高三模擬考試化學試題(帶有答案解析)

第第頁高三模擬考試化學試題(帶有答案解析)班級:___________姓名___________考號___________一、單選題1．下列說法中錯誤的是()A．向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3膠體B．“血液透析”利用了膠體的性質(zhì)C．明礬能生成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑D．用平行光照射NaCl溶液和Fe(OH)3膠體時，產(chǎn)生的現(xiàn)象相同2．為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()A．氦氣所含原子數(shù)目為B．常溫下，含共價鍵數(shù)目為C．常溫下，的溶液中，所含數(shù)目為D．與水反應(yīng)，生成轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為3．化學與社會、生產(chǎn)、生活和科技都密切相關(guān)。下列有關(guān)說法正確的是()A．“天宮二號”使用的碳纖維，是一種新型有機高分子材料B．施肥時，草木灰不能與銨鹽混合使用，是因為它們之間發(fā)生反應(yīng)會降低肥效C．明礬常用作凈水劑，是因為它能夠消毒殺菌D．14C可用于文物年代的鑒定，14C與12C互為同素異形體4．尿素燃料電池的工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A．該裝置是將電能轉(zhuǎn)化為化學能 B．H+向A極移動C．A極為負極，發(fā)生氧化反應(yīng) D．電路中轉(zhuǎn)移0.1mol電子時，消耗5.6LO25．根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是（

