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2018年高考理综(化学)模拟试卷(一)
(时间:50分钟,满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27
Si-28 S-32 Fe-56 Cu-64
第Ⅰ卷
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.在环境保护、资源利用等与社会可持续发展密切相关的领域,化学发挥着积极作用。下列做法与此理念相违背的是( )。
A.食品中大量添加苯甲酸钠等防腐剂,可有效延长其保质期
B.“地沟油”可以制成肥皂,提高资源的利用率
C.加快开发高效洁净能源转换技术,缓解能源危机
D.“APEC蓝”是2014年新的网络词汇,形容2014年APEC会议期间北京蓝蓝的天空,说明京津冀实施道路限行和污染企业停工等措施,对减轻雾霾、保证空气质量是有效的
2.下列说法正确的是( )。
①标准状况下,6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L
②0.5 mol H2所占体积为11.2 L
③2 L 0.5 mol·L-1亚硫酸溶液中含有的H+离子数为2NA
④标准状况下,28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L
⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol-1
⑥标准状况下,体积相同的气体的分子数相同
A.④⑥ B.①③⑤ C.③④⑥ D.①④⑥
3.刺囊酸具有滋肝补血、凉血止血功能,其结构如右图所示。下列关于刺囊酸的说法不正确的是( )。
A.和氧气催化氧化后产物中含有醛基
B.能和NaHCO3溶液反应生成CO2
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C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生取代、氧化、加成等反应
4.短周期元素X、Y、Z、W、U原子序数依次增大。X与W位于同一主族,Y、Z形成的氧化物是常见的耐火材料,W原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,Z、W、U原子的最外层电子数之和为13。下列说法正确的是( )。
A.X、W、U的最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序为:U>W>X
B.Y、Z元素的单质作电极,在氢氧化钠溶液中构成原电池,Z电极上产生大量气泡
C.室温下,0.05 mol·L-1U的气态氢化物的水溶液的pH>1
D.Y、Z、U元素的简单离子半径由大到小的顺序:Y>Z>U
5.如下图所示,其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH===2K2CO3+6H2O,下列说法正确的是( )。
A.甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化为电能的装置
B.甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH-6e-+2H2O===CO+8H+
C.反应一段时间后,向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体能使CuSO4溶液恢复到原浓度
D.甲池中消耗280 mL(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生1.45 g固体
6.常温下,用0.1000 mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L-1CH3COOH溶液,滴定曲线如图。下列说法正确的是( )。
A.点①所示溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
B.点②所示溶液中:c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)
C.点③所示溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
D.滴定过程中可能出现:c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na +)>c(OH-)
7.下列有关实验现象和解释或结论都正确的选项是( )。
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
将电石与水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液
紫色褪去
证明有乙炔生成
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B
将滴有酚酞的碳酸钠溶液加热
红色变深
水解过程是吸热的
C
把Cl2通入紫色石蕊试液中
紫色褪去
Cl2具有漂白性
D
向碳酸钙粉末中滴加稀盐酸
有气泡产生
非金属性氯强于碳
第Ⅱ卷
二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第8题~第10题为必考题,每个试题考生都必须作答。第11题~第12题为选考题,考生根据要求作答。)
(一)必考题(共43分)
8.(13分)2硝基1,3苯二酚由间苯二酚先磺化,再硝化,后去磺酸基生成。原理如下:
部分物质的相关性质如下表:
名称
相对分子质量
性状
熔点/℃
水溶性(常温)
间苯二酚
110
白色针状晶体
110.7
易溶
2硝基1,3苯二酚
155
桔红色针状晶体
87.8
难溶
制备过程如下:
第一步:磺化。称取71.5 g间苯二酚,碾成粉末放入烧瓶中,慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌,控制温度在一定范围内15 min(如图1)。
第二步:硝化。待磺化反应结束后将烧瓶置于冷水中,充分冷却后加入“混酸”,控制温度继续搅拌15 min。
第三步:蒸馏。将硝化反应混合物的稀释液转移到圆底烧瓶B中,然后用图2所示装置进行水蒸气蒸馏。
图1 图2
请回答下列问题:
(1)实验室中把间苯二酚碾成粉末需要的玻璃仪器是________。
(2)磺化步骤中控制温度最合适的范围为________(填字母)。
a.30 ℃~60 ℃ b.60 ℃~65 ℃ c.65 ℃~70 ℃ d.70 ℃~100 ℃
(3)硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是___________________________________。
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(4)图2中,烧瓶A中长玻璃管起稳压作用,既能防止装置中压强过大引起事故,又能防止________________;直形冷凝管C中的现象是____________________________,反应一段时间后,停止蒸馏,此时的操作是____________________(填有关旋塞和酒精灯的操作)。
(5)水蒸气蒸馏是分离和提纯有机物的方法之一,被提纯物质必须具备的条件正确的是__________。
a.不溶或难溶于水,便于最后分离 b.在沸腾下与水不发生化学反应
c.具有一定的挥发性 d.具有较低的熔点
(6)本实验最终获得12.0 g桔红色晶体,则2硝基1,3苯二酚的产率约为______。
9.(15分)明矾 在生产、生活中有广泛用途:饮用水的净化;造纸工业上作施胶剂;食品工业的发酵剂等。利用炼铝厂的废料——铝灰(含Al、 Al2O3及少量SiO2和FeO ·xFe2O3)可制备明矾。工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)明矾净水的原理是______________________________(用离子方程式表示)。
