云南省民族中学届高三适应性考试六理综化学试题.docx
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云南省民族中学届高三适应性考试六理综化学试题
云南省民族中学【最新】高三适应性考试(六)理综化学试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.化学与生产、生活、社会密切相关。
下列有关说法正确的是
A.点燃爆竹后,硫燃烧生成SO3
B.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表明的铜锈
C.服用阿司匹林出现水杨酸反应时,用NaOH溶液解毒
D.使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,肥皂去污能力增强
2.下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
将某有机物与溴的四氯化碳溶液混合
溶液褪色
该有机物中必定含有碳碳双键
B
向亚硫酸钠溶液中滴加硝酸钡和稀硝酸
产生白色沉淀
亚硫酸钠溶液已变质
C
向酸性高锰酸钾溶液中滴加双氧水
紫色褪去,产生气泡
H2O2具有还原性
D
向油脂皂化反应后的溶液中滴入酚酞
溶液不变红
油脂已经完全皂化
A.AB.BC.CD.D
3.已知某烃A相对氢气的密度为35,且该烃不能使溴的四氯化碳溶液褪色,则A的可能结构共有(不考虑立体异构)
A.4种B.5种C.6种D.7种
4.实验是化学研究的基础。
下列关于各实验装置的叙述正确的是
A.装置①常用于分离互不相溶的液体混合物
B.装置②可用于吸收NH3或HCl气体,并防止倒吸
C.装置③可用于收集H2、CO2、Cl2、NH3等气体
D.装置④可用于干燥、收集氯化氢,并吸收多余的氯化氢
5.X、Y、Z、R是短周期主族元素,X元素是形成有机化合物的必需元素,Y元素的原子最外层电子数是次外层的三倍,Z元素的原子半径是短周期元素中最大的,R原子的核外电子数是X原子与Z原子的核外电子数之和。
下列叙述不正确的是
A.XY2是形成酸雨的主要污染物
B.X、Y、R三种元素的非金属性Y>R>X
C.X、Z分别与R形成的化合物中化学键类型不同
D.含有Y、Z、R三种元素的化合物溶液可能显碱性
6.用气体传感器可以检测汽车尾气中CO的含量。
传感器是以燃料电池为工作原理,其装置如右图所示,该电池中电解质为氧化钇—氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。
下列说法错误的是
A.负极的电极反应式为:
CO+O2-
2e-=CO2
B.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
C.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b
D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高
7.常温下,向20.00mL0.1mol/L的MOH溶液逐滴加入一定浓度的HA溶液滴加过程中,溶液的pH与滴入HA溶液的体积关系如图所示,当pH=8时MOH溶液恰好被中和。
则下列说法错误的是
A.②点混合溶液中水电离出的c(H+)大于HA溶液中由水电离出的c(H+)
B.③点混合溶液中各离子浓度的大小关系是c(M+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-)
C.酸HA溶液的浓度为0.1mol/L
D.④点溶液中,存在c(HA)+c(H+)>c(M+)+c(OH-)
二、实验题
8.实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下:
(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为____________,该操作将I2还原为I-的目的是____________;
(2)操作X的名称为____________;
(3)氧化时,在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40℃左右反应(实验装置如图所示).实验室控制在较低温度下进行的原因是____________;仪器b中盛放的溶液为_____。
(4)已知:
5SO32-+2IO3-+2H+═I2+5SO42-+H2O
某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I-、IO3-中的一种或两种,请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO3-的实验方案:
(实验中可供选择的试剂:
稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液)。
①取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在:
②____________;
③另从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉试液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝色,说明废水中含有IO3-,否则说明废水中不含IO3-。
