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2016高考化学二轮复习 模拟考场训练2

模拟考场二

50分钟100分

可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 S—32 Fe—56 Cu—64 Br—80 Ag—108 Au—197

一、选择题(本题包括7小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题6分,共42分)

1.(2015·吉林省长春十一中第二次段考)下列说法不正确的是( )

A.云、烟、雾等均能产生丁达尔现象

B.开发氢能、太阳能、风能、生物质能等新型能源是践行低碳生活的有效途径

C.“光化学烟雾”、“硝酸型酸雨”的形成都与氮氧化合物有关

D.用脱硫处理的煤代替原煤作燃料可以有效减少空气中CO2气体的含量

解析:本题考查化学与环境、能源的关系。云、烟、雾属于胶体,均能产生丁达尔现象,A正确;氢能、太阳能、风能、生物质能等属于新型能源,不产生二氧化碳,所以开发上述新型能源是践行低碳生活的有效途径,B正确;“光化学烟雾”、“硝酸型酸雨”的形成都与氮氧化合物有关,C正确;用脱硫处理的煤代替原煤作燃料可以有效减少空气中SO2气体的含量,D错误。

答案:D

2.(2015·四川省名校联盟4月联考)N A表示阿伏加德罗常数。下列说法正确的是( ) A.标准状况下,2.24 L H2O的分子数为0.1N A

B.0.1 mol Na2O2中含有的阴离子数目为0.2N A

C.4.4 g CO2气体中含有的原子总数为0.3N A

D.1 L 0.1 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液中Al3+的数目为0.2N A

解析:本题考查阿伏加德罗常数的应用。标准状况下,水不是气体,因此 2.24 L H2O 的物质的量不是0.1 mol,分子数不是0.1N A,A错误;Na2O2中含有的阴离子是O2-2,因此1 mol Na2O2中含有的阴离子数目为0.1N A,B错误;4.4 g CO2是0.1 mol,1个CO2分子中含3个原子,0.1 mol CO2分子含有的原子总数为0.3N A,C正确;Al3+会发生水解,则0.1 mol Al2(SO4)3溶液中Al3+的数目小于0.2N A,D错误。

答案:C

3.(2015·内蒙古赤峰市一模)有机物的一元取代产物有( )

A.8种B.6种

C.4种D.3种

解析:本题考查同分异构体的数目。有机物的对称轴如图,其中共

有4种等效氢原子,所以一元取代产物有4种,故选C 。

答案:C

4.(2015·山东省潍坊市一模)下列图中的实验方案,能达到实验目的的是( )

解析:本题考查化学实验方案。验证FeCl 3对H 2O 2的分解反应有催化作用时只能改变一个反应条件,不应该将其放在热水中加热,A 错误;此装置为电解池,铁为阳极放电生成Fe 2+,与溶液中的氢氧根离子结合生成氢氧化亚铁,同时上层煤油起到隔绝空气的作用,能较长时间观察其颜色,B 正确;CO 2与Na 2CO 3溶液也能发生反应,所以除去CO 2气体中混有的SO 2使用的应该是饱和NaHCO 3溶液,而不是饱和Na 2CO 3溶液,C 错误;由于浓盐酸具有挥发性,挥发出的HCl 能与Na 2SiO 3反应生成H 2SiO 3沉淀,D 错误。

答案:B

5.(2015·贵州省遵义四中2月调研)能正确表示下列反应的离子方程式的是( )

A .硫化亚铁溶于稀硝酸中:FeS +2H +===Fe 2+

+H 2S↑

B .NH 4HCO 3溶于过量的NaOH 溶液中:HCO -3+OH -===CO 2-3+H 2O

C .MnO 2与浓盐酸反应制Cl 2:MnO 2+4HCl=====△Mn 2++2Cl -+Cl 2↑+2H 2O

D .大理石溶于醋酸中:CaCO 3+2CH 3COOH===Ca 2++2CH 3COO -+CO 2↑+H 2O

解析:本题考查离子方程式的正误判断。稀硫酸能把硫化亚铁氧化成Fe 3+和S ,同时生

成NO 气体,A 错误;NH 4HCO 3溶于过量的NaOH 溶液中发生反应:NH +4+HCO -3+2OH -===CO 2-

3+2H 2O +NH 3↑,B 错误;盐酸是强酸,完全电离,写离子形式,C 错误;醋酸为弱电解质,不能拆分,D 正确。

答案:D

6.(2015·黑龙江省哈三中期末考试)某原电池装置如图所示,盐桥中装有用饱和氯化钾溶液浸泡过的琼脂。下列叙述正确的是( )

