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文檔簡介
新疆維吾爾自治區(qū)且末縣第二中學(xué)2024年高考化學(xué)三模試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、現(xiàn)有短周期主族元素R、X、Y、Z。若它們的最外層電子數(shù)用n表示,則有:n(X)+n(Y)=n(Z),n(X)+n(Z)=n(R)。這四種元素組成一種化合物Q,Q具有下列性質(zhì):下列說法錯誤的是A.原子半徑:Y>Z>X B.最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性:Y<ZC.X和Y組成的化合物在常溫下都呈氣態(tài) D.Y3Z4是共價化合物2、列有關(guān)實驗操作,現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()選項實驗操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論A向某溶液中滴加雙氧水后再加入KSCN
溶液溶液呈紅色溶液中一定含有Fe2+B向飽和Na2CO3
溶液中通入足量CO2溶液變渾濁析出了NaHCO3晶體C兩塊相同的鋁箔,其中一塊用砂紙仔細打磨過,將兩塊鋁箔分別在酒精燈上加熱打磨過的鋁箔先熔化
并滴落下來金屬鋁的熔點較低,打磨過的鋁箔更易熔化D加熱盛有NaCl和NH4Cl固體的試管試管底部固體減少,試管口有晶體凝結(jié)可以用升華法分離NaCl和
NH4Cl
固體A.A B.B C.C D.D3、有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的比較,錯誤的是A.熔點:純鐵>生鐵 B.密度:硝基苯>水C.熱穩(wěn)定性:小蘇打<蘇打 D.碳碳鍵鍵長:乙烯>苯4、下列說法不正確的是A.某些生活垃圾可用于焚燒發(fā)電B.地溝油禁止食用,但可以用來制肥皂或生物柴油C.石油裂解主要是為了獲得氣態(tài)不飽和短鏈烴D.煤是由有機物和無機物組成的復(fù)雜的混合物,其中含有焦炭、苯、甲苯等5、下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是()A.Na2SiO3易溶于水,可用作木材防火劑B.NaHCO3能與堿反應(yīng),可用作食品疏松劑C.Fe粉具有還原性,可用作食品袋中的抗氧化劑D.石墨具有還原性,可用作干電池的正極材料6、室溫下,某二元堿X(OH)2水溶液中相關(guān)組分的物質(zhì)的量分數(shù)隨溶液pH變化的曲線如圖所示,下列說法錯誤的是A.Kb2的數(shù)量級為10-8B.X(OH)NO3水溶液顯堿性C.等物質(zhì)的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中c(X2+)>c[X(OH)+]D.在X(OH)NO3水溶液中,c[X(OH)2]+c(OH-)=c(X2+)+c(H+)7、如圖是H3AsO4水溶液中含砷的各物種分布分數(shù)(平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數(shù))與pH的關(guān)系。下列說法錯誤的是A.NaH2AsO4溶液呈酸性B.向NaH2AsO4溶液滴加NaOH溶液過程中,先增加后減少C.H3AsO4和HAsO42-在溶液中不能大量共存D.Ka3(H3AsO4)的數(shù)量級為10-128、三元軸烯(a)、四元軸烯(b)、五元軸烯(c)的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列說法不正確的是A.a(chǎn)、b、c都能發(fā)生加成反應(yīng)B.a(chǎn)與苯互為同分異構(gòu)體C.a(chǎn)、b、c的一氯代物均只有一種D.c分子中的原子不在同一個平面上9、W、Y、Z為常見短周期元素,三種元素分屬不同周期不同主族,且與X能形成如圖結(jié)構(gòu)的化合物。已知W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的核外電子數(shù),W、X對應(yīng)的簡單離子核外電子排布相同。下列敘述正確的是()A.對應(yīng)元素形成的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:Y>XB.W、X對應(yīng)的簡單離子半徑順序為:X>W(wǎng)C.Y的氧化物對應(yīng)水化物為強酸D.該化合物中各元素均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)10、工業(yè)上常用鐵碳混合物處理含Cu2+廢水獲得金屬銅。當保持鐵屑和活性炭總質(zhì)量不變時,測得廢水中Cu2+濃度在不同鐵碳質(zhì)量比(x)條件下隨時間變化的曲線如下圖所示。下列推論不合理的是A.活性炭對Cu2+具有一定的吸附作用B.鐵屑和活性炭會在溶液中形成微電池,鐵為負極C.增大鐵碳混合物中鐵碳比(x),一定會提高廢水中Cu2+的去除速率D.利用鐵碳混合物回收含Cu2+廢水中銅的反應(yīng)原理:Fe+Cu2+=Fe2++Cu11、下列實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確,且存在對應(yīng)關(guān)系的是選項實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論A將NaOH溶液逐滴滴加到AlC13溶液中至過量先產(chǎn)生白色膠狀沉淀,后沉淀溶解Al(OH)3是兩性氫氧化物BNaHCO3溶液與NaAlO?