2018届高考化学模拟卷
7.化学与社会产生、生活密切相关。下列叙述正确的是
A.工业合成氨的反应属于能自发进行的反应,故能迅速发生
B.为加快漂粉精的漂白速率,使用时可滴加几滴醋酸
C.AlCl3溶液蒸干可得到纯净的无水氯化铝
D.铁件表面镀铬时,铁件与外接电源正极相连
8.已知:有机物M、N中均只含一种官能团,M(C3H8O)、N(C8H6O4)发生如下反应:(已配平),下列说法不正确的是
A.M有2种结构
B.N分子中所有的C原子一定在同一平面上
C.W可发生氧化反应、加成反应和取代反应
D.若M中的O原子为18O,则上述反应映充分进行后,H2O中含有18O
9.设NA代表阿伏伽德罗常数的值,下列有关叙述正确的是
A.高温下,60 g SiO2与足量纯碱反应,最多可释放出2NA个气体分子
B.将NA个HCl气体分子溶于1L水得到1 mol·L-1的盐酸
C.常温下,100 mL 1 mol·L-1Na2CO3溶液中阴离子总数大于0.1NA
D.4.6 g分子式为C2H6O的有机物,含C—H键数目一定为0.5NA
10.下列反应的离子方程式正确的是
A.用惰性电极电解饱和氯化镁溶液:
B.向KHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液使pH=7:SO42-+H++Ba2++OH-====BaSO4↓H2O
C.向FeBr2溶液中通入少量氯气:2Fe2++4Br-+3Cl2====2Fe3++2Br2+6Cl-
D.Ca(HCO3)2溶液和Ca(OH)2溶液反应:Ca2++HCO3-+OH-====CaCO3↓+H2O
11.下列4个教材演示实验,其中所给的实验用品都能用到的是
选项
实验探究内容
实验用品
A
验证牺牲阳极的阴极保护法
胶头滴管、烧杯、K3[Fe(CN)e]溶液
B
氨气的“喷泉实验”
烧杯、浓氨水、无水、CaCl2、酚酞溶液
C
中和热的测定
烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管
D
非金属性:Cl>C>Si
分液漏斗、碳酸钙、稀盐酸、Na2SiO3溶液
12.如图是部分短周期元素的单质及其化合物(或其溶液)的转化关系,已知B、C、D和E是气体单质;化合物G的焰色反应为黄色,化合物I和J为气体;反应①是化工生产中的一种重要固氮反应。下列说法正确的是
A.化合物F与I的溶液反应可得到D单质
B.含有非极性共价键的化合物为F和G
C. J与I反应产生大量的白烟
D.I与G反应可以作为非金属元素的非金属性强弱的判断依据
13.已知25℃时CH3COOH的电离常数K=1.6×10-5。该温度下向20mL 0.01 mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 mol·L-1KOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列分析不正确的是
A.a点溶液中c(H+)为4.0×10-4mol·L-1
B.c点溶液中的离子浓度大小顺序为c(CH3COO-)=c(K+)>c(H+)=c(OH-)
C.C点对应KOH溶液的体积V=20 mL
D.a、b、c三点中水的电离程度最大的是c点
26.(14分)高氯酸铵(NH4ClO4)常作火箭发射的推进剂,实验室可用NaClO4、NH4Cl等原料制取(部分物质溶解度如图1、图2),其实验流程如图3:
(1)反应器中发生反应的化学方程式为______。
(2)上述流程中操作Ⅰ为______,操作Ⅱ为______。
(3)洗涤粗产品时,宜用______(填“0℃冷水”或“80℃热水”)洗涤。
(4)已知NH4ClO4在400℃时开始分解为N2、Cl2、O2、H2O。某课题组设计实验探究NH4ClO4的分解产物(假设装置内药品均足量,部分夹持装置已省略)。
