2021届新高考化学模拟试卷
一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.最近我国科学家对“液流电池”的研究取得新进展,一种新型的高比能量锌-碘溴液流电池工作原理如下图所示。下列有关叙述错误的是
A.放电时,a 极电势高于 b 极
B.充电时,a 极电极反应为 I2Br-+2e-=2I-+Br- C.图中贮液器可储存电解质溶液,提高电池的容量 D.导线中有 NA 个电子转移,就有 0.5 mol Zn2+通过隔膜 【答案】B 【解析】 【分析】
在a电极上,I2Br-得电子生成I-和Br-,a电极为正极;在b电极上,Zn失电子生成Zn2+进入溶液,b电极为负极。 【详解】
A.放电时,a 极为正极,电势高于作负极的 b 极,A正确; B.充电时,a 极应为阳极,电极反应为 2I-+Br--2e-== I2Br-,B错误;
C.图中贮液器中的溶液组成与电极区的溶液组成相同,相当于电极区的电解质溶液,可提高电池的容量,C正确;
D.导线中有 NA 个电子转移,依据关系式Zn—2e-,就有0.5 mol Zn2+生成并通过隔膜(保持溶液的电中性),D正确; 故选B。
2.亚硝酰氯(NOCl)是有机物合成中的重要试剂,为红褐色液体或黄色气体,室温下为不稳定的黄色气体, 具刺鼻恶臭味,遇水分解,某学习小组用 C12 和 NO 制备 NOCl 装置如图。下列说法错误的是
A.氯气在反应中做氧化剂
B.装入药品后,要先打开 K2、K3,反应一段时间后,再打开 K1 C.利用 A 装置还可以做 Na2O2 和水制氧气的实验
D.若没有 B 装置,C 中可能发生反应:2NOCl+H2O=2HCl+NO↑+NO2↑ 【答案】C 【解析】 【分析】
由装置A制备NO,用铜和稀硝酸反应制备,制得的NO中可能有挥发的硝酸,故装置B用来净化和干燥NO,将氯气和NO干燥后在装置C中发生反应,在冰盐中冷凝收集NOCl,氯气、NO以及NOCl均不能排放到空气中,用氢氧化钠溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集装置和尾气处理装置之间应该需加一个干燥装置。 【详解】
A. 根据Cl2和NO反应生成了NOCl,氯元素化合价降低,得电子,Cl2为氧化剂,故A正确;
B. 先打开K2、K3,通入一段时间氯气,排尽三颈烧瓶中的空气,防止NO、NOCl 变质,然后再打开K1,通入NO,故B正确;
C. 该装置能制备用块状固体和液体反应生成的气体,过氧化钠为粉末状固体,所以不可以做Na2O2和水制氧气的实验,故C错误;
D. 若无装置B,C中亚硝酰氯与水反应生成氯化氢、NO和二氧化氮,可能发生反应:2NOCl+H2O═2HCl+NO↑+NO2↑,故D正确; 故选:C。
3.已知:CO?g??2H2?g??CH3OH?g? ΔH??116nkJ?mol?1。在1nL的密闭容器中进行模拟合成实验,将1nmolnCO和2nmolnH2通入容器中,分别在300℃和500℃反应,每隔一段时间测得容器中的甲醇的浓度如下:
10 300 500 0.40 0.60 20 0.60 0.75 30 0.75 0.78 40 0.84 0.80 50 0.90 0.80 60 0.90 0.80 下列说法正确的是 ( )
L?min A.300℃时,开始10nmin内H2的平均反应速率v?H2??0.04nmol??1?1B.反应达到平衡时,两温度下CO和H2的转化率之比均为1:1 C.300℃反应达到平衡时,放出的热量为116nkJ
D.500℃时,若容器的容积压缩到原来的【答案】B 【解析】 【详解】
1,则v正增大,v逆减小 2A. 300℃时,开始10min内甲醇的平均速率v?CH3OH??0.04mol?L-1·min-1,依据速率与方程式的计量数的关系可得,H2的平均速率v(H2)=0.08mol·L-1·min-1,故A错误;
B. 两温度下,起始时CO和H2的物质的量之比是方程式的系数比,反应时也是按照方程式的系数比转化的,所以反应达到平衡时,CO和H2的转化率之比为1:1,故B正确;