(5)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂和水处理剂。
现用ClO2氧化酸性含I-废液回收碘。
①完成ClO2氧化I-的离子方程式:
□ClO2+□I-+□____________=□I2+□Cl-+□____________
②若处理含I-相同量的废液回收碘,所需Cl2的物质的量是ClO2的____________倍
9.【化学—有机化学基础】有机物PAS-Na是一种治疗肺结核药物的有效成分,有机物G是一种食用香料,以甲苯为原料合成这两种物质的路线如下:
回答下列问题:
(1)
生成A的反应类型是。
(2)F中含氧官能团的名称是;试剂a的结构简式为。
(3)写出由A生成B的化学方程式:
。
(4)质谱图显示试剂b的相对分子质量为58,分子中不含甲基,且为链状结构,写出肉桂酸与试剂b生成G的化学方程式:
。
(5)当试剂d过量时,可以选用的试剂d是(填字母序号)。
a.NaHCO3b.NaOHc.Na2CO3
(6)写出C与足量NaOH在一定条件反应的化学方程式。
(不用写条件)
(7)肉桂酸有多种同分异构体,符合下列条件的有种。
a.苯环上有三个取代基;
b.能发生银镜反应,且1mol该有机物最多生成4molAg。
由上述符合条件的同分异构体中,写出苯环上有两种不同化学环境氢原子的有机物的结构简式(任写一种即可)。
三、原理综合题
10.I.利用液化石油气中的丙烷脱氢可制取丙烯:
C3H8(g)
C3H6(g)+H2(g)△H,起始时,向一密闭容器中充入一定量的丙烷,在不同温度、压强下测得平衡时反应体系中丙烷与丙烯的物质的量分数如图所示(已知p1为0.1MPa)。
(1)反应的△H_____0(填“>”“<”“=”下同)压强P2______0.1MPa
(2)图中A点丙烷的转化率为________。
(3)若图中A、B两点对应的平衡常数用K(A)、K(B)表示,则K(A)______K(B)(填“>”“<”或“=”)。
II.为摆脱对石油的过渡依赖,科研人员将煤液化制备汽油,并设计了汽油燃料电池,电池工作原理如图所示。
一个电极通入氧气,另一个电极通入汽油蒸气,电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3晶体,它在高温填能传导O2-。
(1)以辛烷(C8H18)代替汽油.写出该电池工作时的负极反应方程式:
______。
(2)已知一个电子的电量是1.602×10-19C,用该电池电解饱和食盐水,当电路中通过1.929×105C的电量时,生成NaOH______g。
Ⅲ.煤燃烧产生的CO2是造成温室效应的主要气体之一。
我们常用原子利用率来衡量化学反应过程的原子经济性,其计算公式为原子利用率=(预期产物的总质量/全部反应物的总质量)×100%,将CO2转化成有机物可有效地实现碳循环,如:
a.6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2
b.2CO2+6H2
C2H5OH+3H2O
c.CO2+CH4
CH3COOH
d.2CO2+6H2
CH2=CH2+4H2O
以上反应中,最节能的是_______,反应d中理论上原子利用率为________。
11.(化学——选修3:
物质结构与性质)已知A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期主族元素,A的周期数等于其主族序数,B原子的价电子排布为nsnnpn,D是地壳中含量最多的元素。
E是第四周期的p区元素且最外层只有2对成对电子,F元素的基态原子第四能层只有一个电子,其它能层均已充满电子。
(1)基态E原子的价电子排布图_______________。
(2)B、C、D三元素第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)______________。
(3)BD32-中心原子杂化轨道的类型为________杂化;CA4+的空间构型为__________(用文字描述)。
(4)1molBC-中含有π键的数目为______NA。
(5)D、E元素最简单氢化物的稳定性>(填化学式),理由是。
(6)C、F两元素形成的某化合物的晶胞结构如右图所示,则该化合物的化学式是,C原子的配位数是。
若相邻C原子和F原子间的距离为anm,阿伏伽德罗常数为NA,则该晶体的密度为_____________g/cm3(用含a、NA的符号表示)。
四、工业流程题
12.高炉炼铁的烟尘中主要含有锌、铁、铜等金属元素。
从烟尘中提取硫酸锌,可以变废为宝,减少其对环境的危害。
下图是用高炉烟尘制取硫酸锌的工业流程。
已知:
①20℃时,0.1mol.L-1的金属离子沉淀时的pH
pH
Fe3+
Zn2+
Mn2+
Cu2+
开始沉淀
1.9
6.0
8.1
4.7
沉淀完全
3.7
8.0
10.1
6.7
沉淀溶解
不溶解
10.5
不溶解
/
②过二硫酸铵是一种强氧化剂。
③ZnSO4+4NH3═[Zn(NH3)4]SO4,[Zn(NH3)4]SO4易溶于水。
回答下列问题:
(1)为提高烟尘中金属离子的浸出率,除了适度增加硫酸浓度外,还可以采取什么措施?
