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文檔簡介

1、2020年天津市南開中學高考化學模擬試卷一、選擇題(共12小題,每小題3分,滿分36分)1(3分)(2020南開區校級模擬)“文房四寶”是中國特有的書法、繪畫工具。下列有關敘述不正確的是()A湖筆所用“狼毫”的主要成分是蛋白質B徽墨的主要成分是炭黑C宣紙的主要成分是纖維素D端硯的主要成分是電石和石英2(3分)(2020南開區校級模擬)關于氫鍵的下列說法正確的是()A每一個水分子內有兩個氫鍵B乙醇易溶于水是因為二者可形成分子間氫鍵C冰中存在氫鍵,液態水中不存在氫鍵DH2O是一種非常穩定的化合物,這是由于氫鍵所致3(3分)(2020南開區校級模擬)苯酚廣泛用于制造酚醛樹脂、染料、醫藥、農藥等。下列

2、有關苯酚的說法不正確的是()A苯酚分子中所有碳原子共平面B固體苯酚中分子間存在氫鍵C向濃苯酚溶液中滴加稀溴水能看到白色沉淀D苯酚可與甲醛發生加成反應4(3分)(2020南開區校級模擬)下列關于金屬的敘述中,正確的是()A金屬單質的熔、沸點均較低B金屬原子的價電子數均不超過4C金屬單質在化學反應中常作還原劑D金屬元素均位于周期表中的d區5(3分)(2020南開區校級模擬)在探究新制飽和氯水成分的實驗中,下列根據實驗現象得出的結論不正確的是()A氯水的顏色呈淺黃綠色,說明氯水中含有Cl2B向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產生白色沉淀,說明氯水中含有ClC向氯水中加入NaHCO3粉末,有氣泡產

3、生,說明氯水中含有H+D向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明氯水中含有HClO6(3分)(2020大連二模)下列實驗主要儀器和試劑的選擇不能達到實驗目的的是()選項主要儀器試劑實驗目的A燒瓶、長頸漏斗、酒精燈、導管軟錳礦與濃鹽酸制取并收集干燥的氯氣B酒精燈、玻璃棒、蒸發皿、三腳架NaCl溶液蒸發溶液得到晶體C圓底燒瓶、導氣管、燒杯、鐵架臺干燥的氨氣、水模擬噴泉實驗D鐵絲、藍色鈷玻璃、酒精燈鹽酸、待測液焰色反應實驗AABBCCDD7(3分)(2020深圳二模)主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大,且均不大于20X、Y同周期,X的最高正價與最低負價代數和為4化合物ZW2與水劇烈

4、反應,有易燃的單質氣體產生,同時生成白色糊狀物。下列說法正確的是()A單質的沸點:WYB化合物ZW2中只含有離子鍵C簡單氫化物的熱穩定性:XYDX的氧化物的水化物均是強酸8(3分)(2020南開區校級模擬)臭氧已成為夏季空氣污染的元兇,地表產生臭氧的機理如圖所示。設NA代表阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是()A該過程中,O3是催化劑B16g O3和O2的混合氣體,所含質子數為16NAC0.5mol NO2溶于水形成1L溶液,可得到0.5molL1的硝酸溶液D標準狀況下,各5.6L的NO和O2混合后,氣體總質量為15.5g9(3分)(2020大連二模)以NaClO為有效成分的“84”消毒液在

5、抗擊新冠疫情的消殺工作中起到了重要作用。某研究小組設計下列實驗探究NaClO的性質。結合上述實驗探究,預測的現象以及解釋均正確的是()(已知:電離常數:H2CO3:Ka14.4×107,Ka25.6×1011;HClO:K3.2×108)實驗裝置試劑(少量)預測可能的現象 酚酞無色溶液最終呈紅色CO2無明顯現象淀粉KI溶液+稀硫酸無色溶液立即變藍FeCl3溶液溶液略呈淺綠色A實驗:NaClO溶液呈堿性:ClO+H2OHClO+OHB實驗:NaClO可用于制得HClO:ClO+CO2+H2O2HClO+CO32C實驗:NaClO具有氧化性:ClO+2I+2H+Cl+

6、I2+H2OD實驗:NaClO具有還原性:ClO+4Fe3+2H2OClO3+4Fe2+4H+10(3分)(2020南開區校級模擬)某科研小組利用電導率(電導率越大,導電能力越強)傳感器、pH傳感器探究NaHCO3和CaCl2能否發生化學反應。向25.00mL 0.1molL1NaHCO3溶液中滴入等體積、等濃度CaCl2溶液,電導率以及pH變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是()A電導率下降的原因是生成了CaCO3沉淀導致溶液中離子濃度降低Ba點后pH下降的原因是Ca2+促進HCO3H+CO32平衡右移CpH7.3時,溶液中溶質主要為NaCl、CaCl2D可用0.1molL1CaCl2溶液鑒別

7、濃度均為0.1molL1的NaHCO3和Na2CO3溶液11(3分)(2020南開區校級模擬)有5種元素X、Y、Z、Q、T。X原子M能層p能級上有2個未成對電子且無空軌道;Y原子的價電子構型為3d64s2;Z原子的L電子層的p能級上有一個空軌道;Q原子的L電子層的p能級上只有一對成對電子;T原子的M電子層上p軌道半充滿。下列敘述不正確的是()AX和Q形成的化合物為直線形BT和Z分別可與Q形成兩種化合物CY和X可形成化合物YX、YX2DX和Z可形成非極性分子ZX212(3分)(2020武漢模擬)某廢水含 Na+、K+、Mg2+、Cl和 SO42 等離子。利用微生物電池進行廢水脫鹽的同時處理含OC

