-1-湖南省衡阳市第八中学2020届高三化学模拟检测试题(含解析)可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Mg24Ca40Cl35.5Fe56Cu64Ag108一、选择题:本题共13小题,每小题6分,共78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.古代中国常用如图所示装置来炼丹、熬烧酒、制花露水等。南宋张世南《游宦纪闻》记载了民间制取花露水的方法:“锡为小甑,实花一重,香骨一重,常使花多于香。窍甑之傍,以泄汗液,以器贮之。”该装置利用的实验操作方法是()A.蒸馏B.过滤C.萃取D.升华【答案】A【解析】题干中描述的制取花露水的方法实际上和现代蒸馏的方法是一样的,“窍甑之傍,以泄汗液,以器贮之”。说的就是冷凝液体的过程,故本题选A。2.同分异构现象在有机物中广泛存在,如图为苯及其几种同分异构体的键线式,下列有关说法中正确的是A.b、c均与乙烯互为同系物B.a和d的二氯代物均有3种C.4种有机物均能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.a和b中所有原子可能共平面-2-【答案】B【解析】【分析】苯、盆烯、杜瓦苯和棱柱烷的分子式均为C6H6,四者互为同分异构体。【详解】A项、同系物是结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质,这两种物质分子式均为C6H6,c含两个碳碳双键且为环状,b虽只含一个碳碳双键但也为环状,故其与乙烯不是同系物,A错误;B项、苯的二氯代物有邻、间、对3种,棱柱烷的二氯代物的数目可采用“定一移一”法进行判断,有,共3种,故B正确;C项、苯和棱柱烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C错误;D项、苯分子中所有原子一定共平面,盆烯中含有次甲基(),所有原子不可能共平面,故D错误。故选B。【点睛】本题考查有机物的结构与性质,注意掌握同分异构体数目判断、有机物分子式确定、有机物共面的判断等方法是解答关键。3.中国学者在水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题,该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如下:下列说法正确的是A.过程Ⅰ、过程Ⅲ均为放热过程B.过程Ⅲ生成了具有极性共价键的H2、CO2C.使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH-3-D.图示过程中的H2O均参与了反应过程【答案】D【解析】【详解】A.根据反应过程示意图,过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂的过程,为吸热过程,故A错误;B.过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水、和氢气,H2中的化学键为非极性键,故B错误;C.催化剂不能改变反应的ΔH,故C错误;D.根据反应过程示意图,过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂,过程Ⅱ也是水分子中的化学键断裂的过程,过程Ⅲ中形成了水分子,因此H2O均参与了反应过程,故D正确;故选D。4.欲从含Br-的废液中提取溴单质,需经过一系列操作,实验装置及物质的性质如下:Br2CCl4正十二烷密度/g·cm-33.121.590.753沸点/℃58.7676.8215~217下列说法中正确的是A.可用装置甲氧化废液中的Br-B.装置乙中选用正十二烷而不用CCl4,是因为正十二烷的密度更小C.用装置丙进行蒸馏,先收集正十二烷再收集Br2D.用装置丁长期贮存液溴【答案】D-4-【解析】A.装置甲通入的氯气会将液体排入氢氧化钠溶液中,不能用装置甲氧化废液中的Br-,故A错误;B.装置乙中选用正十二烷而不用CCl4,是因为正十二烷的沸点高,便于使用蒸馏法分离溶于正十二烷中的溴,故B错误;C.