溶液混合生成白色沉淀結(jié)合H+的能力:CO32->AlO2-C向盛有Na2SiO3,溶液的試管中滴加1滴酚酞,然后逐滴加入稀鹽酸至過量試管中紅色逐漸褪去,出現(xiàn)白色凝膠非金屬性:Cl>SiD白色固體先變?yōu)榈S色,后變?yōu)辄S色溶度積常數(shù):Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)A.A B.B C.C D.D12、高溫下,某反應(yīng)達到平衡,平衡常數(shù),保持其他條件不變,若溫度升高,c(H2)減小。對該反應(yīng)的分析正確的是A.反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CO+H2OCO2+H2B.升高溫度,v(正)、v(逆)都增大,且v(逆)增大更多C.縮小容器體積,v(正)、v(逆)都增大,且v(正)增大更多D.升高溫度或縮小容器體積,混合氣體的平均相對分子量都不會發(fā)生改變13、已知A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素,其中元素A、E的單質(zhì)在常溫下呈氣態(tài),元素B的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,元素C在同周期的主族元素中原子半徑最大,元素D的合金是日常生活中常用的金屬材料。下列說法正確的是A.工業(yè)上常用電解法制備元素C、D、E的單質(zhì)B.元素A、B組成的化合物常溫下一定呈氣態(tài)C.化合物AE與CE含有相同類型的化學(xué)鍵D.元素B、C、D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物兩兩之間均可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)14、2019年4月25日,宣布北京大興國際機場正式投運!該機場在建設(shè)過程中使用了當今世界機場多項尖端科技,被英國《衛(wèi)報》評為“新世界七大奇跡”之首?;ば袠I(yè)在這座宏偉的超級工程中發(fā)揮了巨大作用,下列有關(guān)說法錯誤的是A.青銅劍科技制造的第三代半導(dǎo)體芯片,其主要成分是SiO2B.支撐航站樓的C形柱柱頂?shù)亩嗝骟w玻璃,屬于硅酸鹽材料C.機場中的虛擬人像機器人“小興”表面的塑料屬于高分子聚合物D.耦合式地源熱泵系統(tǒng),光伏發(fā)電系統(tǒng)及新能源汽車的使用,可以減輕溫室效應(yīng)及環(huán)境污染15、工業(yè)上用CO和H2生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下密閉容器中發(fā)生反應(yīng),測得數(shù)據(jù)曲線如下圖所示(反應(yīng)混合物均呈氣態(tài))。下列說法錯誤的是A.反應(yīng)的化學(xué)方程式:CO+2H2CH3OHB.反應(yīng)進行至3分鐘時,正、逆反應(yīng)速率相等C.反應(yīng)至10分鐘,?(CO)=0.075mol/L·minD.增大壓強,平衡正向移動,K不變16、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,原子最外層電子數(shù)之和為20,Y、W為同一主族元素,常溫下,Z的單質(zhì)能溶于W的最高價氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液,卻不溶于其濃溶液。下列說法不正確的是(
)A.W和Y形成的一種化合物具有漂白性B.簡單離子半徑大小順序:W>Z>YC.最簡單氫化物的穩(wěn)定性:X<YD.元素X的氣態(tài)氫化物與其最高價氧化物對應(yīng)水化物能發(fā)生反應(yīng)二、非選擇題(本題包括5小題)17、利用丙炔和苯甲醛研究碘代化合物與苯甲醛在Cr-Ni催化下可以發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)和合成重要的高分子化合物Y的路線如下:已知:①R1CHO+R2CH2CHO+H2②回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為____。(2)B中含氧官能團的名稱是______。(3)X的分子式為_______。(4)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是________。(5)反應(yīng)②的化學(xué)方程式是_______。(6)L是D的同分異構(gòu)體,屬于芳香族化合物,與D具有相同官能團,其核磁共振氫譜為5組峰,峰面積比為3:2:2:2:1,則L的結(jié)構(gòu)簡式可能為_____。(7)多環(huán)化合物是有機研究的重要方向,請設(shè)計由、CH3CHO、合成多環(huán)化合物的路線(無機試劑任選)______。18、A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素,A2-和B+具有相同的電子構(gòu)型:C、D為同周期元素,C核外電子總數(shù)是最外層層電子數(shù)的3倍;D元素最外層有一個未成對電子?;卮鹣铝袉栴}:(1)四種元素中電負性最大的是___________(填元素符號),其中C原子的核外電子排布式為__________。(2)單質(zhì)A有兩種同素異形體,其中沸點高的是____________(填分子式);A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為___________和___________。