2020-2021学年度东北三省理综化学模拟考试练习试卷9

这是一份2020-2021学年度东北三省理综化学模拟考试练习试卷9，共16页。试卷主要包含了选择题，实验题，结构与性质，原理综合题，有机推断题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。
1．苹果酸的结构简式为:,易溶于水，下列说法正确的是( )
A．1 ml苹果酸可与3 ml NaOH发生中和反应
B．苹果酸的一种缩聚产物是
C．含1 ml苹果酸的稀溶液与足量金属Na反应生成1.5 ml H2
D．苹果酸的催化氧化产物能发生银镜反应
2．氮元素是空气中含量最多的元素，在自然界中的分布十分广泛，在生物体内亦有极大作用。一定条件下，含氮元素的物质可发生如图所示的循环转化。下列说法正确的是
A．过程b、j、c属于“氮的固定”
B．过程a、l、f为非氧化还原反应
C．过程h说明NO2为酸性氧化物
D．过程j可能为汽车尾气的处理过程
3．下列有关说法不正确的是
A．相同条件下，溶液中Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋的氧化性依次减弱
B．0.1 ml Fe与足量盐酸反应，转移的电子数为0.2NA
C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤
D．常温常压下，足量的Fe在1 ml Cl2中充分燃烧，转移的电子数为3NA
4．欲使明矾溶液中的铝离子完全沉淀下来，适宜的试剂是( )
A．氢氧化钠溶液B．氢氧化钾溶液C．氨水D．盐酸
5．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A．0.012 kg12C含有的12C原子数是NAB．1 ml水中约含有6.02×1023个水分子
C．1 ml任何物质都含有NA个分子D．0.5NA个氢分子的物质的量是0.5 ml
6．下列关于原电池的叙述中正确的是( )
A．正极和负极必须是两种不同的金属
B．原电池是把化学能转化成电能的装置
C．原电池工作时，正极和负极上发生的都是氧化还原反应
D．锌、铜和盐酸构成的原电池工作时，锌片上有6.5g锌溶解，正极就有0.1g氢气生成
7．二氧化硒是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，可通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。在回收过程当中涉及到如下化学反应：
①SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O；
②Se+2H2SO4(浓)=2SO2↑+SeO2+2H2O。
下列有关叙述正确的是( )
A．反应①中每有0.6mlI2生成，转移电子数目为2.4NA
B．①中Se是氧化产物，I2是还原产物
C．反应①中KI是氧化剂，SeO2是还原剂
D．SeO2、H2SO4(浓)、I2的氧化性强到弱的顺序是H2SO4(浓)＞SeO2＞I2
二、实验题（15分）
8．如图为实验室某浓硫酸试剂瓶上的标签，试根据有关数据回答下列问题：
(1)该浓硫酸的物质的量浓度为_______ml/L。
(2)取用任意体积的该硫酸溶液时，下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是_______。
A．溶液中H2SO4的物质的量 B．溶液的浓度 C．溶液中的数目 D．溶液的密度
(3)某学生欲用上述浓硫酸和蒸馏水配制480mL物质的量浓度为0.2ml/L稀硫酸。
①该学生需要量取_______mL上述浓硫酸进行配制。
②配制时，其正确的操作顺序是(字母表示，每个字母只能用一次)_______；
A．用30mL水洗涤烧杯2～3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡
B．用量筒准确量取所需浓硫酸的体积，慢慢沿杯壁注入盛有少量水(约30mL)的烧杯中，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀
C．将已冷却的硫酸沿玻璃棒注入一定体积的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，颠倒摇匀
E．改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度线相切
F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线1～2cm处
③在配制过程中，下列实验操作使所配制的稀硫酸的物质的量浓度偏高的是_______
A．用量筒量取浓硫酸时仰视观察凹液面
B．稀释用的烧杯和玻璃棒未洗涤
C．洗净的容量瓶未经干燥就用于配制溶液
D．溶液注入容量瓶前没有恢复到室温就进行定容
E．定容时俯视观察凹液面
F．加水超过刻度线后，用胶头滴管吸出多余的液体
(4)现将100mL该硫酸与300mL 0.4ml/LCuSO4溶液混合，体积变化忽略不计，所得溶液中的物质的量浓度是_______ml/L。
