榆林市 2020 届高考线上模拟测试试题
(化学)
(考试时间:90 分钟试卷满分:100 分)
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Al—27 S—32 Cu—64
第Ⅰ卷(选择题,共 42 分)
一、选择题(本大题共 14 个小题,每小题 3 分,共 42 分。在每小题给出的四个选项中有
一项是符合题目要求的。)
1.新型冠状病毒是一种致病性很强的 RNA 病毒,下列说法错误的是( )
A. 新型冠状病毒组成元素中含有 C、H、O
B. 用“84 消毒液”进行消毒时,消毒液越浓越好
C. 3M 防颗粒物口罩均使用 3M 专有高效过滤材料--聚丙烯材质,聚丙烯属于高分子
D. 不去人群聚集处、勤洗手可预防新型冠状病毒
2.下列关于古籍中的记载说法正确的是( )
A.《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载:“以火烧之,紫青烟
起,乃真硝石也”,该方法应用了显色反应
B.氢化钙的电子式是:Ca2+[:H]2-
C.目前,元素周期表已经排满,第七周期最后一种元素的原子序数是 118
D. 直径为 20nm 的纳米碳酸钙属于胶体
3.设 NA 为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.22.4L 乙烷中所含的极性共价键数目为 7NA
B. 某温度下,将 1molCl2 通入足量水中转移电子数为 NA
C.常温常压下,3.0g 含葡萄糖的冰醋酸中含有的原子总数为 0.4NA
D.室温下,1LpH 为 13 的 NaOH 溶液和 Ba(OH)2 混合溶液中含 OH-个数为 0.01NA
4.下列说法正确的是( )
A.Fe3+、SCN-、NO3-、Cl-可以大量共存
B.某碱溶液中通入少量 CO2 产生白色沉淀,该碱一定是 Ca(OH)2
C.NaAlO2 溶液和 NaHCO3 溶液混合可以产生白色沉淀和无色气体
D.少量的 Mg(HCO3)2 溶液加过量的 Ba(OH)2 溶液的离子方程式为:
Mg2++2HCO3-+2Ba2++4OH-═2BaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O
5.短周期主族元素 X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增大,其中 X 原子的质子总数与电子 层
数相等,X、Z 同主族,Y、W 同主族,且 Y、W 形成的一种化合物甲是常见的大气污 染物。
下列说法正确的是( )
A. 简单离子半径:Z<Y<W<Q
B. Y 能分别与 X、Z、W 形成具有漂白性的化合物
C. 非金属性:W<Q,故 W、Q 的氢化物的水溶液的酸性:W<Q
D. 电解 Z 与 Q 形成的化合物的水溶液可制得 Z 的单质
6.洛匹那韦是一种 HIV-1 和 HIV-2 的蛋白酶的抑制剂,如图是洛匹那韦的结构简式,下列
有关洛匹那韦说法 错误的是( )A.在一定条件下能发生水解反应
B.分子中有四种含氧官能团
C.分子式是 C37H48N4O4
D. 分子间可形成氢键
7.利用电解质溶液的浓度对电极电势的影响,可设计浓差电池。下图为一套浓差电池和电解
质溶液再生的配套装置示意图,闭合开关 K 之前,两个 Cu 电极的质量相等。下列有关这套
装置的说法中错误的是( )
A. 循环物质 E 为水
B. 乙池中 Cu 电极为阴极,发生还原反应
C. 甲池中的电极反应式为 Cu2++2e-=Cu
D. 若外电路中通过 1mol 电子,两电极的质量差为 64g
8.下列实验中,依据实验操作及现象得出的结论正确的是( )
选
项
操 作 现 象 结 论
A 向 3mL0.1mol/L 的 AgNO3 溶液中先加 入 4-5 滴
0.1mol/L 的 NaCl 溶液,再滴加 4-5 滴 0.1mol/L 的
NaI 溶液
先出现白色沉
淀后出现黄色
沉淀
Kspp(AgCl)>
Ksp(AgI)
B
将某气体通入品红溶液 品红溶液褪色 该气体是 SO2
C
用 pH 计测定等浓度的 Na2CO3 和 NaClO 溶液的 pH 后者 pH 比前者
的小
非金属性:Cl>
C
D
将铜粉加入 1.0 mol•L-1Fe2(SO4)3 溶 液中 溶液变蓝 氧化性 Fe3+>
Cu2+A. A B. B C. C D. D
9.氮及其化合物的转化过程如图所示。下列分析不合理的是( )
A. 催化剂 a 表面发生了非极性共价键的断裂和极性共价键的形成
B. 催化剂不能改变反应焓变但可降低反应活化能
C. 在催化剂 b 表面形成氮氧键时,涉及电子转移
D. 催化剂 a、b 能提高反应的平衡转化率
10.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样
体积忽略不计),使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不
同温度下的平衡数据列于表:下列有关叙述正确的是( )
温度/℃ 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0
平衡气体总浓度(×10-3mol/L)
2.4 3.4 4.8 6.8 9.4
A.该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变
B.因该反应△S>0、△H>0,所以该反应在低温下自发进行
C.达到平衡后,若在恒温下压缩容器体积,体系中气体的浓度增大
D. 根据表中数据,计算 25.0℃时的分解平衡常数约为 1.64×10-8(mol•L-1)3
11.扁桃酸衍生物是重要的医药中间体,以物质 a 为原料合成扁桃酸衍生物 b 的过程如图:
