2020届高考化学难点点点过专题15综合模拟训练一（含解析）.docx

专题15综合模拟训练一1本草纲目中的“石碱”条目下写道：“采蒿蓼之属，晒干烧灰，以水淋汁，久则凝淀如石，浣衣发面，亦去垢发面。”这里的“石碱”是指AKOHBKAl(SO4)2 CKHCO3 DK2CO32设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A在反应KIO3 6HI=KI3I23H2O中，每生成3 mol I2转移的电子数为6NAB7.2 g过氧化钙(CaO2)固体中阴、阳离子总数约为0.3NAC28 g由C2H4和C3H6组成的混合气体中含有CH共价键的数目为4NADT 时，1 L pH=12的Na2CO3溶液中含有的OH离子数为0.01NA3某有机化合物的结构简式为，下列关于该化合物的说法不正确的是A该有机物的分子式为C23H24O6B1 mol该化合物最多可以与9 mol H2发生加成反应C既可以使溴的四氯化碳溶液褪色，又可以使酸性KMnO4溶液褪色D既可以与FeCl3溶液发生显色反应，又可以与Na2CO3溶液反应4下列对有关实验事实的解释正确的是A向某溶液中滴加盐酸后，再加入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中含有SOB浓硫酸和浓硝酸长期暴露在空气中浓度均降低，原理相同C某物质燃烧后的产物既能使白色硫酸铜粉末变蓝，又能使澄清的石灰水变浑浊，该物质一定是碳氢化合物D比较不同浓度硫酸与Na2S2O3反应的速率不能通过观察气泡逸出快慢比较，因为SO2易溶于水5甲烷作为一种清洁燃料可用于燃料电池。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 molL1的氯化钠溶液的装置示意图：下列说法不正确的是Aa是电源的负极 BU形管中氯离子向c极移动Cb电极的电极反应式为O24e2H2O=4OH Dd电极附近溶液pH升高 6短周期主族元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，其中Z的原子序数是X原子序数的3倍。下列说法不正确的是XWYZA.四种元素都是非金属元素BW、Y、Z的原子均能与氢原子形成18电子分子C单质Y是将太阳能转化为电能的常用材料DX、Y、Z均只能与W形成一种化合物7常温下向25 mL 0.1 molL1 MOH溶液中逐滴滴加0.2 molL1的HCl，pH的变化曲线如图所示(溶液混合时体积的变化忽略不计)：下列说法正确的是Aa点水电离出的c(OH)大于d点 B在b点，离子浓度大小为c(OH)c(H)c(M)c(Cl)C在c点，滴加的V(HCl)12.5 mLD在d点，c(OH) c(M)2c(MOH)=103molL126三氯乙醛是基本有机合成原料之一，是生产农药、医药的重要中间体。某化学兴趣小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略)，模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。查阅资料，有关信息如下：制备反应原理：C2H5OH4Cl2CCl3CHO5HCl可能发生的副反应：C2H5OH HClC2H5ClH2O，CCl3CHOHClOCCl3COOH(三氯乙酸)HCl相关物质的相对分子质量及部分物理性质：C2H5OHCCl3CHOCCl3COOHC2H5Cl相对分子质量46147.5163.564.5熔点/114.157.558138.7沸点/78.397.819812.3溶解性与水互溶可溶于水、乙醇可溶于水、乙醇、三氯乙醛微溶于水，可溶于乙醇(1)仪器E的名称是_，冷凝水的流向是_进，_出(填“a”或“b”)。(2)该设计流程中存在一处缺陷，该缺陷是_，引起的后果是_。(3)仪器A中发生反应的离子方程式为_。(4)该装置C可采用_加热的方法以控制反应温度在70 左右。(5)装置D干燥管的作用为_，装置D烧杯中的试剂是_。(6)反应结束后，从C中的混合物中分离出Cl3CCOOH的方法是_(填名称)。