①写出高氯酸铵分解的化学方程式:______。
②为了验证上述产物,按气流从左至右,装置的连接顺序为A→______(填装置的字母),证明氧气存在的实验现象为______。
③若装置E硬质玻璃管中的Cu粉换成Mg粉,向得到的产物中滴加蒸馏水,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体。滴加蒸馏水发生反应的化学方程式为______。
27.(14分)在水溶液中橙色的与黄色的有平衡关系:
,把铬酸钾(K2CrO4)溶于滴有少量稀硫酸的水中配成稀溶液,溶液呈橙色。
(1)写出铬酸钾溶于水(滴有少量稀硫酸)过程中的离子方程式______。
(2)用此反应来研究浓度对化学平衡的影响:
①在K2CrO4溶液中加入______溶液(填写化学式),溶液由黄色逐渐变成橙色;
②在K2CrO4溶液中加入______溶液(填写化学式),溶液黄色加深;
③向K2CrO4溶液中加入硝酸钡溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀),则平衡______(填“向左”或“向右”)移动,溶液颜色将______。
(3)向K2CrO4溶液中加入Ba(NO3)2为和Pb(NO3)2溶液,可析出BaCrO4和PbCrO4两种沉淀[已知Ksp(BaCrO4)=1.25×10-10;Ksp(PbCrO4)=2.75×10-13],此时溶液中c(Pb2+):c(Ba2+)=______。
(4)某兴趣小组以铬酸钾(K2CrO4)为原料,用电化学法制备重铬酸钾的实验装置如图。
①电源的负极为______(填“a”或“b”)电极。
②分析B区能得到重铬酸钾溶液的原因______。
28.(15分)以含1个碳原子的物质(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)为原料的碳—化学处于未来化学产业的核心,成为科学家研究的重要课题。
(1)已知某反应的平衡常数的表达式为
,它所对应的化学方程式为______。
(2)已知CO、H2、CH3OH(g)的燃烧热分别为283.0 kJ·mol-1、285.8 kJ·mol-1、764.5 kJ·mol-1。
则反应 △H= ______;向密闭容器中,按n(CO):n(H2)=1:2充入反应物,发生反应I。L(L1、L2)、X代表压强或温度,如图表示L一定时,平衡混合物中CH3OH的体积分数随X的变化关系。X表示______(填“温度”或“压强”),L1______L2(填“>”“=”或“<”)。
(3)在2L恒容密闭容器中充入3 mol CO、3 mol H2,发生反应
,CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如图所示:
①p1、p2、p3中最大的是______。
②对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),则A点平衡常数Kp=______。
(4)一定条件下,向容积不变的某密闭容器中加入a mol CO2和b mol H2发生,欲使整个反应过程中CO2的体积分数为恒定值,则a与b的关系是______。
35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
以铁矿石(Fe2O3)为起始物,经过一系列反应可以得到Fe3[Fe(CN)6]2和Fe(SCN)3请回答下列问题:
(1)写出Fe的原子结构示意图______,O原子核外电子轨道表示式为______。
(2)KSCN是检验Fe3+的试剂之一,与SCN-互为等电子体的一种分子为______。如图1是SCN-与Fe3+形成的一种配离子,画出该配离子中的配位键(以箭头表示)。