下列说法正确的是( )
A. 物质 X 是 Br2,物质 a 转化为 b 属于取代反应
B. l mol 物质 a 能与 3molH2 反应,且能在浓硫酸中发生消去反应
C. 物质 b 具有多种能与 NaHCO3 反应的同分异构体
D. 物质 b 的核磁共振氢谱有四组峰
12.常温下,用 0.1 mol•L-1 盐酸滴定 10.0 mL 浓度为 0.1 mol•L-1Na2A 溶液,所得滴定
曲线 如图所示。下列说法错误的是( )
A.Ka2(H2A)的数量级为:10-9B.当 V=5 时:c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=2c(Cl-)
C.NaHA 溶液中:c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
D.c 点溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
13.利用电解法制取 Na2FeO4 的装置图如图所示,下列说法正确的是(电解过程中温度保
持不变,溶液体积变化忽略不计)( )
A. Y 是外接电源的正极,Fe 电极上发生还原反应
B. Ni 电极上发生的电极反应为:2H2O-4e-═O2↑+4H+
C. 若隔膜为阴离子交换膜,则电解过程中 OH-由 B 室进入 A 室
D. 电解后,撤去隔膜,充分混合,电解液的 pH 比原来小
14.亚硝酸钠(NaNO2)是一种常用的发色剂和防腐剂,某学习小组利用图装置(夹持装置略
去)制取亚硝酸钠,已知:2NO+Na2O2═2NaNO2,2NO2+Na2O2═2NaNO3;NO 能被酸性高猛酸钾
氧化为 NO3-.下列说法正确的是( )
A. 可将 B 中的药品换为浓硫酸
B. 实验开始前通一段时间 CO2,可制得比较纯净的 NaNO2
C. 开始滴加稀硝酸时,A 中会有少量红棕色气体
D. 装置 D 中溶液完全褪色后再停止滴加稀硝酸
第Ⅱ卷(非选择题共 58 分)
二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第 15 题~第 17 题为必考题,每个试题考生都
必须做答。第 18 题~第 19 题为选考题,考生根据要求做答。)(一)必考题(3 题,共 43
分)
15.二氧化硫(SO2)是一种在空间地理、环境科学、地质勘探等领域受到广泛研究的一种气
体。Ⅰ.某研究小组设计了一套制备及检验 SO2 部分性质的装置,如图 1 所示。
(1)仪器 A 的名称______,导管 b 的作用______。
(2)装置乙的作用是为了观察生成 SO2 的速率,则装置乙中加入的试剂是______。
(3)①实验前有同学提出质疑:该装置没有排空气,而空气中的 O2 氧化性强于 SO2,因此
装置丁中即使有浑浊现象也不能说明是 SO2 导致的。请你写出 O2 与 Na2S 溶液反应的化学 反
应方程式______。
②为进一步检验装置丁产生浑浊现象的原因,进行新的实验探究。实验操作及现象见表。
序号 实验操作 实验现象
1 向 10mL1mol•L-1 的 Na2S 溶液中通 O2 15min 后,溶液才出现浑浊
2 向 10mL 1mol•L-1 的 Na2S 溶液中通 SO2 溶液立即出现黄色浑浊
由实验现象可知:该实验条件下 Na2S 溶液出现浑浊现象是 SO2 导致的。你认为上表实验 1
反应较慢的原因可能是______。
Ⅱ.铁矿石中硫元素的测定可以使用燃烧碘量法,其原理是在高温下将样品中的硫元素转化
为 SO2,以淀粉和碘化钾的酸性混合溶液为 SO2 吸收液在 SO2 吸收的同时用
0.0010mol•L-1KIO3 标准溶液进行滴定,检测装置如图 2 所示:
[查阅资料]①实验进行 5min,样品中的 S 元素都可转化为 SO2
②2IO3-+5SO2+4H2O═8H++5SO42-+I2
③I2+SO2+2H2O═2I-+SO42-+4H+
④IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O
(4)工业设定的滴定终点现象是______。
(5)实验一:空白试验,不放样品进行实验,5min 后测得消耗标准液体积为 V1mL
实验二:加入 1g 样品再进行实验,5min 后测得消耗标准液体积为 V2mL
比较数据发现 V1 远远小于 V2,可忽略不计 V1。
测得 V2 的体积如表
序号 1 2 3
KIO3 标准溶液体积/mL 10.02 9.98 10.00
该份铁矿石样品中硫元素的质量百分含量为______。
16.NOx 的排放主要来自于汽车尾气,包含 NO2 和 NO
Ⅰ.(1)用 CH4 催化还原 NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如:
a.CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ/mol
b.CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ/mol
①这两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是:______。
②有利于提高 NOx 的平衡转化率的反应条件是:______(至少答一条)。
③在相同条件下,CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)△H2=______kJ/mol(2)为了提高 CH4 和 NO 转化为 N2 的产率,种学家寻找了一种新型的催化剂。将 CH4
和 NO 按一定比例、一定流速通过装有上述新型催化剂的反应器中,测得 N2 的产率与温度
