综合模拟卷(五)
一、选择题(本题共 16 小题,每小题 3 分,共 48 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的)
1.习总书记多次强调要“像对待生命一样对待生态环境”。下列说法正确的是( )
A.用太阳能光解水制 H2 可减少碳排放
B.用聚乙烯生产快餐盒可降低白色污染
C.用如图所示方法可改良碱性土壤
D.用 Ba(OH)2 可消除水中 Cu2+等重金属离子污染
答案 A
解析 A 项,用太阳能光解水制 H2 可减少化石燃料的使用,减少碳排放,正确;B 项,用聚
乙烯生产快餐盒不容易降解,会产生白色污染,错误;C 项,熟石灰显碱性,可改良酸性土
壤,错误;D 项,用 Ba(OH)2 会产生 Ba2+重金属离子污染,错误。
2.下列有关化学用语表示正确的是( )
A.质子数为 78,中子数为 117 的铂原子:11778 Pt
B.Al3+的结构示意图:
C.次氯酸钠的电子式:
D.碳酸的电离方程式:H2CO32H++CO2-3
答案 C
解析 质子数为 78,中子数为 117 的铂原子的质量数为 195,故 A 错误; 是 Al 原子
的结构示意图,故 B 错误;次氯酸钠属于离子化合物,电子式为 ,故 C
正确;碳酸是弱酸,分步电离,故 D 错误。
3.下列各组中,互为同系物的是( )
A.O2 与 O3 B.35Cl 与 37ClC.乙醇与甲醚 D.
答案 D
解析 O2 与 O3 为同种元素组成的不同单质,二者互为同素异形体,不属于同系物,故 A 错
误;35Cl 与 37Cl 为质子数相同,中子数不同的原子,互称为同位素,故 B 错误;乙醇的分子
式为 C2H6O,甲醚的分子式为 C2H6O,分子式相同、结构不同,二者互为同分异构体,故 C
错误;CH4 与 结构相似,组成上相差 3 个 CH2 原子团,二者互为同系物,故 D 正确。
4.能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A.向水中通入氯气:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.二氧化锰与浓盐酸反应:
MnO2+4HCl(浓) =====△
Mn2++2Cl2↑+2H2O
C.碳酸氢钠溶液加过量澄清石灰水:
2HCO-3 +Ca2++2OH-===CaCO3↓+2H2O+CO2-3
D.金属钠与硫酸铜溶液反应:
2Na+2H2O+Cu2+===2Na++Cu(OH)2↓+H2↑
答案 D
解析 向水中通入氯气:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,HClO 为弱电解质,应写化学式形
式,故 A 错误;二氧化锰与浓盐酸反应,离子方程式:MnO2+4H++2Cl- =====△
Mn2++Cl2↑
+2H2O,HCl 为可溶性强电解质,应拆成离子形式,故 B 错误;碳酸氢钠溶液加过量澄清石
灰水,离子方程式:HCO-3 +Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O,选项中的比例关系错误,故 C
错误;金属钠与硫酸铜溶液反应,离子方程式:2Na+2H2O+Cu2+===2Na++Cu(OH)2↓+
H2↑,故 D 正确。
5.已知反应 X(g)+Y(g)nZ(g) ΔH>0,将 X 和 Y 以一定比例混合通入密闭容器中进行
反应,各物质的浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A.10 min 时,曲线发生变化的原因是升高温度
B.10 min 时,曲线发生变化的原因是增大压强
C.反应方程式中 n=1
D.0~5 min 内,用 X 表示的反应速率为 v(X)=0.08 mol·L-1·min-1
答案 A解析 正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,X、Y 的物质的量浓度继续在
原基础上减少,选项 A 不正确;正反应是体积减小的反应,所以增大压强物质的浓度均增大,
但平衡向正反应方向移动,选项 B 正确;0 ~5 min 内,用 X 表示的反应速率为 v(X) =
0.4 mol·L-1
5 min =0.08 mol·L -1·min -1,用 Z 表示的反应速率为 v(Z)=0.4 mol·L-1
5 min =0.08 mol·L -
1·min-1,根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,反应方程式中 n=1,选项 C、D 正确。
6.常温下,将 pH 均为 3,体积均为 V0 的 HA 和 HB 溶液,分别加水稀释至体积为 V,pH 随 lg
V
V0的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.稀释相同倍数时:c(A-)>c(B-)
B.水的电离程度:b=c>a