(7)已知：常温下Ka(CCl3COOH)=1.0101 molL1，Ka(CH3COOH)=1.7105 molL1请设计实验证明三氯乙酸、乙酸的酸性强弱：_。27铬铁矿的主要成分可表示为FeOCr2O3，还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质，以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的流程图：已知： Na2CO3Al2O32NaAlO2CO2； Cr2OH2O2CrO2H根据题意回答下列问题：(1)已知焙烧时FeOCr2O3转化为Na2CrO4和Fe2O3，写出焙烧时反应的化学方程式_。(2)固体X中主要含有_(填写化学式)；酸化步骤用醋酸调节溶液pH5，其目的是_。要检测酸化操作中溶液的pH是否等于4.5，应该使用_(填写仪器或试剂名称)。(3)写出生成Y的离子方程式_。(4)下表是相关物质的溶解度数据，操作发生反应的化学方程式是：Na2Cr2O72KCl=K2Cr2O72NaCl，该反应在溶液中能发生的理由是_。物质KClNaClK2Cr2O7Na2Cr2O7溶解度(g/100 g水)0 2835.74.716340 40.136.426.32158051.33873376(5)操作由多步组成，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加入KCl固体、_、_、过滤、洗涤、干燥。(6)称取重铬酸钾试样5.000 g配成500 mL溶液，取出50.00 mL于碘量瓶中，加入20 mL 2 molL1 H2SO4和足量碘化钾，放于暗处5 min。然后加入100 mL水，加入3 mL _(填试剂名称)作指示剂，将0.200 0 molL1 Na2S2O3标准溶液盛放于_滴定管(填“酸式”或“碱式”)中进行滴定，若实验中共用去Na2S2O3标准溶液48.00 mL，则所得产品中重铬酸钾的纯度为_(保留3位有效数字)。已知：Cr2O6I14H=2Cr33I27H2O；I22S2O=2IS4O。28利用氢气对废气进行脱碳处理可实现绿色环保、废物利用，对于减少雾霾也具有重要意义。(1)汽车尾气的主要污染物为NO，用H2催化还原NO可以达到消除污染的目的。已知：2NO(g)N2(g)O2(g)H=180.5 kJmol1，2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H=571.6 kJmol1，写出H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式是_。(2)某研究小组模拟研究如下：向2 L恒容密闭容器中充入2 mol NO发生反应2NO(g)N2(g)O2(g)，在不同的温度下，反应过程中物质的量浓度与时间的关系如图所示：T2下，在05 min内，v(O2)=_molL1min1；该温度下反应N2(g)O2(g)2NO(g)的平衡常数K=_。该反应进行到M点放出的热量_进行到W点放出的热量(填“”、“”或“=”)。M点时再加入一定量NO，平衡后NO的转化率_(填“变大”、“变小”或“不变”)。反应开始至达到平衡的过程中，容器中下列各项发生变化的是_(填序号)。a混合气体的密度 b逆反应速率c单位时间内，N2和NO的消耗量之比 d气体的平均相对分子质量(3)氢气作为一种理想燃料，但不利于贮存和运输。利用氢能需要选择合适的储氢材料，镧镍合金在一定条件下可吸收氢气形成氢化物：LaNi5(s)3H2(g)LaNi5H6(s)H0，欲使LaNi5H6(s)释放出气态氢，根据平衡移动原理，可改变的条件是_(填字母编号)。A增加LaNi5H6(s)的量B升高温度 C使用催化剂 D减小压强36已知A、B、C、D、E五种元素均位于前四周期，原子序数依次增大。下表给出五种元素的相关信息，根据以下信息填空：元素相关信息A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构C原子L电子层上有2对成对电子D元素的主族序数与周期数的差为4E元素位于周期表的第六列(1)E原子的核外电子排布式为_。(2)已知BA5为离子化合物，写出其电子式_。