湖北省巴东三中届高考化学人教第二轮复习第三周高考限时训练.docx
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湖北省巴东三中届高考化学人教第二轮复习第三周高考限时训练
第三周高考限时训练
一、选择题
7.很多成语、谚语都蕴含着很多科学知识,下列对成语、谚语的解释正确的是( )
A.“水滴石穿”说明水在重力的作用下穿透石块,只涉及物理变化
B.“玉不琢不成器”“百炼方能成钢”发生的均为化学变化
C.“甘之如饴”说明糖类均有甜味
D.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量和温度的冰和水,水的能量高
解析:
选D 水和空气中二氧化碳生成碳酸,再和碳酸钙反应生成可溶性碳酸氢钙,化学变化,A错误。
玉石雕刻为物理变化,B错误。
不是所有的糖类都有甜味,如淀粉、纤维素,C错误。
冰转化为水的过程吸热,因此相同质量和温度的水和冰,水能量高,D正确。
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是( )
A.在1L0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中,阴离子总数小于0.1NA
B.将1molNH4NO3溶于稀氨水中使溶液呈中性,溶液中NH
数目为NA
C.标准状况下,2.24L甲醇中含有C—H键的数目为0.3NA
D.将1molCl2通入水中,HClO、Cl-、ClO-粒子数之和为2NA
解析:
选B CO
在溶液中水解,使溶液中阴离子总数增加,故A错误;将1molNH4NO3溶于稀氨水中使溶液呈中性,根据电荷守恒可知c(NH
)=c(NO
),则溶液中NH
数目为NA,故B正确;标准状况下甲醇为液体,无法根据气体摩尔体积计算其物质的量,故C错误;Cl2通入水中,除HClO、Cl-、ClO-粒子数外,还有Cl2,故D错误。
9.下列化合物的同分异构体数目为7种的是(不考虑立体异构)( )
A.丁醇B.丁烯
C.一氯戊烷D.己烷
解析:
选A A项,丁醇有7种结构,4种醇,3种醚,正确;B项,丁烯有三种结构;C项,一氯戊烷有8种结构;D项,己烷有5种结构。
10.下列有关实验的叙述完全正确的是( )
选项
实验操作
实验目的
A
用玻璃棒蘸取饱和氯水点在置于玻璃片的精密pH试纸上,稍后与标准比色卡对照
测定氯水的pH
B
将苯、溴水、溴化铁混合置于一洁净的试管中
制备溴苯
C
向Na2SO3溶液中滴加适量的盐酸与BaCl2溶液
确定Na2SO3是否变质
D
向蔗糖溶液中加入适量稀硫酸,水浴加热几分钟,然后加入新制银氨溶液,并水浴加热
检验蔗糖是否水解
解析:
选C 选项A,氯水中含有的HClO有漂白性,不能用pH试纸测其pH,错误;选项B,制备溴苯时应用液溴而不是溴水,错误;选项C,若Na2SO3溶液变质,则溶液中存在SO
,SO
与BaCl2溶液反应生成白色沉淀,正确;选项D,银镜反应不能在酸性条件下进行,错误。
11.a、b、c、d为短周期元素,a的M电子层有1个电子,b的最外层电子数为内层电子数的2倍,c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍,c与d同周期,d的原子半径小于c。
下列叙述错误的是( )
A.b、c、d分别与氢形成的化合物中的化学键均为极性共价键
B.它们均存在两种或两种以上的氧化物
C.只有a与其他元素形成的化合物都是离子化合物
D.d元素的非金属性最强
解析:
选A 根据题意可推出,a为Na元素,b为C元素,c为S元素,d为Cl元素。
C与H形成的乙烷中存在碳碳非极性共价键,A项错误;Na可形成Na2O、Na2O2,C可形成CO、CO2,S可形成SO2、SO3,Cl可形成ClO2、Cl2O7等多种氧化物,B项正确;C、S、Cl均为非金属元素,它们之间不能形成离子化合物,Na为活泼金属元素,与C、S、Cl形成的化合物都是离子化合物,C项正确;非金属性:
Cl>S>C,Na为金属元素,D项正确。
12.铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如图所示,工作原理为Fe3++Cr2+
Fe2++Cr3+。
