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D．Y、W的最高价氧化物对应的水化物可能均为强酸

9．下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是（　　）

选项

实验操作及现象

实验目的或结论

A

向1、2两试管中分别加入等浓度H2O2溶液10mL、1mL，再向H2O2溶液中分别滴入等浓度等体积CuSO4、FeCl3溶液，试管2中产生气体较快

证明FeCl3溶液的催化效率更高

B

将洁净的铁钉在饱和食盐水中浸泡一段时间，铁钉上有气泡产生

证明铁发生析氢腐蚀

C

测定物质的量浓度相同的盐酸和醋酸溶液的pH，盐酸pH小于醋酸pH

证明盐酸酸性比醋酸强

D

硅酸钠溶液中滴入酚酞，溶液变红，再滴加稀盐酸，溶液红色变浅直至消失

证明非金属性：

Cl>

Si

10.下列各组物质中，各有一种同分异构体的一氯代物只有一种，它们可能是（　　）

A．C3H8、C2H5Br　　　　B．C4H10、C2H6O

C．C5H12、C8H18D．C6H14、C2H4O2

11．（2013·

西安第二次模拟）有4种混合溶液，分别由等体积0.1mol·

L－1的两种溶液混合而成：

①NH4Cl与CH3COONa　②NH4Cl与HCl　③NH4Cl与NaCl　④NH4Cl与NH3·

H2O（混合液呈碱性）

下列各项排序正确的是（　　）

A．pH：

②<

①<

③<

④

B．溶液中c（H＋）：

C．c（NH

）：

D．c（NH3·

H2O）：

④<

②

12．某储能电池的原理如图所示，溶液中c（H＋）＝2.0mol·

L－1，阴离子为SO

，a、b均为惰性电极，充电时右槽的电极反应为V3＋＋e－===V2＋。

下列叙述正确的是（　　）

A．放电时，外电路的电子由a极移向b极

B．放电时，溶液中H＋从左槽移向右槽

C．充电时，a极的反应式为VO2＋－e－＋H2O===VO

＋2H＋

D．当左槽溶液颜色由蓝色变为黄色时，电池中能量转化形式为化学能转化为电能

仿真模拟训练（四）　　　　　

提示：

将选择题答案请填入侧面答题卡；

非选择题答案请根据题号提示填入相应框线内。

23．

（1）①______________________　②______________　③______________

（2）①__________________________　______________________________

②__________________________________________________________

③__________________________________________________________

__________________________________________________________

24．

（1）____________________________________________________________

（2）__________________________　________________________________

（3）__________________________

（4）____________________________________________________________

（5）__________________________

25．

（1）____________________________________________________________

（2）__________　__________　__________　____________　__________

（3）__________________________　________________________________

（4）__________________________　________________________________

（5）____________________________________________________________

【选考题】　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

二、非选择题（共45分）

23．（15分）元素及其化合物的知识是高中化学重要的组成部分，是考查化学基本概念和理论、化学计算、化学实验知识的载体。

（1）元素周期表1～20号元素中，某两种元素的原子序数相差3，周期数相差1。

①这样的两种元素的组合有________种。

②若这样的两种元素形成的化合物中原子数之比为1∶2，写出这些化合物的化学式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

