全国百强校重庆市第一中学届高三模拟考试理综化学试题解析解析版Word下载.docx
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考查同分异构体数目的判断。
10.右图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图,若用原子序数代表所对应的元素,则下列说法正确的是
A.31d和33d属于同种核素
B.气态氢化物的稳定性:
d>a>e
C.工业上常用电解法制备单质b和c
D.a和b形成的化合物不可能含共价键
考查原子结构与化合价等知识。
11.一种处理污水的燃料电池模型如下图所示。
该电池工作时,只需把污水注入反应池,细菌就可将污水中的有机物分解,在此过程中释放出电子、质子和乙。
下列叙述不正确的是
A.B电极为正极
B.气体乙可能为CO2
C.O2在A电极得电子
D.电池工作时,B电极附近的pH逐渐减小
A.根据题意,该电池工作时,只需把污水注入反应池,细菌就可将污水中的有机物分解,在此过程中释放出电子、质子和乙,则B电极为负极,A项错误;
B.有机物是含碳元素的化合物,有机物失电子生成乙,则气体乙可能为CO2,B项正确;
C.根据上述分析,电极A为正极,在燃料电池中,氧气在正极得电子,即O2在A电解得电子,C项正确;
D.根据题意,细菌将污水中的有机物分解,在此过程中释放出电子、质子和乙,质子(H+)浓度增大,则B电极附近的pH逐渐减小,D项正确;
答案选A。
【考点定位】考查原电池的工作原理。
【名师点睛】本题考查原电池原理的应用,主要考查燃料电池的工作原理和有关判断。
燃料电池电极反应式的书写方法:
(1)写出电池总反应:
燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致,若产物能和电解质反应,则总反应为加合后的反应。
(2)写出电池的正极反应
①酸性电解质溶液环境下:
O2+4H++4e-=2H2O
②碱性电解质溶液环境下:
O2+4e-+2H2O=4OH-
③固体电解质(高温下能传导O2-)环境下:
O2+4e-=2O2-
(3)根据电池总反应和正极反应写出电池的负极反应
电池总反应=电池正极反应+电池负极反应
12.常温下,用0.50mol/L氢氧化钠溶液滴定某一元弱酸(HA)的溶液中,滴定曲线如图所示,下列叙述不正确的是
A.该弱酸在滴定前的浓度大于0.001mol/L
B.由滴定起点数据可计算该弱酸的Ka(电离平衡常数)
为2×
10-5
C.滴定过程为求滴定终点,最合适的指示剂是酚酞
D.滴定终点时,c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
【考点定位】考查酸碱中和滴定,离子浓度的大小比较等知识。
【名师点睛】本题考查酸碱中和滴定,离子浓度的大小比较等知识。
对于酸碱指示剂选择的基本原则总结如下:
变色要灵敏,变色范围要小,使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。
①不能用石蕊作指示剂;
②滴定终点为碱性时,用酚酞作指示剂;
③滴定终点为酸性时,用甲基橙作指示剂;
④强酸滴定强碱一般用甲基橙,但用酚酞也可以;
⑤并不是所有的滴定都须使用指示剂,如用标准的Na2SO3溶液滴定KMnO4溶液时,KMnO4颜色褪去时即为滴定终点。
13.下列实验中,对应的现象和结论都正确,且两者具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A
向某溶液滴加过量的稀盐酸
有刺激性气味气体产生,溶液中出现淡黄色沉淀
溶液中一定存在S2-和SO32-
B
向KI溶液中加热淀粉,然后再加入1.0mol•L-1的H2SO4溶液
开始时无明显现象,加入H2SO4溶液后溶液变蓝
H2SO4能氧化I-
C
将石蜡油(烷烃混合物)蒸汽通过炽热的碎瓷片,再将生成的气体通入溴水中
溴水褪色
石蜡油被催化裂解,生成了不饱和烃
D
分别向等浓度的Na2CO3与NaHCO3溶液中加入等量的盐酸
NaHCO3溶液中产生气泡的速率更快
CO32-结合H+能力比HCO3-弱
考查化学实验基本操作与评价。
26.(15分)青蒿素,是烃的含氧衍生物,为无色针状晶体,易溶于丙酮、氯仿和苯中,在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解,在水中几乎不溶,熔点为156~157℃,热稳定性差,青蒿素是高效的抗疟药。
已知:
乙醚沸点为35℃。
从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的,主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。
