2020-2021学年度东北三省理综化学模拟考试练习试卷7

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7，共14页。试卷主要包含了选择题，实验题，结构与性质，原理综合题，工业流程题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本大题共七小题，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。
1．用NA表示阿伏德罗常数，下列叙述正确的是( )
A．标准状况下，22.4LH2O含有的分子数为NA
B．常温常压下，16g O2含有的原子数为NA
C．通常状况下，NA 个SO2分子占有的体积为22.4L
D．物质的量浓度为0.5ml/LK2CO3溶液中，含有CO个数为0.5NA
2．常温下能发生反应的一组气体是
A．NH3、HClB．N2、O2C．H2、COD．CO2、O2
3．关于氧化还原反应，下列说法正确的有（ ）
①氧化剂发生氧化反应；②氧化剂具有氧化性；③氧化还原反应的本质是有化合价升降；④物质所含元素化合价变化是判断氧化还原反应的依据；⑤氧化还原反应中的任一反应物不是氧化剂就是还原剂；⑥当反应中有一种元素被氧化时.一定有另一种元素被还原；⑦含有高价态元素的化合物不一定具有强氧化性；⑧阳离子只能得到电子被还原，阴离子只能失去电子被氧化；⑨在化学反应中，得电子越多的氧化剂，其氧化性越强；⑩在氧化还原反应中非金属单质一定是氧化剂
A．2个B．3个C．4个D．5个
4．氯化溴(BrCl)化学性质与卤素单质相似，能与大多数金属反应生成金属卤化物，跟水反应的化学方程式为：BrCl＋H2O＝HCl+HBrO。下列有关BrCl的说法错误的是
A．BrCl具有较强的氧化性
B．和NaOH溶液反应生成NaCl和NaBrO
C．它能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D．与水反应时BrCl既是氧化剂又是还原剂
5．科研人员设想用如图所示装置生产硫酸，下列说法不正确的是（ ）
A．a为负极，b为正极B．b电极发生氧化反应
C．H+从a极向b极移动D．负极反应式为：SO2+2H2O﹣2e﹣=SO42﹣+4H+
6．Al(OH)3即能与酸起反应，又能与强碱溶液起反应生成盐和水，说明Al(OH)3属于
A．两性氧化物B．有机物C．盐D．两性氢氧化物
7．中国工程院院士李兰娟及其团队研制的药物“阿比朵尔”能有效抑制新冠病毒的复制，化合物G是合成“阿比朵尔”的中间体，其结构如图。下列关于G的描述正确的是( )
A．化合物G所含官能团超过3种B．化合物G不能发生消去反应
C．化合物G不能使酸性重铬酸钾溶液变色D．化合物G中不含手性碳原子
二、实验题（15分）
8．小王同学准备用CuSO4·5H2O配制480 mL 0.1 ml/L的溶液。
（1）小王同学通过计算，决定称取___g CuSO4·5H2O
（2）当往容量瓶里加蒸馏水时，为避免过量，应在凹液面距刻度线___cm时停止引流，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切，该操作过程叫做____。
（3）小王同学还想通过实验分别检验溶液中是否含有Cu2+、SO42-，请你帮他想想办法，选择适当的试剂（写化学式），并写出其相应的离子方程式。
三、结构与性质（15分）
9．氟及其化合物用途非常广泛，自然界中氟多以化合态形式存在，主要有萤石(CaF2)、冰晶石(Na3AlF6)等。回答下列问题：
(1)基态氟原子中有___种能量不同的电子。
(2)NF3的键角___NH3的键角(填“大于”、“小于”、“等于”)，原因是___。
(3)氟硼酸(HBF4，属于强酸)常用于替代浓硫酸作铅蓄电池的电解质溶液，可由HF和BF3合成，从化学键形成角度分析HF与BF3能化合的原因：____。
(4)液态[H2F]+中存在[H2F]+和[HF2]-，[HF2]-的结构可表示为[F—H…F]-，[H2F]+的VSEPR模型名称为__形。NaHF2可用于制无水氟化氢和供雕刻玻璃、木材防腐等。常温常压下为白色固体，易溶于水，160℃分解。NaHF2中所含作用力的类型有___(填字母)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.氢键
