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7.2027年1月浙江化学选考仿真卷（三）
时间：90分钟 分值100分
　　　　　　　　　　　　　　　　 　　
可能用到的相对原子质量:H—1　Li—7　C—12
N—14　O—16　Na—23　Mg—24　Al—27
Si—28　S—32　Cl—35.5　K—39　Ca—40
Mn—55　Fe—56　Ni—59　Cu—64　Zn—65
Br—80
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分,每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列属于共价化合物且沸点最低的是 (　C　)
A.SiO2　　　B.SiC　　　C.CO2　　　D.H2
【解析】 SiO2为共价化合物,是共价晶体,沸点高,A错误;SiC为共价化合物,是共价晶体,沸点高,B错误;CO2为共价化合物,是分子晶体,沸点低,C正确;H2为单质,D错误。
2.下列化学用语表示不正确的是 (　C　)
A.基态Cr原子的价层电子轨道表示式:
B.Cl2O的空间填充模型:
C.氯化铵的电子式:
D.NH3的价层电子对互斥模型:
【解析】 Cr为24号元素,基态Cr原子价层电子排布式为3d54s1(半满结构更稳定),价层电子轨道表示式中3d轨道5个电子分占5个轨道,自旋平行(洪特规则),4s轨道上有1个电子,A正确;Cl2O中心原子的价层电子对数为+2=4,孤电子对数为2,空间结构为V形,O原子半径小于Cl,空间填充模型中中心小球(O)小于两侧大球(Cl),B正确;氯化铵为离子化合物,由N和Cl-构成,正确的电子式应为,C错误;NH3中心原子N的价层电子对数为3+=4(3个成键电子对、1个孤电子对),价层电子对互斥模型为四面体形,D正确。
3.金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥着巨大作用。下列说法不正确的是 (　C　)
A.不锈钢具有很强的抗腐蚀能力,其中主要的合金元素是铬和镍
B.金属钠在熔融状态下可以用于冶炼金属钛
C.工业上通常采用电解熔融氯化铝、氧化镁的方式制备金属铝和镁
D.氯化铁可用于眼镜架、钟表、电子元件等含铜类金属部件的刻蚀
【解析】 铬可以使不锈钢表面形成一层致密的薄膜,镍能增强不锈钢的抗腐蚀能力,所以不锈钢具有很强的抗腐蚀能力,主要的合金元素是铬和镍,A正确;金属钠具有强还原性,熔融的金属钠可以从钛的化合物中置换出金属钛,B正确;氯化铝是共价化合物,熔融状态下不能导电,工业上通常采用电解熔融氧化铝的方式制备金属铝,氧化镁的熔点高,工业上通常采用电解熔融氯化镁的方式制备金属镁,C错误;氯化铁可以和铜发生反应:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,可用于眼镜架、钟表、电子元件等含铜类金属部件的刻蚀,D正确。
4.下列说法正确的是 (　B　)
A.离子键成分的百分数:K2OB.离子半径:O2->F-
C.沸点:SiO2D.碱性:Mg(OH)2【解析】 化合物中离子键成分的百分数与成键原子的电负性差值有关,氧与钾的电负性差值大于氧与铝,则化合物中离子键成分的百分数:K2O>Al2O3,A错误;O2-和F-的电子层数相等,O元素的核电荷数小于F,则离子半径:O2->F-,B正确;SiO2是共价晶体,HF是分子晶体,则沸点:SiO2>HF,C错误;同周期主族元素,从左往右金属性依次减弱,则金属性:Mg>Al,元素金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则碱性:Mg(OH)2>Al(OH)3,D错误。
5.关于实验室安全,下列说法不正确的是 (　C　)
A.实验中取出但未用完的高锰酸钾固体可配成溶液再进行常规处理
B.滴定管、容量瓶和分液漏斗使用前都需要检查是否漏水
C.与钠的燃烧实验有关的图标包含:
D.不慎将碱沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸
【解析】 实验中剩余的高锰酸钾固体若确认未受污染,可先配成溶液并通过适当的还原或稀释等常规方式进行安全处理,A正确;分液漏斗、容量瓶、滴定管是带有旋塞或瓶塞的仪器,使用前都需要检查是否漏水,B正确;钠的燃烧实验并不涉及用电安全,因而所给的图标不恰当,C错误;碱溶液沾到皮肤上应先用大量水冲洗,随后再用弱酸(如1%的硼酸)进行进一步处理,D正确。
6.已知H===H++,向H溶液中加入足量Zn粉可以提炼Au,反应为HAuCl4+ZnAu+X+ZnCl2(未配平),下列说法不正确的是 (　C　)
A.还原性:Zn>Au
B.X表示H2
C.生成1 mol Au,转移电子总数为3NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶3
【解析】 由题干信息可知,Zn能够置换出Au,说明还原性:Zn>Au,A正确;配平后的方程式为2HAuCl4+4Zn2Au+H2↑+4ZnCl2,即X表示H2,B正确;由B项分析可知,生成1 mol Au,转移电子总数为4NA,C错误;根据配平之后的化学方程式可知,氧化产物ZnCl2与还原产物Au、H2的物质的量之比为4∶3,D正确。
7.下列说法错误的是 (　A　)
A.醋酸纤维是一种易燃易爆的再生纤维,可作为制作炸药的原料
B.表面活性剂分子结构有两亲特性(亲水、亲油),通过乳化作用将油污分散到水中而除去
C.离子液体常温下呈液态,可导电且不易挥发,可作为一种优良的液态导电材料
D.较高压强和温度下得到的是低密度聚乙烯,可用于制作薄膜
