山西省山西大学附属中学届高三化学上学期月考试题.docx
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山西省山西大学附属中学届高三化学上学期月考试题
山西大学附中2015—2016学年第一学期高三12月考试
化学试卷
考试时间90分钟满分100分
可能用到的相对原子质量:
H:
1N:
14C:
12O:
16S:
32Cu:
64Fe:
56
Mg:
24Ba:
137Cl:
35.5P:
31Na:
23Br:
80F:
19Si:
28Al:
27Zn:
65
一、单项选择题(每小题2分共34分)
1.下列措施不合理的是()
A.用SO2漂白纸浆和草帽
B.用硫酸清洗锅炉中的水垢
C.高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅
D.用Na2S做沉淀剂,除去废水中的Cu2+和Hg2+
2.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是()
A.30g甲醛(HCHO)和醋酸的混合物中含碳原子数目为NA
B.1molCl2与足量的NaOH溶液反应,转移的电子数为2NA
C.100mL0.2mol·L-1的AlCl3溶液中,含Al3+数为0.02NA
D.标准状况下,将22.4L氯化氢溶于足量水中,溶液中含有的HCl分子数为NA
3.下列实验可实现鉴别目的是( )
A.
用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2
B.
用湿润的碘化钾淀粉试纸鉴别Br2(g)和NO2
C.
用CO2鉴别NaAlO2溶液和CH3COONa溶液
D.
用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和K2SO4溶液
4.可逆反应mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)的v-t图像如图甲所示,若其他条件都不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则其v-t图像如图乙所示。
①a1=a2 ②a1<a2 ③b1=b2 ④b1<b2 ⑤t1>t2
⑥t1=t2 ⑦两图中阴影部分面积相等 ⑧图Ⅱ中阴影部分面积更大
以上所述正确的为( )
A.②④⑤⑦B.②④⑥⑧C.②③⑤⑦D.②③⑥⑧
5.如图是第三周期11~17号元素某些性质变化趋势的柱形图,下列有关说法中正确的是().
A.y轴表示的可能是基态的原子失去一个电子所需要的最小能量;
B.y轴表示的可能是原子在化合物中吸引电子的能力标度;
C.y轴表示的可能是原子半径;
D.y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
6.amolNa2O2和bmolNaHCO3固体混合后,在密闭容器中加热到250℃,使其充分反应,当排出气体为两种气体时,a:
b不可能为
A.3:
4B.4:
5C.2:
3D.3:
2
7.某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的有关用法,其中不合理的是( )
A.甲装置:
可用来证明碳的非金属性比硅强
B.乙装置:
橡皮管的作用是能使水顺利流下
C.丙装置:
用图示的方法不能检查此装置的气密性
D.丁装置:
先从①口进气集满二氧化碳,再从②口进气,可收集氢气
8.某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),设计了如下流程:
下列说法不正确的是( )
A.溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉
B.固体1中一定含有SiO2,控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3,进入固体2
C.从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解
D.若改变方案,在溶液1中直接加NaOH至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
9.对于合成氨反应,达到平衡后,以下分析正确的是( )
A.
升高温度,对正反应的反应速率影响更大
B.
增大压强,对正反应的反应速率影响更大
C.
减小反应物浓度,对逆反应的反应速率影响更大
D.
加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大
10.一般情况下,前者无法决定后者的是( )
A.
原子核外电子排布﹣﹣元素在周期表中的位置
B.
弱电解质的相对强弱﹣﹣电离常数的大小
C.
分子间作用力的大小﹣﹣分子稳定性的高低
D.
物质内部储存的能量﹣﹣化学反应的热效应
11.工业上将Na2CO3和Na2S以1:
2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2.在该反应中( )
A.
硫元素被氧化
B.
氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:
2
C.
每生成1molNa2S2O3,转移4mol电子
D.
相同条件下,每吸收10m3SO2就会放出2.5m3CO2
12.短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,甲和丁的原子核外均有两个未成对电子,乙、丙、丁最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应.下列说法错误的是( )
A.