的 关系如图 1 所示,OA 段 N2 产率增大的原因是______。 AB 段 N2 产率降低的可能原因
是______(填标号)
A.催化剂活性降低 B.平衡常数变大 C.副反应增多
(3)N2 的产率与 的关系如图 2 所示,由图可知 最佳约为______。
Ⅱ.有人利用反应 2C(s)+2NO2(g)⇌N2(g)+2CO2(g)△H=-64.2kJ/mol 对 NO2 进行吸
附。在 T℃下,向密闭容器中加入足量的 C 和一定量的 NO2 气体,如图为不同压强下上述
反应经过 相同时间,NO2 的转化率随着压强变化的示意图。
用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作 Kp);在 T℃、
1100KPa 时,该反应的化学平衡常数 Kp=______(计算表达式表示); 已知:气体分压(P
分)=气体总压(P 总)×体积分数。
17.氧化铝陶瓷常用于厚膜集成电路,制备氧化铝陶瓷的工艺流程如图所示,回答下列问题。
(1)“氧化”步骤发生的离子方程式为:______,使用双氧水作氧化剂优点为:______。
(2)“热分解”得到的产物除了氧化铝外,还有 NH3、N2、SO2、SO3、H2O 生成,则氧化 产
物和还原产物的物质的量之比为______。
(3)铵明矾晶体的化学式为 NH4Al(SO4)2•12H2O,“热分解”步骤中,其各温度段内受热
“失重计算值( 失重计算值(%)= ×100% )如表所示:
温度区间(℃) 18→190 190→430 430→505 505→900失重计算值(%)
39.20 7.80 13.00 26.00
通过上述数据经粗略计算可判断,在______温度区间铵明矾基本上失去了全部结晶水。
(4)“结晶”步骤中常采用的操作是______
(5)该流程中常使用过量的工业硫酸铵,利用硫酸铵水解使溶液显酸性抑制硫酸铝水解,
这样做的目的是:______。
(6)通常认为金属离子浓度等于 1×10-5mol/L 即可认为沉淀完全,试计算常温下“中和”
步 骤中需要调节溶液 pH=______(保留一位小数,已知:Ksp[F e ( O H )3]=8.0×10-38,
lg5=0.7)。
二)选考题(共 15 分,请考生从给出的 2 道化学题中任选一题做答)
18.(15 分)【化学—选修 3 物质结构与性质】
X、Y、Z、W、Q、R 是周期表中前 36 号元素,核电荷数依次增大,其中 X、Y、Z、W 都是元
素周期表中短周期元素。X 为非金属元素,且 X 原子的核外成对电子数是未成对 电子数的
2 倍,Z 的次外层电子数是最外层电子数的 ,W 原子的 s 电子与 p 电子数相等,Q 是前四周
期中电负性最小的元素,R 的原子序数为 29. 回答下列问题:
(1)X 的最高价氧化物对应的水化物分子中,中心原子采取______杂化。
(2)化合物 XZ 与 Y 的单质分子互为______,1mol XZ 中含有 π 键的数目为______。
(3)W 的稳定离子核外有______种运动状态的电子。W 元素的第一电离能比其同周期 相邻
元素的第一电离能高,其原因是:______。
(4)Q 的晶体结构如图: ,则在单位晶胞中 Q 原子的个数为______,晶体的配位 数
是______。
(5)R 元素的基态原子的核外电子排布式为______;Y 与 R 形成某 种化合物的晶胞结构如
图所示,已知该晶体的密度为 ρg•cm-3,阿伏加德罗常数的数值为 NA,则该晶体中 R 原子
和 Y 原子之间的最短距离为______cm.(只写计算式)
19.盐酸阿比朵尔,适合治疗由 A、B 型流感病毒引起的上呼吸道感染,2020 年入选新冠肺
炎试用药物,其合成路线如图:回答下列问题:
(1)有机物 A 中的官能团名称是______和______。
(2)反应③的化学方程式:______。
(3)反应④所需的试剂是______。
(4)反应⑤和⑥的反应类型分别是______、______。
(5)I 是 B 的同分异构体,具有两性并能与碳酸氢钠溶液反应放出气体,写出具有六元 环
结构的有机物 I 的结构简式______。 (不考虑立体异构,只需写出 3 个)
(6)已知:两分子酯在碱的作用下失去一分子醇生成 β-羟基酯的反应称为酯缩合反应,
也称为 Claisen (克莱森)缩合反应,如:
设计由乙醇和 制备 的合成线路______。(无机试剂任选)解析版
1. 【答案】
B
【解析】
解:A.新型冠状病毒组成元素中含有 C、H、O、N,新型冠状病毒组成元素中含有 C、H、
O,故 A 正确;
B.消毒液有一定的刺激性与腐蚀性,用“84 消毒液”进行消毒时,消毒液不是越浓越好,
应稀释后使用,故 B 错误;
C.3M 专有高效过滤材料--聚丙烯材质,聚丙烯是丙烯发生加成聚合反应生成的高分子化合
物,属于高分子,故 C 正确;
D.不去人群聚集处、勤洗手,阻断传播源,可预防新型冠状病毒,故 D 正确;
故选:B。
A.新冠病毒成分为蛋白质;
B.消毒液有一定的刺激性与腐蚀性,必须稀释以后才能使用;
C.相对分子质量大于一万的有机物为高分子化合物;
D.提高防范意识,阻断病毒传染。
本题考查了有机物组成、结构和性质应等,掌握基础是解题关键,题目难度不大。
2. 【答案】
C
【解析】
解:A.鉴别 KNO3 和 Na2SO4,利用钾元素和钠元素的焰色反应不同,钠元素焰色反应
为黄色,钾元素焰色反应为隔着钴玻璃为紫色,是利用了焰色反应,故 A 错误;
B.CaH2 是离子化合物,阴离子是 H-,CaH2 的电子式为[:H]-Ca2+[:H]-,故 B 错误;
C.各周期容纳元素种数可知,第七周期最后一种元素的原子序数为 2+8+8+18+18+32+32=118,
故 C 正确;
