天津市红桥区2020届-2022届高考化学三年模拟（二模）试题汇编-非选择题

这是一份天津市红桥区2020届-2022届高考化学三年模拟（二模）试题汇编-非选择题，共28页。试卷主要包含了在生产生活中有重要的用途，沐舒坦是临床上使用广泛的祛痰药等内容，欢迎下载使用。
天津市红桥区2020届-2022届高考化学三年模拟（二模）试题汇编-非选择题
1．（2021·天津红桥·统考二模）我国有丰富的Na2SO4资源，2020年10月，中科院工程研究所公布了利用Na2SO4制备重要工业用碱(NaHCO3)及盐(NaHSO4)的闭路循环绿色工艺流程：

某校化学兴趣小组根据该流程在实验室中进行实验。回答下列问题：
(1)用以下实验装置图进行流程中的“一次反应”。

①装置A中盛装浓氨水的仪器名称为___________ ；橡皮管a的作用是___________。
②装置B中加入CCl4的目的是___________。
③装置D中发生的离子方程式是___________。
④装置C中的试剂b是___________。
(2)在“二次反应”中，硫酸铵溶液与过量的硫酸钠反应生成溶解度比较小的复盐Na2SO4·(NH4)2SO4·2H2O，分离该复盐与溶液需要的玻璃仪器有___________。
(3)依据该流程的闭路循环绿色特点，“一次反应”与“煅烧(350℃)”的实验中均采用下图所示装置处理尾气，则烧杯中的X溶液最好选用___________溶液。

(4)测定产品硫酸氢钠的纯度：称取12.5 g所得产品，配成1000 mL溶液，每次取出配制的溶液20 mL，用0.1000 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定，测得的实验数据如下表：
序号
l
2
3
4
标准溶液体积/ mL
20.05
18.40
19.95
20.00

所得产品硫酸氢钠的纯度为___________(以百分数表示，保留三位有效数字)。
(5)分析上述流程图，写出利用该流程制备两种盐的总反应的化学方程式___________。
2．（2022·天津红桥·统考二模）在生产生活中有重要的用途。某化学小组尝试制备并探究的某些性质，进行了以下实验：

(1)该小组用和HCl合成。
①写出用A装置制备的化学方程式_______。
②用B装置制备HCl，E装置中的试剂为_______；为使和HCl在D中充分混合并反应，上述装置的连接顺为a→d→c→_______、_______←h←g←b。
③装置D处除易堵塞导管外，还有不足之处为_______。
(2)该小组为探究Mg与溶液反应机理，常温下进行以下实验。实验中所取镁粉质量均为0.5g，分别加入到选取的实验试剂中。
资料：a.溶液呈中性；
b.对该反应几乎无影响。
实验
实验试剂
实验现象
1
5mL蒸馏水
反应缓慢，有少量气泡产生(经检验为)
2
5mL 1.0mol/L 溶液(pH=4.6)
剧烈反应，产生刺激性气味气体和灰白色难溶固体

①经检验实验2中刺激性气味气体为，检验方法是_______用排水法收集一小试管产生的气体，经检验小试管中气体为。
②已知灰白色沉淀中含有、。为研究固体成分，进行实验：将生成的灰白色固体洗涤数次，至洗涤液中滴加溶液后无明显浑浊。将洗涤后固体溶于稀，再滴加溶液，出现白色沉淀。灰白色固体可能是_______(填化学式)。
③甲同学认为实验2比实验1反应剧烈的原因是溶液中大，与Mg反应快。乙同学通过实验3证明甲同学的说法不合理。
实验
实验装置
现象
3

两试管反应剧烈程度相当

试剂X是_______。
④为进一步探究实验2反应剧烈的原因，进行实验4。
实验
实验试剂
实验现象
4
5mL 乙醇溶液
有无色无味气体产生(经检验为)

依据上述实验，可以得出Mg能与反应生成。乙同学认为该方案不严谨，需要补充的实验方案是_______。
⑤实验总结：通过上述实验，该小组同学得出Mg能与反应生成的结论。
3．（2020·天津红桥·统考二模）我国具有丰富的铜矿资源，请回答下列有关铜及其化合物的问题：
(1)黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。Cu和Zn在元素周期表中位于_____区，请写出基态Cu原子的价电子排布式_______________。第一电离能Il(Zn)_______Il(Cu)(填“大于”或“小于”)，原因是________。
(2)新型农药松脂酸铜具有低残留的特点，下图是松脂酸铜的结构简式，请分析1个松脂酸铜中π键的个数是______，加“*”碳原子的杂化方式为________。

