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1、广东省佛山市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.(20 20.广东佛山.统考二模)D C C Na (二氯异氟尿酸钠)固体是一种高效、安全的消毒剂。20 0 c以上易溶于水。(C NO)3H 3(鼠尿酸)为三元弱酸。I.制备D C C A (二氯异鼠尿酸)装置如图。主要反应有：碱 溶(C NO)3H 3+2Na O H=(C NO)3Na2H +2H2O H 0氯 化(C NO)3Na2H +2C 12=(C NO)3C 12H +2Na C l A H 0ABC回答下列问题：(1)装置C中的溶液是,作用为(2)装置A中反应的离子方程式为。(3)装
2、置B用 冰 水 浴 的 原 因 是,碱溶时若氢氧化钠过量，(C NO X Na 2H中可能混有的杂质是。I I.制备 D C C Na烧 减,水B中产物一龄和 冷 却 结 晶 一鬻嗡；(4)步骤II中过滤洗盐”洗去的盐是 o(5)“中和”反应的化学方程式为 o(6)氧元素含量的测定：称取0.1 0 0 0 g D C Na样品，加入一定量醋酸溶液溶解，样品中的氯元素全邵转化成H C 1 O,再加入足量的K I溶液，用淀粉作指示剂，用0 1 0 0 0m o l-LNa 2s 2O 3标准溶液滴定生成的碘，消耗Vm L.已知：L+Z S zC h Z=Z r+S Q G i,样品中氯元素的质量分
3、数=%2.(202卜广东佛山统考二模)乙酸乙酯是一种重要的有机化工原料和工业溶剂。实验室制备过程和催化剂选择探究如下。已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点分别为78、118、77,乙醇能与氯化钙形成微溶于水的CaCH6C2H5OH。回答下列问题：I.制备并分离提纯乙酸乙酯用如图装置制备乙酸乙酯(夹持装置略)，在圆底烧瓶中加入32 mLi：1 的乙醇和冰醋酸,再加入32 mLl：1 的乙醇和浓硫酸，加热圆底烧瓶。(1)仪器6 的名称是.(2)制备时，温度计的读数宜控制在_,为保持加热温度恒定，此装置加热方式为。(3)向微分中加入饱和碳酸钠溶液，目的是,分液。欲除去酯层中的乙醇，可采取的措施是，过滤，
4、将所得产品干燥，蒸储，得到纯度较高的乙酸乙酯。H.催化剂选择无机盐类可代替浓硫酸，实验结果如下表。物质金属离子用量/mmol在酸醇混合体系中的溶解性3.5 min收集到酯层高度/cmFeCl3-6H2O6易溶1.3CUC12-2H2O6易溶1.1C11SO46难溶少许酯气味(4)用 固 体 无 机 盐 的 优 点 是(任 写 两 个)。(5)CUC12-2H2O 催化效率高于CuSCU的原因是。3.(2022 广东佛山统考二模)铜是生活中常见的金属，以铜为原料进行如下实验。回答下列问题：I.制备SO?(1)利用铜与浓硫酸制备S O?,适 宜 的 装 置 是(从 A、B、C 中选择)，该装置内发
5、试卷第2 页，共 6 页生的化学方程式为(2)收集干燥的S O?,所需装置的接口连接顺序为：发 生 装 置 一(填 小 写 字 母)。(3)反应后，发生装置中未观察到蓝色溶液，原因是。II.探究温度对铜与过氧化氢反应的影响向 10mL30%的H?。?溶液中滴加1mL3moi/L硫酸，将光洁无锈的铜丝置于其中，铜丝表面产生气泡并逐渐变多，剩余溶液呈蓝色。经 检 验 产 生 的 气 体 为 查 阅 资 料 发 现是Cu催化H?。?分解的结果。(4)写出生成Cu的离子方程式_ _ _ _ _ _ _。(5)学习小组提出猜想：升高温度，Cu催化能力增强，该小组设计如下实验验证猜想。实验序号30%H2O