(3)K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与CN-之间的键型为______,该化学键能够形成的原因是______。
(4)K3[Fe(CN)5NO]的组成元素中,属于第2周期的元素的第一电离能由小到大的顺序是______,配合物中原子序数最小的元素与氢元素形成的相对分子质量为92的芳香化合物中,中心原子的杂化轨道类型是______。
(5)把氯气通入黄血盐(K4[Fe(CN)6])溶液中,得到赤血盐(K3[Fe(CN)6]),写出该变化的化学方程式______。
(6)FeO晶胞结构如图2所示,FeO晶体中Fe2+配位数为______,若该晶胞边长为a cm,则该晶体密度为______g·cm-3(阿伏伽德罗常数的值为NA)。
36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)、
3,4,5-三甲氧基苯甲醛(TMB)是一种药物中间体,其合成路线如下:
(1)TMB的质谱图中,最大质荷比的数值是______。
(2)D→TMB转化过程中的有机反应属于取代反应的有______(选填④~⑥)。
(3)有机物E中的含氧官能团有______(写名称)。
(4)下列对有机物D的性质的推测正确的是______。
a.不能使溴水褪色 b.可发生加成、取代和氧化反应
c.可用银氨溶液鉴别A和D d.可与NaHCO3溶液反应放出CO2
(5)符合下列条件的F的同分异构体共有______种,写出其中核磁共振氢谱只有四组峰的所有同分异构体的结构简式:______。
①苯环有三个取代基且有两个式量相同的取代基
②不含过氧键(—O—O—),且不与FeCl3发生显色反应
③1 mol F最多能消耗2 mol NaOH
(6)结合上述合成路线和所学有机知识,设计以对氯甲苯和甲醇为原料合成的路线(用合成路线流程图表示,并注明反应条件):______。
①烷基苯在酸性高锰酸钾作用下,侧链被氧化成羧基:
②合成反应流程图表示方法示例:
参考答案
7.B
考查方向:本题考查化学与生活及物质的化学性质,意在考查考生对化学知识的应用能力。
解析:选项A,工业合成氨的反应在高温、高压和催化剂条件下能自发进行,但反应能否自发进行与反应速率没有必然联系,A项错误;选项B,漂粉精中加入几滴醋酸有助于生成HClO,可以提高漂白效果,B项正确;选项C,AlCl3溶液水解得到的HCl具有挥发性,在加热的条件下能促进AlCl3水解,得到的是氢氧化铝,C项错误;选项D,铁与电源的正极相连,会被溶解,应与负极相连,D项错误。
8.D
考查方向:本题考查有机物的推断,明确有机物的官能团及其性质是解本题的关键。
解析:选项A,由M、N、W的分了式以及转化关系可知为酯化反应,其中M为醇,应为CH3CH2CH2OH或CH3CHOHCH3,故A正确;选项B,由碳和氢的个数及M、N只含一种官能团可知N的苯环上有两个羧基,N为二元羧酸,苯为平面结构,可知所有的C原子一定在同一平面上,故B正确;选项C,W中含有酯基,可以水解,属于取代反应,含有苯环可以发生加成反应,有机物能燃烧可以发生氧化反应,故C正确;选项D,酯化反应时醇中O—H键断裂,则若M中的O原子为18O,则上述反应充分进行后,所得H2O中不含有18O,故D错误。
9.C
考查方向:本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断,题目难度中等。
解析:选项A,60g SiO2的物质的量为1mol,根据反应方程式可知,1 mol二氧化硅完全反应可以生成1 mol二氧化碳,最多可释放出二氧化碳气体的分子数为NA,故A错误;选项B,将NA个HCl气体分子溶于1L水,得到溶液的体积不是1L,故溶液的浓度不是1 mo1·L-1,故B错误;选项C,要考虑水解,所以100mL 1 mo1·L-1Na2CO3溶液中阴离子总数大于0.1NA,C正确;选项D,4.6gC2H60的物质的量为0.1mol,该有机物若为甲醚,则0.1mol C2H6