(5)CaF2是难溶化合物，其品胞结构如图所示：
①若原子坐标参数A处为(0，0，0)，B处为(，，0)，C处为(1，1，1)，则D处为___。
②每个Ca2+周围距离最近的Ca2+共有____个。
③已知：CaF2晶体密度为cg·cm-3，则晶胞中Ca2+与最近的F-之间的距离为____nm。(设NA表示阿伏加德罗常数的值，用含c、NA的式子表示)。
四、原理综合题（14分）
10．汽车尾气已成为城市空气的主要污染源之一，其中的氮氧化物是重要污染物。
(1)汽车内燃机工作时产生NO的原理如图1所示：
该反应的热化学方程式为________________________。
(2)治理尾气的方法之是在排气管上安装强化转化器，发生如下反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H＜0。若在一定温度下将2 ml NO、1 ml CO充入1 L固定容积的容器中，反应过程中各物质的浓度变化如图2所示。
①则从开始到达到平衡状态的过程中，平均反应速率v(CO2)=_______，该温度 下反应的平衡常数K=_________。(结果保留两位有效数字)
②20 min时改变的条件可能是________。
A．增大压强 B．升高温度
C．减小CO2浓度且改用更高效的催化剂 D．在恒温恒容条件下，充入He气体
③若保持温度不变，20 min时向容器中充入CO、N2各0.6 m1，平衡将____ (填“正向”“逆向”或“不)移动，原因是__________________。
(3)用焦炭还原NO2的反应为2NO2(g) +2C(s)N2(g)+2CO2(g)，在恒温条件下，向1 L密闭容器中加入不同物质的量的NO2和足量C发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压强的关系如图3所示，计算C点时该反应的平衡常数KpC=_____ (Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
五、工业流程题（14分）
11．矿物资源的利用有着非常重要的意义。工业上由黄铜矿（主要成分 CuFeS2) 冶炼铜的主要流程如下：

(1)气体 A 中的大气污染物主要成分是 __________________。
(2)用稀 H2SO4浸泡熔渣 B, 取少量所得溶液，滴加 KSCN溶液后呈红色，说明溶液中存在_____________（填离子符号），检验溶液中还存在 Fe2+的方案是：_________。
(3)工业上用黄铜矿冶炼铜的化学方程式可表示为：8CuFeS2 + 21O28Cu+ 4FeO+ 2Fe2O3 +l6SO2 , 其中CuFeS2中Fe的化合价为+2价，反应中被还原的元素是_______________（填元素符号），每生成 64gCu 转移的电子数为 ____________（用N A 表示）。
(4)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为 _______________________。
六、有机推断题（15分）
12．化合物G的盐酸盐用于治疗心律失常、心肌缺血和高血压。其合成路线如下：
(1)B中的含氧官能团名称为_______和_______。
(2)C→D的另一产物为_______。
(3)实现D→E的转化中，加入的化合物X的结构简式为_______。E→F的反应类型为_______反应。
(4)A的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_______。
①能发生银镜反应；
②不能与FeCl3溶液发生显色反应，但水解产物之一能发生此反应；
③分子中有4 种不同化学环境的氢。
(5)已知：。化合物是合成某种抗癌药物的中间体，请写出以和为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)_______。
溶质
加入试剂
离子方程式
Cu2+
___________
___________
SO42-
___________
___________
参考答案
1．B
【详解】
A.标况下水为液态，不能根据气体摩尔体积来计算22.4L水的物质的量和含有的分子个数，故A错误；