【解析】 醋酸纤维并非易燃易爆,硝化纤维才是炸药的原料,A不正确;表面活性剂的两亲特性使其能通过乳化作用去除油污,B正确;离子液体具有常温液态、可导电、不易挥发的性质,可以作为优良的液态导电材料,C正确;高压法聚乙烯是在较高压力与较高温度,并在引发剂作用下,使乙烯发生加聚反应得到的,含有较多支链,密度和软化温度也较低,属于低密度聚乙烯,可用于制作薄膜,D正确。
8.下列化学方程式或离子方程式正确的是 (　A　)
A.向Na2S2O3溶液中通入过量氯气:S2+4Cl2+5H2O===8Cl-+2S+10H+
B.NO2与H2O反应:2NO2+H2O===N+NO+2H+
C.HCOOCH3与NaOH溶液共热:HCOOCH3+NaOHCH3ONa+HCOOH
D.甲醛与足量银氨溶液水浴加热:HCHO+4[Ag(NH3)2]++4OH-4Ag↓+CO2↑+8NH3↑+3H2O
【解析】 S2中S的化合价为+2,被Cl2氧化为S(S为+6价),每个S原子失去4e-,2个S共失去8e-,Cl2作为氧化剂,每个Cl2分子得到2e-,根据得失电子守恒可知离子方程式书写正确,A正确;NO2与H2O反应,产物为硝酸和一氧化氮,正确的离子方程式为3NO2+H2O===2N+NO+2H+,B错误;甲酸甲酯(HCOOCH3)在NaOH溶液中水解应生成甲酸钠(HCOONa)和甲醇(CH3OH),化学方程式为HCOOCH3+NaOHCH3OH+HCOONa,C错误;甲醛(HCHO)与银氨溶液反应时,在碱性条件下应生成C 而非CO2,离子方程式为HCHO+4[Ag(NH3)2]++4OH-4Ag↓+2N+C+6NH3+2H2O,D错误。
9.某聚合物Z的合成路线如下:
下列说法正确的是 (　D　)
A.X分子中所有原子共平面,有两种不同化学环境的氢原子
B.生成1 mol Z,理论上同时生成(2n-1)mol CH3OH
C.1 mol Z与NaOH溶液充分反应,最多消耗 2n mol NaOH
D.Y为
【解析】 X分子中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,X分子结构高度对称,有两种不同化学环境的氢原子,A错误;生成1 mol Z,理论上同时生成(2n+1) mol CH3OH,B错误;1 mol Z与NaOH溶液充分反应,最多消耗(2n+2) mol NaOH,C错误;根据X和Z的结构可推知,Y的结构为,D正确。
10.实验室回收废水中苯酚的过程如下,苯酚在芳香烃和酯类溶剂中的分配系数(苯酚在萃取剂和水中的浓度比)分别为1.2~2.0和27~50,下列有关说法不正确的是 (　D　)
含苯酚
废水有机
溶液苯酚钠
溶液苯酚
A.与本实验有关的实验室安全图标为、、
B.试剂a可用Na2CO3溶液,试剂b可用足量的CO2
C.若苯酚不慎沾到皮肤上,先用酒精冲洗,再用水冲洗
D.步骤Ⅰ为萃取、分液,萃取剂选用苯更好
【解析】 含苯酚的废水,先加入萃取剂经过步骤Ⅰ后得到有机溶液,因此步骤Ⅰ应为萃取分液,在有机溶液中加入试剂a,将苯酚转化为苯酚钠,经过步骤Ⅱ即分液后得到苯酚钠溶液,最后加入试剂b,将苯酚钠转化为苯酚,经过步骤Ⅲ得到苯酚。本实验涉及苯酚(有毒、腐蚀性)和有机溶液(可能易燃),需要在通风良好的环境下并佩戴护目镜操作,在实验结束后清洗双手, A正确;根据分析知,试剂a将苯酚转化为苯酚钠,苯酚酸性弱于碳酸但强于HC,可与Na2CO3反应生成苯酚钠和NaHCO3,试剂b需将苯酚钠转化为苯酚,通入足量CO2(酸性强于苯酚)可生成苯酚和NaHCO3,B正确;苯酚有毒且对皮肤有腐蚀性,易溶于酒精,沾到皮肤应先用酒精冲洗再用水冲洗,C正确;分配系数越大萃取效果越好,酯类溶剂分配系数(27~50)远大于芳香烃(1.2~2.0),步骤Ⅰ萃取剂应选酯类而非苯,D错误。
11.工业上通过高温煅烧焦炭与SrSO4(硫酸锶)混合物,并通入一定量的空气制备SrS(s),可能的反应有如下两种。
反应一:SrSO4(s)+2C(s) 2CO2(g)+SrS(s)　ΔH1
反应二:SrSO4(s)+4CO(g) 4CO2(g)+SrS(s)　ΔH2=-118.8 kJ·mol-1
已知:CO2(g)+C(s) ===2CO(g)
ΔH3=+172.5 kJ·mol-1
C(s)+O2(g) ===CO2(g)　ΔH4=-393.5 kJ·mol-1
随温度升高,反应产物种类、物质的量的变化如图所示。
下列说法正确的是 (　B　)
A.ΔH1=-226.2 kJ·mol-1
B.800 ℃时,反应二的平衡常数K<1
C.当温度高于415 ℃时,体系内的主反应变为SrSO4(s)+4C(s) ===4CO(g)+SrS(s)
D.通入空气的作用只是利用CO和O2反应放出的热量为制备过程供能
【解析】 将反应一、二和CO2(g)+C(s) ===2CO(g)　ΔH3=+172.5 kJ·mol-1 分别标记为①②③,根据盖斯定律,①=②+2 × ③,则ΔH1=ΔH2+2ΔH3=+226.2 kJ·mol-1,A错误;由图可知,800 ℃时,CO2的物质的量小于CO的物质的量,故反应二的平衡常数K=<1,B正确;由图可知,当温度高于415 ℃时,体系内SrSO4的物质的量趋近于0,故体系内的主反应不可能为SrSO4(s)+4C(s) ===4CO(g)+SrS(s),C错误;通入空气的作用是利用CO和O2反应,为制备过程供能的同时降低CO的排放量,减小污染,D错误。
12.盐酸羟胺可用于合成抗癌药,工业上可采用电化学方法制备,装置、正极反应机理如图所示。
下列有关说法不正确的是 (　D　)
A.该电池的总反应为2NO+3H2+2HCl===2NH2OH·HCl
B.上述反应中的X、Y分别为H+、NH3OH+
C.Pt电极上的反应:H2-2e-===2H+
D.制取1 mol NH2OH·HCl,有4 mol H+通过交换膜
