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1、2019-2020学年北京市东城171 中新高考化学模拟试卷一、单选题(本题包括15 个小题,每小题4 分,共 60 分每小题只有一个选项符合题意)1下列说法中正确的是()A气体单质中,一定有键,可能有键BPCl3分子是非极性分子C邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点高D ClO4-的 VSEPR模型与离子的空间立体构型一致【答案】D【解析】【分析】【详解】A.稀有气体是单原子分子,没有 键,A 选项错误;B.PCl3分子中心原子P为 sp3杂化,有一对孤对电子,所以分子构型为三角锥形,是极性分子,B选项错误;C.邻羟基苯甲醛的羟基和醛基形成分子内氢键,而对羟基苯甲醛形成分子间氢键,
2、所以邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低,C选项错误;D.ClO4-的价层电子对数为(7+1)2=4,所以 ClO4-VSEPR模型为正四面体;中心原子Cl没有孤对电子,配位原子均为O,所以其空间立体构型也为正四面体,D 选项正确;答案选 D。【点睛】分子间氢键加强了分子之间的作用力,使物质熔、沸点升高,而分子内氢键不能加强分子之间的作用力。2下列离子方程式正确的是A NaHSO3溶液中的水解方程式:HSO3-H2O=H3O+23SOBFeI2溶液中加双氧水,出现红褐色沉淀:6Fe2+3H2O2=2Fe(OH)34Fe3+C10 mL 0.1 molL-1 NaOH 溶液中滴加几滴
3、AlCl3溶液:Al3+3OH-=Al(OH)3D 3a mol CO2通入含 2a mol Ba(OH)2的溶液中:3CO24OH-Ba2+=BaCO323HCOH2O【答案】D【解析】【详解】A.HSO3-H2O=H3O+23SO为 HSO3-的电离方程式,故错误;B.FeI2溶液中加双氧水,应是碘离子被氧化,生成碘单质,再亚铁离子反应生成铁离子,故错误;C.10 mL 0.1 molL-1 NaOH 溶液中滴加几滴AlCl3溶液,说明碱过量,反应生成偏铝酸钠,不是氢氧化铝,故错误;D.3a mol CO2通入含 2a mol Ba(OH)2的溶液中,反应生成碳酸钡和碳酸氢钡,离子方程式3
4、CO24OH-Ba2+=BaCO323HCO H2O,故正确;故选 D。【点睛】掌握酸式盐的水解或电离方程式的书写,通常都有水参与反应,关键是看离子是分开还是结合的问题,若分开,则为电离,若结合,则为水解。或结合电离或水解后的酸碱性判断,如亚硫酸氢根离子电离显酸性,所以反应产物有氢离子,水解显碱性,则反应产物有氢氧根离子。3ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂实验室可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2+K2SO4+2CO2+2H2O,下列说法不正确的是()A KClO3在反应中得电子BClO2是还原产物CH2C2O4在反应中被氧化D1mo
5、lKClO3参加反应有2mole-转移【答案】D【解析】【分析】由 2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2+K2SO4+2CO2+2H2O可知,Cl元素的化合价由+5 价降低为+4 价,C元素的化合价由+3 价升高为+4 价,以此来解答。【详解】A Cl元素的化合价降低,则KClO3在反应中得到电子,选项A 正确;BCl 元素得到电子,被还原,则ClO2是还原产物,选项B正确;CH2C2O4在反应中C 化合价升高,被氧化,选项C正确;D.1molKClO3参加反应时,发生电子转移为1mol(5-4)=1mol,选项 D 不正确;答案选 D。【点睛】本题考查氧化还原反应,把握反应中元
