还剩10页未读，
继续阅读
所属成套资源：2020高考冲刺600分分层专题特训卷
成套系列资料，整套一键下载
2020高考化学冲刺600分分层专题特训卷：考前仿真冲刺卷（五）
展开
考前仿真冲刺卷(五)
1．本卷包括选择题和非选择题两部分，共100分，建议用时50分钟。
2．可能用到的相对原子质量：
H－1 C－12 N－14 O－16 Na－23 Al－27 S－32 Cl－35.5 K－39 Fe－56 Cu－64 I－127
一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
7．化学与生产和生活密切相关，下列有关说法正确的是( )
A．英文的“中国”一词又指“瓷器”，中国瓷器驰名世界，其主要成分SiO2
B．为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质，常在包装袋中放入生石灰
C．二氧化硫有毒，严禁将其添加到任何食品和饮料中
D．泡沫灭火器中用的是小苏打和硫酸铝
答案：D
解析：A项“瓷器”为硅酸盐产品，其主要成分不是SiO2，错误；B防止食品氧化变质应加还原剂，而生石灰为干燥剂，错误；C项葡萄酒中含有少量SO2，可起到杀菌作用，但含量较低，错误；D项中泡沫灭火器的工作原理为Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑，对应药品为NaHCO3和Al2(SO4)3，正确。
8．下列有关有机化合物的说法正确的是( )
A．乙酸乙酯和油脂互为同系物
B．油脂的皂化、硬化均为水解反应
C．C4H9Cl的同分异构体的数目为4
D. 属于不饱和烃，分子式均为C4H8
答案：C
解析：乙酸乙酯是乙酸和乙醇形成的酯，而油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯，二者不互为同系物，A项错误；油脂的皂化为水解反应，油脂的硬化为加成反应，B项错误；C4H10的同分异构体有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3，二者的一氯代物均有2种，故C4H9Cl的同分异构体的数目为4，C项正确； 属于饱和烃，D项错误。
9．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单气态氢化物的水溶液可使酚酞溶液变红，X是地壳中含量最大的元素，Y的族序数等于周期序数，Z的原子半径是同周期主族元素中最小的。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：W
D．工业上电解Y、Z形成的化合物制备单质Y
答案：B
解析：W的简单气态氢化物的水溶液可使酚酞溶液变红，该氢化物为NH3，则W为N；X是地壳中含量最大的元素，则X为O；Y的族序数等于周期序数且为短周期元素，则Y为H、Be或Al，但W、X、Y、Z的原子序数依次增大，则Y为Al；Z的原子半径是同周期主族元素中最小的，则Z为Cl。
N3－、O2－核外具有2个电子层且电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，Cl－核外具有3个电子层，一般来说，电子层数越多，离子半径越大，故离子半径：r(O2－)
选项
离子方程式
评价
A
Fe3O4和氢碘酸反应：Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O
正确；金属氧化物和酸反应生成盐和水
B
已知Kal(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)，少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋2ClO－===2HClO＋CO
正确；CO2少量时生成正盐
C
Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：Mg2＋＋2HCO＋2OH－===MgCO3↓＋CO＋2H2O
正确；酸式盐与碱反应生成正盐和水
D
28 g Fe加入到含1.6 mol HNO3的稀硝酸中：5Fe＋16H＋＋4NO===2Fe3＋＋3Fe2＋＋4NO↑＋8H2O
正确；Fe被氧化生成的Fe3＋、Fe2＋的物质的量之比为2:3
答案：D
解析：Fe3O4和氢碘酸发生氧化还原反应：Fe3O4＋8H＋＋2I－===3Fe2＋＋I2＋4H2O，A项错误；酸性：H2CO3>HClO>HCO，少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HCO，B项错误；Mg(OH)2比MgCO3更难溶，Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO＋2H2O，C项错误；0.5 mol Fe与1.6 mol HNO3反应，Fe被氧化为Fe3＋、Fe2＋，5Fe＋16H＋＋4NO===2Fe3＋＋3Fe2＋＋4NO↑＋8H2O符合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，D项正确。
11．某混合物X由Fe、Cu和FeCl3组成，某校课外兴趣小组设计如下实验方案进行探究：
下列说法正确的是( )
A．X中Fe的质量为2.8 g
B．滤液中可能含有Fe3＋或Cu2＋
C．X中Cu的质量分数为28.57%
D．X的质量为31.05 g
答案：D