用装置丙进行蒸馏,Br2的沸点比正十二烷低,所以先收集到的是溴,故C错误;D.液溴密度比水大,可以保存在水中,故D正确;本题选D。5.世界水产养殖协会网介绍了一种利用电化学原理净化鱼池中水质的方法,其装置如图所示。下列说法正确的是A.X为电源负极B.若该装置在高温下进行,则净化效率将降低C.若有1molNO3-被还原,则有6molH+通过质子膜迁移至阴极区D.若BOD为葡萄糖(C6H12O6),则1mol葡萄糖被完全氧化时,理论上电极流出20mole-【答案】B【解析】分析:从装置图中可知,X端连接的电极上发生反应是微生物作用下BOD、H2O反应生成CO2,Y端连接的电极上,微生物作用下,硝酸根离子生成了氮气,氮元素化合价降低,发生还原反应,为电解池的阴极,则Y为负极,X为正极,结合电极反应和电子守恒计算,质子膜允许氢离子通过。详解:根据上述分析可知,Y为负极,X为正极。A.Y端连接的电极上,微生物作用下,硝酸根离子生成了氮气,氮元素化合价降低,发生还原反应,为电解池的阴极,则Y为负极,X为正极,故A错误;B.若该装置在高温下进行,催化剂微生物被灭活,则净化效率将降低,故B正确;C.若有1molNO3-被还原,根据阴极电极反应式:2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,可知转移电子5mol,则有5molH+通过质子膜迁移至阴板区,故C错误;D.若BOD为葡萄糖(C6H12O6),-5-则1mol葡萄糖被完全氧化时,碳元素化合价由0价变化为+4价,理论上电极上流出=4e-×6=24mole-,故D错误;故选B。点睛:本题考查了电解池原理和应用、依据电极上物质变化的元素化合价变化判断方式的反应来确定电解池电极名称和原电池电极名称是解题的关键。本题中外电路和质子交换膜中通过的电量相同,不能依据实际消耗的氢离子计算,这是本题的易错点。6.向湿法炼锌的电解液中同时加入Cu和CuSO4,可生成CuCl沉淀除去Cl—,降低对电解的影响,反应原理如下:Cu(s)+Cu2+(aq)2Cu+(aq)ΔH1=akJ·mol-1Cl—(aq)+Cu+(aq)CuCl(s)ΔH2=bkJ·mol-1实验测得电解液pH对溶液中残留c(Cl—)的影响如图所示。下列说法正确的是A.向电解液中加入稀硫酸,有利于Cl-的去除B.溶液pH越大,Ksp(CuCl)增大C.反应达到平衡增大c(Cu2+),c(Cl—)减小D.1/2Cu(s)+1/2Cu2+(aq)+Cl—(aq)CuCl(s)ΔH=(a+2b)kJ·mol-1【答案】C【解析】【详解】A.根据图像,溶液的pH越小,溶液中残留c(Cl—)越大,因此向电解液中加入稀硫酸,不利于Cl-的去除,故A错误;B.Ksp(CuCl)只与温度有关,与溶液pH无关,故B错误;C.根据Cu(s)+Cu2+(aq)2Cu+(aq),增大c(Cu2+),平衡正向移动,使得c(Cu+)增大,促进Cl-(aq)+Cu+(aq)CuCl(s)右移,c(Cl-)减小,故C正确;D.①Cu(s)+Cu2+(aq)2Cu+(aq)ΔH1=akJ·mol-1,②Cl-(aq)+Cu+(aq)CuCl(s)ΔH2=bkJ·mol-1,根据盖斯定律,将①×12+②得:1/2Cu(s)+1/2Cu2+(aq)+Cl-(aq)CuCl(s)-6-的ΔH=(2a+b)kJ·mol-1,故D错误;故选C。7.前20号元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且分列四个不同周期和四个不同主族。其中A为Y元素组成的单质;甲、乙、丙、丁、戊为上述四种元素组成的二元或三元化合物;常温下乙为液体。下列说法正确的是A.简单离子半径:ZYB.反应①为吸热反应C.反应②为工业上制备漂白粉的反应原理D.X、Y分别与Z形成的化合物中,化学键类型一定相同【答案】C【解析】根据题给信息分析可知,常温下乙为液体,乙为水,W为氢元素,Y为氯元素,A为氯气;甲为氧化钙,与水反应生成氢氧化钙,X为氧,Z为钙;化合物丁和化合物戊可能为氯化钙或次氯酸钙;核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以Ca2+Cl-,A错误;氧化钙与水剧烈反应,放出大量的热,反应为放热反应,B错误;氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与氯气反应生成氯化钙和次氯酸钙,为工业上制备漂白粉的反应原理,C正确;过氧化钙中含有离子键和非极性共价键,而氯化钙只有离子键,D错误;正确选项C。