【解析】 由图可知,含铁的电极为原电池的正极,在盐酸作用下一氧化氮在正极得到电子发生还原反应生成盐酸羟胺,电极反应式为NO+3e-+4H+===NH3OH+,铂电极为负极,氢气在负极失去电子发生氧化反应生成氢离子,电极反应式为H2-2e-===2H+,原电池工作时氢离子通过氢离子交换膜由负极区进入正极区。将正极反应式×2+负极反应式×3得:2NO+3H2+2H+===2NH3OH+,化学方程式为2NO+3H2+2HCl===2NH2OH·HCl,故A正确;Y为反应机理最终产物,故Y为盐酸羟胺的阳离子NH3OH+,分析正极反应机理,结合元素守恒可以判断X为H+,故B正确;由分析可知,铂电极为负极,氢分子失去电子生成氢离子,电极反应式为H2-2e-===2H+,故C正确;根据正极反应式可知,消耗1 mol NO,制取 1 mol NH2OH·HCl,得到3 mol电子,消耗4 mol H+,根据负极反应式可知,失去3 mol电子,生成3 mol H+,则有3 mol H+通过交换膜,故D错误。
13.马格努斯(Magnus)绿盐是一种无机化合物,由正、负配离子构成,常温下为深绿色针状结晶或粉末,晶胞如图所示,下列说法不正确的是 (　C　)
A.Pt配位数为4,但Pt不是sp3杂化
B.观察晶胞,该盐本质上是一维线性结构
C.该物质化学式可表示为Pt(NH3)2Cl2
D.该物质可能不耐高温,受热易分解
【解析】 由该物质的晶胞结构可知,Pt周围距离最近的Cl-或NH3有4个,Pt配位数为4,但Pt与周围的4个Cl-或NH3形成平面正方形,而不是四面体形,则Pt不是sp3杂化,A正确;由晶胞结构可知,马格努斯绿盐由[Pt(NH3)4]2+和[PtCl4]2-交替排列形成,本质为一维线性结构,B正确;该盐由正、负配离子构成,实际组成为 [Pt(NH3)4][PtCl4],C错误;配合物中配位键键能较弱,含NH3配体,受热易分解逸出NH3,故不耐高温,D正确。
14.氮氧化物(NOx)是硝酸和肼等工业的主要污染物。一种以沸石笼作为载体对氮氧化物进行催化还原的原理如图1所示,反应物A在沸石笼内转化为B、C、D等中间体的过程如图2所示。下列说法正确的是 (　D　)
A.过程Ⅰ涉及非极性共价键的断裂与形成
B.过程Ⅱ中,脱除1 mol NO转移6 mol电子
C.脱除NO的总反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为4∶5
D.图1总反应的化学方程式为4NO+4NH3+O24N2+6H2O
【解析】 由题干反应历程图可知,过程Ⅰ为图2所示中间体D与NO、NH3和N反应生成N2、H2O和[Cu(NH3)4]2+,其中未涉及非极性共价键的断裂,有N≡N非极性键的形成,A错误;过程Ⅱ中发生反应的离子方程式为[Cu(NH3)4]2++NO===N2+H2O+[Cu(NH3)2]++N,反应中化合价升高的是[Cu(NH3)4]2+中的N元素,化合价降低的是[Cu(NH3)4]2+中的Cu元素和NO中的N元素,则脱除1 mol NO转移3 mol电子,B错误;脱除NO的反应物为NO、NH3、O2,生成物为N2和H2O,总反应的化学方程式为4NO+4NH3+O24N2+6H2O,氧化剂为NO和O2,还原剂为NH3,氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶4,C错误,D正确。
15.室温下,H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ[如δ(H2S)=]随pH的变化如图所示。
已知:H2S饱和溶液的浓度约为0.1 mol·L-1。室温下,Ksp(CdS)=8×10-26,Ka(HClO)=3×10-8。
下列说法正确的是 (　C　)
A.0.1 mol·L-1NaHS溶液中:c(HS-)>c(S2-)>c(H2S)
B.过量HClO与Na2S溶液反应:S2-+HClO===HS-+ClO-
C.以百里酚酞(变色范围为9.4~10.6)为指示剂,用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度
D.向c(Cd2+)=0.01 mol·L-1的溶液中通入H2S气体至饱和时,Cd2+未完全沉淀
【解析】 在H2S溶液中存在电离平衡:H2SH++HS-、HS-H++S2-,随着pH的增大,H2S的物质的量分数逐渐减小,HS-的物质的量分数先增大后减小,S2-的物质的量分数逐渐增大,图中曲线①②③依次代表H2S、HS-、S2-的物质的量分数随pH的变化,由①和②交点的pH=7可知,(H2S)==c(H+)=10-7,由②和③交点的pH=13.0可知,(H2S)==c(H+)=10-13。0.1 mol·L-1 NaHS溶液中水解平衡常数:Kh(HS-)===10-7>,故HS-的水解程度大于电离程度,故c(HS-)>c(H2S)>c(S2-),A错误;次氯酸具有强氧化性,过量HClO与Na2S溶液发生氧化还原反应,B错误;百里酚酞的变色范围为9.4~10.6,若以百里酚酞为指示剂,用NaOH标准溶液滴定H2S水溶液,由图可知当百里酚酞发生明显颜色变化时,达到第一滴定终点(溶质为NaHS),能用百里酚酞作指示剂,C正确;H2S饱和溶液的浓度约为0.1 mol·L-1,在H2S溶液中存在电离平衡:H2SH++HS-、HS-H++S2-,第二步电离微弱,忽略,故由==10-7可得c(H+)== mol/L=10-4 mol/L,·===10-20,c(S2-)=10-13 mol/L,此时溶液中的 c(Cd2+)== mol/L=8×10-13 mol/L<10-5 mol/L,已沉淀完全,D错误。