6、素的化合价变化为解答的关键,注意从化合价角度分析各选项,题目难度不大。4下列有关化学用语表示正确的是()A NaClO 的电子式B中子数为16 的硫离子:3216S C为 CCl4的比例模型D16O 与18O 互为同位素;16O2与18O3互为同素异形体【答案】D【解析】【详解】A.NaClO 为离子化合物,由Na+和 ClO-构成,A 错误;B.中子数为16 的硫离子应为3216S2-,B 错误;C.中,中心原子半径大于顶点原子半径,而CCl4的比例模型中,Cl原子半径应比C原子半径大,C错误;D.16O 与18O 都是氧元素的不同原子,二者互为同位素;16O2与18O3是氧元素组成的不同性
7、质的单质,二者互为同素异形体,D 正确。故选 D。【点睛】在同素异形体中,强调组成单质的元素相同,并不强调原子是否相同。两种单质中,组成单质的原子可以是同一种原子,也可以是不同种原子,甚至同一单质中,原子也可以不同。如16O18O 与17O3也互为同素异形体。5等温等压下,有质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,下列叙述中正确的是()A体积之比为131314 B密度之比为141413 C质量之比为111 D原子数之比为111【答案】B【解析】【详解】假设质子都有14mol,则 CO、N2、C2H2三种气体的物质的量分别是1mol、1mol、1mol。A、等温等压下,体积之比等于物质的量的比
8、,体积之比为111,A 错误;B、等温等压下,密度比等于摩尔质量的比,密度之比为14 1413,B 正确;C、质量之比为1mol 28g/mol:1mol 28g/mol:1mol 26g/mol=14:14:13,C错误;D、原子个数之比为1mol2:1mol 2:1mol4=11 2,D 错误。答案选 B。6关于化工生产原理的叙述中,不符合目前工业生产实际的是A硫酸工业中,三氧化硫在吸收塔内被水吸收制成浓硫酸B炼铁工业中,用焦炭和空气反应产生的一氧化碳在高温下还原铁矿石中的铁C合成氨工业中,用铁触媒作催化剂,可提高单位时间氨的产量D氯碱工业中,电解槽的阴极区产生NaOH【答案】A【解析】【
9、详解】A吸收塔中SO3如果用水吸收,发生反应:SO3+H2OH2SO4,该反应为放热反应,放出的热量易导致酸雾形成,阻隔在三氧化硫和水之间,阻碍水对三氧化硫的吸收;而浓硫酸的沸点高,难以气化,不会形成酸雾,同时三氧化硫易溶于浓硫酸,所以工业上从吸收塔顶部喷洒浓硫酸作吸收液,最终得到“发烟”硫酸,A 项错误;B、工业制铁是CO还原铁矿石:3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2,B 项正确;C催化剂不会引起化学平衡的移动,但是加快了化学反应速率,从而提高单位时间氨的产量,C项正确;D 氯碱工业中,阴极是氢离子得到电子生成氢气发生还原反应,阴极附近水电离平衡破坏,同时生成 NaOH,D 项正确;答案
10、选 A。【点睛】氯碱工业是常考点,其实质是电解饱和食盐水,阳极氯离子发生氧化反应,其电极反应式为:2Cl-2e-=Cl2,阴极水发生还原反应,其电极反应式为:2H2O+2e-=H2+2OH-,阴极放氢生碱,会使酚酞变红。7下列关于有机物的叙述错误的是()A乙醇能发生取代反应B分子式为C10H14的单取代芳香烃,其可能的结构有4 种C氨基酸、淀粉均属于高分子化合物D乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别【答案】C【解析】【详解】A.乙醇能与酸、卤代烃等发生取代反应,故A 正确;B.分子式为C10H14的单取代芳香烃,不饱和度为4,分子中含有一个苯环和一个丁基,其同分异构体取决于丁基的种数,丁基有4
