高考化学二轮复习提升模拟卷8含答案

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高考仿真模拟卷(八)(时间：60分钟，满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H 1　C 12　N 14　O 16　Na 23　Mg 24　Al 27　S 32　Cl 35.5　第Ⅰ卷一、选择题(本题共7小题，每小题6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．我国改革开放40周年取得了很多标志性成果，下列说法不正确的是(　　)A．“中国天眼”的镜片材料为SiC，属于新型无机非金属材料B．“蛟龙”号潜水器所使用的钛合金材料具有强度大、密度小、耐腐蚀等特性C．北斗导航专用ASIC硬件结合国产处理器打造出一颗真正意义的“中国芯”，其主要成分为SiO2D．港珠澳大桥设计使用寿命120年，水下钢柱镶铝块防腐的方法为牺牲阳极的阴极保护法2．下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)A．Ca(CH3COO)2溶液与硫酸反应：Ca2＋＋SO===CaSO4↓B．Cl2与热的NaOH溶液反应：Cl2＋6OH－Cl－＋ClO＋3H2OC．电解K2MnO4碱性溶液制KMnO4：2MnO＋2H＋2MnO＋H2↑D．NaHCO3与过量Ba(OH)2溶液反应：HCO＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O3．下列关于有机化合物的说法正确的是(　　)A．2­甲基丁烷也称异丁烷B.的羧基位置异构体数比的羟基位置异构体数少(不考虑立体异构)C．乙醇、糖类和蛋白质都是人体必需的营养物质D．合成橡胶与光导纤维都属于有机高分子材料4．实验室利用废弃旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如图所示：下列叙述错误的是(　　)A．“溶解”操作中可用酸性条件下不断鼓入O2代替H2O2B．铜帽溶解后，将溶液加热至沸腾以除去溶液中过量的H2O2C．与加入锌粉反应的离子为Cu2＋、H＋D．“过滤”操作后，将滤液蒸干、高温灼烧即可制取纯净的ZnO5．如图所示的X、Y、Z、W四种短周期元素的原子最外层电子数之和为22，下列说法正确的是(　　) XY Z  WA.X、Y、W三种元素最低价氢化物的沸点依次升高B．Z、X、W三种元素氧化物对应水化物的酸性依次增强C．由X、W和氢三种元素形成的化合物中只含共价键D．X、Z形成的二元化合物是一种新型无机非金属材料6．液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小、无须气体存储装置等优点。某科研人员设计了以液态肼(N2H4)为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池(如图所示)。该固体氧化物电解质的工作温度高达700～900 ℃时，O2－可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是(　　)A．电极甲为电池正极B．电池总反应为N2H4＋2O2===2NO＋2H2OC．电池正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－D．图示中的O2－由电极乙移向电极甲7．常温下，向1 L 1 mol/L某一元酸HR溶液中滴加一元碱BOH溶液，混合溶液的lg或lg与pH变化的关系如图所示。下列叙述正确的是(　　)A．M线表示lg随pH的变化B．BR溶液呈碱性C．若温度升高，两条线均向上平移D．常温下，0.1 mol/L NaR溶液的pH＝10 题号1234567答案        第Ⅱ卷二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第8～10题为必考题，每个试题考生都必须作答。第11、12题为选考题，考生根据要求作答。)(一)必考题(共43分)8．(14分)四氯化锡常用作媒染剂和有机合成中的氯化催化剂，实验室制备四氯化锡的装置示意图和有关信息如下(部分夹持装置及加热仪器省略)：有关信息：①Sn的熔点为231 ℃，将金属锡熔融，缓缓通入干燥氯气进行反应，即可生成四氯化锡；②无水四氯化锡的熔点为－33  ℃，沸点为114.1  ℃；③无水四氯化锡遇水强烈水解，并产生有刺激性气味的白色烟雾，产物之一为SnO2。(1)仪器A的名称是____________；仪器B的名称是____________。(2)制备无水四氯化锡时各装置的连接顺序是(　　)→(　　)→(　　)→(　　)→(　　)(填装置序号)。