8、N的酸性廢水,裝置如圖所示。下列說法錯誤的是()A好氧微生物電極 N 為正極B膜 1、膜 2 依次為陰離子、陽離子交換膜C通過膜 1 和膜 2 的陰離子總數一定等于陽離子總數D電極 M 的電極反應式為 2OCN6e+2H2O2CO2+N2+4H+二、解答題(共4小題,滿分64分)13(14分)(2020南開區校級模擬)光刻技術需利用深紫外激光,我國是唯一掌握通過非線性光學晶體變頻來獲得深紫外激光技術的國家。目前唯一實用化的晶體是KBBF(含K、B、Be、O、F元素)。回答下列有關問題:(1)元素Be的名稱為 ,在元素周期表中的位置為 。一群均處于激發態1s22s13s1的Be原子,若都回到基態

9、,最多可能發出 種波長不同的光。a1b2c3d4(2)Be和B都容易與配體形成配位鍵,如BeF42、B(OH)4等,從原子結構分析其原因是 。寫出Be(OH)2溶于氫氧化鈉溶液的離子方程式 。(3)氟硼酸鉀是制備KBBF的原料之一,高溫下分解為KF和BF3。KF的沸點比BF3的高,原因是 。(4)BF3易水解得到H3BO3(硼酸)和氫氟酸。氫氟酸濃溶液中因F與HF結合形成HF2使酸性大大增強。HF2的結構式為 ;H3BO3和BF4中,B原子的雜化類型分別為 、 。14(16分)(2020武漢模擬)雙氯芬酸鈉(G)是常用的抗炎鎮痛藥,一種合成路線如圖(Ph為苯基):已知:回答下列問題:(1)9.

10、8g A完全燃燒生成26.4g CO2和9.0g H2O,且A的核磁共振氫譜中有3組峰,峰面積之比為1:2:2,則A的結構簡式是 。(2)B中的官能團名稱是 。(3)E到F的反應類型是 。(4)寫出F到G的反應方程式 (5)能發生銀鏡反應且為環狀結構的A的同分異構體多達14種,寫出其中只含一條側鏈且側鏈上的一氯代物為2種的結構簡式 (不考慮立體異構)。(6)設計由2丙醇和對苯二胺()制備的合成路線 (無機試劑任選)。15(17分)(2020南開區校級模擬)H2O2是生產、生活、科學研究中常用的試劑。工業上制備H2O2的流程如圖。(1)“轉化”中反應的化學方程式為: 。(2)從下列選項中,選擇合

11、適的選項填空。(填標號)使反應充分進行;防止H2O2分解;利于晶體析出;提高反應速率?!暗蜏胤胖谩钡哪康氖?。蒸餾時“減壓”的目的是 。(3)圖甲為“減壓蒸餾”的部分裝置,是由克氏蒸餾頭和 (填儀器名稱)組成。實驗小組利用圖乙裝置測定阿伏加德羅常數(NA)(4)實驗準備H2O2溶液濃度標定??蛇x用 (填標號)對H2O2溶液進行滴定,測定其濃度。aH2C2O4 bKMnO4c淀粉KI裝置氣密性檢查。打開止水夾,將注射器b的活塞推至底部,拉動注射器a活塞吸入10mL空氣,關閉止水夾。向下推動注射器a活塞至底,當觀察到注射器b的現象為 ,說明裝置的氣密性良好。(5)測定過程在反應室中加入適量MnO2

12、,將注射器b活塞推至底部,關閉止水夾。用注射器a準確抽取cmolL1H2O2溶液VlmL,緩慢地注入反應室后,固定注射器a活塞。反應結束后,待反應體系處于 時,讀取注射器b的氣體體積為V2mL,則產生O2的體積為 mL。設室溫下,氣體摩爾體積為VmLmol1,O2分子的密度為gL1,一個O2實際質量為mg,則NA 。(用含等字母的代數式表示)(6)該實驗利用H2O2作為生氧劑的優點是 (寫一條即可)。16(17分)(2020大連二模)一定條件下,向容器中同時通入甲烷、氧氣和水蒸氣三種氣體,發生的化學反應有:反應過程化學方程式焓變H(kJmol1)活化能Ea(kJmol1)甲烷氧化CH4(g)+

13、2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)802.6125.6CH4(g)+O2(g)CO2(g)+2H2(g)322.0172.5蒸汽重整CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)206.2240.1CH4(g)+2H2O(g)CO(g)+4H2(g)158.6243.9(1)已知:H2O(l)H2O(g)H+44.0kJmol1,則H2燃燒熱 。(2)在初始階段,甲烷蒸汽重整的反應速率小于甲烷氧化的反應速率,原因可能是 。(3)恒溫恒壓體系(溫度為T,壓強為p),反應CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) 達到平衡時,各氣體的物質的量均為1mol,用某氣體組分(B)的平衡