解析：根据题意可知，向X溶于水后过滤所得固体中加入过量盐酸，产生的2.24 L气体为H2，则该固体中n(Fe)＝0.1 mol，产生的6.4 g固体为Cu，故X溶于水后过滤所得固体中有Fe、Cu，因此滤液中只有FeCl2，没有FeCl3、CuCl2；向滤液中加入过量硝酸银，得到的沉淀为AgCl，根据氯元素守恒，则n(Cl－)＝n(AgCl)＝＝0.3 mol，n(FeCl3)＝0.1 mol，根据2FeCl3＋Fe===3FeCl2，则与FeCl3反应的n(Fe)＝0.05 mol，故X中n(Fe)＝0.15 mol，n(Cu)＝0.1 mol，n(FeCl3)＝0.1 mol，混合物X的总质量为56 g·mol－1×0.15 mol＋6.4 g＋162.5 g·mol－1×0.1 mol＝31.05 g，Cu的质量分数为×100%＝20.61%，故D正确。
12．利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2、Cl2，装置如图所示。下列说法正确的是( )
A．a极反应：CH4＋8e－＋4O2－===CO2＋2H2O
B．A膜和C膜均为阴离子交换膜
C．可用铁电极替换阴极的石墨电极
D．a极上通入2.24 L甲烷，阳极室Ca2＋减少0.4 mol
答案：C
解析：a极为负极，负极上甲烷发生氧化反应：CH4－8e－＋4O2－===CO2＋2H2O，A项错误；根据利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2和Cl2，可知阳极室的电极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑，则阳极室内Ca2＋向产品室移动，A膜为阳离子交换膜，阴极室的电极反应：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，则原料室内Na＋向阴极室移动，C膜为阳离子交换膜，B项错误；阴极电极不参与反应，可用铁电极替换阴极的石墨电极，C项正确；没有指明标准状况下，无法计算，D项错误。
13．pC类似于pH，指极稀溶液中溶质浓度的负对数。如图为25 ℃时H2CO3溶液中各微粒的pC—pH图(若离子浓度小于10－5 mol·L－1，可认为该离子不存在)。下列说法错误的是( )
A．向Na2CO3溶液中滴加盐酸，溶液中总是存在：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(OH－)＋c(HCO)＋c(Cl－)
B．当c(HCO):c(H2CO3)＝1:1时，此时溶液中H2CO3的电离程度小于HCO的水解程度
C．Kal(H2CO3)·Ka2(H2CO3)
答案：B
解析：向Na2CO3溶液中滴加盐酸，溶液中始终存在电荷守恒的关系式：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(OH－)＋c(HCO)＋c(Cl－)，A正确；由题图可知，当c(HCO):c(H2CO3)＝1:1时，溶液的pH＝6，溶液显酸性，H2CO3的电离使溶液显酸性，HCO的水解使溶液显碱性，所以此时H2CO3的电离程度大于HCO的水解程度，故B错误；由题图可知，溶液pH＝6时，c(H2CO3)＝c(HCO)，则Kal(H2CO3)＝＝1×10－6，溶液pH＝10.5时，c(HCO)＝c(CO)，则Ka2(H2CO3)＝＝1×10－10.5，Kal(H2CO3)·Ka2(H2CO3)＝1×10－6×1×10－10.5<1×10－14＝Kw，故C正确；25 ℃时，0.1 mol·L－1 Na2CO3和0.1 mol·L－1 NaHCO3的混合溶液呈碱性，由以上分析得到的H2CO3的Kal与Ka2可知，HCO的电离可忽略不计，又CO的水解程度大于HCO的水解程度，故离子浓度的大小关系为c(Na＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)，D正确。
二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第26～28题为必考题，每个试题考生都必须作答。第35～36题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题(共43分)
26．(14分)硫代硫酸钠俗称大苏打，是一种重要的化工产品，某兴趣小组设计以下装置(部分夹持装置省略)制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)：
回答下列问题：
(1)仪器A的名称是____________，装置D的作用是____________。
(2)装置C中反应生成Na2S2O3和CO2，用化学方程式表示该反应________。
(3)以下实验步骤最合理的顺序是________(填序号)。
①按图示往各仪器中加入试剂
②打开C中分液漏斗旋塞，向三颈烧瓶内加入Na2S与Na2CO3的混合溶液
③连接装置并检查装置气密性
④向A中滴加70% H2SO4溶液
⑤取出C中混合物，经一系列操作得到产品
(4)装置E为尾气吸收装置，实验结束后装置E中的溶质有NaOH、Na2CO3、Na2SO3，还可能有________(填化学式)，设计实验证明该物质的存在________。
答案：
(1)圆底烧瓶(2分) 作安全瓶(或防倒吸)(2分)
(2)4SO2＋2Na2S＋Na2CO3===3Na2S2O3＋CO2(3分)
(3)③①④②⑤(2分)
(4)Na2SO4(2分) 先取少量E中溶液于试管中，加入足量稀盐酸，再滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则含有硫酸钠(3分)