(3)C和D反應(yīng)可生成組成比為1:3的化合物E,E的立體構(gòu)型為____________,中心原子的雜化軌道類型為________________。(4)單質(zhì)D與濕潤的Na2CO3反應(yīng)可制備D2A,其化學(xué)方程式為______________。(5)A和B能夠形成化合物F,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞參數(shù)a=0.566nm,F(xiàn)的化學(xué)式為________;晶胞中A原子的配位數(shù)為____________;列式計算晶體F的密度(g?cm-3)__________。19、實驗室從含碘廢液(除外,含有、、等)中回收碘,實驗過程如下:(1)向含碘廢液中加入稍過量的溶液,將廢液中的還原為,其離子方程式為__________;該操作將還原為的目的是___________________。(2)操作的名稱為__________。(3)氧化時,在三頸瓶中將含的水溶液用鹽酸調(diào)至約為2,緩慢通入,在40℃左右反應(yīng)(實驗裝置如圖所示)。實驗控制在較低溫度下進行的原因是__________________;儀器a、b的名稱分別為:a__________、b__________;儀器b中盛放的溶液為__________。(4)已知:;某含碘廢水(約為8)中一定存在,可能存在、中的一種或兩種。請補充完整檢驗含碘廢水中是否含有、的實驗方案(實驗中可供選擇的試劑:稀鹽酸、淀粉溶液、溶液、溶液)。①取適量含碘廢水用多次萃取、分液,直到水層用淀粉溶液檢驗不出有碘單質(zhì)存在;②__________________;③另從水層中取少量溶液,加入淀粉溶液,加鹽酸酸化后,滴加溶液,若溶液變藍說明廢水中含有;否則說明廢水中不含有。(5)二氧化氯(,黃綠色易溶于水的氣體)是高效、低毒的消毒劑和水處理劑?,F(xiàn)用氧化酸性含廢液回收碘。①完成氧化的離子方程式:ClO2+I-1+__________=+Cl-1+____________________________;②若處理含相同量的廢液回收碘,所需的物質(zhì)的量是的______倍。20、硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)俗名“大蘇打”。已知它易溶于水,難溶于乙醇,在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定,受熱、遇酸易分解。某實驗室模擬工業(yè)硫化堿法制取硫代硫酸鈉,其反應(yīng)裝置及所需試劑如圖:(1)裝置甲中,a儀器的名稱是____________;a中盛有濃硫酸,b中盛有亞硫酸鈉,實驗中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有_________________________(寫出一條即可)。(2)裝置乙的作用是____________________________________。(3)裝置丙中,將Na2S和Na2CO3以2:1的物質(zhì)的量之比配成溶液再通入SO2,便可制得Na2S2O3和CO2。反應(yīng)的化學(xué)方程式為:________________________________________。(4)本實驗所用的Na2CO3中含少量NaOH,檢驗含有NaOH的實驗方案為_________。(實驗中供選用的試劑及儀器:CaCl2溶液、Ca(OH)2溶液、酚酞溶液、蒸餾水、pH計、燒杯、試管、滴管.提示:室溫時CaCO3飽和溶液的pH=9.5)(5)反應(yīng)結(jié)束后過濾丙中的混合物,濾液經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等得到產(chǎn)品,生成的硫代硫酸鈉粗品可用_____________洗滌。為了測定粗產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O的含量,采用在酸性條件下用KMnO4標準液滴定的方法(假設(shè)粗產(chǎn)品中的雜質(zhì)與酸性KMnO4溶液不反應(yīng))。稱取1.50g粗產(chǎn)品溶于水,用0.20mol·L-1KMnO4溶液(加適量稀硫酸酸化)滴定,當溶液中全部被氧化為時,消耗高錳酸鉀溶液體積40.00mL。①寫出反應(yīng)的離子方程式:________________________________________。②產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分數(shù)為____________________(保留小數(shù)點后一位)。21、目前手機屏幕主要由保護玻璃、觸控層以及下面的液晶顯示屏三部分組成。下面是工業(yè)上用丙烯(A)和有機物C(C7H6O3)為原料合成液晶顯示器材料(F)的主要流程:(1)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式為___。B的官能團名稱___。(2)上述轉(zhuǎn)化過程中屬于取代反應(yīng)的有___(填反應(yīng)序號)。(3)寫出B與NaOH水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式___。(4)下列關(guān)于化合物D的說法正確的是___(填字母)。A.屬于酯類化合物B.1molD最多能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng)C.一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)D.核磁共振氫譜有5組峰(5)寫出符合下列條件下的化合物C的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式___(任寫一種)。①苯環(huán)上一溴代物只有2種②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③苯環(huán)上有3個取代基(6)請參照上述制備流程,寫出以有機物C和乙烯為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑任用)___。