O中含有0.6mol碳氢键,若为己醇,则含有0.5mol碳氢键,由于该有机物的结构不能确定,则含有的碳氢键数目无法确定,故D错误。
10.D
考查方向:本题考查了离子方程式的书写,明确反应实质是解题的关键,注意反应物用量时反应的影响。
解析:选项A,反应中应该有氢氧化镁沉淀生成,A错误;选项B,pH=7时,n[KHSO4]:n[Ba(OH)2]=2:1,过量,正确的离子方程式为,B错误;选项C,向FeBr2溶液中通入少量氯气,Fe2+先反应,,C错误;澄清石灰水与碳酸氢钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,阳离了都是Ca2+,无论哪个过量都是,故D正确。
11.A
考查方向:本题考查了化学实验的基奉操作和常见仪器的使用,平时注意教材实验,实验时认真操作,就能轻松解答。
解析:选项A,Zn电极、Fe电极、酸化的3%的NaCl溶液组成的原电池,要验证不是Fe电极失去电子,也就是验证溶液中不存在Fe2+,利用Fe2+与[Fe(CN)6]3-反应生成蓝色沉淀,A项正确;选项B,不能用无水CaCl2干燥NH3,需要用碱石灰干燥NH3,无水CaCl2用不到,B项错误;选项C,中和热的测定,没有用到玻璃棒,用的是环形玻璃搅拌棒,C项错误;选项D,该实验只能证明酸性:盐酸>碳酸>硅酸。要证明非金属性强弱,一般用元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱来判断,此处用的是盐酸,无法证明非金属性:Cl>C>Si,D项错误。
12.C
考查方向:本题考查物质的推断与性质,推断物质是解题的关键,侧重对元素化合物性质的考查,难度不大。
解析:A为Na,B为O2,C为Cl2,D为H2,E为N2,F为Na2O2,G为Na2CO3,I为HCl,J为NH3。选项A,Na2O2与盐酸反应可得到O2,而得不到H2
,A项错误;选项B,含有非极性共价键的化合物,只有Na2O2,B项错误;选项C,产生大量的白烟,C项正确;选项D,HClO4与Na2CO3反应才能作为有关非金属元素的非金属性强弱的判断依据,D项错误。
13.C
考查方向:本题考查电解质溶液中微粒浓度走小的比较,意在考查考生对弱电解质的电离平衡、电荷守恒、物料守恒、盐的水解原理等知识的综合运用。
解析:由
c0/(mol·L-1):0.01 0 0
c平/(mol·L-1):0.01-x x x
,故,A项正确;c点溶液呈中性,故c(K+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),此时V若等于20mL怡好生成CH3COOK,pH应大于7,故pH等于7时V应小于20mL,B项正确、C项错误;a、b点是酸过量,抑制水的电离,c点时是少量的醋酸与醋酸钾的混合物,水的电离程度比a和b点的大,D项正确。
26.【答案】(1)(2分)
(2)冷却结晶(1分)重结晶(1分)
(3)0℃冷水(2分)
(4)①(2分)②F→B→D→C→E→G(2分)装置E硬质玻璃管中的红色粉末变为黑色(2分)③
2HN3↑(2分)
考查方向:本题考查物质的分离和提纯的实验方案设计,意在考查考生分析和解决问题
能力。
解析:(1)制得粗产品的反应原理为NH4Cl+NaClO4═NaCl+NH4ClO4
↓,符合由溶解度大的制溶解度小的反应规律。(2)通过蒸发浓缩得到NH4ClO4的饱和溶液,再降低温度,NH4ClO4析出,过滤得到粗产品,要得到纯产品,需要经过重结晶。(3)由于高氯酸铵的溶解度随温度升高而增大,为了减不和高氯酸铵的溶解损失,应用冷水洗衣涤。(4)①依据题意可写出对应的化学方程式。②先用无水CuSO4检验水,用湿润的KI-淀粉溶液检验氯气,再用NaOH溶液吸收氯气,水可以用浓硫酸吸收,氧气可以用热的Cu检验,氮气可以用排水法收集。氧气与铜反应前必须除去氯气。为了验证上述产物,按气流从左至右,装置的连接顺序为A→F→B→D→C→E→G。证明氧气存在的实验现象为装置E硬质玻璃管中的红色粉末变黑色。③若硬质玻璃管E中Cu粉换成Mg粉,Mg既可以与O2反应也可以与N2反应,加水可以发生反应的只有Mg3N2。
