河南省焦作市博爱县第一中学届高三上学期收心考试化学试题Word文档格式.docx
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结论
A
向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4后,在试管口观察到红棕色气体
HNO3分解生成了NO2
B
向淀粉溶液中加入稀H2SO4,加热几分钟,冷却后再加入新制Cu(OH)2浊液,加热,没有砖红色沉淀生成
淀粉不一定没有水解
C
向无水乙醇中加入浓H2SO4,加热至170℃产生的气体通入酸性KMnO4溶液,红色褪去
使溶液褪色的气体是乙烯
D
常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有少量气泡产生
证明常温下KSP(BaSO4)>KSP(BaCO3)
A.AB.BC.CD.D
5.实现下列变化时,需克服相同类型作用力的是()
A.纯碱和烧碱的熔化B.食盐和冰醋酸熔化
C.液溴和水晶的气化D.金刚石和干冰的熔化
6.好莱坞影片《终结者》中始终不会被击败的液态金属机器人,在被散弹枪和手榴弹击中后,既能像液体一样重新聚集在一起,恢复之前的结构,又能改变外形,呈现出各种造型。
清华大学刘静教授等人联合中国科学院理化技术研究所研发出世界首个自主运动的可变液态金属机器。
研究揭示,置于电解液中的镓基液态合金可通过“摄入”铝作为食物或燃料提供能量,实现高速、高效长时运转,这种柔性机器既可在自由空间运动,又能于各种结构槽道中蜿蜒前行,因此作者们将其命名为“液态金属软体动物”。
下列关于此研究的说法正确的是()
A.人们最熟悉的液态金属是水银,因其价格太贵而限制了实际应用
B.液态金属中存在的粒子有金属阳离子和自由电子,它们之间通过静电作用形成离子键
C.铝在液态金属中燃烧放出热量从而提供能量,使液态金属实现高速、高效的长时运转
D.液态金属机器“吞食”铝片后,在电解质里形成原电池反应,会产生电力和气泡,从而产生动力
7.下列图示实验合理的是()
A.图1为证明S、C、Si元素的非金属性强弱的装置
B.图2为可随开随停制备少量氧气的装置
C.图3为配制100mL一定浓度硫酸溶液
D.图4制备并收集少量NO2气体
8.下列化学用语正确的是()
A.硫原子结构示意图:
B.乙烯分子的结构式:
CH2=CH2
C.H2O2的电子式:
H+[
]H+
D.碳酸氢钠的电离方程式NaHCO3=Na++HCO3-
9.X、Y、Z、W有如图所示的转化关系,则X、Y可能是
①C、CO②AlCl3、Al(OH)3③Na、Na2O
④NaOH、Na2CO3⑤AlO2-、Al(OH)3⑥Fe、Cl2
A.①②⑥B.①②③④⑤
C.①②③④⑤⑥D.①②④
10.下列有关有机物的说法正确的是()
A.分子式为C4H10的二氯取代物的同分异构体有8种
B.相对分子质量相差14或14的整数倍的有机物互为同系物
C.1mol有机物
最多可与5molH2发生加成反应
D.用氯乙烯制聚氯乙烯的原子利用率为100%
11.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中只有Y、Z处于同一周期且相邻,Z是地壳中含量最多的元素,W是短周期中金属性最强元素。
下列说法正确的是()
A.原子半径:
r(X)<
r(Y)<
r(Z)<
r(W)
B.W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱
C.Y的单质的氧化性比Z的强
D.X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物
12.下列变化不能用勒夏特列原理解释的是()
A.工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气,以提高二氧化硫的转化率
B.红棕色的NO2加压后颜色先变深再变浅
C.H2、I2(g)混合气体加压后颜色变深
D.实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气
13.下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是( )
A.C4H10属于烷烃的同分异构体有3种
B.分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有5种
C.分子组成是C4H8O属于醛的同分异构体有3种
D.