(3)Ⅰ、Ⅱ两处装置均需用酒精灯加热，实验开始时先点燃的酒精灯是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)处的；该套装置还有一处不妥，该处是__________________________________。(4)试剂X可能是________________；试剂Y可能是________________。(5)SnCl4 蒸气遇氨及水汽呈浓烟状，因而可制作烟幕弹，其反应的化学方程式为________________________________________。(6)该小组的甲同学提出，可利用标准NaOH溶液滴定Ⅱ中剩余溶液的方法测定出盐酸与MnO2 反应的最低浓度。①滴定时所用指示剂最好是________[填“甲基橙”“酚酞”或“石蕊”，假设开始出现Mn(OH)2 沉淀时的pH约为6.8]。②假设实验时从Ⅱ中准确取出V2 mL剩余溶液并稀释到V3 mL，然后用0.100 0  mol · L－1 的 NaOH溶液进行滴定，滴定终点时消耗掉V1 mL NaOH溶液，则盐酸与MnO2 反应时的最低浓度应为________。9．(14分)过渡金属催化的反应已成为重要的合成工具，贵金属成本高，会对环境造成不利影响，因此研究成本低廉的含锰、铁、钴、镍、铜等催化剂成为热点。以下是以含钴废渣(主要成分CoO、Co2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质)为原料制备CoCO3的一种工艺流程：下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol/L计算)：金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHCo2＋7.69.4Al3＋3.05.0Zn2＋5.48.0回答下列问题：(1)“酸浸”时通入SO2的目的是 ____________，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。(2)“萃取”过程可表示为ZnSO4(水层)＋2HX(有机层)ZnX2(有机层)＋H2SO4(水层)，由有机层获取ZnSO4溶液的操作是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)“沉钴”时Na2CO3溶液需缓慢滴加的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)用得到的CoCO3等为原料采用微波水热法和常规水热法可以制得两种CoxNi(1－x)Fe2O4(其中Co、Ni均为＋2价)，均可用作H2O2分解的催化剂，有较高的活性。如图是两种不同方法制得的CoxNi(1－x)Fe2O4在10 ℃时催化分解6%的H2O2溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知：____________法制取得到的催化剂活性更高；Co2＋、Ni2＋两种离子中催化效果更好的是____________。(5)用纯碱沉淀转化法也可以从草酸钴(CoC2O4)废料得到CoCO3，向含有CoC2O4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液，当有CoCO3沉淀生成时，溶液中＝____________。[已知Ksp(CoC2O4)＝6.3×10－8；Ksp (CoCO3)＝1.4×10－ 13]10．(15分)乙炔可用于照明、焊接及切割金属，也是制备乙醛、醋酸、苯、合成橡胶、合成纤维等的基本原料。甲烷催化裂解是工业上制备乙炔的方法之一。回答下列问题：(1)已知：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－890 kJ/mol；C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)　ΔH2＝－1 300 kJ/mol；2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3＝－572 kJ/mol。则2CH4(g)===C2H2(g)＋3H2(g)　ΔH＝________kJ/mol。(2)某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行CH4的裂解。①若用、、和分别表示CH4、C2H2、H2和固体催化剂，在固体催化剂表面CH4的裂解过程如图1所示。从吸附到解吸的过程中，能量状态最低的是________(填标号)，其理由是___________________________________________。②在恒容密闭容器中充入a mol甲烷，测得单位时间内在固体催化剂表面CH4的转化率[α(CH4)]与温度(t/℃)的关系如图2所示，t0℃后CH4的转化率突减的原因可能是________。