6、2(mL)1 mol/LCuSO4(mL)水(mL)水浴温度()3min时生成O2的平均速率(mL-min)11011202.4210113093101140904100220Ai5A26100240A3小组同学认为实验1 3 的结果，不能证明猜想成立，理由是 o为进一步验证猜想，完善实验4 6 的 方 案(答 案 填 在 答 题 卡 上)。小组同学结合实验1-6,判断猜想成立，依据是。二、结构与性质4.(2020广东佛山 统考二模)科学家预测21世纪中叶将进入“氢能经济”时代，下列物质都是具有广阔应用前景的储氢材料。回答下列问题：(l)Z r(错)在元素周期表中位于第五周期，与钛同族，基态Z
7、 r 的价层电子排布式为(2)亚氨基锂(L iz NH)所 含 元 素 第 一 电 离 能 最 小 的 是 ,电 负 性 最 大 的 是(填 元素符号)。(3)咔喋(/、一)的沸点比笏()高 的 主 要 原 因 是。(4)NH 3 B H 3(氨硼烷，熔 点 1 0 4)与乙烷互为等电子体。NH 3 B H 3 的晶体类型为 o其中B的杂化类型为一，可通过 测定该分子的立体构型。NH 3 B H 3 可通过环硼氨烷、C H 与 H2O进行合成，键角：C H4 氏0 (填“或 v ),原因是 o(5)M g H 2晶体属四方品系，结构如图，晶胞参数a =b=4 5 0 pm,c=3 0 1 pm
8、,原子坐标为A(0,0,0)、B(0.3 0 5,0,3 0 5,0)、C(l,1,1)、D(0.1 9 5,0.8 0 5,0.5),M g?+的半径为7 2pm,则 H+的半径为 pm(列出计算表达式)用NA表示阿伏加德罗常数，M g H 2 晶体中氢的密度是标准状况下氢气密度的 倍(列出计算表达式，氢气密度为0.0 8 9 g L )。5.(20 21 广东佛山统考二模)石墨插层化合物在电池材料、超导性等方面具有广泛的应用前景。回答下列问题：I.某种锂离子电池以石墨(平面结构如图1 所示)做负极材料，L iNiCh 做正极材料。图1 石墨的层状结构(1)石 墨 中 碳 的 杂 化 类 型
9、 是，在层中碳原子的配位数为(2)L iNiO 2中 电 负 性 最 大 的 元 素 是。试卷第4页，共 6页(3)基态Ni3+核 外 电 子 排 布 式 为,其未成对电子数为I I .下表列举了部分碳族晶体的熔点、硬度数据：晶体熔点/硬度(数值越大，晶体的硬度越大)金刚石(C)大于3 5 0 01 0碳化硅(S iC)28 3 09晶体硅(S i)1 4 1 27(4)请解释金刚石、碳化硅、晶 体 硅 的 硬 度 逐 渐 变 小 的 原 因 是。I I I .钾(K)的石墨插层化合物具有超导性，图甲为其晶胞图。其中K层平行于石墨层,该晶胞垂直于石墨层方向的原子投影如图乙所示。(5)该 插 层
10、 化 合 物 的 化 学 式 是,判断K层与石墨层之间的化学键类型为(选填“离子键”“共价键”)；若晶胞参数分别为a n m、a n m、b n m,则该石墨插层化合物的晶胞密度为 g-c m-(用含a、b、M 的代数式表示)6.(20 22 广东佛山统考二模)C u I n S,是生物医药、太阳能电池等领域的理想荧光材料。回答下列问题：(D,J n 的价层电子排布式为 o(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+；表示，与之相反的用一表示，称为电子的自旋量子数。对于基态S原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为 S可以形成两种常见含氧酸，其通式为(H O),S O“，判断该两
11、种含氧酸酸性强弱并分析原因_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ o(3)硫酸铜稀溶液中不存在的作用力有(填标号)，其中硫酸根的空间构型为一。A.配位键 B.金属键 C.共价键 D.氢键 E.范德华力(4)硫酸铜溶液中滴入氨基乙酸钠(H?N C H 2c o ON a)可得到配合物A,结构如图所示.氨基乙酸钠中碳原子的杂化方式为一，Imol氨基乙酸钠含有。键的数目为配合物A 中 非 金 属 元 素 电 负 性 由 大 到 小 的 顺 序 为。（5）CulnS?（式量为M r）的晶胞结构如图a 所示，阿伏加德罗常数为NA,则CuInS?晶体的密度为 g-cm，（列计算式），图 b 为Cu原子