14、分壓(分壓總壓×物質的量分數)代替物質的量濃度(cB)也可表示平衡常數(記作Kp)。則:平衡常數Kp 。再向容器中瞬時同時充入1mol CH4、1mol H2O、1mol CO、3mol H2,此時v(正) v(逆)(填“”、“”或“”)恒溫恒容條件下,將CH4、H2O、CO、H2按照體積比1:1:3:1投料,能判斷反應CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) 達到平衡狀態的是 。A密度保持不變BCO體積分數保持不變C平均摩爾質量保持不變Dc(CO)和c(H2)的比保持不變E2mol OH斷裂的同時,有3molHH斷裂(4)向絕熱恒容密閉容器中通入 CH4和O2使反應CH4

15、(g)+O2(g)CO2(g)+2H2(g) 達到平衡,正反應速率隨時間變化的示意圖如圖1所示。圖中c點反應是否達到平衡,說明理由 。(5)利用重整反應CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),設計一種熔融碳酸鹽燃料電池,原理示意圖如圖2所示,電極B上發生的電極反應為 。2020年天津市南開中學高考化學模擬試卷參考答案與試題解析一、選擇題(共12小題,每小題3分,滿分36分)1(3分)(2020南開區校級模擬)“文房四寶”是中國特有的書法、繪畫工具。下列有關敘述不正確的是()A湖筆所用“狼毫”的主要成分是蛋白質B徽墨的主要成分是炭黑C宣紙的主要成分是纖維素D端硯的主要成分是電石和石英

16、【分析】A動物毛發的主要成分為蛋白質;B徽墨的主要成分是碳單質;C紙張的主要成分是纖維素;D電石能和水劇烈反應。【解答】解:A動物毛發的主要成分為蛋白質,故狼毫”的主要成分是蛋白質,故A正確;B徽墨的主要成分是碳單質,即炭黑,故B正確;C紙張的主要成分是纖維素,是一種多糖,故C正確;D電石能和水劇烈反應,不能做硯臺,故D錯誤。故選:D。2(3分)(2020南開區校級模擬)關于氫鍵的下列說法正確的是()A每一個水分子內有兩個氫鍵B乙醇易溶于水是因為二者可形成分子間氫鍵C冰中存在氫鍵,液態水中不存在氫鍵DH2O是一種非常穩定的化合物,這是由于氫鍵所致【分析】A水分子內不含氫鍵;B乙醇中的O原子與H

17、原子可以分別和水分子中的H原子與O原子形成氫鍵;CO的非金屬性較強,水分子中O原子與H原子之間能形成氫鍵;D水的穩定性源于分子內的HO鍵的鍵能大,不易被破壞。【解答】解:A水分子內不含氫鍵,只存在與水分子之間,故A錯誤;BO的非金屬性較強,O原子與H原子之間能形成氫鍵,乙醇中的O原子與H原子可以分別和水分子中的H原子與O原子形成氫鍵,故乙醇能與水以任意比混溶,故B正確;CO的非金屬性較強,水分子中O原子與H原子之間能形成氫鍵,則水和冰中分子間都存在氫鍵,故C錯誤;D水的穩定性源于分子內的HO鍵的鍵能大,不易被破壞,氫鍵是分子間的作用力,所以與水的穩定無關,故D錯誤;故選:B。3(3分)(202

18、0南開區校級模擬)苯酚廣泛用于制造酚醛樹脂、染料、醫藥、農藥等。下列有關苯酚的說法不正確的是()A苯酚分子中所有碳原子共平面B固體苯酚中分子間存在氫鍵C向濃苯酚溶液中滴加稀溴水能看到白色沉淀D苯酚可與甲醛發生加成反應【分析】A苯環上所有原子共平面;B苯酚中OH上的O原子和另一個苯酚分子中OH上的H原子形成氫鍵;C生成的三溴苯酚可以溶解在過量的苯酚溶液中;D苯酚和甲醛發生加成反應生成羥甲基苯酚?!窘獯稹拷猓篈苯環上所有原子共平面,則苯酚分子中的所有碳原子都共平面,故A正確;B苯酚中OH上的O原子和另一個苯酚分子中OH上的H原子形成氫鍵,所以固體苯酚中分子間存在氫鍵,故B正確;C生成的三溴苯酚可以

19、溶解在過量的苯酚溶液中,所以不能看到白色沉淀,故C錯誤;D苯酚和甲醛發生加成反應生成羥甲基苯酚,該反應為加成反應,故D正確;故選:C。4(3分)(2020南開區校級模擬)下列關于金屬的敘述中,正確的是()A金屬單質的熔、沸點均較低B金屬原子的價電子數均不超過4C金屬單質在化學反應中常作還原劑D金屬元素均位于周期表中的d區【分析】A金屬單質的熔、沸點有的很高,有的很低;B主族元素的金屬原子的價電子數不超過4;C金屬單質在化學反應中只能失電子發生氧化反應;D主族中的金屬元素位于周期表中的s、p區。【解答】解:A金屬單質的熔、沸點有的很高,例如鎢,有的很低,例如汞,故A錯誤;B主族元素的金屬原子的價