27.【答案】(1)(2分)(2)①H2SO4(2分,其他合理答案也给为)②NaOH(2分,其他合理答案也给分)③向右(1分)变浅(1分)(3)2.2×10-3(2分)(4)①a(2分)②阳极OH放电,溶液中H+浓度增大,使的平衡向生成Cr2O72-的方向移动,部分K+通过阳离子交换膜多动到阴极区,使阳极区生成K2Cr2O7(2分)
考查方向:本题考查较为综合,涉及电解、可逆反应、难溶电解质的转化等问题。
解析:(1)铬酸钾溶于水,CrO42-与水中的结合生成CrO72-和H2O,其离子方程式为。(2),在K2CrO4溶液中加入酸,H+浓度增大,平衡左移,CrO72-浓度增大,溶液呈橙色;在K2CrO4溶液中加入少量NaOH溶液,使溶液中氢离子浓度降低,平衡向右移动,溶液黄色加深;向K2CrO4溶液中加入Ba(NO3)2溶液,生成BaCrO4沉淀,CrO42-浓度降低,平衡正向移动,但溶液的颜色变浅。(3)c(Pb2+):c(Ba2+)=Ksp(PbCrO4):Ksp(BaCrO4)=(2.75×10-13):(1.25×10-10)=2.2×10-3。(4)①不锈钢没有参与反应,因此与电源的负极相连用阴极;阴极上H2O电离出来的氢离子得电子生成氢气,则阴极的电极反应式为2H2O+2e-═2OH-+H2↑。②阳极上溶液中阴离子放电,氢氧根离子失电子发生氧化反应,氢离子浓度增大使平衡向生成CrO72-的方向移动,部分K+
通过阳子交换膜移动到阴极区,使阳极区主要剩下K2Cr2O7。
28.【答案】(1)(2分)
(2)-90.1kJ·mol-1(2分)温度(2分)>(2分)
(3)①p3(2分)②(3分)
(4)a=b(2分)
考查方向:本题考查了热化学方程式和盖斯定律的计算,化学平衡影响因素的分析判断,平衡移动原理分析应用,意在考查考生的应用能力。
解析:(1)平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,平衡常数中,分子生成物,分母为反应物,所以该反应的化学方程式为
。(2)由CO、H2、CH3OH(g)的燃烧热可得热化学方程式:
①△H1=-283.0kJ·mol-1
②△H2=-285.8kJ·mol-1
③
△H3=-764.5kJ·mol-1由盖斯定律可知,①+2×②-③可得△H=△H1+2△H2-△H3=-90.1kJ·mol-1。反应I为气体分子数减小的放热反应,升高温度,甲醇的体积分数减小,则X代表温度,故L代表压强;增大压强,甲醇的体积分数增大,L1>L2。(3)①正反应是气体分子数减小的反应,其他条件不变,增大压强平衡正向移动,CO的平衡转化率增大,则p3>p2>p1。②A点CO的平衡转化率为0.6,CO、H2的起始浓度均为1.5mol·L-1,依据转化率计算平衡物质的量浓度:
3CO(g)+3H2(g)═CH3OCH3(g)+CO2(g)
起始(mol·L-1) 1.5 1.5 0 0
变化(mol·L-1) 0.3 0.3
平衡(mol·L-1) 0.6 0.6 0.3 0.3
分压为,,
,
。
(4)
起始量 a b 0 0
变化量 x 3x x x
平衡量 a-x b-3x x x
,则有a=b。
35.【答案】(1)(1分)
(1分)
(2)CO2、N2O、CS2、等(1分,任写一种即可)
(1分)
(3)配位键(1分)CN-能提供孤对电子,Fe3+能接受孤对电子(或Fe3+有空轨道)(1分)