(2)操作Ⅰ是________,操作Ⅱ是蒸发浓缩、__________、过滤、__________、干燥。
(3)检验滤液A中是否存在Fe2+的试剂是________________(只用一种试剂)。
(4)在滤液A中加入高锰酸钾发生反应的离子方程式为(该条件下Fe2+ 转化为Fe3+,MnO 转化为Mn2+):________________________________________。
已知:生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示:
物质
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀时
3.4
6.3
1.5
完全沉淀时
4.7
8.3
2.8
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1。
根据表中数据解释调节pH=3的目的:__________________________________________。
(5)已知:在pH=3、加热条件下,MnO 可与Mn2+反应生成MnO2。
加入MnSO4发生反应的离子方程式为:________________________。滤渣2含有的物质是________________________________________________________________________。
10.(15分)能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景,因此甲醇被称为21世纪的新型燃料。工业上用CO生产燃料甲醇,一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3
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OH(g)。图1表示反应中能量的变化;图2表示一定温度下,在体积为2 L的密闭容器中加入4 mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化图。
图1 图2 图3
回答下列问题:
(1)在“图1”中,曲线______(填“a”或“b”)表示使用了催化剂;该反应属于________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)根据“图2”判断,下列说法不正确的是______________。
A.起始充入的CO为1 mol
B.增加CO浓度,CO的转化率增大
C.容器中压强恒定时,反应已达平衡状态
D.保持温度和密闭容器容积不变,再充入1 mol CO和2 mol H2,再次达到平衡时会增大
(3)从反应开始到建立平衡,v(H2)=________________;该温度下CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的化学平衡常数为__________。若保持其他条件不变,向平衡体系中再充入0.5 mol CO、1 mol H2、1.5 mol CH3OH,此反应进行的方向为________________(填“正反应方向”或“逆反应方向”)。
(4)请在“图3”中画出平衡时甲醇蒸气百分含量(纵坐标)随温度(横坐标)变化的曲线,要求画压强不同的两条曲线(在曲线上标出p1、p2,且p1>p2)。
(5)科学家常用量热计来直接测定某一反应的反应热,现测得:CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1,又知H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1,请写出32 g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式__________________________________________________。
(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道题中任选一题作答,多答则按所答的第一题评分。)
11.(15分)自然界中存在大量的金属元素,其中钠、镁、铝、铁、铜等在工农业生产中有着广泛的应用。
(1)请写出Fe的基态原子核外电子排布式____________。
(2)金属A的原子只有3个电子层,其第一至第四电离能如下:
电离能/(kJ·mol-1)
I1
I2
I3
I4
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A
932
1821
15 390
21 771
则A原子的价电子排布式为______________。
(3)合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收原料气体中的CO(Ac—代表CH3COO—),其反应是:Ac+CO+NH3Ac ΔH”“O>B。(3)B和Al位于同一主族,形成化合物的结构具有相似性, -的结构式;NH4BF4(氟硼酸铵)中铵离子中氮原子和氢原子间有1个配位键,根据题给信息结合B原子的结构判断BF中氟原子和硼原子形成1个配位键,故1 mol NH4BF4(氟硼酸铵)中含有2NA个配位键。(4)根据图1利用分摊法分析1个B原子形成5个B—B键,每个B—B键为2个B原子共有,则每个B原子平均形成个B—B键,故由12个硼原子构成1个结构单元中含有30个B—B键。(5)①结合图2、图3迁移石墨和金刚石的结构与性质作答。六方相氮化硼为混合型晶体,立方相氮化硼为原子晶体,a错误;两种晶体中的B—N键均为共价键,b正确;六方相氮化硼层间为范德华力,作用力小,所以质地软,c正确;立方相氮化硼只含有σ键,不含π键,d错误。②根据图2知六方相氮化硼晶体内每个硼原子形成3个B—N,B—N键数与硼原子数之比为3∶1,B原子最外层有3个电子,形成3个共价键,六方氮化硼晶体内无自由移动的电子,虽然其结构与石墨相似却不导电。③由图3知立方相氮化硼晶体中,每个硼原子连接12个六元环;根据题给信息知该晶体的天然矿物在青藏高原地下约300 km的古地壳中被发现(温度和压强很高),推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是高温、高压。
12.(15分)(1) 羧基 取代反应
(2)4
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(3)
(4)6 (5)B
(6)(H5C2OOC)2CHCH2CH2CH(COOC2H5)2
HOOCCH2CH2CH2CH2COOHH3COOCCH2CH2CH2CH2COOCH3
解析:由C的结构简式结合信息中第一步,逆推可知B为, A与氯气在光照条件下发生侧链取代反应生成B,结合A的分子式可知其结构简式为。C发生信息中第二步反应得到D为,D分子羧基中—OH被—Cl取代生成,E脱去1分子HCl得到F。(2)C分子中含有1个与苯环连接的Cl原子、2个酯基,Cl原子水解产生HCl、酚羟基;2个酯基水解产生2个羧基,它们都可以与NaOH发生反应,所以1 mol C在一定条件下最多能与4 mol NaOH反应。(4)满足条件①属于1,3,5三取代苯,说明取代基在苯环的间位,有三个取代基;②能发生银镜反应,说明含有醛基;③能与氯化铁溶液显紫色,说明含有酚羟基,则满足条件的有机物D的同分异构体有
,共6种。(5)G分子中含有2个羧基,能与乙二醇通过缩聚反应得到高分子材料,A错误;该物质含有羧基能发生取代反应,含有苯环,可以发生加成反应,B正确;由于与苯环连接的碳原子属于苯环的平面结构,在该平面上,这两个碳原子都是饱和碳原子,根据饱和碳原子的四面体结构可知,另外的两个碳原子也可能在苯环的平面上,所以该分子中最多有10个碳原子共平面,C错误;根据手性碳原子的定义可知在该分子中没有手性碳原子,D错误。
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