20、電子數不超過4,而過渡金屬有的價電子數超過4,故B錯誤;C金屬單質在化學反應中只能失電子,化合價一定升高,常作還原劑,故C正確;D主族中的金屬元素位于周期表中的s、p區,故D錯誤;故選:C。5(3分)(2020南開區校級模擬)在探究新制飽和氯水成分的實驗中,下列根據實驗現象得出的結論不正確的是()A氯水的顏色呈淺黃綠色,說明氯水中含有Cl2B向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產生白色沉淀,說明氯水中含有ClC向氯水中加入NaHCO3粉末,有氣泡產生,說明氯水中含有H+D向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明氯水中含有HClO【分析】溶液中存在平衡Cl2+H2OHCl+HClO

21、,只有氯氣有顏色,為黃綠色,氯水中含有氯氣而呈淺黃綠色,溶液中HCl與硝酸銀反應產生AgCl白色沉淀,而溶液呈酸性,能與碳酸氫鈉反應生成二氧化碳,溶液中氯氣、HClO都強氧化性,都可以將亞鐵離子氧化為鐵離子,而使溶液變為棕黃色。【解答】解:溶液中存在平衡Cl2+H2OHCl+HClO,A只有氯氣有顏色,為黃綠色,氯水呈淺黃綠色是由于含有氯氣,故A正確;B溶液與硝酸銀反應產生白色沉淀,只能是氯離子與銀離子反應得到AgCl白色沉淀,說明氯水中含有Cl,故B正確;C溶液呈酸性,能與碳酸氫鈉反應生成二氧化碳,故C正確;D溶液中氯氣、HClO都強氧化性,都可以將亞鐵離子氧化為鐵離子,而使溶液變為棕黃色,

22、不能說明氯水中含有HClO,故D錯誤,故選:D。6(3分)(2020大連二模)下列實驗主要儀器和試劑的選擇不能達到實驗目的的是()選項主要儀器試劑實驗目的A燒瓶、長頸漏斗、酒精燈、導管軟錳礦與濃鹽酸制取并收集干燥的氯氣B酒精燈、玻璃棒、蒸發皿、三腳架NaCl溶液蒸發溶液得到晶體C圓底燒瓶、導氣管、燒杯、鐵架臺干燥的氨氣、水模擬噴泉實驗D鐵絲、藍色鈷玻璃、酒精燈鹽酸、待測液焰色反應實驗AABBCCDD【分析】A加熱條件下制備氯氣,應用分液漏斗,避免氣體逸出;B蒸發NaCl溶液得氯化鈉晶體,可用酒精燈、玻璃棒、蒸發皿、三腳架等;C氨氣易溶于水,可用圓底燒瓶、燒杯等形成噴泉;D焰色反應可用鹽酸、鐵絲

23、等,藍色鈷玻璃可用于觀察鉀的焰色反應現象?!窘獯稹拷猓篈制取并收集干燥的氯氣,應對制取的氯氣進行除雜、干燥,還需要洗氣瓶、飽和食鹽水和濃硫酸,不能用長頸漏斗,必須用分液漏斗,不能達到實驗目的,故A錯誤;B蒸發NaCl溶液得氯化鈉晶體,需要酒精燈、玻璃棒、蒸發皿、三腳架,能達到實驗目的,故B正確;C模擬噴泉實驗,需要圓底燒瓶、導氣管、燒杯、鐵架臺、干燥的氨氣、水,能達到實驗目的,故C正確;D將鐵絲蘸稀鹽酸在無色火焰上灼燒至無色,蘸取試樣在無色火焰上灼燒觀察火焰顏色,若檢驗鉀要透過藍色鈷玻璃觀察,能達到實驗目的,故D正確。故選:A。7(3分)(2020深圳二模)主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次

24、增大,且均不大于20X、Y同周期,X的最高正價與最低負價代數和為4化合物ZW2與水劇烈反應,有易燃的單質氣體產生,同時生成白色糊狀物。下列說法正確的是()A單質的沸點:WYB化合物ZW2中只含有離子鍵C簡單氫化物的熱穩定性:XYDX的氧化物的水化物均是強酸【分析】主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大,且均不大于20化合物ZW2與水劇烈反應,有易燃的單質氣體產生,同時生成白色糊狀物,ZW2為CaH2,則Z為Ca,W為H元素;X的最高正價與最低負價代數和為4,位于A族,則X為S;X、Y同周期,則Y為Cl元素,據此解答。【解答】解:根據分析可知,W為H元素,X為S,Y為Cl,Z為Ca元素。AH2

25、、Cl2都屬于分子晶體,相對分子質量越大沸點越高,則單質的沸點:WY,故A錯誤;BZW2為CaH2,CaH2中含有離子鍵,不存在共價鍵,故B正確;C非金屬性越強,簡單氫化物的穩定性越強,非金屬性SCl,則簡單氫化物的熱穩定性:XY,故C錯誤;DS的氧化物的水化物有亞硫酸、硫酸,亞硫酸為弱酸,故D錯誤;故選:B。8(3分)(2020南開區校級模擬)臭氧已成為夏季空氣污染的元兇,地表產生臭氧的機理如圖所示。設NA代表阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是()A該過程中,O3是催化劑B16g O3和O2的混合氣體,所含質子數為16NAC0.5mol NO2溶于水形成1L溶液,可得到0.5molL1的硝