(举出1种)_____________。
(2)上述流程测得溶液pH=5.0,此处可以选择的测量仪器是_____________。
(3)加入MnO2的目的是_____________。
(4)写出过二硫酸铵把硫酸锰(MnSO4)氧化的化学方程式_____________。
(5)写出还原过程发生的主要反应的离子方程式_____________。
(6)操作甲中为使锌离子完全沉淀,添加的最佳试剂是_____________
A.锌粉B.氨水C.(NH4)2CO3D.NaOH
(7)若pH=5.0时,溶液中的Cu2+尚未开始沉淀,求溶液中允许的Cu2+浓度的最大值_____________。
参考答案
1.B
【解析】A、S在空气中或纯氧燃烧都是SO2,故A错误;B、明矾中Al3+发生水解:
Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+,溶液显酸性,铜锈是碱式碳酸铜,能与H+反应生成可溶于水的物质,故B正确;C、NaOH是强碱,对人体有伤害,因此水杨酸中毒,常常静脉滴注NaHCO3溶液,故C错误;D、肥皂的成分是高级脂肪酸钠,与Ca2+结合生成难溶于水的高级脂肪酸钙,肥皂的去污能力降低,故D错误。
2.C
【解析】
A、碳碳双键、碳碳叁键都能是溴的四氯化碳溶液褪色,此有机物中可能含有碳碳叁键,故A错误;B、硝酸具有强氧化性,能把SO42-氧化成SO42-,生成BaSO4,因此HNO3对实验产生干扰,故B错误;C、双氧水具有强氧化性,也具有还原性,H2O2遇到强氧化剂则表现还原性,被氧化成O2,故C正确;D、油脂皂化反应后,生成高级脂肪酸盐和甘油,高级脂肪酸盐属于强碱弱酸盐,其水溶液显碱性,滴入酚酞,溶液变红,故D错误。
3.B
【解析】烃A相对氢气的密度为35,其相对分子质量为70,因此70÷12=5…10,此烃为C5H10,因为该烃不能使溴的四氯化碳溶液褪色,因此此烃是环烷烃,如果是三元环,
、
(另一个甲基在环上有两种位置),如果是四元环,
,如果是五元环,
,综上所述,共有5种结构,故选项B正确。
点睛:
本题利用烃A相对氢气密度为35,然后根据相同条件下,密度比等于摩尔质量之比,因此求出烃A的相对分子质量为70,利用70÷12=5…10,
商为碳原子个数,余数为氢原子数,推出烃A为C5H10,属于单烯烃或环烷烃,因为A不能使溴的四氯化碳溶液褪色,因此A为环烷烃,令其为三元环、四元环、五元环,判断其同分异构体的数目。
4.C
【详解】
A、装置①常用于分离沸点不同的液体混合物,A错误;
B、装置②导气管插入到水面以下,起不到防倒吸的作用,B错误;
C、当用装置③收集密度比空气小的气体时,用向下排空气法,应从短导气管进入气体,当收集密度比空气大的气体时,用向上排空气法,从长导气管进气,C正确;
D、因碱石灰能与HCl反应,则装置④不可用来干燥HCl,D错误;
答案选C。
【点睛】
广口瓶在实验中的多功能应用:
。
A装置可作集气瓶和洗气瓶,例如,利用A装置收集或干燥以下三种气体。
①Cl2 ②NH3 ③NO(答案均填序号)Ⅰ.若集气瓶是干燥的,则由b口进气可收集气体②。
Ⅱ.若集气瓶是干燥的,则由a口进气可收集气体①。
Ⅲ.若集气瓶充满水,可收集气体③,气体由b口进入。
Ⅳ.若集气瓶内装入浓硫酸进行气体干燥,气体由a口进入,可用此装置干燥的气体是①③。
5.A
【解析】
【详解】
有机物必须含的元素是碳元素,即X为C;Y原子的最外层电子数是次外层的三倍,因此Y为O;Z的原子半径是短周期中最大的,即Z为Na;R原子的核外电子数是X原子与Z原子核外电子数之和,即R为Cl;则
A、XY2是CO2,CO2是造成温室效应的物质,不引起酸雨,故A错误;
B、根据HClO中氧显-2价,Cl显+1价,说明O的非金属性强于Cl,Cl的最高价氧化物的水化物是HClO4,C的最高价氧化物的水化物是H2CO3,HClO4酸性最强,H2CO3是弱酸,因此Cl的非金属性强于C,因此非金属性强弱顺序是O>Cl>C,故B正确;
C、X、Z与R形成的化合物分别是CCl4、NaCl,CCl4是共价化合物,含有共价键,NaCl是离子化合物,只含离子键,二者化学键类型不同,故C正确;
D、Cl、O、Na组成化合物是可以是NaClO、也可以是NaClO3或NaClO4,其中NaClO属于弱酸强碱盐,溶液显碱性,故D正确;
故选A。
6.C
【解析】
试题分析:
原电池中负极失去电子,正极得到电子,所以CO在负极通入,空气在正极通入,即a是负极,b是正极。
由于电解质为非水体系下的氧化钇—氧化钠,O2-可以在固体介质NASICON中自由移动,由正极流向负极。
则:
A、负极的电极反应式为CO+O2--2e-=CO2,A正确;
B、工作时电子由负极a通过传感器流向正极b,B正确;
C、工作时电极b作正极,O2-由电极b流向电极a,C不正确;
D、传感器中通过的电流越大,说明参加反应的CO越多,因此尾气中CO的含量越高,D正确,答案选C。
考点:
考查原电池的有关判断和应用
7.D
【解析】
【详解】
