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1、广东省梅州市2020届-2022届高考化学三年模拟（二模）试题汇编-非选择题2一、实验题1.（2021广东梅州统考二模）高纯MnCO,是广泛用于电子行业的强磁性材料。MnCO3为白色粉末，难溶于水和乙醇，在潮湿环境下易被氧化，温度高于100开始分解。实验室以MnO2为原料制备M11CO3。（1）制备MnS（溶液:主要反应装置如图，缓缓通入经N?稀释的SOZ气体，三颈烧瓶中反应的化学方程式为反应过程中，为使SO,尽可能转化完金，在通入SO?和 N?比例一定、不改变固液投料的条件下，可 采 取 的 合 理 措 施 有。（写出一点）已知实验室制取SO,可 采 用:Na2S03+H2S0.,（）=Na
2、2S0+S02 T+&0。选择如图所示部分装置与上图装置相连制备MnSO4溶液，应选择的装置有A及储气瓶g3粗产品中将混有（填化学式）。步骤的操作是洗涤沉淀和检验沉淀是否洗涤干净，则 需 要 用 到 的 试 剂 有.2.（2022广东梅州 统考二模）某化学小组对FeCb与NaHSCh反应进行探究。（l）NaHSO3溶液中除水的电离平衡外，还存在另外一个电离平衡，写出其离子方程式（2）配制氯化铁溶液时，先 将 氯 化 铁 固 体 溶 于,再稀释到所需的浓度。（3）该小组同学预测：向FeCb溶液滴加NaHSCh溶液时，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色。他 们 预 测 的 理 论 依 据 为。向2 mL
3、1 mol/L NaHSO3溶液中逐滴加入0.5 mL 1 mol/L的FeCb溶液，具体操作与实验现象见下表。装置反应时间实验现象f 0.5 mL1 mol/L卜F e J溶液n (pH-i)2 mL1 mol/L目-NaHSC3溶液D(pH=5)0-1 min产生红褐色沉淀，有刺激性气味气体逸出1 30min沉淀迅速溶解形成红色溶液，随后溶液逐渐变为橙色，之后几乎无色30 min后与空气接触部分的上层溶液又变为浅红色，随后逐渐变为浅橙色小组同学认为刺激性气味气体的产生原因有两种可能，其中一个为H+HSO,=SO2t+比0,用离子方程式表示另一个可能的原因_ _ _ _ _ _ _。查阅资料
4、：溶液中Fe3+、SO：、OH-三种微粒会形成红色配合物并存在如下转化：HOFeOSO,（红 色）+5峰为 HOFeOSO _ o ,Fe2+SOr嘈,（橙 色）用化学平衡移动原理解释l-30m in内溶液颜色变化的原因 o试卷第2页，共6页实验小组乂通过原电池实验探究FeCb溶液与Na2sCh溶液的反应。装置 实验现象(pH=l)(pH=9)闭合开关后灵敏电流计指针发生偏转用离子方程式表示Na2sCh溶液呈碱性的原因_ _ _ _ _ _ _。探究上述实验中的电极产物，取少量Y 电极附近的溶液，加入,产生白色沉淀，证明产生了 S 0；正 极 的 电 极 反 应 式 为。二、结构与性质3.(2
5、020广东梅州统考二模)2019年诺贝尔化学奖授予约翰 古德伊纳夫、斯坦利惠廷厄姆和吉野彰三位科学家，以表彰他们在锂电池领域所做出的巨大贡献。LiCoOLiFePO 常用作锂离子电池的正极材料，请回答下列问题：(1)基 态 锂 原 子 的 最 高 能 级 的 电 子 云 形 状 是;基态磷原子有 个未成对电子；基 态 铁 原 子 核 外 电 子 排 布 式 为。(2)Co(NO J4T中Co2+的配位数为4,配体中N 的 杂 化 方 式 为,该配离子中各元素的第一电离能 由 小 到 大 的 顺 序 为(用 元 素 符 号 表 示)。(3)Co在水中易被还原成C o ,而在氨水中可稳定存在，其原
6、因为。(4)LiFePO4属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示：璘原子焦磷酸根离子 三磷酸根离子。氧原子这 类 磷 酸 根 离 子 的 化 学 式 可 用 通 式 表 示 为(用 n 代表P 原子数)。(5)钻蓝晶体结构如下图，该立方晶胞由4 个 I 型和4 个 II型小立方体构成。晶体中A产占据O 形成的(填“四面体空隙”或 八面体空隙)；钻蓝晶体的密度为g.cm“列出计算式，用NA表示阿伏加德罗常数的值)。4.(2021广东梅州统考二模)2019年诺贝尔化学奖给了三位为锂离子电池发展做出重要贡献的科学家。锂离子电