B.氧气由双原子分子，16g氧气的物质的量为0.5ml，含有的氧原子的物质的量为1ml，原子数为NA，故B正确；
C.通常状态下，气体摩尔体积大于22.4L/ml，NA个二氧化硫分子的物质的量为1ml，则二氧化硫所占据的体积大于22.4L，故C错误；
D.溶液体积不明确，无法计算0.5ml/L溶液中的碳酸根的物质的量和个数，故D错误；
故选B。
2．A
【详解】
A项常温下NH3、HCl反应生成NH4Cl，故A正确；
B项、放电条件下N2和O2发生反应生成一氧化氮，常温下不反应，故B错误；
C项、H2和CO不能反应，故C错误；
D项、CO2和O2不能反应，故D错误；
故选A。
3．B
【详解】
①氧化剂发生还原反应，错误；
②氧化剂具有氧化性，正确；
③氧化还原反应的本质是电子发生了转移，错误；
④氧化还原反应的特征是物质所含元素化合价发生了变化，正确；
⑤Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O反应中，NaOH做反应物，既不是氧化剂又不是还原剂，错误；
⑥同种元素既可以被氧化也可被还原，如Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O反应中，氯元素既被氧化，又被还原，错误；
⑦含有高价态元素的化合物不一定具有强氧化性，如SO42-中硫元素为+6价，最高价，但是稀硫酸的氧化性很弱，正确；
⑧阳离子或阴离子既可得电子也可失电子，如Fe2+既可得电子，又可失电子，SO32-既可得电子，又可失电子，错误；
⑨得电子能力越强的氧化剂，氧化性就越强，而不是得电子越多氧化剂，其氧化性越强，错误；
⑩非金属单质在反应中可以做还原剂，如H2+Cl2=2HCl反应中，氢气做还原剂，氯气做氧化剂，故错误；
结合以上分析可知，正确的判据有：②④⑦，故B正确；
故答案选B。
4．D
【分析】
BrCl中氯元素化合价为-1，溴为+1.
【详解】
A. BrCl化学性质与卤素单质相似，具有较强的氧化性，故正确；
B. 根据氯化溴和水的反应分析，其与NaOH溶液反应生成NaCl和NaBrO，故正确；
C. 氯化溴具有氧化性，能与碘化钾反应生成碘单质，故能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，故正确；
D. 与水反应中没有化合价变化，故错误。
故选D。
5．B
【详解】
A．该原电池中，二氧化硫失电子发生氧化反应生成硫酸，所以通入二氧化硫的电极是负极、通入氧气的电极是正极，所以a是负极、b是正极，故A正确；
B．b是正极，发生还原反应，故B错误；
C．原电池中阳离子向正极，而a是负极、b是正极，所以H+从a极向b极移动，故C正确；
D．负极上二氧化硫失电子发生氧化反应，电极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+，故D正确，
故选B。
6．D
【详解】
既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物为两性氢氧化物，答案为D；
7．C
【详解】
A．由化合物G的结构简式可知，分子中含有的官能团为羟基、溴原子、碳碳双键、酯基、硫醚键和次氨基，官能团超过3种，A正确；
B．化合物G的链状结构中不含有卤素原子和羟基，不能发生消去反应，B正确；
C．化合物G中含有的酚羟基和碳碳双键能与酸性重铬酸钾溶液发生氧化反应，使酸性重铬酸钾溶液变色，C错误；
D．手性碳原子必须是饱和碳原子，且连有四个不同的原子或原子团，化合物G中没有连有四个不同的原子或原子团的饱和碳原子，D正确；
答案选C。
8．12.5g 1-2cm 定容 氢氧化钠溶液 Cu2+ +2OH-═ Cu（OH）2 盐酸 和氯化钡溶液 Ba2++ SO42- = BaSO4↓
【分析】
（1）配制480 mL溶液，选用500 mL容量瓶，根据m=cVM计算胆矾的质量。
（2）根据定容操作回答；
（3）根据铜离子与氢氧根离子反应生成蓝色沉淀检验铜离子；根据硫酸根离子与钡离子反应生成难溶于硝酸的白色沉淀检验硫酸根离子。
【详解】
（1）配制480 mL溶液，选用500 mL容量瓶，称取CuSO4·5H2O的质量m=cVM=0.1 ml/L×0.5L×250g/ml=12.5g；
