2024年高考化学二轮复习第二部分考前仿真模拟九习题含解析

PAGE15-考前仿真模拟(九)时间：50分钟满分：100分可能用到的相对原子质量H：1O：16Fe：56Ni：59第Ⅰ卷(选择题，共42分)一、选择题(本题包括7个小题，每小题6分，共42分。每小题仅有一个选项符合题意)7．我国宋代沈括在《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。”下列对文中加点词语的理解，正确的是()A．“苦泉”中泉水属于胶体B．“熬”表示加热蒸馏C．“胆矾”化学式为CuSO4D．“化”表示置换转化答案D解析“苦泉”中的泉水中含有各种金属离子，属于溶液，故A错误；“熬胆矾铁釜”在铁锅中加热硫酸铜溶液，不是蒸馏，故B错误；“胆矾”化学式为CuSO4·5H2O，故C错误；“久之亦化为铜”中的“化”表示置换转化，故D正确。8．设NA为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是()A．1mol甲苯含有6NA个C—H键B．18gH2O含有10NA个质子C．标准状况下，22.4L氨水含有NA个NH3分子D．56g铁片投入足量浓硫酸中生成NA个SO2分子答案B解析在烃中含有多少个H原子就形成多少个C—H键，甲苯的分子式为C7H8，所以含有8个C—H键，A错误；1个水分子含有10个质子，18gH2O对应的物质的量为1mol，含10NA个质子，B正确；C选项留意是氨水不是氨气，错误；常温下，铁片在浓硫酸中钝化，D错误。9．(2024·湖南永州高三模拟)下列关于有机物的说法正确的是()A．甲苯分子中全部原子在同一平面上B．糖类、油脂和蛋白质都属于高分子有机物C．食品工业以植物油和氢气为原料生产氢化植物油，利用了加成反应D．CH3CH(C2H5)CH2CH(CH3)CH3的名称为2­甲基­4­乙基戊烷答案C解析甲苯含有1个甲基，具有类似甲烷的结构，全部原子不行能处于同一平面内，故A错误；高分子化合物的相对分子质量在10000以上，单糖、二糖以及油脂的相对分子质量较小，不是高分子化合物，故B错误；植物油高级脂肪酸烃基中含有不饱和键，经过氢化(加氢)，可以变成脂肪，故C正确；选取的主链不是最长碳链，该有机物正确命名应当为2,4­二甲基己烷，故D错误。10．(2024·山西晋中高三模拟)氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸猛烈反应，能够引起燃烧。某化学科研小组打算运用下列装置制备LiH固体。下列说法正确的是()A．上述仪器装置按气流从左到右连接依次为e接d，c接f，g接aB．试验中所用的金属锂保存在煤油中C．在加热④处的石英管之前，应先通入一段时间氢气，排尽装置内的空气D．干燥管中的碱石灰可以用无水CaCl2代替答案C解析氢气和锂发生反应生成LiH，制备LiH固体须要先制备氢气，LiH在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸能够引起燃烧，所以制备得到的氢气必需干燥纯净，利用③装置制备氢气，用装置①中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气，通入装置④中加热，和锂反应生成氢化锂，最终连接装置②，防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置④和生成的氢化锂发生反应，装置连接依次为e接a，b接f，g接d，故A错误；试验中所用的金属锂保存在石蜡中，故B错误；在加热④处的石英管之前，应先通入一段时间氢气，排尽装置内的空气，防止加热时氢气不纯发生爆炸危急，故C正确；用装置①中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气，无水CaCl2无法除去HCl，故不行以用其代替，故D错误。11．下列说法正确的是()A．常温下用二氧化锰和浓盐酸反应制取Cl2B．用饱和氯化钠溶液可以洗涤除去氯化钠固体表面少量氯化钾杂质C．向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，可知该溶液中肯定含有SOeq\o\al(2－,4)D．向浓度均为0.01mol·L－1的K2SO4和KI混合溶液中滴加Pb(NO3)2溶液，先生成PbI2黄色沉淀[已知：Ksp(PbSO4)＝1.8×10－8，Ksp(PbI2)＝7.1×10－9]答案B解析二氧化锰和浓盐酸要在加热条件下反应，A错误；饱和氯化钠溶液不会再溶解氯化钠，但可以溶解氯化钾，B正确；向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，可能是BaSO4，也可能是AgCl，C错误；生成PbSO4沉淀所需Pb2＋的浓度为eq\f(1.8×10－8,0.01)mol·L－1＝1.8×10－6mol·L－1，生成PbI2沉淀所需Pb2＋的浓度为eq\f(7.1×10－9,0.012)mol·L－1＝7.1×10－5mol·L－1，所以先生成PbSO4沉淀，D错误。12．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成一种盐M，Y的焰色反应呈黄色，X与Z同主族。