16.利用“煅烧-碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验过程如下:
已知:①预先向A中滴入适量B,再持续通入混合气(忽略O2),根据A的颜色变化,控制B滴入,直至滴定终点;
②5I-+I+6H+===3I2+3H2O;
SO2+I2+2H2O===S+4H++2I-。
下列说法正确的是 (　B　)
A.钢铁粉末煅烧的目的是使S转化成SO2、SO3
B.据B中c(KIO3)与所耗标准液的体积(V),得n(S)
C.滴定结束后,A中pH增大
D.滴定终点,A中蓝色褪去
【解析】 钢铁粉末在氧气中煅烧,硫转化为SO2;将SO2通入盐酸酸化的淀粉溶液A(预先滴入碱性的碘化钾和碘酸钾标准液B,酸性条件下5I-+I+6H+===3I2+3H2O,生成的碘单质使淀粉显蓝色);SO2通过SO2+I2+2H2O===S+4H++2I-将碘单质还原为碘离子,导致蓝色变浅;持续滴加B,I与I-再发生反应生成I2,直至滴定终点(溶液变为稳定的蓝色,且半分钟内不褪色),最后结合B中碘酸钾的浓度和体积,计算钢铁中硫的物质的量及含量。钢铁中硫煅烧时,S与O2反应主要生成SO2,生成SO3需催化剂、高温等条件,煅烧时难以生成SO3,A错误;根据反应式5I-+I+6H+===3I2+3H2O,1 mol I与5 mol I-反应生成3 mol I2,SO2与I2进一步反应:SO2+I2+2H2O===S+4H++2I-,每3 mol SO2 (对应3 mol的S)消耗1 mol的I,因此,硫的物质的量n(S)=3c(I)V,仅需I的浓度和体积即可计算n(S),B正确;SO2与I2反应生成H+(1 mol SO2生成4 mol H+),滴定反应消耗H+(1 mol I消耗6 mol H+),结合定量关系3 mol SO21 mol I,反应3 mol SO2则会生成12 mol H+,但只需消耗1 mol I,即消耗6 mol H+,相当于生成6 mol H+,故A中pH减小,C错误;淀粉遇I2显蓝色,SO2反应完全后,A中溶液淡蓝色消退,继续滴加KIO3,过量的I与I-反应生成I2,溶液变为稳定的蓝色,且半分钟内不褪色,即为终点,D错误。
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17.(16分)镁的氟化物在生产、生活中有重要应用。请回答:
(1)某含镁、氟元素的化合物的晶胞结构如图所示。
①该晶体的化学式为　MgF2　。
②该晶体中,F-的配位数是　3　。
③下列关于该晶体的说法不正确的是　AD　(填字母)。
A.Mg2+与F-形成的是sp2-p σ键
B.Mg2+半径小于F-半径
C.基态Mg2+不存在未成对电子
D.该晶体硬度高,延展性好
(2)制备MgF2的工艺流程有以下几种。
Ⅰ.氯化镁法:在饱和NH4Cl溶液中依次滴加NH4F溶液、MgCl2溶液,充分搅拌,过滤后灼烧可制得高纯MgF2。
Ⅱ.有机镁盐法:MgCO3MgMgF2。
Ⅲ.氧化镁法:MgO与NH4HF2共热可制得高纯MgF2。
已知:Ksp=10-11.3,Ksp(MgF2)=10-10.3。
①“氯化镁法”中,过滤后不用洗涤的原因是　固体表面吸附的铵盐受热均易分解　。
②“有机镁盐法”中,判断“步骤Ⅰ”已完全反应的方法是　不再产生气泡(或固体不再溶解)　。为提高MgF2产品纯度,试剂X是　NH4F　(填“NH4F”或“NaF”)。
③“氧化镁法”的反应原理是　MgO+NH4HF2MgF2+NH3↑+H2O　(用化学方程式表示)。
(3)MgF2可溶于浓氢氟酸溶液:MgF2(s)+2HF(aq)Mg(aq)。请从物质结构和溶解平衡两个角度解释MgF2溶解的原因:　F-与HF通过氢键结合,削弱MgF2中Mg2+与F-的离子键,同时使c(F-)降低,促进MgF2溶解平衡正向移动　。
【解析】 (1)①由晶胞图可知,白球位于顶角与体心,共2个,黑球位于上下面及体内,共2+4×=4个,根据元素化合价可知,该晶体的化学式为MgF2。
②观察晶胞图中位于体内的黑球可知,F-的配位数是3。
③MgF2是离子化合物,Mg2+与F-形成的是离子键,A错误;Mg2+、F-的核外电子排布相同,因Mg2+质子多,故Mg2+半径小于F-半径,B正确;基态Mg2+的电子排布为1s22s22p6,基态Mg2+不存在未成对电子,C正确;离子晶体硬度较高,但离子键会因离子错位而发生断裂,故离子晶体的延展性较差,D错误。
(2)①由制备方法可知,MgF2固体表面吸附的是NH4Cl及少量NH4F,加热时杂质会转化为气体而除去,故不用洗涤。
②MgCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Mg+CO2↑+H2O,可根据气泡现象或固体不再溶解判断反应终点;为防止生成Mg(OH)2杂质,选择溶液碱性较弱的NH4F。
③MgO与NH4HF2共热可制得高纯MgF2,该反应过程中没有元素化合价发生变化,则同时还有氨气生成,化学方程式为MgO+NH4HF2MgF2+NH3↑+H2O。
(3)MgF2可溶于浓氢氟酸溶液:MgF2(s)+2HF(aq)Mg(HF2)2(aq),F-与HF通过氢键结合成H,使溶液中F-浓度减小,使MgF2的溶解平衡正向移动,MgF2固体逐渐溶解。
18.(14分)HCl是涉氯工业生产中的副产品,O2氧化HCl是一种实现氯资源闭路循环的重要方法。
(1)HCl直接氧化法制Cl2,若以CuO为催化剂,涉及如下反应:
CuO(s)+2HCl(g)CuCl2(s)+H2O(g)
ΔH1=-121 kJ·mol-1
2CuCl2(s)+O2(g)2CuO(s)+2Cl2(g)
ΔH2=+126 kJ·mol-1
利于反应4HCl(g)+O2(g)2H2O(g)+2Cl2(g)自发进行的条件是　B　(填字母)。
A.高温　　　B.低温　　　C.高压