(3)硫酸铜溶于氨水形成[Cu(NH3)4]SO4深蓝色溶液。
①在[Cu(NH3)4]2+中Cu2+、NH3之间形成的化学键为____，提供孤电子对的成键原子是______。
②立体构型是_____________。
③NH3的沸点 _________(填“高于”或“低于”)PH3；
(4)一种铜镍合金(俗称白铜)的晶胞如下图所示，铜、镍原子个数比为__________。

4．（2020·天津红桥·统考二模）L为磷酸氯喹，研究表明其对“COVID-19”的治疗有明显的疗效，其合成路线如下所示：

已知：醛基在一定条件下可以还原成甲基。
回答下列问题：
(1)有机物A为糠醛，A中含氧官能团的名称为________，A的核磁共振氢谱中有_____组吸收峰，A与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为___________。
(2)D与E之间的关系为____________，C的结构简式为_____________。
(3)反应⑦的反应类型为_______；反应⑤若温度过高会发生副反应，其有机副产物的结构简式为_______。
(4)有机物E有多种同分异构体，其中属于羧酸和酯的有______种，在这些同分异构体中，有一种属于羧酸且含有手性碳原子，其结构简式为_______。
(5)以2—丙醇和必要的试剂合成2—丙胺[CH3CH(NH2)CH3]：(用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂)__。
5．（2021·天津红桥·统考二模）沐舒坦(结构简式为 ，不考虑立体异构)是临床上使用广泛的祛痰药。下图所示是多条合成路线中的一条(反应试剂和反应条件均未标出)。

已知：①
②苯环上的氨基易被氧化，有碱的特性。
(1)写出沐舒坦的分子式___________；其中含氧官能团的名称为___________。
(2)反应①的反应试剂为浓硝酸和浓硫酸的混合物，则该反应的反应类型是___________ 。
(3)写出M的结构简式___________。
(4)反应④中除加入反应试剂M外，还需要加入K2CO3，其目的是为了中和___________ 。
(5)反应②、反应③的顺序不能颠倒，其原因是___________。
(6)写出三种满足下列条件的C4H6O2的同分异构体的结构简式 ___________。
①有碳碳双键          ②能发生银镜反应        ③能发生水解反应
(7)请用你学习过的有机化学知识设计由 制备的合成路线______ (无机试剂任选)。 (合成路线常用的表达方式为：AB······ 目标产物)
6．（2022·天津红桥·统考二模）普瑞巴林(Pregabalin)，化学名称(S)-3-氨甲基-5-甲基己酸，分子式为，是一种抗癫痫药，临床上主要治疗带状疱疹后神经痛。其结构简式为。其合成路线如图：
已知：

(1)普瑞巴林分子含氧官能团的名称为_______，的电子式为_______。
(2)A→B的有机反应类型为_______；写出C→D的化学反应方程式_______。
(3)上述转化关系中的有机物X的结构简式：_______。
(4)写出分子式为，且能发生银镜反应的同分异构体共_______种，其中有两种化学环境不同的氢原子的物质的结构简式为：_______。
(5)参考以上合成路线及反应条件，以苯乙酸()和必要的无机试剂为原料，合成，写出合成路线流程图_____(无机试剂任选)。
7．（2020·天津红桥·统考二模）研究光盘金属层含有的Ag(其它金属微量忽略不计)、丢弃电池中的Ag2O等废旧资源的回收利用意义重大。下图为从光盘中提取Ag的工业流程，请回答下列问题。