点睛:此题在进行元素推断时,如果只按照题干信息及各物质间的转化关系,进行各元素及各物质的判定,确实不易确定;如果根据题给的第三个判据提供信息,就很容易想到甲乙具体物质,则迅速突破此题的难点,问题就迎刃而解。8.苯甲酸是一种重要的化工原料。实验室合成苯甲酸的原理及装置示意图(加热、夹持及辅助仪器省略)和一些相关信息如下:-7-名称性状熔点(℃)沸点(℃)密度(g/mL)溶解性水乙醇甲苯无色液体易燃易挥发﹣95110.60.8669不溶互溶苯甲酸白色片状或针状晶体112.4(100℃左右升华)2481.2659微溶易溶苯甲酸在水中的溶解度如表:温度/℃41875溶解度/g0.20.32.2某学习小组在实验室制备、分离、提纯苯甲酸,并测定所得样品的纯度,步骤如下:Ⅰ.在b中加入2.7mL甲苯、100mL水和几片碎瓷片,开动电动搅拌器,a中通水。将b中的液体加热至沸腾,分批加入8.5g高锰酸钾,继续搅拌约5h,停止加热和搅拌,静置。Ⅱ.在反应混合物中加入一定量草酸(H2C2O4)充分反应,过滤、洗涤,将滤液放在冰水浴中冷却,再用浓盐酸酸化,苯甲酸全部析出后减压过滤,冷水洗涤,干燥,得到粗产品。Ⅲ.称取mg产品,配成100mL乙醇溶液,移取25.00mL溶液于锥形瓶,滴加2~3滴酚酞,然后用标准浓度KOH溶液滴定。请回答下列问题:(1)装置a的作用___________(2)分离提纯过程中加入的草酸是一种二元弱酸,反应过程中有酸式盐和无色气体生成。加入草酸的作用_______,请用离子方程式表示该反应原理_____。-8-(3)产品减压过滤时用冷水洗涤的原因是_____________(4)选用下列________(选填字母)操作,可以将粗产品进一步提纯。A溶于水后过滤B溶于乙醇后蒸馏C用甲苯萃取后分液D升华(5)测定纯度步骤中,滴定终点溶液的颜色变化是__。若m=1.200g,滴定时用去0.1200mol·L-1标准KOH溶液20.00mL,则所得产品中苯甲酸的质量分数为______。【答案】(1).冷凝回流或防止甲苯的挥发而降低产品产率(2).将过量的高锰酸钾转化为二氧化锰,以便过滤除去(3).3H2C2O4+2MnO4-=2HCO3-+2MnO2↓+2H2O+4CO2↑(4).苯甲酸在冷水中的溶解度较小,用冷水洗涤可以减少产品的损失(5).D(6).溶液由无色变为浅红色,且半分钟不褪色(7).97.6%【解析】【详解】(1)苯甲酸是易燃易挥发的液体,装置b中甲苯液体加热至沸腾时甲苯挥发降低其利用率,故需用球形冷凝管将甲苯蒸汽冷凝回流,防止甲苯的挥发而降低产品产率;(2)H2C2O4具有还原性,可将过量的KMnO4还原为MnO2而过滤除去,H2C2O4被KMnO4氧化为KHCO3和CO2,根据氧化还原反应的原理可得反应的离子议程式为3H2C2O4+2MnO4-=2HCO3-+2MnO2↓+2H2O+4CO2↑;(3)由表中苯甲酸在水中的溶解度表可知,苯甲酸在冷水中的溶解度较小,将苯甲酸晶体用冷水洗涤可以减少产品的损失;(4)由表中苯甲酸的性质可知,苯甲酸在100℃左右升华,KCl的熔沸点很高,不升华,所以提纯含有氯化钾的苯甲酸可以采用升华的方法得到较纯的苯甲酸,故答案为:D;(5)向苯甲酸的乙醇溶液中滴加酚酞,溶液无色,用标准浓度KOH溶液滴定,当溶液呈浅红色且半分钟内颜色不褪色时,说明达到滴定终点。达到滴定终点时,25.00mL样品溶液中,n(KOH)=cV=0.02L×0.12mol•L﹣1=0.0024mol,苯甲酸与氢氧化钾等物质的量恰好反应,则n(苯甲酸)=0.0024mol,则其总质量为0.0024mol×122g/mol×100mL25mL=1.1712g,所以产品中苯甲酸质量分数为1.17121.2gg×100%=97.6%。【点睛】本题考查了苯甲酸的制备实验方案设计,涉及化学仪器、装置分析评价、物质的分离提纯、氧化还原反应配平、对数据的分析运用、滴定原理的应用等,清楚制备的原理是解-9-答的关键,