山东省潍坊市届高三第三次模拟考试化学试题.docx
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山东省潍坊市届高三第三次模拟考试化学试题
山东省潍坊市【最新】高三第三次模拟考试化学试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.化学与生活生产密切相关,下列说法不正确的是
A.使用催化剂降低反应的活化能来提高化学反应效率
B.油脂和纤维素都属于高分子化合物
C.神州飞船的防护层中含聚四氯乙烯,合成它的单体属于卤代烃
D.中国古代利用明矾溶液的酸性清洗铜镜表面的铜锈
2.设NA为阿伏加德罗常数值。
下列叙述正确的是
A.28gC2H4和CO的混合气体中含有的分子数为NA
B.28gN2和6gH2充分反应,生成NH3的分子数为2NA
C.标准状况下,11.2LO2参加反应转移的电子数一定为2NA
D.0.1molFeCl3完全水解转化为氢氧化铁胶体,生成0.1NA个胶粒
3.有机物甲的发光原理如下:
关于有机物甲和有机物乙的说法正确的是
A.互为同分异构体B.均可发生加成反应
C.均可与碳酸氢钠溶液反应D.均最多有7个碳原子共平面
4.下列操作实验操作、现象、解释或结论都正确的是
操作
现象
解释或结论
A
充分浸透了Na2SiO3饱和溶液的小木条,沥干后放在酒精灯外焰加热
小木条不燃烧
Na2SiO3可用作木材防火剂
B
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反
应
火焰呈黄色
溶液中有Na+、无K+
C
分别向含有酚酞的烧碱溶液中通入氯气、二氧化硫
溶液颜色都变浅
说明氯气和二氧化硫都有
漂白性
D
向某加碘食盐溶液中滴加淀粉溶液
溶液颜色不变
该食盐中一定没有添加
KIO3
A.AB.BC.CD.D
5.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素,p、q、r、s是上述四种元素形成的二元化合物,其中r是一种中学常见的两性氧化物,s是一种强酸,r与s的水溶液反应生成p与q。
下列说法错误的是
A.简单离子半径:
W>Y>ZB.气态氢化物的沸点:
Y>W
C.Y与W可以形成多种二元化合物D.p、q与r的化学键类型完全相同
6.用惰性电极电解FeSO4溶液制备高纯铁的原理如下图所示。
下列说法错误的是
A.阳极主要发生反应:
Fe2+-e-=Fe3+
B.可用高纯铁电极作阴扱
C.电解液中的SO42-由右向左通过阴离子交换膜
D.电解法制备高纯铁总反应:
3Fe2+
Fe+2Fe3+
7.25℃时,用0.1000mol·L-1的NaOH溶液分别滴定20.00mL均为0.1000mol·L-1的三种酸HX、HY、HZ,滴定曲线如图所示。
下列说法错误的是
A.HZ是强酸,HX、HY是弱酸
B.根据滴定曲线,可得Ka(HY)≈10-5
C.将上述HX、HY溶液等体积混合后,用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时:
c(X-)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+)
D.将上述HY与HZ溶液等体积混合达到平衡时:
C(H+)=c(OH-)+c(Z-)+c(Y-)
二、实验题
8.研究性学习小组的同学设计实验探究过氧化钠与氮氧化物的反应。
查阅资料知:
①2NO+Na2O2=2NaNO2
②6NaNO3+3H2SO4=3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O
③酸性条件下,NO和NO2均能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+
(1)探究Na2O2和NO2的反应
①提出假设
假设Ⅰ.NO2氧化Na2O2;反应生成一种盐和一种气体单质。
假设Ⅱ.__________,反应只生成一种盐。
②设计实验
甲同学设计实验如下:
试管B中收集满气体后,向其中加入适量Na2O2粉末,塞紧塞子轻轻振荡试管,观察到红棕色气体迅速消失;再将带火星的木条迅速伸进试管内,木条复燃。
乙同学认为该装置不能达到实验目的,理由是__________________。
乙同学用改进后的装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;带火星的木条为复燃。
③实验结论
假设Ⅱ正确,NO2和Na2O2反应的化学方程式是___________________。
(2)丙同学用下图所示装置探究Na2O2和NO的反应