D.低压　　　E.催化剂
(2)有科学家发现Cu2OCl2是O2氧化HCl的主要活性相,反应机理如图所示。高温下铜的氯化物易挥发导致催化剂活性下降,固体中铜的氯化物的质量分数越大越易挥发。下列有关说法正确的是　BD　(填字母)。
A.温度越高,生成Cl2的速率越大
B.适当增大O2与HCl的投料比有利于提高催化剂的活性
C.氧气的浓度越大,Cl2的产生速率越大
D.在CuO中加入适量的KCl能增大反应速率
(3)将HCl和O2的物质的量按1∶1以不同起始流速通入装有催化剂的反应器,在360 ℃、440 ℃下分别发生氧化反应,通过检测不同温度下反应器出口处气体成分绘制HCl的转化率(α)曲线,如图1所示(HCl流速≤0.10 mol·h-1时的转化率可近似为平衡转化率)。
①图1中T2为　360　℃。在流速为0.10 mol·h-1时α(T2)>α(T1),而在0.18 mol·h-1时α(T2)<α(T1)原因是　在流速较小时,反应近似处于平衡状态,ΔH<0,温度越低,反应程度越大,所以α(T2)>α(T1);在流速较大时,反应处于非平衡状态,温度低反应速率小,所以α(T2)<α(T1)　。
②设M与N点的转化率为平衡转化率,则440 ℃时的平衡常数Kx为　36　(用平衡时气体物质的量分数代替气体平衡浓度计算)。
③将HCl和O2分别按物质的量比为1∶1和4∶1通入装有催化剂的反应器反应,在图2中分别画出不同投料比时HCl平衡转化率随温度变化的曲线图。
【答案】 如图所示:
(4)科学家设计了一种O2氧化HCl的新工艺方案:电解槽的阴、阳极用质子交换膜隔开,以Fe3+为催化剂,通过电化学过程和化学过程实现HCl的氧化。其中阴极发生的反应包括两步,请补充第2步反应的方程式。
①Fe3++e-===Fe2+;
②　4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O　。
【解析】 (1)已知:①CuO(s)+2HCl(g)CuCl2(s)+H2O(g)　ΔH1=-121 kJ·mol-1;
②2CuCl2(s)+O2(g)2CuO(s)+2Cl2(g)　ΔH2=+126 kJ·mol-1;根据盖斯定律,2×①+②得到反应4HCl(g)+O2(g)2H2O(g)+2Cl2(g)的ΔH=(-121 kJ·mol-1)×2+126 kJ·mol-1=-116 kJ·mol-1,该反应的ΔS<0,依据ΔH-TΔS<0反应自发进行可知,该反应自发进行的条件是低温,故选B。
(2)温度过高可能导致铜的氯化物挥发,催化效果下降,A不正确;适当增大O2与HCl 的投料比有利于生成 Cu2OCl2,且减小铜的氯化物挥发,有利于提高催化剂的活性,B正确;O2过多时会导致 HCl 的吸附反应,导致反应速率减小,C不正确;加入适量KCl能降低载体中铜的氯化物的质量分数,减小其挥发,能增大反应速率,D正确。
(3)①HCl流速≤0.10 mol·h-1时的转化率可近似为平衡转化率,该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,HCl平衡转化率降低,则T1>T2,即T2为360 ℃。在流速为0.10 mol·h-1时,HCl转化率衡转化率,T1>T2,该反应ΔH<0,则α(T2)>α(T1),在流速较快时,反应处于非平衡状态,温度低反应速率小,所以α(T2)<α(T1);
②T1为440 ℃,HCl的平衡转化率为80%,设初始HCl和O2的物质的量均为1 mol,列三段式:
气体总物质的量为1.8 mol,Kx==36。
③该反应为放热反应,温度越高,HCl平衡转化率越低,且HCl比例越大,平衡转化率越低,由图1可知,HCl和O2物质的量之比为1∶1时,440 ℃时HCl的平衡转化率为80%,360 ℃时转化率为90%。
(4)Fe3+为催化剂,则第一步反应先消耗F,第二步反应又重新生成F,故第二步反应为4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O。
19.(10分)用废磷酸(含有机杂质)制取KH2PO4。
已知:p(H3PO4)=2.2、p(H3PO4)=7.2、
p(H3PO4)=13.2。
请回答:
(1)冷凝水从　X　(填“X”或“Y”)通入。
(2)步骤a把易炭化的有机杂质转化为炭颗粒,步骤a的操作为　加热　。步骤b除去溶液中的炭颗粒得到粗磷酸,步骤b的操作为　过滤　。
(3)下列操作正确的是　BD　(填字母)。
A.若浓磷酸不慎沾到手上,先用大量水冲洗,然后涂上NaOH溶液
B.加入活性炭的目的是除去不易炭化的有机杂质
C.加入KOH过多,可向溶液中加入HCl来调节pH
D.可用乙醇洗涤反应得到的晶体
(4)获得KH2PO4的过程中,需要滴加KOH溶液调pH,为使H2P的物质的量分数最大,有一个最适pH。
①求最适pH:　4.7　。
②所用的指示剂为　甲基橙　。
(5)产品KH2PO4(M=136 g/mol)中,K的质量分数为29.01%,则产品中可能混有的杂质是　K2HPO4(合理即可)　。
【解析】 用废磷酸(含有机杂质)制取KH2PO4的过程如下:将废磷酸装入接有球形冷凝管的锥形瓶中,加热处理易炭化的有机杂质,过滤分离杂质得到粗磷酸,将粗磷酸用活性炭吸附,过滤提纯,最后加入KOH,结晶、过滤、洗涤得到KH2PO4晶体。
(1)为使冷凝更充分,冷凝水的流向应遵循“下进上出”原则,所以冷凝水从下方的X口通入。
(2)部分有机杂质受热易炭化,所以步骤a的操作为加热,有机杂质炭化后转变为固体,步骤b中将固体与液体分离的操作称为过滤。
(3)NaOH是强碱,有强烈腐蚀性,不能用于处理沾到手上的酸,应该用碱性较弱的物质,如碳酸氢钠溶液,A错误;活性炭具有吸附能力,可有效去除上一步加热炭化过程中无法除去的杂质,B正确;目标产物是KH2PO4,用HCl调节pH,则会引入新的杂质Cl-,C错误;反应得到的晶体不易溶于乙醇等有机溶剂,所以可用乙醇洗涤,D正确。