下列说法一定正确的是( )
A.氧化性:
Cr3+>Fe3+
B.电池放电时,负极的电极反应式为Fe2+-e-===Fe3+
C.充电时,阴极的电极反应式为Cr3++e-===Cr2+
D.电池放电时,Cl-从负极室穿过选择性透过膜移向正极室
解析:
选C 放电时,Cr3+为氧化产物,Fe3+为氧化剂,根据氧化还原反应规律,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,A项错误;放电时,负极的电极反应式为Cr2+-e-===Cr3+,B项错误;充电时,阴极发生还原反应,C项正确;放电时,阴离子从正极移向负极,D项错误。
13.已知:
pOH=-lgc(OH-)。
298K时,在20.00mL0.10mol·L-1盐酸中滴入0.10mol·L-1的氨水,溶液中的pH和pOH与加入氨水体积的关系如图所示。
下列有关叙述正确的是( )
A.曲线MJQ表示溶液中pH的变化
B.M、P两点的数值之和pH+pOH=14
C.N点水的电离程度比P点大
D.pH与pOH交叉点J表示V(氨水)=20.00mL
解析:
选B 选项A,把碱溶液滴入酸溶液中,溶液的pH逐渐增大,故曲线PJN表示溶液pH的变化,而曲线MJQ表示溶液pOH的变化,错误。
选项B,298K时,水的离子积KW=1.0×10-14,M、P两点为滴定过程中相同时刻的溶液,故pH+pOH=-lgc(H+)-lgc(OH-)=-lg[c(H+)·c(OH-)]=-lgKW=14,正确。
选项C,N点溶液的pH与M点溶液的pOH相等,故N、M两点水的电离程度相同,而M、P两点为滴定过程中相同时刻的溶液,故N、P两点水的电离程度相同,错误。
选项D,J点pH=pOH=7,故氨水过量,即J点表示V(氨水)>20.00mL,错误。
二、非选择题
26.氢气不仅是新能源,也是重要的化工原料。
(1)氢气可由甲烷制备:
CH4(g)+H2O(l)===CO(g)+3H2(g) ΔH=+250.1kJ·mol-1,已知298K时,CH4(g)、CO(g)的燃烧热分别为890kJ·mol-1、283kJ·mol-1。
写出氢气燃烧热的热化学方程式:
_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)利用反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH合成清洁能源CH3OH,CO的平衡转化率与温度的关系如图所示:
①该可逆反应的正反应ΔH________0;A、B、C三点平衡常数KA、KB、KC的大小关系是________;压强p1____p2(填“>”“<”或“=”);在T1和p2条件下,由D点到B点过程中,正、逆反应速率之间的关系:
v正______v逆(填“>”“<”或“=”)。
②若在恒温恒容条件下进行上述反应,能表示该可逆反应达到平衡状态的是________(填字母)。
a.CO物质的量保持不变
b.单位时间内消耗CO的浓度和生成甲醇的浓度相等
c.混合气体的压强不再变化
d.混合气体的密度不再变化
③在2L恒容密闭容器中充入2molCO和4molH2,在p2和T2条件下经10min达到平衡状态C点,在该条件下,v(CH3OH)=________;平衡常数K为__________。
(3)电池的比能量与消耗单位质量还原剂时转移的电子数成正比例。
理论上,H2、CH4、CH3OH的酸性燃料电池的比能量由大到小排序为____________________,CH3OH的酸性燃料电池的负极电极反应式为______________________________________________________。
解析:
(1)CH4(g)+H2O(l)===CO(g)+3H2(g) ΔH=+250.1kJ·mol-1 ①;CH4(g)、CO(g)的燃烧热的热化学方程式分别为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890kJ·mol-1 ②;CO(g)+
O2(g)===CO2(g) ΔH=-283kJ·mol-1 ③;根据盖斯定律,由(②-①-③)/3得H2(g)+
