考前冲刺上海2024年高中化学等级考模拟卷08

考前冲刺·上海2024年高中化学等级考模拟卷08考生注意：试卷满分100分，考试时间60分钟。选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项。一、铁及其化合物FeSO4·7H2O失水后可转为FeSO4·H2O，与FeS2可联合制备铁粉精(FexOy)和H2SO4。I．FeSO4·H2O结构如图所示。Fe2＋价层电子排布式为。比较键角大小：SO42−H2O分子(填“>”“<”或“=”)，理由：。H2O与Fe2＋、SO42−和H2O的作用键分别为、固态氟化氢中存在(HF)n形式，画出(HF)3的链状结构。II．FeS2晶胞为立方体，边长为anm，如图所示。与Fe2＋紧邻的阴离子个数为。晶胞的密度为g/cm3。以FeS2为燃料，配合FeSO4·H2O可以制备铁粉精(FexOy)和H2SO4.结合图示解释可充分实现能源和资源有效利用的原因为。【答案】1.3d62.>SO42−的键角大于H2O，SO43.配位键氢键4.5.66.480a7.由图可知，FeS2与O2生成FexOy的反应为放热反应，FeSO4·H2O分解生成FexOy的反应为吸热反应，放热反应放出的热量有利于吸热反应的进行，有利于反应生成的SO3与H2O反应生成H2SO4【详解】1.Fe的原子序数为26，失去两个电子所得Fe2＋价层电子排布式为3d6；2.SO42−的键角大于H2O，SO43.H2O提供孤电子对，Fe2＋提供空轨道，H2O与Fe2＋形成配位键，H2O中的H与SO44.固态氟化氢中存在(HF)n形式，HF分子间存在氢键，(HF)3的链状结构为；5.黑球代表Fe2＋，与Fe2＋紧邻的阴离子个数为6；6.根据均摊法计算，晶胞中含有Fe2＋：8×18+6×12=4，含有7.由图可知，FeS2与O2生成FexOy的反应为放热反应，FeSO4·H2O分解生成FexOy的反应为吸热反应，放热反应放出的热量有利于吸热反应的进行，有利于反应生成的SO3与H2O反应生成H2SO4。二、硫的重要应用硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)＋12O2(g)→钒催化剂SO3(g)ΔH=−98kJ·mol钒催化剂参与反应的能量变化如图(a)所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为：。当SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下，SO2平衡转化率α随温度的变化如图(b)所示。反应在5.0MPa、550℃时的α=，判断的依据是。影响α的因素有。CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4为原料制备CS2，S8受热分解成气态S2，发生反应2S2(g)＋CH4(g)⇌CS2(g)＋2H某温度下，若S8完全分解成气态S2.在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2：1时开始反应。当CS2体积分数为15%时，CH4的转化率为。一定条件下，CH4与S2反应中CH4的平衡转化率、S8分解产生S2的体积分数随温度的变化曲线如图所示。据图分析，生成CS2的反应为(填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是。【答案】8.2V2O5(s)＋2SO2(g)⇌2VOSO4(s)＋V2O4(s)

∆H=9.0.975该反应气体分子数减少，增大压强，α提高，所以该反应在550℃、压强为5.0MPa>2.5MPa=p２的，所以p1=5.0MPa10.反应物(N2和O2)的起始浓度(组成)、温度、压强11.45%12.放热600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢【详解】8.由图象得出①V2O4(s)+SO3(g)=V2O5(s)+SO2(g)

△H=24kJ•mol1，②V2O4(s)+2SO3(g)=2VOSO4(s)

△H=399kJ•mol1，由盖斯定律可知②①×2得到：2V2O5(s)+2SO2(g)=2VOSO4(s)+V2O4(s)