(4)①磷酸的第三步电离非常微弱,可忽略,溶液中存在电离平衡H3PO4H2P+H+,H2P+H+,电离平衡常数分别为=,=,当 c(H2P) 最大时,H2P的电离和水解达到平衡,此时溶液中 c(H3PO4)=c(HP),·=c2(H+),则p+p=2pH,所以pH===4.7;②用KOH溶液滴定H3PO4制备KH2PO4时,终点溶液中主要存在H2P,其溶液呈弱酸性(pH=4.7),应选用甲基橙作指示剂。
(5)KH2PO4中K的质量分数为×100%≈28.68%,而产品中K的质量分数为29.01%,高于理论值,说明含K质量分数更高的杂质,根据各酸根离子的转化关系推测,可能混有的杂质是K2HPO4。
20.(12分)美洛昔康(Meloxicam)是一种非甾体抗炎药(H),某课题组设计了如下合成路径。
已知:①R1CH===CH2R1CH2CH2Br
②+
③RCH2CHORCHBrCHO
④RCHBrCHO
⑤,反应中(CH3)2SO4仅给出一个甲基。
回答下列问题。
(1)化合物H中含氧官能团的名称是　羟基、酰胺基、硫酰胺基　。
(2)请写出化合物E的结构简式: 　。
(3)下列说法正确的是　BD　(填字母)。
A.化合物A可以与溴水发生取代反应,生成白色沉淀
B.化合物X:,已知虚线框中原子共平面,则2号N原子结合质子能力更强
C.化合物C的水溶性比D好
D.化合物H存在分子内氢键
(4)请写出F转化为G的化学方程式: +(CH3)2SO4+NaOH
+CH3OSO3Na+H2O。
(5)由G转化为H的过程中,会生成一种副产物J,J的分子式比H多一个CH2原子团,请写出该副产物J的结构简式: 　。
已知:生成H的同时有另一种小分子产物生成,该分子与H的五元环“”区域作用,先发生加成反应(存在C—O的断裂),后发生消去反应,得到该副产物J。
(6)以1,3-丁二烯、S===C(NH2)2为原料,设计化合物的合成路线,其中T表示3H(用流程图表示,无机试剂任选)。
【答案】
【解析】 根据D的结构简式可知A中有苯环,结合A的分子式可知其结构简式为,A与SO2Cl2生成B,结合D的结构简式以及B的分子式可知,B的结构简式为,B先被酸性高锰酸钾溶液氧化(甲基氧化为羧基),再与甲醇反应生成C,C的结构简式为,C发生反应生成D(),D与ClCH2COOCH3反应生成E,结合E的分子式可知,E的结构简式为,E与C2H5OH、C2H5ONa反应生成F,结合F的分子式可知,F的结构简式为,结合信息⑤中反应原理,F与(CH3)2SO4、NaOH反应生成(G)、CH3OSO3Na和H2O,G与X反应生成H,依此解题。
(1)根据H的结构简式可得,化合物H中的含氧官能团有羟基、酰胺基、硫酰胺基。
(2)由分析可知,E的结构简式为。
(3)与溴水不反应,无沉淀生成,A错误;化合物X中1号N原子孤电子对参与形成了大π键,2号N原子孤电子对没有参与形成大π键,所以2号N原子结合质子能力更强,B正确;化合物D()为钠盐,易溶于水,化合物C为难溶于水,C错误;化合物H中含有羟基,与相邻氧原子能形成分子内氢键,D正确。
(4)根据分析,F与(CH3)2SO4、NaOH反应生成(G)、CH3OSO3Na和H2O。
(5)G的结构简式为,G与X反应生成H和小分子产物CH3OH,结合已知信息可推知,该副产物J的结构简式应为。
(6)发生信息①反应生成,与发生信息②反应生成,与T2发生加成反应生成,发生水解反应生成,发生催化氧化生成,发生信息③反应生成,发生信息④ 反应生成目标产物。2027年1月浙江化学选考仿真卷（三）
时间：90分钟 分值100分
　　　　　　　　　　　　　　　　 　　
可能用到的相对原子质量:H—1　Li—7　C—12
N—14　O—16　Na—23　Mg—24　Al—27
Si—28　S—32　Cl—35.5　K—39　Ca—40
Mn—55　Fe—56　Ni—59　Cu—64　Zn—65
Br—80
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分,每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列属于共价化合物且沸点最低的是 (　 　)
A.SiO2　　　B.SiC　　　C.CO2　　　D.H2
2.下列化学用语表示不正确的是 (　 　)
A.基态Cr原子的价层电子轨道表示式:
B.Cl2O的空间填充模型:
C.氯化铵的电子式:
D.NH3的价层电子对互斥模型:
3.金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥着巨大作用。下列说法不正确的是 (　 　)
A.不锈钢具有很强的抗腐蚀能力,其中主要的合金元素是铬和镍
B.金属钠在熔融状态下可以用于冶炼金属钛
C.工业上通常采用电解熔融氯化铝、氧化镁的方式制备金属铝和镁
D.氯化铁可用于眼镜架、钟表、电子元件等含铜类金属部件的刻蚀
4.下列说法正确的是 (　 　)
A.离子键成分的百分数:K2OB.离子半径:O2->F-
C.沸点:SiO2D.碱性:Mg(OH)25.关于实验室安全,下列说法不正确的是 (　 　)
A.实验中取出但未用完的高锰酸钾固体可配成溶液再进行常规处理
B.滴定管、容量瓶和分液漏斗使用前都需要检查是否漏水
C.与钠的燃烧实验有关的图标包含:
D.不慎将碱沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸
6.已知H===H++,向H溶液中加入足量Zn粉可以提炼Au,反应为HAuCl4+ZnAu+X+ZnCl2(未配平),下列说法不正确的是 (　 　)
