江苏省海安高级中学2020届高三模拟考试化学试题
2020届高三年级模拟考试
化 学
本试卷分选择题和非选择题两部分。共120分。考试用时100分钟。
可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 P 31 Mn 55 Fe 56
1.化学与生活生产密切相关。下列说法正确的是
A.“84”消毒液与洁厕灵(主要成分HC1)混合增强消毒效果
B.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土
C.泡沫灭火器可用于一般的起火,也适用于电器起火
D.盐碱地(含较多Na2CO3)不利于作物生长,可施加生石灰进行改良
2.下列有关化学用语表示正确的是
A. 对硝基甲苯的结构简式:
B. 质子数为35、中子数为45的溴原子:
C. CH2F2的电子式:
D. CO2的比例模型:
3.化学与生产、实验密切相关。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. Al2O3熔点高,可用作耐高温材料
B. FeCl3溶液呈酸性,可用于腐蚀电路板上的Cu
C. 石墨具有导电性,可用于制铅笔芯
D. 浓硫酸具有强氧化性,可用于干燥CO2
4.下列实验中,所选装置或实验设计合理的是
A.用图①所示装置可以除去Na2CO3溶液中的CaCO3杂质
B.用乙醇提取溴水中的溴选择图②所示装置
C.用图③所示装置可以分离乙醇水溶液
D.用装置④将SnCl2溶液蒸干制备SnCl2晶体
5.W、X、Y、Z四种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如图所示,X的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物。下列说法正确的是
A.4种元素氧化物中,只有W的氧化物能与Na2O2反应
B.Y元素只能形成含氧酸H2YO3和H2YO4
C.Z元素单质具有强氧化性、漂白性
D.简单气态氢化物的稳定性:Y
b>d
D.图丁表示不同温度下水溶液中-lgc(H+)、-lgc(OH-)的变化曲线,图中T1>T2
14.常温下,向20mL 0.1mol·L-1的HA溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的NaOH溶液,溶液中由水电离出H+浓度的负对数[-lgc水(H+)]与所加NaOH溶液体积关系如图所示。下列说法不正确的是
A.从a到d,HA的电离先促进再抑制
B.c、e两点溶液对应的pH=7
C.常温下,A-的水解平衡常数Kh约为1×10-9mol·L-1
D.f点的溶液呈碱性,粒子浓度之间存在:2c(HA)+c(A-)+c(H+)=c(OH-)
15.温度为T时,向体积为2 L的恒容密闭容器中加入足量铁粉和0.08 mol H2O(g),发生反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g),一段时间后达平衡。t1时刻向容器中再充入一定量的H2,再次达平衡时H2的体积分数为20%。下列说法正确的是( )
A. t1时刻充入H2,v′正、v′逆变化如右图
B. 第一次达平衡时,H2的体积分数小于20%
C. 温度为T时,起始向原容器中充入0.1 mol铁粉、0.04 mol H2O(g)、0.1 mol Fe3O4(s)、0.005 mol H2(g),反应向正反应方向进行
D. 温度为T时,向恒压容器中加入足量Fe3O4(s)和0.08 mol H2 (g),达平衡时H2(g)转化率为20%
非选择题(共80分)
16.以含钴废催化剂(主要成分为Co、Fe、SiO2)为原料制取复合氧化钴的流程如下:
(1)用H2SO4溶解后过滤,得到的滤渣是____(填化学式)。将滤渣洗涤2~3次,再将洗液与滤液合并的目的是____。
(2)在加热搅拌条件下加入NaClO3,将Fe2+氧化成Fe3+,反应的离子方程式是____。
(3)已知:铁氰化钾的化学式为K3[Fe(CN)6];亚铁氰化钾的化学式为K4[Fe(CN)6]。
3Fe2++2[Fe(CN)6]3− =Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀)
4Fe3++3[Fe(CN)6]4− = Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色沉淀)
确定Fe2+是否氧化完全的方法是____。(仅供选择的试剂:铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、铁粉、KSCN溶液)
(4)向氧化后的溶液中加入适量的Na2CO3调节酸度,使之生成黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀,写出该反应的离子方程式:____。
(5)已知CoCl2
溶解度曲线如图所示。向碱式碳酸钴沉淀中加入足量稀盐酸边加热边搅拌至完全溶解后,需趁热过滤的原因是____。
17.(15分)黄酮类化合物具有抗肿瘤活性,6-羟基黄酮衍生物的合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)化合物B中的含氧官能团为 和 (填名称)。