參考答案一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、C【解析】
根據(jù)題給信息,Q溶液與FeCl3溶液反應(yīng)生成血紅色物質(zhì),可知Q溶液中含有SCN-;Q溶液與NaOH溶液共熱會生成一種使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體,可知該氣體為NH3,則Q溶液中含有NH4+。由此可推斷出Q為NH4SCN。根據(jù)最外層電子數(shù)關(guān)系可知X為氫元素,Y為碳元素,Z為氮元素,R為硫元素?!驹斀狻緼.同一周期從左至右,原子半徑逐漸減小,故原子半徑:C>N,H原子只有一個電子層,原子半徑最小,故三者原子半徑大小關(guān)系為:C>N>H,A項正確;B.同一周期從左向右,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性規(guī)律為:堿性逐漸減弱,酸性逐漸增強。故HNO3的酸性比H2CO3強,B項正確;C.C、H組成的烴類化合物中,常溫下苯等烴類呈液態(tài),C項錯誤;D.C3N4類似于Si3N4,同屬于原子晶體,是共價化合物,D項正確;答案選C。2、B【解析】溶液中含有Fe3+或Fe2+,滴加雙氧水后再加入KSCN溶液,溶液都呈紅色,故A錯誤;向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2,生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉溶解度小于碳酸鈉,所以析出NaHCO3晶體,故B正確;鋁易被氧化為氧化鋁,由于氧化鋁的熔點高,鋁箔在酒精燈上加熱,鋁箔熔化并不滴落下來,故C錯誤;加熱盛有NaCl和NH4Cl固體的試管,氯化銨分解為氯化氫和氨氣,氯化氫和氨氣在試管口又生成氯化銨,不屬于升華,故D錯誤。點睛:Fe2+的檢驗方法是,向溶液中滴加KSCN溶液,不變血紅色,在加入雙氧水,溶液變?yōu)檠t色,則原溶液中一定含有Fe2+。3、D【解析】
A.生鐵是合金,熔點小于純鐵的熔點,故熔點為純鐵>生鐵,選項A正確;B.水的密度等于1g/mL,硝基苯的密度大于1g/mL,所以密度:水<硝基苯,選項B正確;C.碳酸氫鈉不穩(wěn)定受熱分解生成碳酸鈉,所以熱穩(wěn)定性:NaHCO3<Na2CO3,選項C正確;D.苯中碳碳鍵介于單鍵和雙鍵之間,碳碳鍵鍵長:乙烯<苯,選項D錯誤。答案選D。【點睛】本題考查元素及其對應(yīng)單質(zhì)、化合物的性質(zhì)的遞變規(guī)律,側(cè)重于熔點、熱穩(wěn)定性、密度等性質(zhì)的考查,題目難度不大,注意把握性質(zhì)比較的角度以及規(guī)律,易錯點為選項D:苯中不含有碳碳雙鍵,碳碳鍵介于單鍵和雙鍵之間。4、D【解析】
A.焚燒將某些還原性的物質(zhì)氧化,某些生活垃圾可用于焚燒發(fā)電,故A正確;B.“地溝油”的主要成分為油脂,含有有毒物質(zhì),不能食用,油脂在堿性條件下水解稱為皂化反應(yīng),油脂燃燒放出大量熱量,可制作生物柴油,故B正確;C.石油裂解主要是為了獲得氣態(tài)不飽和短鏈烴,如乙烯、丙烯等,故C正確;D.煤中不含苯、甲苯等,苯和甲苯是煤的干餾的產(chǎn)物,故D錯誤;故選D?!军c睛】本題考查了有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),應(yīng)注意的是煤中不含苯、甲苯等,苯、甲苯是煤的干餾產(chǎn)物。5、C【解析】
A.Na2SiO3可用作木材防火劑是因為其具有較好的耐熱性,與其是否易溶于水無直接關(guān)系,A項錯誤;B.NaHCO3可用作食品疏松劑是利用其與有機酸反應(yīng)或受熱分解生成二氧化碳,B項錯誤;C.Fe粉具有還原性,易和空氣中的氧氣反應(yīng),可用作食品袋中的抗氧化劑,C項正確;D.石墨可用作干電池的正極材料,主要利用的是石墨具有良好的導(dǎo)電性,與還原性無關(guān),D項錯誤;答案選C。6、C【解析】
本題是一道圖形比較熟悉的題目,不過題目將一般使用的二元酸變?yōu)榱硕獕A,所以在分析圖示時要隨時注意考查的是多元堿的分步電離?!驹斀狻緼.選取圖中左側(cè)的交點數(shù)據(jù),此時,pH=6.2,c[X(OH)+]=c(X2+),所以Kb2=,選項A正確;B.X(OH)NO3水溶液中X的主要存在形式為X(OH)+,由圖示X(OH)+占主導(dǎo)位置時,pH為7到8之間,溶液顯堿性,選項B正確;C.等物質(zhì)的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中c(X2+)和c[X(OH)+]近似相等,根據(jù)圖示此時溶液的pH約為6,所以溶液顯酸性X2+的水解占主導(dǎo),所以此時c(X2+)<c[X(OH)+],選項C錯誤;D.在X(OH)NO3水溶液中,有電荷守恒:c(NO3-)+c(OH-)=2c(X2+)+c(H+)+c[X(OH)]+,物料守恒:c(NO3-)=c(X2+)+c[X(OH)2]+c[X(OH)]+,將物料守恒帶入電荷守恒,將硝酸根離子的濃度消去,得到該溶液的質(zhì)子守恒式為:c[X(OH)2]+c(OH-)=c(X2+)+c(H+),選項D正確;答案選C。7、B【解析】