A.还原性:Zn>Au
B.X表示H2
C.生成1 mol Au,转移电子总数为3NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶3
7.下列说法错误的是 (　 　)
A.醋酸纤维是一种易燃易爆的再生纤维,可作为制作炸药的原料
B.表面活性剂分子结构有两亲特性(亲水、亲油),通过乳化作用将油污分散到水中而除去
C.离子液体常温下呈液态,可导电且不易挥发,可作为一种优良的液态导电材料
D.较高压强和温度下得到的是低密度聚乙烯,可用于制作薄膜
8.下列化学方程式或离子方程式正确的是 (　 　)
A.向Na2S2O3溶液中通入过量氯气:S2+4Cl2+5H2O===8Cl-+2S+10H+
B.NO2与H2O反应:2NO2+H2O===N+NO+2H+
C.HCOOCH3与NaOH溶液共热:HCOOCH3+NaOHCH3ONa+HCOOH
D.甲醛与足量银氨溶液水浴加热:HCHO+4[Ag(NH3)2]++4OH-4Ag↓+CO2↑+8NH3↑+3H2O
9.某聚合物Z的合成路线如下:
下列说法正确的是 (　 　)
A.X分子中所有原子共平面,有两种不同化学环境的氢原子
B.生成1 mol Z,理论上同时生成(2n-1)mol CH3OH
C.1 mol Z与NaOH溶液充分反应,最多消耗 2n mol NaOH
D.Y为
10.实验室回收废水中苯酚的过程如下,苯酚在芳香烃和酯类溶剂中的分配系数(苯酚在萃取剂和水中的浓度比)分别为1.2~2.0和27~50,下列有关说法不正确的是 (　 　)
含苯酚
废水有机
溶液苯酚钠
溶液苯酚
A.与本实验有关的实验室安全图标为、、
B.试剂a可用Na2CO3溶液,试剂b可用足量的CO2
C.若苯酚不慎沾到皮肤上,先用酒精冲洗,再用水冲洗
D.步骤Ⅰ为萃取、分液,萃取剂选用苯更好
11.工业上通过高温煅烧焦炭与SrSO4(硫酸锶)混合物,并通入一定量的空气制备SrS(s),可能的反应有如下两种。
反应一:SrSO4(s)+2C(s) 2CO2(g)+SrS(s)　ΔH1
反应二:SrSO4(s)+4CO(g) 4CO2(g)+SrS(s)　ΔH2=-118.8 kJ·mol-1
已知:CO2(g)+C(s) ===2CO(g)
ΔH3=+172.5 kJ·mol-1
C(s)+O2(g) ===CO2(g)　ΔH4=-393.5 kJ·mol-1
随温度升高,反应产物种类、物质的量的变化如图所示。
下列说法正确的是 (　 　)
A.ΔH1=-226.2 kJ·mol-1
B.800 ℃时,反应二的平衡常数K<1
C.当温度高于415 ℃时,体系内的主反应变为SrSO4(s)+4C(s) ===4CO(g)+SrS(s)
D.通入空气的作用只是利用CO和O2反应放出的热量为制备过程供能
12.盐酸羟胺可用于合成抗癌药,工业上可采用电化学方法制备,装置、正极反应机理如图所示。
下列有关说法不正确的是 (　 　)
A.该电池的总反应为2NO+3H2+2HCl===2NH2OH·HCl
B.上述反应中的X、Y分别为H+、NH3OH+
C.Pt电极上的反应:H2-2e-===2H+
D.制取1 mol NH2OH·HCl,有4 mol H+通过交换膜
13.马格努斯(Magnus)绿盐是一种无机化合物,由正、负配离子构成,常温下为深绿色针状结晶或粉末,晶胞如图所示,下列说法不正确的是 (　 　)
A.Pt配位数为4,但Pt不是sp3杂化
B.观察晶胞,该盐本质上是一维线性结构
C.该物质化学式可表示为Pt(NH3)2Cl2
D.该物质可能不耐高温,受热易分解
14.氮氧化物(NOx)是硝酸和肼等工业的主要污染物。一种以沸石笼作为载体对氮氧化物进行催化还原的原理如图1所示,反应物A在沸石笼内转化为B、C、D等中间体的过程如图2所示。下列说法正确的是 (　 　)
A.过程Ⅰ涉及非极性共价键的断裂与形成
B.过程Ⅱ中,脱除1 mol NO转移6 mol电子
C.脱除NO的总反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为4∶5
D.图1总反应的化学方程式为4NO+4NH3+O24N2+6H2O
15.室温下,H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ[如δ(H2S)=]随pH的变化如图所示。
已知:H2S饱和溶液的浓度约为0.1 mol·L-1。室温下,Ksp(CdS)=8×10-26,Ka(HClO)=3×10-8。
下列说法正确的是 (　 　)
A.0.1 mol·L-1NaHS溶液中:c(HS-)>c(S2-)>c(H2S)
B.过量HClO与Na2S溶液反应:S2-+HClO===HS-+ClO-
C.以百里酚酞(变色范围为9.4~10.6)为指示剂,用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度
D.向c(Cd2+)=0.01 mol·L-1的溶液中通入H2S气体至饱和时,Cd2+未完全沉淀
16.利用“煅烧-碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验过程如下:
已知:①预先向A中滴入适量B,再持续通入混合气(忽略O2),根据A的颜色变化,控制B滴入,直至滴定终点;
②5I-+I+6H+===3I2+3H2O;
SO2+I2+2H2O===S+4H++2I-。
下列说法正确的是 (　 　)
A.钢铁粉末煅烧的目的是使S转化成SO2、SO3
B.据B中c(KIO3)与所耗标准液的体积(V),得n(S)
C.滴定结束后,A中pH增大
D.滴定终点,A中蓝色褪去