解析：(1)装置D作安全瓶，可以防止装置E中溶液倒吸入装置C。(2)依题意，Na2S和Na2CO3与通入的二氧化硫反应生成Na2S2O3和CO2，该反应的化学方程式为4SO2＋2Na2S＋Na2CO3===3Na2S2O3＋CO2。(3)首先连接好实验装置，并检查装置的气密性，添加药品，先向A中滴加70%硫酸，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中加入Na2S和Na2CO3的混合溶液，取出C中反应得到的含产品的混合物，最后经一系列操作得到产品。(4)根据题图知，装置E中盛放的是氢氧化钠溶液，吸收二氧化碳和二氧化硫后，溶质有NaOH、Na2CO3、Na2SO3、Na2SO3在空气中易被氧化成Na2SO4，检验Na2SO4的存在，可取少量装置E中的溶液于试管中，向其中加入足量稀盐酸，再滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，说明含有Na2SO4。
27．(14分)钴酸锂(LiCoO2)电池是一种应用广泛的新型电源，电池中含有少量的铝、铁、碳等单质。实验室尝试对废旧钴酸锂电池回收再利用。实验过程如下：
已知：①还原性：Cl－>Co2＋；
②Fe3＋和C2O结合生成较稳定的[Fe(C2O4)3]3－，在强酸性条件下分解重新生成Fe3＋。回答下列问题：
(1)废旧电池初步处理为粉末状的目的是
________________________________________________________________________。
(2)从含铝废液得到Al(OH)3的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)滤液A中的溶质除HCl、LiCl外还有________(填化学式)。写出LiCoO2和盐酸反应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)滤渣的主要成分为________________(填化学式)。
(5)在空气中加热一定质量的CoC2O4·2H2O固体样品时，其固体失重率数据见下表，请补充完整表中问题。
已知：①CoC2O4在空气中加热时的气体产物为CO2。
②固体失重率＝对应温度下样品失重的质量/样品的初始质量。
序号
温度范围/℃
化学方程式
固体失重率
Ⅰ
120～220
CoC2O4·2H2O CoC2O4＋2H2O
19.67%
Ⅱ
300～350
______________
59.02%
(6)已知Li2CO3的溶度积常数Ksp＝8.64×10－4，将浓度为0.02 mol·L－1的Li2SO4和浓度为0.02 mol·L－1的Na2CO3溶液等体积混合，则溶液中的Li＋浓度为________ mol·L－1。
(7)从FeCl3溶液得到FeCl3·6H2O固体的操作关键是
________________________________________________________________________。
答案：
(1)增大接触面积，加快反应速率，提高浸出率(2分)
(2)AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO(2分)
(3)FeCl3、CoCl2 (1分) 2LiCoO2＋8HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋4H2O＋2LiCl(2分) (4)C(1分) (5)2CoC2O4＋O22CoO＋ 4CO2(2分)
(6)0.02(2分)
(7)加入适量盐酸(或通入适量氯化氢气体)(2分)
解析：(1)废旧电池初步处理为粉末状是为了增大接触面积，加快反应速率，提高浸出率。(2)从含铝废液得到Al(OH)3的离子方程式为：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO。(3)滤液A中溶质除HCl、LiCl外还有FeCl3、CoCl2，LiCoO2与盐酸反应的化学方程式为：2LiCoO2＋8HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋4H2O＋2LiCl。(4)滤渣主要成分为C。(5)CoC2O4在空气中加热生成CO2，反应化学方程式为：2CoC2O4＋O22CoO＋4CO2。(6)c(Li＋)＝0.02 mol/L，c(CO)＝0.01 mol/L，Qc＝c2(Li＋)·c(CO)＝4×10－6<8.64×10－4，无沉淀生成，因此c(Li＋)＝0.02 mol/L。(7)从FeCl3溶液得到FeCl3·6H2O固体过程中，由于HCl具有挥发性，因此要加入适量盐酸或通入适量氯化氢气体。
28．(15分)磷酸是重要的化学试剂和工业原料。请回答下列问题：
(1)已知：25 ℃时，磷酸和氢氟酸的电离常数如下表所示。
物质
H3PO4
HF
电离常数
Ka1＝7.1×10－3；
Ka2＝6.3×10－8；
Ka3＝4.2×10－13
Ka＝6.6×10－4
向NaF溶液中滴加少量H3PO4溶液，反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
(2)已知：
Ⅰ.CaO(s)＋H2SO4(l)CaSO4(s)＋H2O(l) ΔH＝－271 kJ·mol－1
Ⅱ.5CaO(s)＋3H3PO4(l)＋HF(g)Ca5(PO4)3F(s)＋5H2O(l) ΔH＝－937 kJ·mol－1
则：
①工业上用Ca5(PO4)3F和硫酸反应制备磷酸的热化学方程式为____________。
②一定条件下，在密闭容器中只发生反应Ⅱ，达到平衡后缩小容器容积，HF的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；HF的平衡浓度________。