A、MOH的起始浓度是0.1mol·L-1,根据图像0.1mol/LMOH溶液的pH=13,则MOH是强碱,②点对应的pH=8,MOH恰好被中和,此时的溶质是MA,溶液显碱性,说明A-发生水解,HA为弱酸,可水解的盐促进水的电离,酸抑制水的电离,②点混合溶液中水电离出的c(H+)大于HA溶液中由水电离出的c(H+),故A正确;
B、③点根据电荷守恒,c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),因为③点溶液的pH=7,c(H+)=c(OH-),则c(M+)=c(A-),离子浓度大小顺序是c(M+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-),故B正确;
C、pH=8时MOH恰好被中和,此时加入20mL的HA,则20×10-3L×c(HA)=20×10-3L×0.1mol/L,解得c(HA)=0.1mol·L-1,故C正确;
D、④点加入HA的体积为40mL,此时溶液中溶质为MA和HA,且两者物质的量浓度相等,溶液中电荷守恒:
c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),溶液中物料守恒:
2c(M+)=c(A-)+c(HA),两式整理得,c(H+)+c(HA)=c(M+)+c(OH-),故D错误;
答案选D。
8.
(1)SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;使四氯化碳中的碘进入水层;
(2)分液;
(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止碘升华或防止碘进一步被氧化);NaOH溶液
(4)从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝色,说明废水中含有I-,否则不含I-。
(5)①2、10、8H+、5、2、4H2O;②2.5;
【解析】
试题分析:
(1)碘具有氧化性,能氧化亚硫酸钠生成硫酸钠,自身被还原生成碘离子,离子反应方程式为SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;碘微溶于水,而碘离子易溶于水,为了使更多的I元素进入水溶液应将碘还原为碘离子;故答案为SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;使四氯化碳中的碘进入水层;
(2)四氯化碳属于有机物,水属于无机物,二者不互溶,分离互不相溶的液体采用分液的方法分离,所以分离出四氯化碳采用分液的方法;故答案为分液;
(3)碘易升华,且氯气的溶解度随着温度的升高而减小,温度越高,氯气的溶解度越小,反应越不充分,所以应该在低温条件下进行反应;氯气、碘蒸气都有毒,不能直接排空,且都能和氢氧化钠溶液反应生成无毒物质,所以用NaOH溶液吸收氯气和碘蒸气,故答案为使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止碘升华或防止碘进一步被氧化);NaOH溶液
(4)碘离子具有还原性,能被氧化剂氧化生成碘,碘酸根离子具有氧化性,能被还原剂还原生成碘,碘遇淀粉试液变蓝色,所以其检验方法为:
从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,2I-+2Fe3+=2Fe2++I2,若溶液变蓝色,说明废水中含有I-,否则不含I-;另从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉试液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,5SO32-+2IO3-+2H+=I2+5SO42-+H2O,若溶液变蓝色,说明废水中含有IO3-,否则不含IO3-,故答案为从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝色,说明废水中含有I-,否则不含I-。
(5)①用ClO2氧化酸性含I-废液回收碘,是二氧化氯在酸溶液中氧化碘离子生成碘单质,二氧化氯被还原为氯离子,ClO2~Cl-~5e-,2I-~I2~2e-,反应的离子方程式为:
2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O,故答案为2、10、8H+、5、2、4H2O;
②依据氧化还原反应电子守恒计算,每摩尔Cl2得到2mol电子,而每摩尔ClO2得到5mol电子,则所需Cl2的物质的量是ClO2的2.5倍,故答案为2.5。
【考点定位】考查物质的检验和鉴别的实验方案设计
【名师点晴】本题以物质的制备为载体考查了氧化还原反应、离子的检验、物质的分离和提纯,明确物质的性质是解本题关键,根据物质的特殊性质、混合物分离和提纯方法的选取等方面来分析解答,知道碘的检验方法。
9.