（2）当往容量瓶里加蒸馏水时，为避免过量，应在液体的凹液面距刻度线1~2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切，该操作过程叫做定容。
（3）向溶液中滴加氢氧化钠溶液，若有蓝色沉淀生成，则含有铜离子；向溶液中滴加稀盐酸，无现象，再滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则含有硫酸根离子；
【点睛】
本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制，硫酸根离子的检验，注意根据选择容量瓶的容积计算胆矾质量，检验硫酸根离子要先用盐酸排除碳酸根、氯离子、亚硫酸根离子的干扰，再加氯化钡溶液。
9．3 小于 F的电负性大，N-F键电子云更靠近F，成键电子对之间排斥力减小，故NF3键角更小 HF分子中F原子有孤电子对，而BF3分子中B原子有空轨道，二者可以形成配位键 四面体 abd (，，) 12
【分析】
（1）同一能级中的电子能量相同，不能能级中的电子能量不同；
（2）NF3与NH3的空间构型相同，但是NH3（-33℃）分子间形成氢键；
（3）含有空轨道和含有孤电子对的原子之间易形成配位键；
（4）NaHF2中含有离子键、共价键，F的电负性较强，还存在氢键；
（5）①CaF2的晶胞，其中原子坐标参数A处为 （0，0，0）；B处为(,，0)；C处为（1，1，1），则D处微粒在x、y、z轴上的投影分别是(，，)；
②每个Ca2+周围距离最近的Ca2+是顶角和面心的钙离子；
③该晶胞中氟离子个数=8、钙离子个数=8×+6×=4，晶胞体积=，晶胞棱长=，晶胞中Ca2+与离它最近的F-之间的距离为晶胞体对角线的。
【详解】
（1）F原子核外电子排布式为1s22s22p5，有1s、2s、2p3个能级，故基态氟原子中有 3种能量不同的电子，故答案为：3；
（2）NF3的键角小于NH3的键角，NF3与NH3的空间构型相同，但是NH3（-33℃）的沸点比NF3（-129℃）的高，原因为二者均为分子晶体，但NH3分子间能形成氢键，故答案为：小于；F的电负性大，N-F键电子云更靠近F，成键电子对之间排斥力减小，故NF3键角更小；
（3）含有空轨道和含有孤电子对的原子之间易形成配位键，BF3中硼原子有空轨道，HF中氟原子有孤对电子，两者之间可形成配位键，所以HF能和氟化硼反应生成HBF4，故答案为：HF分子中F原子有孤对电子对，而BF3分子中B原子有空轨道，二者可以形成配位键；
（4）[H2F]+的价电子对数=2+×（7-2-1）=4，VSEPR模型名称为四面体，NaHF2为离子化合物，存在离子键，H-F键为共价键，F的电负性较强，还存在氢键，故选：abd；故答案为：四面体；abd；
（5）①CaF2的晶胞，其中原子坐标参数A处为 （0，0，0）；B处为(,，0) ，则D处微粒在x、y、z轴上的投影分别是，，，故答案为：(，，)；
②每个Ca2+周围距离最近的Ca2+是顶角和面心的钙离子共计12个，故答案为：12；
③该晶胞中氟离子个数=8、钙离子个数=8×+6×=4，晶胞体积=，晶胞棱长=，晶胞中Ca2+与离它最近的F-之间的距离为晶胞体对角线的，，故答案为：(，，)；12；。
10．N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180kJ/ml 0.027 ml/(L⋅min) 0.035 C 不 Qc====K，所以反应仍为平衡状态，不发生移动 2
【详解】
(1)由图可知，反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)的焓变△H=946kJ/ml+498kJ/ml−632kJ/ml×2=+180kJ/ml，热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ/ml，故答案为：N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180kJ/ml；
(2)①反应三段式为
从开始到达到平衡状态的过程中，平均反应速率υ(CO2)= =0.027 ml/(L⋅min)，化学平衡常数K= ===0.035，故答案为：0.027 ml/(L⋅min)；0.035；