(2)反应③中涉及到的反应类型有水解反应、 和 。
(3)反应④中加入的试剂X的分子式为C7H5OCl,X的结构简式为 。
(4)B的一种同分异构体满足下列条件:
Ⅰ.能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。
Ⅱ.分子中有4种不同化学环境的氢。
写出该同分异构体的结构简式: 。
(5)已知:。
根据已有知识并结合相关信息,写出以和CH3COOH为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:
NaOH溶液
HBr
△
H2C CH2 CH3CH2Br CH3CH2OH
18.硝酸铈铵、磷酸锰铵是两种重要的复盐,在工农业生产中具有广泛应用。
(1) 复盐是由两种或两种以上金属离子(或铵根离子)和一种酸根离子构成的盐。下列物质属于复盐的是________(填序号)。
A.BaFe2O4 B.NaHSO4 C.KAl(SO4)2·12H2O D.Ag (NH3)2OH
(2) 硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]的制备方法如下:
①“氧化”得到CeO2的化学方程式为________________________________。
②证明CeO2已经洗涤干净的方法是_____________________________。
(3) 为测定磷酸锰铵[(NH4)aMnb(PO4)c·xH2O]的组成,进行如下实验:①称取样品2.448 0 g,加水溶解后配成100.00 mL溶液A;②量取25.00 mL溶液A,加足量NaOH溶液并充分加热,生成NH3 0.067 20 L(标准状况);③另取25.00 mL溶液A,边鼓空气边缓慢滴加氨水,控制溶液pH 6 ~ 8,充分反应后,将溶液中Mn2+转化为Mn3O4,得Mn3O4 0.2290 g。通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程) __________。
溶解1
废铁屑
H2SO4
H2C2O4
Kx[Fe(C2O4 )y]·3H2O
H2O2(过量)
K2C2O4
H2C2O4
氧化、结晶
滤液2
沉淀1
(NH4)2SO4
H2
滤液1
溶解2
H2O
几滴H2SO4
沉淀2
19.(15分)草酸合铁酸钾晶体Kx[Fe(C2O4)y]·3H2O是一种光敏材料,下面是一种制备草酸合铁酸钾晶体的实验流程。[来源:学科网]
已知:(NH4)2SO4、FeSO4·7H2O、莫尔盐[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]的溶解度如下表:
温度/℃
10
20
30
40
50
(NH4)2SO4/g[来源:Z*xx*k.Com]
73.0
75.4
78.0
81.0
84.5
FeSO4·7H2O/g
40.0
48.0
60.0
73.3
―
(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O/g
18.1
21.2
24.5
27.9
31.3
(1)废铁屑在进行“溶解1”前,需用在5% Na2CO3溶液中加热数分钟,并洗涤干净。Na2CO3溶液的作用是 。
(2)“溶解1”应保证铁屑稍过量,其目的是 。“溶解2”加“几滴H2SO4”的作用是 。
(3)“复分解”制备莫尔盐晶体的基本实验步骤是:蒸发浓缩、 、过滤、用乙醇洗涤、干燥。用乙醇洗涤的目的是 。
(4)“沉淀”时得到的FeC2O4·2H2O沉淀需用水洗涤干净。检验沉淀是否洗涤干净的方法是
。
(5)“结晶”时应将溶液放在黑暗处等待晶体的析出,这样操作的原因是 。
(6)请补全测定草酸合铁酸钾产品中Fe3+含量的实验步骤【备选试剂:KMnO4溶液、锌粉、铁粉、NaOH溶液】:
步骤1:准确称取所制备的草酸合铁酸钾晶体a g,配成250 mL待测液。
步骤2:用移液管移取25.00 mL待测液于锥形瓶中,加入稀H2SO4酸化, ,C2O42-转化为CO2被除去。
步骤3:向步骤2所得溶液中 。
步骤4:用c mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定步骤3所得溶液至终点,消耗V mL KMnO4标准溶液。
20.汽车尾气的主要成分有CO、SO2、NO、NO2等。
(1)利用氨水可以将SO2、NO2吸收,原理如下图所示。
请写出NO2被吸收反应的离子方程式___________________。
(2)科研工作者目前正在尝试以二氧化钛(TiO2)催化分解汽车尾气的研究。
①已知:反应Ⅰ:2NO(g)+O2(g)==2NO2(g) ΔH1 =—113.0 kJ·molˉ1
反应Ⅱ:2SO2(g)+O2(g)==2SO3(1) ΔH2 =—288.4 kJ·molˉ1
反应Ⅲ:3NO2(g)+H2O(g)==2HNO3+NO(g) ΔH3 =—138.0 kJ·molˉ1
则反应NO2(g)+SO2(g)==NO(g)+SO3(1) ΔH4= _______________。