①按照气流方向,装置的连接顺序为_______________(填字母)。
②装置D中盛放的药品是____________(填序号)。
a.浓硫酸b.饱和NaHCO3溶液c.水d.四氯化碳
③反应开始前通入N2的作用是___________;反应结束后再通入N2的目的是_________________。
④装置E中试管内发生反应的离子方程式为__________________。
⑤.设计实验,证明装置C中有NaNO2生成__________________。
三、原理综合题
9.铁元素在溶液中可以Fe2+、Fe3+、FeO42-、H3FeO4+等形式存在。
回答下列问题:
(1)Fe2+与Ag+在溶液中可发生反应。
室温时,向初始浓度为0.1mol·L-1的Fe(NO3)2溶液中加入AgNO3固体,溶液中Fe3+的平衡浓度c(Fe3+)随c(Ag+)的变化如图甲所示(忽略溶液体积变化):
①用离子方程式表示Fe(NO3)2溶液中的转化反应__________________。
②根据A点数据,计算Fe2+的转化率________。
③升高温度,溶液中Fe2+的转化率减小,则该反应的△H_______0(填“>”“<”或“=”);降温时,该反应的平衡常数将________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)利用图乙所示的装置,证明上述反应的可逆性。
闭合电键K,立即观察到电流计指针发生偏转,此时盐桥中的K+由右向左移动,则石墨电极为电池的________极(填“正”或“负”),银电极的电极反应式为_________________。
(3)高铁酸盐在水溶液中有四种含铁微粒。
25℃时,它们的物质的量分数随PH的变化如图丙所示:
①为获得尽可能纯净的高铁酸盐,应控制pH的最小值为___________。
②H3FeO4+的电离常数分别为K1=2.51×l0-2K2=4.16×10-4K3=5.01×10-8,
当PH=6时,溶液中
=______________。
10.中药药剂砒霜(主要成分为As2O3,微溶于水),可用于治疗急性白血病。
工业上用含硫化砷(As2S3)的废渣生产砒霜的工艺流程如图所示:
(1)硫化砷中砷元素化合价为__________,其难溶于水,“碱浸”过程中硫元素价态不变,发生的主要反应的离子方程式为________________________。
(2)氧化脱硫过程中被氧化的元素是____________。
(3)还原过程中H3AsO4转化为H3AsO3,反应的化学方程式是____________________。
(4)“沉砷”是在一定温度下将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀的过程,主要反应有:
a.Ca(OH)2(S)
Ca2+(aq)+2OH-(aq)Ksp=10-7
b.Ca5(AsO4)3OH(s)
5Ca2+(aq)+OH-(aq)+3AsO43-(aq)Ksp=10-40
加入石灰乳调溶液中c(OH-)=0.01mol•L-1,此时溶液中c(AsO43-)=________________。
(已知:
=2.15)
(5)还原后加热溶液,H3AsO3分解为As2O3,结晶得到粗As2O3。
As2O3在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度度(S)曲线如下图所示。
为了提高粗As2O3的沉淀率,“结晶”过程进行的操作是蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,在此过程中应控制的条件为_________________。
(6)在工业生产中,最后一步所得滤液可循环使用,其目的是____________________。
11.C、P、Cl、Fe等元素及其化合物有重要的应用,回答下列问题:
(1)C原子的价电子轨道表达式为__________________。
(2)CC14分子的空间构型是______________,其中心原子采取______________杂化,与CC14互为等电子体的一种离子是__________________(填写离子符号)。
(3)PC13属于________________分子(填“极性”或“非极性”)。
(4)FeO、NiO的晶体结构均与NaCl晶体结构相同,其中Fe2+与Ni2+的离子半径分别为7.8×l0-2nm、6.9×l0-2nm,则熔点FeO_________NiO(填“>”、“<”或“=”),原因是___________________。
(5)已知FeCl3的沸点:
319℃,熔点:
306℃,则FeCl3的晶体类型为______________。
(6)已知Fe单质有如图所示的两种常见堆积方式:
其中属于体心立方密堆积的是___________(填“a”或“b”);若单质Fe按a方式紧密堆积,原子半径为rpm,NA表示阿伏加德罗常数的值,则单质Fe的密度为________g·cm-3(列出算式即可)。
四、有机推断题
12.聚酰亚胺是重要的特种工程材料,广泛应用在航空、纳米、激光等领域。
某聚酰亚胺的合成路线如下(部分反应条件略去):
已知:
①有机物A的质谱与核磁共振氢谱图如下:
②
③
回答下列问题:
(1)A的名称是__________________;C中含氧官能团的名称是________________。
(2)反应②的反应类型是____________________。
(3)反应①的化学方程式是__________________________。
(4)F的结构筒式是_____________________。
(5)同时满足下列条件的G的同分异构体共有___________种(不含立体结构);写出其中一种的结构简
式:
________________。
①能发生银镜反应②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeC13溶液发生显色反应
③1mol该物质最多能与8molNaOH反应
(6)参照上述合成路线,以间二甲苯和甲醇为原料(无机试剂任选)设计制备
的合成路线:
_______________________。
参考答案
1.B
【解析】A、催化剂能降低反应的活化能,提高活化分子百分数,加快反应速率,选项A正确;B、油脂不属于高分子化合物,选项B不正确;C、神州飞船的防护层中含聚四氯乙烯,合成它的单体四氯乙烯属于卤代烃,选项C正确;D、明矾溶液中Al3+水解使溶液呈酸性,铜锈成分主要为Cu2(OH)2CO3,Cu2(OH)2CO3可溶于酸性溶液,故可用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈,选项D正确。
答案选B。
2.A
【解析】A、C2H4和CO的摩尔质量都为28g/mol,28gC2H4和CO的混合气体为1mol,则其中含有的分子数为NA,选项A正确;B、合成氨是可逆反应,反应不可能完全转化,28gN2和6gH2充分反应,生成NH3的分子数小于2NA,选项B错误;C、标准状况下,11.2LO2参加反应转移的电子数可能为NA,如氧气与金属钠反应生成过氧化钠,选项C错误;D、l个氢氧化铁胶体中含有多个Fe(OH)3,1molFeCl3完全水解生成的氢氧化铁胶体胶粒数没有NA个,选项D错误。
答案选A。
3.B
【解析】A、有机物甲的分子式为C12H9NO3S2,有机物乙的分子式为C11H7NO2S2,不互为同分异构体,选项A错误;B、分子中均含有碳碳双键和碳氮双键盘,能发生加成反应,选项B正确;C、有机物乙分子中含有酚羟基,但不存在羧基,不能和碳酸氢钠反应,选项C错误;D、由于苯环和碳碳双键均是平面型结构,所以其分子结构中均最多有9个碳原子共平面,选项D错误。
答案选B。
点睛:
本题考查同系物、有机物性质、反应以及共平面的判断,正确理解好分子中官能团及官能团的反应原理是解答本题的关键。
4.A
【详解】
A、充分浸透了Na2SiO3饱和溶液的小木条,沥干后放在酒精灯外焰加热,小木条不燃烧,证明Na2SiO3可用作木材防火剂,选项A正确;B、没有透过蓝色钴玻璃观察,不能确定是否含有钾离子,选项B错误;C、二氧化硫或氯气通入氢氧化钠溶液中会生成酸性物质,使溶液由碱性向中性或酸性变化而红色变浅,选项C错误;D、能使淀粉变蓝的是碘单质,选项D错误。
答案选A。
5.D
【解析】
X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素,p、q、r、s是上述四种元素形成的二元化合物,其中r是一种中学常见的两性氧化物,则r为氧化铝,s是一种强酸,r与s的水溶液反应生成P与q,则s为HCl,氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水,则X、Y、Z、W分别为氢、氧、铝、氯四种元素。
A.氯离子比氧离子和铝离子多一个电子层,氧离子和铝离子具有相同电子层结构,核电荷数大的铝离子半径小,故简单离子半径:
W>Y>Z,选项A正确;B.水存在氢键,沸点较高,气态氢化物的沸点:
Y>W,选项B正确;C.Y与W可以形成多种二元化合物,如Cl2O7、ClO2等,选项C正确;D.水和氯化铝都是共价化合物,r是离子化合物,其形成的化学键类型不相同,选项D错误。