26、酸溶液D標準狀況下,各5.6L的NO和O2混合后,氣體總質量為15.5g【分析】A該反應的過程為:NO2NO+O,O2+OO3,NO+O3O2+NO2;BO2和O3都是由氧原子構成的;CNO2溶于水發生反應:3NO2+H2O2HNO3+NO;DNO和O2混合后遵循質量守恒定律?!窘獯稹拷猓篈該反應的過程為:NO2NO+O,O2+OO3,NO+O3O2+NO2,O3是中間產物,故A錯誤;BO2和O3都是由氧原子構成的,16g混合物即16g氧原子,n(O)1mol,1mol氧原子含有8mol質子,個數為8NA,故B錯誤;C0.5molNO2溶于水形成1L溶液,發生3NO2+H2O2HNO3+NO,

27、因此得到硝酸物質的量為0.33mol,可得到0.33molL1的硝酸溶液,故C錯誤;DNO和O2混合后遵循質量守恒定律,各5.6L的NO和O2的物質的量均為:0.25mol,總質量為:0.25mol×30g/mol+0.25mol×32g/mol15.5g,故D正確;故選:D。9(3分)(2020大連二模)以NaClO為有效成分的“84”消毒液在抗擊新冠疫情的消殺工作中起到了重要作用。某研究小組設計下列實驗探究NaClO的性質。結合上述實驗探究,預測的現象以及解釋均正確的是()(已知:電離常數:H2CO3:Ka14.4×107,Ka25.6×1011;H

28、ClO:K3.2×108)實驗裝置試劑(少量)預測可能的現象 酚酞無色溶液最終呈紅色CO2無明顯現象淀粉KI溶液+稀硫酸無色溶液立即變藍FeCl3溶液溶液略呈淺綠色A實驗:NaClO溶液呈堿性:ClO+H2OHClO+OHB實驗:NaClO可用于制得HClO:ClO+CO2+H2O2HClO+CO32C實驗:NaClO具有氧化性:ClO+2I+2H+Cl+I2+H2OD實驗:NaClO具有還原性:ClO+4Fe3+2H2OClO3+4Fe2+4H+【分析】ANaClO溶液具有強氧化性,會氧化酚酞;B次氯酸的酸性比碳酸氫鈉強,反應生成碳酸氫鈉;C溶液變藍,說明生成碘;DNaClO不能被

29、Fe3+氧化?!窘獯稹拷猓篈實驗:NaClO溶液具有強氧化性,會氧化酚酞,溶液最終是無色的,故A錯誤;B實驗:NaClO可用于制得HClO,根據酸強弱順序,反應生成碳酸氫鈉:ClO+CO2+H2OHClO+HCO3,故B錯誤;C實驗:NaClO具有氧化性,氧化碘離子生成單質碘,淀粉遇見單質碘變藍:ClO+2I+2H+Cl+I2+H2O,故C正確;D實驗:NaClO具有強氧化性,與Fe3+不反應,與Cl反應,故D錯誤。故選:C。10(3分)(2020南開區校級模擬)某科研小組利用電導率(電導率越大,導電能力越強)傳感器、pH傳感器探究NaHCO3和CaCl2能否發生化學反應。向25.00mL 0

30、.1molL1NaHCO3溶液中滴入等體積、等濃度CaCl2溶液,電導率以及pH變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是()A電導率下降的原因是生成了CaCO3沉淀導致溶液中離子濃度降低Ba點后pH下降的原因是Ca2+促進HCO3H+CO32平衡右移CpH7.3時,溶液中溶質主要為NaCl、CaCl2D可用0.1molL1CaCl2溶液鑒別濃度均為0.1molL1的NaHCO3和Na2CO3溶液【分析】根據高中化學離子共存知識NaHCO3和CaCl2不能發生化學反應,本題以電導率(電導率越大,導電能力越強)傳感器、pH傳感器等現代化實驗設備,探究NaHCO3和CaCl2能否發生化學反應,根據電導率圖

31、象看出,溶液的導電能力下降,說明二者發生了化學反應,NaHCO3溶液存在這樣的電離:NaHCO3Na+HCO3和HCO3H+CO32生成的碳酸根與鈣離子結合生成CaCO3沉淀導致溶液中離子濃度降低,根據這個原理解決這題?!窘獯稹拷猓篈NaHCO3溶液存在這樣的電離:NaHCO3Na+HCO3和HCO3H+CO32CaCl2Ca2+2Cl滴入等濃度CaCl2溶液電導率下降,說明CO32和Ca2+結合生成CaCO3沉淀導致溶液中離子濃度降低,故A正確;BHCO3H+CO32電離出的CO32和Ca2+結合生成CaCO3使電離平衡右移,H+濃度增大,pH下降,故B正確;C該反應可以認為是2NaHCO3

32、+CaCl22Na3CO3+CaCO3+H2CO3該反應當加入12.5ml濃度CaCl2溶液已完成,在滴加pH變化不大,導電率變化也不多,溶質主要為NaCl、CaCl2,故C正確;D可用0.1molL1CaCl2溶液鑒別濃度均為0.1molL1的NaHCO3和Na2CO3溶液,都有白色沉淀,不能鑒別,故D錯誤;故選:D。11(3分)(2020南開區校級模擬)有5種元素X、Y、Z、Q、T。X原子M能層p能級上有2個未成對電子且無空軌道;Y原子的價電子構型為3d64s2;Z原子的L電子層的p能級上有一個空軌道;Q原子的L電子層的p能級上只有一對成對電子;T原子的M電子層上p軌道半充滿。下列敘述不正