O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.7kJ·mol-1。
(2)①从图像中可以看出,随着温度升高,CO的平衡转化率降低,说明正反应是放热反应;K只与温度有关,A、B两点温度相同,K相同,B和C两点压强相同,且T1 ②CO的物质的量不变,即浓度不变,说明反应达到平衡状态,a正确;单位时间内消耗CO的浓度和生成甲醇的浓度必然相等,b错误;混合气体的压强不变,说明各物质的浓度不变,故反应达到平衡状态,c正确;混合气体的密度始终不变,密度不变不能说明反应达到平衡状态,d错误。 ③v(CH3OH)=v(CO)=[(2×0.5)÷2]/10=0.05mol·L-1·min-1;三段法计算: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 起始浓度/(mol·L-1) 1 2 0 转化浓度/(mol·L-1) 0.5 1 0.5 平衡浓度/(mol·L-1) 0.5 1 0.5 K= =1。 (3)由氢气 =1,甲烷 =0.5,甲醇 =0.1875,则比能量由大到小排序为H2>CH4>CH3OH;总反应式为CH3OH+ O2===CO2+2H2O,正极的电极反应式为 O2+6e-+6H+===3H2O,负极的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O===CO2↑+6H+。 答案: (1)H2(g)+ O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.7kJ·mol-1 (2)①< KA=KB>KC < > ②ac ③0.05mol·L-1·min-1 1 (3)H2>CH4>CH3OH CH3OH-6e-+H2O===CO2↑+6H+ 27.已知铬铁矿成分及含量如表所示: 成分 Cr2O3 FeO SiO2 Al2O3 其他 质量分数 45% 32.5% 11.5% 10.8% 0.2% 某学习小组模拟化工生产,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾的流程如下: 已知: 在铬铁矿粉与纯碱、氯酸钾、氢氧化钠共熔过程中,铁元素的转化形式为FeO→Fe2O3→NaFeO2。 回答下列问题: (1)铬铁矿粉中铬元素的化合价为________。 (2)配平下列方程式: 6FeO+6Cr2O3+____NaOH+____KClO3===____Na2CrO4+____Fe2O3+____KCl+________ (3)流程中“水浸”使NaFeO2强烈水解生成沉淀。 写出离子方程式: _______________。 (4)对乙滤液酸化处理,发生反应2CrO +2H+Cr2O +H2O,增大c(H+)的目的是________________。 产品中因①酸化而引入的杂质有________(填化学式)。 向Na2Cr2O7溶液中加入KCl,能转化成K2Cr2O7,其原理是____________________________________________。 (5)已知: 常温下,AlO +H++H2OAl(OH)3(s) K=a。 当溶液pH=b时,c(AlO )=____________。 (用代数式表示) (6)实验室酸性废水中的Cr2O 要先处理,后排放。 宜选择下列处理剂中的________(填代号)。 A.NaClB.Na2SO3 C.FeSO4D.CaO 解析: (1)铬铁矿粉中铬以三氧化二铬的形式存在,铬元素化合价为+3。 (2)观察化学反应,铁、铬元素化合价升高,氯元素化合价降低,由铬酸钠的化学计量数确定氢氧化钠的化学计量数,氯酸钾和氯化钾的化学计量数相等,产物缺水。 化学方程式为6FeO+6Cr2O3+24NaOH+7KClO3===12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O。 (3)铁酸钠遇水发生水解生成氢氧化铁和氢氧化钠,离子方程式为FeO +2H2O===Fe(OH)3↓+OH-。 (4)重铬酸钾是强氧化剂,乙滤液不能用氧化性酸如硝酸等酸化,也不能用还原性酸如盐酸、氢碘酸等,应该选择稀硫酸酸化,故产品中可能混有硫酸钠、硫酸钾。 K2Cr2O7的溶解度小于重铬酸钠,K2Cr2O7易析出。 (5)pH=b,c(H+)=1×10-bmol·L-1,K= ,c(AlO )= mol·L-1。 (6)A项,加入NaCl,产生氯气,不可以;B项,加入Na2SO3,产生硫酸盐,可以;C项,加入FeSO4,能除去重铬酸钾,可以;D项,加入生石灰,不能除去重铬酸钾,不可以。 答案: (1)+3 (2)24 7 12 3 7 12H2O (3)FeO +2H2O===Fe(OH)3↓+OH- (4)提高CrO 转化率 Na2SO4、K2SO4 K2Cr2O7的溶解度较小 (5) mol·L-1 (6)BC 28.某研究性学习小组用下列装置(铁架台等夹持仪器略)探究氧化铁与乙醇的反应,并检验反应产物。 (1)用2%的CuSO4溶液和10%的NaOH溶液配制Cu(OH)2悬浊液的注意事项是_____________________。 (2)为快速得到乙醇气体,可采用的方法是________________。 若实验时小试管中的溶液刚开始发生倒吸,可采取的措施是____________(填字母)。 a.取下小试管 b.移去酒精灯 c.将导管从橡胶管中取下 d.以上都可以 (3)如图实验,观察到红色的Fe2O3全部变为黑色固体M,充分反应后停止加热。 取下小试管加热,有红色固体生成。 为了检验固体M的组成,进行下列实验。 ①固体M能被磁铁吸引;加入足量稀硫酸,振荡,固体全部溶解,未观察到有气体生成。 ②经检验溶液中有Fe3+和Fe2+,检验Fe3+的试剂是____________;证明溶液含有Fe2+的试剂是________。 能得出的结论是________(填字母)。 a.固体M中一定有+3价和+2价铁,不能确定是否有0价铁 b.固体M中一定有+3价和0价铁,无+2价铁 c.固体M中一定有+3价铁,0价和+2价铁至少有一种 d.固体M中一定有+3、+2和0价铁 (4)若固体M的成分可表示为FexOy,用CO还原法定量测定其化学组成。 称取mg固体M样品进行定量测定,实验装置和步骤如下: ①组装仪器;②点燃酒精灯;③加入试剂;④打开分液漏斗活塞;⑤检查气密性;⑥停止加热;⑦关闭分液漏斗活塞;⑧…… 正确的操作顺序是________(填字母)。 a.①⑤④③②⑥⑦⑧B.①⑤③④②⑥⑦⑧ c.①③⑤④②⑦⑥⑧D.①③⑤②④⑥⑦⑧ 解析: (1)配制Cu(OH)2悬浊液时,NaOH溶液应稍过量。 (2)升高温度可以加速乙醇的挥发。 若小试管中的溶液刚开始发生倒吸,可将导管从橡胶管中取下,选c。 (3)乙醇与Fe2O3反应的过程中可能会生成Fe或Fe3O4,由②知溶液中有Fe3+、Fe2+,故固体M中一定有+3价和+2价铁,不能确定是否有0价铁,选a。 (4)检查气密性属于实验的准备阶段,应在加药品前进行,为防止Fe再次被氧化,撤去酒精灯后,应继续通入CO,冷却后再停止通气。 答案: (1)NaOH溶液稍过量 (2)在烧杯中加入热水(或对烧杯加热) c (3)KSCN溶液 酸性高锰酸钾溶液或K3[Fe(CN)6]溶液 a (4)b 三、选考题 35.[物质结构与性质] (1)第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有________种。 (2)CH4中共用电子对偏向C,SiH4中硅元素为+4价,则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为____________。 (3)Fe3C晶体中碳元素为-3价,则其中基态铁离子的电子排布式为________________________。 (4)甲醇(CH3OH)分子内的O—C—H键角________(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛(H2C===O)分子内的O—C—H键角。 (5)BF3和NF3都是四个原子的分子,BF3分子的立体构型是平面三角形,而NF3分子的立体构型是三角锥形的原因是________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β射线吸收法,β射线吸收法可用85Kr。 