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2021届高考化学二轮复习 收官提升模拟卷（六）（含解析）

2021届高考化学二轮复习 收官提升模拟卷（六）（含解析）

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姓名：

- 15 -

高考仿真模拟卷(六)
(时间：60分钟，满分：100分)

可能用到的相对原子质量：H 1　C 12　N 14　O 16　Na 23　S 32　Cl 35.5　Zn 65　Ag 108
第Ⅰ卷
一、选择题(本题共7小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)
1．超临界状态下的CO2流体可提取中草药材中的有效成分，工艺流程如图所示。下列有关说法错误的是(　　)

A．浸泡时加入乙醇有利于中草药材有效成分的浸出
B．高温条件下更有利于超临界CO2萃取
C．升温、减压的目的是实现CO2与产品分离
D．该方法使用的CO2可能来自酿酒厂发酵的副产品
2．NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是(　　)
A．1 mol Na2O2中含有的阴离子数为2NA
B．由H2O2制得2.24 L O2，转移的电子数目为0.4NA
C．常温常压下，8 g O2与O3的混合气体中含有4NA个电子
D．常温下，pH＝2的H2SO4溶液中含有的H＋数目为0.02NA
3．二羟甲戊酸是生物合成青蒿素的原料之一，下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是(　　)

A．与乙醇发生酯化反应的产物的分子式为C8H18O4
B．能发生加成反应，不能发生取代反应
C．在铜的催化下与氧气反应的产物可以发生银镜反应
D．标准状况下，1 mol该有机物可以与足量金属钠反应产生22.4 L H2
4．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增，a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，d是淡黄色粉末，m为元素Y的单质，通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．简单离子半径：Z＜Y
B．阴离子的还原性：Y＞W
C．简单气态氢化物的热稳定性：Y＞X
D．W2Y2中含有非极性键
5．四氯化钛(TiCl4)极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，常用作烟幕弹。其熔点为－25 ℃，沸点为136.4 ℃。某实验小组设计如图所示装置(部分加热和夹持装置省略)，用Cl2与炭粉、TiO2制备TiCl4。下列说法不正确的是(　　)

A．②⑤中分别盛装浓硫酸和NaOH溶液
B．冷凝管有冷凝、回流和导气的作用
C．反应结束时，应先停止①处加热，后停止③处加热
D．该设计存在不足，如④⑤之间缺少防止水蒸气进入④的装置
6．锌碘液流电池具有高电容量、对环境友好、不易燃等优点，可作为汽车的动力电源。该电池采用无毒ZnI3水溶液做电解质溶液，放电时将电解液储罐中的电解质溶液泵入电池，其装置如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A．M是阳离子交换膜
B．充电时，多孔石墨接外电源的正极
C．充电时，储罐中的电解液导电性不断增强
D．放电时，每消耗1 mol I，有1 mol Zn2＋生成
7．常温下，用AgNO3 溶液分别滴定浓度均为0.01 mol·L－1的KCl、K2C2O4 溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O的水解)。下列叙述不正确的是(　　)

A．对AgCl而言，a、b两点的分散系较稳定的是a点
B．对Ag2C2O4 而言，c点的横坐标的值为－6.46
C．对Ag2C2O4 而言，向b点溶液中加入少量的AgNO3 固体，则能使b点到c点
D．向c(Cl－)＝c(C2O)的混合液中滴入AgNO3 溶液时，先生成AgCl沉淀

题号
1
2
3
4
5
6
7
答案

第Ⅱ卷
二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第8～10题为必考题，每个试题考生都必须作答。第11、12题为选考题，考生根据要求作答。)
(一)必考题(共43分)
8．(14分)二氯亚砜(SOCl2)是一种无色易挥发液体，与水剧烈水解生成两种气体，常用作脱水剂，其熔点为－105 ℃，沸点为79 ℃，140 ℃以上时易分解。
(1)用硫黄(用S表示)、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成二氯亚砜，原子利用率达100%，则三者的物质的量之比为________。写出SOCl2吸收水蒸气的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)甲同学设计如图装置用ZnCl2·xH2O晶体制取无水ZnCl2，回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2(夹持及加热装置略)：