A .原电池工作一段时间后,FeCl 2溶液中c (Cl -

)会增大

B .此电池工作原理与硅太阳能电池工作原理相同

C .Fe 为正极,石墨上发生的反应为2H ++2e -===H 2↑

D .若装置中的盐桥用铁丝代替,电流表指针无偏转

解析:本题结合原电池装置考查电化学的相关知识。原电池中,活泼金属一般作负极,阴离子向负极移动,即盐桥中的Cl -移向负极,c (Cl -)会增大,A 正确;此电池为原电池,是把化学能转变为电能,硅太阳能电池是把太阳能转变为电能,工作原理不相同,B 错误;Fe 为负极,C 错误;盐桥不可用金属导线代替,盐桥是提供离子的通路,金属是电子移动的通路,D 错误。

答案:A

7.(2015·陕西省西安高新一中期末考试)向10 mL 0.1mol·L -1 NH 4Al(SO 4)2溶液中,滴加等浓度Ba(OH)2溶液x mL ,下列叙述正确的是( )

A .x =10时,溶液中有NH +4、Al 3+、SO 2-4、且c (NH +4)=c ( SO 2-4)>c (Al 3+)

B .x =15时,溶液中有NH +4、SO 2-4,且c (NH +4)<2c (SO 2-4)

C .x =20时,溶液中有NH +4、Al 3+、OH -,且c (OH -)

D .x =30时,溶液中有Ba 2+、AlO -2、OH -,且c (OH -)=c (Ba 2+)

解析:本题考查离子浓度的比较与离子间的竞争反应。当x =10时,NH 4Al(SO 4)2与Ba(OH)2

等物质的量反应,此时OH -量不足,OH -首先与Al 3+反应(Al 3+被沉淀23

),NH +4没有反应,SO 2-4被沉淀12

,所以溶液中c (NH +4)>c (Al 3+),NH +4水解,则c (NH +4)

NH4Al(SO4)2与0.003 mol Ba(OH)2反应,生成0.002 mol BaSO4、0.001mol AlO-2、0.001 mol NH3·H2O,溶液中有0.001 mol Ba2+和0.001 mol OH-,由于NH3·H2O也是一种碱,存在电离平衡:NH3·H2O NH+4+OH-,使得溶液中c(OH-)大于0.001 mol,c(OH-)>c(Ba2+),D 错误。

答案:B

二、非选择题(本题包括4小题,共46分)

<一>必考题(共43分)

8.(2015·河南、河北、山西三省3月质检)(14分)丁烷的催化裂解可按下列两种方式进行:C4H10―→C2H6+C2H4;C4H10―→CH4+C3H6;某化学兴趣小组的同学为探究丁烷裂解气中CH4和C2H6的比例关系,设计如图所示实验:

注:CuO能将烃氧化成CO2和H2O;Al2O3是丁烷裂解的催化剂,G后面装置已省略。

如图连接好装置后(部分夹持装置已略去),需进行的实验操作有:

①给D、G装置加热;②检查整套装置的气密性;③排尽装置中的空气。

(1)这三步操作的先后顺序依次是________。

(2)简要说明空气排尽的方法:_______________________________________________。

(3)B装置所起的作用是___________________________________________。

(4)假设丁烷完全裂解,流经各装置中的气体能完全反应。当(E和F)装置的总质量比反应前增加了1.82 g,G装置中固体质量减少了4.16 g,则丁烷的裂解产物中n(CH4)∶n(C2H6)=________。

(5)若对E装置中的混合物再按以下流程实验:

①分离操作Ⅰ、Ⅱ的名称是Ⅰ________、Ⅱ________;