D.纳米碳酸钙是纯净物,可以是胶体分散质微粒,故 D 错误;
故选:C。
A.钠元素焰色反应 为黄色,钾元素焰色反应为隔着钴玻璃为紫色;
B.CaH2 是离子化合物,阴离子是 H-;
C.118 号元素的原子结构中含 7 个电子层、最外层电子数为 8;
D.胶体是分散质在分散剂中形成的混合物。
本题考查了电子式书写、胶体组成、周期表结构、分散系的分析判断等知识点,掌握基础是
解题关键,题目难度不大。
3. 【答案】
C
【解析】
解:A、乙烷所处的状态不明确,故其物质的量无法计算,故 A 错误;
B、氯气和水的反应为可逆反应,故 1mol 氯气和水反应后转移的电子数无法计算,故 B 错误;
C、葡萄糖和乙酸的最简式均为 CH2O,故 3g 混合物中 CH2O 的物质的量为 0.1mol,故含原子
为 0.4NA 个,故 C 正确; D、室温下,pH=13 的碱液中氢氧根浓度为 0.1mol/L,故 1L 此溶液中氢氧根的物质的量为
0.1mol,个数为 0.1NA 个,故 D 错误。
故选:C。
A、乙烷所处的状态不明确;
B、氯气和水的反应为可逆反应;
C、葡萄糖和乙酸的最简式均为 CH2O;
D、室温下,pH=13 的碱液中氢氧根浓度为 0.1mol/L。
本题考查了物质的量和阿伏伽德罗常数的有关计算,难度不大,掌握公式的运用和物质的结
构是解题关键。
4. 【答案】
D
【解析】
解:A、Fe3+和 SCN-发生络合反应得到红色溶液,则 Fe3+、SCN-不可以大量共存,故 A 错误;
B、通 CO2 可以产生白色沉淀的碱除了 Ca(OH)2 还有 Ba(OH)2 等,故 B 错误;
C、NaAlO2 溶液和 NaHCO3 溶液混合反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠,只有白色沉淀 Al(OH)
3,无气体生成,故 C 错误;
D、少量的 Mg(HCO3)2 溶液与过量的 Ba(OH)2 溶液反应,则按照 1:2 反应,2 个 HCO3-中
和 2 个 OH-,1 个 Mg2+沉淀 2 个 OH-,2 个 Ba2+与 2 个 CO32-产生 2 个 BaCO3,则子方程式为:
Mg2++2HCO3-+2Ba2++4OH-═2BaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O,故 D 正确;
故选:D。
A.Fe3+和 SCN-发生络合反应得到红色溶液;
B.通 CO2 可以产生白色沉淀的碱除了 Ca(OH)2 还有 Ba(OH)2 等;
C.NaAlO2 溶液和 NaHCO3 溶液混合反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠;
D.少量的 Mg(HCO3)2 溶液与过量的 Ba(OH)2 溶液反应,则按照 1:2 反应生成氢氧化镁
沉淀和碳酸钡、水。
本题考查离子反应,涉及离子共存、实验现象和离子方程式书写等考点,为高考的热门考点,
明确反应的实质是解题关键,注意反应物用量对反应的影响。
5. 【答案】
B
【解析】
解:根据分析可知,X 为 H,Y 为 O,Z 为 Na,W 为 S,Q 为 Cl 元素。
A.Y、Z、W、Q 所形成的简单离 子分别为 O2-、Na+、S2ˉ、Clˉ,其中,O2-与 Na+、S2ˉ
与 Clˉ的电子层结构完全相同,电子层结构完全相同的离子,核电荷数越大,离子半径越
小,则离子半径:Na+<O2-<Clˉ<S2ˉ,故 A 错误;
B.O 能分别与 H、Na、S 形成化合物双氧水、过氧化钠、二氧化硫,它们均具有漂白
性,故 B 正确;
C.非金属性:S<Cl,酸性:H2S<HCl,但二者并不具有因果关系,故 C 错误;
D.Z 与 Q 形成的化合物为 NaCl,电解 NaCl 溶液可得 NaOH、氢气和氯气,不能得到金
属 Na,制取 Na 需要通过电解熔融 NaCl,故 D 错误;
故选:B。
短周期主族元素 X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增大,X 原子的质子总数与电子层数相等,可推知 X 为 H;Y、W 同主族,且 Y、W 形 成的一种化合物甲是常见的大气污染物,则 Y
为 O,W 为 S,进而可知 Q 为 Cl;X 与 Z 同主族,且原子序数 Z 大于 Y、小于 W,则 Z 为
Na,据此解答。
本题考查原子结构与元素周期律的应用,题目难度不大,推断元素为解答关键,注意掌握元
素周期律内容,试题侧重考查学生的分析能力及灵活应用基础知识的能力。
6. 【答案】
C
【解析】
解:A.洛匹那韦分子中存在肽键,在一定条件下能发生水解反应,故 A 正确;
B.洛匹那 韦分子中含有肽键、羰基、羟基、醚键四种含氧官能团,故 B 正确;
C.洛匹那韦分子中有 5 个 O 原子,分子式为 C37H48N4O5,故 C 错误;
D.洛匹那韦分子中含有 N-H 和 O-H,所以分子间可形成氢键,故 D 正确;
故选:C。
该有机物中含有氨基、肽键、苯环和醇羟基、醚键,具有氨、二肽、苯、醇和醚的性质。
本题考查有机物结构和性质,侧重考查分析判断及知识综合运用能力,明确官能团及其性质
关系、正确判断分子中官能团是解本题关键,知道氢键形成原理,题目难度不大。
7. 【答案】
B
【解析】
解:A.电解质再生池是利用太阳能将 CuSO4 稀溶液蒸发,分离为 CuSO4 浓溶液和水,循环物
质为水,故 A 正确;
B.装置为原电池反应,乙池中 Cu 电极为负极,发生氧化反应,故 B 错误;
C.甲池中的铜电极为原电池正极,溶液中铜离子得到电子析出铜,电极反应式为 Cu2++2e-=Cu,
故 C 正确;
D.右边 Cu 电极为原电池负极,发生氧化反应,左边 Cu 电极为正极,当电路中通过 1mol 电