(3)甲烷分解体系中几种气体的平衡分压(p/Pa)与温度(t/℃)的关系如图3所示。①t1℃时，向V L恒容密闭容器中充入0.12 mol CH4，只发生反应2CH4(g)C2H4(g)＋2H2(g)，达到平衡时，测得p(C2H4)＝p(CH4)。CH4的平衡转化率为________。在上述平衡状态某一时刻，改变温度至t2℃，CH4以0.01 mol/(L·s)的平均速率增多，则t1________t2(填“＞”“＝”或“＜”)。②在图3中，t3℃时，化学反应2CH4(g)C2H2(g)＋3H2(g)的压强平衡常数Kp＝________。(二)选考题(共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。)11．(15分)[化学——选修3：物质结构与性质]氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，开发高效储氢材料是氢能利用的重要研究方向。(1)H3BNH3是一种潜在的储氢材料，其中N原子的价电子轨道表达式为________________________________________________________________________。(2)制备H3BNH3的化学反应为3CH4＋2(HB===NH)3＋6H2O===3CO2＋6H3BNH3。其中(HB===NH)3是六元环状物质，与其互为等电子体的有机物分子式为________。CH4、H2O、CO2的键角由大到小的顺序为________。B、C、N、O第一电离能由大到小的顺序为________。(3)C16S8是新型环烯类储氢材料，研究证明其分子呈平面结构，如图1所示。　①C16S8分子中C原子和S原子的杂化轨道类型分别为________。②测得C16S8中碳硫键的键长介于C—S和C===S键之间，其原因可能是________________________________________________________________________。(4)某种铜银合金晶体具有储氢功能，它是面心立方最密堆积结构，Cu原子位于面心，Ag原子位于顶点，H原子可进入由Cu原子和Ag原子构成的四面体空隙中。若将Cu、Ag原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2(如图2)相似，该晶体储氢后的化学式为________。(5)MgH2是金属氢化物储氢材料，其晶胞如图3所示，已知该晶体的密度为ρ g/cm3，则该晶胞的体积为________cm3(用含ρ、NA的代数式表示)。12．(15分)[化学——选修5：有机化学基础]有机化合物G是抗肿瘤药物中一种关键的中间体，由烃A(C7H8)合成G的路线如下(部分反应条件及副产物已略去)：已知：①B比A的相对分子质量大79；②D的分子式为C2H2O3，可发生银镜反应，且具有酸性。回答下列问题：(1)测定有机物的组成和结构的现代分析方法中，测定相对分子质量时使用的仪器名称是________。(2)A的名称是________。由A生成B的化学方程式为________________________________________________________________________。(3)D中所含官能团的名称是________________。(4)反应③、④的反应类型分别是____________、____________。(5)下列说法不正确的是________(填字母)。A．可用FeCl3溶液鉴别C和EB．有机物E中含有手性碳原子C．B转化为C的第一步反应中的试剂甲为NaOH溶液D．有机物E能发生加成反应，不能发生缩聚反应(6)G的同分异构体中，符合下列要求的有________种(不考虑立体异构)。①属于芳香族化合物；②既能发生银镜反应，又能发生水解反应。(7)设计由丙酮酸()为起始原料制备乙酸乙酯的合成路线(无机试剂任选)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。合成反应流程图示例如下：AB……―→H            高考仿真模拟卷(八)1．C2．D　[解析] (CH3COO)2Ca溶液与硫酸反应的离子反应为2CH3COO－＋2H＋＋Ca2＋＋SO===CaSO4↓＋2CH3COOH，A错误；Cl2与热的NaOH溶液发生氧化还原反应生成NaClO3，正确的离子方程式为3Cl2＋6OH－===5Cl－＋ClO＋3H2O，B错误；电解K2MnO4制KMnO4，阳极上MnO放电生成MnO，阴极上水放电生成OH－，总反应方程式为2K2MnO4＋2H2O2KMnO4＋2KOH＋H2↑，离子方程式为2MnO＋2H2O2MnO＋2OH－＋H2↑，C错误；Ba(OH)2溶液中加入少量NaHCO3溶液，设量少的碳酸氢钠为1 mol，根据其需要可知所需的Ba2＋的物质的量为1 mol，OH－的物质的量为1 mol，则该反应的离子方程式为HCO＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O，D正确。