(4)C<O<N(1分) sp2、sp3杂化(2分)
(5)2K4[Fe(CN)6]+Cl2═2K3[Fe(CN)6]+2KCl(2分)
(6)6(2分) (2分)
考查方向:本题是对物质结构的考查,涉及核外电子排布、电离能、化学键、元素化
物性质等,明确元素种类是解题的关键,难度中等。
解析:(1)Fe为26号元素,位于第4周期第VIII族,原子核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d64s2,最外层有2个电子,则次外层有14个电子;O原子有1s、2s、2p三个能级,其轨道表示式为。(2分)SCN-中含有3个原子,且其价电子数是16,与SCN-互为等电子体的分子有CO2、N2O、CS2、COS等;S、O都有孤对电子,可以提供孤对电子,与铁离子形成配位键。(3)K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与之间的键型为配位键,因为CN-能提供孤对电了,Fe3+能接受孤对电子(或Fe3+有空轨道),所以二者之间存在配位键。(4)配合物中处于第2周期的元素为C、N、O,同周期元素,第一电离能从左到右,呈增大趋势,故C最小;N原子2p轨道处于半充满状态,较为稳定,第一电离能高于O,故C<O<N。配合物中原子序数最小的元素为C元素,C原子与H原子形成的相对分子质量为92的芳香化合物为甲苯,苯环上碳原子采用sp2杂化,甲基中碳原子为sp3杂化。(5)氯气将+2价的铁氧化成+3价的铁,所以反应方程式为
2K4[Fe(CN)6]+Cl2═2K3[Fe(CN)6]+2KCl。(6)以亚铁离子为中心,沿x、y、z三轴进行切割,结合题图2知,亚铁离子的配位数为6,该晶胞中亚铁离子个数=8×1/8+6×1/2=4,氧离子个数=12×1/4+1=4,其密度。
36.【答案】(1)196(2分)
(2)④⑤⑥(2分)
(3)(酚)羟基、醛基(2分)
(4)bc(2分)
(5)22(2分)
(2分)
(6)
(3分)
考查方向:本题考查了有机物的合成,根据题给信息及有机物的结构简式确定反应类型,有机合成路线的书写等。
解析:对硝基甲苯发生反应①生成对氨基苯甲醛,对氨基苯甲醛和硫酸、亚硝酸钠反应生成,加热生成对羟基苯甲醛,对羟基苯甲醛和溴发生取代反应生成3,5-二溴-4-羟基苯甲醛,E发生取代反应成F。
(1)由TMB的结构简式,可知其分子式为C10H12O4,最大质荷比的数值是其相对分子质量,其相对分子质量为196,则最大质荷比的数值为196。(2)D→3,4,5-三甲氧基苯甲醛的过程中属于取代反应的有④⑤⑥。(3)根据E的结构简式可知,含有的官能团有(酚)羟基、醛基、溴原子,含氧官能团为(酚)羟基、醛基。(4)含有(酚)羟基,D可以与溴水发生取代反应,a项错误;醛基和苯环可以发生加成反应,苯环可与Fe/发生取代反应,醛基可以发生氧化反应,b项正确;D中含有醛基,可用银氨溶液鉴别A和D,c项正确;酚羟基与NaHCO3溶液不反应,d项错误。(5)符合下列条件的F()的同分异构体;①苯环有三个取代基且有两个式量相同的取代基;②不含过氧键(——O——O——),且不与FeCl3发生显色反应,不含酚羟基,③1molD最多能的消耗2molNaOH,说明含有甲酸酯结构;有三种情况:①三个取代基为1个——OOCH和2个——OCH3,有6种;②三个取代基为1个——OOCH和2个——CH2OH,有6种;③三个取代基为——OOCH、——CH2OH和——OCH3,有10种,综上所述共有22种,基中核磁共振氢谱只有四组峰的同分异构体的结构简式为。(6)对氯甲苯在一定条件下发生取代反应生成对甲氧基甲苯,对甲氧基甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成对甲氧基苯甲酸,对甲氧基苯甲酸和甲醇发生酯化反应成对甲氧基苯甲酸甲酯,其合成路线为。