①装置的连接顺序为A→B→____→____→____→____。
②搅拌的作用是________________________________________________________________________，
冷凝管的进水口是________(填“a”或“b”)。
③实验结束后，为检测ZnCl2·xH2O晶体是否完全脱水，称取蒸干后的固体a g溶于水，加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，过滤，洗涤，干燥，称得固体为b g。若＝________(保留一位小数)，即可证明ZnCl2·xH2O晶体已完全脱水。
④乙同学认为直接将ZnCl2·xH2O晶体置于坩埚中加热即可得到无水ZnCl2，但老师说此方法不可。请用化学方程式和必要的文字解释原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)丙同学认为SOCl2还可用作由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3的脱水剂，但丁同学认为该实验会发生氧化还原反应。请你设计并简述实验方案判断丁同学的观点：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
9．(14分)氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：

已知：①菱镁矿石的主要的成分是MnCO3，还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素；
②相关金属离子[c(Mn＋)＝0.1 mol·L－1]形成氢氧化物沉淀时的pH如下：
金属
离子
Al3＋
Fe3＋
Fe2＋
Ca2＋
Mn2＋
Mg2＋
开始沉
淀的pH
3.8
1.5
6.3
10.6
8.8
9.6
沉淀完
全的pH
5.2
2.8
8.3
12.6
10.8
11.6
③常温下，CaF2、MgF2的溶度积分别为1.46×10－10、7.42×10－11。
回答下列问题：
(1)“焙烧”时发生的主要化学反应方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)分析下列图1、图2、图3，氯化铵焙烧菱锰矿的最佳条件是焙烧温度为________，氯化铵与菱锰矿粉的质量之比为_________，焙烧时间为________。

(3)浸出液“净化除杂”过程如下：首先加入MnO2，将Fe2＋氧化为Fe3＋，反应的离子方程式为________________。然后调节溶液pH使Fe3＋、Al3＋沉淀完全，此时溶液的pH范围为________。再加入NH4F沉淀Ca2＋、Mg2＋，当c(Ca2＋)＝1.0×10－5mol·L－1时，c(Mg2＋)＝________mol·L－1。
(4)“碳化结晶”时，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)流程中能循环利用的固态物质是________。
10．(15分)合成氨在生产中具有重要意义。请按要求回答下列问题。
(1)已知反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0。向恒温恒容密闭的反应容器中投入1 mol N2、3 mol H2，在不同温度下分别达平衡时，混合气中NH3的物质的量分数随压强变化的曲线如图所示：

①曲线A、B、C对应的温度由低到高依次是________(填代表曲线的字母)。图中X、Y、Z点的平衡常数大小关系： K(X)________K(Y)________K(Z)(填“>”“<”或“＝”)。
②既能加快化学反应速率又能提高H2的转化率的措施有________________________________________________________________________。
③Y点对应的H2的转化率是________；若仅将起始投料均加倍，其他条件不变，达新平衡时，则H2的转化率将会________(填“升高”“降低”或“不变”)。
(2)电解法合成氨因其原料转化率大幅度提高，有望代替传统的工业合成氨工艺。电解法合成氨的两种原理及装置如图甲和图乙所示：

①图甲a电极上的电极反应式为______________________________________________，
图乙d电极上的电极反应式为________________________________________________。
②若图甲和图乙装置的通电时间相同、电流强度相等，电解效率分别为80%和60%，则两种装置中产生氨气的物质的量之比为________。
(二)选考题(共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。)
11．(15分)[化学——选修3：物质结构与性质]
Na3OCl是一种良好的离子导体，具有反钙钛矿晶体结构。
回答下列问题：
(1)Ca小于Ti的是________(填字母)。
A．最外层电子数　 B．未成对电子数
C．原子半径 D．第三电离能
(2)由O、Cl元素可组成不同的单质和化合物，其中Cl2O2能破坏臭氧层。
①Cl2O2的沸点比H2O2低，原因是________________________________________________________________________。
②O3分子的中心原子的杂化类型为________；O3是极性分子，理由是________________________________________________________________________。
(3)Na3OCl可由以下两种方法制得：
方法Ⅰ　Na2O＋NaClNa3OCl
方法Ⅱ　2Na＋2NaOH＋2NaCl2Na3OCl＋H2↑
①Na2O的电子式为________。
②在方法Ⅱ的反应中，形成的化学键有________(填字母)。
A．金属键　　　　　 B．离子键
C．配位键 D．极性键
E．非极性键
(4)Na3OCl晶体属于立方晶系，其晶胞结构如图所示。已知：晶胞参数为a nm，密度为d g·cm－3。