33、確的是()AX和Q形成的化合物為直線形BT和Z分別可與Q形成兩種化合物CY和X可形成化合物YX、YX2DX和Z可形成非極性分子ZX2【分析】有5種元素X、Y、Z、Q、T,X原子M能層p能級上有2個未成對電子且無空軌道,價電子排布為3s23p4,X為S;Y原子的價電子構型為3d64s2,Y為Fe;Z原子的L電子層的p能級上有一個空軌道,價電子排布為2s22p2,Z為C;Q原子的L電子層的p能級上只有一對成對電子,價電子排布為2s22p4,Q為O;T原子的M電子層上p軌道半充滿,價電子排布為3s23p3,T為P,以此來解答。【解答】解:由上述分析可知,X為S、Y為Fe、Z為C、Q為O、T為P,A.

34、X和Q形成的化合物為二氧化硫或三氧化硫,為V形或平面三角形,故A錯誤;B.T和Z分別可與Q形成兩種化合物,為三氧化二磷、五氧化二磷、CO、二氧化碳,故B正確;C.Y和X能形成FeS、FeS2,故C正確;D.X和Z可形成非極性分子CS2,為含極性共價鍵的非極性分子,故D正確;故選:A。12(3分)(2020武漢模擬)某廢水含 Na+、K+、Mg2+、Cl和 SO42 等離子。利用微生物電池進行廢水脫鹽的同時處理含OCN的酸性廢水,裝置如圖所示。下列說法錯誤的是()A好氧微生物電極 N 為正極B膜 1、膜 2 依次為陰離子、陽離子交換膜C通過膜 1 和膜 2 的陰離子總數一定等于陽離子總數D電極

35、M 的電極反應式為 2OCN6e+2H2O2CO2+N2+4H+【分析】根據圖給信息可知,M電極上OCN失去電子生成CO2和N2,即M為負極,電極反應式為2OCN6e+2H2O2CO2+N2+4H+,則N電極為正極,O2得到電子生成OH,電池放電時,陽離子移向正極N,陰離子移向負極N,廢水中的Na+、K+、Mg2+、Cl和 SO42 等離子通過離子交換膜發生定向移動,使廢水合格,所以膜1為陰離子交換膜、膜2為陽離子交換膜,據此分析解答?!窘獯稹拷猓篈、由物質轉化知,OCN中C為+4價,N為3價,在M極上N的化合價升高,說明M極為負極,N極為正極,故A正確;B、在處理過程中,M極附近電解質溶液正

36、電荷增多,所以陰離子向M極遷移,膜1為陰離子交換膜,N極反應式為O2+4e+2H2O4OH,N極附近負電荷增多,陽離子向N極遷移,膜2為陽離子交換膜,故B正確;C、根據電荷守恒可知,遷移的陰離子、陽離子所帶負電荷總數等于正電荷總數,但離子所帶電荷不相同,所以遷移的陰、陽離子總數不一定相等,該C錯誤;D、M極發生失電子的氧化反應,結合電子守恒和電荷守恒得到電極反應式為 2OCN6e+2H2O2CO2+N2+4H+,故D正確;故選:C。二、解答題(共4小題,滿分64分)13(14分)(2020南開區校級模擬)光刻技術需利用深紫外激光,我國是唯一掌握通過非線性光學晶體變頻來獲得深紫外激光技術的國家。

37、目前唯一實用化的晶體是KBBF(含K、B、Be、O、F元素)?;卮鹣铝杏嘘P問題:(1)元素Be的名稱為鈹,在元素周期表中的位置為第二周期第A族。一群均處于激發態1s22s13s1的Be原子,若都回到基態,最多可能發出c種波長不同的光。a1b2c3d4(2)Be和B都容易與配體形成配位鍵,如BeF42、B(OH)4等,從原子結構分析其原因是Be和B的價層電子數均小于價層軌道數,存在空軌道。寫出Be(OH)2溶于氫氧化鈉溶液的離子方程式Be(OH)2+2OHBeO22+2H2O。(3)氟硼酸鉀是制備KBBF的原料之一,高溫下分解為KF和BF3。KF的沸點比BF3的高,原因是KF為離子晶體,而BF3

38、為分子晶體,離子晶體的熔沸點高于分子晶體。(4)BF3易水解得到H3BO3(硼酸)和氫氟酸。氫氟酸濃溶液中因F與HF結合形成HF2使酸性大大增強。HF2的結構式為FHF;H3BO3和BF4中,B原子的雜化類型分別為sp2、sp3?!痉治觥浚?)元素Be名稱為鈹,原子序數為4,據此分析鈹在元素周期表中的位置,根據基態與激發態不同的電子排布分析產生的譜線條數;(2)Be和B都容易與配體形成配位鍵,考慮到Be和B均為缺電子結構,含有空軌道,Be(OH)2具有兩性,Be(OH)2溶于氫氧化鈉溶液反應生成鹽和水;(3)KF的沸點比BF3的高,根據二者晶型不同分析;(4)HF2的結構中含有氫鍵,根據VSE