乙醚浸取法的主要工艺为:
请回答下列问题:
(1)对青蒿进行干燥破碎的目的是_____________。
(2)操作I需要的玻璃仪器主要有:
烧杯、___________,操作Ⅱ的名称是_________。
(3)操作Ⅲ的主要过程可能是_____________(填字母)。
A.加水溶解,蒸发浓缩、冷却结晶
B.加95%的乙醇,浓缩、结晶、过滤
C.加入乙醚进行萃取分液
(4)用下列实验装置测定青蒿素分子式的方法如下:
将28.2g青蒿素样品放在硬质玻璃管C中,缓缓通入空气数分钟后,再充分燃烧,精确测定装置E和F实验前后的质量,根据所测数据计算。
①装置E中盛放的物质是____________,装置F中盛放的物质是______________。
②该实验装置可能会产生误差,造成测定含氧量偏低,改进方法是_______________。
③用合理改进后的装置进行试验,称得:
则测得青蒿素的最简式是__________________。
(5)某学生对青蒿素的性质进行探究。
将青蒿素加入含有NaOH、酚酞的水溶液中,青蒿素的溶解量较小,加热并搅拌,青蒿素的溶解量增大,且溶液红色变浅,说明青蒿素与____________(填字母)具有相同的性质。
A.乙醇B.乙酸C.乙酸乙酯D.葡萄糖
(6)某科研小组经多次提取青蒿素实验认为用石油醚做溶剂较为适宜,实验中通过控制其他实验条件不变,来研究原料的粒度、提取时间和提取温度对青蒿素提取速率的影响,其结果如下图所示:
由上图可知控制其他实验条件不变,采用的最佳粒度、时间和温度为_________。
A.80目、100分钟、50℃B.60目、120分钟、50℃C.60目、120分钟、55℃
【答案】26.
(1)增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的浸取率。
(2)漏斗、玻璃棒;
蒸馏(3)B
(4)①CaCl2和P2O5碱石灰
②在装置F后连接一个防止空气中的CO2和水蒸气进入F的装置
③C15H22O5(5)C(6)B
(4)①青蒿素是烃的含氧衍生物,充分燃烧生成CO2和水,装置E用来吸收水,则E中盛放的物质是CaCl2和P2O5,装置F用来吸收生成的CO2,则F中盛放的物质是碱石灰。
②该实验装置产生的误差是测定的含氧量偏低,说明水或CO2的测定质量偏高,改进方法是在装置F、后连接一个防止空气中的CO2和水蒸气进入F的装置。
③E中实验前后的质量差是水的质量,等于42.4-22.6=19.8g,水的物质的量为19.8g÷
18g/mol=1.1mol,F中实验前后的质量差是CO2的质量,等于146.2-80.2=66g,CO2的物质的量为66g÷
44g/mol=1.5mol,28.2g青蒿素样品中氧的质量为28.2-2.2×
1-1.5×
12=8g,氧原子的物质的量为8g÷
16g/mol=0.5mol,所以青蒿素中C:
H:
O=1.5:
2.2:
0.5=15:
22:
5,则青蒿素的最简式是C15H22O5。
(5)将青蒿素加入含有NaOH、酚酞的水溶液中,青蒿素的溶解量较小,加热并搅拌,青蒿素的溶解量增大,且溶液红色变浅,说明青蒿素在碱性条件下发生反应,生成的物质溶于水,而乙酸乙酯难溶于水,在碱性条件下能水解生成乙酸钠和乙醇,消耗NaOH,碱性减弱,乙酸钠和乙醇均易溶于水,所以青蒿素与乙酸乙酯具有相同的性质,答案选C。
【考点定位】考查物质的分离、提纯以及物质的量的有关计算,物质的提取,有机物分子式的确定等知识。
【名师点睛】本题考查物质的分离、提纯以及物质的量的有关计算,物质的提取,有机物分子式的确定等知识。
在解答物质分离提纯试题时,选择试剂和实验操作方法应遵循三个原则:
1.不能引入新的杂质(水除外),即分离提纯后的物质应是纯净物(或纯净的溶液),不能有其他物质混入其中;
2.分离提纯后的物质状态不变;
3.实验过程和操作方法简单易行,即选择分离提纯方法应遵循先物理后化学,先简单后复杂的原则。
27.(14分)砷(As)是第四周期第VA族元素,它在自然界中的含量不高,但人类认识它、研究它的历史却很长。
(1)已知H3AsO3是两性偏酸性的化合物,H3AsO3中As的化合价为_____,它与足量硫酸反应时生成盐的化学式为_______________。
Na2HAsO3溶液呈碱性,原因是_________________(用离子方程式表示),该溶液中c(H2AsO3-)_____c(AsO33-)(填”>
”、“<
”或“=”)。
(2)砷在自然界中主要以硫化物形式(如雄黄As4S4、雌黄As2S3等)存在。
①工业上以雄黄为原料制备砷、鉴定砒霜(As2O3)的原理如下图:
反应a产生的废气直接排放可能带来的环境问题是_______________,请写出反应b的化学方程式:
_________________________。
②雌黄可被浓硝酸氧化为H3AsO4与S,硝酸被还原为NO2,反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为_________。
③向c(As3+)=0.01mol/L的工业废水中加入FeS固体至砷完恰好完全除去(小于1×
10-5mol/L),则此时c(Fe2+)=_____mol/L。
(已知Ksp(As2S3)=1×
10-22,Ksp(FeS)=6×
10-18)
(3)某原电池装置如右图,电池总反应为
AsO43-+2I-+H2O
AsO33-+I2+2OH-
当P池中溶液由无色变成蓝色时,正极上的电极反应式
为_______________。
当电流计指针归中后向Q池中加入一定量的NaOH,则
电子由_____(填“P”或“Q”)池流出。
【答案】27.
(1)+3,As2(SO4)3。
HAsO32-+H2O
H2AsO3-+OH-,>
(2)
造成硫酸型酸雨As2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O
②1:
10③6×
10-14(3)AsO43-+H2O+2e-=AsO33-+2OH-Q
②雌黄可被浓硝酸氧化为H3AsO4与S,硝酸被还原为NO2,根据得失电子守恒和原子守恒配平,反应的化学方程式为As2S3+10HNO3=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O,反应中还原剂是As2S3,氧化剂是硝酸,则还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:
10。
③根据Ksp(As2S3)=1×
10-22,(10-5)2×
c(S2-)3=1×
10-22,c(S2-)=10-4mol/L,因为Ksp(FeS)=6×
10-18,则10-4×
c(Fe2+)=6×
10-18,c(Fe2+)=6×
10-14。
(3)根据原电池总反应AsO43-+2I-+H2O
AsO33-+I2+2OH-,当P池中溶液由无色变成蓝色时,说明P池有I2生成,即上述可逆过程向右进行,I-失电子生成I2,I-在负极放电,则正极上的电极反应式为AsO43-+H2O+2e-=AsO33-+2OH-。
当电流计指针归中后向Q池中加入一定量的NaOH,导致上述平衡逆向移动,AsO33-失电子生成AsO43-,则电子由Q池流出。
考查盐类水解,物质的制备与鉴定,原电池的工作原理等知识。
28.(14分)合成氨工业上常用下列方法制备H2:
方法①:
C(s)+2H2O(g)
CO2(g)+2H2(g)
方法②:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
(1)已知①C(石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJ•mol-1
②2C(石墨)+O2(g)═2CO2(g)△H=-222kJ•mol-1
③2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-484kJ•mol-1
试计算25℃时由方法②制备1000gH2所放出的能量为______kJ。
(2)在一定的条件下,将C(s)和H2O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器,发生反应:
CO2(g)+2H2(g)其相关数据如下表所示:
①T1______T2(填“>”、“=”或“<”);
T1℃时,该反应的平衡常数K=______。
②乙容器中,当反应进行到1.5min时,H2O(g)的物质的量浓度范围是______。
③在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是______。
A.V逆(CO2)=2V正(H2)
B.混合气体的密度保持不变
C.c(H2O):
c(CO2):
c(H2)=2:
1:
2
D.混合气体的平均摩尔质量保持不变
④某同学为了研究反应条件对化学平衡的影响,测得逆反应速率与时间的关系如图所示:
在t1、t3、t5、t7时反应都达了到平衡状态,如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件,则t6时刻改变的条件是________________________,从t1到t8哪个时间段H2O(g)的平衡转化率最低______。
【答案】28.