的一溴代物有5种
14.在25℃时将pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3COOH溶掖等体积混合后,下列关系式中正确的是
A.c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
B.c(H+)==c(CH3COO-)+c(OH一)
C.c(Na+)>
c(CH3COO-)>
c(OH-)>
c(H+)
D.c(CH3COO-)>
c(Na+)>
c(H+)>
c(OH-)
15.光电池是发展性能源。
一种光化学电池的结构如图,当光照在表面涂有氯化银的银片上时,AgCl(s)
Ag(s)+Cl(AgCl),[Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面],接着Cl(AgCl)+e-=Cl-(aq),若将光源移除,电池会立即恢复至初始状态。
下列说法不正确的是()
A.光照时,电流由X流向Y
B.光照时,Pt电极发生的反应为:
2Cl-+2e-=Cl2↑
C.光照时,Cl-向Pt电极移动
D.光照时,电池总反应为:
AgCl(s)+Cu+(aq)
Ag(s)+Cu2+(aq)+Cl-(aq)
16.常温下,Ka(HCOOH)=1.77×
10-4,Ka(CH3COOH)=1.75×
10-5,Kb(NH3·
H2O)=1.76×
10-5,下列说法正确的是()
A.浓度均为0.1mol·
L-1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和:
前者小于后者
B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,消耗NaOH溶液的体积相等
C.0.2mol·
L-1HCOOH与0.1mol·
L-1NaOH等体积混合后的溶液中:
c(HCOO-)+c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)
D.0.10mol·
L-1CH3COONa溶液中通入HCl至溶液呈中性:
c(Na+)>
c(Cl-)=c(CH3COOH)
二、实验题
17.某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱,设计如下实验:
(1)整套实验装置存在一处明显的不足,请指出:
______________________________________。
(2)用改正后的装置进行实验,实验过程如下:
实验操作
实验现象
结论
打开活塞a,向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸;
然后关闭活塞a,点燃酒精灯
D装置中:
溶液变红
E装置中:
水层溶液变黄,振荡后,CCl4层无明显变化
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为____________________________
(3)因忙于观察和记录,没有及时停止反应,D、E中均发生了新的变化。
红色慢慢褪去。
CCl4层先由无色变为橙色,后颜色逐渐加深,直至变成红色。
①为探究上述实验现象的本质,小组同学查得资料如下:
(SCN)2性质与卤素单质类似。
氧化性:
Cl2>
(SCN)2。
请用平衡移动原理(结合化学用语)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因________________________________;
请设计简单实验证明上述解释:
__________________________________________________________________________________________________。
②欲探究E中颜色变化的原因,设计实验如下:
用分液漏斗分离出E的下层溶液,蒸馏、收集红色物质,取少量,加入AgNO3溶液,结果观察到仅有白色沉淀产生。
请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因:
_________________________________________________。
③将少量BrCl通入到碘化钾溶液中,该反应的化学方程式为___________________。
三、原理综合题
18.铝是应用广泛的金属。
以铝土矿(主要成分为Al2O3,含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下:
注:
SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