(1)NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解，“氧化”阶段需在80℃条件下进行，适宜的加热方式为 _____。
(2)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化学方程式为______。有人提出以HNO3代替NaClO氧化Ag，从反应产物的角度分析，其缺点是_______。
(3)操作Ⅰ的名称为_______。化学上常用10％的氨水溶解AgCl固体，AgCl与NH3·H2O按1：2反应可生成Cl－和一种阳离子__________的溶液(填阳离子的化学式)。实际反应中，即使氨水过量也不能将AgCl固体全部溶解，可能的原因是_______。
(4)常温时N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原(3)中生成的阳离子，自身转化为无害气体N2，理论上消耗0.1 mol的水合肼可提取到 ______g的单质Ag。
(5)废旧电池中Ag2O能将有毒气体甲醛(HCHO)氧化成CO2，科学家据此原理将上述过程设计为原电池回收电极材料Ag并有效去除毒气甲醛。则此电池的正极反应式为 _____，负极的产物有____。
8．（2022·天津红桥·统考二模）铜阳极泥含有金属(、、等)及它们的化合物，其中银在铜阳极泥中的存在状态有、、等。下图是从铜阳极泥提取银的一种工艺：

已知：；
(1)基态原子的核外电子排布式是___________。
(2)炉气中的可与、反应生成硒单质。写出该反应方程式___________。
(3)溶液a的主要成分是___________。
(4)水氯化浸金过程中，。配离子中提供空轨道的是___________，配位数是___________。
(5)加入氨气后，溶解，请写出氨浸分银的离子方程式___________，该反应的平衡常数K=___________。
(6)分子中N原子的杂化类型为___________、在沉银过程中的作用是___________。
(7)的晶胞为面心立方体结构、如图所示棱长为apm(1pm=1×1010cm)晶体银的密度___________。

9．（2020·天津红桥·统考二模）CO2是地球上取之不尽用之不竭的碳源，捕集、利用 CO2 始终是科学研究的热点。
⑴新的研究表明，可以将 CO2 转化为炭黑回收利用，反应原理如图所示。

①整个过程中 FeO 的作用是_____________；
②写出 CO2 转化为炭黑的总反应化学方程式_____________。
⑵由CO2 合成甲醇是CO2资源化利用的重要方法。
研究表明在催化剂作用下CO2 和H2可发生反应：CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)  ΔH    
①有利于提高合成CH3OH反应中CO2的平衡转化率的措施有_______。(填字母)
a．使用催化剂          b．加压       c．增大初始投料比n(CO2 )/ n(H2)
②研究温度对于甲醇产率的影响。在210 ℃~290 ℃，保持原料气中CO2和H2的投料比不变，得到甲醇的实际产率、平衡产率与温度的关系如下图所示。ΔH____0(填“＞”或“＜”)，其依据是_______。

⑶工业用二氧化碳加氢可合成乙醇：保持压强为5MPa，向密闭容器中投入一定量CO2和H2发生上述反应，CO2的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。

①该反应平衡常数的表达式为_________________。
②投料比m1、m2、m3由大到小的顺序为 _________________。
10．（2021·天津红桥·统考二模）硼及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途广泛。请回答下列问题：
(1)二溴硼基二茂铁( )是硼的有机化合物，写出基态Fe原子的电子排布式 ___________；基态溴原子的最外层电子排布图 ___________。
(2)立方氮化硼(BN)可利用人工方法在高温高压条件下合成，属于超硬材料，同属原子晶体的氮化硼比晶体硅具有更高的硬度和耐热性的原因是：_____。
(3)BF3常被用于制取其他硼的化合物，BF3分子中中心原子的杂化轨道类型是 ___________ ，SiF4微粒的空间构型是___________。
(4)NaBH4被认为是有机化学中的“万能还原剂”，其中三种元素的电负性由大到小的顺序是___________；NaBH4的电子式为___________。
(5)自然界中含硼元素的钠盐是一种天然矿藏，其化学式写作，实际上它的结构单元是由两个和两个缩合而成的双六元环，应该写成，其结构如图所示，它的阴离子可形成链状结构，则该晶体中不存在的作用力是___________(填字母)。

A．离子键            B．共价键             C．氢键           D．金属键
11．（2021·天津红桥·统考二模）H2S的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。请回答下列问题：
(1)苯硫酚(C6H5SH)是一种重要的有机合成中间体，工业上常用氯苯(C6H5Cl)和硫化氢(H2S)来制备苯硫酚。已知下列两个反应的能量关系如下图所示，则C6H5Cl与H2S反应生成C6H5SH的热化学方程式为___________。