③若这样的两种元素形成的化合物中原子数之比为1∶1，写出其中一种化合物的化学式和名称：

（2）A是自然界存在的最广泛的ⅡA族元素，常以化合物F存在。

从单质A起始发生的一系列化学反应可由下图表示：

请回答下列问题：

①F的化学式为________，D的电子式为________。

②E与水反应的化学方程式为______________________________________________

③实际生产中，可由F为原料制备单质A，简述一种简单的制备方法（不需考虑综合经济效益）：

24．（15分）（2013·

江南十校联考）二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型能源，是一种高效、清洁能源。

Ⅰ.工业制备二甲醚的生产流程如下：

催化反应室中（压强2.0～10.0MPa，温度230～280℃）发生如下反应：

①CO（g）＋2H2（g）

CH3OH（g）ΔH＝－90.7kJ/mol

②2CH3OH（g）

CH3OCH3（g）＋H2O（g）

ΔH＝－23.5kJ/mol

③CO（g）＋H2O（g）

CO2（g）＋H2（g）

ΔH＝－41.2kJ/mol

（1）二甲醚也可以通过天然气和CO2合成制得，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

（2）催化反应室中总反应3CO（g）＋3H2（g）

CH3OCH3（g）＋CO2（g）的ΔH＝________。

830℃时反应③的K＝1.0，则在催化反应室中反应③的K________1.0（填“>

”、“<

”或“＝”）。

（3）上述生产流程中，可以循环使用的物质有__________________________。

Ⅱ.用二甲醚空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜（如图所示），在接通电路一段时间后纯铜质量增加3.2g。

（4）请写出燃料电池中的负极反应式：

（5）燃料电池正极消耗标准状况下空气的体积是________（空气中O2的体积分数按20%计算）。

25．（15分）（2013·

合肥第二次模拟）煤气化是有效利用化石能源的手段之一，有关反应如下：

①C＋H2O

CO＋H2，②CO＋H2O

CO2＋H2，获得的气体称为水煤气。

某研究性学习小组为探究气体的成分进行了如下实验：

【实验】　使水煤气通过灼热的焦炭，收集反应后生成的气体。

【提出假设】　对气体的成分提出了三种假设。

假设1：

该气体是CO、H2。

假设2：

该气体是CO、H2、H2O。

（1）假设3：

______________________________________________________________。

【设计实验方案，验证假设】

他们拟用下图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，验证上述假设（加热装置和导管等在图中略去，实验前装置内部的空气已经排尽）。

（2）按气流方向从左至右连接各仪器，用题中小写字母表示接口的连接顺序（仪器可重复使用）：

混合气→dc→________→________→ij→________→________→________→ij。

（3）仪器A中需加入的试剂是________，其中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________

（4）仪器B中需加入的试剂的名称是________，其作用是________________________。

【思考交流】

（5）本实验的尾气需要处理，处理的方法为

三、选考题（共13分，31、32题任选一题作答）

31．（13分）[化学——选修3　物质结构与性质]

已知：

A、B、C、D、E、F六种元素，原子序数依次增大。

A原子核外有两种形状的电子云，两种形状的电子云轨道上电子数相等；

B是短周期中原子半径最大的元素；

C元素3p能级半充满；

E是所在周期电负性最大的元素；

F是第4周期未成对电子最多的元素。

试回答下列有关的问题：

（1）写出F元素的电子排布式：

（2）已知A元素的一种氢化物分子中含四个原子，则在该化合物的分子中A原子的杂化轨道类型为______________。

（3）已知C、E两种元素形成的化合物通常有CE3、CE5两种。

这两种化合物中一种为非极性分子，一种为极性分子，属于极性分子的化合物的分子空间构型是________________________________________________________________________。

（4）B、C、D、E的第一电离能由大到小的顺序是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________（写元素符号）。

四种元素最高价氧化物的水化物形成的溶液，物质的量浓度相同时，pH由大到小的顺序是________________________________（写化学式）。

（5）由B、E两元素形成的化合物组成的晶体中，阴、阳离子都具有球型对称结构，它们都可以看做刚性圆球，并彼此“相切”。

如下图所示为B、E形成化合物的晶胞结构图以及晶胞的剖面图：

晶胞中距离一个B＋最近的B＋有__________个。

32．（13分）[化学——选修5　有机化学基础]