C.溶液中离子总物质的量:b>c>a
D.溶液中离子总浓度:a>b>c
答案 B
解析 根据图像当 lg V
V0=2 时,HA 溶液的 pH=5,HB 溶液的 pH 为 3a>c,C 错误;c 点 pH 大于 a 点,c 点溶液中 c(A
-)c,b、c 点溶液的 pH 相等,b、c 点两溶液中
的电荷守恒分别为 c(H+)=c(B-)+c(OH-),c(H+)=c(A-)+c(OH-),溶液中离子总浓度:b
=c,溶液中离子总浓度:a>b=c,D 错误。
7.可逆反应 NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)反应过程中的能量变化如图所示,下列说法正
确的是( )A.1 mol NO2 与 1 mol CO 混合经充分反应放热 234 kJ
B.若反应开始时加入催化剂,则使 E1、E2 都变大
C.正反应的活化能是 134 kJ·mol-1
D.该反应的反应热 ΔH=E2-E1
答案 C
解析 此反应是可逆反应,不能完全进行到底,因此 1 mol NO2 与 1 mol CO 混合充分反应放
出的热量小于 234 kJ,故 A 错误;使用催化剂,降低活化能,E1 和 E2 都降低,故 B 错误;
根据图像,正反应的活化能是 134 kJ·mol-1,故 C 正确;反应物的总能量大于生成物的总能
量,此反应是放热反应,ΔHW>R。
13.下列说法不正确的是( )
A.某有机物的结构简式如图所示 ,该物质属于芳香族化合物,是苯的
含氧衍生物,含有两种含氧官能团
B.按系统命名法,有机物(CH3)2CHCH(CH2CH3)(CH2CH2CH3)的命名为:2甲基3乙基己烷
C.总质量一定时,乙炔和乙醛无论按什么比例混合,完全燃烧消耗氧气量或生成 CO2 量不
变
D.丙烯酸(CH2==CHCOOH)和山梨酸(CH3CH==CHCH==CHCOOH)不是同系物,它们与氢气
充分反应后的产物才是同系物
答案 C
解析 A 中该有机物含有三种官能团:羟基、碳碳双键、羧基,A 项正确;乙炔为 CH≡CH,
乙醛为 CH3CHO(改写成 C2H2·H2O),可知总物质的量一定时,完全燃烧消耗氧气量或生成
CO2 量不变,C 项错误;含碳碳双键数目不同,均可与氢气发生加成反应生成饱和一元羧酸,
则丙烯酸和山梨酸不是同系物,但加成产物是同系物,D 项正确。
14.碱性硼化钒(VB2)—空气电池工作时反应为:4VB2+11O2===4B2O3+2V2O5。用该电池为
电源,选用惰性电极电解硫酸铜溶液,实验装置如图所示。当外电路中通过 0.04 mol 电子时,
B 装置内共收集到 0.448 L 气体(标准状况),则下列说法正确的是( )
A.VB2 电极发生的电极反应式为:
2VB2+11H2O-22e-===V2O5+2B2O3+22H+
B.外电路中电子由 c 电极流向 VB2 电极
C.电解过程中,c 电极表面先有红色物质析出,后有气泡产生D.若 B 装置内的液体体积为 100 mL,则 CuSO4 溶液的物质的量浓度为 0.05 mol·L-1
答案 C
解析 VB2 失电子发生氧化反应,则 VB2 极发生的电极反应式为:2VB2+22OH--22e-
===V2O5+2B2O3+11H2O,故 A 错误;外电路中电子由 VB2 电极流向阴极 c 电极,故 B 错误;
c 电极表面先有红色物质析出,后有气泡产生,C 正确;当外电路中通过 0.04 mol 电子时,B
装置内与氧气相连的 b 为阳极,氢氧根失电子生成氧气为 0.01 mol,又共收集到 0.448 L 气体
即 0.02 mol,则阴极也产生 0.01 mol 的氢气,所以溶液中的铜离子为 0.01 mol,则 CuSO4 溶
液的物质的量浓度为 0.1 mol·L-1,故 D 错误。
15.常温下,向某浓度 H2A 溶液中逐滴加入一定浓度的 NaOH 溶液,所得溶液中 H2A、HA-、
A2-三种微粒的物质的量分数与溶液 pH 的关系如图所示,则下列说法中不正确的是( )
A.H2A 是一种二元弱酸
B.将相同物质的量的 NaHA 和 Na2A 固体溶于水所得混合溶液 pH 一定为 5.5
C.常温下,H2AH++HA-的电离平衡常数 Ka1=0.01
D.在量热计中,用 20.0 mL 0.10 mol·L-1 NaOH 溶液,分别与 10.0 mL 0.20 mol·L-1 H2A 和
20.0 mL 0.10 mol·L-1 H2A 反应后放出的热量不相同
答案 B
解析 从图可以看出,随着 pH 的增大,H2A 先转变为 HA-,再转变为 A2-,即 H2A 的电离
分两步进行,故 H2A 是一种二元弱酸,故 A 正确;当 pH=2 时,c(H2A)=c(HA-),H2AH++
HA-的电离平衡常数 Ka1=c(H+)·c(HA-)
c(H2A) =0.01,故 C 正确;溶液越稀,电离程度越大,10.0 mL
0.20 mol·L-1 H2A 和 20.0 mL 0.10 mol·L-1 H2A 相比,后者的电离程度更大,故与氢氧化钠反