下列说法正确的是()A．简洁离子半径：r(Y)>r(Z)>r(X)>r(W)B．X与Z可以形成多种化合物且它们均能与水发生反应C．M是一种离子化合物，其溶液呈酸性是因为阴离子水解D．X的气态氢化物比Z的稳定是因为X的氢化物形成的氢键坚固答案B解析依据题意，可以得出W为N，X为O或F，Y为Na，Z为S或Cl。钠离子半径是四种元素对应的简洁离子中半径最小的，A错误；由X、Z元素形成的化合物可能是SO2、SO3，也可能是卤素互化物，它们均能与水发生反应，B正确；NH4NO3溶液呈酸性是因为阳离子NHeq\o\al(＋,4)水解，C错误；物质的稳定性由化学键的键能确定，与氢键无关，D错误。13．某镍冶炼车间排放的漂洗废水中含有肯定浓度的Ni2＋和Cl－，图甲是双膜三室电沉积法回收废水中Ni2＋的示意图，图乙描述的是试验中阴极液pH与镍回收率之间的关系。下列说法不正确的是()A．交换膜b为阴离子交换膜B．阳极反应式为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋C．阴极液pH＝1时，镍的回收率低主要是有较多H2生成D．浓缩室得到1L0.5mol/L盐酸时，阴极回收得到11.8g镍答案D解析从电解的示意图可知，最终要得到0.5mol/L的盐酸，因此阴极室内，Ni2＋＋2e－=Ni，溶液中氯离子通过离子交换膜b进入浓缩室内，因此交换膜b为阴离子交换膜，A正确；电解质为硫酸，阳极室内氢氧根离子失电子生成氧气，阳极反应式为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，产生的氢离子通过阳离子交换膜进入浓缩室内，B正确；依据图乙，可知肯定范围内阴极液pH越大镍的回收率越高，说明阴极液中氢离子浓度越大，产生氢气越多，Ni2＋被还原的量削减，因此镍的回收率低，C正确；依据题意可知，浓缩室得到1L0.5mol/L盐酸时，新生成的盐酸的物质的量为(0.5－0.1)mol＝0.4mol，即阴极有0.4mol氯离子进入浓缩室，阴极共得电子0.4mol，若全部为镍离子得电子，依据电极反应Ni2＋＋2e－=Ni可知，转移电子0.4mol生成11.8g镍，但是溶液中还会有少量的氢离子得电子，所以生成的镍的质量少于11.8g，D错误。第Ⅱ卷(非选择题，共58分)二、必考题(本题包括3个小题，共43分)26．(15分)硝酸银是中学试验室常见试剂。某小组拟设计试验探究硝酸银的氧化性和热稳定性。Ⅰ.探究Fe3＋和Ag＋的氧化性相对强弱。试验1：取1.0g纯铁粉装于试管中，加入10mL4mol·L－1硝酸银溶液，振荡。片刻后，取上层清液分装在甲、乙两支试管中进行如下试验(经检验该硝酸银溶液中NOeq\o\al(－,3)不能氧化Fe2＋)。(1)试验ⅰ的现象是________；试验ⅱ发生反应的离子方程式为__________________________________________。(2)依据上述试验得出的结论是氧化性：Ag＋______(填“>”“<”或“＝”)Fe3＋。Ⅱ.探究AgNO3的热稳定性。[查阅资料][提出假设]假设1：2AgNO3eq\o(=,\s\up17(△),\s\do5())2Ag＋2NO2↑＋O2↑假设2：4AgNO3eq\o(=,\s\up17(△),\s\do5())2Ag2O＋4NO2↑＋O2↑假设3：2AgNO3=2AgNO2＋O2↑[设计试验]试验装置如图所示：已知当A装置中硝酸银完全分解，不再产生气体时，B中烧瓶中收集了肯定量气体(不考虑空气的影响)。(3)烧瓶中最终收集的气体是________(填化学式)。写出烧瓶中可能发生反应的化学方程式_________________________。(4)试验证明假设2不成立，理由是______________________________；为了进一步证明假设1和假设3，取少量烧瓶中溶液于试管中，滴加_____________(填试剂名称)，视察到____________________(填试验现象)，则假设1成立。(5)请你利用A中反应后残留固体另设计试验方案证明假设1成立：______________________________________________________。(简述试验步骤、现象和结论)(供选试剂：1mol·L－1硝酸银溶液、2mol·L－1盐酸、2mol·L－1氨水、2mol·L－1硝酸、氯化钡溶液、KSCN溶液)答案(1)溶液变红色5Fe2＋＋MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O(2)>(3)O24NO2＋O2＋2H2O=4HNO3(4)NO2和O2恰好以体积比4∶1溶于水，无剩余气体紫色石蕊溶液(或其他合理答案)溶液变红色(或其他合理答案)(5)取A中少量残留固体于试管中，滴加足量2mol·L－1氨水，振荡，固体不溶解，则残留固体是银，假设1成立解析(1)由试验ⅱ的现象知，乙试管中含有亚铁离子，其与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式为5Fe2＋＋MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。