②Na2SO3溶液的作用是(用离子方程式表示)__________________。

解析:本题考查化学实验基本操作、离子方程式的书写、计算等知识。(1)涉及气体制备与性质的实验均需应先检查装置的气密性,本实验涉及丁烷的裂解,因此在加热之前需驱赶装置中的氧气,最后给D、G装置加热;(2)可通过爆鸣实验检验气体的纯度;(3)B装置所起的作用是通过观察气泡,控制气体流速;(4)丁烷裂解中生成的乙烯和乙烷的物质的量相等,生成的甲烷和丙烯的物质的量相等,E、F吸收的是烯烃,G装置减少的质量是氧化铜

中氧元素的质量,设x为C2H4的物质的量,y为C3H6的物质的量,则乙烷、甲烷的物质的量分别是x、y,28x+42y=1.82 g,乙烷、甲烷和氧化铜反应需要的氧原子的物质的量为7x

+4y=

4.16 g

16 g/mol

,解得x=0.02 mol,y=0.03 mol,即甲烷与乙烷的物质的量之比是3∶2;

(5)E中含有有机物(乙烯、丙烯与溴的加成产物,不溶于水)和溴,向混合物中加入亚硫酸钠溶液是除去溴,溶液分层,因此采用分液的方法分离出混合物和有机层,互溶的液体采用蒸馏的方法分离,分离出X和Y。

答案:(1)②③①

(2)用一小试管收集从G装置右端导管口逸出的气体,点燃检验其纯度,无爆鸣声,则排尽

(3)通过观察气泡,调节旋钮A,控制气体流量

(4)3∶2

(5)①分液蒸馏

②SO2-3+Br2+H2O===2H++SO2-4+2Br-

9.(2015·河北省百校联盟3月质检)(14分)钠、钾的碘化物在生产和科学实验中有十分重要的应用。工业利用碘、NaOH和铁屑为原料可生产碘化钠,其生产流程如图所示:

(1)NaOH溶液和碘反应时需要严格控制温度,如果温度过低,会生成碘的低价副产品NaIO。若NaOH溶液和碘反应时所得溶液中IO-3与IO-的物质的量之比为1∶1,则该反应的离子方程式为________。

(2)生产流程中加入过量铁屑的目的是__________________,过滤所得固体中除剩余铁屑外,还有红褐色固体,则加入铁屑时发生反应的化学方程式是__________________。

(3)溶液2中除含有H+外,一定含有的阳离子是__________________;试设计实验证实该金属阳离子的存在:__________________________________。

(4)溶液2经一系列转化可以得到草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O),称取3.60 g草酸亚铁晶体(相对分子质量是180)用热重法对其进行热分解,得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示:

①分析图中数据,根据信息写出过程I 发生的化学方程式:__________________。 ②300℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物,试通过计算确定该氧化物的化学式:________________。

解析:本题考查化学工艺流程中的问题。(1)若碘溶解所得溶液中IO -3与IO -

的物质的量之比为1∶1,则上述流程中,反应①的离子方程式为4I 2+8OH -===IO -3+6I -+4H 2O +IO -;

(2)反应加入铁的目的是还原第一步反应中所生成的IO -3;(3)由于铁过量,所以操作过滤所得固体中存在Fe(OH)3和单质铁,当加入稀硫酸时,Fe(OH)3会溶解生成Fe 3+,而单质铁则与Fe 3+或H +反应,生成Fe 2+,故一定有的阳离子是Fe 2+,检验Fe 2+时要防止Fe 3+的干扰;

(4)①通过剩余固体的质量可知,过程Ⅰ发生的反应是草酸亚铁晶体受热失去结晶水;②草

酸亚铁晶体中的铁元素质量:3.6 g×56180

×100%=1.12 g ,草酸亚铁晶体中的铁元素完全转化到氧化物中,氧化物中氧元素的质量:1.60 g -1.12 g =0.48 g ,铁元素和氧元素的质量比:1.12 g ∶0.48 g =7∶3,设铁的氧化物的化学式为Fe x O y ,则有56x ∶16y =7∶3,x ∶y =2∶3,即铁的氧化物的化学式为Fe 2O 3。