应时,后者 H2A 电离时吸收的热量少,故中和反应时放出的热量多于前者,故 D 正确。
16.某工业废水仅含下表中的某些离子,且各种离子的物质的量浓度相等,均为 0.1 mol·L-1(此
数值忽略水的电离及离子的水解)。甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
阳离子 K+、Ag+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NH+4
阴离子 Cl-、CO2-3 、NO-3 、SO2-4 、SiO2-3 、I-
Ⅰ.取该无色溶液 5 mL,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加。
Ⅱ.用铂丝蘸取溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,无紫色火焰。
Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色。Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入 BaCl2 溶液,有白色沉淀生成。
下列推断不正确的是( )
A.由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是 K+、NH+4 、Cu2+
B.Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是 6I-+2NO-3 +8H+===3I2+2NO↑+4H2O
C.原溶液一定只含有离子 I-、NO-3 、SO2-4 、Mg2+、Al3+
D.另取 100 mL 原溶液,加入足量的 NaOH 溶液,充分反应后过滤、洗涤、灼烧沉淀至恒重,
得到的固体质量为 0.4 g
答案 C
解析 Ⅰ.取该无色溶液 5 mL,说明一定不含有 Cu2+,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种
类增加,说明增加的是 NH+4 ,所以原溶液中一定不含 NH+4 ,可能含有 Mg2+、Al3+,不含 NH
+4 ,CO2-3 ;Ⅱ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察),说
明没有 K+;Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,
此时溶液依然澄清,说明有还原性离子 I-与 NO -3 和 H+反应生成 NO,即溶液中有 I-、
NO-3 ,判断一定不含有 Ag+;Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入 BaCl2 溶液,有白色沉淀生成,说
明有 SO2-4 ,由上述分析可知一定含有的阴离子是 I-、NO-3 、SO2-4 ,且各为 0.1 mol·L-1,依
据电荷守恒可知,推断出的阳离子含有 Mg2+、Al3+,其浓度为 0.1 mol·L-1,由电荷守恒可
知溶液中还有一种-1 价的阴离子为 Cl-,C 错误。
二、非选择题(本题包含 5 个大题,共 52 分)
17.(6 分)铝是一种重要的金属,在生产、生活中具有许多重要的用途,如图是从铝土矿中制
备铝的工艺流程:
已知:①铝土矿的主要成分是 Al2O3,此外还含有少量 SiO2、Fe2O3 等杂质。
②溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应,能生成硅铝酸盐沉淀,化学方程式为 2Na2SiO3+2NaAlO2
+2H2O===Na2Al2Si2O8↓+4NaOH。
请回答下列问题:
(1)铝土矿中 Al2O3 与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为_________________________。
(2)在工艺流程中“酸化”时,加入的最佳物质 B 是________,理由是_____________________
________________________________________________________________________。
(3)某同学推测铝与氧化铁发生铝热反应得到的熔融物中还含有 Fe2O3,设计了如下方案来验
证:取一块该熔融物投入少量稀硫酸中,反应一段时间后,向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液,观察溶液颜色的变化,即可证明熔融物中是否含有 Fe2O3。则物质甲是________(填
化学式),请判断该同学设计的实验方案的合理性________(填“合理”或“不合理”)。原因
是___________________________________________________ (若合理,则不用填写)。
答案 (1)Al2O3+2OH-===2AlO-2 +H2O