(2)依题意得试验1中依次发生反应Fe＋2Ag＋=2Ag＋Fe2＋、Fe2＋＋Ag＋=Ag＋Fe3＋，说明Ag＋的氧化性比Fe3＋强。(4)最终烧瓶中收集了肯定量气体，假如假设2成立，由4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3知，气体完全溶于水，故假设2不成立。可以通过检验烧瓶中溶液是否有HNO3来推断假设1和假设3哪一个成立。(5)依据题给信息知，银不溶于氨水，而氧化银、亚硝酸银溶于氨水，可通过A中反应后残留固体不溶于氨水来证明假设1成立。27．(2024·山东济宁高三期末)(14分)探讨和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液c(HCOeq\o\al(－,3))∶c(COeq\o\al(2－,3))＝2∶1，溶液中由水电离出的c(OH－)＝________。(室温下，H2CO3的K1＝4×10－7；K2＝5×10－11)(2)CO2和H2充入肯定体积的密闭容器中，反应过程和在两种温度下CH3OH的物质的量随时间的改变如图1所示。①如图1所示反应每消耗1molH2，热量改变是16.3kJ，则反应的热化学方程式为________________________________。曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K1________K2(填“>”“<”或“＝”)。②肯定温度下，若此反应在恒压容器中进行，能推断该反应达到化学平衡状态的依据是________。a．容器中压强不变b．H2的体积分数不变c．c(H2)＝3c(CH3OH)d．容器中密度不变e．2个C=O断裂的同时有3个H—H断裂③肯定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时，体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图2所示。当温度为470K时，图中P点________(填“是”或“不是”)处于平衡状态。490K之后，甲醇产率下降的缘由是___________________________。(3)用二氧化碳可合成低密度聚乙烯(LDPE)。常温常压下以纳米二氧化钛膜为工作电极，电解CO2，可制得LDPE，可能的机理如图3所示。则过程Ⅰ中阴极电极反应式为______________________________，工业上生产1.4×104g的LDPE，转移电子的物质的量为________。答案(1)10－4mol·L－1(2)①CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－48.9kJ/mol>②bd③不是反应为放热反应，上升温度，平衡逆向移动，且催化剂活性降低(3)CO2＋e－=COeq\o\al(－,2)6×103mol解析(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。反应为：CO2＋2OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O，接着通入CO2，则发生的反应为CO2＋H2O＋COeq\o\al(2－,3)=2HCOeq\o\al(－,3)。若所得溶液c(HCOeq\o\al(－,3))∶c(COeq\o\al(2－,3))＝2∶1，则所得溶液为碳酸氢钠和碳酸钠的混合液，碳酸氢钠和碳酸钠均可水解使溶液呈碱性。由H2CO3的K2＝eq\f(cCO\o\al(2－,3)·cH＋,cHCO\o\al(－,3))＝eq\f(1,2)c(H＋)＝5×10－11，则c(H＋)＝1×10－10，故室温下溶液中由水电离出的c(OH－)＝1×10－4mol·L－1。(2)①读图可知曲线Ⅱ先达到平衡，则曲线Ⅱ对应的温度更高，而温度越高平衡时n(CH3OH)却越小，所以正反应为放热反应，温度越高该反应的平衡常数越小，所以对应的平衡常数大小关系为K1>K2。每消耗1molH2，热量改变是16.3kJ，则该反应的热化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－48.9kJ/mol。②肯定温度下发生的反应CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)。因为此反应是在恒压容器中进行，容器中压强始终不变，所以压强不变不能推断反应达到化学平衡状态，故a错误；因为压强恒定，化学反应两边计量数是不等的，所以H2的体积分数不变说明反应达到化学平衡状态，故b正确；c(H2)=3c(CH3OH)不能说明正、逆反应速率相等，所以不能推断化学反应是否达到平衡状态，故c错误；容器中密度ρ＝eq\f(m,V)，反应物和生成物都是气体，因为反应是在恒压容器中进行且反应后气体体积减小，所以密度不变可以说明反应达到化学平衡状态，故d正确；CO2和H2都是反应物，只要2个C=O断裂的同时就有3个H—H断裂，不能说明正反应速率和逆反应速率相等，故e错误。