△H==(399kJ•mol1)(24kJ•mol1)×2=351kJ•mol1；9.该反应气体分子数减少的反应，同温度下，增大压强平衡正向移动，二氧化硫平衡转化率α提高，所以该反应在550℃、压强为5.0MPa＞2.5MPa=p2的，故p1=5.0MPa，结合图象可知，反应在5.0MPa、550℃时的α=0.975；10.反应物(N2和O2)的起始浓度(组成)、温度、压强都会影响平衡的移动，从而影响α；11.根据题意假设S2(g)、CH4(g)物质的量分别为2mol、1mol，建立三段式：开始当CS2的体积分数为15%时即xmol3mol×100%=1512.据图分析，升高温度，甲烷的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则生成CS2的反应为放热反应。工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃可能的原因是：根据图中分析得到600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢；故答案为：放热；600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢。三、常用的消毒剂Cl2和ClO2都是重要的杀菌消毒剂，某实验兴趣小组制备Cl2和ClO2并验证其性质，设计实验如图(部分夹持装置略去)。回答下列问题：I．Cl2的制备和性质验证氯元素在元素周期表中的位置周期族；氯原子最外层的核外电子排布式为；氯气的电子式，次氯酸的结构式是；请写出A中化学方程式。实验时装置A中盛放浓盐酸的仪器通常换成装置F，请写出装置F的名称，用F代替分液漏斗的原因是；在实验过程中用含0.4molHCl的浓盐酸无法完全溶解8.7gMnO2的原因是。装置B的实验目的；装置E中应装溶液，请写出该离子方程式。将制备的Cl2通入冷的石灰乳中可以制备漂白粉，该反应的化学方程式为。Ⅱ．ClO2的制备KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的二氧化氯ClO2。其变化可表述为：KClO3+HCl(浓)—KCl+ClO2↑+Cl2↑+H2O(未配平)。下列有关该反应的叙述正确的是______。A．浓盐酸在反应中只表现出还原性 B．氧化剂与还原剂的个数比为1∶2C．氧化产物与还原产物的分子个数比为1∶1 D．反应中产生n个ClO2分子时，转移n个电子有效氯指单位质量的含氯消毒剂相当于多少克Cl2的消毒能力，则ClO2的有效氯为g(保留3位有效数字)。【答案】13.三ⅦA14.3s23p5HOCl15.MnO2+4HCl(浓)ΔMnCl2+Cl2↑+2H216.恒压滴液漏平衡内外气压，使浓盐酸顺利滴下在反应过程中，当浓盐酸浓度降低，反应停止，因此实际参与反应的盐酸小于0.4mol，溶解的MnO2小于8.7g17.除尽HCl18.NaOHCl2+2OH=Cl+ClO+H2O19.2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(Cl)2+Ca(ClO)2+2H2O20.D21.2.63【分析】A为氯气制取的发生装置，B除去氯气中的氯化氢气体，C干燥氯气，D向下排空气法收集氯气，E可以用碱溶液尾气处理。【详解】13.氯元素在元素周期表中的位置为第三周期ⅦA族；14.氯原子最外层的核外电子排布式为3s23p5；氯气的电子式，次氯酸的结构式是HOCl；15.A中二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应生成氯气，化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)Δ16.装置F的名称恒压滴液漏，用F代替分液漏斗的原因是平衡内外气压，使浓盐酸顺利滴下；在实验过程中用含0.4molHCl的浓盐酸无法完全溶解8.7gMnO2的原因是在反应过程中，当浓盐酸浓度降低，反应停止，因此实际参与反应的盐酸小于0.4mol，溶解的MnO2小于8.7g；17.装置B的实验目的除尽HCl；18.装置E可以用NaOH溶液吸收氯气，该反应的化学方程式为Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O；19.将制备的Cl2通入冷的石灰乳中可以制备漂白粉，该反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(Cl)2+Ca(ClO)2+2H2O；20.A．该反应中KClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价，HCl中氯元素化合价由1价升高为Cl2中0价，浓盐酸在反应中表现还原性和酸性，故A错误；B．