①Na3OCl晶胞中，Cl位于各顶点位置，Na位于________位置，两个Na之间的最短距离为________nm。
②用a、d表示阿伏加德罗常数的值NA＝________(用含a、d的代数式表示)。
12．(15分)[化学——选修5：有机化学基础]
化合物G是一种具有多种药理学活性的黄烷酮类药物。实验室由芳香化合物A制备G的合成路线如下：

回答以下问题：
(1)A中的官能团名称为________________，E的分子式为________________。
(2)由A生成B和由F生成G的反应类型分别是________________、____________。
(3)由C生成D的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)G的结构简式为____________________。
(5)芳香化合物X是B的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1 mol X可与4 mol NaOH反应，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为3∶2∶2∶1。写出一种符合要求的X的结构简式：________________________________________________________________________。
(6)写出用环戊烯和正丁醛为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选)：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

高考仿真模拟卷(六)
1．B　[解析] 中草药材中的有效成分多为有机物，乙醇是优良的有机溶剂，A正确；由流程图知，CO2应进入萃取釜中的液体中，高温不利于气体溶解，B错误；升温、减压有利于CO2从溶液中逸出，C正确；发酵法制酒时，葡萄糖酒化阶段会产生大量的CO2，D正确。
2．C　[解析] A．1个过氧化钠微粒由2个Na＋和1个O构成，故1 mol过氧化钠中含NA个阴离子，故A错误；B.氧气所处的状态不明确，故其物质的量无法计算，则转移的电子数无法计算，故B错误；C.氧气和臭氧均由氧原子构成，故8 g混合物中含有的氧原子的物质的量为n＝＝0.5 mol，而氧原子中含8个电子，故0.5 mol氧原子中含4NA个电子，故C正确；D.溶液体积不明确，故溶液中的氢离子的个数无法计算，故D错误。
3．C　[解析] A．只有—COOH可与乙醇发生酯化反应，由原子守恒可知，与乙醇发生酯化反应的产物的分子式为C8H16O4，故A错误；B.含—COOH，能发生取代反应，不能发生加成反应，故B错误；C.含—CH2OH，—CH2OH在铜的催化下与氧气反应的产物含—CHO，可以发生银镜反应，故C正确；D.—COOH、—OH均与钠反应生成氢气，则标准状况下，1 mol该有机物可以与足量金属钠反应产生1.5 mol×22.4 L/mol＝33.6 L H2，故D错误。
4．B　[解析] 由题中信息并结合d、m的颜色、状态和框图转化关系可知，由短周期元素形成的b、c、d、e、f、m分别为CO2(或H2O)、H2O(或CO2)、Na2O2、Na2CO3(或NaOH)、NaOH(或Na2CO3)、O2，a可能为碳氢化合物或烃的洐生物，故元素W、X、Y、Z分别为H、C、O、Na。离子半径：Na＋＜O2－，A正确；还原性：O2－＜H－，B错误；元素非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，故热稳定性：H2O＞CH4，C正确；H2O2中氧原子间的共价键为非极性键，D正确。
5．C　[解析] A．装置①用于制备氯气，发生二氧化锰和浓盐酸的反应，获得的氯气中含有HCl、水等杂质，但是HCl不会干扰实验，可以用浓硫酸吸收水，剩余的氯气是有毒的，可以用氢氧化钠溶液来进行尾气处理，故②⑤中分别盛装浓硫酸和NaOH溶液，故A正确；B.冷凝管有冷凝、回流和导气的作用，故B正确；C.反应完毕后，为防止倒吸，先停止③处加热，后停止①处加热，故C错误；D.⑤中盛放的是氢氧化钠溶液，会导致水蒸气进入④装置，所以④⑤之间缺少防止水蒸气进入④的装置，故D正确。