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17.(16分)镁的氟化物在生产、生活中有重要应用。请回答:
(1)某含镁、氟元素的化合物的晶胞结构如图所示。
①该晶体的化学式为　　 　。
②该晶体中,F-的配位数是　 　。
③下列关于该晶体的说法不正确的是　　 　　(填字母)。
A.Mg2+与F-形成的是sp2-p σ键
B.Mg2+半径小于F-半径
C.基态Mg2+不存在未成对电子
D.该晶体硬度高,延展性好
(2)制备MgF2的工艺流程有以下几种。
Ⅰ.氯化镁法:在饱和NH4Cl溶液中依次滴加NH4F溶液、MgCl2溶液,充分搅拌,过滤后灼烧可制得高纯MgF2。
Ⅱ.有机镁盐法:MgCO3MgMgF2。
Ⅲ.氧化镁法:MgO与NH4HF2共热可制得高纯MgF2。
已知:Ksp=10-11.3,Ksp(MgF2)=10-10.3。
①“氯化镁法”中,过滤后不用洗涤的原因是　　 　。
②“有机镁盐法”中,判断“步骤Ⅰ”已完全反应的方法是　　 　　。为提高MgF2产品纯度,试剂X是　　 　(填“NH4F”或“NaF”)。
③“氧化镁法”的反应原理是　　 　　(用化学方程式表示)。
(3)MgF2可溶于浓氢氟酸溶液:MgF2(s)+2HF(aq)Mg(aq)。请从物质结构和溶解平衡两个角度解释MgF2溶解的原因:　　 　。
18.(14分)HCl是涉氯工业生产中的副产品,O2氧化HCl是一种实现氯资源闭路循环的重要方法。
(1)HCl直接氧化法制Cl2,若以CuO为催化剂,涉及如下反应:
CuO(s)+2HCl(g)CuCl2(s)+H2O(g)
ΔH1=-121 kJ·mol-1
2CuCl2(s)+O2(g)2CuO(s)+2Cl2(g)
ΔH2=+126 kJ·mol-1
利于反应4HCl(g)+O2(g)2H2O(g)+2Cl2(g)自发进行的条件是　 　(填字母)。
A.高温　　　B.低温　　　C.高压
D.低压　　　E.催化剂
(2)有科学家发现Cu2OCl2是O2氧化HCl的主要活性相,反应机理如图所示。高温下铜的氯化物易挥发导致催化剂活性下降,固体中铜的氯化物的质量分数越大越易挥发。下列有关说法正确的是　　 　(填字母)。
A.温度越高,生成Cl2的速率越大
B.适当增大O2与HCl的投料比有利于提高催化剂的活性
C.氧气的浓度越大,Cl2的产生速率越大
D.在CuO中加入适量的KCl能增大反应速率
(3)将HCl和O2的物质的量按1∶1以不同起始流速通入装有催化剂的反应器,在360 ℃、440 ℃下分别发生氧化反应,通过检测不同温度下反应器出口处气体成分绘制HCl的转化率(α)曲线,如图1所示(HCl流速≤0.10 mol·h-1时的转化率可近似为平衡转化率)。
①图1中T2为　 　℃。在流速为0.10 mol·h-1时α(T2)>α(T1),而在0.18 mol·h-1时α(T2)<α(T1)原因是　　 　。
②设M与N点的转化率为平衡转化率,则440 ℃时的平衡常数Kx为　　 　　(用平衡时气体物质的量分数代替气体平衡浓度计算)。
③将HCl和O2分别按物质的量比为1∶1和4∶1通入装有催化剂的反应器反应,在图2中分别画出不同投料比时HCl平衡转化率随温度变化的曲线图。
(4)科学家设计了一种O2氧化HCl的新工艺方案:电解槽的阴、阳极用质子交换膜隔开,以Fe3+为催化剂,通过电化学过程和化学过程实现HCl的氧化。其中阴极发生的反应包括两步,请补充第2步反应的方程式。
①Fe3++e-===Fe2+;
②　　 　。
19.(10分)用废磷酸(含有机杂质)制取KH2PO4。
已知:p(H3PO4)=2.2、p(H3PO4)=7.2、
p(H3PO4)=13.2。
请回答:
(1)冷凝水从　　 　(填“X”或“Y”)通入。
(2)步骤a把易炭化的有机杂质转化为炭颗粒,步骤a的操作为　　 　。步骤b除去溶液中的炭颗粒得到粗磷酸,步骤b的操作为　　 　　。
(3)下列操作正确的是　　 　　(填字母)。
A.若浓磷酸不慎沾到手上,先用大量水冲洗,然后涂上NaOH溶液
B.加入活性炭的目的是除去不易炭化的有机杂质
C.加入KOH过多,可向溶液中加入HCl来调节pH
D.可用乙醇洗涤反应得到的晶体
(4)获得KH2PO4的过程中,需要滴加KOH溶液调pH,为使H2P的物质的量分数最大,有一个最适pH。
①求最适pH:　　 　　。
②所用的指示剂为　　 　　。
(5)产品KH2PO4(M=136 g/mol)中,K的质量分数为29.01%,则产品中可能混有的杂质是　　 　　。
20.(12分)美洛昔康(Meloxicam)是一种非甾体抗炎药(H),某课题组设计了如下合成路径。
已知:①R1CH===CH2R1CH2CH2Br
②+
③RCH2CHORCHBrCHO
④RCHBrCHO
⑤,反应中(CH3)2SO4仅给出一个甲基。
回答下列问题。
(1)化合物H中含氧官能团的名称是　　 　。
(2)请写出化合物E的结构简式: 　 　　。
(3)下列说法正确的是　 　　(填字母)。
A.化合物A可以与溴水发生取代反应,生成白色沉淀
B.化合物X:,已知虚线框中原子共平面,则2号N原子结合质子能力更强
C.化合物C的水溶性比D好
D.化合物H存在分子内氢键
(4)请写出F转化为G的化学方程式:　　 　　。
(5)由G转化为H的过程中,会生成一种副产物J,J的分子式比H多一个CH2原子团,请写出该副产物J的结构简式: 　。
已知:生成H的同时有另一种小分子产物生成,该分子与H的五元环“”区域作用,先发生加成反应(存在C—O的断裂),后发生消去反应,得到该副产物J。
(6)以1,3-丁二烯、S===C(NH2)2为原料,设计化合物的合成路线,其中T表示3H(用流程图表示,无机试剂任选)。

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