7、池的正极材料主要有层状结构的L iM O?,尖晶石结构的口乂2。4以及橄榄石型的LiMPO4(M=Fe、Mn、Ni、C。等元素)。(1)N、0、P 的电负性由大到小的顺序为 o 第三电离能I3(Mn)13丫6)(填“”或“4，反应生成M n S O 4的化学方程式为：S O2+M n O2=M n S O4,为加快反应速率，可采取的合理措施有：控制适当的温度(或缓慢通入混合气体；或使用多孔球泡)；反应不需要加热制备二氧化硫，b装置制备二氧化硫，氮气与二氧化硫通过e装置混合，在 图1装置中反应生成M n S CU，利用f进行尾气处理，防止尾气中二氧化硫污染空气，故选：a be f；若用空气代替N
8、 2进行实验，氧气能与亚硫酸反应生成硫酸，二氧化硫利用率降低；步骤若碱性过强，M/+直接和O H-结合生成M n(O H)2沉淀；根据 M n C C h为白色粉末，不溶于水和乙醇，在潮湿环境下易被氧化“，先用蒸锚水洗涤，用盐酸酸化的B a C b溶液验证洗涤是否干净，再用乙醇洗涤，所以所需试剂是水、盐酸酸化的B a C L溶液、乙醇。2.(l)H S O；港 B S O j+H+或 H S O J+H 2O 峰”SOJ+H3O+(2)浓盐酸(或盐酸、H C 1)(3)Fe C b有氧化性，N a H S O3有还原性，混合时发生氧化还原反应，Fe 3+变 成Fe2+溶液呈浅绿色(或Fe C
9、l3有氧化性，N a H S O j有还原性，Fe C h能被N a H S O3还原)(4)Fe 3+3H S O，=Fe(O H)31+3S O 2T 在 O 2 的作用下，橙色的 H O Fe O S C h 浓度下降，平衡H O Fe O O,(红色)峰 2 H O Fe C)A o,(橙色)不断正向移动，最终溶液几乎无色(5)S O；-+H2O峰 为H S O；+O H-足量盐酸和B a C L溶液(或盐酸酸化的B a C L溶液)Fe3+e -Fe2+【解析】(1)N a H S C h属于酸式盐，H S O,在水中既有电离也有水解，H S O；的水解方程式H S O,+H 2O.
10、H 2S O 3+O H,H S O J 的电离方程式 H S O；S O j+H+或者 H S O；+H 2O.S O f答案第1页，共5页+%)+；故答案为 HSOj；S O；+H+或者 HSO；+H2O SO+H3O+；(2)FeCb为强酸弱碱盐，配制氯化铁溶液时，为防止Fe3,水解生成氢氧化铁，因此配制氯化铁溶液时，先将FeCb固体溶于浓盐酸，再稀释到所需的浓度；故答案为浓盐酸(或盐酸、HC1)；(3)Fe3+显棕黄色，Fe2+显浅绿色，根据题中信息，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，即 Fe3+转化成 Fe2+,化合价降低，说明FeCb具有氧化性，NaHSCh具有还原性，FeCb将 NaH
11、SCh中的+4 价硫元素氧化成+6 价硫元素；故答案为FeCb有氧化性，NaHSCh有还原性，混合时发生氧化还原反应，Fe3+变成Fe2+溶液呈浅绿色或FeCb有氧化性，NaHSC)3有还原性，FeCb能被NaHSCh还原；(4)根据题中信息，有红褐色沉淀产生，红褐色沉淀为Fe(0H)3,刺激性气体为SO 2,原因可能为FeCb溶液中存在：Fe3+H2O.Fe(OH)3+H+,/与 HSO：反应生成SO2和 H 2O,也可能为NaHSCh溶液存在HSO；+H2O-H 2 so 3+0 H,与 FeCh发生双水解反应，即 Fe?+3H S0；.Fe(OH)31+3SO2T；故答案为 Fe3+3H
12、SO”Fe(OH)31+3SO2f；在氧气作用下，HOFeOO,转化成Fe2+,HOFeOO2浓度降低，促进平衡向正反应方向进行，最终溶液几乎无色，故答案为在02的作用下，橙色的HOFeOSCh浓度下降，平衡HOFeoAcV红色)峰 B HO FeOO j橙色)不断正向移动，最终溶液几乎无色；(5)Na2sCh为强碱弱酸盐，SO：发生水解，水解反应方程式为S 0 1+H Q 噂?HSO；+0H一,溶液中c(O IT)c(H),溶液显碱性；故答案为SO；-+H 2O峰 HSO；+OH-；检验SO：,先加入足量盐酸，再加入BaCb溶液，如果有白色沉淀产生，则说明溶液中含有SO；故答案为足量盐酸和B
13、aCL溶液(或盐酸酸化的BaCb溶液)；该装置为原电池装置，根据问题Y 电极溶液附近出现SO；,说明SO；被氧化成S O-,利用原电池工作原理，Y 电极为负极，X 电极为正极，正极反应式为Fe3+e-=Fe2+；故答案为 Fe3+e-=Fe2+。答案第2 页，共 5 页3.球形 3 Is22s22P63s23P63d64s2(或Ar3d64s?)sp*2 CoONP Ar3d74s2 6 sp 离子键 MnO的晶格能大原子晶体(或4x58/、8x(59+2x27+4x16)NH,形 成 较 稳 定 的 配 合 物(P&m J E-八面体空隙 N,、x(2axl(4【详解】(1)锂是3 号元素，