(1)“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为_____________________。
(2)向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液,溶液的pH_________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3,电解过程中作阳极的石墨易消耗,原因是___________。
(4)“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液,原理如图所示。
阳极的电极反应式为_____________________,阴极产生的物质A的化学式为____________。
(5)铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN。
在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合,有利于AlN的制备,其主要原因是_____________________。
19.研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)
NaNO3(s)+ClNO(g) K1 ΔH1<
0(Ⅰ)
2NO(g)+Cl2(g)
2ClNO(g) K2 ΔH2<
0(Ⅱ)
(1)4NO2(g)+2NaCl(s)
2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=____(用K1、K2表示)。
(2)为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO和0.1molCl2,10min时反应(Ⅱ)达到平衡。
测得10min内v(ClNO)=8.0×
10-3mol·
L-1·
min-1,则平衡后NO的转化率α1=____。
其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率α2____α1(填“>
”“<
”或“=”),平衡常数K2____(填“增大”“减小”或“不变”)。
若要使K2减小,可采取的措施是____。
(3)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O。
含0.2molNaOH的水溶液与0.2molNO2恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为0.1mol·
L-1的CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO
)、c(NO
)和c(CH3COO-)由大到小的顺序为_______________。
(已知HNO2电离常数Ka=7.1×
10-4mol·
L-1,CH3COOH的电离常数Ka=1.7×
10-5mol·
L-1)
20.下表是元素周期表的一部分。
表中所列的字母分别代表一种化学元素。
a
b
c
e
f
g
h
试回答下列问题:
(1)写出元素g的基态原子电子排布式______________________。
(2)f在空气中燃烧产物的分子构型为____________,中心原子的杂化形式为____________,该分子是___________(选填“极性”、“非极性”)分子。
(3)由a原子跟e原子以1:
1相互交替结合而形成的晶体,晶型与晶体e相同。
两者相比熔点更高的是_____________(填化学式),试从结构角度加以解释______________________。
(4)c单质晶体中原子的堆积方式如图甲所示,其晶胞特征如图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。
若已知c的原子半径为d厘米,NA代表阿伏加德罗常数,c的相对原子质量为M,请回答:
①晶胞中c原子的配位数为_____,表示原子空间占有率的代数式为_____________。
②该晶体的密度为_____________g/cm3(用含有关字母的代数式表示),b、h中,与c单质晶体中原子的堆积方式相同的是__________(填元素符号)。
参考答案
1.B
【解析】A、滴水穿石,可能发生CaO+H2O=Ca(OH)2,故A错误;
B、明矾净水的原因是明矾中Al3+水解成氢氧化铝胶体,利用胶体吸附性,吸附水中悬浮固体小颗粒,达到净水的目的,消毒液利用其氧化性,使蛋白质变性,达到消毒的目的,故B正确;
C、氟利昂破坏的是臭氧层,雾霾是固体小颗粒造成,故C错误;
D、汽油是碳氢化合物,不含氮元素,故D错误。
2.A
【详解】
A.无论钠生成Na2O还是Na2O2,1molNa都失去1mol电子,即2.3g金属钠失去电子物质的量为0.1mol,故A正确;