6．C　[解析] 金属锌是负极，多孔石墨是正极，由于放电时电解液中两种离子I/I－应在正极与储罐中循环，结合I＋2e－===3I－知Zn2＋应通过M转移到正极上，故M是阳离子交换膜，A正确；充电时原电池的正极与电源正极相连，B正确；充电时正极的电极反应式为3I－－2e－===I，离子浓度减小，导电性减弱，C错误；负极上电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋，由电极反应式知D正确。
7．C　[解析] 根据图像可知c(Ag＋)＝10－4 mol·L－1，c(Cl－)＝10－5.75 mol·L－1，所以Ksp(AgCl)＝10－4×10－5.75＝10－9.75，由题图可知b点表示AgCl的过饱和溶液，同理，a点表示AgCl的不饱和溶液，a点的分散系相对较稳定，A项正确；从图像看出，当c(C2O)＝10－2.46 mol·L－1, c(Ag＋)＝10－4 mol·L－1时，Ksp (Ag2C2O4)＝10－2.46×(10－4)2＝10－10.46，则2lg c(Ag＋)＋lg c(C2O)＝－10.46，故当lg c(Ag＋)＝－2时，lg c(C2O)＝－6.46，B项正确；b点溶液中加入少量的AgNO3 固体，c(Ag＋)增大，c(C2O)减小，与图像不符，C项错误；由图像可知，当横坐标相同时[即c(Cl－)＝c(C2O)]，沉淀AgCl比沉淀Ag2C2O4 所需要的c(Ag＋)小，因此向c(Cl－)＝c(C2O)的混合液中滴入AgNO3 溶液时，先生成AgCl沉淀，D项正确。
8．[解析] (1)用硫黄(用S表示)、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成二氯亚砜，原子利用率达100%，则反应的化学方程式为2S＋3Cl2＋SO33SOCl2，所以三者的物质的量之比为2∶3∶1；SOCl2遇水剧烈反应生成SO2与HCl，所以SOCl2吸收水蒸气的化学方程式为SOCl2＋H2O(g)===SO2＋2HCl。(2)①A中SOCl2吸收结晶水得到SO2与HCl，用冰水冷却收集SOCl2，浓硫酸吸收水蒸气，防止溶液中水蒸气进入B中，用品红溶液检验二氧化硫，用氢氧化钠溶液吸收尾气中二氧化硫与HCl，防止污染环境，E装置防止倒吸，装置的连接顺序为A→B→D→F→E→C；②搅拌可以增大接触面积，加快脱水速率；逆流冷凝效果好，应从b口进水；③ZnCl2·xH2O完全脱水得到ZnCl2，则a g为ZnCl2的质量，溶于水后加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，过滤，洗涤，干燥，称得固体为b g，其为AgCl的质量，由氯原子守恒：×2＝，整理可得＝2.1；④ZnCl2·xH2O加热时会水解为氢氧化锌与HCl，氯化氢易挥发，氢氧化锌受热分解为ZnO，不能得到ZnCl2，反应的方程式为ZnCl2·xH2O2HCl＋ZnO＋(x－1)H2O。(3)若发生氧化还原反应，则Fe3＋会被还原为Fe2＋，而SOCl2水解得到的SO2会被氧化为H2SO4，证明脱水时发生了氧化还原反应的方案如下：
方案一：往试管中加水溶解，滴加BaCl2溶液，若生成白色沉淀，则证明脱水过程发生了氧化还原反应；
方案二：往试管中加水溶解，滴加KSCN溶液，没有明显现象，再加入H2O2，溶液呈红色，则证明脱水过程发生了氧化还原反应；
方案三：往试管中加水溶解，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若生成蓝色沉淀，则证明脱水过程发生了氧化还原反应。
[答案] (1)2∶3∶1(2分)　SOCl2＋H2O(g)===SO2＋2HCl(2分)
(2)①D　F　E　C(共2分)　②加快脱水速率(1分)　b(1分)　③2.1(2分)
④因为ZnCl2·xH2O加热时水解，反应的方程式为ZnCl2·xH2O2HCl＋ZnO＋(x－1)H2O(2分)
(3)方案一：往试管中加水溶解，滴加BaCl2溶液，若生成白色沉淀，则证明脱水过程发生了氧化还原反应；
方案二：往试管中加水溶解，滴加KSCN溶液，没有明显现象，再加入H2O2，溶液呈红色，则证明脱水过程发生了氧化还原反应；