(2)H2S与CO2在高温下反应制得的羰基硫(COS)可用于合成除草剂。在610 K时，将0.40 mol H2S与0.10 mol CO2充入2.5 L的空钢瓶中，发生反应：H2S(g)+CO2(g)COS(g) +H2O(g)；= +35 kJ/mol，反应达平衡后水蒸气的物质的量为0.01 mol 。
①在610 K时，反应经2min达到平衡，则0～2min的反应速率v(H2S)=___________。
②该条件下，容器中反应达到化学平衡状态的依据是___________(填字母序号)。
A．容器内混合气体密度不再变化         B．v消耗(H2S)=v生成(COS)
C．容器内的压强不再变化               D．H2S与CO2的质量之比不变
(3)工业上可以通过硫化氢分解制得H2和硫蒸气。在密闭容器中充入一定量H2S气体，反应原理：2H2S(g) 2H2(g) + S2(g)，H2S气体的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。

①图中压强(P1、P2、P3)的大小顺序为___________，△H___________0(填>、”“”“ Na          D
【详解】(1)基态Fe原子为26号元素，电子排布式为[Ar]3d64s2；基态溴原子的最外层电子排布式为4s24p5，则排布图为 ；
(2)氮化硼为原子晶体，且原子半径小于Si，则氮化硼中的共价键的键长小于Si-Si，则键能大，其硬度和耐热性更高；
(3)BF3分子中中心原子价层电子对数为3，杂化轨道类型是杂化；SiF4中心原子价层电子对数为4，含有4条σ键，则微粒的空间构型为正四面体构型；
(4)元素的非金属性越强，电负性越大，则三种元素的电负性由大到小的顺序是H > B > Na；NaBH4为离子化合物，电子式为 ；
(5)根据其结构图可知，其为离子化合物，则含有离子键，存在H-O、B-O共价键，B-O配位键，存在O⋯H氢键，不存在金属键，答案为D。
11．     C6H5Cl(g)+H2S(g) C6H5SH(g)+HCl(g)  ΔH=-16.8 kJ/mol     0.002mol/(L·min)     D     P3>P2>P1     >     及时分离出产物H2或S2     1
【详解】(1)根据图象，推出①C6H5Cl(g)＋H2S(g)C6H6(g)＋HCl(g)＋S8(g) =－45.8kJ·mol－1，②C6H5Cl(g) C6H6(g)＋S8(g) =－(104－75)kJ·mol－1=－29kJ·mol－1，①－②得出C6H5Cl(g)＋H2S(g) C6H5SH(g)＋HCl(g)  =－16.8kJ·mol－1；故答案为：C6H5Cl(g)＋H2S(g) C6H5SH(g)＋HCl(g) =－16.8kJ·mol－1；
(2)①达到平衡后水蒸气的物质的量为0.01mol，则消耗H2S的物质的量为0.01mol，根据化学反应速率的数学表达式，推出v(H2S)==2×10－3mol/(L·min)；故答案为：2×10－3mol/(L·min)；
②A．组分都是气体，因此气体总质量保持不变，该反应条件是恒容状态，容器的体积保持不变，因此密度始终保持不变，即密度不变，不能作为该反应达到平衡的标志，故A不符合题意；
B．消耗H2S和生成COS都是向正反应方向进行，因此v消耗(H2S)=v生成(COS)，不能说明该反应达到平衡，故B不符合题意；
C．反应前后气体系数之和相等，即反应前后气体压强始终保持不变，压强不变，不能说明反应达到平衡，故C不符合题意；
D．开始时投入H2S和CO2物质的量不同，随着反应进行，剩余H2S和CO2物质的量之比不断变化，当H2S和CO2物质的量之比不再变化，即H2S和CO2质量之比不再变化时，反应达到平衡，故D符合题意；
答案为：D；
(3)①作等温线，根据反应方程式，增大压强，平衡向逆反应方向进行，H2S的平衡转化率降低，即P3＞P2＞P1；随着温度升高H2S平衡转化率增大，根据勒夏特列原理，正反应方向为吸热反应，即＞0；故答案为：P3＞P2＞P1；＞；
②根据勒夏特列原理，可以采取措施及时分离出产物H2或S8，故答案为：及时分离出产物H2或S8；
③令H2S起始物质的量为amol，建立三段式：，H2的分压为P3×MPa，S2的分压为P3×MPa，H2S的分压为P3×MPa，利用平衡常数的数学表达式，Kp=P3=5MPa，代入上式，得出Kp=1MPa，故答案为：1。
12．(1)     AC