B.硫酸和磷酸的水溶液中含水,且水也含有氧原子,故B错误;
C.没有指明状态是否是标准状况,因此无法计算气体体积,故C错误;
D.碳化钙的电子式为
,因此0.1mol碳化钙含有阴离子的物质的量为0.1mol,故D错误。
答案选A。
3.B
【解析】A、Fe3+的氧化性强于I2,因此还要发生2Fe3++2I-=2Fe2++I2,故A错误;
B、Fe2+的还原性强于Br-,先发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Br-,0.4molFeBr2中含有0.4molFe2+,因此Cl2不足,只发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故B正确;
C、结合OH-的能力:
Al3+>
NH4++>
Al(OH)3,1molNH4Al(SO4)2中SO42-全部转化成成沉淀,需要2molBa(OH)2,Al3+与3molOH-生成Al(OH)3沉淀,然后剩下1molOH-与NH4+反应生成NH3·
H2O,氢氧化铝溶于强碱,不溶于弱碱,故C错误;
D、Ba(OH)2是过量,因此有HCO3-+OH-+Ba2+=BaCO3↓+H2O,故D错误。
点睛:
本题易错点是选项D,关于量的离子反应方程式的判断中,少量系数定为1,即1molNaHCO3参与反应,消耗1molOH-,OH-+HCO3-=CO32-+H2O,然后Ba2++CO32-=BaCO3↓,因此离子反应方程式为HCO3-+OH-+Ba2+=BaCO3↓+H2O。
4.B
【解析】
A、加入稀硫酸后,酸性条件下硝酸根离子将亚铁离子氧化的同时,被还原生成一氧化氮,一氧化氮遇空气转化为红棕色气体二氧化氮,选项A错误;
B、淀粉溶液水解后呈酸性,没有用碱中和反应掉酸,后续实验失败而没有砖红色沉淀,而不能确定淀粉是否水解,选项B正确;
C、加热条件下部分乙醇在浓硫酸作用下炭化,产生的碳与浓硫酸反应生成的二氧化硫或挥发出来的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项C错误;
D、常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有少量气泡产生,由于浓度相差太大,无法确定是转化为更难溶的电解质,则常温下不一定是KSP(BaSO4)>KSP(BaCO3),选项D错误。
答案选B。
5.A
纯碱和烧碱两种物质都是离子晶体,熔化时破坏离子键,A项正确;
食盐为离子晶体,熔化时破坏离子键,冰醋酸为分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,B项错误;
水晶为原子晶体,熔化时破坏共价键,液溴为分子晶体,熔化时破坏分子间作用力(范德华力),C项错误;
金刚石属于原子晶体,熔化时克服共价键,干冰属于分子晶体,熔化时克服分子间作用力,D项错误。
6.D
【解析】人们最熟悉的液态金属是水银,它易蒸发形成有剧毒的汞蒸汽,因而限制了实际应用,A项错误;
液态金属中存在的粒子有金属阳离子和自由电子,它们之间通过静电作用形成金属键,B项错误;
置于电解液中的镓基液态合金可通过“摄入”铝作为食物或燃料提供能量,实现高速、高效的长时运转,并不是铝在液态金属中燃烧,C项错误;
液态金属机器“吞食”铝片后,在电解质里形成原电池反应,从而诱发液态金属表面的高表面张力发生不对称响应,继而对易于变形的液态金属机器造成强大推力;
与此同时,上述电化学反应过程中产生的氢气也进一步提升了推力。
正是这种双重作用产生了超常的液态金属马达行为,D项正确。
7.A
A、比较非金属性强弱方法之一:
非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,H2SO4、H2CO3、H2SiO3都是最高价氧化物的水化物,锥形瓶中有气体产生,说明硫酸的酸性强于碳酸,烧杯中有沉淀生成,说明碳酸的酸性强于硅酸,即得出S、C、Si的非金属性强弱,故A正确;
B、此装置是启普发生器的简易装置,要求固体反应前后始终保持块状,但Na2O2是粉末状物质,不能用此装置,故B错误;
C、容量瓶只是配制一定物质的量浓度的仪器,不能用于溶解、反应、稀释等,故C错误;
D、3NO2+H2O=2HNO3+NO,应用排空气法收集NO2,故D错误。
8.D
【解析】A、原子:
质子数=核外电子数,因此硫原子的结构示意图为,故A错误;
B、CH2=CH2是乙烯的结构简式,故B错误;
C、H2O2是共价化合物,其结构式为H-O-O-H,故C错误;
D、HCO3-是弱酸根离子,不能拆写,因此NaHCO3电离方程式为NaHCO3=Na++HCO3-,故D正确。
9.B
①若X为碳、W为氧气,则Y为一氧化碳、Z为二氧化碳符合。
②若X为氯化铝W为氢氧化钠,则Y为Al(OH)3、Z为偏铝酸钠符合;