三、结构与性质（15分）
9．H、C、N、O、Na、Fe、Cu是常见的七种元素，请回答下列问题：
(1)N、O、Na原子第一电离能由小到大的顺序是________(用元素符号和“＜”表示)；Cu原子的价电子排布图为________。
(2)N、Na＋、Fe3＋、Cu2＋四种微粒基态的核外电子排布式中未成对电子数最多的是________；Cu2＋在水中呈现蓝色是因为形成了水合铜离子，其化学式为________，水分子与铜离子间结合的化学键名称为________。
(3)根据价层电子对互斥理论判断下列分子或离子中空间构型是V形的是________(填序号)。
①H3O＋ ②H2O ③NO
(4)分子(CN)2中键与键之间的夹角为180°，并有对称性，分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构，其结构式为________，1个分子中含有________个π键；(CN)2称为“拟卤素”，具有类似Cl2的化学性质，则(CN)2与NaOH水溶液反应的化学方程式为_________________________________________。
(5)O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物，其晶胞结构如图，该离子化合物的化学式为________；已知该晶胞的密度为ρ g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，求晶胞边长a＝________cm。(用含ρ、NA的代数式表示)
四、原理综合题（14分）
10．NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一、有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)用水吸收NOx的相关热化学方程式如下：
2NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)+HNO2(aq)ΔH=−116.1kJ·ml−1
3HNO2(aq)=HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)ΔH=+75.9kJ·ml−1
写出NO2溶于水生成HNO3和NO的热化学方程式___________。
(2)用稀硝酸吸收NOx，得到HNO3和HNO2(弱酸)的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式___________。
(3)用酸性CO(NH2)2水溶液吸收NOx，吸收过程中存在HNO2与CO(NH2)2生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式___________。
(4)在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。
①NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1mlN2时，转移的电子数为___________ml。
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(见装置图)。
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图所示，在50～250℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是___________；当反应温度高于380℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是___________。
五、有机推断题（15分）
11．有机物A由C、H、O、Cl四种元素组成，其相对分子质量为198.5，Cl在侧链上。当A与分别在Fe作催化剂和光照条件下以物质的量之比为l：1反应时，分别是苯环上一氯取代有两种和侧链上一氯取代有一种；A与溶液反应时有气体放出。A经下列反应可逐步生成B～G。
(1)A的化学式为______________；D的结构简式为______________；
(2)上述反应中属于取代反应的是______________ (填编号)；
(3)C中含氧官能团的名称为______________、______________；
(4)E的同分异构体中，满足①苯环上只有一个侧链，且侧链上含有一个一CH；②能发生银镜反应；③属于酯类。则其结构简式为(写3种)：__________、_______、__________
(5)写化学方程式(有机物写结构简式)：
A与NaOH的醇溶液共热：__________________________________________________；
六、工业流程题（14分）
12．高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的多功能绿色消毒剂，下列为制备K2FeO4的几种方案。按要求回答下列问题：