元素丙的单质可用于冶炼金属
B.
甲与丁形成的分子中有非极性分子
C.
简单离子半径:
丁>乙>丙
D.
甲与乙形成的化合物均有氧化性
13.羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害.在恒容密闭容器中,将CO和H2S混合加热并达到下列平衡:
CO(g)+H2S(g)⇌COS(g)+H2(g)K=0.1
反应前CO的物质的量为10mol,平衡后CO物质的量为8mol,下列说法正确的是( )
A.
升高温度,H2S浓度增加,表明该反应是吸热反应
B.
通入CO后,正反应速率逐渐增大
C.
反应前H2S物质的量为7mol
D.
CO的平衡转化率为80%
14.已知热化学方程式如下:
CaSO4(s)+CO(g)
CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H1=+218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)
CaSO4(s)+4
CO(g)
CaS(s)+4CO2(g)△H2=-175.6kJ·mol-1(反应Ⅱ)
假设某温度下,反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),则下列反应过程能量变化示意图正确的是( )
ABCD
15、某钠盐溶液中可能含有
等阴离子。
某同学取5份此溶液样品,分别进行了如下实验:
①用pH计测得溶液pH大于7
②加入盐酸,产生有色刺激性气体
③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,且放出有色刺激性气体
④加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀
,该沉淀溶于稀硝酸且放出气体,将气体通入品红溶液,溶液不褪色。
⑤加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)溶液,再滴加KSCN溶液,显红色。
该同学最终确定在上述六种离子中公含
三种阴离子。
请分析,该同学只需要完成上述哪几个实验,即可得出此结论。
A.①②④⑤B.③
④C.③④⑤D.②③⑤
16、某小组用右图装置进行实验,下列说法正确的是()
A.盐桥中的电解质可以用KC1
B.闭合K,外电路电流方向为Fe电极→石墨电极
C.闭合K,石墨电极上只生成铜
D.导线中流过0.15mol
时,加入5.55g
Cu2(OH)2CO3,CuSO4溶液可恢复原组成
17、在一定温度下可逆反应N2+3H2
2NH3已达到平衡,下列有关说法正确的()
①1个N≡N键断裂的同时,有3个H—H键形成
②反应混合物中各组分的体积分数保持不变
③恒温恒容时,容器内的压强不再改变
④1个N≡N键断裂的同时,有3个N—H键形成
⑤NH3生成的速率与NH3分解的速率相等
⑥单位时间生成nmolN2,同时生成2nmolNH3
⑦气体的平均相对分子质量不再改变
⑧N2H2NH3的分子数一定为1∶3∶2
⑨恒温恒容时,气体的总物质的量不再改变
⑩恒温恒压时,容器内的密度不再改变
A、①②③④⑤⑥⑦⑨B、①②③⑤⑥⑩C、③④⑤⑥⑦⑧D、①②③⑤⑥⑦⑨⑩
二.非选择题(共5道题,共66分)
18.(13分)(Ⅰ)
(1)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:
通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化.实验室用如图装置模拟上述过程:
①写出阳极电极反应式____________________________________________.
②写出除去甲醇的离子方程式__________________________________________.
③若右图装置中的电源为甲醇-空气-KOH 溶液的燃料电池,则电池负极的电极反应式:
__________________________________________,净化含1mol甲醇的水燃料电池需消耗KOH______mol.
(Ⅱ)化学在环境保护中起着十分重要的作用,电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
电化学降解NO3-的原理如下图所示。
(1)电源正极为(填A或B),阴极反应式为。
(2)电解过程中转移了2mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左-Δm右)为g。
19.(12分)某学习小组利用下列装置进行CO2与饱和Na2CO3溶液反应制备NaHCO3。
(1)选取必要的实验装置,正确的连接顺序为(填序号)。
(2)为确定制得的固体样品是纯净的NaHCO3,小组同学提出下列实验方案:
甲方案:
将样品溶液与饱和澄清石灰水反应,观察现象。
乙方案:
将样品溶液与BaCl2溶液反应,观察现象。
丙方案:
测定pH法。
丁方案:
热重分析法。
①判定甲方案(填“可行”或“不可行”)。
②为判定乙方案的可行性,某同学用NaHCO3分析纯配制的溶液,与BaCl2溶液等体积混合进行实验,结果如下。
(i)此实验已可说明乙方案是不可行的。
请结合以下数据,并通过计算说明产生浑浊的原因。
答:
__________________________________________________________。
[已知:
0.1mol·L-1NaHCO3溶液电离出的c(CO32-)为0.0011mol·L-1,Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]
(ii)产生浑浊的离子方程式_______________________________________。
③使用pH计测定的丙方案是______________________________________________。
④进行丁方案实验,得到不同升温速率下的热重曲线如下图。
(i)样品的纯度为_________________。
(ii)升温速率对实验结果(填“有较大”、“有
(ii)升温速率对实验结果______________(填“有较大”、“有较小”或“没有”)影响。
20.(12分)乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:
(1)已知:
化学键
C-H
C-C
C=C
H-H
键能/kJ·molˉ1
412
348
612
436
计算上述反应的△H=_________kJ·mol-1。
(2)维持体系总压强p恒定,在温度T时,物质的量为n、体积为V的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。
已知乙苯的平衡转化率为α,则在该温度下反应的平衡常数K=___________________(用α等符号表示)。
(3)工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1︰9),控制反应温度600℃,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。
在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下:
①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实__________________。
②控制反应温度为600℃的理由是____________。
(4)某研究机构用CO2代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺——乙苯-二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯。
保持常压和原料气比例不变,与掺水蒸汽工艺相比,在相同的生产效率下,可降低操作温度;该工艺中还能够发生反应:
CO2+H2=CO+H2O,
CO2+C=2CO。
新工艺的特点有_________(填编号)。
①CO2与H
2反应,使乙苯脱氢反应的化学平衡右移
②不用高温水蒸气,可降低能量消耗
③有利于减少积炭
④有利于CO2资源利用
21.(15分)磷矿石主要以磷酸钙〔Ca3(PO4)2·H2O〕和磷灰石〔Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3〕等形式存在。
图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况,其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。
图(b)是热法磷酸生产过各中由磷灰石制单质磷的流程。
部分物质的相关性质如下:
熔点/℃
沸点/℃
备注
白磷
44
280.5
PH3
-133.8
-87.8
难溶于水,具有还原性
SiF4
-90
-86
易水解
回答下列问题:
(1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的%。
(2)以磷灰石为原料,湿法磷酸过程中Ca5F(PO4)3反应的化学方程式为:
。
现有1吨折合含有五氧化二磷约30%的磷灰石,最多可制得85℅的商品磷酸吨。