）選項實驗操作和現(xiàn)象實驗結(jié)論A向某溶液中加入鹽酸溶液，有無色氣體產(chǎn)生原溶液中一定有CO32－B向某溶液中加入碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加鹽酸，沉淀消失原溶液中一定有Ba2+C向某溶液中加入氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加鹽酸，沉淀不消失原溶液中一定有SO42－D向某溶液中加入氫氧化鈉溶液有藍色沉淀產(chǎn)生溶液中一定含Cu2+A．A B．B C．C D．D6．下列有機物中,屬于烴的衍生物且含有兩種官能團的是()A．CH3ClB．CH3CH2OHC．CH2=CHBrD．CH2=CH27．某弱酸性指示劑(HIn)在水中存在平衡。25℃時，將濃度為0.1mol/L的該指示劑加水不斷稀釋，下列各量始終保持減小的是()A．pH B． C． D．Ka(HIn)二、實驗題8．實驗室需配制的溶液，回答下列問題(1)配制該溶液時所需的玻璃儀器是___________；(2)請計算(寫出必要的計算步驟)①配制該溶液時需要用天平稱取固體多少g_______？②將的溶液與的溶液反應(yīng)，得到固體，則消耗溶液多少_______？三、工業(yè)流程題9．以鈷渣(主要成分是Co2O3，含少量Al2O3、CuO、CdO、Fe2O3等)為原料制備鉆和鉆酸鋰的流程如圖已知①常溫下，幾種物質(zhì)的溶度積如表所示。物質(zhì)Al(OH)3Fe(OH)3CuSCdSCoSKsp的近似值1×10-331×10-386.4×10-448×10-274×10-21②常溫下，NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=2.0×10-5。請回答下列問題(1)“酸浸”前需要將鈷渣粉碎，原因是____。(2)“酸浸”時雙氧水的作用是____。(3)“酸浸”時鈷的浸出率與液固比的關(guān)系如圖1所示。最佳液固比為____mL·g-1；當液固比一定時，相同時間內(nèi)鈷的浸出率與溫度的關(guān)系如圖2所示，解釋40℃時鈷的浸出率達到峰值的原因____。(4)“除鐵鋁”中，如果Fe3+、Al3+濃度相等，先產(chǎn)生沉淀的離子是____(填離子符號)，Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH的平衡常數(shù)K=____。(5)在“除銅鎘”中，如果溶液中c(Co2+)=0.1mol·L-1，當c(Cd2+)=1×10-5mol·L-1時，____(填“有”或“沒有”)CoS生成。(6)在CoSO4溶液中加入小蘇打溶液產(chǎn)生堿式碳酸鈷并放出氣體，寫出反應(yīng)的離子方程式____。(7)用堿式碳酸鈷制備鈷酸俚時，每生成1molLiCoO2，消耗標準狀況下的空氣的體積為____L。(設(shè)空氣中O2的體積分數(shù)為20%)四、原理綜合題10．合成氨的工藝流程一般分三步第一步為原料氣的制備，將天然氣等原料制成含氫和氮的粗原料氣；第二步為凈化，主要包括變換過程、脫硫脫碳過程以及氣體精制過程；第三步為氨合成，將純凈的氫氮混合氣壓縮，增大壓強，在催化劑的作用下合成氨。已知幾種物質(zhì)的燃燒熱如表所示物質(zhì)燃燒熱-285.5-890.3-283-393.5回答下列問題(1)的汽化熱()為+44kJ·mol，則“一次轉(zhuǎn)化”過程中生成CO的熱化學方程式為_________。(2)“二次轉(zhuǎn)化”時進口處混合氣的溫度在1200℃左右，隨后混合氣開始急劇升溫，而在出口處混合氣的溫度降到1000℃左右，試解釋其原因_________。(3)整個流程圖中有兩處循環(huán)，一處是循環(huán)，還有一處循環(huán)，請在流程圖上標出循環(huán)方向和循環(huán)物質(zhì)_________。(4)合成氨反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示，圖中A、C分別表示_________、_________，E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱_________(填“有”或“無”)影響。該反應(yīng)常用鐵作催化劑，其反應(yīng)機理可能為在催化劑表面反應(yīng)生成，接著催化劑吸附的氫氣不斷與作用，最后生成，該催化循環(huán)機理的化學方程式可表示為_________。五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)11．以鐵、硫酸、檸檬酸、雙氧水、氨水等為原料可制備檸檬酸鐵銨[(NH4)3Fe(C6H5O7)2]。(1)Fe基態(tài)核外電子排布式為__________；[Fe(H2O)6]2＋中與Fe2＋配位的原子是_________(填元素符號)。(2)NH3分子中氮原子的軌道雜化類型是__________；C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序為__________。(3)與互為等電子體的一種分子為__________(填化學式)。(4)檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡式見圖()。1mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的σ鍵的數(shù)目為__________NA。