答案:(1)4I 2+8OH -===IO -3+6I -+4H 2O +IO -

(2)还原IO -3(或使IO -3转化为I -)(合理即可)

NaIO 3+2Fe +3H 2O===NaI +2Fe(OH)3↓

(3)Fe 2+ 取少量试样溶液于试管中,滴入少量酸性KMnO 4溶液,若KMnO 4溶液褪色,证明存在Fe 2+(或者加入K 3[Fe(CN)6]产生蓝色沉淀)

(4)①FeC 2O 4·2H 2O=====△FeC 2O 4+2H 2O↑

②Fe 2O 3

10.(2015·湖北省黄冈市3月调研)(15分)硫单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用,而SO 2直接排放会对环境造成危害。

Ⅰ.已知:重晶石(BaSO 4)高温煅烧可发生一系列反应,其中部分反应如下:

BaSO 4(s) +4C(s)===BaS(s) +4CO(g) ΔH =+571.2 kJ·mol -1

BaS(s)===Ba(s)+S(s) ΔH =+460 kJ·mol -1

已知:2C(s)+O 2(g)===2CO(g) ΔH =-221 kJ·mol -1

则:Ba(s)+S(s)+2O 2(g)===BaSO 4(s) ΔH =________。

Ⅱ.SO2的尾气处理通常有以下几种方法:

(1)活性炭还原法

反应原理:恒温恒容时2C(s)+2SO2(g) S2(g)+2CO2(g)。

反应进行到不同时间测得各物质的浓度如图:

①0~20 min反应速率表示为v(SO2)=________;

②30 min时,改变某一条件平衡发生移动,则改变的条件最有可能是________;

③40 min时,平衡常数K=________。

(2)亚硫酸钠吸收法

①Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为__________________;

②常温下,当吸收至NaHSO3时,吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是________(填序号)。

a.c(Na+)+c(H+)>c(SO2-3)+c(HSO-3)+c(OH-)

b.c(Na+)=c(SO2-3)+c(HSO-3)+c(H2SO3)

c.c(Na+)>c(HSO-3)>c(H+)>c(SO2-3)

d.水电离出c(H+)=1×10-8 mol/L

(3)电化学处理法

①如图所示,Pt(Ⅰ)电极的反应式为__________________;

②当电路中转移0.02 mol e-时(较浓H2SO4尚未排出),交换膜左侧溶液中约增加________mol离子。

解析:本题考查热化学方程式的书写、对图象的分析、反应速率的计算、平衡常数的计算、电化学反应原理的应用。Ⅰ.(1)将题中方程依次标记为①②③④,由盖斯定律知④=③×2-①-②:Ba(s)+S(s)+2O2(g)===BaSO4(s) ΔH=-1473.2 kJ·mol-1。Ⅱ.①0~

20 min 反应速率表示为v (SO 2)= 1.0-0.4 mol 20 min

=0.03 mol/(L·min);②30 min 时,二氧化碳的浓度瞬间减小,所以可能改变的条件是减小二氧化碳的浓度;③恒温下40 min 时的平衡常数值与20 min 时的平衡常数值相同,利用20 min 时各物质的浓度计算K =0.62

×0.30.42=0.675; (2)①Na 2SO 3溶液吸收SO 2生成亚硫酸氢钠;②根据电荷守恒,则c (Na +)+c (H +)=2c (SO 2-3)+c (HSO -3)+c (OH -),所以c (Na +)+c (H +)>c (SO 2-3)+c (HSO -3)+c (OH -),a 正确;亚硫酸氢钠溶液中Na 与S 一定符合物料守恒,b 正确;吸收至NaHSO 3时,溶液显酸性,c (Na +)>c (HSO -3)>c (H +)>c (SO 2-3),C 正确;吸收至NaHSO 3时,溶液显酸性,抑制水的电离,则溶液中水电离出来的氢离子浓度小于10-7 mol/L ,但不一定等于10-8 mol/L ,d 错误;故选abc ;(3)根据装置图可知Pt(I)发生的是二氧化硫被氧化为硫酸的反应,所以该电极是阳极,则Pt(I)电极的反应式为SO 2-2e -+2H 2O===SO 2-4+4H +,根据SO 2-2e -+2H 2O===SO 2-4+4H +可知,转移0.02 mol 电子时,左侧有0.05 mol 离子增加,但阳离子膜同时交换了0.02 mol H +,故实际增加0.03 mol 离子。