A.由圖像知,H2AsO4-溶液pH小于7,則NaH2AsO4溶液呈酸性,故A正確;B.,向NaH2AsO4溶液滴加NaOH溶液,c(H+)逐漸減小,則過程中,逐漸減少,故B錯誤;C.由圖示知,酸性條件下H3AsO4可以大量存在,在堿性條件下HAsO42-能大量存在,則它們在溶液中不能大量共存,故C正確;D.由圖知,pH=11.5時,c(HAsO42-)=c(AsO43-),Ka3(H3AsO4)=,故D正確;故選B。8、D【解析】
A.a、b、c均含有碳碳雙鍵,因此都能發(fā)生加成反應(yīng),故A正確;B.a和苯的分子式均為C6H6,且結(jié)構(gòu)不同,則a與苯互為同分異構(gòu)體,故B正確;C.a、b、c分子中均只有一種氫原子,則它們的一氯代物均只有一種,故C正確;D.c分子中含有碳碳雙鍵的平面結(jié)構(gòu),根據(jù)乙烯的平面結(jié)構(gòu)分析,c中所有的原子在同一個平面上,故D錯誤;故選D?!军c睛】在常見的有機化合物中,甲烷為正四面體結(jié)構(gòu),乙烯和苯是平面型結(jié)構(gòu),乙炔是直線型結(jié)構(gòu),其它有機物可在此基礎(chǔ)上進行判斷即可。9、B【解析】
由圖可知,Z只形成一個共價鍵,則其為氫(H);W可形成W2+,則其為鎂(Mg);X形成2個共價鍵,則其為氧(O);由“W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的核外電子數(shù)”,可確定Y為氮(N)?!驹斀狻緼.Y、X分別為N、O,非金屬性N<O,形成的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:NH3<H2O,A不正確;B.W、X分別為Mg和O,對應(yīng)的簡單離子電子層結(jié)構(gòu)相同,但Mg的核電荷數(shù)比O大,所以離子半徑順序為:O2->Mg2+,B正確;C.Y的氧化物對應(yīng)水化物若為HNO2,則為弱酸,C不正確;D.該化合物中,H、N的最外層電子數(shù)分別為2、9(4+5),均不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D不正確;故選B。10、C【解析】
A、由圖可知純的活性炭銅離子的濃度減??;
B、鐵與活性炭形成原電池,鐵比炭活潑;
C、由圖可知純鐵時去除銅離子的速率,沒鐵碳比為2:1時的速率快;
D、利用鐵碳混合物回收含Cu2+廢水中銅的反應(yīng)原理是鐵與銅離子發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)?!驹斀狻緼項,活性炭具有許多細小微孔,且表面積巨大,具有很強的吸附能力,由圖像可知,Cu2+在純活性炭中濃度減小,表明活性炭對Cu2+具有一定的吸附作用,故不選A項;B項,鐵屑和活性炭在溶液中形成微電池,其中鐵具有較強的還原性,易失去電子形成Fe2+,發(fā)生氧化反應(yīng),因此鐵作負極,故不選B項;C項,由圖像可知,隨著鐵碳混合物中鐵含量的增加至x=2:1,Cu2+的去除速率逐漸增加;但當鐵碳混合物變?yōu)榧冭F屑時,Cu2+的去除速率降低。當鐵碳混合物中鐵的含量過大時,正極材料比例降低,鐵碳在廢液中形成的微電池數(shù)量減少,Cu2+的去除速率會降低,因此增大鐵碳混合物中鐵碳比(x),不一定會提高廢水中Cu2+的去除速率,故選C項;D項,在鐵碳微電池中,碳所在電極發(fā)生還原反應(yīng),Cu2+得到電子生成銅單質(zhì);因此該微電池的總反應(yīng)方程式為Fe+Cu2+=Fe2++Cu,故不選D項。綜上所述,本題正確答案為C?!军c睛】本題對電化學(xué)的原理和學(xué)生看圖識的能力的考查,題目有利于培養(yǎng)學(xué)生的良好的科學(xué)素養(yǎng),側(cè)重于考查學(xué)生的分析、實驗?zāi)芰Φ目疾椋⒁獍盐仗峤o信息以及物質(zhì)的性質(zhì),為解答該題的關(guān)鍵。11、D【解析】
A.開始NaOH少量,先生成氫氧化鋁沉淀,后加入過量的氫氧化鈉與氫氧化鋁沉淀發(fā)生反應(yīng)沉淀溶解,但沒有體現(xiàn)氫氧化鋁既能和酸反應(yīng),又能和堿反應(yīng),實驗不能說明氫氧化鋁具有兩性,故A錯誤;B.發(fā)生反應(yīng)HCO3-+AlO2-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-,可認為AlO2-結(jié)合了HCO3-電離出來的H+,則結(jié)合H+的能力:CO32-<AlO2-,故B錯誤;C.元素的非金屬性越強,其最高價氧化物的水化物酸性越強,強酸能和弱酸鹽反應(yīng)生成弱酸,但HCl不是Cl元素最高價氧化物的水化物,所以不能比較Cl、Si非金屬性強弱,故C錯誤;D.白色固體先變?yōu)榈S色,后變?yōu)辄S色沉淀,發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化,生成溶度積更小的沉淀,則溶度積為Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),故D正確;故選D?!军c睛】本題的易錯點為C,要注意非金屬性強弱的判斷方法的歸納,根據(jù)酸性強弱判斷,酸需要是最高價含氧酸。12、D【解析】