甲酯除草醚（下图中E）是一种光合作用抑制剂，能被叶片吸收，但在植物体内传导速度较慢，它是芽前除草剂，主要用于大豆除草。

某烃A合成E的路线如下：

（1）写出A、C的结构简式：

A________；

C________。

（2）写出C中官能团的名称：

（3）写出下列反应的化学方程式：

反应⑤_______________________________________________________________；

反应⑥______________________________________________________________，

反应类型是_____________________________________________________________。

（4）C的同分异构体有多种。

写出核磁共振氢谱有四种不同化学环境的氢，且峰面积比为1∶2∶2∶2的2种有机物的结构简式：

6．【解析】选D。

金属铁和氯化铁溶液的反应是化合反应，A错；

碘酸钾和碘化钾都溶于水，用碘酸钾而不用碘化钾的原因是碘化钾易被氧化失效，B错；

与强酸、强碱都反应的物质中，像碳酸氢钠是酸式盐，C错。

7．【解析】选C。

选项A，离子方程式中Ca（OH）2与NaHCO3的比例为1∶2，而不是题中所说的等物质的量，A错误；

选项B，向漂白粉中通入少量的SO2气体，＋4价的S应被氧化为＋6价，产物为CaSO4，B错误；

选项C，HClO为弱酸，应写成分子形式，C正确；

选项D，碳酸钙是难溶物，应写成分子形式，D错误。

8．【解析】选D。

A中，若X是氮元素，则符合题意，正确。

B中若Y、Z对应的单质是F2和S，则符合题意，正确。

由于非金属性Y强于X，故C正确。

由于碳酸、硅酸和磷酸均不是强酸，而O和F无最高价氧化物，因此D错。

9．【解析】选C。

A项不能保证两个试管中加入催化剂后双氧水的浓度相等，错误；

铁钉在食盐水中发生吸氧腐蚀，B项错误；

D项中盐酸属于氯元素的氢化物的水溶液，不能根据其酸性来判断元素非金属性强弱，错误。

10．【解析】选C。

C5H12的一种结构（CH3）4C的一氯代物只有一种，C8H18的一种结构（CH3）3CC（CH3）3的一氯代物只有一种。

11．【解析】选C。

①溶液的pH大于③溶液的pH，A项错误；

混合溶液中c（H＋）最大的为②，B项错误；

C项，①中CH3COO－的水解能促进NH

的水解，而②中盐酸电离出的H＋抑制NH

的水解，④中除NH4Cl电离出NH

外，NH3·

H2O也可电离出NH

，正确；

D项，c（NH3·

H2O）最大的为④，错误。

12．【解析】选C。

由充电时右槽发生电极反应V3＋＋e－===V2＋，为得电子的还原反应，故b为阴极，a为阳极，左槽必发生失电子的氧化反应VO2＋－e－＋H2O===VO

＋2H＋，C项正确；

此时左槽颜色由蓝色变为黄色，电能转化为化学能，D项错误；

根据充电时“正接正，负接负”的原则，可知放电时，a为正极，b为负极，电子由b极经外电路流向a极，A项错误；

H＋由负极向正极迁移，即由右槽向左槽迁移，B项错误。

23．【解析】

（1）①这样的两种元素位于相邻周期、原子序数相差3，则组合有：

氢和铍、氦和硼、氧和钠、氟和镁、氖和铝、硫和钾、氯和钙，共7种。

②、③从这7种组合中根据原子数之比为1∶2和1∶1选择常见的物质。

（2）A是钙，则B是氢气，C是Ca（OH）2，E是NaH，H是NaOH，D是CO2，F是CaCO3，G是CaO。

由CaCO3制取Ca，由于钙活泼，可采用电解熔融电解质的方法制备。

【答案】

（1）①7（2分）

②Na2O、K2S、MgF2、CaCl2（2分）

③Na2O2、过氧化钠（或K2S2、过硫化钾）（2分）

（2）①CaCO3（2分）　

C·

·

（2分）　②NaH＋H2O===NaOH＋H2↑（2分）　③CaCO3与足量盐酸反应，蒸干得到CaCl2固体，CaCl2经高温熔融电解生成单质Ca（其他合理答案也可，3分）

