高三模擬試題高三模擬試題PAGE2PAGE1廣東省惠州市2020屆-2022屆高考化學三年模擬（一模）試題匯編-實驗、結構與性質題一、實驗題1．（2021·廣東惠州·統考一模）配合物乙二胺四乙酸鐵鈉()可溶于水常見于鐵強化鹽中，回答下列問題：實驗1制備乙二胺四乙酸鐵鈉晶體實驗原理：實驗步驟：①稱取于燒杯中溶解，分批次加入適量濃氨水，攪拌，過濾，洗滌，干燥。②將、乙二胺四乙酸、加入儀器中，攪拌，80℃水浴反應1h，用溶液調節pH，經過一系列操作，過濾洗滌，晾干得到產品。(1)儀器a的名稱是_______。(2)“步驟①”為避免沉淀中入過多雜質，采取的措施有_______。(3)請簡述“步驟①”中洗滌沉淀的操作_______。(4)若滴液漏斗替換為分液漏斗，實驗中溶液將無法順利滴下，其原因為_______。(5)“步驟②”中的“一系列操作”為_______(填標號)A．蒸發濃縮，趁熱結晶B．蒸發濃縮至大量晶體析出，停止加熱C．蒸發濃縮至溶液表面出現晶膜，停止加熱實驗2市售鐵強化鹽中鐵含量測定已知：①鐵強化鹽含有、、，其中②稱取樣品，加稀硫酸溶解后配成溶液。取出，加入稍過量的KI溶液，充分反應后，滴入淀粉溶液，用標準液滴定，重復操作2~3次，消耗標準液平均值為。(6)除了與反應外，還與發生反應，其離子方程式為_______。(7)滴定終點的現象為_______(填顏色變化)。(8)樣品中鐵元素的質量分數為_______。2．（2022·廣東惠州·一模）為檢驗溶液中是否含有Cl-，某同學采用向溶液中先加HNO3，再加AgNO3，若有白色沉淀生成，則證明有Cl-。對此結論，有人提出了質疑，溶液中可能有SO，設計了如下探究性實驗。實驗一：向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液編號Na2SO4溶液AgNO3溶液現象體積mL濃度mol·L?1體積滴濃度mol·L?1混合后Ag+濃度mol·L?1①11320.2出現大量白色沉淀②1130.50.05出現少量白色沉淀③1130.10.01有些許渾濁④1130.010.001無明顯變化(1)實驗一中產生沉淀的離子方程式為_______。(2)已知：25℃時Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5，Ksp(AgCl)=1.8×10-10實驗一中編號④無明顯變化，若要產生渾濁，溶液中c(SO)理論上至少達到_______mol·L?1。若向lmL某濃度的NaCl與Na2SO4混合溶液中加入3滴0.1mol·L?1AgNO3溶液，分析上面數據，判斷下列說法正確的是_______(填字母序號)。A．混合液中c(SO)=1mol·L?1時不會產生Ag2SO4沉淀B．混合液中c(SO)=0.1mol·L?1時不會產生Ag2SO4沉淀C．無論SO濃度大小都會產生Ag2SO4沉淀D．若使用0.01mol·L?1AgNO3溶液，可基本排除SO對Cl-檢驗構成的干擾(3)將實驗一編號③中的理論計算結果與現象對照，發現理論上大部分Ag+應該形成沉淀，這與“有些許渾濁”的現象相矛盾。為探究真相，在實驗一的基礎上繼續設計了以下實驗。實驗二：編號AgNO3濃度/mol·L?1現象滴加硝酸后的現象①2出現大量白色沉淀滴加稀硝酸，沉淀大量溶解；改加濃硝酸，沉淀較快消失②0.5出現少量白色沉淀滴加稀硝酸，沉淀基本消失對于Ag2SO4溶于硝酸的原因提出了如下假設，請完成假設二。假設一：NO對Ag2SO4溶解起作用。假設二：_______。(4)選擇適當試劑并設計實驗方案，分別驗證假設一和假設二是否成立。請寫出實驗步驟和現象。編號操作現象結論①取少量Ag2SO4于試管中，加入2mL水，振蕩固體不溶解②將①的濁液分成兩等份③向其中一份加入1mL0.1mol/L的NaNO3，振蕩_______假設一不成立④向另一份加入______________假設二成立(5)通過(4)的實驗，請用平衡理論解釋Ag2SO4溶解的原因。(已知：H2SO4=H++HSO、HSOH++SO)_______。(6)用硝酸銀滴定法，可以測定水體中氯化物的含量。洗滌沉淀必須干燥后才能稱量，沉淀完全干燥的判斷方法是_______。二、結構與性質3．（2020·廣東惠州·統考一模）亞鐵氰化鉀（K4〖Fe(CN)6〗)雙稱黃血鹽，是一種重要的化工原料。檢驗三價鐵發生的反應為：K4〖Fe(CN)6〗+FeCl3=KFe〖Fe(CN)6〗↓(滕氏藍)+3KCl，回答問題：(1)寫出基態Fe3+的核外電子排布式_________。(2)K4〖Fe(CN)6〗中的作用力除共價鍵外，還有______和________。含有12molσ鍵的K4〖Fe(CN)6的物質的量為________mol。(3)黃血鹽中N原子的雜化方式為______；C、N、O的第一電離能由大到小的排序為_____，電負性由大到小的排序為________。(4)Fe、Na、K的晶體結構如圖所示：①鈉的熔點比鉀更高，原因是__________________________。②Fe原子半徑是rcm，阿伏加德羅常數為NA，鐵的相對原子質量為a，則鐵單質的密度是_______g/cm3。4．（2021·廣東惠州·統考一模）鐵被譽為“第一金屬”，鐵及其化合物在生活中有廣泛應用。(1)基態Fe原子的價電子排布式為_______。(2)N、O、S三種元素的第一電離能由大到小的順序為__(用元素符號表示)，苯酚()中碳原子的雜化軌道類型為__。(3)的熔點為306℃，沸點為315℃。的晶體類型是_。常作凈水劑和補鐵劑，的立體構型是__。(4)羰基鐵〖〗可用作催化劑、汽油抗爆劑等。分子中含__鍵，與CO互為等電子體的離子是_(填化學式，寫一種)。(5)氮化鐵晶體的晶胞結構如圖1所示。該晶體中鐵、氮的微粒個數之比為__。(6)氧化亞鐵晶體的晶胞如圖2所示。已知：圖1