(3)B的基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有_个伸展方向，原子轨道呈_形。(4)B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_(用元素符号表示)。(5)BD3分子中，中心原子的杂化方式为_，其分子的立体构型为_。(6)在ED3溶液中，一定条件下存在组成为EDn(A2C)6nx (n和x均为正整数)的配离子，将其通过氢离子交换树脂(RH)，可发生离子交换反应：EDn(A2C)6nxxRHRxEDn(A2C)6nxH。将含0.001 5 mol EDn(A2C)6nx的溶液与RH完全交换后，中和生成的H需浓度为0.120 0 molL1NaOH溶液25.00 mL，则该配离子的化学式为_。(7)金属Al与B可组成一种新型无机非金属材料AlB，具有耐高温，耐磨性能。它的晶体类型为_，其晶胞与金刚石晶胞相似，已知晶胞边长为a pm，则该晶胞的密度为_gcm3。(用含a、NA的式子表示)。37有机物X是某种药物的主要成分，工业上合成该化合物的一种路线如下(部分反应物、反应条件略去)：已知：酯与含羟基的化合物可发生如下酯交换反应：RCOO RROHRCOORROH(R、R、R均代表烃基)(1)反应所需的试剂是_，反应的反应类型是_。(2)B中含氧官能团的名称是_；反应的产物除了X以外，另一种产物的名称是_。(3)D在一定条件下能发生缩聚反应生成高分子化合物，该高分子化合物的结构简式为_。(4)反应的化学方程式为_。(5)E的同分异构体有多种，写出符合下列条件的有机物结构简式_。.苯环上一氯代物只有一种.与氯化铁溶液发生显色反应.能与碳酸氢钠溶液反应放出CO2(6)已知：；当苯环上已有一个“CH3”或“Cl”时，新引入的取代基一般在它的邻位或对位；当苯环上已有一个“NO2”或“COOH”时，新引入的取代基一般在它的间位。请写出以甲苯、乙醇为原料制备的合成路线图(无机试剂任用)。参考答案7.解析：“采蒿蓼之属，晒干烧灰”，说明“石碱”成分来自植物烧成的灰中的成分，“以水淋汁”，该成分易溶于水，久则凝淀如石，亦去垢，能洗去油污，发面，能作为发酵剂，排除KOH、KAl(SO4)2，植物烧成的灰中的成分主要为碳酸盐，所以碳酸钾符合，同时符合久则凝淀如石，而KHCO3久则分解生成粉未状的碳酸钾，故D符合。答案：D8.解析：A、KIO3 6HI=KI3I23H2O中，KIO3 中碘元素转化为碘单质，转移5e，每生成3 mol I2转移的电子数为5NA，错误；B、7.2 g过氧化钙(CaO2)物质的量=7.2 g72 gmol1=0.1 mol，阴离子为O，所以7.2 g过氧化钙固体中阴、阳离子总数约为0.2NA，错误；C、二者的最简式相同，都是CH2，则28 g混合气体中含有CH共价键的物质的量是2=4 mol，其个数为4NA，正确；D、温度不确定，不能计算氢氧根离子浓度，错误。答案：C9.解析：根据结构简式可判断分子式为C23H24O6，A正确；苯环和碳碳双键能与氢气分子加成反应，酯基不能与氢气发生加成反应，1 mol该化合物最多可以与7 mol H2发生加成反应，B错误；该有机物含有碳碳双键，可以与Br2发生加成反应，碳碳双键、酚羟基均可以使KMnO4褪色，C正确；该有机物分子中存在酚羟基，既可以与FeCl3溶液发生显色反应，又可以与Na2CO3溶液反应，D正确。答案：B10.解析：A、在酸性溶液中硝酸根能氧化亚硫酸根，不一定含有硫酸根，错误；B、浓硫酸吸收空气中的水，浓度降低，浓硝酸有挥发性，使浓度降低，原理不同，错误；C、能使白色硫酸铜粉末变蓝的物质为水，能使澄清石灰水变浑浊的物质为二氧化碳(或二氧化硫)，说明物质中含有碳(或硫)和氢元素，可能还含有氧元素，错误；D、S2O2H=SSO2H2O，SO2易溶于水，不能通过观察气泡逸出快慢比较，应通过观察浑浊来判断，正确。答案：D11.解析：A、甲烷失去电子，在负极通入，正确；B、电解池阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，即氯离子向c电极移动，正确；C、氧气在正极通入，电极反应式为O24e4H=2H2O，错误；D、d电极是阴极，氢离子放电产生氢氧根，碱性增强，正确。