②反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)正向是体积减小的放热反应，由图2可知，20min时改变条件，c(N2)逐渐增大，即反应正向移动，并且υ(N2)增大，
A．增大压强，则反应正向进行，反应速率加快，但c(N2)瞬间增大，出现断点，故A错误；
B．降低温度，则反应正向进行，但反应速率减慢，故B错误；
C．减小CO2浓度反应正向进行，改用更高效的催化剂能加快反应速率，达到了既能增大反应速率，又能使反应正向进行的目的，故C正确；
D．在恒温恒容条件下，充入He气体，反应速率和化学平衡均不改变，故D错误；
故答案为：C；
③温度不变，则化学平衡常数不变，20min时向容器中充入CO、N2各0.6 ml，此时c(NO)=1.6ml/L，c(CO)=1.2ml/L，c(N2)=0.8ml/L，c(CO2)=0.4ml/L，Qc====K，所以反应仍为平衡状态，不发生移动，故答案为：不；Qc====K，所以反应仍为平衡状态，不发生移动；
(3)1mlNO2和足量C发生该反应，反应的三段式为：
从图知C点时NO2和CO2的物质的量浓度相等，则1−x=x，解得x=0.5，则平衡时总的物质的量为1.25ml，p(NO2)=p(CO2)= ×10Mpa=4Mpa，p(N2)=2Mpa，Kp= ==2，故答案为：2。
11．二氧化硫(或SO2) Fe3+ 取少量溶液于试管中，滴加KMnO4溶液，若紫红色褪去，则溶液中存在Fe2+ （答案合理即可） O和Cu 12.5NA 3Cu2O＋2AlAl2O3＋6Cu
【分析】
由流程可知，黄铜矿加入石英砂通入空气焙烧，可生成Cu2S、CuO，继续加入石英砂通入空气焙烧，生成Cu2O、Cu，生成气体A中含有二氧化硫，熔渣B为FeO等，Cu2O、Cu与铝在高温下发生铝热反应得到粗铜，电解可得到精铜，据此分析解答。
【详解】
(1)根据分析，气体A中的大气污染物主要是二氧化硫(或SO2)；
(2)用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明含有Fe3+；Fe2+具有还原性，可以利用KMnO4溶液检验，取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去，则证明含有Fe2+；
(3)CuFeS2中Fe的化合价为+2价，Cu为+2价，S为-2价，根据反应8CuFeS2 + 21O28Cu+ 4FeO+ 2Fe2O3 +l6SO2可知，Cu元素的化合价降低被还原，Fe元素的化合价升高被氧化，S元素的化合价升高被氧化，O元素的化合价降低被还原，则反应中被还原的元素是Cu、O，根据氧化还原反应得失电子守恒，每生成8mlCu转移100ml电子，64gCu为1ml，则每生成1mlCu转移ml=12.5ml的电子，数目为12.5NA；
(4)由流程图转化可知，Cu2O与Al反应置换反应生成Al2O3与Cu，反应方程式为3Cu2O＋2AlAl2O3＋6Cu。
【点睛】
易错点为(3)，判断被氧化和被还原的元素时，要逐一分析反应中的元素化合价变化，否则易造成疏漏，该反应中，氧元素和铜元素的化合价在反应中都降低，都被还原。
12．醚键 羧基 CH3Br(一溴甲烷) CH3OH 取代
【分析】
A与丙二酸反应生成B，B中碳碳双键和氢气发生加成反应生成C，C中与氧原子相连的甲基被氢原子取代得到D，对比D和E的结构简式可知，D与甲醇发生酯化反应生成E，即化合物X为CH3OH，E在中酚羟基中氢原子被取代生成F，F中再开环与(CH3)2CHNH2反应生成G。
【详解】
(1)根据B的结构简式可知其含氧官能团为醚键、羧基；
(2)C中与氧原子相连的甲基被氢原子取代得到D，所另一产物为CH3Br；
(3)根据分析可知化合物X为CH3OH，E中酚羟基中氢原子被取代生成F，属于取代反应；
(4)A的同分异构体满足：
①能发生银镜反应，说明含有—CHO；②不能与FeCl3溶液发生显色反应，但水解产物之一能发生此反应，说明不含有酚羟基，但含有酯基，且水解产物含有酚羟基；③分子中有4 种不同化学环境的氢，说明结构对称，则符合条件的结构为；
(5)根据F生成G的反应可知可由1分子和两分子反应生成，而可由被还原生成，苯发生硝化反应可生成硝基苯，所以合成路线为。溶质
加入试剂
离子方程式
Cu2+
氢氧化钠溶液
Cu2+ +2OH-═ Cu（OH）2
SO42-
盐酸 和氯化钡溶液
Ba2++ SO42- = BaSO4↓