圖2氧化亞鐵晶體的密度為，代表阿伏加德羅常數的值。在該晶胞中，與緊鄰且等距離的數目為_______；與O2-最短核間距為_______pm。5．（2022·廣東惠州·一模）2020年12月17日凌晨1時59分，“嫦娥五號”首次實現了我國地外天體采樣返回，標志著我國航天事業邁出了一大步。帶回的月壤中包含了H、O、N、Al、S、Cd、Zn、Ti、Cu、Au、Cr等多種元素。回答下列問題：(1)鋅(Zn)、鎘(Cd)位于同一副族相鄰周期，Cd的原子序數更大，則基態Cd原子的價電子軌道表示式(電子排布圖)為___。(2)S與O可形成多種微粒，其中SO的空間構型為__；液態SO3冷卻到289.8K時，能得到一種螺旋狀單鏈結構的固體，其結構如圖所示，此固態SO3中S原子的雜化軌道類型是__。(3)重鉻酸銨為桔黃色單斜結晶，常用作有機合成催化劑，Cr2O的結構如圖所示。則1mol重鉻酸銨中含σ鍵與π鍵個數比為__。(4)α—Al2O3是“嫦娥五號”中用到的一種耐火材料，具有熔點高(2054℃)、硬度大的特點，主要原因為__。(5)一種銅金合金具有儲氫功能，其晶體為面心立方最密堆積結構，晶胞中Cu原子處于面心，Au原子處于頂點，則Au原子的配位數為___。該儲氫材料儲氫時，氫分子可進入到由Cu原子與Au原子構成的四面體空隙中。若將Cu原子與Au原子等同看待，該晶體儲氫后的晶胞結構與ZnS的結構相似(如圖)，該晶體儲氫后的化學式為__。(6)“嫦娥五號”某核心部件主要成分為納米鈦鋁合金，其結構單元如圖所示(Al、Ti原子各有一個原子在結構單元內部)，已知該結構單元底面(正六邊形)邊長為anm，該合金的密度為ρg·cm-3，則高為h=__nm(列出計算式，NA為阿伏加德羅常數的值)。高三模擬試題PAGE2PAGE1▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁：1．