(3)工业上用磷尾矿制备Ca5(PO4)3F时生成的副产物CO可用于制备H2，原理为CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH。
①一定温度下，向10 L密闭容器中充入0.5 mol CO和1 mol H2O(g)，2 min达到平衡时，测得0～2 min内用CO2表示的反应速率v(CO2)＝0.02 mol·L－1·min－1。则CO的平衡转化率α＝________；该反应的平衡常数K＝________。
②在压强不变的密闭容器中发生上述反应，设起始的＝y，CO的平衡体积分数(φ)与温度(T)的关系如图所示。则：该反应的ΔH________0(填“＞”“＜”或“＝”，下同)。a________1，理由为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：
(1)H3PO4＋F－===H2PO＋HF(2分)
(2)①Ca5(PO4)3F(s)＋5H2SO4(l)3H3PO4(l)＋HF(g)＋5CaSO4(s) ΔH＝－418 kJ/mol(2分) ②增大(1分) 不变(1分)
(3)①80%(2分) 8/3(2分) ②＜(1分) ＜(2分) 相同温度下，n(CO)/n(H2O)越小，CO的转化率越大，其平衡体积分数越小(2分)
解析：(1)由于Ka2
起始物质的量(mol) 0.5 1 0 0
转化物质的量(mol) 0.4 0.4 0.02×2×10 0.4
平衡物质的量(mol) 0.1 0.6 0.4 0.4
CO的转化率α＝×100%＝80%，K＝＝＝。
②温度升高，CO体积分数增大，平衡逆向进行，因此ΔH<0。由于＝y，相同温度下，越小，CO转化率越大，其平衡体积分数越小。
(二)选考题：共15分。请考生从给出的2道试题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。
35．[化学——选修3：物质结构与性质](15分)
碱土金属指元素周期表中第ⅡA族元素，它们的单质和化合物用途较为广泛。
(1)铍元素能形成一种价格昂贵的宝石——祖母绿，其化学式为Be3Al2(SiO3)6，其中铍元素的化合价是________，基态铍原子的价电子排布式为________。
(2)镁是航天工业的重要材料。镁元素和相邻元素钠、铝的第一电离能的大小顺序为________。
(3)钙元素在自然界以化合物CaCl2、CaCO3、CaSO4、Ca(OH)2等形式存在。上述四种物质中只含有一种类型化学键的是________；CO的中心原子的杂化类型是________，空间构型是________。
(4)钡元素与氧元素能够形成一种化合物，其晶胞结构如图所示，该物质的化学式为________，Ba2＋的配位数是________，若阿伏加德罗常数的值为NA，晶胞边长为a cm，则晶体的密度为________g·cm－3。
答案：
(1)＋2(1分) 2s2(1分)
(2)Mg>Al>Na(2分)
(3)CaCl2(1分) sp2(2分) 平面三角形(1分)
(4)BaO2(2分) 6(2分) (3分)
解析：(1)该物质中铍元素化合价为＋2，铍元素基态原子的价电子排布式为2s2。(2)镁原子的最外层能级为全充满状态，性质稳定，三者中镁的第一电离能最大。(3)CaCl2只含有离子键，CaCO3、CaSO4、Ca(OH)2中均含有离子键和极性共价键；CO中碳原子的成键电子对数为3，无孤电子对，采取sp2杂化，CO的空间构型为平面三角形。(4)晶胞中Ba2＋位于晶胞的顶点和面心，晶胞中Ba2＋的个数为8×1/8＋6×1/2＝4，阴离子位于晶胞的棱上和体心，晶胞中O的个数为12×1/4＋1＝4，所以晶胞中Ba2＋与O的个数比为1:1，该化合物为BaO2。由晶胞结构可知，Ba2＋的配位数为6。晶胞的体积为a3 cm3，一个晶胞中共含有4个BaO2，则晶体的密度为g·cm－3＝g·cm－3。
36．[化学——选修5：有机化学基础](15分)
有机物J是合成药物格列卫的一种重要中间体，J的一种合成路线如下：
回答下列问题：
(1)B的名称为________。
(2)H→I和I→J的反应类型分别为________、________。
(3)G的结构简式为________。
(4)由E生成F的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(5)芳香化合物X是E的同分异构体，X能发生银镜反应，并能发生水解反应，其核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为1:4:2:1，写出符合条件的X的结构简式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)写出用甲苯为原料制备聚合物的合成路线：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：
(1)对硝基甲苯(或4硝基甲苯)(2分)
(2)还原反应(2分) 加成反应(2分)
(3) (2分)
(4) (2分)
(5) (2分)
(6) (3分)
解析：
(1)根据A、C的分子式、D的结构简式及转化关系可知，A为甲苯，B为对硝基甲苯，C为对氨基甲苯。
(2)H转化为I，发生了还原反应。I→J为加成反应。
(3)对比F与H的结构可知，F→H发生了取代反应，再结合G的分子式可推知G的结构简式为。
(5)X是E的同分异构体，能发生银镜反应，并能发生水解反应，说明含有“”，核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1:4:2:1，则符合条件的X为