答案:Ⅰ.-1473.2 kJ·mol -1

Ⅱ.(1)①0.03 mol/(L·min) ②减少CO 2的浓度 ③0.675

(2)①SO 2-3+SO 2+H 2O===2HSO -3

②abc

(3)①SO 2-2e -+2H 2O===SO 2-4+4H +

②0.03

<二>选考题(共15分。请考生任选一题做答。如果多做,则按所作第一题计分)

11.(2015·江西省重点中学协作体第五次联考)【化学——选修2:化学与技术】(15分)

水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可或缺的物质,水质优劣直接影响人体健康。海水是人类资源宝库,若把海水淡化和化工生产结合起来,既可解决淡水资源缺乏的问题,又可充分利用海洋资源。

(1)天然水净化处理过程中需要加入混凝剂,常用的混凝剂有明矾、硫酸铝、硫酸铁等,其净水作用的原理是____________________________________。

(2)水的净化与软化目的不同,水的软化是指______________________________。

(3)目前,国际上使用的“海水淡化”主要技术之一是电渗析法,如图是利用电渗析法对海水进行淡化处理的原理图。已知海水中含Na +、Cl -、Ca 2+、Mg 2+、SO 2-4等离子,电极为惰性电极。

①阳离子交换膜(只允许阳离子通过)是________(填“A”或“B”);

②写出通电后阳极区的电极反应式:__________________。

(4)海水除了可以得到淡化水之外,还可提取多种化工原料。由海水制备无水氯化镁主要有以下步骤:

①在一定条件下脱水干燥;②加熟石灰;③加盐酸;④过滤;⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是__________________(填序号)。

(5)海水电解制得的氢气可用于合成氨,某合成氨厂生产流程如图所示:

①第(1)个设备中先把N2和H2压缩的目的是__________________;

②在第(3)个设备中用冷却方法分离出____________________________,其目的是_________________________________。

解析:本题考查化学工艺流程中的问题。(1)混凝剂能吸附水中的微小悬浮颗粒,凝聚成较大的颗粒,从而快速沉降;(2)水的净化是用混凝剂(如用明矾等)将水中胶体及悬浮物沉淀下来,而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子;(3)①电解池中阳离子向阴极移动,故阳离子通过B,B为阳离子交换膜;②阳极是Cl-放电,电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑;

(4)海水制备无水氯化镁,首先要把海水中的镁离子变成沉淀后利用盐酸生成氯化镁。由于镁离子水解,所以需要在一定条件下脱水干燥,故答案为②④③⑤①;(5)合成氨的反应是一个反应前后气体体积减小的反应,增大压强有利于平衡向生成氨的方向移动;氨气易液化,冷却时氨气变为液态,从平衡体系中分离出来,使平衡右移,提高了N2和H2的平衡转化率。

答案:(1)铝盐和铁盐在水中水解生成相应的氢氧化物胶体,它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电荷的胶体,使其沉降,从而达到净化目的

(2)除去水中的钙离子和镁离子

(3)①B②2Cl--2e-===Cl2↑

(4)②④③⑤①

(5)①使平衡向生成氨的方向移动②液态氨使平衡右移,提高N2和H2的平衡转化率

12.(2015·四川省内江市四模)【化学——选修3:物质结构与性质】(15分)

周期表中有A 、B 、C 三种原子序数依次增大的元素,A 是地壳中含量最多的金属元素,B 的价层电子排布为n s

n -1n p n +1,C 是生活中的一种常用金属且其原子的外围电子排布为

3d 104s 1。

(1)A 基态原子的电子排布式为__________________。

(2)一氧化碳(与N 2互为等电子体)分子中σ键与π键数目之比为________。

(3)C 的单质和某化合物甲的微观部分结构分别如图所示,C 微粒周围等距离且距离最近的C 微粒有________个;甲的化学式为________(用M 、N 表示)。

(4)金属C 在加热时与B 的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式为__________________。