(5)經(jīng)X射線衍射測定發(fā)現(xiàn)，晶體鐵在417℃以上堆積方式的剖面圖如圖所示，則該堆積方式屬于__________。若該堆積方式下的晶胞參數(shù)為acm，則鐵原子的半徑為_________pm。六、有機推斷題12．H是一種香料，可用如圖的設(shè)計方案合成。已知①在一定條件下，有機物有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系②烴A和等物質(zhì)的量的HC1在不同的條件下發(fā)生加成反應(yīng)，既可以生成只含有一個甲基的B，也可以生成含有兩個甲基的F。回答下列問題(1)D的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(2)F→G的化學反應(yīng)類型為_______。(3)烴A→B的化學反應(yīng)方程式是_______。(4)E+G→H的化學反應(yīng)方程式是_______。(5)H有多種同分異構(gòu)體，其中含有一個羧基，且其烴基上一氯代物有兩種的是_______(用結(jié)構(gòu)簡式表示)。參考答案與解析1．D【詳解】A．Fe(OH)3膠體的制備方法是向沸水中滴加少量飽和氯化鐵溶液，加熱至溶液呈紅褐色即可，所以向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3膠體，故A正確；B．血液是膠體，膠粒不能透過半透膜，“血液透析”利用了膠體的性質(zhì)，故B正確；C．明礬凈水是利用鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體具有吸附懸浮雜質(zhì)作用，所以明礬可用作凈水劑，故C正確；D．膠體可以產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，溶液不能，則用平行光照射NaCl溶液和Fe(OH)3膠體時，產(chǎn)生的現(xiàn)象不相同，故D錯誤；故答案選D。【點睛】本題考查膠體性質(zhì)和制備，主要是膠體微粒、膠體分散系的電性、氫氧化鐵膠體制備方法等知識點，注意三種分散系的本質(zhì)區(qū)別。2．B【詳解】A．未指明氣體所處狀況，無法計算原子數(shù)目，A錯誤；B．一個NH3分子含三個N-H共價鍵，0.1molNH3含共價鍵數(shù)目為0.3NA，B正確；C．，所含H+數(shù)目為0.01NA，C錯誤；D．由化學方程式知，生成1molO2轉(zhuǎn)移2mol電子，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NA，D錯誤；故選B。3．B【詳解】A．碳纖維主要成分為碳的單質(zhì)，不是有機物，屬于新型無機非金屬材料，A錯誤；B．草木灰的主要成分是碳酸鉀，碳酸鉀是強堿弱酸鹽，水解使溶液顯堿性，銨鹽和OH-離子會發(fā)生反應(yīng)，從而使肥效降低，B正確；C．明礬是常用凈水劑，其原理是明礬內(nèi)的鋁離子水解后生成氫氧化鋁膠體，具有吸附作用，可以吸附水中的雜質(zhì)形成沉淀而使水澄清，但是它沒有強氧化性，所以不能殺菌消毒，C錯誤；D．12C和14C質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同，互為同位素，D錯誤；故答案選B。4．C【分析】因為電子從A極流向B極，所以A極是負極，B極是正極?！驹斀狻緼．該裝置是原電池裝置，將化學能轉(zhuǎn)化為電能，選項A錯誤；B．陽離子H+向正(B)極移動，選項B錯誤；C．A極為負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，選項C正確；D．沒有指明條件，無法計算體積，選項D錯誤；答案選C。5．D【詳解】A．無色氣體可能為二氧化碳或二氧化硫，則原溶液中可能有CO32-或SO32-等，故A錯誤；B．向某溶液中加入碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加鹽酸，沉淀消失，存在的陽離子可能是Ba2+或Ca2+等，所以原溶液中不一定含有鋇離子，故B錯誤；C．能和氯化鋇溶液反應(yīng)生成白色不溶于鹽酸的沉淀可能是Ag+或SO42-，所以原溶液中不一定含有硫酸根離子，故C錯誤；D．向某溶液中加入氫氧化鈉溶液有藍色沉淀，該藍色沉淀為氫氧化銅，則該溶液中一定含Cu2+，故D正確；故選D。6．C【分析】烴分子中的氫原子被其他原子或者原子團所取代而生成的一系列化合物稱為烴的衍生物，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．CH3Cl屬于烴的衍生物，分子中的官能團為Cl原子，只有一種官能團，A不符合題意；B．CH3CH2OH屬于烴的衍生物，分子中的官能團為羥基，只有一種官能團，B不符合題意；C．CH2=CHBr屬于烴的衍生物，分子中含有兩種官能團分別為羥基和碳碳雙鍵，C符合題意；D．CH2=CH2屬于烴，且分子中只含有碳碳雙鍵一種官能團，D不符合題意；答案選C。7．B【詳解】A．加水稀釋溶液中的c(H+)減小，pH增大，A錯誤；B．在稀釋過程中，電離平衡正向移動，則逐漸增大﹐故稀釋過程中逐漸減小，B正確；C．加水稀釋過程中由HIn電離出的H+的物質(zhì)的量等于電離生成的In-的物質(zhì)的量，由于稀釋溶液中c(H+)減小，水的電離平衡正向進行，則水電離出的H+隨著稀釋不斷增大，故逐漸增大，C錯誤；D．溫度不變，Ka(HIn)不變，為定值，D錯誤；故合理選項是B。8．(1)量筒、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶和膠頭滴管(2)