A.化學(xué)平衡常數(shù)中,分子中各物質(zhì)是生成物、分母中各物質(zhì)是反應(yīng)物,所以反應(yīng)方程式為:CO2+H2?CO+H2O,故A錯誤;B.升高溫度,正逆反應(yīng)速率都增大,平衡向吸熱方向移動,升高溫度,氫氣濃度減小,說明平衡正向移動,則正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),所以v正增大更多,故B錯誤;C.縮小容器體積,增大壓強,正逆反應(yīng)速率都增大,平衡向氣體體積減小的方向移動,該反應(yīng)前后氣體體積不變,所以壓強不影響平衡移動,則v(逆)、v(正)增大相同,故C錯誤;D.反應(yīng)前后氣體計量數(shù)之和不變,所以升高溫度、縮小體積混合氣體的物質(zhì)的量不變,根據(jù)質(zhì)量守恒定律知,反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,所以混合氣體平均相對分子質(zhì)量都不變,故D正確;故選:D。13、A【解析】元素B的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,短周期元素中有碳、硫,A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大,所以B是C;A的原子序數(shù)小于6(碳)且單質(zhì)為氣體,A是H元素;C的原子序數(shù)大于6,半徑是同周期中最大,C是第三周期的Na元素;元素D的合金是日常生活中常用的金屬材料,D是Al元素;E單質(zhì)是氣體,E是Cl元素;所以A、B、C、D、E分別是:H、C、Na、Al、Cl。工業(yè)上用電解熔融氯化鈉制取鈉,用電解熔融氧化鋁制取鋁,用電解飽和食鹽水制取氯氣,A選項正確;氫元素、碳元素組成化合物屬于烴,常溫下碳原子數(shù)小于4是氣態(tài),大于4是液態(tài)或者固態(tài),B選項錯誤;HCl是共價化合物,含共價鍵,氯化鈉是離子化合物,含離子鍵,HCl和NaCl的化學(xué)鍵類型不同,C選項錯誤;元素B、C、D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別是H2CO3、NaOH、Al(OH)3,H2CO3與Al(OH)3不反應(yīng),D選項錯誤,正確答案A。14、A【解析】
A.第三代半導(dǎo)體芯片的主要成分不是SiO2,而是GaN,A項錯誤,符合題意;B.普通玻璃屬于硅酸鹽材料,B項正確,不符合題意;C.塑料屬于高分子聚合物,C項正確,不符合題意;D.大興國際機場是全國可再生能源使用比例最高的機場,耦合式地源熱泵系統(tǒng),可實現(xiàn)年節(jié)約1.81萬噸標準煤,光伏發(fā)電系統(tǒng)每年可向電網(wǎng)提供600萬千瓦時的綠色電力,相當于每年減排966噸CO2,并同步減少各類大氣污染物排放,D項正確,不符合題意;答案選A?!军c睛】解答本題時需了解:第一代半導(dǎo)體材料主要是指硅(Si)、鍺元素(Ge)半導(dǎo)體材料。第二代半導(dǎo)體材料主要是指化合物半導(dǎo)體材料,如砷化鎵(GaAs)、銻化銦(InSb);三元化合物半導(dǎo)體,如GaAsAl、GaAsP;還有一些固溶體半導(dǎo)體,如Ge-Si、GaAs-GaP;玻璃半導(dǎo)體(又稱非晶態(tài)半導(dǎo)體),如非晶硅、玻璃態(tài)氧化物半導(dǎo)體;有機半導(dǎo)體,如酞菁、酞菁銅、聚丙烯腈等。第三代半導(dǎo)體材料主要以碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)、氧化鋅(ZnO)、金剛石、氮化鋁(AlN)為代表的寬禁帶半導(dǎo)體材料。15、B【解析】
由圖可知,CO的濃度減小,甲醇濃度增大,且平衡時c(CO)=0.25mol/L,c(CH3OH)=0.75mol/L,轉(zhuǎn)化的c(CO)=0.75mol/L,結(jié)合質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)為CO+2H2?CH3OH,3min時濃度仍在變化,濃度不變時為平衡狀態(tài),且增大壓強平衡向體積減小的方向移動,以此來解答。【詳解】A.用CO和H2生產(chǎn)燃料甲醇,反應(yīng)為CO+2H2?CH3OH,故A正確;B.反應(yīng)進行至3分鐘時濃度仍在變化,沒有達到平衡狀態(tài),則正、逆反應(yīng)速率不相等,故B錯誤;C.反應(yīng)至10分鐘,?(CO)==0.075mol/(L?min),故C正確;D.該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),且K與溫度有關(guān),則增大壓強,平衡正向移動,K不變,故D正確;故答案為B。16、B【解析】
常溫下,Z的單質(zhì)能溶于W的最高價氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液,卻不溶于其濃溶液。則Z為鋁,W為硫;短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,Y、W為同一主族元素,則Y為氧;原子最外層電子數(shù)之和為20,則X最外層電子數(shù)為20-3-6-6=5,則X為氮;A.W為硫,Y為氧,形成的一種化合物是二氧化硫,具有漂白性,故A正確;B.硫離子有3個電子層,半徑最大;氧離子和鋁離子核外電子排布相同,核電荷越大,半徑越小,所以氧離子大于鋁離子,故簡單離子半徑大小順序:W>Y>Z,故B錯誤;C.非金屬性越強其氫化物越穩(wěn)定,氮非金屬性弱于氧,則最簡單氫化物的穩(wěn)定性:X<Y,故C正確;D.元素X的氣態(tài)氫化物為氨氣,其最高價氧化物對應(yīng)水化物為硝酸,能發(fā)生反應(yīng)生成硝酸銨,故D正確。故選B?!军c睛】解決此題的關(guān)鍵是正確推斷元素的種類,突破口在于題干信息中濃溶液和稀溶液性質(zhì)不同,想到濃硫酸具有強氧化性,與金屬鋁發(fā)生鈍化反應(yīng),而稀硫酸可以與鋁反應(yīng)。二、非選擇題(本題包括5小題)17、3-氯丙炔酯基C13H16O2取代反應(yīng)【解析】