1．本卷包括选择题和非选择题两部分，共100分，建议用时50分钟。
2．可能用到的相对原子质量：
H－1 C－12 N－14 O－16 Na－23 Al－27 S－32 Cl－35.5 K－39 Fe－56 Cu－64 I－127
一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
7．化学与生产和生活密切相关，下列有关说法正确的是( )
A．英文的“中国”一词又指“瓷器”，中国瓷器驰名世界，其主要成分SiO2
B．为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质，常在包装袋中放入生石灰
C．二氧化硫有毒，严禁将其添加到任何食品和饮料中
D．泡沫灭火器中用的是小苏打和硫酸铝
答案：D
解析：A项“瓷器”为硅酸盐产品，其主要成分不是SiO2，错误；B防止食品氧化变质应加还原剂，而生石灰为干燥剂，错误；C项葡萄酒中含有少量SO2，可起到杀菌作用，但含量较低，错误；D项中泡沫灭火器的工作原理为Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑，对应药品为NaHCO3和Al2(SO4)3，正确。
8．下列有关有机化合物的说法正确的是( )
A．乙酸乙酯和油脂互为同系物
B．油脂的皂化、硬化均为水解反应
C．C4H9Cl的同分异构体的数目为4
D. 属于不饱和烃，分子式均为C4H8
答案：C
解析：乙酸乙酯是乙酸和乙醇形成的酯，而油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯，二者不互为同系物，A项错误；油脂的皂化为水解反应，油脂的硬化为加成反应，B项错误；C4H10的同分异构体有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3，二者的一氯代物均有2种，故C4H9Cl的同分异构体的数目为4，C项正确； 属于饱和烃，D项错误。
9．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单气态氢化物的水溶液可使酚酞溶液变红，X是地壳中含量最大的元素，Y的族序数等于周期序数，Z的原子半径是同周期主族元素中最小的。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：W
D．工业上电解Y、Z形成的化合物制备单质Y
答案：B
解析：W的简单气态氢化物的水溶液可使酚酞溶液变红，该氢化物为NH3，则W为N；X是地壳中含量最大的元素，则X为O；Y的族序数等于周期序数且为短周期元素，则Y为H、Be或Al，但W、X、Y、Z的原子序数依次增大，则Y为Al；Z的原子半径是同周期主族元素中最小的，则Z为Cl。
N3－、O2－核外具有2个电子层且电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，Cl－核外具有3个电子层，一般来说，电子层数越多，离子半径越大，故离子半径：r(O2－)
选项
离子方程式
评价
A
Fe3O4和氢碘酸反应：Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O
正确；金属氧化物和酸反应生成盐和水
B
已知Kal(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)，少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋2ClO－===2HClO＋CO
正确；CO2少量时生成正盐
C
Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：Mg2＋＋2HCO＋2OH－===MgCO3↓＋CO＋2H2O
正确；酸式盐与碱反应生成正盐和水
D
28 g Fe加入到含1.6 mol HNO3的稀硝酸中：5Fe＋16H＋＋4NO===2Fe3＋＋3Fe2＋＋4NO↑＋8H2O
正确；Fe被氧化生成的Fe3＋、Fe2＋的物质的量之比为2:3
答案：D
解析：Fe3O4和氢碘酸发生氧化还原反应：Fe3O4＋8H＋＋2I－===3Fe2＋＋I2＋4H2O，A项错误；酸性：H2CO3>HClO>HCO，少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HCO，B项错误；Mg(OH)2比MgCO3更难溶，Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO＋2H2O，C项错误；0.5 mol Fe与1.6 mol HNO3反应，Fe被氧化为Fe3＋、Fe2＋，5Fe＋16H＋＋4NO===2Fe3＋＋3Fe2＋＋4NO↑＋8H2O符合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，D项正确。
11．某混合物X由Fe、Cu和FeCl3组成，某校课外兴趣小组设计如下实验方案进行探究：
下列说法正确的是( )
A．X中Fe的质量为2.8 g
B．滤液中可能含有Fe3＋或Cu2＋
C．X中Cu的质量分数为28.57%
D．X的质量为31.05 g
答案：D