20.0

150mL或350mL【解析】(1)用NaOH固體配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液需要的實驗儀器有天平、量筒、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶和膠頭滴管，故配制該溶液時所需的玻璃儀器是量筒、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶和膠頭滴管，故答案為量筒、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶和膠頭滴管；(2)①配制該溶液時需要用天平稱取固體的質(zhì)量為m=cVM==20.0g，故答案為20.0；②將的溶液與的溶液反應(yīng)，得到固體，當NaOH不足時，根據(jù)反應(yīng)AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl，則n(NaOH)=3n(Al(OH)3)=3×=0.15mol，則消耗溶液的體積為=0.15L=150mL，當NaOH過量時，根據(jù)反應(yīng)方程式AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl，Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，則n(NaOH)=3n(AlCl3)+0.1L×1mol/L-=3×0.1L×1mol/L+0.1L×1mol/L-=0.35mol，則消耗溶液的體積為=0.35L=350mL，故答案為150mL或350mL。9．(1)增大接觸面積，加快反應(yīng)速率(2)將Co3+還原為Co2+(3)

3

低于40℃時，隨著溫度升高，反應(yīng)加快，浸出率增大；溫度高于40℃時，雙氧水的分解速率增大，鈷的浸出率減小，則40℃時達到峰值(4)

Fe3+

(5)沒有(6)5Co2++10HCO+3H2O=2CoCO3?3Co(OH)2?5H2O+8CO2↑(7)28【分析】鈷渣加入硫酸和雙氧水，浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+（Co3+被雙氧水還原）、Fe3+、Cu2+、Al3+、Cd2+等，加入過量氨水得到氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀，濾液中加入純堿溶液得到堿式碳酸鈷晶體，粗品中還含有Cu2+、Cd2+雜質(zhì)，再用稀硫酸酸浸后用Na2S溶液沉淀除去，得到硫酸鈷溶液，再加入碳酸氫鈉溶液得到堿式碳酸鈷晶體，最后加入碳酸鋰加熱可生成LiCoO2，以此解答該題。(1)“酸浸”前需要將鉆渣粉碎，原因是增大接觸面積，加快反應(yīng)速率；(2)由上述分析知，Co2O3中鈷為+3價，CoSO4中鈷為+2價，則“酸浸”時雙氧水的作用是將Co3+還原為Co2+；(3)由如圖1知，浸出率最高為80%，此時最佳液固比為3mL·g-1；當液固比一定時，相同時間內(nèi)鈷的浸出率與溫度的關(guān)系如圖2所示，原因是低于40℃時，隨著溫度升高，反應(yīng)加快，浸出率增大；溫度高于40℃時，雙氧水的分解速率增大，鈷的浸出率減小，則40℃時達到峰值；(4)因為Fe(OH)3＜Al(OH)3，如果Fe3+、Al3+濃度相等，先產(chǎn)生沉淀的離子是Fe3+；Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH的平衡常數(shù)；(5)＜Ksp(CoS)=4×10-21，沒有CoS沉淀；(6)根據(jù)提示，該離子方程式為5Co2++10HCO+3H2O=2CoCO3?3Co(OH)2?5H2O+8CO2↑；(7)氧氣需將Co2+氧化為LiCoO2中的+3價，則生成1molLiCoO2需0.2mol2CoCO3?3Co(OH)2?5H2O,根據(jù)得失電子守恒得n(O2)=，則V(空氣)=.10．(1)(2)“二次轉(zhuǎn)化”整個過程中，10%的甲烷與空氣中水蒸氣發(fā)生反應(yīng)生成CO和氫氣，該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)(3)（循環(huán)利用的物質(zhì)是N2和H2）(4)

反應(yīng)物（氮氣和氫氣）的總能量

生成物（氨氣）的總能量

無

【詳解】（1）“一次轉(zhuǎn)化”過程中生成CO的熱化學方程式可表示為；由表格數(shù)據(jù)和水的汽化熱可構(gòu)造熱化學方程式為①；②；③；④；根據(jù)蓋斯定律可知，②-③-①3-④可得“一次轉(zhuǎn)化”過程中生成CO的熱化學方程式可表示為，對應(yīng)焓變==+205.2kJ/mol；（2）“二次轉(zhuǎn)化”整個過程中，10%的甲烷與空氣中水蒸氣發(fā)生反應(yīng)生成CO和氫氣，根據(jù)第（1）問可知，該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，所以出口處溫度降低；（3）根據(jù)整個流程圖可知，上述循環(huán)利用的物質(zhì)還有N2和H2，在合成步驟中標出如圖；（4）合成氨反應(yīng)過程中的能量變化圖可知，A代表反應(yīng)物（氮氣和氫氣）的總能量，C代表生成物（氨氣）的總能量；E代表正反應(yīng)的活化能，其大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱無影響；反應(yīng)機理可能為在催化劑表面反應(yīng)生成，接著催化劑吸附的氫氣不斷與作用，最后生成，則涉及的化學方程式為。11．

[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2

O

sp3

N＞O＞C

CH4或SiH4

7

面心立方最密堆積

【詳解】(1)鐵是第26號元素，核外電子排布式為[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2；[Fe(H2O)6]2＋中，H2O的氧原子有孤電子對，所以與Fe2＋配位的原子是O。(2)NH3中氮原子的價層電子對數(shù)為3+(5-3×1)=4，所以氮原子為sp3雜化；同一周期，從左到右，元素的第一電離能逐漸增大，但由于第ⅤA族最外層是半充滿結(jié)構(gòu)，失去一個電子比較困難，所以其第一電離能比相鄰的元素高，所以C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序為N＞O＞C。(3)等電子體是原子總數(shù)相同、價電子總數(shù)也相同的粒子。與互為等電子體可以為CH4或SiH4。(4)檸檬酸中有三個羧基和一個羥基，羧基中碳原子和氧原子形成一個碳氧雙鍵和一個碳氧單鍵，碳氧雙鍵中有1個π鍵和1個σ鍵，碳氧單鍵為σ鍵，羥基中碳氧間是σ鍵，所以1mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的σ鍵的數(shù)目為7NA。(5)由圖示可知，該堆積方式為面心立方最密堆積；晶胞的