3．B　[解析] 2­甲基丙烷的习惯命名为异丁烷，A不正确；的羧基位置异构体为5种，的羟基位置异构体为6种，B正确；乙醇不是人体必需的营养物质，C不正确；光导纤维的主要成分为SiO2，不属于有机高分子材料，D不正确。4．D　[解析] 酸性条件下，O2也可氧化Cu，A正确；加热时H2O2可分解为H2O和O2，B正确；Cu2＋、H＋能氧化Zn，C正确；过滤后滤液中含有ZnSO4，将其滤液加热蒸干、高温灼烧无法得到ZnO，D错误。5．D　[解析] 根据在短周期中，由X、Y、Z、W的位置可知，X和Y位于第二周期，Z和W位于第三周期，设Z元素原子的最外层电子数为a，则X、Y、W的原子的最外层电子数分别为a＋1、a＋2、a＋3；有a＋a＋1＋a＋2＋a＋3＝22，得a＝4，Z的最外层电子数为4，Z元素为Si，同理可知X、Y、W分别为N、O、Cl。X、Y、W三种元素最低价氢化物分别为NH3、H2O、HCl，由于NH3、H2O分子间存在氢键，沸点会升高，因此沸点最高的是H2O，最低的是HCl，A项错误；Z、X、W元素氧化物对应的水化物的酸性不一定增强， 如Cl的含氧酸中的HClO为弱酸，其酸性比N的最高价氧化物的水化物HNO3的弱，B项错误；X、W和H三种元素形成的化合物为NH4Cl等，NH4Cl为离子化合物，其中既存在离子键又存在共价键，C项错误；Z和X形成的二元化合物为氮化硅，氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料，它是一种新型无机非金属材料，D项正确。6．D　[解析] A．该燃料电池中，通入氧化剂氧气的电极为正极，通入N2H4的电极为负极，即甲为负极，故A错误；B.反应生成物均为无毒无害的物质，负极上反应生成氮气，则电池总反应为N2H4＋O2===N2＋2H2O，故B错误；C.正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2＋4e－===2O2－，故C错误；D.放电时，阴离子向负极移动，即O2－由电极乙移向电极甲，故D正确。7．C　[解析] 对于一元酸HRH＋＋R－，当温度不变时，Ka＝不变，pH越大，c(H＋)越小，则越大，则lg越大，对比图像可知N线表示lg随pH的变化，故A错误；取N线上的任意一点，如pH＝5时，即c(H＋)＝10－5 mol/L，lg＝0，＝1，则Ka＝10－5，M线表示lg随pH的变化，取M线上的任意一点，如pH＝8时，即c(OH－)＝10－6 mol/L，lg＝0，则Kb＝10－6，由于Kb<Ka，则B＋水解程度大于R－，所以BR溶液呈酸性，故B错误；温度升高时，酸、碱的电离程度都会变大，、都变大，故两条线均向上平移，故C正确；对于NaR溶液：R－＋H2O　　　　HR＋OH－起始/(mol/L)   0.1   0   0平衡/(mol/L)   0.1－x≈0.1   x   x水解常数Kh＝＝＝10－9，则＝10－9，计算可得x＝10－5，c(H＋)＝ mol/L＝10－9 mol/L，pH＝9，故D错误。8．[解析] (1)仪器A是恒压漏斗(或恒压滴液漏斗)，仪器B是尾接管(或牛角管)。(2)按照“氯气的发生装置→氯气的除杂干燥装置(SnCl4 易水解)→SnCl4 的反应装置→SnCl4 的分离冷却装置→产品的收集和尾气处理”思路解题。(3)装置中有空气，其中的氧气能与锡反应，因此先加热氯气发生装置的酒精灯，用氯气排除装置内的空气。装置Ⅴ用的是球形冷凝管，这类冷凝管一般是竖直放置，起到较好的冷凝回流效果。本套装置冷却馏分应用直形冷凝管。(4)试剂Y是干燥氯气的，由于是U形管，故不能用浓硫酸，且氯气能与碱性干燥剂反应，则可选用无水氯化钙或五氧化二磷。试剂X最好用碱石灰，吸收未反应完全的氯气并防止空气中的水蒸气进入锥形瓶内而使SnCl4 水解。(5)根据题意，SnCl4 发生水解反应产生SnO2 和HCl，HCl和氨发生反应产生白烟NH4Cl，因此可制作烟幕弹，其反应的化学方程式为SnCl4＋4NH3＋2H2O===SnO2＋4NH4Cl。(6)由Mn(OH)2 开始沉淀时的pH知，滴定终点时溶液的pH最好小于6.8，故宜选用甲基橙作指示剂。中和滴定中测量出剩余溶液中的c(H＋)的浓度就是所需求解的结果，求盐酸浓度时应注意使用的体积是V2 mL而不是V3 mL。[答案] (1)恒压漏斗(或恒压滴液漏斗)(1分)　尾接管(或牛角管)(1分)(2)Ⅱ　Ⅳ　Ⅰ　Ⅴ　Ⅲ(共2分)　(3)Ⅱ(1分)　装置Ⅴ不能用球形冷凝管(1分)　(4)碱石灰(1分)　无水氯化钙(或五氧化二磷)(2分) (5)SnCl4＋4NH3＋2H2O===SnO2＋4NH4Cl(2分) 　(6)①甲基橙(1分)② mol·L－1(2分)9．