河南省名校联盟学年高三下学期精英对抗赛理科综合试题化学部分 Word版含答案Word格式文档下载.docx
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9.W、X、Y、Z均为短周期主族元素,其原子序数依次增大,四种元素的原子K层电子数总和为7,L层电子数总和为23,M层电子数总和为13。
下列说法正确的是
A.单质沸点:
W>X
B.单质的氧化性:
X>Z>Y
C.氧化物对应水化物的酸性:
Z>Y
D.含W、Z的化合物一定是共价化合物
10.用式量为55的链烃基取代甲苯苯环上的一个氢原子,所得芳香烃产物的种类数目为
A.18种B.21种C.24种D.27种
11.磷酸燃料电池(PAFC)被称为第一代燃料电池。
该电池以丁烷(C4H10)为活性物质、磷酸为电解质,利用廉价的炭材料为骨架,具有发电效率高、清洁、无噪音等优点,其基本原理如图所示。
A.C4H10用于磷酸燃料电池可以有效地减少温室气体排放
B.a为C4H10,其发生的反应为:
C4H10—26e-+8H204C02+26H+
C.b为氧气或空气,其发生的反应为:
02+4e-+2H2040H-
D.磷酸燃料电池在使用过程中不需要补充电极反应物,使用寿命长
12.反应2NO(g)+2H2(g)——N2(g)+2H2O(g)中,每生成7gN2时放出166kJ的热量,该反应的速率方程可表示为虹m(N0)•f(k、m、n待测),其反应包含下列两步:
2N0+H2→N2+H202(慢反应)①
H202+H22H2O(快反应)②
t℃时测得有关实验数据如下:
序号
c(N0)/mo1•L-1
c(H2)/mo1•L-1
速率mol•min-1•L-1
1
0.0060
0.0010
1.8X10-4
2
0.0020
3.6X10-4
3
0.30X10-4
4
1.2X10-4
下列说法错误的是
A.整个反应速率由第①步决定
B.该反应速率方程式:
C.该反应的速率方程式中k=5X103
D.该反应的热化学方程式为:
2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-664kJ•mol-1
13.右图是Ca(OH)2溶解度随温度变化曲线,下列说法正确的是[Ca(OH)2溶解度较小,其溶液密度约为1g•cm-3,
A.若a点溶解度约为0.148g,则该温度下Ksp[Ca(OH)2]为3.2X10-5
B.溶液由a点变为b点过程中,Kw和Ksp[Ca(OH)2]的变化趋势相同
C.一定温度下在b点对应的溶液中加入CaO,Ksp[Ca(OH)2]变小
D.若c点Ksp[Ca(OH)2]=a,c(Ca2+)=bmol•L-1,则溶液pH=14+
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分
(一)必考题
26.(15分)乙醇催化氧化时常用铜或银做催化剂,其中铜做催化剂时反应历程如下(Cu+022Cu0;
CH3CH20H+Cu0Cu+CH3CH0+H20。
由于Ag与空气中的氧气不易生成稳定的Ag2O,某课外活动小组提出银作催化剂时与铜作催化剂时,反应历程不同,他们猜测应为:
CH3CH20HCH3CH0+H2↑,2H2+022H20
CH3CH20H和CH3CH0的部分性质如下表:
物质
乙醇
乙醛
沸点
78.5N
20.8N
水溶性
易溶于水
为了探究上述Ag作催化剂时乙醇催化氧化历程,甲、乙两组同学分别设计了不同的实验方案。
(1)甲组同学设计了如下图实验方案。
试管a中收集到的物质除水外,还有,此实验能否证明课外活动小组的猜想?
(填“能”或“不能”),集气瓶中收集到的气体主要成分是(填化学式)。
(2)乙组同学利用下图提供的部分装置完成了验证。
①选择必要的装置依次连接,合理的顺序为C、,下面是实验过程中的4个重要步
骤,其先后顺序为(用字母表示),从检验的准确性角度分析,设置步骤d的目的是
a.检查气密性b.组装仪器
c.加热银网d.通入反应气体一段时间
②可证明有氢气生成的实验现象是。
③该小组某同学认为,为了使反应平稳进行,需要增加一个仪器。
该仪器是,其作用是。
27.(14分)面对日益严重的资源短缺及环境污染问题,“变废为宝”成为化学发展的新方向。
废旧酸性锌锰干电池经分离破碎后的锰粉含Mn02、Mn0(0H)、Zn(NH3)CL2、Fe、NH4C1和炭黑等,可用于制取Mn02高性能磁性材料MnC03,其工艺流程如下:
已知几种氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表:
氢氧化物
Fe(OH)
Mn0H)2
Zn(OH)2
开始沉淀的pH
7.5
2.2
8.8
6.4
沉淀完全的pH
9.5
3.7
10.8
8.5
回答下列问题:
(1)过滤工得到的滤渣主要成分是。
(2)滤液经氧化后加入NaOH溶液调节pH至8.5〜8.8,其目的是。
(3)过滤Ⅱ得到的滤液中含有的阳离子主要是(填离子符号)。
(4)过程①中发生反应的离子方程式为,对气体A和滤液B应采取的处理方法分别是。
(5)过程②得到MnO2。
