1、山西省吕梁市 2018 届高三上学期第一次模拟考试化学试题1. 中国传统文化对人类文明贡献巨大，下列对文献中记载的化学研究成果解读错误的是A. 黄白第十六中“曾青涂铁，铁赤如铜”其“曾青”是铜盐B. 本草纲目中记载了烧酒的制造工艺“凡酸坏之酒，皆可蒸烧” 。 “ 以烧酒复烧二次价值数倍也” 。这里用到的实验方法也适用于分离 KNO3和 NaClC. 天工开物中“凡石灰经火焚炼为 用” ，其 中的“石灰”指的是 CaCO3D. 本草经集注有记载：“以火烧之、紫青烟起，乃真硝石也” ，区分硝石(KNO 3)和朴硝(Na2SO4)，该方法利用了焰色反应【答案】B【解析】A曾青涂铁是一种可溶性铜盐的溶
2、液放入金属铁得到金属铜的过程， “曾青”是可溶性铜盐，选项 A 正确；B、 本草纲目中记载了烧酒的制造工艺“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”。 “ 以烧酒复烧二次价值数倍也” 。这里用到的实验方法是蒸馏，但分离 KNO3和 NaCl 必须用重结晶，不符合，选项 B 错误；C石灰石加热后能制得生石灰， “石灰”指的是碳酸钙，选项 C 正确；D、利用了钾的焰色为紫色，钠的焰色为黄色进行区分钾盐和钠盐，选项 D 正确。答案选 B。点睛：本题考查化学与生产、生活的关系，题目难度不大，要求学生能够用化学知识解释化学现象，试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力。2. 新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe
3、 2Ox)（3c(HCO3-)c(CO32-)c(OH-)c(H+)【答案】C【解析】A. 向 Na2CO3溶液中滴加盐酸至 pH 等于 11 时，溶液中存在电荷守恒为：c(Na +)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)+c(Cl-)，选项 A 正确；B、25时，pH 等于 11 时，c(HCO3-)= c(H2CO3),H2CO3的一级电离平衡常数 Ka1= = = 10-6， 选项 B 正确；C. 25时，CO 2饱和溶液的浓度是 0.05 molL-1，其中 1/5 的 CO2转变为 H2CO3，即 H2CO3的浓度为 0.01 molL-1，若此时溶液的 p
4、H 约为 5，即 c(H+)=10-5mol/L，据此可得该温度下CO2饱和溶液中 H2CO3的电离度约为 ，选项 C 错误；D. 25时，0.1 molL-1，的 Na2CO3和 0.1 molL-1的 NaHCO3混合溶液呈碱性，碳酸根离子的水解程度大于碳酸氢根离子的水解，离子浓度的大小为 c(Na+)c(HCO3-)c(CO32-)c(OH-)c(H+)，选项 D 正确。答案选 C。8. 硫酰氯（SO 2Cl2）是一种重要的化工试剂，实验室合成硫酰氯的实验装置如图所示：已知： SO 2(g) + Cl2(g)=SO2Cl2(l) ； H = -97.3 kJmol -1 硫酰氯常温下为无
5、色液体，熔点为54.1，沸点为 69.1，在潮湿空气中“发烟” ；硫酰氯在 100以上或被长时间存放都易分解，生成二氧化硫和氯气回答下列问题：（1）硫酰氯在潮湿空气中“发烟”的原因是_（用化学方程式表示） 。（2）检验装置 G 的气密性的方法是_。（3）装置 A 中发生反应的离子方程式为_。（4）H 的作用是_其中水流的方向是_进_出（填“a”或“b” ）（5）装置 C、F 中的试剂相同，盛放的试剂为_。（6）该装置存在的一处缺陷是_。（7）若将 SO2、Cl 2按照一定比例通入水中，请设计简单实验验证二者是否恰好完全反应(简要描述实验步骤、现象和结论)_仪器自选，供选择试剂：滴加酚酞的氢氧化