该反应中KClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价，HCl中氯元素化合价由1价升高为Cl2中0价，氧化剂为KClO3，还原剂为HCl，配平该方程式为：2KClO3+4HCl（浓）=2KCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O，氧化剂与还原剂的个数比为1∶1，故B错误；C．该反应中Cl2是氧化产物，KCl是还原产物，氧化产物与还原产物的分子个数比为1∶2，故C错误；D．该反应中KClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价，反应中产生n个ClO2分子时，转移n个电子，故D正确；故选D；21.有效氯是指单位质量的含氯消毒剂相当于多少克Cl2的消毒能力，即为每克含氯消毒剂得到的电子数等于多少克Cl2得到的电子数，ClO2的氯元素化合价由+4价变为1价，Cl2的氯元素化合价由0价变为1价，因此有等式1g67.5g/mol四、合成丙烯酸乙酯丙烯酸乙酯(D)是一种食品用合成香料，可用以下方法合成：工业生产乙烯和丙烯主要来自于石油的______。A．干馏 B．分馏 C．裂化 D．裂解乙烯的碳原子之间存在、键(从原子轨道重叠方式分析)，乙烯中碳原子杂化方式为。(填“sp”、“sp2”或“sp3”)反应①的类型，反应④的反应类型。医用口罩的过滤层所用材料是熔喷聚丙烯，请写出聚丙烯的结构简式。A＋C→D的化学方程式为。B中的官能团名称、，并简述检验B中含氧官能团的化学方法：。X是B的同分异构体，X能与Na反应且能使溴水褪色，写出一种X的结构简式为。(已知羟基接在不饱和碳上的结构不稳定。)利用学过的知识，写出由乙烯(CH2=CH2)为原料制备的合成路线(无机试剂任用，合成路线常用的表示方式为：甲→反应条件反应试剂m乙∙∙∙∙∙∙【答案】22.D23.σπsp224.加成反应取代反应25.26.CH3CH2OH+CH2=CHCOOH⇌Δ浓H2SO4CH2=CHCOOCH27.碳碳双键醛基取样，加入新制氢氧化铜悬浊液，加热至沸，若有砖红色沉淀，则有醛基28.HC≡CCH2OH或29.CH2=CH2→CCl4Br2CH2BrCH2Br→ΔNaOH溶液HOCH2CH2OH【详解】22.石油裂解可得到气态烃，工业生产乙烯和丙烯主要来自于石油的裂解，故选D；23.乙烯分子中的碳碳双键中有σ键和π键；乙烯中碳原子杂化方式为sp2；24.根据分析，反应①的类型为加成反应，反应④的反应类型为取代反应(酯化反应)；25.丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，聚丙烯的结构简式；26.乙醇和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯，反应方程式为CH3CH2OH+CH2=CHCOOH⇌Δ浓H2SO4CH2=CHCOOCH27.B为丙烯醛，官能团为醛基、碳碳双键，检验B中含氧官能团醛基的方法为：取样，加入新制氢氧化铜悬浊液，加热至沸，若有砖红色沉淀，则有醛基；28.X能与Na反应且能使溴水褪色，X中含有羟基和不饱和键，结构简式可能为：HC≡CCH2OH或；29.根据可知单体为乙二酸、乙二醇，乙烯与溴加成得到1,2二溴乙烷，CH2BrCH2Br水解得到HOCH2CH2OH，乙二醇被氧化可生成，则合成路线为：CH2=CH2→CCl4Br2CH2BrCH2Br→ΔNaOH溶液HOCH2CH2OH→五、化工流程中的钼钼（Mo）及其化合物广泛地应用于医疗卫生、国防等领域。某镍钼矿中的镍和钼以NiS和MoS2形式存在，从镍钼矿中分离钼，并得到Na已知“浸取”过程中发生如下反应：NiSNi位于元素周期表第周期第族。“焙烧”中生成Na2MoO___MoS配平该化学方程式。上述反应中共价化合物的中心原子杂化方式是杂化。下列说法正确的是________。（不定项）A．电负性：C>S>C．第一电离能：Na<N<O Na2CO3用量对钼浸出率和浸取液中CO分析实际生产中选择用量为理论用量1.2倍的原因是：。为充分分离Na2SO4A．蒸发结晶 B．低温结晶 C．蒸馏 D．萃取NH4A．分子间作用力 B．金属键 C．共价键 D．离子键NH4MoO4分解可得MoO3。高温下，用铝粉还原MoO3【答案】30.四VIII31.2MoS2+6Na2CO3+9O2=2Na2MoO4+6CO2+4Na2SO432.sp33.D34.若高于1.2倍，会导致净化过程消耗过多的硫酸镁，若低于1.2倍，钼浸出率较低35.B36.CD37.MoO【分析】镍钼矿与碳酸钠、通空气焙烧后，加水浸取得到含NiO的浸渣，滤液中含Na2MoO4、Na2SO4等，加入MgSO4净化后，滤液进行操作X得到Na2SO4，溶液进行离子交换萃取得到交换溶液，最后萃