(1)20500kJ
(2)①
>
12.8
②大于0.8mol/L,小于1.4mol/L
③BD④通入H2Ot7-t8
②3min内水蒸气的浓度变化量=氢气的浓度变化量的=1.2mol÷
1L=1.2mol/L,随着反应的进行,物质的浓度降低,反应速率变小,所以前1.5min水的浓度变化量大于后1.5min水的浓度变化量,反应进行到1.5min时,H2O(g)的物质的量浓度小于2mol/L-1.2mol/L×
1/2=1.4mol/L,平衡时,水蒸气的浓度为0.8mol/L,所以H2O(g)的物质的量浓度范围是大于0.8mol/L,小于1.4mol/L。
③A.当V逆(CO2)=2V正(H2)正逆反应速率之比不等于化学计量数之比,即正逆速度不等,不选;
B.在恒容密闭容器中,随着反应的进行,气体的质量逐渐增大,p=m÷
V,密度在增大,当混合气体的密度保持不变时,说明正逆速度相等,选;
C.各气体物质之间的浓度关系与起始加入量和转化量有关,与反应是否达到平衡无关,故不选;
D.混合气体的平均相对分子质量未平衡时在变,现在保持不变,说明已达平衡状态,选;
答案选BD。
④t1到t6平衡都逆向移动,而t6时平衡正向移动,是因为增加反应物的浓度,而C是固体,所以是通入水蒸气,通入水蒸气相当于增大压强,平衡逆向移动,水蒸气的转化率降低,t8时反应速率增大,但平衡不移动,所以平衡转化率最低t7-t8
。
【考点定位】考查盖斯定律的应用,化学平衡常数的计算,化学平衡状态的判断,影响平衡的因素等知识
【名师点睛】本题考查考查盖斯定律的应用,化学平衡常数的计算,化学平衡状态的判断,影响平衡的因素等知识。
属于拼合型题目,对学生的心理有较高的要求,掌握基础是关键,难度中等。
(1)应用盖斯定律解题;
(2)①运用平衡移动的原理来分析温度的高低;
利用三段式计算平衡时各组分的物质的量,再根据平衡常数k计算;
②随反应进行,物质的浓度降低,反应速率较短,前1.5min水的浓度变化量大于后1.5min水的浓度变化量,据此解答;
③根据已知条件判断正逆反应速率是否相等;
④该反应是一个反应前后气体体积增大的且是正反应是吸热的化学反应,t2时逆反应速率增大,且平衡时反应速率大于t2时反应速率,平衡向逆反应方向移动,t8时反应速率增大,但平衡不移动,根据外界条件对化学反应速率的影响来分析解答。
36.[化学-选修2:
化学与技术](15分)碳酸钠的用途很广,可用做冶金、纺织、漂染等工业的基本原料。
请根据题意回答下列问题:
Ⅰ.世界最早工业生产碳酸钠的方法是路布兰(N.Leblanc)法。
其流程如下:
(1)流程I的另一产物是____,流程Ⅱ的反应分步进行:
a.
b.Na2S与石灰石发生复分解反应,总反应方程式可表示为__________________。
Ⅱ.1862年,比利时人索尔维(ErnestSolvay)用氨碱法生产碳酸钠。
反应原理如下:
20℃时一些物质在水中的溶解度/g•(100gH2O)
(2)氨碱法生成纯碱的原料是____________,可循环利用的物质有____________。
(3)饱和NaCl溶液通NH3和CO2能生成NaHCO3的原因有:
_________、__________、_________。
Ⅲ.我国化工专家侯德榜研究出联合制碱法,其反应原
理和氨碱法类似,但将制氨和制碱联合,提高了原
料利用率。
(4)生产中需向分离出NaHCO3后所得的溶液中加入NaCl
固体并通入NH3,在________(填温度范围)下析出
________(填化学式)。
【答案】36.