6、钠溶液、氯化亚铁溶液、硫氰化钾溶液、品红溶液。【答案】 (1). SO 2Cl2+2H2O =H2SO4+2HCl (2). 用止水夹夹住导气橡皮管，从分液漏斗向烧瓶中注入水，一段时间后，分液漏斗中液面不下降，则说明气密性良好 (3). MnO2+4H+2Cl Mn2+2H2O+Cl2 (4). 冷凝回流 (5). b (6). a (7). 浓硫酸 (8). 缺少尾气处理装置 (9). 取少量溶液，向其中加入品红溶液，若品红不褪色，说明二者恰好完全反应.9. 目前钴酸锂(LiCoO 2)锂离子电池应用十分广泛，从废旧钴酸锂理离子电池中回收铝、铁、钴、锂等元素成了重要的研究课题，某小组模拟工业
7、流程从废旧电池中对上述元素进行提取。已知：滤液 1 中阳离子有 H+、CO 3+、Fe 3+、Al 3+、Li +等；几种物质不同温度下的溶解度如下表所示：T/ 20 40 60 80S(Li2CO3)/g 1.33 1.17 1.01 0.85S(Li2SO4)/g 34.2 32.8 31.9 30.7（1）钴酸锂（LiCoO 2）中钴元素的化合价是_。（2）上述流程中将 CoO2-转化为 Co3+的离子方程式为_。（3）滤液 1 中加入 Na2SO3的主要目的是_；加入 NaClO3的主要目的是_。（4）为了使 Fe3+、Al 3+沉淀完全（通常认为金属离子浓度小于或等于 10-5mol
8、L-1时表示已沉淀完全）加入氨水调节 pH 的最小值是_（保留一位小数） 。已知：KspFe(OH)3=1.010-39，KspAl(OH) 3=2.710-34，lg3=0.52（5）滤液 3 中加入饱和 Na2CO3溶液，过滤后，需要用“热水洗涤”的原因是_。（6）为得到高纯度的 Li2CO3，需将粗产品 Li2CO3与盐酸反应制得的 LiCl 进行电解。其原理如图所示：电解时阳极的电解反应式为_。电解后向产品 LiOH 溶液中加入过滤 NH4HCO3溶液生成 Li2CO3，反应的化学方程式为_。【答案】 (1). +3 (2). 4H +CoO2= 2H2O+Co3+ (3). 将 Co
9、3+氧化为 Co2+ (4). 将 Fe2+氧化为 Fe3+ (5). 4.5 (6). Li2CO3溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少Li2CO3的损失 (7). 2Cl -e-=Cl2 (8). 2LiOH+2NH 4HCO3=Li2CO3 + (NH4 )2CO3 + 2H2O【解析】 （1）钴酸锂（LiCoO 2）中锂的化合价为+1、氧为-2 价，根据化合物化合价代数和为0 可知，钴元素的化合价是+3 价；（2）根据流程可知，废旧电池燃烧除去碳及有机物后利用硫酸浸泡得到的滤液 1 中阳离子有 H+、CO 3+、Fe 3+、Al 3+、Li +等；故将 CoO2-转化为 Co3+的离
10、子方程式为 4H+CoO2= 2H2O+Co3+；（3）滤液 1 中阳离子有 H+、CO 3+、Fe 3+、Al 3+、Li +等；亚硫酸钠具有还原性，能将 Co3+氧化为 Co2+；NaClO 3具有氧化性，能将浸出液中的 Fe2+氧化为 Fe3+；（4）依据已知的 KspAl(OH)3=2.710-34，KspFe(OH) 3=1.010-39，可以求得Al3+和 Fe3+完全以氢氧化物沉淀时（即金属离子浓度小于 10-5molL-1时）的 pH 分别为：4.5和 3.4；，加入氨水调节 pH 的最小值是 4.5；（5）滤液 3 中加入饱和 Na2CO3溶液，过滤后，需要用“热水洗涤”的原
11、因是 Li2CO3溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少 Li2CO3的损失；（6）电解 LiCl 溶液时阳极氯离子失电子产生氯气，电解反应式为 2Cl-e-=Cl2；电解后向产品 LiOH 溶液中加入过滤 NH4HCO3溶液生成 Li2CO3，反应的化学方程式为2LiOH+2NH4HCO3=Li2CO3 + (NH4 )2CO3 + 2H2O。点睛：本题考查物质分离和提纯，涉及溶度积常数计算、沉淀与 pH 的关系、盐类水解、氧化还原反应等知识点，明确实验原理是解本题关键，知道涉及的操作方法及发生的反应，难点是溶度积常数计算。10. 氮及其化合物是科学家们一直在探究的问题，它们在工农业生产和生