(2)CO2 CO2 过量时氢氧化铝不会溶解,反应易控制,且原料廉价
(3)KSCN 不合理 Fe3+能与 Fe、Al 反应生成 Fe2+,不能检出 Fe3+
解析 (1)铝土矿主要成分是 Al2O3 还有少量 SiO2,加入足量 NaOH 溶液后发生如下反应:
Al2O3+2OH-===2AlO-2 +H2O,SiO2+2OH-===SiO2-3 +H2O,Fe2O3 不与 NaOH 溶液发生反
应。
(2)根据题干已知反应,滤液中主要含 NaAlO2,通入过量 CO2 可以将 NaAlO2 完全转化成
Al(OH)3。
(3)Fe3+的检验可用 KSCN,但该同学的实验方案不合理,因为 Fe3+能与 Fe、Al 发生反应生
成 Fe2+,不能检验是否含有 Fe3+。
18.(10 分)锌是一种常用金属,冶炼方法有火法和湿法。
Ⅰ.镓(Ga)是火法冶炼锌过程中的副产品,镓与铝同主族且相邻,化学性质与铝相似。氮化镓
(GaN)是制造 LED 的重要材料,被誉为第三代半导体材料。
(1)Ga 在元素周期表中的位置________________。
(2)GaN 可由 Ga 和 NH3 在高温条件下合成,该反应的化学方程式为___________________。
(3)下列有关镓和镓的化合物的说法正确的是________(填字母)。
A.一定条件下,Ga 可溶于盐酸和氢氧化钠
B.常温下,Ga 可与水剧烈反应放出氢气
C.Ga2O3 可由 Ga(OH)3 受热分解得到
D.一定条件下,Ga2O3 可与 NaOH 反应生成盐
Ⅱ.工业上利用锌焙砂(主要含 ZnO、ZnFe2O4,还含有少量 CaO、FeO、CuO、NiO 等氧化物)
湿法制取金属锌的流程如图所示,回答下列问题:
已知:Fe 的活泼性强于 Ni。
(4)ZnFe2O4 可 以 写 成 ZnO·Fe2O3 , 写 出 ZnFe2O4 与 H2SO4 反 应 的 化 学 方 程 式 :
________________________________________________________________________。
(5)净化Ⅰ操作分为两步:第一步是将溶液中少量的 Fe2+氧化;第二步是控制溶液 pH,只使 Fe3
+转化为 Fe(OH)3 沉淀。净化Ⅰ生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质,溶液中的悬浮杂质
被共同沉淀的原因是_________________________________。(6)净化Ⅱ中加入 Zn 的目的是________________________________。
答案 Ⅰ.(1)第 4 周期ⅢA 族
(2)2Ga+2NH3 =====高温
2GaN+3H2
(3)ACD
Ⅱ.(4)ZnFe2O4+4H2SO4===ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O
(5)Fe(OH)3 胶粒具有吸附性
(6)使 Cu2+、Ni2+转化为 Cu、Ni 而除去
解析 (1)Ga 在元素周期表中的位置是第 4 周期ⅢA 族。(2)GaN 可由 Ga 和 NH3 在高温条件
下合成,该反应的化学方程式为:2Ga+2NH3 =====高温
2GaN+3H2。(3)镓与铝同主族且相邻,
化学性质与铝相似,所以可以考虑铝的反应,铝可以和酸反应也可以和碱反应,氢氧化铝可
以受热分解,氧化铝可以和氢氧化钠反应得到偏铝酸钠,A、C、D 正确。(4)根据信息,酸
浸时 ZnFe2O4 会生成两种盐,这两种盐分别为硫酸锌、硫酸铁,即 ZnFe2O4 与硫酸反应生成
硫酸锌、硫酸铁,反应的化学方程式为:ZnFe2O4+4H2SO4===ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O。
(5)由于生成的 Fe(OH)3 胶体(沉淀)具有吸附性,所以净化Ⅰ生成的沉淀中还含有溶液中的悬
浮杂质。
19.(12 分)已知Ⅰ、Ⅱ反应在一定条件下焓变及平衡常数如下:
2H2(g)+S2(g)2H2S(g) K1 ΔH1 (Ⅰ)
3H2(g)+SO2(g)2H2O(g)+H2S(g) K2 ΔH2 (Ⅱ)
(1)用 ΔHl、ΔH2 表示反应 4H2(g)+2SO2(g)S2(g)+4H2O(g)的 ΔH=________。
(2)回答下列反应(Ⅰ)的相关问题:
①温度为 T1,在 1 L 恒容容器中加入 1.8 mol H2、1.2 mol S2,10 min 时反应达到平衡。测得 10 min
内 v(H2S)=0.08 mol·L-1·min-1,则该条件下的平衡常数为________,若此时再向容器中充 H2、
S2、H2S 各 0.8 mol,则平衡移动方向为________(填“正向”“逆向”或“不移动”)。
②温度为 T2 时(T2>T1),在 1 L 恒容容器中也加入 1.8 mol H2、1.2 mol S2,建立平衡时测得 S2
的转化率为 25%,据此判断 ΔH1______(填“>”或“”“