子,左边电极增加 32g,右边减少 32g,两个电极质量差变为 64g,故 D 正确;
故选:B。
由硫酸根离子的移动方向可知右边 Cu 电极为原电池负极,发生氧化反应,左边 Cu 电极为正
极,当电路中通过 1mol 电子,左边电极增加 32g,右边减少 32g,两个电极质量差变为
64g,电解质再生池是利用太阳能将 CuSO4 稀溶液蒸发,分离为 CuSO4 浓溶液和水后,再返回
浓差电池。
本题考查了原电池原理、电极反应和电极判断、注意浓差电池的工作原理,掌握基础是解题
关键,题目难度中等。
8. 【答案】
D
【解析】
解:A.硝酸银过量,均为沉淀生成,由现象不能比较 Ksp 大小,故 A 错误;
B.气体可能为二氧化硫或氯气等,均可使品红溶液褪色,则气体不一定为二氧化硫,故 B
错误;
C.pH 计测定等浓度的 Na2CO3 和 NaClO 溶液的 pH,可比较 HClO 与碳酸氢根离子的
酸性,不能比较碳酸与 HClO 的酸性,且由最高价含氧酸的酸性比较非金属性,故 C 错误; D.Cu 与铁离子发生氧化还原反应生成硫酸铜,溶液变蓝,可知氧化性 Fe3+>Cu2+,故 D 正
确;
故选:D。
A.硝酸银过量,均为沉淀生成;
B.气体可能为二氧化硫或氯气等;
C.pH 计测定等浓度的 Na2CO3 和 NaClO 溶液的 pH,可比较 HClO 与碳酸氢根离子的
酸性;
D.Cu 与铁离子发生氧化还原反应。
本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、反应与现象、沉淀生成、盐
类水解、实验技能为解答关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题目
难度不大。
9. 【答案】
D
【解析】
解:A.催化剂 a 表面是氢气和氮气反应生成氨气,氢气和氮气反应发生了发生了非极性
共价键的断裂,生成氨气是极性键的形成,故 A 正确;
B.催化剂降低反应活化能,增大反应速率,但不改变反应焓变,故 B 正确;
C.催化剂 b 表面是氨气催化氧化生成 NO 的反应,发生的是氧化还原反应,涉及电子
转移,故 C 正确;
D.催化剂 a、b 改变反应速率,不改变化学平衡,不能提高反应的平衡转化率,故 D 错
误;
故选:D。
A.催化剂 a 表面是氢气和氮气反应生成氨气;
B.催化剂降低反应活化能,增大反应速率,但不改变反应焓变;
C.催化剂 b 表面是氨气催化氧化生成 NO 的反应;
D.催化剂改变反应速率不改变化学平衡。
本题考查了化学反应过程的分析、催化剂的作用等,掌握基础是解题关键,题目难度不大。
10. 【答案】
D
【解析】
解:A.从反应开始混合气体的平均相对分子质量始终不变,所以不能作为平衡状态的标志,
故 A 错误;
B.根据表中数据判断随着温度升高,平衡移动的方向,从而判断出正反应是吸热反应,所
以焓变(△H)大于 0,根据反应物与生成物状态可判断出该反应熵变(△S)大于 0,所以
在 高温下自发进行,故 B 错误;
C.到平衡后,若在恒温下压缩容器体积,平衡逆向移动,但温度不变,平衡常数不变,
因 此当体系再次达到平衡时气体的浓度不变,故 C 错误;
D.根据表中数据,平衡气体的总浓度为 4.8×10-3mol/L,容器内气体的浓度之比为
2:1,故 NH3 和 CO2 的浓度分别为 3.2×10-3mol/L、1.6×10-3mol/L,代入平衡
常数表达式:K=(3.2×10-3)2×1.6×10-3=1.64×10-8(mol•L-1)3,故 D 正确。
故选:D。
A.只有生成物为气体,气体的平均相对分子质量为定值; B.如能自发进行,应满足△H-T•△S<0;
C.K=c2(NH3)×c(CO2),温度不变,平衡常数不变;
D.根据表中数据,平衡气体的总浓度为 4.8×10-3mol/L,容器内气体的浓度之比为
2:1,计算 NH3 和 CO2 的浓度,结合 K=c2(NH3)×c(CO2)计算。
本题考查化学平衡问题,为高频考点,侧重考查学生的分析能力和计算能力,题目涉及化学
平衡的判断、化学平衡常数的计算、化学平衡的移动等知识,属于综合知识的考查,难度不
大。注意从表中数据找出变化规律。
11. 【答案】C
【解析】
解:A.如用溴水,则酚羟基邻位也发生取代反应,X 应为 HBr,故 A 错误;
B.酚羟基不发生消去反应,醇羟基邻位无 H 原子,也不能发生消去反应,故 B 错误;
C.能与碳酸氢钠反应,则含有羧基,羧基可在苯环上,也可在烃基上,则具有多种能与 NaHCO3
反应的同分异构体,故 C 正确;
D.b 含有 5 种 H,则核磁共振氢谱有 5 组峰,故 D 错误。
故选:C。
A.发生取代反应,X 应为 HBr;
B.醇羟基邻位无 H 原子;
C.能与碳酸氢钠反应,则含有羧基,羧基可在苯环上,也可在烃基上;
D.b 含有 5 种 H。
本题考查有机物的结构与性质,为高考常见题型,把握有机物中的官能团、性质的关系为解
答的关键,选项 C 为解答的难点,题目难度不大。
12. 【答案】C
【解析】
解:A.滴定前 0.1 mol•L-1Na2A 溶液的 pH=11,c(HA-)≈c(OH-)=10-3mol/L,c(A2-)≈
0.1mol/L,则 Ka2(H2A)= =10-9,故 A 正确;
B.当 V=5 时,反应后溶质为等浓度的为 NaHA、NaCl、Na2A,根据物料守恒可知:c(A2-)
+c(HA-)+c(H2A)=2c(Cl-),故 B 正确;
C.加入 10mL 等浓度的盐酸时,反应后溶质为等浓度的 NaHA 和 NaCl,NaCl 不水解,此时溶
液呈碱性,说明 HA-的水解程度大于其电离程度,则 c(H2A)>c(A2-),离子浓度大小为 c
(Na+)>c(HA-)>c(H2A)>c(A2-),故 C 错误;