三頸燒瓶

分批次加入濃氨水、攪拌

向過濾器中加蒸餾水至沒過沉淀，待水自然流下后，重復操作2~3次

反應需要加熱且產生氣體，使得三頸燒瓶內壓強增大

C

藍色褪去

或〖祥解〗根據實驗原理及儀器構造分析解答；根據滴定原理計算鐵元素的質量分數；根據氧化還原反應原理書寫化學方程式。〖詳析〗(1)儀器a的名稱是三頸燒瓶；(2)根據實驗操作原理分析知采取的措施有分批次加入濃氨水、攪拌，故〖答案〗為分批次加入濃氨水、攪拌；(3)“步驟①”中洗滌沉淀的操作為向過濾器中加蒸餾水至沒過沉淀，待水自然流下后，重復操作2~3次；(4)根據儀器構造分析知其原因為反應需要加熱且產生氣體，使得三頸燒瓶內壓強增大，故〖答案〗為反應需要加熱且產生氣體，使得三頸燒瓶內壓強增大；(5)蒸發的正確操作是蒸發濃縮至溶液表面出現晶膜，停止加熱；故〖答案〗為C；(6)也有氧化性，可以與I－發生反應，離子方程式為5I－++6H+=3I2+3H2O，故〖答案〗為5I－++6H+=3I2+3H2O；(7)滴定終點的現象為藍色褪去，故〖答案〗藍色褪去；(8)2NaFeY~I2~2，m(Fe)=cmol·L-1·V·10-3L××56g/mol=，則樣品中鐵元素的質量分數為×100%≈，故〖答案〗為。2．(1)2Ag++SO=Ag2SO4↓(2)

12

BD(3)假設二：H+對Ag2SO4溶解起作用(4)

③固體不溶解

1mL0.1mol/LHNO3，振蕩

沉淀溶解(5)HSO4-H++SO，滴加稀硝酸后，H+與SO結合生成HSO，SO濃度降低，Ag2SO4沉淀溶解平衡Ag2SO4(s)2Ag+(aq)+SO(aq)正向移動，Ag2SO4不斷溶解(6)沉淀完全干燥稱量時，連續兩次稱量質量不再發生變化〖祥解〗向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液，出現白色沉淀，說明生成硫酸銀；硝酸中存在氫離子和硝酸根，從這兩種離子對銀離子的影響進行假設；若稀硝酸能溶解硫酸銀固體，則說明假設二成立；若硝酸鈉能使硫酸銀溶解，說明假設一成立。〖詳析〗（1）硫酸銀為微溶于水的白色沉淀，向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液，出現白色沉淀，說明生成硫酸銀，反應的離子方程式為2Ag++SO=Ag2SO4↓，故〖答案〗為：2Ag++SO=Ag2SO4↓；（2）④中硝酸銀濃度為0.001mol/L，Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5，若要產生渾濁，則溶液中c(SO)理論上至少達到；A．根據實驗③可知，c(SO)≥0.12mol/L時，產生Ag2SO4沉淀，因此混合液中c(SO)=1mol·L?1時會產生Ag2SO4沉淀，故A錯誤；B．由A的分析可知，c(SO)≥0.12mol/L時，產生Ag2SO4沉淀，因此混合液中c(SO)=0.1mol·L?1時不會產生Ag2SO4沉淀，故B正確；C．根據AB項的分析可知，硫酸根離子達到一定濃度時，才會產生硫酸銀沉淀，故C錯誤；D．根據實驗數據可知，若使用0.01mol·L?1AgNO3溶液，實驗無明顯變化，可基本排除SO對Cl-檢驗構成的干擾，故D正確；〖答案〗選BD，故〖答案〗為：BD；（3）硝酸能電離出氫離子和硝酸根，結合題意可知假設二為：H+對Ag2SO4溶解起作用，故〖答案〗為：H+對Ag2SO4溶解起作用；（4）假設一為NO對Ag2SO4溶解起作用，硝酸鈉中含有硝酸根，因此若③固體溶解，證明假設一成立，固體不溶解，則假設一不成立；另一份溶液用于驗證假設二，假設二為H+對Ag2SO4溶解起作用，則實驗④的操作為向另一份加入1mL0.1mol/LHNO3，振蕩，若硫酸銀沉淀溶解，證明假設二成立，故〖答案〗為：③固體不溶解；1mL0.1mol/LHNO3，振蕩；沉淀溶解（5）根據(4)的實驗可知，Ag2SO4溶解的原因為：HSO4-H++SO，滴加稀硝酸后，H+與SO結合生成HSO，SO濃度降低，Ag2SO4沉淀溶解平衡Ag2SO4(s)2Ag+(aq)+SO(aq)正向移動，Ag2SO4不斷溶解，故〖答案〗為：HSO4-H++SO，滴加稀硝酸后，H+與SO結合生成HSO，SO濃度降低，Ag2SO4沉淀溶解平衡Ag2SO4(s)2Ag+(aq)+SO(aq)正向移動，Ag2SO4不斷溶解；（6）沉淀完全干燥稱量時，連續兩次稱量質量不再發生變化，說明沉淀完全干燥，故〖答案〗為：沉淀完全干燥稱量時，連續兩次稱量質量不再發生變化。3．