解析：根据题意可知，向X溶于水后过滤所得固体中加入过量盐酸，产生的2.24 L气体为H2，则该固体中n(Fe)＝0.1 mol，产生的6.4 g固体为Cu，故X溶于水后过滤所得固体中有Fe、Cu，因此滤液中只有FeCl2，没有FeCl3、CuCl2；向滤液中加入过量硝酸银，得到的沉淀为AgCl，根据氯元素守恒，则n(Cl－)＝n(AgCl)＝＝0.3 mol，n(FeCl3)＝0.1 mol，根据2FeCl3＋Fe===3FeCl2，则与FeCl3反应的n(Fe)＝0.05 mol，故X中n(Fe)＝0.15 mol，n(Cu)＝0.1 mol，n(FeCl3)＝0.1 mol，混合物X的总质量为56 g·mol－1×0.15 mol＋6.4 g＋162.5 g·mol－1×0.1 mol＝31.05 g，Cu的质量分数为×100%＝20.61%，故D正确。
12．利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2、Cl2，装置如图所示。下列说法正确的是( )
A．a极反应：CH4＋8e－＋4O2－===CO2＋2H2O
B．A膜和C膜均为阴离子交换膜
C．可用铁电极替换阴极的石墨电极
D．a极上通入2.24 L甲烷，阳极室Ca2＋减少0.4 mol
答案：C
解析：a极为负极，负极上甲烷发生氧化反应：CH4－8e－＋4O2－===CO2＋2H2O，A项错误；根据利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2和Cl2，可知阳极室的电极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑，则阳极室内Ca2＋向产品室移动，A膜为阳离子交换膜，阴极室的电极反应：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，则原料室内Na＋向阴极室移动，C膜为阳离子交换膜，B项错误；阴极电极不参与反应，可用铁电极替换阴极的石墨电极，C项正确；没有指明标准状况下，无法计算，D项错误。
13．pC类似于pH，指极稀溶液中溶质浓度的负对数。如图为25 ℃时H2CO3溶液中各微粒的pC—pH图(若离子浓度小于10－5 mol·L－1，可认为该离子不存在)。下列说法错误的是( )
A．向Na2CO3溶液中滴加盐酸，溶液中总是存在：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(OH－)＋c(HCO)＋c(Cl－)
B．当c(HCO):c(H2CO3)＝1:1时，此时溶液中H2CO3的电离程度小于HCO的水解程度
C．Kal(H2CO3)·Ka2(H2CO3)
答案：B
解析：向Na2CO3溶液中滴加盐酸，溶液中始终存在电荷守恒的关系式：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(OH－)＋c(HCO)＋c(Cl－)，A正确；由题图可知，当c(HCO):c(H2CO3)＝1:1时，溶液的pH＝6，溶液显酸性，H2CO3的电离使溶液显酸性，HCO的水解使溶液显碱性，所以此时H2CO3的电离程度大于HCO的水解程度，故B错误；由题图可知，溶液pH＝6时，c(H2CO3)＝c(HCO)，则Kal(H2CO3)＝＝1×10－6，溶液pH＝10.5时，c(HCO)＝c(CO)，则Ka2(H2CO3)＝＝1×10－10.5，Kal(H2CO3)·Ka2(H2CO3)＝1×10－6×1×10－10.5<1×10－14＝Kw，故C正确；25 ℃时，0.1 mol·L－1 Na2CO3和0.1 mol·L－1 NaHCO3的混合溶液呈碱性，由以上分析得到的H2CO3的Kal与Ka2可知，HCO的电离可忽略不计，又CO的水解程度大于HCO的水解程度，故离子浓度的大小关系为c(Na＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)，D正确。
二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第26～28题为必考题，每个试题考生都必须作答。第35～36题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题(共43分)
26．(14分)硫代硫酸钠俗称大苏打，是一种重要的化工产品，某兴趣小组设计以下装置(部分夹持装置省略)制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)：
回答下列问题：
(1)仪器A的名称是____________，装置D的作用是____________。
(2)装置C中反应生成Na2S2O3和CO2，用化学方程式表示该反应________。
(3)以下实验步骤最合理的顺序是________(填序号)。
①按图示往各仪器中加入试剂
②打开C中分液漏斗旋塞，向三颈烧瓶内加入Na2S与Na2CO3的混合溶液
③连接装置并检查装置气密性
④向A中滴加70% H2SO4溶液
⑤取出C中混合物，经一系列操作得到产品
(4)装置E为尾气吸收装置，实验结束后装置E中的溶质有NaOH、Na2CO3、Na2SO3，还可能有________(填化学式)，设计实验证明该物质的存在________。
答案：
(1)圆底烧瓶(2分) 作安全瓶(或防倒吸)(2分)
(2)4SO2＋2Na2S＋Na2CO3===3Na2S2O3＋CO2(3分)
(3)③①④②⑤(2分)
(4)Na2SO4(2分) 先取少量E中溶液于试管中，加入足量稀盐酸，再滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则含有硫酸钠(3分)