D.c 点溶液的 pH=7,则 c(H+)=c(OH-),由于加入的盐酸体积小于 20mL,则此时溶液中
c(Na+)>c(Cl-),所以溶液中离子浓度大小为 c(Na+)>c(Cl-)>c(H+)=c(OH-),
故 D 正确;
故选:C。
A.pH=11 时 c(H+)=10-11mol/L,c(HA-)≈c(OH-)=10-3mol/L,c(A2-)≈0.1mol/L,带
入 Ka2(H2A)的表达式计算;
B.当 V=5 时,反应后溶质为等浓度的 NaHA、NaCl、Na2A 混合溶液,结合物料守恒分析;
C.b 点溶液中溶质为等物质的量浓度的 NaHA、NaCl,溶液呈碱性,说明 HA-的水解程度大
于其电离程度;
D.c 点溶液的 pH=7,溶液呈中性,加入的盐酸体积小于 20mL。
本题考查酸碱混合的定性判断,题目难度不大,明确图示曲线变化的意义及物料守恒为解答关键,注意掌握溶液酸碱性与溶液 pH 的关系,试题侧重考查学生的分析能力及灵活应用能
力。
13. 【答案】
D
【解析】
解:A、由电解法制取 Na2FeO4 的装置图可知,铁与电源正极相连做电解池阳极,铁本身
失电子发生氧化反应,故 A 错误;
B、Ni 电极与电源负极相连做电解池阴极,氢离子得电子发生还原反应,电极反应 2H++2e-=H2
↑,故 B 错误;
C、铁为阳极,在碱性条件下生成 FeO42-,电极反应为 Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O,则隔膜为
阴离子交换膜,则电解过程中 OH-由 A 室进入 B 室,故 C 错误;
D、阳极电极反应 Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O,阴极电极反应 2H++2e-=H2↑,该装置中总反应
的离子方程式为:2OH-+Fe+2H2O=FeO42-+3H2↑,总反应消耗 OH-,故电解后,电解液的
pH 比原来小,故 D 正确;
故选:D。
依据装置图分析可知铁与电源正极相连做电解池阳极,铁本身失电子发生氧化反应,在碱性
条件下生成 FeO42-,电极反应为 Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O;Ni 电极与电源负极相连做电解池
阴极,氢离子得电子发生还原反应,电极反应 2H++2e-=H2↑,则隔膜为阴离子交换膜,则电
解过程中 OH-由 A 室进入 B 室,据此分析解答。
本题考查了电解原理,正确判断阴阳极及发生的反应是解本题关键,题目难度中等,掌握、
理解原理是解题关键,注意电解原理的综合运用。
14. 【答案】
C
【解析】
解:A、B 为 U 型管,其中的药品只能为固体干燥剂,故 A 错误;
B、实验开始前通一段时间 CO2,可以驱赶留在装置内的部分 O2,防止产生 NO2,但是 CO2 会
和 Na2O2 反应产生 Na2CO3,给实验探究带来干扰,故 B 错误;
C、装置 A 发生反应稀硝酸与 Cu 反应生成 Cu(NO3)2 和 NO,开始装置内有部分 O2,氧化 NO
产生 NO2,故 C 正确;
D、高锰酸钾具有强氧化性,装置 D 的作用是吸收过量的 NO、NO2,避免尾气造成环境污染,
故 D 错误;
故选:C。
A、B 为 U 型管,其中的药品只能为固体干燥剂;
B、实验开始前通一段时间 CO2,可以驱赶留在装置内的部分 O2,防止产生 NO2,但是 CO2 会
和 Na2O2 反应产生 Na2CO3,给实验探究带来干扰;
C、装置 A 发生反应稀硝酸与 Cu 反应生成 Cu(NO3)2 和 NO,开始装置内有部分 O2,氧化 NO
产生 NO2;
D、高锰酸钾具有强氧化性,装置 D 的作用是吸收过量的 NO、NO2,避免尾气造成环境污染。
本题是一道实验方案的设计和探究题,涉及反应原理分析,并熟练运用化学方程式或离子反
应方程表示;对学生分析和解决问题的能力要求较高,综合性强,难度中等。
15. 【解析】解:I.(1)圆底烧瓶没有支管口,而蒸馏烧瓶有支管口,故装置 A 为蒸馏烧
瓶;导管 b 将蒸馏烧瓶和分液漏斗接通,是为了防止烧瓶内气压过大,液体无法顺利留下的情况,故而采用导管 b 来平衡分液漏斗与蒸馏烧瓶的压强,使液体顺利流下或平衡压强
使液体顺利流下;
故答案为:蒸馏烧瓶; 平衡分液漏斗与蒸馏烧瓶的压强,使液体顺利流下或平衡压强使液
体顺利流下;
(2)装置乙的作用是为了通过观察气泡在液体中产生的快慢来分析生成 SO2 的速率,故该
溶液应该选择不与 SO2 反应的溶液,比如饱和亚硫酸氢钠溶液,
故答案为:饱和亚硫酸氢钠溶液;
(3)①该装置没有排空气,空气中的氧气也可以和硫化钠反应产生硫单质,故而浑浊,依
据电子守恒和原子守恒可得反应方程式为:O2+2H2O+2Na2S=4NaOH+2S↓,
故答案为:O2+2H2O+2Na2S=4NaOH+2S↓;
②依据题意,实验一 15min 后,溶液才出现浑浊,实验二溶液立即出现黄色浑浊,故说明
氧气在水中的溶解度比二氧化硫小,所以反应慢;
故答案为:氧气在水中的溶解度比二氧化硫小;
II.(4)依据题意:先存在两步反应:②2IO 3-+5SO2+4H2O═8H++5SO42-+I2③I2+SO2+2H2O═
2I-+SO42-+4H+,待产生碘离子后,说明二氧化硫充分反应,在发生反应:IO3-+5I-+6H+═
3I2+3H2O 一旦有碘单质产生遇见淀粉变蓝,则达到滴定终点,故终点现象为吸收液出现稳定
的蓝色,
故答案为:吸收液出现稳定的蓝色;
(5)实验进行 5min,样品中的 S 元素都可转化为 SO2,然后向吸收了二氧化硫的吸收液
中,用 0.0010mol•L-1KIO3 标准溶液进行滴定,会发生反应:②2IO3-+5SO2+4H2O═8H++5SO42-+I2