24．【解析】

（2）利用盖斯定律，由催化反应室中的三个热化学方程式，①×

2＋②＋③得3CO（g）＋3H2（g）

CH3OCH3（g）＋CO2（g）　ΔH＝－246.1kJ/mol；

催化反应室中温度为230～280℃，低于830℃，降低温度会使反应③平衡向右移动，平衡常数增大。

（3）从工业制备二甲醚的生产流程图及催化反应室中三个反应看出，可以循环使用的物质有甲醇、水、CO和H2。

（4）燃料电池的负极上二甲醚发生氧化反应，在碱性条件下负极的氧化产物是CO

。

（5）纯铜质量增加3.2g，则转移0.1mol电子，燃料电池正极消耗标准状况下空气的体积是0.1mol÷

4×

22.4L/mol÷

20%＝2.8L。

（1）3CH4＋CO2

2CH3OCH3（2分）

（2）－246.1kJ/mol（2分）　>

（2分）

（3）甲醇、水、CO和H2（3分）

（4）CH3OCH3－12e－＋16OH－===2CO

＋11H2O（3分）

（5）2.8L（3分）

25．【解析】

（2）H2是通过灼热的CuO的试管（同时产生水）检验，CO是通过灼热的CuO的试管（同时产生CO2）检验，CO2是通过澄清石灰水检验，所以要先通过盛有无水硫酸铜的干燥管检验原来的H2O，再通过澄清石灰水检验CO2，然后通过NaOH溶液除去CO2，再通过澄清石灰水检验CO2是否除尽，干燥后检验H2和CO。

（3）仪器A中盛装CuO，以验证H2和CO的存在。

（4）仪器B中盛装无水硫酸铜，检验水的存在。

（5）尾气主要成分是CO和H2，可以用点燃的方法除去，也可以用容器收集。

（1）该气体是CO、H2、H2O、CO2（1分）

（2）ij　gh　ef　ab　dc（每空1分）

（3）氧化铜或CuO（1分）　CuO＋H2

Cu＋H2O，CuO＋CO

Cu＋CO2（4分）

（4）无水硫酸铜（1分）　检验H2O（g）（1分）

（5）可在装置最后的导气管口放一点燃着的酒精灯，将气体燃烧后排放（或在装置最后的导气管口连一塑料球胆）（2分）

31．【解析】A、B、C、D、E、F六种元素，原子序数依次增大，由“A原子核外有两种形状的电子云，两种形状的电子云轨道上电子数相等”推出A为O，由“B是短周期中原子半径最大的元素”推出B为Na，由“C元素3p能级半充满”推出C为P，由“F是第四周期未成对电子最多的元素”推出F为Cr，由“E是所在周期电负性最大的元素”及原子序数大小关系推出E为Cl，则D为S。

（2）含四个原子的A的氢化物为H2O2，其氧原子的杂化轨道类型为sp3。

（3）CE3和CE5分别为PCl3和PCl5，PCl3是极性分子，空间构型为三角锥形，PCl5为非极性分子。

（4）同周期主族元素第一电离能从左到右有增大的趋势，但第ⅤA族反常，第一电离能由大到小的顺序是Cl>

P>

S>

Na。

四种元素最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、H3PO4、H2SO4、HClO4，NaOH是碱，H3PO4是中强酸，H2SO4、HClO4都是强酸，物质的量浓度相同时，pH由大到小顺序为NaOH>

H3PO4>

HClO4>

H2SO4。

（5）与Na＋最近的Na＋共有12个。

（1）1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1（2分）

（2）sp3（1分）

（3）三角锥形（1分）

（4）Cl>

Na（2分）　NaOH>

H2SO4（3分）

（5）12（4分）

32．【解析】由反应①中光的条件和A的产物可以判断出A是甲苯，由B与甲醇经反应④可以推测出C是酯，C的结构简式为

，反应⑤是硝化反应，有机物C引入了硝基，硝基的位置由最后的产物可以判断，D的结构简式为

（1）

（1分）　

（1分）

（2）氯原子、酯基（2分）

（3）

取代反应（1分）

（4）（各2分，共4分，写出2种即可）