②已知TiO2催化尾气降解原理可表示为:2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH5; 2H2O(g)+4NO(g)+3O2(g) 4HNO3(g) ΔH6。
在O2、H2O(g)浓度一定条件下,模拟CO、NO的降解,得到其降解率(即转化率)如图所示。请解释ts后NO降解率下降的可能原因_____________________。
(3)沥青混凝土也可降解CO。如图为在不同颗粒间隙的沥青混凝土(α、β型)在不同温度下,反应相同时间,测得CO降解率变化。结合如图回答下列问题:
①已知在50℃时在α型沥青混凝土容器中,平衡时O2浓度为0.01mol·L—1,求此温度下CO降解反应的平衡常数_______________。
②下列关于如图的叙述正确的是_________________
A.降解率由b点到c点随温度的升高而增大,可知CO降解反应的平衡常数Kb<Kc
B.相同温度下β型沥青混凝土中CO降解速率比α型要大
C.d点降解率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失效
③科研团队以β型沥青混凝土颗粒为载体,将TiO2改为催化效果更好的TiO2纳米管,在10℃~60℃范围内进行实验,请在如图中用线段与“”阴影描绘出CO降解率随温度变化的曲线可能出现的最大区域范围_____________。
(4)TiO2纳米管的制备是在弱酸性水溶液中以金属钛为阳极进行电解,写出阳极的电极反应式 ____________________。
21.在HClO4-NaClO4介质中,K5[Co3+O4W12O36](简记为Co3+W)催化氧化NH2OH的过程如下:
[来源:学|科|网Z|X|X|K]
(1)Co2+基态核外电子排布式为________。
(2)NH2OH 分子中氮原子轨道的杂化类型是_______,lmol NH2OH 分子中含有σ
键的数目为_______。
(3)N、H、O 三种元素的电负性由小到大的顺序为_________。
(4)ClO4- 的空间构型为__________。
(5)一种铁、碳形成间隙化合物的晶体结构如右图所示,其中碳原子位于铁原子形成的八面体的中心,每个铁原子又为两个八面体共用,则该化合物的化学式为_________。
答案
1 B 2 B 3 A 4 A 5 D 6 C 7C 8B 9D 10D 11AD 12B 13C 14AB 15AC
16 (1). SiO2 (2). 提高钴元素的利用率(或其他合理答案) (3). 6Fe2++6H++ClO3- 6Fe3++Cl-+3H2O (4). 取少许氧化后的溶液于试管中滴加几滴铁氰化钾溶液,若无蓝色沉淀生成,则说明Fe2+已全部被氧化 (5). 6Fe3++4SO42-+6H2O+2Na++6CO32- =Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑ (6). 防止因温度降低,CoCl2晶体析出
17.(1)羟基 羰基 (2分,各1分) (2)加成反应 消去反应(4分,各2分)
(3) (2分) (4)(2分)
(5) [来源:Zxxk.Com]
18 (1). C (2). CeCO3+NaClO+2NaOH===CeO2+NaCl+Na2CO3+H2O (3). 取少量最后一次洗涤液于试管中,向其中滴加AgNO3溶液,若不产生白色沉淀,说明CeO2已经洗涤干净 (4). NH4MnPO4·2H2O
n(NH)=n(NH3) ==0.003 mol
n(Mn2+)=3n(Mn3O4)=3×=0.003 mol
n(PO)==0.003 mol
m(H2O)=-0.003mol×(18 g·mol-1+55 g·mol-1 + 95 g·mol-1)=0.108 g
n(H2O)==0.006 mol
n(NH)∶n(Mn2+)∶n(PO)∶n(H2O) =1∶1∶1∶2
该样品的化学式为NH4MnPO4·2H2O
19.(1)除油污(2分)
(2)防止Fe2+被氧化为Fe3+(1分) 抑制Fe2+水解(1分)
(3)冷却结晶(1分) 洗去杂质,减少莫尔盐晶体溶解损失,便于快速干燥(2分)
(4)用小试管取少量最后一次洗涤液,加入BaCl2
溶液,如出现白色沉淀,说明沉淀没有洗涤干净,否则,沉淀已洗涤干净(其它合理答案也可)(2分)
(5)黑暗可以防止晶体分解(2分)
(6)步骤2:加入足量KMnO4溶液(2分)
步骤3:加入稍过量的锌粉,加热至充分反应(溶液黄色刚好消失),过滤、洗涤、将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中(2分)
20 (1). 2NO2+4HSO3—== N2+4SO42—+4H+ (2). -87.7 kJ·molˉ1 (3). 由反应Ⅰ、Ⅲ可知ΔH6=—615.0 kJ·molˉ1,随着反应的进行,反应体系中温度升高,使平衡2H2O+4NO+3O2 4HNO3向逆反应方向移动 (4). (5). B、C (6). 见右图 (7). Ti-4e—+2H2O==TiO2+4H+
21 (1). [Ar]3d7 (2). sp3 (3). 4×6.02×1023或4mol (4). H N O (5). 正四面体 (6). Fe3C