12、命活动中起着重要的作用。回答下列问题。.已知 HH 键的键能为 436kJmol-1，NH 键的健能为 391kJmol-1，N N 键的键能是945.6 kJmol-1，则反应 NH3(g) N2(g)+ H2(g)的 H=_，若在某温度下其平衡常数为 K，则 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的平衡常数 K1=_（用 K 表示） .氯氨是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物，是常用的饮用水二级消毒剂，主要包括一氯氨、二氯氨和三氯氨(NH 2Cl、NHCl 2和 NCl3)，副产物少于其它水消毒剂。（1）工业上可利用反应 2Cl2(g)+NH3(g) NHCl2 (l)+2HCl(g)制备
13、二氯胺。二氯氨在中性、酸性环境中会发生强烈水解，生成具有强杀菌作用的物质，写出具有强杀菌作用的物质的电子式_。在恒温条件下，将 2molCl2和 1molNH3充入某密闭容器中发生上述反应，测得平衡时 Cl2和 HCl 的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。则 A、B、C 三点中 Cl2转化率最高的是_点（ 填“A” “B”或“C” ） ；计算 C 点时该反应的压强平衡常数 Kp(C)=_（Kp 是平衡分压代替平衡浓度计算，分压= 总压物质的量分数。 ）（2）用 Cl2和 NH3反应制备三氯胺的方程式为 3Cl2(g)+NH3(g) NCl3(l)+3HCl(g)，向容积均为 1L 的甲、乙
14、两个恒温（反应温度分别为 400、T）容器中分别加入 2molCl2和2molNH3，测得各容器中 n(Cl2)随反应时间 t 的变化情况如下表所示：t /min 0 40 80 120 160n(Cl2)(甲容器)/mol 2.00 1.50 1.10 0.80 0.80n(Cl2)(乙容器)/mol 2.00 1.45 1.00 1.00 1.00T_400（填“”或“”或“ (7). (8). 低温 (9). AC【解析】.已知 HH 键的键能为 436kJmol-1，NH 键的健能为 391kJmol-1，N N 键的键能是 945.6 kJmol-1，则反应 NH3(g) N2(g)
15、+ H2(g)的 H=3391kJ/mol - 945.6 kJ/mol- 436kJ/mol=+46.2 kJ/mol；NH 3(g) N2(g)+ H2(g)的平衡常数为 K=，N 2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的平衡常数K1= = = ；.（1）二氯氨在中性、酸性环境中会发生强烈水解，生成具有强杀菌作用的物质是次氯酸，其电子式为 ；A、B、C 三点中达到平衡状态后 B 点 HCl 浓度最大，所以 Cl2转化率最大，故转化率最高的是 B 点；制备二氯胺的反应为 2Cl2(g)+NH3(g) NHCl2 (l)+2HCl(g)，在恒温条件下，1 mol Cl 2和足量 NH3发生反应
16、在 C 点时，Cl 2和 HCl 的物质的量浓度相等，可知此时反应体系中 c(Cl2)=1mol，c(HCl)=1mol，c(NH 3)=0.5mol，则三种物质的分压分别为：P(Cl 2)= P(HCl)=10MPa=4MPa，P(NH 3)=2MPa，C 点时该反应的压强平衡常数 Kp(C)=0.5MPa；（2）依据表中数据可知，该反应在 T时反应速率快，达到平衡状态时 n(Cl2) 增大，则 T400；随着温度升高，平衡向逆反应方向移动，说明该反应为放热反应，H0；该反应能自发进行，则必须 G=H-TS0，因反应为气体体积缩小的放热反应，故为熵减的反应，G=H-TS0，必须在低温条件下；
17、A反应前后气体质量变化，气体体积不变，若容器内气体密度不变，则表明反应达到平衡状态，选项 A 正确；B向容积均为 1L 的甲、乙两个恒温（反应温度分别为 400、T）容器中分别加入2mol C12和 2mol NH3，反应进行后，容器内无法达到 Cl2和 NH3物质的量之比为 31，选项B 错误；C.反应达到平衡后，其他条件不变，在原容器中按 = 继续充入一定量反应物，恒容条件按比例增加反应物，相当于增大压强，平衡向气体体积缩小的正反应方向移动，则达新平衡后 Cl2的转化率增大，选项 C 正确；D.反应达到平衡后，其他条件不变，加入一定量的 NC13，浓度不变，平衡不移动，选项 D 错误。答案