③若X为Na、W为氧气,则Y为Na2O、Z为Na2O2符合;
④若X为NaOH、W为二氧化碳,则Y为碳酸钠、Z为碳酸氢钠符合;
⑤若X为AlO2-,W为盐酸,则Y为Al(OH)3、Z为AlCl3符合;
⑥若X是Fe,Y不可能是Cl2,故选B。
10.D
【解析】A、C4H1O有两种同分异构体,即CH3CH2CH2CH3、CH(CH3)3,前者二氯代物有6种,后者二氯代物有3种,共有9种,故A错误;
B、同系物先是结构相似,再看组成上相差若干个CH2,故B错误;
C、1mol苯环需要3mol氢气,1mol碳碳双键需要1mol氢气,酯中碳氧双键不能发生加成,因此1mol该物质最多需要4mol氢气发生加成反应,故C错误;
D、此反应属于加聚反应,只生成一种物质,原子利用率为100%,故D正确。
本题的易错点是选项C,酯基、羧基中的碳氧双键不能发生加成反应。
11.D
【解析】Z是地壳中含量最高的元素,即Z为O,W是短周期中金属性最强的元素,W是Na,只有Y和Z处于同一周期且相邻,四种元素原子序数依次增大,因此Y为N,X为H,A、电子层数越多,半径越大,电子层数相同,半径随着原子序数的递增而减小,因此半径大小顺序是r(Na)>
r(N)>
r(O)>
r(H),故A错误;
B、Na的最高价氧化物的水化物是NaOH,NaOH属于强碱,故B错误;
C、同周期从左向右非金属性增强,即O的非金属性强于N,故C错误;
D、可以组成HNO3和NH4NO3,前者属于共价化合物,后者属于离子化合物,故D正确。
12.C
A、工业生产硫酸的过程中由于SO2转化为SO3的反应是可逆反应,若使用过量的氧气,即增大了反应物的浓度,根据平衡移动原理,增大反应物的浓度,可以是平衡正向移动,因此可以提高二氧化硫的转化率,选项A正确;
B、2NO2⇌N2O4,加压后体积变小浓度增大颜色加深,但随时平衡正向移动,转化为无色的N2O4,故颜色变浅,选项B正确;
C、反应是体积不变的,所以改变压强平衡不移动。
颜色加深,是由于单质碘的浓度增大引起的,选项C错误;
D、氯化钠在溶液中完全电离,所以饱和食盐水中含有大量的氯离子,氯气溶于水的反应是一个可逆反应,Cl2+H2O⇌ClO-+2H++Cl-,由于饱和食盐水中含有大量的氯离子,相当于氯气溶于水的反应中增加了大量的生成物氯离子,根据勒夏特列原理,平衡向逆反应方向移动,氯气溶解量减小,所以可以勒夏特列原理解释,选项D正确。
答案选C。
13.D
A、C4H10为丁烷,有正丁烷与异丁烷两种同分异构体,故A错误;
B、羧酸具有-COOH,剩余为丁基,丁基有4种,故分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有4种,故B错误;
C、醛基为-CHO,剩余为丙基,丙基有2种,故分子组成是C4H8O属于醛类的同分异构体有2种,故C错误;
D、有机物中含有几种化学环境不同的H原子,就有几种一卤代物,
中含有5种H,故其一溴代物有5种,所以D选项是正确的。
故选D。
14.D
A、醋酸的浓度大于氢氧化钠的浓度,故混合后,根据物料守恒c(Na+)<
c(CH3COO-)+c(CH3COOH),错误;
B、根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH一),错误;
C、混合后醋酸过量,且醋酸的电离大于水解,溶液显酸性,c(CH3COO-)>
c(Na+)>
c(H+)>
c(OH-),错误;
D、正确。
15.B
【解析】试题分析:
该装置中氯原子在银电极上得电子发生还原反应,所以银作正极、铂作负极。
A.光照时,电流从正极银X流向负极铂Y,故A正确;
B.光照时,Pt电极作负极,负极上亚铜离子失电子发生氧化反应,电极反应式为)Cu+(aq)-e-=Cu2+(aq),故B错误;
C.光照时,该装置是原电池,银作正极,铂作负极,电解质中氯离子向负极铂移动,故C正确;
D.光照时,正极上氯原子得电子发生还原反应,负极上亚铜离子失电子,所以电池反应式为AgCl(s)+Cu+(aq)
Ag(s)+Cu2+(aq)+Cl-(aq),故D正确;
故选B。
【考点定位】考查原电池和电解池的工作原理
【名师点晴】本题考查了原电池原理,根据图中得失电子确定正负极,再结合电流方向、电极反应来分析解答,原电池原理通常与电解原理同时考查,涉及金属的腐蚀与防护、电解精炼、电镀等知识点,有时还考查实验设计,注意基础知识的积累和灵活运用。
该装置中氯原子在银电极上得电子发生还原反应,所以银作正极、铂作负极,电流从负极沿导线流向正极,电解质溶液中阴离子向负极移动。
16.D
根据电荷守恒可知,甲酸钠溶液中存在c(H+)+c(Na+)=c(OH—)+c(HCOO—),氯化铵溶液中存在c(H+)+c(NH4+)=c(OH—)+c
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