答案选项D。
6.C
【解析】
A、根据图中信息可知,阳极亚铁离子失电子产生铁离子,发生的电极反应为:
Fe2+-e-=Fe3+,选项A正确;B、可用高纯铁电极作阴极,阴极上亚铁离子得电子产生铁单质析出在高纯铁电极上,选项B正确;C、电解池中阴离子SO42-,定向移动到阳极,故由左向右通过阴离子交换膜,选项C错误;D、电解法制备高纯铁阳极电极反应式为:
2Fe2+-2e-=2Fe3+,阴极电极反应式为:
Fe2++2e-=Fe,总反应为:
3Fe2+Fe+2Fe3+,选项D正确。
答案选C。
7.C
【解析】
A、0.1000mol·L-1的三种酸HX、HY、HZ中HZ的PH=1,为强酸,其他两种PH大于1,说明不完全电离,为弱酸,选项A正确;B、当NaOH溶液滴到10ml时,溶液中c(HY)≈c(Y-),即Ka(HY)≈c(H+)=10-PH=10-5,选项B正确;C、HX恰好完全反应时,HY早已经完全反应,所得溶液为NaX和NaY混合液,酸性HX<HX,NaY水解程度小于HX,故溶液中c(X-)<c(Y-),选项C错误;D、HY与HZ混合,溶液中电荷守恒为c(H+)=c(Y-)+c(Z-)+c(OH-),选项D正确。
答案选C。
8.过氧化钠氧化NO2NO2气体中混有水蒸气,它能与过氧化钠反应产生氧气,使带火里的木条复燃2NO2+Na2O2
2NaNO3A、D、B、C、Ec排尽装置中的空气排尽装置中的氮氧化物NO+3MnO4-+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O取C装置中产物少许于试管中,加入稀硫酸,开始产生无色气体,遇到空气变为红棕色,证明产物是亚硝酸钠
【解析】
(1)①假设Ⅱ:
若过氧化钠氧化二氧化氮反应只生成一种盐,依据氧化还原反应元素化合价变化配平书写发生反应的化学方程式为:
Na2O2+2NO2═2NaNO3,则应该是,过氧化钠氧化NO2;②NO2气体中混有水蒸气,它能与过氧化钠反应产生氧气,使带火里的木条复燃,从而不能确定是不是二氧化氮与过氧化钠反应,也就无法证明是假设Ⅰ还是假设Ⅱ正确;③若假设Ⅱ正确,NO2和Na2O2反应的化学方程式是:
2NO2+Na2O2
2NaNO3;
(2)①探究Na2O2和NO的反应,先利用装置A制备二氧化氮,将产生的气体通过装置D与水反应生成一氧化氮,再通过B装置干燥,再通入C装置与过氧化钠反应,最后进入E干燥管防止水蒸气进入C,并进行尾气处理,故按照气流方向,装置的连接顺序为A、D、B、C、E;②装置D中盛放的药品是水,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,故选c;③反应开始前通入N2的作用是排尽装置中的空气,防止空气中水蒸气,二氧化碳等物质与过氧化钠反应;反应结束后再通入N2的目的是排尽装置中的氮氧化物,使之与酸性高锰酸钾反应而除去;④装置E中试管内未反应的一氧化氮与酸性高锰酸钾反应,其反应的离子方程式为:
NO+3MnO4-+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O;⑤取C装置中产物少许于试管中,加入稀硫酸,开始产生无色气体,遇到空气变为红棕色,证明产物是亚硝酸钠。
点睛:
本题考查了实验过程分析,物质性质的实验探究和实验测定方法,物质性质和实验操作的目的和实验步骤分析是解题关键,题目难度中等。
9.Fe2++Ag+
Fe3++Ag(2分,“=”也给分)76%<变大正Ag-e-
Ag+85.01×10-2
【解析】
(1)①室温时,向初始浓度为0.1mol·L-1的Fe(NO3)2溶液中加入AgNO3固体,Fe2+与Ag+在溶液中可发生反应,Fe(NO3)2溶液中的转化反应的离子方程式为:
Fe2++Ag+
Fe3++Ag;②根据A点数据,当c(Ag+)=1.0mol/L时,c(Fe3+)=0.075mol/L,设Fe2+的转化率为x,则:
Fe2++Ag+
Fe3++Ag
开始时浓度/mol/L0.10.1x+1.00.76+0.1x
改变的浓度/mol/L0.1x0.1x0.1x
平衡时浓度/mol/L0.1-0.1x1.00.076
则x=
=76%;
③升高温度,溶液中Fe2+的转化率减小,则平衡向逆反应方向移动,逆反应方向为吸热反应,正反应方向为放热反应,△H<0;降温时,平衡向正反应方向移动,该反应的平衡常数将变大;
(2)图乙形成原电池,银作负极石墨作正极,原电池放电时,盐桥中阳离子K+向正极移动,负极上银失电子生成银离子,电极反应式为:
Ag-e-
Ag+;(3)①根据PH和组分的物质的量分数之间的关系图,为获得尽可能纯净的高铁酸盐,要求溶液只含有高铁酸根离子,需要PH