方案一：以绿矾(FeSO4·7H2O)为原料，通过铁黄(FeOOH，一种不溶于水的黄色固体)制备高铁酸钾(K2FeO4)可降低生产成本且产品质量优，工艺流程如图：
FeSO4溶液铁黄(FeOOH)Na2FeO4K2FeO4晶体
(1)写出由高铁酸钠制得高铁酸钾的化学方程式：___________。
方案二：以硫酸铁为原料加入过量NaOH溶液，同时加入NaClO溶液。充分反应后，加入过量饱和KOH溶液，使高铁酸钾析出。
(2)此方案中生成高铁酸钠的离子方程式为___________。
(3)碱性条件下，氧化性：NaClO___________(填“＞”或“＜”)Na2FeO4。
方案三：若将FeSO4固体和Na2O2固体混合，一定条件下可以先制得高铁酸钠；其主要反应为2FeSO4＋6Na2O2=2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑，再转化为高铁酸钾。
(4)该反应中的氧化剂为___________(填化学式)，每生成标准状况下112 mL气体，转移电子的物质的量为___________ml。
参考答案
1．B
【解析】A、苹果酸中含有羧基和羟基，能与NaOH反应的官能团是羧基，1ml苹果酸中含有2ml羧基，能与2mlNaOH发生中和反应，故A错误；B、发生类似与酯化反应，羧基去掉羟基，羟基去掉氢，即缩聚产物为和，故B正确；C、苹果酸溶液中含有水，加入足量的金属钠，不仅与羧基、羟基发生反应产生氢气，而且还与水反应产生氢气，产生氢气的物质的量大于1.5ml，故C错误；D、苹果酸催化氧化产物是：，不含醛基，不能与银氨溶液反应，故D错误。
2．D
【分析】
分析转化关系a是铵根离子和碱反应生成氨气过程，b为氨气和氧气反应生成氮气和水，c为氮气发生氧化还原反应生成NO，d为NO发生氧化还原反应生成，e为硝酸被还原发生氧化还原反应是二氧化氮，f为二氧化氮发生还原反应生成铵盐，g为铵根离子发生氧化还原反应生成二氧化氮，h为二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，i硝酸根离子被还原生成NO，j为NO生成N2是氮元素化合价降低发生氧化还原反应，k为氮气和氢气发生反应生成氨气，l是氨气和氢离子反应生成铵根离子，将游离态的氮(即氮气)转化为化合态的氮(即氮的化合物)的过程，叫做氮的固定，据此分析解答。
【详解】
A．氮的固定是指由游离态变为化合态，b为氨气和氧气反应生成氮气和水，c为氮气发生氧化还原反应生成NO，j为NO生成N2，以上转化关系中属于氮的固定的为c，过程b、j不属于“氮的固定”，故A错误；
B．a是铵根离子和碱反应生成氨气过程，为非氧化还原反应；l是氨气和氢离子反应生成铵根离子，为非氧化还原反应，f为二氧化氮发生还原反应生成铵盐，故B错误；
C．酸性氧化物是一类能与水作用生成酸或与碱作用生成盐和水的氧化物，过程h为二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮的氧化还原反应，不符合酸性氧化物的定义，故C错误；
D．过程j为NO生成N2是氮元素化合价降低发生氧化还原反应，将有毒的一氧化氮气体转化为无害的氮气，NO可来自汽车尾气的排放，则过程j可能为汽车尾气处理过程，故D正确；
答案选D。
3．D
【解析】
【详解】
A．根据金属活动性顺序可知金属性由强到弱：Zn＞Fe＞Cu，而离子的氧化性却是：Fe3+＞Cu2+＞Zn2+，选项A正确；B．Fe与足量盐酸反应反应生成二价铁离子，0.1 ml Fe与足量盐酸反应转移的电子数为0.2NA，选项B正确；C．Fe与氯化铁反应生成氯化亚铁，则加入过量铁粉，过滤可除杂，选项C正确；D．1ml氯气与足量的铁反应最多得到2ml电子，转移的电子数为2NA，选项D不正确。答案选D。
4．C
【详解】
氢氧化铝呈两性，能与强碱反应，所以不适宜用氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液使铝离子沉淀，使明矾溶液中铝离子完全生成氢氧化铝沉淀，适宜的试剂为弱碱氨水。
故选C。
5．C
【详解】
A．12g12C中含有的碳原子数称为阿伏伽德罗常数，符号为NA，即0.012 kg12C含有的12C原子数是NA，故A正确；
B．分子数N=nNA，故1ml水中含NA个水分子，故B正确；
C．物质不一定是由分子构成的，故1ml物质中不一定含NA个分子，故C错误；
D．0.5NA个氢分子物质的量n===0.5ml，故D正确；
故答案为C。
6．B
【详解】
A．正极和负极必须是两种不同的金属或金属和非金属，A错误；
B．原电池是利用氧化还原反应把化学能转化成电能的装置，B正确；
C．原电池工作时，正极发生的是还原反应，负极上发生的是氧化反应，C错误；
D．锌、铜和盐酸构成的原电池工作时，锌片上有6.5g锌溶解，转移0.2ml电子，正极就有0.2g氢气生成，D错误；
故选B。
7．D
【详解】