11、种,可能的结构有4 种,故 B正确;C.氨基酸不是高分子化合物,淀粉属于高分子化合物,故C 错误;D.乙烯可与溴发生加成反应,可用溴的四氯化碳溶液鉴别,故D 正确。答案选 C。82019 年诺贝尔化学奖授予了在锂离子电池领域作出贡献的三位科学家。他们于1972 年提出“摇椅式“电池(Rock ing chair battery),1980 年开发出LiCoO2材料,下图是该电池工作原理图,在充放电过程中,Li+在两极之间“摇来摇去”,该电池充电时的总反应为:LiCoO2+6C(石墨)=Li(1-x)CoO2+LixC6。下列有关说法正确的是A充电时,Cu 电极为阳极B充电时,Li+将嵌入石墨电
12、极C放电时,Al 电极发生氧化反应D放电时,负极反应LiCoO 2xe-=Li(1-x)CoO2+(1-x)+xLi+【答案】B【解析】【分析】根据充电时的总反应,钴化合价升高被氧化,因此钴为阳极,石墨为阴极,则在放电时钴为正极,石墨为负极,据此来判断各选项即可。【详解】A.根据分析,铜电极以及上面的石墨为阴极,A项错误;B.充电时整个装置相当于电解池,电解池中阳离子移向阴极,B项正确;C.放电时整个装置相当于原电池,原电池在工作时负极被氧化,C项错误;D.根据分析,含钴化合物位于电源的正极,D 项错误;答案选 B。【点睛】不管是不是锂电池,都遵循原电池的工作原理,即阳离子移向正极,阴离子移向
13、负极,锂离子电池只不过是换成了+Li在正、负极间移动罢了,换汤不换药。9有关物质性质的比较,错误的是A熔点:纯铁 生铁B密度:硝基苯 水C热稳定性:小苏打 苯【答案】D【解析】【详解】A生铁是合金,熔点小于纯铁的熔点,故熔点为纯铁生铁,选项A 正确;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,选项B 正确;C碳酸氢钠不稳定受热分解生成碳酸钠,所以热稳定性:NaHCO3Na2CO3,选项 C 正确;D苯中碳碳键介于单键和双键之间,碳碳键键长:乙烯苯,选项D 错误。答案选 D。【点睛】本题考查元素及其对应单质、化合物的性质的递变规律,侧重于熔点、热稳定性、密度等性质的
14、考查,题目难度不大,注意把握性质比较的角度以及规律,易错点为选项D:苯中不含有碳碳双键,碳碳键介于单键和双键之间。10下列实验能达到实验目的的是()A A BB CC D D【答案】D【解析】【详解】A.常温下铝与浓硝酸会发生钝化反应,铜与浓硝酸发生氧化还原反应,作负极,不能说明铝比铜活泼,故A 错误;B.制备溴苯要苯和液溴反应,故B 错误;C.二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气,故无法提纯CO 气体,故C 错误;D.Fe2+容易被空气中氧气氧化为Fe3+,Fe3+可以与 SCN-反应生成红色物质Fe(SCN)3,故 D 正确;故答案选:D。【点睛】常温下铝与浓硝酸会发生钝化反应,铜与浓硝酸发生氧
15、化还原反应,作负极。11“拟晶”(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一,具有合金的某些优良物理性能。下列有关这种拟晶的说法正确的是A无法确定Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价BAl65Cu23Fe12的硬度小于金属铁CAl65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料D 1 mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol 电子【答案】C【解析】【分析】【详解】A拟晶 Al65Cu23Fe12是由三种金属元素组成,由于金属无负价,根据化合价代数和为0 的原则,三种金属的