(5)C 元素的最高价氧化物的水化物能溶于氨水,该反应的化学方程式为__________________。

(6)联氨(N 2H 4)是航天飞船常用的高能燃料,可以用尿素为原料制取,方法是在KMnO 4催化剂存在下,尿素[CO(NH 2)2]和次氯酸钠、NaOH 溶液反应生成联氨、Na 2CO 3、H 2O 及另外一种产物,写出该反应的化学方程式:____________________________________。

解析:本题考查物质结构与元素周期律,涉及原子的电子排布式、化学键、化学方程式的书写等知识。A 是地壳中含量最多的金属元素,则是Al ,B 的价层电子排布为n s n -1n p n +1,则n 只能是3,B 是S ,C 是Cu 。(2)N 2的结构是N≡N,含1个σ键,2个π键,等电子体的物质结构相似,即CO 中的σ键与π键的个数比为1∶2;(3)与Cu 原子最近且等距的Cu 有3×8÷2=12(与每个顶点的Cu 原子最近的是每个面上的中心点),分析图知每个M 连接2个N ,即甲的化学式是MN 2;(6)根据反应物和生成物知尿素中的N 的化合价由-3―→-2(N 2H 4中的N 的化合价),因此是还原剂,则次氯酸钠是氧化剂,被还原为氯化钠,根据得失电子相等知尿素与次氯酸钠的物质的量之比是1∶1,再结合质量守恒定律配平。

答案:1s 22s 22p 63s 23p 1或[Ne]3s 23p 1

(2)1∶2

(3)12 MN 2或N 2M

(4)Cu +2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4+SO 2↑+2H 2O

(5)Cu(OH)2+4NH 3·H 2O===Cu(NH 3)4(OH)2+4H 2O

(6)CO(NH 2)2+NaClO +2NaOH=====KMnO 4N 2H 4+Na 2CO 3+NaCl +H 2O

13.(2015·湖南省岳阳市3月质检)【化学——选修5:有机化学基础】(15分) 迷迭香酸(F)的结构简式为

它是存在于许多植物中的一种多酚,具有抗氧化、延缓衰老、减肥降脂等功效。以A 为原料合成F 的路线如图所示(已知苯环上的羟基很难直接与羧酸发生酯化反应):

根据题意回答下列问题:

(1)A 的结构简式为__________________;反应②的反应类型是__________________。

(2)反应③的试剂为__________________。

(3)1 mol F 分别与足量的溴水和NaOH 溶液反应,最多可消耗Br 2________mol 、NaOH________mol 。

(4)E 在一定条件下发生缩聚反应的化学方程式是__________________。

(5)与E 互为同分异构体,且同时满足下列条件的有机物有________种。

①苯环上有四个取代基,且苯环上的一氯取代物只有一种;

②1 mol 该物质分别与NaHCO 3、Na 2CO 3反应时,最多消耗NaHCO 3、Na 2CO 3的量分别是1 mol 和4 mol 。

解析:本题考查结构简式的书写、反应类型、同分异构体、物质的性质等知识。由A 、B 的分子式及第3个物质的结构式可知A 的结构为,B 是,由第3个物质

和F 的结构式可知D 的结构为,C 是,E 是

。(1)由流程可知反应①为取代反应,反应②为消去反应;(2)反应

③的转化是醛基变羧基,故所用试剂是新制氢氧化铜或银氨溶液、稀盐酸或稀硫酸(使羧酸盐变为羧酸);(3)F 与溴水的反应包含了碳碳双键的加成和苯环上的取代(酚羟基的邻、对位上的H 被取代),与NaOH 的反应包含了酯基的水解和羧基、酚羟基的中和。故1 mol F 分别与足量的溴水和NaOH 溶液反应,最多可消耗Br 2 7 mol ,NaOH 6 mol; (4)E 含羟基和羧基,可发生缩聚反应;(5)依题意其同分异构体应含1个苯环、1个羧基、3个酚羟基且结构对称,应有4种同分异构体:

答案:(1) 消去反应

(2)新制氢氧化铜(或银氨溶液)、稀盐酸(或稀硫酸)

(3)7 6

(4)n

――→一定条件+(n -1)H 2OOOHOH (5)4

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