39、PR理論判斷H3BO3和BF4中B的價電子對數,據此判斷中心B的雜化方式?!窘獯稹拷猓海?)元素Be名稱為鈹,原子序數為4,核外電子排布式為:1S2S2,在元素周期表中位于第二周期第A族,Be原子的光譜項推引可以使用LS耦合,閉殼層對光譜項沒有貢獻,處于激發態1s22s13s1的鈹原子,L0,S1,0,因此產生兩個光譜項為3S1,1S0,基態光譜項為1S0,組態之間的躍遷不符合光譜選律,強度較弱,處于激發態1s22s13s1的鈹原子,若都回到基態,最多可發出三種波長不同的光,故答案為:鈹;第二周期第A族;c;(2)Be和B都容易與配體形成配位鍵,由于Be和B均為缺電子結構,含有空軌道Be和B的

40、價層電子數均小于價層軌道數,Be(OH)2具有兩性,Be(OH)2與NaOH反應的離子方程式為:Be(OH)2+2OHBeO22+2H2O,故答案為:Be和B的價層電子數均小于價層軌道數,存在空軌道;Be(OH)2+2OHBeO22+2H2O;(3)KF的沸點比BF3的高,考慮到KF為離子晶體,而BF3為分子晶體,離子晶體的熔沸點高于分子晶體,故答案為:KF為離子晶體,而BF3為分子晶體,離子晶體的熔沸點高于分子晶體;(4)HF2的結構中含有氫鍵,所以HF2的結構式為:FHF,根據VSEPR理論,對于H3BO3,VPBP+LP3+3,則B為sp2雜化,對于BF4,VPBP+LP4+4,所以B為

41、sp3雜化,故答案為:FHF;sp2;sp3。14(16分)(2020武漢模擬)雙氯芬酸鈉(G)是常用的抗炎鎮痛藥,一種合成路線如圖(Ph為苯基):已知:回答下列問題:(1)9.8g A完全燃燒生成26.4g CO2和9.0g H2O,且A的核磁共振氫譜中有3組峰,峰面積之比為1:2:2,則A的結構簡式是。(2)B中的官能團名稱是氯原子、羰基。(3)E到F的反應類型是取代反應。(4)寫出F到G的反應方程式(5)能發生銀鏡反應且為環狀結構的A的同分異構體多達14種,寫出其中只含一條側鏈且側鏈上的一氯代物為2種的結構簡式(不考慮立體異構)。(6)設計由2丙醇和對苯二胺()制備的合成路線(無機試劑任

42、選)?!痉治觥?.8g A完全燃燒生成26.4g CO2和9.0g H2O,n( CO2)0.6mol、n( H2O)0.5mol,根據原子守恒知n(C)n( CO2)0.6mol、n(H)2n( H2O)1mol,n(O)0.1mol,則C、H、O原子個數之比0.6:1:0.16:10:1,且A的核磁共振氫譜中有3組峰,峰面積之比為1:2:2,則A為,A發生取代反應生成B,B發生取代反應生成C,D發生信息中的反應生成E為,E發生取代反應生成F,F為,F發生水解反應生成G;(6)由2丙醇和對苯二胺()制備,2丙醇發生氧化反應生成丙酮,丙酮和苯胺發生B生成C中的反應再和氫氣發生加成反應得到目標產

43、物?!窘獯稹拷猓海?)通過以上分析知,A的結構簡式是,故答案為:;(2)B中的官能團名稱是氯原子、羰基,故答案為:氯原子、羰基;(3)E到F的反應類型是取代反應,故答案為:取代反應;(4)F到G的反應方程式為,故答案為:;(5)能發生銀鏡反應,說明含有醛基,為環狀結構的A的同分異構體多達14種,其中只含一條側鏈且側鏈上的一氯代物為2種的結構簡式為,故答案為:;(6)由2丙醇和對苯二胺()制備,2丙醇發生氧化反應生成丙酮,丙酮和苯胺發生B生成C中的反應再和氫氣發生加成反應得到目標產物,其合成路線為,故答案為:。15(17分)(2020南開區校級模擬)H2O2是生產、生活、科學研究中常用的試劑。工

44、業上制備H2O2的流程如圖。(1)“轉化”中反應的化學方程式為:Na2O2+2NaH2PO42Na2HPO4+H2O2。(2)從下列選項中,選擇合適的選項填空。(填標號)使反應充分進行;防止H2O2分解;利于晶體析出;提高反應速率?!暗蜏胤胖谩钡哪康氖恰U麴s時“減壓”的目的是。(3)圖甲為“減壓蒸餾”的部分裝置,是由克氏蒸餾頭和圓底燒瓶(填儀器名稱)組成。實驗小組利用圖乙裝置測定阿伏加德羅常數(NA)(4)實驗準備H2O2溶液濃度標定??蛇x用B(填標號)對H2O2溶液進行滴定,測定其濃度。aH2C2O4 bKMnO4c淀粉KI裝置氣密性檢查。打開止水夾,將注射器b的活塞推至底部,拉動注射器a活

45、塞吸入10mL空氣,關閉止水夾。向下推動注射器a活塞至底,當觀察到注射器b的現象為注射器b的活塞向右移動,且最終注射器b中的氣體體積為10mL,說明裝置的氣密性良好。(5)測定過程在反應室中加入適量MnO2,將注射器b活塞推至底部,關閉止水夾。用注射器a準確抽取cmolL1H2O2溶液VlmL,緩慢地注入反應室后,固定注射器a活塞。反應結束后,待反應體系處于恢復室溫或體積不再改變時,讀取注射器b的氣體體積為V2mL,則產生O2的體積為(V2V1)mL。設室溫下,氣體摩爾體積為VmLmol1,O2分子的密度為gL1,一個O2實際質量為mg,則NA。(用含等字母的代數式表示)(6)該實驗利用H2O