③I2+SO2+2H2O═2I-+SO42-+4H+两反应合并可得总反应为:IO3-+3SO2+3H2O=6H++3SO42-+I-,当二
氧化硫恰好反应则再滴加,反应为:IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O,一生成碘单质变蓝,则为滴定
终点,则利用反应 IO3-+3SO2+3H2O=6H++3SO42-+I-,建立关系为:IO3-~3SO2 ,实验三次取
得碘酸钾体积的平均值= mL=10mL,故 n(SO2)=3×0.0010mol•L-1×10mL
× 10-3=3 × 10-5mol , 该 份 铁 矿 石 样 品 中 硫 元 素 的 质 量 百 分 含 量 为
=0.096%,
故答案为:0.096%。
(1)蒸馏烧瓶有支管口;导管 b 可以平衡蒸馏烧瓶和分液漏斗的压强,保证液体的顺利流
下;
(2)装置乙的作用是为了通过观察气泡在液体中产生的快慢来分析生成 SO2 的速率,应该
选择不和二氧化硫反应溶液;
(3)氧气也能与硫化钠反应产生硫单质,根据电子守恒和原子守恒书写方程式;氧气在水
中的溶解度比二氧化硫小,故反应慢;
(4)依据反应 IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O 可知一旦有碘单质产生,遇淀粉变蓝,以此解答;
(5)利用反应②③合并出总反应,代入碘酸钾即可求解硫元素的相关量,反应④是用于判
断滴定终点的,计算时候不代入。
该题难度中等,考查了元素的化学性质,滴定实验计算和终点判断等,要求学生元素化合物
的综合能力运用。
16. 解析】
解:I.(1)①两个反应在热力学上趋势均很大,两个反应均放热量大,即反应物和生成物
的能量差大,因此热力学趋势大,故答案为:这两个反应均为放热很大的反应;
②这两个反应均为放热反应,所以增大 CH4 浓度或降低温度均能提高 NOx 的平衡转化率,
故答案为:增大 CH4 浓度或降低温度;
③a.CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ/mol
b.CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ/mol
根据盖斯定律 (a+b)计算 CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)的△H2=
[-574kJ/mol+(-1160kJ/mol)]=-867kJ/mol,
故答案为:-867;
(2)OA 段随着温度的升高,催化剂的活性增强,化学反应速率加快,导致氮气的产率逐渐
增大;AB 段 N2 产率降低的可能原因是温度升高催化剂的活性降低,或平衡逆向移动导致 N2
产率降低,或副反应增多,使 N2 产率降低,但 CH4 和 NO 的反应是放热反应,所以升高温度,
平衡常数 K 减小,故 AC 正确,B 错误,
故答案为:OA 段随着温度的升高,催化剂的活性增强,化学反应速率加快,因此氮气的产
率逐渐增大;AC;
(3)由图可知, =4 时,N2 的产率最高,所以 最佳约为 4,
故答案为:4;
II.在 1100 kPa 时二氧化氮转化率 40%,设通入二氧化氮 2mol,反应三段式为,
2C(s)+2NO2(g)⇌N2(g)+2CO2(g)
起始量(mol)
2 0
0
变化量(mol) 2×
40% 0.4 0.8
平衡量(mol)
1.2 0.4
0.8
平衡分压 p(NO2)= ×1100KPa= ×1100KPa、p(N2)= ×1100KPa、p(CO2)
I.(1)①依据热化学方程式方向可知,两个反应均放热量大,即反应物和生成物的能量差
大,因此热力学趋势大,
②除增加 NOx 的浓度措施外,能使平衡正向移动的措施均能提高 NOx 的平衡转化率;
③根据盖斯定律 (a+b)计算 CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)的△
H2;
(2)结合温度和催化剂对化学反应速率的影响分析解答;
(3)由图可知, =4 时,N2 的产率最高;II.在 T℃、在 1100kPa 时二氧化氮平衡转化率 40%,若设通入二氧化氮 2mol,根据反应三
段式计算为,
2C(s)+2NO2(g)⇌N2(g)+2CO2(g)
起始量(mol)
2 0
0
变化量(mol) 2×
40% 0.4 0.8
平衡量(mol)
1.2 0.4
0.8
本题综合考查化学平衡及其计算,为高频考点,题目涉及盖斯定律的计算应用、化学平衡的
影响因素、平衡常数的运用及计算等知识,侧重于考查学生对基础知识的应用能力和计算能
力,把握化学平衡的影响因素和平衡常数的应用即可解答,注意三段式格式的应用,题目难
度中等。
17. 【解析】
解:(1)双氧水和亚铁离子发生氧化还原反应生成铁离子和水,过氧化氢作用是氧化亚铁
离子生成铁离子,便于除去,离子反应方程式为 2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O,还原产物为水,
不引入杂质,又无污染,
故答案为:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;还原产物为水,不引入杂质,又无污染;
(2)其中氧化产物为 N2,还原产物为 SO2,令 N2、SO2 的物质的量分别为 xmol、ymol。
根据电子转移守恒可知 xmol×2×[0-(-3)]=ymol×(6-4),解得 x:y=1:3;
故答案为:1:3;
(3)根据结晶水在铵明矾晶体中的比重= ×100%=47.68%
根据表中数据,39.20%+7.80%=47.0%
所以在 190→430 温度区间铵明矾基本上失去了全部结晶水,