12、沿z 轴方向向x-y平面投影的位置，在图b 中画出S 原子在该方向的投影位置_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _（用“”表示 S 原子）。试卷第6 页，共 6 页参考答案：1.氢氧化钠溶液吸收多余氯气，防止污染空气 2MnO4+10CI+16H+=2Mn2+5Cl2 T+8H2O 该反应放热，冰水浴可降温促进反应向正反应方向进行，同时降低产品溶解度(CNO)3Na3 NaCl(CNO),Cl2H+NaOH=(CNO),Cl2Na+H2O 1.775V【分析】由图中装置和实验药品可知，A 装置为氯气发生装置，B 装置发生氯化反应生成DCCA,C 装置用于尾气处理，吸收多余的氯气。利用DCC
13、A生产DCCNa先将B 中产物主要成分为DCCA和 NaCl的混合物进行过滤洗盐，得到DCCA,DCCA与氢氧化钠反应得到D CCN a,再经过冷却结晶，过滤干燥得到产品D C C N a,以此分析。【详解】(1)由上述分析可知C 装置用于尾气处理，吸收多余的氯气，防止污染空气，试剂为氢氧化钠溶液，故答案为：氢氧化钠溶液；吸收多余氯气，防止污染空气；(2)A 装置为氯气发生装置离子反应为：2MnO4+10Cr+16H+=2Mn2+5Cl2 T+8H2O,故答案为：2MnO4+1OCF+16H=2Mn2+5C1,T+8HQ；(3)由已知反应可知装置B 中反应AH H2cCh，所以向福分中加入饱和
14、碳酸钠溶液，碳酸钠与酯中挥发的杂质乙酸反应产生易溶于水的物质，同时可以降低乙酸乙酯的溶解度，得到互不相溶的两层液体，其中上层为酯层，下层为水层，通过分液将两层液体分离；乙醇与乙酸乙酯互溶，由于乙醇能与氯化钙形成微溶于水的CaCL6C2H50H,向混合乙醇的乙酸乙酯层中加入无水氯化钙，乙醇与氯化钙形成微溶于水的CaChGC2H50H,然后过滤除去固体物质，将所得产品干燥，蒸储，得到纯度较高的乙酸乙酯；(4)用硫酸作催化剂，会产生大量酸性废液，导致环境污染；而且浓硫酸与乙醇混合加热会发生副反应，同时降低乙醇的利用率，因此使用固体无机盐为催化剂的优点是：无酸性废水，不污染环境，不与乙醇发生副反应；答
15、案第2 页，共 7 页(5)根据表格数据可知：CuCb2H2。在酸醇混合体系中易溶，而 CuSOa难溶，在相同时间内CuCb2H2。产生的酯更多，说明CuCb2H2O催化效率更高。即由于CuCbSH?。比C11SO4在酸醇混合体系中的溶解性好，与催化剂接触面积更多，使得其催化效率高。3.(1)B Cu+2H2so4(浓)与 uSO+SO21+凡0(2)ghedij(3)浓硫酸具有吸水性，反应后的硫酸铜以固体形式存在 Cu+Hqz+ZH+nCM+ZHq(5)温度升高促进H q：的分解 10、0、2、30 实验组13 生成氧气平均速率随温度升高的增加程度比对照组4 6 大【分析】用铜和浓硫酸加热反
16、应生成二氧化硫气体，先干燥再收集，最后处理二氧化硫尾气，探究温度对铜与过氧化氢反应的影响时，要注意对变量的分析，只能有一个作变量。【详解】(1)用铜与浓硫酸制备S O 2,反应是铜固体和浓硫酸加热条件下反应生成二氧化硫气体、硫酸铜和水，因此适宜的装置是B,该装置内发生的化学方程式为Cu+2H2so4(浓)自C11SO4+SO2 T+H,O。(2)收集干燥的S O?,先用浓硫酸干燥二氧化硫气体，再用向上排空气发收集二氧化硫气体，最后进行尾气处理，因此所需装置的接口连接顺序为：发生装置-ghedij。(3)反应后，发生装置中未观察到蓝色溶液，可能是浓硫酸具有吸水性，将硫酸铜溶液中水吸收，最后硫酸铜