8;②H3FeO4+的电离常数分别为K1=2.51×l0-2,K2=4.16×10-4,K3=5.01×10-8,当PH=6时,溶液中
=
=5.01×10-2。
10.+3As2S3+6OH-=AsO33-+AsS33-+3H2OAs、SSO2+H3AsO4+H2O=H3AsO3+H2SO42.15×10-8mol·L-1调硫酸浓度约为7mol·L-1,冷却至温度为25℃提高砷的回收率
【解析】
(1)硫化砷(As2S3)中硫的化合价为-2价,则砷元素化合价为+3价;“碱浸”过程中硫元素价态不变,根据流程图中信息可知:
As2S3与氢氧化钠反应生成Na3AsO3和Na3AsS3,发生的主要反应的离子方程式为:
As2S3+6OH-=AsO33-+AsS33-+3H2O;
(2)氧化脱硫过程中含Na3AsO3和Na3AsS3的滤液转化为含Na3AsO4的滤液和黄色沉淀硫单质,其中As从+3价升高到+5价,S从-2价升高到0价,故被氧化的元素是As和S;(3)还原过程中二氧化硫将H3AsO4还原转化为H3AsO3,其反应的化学方程式是:
SO2+H3AsO4+H2O=H3AsO3+H2SO4;(4)加入石灰乳调溶液中c(OH-)=0.01mol•L-1,根据反应Ca(OH)2(S)
Ca2+(aq)+2OH-(aq),Ksp=c(Ca2+)·c2(OH-)=10-7,则c(Ca2+)=
=10-3mol/L,反应Ca5(AsO4)3OH(s)
5Ca2+(aq)+OH-(aq)+3AsO43-(aq),Ksp=c5(Ca2+)·c(OH-)·c3(AsO43-)=10-40,c3(AsO43-)=
10-23,c(AsO43-)=
=2.15×10-8mol·L-1;(5)根据溶解度度(S)曲线,温度低有利于提高粗As2O3的沉淀率,且在硫酸浓度约为7mol·L-1时沉淀效果最好,故在此过程中应控制的条件为调硫酸浓度约为7mol·L-1,冷却至温度为25℃;(6)在工业生产中,最后一步所得滤液可循环使用,其目的是提高砷的回收率。
11.
正四面体sp3SO42-或PO43-极性 分子晶体b 【解析】 (1)C的原子序数为6,最外层电子数为4,原子的价电子轨道表达式为 ; (2)CC14分子中C原子价层电子对个数=0+ ×8=4,所以采用sp3杂化;空间构型为正四面体;等电子体的离子有SO42-、PO43-等;(3)PCl3分子中含有的共价键是极性共价键,其结构不对称,属于极性分子;(4)FeO、NiO的晶体结构相同,所带电荷相同,但Fe2+的离子半径大于Ni2+的离子半径,则FeO的晶格能小于NiO的晶格能,因此熔点FeO +8× =4,一个晶胞的质量为 ,面心结构中,体对角线长为4rpm,晶胞边长为 cm,晶胞的体积为( )3cm3,故密度为 g/cm3。 点睛: 本题考查较综合,涉及晶胞的计算、杂化方式的判断、离子空间构型的判断等知识点,根据价层电子对互斥理论确定杂化方式和离子空间构型,难点是晶胞的计算,注意晶胞的边长不是铁原子直径,为易错点。 12.乙醇羧基取代反应 3 【解析】 根据已知: ①有机物A的质谱与核磁共振氢谱图可知,A的相对分子质量为46,核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1: 2: 3,则A为乙醇;根据流程可知,E在铁和氯化氢作用下发生还原反应生成 ,则E为 ;E是D发生硝化反应而得,则D为 ;D是由A与C在浓硫酸作用下发生酯化反应而得,则C为 ;C是由分子式为C7H8的烃B氧化而得,则B为甲苯;结合已知③ 以及G的分子式,可知对二甲苯与二分子一氯甲烷反应生成F,F为 ;根据已知② 可知,F氧化生成G为 ;G脱水生成H,H为 。 (1)A的名称是乙醇;C为 ,含氧官能团的名称是羧基; (2)反应②是D在浓硫酸和浓硝酸作用下发生硝化反应(或取代反应)生成E;(3)反应①是A与C在浓硫酸作用下发生酯化反应生成D,其化学方程式是 ;(4)F的结构筒式是 ;(5) 的同分异构体满足条件: ①能发生银镜反应,说明含有醛基;②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeC13溶液发生显色反应,说明含有甲酸酯的结构,且水解后生成物中有酚羟基结构;③1mol该物质最多能与8molNaOH反应,则符合条件的同分异构体可以是: 、 、 共3种;(6)间二甲苯氧化生成间苯二甲酸,间苯二甲酸与甲醇发生酯化反应生成间苯二甲酸二甲酯,间苯二甲酸甲酯发生硝化反应生成 , 还原得到 ,其合成路线为: 。
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