方案三：往试管中加水溶解，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若生成蓝色沉淀，则证明脱水过程发生了氧化还原反应(任选一种，合理即可)(2分)
9．[解析] (1)由图及题干信息知，“焙烧”时的反应物是NH4Cl、MnCO3，生成物有CO2、NH3，Mn2＋与Cl－结合成MnCl2，故化学方程式为MnCO3＋2NH4Cl MnCl2＋2NH3↑＋H2O＋CO2↑。(2)由图知，当温度为500 ℃、m(NH4Cl)∶m(菱锰矿粉)＝1.10、焙烧时间为60 min时，锰的浸出率都达到很高。(3)可先写出MnO2＋Fe2＋―→Fe3＋＋Mn2＋，依得失电子守恒知MnO2＋2Fe2＋―→2Fe3＋＋Mn2＋，再结合电荷守恒、质量守恒得MnO2＋2Fe2＋＋4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O 。为使Al3＋、Fe3＋均沉淀完全，溶液的pH≥5.2，为确保Mn2＋不形成沉淀，溶液的pH<8.8。当c(Ca2＋)＝1×10－5mol·L－1时，c2(F－)＝1.46×10－5mol2·L－2，此时c(Mg2＋)＝Ksp(MgF2)/c2(F－)＝5.1×10－6mol·L－1。(4)可先写出Mn2＋＋HCO―→MnCO3，形成沉淀时离解出来的H＋与另外一部分HCO结合形成CO2、H2O，由此可写出相应的离子方程式。(5)由图知用于循环的固体物质是NH4Cl。
[答案] (1)MnCO3＋2NH4ClMnCl2＋2NH3↑＋CO2↑＋H2O(2分)
(2)500 ℃(1分)　1.10(1分)　60 min(1分)
(3)MnO2＋2Fe2＋＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O(2分)
5．2≤pH<8.8(2分)　5.1×10－6(2分)
(4)Mn2＋＋2HCOMnCO3↓＋CO2↑＋H2O(2分)
(5)NH4Cl(1分)
10．(1)①A<B<C(2分)　＝(1分)　>(1分)　②加压或增大N2的浓度(2分)　③75%(2分)　升高(2分)
(2)①H2－2e－===2H＋(1分)　N2＋3H2O＋6e－===2NH3＋3O2－(2分)　②4∶3(2分)
11．[解析] (1)Ca的核外电子排布式为[Ar]4s2，Ti的核外电子排布式为[Ar]3d24s2。A项，两原子最外层电子数相同，都是2，错误；B项，Ca的未成对电子数是0，而Ti的3d轨道上有两个单电子，未成对电子数为2，正确；C项，电子层数相同时，核电荷数越小，半径越大，所以Ca的原子半径比Ti大，错误；D项，Ca失去两个电子后变为18电子的全满结构，很稳定，再失去一个电子很难，所以Ca的第三电离能比Ti的大，错误。
(2)①Cl2O2和H2O2都属于分子晶体，但由于H2O2分子间能形成氢键，所以其沸点较高。
②O3和SO2是等电子体，SO2的中心原子S的杂化类型为sp2，所以O3的中心原子的杂化类型也为sp2。由于O3的分子构型为V形，分子中正负电荷重心不重合，故O3为极性分子。
(3)①Na2O的电子式为。
②在方法Ⅱ的反应中，生成物有两种，一种是H2，分子中存在非极性键；另外一种是Na3OCl，通过分析各元素的化合价可知，该物质是由Na＋、O2－和Cl－构成的，所以该物质中只含有离子键。
(4)①在Na3OCl晶胞中，Cl位于各顶点位置，则晶胞中Cl的个数为8×＝1，根据晶胞的化学式Na3OCl可知，该晶胞中Na的个数为3，而面心位置的个数为6×＝3，所以Na位于面心位置。两个Na之间的最短距离为相邻面心的位置，即a nm。
②该晶胞中有1个Na3OCl，晶胞的体积为(a×10－7)3 cm3，推得阿伏加德罗常数的值为NA＝＝＝＝＝＝。
[答案] (1)B(2分)
(2)①H2O2分子间能形成氢键(1分)
②sp2(2分)　O3分子为V形结构(或O3分子中正负电荷重心不重合)(1分)
(3)① (1分)
②BE(2分)
(4)①面心(2分)　a(2分)

12．(1)(酚)羟基(1分)　C17H14O4(1分)
(2)取代反应(1分)　加成反应(或还原反应)(1分)

(3)

(4)(2分)

(6)