故答案为:190→430;
(4)由于蒸干会析出可溶性杂质的析出,铵明矾晶体会失去结晶水,且 Al3+水解程度增大,
为了防止晶体失去结晶水,避免可溶性杂质结晶析出,所以母液不能蒸干,采用冷却结晶的
操作方法,
故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶;
故答案为:取少量中和后的溶液,滴加 KSCN 溶液,若溶液不变红,则已完全除去;若溶液
变红,则未除尽;
(5)流程中常使用过量的工业硫酸铵,利用硫酸铵水解使溶液显酸性抑制硫酸铝水解,这
样做的目的是提高硫酸铝的利用率,
故答案为:提高硫酸铝的利用率;
(6)依据 Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)•c3(OH-),当 c(Fe3+)=1×10-5mol•L-1 时,c(OH-)=
=2.0×10-11mol•L-1,所以 c(H+)=5.0×10-4mol•L-1,pH=3.3,
故答案为:3.3。
工业(NH4)2SO4(含 FeSO4)溶于水,然后向溶液中加入双氧水,双氧水具有氧化性、硫酸
亚铁具有还原性,二者发生氧化还原反应生成铁离子和水,离子方程式为 2Fe2++H2O2+2H+═
2Fe3++2H2O,将得到的溶液中加入氨水,调节溶液的 pH,使铁离子转化为 Fe(OH)3 沉淀,
然后过滤得到滤渣;将滤液加入硫酸铝溶液中,通过分离得到固体 NH4Al(SO4)2•12H2O,加
热固体 NH4Al(SO4)2•12H2O,该物质分解生成产物,
(1)双氧水和亚铁离子发生氧化还原反应生成铁离子和水;
(2)其中氧化产物为 N2,还原产物为 SO2,结合得失电子守恒判断;
(3)根据结晶水在铵明矾晶体中的比重分析;
(4)蒸干会析出可溶性杂质的析出,铵明矾晶体会失去结晶水,且 Al3+水解程度增大,不
能直接加热,需要采用冷却结晶;
(5)两种物质发生反应,一种物质过量,就是为了提高另一种物质的利用率;
(6)依据 Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)•c3(OH-),当 c(Fe3+)=1×10-5mol•L-1 时,计算出溶
液中的氢氧根离子的浓度,据此计算 pH 值;
本题考查物质制备实验方案评价,为高频考点,侧重考查学生分析、推断、计算能力,明确
流程图中发生的反应及基本操作是解本题关键,难点是(3)题有关计算,题目难度中等。
18. 【解析】解:由上述分析可知,X 为 C、Y 为 N、Z 为 O、W 为 Mg、Q 为 K、R 为 Cu,
(1)sp2(2 分)(2)等电子体(1 分)2NA(1 分)
(1)X 为 C,C 元素的最高价氧化物对应的水化物是碳酸,碳酸分子中其中心原子价层电子
对个数是 3 且不含孤电子对,根据价层电子对互斥理论得 C 原子杂化方式为 sp2,
故答案为:sp2;
(2)化合物 XZ 与 Y 的单质分子的原子数相同、价电子数相同,二者互为等电子体,
1mol XZ 中含三键,含有π键的数目为 2NA,
故答案为:等电子体;2NA;
(3)W 为 Mg,失去 2 个电子变为稳定离子,W 的稳定离子核外有 10 种运动状态的电子,
W 元素的第一电离能比其同周期 相邻元素的第一电离能高,其原因是:最外层 s 电子全
满,为稳定结构,失去一个电子比较困难,
故答案为:10;最外层 s 电子全满,为稳定结构,失去一个电子比较困难;
(4)Q 为 K,由其晶体结构图 可知,每个 K 的周围有 8 个 K 原子,K 占顶点和体心位置,
则在单位晶胞中 Q 原子的个数为 1+8× =2,晶体的配位数是 8,
故答案为:2;8;
(5)R 元素的基态原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1;由 Y 与 R 形成某
种
X、Y、Z、W、Q、R 是周期表中前 36 号元素,核电荷数依次增大,其中 X、Y、Z、W 都是元素周期表中短周期元素。X 为非金属元素,且 X 原子的核外成对电子数是未成对
电子数的 2 倍,电子排布为 1s22s22p2,X 为 C;Z 的次外层电子数是最外层电子数的 ,
电子排布为 1s22s22p4,Z 为 O,结合原子序数可知 Y 为 N;W 原子的 s 电子与 p 电子数相等,
电子排布为 1s22s22p63s2,W 为 Mg;Q 是前四周期中电负性最小的元素,Q 为 K;R 的原子序
数为 29,R 为 Cu,以此来解答。
本题考查晶胞计算,为高频考点,把握原子结构、电子排布、晶体结构为解答关键,侧重分
析与应用能力的考查,注意(4)、(5)为解答的难点,题目难度不大。
19. 【解析】解:(1)有机物 A 中的官能团名称是羰基、酯基,
故答案为:羰基、酯基;
(3)根据以上分析知,反应④所需的试剂是 Br2,
故答案为:Br2;
(4)反应⑤和⑥的反应类型分别是取代反应、取代反应,
故答案为:取代反应;取代反应;
(5)I 是 B 的同分异构体,具有两性并能与碳酸氢钠溶液反应放出气体,说明含有氨基和
羧基,B 的不饱和度是 2,六元环的不饱和度是 1、羧基的不饱和度是 1,所以含有六元环且
含有羧基的 I 中不含其它双键或环,B 中含有 7 个碳原子,因为含有羧基,所以六元环中六
个原子只能是碳原子,I 中支链为氨基和羧基,氨基和羧基位于同一个碳原子上只有 1 种结
构,氨基和羧基位于不同碳原子上,羧基和氨基可能处于六元环上邻间对三种结酯,乙醇发生氧化反应生成乙醛,乙醛被氧化生成乙酸。
本题考查有机物推断和合成,侧重考查分析推断及知识迁移能力,明确反应前后断键和成键
方式及发生反应类型是解本题关键,利用 A 到 H 之间的转化关系采用知识迁移方法进行合成
路线设计,题目难度中等。