16、化合价均可视作零价,故A 错误;B拟晶具有合金的某些优良物理性能,合金的硬度一般比各成分金属大,故B 错误;CAl65Cu23Fe12与海水可以构成原电池,会加速金属的腐蚀,因此不可用作长期浸泡在海水中的材料,故C 正确;D溶于过量硝酸时,Al 与 Fe 均变为+3 价,Cu变为+2 价,故 1mol Al65Cu23Fe12失电子为65 3+23 2+12 3=277mol,故 D 错误;故选 C。12X、Y、Z、W 均是短周期元素,且核电荷数依次增大,X2-与 Y+有相同的电子层结构,Z是第 3 周期元素的简单离子中半径最小的,W 的单质有多种同素异形体,其氧化物是形成酸雨的主要原因之一。
17、下列说法正确的是A原子最外层电子数:XYZ B单质沸点:YZW C离子半径:Y+X2-DY与 W 形成的化合物的水溶液显碱性【答案】D【解析】【分析】Z是第 3 周期元素的简单离子中半径最小的,则Z 为 Al,X2-与 Y+有相同的电子层结构,则X为 O,Y 为Na,W 的单质有多种同素异形体,其氧化物是形成酸雨的主要原因之一,则W 为 S,以此解题。【详解】根据分析,X为 O、Y为 Na、Z 为 Al、W 为 S;A X为 O,最外层电子数为6,Y为 Na,最外层电子数为1,Z为 Al,最外层电子数为3,原子最外层电子数:X Z Y,故 A 错误;BY为 Na、Z 为 Al、W 为 S,铝的
18、原子半径与钠相比较小,且其价电子数较多,故金属键较强,则铝的熔点高于钠,即单质沸点:Z Y,故 B错误;CX为 O、Y为 Na,X2-与 Y+有相同的电子层结构,核电荷数越大,半径越小,离子半径:Y+”“2CrCl3+H22CrCl3+2HCl离子sp2、sp3Cr4H4(或 CrH)832124.376 10AN()【解析】【分析】(1)根据基态铬原子得核外电子排布,写出价电子排布式;根据价层电子,确定铬元素的最高价态;价电子处于半满或全满时比较稳定,电离能比较大;(2)CrCl3在含 HCl的 H2气流中被还原,写出方程式;离子晶体的熔点较高;CH3COO中,甲基中的碳原子为 sp3杂化,
19、另一个碳原子为sp2杂化;(3)CrO3中铬元素为+6价,则存在2 个过氧根,确定结构式;(4)均摊法确定化学式。确定一个晶胞的质量和体积,在计算晶胞密度;【详解】(1)基态铬原子的价电子排布式为3d54s1;根据价层电子,铬元素的最高价态为+6。基态 Cr+的价电子排布式为 3d5、基态 Mn+的加点字排布式为3d54s1,故铬元素的第二电离能大于锰元素的第二电离能;答案:3d54s1+6 (2)CrCl3在含 HCl 的 H2气流中被还原,反应方程式为2CrCl3+H22CrCl3+2HCl;CrCl3的熔点较高,为离子晶体;CH3COO中,甲基中的碳原子为sp3杂化,另一个碳原子为sp2
20、杂化;答案:2CrCl3+H22CrCl3+2HCl 离子sp2、sp3(3)CrO3中铬元素为+6价,则存在2 个过氧根,结构式为;答案:(4)每个晶胞中的Cr 原子数为81/8+61/2=4,H 原子数为121/4+1=4,故其化学式为Cr4H4(也可以简化为 CrH,但不可简化为Cr2H2)。一个晶胞的质量为A5214N()g,一个晶胞的体积为(4.37610-8)3cm3,则晶体的密度为83A212N4.37610();答案:83A212N4.37610()19(14 分)近年来,随着锂离子电池的广泛应用,废锂离子电池的回收处理至关重要。下面是利用废锂离子电池正极材料(有Al、LiCo