與氯氣在紫外線光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成A(),物質(zhì)A與NaCN在加熱條件下繼續(xù)發(fā)生取代反應(yīng)生成,在酸性條件下生成再與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成B(),B與HI發(fā)生加成反應(yīng)生成,繼續(xù)與苯甲醛反應(yīng)生成X();另一合成路線中采用逆合成分析法可知,E為聚合物Y的單體,其結(jié)構(gòu)簡式為:,根據(jù)已知信息②逆推法可以得出D為,C是由與水發(fā)生加成反應(yīng)所得,C與苯甲醛在堿性條件下發(fā)生反應(yīng)②,結(jié)合已知信息①可推出C為丙醛,其結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CHO,據(jù)此分析作答?!驹斀狻浚?)A為,其名稱為3-氯丙炔;(2)B為,其中含氧官能團的名稱是酯基;(3)從結(jié)構(gòu)簡式可以看出X的分子式為:C13H16O2;(4)反應(yīng)①中-Cl轉(zhuǎn)化為-CN,屬于取代反應(yīng),故答案為取代反應(yīng);(5)根據(jù)已知的給定信息,反應(yīng)②的化學(xué)方程式為:;(6)L是D的同分異構(gòu)體,則分子式為C10H10O,不飽和度==6,屬于芳香族化合物,說明分子結(jié)構(gòu)中含苯環(huán);與D具有相同官能團,則含醛基與碳碳雙鍵;又核磁共振氫譜為5組峰,峰面積比為3:2:2:2:1,則有5種氫原子,其個數(shù)比為3:2:2:2:1,符合上述條件的L的結(jié)構(gòu)簡式有:;(7)根據(jù)上述合成路線及給定的已知信息可將原料CH3CHO、在堿性條件下反應(yīng)生成后再繼續(xù)與依據(jù)已知信息②得到,最后與溴加成制備得到目標產(chǎn)物,具體合成路線如下:。18、Ols22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3)O3分子晶體離子晶體三角錐形sp32Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl(或2Cl2+Na2CO3=Cl2O+CO2+2NaCl)Na2O82.27g/cm3【解析】
A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元索,C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍,則C為P元素,C、D為同周期元索,D元素最外層有一個未成對電子,則D為Cl元素,A2-和B+具有相同的電子構(gòu)型,則A為O、B為Na元素;通過以上分析,A、B、C、D分別是O、Na、P、Cl元素?!驹斀狻浚?)元素的非金屬性越強,其電負性越大,這幾種元素非金屬性最強的是O元素,則電負性最大的是O元素;C是P元素,其原子核外有15個電子,根據(jù)構(gòu)造原理書寫P原子核外電子排布式為ls22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3);故答案為:O;ls22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3);(2)單質(zhì)A為氧氣,氧氣的同素異形體是臭氧,二者都是分子晶體,分子晶體熔沸點與范德華力成正比,范德華力與相對分子質(zhì)量成正比,臭氧的相對分子質(zhì)量大于氧氣,則范德華力:臭氧>氧氣,所以熔沸點較高的是O3;A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為水是分子晶體和NaH為離子晶體。故答案為:O3;分子晶體;離子晶體;(3)C和D反應(yīng)可生成組成比為1:3的化合物PCl3,PCl3中P原子價層電子對個數(shù)=3+=4且含1個孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷該分子的立體構(gòu)型為三角錐形、中心原子的雜化軌道類型為sp3,故答案為:三角錐形;sp3;(4)單質(zhì)Cl2與濕潤的Na2CO3反應(yīng)可制備Cl2O,其化學(xué)方程式為2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl(或2Cl2+Na2CO3=Cl2O+CO2+2NaCl)。故答案為:2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl(或2Cl2+Na2CO3=Cl2O+CO2+2NaCl);(5)O和Na能夠形成化合物F,半徑大的為O元素離子、半徑小的為Na+,該晶胞中大球個數(shù)=8×+6×=4、小球個數(shù)為8,則大球、小球個數(shù)之比=4:8=1:2,則化學(xué)式為Na2O;觀察晶胞中面心的原子,與之相連的原子有8個,晶胞中O原子的配位數(shù)為8;該晶胞體積=a3nm3,晶胞密度==g·cm-3=2.27g·cm-3;故答案為:Na2O;2.27g·cm-3?!