18、选 AC。点睛：本题考查了反应热的计算、化学平衡状态的判断、化学平衡移动以及化学平衡常数计算、化学方程式的书写等，题目涉及的知识点较多，侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力，易错点为（2）根据数据，在 400时，甲容器，平衡后 0.8mol，乙容器中 1.00mol，达到平衡时间短说明反应速率大，乙中剩余氯气应少，但氯气增多说明温度升高影响平衡逆向进行。11. 铁、钴、镍等金属单质及化合物有广泛的应用。（1）已知锂离子电池总反应方程式是 FePO4(s)+Li(s) LiFePO4(s)。请写出 Fe3+的电子排布式_，PO 43-离子中 p 原子杂化轨道类型_。（2）化合物“钴酞菁”能显著
19、提升二次电池的充放电效率，下图是改性“氨基钴酞菁”分子的结构图。一个电子的运动状态取决于_种因素，基态 Co 原子中空间运动状态不同的电子数为_种。氨基钴酞菁中非金属元素的电负性从大到小的顺序为_“氨基钴酞菁”比“钴酞菁”显著溶于水，请简述其原因_。（3）K 3Co(NO2)6中存在的化学键类型有_，配位数为_。（4）Sr 和 Ca 为同族金属元素，CaO 与 SrO 熔点更高、硬度更大，请简述原因_。（5）如上图所示为 NiO 晶体的晶胞示意图：该晶胞中与一个 Ni 最近等距离的 O 构成的空间几何形状为_。在 NiO 晶体中 Ni2+的半径为 apm，O 3-的半径为 bpm，假设它们在晶
20、体中是紧密接触的，则其密度为_g/cm3。 （用含字母 a、b 的计算式表达）【答案】 (1). 1s 22s22p63s23p63d5或【Ar】3d 5 (2). sp3 (3). 4 (4). 15 (5). NCH (6). 引入的氨基可与水分子之间形成氢键 (7). 离子键、共价键、配位键 (8). 6 (9). CaO 的晶格能大于 SrO 的晶格能，所以 CaO 比 SrO 熔点更高、硬度更大 (10). 正八面体 (11). 【解析】 （1）铁为 26 号元素，根据构造原理可知 Fe3+的核外电子排布式分别是1s22s22p63s23p63d5或【Ar】3d 5；PO 43 的价
21、电子对数 n 4，P 采用 sp 3 杂化；一个电子的运动状态取决于它所处的电子层、电子亚层、轨道的空间伸展方向和自旋状况4 种因素，基态 Co 原子中空间运动状态不同的电子数为 15 种；非金属性越强，电负性越大，则氨基钴酞菁中非金属元素 N、H、C 的电负性从大到小的顺序为 NCH；“氨基钴酞菁” 引入的氨基可与水分子之间形成氢键，故比“钴酞菁”显著溶于水；（3）K 3Co(NO2)6中钾离子与Co(NO 2)63-之间存在离子键，Co 3+与 NO2-以配位键形成，氮原子与氧原子形成共价键；Co 3+与 NO2-以配位键形成，配位数为 6；（4）CaO 的晶格能大于 SrO 的晶格能，所
22、以 CaO 比 SrO 熔点更高、硬度更大；（5）根据晶胞结构可知与一个 Ni 最近等距离的 O 构成的空间几何形状为正八面体；根据均摊计算，Ni 2+的个数为 8 ，O 2-的个数为 12 ，在 NiO 晶体中 Ni2+的半径为 apm，O 2-的半径为 bpm，假设它们在晶体中是紧密接触的，晶胞边长为 ，晶胞体积为 ，则其密度为= g/cm3。点睛：本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、电负性、杂化方式、化学键、配合物、晶胞结构及有关计算，掌握均摊法进行有关晶胞计算。易错点为（5）由 NiO 的晶胞结构，假设 NiO 的离子在晶体中是紧密接触的；根据均摊法计算晶胞中 NiO 各原