解析：(1)装置D作安全瓶，可以防止装置E中溶液倒吸入装置C。(2)依题意，Na2S和Na2CO3与通入的二氧化硫反应生成Na2S2O3和CO2，该反应的化学方程式为4SO2＋2Na2S＋Na2CO3===3Na2S2O3＋CO2。(3)首先连接好实验装置，并检查装置的气密性，添加药品，先向A中滴加70%硫酸，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中加入Na2S和Na2CO3的混合溶液，取出C中反应得到的含产品的混合物，最后经一系列操作得到产品。(4)根据题图知，装置E中盛放的是氢氧化钠溶液，吸收二氧化碳和二氧化硫后，溶质有NaOH、Na2CO3、Na2SO3、Na2SO3在空气中易被氧化成Na2SO4，检验Na2SO4的存在，可取少量装置E中的溶液于试管中，向其中加入足量稀盐酸，再滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，说明含有Na2SO4。
27．(14分)钴酸锂(LiCoO2)电池是一种应用广泛的新型电源，电池中含有少量的铝、铁、碳等单质。实验室尝试对废旧钴酸锂电池回收再利用。实验过程如下：
已知：①还原性：Cl－>Co2＋；
②Fe3＋和C2O结合生成较稳定的[Fe(C2O4)3]3－，在强酸性条件下分解重新生成Fe3＋。回答下列问题：
(1)废旧电池初步处理为粉末状的目的是
________________________________________________________________________。
(2)从含铝废液得到Al(OH)3的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)滤液A中的溶质除HCl、LiCl外还有________(填化学式)。写出LiCoO2和盐酸反应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)滤渣的主要成分为________________(填化学式)。
(5)在空气中加热一定质量的CoC2O4·2H2O固体样品时，其固体失重率数据见下表，请补充完整表中问题。
已知：①CoC2O4在空气中加热时的气体产物为CO2。
②固体失重率＝对应温度下样品失重的质量/样品的初始质量。
序号
温度范围/℃
化学方程式
固体失重率
Ⅰ
120～220
CoC2O4·2H2O CoC2O4＋2H2O
19.67%
Ⅱ
300～350
______________
59.02%
(6)已知Li2CO3的溶度积常数Ksp＝8.64×10－4，将浓度为0.02 mol·L－1的Li2SO4和浓度为0.02 mol·L－1的Na2CO3溶液等体积混合，则溶液中的Li＋浓度为________ mol·L－1。
(7)从FeCl3溶液得到FeCl3·6H2O固体的操作关键是
________________________________________________________________________。
答案：
(1)增大接触面积，加快反应速率，提高浸出率(2分)
(2)AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO(2分)
(3)FeCl3、CoCl2 (1分) 2LiCoO2＋8HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋4H2O＋2LiCl(2分) (4)C(1分) (5)2CoC2O4＋O22CoO＋ 4CO2(2分)
(6)0.02(2分)
(7)加入适量盐酸(或通入适量氯化氢气体)(2分)
解析：(1)废旧电池初步处理为粉末状是为了增大接触面积，加快反应速率，提高浸出率。(2)从含铝废液得到Al(OH)3的离子方程式为：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO。(3)滤液A中溶质除HCl、LiCl外还有FeCl3、CoCl2，LiCoO2与盐酸反应的化学方程式为：2LiCoO2＋8HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋4H2O＋2LiCl。(4)滤渣主要成分为C。(5)CoC2O4在空气中加热生成CO2，反应化学方程式为：2CoC2O4＋O22CoO＋4CO2。(6)c(Li＋)＝0.02 mol/L，c(CO)＝0.01 mol/L，Qc＝c2(Li＋)·c(CO)＝4×10－6<8.64×10－4，无沉淀生成，因此c(Li＋)＝0.02 mol/L。(7)从FeCl3溶液得到FeCl3·6H2O固体过程中，由于HCl具有挥发性，因此要加入适量盐酸或通入适量氯化氢气体。
28．(15分)磷酸是重要的化学试剂和工业原料。请回答下列问题：
(1)已知：25 ℃时，磷酸和氢氟酸的电离常数如下表所示。
物质
H3PO4
HF
电离常数
Ka1＝7.1×10－3；
Ka2＝6.3×10－8；
Ka3＝4.2×10－13
Ka＝6.6×10－4
向NaF溶液中滴加少量H3PO4溶液，反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
(2)已知：
Ⅰ.CaO(s)＋H2SO4(l)CaSO4(s)＋H2O(l) ΔH＝－271 kJ·mol－1
Ⅱ.5CaO(s)＋3H3PO4(l)＋HF(g)Ca5(PO4)3F(s)＋5H2O(l) ΔH＝－937 kJ·mol－1
则：
①工业上用Ca5(PO4)3F和硫酸反应制备磷酸的热化学方程式为____________。
②一定条件下，在密闭容器中只发生反应Ⅱ，达到平衡后缩小容器容积，HF的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；HF的平衡浓度________。