(1)HClNa2SO4+4C+CaCO3
Na2CO3+CaS+4CO↑
(2)食盐、石灰石、NH3CaO、NH3、CO2、NH4Cl
(3)反应体系中NaHCO3溶解度最小,反应消耗水,NaHCO3相对分子质量最大
(4)0~10℃NH4Cl
考查工业制碱法。
37.[化学-选修3:
物质结构与性质](15分)2015年8月12号接近午夜时分,天津滨海新区一处集装箱码头发生爆炸。
发生爆炸的是集装箱内的易燃易爆物品,爆炸火光震天,并产生巨大蘑菇云。
回答下列问题:
(1)在组成NH4NO3、NaCN两种物质的元素中第一电离能最大的是_______(填元素符号),解释原因_____________________________________________。
(2)二甲基二硫和甲酸中,在水中溶解度较大的是______(填名称),原因是_____________;
烧碱所属的晶体类型为________;
硫化碱(Na2S)的S2-的基态电子排布式是________________。
(3)硝酸铵中,NO3-的立体构型为,中心原子的杂化轨道类型为___________。
(4)1mol化合物NaCN中CN-所含的π键数为______,与-
CN互为等电子体的分子有。
(CN)2又称为拟卤素,实验
室可以用氰化钠、二氧化锰和浓硫酸在加热条件下制得,
写成该制备的化学方程式__________。
(5)钠钾合金属于金属晶体,其某种合金的晶胞结构如图
所示。
合金的化学式为____________;
晶胞中K原子的配
位数为;
已知金属原子半径r(Na)=186pm、r(K)=227pm,计算晶体的空间利用率__________(列出计算式,不需要计算出结果)。
【答案】37.
(1)N,N的2P轨道半满,最难失去电子
(2)甲酸,甲酸能与H2O形成分子间氢键;
离子晶体;
1s2s22p63s23p6(3)平面三角形,sp2
(4)2NA,CO、N22NaCN+MnO2+2H2SO4
(CN)2+Na2SO4+MnSO4+2H2O
(5)KNa3,6;
(3)根据价层电子对互斥理论,NO3-中成键电子对数为3+(5+1-2×
3)÷
2=3,无孤对电子,则立体构型为平面三角形,中心原子的杂化轨道类型为sp2杂化。
(4)等电子体的结构相似,CN-与N2互为等电子体,所以CN-的结构式为[C≡N]-,1mol化合物NaCN中CN-所含的π键数为2NA,与CN互为等电子体的分子有CO、N2。
(CN)2又称为拟卤素,与氯气性质相似,根据NaCl+H2SO4
NaHSO4+HCl,得NaCN+H2SO4
NaHSO4+HCN,根据MnO2+4HCl
MnCl2+Cl2↑+2H2O,得MnO2+4HCN
MnCN2+(CN)2↑+2H2O,则实验室用氰化钠、二氧化锰和浓硫酸在加热条件下制(CN)2的化学反应方程式为2NaCN+MnO2+2H2SO4
(CN)2+Na2SO4+MnSO4+2H2O。
考查第一电离能的大小比较,核外电子排布,等电子体,杂化类型的判断,晶胞的计算等知识。
38.[化学-选修5:
有机化学基础](15分)
可由N物质通过以下路线合成天然橡胶和香料柑青酸甲酯衍生物F
(1)用系统命名法对N命名.
(2)①试剂a的名称是________。
②C
D中反应i的反应类型是________。
(3)E的结构简式是_____________。
(4)关于试剂b的下列说法不正确是________(填字母序号)。
a.存在顺反异构体b.难溶于水
c.能发生取代、加成和氧化反应d.不能与NaOH溶液发生反应
(5)写出A生成B的反应方程式。
(6)分子中含有
结构的D的所有同分异构共有________种(含顺反异构体),写出其中任意一种含反式结构的结构简式________。
【答案】38、
(1)2—甲基丙烯(或2—甲基—1—丙烯)
(2)①甲醛②氧化反应
(3)
(4)ad
(5)
(6)9
或
(4)试剂b的结构简式为
,一
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