(1)将Co3＋转化为Co2＋(2分)　2Co3＋＋SO2＋2H2O===2Co2＋＋SO＋4H＋(2分)(2)向有机层中加入适量的硫酸溶液充分振荡，静置，分液(2分)(3)防止加入过快而产生Co(OH)2沉淀(2分)(4)微波水热(2分)　Co2＋(2分)(5)2.2×10－6(2分)10．[解析] (1)将已知的三个反应按先后顺序依次编号为①②③，由盖斯定律知，用2×①－②－1.5×③即可得到目标方程式，可求出ΔH＝＋378 kJ/mol。(2)①能量状态最低的是A，因为分子变成原子的过程中需要吸收能量，且从总反应角度看，甲烷转化为乙炔与氢气时需要吸收能量。②单位时间内的转化率降低，意味着反应速率降低，可能的原因是温度高于t0 ℃后，催化剂的活性降低了。(3)①加入0.12 mol CH4，设分解2x mol，则生成x mol乙烯、2x mol H2，由于压强之比等于物质的量之比，故有0.12－2x＝x，x＝0.04，故CH4的平衡转化率为×100%＝66.7%；改变温度后CH4增加，说明温度改变导致平衡向左移动，因正反应是吸热反应，故t1>t2。②t3℃时，p(C2H2)＝10－1.3 Pa、p(H2)＝104 Pa、p(CH4)＝103 Pa，Kp＝＝104.7。[答案] (1)＋378(2分)(2)①A(2分)　CH4的裂解为吸热反应，CH4分子活化需吸收能量(2分)②温度过高，催化剂活性降低(2分)(3)①66.7%(2分)　＞(2分)②104.7(3分)11．[解析] (1)氮原子价电子排布式为2s22p3，轨道表达式为。(2)(HB＝NH)3分子共有12个原子、30个价电子，故其等电子体为C6H6。CH4、H2O、CO2三种分子的中心原子杂化轨道类型分别为sp3、sp3、sp，故键角最大的是CO2，由于H2O中存在孤电子对，孤电子对对成键电子对有较大的排斥作用，导致其键角变小，故键角最小的分子是H2O。同一周期从左到右第一电离能总体趋势是增大的，但N原子p轨道为半充满的稳定状态，故第一电离能N＞O，则第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C＞B。(3)①由图1知，碳原子形成了3个σ键且无孤电子对，故为sp2杂化；S都形成了2个σ键且均有2个孤电子对，故为sp3杂化。②硫原子上的孤电子对可能与碳原子上的没有杂化的p电子参与大π键的形成，从而导致碳硫键具有某些双键的性质。(4)面心立方结构中，6个面上各有一个铜原子、8个顶点上各有1个银原子，根据均摊原理易求出一个晶胞中含有3个铜原子、1个银原子，化学式为Cu3Ag。根据题给条件知，贮氢后的晶胞中氢原子位于晶胞体内，数目为8，故相应化学式为Cu3AgH8。(5)一个晶胞中含有2个“MgH2”，一个晶胞的质量为 g，设晶胞体积为V cm3，则＝V×ρ，V＝。[答案] (1)(2分)(2)C6H6(1分)　CO2＞CH4＞H2O(2分)　N＞O＞C＞B(2分)(3)①sp2、sp3(各1分)②C16S8分子中碳硫键具有一定的双键性质(2分)(4)Cu3AgH8(2分)(5)(2分)12．[解析] (1)测定有机物相对分子质量的方法有许多，质谱法是近代发展起来的快速、微量、精确测定相对分子质量的方法，所用的仪器叫质谱仪。(2)A的分子式为C7H8，且由合成路线可知A中含有苯环，故A为，名称为甲苯。将A和E的结构简式进行对比可知，苯环上甲基的邻位和间位各有一个取代基，而甲基会使苯环的邻位和对位活泼，且B比A相对分子质量大79，所以由A生成B是甲苯发生邻位溴代的反应，其化学方程式为(3)由已知信息，D可发生银镜反应，且具有酸性，说明D中含有醛基和羧基。(4)C为邻羟基甲苯，D为OHC—COOH，根据C、D、E三种有机物的结构简式可知，反应③为加成反应。由合成路线可知，反应④中E中的醇羟基去氢变为F中的羰基，故该反应为氧化反应。(5)A项，根据合成路线中E的结构简式可知， E中含有酚羟基，C为邻羟基甲苯，也含有酚羟基，所以二者不能用氯化铁溶液鉴别，错误；B项，E中，与醇羟基相连的碳上连接了4个不同的原子或原子团，该碳原子为手性碳原子，正确；C项，B→C是邻溴甲苯生成邻羟基甲苯，发生的是卤代烃的水解反应，需要加入NaOH溶液，正确；D项，E中含有苯环，可以发生加成反应，且E有羟基和羧基，可以发生缩聚反应，错误。(6)根据题意，G的同分异构体的结构中要有苯环、醛基、酯基，但是侧链上只有两个O，说明结构中有—OOCH。苯环侧链取代基分两种情况：①取代基为甲基和—OOCH，有邻、间、对3种结构；②取代基为—CH2OOCH，有1种结构。故满足条件的G的同分异构体有4种结构。(7)先将丙酮酸在一定条件下转化为乙醛，然后将一部分乙醛在催化剂作用下与氢气加成转化为乙醇，另一部分乙醛发生催化氧化反应转化为乙酸，最后乙酸和乙醇发生酯化反应合成乙酸乙酯。[答案] (1)质谱仪(2分)(2)甲苯(1分)　 (3)醛基、羧基(2分)(4)加成反应(1分)　氧化反应(1分)(5)AD(2分)(6)4(2分)(7)(2分)