Kr晶胞为面心立方晶胞,若晶胞中与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有m个,晶胞中含Kr原子为n个,则 =______(填数字)。 已知Kr晶体的密度为ρg·cm-3,摩尔质量为Mg·mol-1,阿伏加德罗常数的值用NA表示,列式表示Kr晶胞参数a=________nm。 解析: (1)同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素原子处于全充满、半充满的稳定状态,所以其第一电离能大于其相邻元素,故第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素。 (2)形成共价键时,共用电子对偏向电负性强的原子,该元素表现负价,CH4中共用电子对偏向C,则电负性C>H;SiH4中硅元素为+4价,则氢元素为-1价,因此电负性H>Si,故C、Si、H的电负性由大到小的顺序为C>H>Si。 (3)Fe3C晶体中碳元素为-3价,则Fe呈+1价,Fe是26号元素,基态铁离子Fe+核外有25个电子,电子排布式为[Ar]3d64s1。 (4)甲醇分子内C原子形成4个σ键,杂化方式为sp3杂化,由于氧元素的电负性较大,所以O—C—H键角略大于109°28′,甲醛分子内的C原子的杂化方式为sp2杂化,C原子上无孤电子对,为平面三角形,O—C—H键角约为120˚,所以甲醇分子内的O—C—H键角小于甲醛分子内的O—C—H键角。 (6)Kr晶胞为面心立方晶胞,以顶点Kr原子为研究对象,与之相邻的Kr原子处于通过该顶点的三个面的面心,每个顶点的Kr原子为8个晶胞共有,每个面心Kr原子为2个晶胞共有,与每个Kr原子紧邻的Kr原子有(3×8)÷2=12;晶胞中含Kr原子: 8× +6× =4,则m∶n=12∶4=3;每个晶胞含4个Kr原子,则根据晶体密度计算公式可知: ρ= = ,则晶胞参数a= ×107nm。 答案: (1)3 (2)C>H>Si (3)[Ar]3d64s1 (4)小于 (5)BF3中B的杂化类型为sp2,形成3个共用电子对,无孤电子对,为平面三角形;NF3中N的杂化类型为sp3,形成3个共用电子对,还有一对孤电子对,因而为三角锥形 (6)3 ×107 36.[有机化学基础]麻黄素M是拟交感神经药。 合成M的一种路线如图所示: 已知: Ⅰ.芳香烃A的相对分子质量为92 请回答下列问题: (1)D的名称是________;G中含氧官能团的名称是________。 (2)反应②的反应类型为________;A的结构简式为________。 (3)写出反应⑦的化学方程式: ____________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)X分子中最多有________个碳原子共平面。 (5)在H的同分异构体中,同时能发生水解反应和银镜反应的芳香族化合物有________种。 其中,核磁共振氢谱上有4组峰,且峰面积之比为1∶1∶2∶6的有机物的结构简式为________________________________________________________________________。 (6)已知: 。 仿照上述流程,设计以苯、乙醛为主要原料合成某药物中间体 的路线。 (1)D的名称是苯甲醛,G中的含氧官能团是羟基。 (2)反应②属于取代反应(或水解反应);A为甲苯。 (3)根据信息Ⅴ,直接写出反应方程式,副产物有水。 (4)X分子中可能存在两个平面(一个苯环确定的平面和一个碳氮双键确定的平面),当两个平面重合时,共平面的碳原子数最多,即最多有10个碳原子共平面。 (5)满足条件的H的同分异构体分三类: ①苯环上只有1个侧链(含甲酸酯基)时有2种;②苯环上有2个侧链,分两种情况,a.—CH3、HCOOCH2—,b.HCOO—、—CH2CH3,共6种;③苯环上有3个取代基,为—CH3、—CH3和HCOO—,共6种。 符合条件的H的同分异构体共有14种。 其中,核磁共振氢谱上有4组峰,且峰面积之比为1∶1∶2∶6的为 、 。 (6)根据已知信息,苯发生硝化反应生成硝基苯;硝基苯被还原成苯胺;苯胺与乙醛发生反应可得目标产物。 答案: (1)苯甲醛 羟基
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