答案：C 12.解析：短周期主族元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，其中Z的原子序数是X原子序数的3倍，设X的原子序数为x，则x10=3x，x=5，则X是B，Z是P，所以Y是Si，W是O。A、四种元素都是非金属元素，正确；B、H2O2、PH3、SiH4均是18电子分子，正确；C、硅是半导体可用作太阳能电池板，正确；D、磷有P2O3和P2O5两种化合物，错误。答案：D13.解析：a点为MOH溶液，抑制水电离，水电离出的c(OH)=1011molL1；d点盐酸过量，抑制水的电离，水电离出的c(OH)=1011molL1，A错误；b点呈碱性，则c(OH)c(H)，由于pH=9，混合液中的氢离子、氢氧根离子浓度较小，则正确的离子浓度大小为：c(M)c(Cl)c(OH)c(H)，B错误；滴加的V(HCl)=12.5 mL时，恰好反应生成MCl，M部分水解，溶液呈酸性，而c点溶液的pH=7，所以c点V(HCl)12.5 mL，C错误；在d点，V(HCl)=25 mL，溶液中MCl和HCl的浓度相同，根据物料守恒可知c(Cl)=2c(M)2c(MOH)，根据电荷守恒定律可知c(OH)c(Cl)=c(H)c(M)，所以溶液中c(H)=c(OH)c(M)2c(MOH)=103molL1，D正确。答案：D26.解析：A装置利用高锰酸钾溶液与浓盐酸制备氯气，B装置用饱和食盐水除去HCl，C中反应制备CCl3CHO，D装置盛放氢氧化钠溶液，吸收尾气中氯气、HCl防止污染空气。(1)根据仪器构造可知E是球形冷凝管，水的流向应该是下口进上口出。(2)生成的氯气中含有水蒸气，氯气能与水反应生成HCl与HClO，会发生CCl3CHOHClOCCl3COOHHCl、C2H5OHHClC2H5ClH2O，导致装置C中副产物CCl3COOH、C2H5Cl增多。(3)高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气与水，反应的离子方程式为2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O。(4)控制反应温度在70 左右，应采取水浴加热。(5)由于最终排出的气体中含有氯气和氯化氢，所以需要用氢氧化钠溶液吸收，防止污染空气。干燥管的作用是防止倒吸。(6)CCl3COOH溶于乙醇与CCl3CHO，应采取蒸馏方法进行分离。(7)分别测定0.1 molL1两种酸溶液的pH，三氯乙酸的pH较小，说明三氯乙酸电离程度比乙酸的大，则三氯乙酸的酸性比乙酸的强。答案：(1)球形冷凝管ab(2)缺少干燥氯气的装置导致装置C中副产物CCl3COOH、C2H5Cl增多(3)2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O(4)水浴(5)防止液体倒吸氢氧化钠溶液(6)蒸馏(7)分别测定0.1 molL1两种酸溶液的pH，三氯乙酸的pH较小，说明三氯乙酸酸性比乙酸的强27.解析：铬铁矿与碳酸钠混合通过焙烧，得到Na2CrO4、Fe2O3、MgO和NaAlO2的混合体系，然后加水溶解得到固体Fe2O3、MgO和Na2CrO4、NaAlO2溶液，再调节溶液的pH，使偏铝酸盐完全沉淀，继续调节溶液的pH使CrO转化为Cr2O，最后向所得溶液中加入氯化钾，生成溶解度较小的K2Cr2O7。(1)根据反应中各物质的元素化合价变化可知，铁从2价变为3价，铬从3价变为6价，氧从0价变为2价，根据化合价升降法及元素守恒可配平化学方程式为4FeOCr2O38Na2CO37O28Na2CrO42Fe2O38CO2。(2)要检测酸化操作中溶液的pH是否等于4.5，普通pH试纸只能测定溶液pH到整数，是近似测定，准确测定需要用pH计或精确pH试纸；结合流程图和反应过程中得到物质分析，酸化步骤用醋酸调节溶液pH5为了使CrO离子转化为Cr2O。(3)根据流程分析可知，中和操作中用醋酸调节pH值后产生的沉淀为氢氧化铝，所以Y为Al(OH)3，生成Al(OH)3的离子方程式为AlOCH3COOHH2O=Al(OH)3CH3COO。