军c睛】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),涉及晶胞計算、原子雜化方式判斷、微??臻g構(gòu)型判斷、原子核外電子排布等知識點,側(cè)重考查基礎(chǔ)知識點的靈活運用、空間想像能力及計算能力,難點是晶胞計算,利用均攤法求出晶胞中原子的個數(shù),結(jié)合密度公式含義計算。19、SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-使CCl4中的碘進入水層分液使氯氣在溶液中有較大的溶解度球形冷凝管錐形瓶NaOH溶液從水層中取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加入鹽酸酸化,滴加氯化鐵溶液,若溶液變藍色(發(fā)生的反應(yīng)為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2)說明廢水中含I-,否則不含I-2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O2.5【解析】
含碘廢液含有CCl4、I2、I-等,加入亞硫酸鈉溶液還原碘單質(zhì)為碘離子,分液得到溶液中通入氯氣氧化碘離子為碘單質(zhì),富集碘元素,加入四氯化碳萃取分液后,蒸餾法得到碘單質(zhì)。結(jié)合氧化還原反應(yīng)的規(guī)律和物質(zhì)的性質(zhì)分析解答?!驹斀狻?1)碘具有氧化性,能氧化亞硫酸鈉生成硫酸鈉,自身被還原生成碘離子,離子反應(yīng)方程式為SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;碘微溶于水,而碘離子易溶于水,為了使更多的I元素進入水溶液應(yīng)將碘還原為碘離子,故答案為SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;使CCl4中的碘進入水層;(2)四氯化碳是難溶于水、密度比水大的液體,兩者不互溶,分離互不相溶的液體采用分液的方法分離,所以操作X為分液,故答案為分液;(3)碘易升華,且氯氣的溶解度隨著溫度的升高而減小,溫度越高,氯氣的溶解度越小,反應(yīng)越不充分,所以應(yīng)該在較低溫度下進行反應(yīng);根據(jù)圖示,儀器a、b分別為球形冷凝管、錐形瓶;氯氣、碘蒸氣都有毒,不能直接排空,二者都能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成無毒物質(zhì),所以用NaOH溶液吸收氯氣和碘蒸氣,故答案為使氯氣在溶液中有較大的溶解度;球形冷凝管、錐形瓶;NaOH溶液;(4)根據(jù)實驗方案可知,①是排除水層中的碘單質(zhì),③是檢驗是否存在碘酸根離子,因此②是檢驗是否存在碘離子。碘離子具有還原性,能被氧化劑氧化生成碘單質(zhì),碘酸根離子具有氧化性,能被還原劑還原為碘,碘遇淀粉變藍色,檢驗I-的方法為:從水層中取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加入鹽酸酸化,滴加氯化鐵溶液,若溶液變藍色(發(fā)生反應(yīng)為:2I-+2Fe3+=2Fe2++I2)說明廢水中含I-,否則不含I-,故答案為從水層中取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加入鹽酸酸化,滴加氯化鐵溶液,若溶液變藍色(發(fā)生反應(yīng)為:2I-+2Fe3+=2Fe2++I2)說明廢水中含I-,否則不含I-;(5)①用ClO2氧化酸性含I-廢液回收碘,是二氧化氯在酸溶液中氧化碘離子生成碘單質(zhì),二氧化氯被還原為氯離子,ClO2~Cl-~5e-,2I-~I2~2e-,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒,反應(yīng)的離子方程式為2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O,故答案為2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O;②由氧化還原反應(yīng)的電子守恒,每摩爾Cl2得到2mol電子,而每摩爾ClO2得到5mol電子,根據(jù)電子守恒,則處理含I-相同量的廢液回收碘,所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的2.5倍,故答案為2.5?!军c睛】明確物質(zhì)的性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵。本題的易錯點和難點為(4),要注意實驗?zāi)康暮蛯嶒灧桨冈O(shè)計的意圖。20、分液漏斗控制反應(yīng)溫度、控制滴加硫酸的速度安全瓶,防倒吸4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2取少量樣品于試管(燒杯)中,加水溶解,加入過量的CaCl2溶液,振蕩(攪拌),靜置,用pH計測定上層清液的pH,若pH大于1.5,則含有NaOH乙醇82.7%【解析】
裝置甲為二氧化硫的制取:Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O,丙裝置為Na2S2O3的生成裝置:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2,因SO2易溶于堿性溶液,為防止產(chǎn)生倒吸,在甲、丙之間增加了
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