(3)工业上用磷尾矿制备Ca5(PO4)3F时生成的副产物CO可用于制备H2，原理为CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH。
①一定温度下，向10 L密闭容器中充入0.5 mol CO和1 mol H2O(g)，2 min达到平衡时，测得0～2 min内用CO2表示的反应速率v(CO2)＝0.02 mol·L－1·min－1。则CO的平衡转化率α＝________；该反应的平衡常数K＝________。
②在压强不变的密闭容器中发生上述反应，设起始的＝y，CO的平衡体积分数(φ)与温度(T)的关系如图所示。则：该反应的ΔH________0(填“＞”“＜”或“＝”，下同)。a________1，理由为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：
(1)H3PO4＋F－===H2PO＋HF(2分)
(2)①Ca5(PO4)3F(s)＋5H2SO4(l)3H3PO4(l)＋HF(g)＋5CaSO4(s) ΔH＝－418 kJ/mol(2分) ②增大(1分) 不变(1分)
(3)①80%(2分) 8/3(2分) ②＜(1分) ＜(2分) 相同温度下，n(CO)/n(H2O)越小，CO的转化率越大，其平衡体积分数越小(2分)
解析：(1)由于Ka2
起始物质的量(mol) 0.5 1 0 0
转化物质的量(mol) 0.4 0.4 0.02×2×10 0.4
平衡物质的量(mol) 0.1 0.6 0.4 0.4
CO的转化率α＝×100%＝80%，K＝＝＝。
②温度升高，CO体积分数增大，平衡逆向进行，因此ΔH<0。由于＝y，相同温度下，越小，CO转化率越大，其平衡体积分数越小。
(二)选考题：共15分。请考生从给出的2道试题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。
35．[化学——选修3：物质结构与性质](15分)
碱土金属指元素周期表中第ⅡA族元素，它们的单质和化合物用途较为广泛。
(1)铍元素能形成一种价格昂贵的宝石——祖母绿，其化学式为Be3Al2(SiO3)6，其中铍元素的化合价是________，基态铍原子的价电子排布式为________。
(2)镁是航天工业的重要材料。镁元素和相邻元素钠、铝的第一电离能的大小顺序为________。
(3)钙元素在自然界以化合物CaCl2、CaCO3、CaSO4、Ca(OH)2等形式存在。上述四种物质中只含有一种类型化学键的是________；CO的中心原子的杂化类型是________，空间构型是________。
(4)钡元素与氧元素能够形成一种化合物，其晶胞结构如图所示，该物质的化学式为________，Ba2＋的配位数是________，若阿伏加德罗常数的值为NA，晶胞边长为a cm，则晶体的密度为________g·cm－3。
答案：
(1)＋2(1分) 2s2(1分)
(2)Mg>Al>Na(2分)
(3)CaCl2(1分) sp2(2分) 平面三角形(1分)
(4)BaO2(2分) 6(2分) (3分)
解析：(1)该物质中铍元素化合价为＋2，铍元素基态原子的价电子排布式为2s2。(2)镁原子的最外层能级为全充满状态，性质稳定，三者中镁的第一电离能最大。(3)CaCl2只含有离子键，CaCO3、CaSO4、Ca(OH)2中均含有离子键和极性共价键；CO中碳原子的成键电子对数为3，无孤电子对，采取sp2杂化，CO的空间构型为平面三角形。(4)晶胞中Ba2＋位于晶胞的顶点和面心，晶胞中Ba2＋的个数为8×1/8＋6×1/2＝4，阴离子位于晶胞的棱上和体心，晶胞中O的个数为12×1/4＋1＝4，所以晶胞中Ba2＋与O的个数比为1:1，该化合物为BaO2。由晶胞结构可知，Ba2＋的配位数为6。晶胞的体积为a3 cm3，一个晶胞中共含有4个BaO2，则晶体的密度为g·cm－3＝g·cm－3。
36．[化学——选修5：有机化学基础](15分)
有机物J是合成药物格列卫的一种重要中间体，J的一种合成路线如下：
回答下列问题：
(1)B的名称为________。
(2)H→I和I→J的反应类型分别为________、________。
(3)G的结构简式为________。
(4)由E生成F的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(5)芳香化合物X是E的同分异构体，X能发生银镜反应，并能发生水解反应，其核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为1:4:2:1，写出符合条件的X的结构简式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)写出用甲苯为原料制备聚合物的合成路线：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：
(1)对硝基甲苯(或4硝基甲苯)(2分)
(2)还原反应(2分) 加成反应(2分)
(3) (2分)
(4) (2分)
(5) (2分)
(6) (3分)
解析：
(1)根据A、C的分子式、D的结构简式及转化关系可知，A为甲苯，B为对硝基甲苯，C为对氨基甲苯。
(2)H转化为I，发生了还原反应。I→J为加成反应。
(3)对比F与H的结构可知，F→H发生了取代反应，再结合G的分子式可推知G的结构简式为。
(5)X是E的同分异构体，能发生银镜反应，并能发生水解反应，说明含有“”，核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1:4:2:1，则符合条件的X为
相关资料
更多