(3)如图(b)所示,热法生产磷酸的第一步是将二氧化硅、过量焦炭与磷灰石混合,高温反应生成白磷。
炉渣的主要成分是:
(填化学式)
冷凝塔1的主要沉积物是:
冷凝塔2的主要沉积物是:
(4)尾气中主要含有,还含有少量PH3、H2S和HF等,将尾气先通入纯碱溶液,可除去;再通入次氯酸钠溶液,可除去(均填化学式)
(5)相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺复杂,能耗高,但优点是:
。
22.(14分)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W原子最外层电子数是次外层的3倍,X,Y和Z分属于不同的周期,它们的原子序数之和是W原子序数的5倍。
在由元素W、X、Y、Z组成的所有二组分化合物中,由元素W、Y形成的化合物M的熔点最高。
请回答下列问题:
(1)W原子L层电子排布式为 W3空间构形是
(2)X单质与水反应的主要化学方程式
(3)化合物M的化学式 其晶体结构与NaCl相同,而熔点高于NaCl。
M熔点较高的原因是 。
将一定是的化合物ZX负载在M上可制得ZX/M催化剂,用于催化碳酸二甲酯与月桂酸醇酯交换合成碳酸二月桂酯。
在碳酸二甲酯分子中,碳原子采用的杂化方式有 ,O-C-O的键角约
(4)X、Y、Z可形成立方晶体的化合物,其晶胞中X占有棱的中心,Y位于顶角,Z位于体心位置,则该晶体的组成为X:
Y:
Z= 。
(5)含有元素Z的盐的焰色反应为 色,许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是
(6)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。
立方ZnS晶体结构如下图所示,其晶胞边长为540.0pm,密度为 g·cm-3(列式并计算),a位置S2-离子与b位置Zn2+离子之间的距离为____________pm。
高三(12月)模块诊断化学试卷答案
一、选择题(每小题2分共34分)
BACABDCDBCDDCCBDD
二.非选择题
18.(13分)
Ⅰ
(1)①Co2+-e-=Co3+;(2分)
②6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+;(2分)
③CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O,(2分)2;(2分)
Ⅱ
(第一空1分,后面两空各2分)
19.(12分)
(1)③①②(2分)
(2)①不可行(1分)
②(i)Q=c(Ba2+)c(CO32-)=(0.2/2)×0.0011=1.1×10-4>Ksp=5.1×10-9(2分)
Q=c(Ba2+)c(CO32-)中c(CO32-)=0.0011mol·L-1;c(Ba2+)可取0.1mol·L-1或0.05mol·L-1
或0.01mol·L-1,Q的列式或结果正确得1分。
Q>Ksp得1分,或求出c(Ba2+)=Ksp/0.0011mol·L-1<c(Ba2+)
(ii)Ba2++2HCO3-=BaCO3↓+H2O+CO2↑(2分)
按化学方程式标准评分,“CO2↑+H2O”写成“H2CO3”扣1分。
③取等质量的固体样品和分析纯NaHCO3样品分别溶解于等量的水中,分别用pH计测pH(2分)
说明用等量样品与纯净碳酸氢钠溶于等量水得1分;说明pH计测pH得1分
④(i)100%(2分)(ii)没有(1分)
20(12分).
(1)1242分
(2)
或
3分
(3)①正反应方向气体分子数增加,加入水蒸气起稀释,相当于起减压的效果2分
②600℃时,乙苯的转化率和苯乙烯的选择性均较高。
(2分,后面的要点出现一个即给1分)温度过低,反应速率慢,转化率低;温度过高,选择性下降。
高温还可能使催化剂失活,且能耗大3分
(4)①②③④2分(漏选1个得1分,漏选2个及2个以上不得分)
21.(15分)
(1)69;(2分)
(2)Ca5F(PO4)3+5H2SO4=3H3PO4+5CaSO4+HF↑;(2分)
0.49;(1分)(3)CaSiO3;(2分)液态白磷;(1分)固态白磷;(1分)
(4)SiF4、CO;(2分写出1个得1分,错写多写得0分)SiF4、HF、H2S(2分写出2个得1分,错写不得分);PH3(1分)(5)产品纯度大(浓度大)(1分)
22.(14分)
(1)2S22P4 V形(每空1分)
(2)2F2+2H2O==4HF+O2(1分)
(3)MgO 晶格能大 SP3和SP2 120°(每空1分,第三空2分)
(4)3:
1:
1(1分)
(5)紫 激发态的电子从能量高的轨道跃迁到能量低的轨道时,以一定的波长(可见光区域)光的形式释放能量(每空1分)
(6)
或
或
(每空2分)
解析:
(6)在此晶胞中有Zn2+为4个、S2-为
个,所以1mol晶胞的质量为(65+32)×4=388g,一个晶胞的质量为
,一个晶胞的体积为V=(540×10-10cm)3,根据
即可计算;b点(Zn2+)在由A、H、C、D四点构成的正四面体的中心,所以∠ABH=109°28′。
如图所示,连结AH、EH,求得
,作BG垂直于AH,
,
,通过三角函数即可求出。
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