C. 300℃反应达到平衡时,放出的热量为116KJ/mol?0.9mol?104.4kJ,故C错误; D. 500℃时,若容器的容积压缩到原来的D错误。 故选B。
4.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.20g46%甲酸(HCOOH)水溶液所含的氧原子数为NA B.标准状况下,18g冰水中共价键的数目为NA C.5.6g铁与7.1gCl2充分反应,转移电子数目为0.3NA
D.7.8gNa2O2与足量的水(H218O)反应生成的氧气所含的中子数为0.5NA 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
A. 20g46%的甲酸溶液中甲酸的质量为20g×46%=9.2g,物质的量为
1,依据压强与反应速率的关系,则v?正?增大,v?逆?增大,故29.2g=0.2mol,0.2mol甲酸含0.4NA
46g/mol个氧原子,水的质量为10.8g,水的物质的量为中共含0.4NA+0.6NA=NA个氧原子,故A正确;
10.8g=0.6mol,0.6mol水含0.6NA个氧原子,故溶液
18g/molB. 18g冰水的物质的量为1mol,而水分子中含2条共价键,故1mol水中含2NA条共价键,故B错误; C. 5.6g铁和7.1g氯气的物质的量均为0.1mol,二者反应的化学方程式为2Fe+3Cl2点燃2FeCl3,由比例关系知,0.1mol铁完全反应需要0.15mol氯气,故氯气不足,Fe过量,则0.1mol氯气反应后转移0.2NA个,故C错误;
D. 7.8g过氧化钠的物质的量为0.1mol,而过氧化钠和水反应时生成的氧气全部来自于过氧化钠,故生成的氧气为16O2,且物质的量为0.05mol,故含中子数为0.05mol×16NA=0.8NA个,故D错误;
故选A。 【点睛】
氯气与铁单质反应,无论氯气是不足量还是过量,只生成FeCl3,而不生成FeCl2,这是学生们的易错点。1mol氯气与足量铁反应,转移2mol电子;足量氯气与1mol铁反应,转移3mol电子,这是常考点。 5.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.常温常压下,3.6g D2O2含有的共价键数为0.3NA B.0.2mol/L K2SO3溶液中SO32—的离子总数小于0.2NA C.实验室采用不同方法制得lmol O2,转移电子数一定是4NA D.标准状况下将2.24LSO3溶于水,溶液中SO42—的数目为0.1NA 【答案】A 【解析】 【详解】
A. 一个D2O2含有的3条共价键,常温常压下,3.6g D2O2即0.1mol含有的共价键数为0.3NA,A正确; B. 0.2mol/L K2SO3溶液中未给定体积,则含有的离子总数无法确定,B错误;
C. 实验室采用不同方法制得lmol O2,转移电子数可能是4NA,若用过氧化钠(或过氧化氢)制取,则转移2NA,C错误;
D. 标准状况下,三氧化硫为非气态,不能用气体摩尔体积进行计算,D错误; 答案为A。 【点睛】
标准状况下SO3为非气体,2.24LSO3其物质的量大于0.1mol。 6.下列说法正确的是
A.煤转化为水煤气加以利用是为了节约燃料成本
B.用CO2合成可降解塑料聚碳酸酯,可实现“碳”的循环利用 C.纤维素、油脂、蛋白质均能作为人类的营养物质 D.铁粉和生石灰均可作为食品包装袋内的脱氧剂 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A.煤转化为水煤气加以利用是为了实现煤的综合利用并减少环境污染,A选项错误;
B.用纳米技术高效催化二氧化碳合成可降解塑料聚碳酸酯,可分解为无毒的二氧化碳,既不会引起白色污染,也可实现“碳”的循环利用,B选项正确;
C.纤维素在人体内不能水解成葡萄糖,不能作为人类的营养物质,C选项错误;
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