46、2作為生氧劑的優點是反應完全、無污染、反應速率快(寫一條即可)?!痉治觥坑煞磻鞒炭芍D化方程式為Na2O2+2NaH2PO42Na2HPO4+H2O2,H2O2受熱易分解為水和氧氣,故應低溫放置,過濾后濾液經低溫蒸餾得到H2O2;(1)轉化過程中Na2O2和NaH2PO4反應生成Na2HPO4和H2O2;(2)H2O2易分解,減壓蒸餾可降低混合液的沸點;(3)由裝置圖可知反應中的儀器名稱;(4)由H2O2的還原性,以及溶液顏色的變化作為實驗結束標志可知選用KMnO4溶液測量結果更精確;根據壓強平衡原理可知注射器b的現象為注射器b的活塞向右移動,且最終注射器b中的氣體體積為10mL;(5)注射

47、器中氣體體積的變化是由于H2O2的分解產生的O2引起的;由題中信息可知生成的O2的質量m(O2)g/LL,由2H2O2H2O+O2可知:2H2O2O2;故可得m(O2)×NA×m;(6)H2O2自身具有氧化性,反應產物為水和氧氣,故本實驗的優點是反應完全、無污染、反應速率快等。【解答】解:(1)轉化過程中Na2O2和NaH2PO4反應生成Na2HPO4和H2O2,發生反應的化學方程式為Na2O2+2NaH2PO42Na2HPO4+H2O2,故答案為:Na2O2+2NaH2PO42Na2HPO4+H2O2;(2)H2O2易分解,減壓蒸餾可降低混合液的沸點,則低溫放置目的在于防

48、止H2O2受熱分解,且利于沉降Na2HPO4nH2O固體,即選,而蒸餾時“減壓”的目的是防止H2O2分解,即選,故答案為:;(3)由裝置圖可知反應中的儀器為圓底燒瓶,故答案為:圓底燒瓶;(4)由H2O2的還原性,以及溶液顏色的變化作為實驗結束標志可知選用KMnO4溶液測量結果更精確,故選B,故答案為:B;根據壓強平衡原理可知注射器b的現象為注射器b的活塞向右移動,且最終注射器b中的氣體體積為10mL,故答案為:注射器b的活塞向右移動,且最終注射器b中的氣體體積為10mL;(5)測量氣體體積時應避免溫度對氣體體積的影響,準確測量氣體體積應在室溫下,注射器中氣體體積的變化是由于H2O2的分解產生的

49、O2引起的,故氧氣的體積為(V2V1)mL,故答案為:恢復室溫或體積不再改變;(V2V1);由題中信息可知生成的O2的質量m(O2)g/LL,由2H2O22H2O+O2可知:2H2O2O2;故可得m(O2)×NA×m,所以結合式子可得NA,故答案為:;(6)H2O2自身具有氧化性,反應產物為水和氧氣,不污染環境,故本實驗的優點是反應完全、無污染、反應速率快等,故答案為:反應完全、無污染、反應速率快。16(17分)(2020大連二模)一定條件下,向容器中同時通入甲烷、氧氣和水蒸氣三種氣體,發生的化學反應有:反應過程化學方程式焓變H(kJmol1)活化能Ea(kJmol1)甲烷

50、氧化CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)802.6125.6CH4(g)+O2(g)CO2(g)+2H2(g)322.0172.5蒸汽重整CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)206.2240.1CH4(g)+2H2O(g)CO(g)+4H2(g)158.6243.9(1)已知:H2O(l)H2O(g)H+44.0kJmol1,則H2燃燒熱284.3kJ/mol。(2)在初始階段,甲烷蒸汽重整的反應速率小于甲烷氧化的反應速率,原因可能是重整反應活化能高(或開始時重整反應物濃度低;或開始時體系不能提供重整所需的熱能等)。(3)恒溫恒壓體系(溫度為T,壓強為p),反應

51、CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) 達到平衡時,各氣體的物質的量均為1mol,用某氣體組分(B)的平衡分壓(分壓總壓×物質的量分數)代替物質的量濃度(cB)也可表示平衡常數(記作Kp)。則:平衡常數Kp。再向容器中瞬時同時充入1mol CH4、1mol H2O、1mol CO、3mol H2,此時v(正)v(逆)(填“”、“”或“”)恒溫恒容條件下,將CH4、H2O、CO、H2按照體積比1:1:3:1投料,能判斷反應CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) 達到平衡狀態的是CDE。A密度保持不變BCO體積分數保持不變C平均摩爾質量保持不變Dc(CO)和c(H2)的比保持不變E2mol OH斷裂的同時,有3molHH斷裂(4)向絕熱恒容密閉容器中通入 CH4和O2使反應CH4(g)+O2(g)CO2(g)+2H2(g) 達到平衡,正反應速率隨時間變化的示意圖如圖1所示。圖中c點反應是否達到平衡,說明理由c點不是平衡點,因為達到平衡后,正反應速率不會隨著時間變化而變化。(5)利用重整反應CH4(g

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