将MnO2成悬浊液,通S02还原可得MnSO4,再加入Na2CO3或NaHCO3,
也可制备MnCO3。
SO2还原MnO2的化学方程式为,向MnS04溶液中加入Na2C03或NaHC03制备MnC03时应注意的问题是。
28.(14分)利用天然气热裂解制取乙炔和氢气近年来成为各国研究的热点,发生
的主要反应为:
2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)△H=akJ•mol-1,副反应为:
2CH4(g)+2H2(g)。
回答下列问题:
(1)天然气热裂解过程使用的催化剂中含有Si02、Al203等多种难还原的氧化物,写出Si02的另外两种用途:
,写出Al203与苛性钾溶液反应的离子方程式:
。
(2)已知甲烷的燃烧热△H=—890.3kj•mol-1,乙炔的燃烧热△H=-1299.6kJ•mol-1,氢气的燃烧热△H=-285.8kJ•mol-1,则上式中的a=。
(3)天然气经重整催化作用生成氢气,氢气在下图所示的燃料电池中放电(以熔融Li2CO3和K2CO3为电解质),写出燃料极上发生的电极反应式:
。
(4)某温度下,向1L恒容密闭中充入0.3mol甲烷,控制条件使其只发生上述副反应,达到平衡时,测得c(C2H4)=c(CH4),则该条件下甲烷的平衡转化率为。
(5)天然气裂解过程中,平衡时各气体分压(单位为Pa)的对数(S)与温度(T)之间的关系如下图:
①副反应2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)的△H(填“>”或“<”
②利用图中数据计算A点温度下主要反应2CH4(g)#C2H2(g)+3H2(g)的平衡常数_(利用平衡分压代替平衡浓度计算,)。
36.(15分)
【化学——选修2:
化学与技术】
“甲酸钠铅法”制草酸的工艺流程如下
铁的总质量为0.5kg,乙车和磁铁的总质量为0.1kg,两磁铁的N极相对,推动一下,使两车相向运动,某时刻甲车的速率为2m/s,乙车的速率为3m/s,乙车方向与甲相反.两车运动过程中始终未相碰.求:
①两车最近时,乙车的速度大小;
②甲车开始反向运动日寸,乙车的速度大小;
(1)工序①在160〜200℃和2MPa下进行,需要在加压条件下进行的原因是.
(2)工序②热解炉中400℃时制备Na2C2O4的化学方程式为.
(3)生成的Na2C2O4用水溶解后进入工序③,沉淀槽中反应的离子方程式为。
(4)工序④的滤液中溶质为,工序⑥中滤渣为。
(填化学式)
(5)该生产工艺中④、⑥、⑧用到的过滤器如图甲所示,该过滤器名称为,⑨用到的干燥剂如图乙所示,该干燥器名称为。
(6)为测定产品中草酸晶体(H2C2O4·
2H2O)的纯度,进行如下实验:
称取mg草酸晶体,配成100.00mL水溶液,取出25.00mL液置于锥形瓶内,加入适量稀H2SO4后,用浓度为cmol
•L-1的KMnO4标准溶液滴定,所发生的反应为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4—K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O,已知滴定过程中杂质不参与反应,至滴定终点时消耗KMnO4溶液VmL,则草酸晶体的纯度为(写出计算式,用c、V、m表示)。
37.(15分)
【化学——选修3:
物质结构与性质】
氯的许多化合物是化学工业中重要的试剂,可参与许多化工反应。
(1)CrCl3中Cr为+3价,基态Cr3+的电子排布式为。
(2)COCL4是一种有机溶剂,其分子的空间构型式为。
(3)C0Cl2俗称光气,分子中所有的原子都达到8电子稳定结构,C原子杂化轨道类型为,分子中键与键数目之比为。
(4)FeCl3晶体用酒精灯加热即可气化,而FeF3晶体的熔点高于1000℃。
试解释这两种化合物熔点差异较大的原因:
(5)下列图像是从不同晶体结构图中分割出来的部分结构,试判断其中是从NaCl晶体结构中分割出来的是(填序号)。
(6)已知在氯化钠晶体中Na+半径为apm,Cl-半径为bpm,它们在晶体中是紧密接触的,则在氯化钠晶体中离子的空间利用率为(用含a)的代数式表示)。
38.(5分)
【化学——选修5:
有机化学基础】
某科研小组以苯为初始原料合成柑橘类食用香精对异丙基一a—甲基苯丙醛的流程如下:
已知以下信息:
①X可使溴的四氯化碳溶液褪色
②A中有五种不同化学环境的氢
OH
③CH3CH0+CH3CH0CH3CHCH2CHO
(1)X的化学名称是。
(2)A的结构简式是,E中官能团的名称为。
(3)C—D的反应类型是,写出D—E反应的化学方程式:
。
(4)符合下列条件的C的同分异构体有种,写出其中一种核磁共振氢谱有5个吸收峰的同分异构体的结构简式:
①能与FeCl3溶液发生显色反应②能发生加聚反应③苯环上只有两个互为对位的取代基
(5)由丙醛合成聚乳酸的一种路线如下:
条件1为,条件2为。
校联盟高三年级精英对抗赛
理科综合
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