17、以固体形式存在。(4)铜、硫酸和双氧水反应生成硫酸铜和水，则生成Cu的离子方程式为CU+H2O,+2H=CU2+2H2O。(5)小组同学认为实验13 的结果，不能证明猜想成立，理由是H2O2的热稳定性较差，温度升高促进H Q?的分解。为进一步验证猜想，根 据 1、4；3、6；实验温度相同，实验条件中硫酸铜溶液的用量不同，得出实验2、5 是一组实验对比，其方案中加入的体积分别为10、0、2、30；小组同学结合实验16,判断猜想成立，根 据 1和 4,2 和 5,3 和 6 分别对比实验得出温度升高，Cu2+催化能力增强即依据是实验组13 生成氧气平均速率随温度升高的增加程度比对照组46答案第3
18、页，共 7 页大。4.4 d 2 5 s 2 L i N 咔睡分子间存在氢键分子晶体 s p 3 红外光谱 C H 4 中无孤电子对，比0 中有两对孤电子对，孤电子对与键之间的排斥力大于a键之间的排斥力，使得C H 4 中的键角比H2 O中的键角44 x l 035大 0-305 x 4 5 07 2-7 2 NA x （4 5 0 x 10|0）2 x 301x 10 10 x 8.9x l 0-5 NA x 4 5 02 x 301 x 8.9【分析】（1）Z r（错）在元素周期表中位于第五周期，与钛同族，属于N B族,则基态Z r 的价层电子排布式为；（2）L i 和 H属于同主族，第一
19、电离能由大变小，H L i,电负性由小变大H L i ；L i 和 N属于同周期，第一电离能由小变大L i N,电负性由小变大L i L i,电负性由小变大H L i ：L i 和 N属于同周期，第一电离能由小变大Li N,电负性由小变大L i；C H,中无孤电子对，比0 中有两对孤电子对，孤电子对与。键之间的排斥力大于o键之间的排斥力，使得C H 4 中的键角比H2O中的键角大;（5）利用空间几何计算AB的距离=0.305、4 5 0 0=乂82+的半径+田的半径，则 H+的半径答案第4页，共 7页=0.305 x 4 5 05/2-7 2;晶胞中H+个数为4 x；+2=4 ,则晶胞中氢的密
20、度=m =_4 _ 4 x l 035P=V =NAx(4 5 0 x l 0 IO)2X3O1X1O l ox 8.9x l O-5 NA x 4 5 02 x 301 x 8.9 故口 条为：44 x 10%0.305 x 4 5 00-7 2;以 x(4 5 0 x 1。一学 x 301 xlL x 8.9x 1 (T 或 NA x 4 5 02 x 301 x 8.9【点睛】CE和 H 2 O 均属于s p 3杂化，C H 4 中无孤电子对，比0 中有两对孤电子对，孤电子对与c键之间的排斥力大于 7 键之间的排斥力，使得C H 4 中的键角比HaO中的键角大。5.s p 2 3 0 I
21、 s 22s 22P6 3s 23P6 3d 7 3 三种物质都属于共价晶体，原子半径越小，共价键的键长就越短，该化学键的键能就越大，物质的硬度就越大。由于键长：C-C 键VC-S i 键V S i-S i 键，所以键能C-C 键C-S i 键S i-S i 键，故物质的硬度：金刚石碳化硅晶体硅 K C 8 离 子 键 当Ma-b N【详解】(1)在石墨中碳原子形成3 个。共价键，因此C的杂化类型是s p 2杂化；石墨是层状结构，在层内C原子与相邻的3 个 C原子形成共价键，在层间C原子之间以分子间作用力结合，因此在层内C原子的配位数是3；(2)在 L i N i C h 中含有L i、N i
22、、0 三种元素，其中O是非金属元素，L i、N i 是金属元素，非金属元素的电负性大于金属元素，所以三种元素中电负性最大的元素是O；N i 是 28号元素,根据构造原理可知基态N i 原子核外电子排布式是I s 22s 22P6 3s 23P6 3d 84 s 2,N i 原子失去最外层的2 个 4 s 电子和1 个 3 d 电子，就得到N i3+,则基态N i 3+核外电子排布式为 I s 22s 22P 6 3s 23P 6 3d 7；3d 轨道有5个，每个轨道最多可容纳2 个自旋方向相反的电子，则其中有3 个未成对的电子；(4)金刚石、碳化硅、晶体硅都是共价晶体，原子半径越小，共价键键长