③温度为470K时，图中P点不是处于平衡状态。在490K之前，甲醇产率随着温度上升而增大的缘由是：反应尚未达到平衡，温度越高化学反应速率越快；490K之后，甲醇产率下降的缘由是：到达平衡后上升温度，反应逆向移动，且催化剂活性降低。(3)依据图中过程Ⅰ的改变可知CO2发生的反应为CO2＋e－=COeq\o\al(－,2)，即阴极电极反应式为CO2＋e－=COeq\o\al(－,2)。工业上生产1.4×104g的LDPE，LDPE的结构简式为H2C—CH2，依据2nCO2～H2C—CH2～12ne－。因为CO2的物质的量为1.4×104g÷28ng/mol×2n＝1000mol，故转移电子的物质的量为1000mol×eq\f(12,2)＝6×103mol。28．(14分)TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途。Ⅰ.工业上用钛铁矿石(FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)经过下述流程制备TiO2：其中，步骤③发生的反应为：2H2SO4＋FeTiO3=TiOSO4＋FeSO4＋2H2O。(1)净化钛铁矿石时，是否须要除去杂质FeO________(填“须要”或“不须要”)。(2)净化钛铁矿石时，需用浓氢氧化钠溶液来处理，写出该过程中两性氧化物发生反应的离子方程式：__________________________________。(3)④中加入的X可能是________。A．H2O2B．KMnO4C．KOHD．SO2(4)④⑤两步的目的是________________________。(5)写出⑥发生反应的化学方程式：________________________。Ⅱ.TiO2可通过下述两种方法制备金属钛。方法一：电解TiO2来获得Ti(同时产生O2)，将处理过的TiO2作阴极，石墨为阳极，熔融CaCl2为电解液，用炭块作电解槽池。(6)阴极的电极反应式为___________________________。(7)电解过程中需定期向电解槽池中加入炭块的缘由是_________________。方法二：先将TiO2与Cl2、C反应得到TiCl4，再用镁还原得到Ti。(8)TiO2(s)＋2Cl2(g)TiCl4(l)＋O2(g)'ΔH＝＋151kJ·mol－1，该反应难以发生，所以不能干脆由TiO2和Cl2反应(即氯化反应)来制取TiCl4。请从反应原理角度说明该反应难以进行的缘由：___________________________________。答案(1)不须要(2)Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O(3)A(4)除去亚铁离子(5)TiOSO4＋3H2Oeq\o(=,\s\up17(△))TiO2·2H2O↓＋H2SO4(6)TiO2＋4e－=Ti＋2O2－(或Ti4＋＋4e－=Ti)(7)炭块会与阳极产生的氧气反应而不断削减(8)该反应的ΔH>0，ΔS<0，反应难以自发进行解析(1)FeO与H2SO4反应生成FeSO4，FeTiO3与H2SO4反应也会生成FeSO4，故不须要除去FeO。(2)Al2O3是两性氧化物，它与浓氢氧化钠溶液反应的离子方程式为：Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O。(3)加入X的作用是将亚铁离子氧化为铁离子，同时不引入新的杂质，故X可能为H2O2，A项正确。(4)④是将亚铁离子氧化为铁离子，⑤是通过调整pH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀而除去。(8)该反应的ΔH>0，ΔS<0，则ΔG＝ΔH－TΔS>0，故该反应难以自发进行。三、选考题(两个题中任选一题作答，共15分)35．[化学——选修3：物质结构与性质](15分)在电解冶炼铝的过程中加入冰晶石，可起到降低Al2O3熔融温度的作用。冰晶石的生产原理为2Al(OH)3＋12HF＋3Na2CO3=2Na3AlF6＋3CO2↑＋9H2O。依据题意填空：(1)冰晶石的晶体不导电，但熔融时能导电，则在冰晶石晶体中存在________(填序号)。a．离子键b．极性键c．配位键d．范德华力(2)CO2分子的空间构型为________，中心原子的杂化方式为__________，和CO2互为等电子体的氧化物是________。(3)反应物中电负性最大的元素为________(填元素符号)，写出其原子最外层的电子排布式________。(4)冰晶石由两种微粒构成，冰晶石的晶胞结构如图甲所示，位于大立方体的顶点和面心，位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心，那么大立方体的体心处所代表的微粒是________(填详细的微粒符号)。(5)Al单质的晶体中原子的积累方式如图乙所示，其晶胞结构如图丙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丁所示。若已知Al的原子半径为dcm，NA代表阿伏加德罗常数的值，Al的相对原子质量为Mr，则一个晶胞中Al