(1)取代反应(或硝化反应)
(2)醛基
(3)
(4)
(5)a(6)
(7)6
或
【解析】
试题分析:
(1)根据反应条件可知甲苯生成A是甲苯与浓硝酸、浓硫酸发生的硝化反应,则反应类型是取代反应。
(2)根据已知信息①可知F中应该含有醛基,发生信息①的反应转化为肉桂酸,则F中的含氧官能团是醛基。
根据已知信息①和肉桂酸的结构简式可知试剂a的结构简式为
。
(3)根据有机物PAS-Na的结构简式可知A应该是甲基对位上的氢原子被硝基取代,A生成B是甲基邻位上的氢原子被溴原子取代。
B生成C则是B中甲基被氧化生成羧基。
C发生水解反应生成D,即溴原子被羟基取代。
D中的硝基发生还原反应硝基转化为氨基生成E。
由于酚羟基也能与钠、氢氧化钠、碳酸钠反应,所以F转化为有机物PAS-Na应该利用碳酸氢钠。
根据以上分析可知由A生成B的化学方程式为
。
(4)质谱图显示试剂b的相对分子质量为58,分子中不含甲基,且为链状结构,则根据反应条件可知该反应应该是酯化反应。
根据产物的分子式可判断试剂b是丙烯醇,则肉桂酸与试剂b生成G的化学方程式为
。
(5)根据以上分析可知当试剂d过量时,可以选用的试剂d是碳酸氢钠,答案选a。
(6)根据以上分析可知C与NaOH反应的化学方程式为:
。
(7)肉桂酸有多种同分异构体。
a.苯环上有三个取代基;b.能发生银镜反应,说明含有醛基。
且1mol该有机物最多生成4molAg,这说明含有2个醛基,因此3个取代基是1个甲基,2个醛基,所以符合条件的有机物结构简式有6种,即如果2个醛基相邻,则甲基有2种情况。
如果2个醛基相间,则甲基有3种情况,如果2个醛基相对,则甲基只有1种情况。
其中苯环上有两种不同化学环境氢原子的有机物的结构简式为
或
。
【考点定位】考查有机物推断与合成、官能团、反应类型、同分异构体判断以及方程式书写等知识。
【名师点睛】本题考查有机物的推断与合成、官能团、反应类型、同分异构体判断以及方程式书写等知识。
本题为有机框图、信息推断题,解这类题目的关键是看懂信息,明确各类有机物的基本反应类型和相互转化关系,题目难度中等。
可以由原料结合反应条件正向推导产物,也可以从产物结合条件逆向推导原料,也可以从中间产物出发向两侧推导,审题时要抓住基础知识,结合已知信息进行分析、联想、对照、迁移应用、参照反应条件推出结论。
解题的关键是要熟悉烃的各种衍生物间的转化关系,不仅要注意物质官能团的衍变,还要注意同时伴随的分子中碳、氢、氧、卤素原子数目以及有机物相对分子质量的衍变,这种数量、质量的改变往往成为解题的突破口。
10.><50% 【解析】 I. (1)本题考查勒夏特列原理,随着温度的升高,丙烷的物质的量分数降低,说明升高温度,平衡正向移动,正反应方向是吸热反应,即△H>0;作等温线,因反应前气体系数之和小于反应后气体系数之和,随着压强的增大,平衡向逆反应方向进行,丙烷的物质的量分数增大,根据图像推出P2<0.1Pa; (2)考查转化率的计算,令丙烷起始的物质的量amol,C3H8(g) C3H6(g)+H2(g) 起始量: a00 变化量: xxx 平衡量: a-xxx图中A点达到平衡是丙烷和丙烯的物质的量分数相等,因此有(a-x)/(a+x)=x/(a+x),解得x=a/2,则丙烷的转化率为a/2a×100%=50%;(3)因为化学平衡常数只受温度的影响,此反应的正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向进行,B点温度比A点温度高,因此有K(A) (1)电解质为固体,高温传导O2-,根据电池工作原理,通辛烷的一极为负极,辛烷中的C转变成CO2,H转变成H2O,电极反应式为C8H18+25O2--50e-=8CO2+9H2O; (2)电路中通过的电子物质的量为1.929×105/(1.602×10-19×6.02×1023)mol=2mol,阴极上产生氢氧化钠,其电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,因此当通过2mol电子时,产生氢氧化钠的质量为2×40g=80g;III.考查原子利用率的计算,a选项利用太阳能,其余选项都需要加热,因此最节能的是a,根据d反应方程式,生成28g乙烯的同时,还生成72g的H2O,因此原子利用率为28/(28+72)×100%=28%。 点睛: 本题的难点是电极方程式书写,因为信息说明电解质传导O2-,因此通氧气一极的电极反应式为O2+4e-=2O2-,O2-在负极上参与反应,根据工作原理,C8H18中C转变成CO2,1molC8H1
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