23、子数目，表示出晶胞的质量，结合 m=V 计算晶胞棱长。12. 化合物 I(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基。I 可以用E 和 H 在一定条件下合成：已知以下信息：A 的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢；RCHCH 2 RCH2CH2OH化合物 F 苯环上的一氯代物只有两种；通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。请回答下列问题：（1）C 的化学名称为_。（2）E 的结构简式为_。（3）AB 的反应类型为_、_；E+HI 的反应类型为_。（4）F 生成 G 的化学方程式为 _。（5）E+HI 的化学方程式为_。（6）I 的同系物 J 比
24、I 相对分子质量小 14，J 的同分异构体中能同时满足如下条件：苯环上只有两个取代基；既能发生银镜反应，又能与饱和 NaHCO3溶液反应放出 CO2，这样的同分异构体共有_种（不考虑立体异构)。J 的一种同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为 2：2：1，写出 J 的这种同分异构体的结构简式_。【答案】 (1). 2-甲基-1-丙醇 (2). (CH 3)2CHCOOH (3). 消去反应 (4). 中和反应 (5). 酯化反应（或取代反应） (6). +2Cl2 +2HCl (7). (CH3)2CHCOOH + + H2O (8). 18 (9). 【解析】A 的
25、分子式为 C4H9Cl，核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢，则 A 为 C(CH3)3Cl；C(CH 3)3Cl 在氢氧化钠的乙醇溶液中加热发生消去反应生成烯 B 为(CH 3)2CH=CH2；根据RCHCH 2 RCH2CH2OH 可知，(CH 3)2CH=CH2反应生成 C 为(CH 3)2CH2CH2OH；(CH 3)2CH2CH2OH 在铜的催化下氧化生成 D 为(CH 3)2CH2CHO；(CH 3)2CH2CHO 在新制的氢氧化铜县浊液中加热氧化后酸化得到 E 为(CH 3)2CHCOOH；化合物 F 分子式为 C7H8O，苯环上的一氯代物只有两种，则 F 为对甲基苯酚 ； 在
26、光照条件下与氯气发生取代反应生成二氯代物 G 为 ， 在氢氧化钠的水溶液中加热发生水解，通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。则生成的 H 为 ； 与(CH 3)2CHCOOH 在一定条件下反应生成 I 为 。 （1）C 为(CH 3)2CH2CH2OH，化学名称为 2-甲基-1-丙醇；（2）E 的结构简式为(CH 3)2CHCOOH；（3）AB 是 C(CH3)3Cl 在氢氧化钠的乙醇溶液中加热发生消去反应生成 (CH 3)2CH=CH2；，反应类型为消去反应、中和反应；E+HI 是 与(CH 3)2CHCOOH 在一定条件下反应生成 和水，反应类型为酯化反应或取代反应；（
27、4）F 生成 G 是 在光照条件下与氯气发生取代反应生成 和氯化氢，化学方程式为 +2Cl2 +2HCl ；（5）E+HI 是 与(CH 3)2CHCOOH 在一定条件下反应生成和水，化学方程式为(CH 3)2CHCOOH + + H2O；（6）I（ ）的同系物 J 比 I 相对分子质量小 14，则少一个 CH2，J 的同分异构体中能同时满足如下条件：苯环上只有两个取代基；既能发生银镜反应，又能与饱和 NaHCO3溶液反应放出 CO2，则含有一个醛基和一个羧基，则除苯环外两个取代基可以是-CHO 和-CH 2CH2COOH、-CHO 和-CH(CH3)COOH、-CH 2CHO 和-CH 2COOH、-CH(CH 3)CHO 和-COOH、-CH 2CH2CHO 和-COOH、-CH 3和-CH(CHO)COOH 六种，而在苯环上两个取代基的位置有邻、间、对位，故共有 18 种同分异构体；J 的一种同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为2：2：1，则酸化后高度对称两个羧基等效，J 的这种同分异构体的结构简式为。