23、就越短，该化学键的键能就越大，物质的硬度就越大。由于原子半径：C V S i,所以键长：C-C 键C-S i 键 VS i-S i 键，键能C-C 键C-S i 键S i-S i 键，因此物质的硬度：金刚石碳化硅晶体硅；(5)晶胞中K原子处于顶点、面心、内部4个，晶胞中每层石墨烯部分结构中有4条边(8 个C原子)处于晶胞面上，其它C原子处于晶胞内部，晶胞中K原子数目=吠 +4=8 ,C原子数目=12x 4+8 x 4 x g=6 4,K、C原子数目之比为1：8 ,则该插层化合物的化学式是K C 8,该化合物为离子化合物，K层与石墨层之间的化学键类型为离子键；答案第5页，共 7页该晶胞中含有K
24、原子8 个，含有C 原子64 个，则晶胞质量加 二(39?8+12?64)g/mol_1080NA/molNAg,晶胞体积 V=(ax 10-7cm)x(ax 10-7cm)x(bx 10-7cm)=a2bx 10-21 cm3,所以该晶胞的密度1080-2p=m=N =1.08x10”V a2bxlO_2lcm3 a2bNAg/cm3 6.(1)405s25Pl(2)+1或-1 亚硫酸为3 0)上。，硫酸为(HO)2s0 也就是说硫酸的n 值大于亚硫酸的n 值，使 S 原子的正电性增大，导致S-OH中电子向S 偏移程度增大，因而更易电离出氢离子，硫酸的酸性更强(3)B 正四面体(4)sp3、
25、sp2 8M 0 N C H4xlO”Mx2yAO-O-O o o o o-o-A【解析】(1)In 为 49号元素，基态In 原子电子排布式为：Is22s22P63s23P64s23d14P65s24dI5pl则价层电子排布式为:4dl05s25p1,故答案为:4dl05s25pl;(2)对于基态的硫原子，其核外价电子排布图为3s 3p，成对的电子自旋状态相反,自旋磁量子数的代数和为0,根据洪特规则可知，其 3P轨道的两个单电子自旋状态相同，因此基态硫原子价电子的自旋磁量子数的代数和为(-：)x4+(2)x2=-l 或为2 2(1)X4+(-1)X2=+1,即为：+1或-1；S 元素可以形成
26、两种常见含氧酸，其通式为(HO)mSO”,即亚硫酸为(HO)?S。，硫酸为(HObSO”也就是说硫酸的n 值大于亚硫酸的n 值，使 S 原子的正电性增大，导致S-OH中电子向S 偏移程度增大，因而更易电离出氢离子，硫酸的酸性更强，故答案为：+1或-1;亚硫酸为(H C S O,硫酸为(HO)2so2,也就是说硫酸的n 值大于亚硫酸的n 值，使 S 原子的正电性增大，导致S-OH中电子向S 偏移程度增大，因而更答案第6 页，共 7 页易电离出氢离子，硫酸的酸性更强;(3)硫酸铜稀溶液中水分子之间有氢键和范德华力存在，水分子和硫酸根离子中均存在共价键，铜离子和水分子间可以形成配位键，即不存在金属键
27、；硫酸根离子中中心原子硫原子上的孤电子对数为;X(6+2-4X2)=0,价层电子对数为4,S采用s p 3杂化，则空间构型为正四面体，故答案为：B；正四面体；(4)氨基乙酸钠中C原子的价层电子对数分别为0=4、注=2,则杂化方式为s p 3、s p 2；共价单键为。键，共价双键中一个是6键一个是兀键，H?N C H 2c o O N a中含有8个。键,所以I m o l氨基乙酸钠含有。键的数目为8M,故答案为：s p s p 2；8NA；配合物A的非金属元素有C、0、N、H元素，元素的非金属性越强，其电负性越大，非金属性大小顺序为ONCH,则电负性大小顺序为：0NCH,故答案为：O NCH；(5)用“均摊法”，一个晶胞内含C u的数目：8 x：+4 x +l=4个，含S的数目：8个，含I n 4 x：8 2 4M14 X 2+6x=4个，则一个晶胞含4个C uInS2,晶胞的体积为 y p m 则该晶体的密度p=N j“x 2 ypm34X10MM=-r:g-cm 3；根据晶胞结构可知，C u原子在z轴方向投影位于顶点上和面心上，S原x双子在z轴方向投影位于顶点和面心的连线中点上，在图b中画出S原子在该方向的投影位置4 xlO,oM 人AT；X)NAO-O-OO-o-o答案第7页，共7页