14、核外电子排布为 2 2 s l 最高能级是2S,其电子云形状是球形；磷 是 15号元素，核外电子排布式为Is22s22P63s23P3,其未成对电子数是3p能级上的3 个电子；铁是2 6 号元素，C 根据核外电子排布规律可得其基态铁原子核外电子排布式1 s22s22P63s23P63d64s2 或Ar 3d64s2；故答案为：球 形;3；Is22s22P63s23P63d64s2或Ar3d64s2；(2)NCh-中价层电子对数为5+0+12=3,故为sp?杂化；一般情况下非金属性越强第一电离能越大，但由于N 原子中最外层为半充满状态，比较稳定，故第一电离能大于O,所以第一电离能由小到大的顺序为
15、CoO PaOd-磷原子的变化规律为：1、2、3、4,n 氧原子的变化规律为：4、7、10、3n+l酸根所带电荷数的变化规律为：3、4、5、n+2,这类磷酸根离子的化学式可用通式(R R m)来表示；(5)根据钻蓝晶体晶胞结构观察，晶体中AF+占据02一形成的八面体空隙；该晶胞的体积为(2axl0-7)3,该晶胞的质量为 32X16+16X27+8X59NA=8(59+2X27+4X16)NA,所以密度为8x(59+2x27+4x16)3444共价晶体)(5.4635xl0_8y x NA答案第3 页，共 5 页【详解】(1)非金属性越强，电负性越大，则 N、0、P的电负性由大到小的顺序为O
16、N P。镭失去2个电子后，价电子排布式是3 d 5,处于半充满稳定状态，所以第三电离能L(M n)L N Fe）。(2)C。的原子序数是2 7,则基态C。原子核外电子排布式为 A r 3 d 7 4 s 2；C(?+的一种配离子CO(N3)(NH,)5 中含有的配体是N；和 N H 3,C o 的配位数是1+5=6,配位体N；中心原子 的 价 层 电 子 对 数 是=2 没有孤电子对，杂化类型是s p。(3)M n O 的熔点(1 6 5 0)比M n S 的熔点(1 6 1 0)高，二者均是离子晶体，它们含有的化学键类型是离子键。氧离子半径小于硫离子半径，MnO的晶格能大，所以前者熔点较高。
17、(4)A 1 P 的熔点为2 0 0 0 ,熔点高，因此磷化铝的晶体类型为原子晶体(或共价晶体)。根据A、B点的原子坐标可判断C点 的 原 子 坐 标 为。1 4 4 4 J晶胞中P原子个数是6 小 8 4=4,A 1 原子个数是4,磷化铝的晶胞参数a=5 4 6.3 5 p m,则4 x 5 8具岔度为 N,X (5.4 6 3 5 x 1 (K T g c m 3。5.(1)2 B e s p 3 2 N C H(4)B C(5)当阳离子所带电荷相同时，阳离子半径越小，其结合氧离子能力就越强，对应的碳酸盐就越容易分解12x 8x 4(6)P-NA(a x 1O-10)3同 同rm【解析】(
18、1)基 态 Me 原子，轨道表示式为I、2%2P ，所以有2 对成对电子，成对电子中两个电子自旋方向相反；同周期元素第一电离能呈增大趋势，但 IIA n i A,V A V IA,所以B e、B、C的第一电离能顺序为B B e C,而 H 是电负性最小的非金属，所以电负性由大到小的顺序为N C H,故答案为：NCH：(4)在 CO转化成CO2的反应过程中，A.CO 分子中含有2 对孤对电子，CO2分子中含有4 对孤对电子，故 A 项错误；B.CO 为极性分子，CO2为非极性分子，故 B 项正确；C.C O 中存在碳氧三键，CO2中存在碳氧双键，分子间成键方式改变,，故 C 项正确；D.CO和
19、CO2都可以形成分子晶体，转化过程中，相对分子质量增大，分子间作用力会增强，故 D错误；故答案为：BC(5)因为碳酸盐的分解过程实际上是晶体中阳离子结合CO；中的氧离子，使CO；分解为CO2的过程，所以当阳离子所带电荷相同时，阳离子半径越小，其结合氧离子能力就越强,对应的碳酸盐就越容易分解，故答案为：当阳离子所带电荷相同时，阳离子半径越小，其结合氧离子能力就越强，对应的碳酸盐就越容易分解;(6)根据晶胞结构图，晶胞中含有的正四面体结构的数目是8X：+6X：+4=8,每个正四面8 24x8x12体结构含有4 个碳原子，晶胞的质量是一-g,已知T-碳晶胞参数为a p m,则 T-碳的密12x8x4,3度为P=N(a,0吗3g/cm，故答案为：P=12x8x4N Ja x lO10)3 答案第5 页，共 5 页