21、O2、Ni、Mn、Fe等)回收钴、镍、锂的流程图。已知:P204二(2-乙基己基)磷酸酯 常用于萃取锰,P507(2-乙基己基膦酸-2-乙基己酯)和 Cyanex272二(2,4,4)-三甲基戊基次磷酸常用于萃取钴、镍。回答下列问题:(1)在硫酸存在的条件下,正极材料粉末中LiCoO2与 H2O2反应能生成使带火星木条复燃的气体,请写出反应的化学方程式_。(2)一些金属难溶氢氧化物的溶解度(用阳离子的饱和浓度表示)与pH 的关系图如下:加入 NaOH 溶液调 pH=5 可除去图中的_(填金属离子符号)杂质;写出除去金属离子的离子方程式_(一种即可)。(3)已知 P507 萃取金属离子的原理为n
22、HR(Org)+Mn+(aq)垐?噲?MRn(Org)+nH+(aq),且随着萃取过程中pH降低,萃取效率下降。萃取前先用NaOH 对萃取剂进行皂化处理,皂化萃取剂萃取金属离子的反应为nNaR(Org)+Mn+(aq)垐?噲?MRn(Org)+nNa+(aq)。对萃取剂进行皂化处理的原因为_。(4)控制水相pH=5.2,温度 25,分别用P507、Cyanex272 作萃取剂,萃取剂浓度对萃取分离钴、镍的影响实验结果如图所示。Co(Cyanex272);Ni(Cyanex272);Co(P507);Ni(P507)由图可知,钴、镍的萃取率随萃取剂浓度增大而_(填“增大”或“减小”);两种萃取剂
23、中_(填“P507”或“Cyanex272”)的分离效果比较好,若选P507为萃取剂,则最适宜的萃取剂浓度大约为_mol L-1;若选 Cyanex272 萃取剂,则最适宜的萃取剂浓度大约为_mol L-1。(5)室温下,用NaOH 溶液调节钴萃余液的pH=12,搅拌一段时间后,静置,离心分离得到淡绿色氢氧化镍固体,镍沉淀率可达99.62%。已知 KspNi(OH)2=5.25 10-16,则沉镍母液中Ni2+的浓度为 2.1 10-11 mol L-1时,pH=_(lg5=0.7)。【答案】2LiCoO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+O2+2CoSO4+4H2O Fe3+、Al3+F
24、e3+3OH-Fe(OH)3或Al3+3OH-Al(OH)3维持萃取过程中pH 恒定增大Cyanex272 0.25 0.4 11.7【解析】【分析】【详解】(1)LiCoO2与硫酸和H2O2反应生成能使带火星木条复燃的气体,说明LiCoO2在硫酸作用下把H2O2氧化成 O2,+3 价 Co降低为+2 价的 Co2+,方程式为2LiCoO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+O2+2CoSO4+4H2O。(2)由图可知,加入NaOH 溶液调 pH=5 时,Fe3+、Al3+沉淀完全,所以去除Fe3+的离子方程式为Fe3+3OH-Fe(OH)3,去除 Al3+的离子方程式为Al3+3OH-Al
25、(OH)3。(3)nHR(Org)+Mn+(aq)垐?噲?MRn(Org)+nH+(aq),会使溶液酸性增强,萃取效率下降,故用NaOH 进行皂化处理后离子反应变为nNaR(Org)+Mn+(aq)垐?噲?MRn(Org)+nNa+(aq),反应前后pH 基本不变,根据题意可知,萃取效率不会降低。故萃取前先用NaOH 对萃取剂进行皂化处理的目的是维持萃取过程中pH 恒定。(4)由图可知,钴、镍的萃取率随萃取剂浓度增大而呈增大趋势,萃取时“Cyanex272”比“P507”对钴、镍萃取率的差值大,Cyanex272 分离效果好。选 P507 为萃取剂,浓度在 0.25 mol L-1以后变化不大,所以 0.25 mol L-1最好;选Cyanex272 萃取剂,浓度在0.40 mol L-1以后变化不大,所以0.4 mol L-1最好。(5)KspNi(OH)2=c(Ni2+)c2(OH-)=5.25 10-16,c2(OH-)=16115.25 102.1 10=2.5 10-5,c(OH-)=5 10-3,pOH=3-lg5=2.3,pH=14-pOH=14-2.3=11.7。