1s22s22p63s23p63d5或〖Ar〗3d5

配位鍵

離子鍵

1

sp

N>O>C

O>N>C

Na的半徑小，形成的金屬鍵鍵能大，熔點高

〖祥解〗(1)基態Fe3+的核外電子排布式，就是按電子進入軌道的順序，從能量最低的1s軌道排起，共排布23個電子；(2)K4〖Fe(CN)6〗中的作用力除共價鍵外，還有K+與〖Fe(CN)6〗4-間的作用力和Fe2+與CN-間的作用力；1個〖Fe(CN)6〗4-內共含12個σ鍵，由此可確定含有12molσ鍵的K4〖Fe(CN)6的物質的量；(3)黃血鹽中N原子與C原子間形成共價三鍵，另外N原子的最外層還有1對孤對電子，從而得出N的雜化方式；C、N、O的第一電離能中，N原子最外層處于半滿狀態，出現反常；電負性與非金屬性成正比；(4)①鈉的熔點比鉀更高，原因從離子帶電荷與離子半徑綜合分析；②由圖中可知，1個Fe晶胞中含有2個Fe原子。設晶胞的邊長為x，則4r=，x=，。〖詳析〗(1)基態Fe3+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或〖Ar〗3d5；(2)K4〖Fe(CN)6〗中的作用力除共價鍵外，還有K+與〖Fe(CN)6〗4-間的離子鍵和Fe2+與CN-間的配位鍵；1個〖Fe(CN)6〗4-內共含12個σ鍵，由此可確定含有12molσ鍵的K4〖Fe(CN)6的物質的量為1mol；(3)黃血鹽中N原子與C原子間形成共價三鍵，另外N原子的最外層還有1對孤對電子，從而得出N的雜化方式sp；C、N、O的第一電離能中，N原子最外層處于半滿狀態，出現反常，即為N>O>C；電負性與非金屬性成正比，即為O>N>C；(4)①鈉的熔點比鉀更高，原因是Na的半徑小，形成的金屬鍵鍵能大，熔點高；②由圖中可知，1個Fe晶胞中含有2個Fe原子，設晶胞的邊長為x，則4r=，x=，=g/cm3。〖『點石成金』〗在金屬晶體中，金屬原子是相互接觸的，不像圖中原子間有很大的距離，解題時，我們要清楚實物與圖形的差異，否則，就難以求出結果。4．

雜化

分子晶體

正四面體形

10

或

12

〖詳析〗(1)Fe位于第四周期VIII族，基態Fe原子價電子排布式為〖Ar〗3d64s2；(2)同周期從左向右第一電離能逐漸增大，但IIA>IIIA，VA>VIA，同主族從上到下第一電離能減小，即三種元素的第一電離能大小順序是N>O>S；苯環的立體構型為平面正六邊形，即C的雜化類型為sp2；(3)FeCl3的熔沸點低，符合分子晶體的性質，即FeCl3屬于分子晶體，中中心原子S有4個σ鍵，孤電子對數為，價層電子對數為4，的立體構型為正四面體形；(4)Fe與CO形成配位鍵，成鍵原子間只能形成一個σ鍵，因此1molFe(CO)5分子中含有10molσ鍵，根據等電子體的定義，與CO互為等電子體的離子是CN－或；(5)根據圖1，Fe位于頂點、面心、內部，實際占有的個數為12×＋2×＋3=6，N位于內部，實際占有的個數為2，因此鐵、氮的微粒個數之比為6：2=3：1；(6)根據圖2，Fe2＋緊鄰且等距離的Fe2＋的數目為12，Fe位于晶胞的頂點、面心，實際占有個數為8×＋6×=4，O位于棱上和體心，實際占有的個數為12×＋1