A．反应①，SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O，KI变为I2，每生成2ml I2，转移4ml电子，因此每有0.6ml I2生成，转移电子数目为1.2NA，故A错误；
B．①中SeO2中Se化合价降低，则Se是还原产物，KI中I化合价升高，则I2是氧化产物，故B错误；
C．反应①中KI中I化合价升高，KI是还原剂，SeO2中Se化合价降低，SeO2是氧化剂，故C错误；
D．根据第②个方程式得到氧化性顺序为H2SO4(浓)＞SeO2，根据第①个方程式得到氧化性顺序为SeO2＞I2，因此SeO2、H2SO4(浓)、I2的氧化性强到弱的顺序是H2SO4(浓)＞SeO2＞I2，故D正确。
综上所述，答案为D。
8．18.4 BD 5.4 BCAFED ADE 0.35
【分析】
配制稀硫酸时，首先应选择一定规格的容量瓶，因为没有480mL规格的容量瓶，所以应选择500mL的容量瓶，计算时溶液的体积应为500mL；在分析误差时，采用公式c=分析，即将操作误差都转化为n或V，然后进行分析。
【详解】
(1)c(H2SO4)==ml/L=18.4ml/L。答案为：18.4；
(2)A．溶液中硫酸的物质的量=c∙V，与溶液的体积有关，A不符合题意；
B．溶液是均一的稳定的混合物，它的浓度与所取溶液的体积无关，B符合题意；
C．溶液中硫酸根的数目=n∙NA=cVNA，与溶液的体积有关，C不符合题意；
D．溶液是均一的混合物，它的密度与所取溶液的体积无关，D符合题意。
故选BD；
(3)①根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变，可得如下等式：c1V1=c2V2，则V1==0.0054L≈5.4mL。
②配制溶液时，操作步骤为：计算、量取、溶解、移液、洗涤、定容、振荡等操作，故正确的操作顺序是BCAFED。
③A．量取浓硫酸时，仰视观察凹液面读数，会导致量取的浓硫酸体积偏大，配制的溶液中溶质的物质的量偏大，溶液浓度偏高，A符合题意；
B．没有洗涤烧杯和玻璃棒，导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低，B不符合题意；
C．洗净的容量瓶未经干燥就用于配制溶液，配制的溶液中溶质的物质的量和溶液的体积都不变，配制的溶液浓度不变，C不符合题意；
D．热的溶液体积膨胀，冷却后溶液体积缩小，则冷却后配制的溶液体积偏小，溶液的浓度偏高，D符合题意；
E．定容时俯视观察凹液面，配制的溶液体积偏小，溶液的浓度偏高，E符合题意；
F．加水超过刻度线后，用胶头滴管吸出多余的液体，将导致有少量溶质被吸出，配制的溶液中溶质的物质的量偏小，溶液的浓度偏低，F不符合题意；
综合以上分析，ADE符合题意。答案为：5.4；BCAFED；ADE；
(4)100mL0.2ml/L H2SO4溶液中硫酸根的物质的量为：0.1L×0.2ml/L=0.02ml，
300mL 0.4ml/LCuSO4溶液中硫酸根的物质的量为：0.3L×0.4ml/L=0.12ml，
混合后溶液中硫酸根的总物质的量为：0.02mL+0.12ml=0.14ml，溶液的总体积为：100ml+300ml=400ml，即0.4L，所以混合后溶液中硫酸根的物质的量浓度为： =0.35ml/L。答案为0.35。
【点睛】
在计算所需浓硫酸的体积时，我们很容易错误地使用480mL进行计算，要注意根据容量瓶的体积进行计算。
9．Na＜O＜N Fe3＋ [Cu(H2O)4]2＋ 配位键 ② N≡C—C≡N 4 (CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O Na2O
【分析】
（1）非金属性越强，第一电离能越大，氮元素原子2p能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于氧元素的；Cu原子Cu原子的特征电子排布式为3d104s1，根据泡利原理、洪特规则，画出其轨道式；
（2）Fe3+的外围电子排布为3d5，未成对电子数最多；Cu2+在水中呈现蓝色是因为形成了水合铜离子，配位数为4，水分子与铜离子间通过配位键结合；
（3）计算中心原子孤电子对数、价层电子对数，判断微粒空间结构，中心原子孤电子对数，a为中心原子价电子数，x为中心原子结合的原子数目，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数，σ键电子对数大于中心原子结合的原子数目；
（4）分子中键与键之间的夹角为180°，并有对称性，分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构，C原子形成4个共价键，N原子形成3个共价键，则其结构简式为N≡C-C≡N；根据氯气与氢氧化钠的反应书写方程式；
（5）根据均摊法计算晶胞中Na+、O2+离子数目，进而确定化学式，表示出晶胞质量，再结合m=ρV=ρa3计算晶胞棱长。
【详解】
(1)非金属性越强，第一电离能越大，氮元素原子2p能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于氧元素的，故第一电离能Na