(4)溶解度大的物质能转化为溶解度小的物质，根据表中数据知，四种物质中K2Cr2O7的溶解度最小，Na2Cr2O7的溶解度比K2Cr2O7大，所以在溶液中能发生反应Na2Cr2O72KCl=K2Cr2O72NaCl。(5)获得K2Cr2O7晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。(6)碘遇淀粉显蓝色，因此可以用淀粉作指示剂。根据Cr2O6I14H=2Cr33I27H2O、I22S2O=2IS4O可得Cr2O6S2O，所以n(Cr2O)=0.001 6 mol，所以500 mL重铬酸钾中n(Cr2O)=0.016 mol，m(K2Cr2O7)=0.016 mol294 gmol1=4.704 g，其纯度=100%94.1%。答案：(1)4FeOCr2O38Na2CO37O28Na2CrO42Fe2O38CO2(2)Fe2O3、MgO使CrO转化Cr2OpH计或精密pH试纸(3)AlOCH3COOHH2O=Al(OH)3CH3COO(4)Na2Cr2O7的溶解度比K2Cr2O7大(5)蒸发浓缩冷却结晶(6)淀粉溶液碱式94.1%28.解析：(1)由2NO(g)=N2(g)O2(g)H=180.5 kJmol12H2O(l)=2H2(g)O2(g)H=571.6 kJmol1，据盖斯定律，得：2H2(g)2NO(g)=N2(g)2H2O(l)H=752.1 kJmol1。(2)根据图像，T2下，在05 min内，v(NO)=0.125 molL1min1，速率之比等于化学计量数之比，则v(O2)=6.25102molL1min1；2NO(g)N2(g)O2(g)起始浓度(molL1) 1 0 0转化浓度(molL1) 0.75 0.375 0.375平衡浓度(molL1) 0.25 0.375 0.375所以平衡常数K=2.25则N2(g)O2(g)2NO(g)平衡常数K=1/K=；由于2NO(g)N2(g)O2(g)H=180.5 kJmol1，反应放热，放出的热量与反应的一氧化氮的物质的量成正比，W点c(NO)浓度小，反应的一氧化氮多，因此M点放出的热量小于进行到W点放出的热量；M点时再加入一定量NO，相当于增大压强，增大压强，平衡不移动，平衡后NO的转化率不变；反应开始至达到平衡的过程中，a.容器的体积不变，气体的质量不变，混合气体的密度不变；b.反应速率开始时逆反应速率为0，随着反应的进行，生成物的浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大；c.在平衡之前，正反应速率大于逆反应速率，N2的消耗量小于NO的消耗量；d.气体的物质的量不变，气体的质量不变，气体的平均相对分子质量不变；(3)A.增加固体的量，对化学平衡无影响，A错误；B.该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，释放出的H2增多，B正确；C.使用催化剂，对化学平衡无影响，C错误；D.减小压强，平衡向气体分子数增大的方向移动，即向左移动，释放出的H2增多，D正确。答案：(1)2H2(g)2NO(g)=N2(g)2H2O(l)H=752.1 kJmol1(2)6.25102小于不变bc (3)BD36.解析：C原子L层上有2对成对电子，则C原子电子排布式为1s22s22p4，所以C为氧元素；B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构，原子序数小于C，则最外层电子排布为2s22p3，故B为氮元素。A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等，且原子序数小于B，因此A是H。D元素的主族序数与周期数的差为4，C是O元素，所以D只能在第三周期，因此为第A族，即D为Cl元素。E元素位于周期表的第六列，前四周期中应该是Cr元素。(1)Cr的原子序数是24，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。(2)已知NH5为离子化合物，只含非金属元素，显然应是铵盐，所以其电子式为。(3)N的核外电子排布为1s22s22p3，其基态原子中能量最高的电子应是p电子，其电子云在空间有3个伸展方向(x，y，