广东省江门市高考模拟考试理综化学试题解析版.docx
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广东省江门市高考模拟考试理综化学试题解析版
2018年广东省江门市高考模拟考试
理综化学试题(解析版)
【可能用到的相对原子质量】H:
1C:
12N:
14O:
16Mg:
24Al:
27S:
32Cl:
35.5Fe:
56Cu:
64I:
137U:
238
一、选择题:
本题共13小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是( )
A.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈
B.加热能杀菌消毒是因为蛋白质受热变性
C.细铁粉具有还原性可作食品抗氧剂
D.草木纤维和大米淀粉遇碘水均显蓝色
【答案】D
【解析】A.明矾中的铝离子在水溶液中发生水解反应使溶液呈酸性,铜锈是Cu2(OH)2CO3,可溶于酸性溶液,所以利用明矾溶液的酸性可清除铜镜表面的铜锈,故A正确;B.病菌的成分是蛋白质,加热能使蛋白质变性,故B正确;C.细铁粉的表面积较大,具有很强的还原性,可以和氧气反应,用作食品的抗氧化剂,故C正确;D.大米淀粉遇碘水变蓝,草木纤维是纤维素,不能使碘水变蓝,故D错误;答案选D。
2.中国诗词、成语中还蕴含着许多化学知识。
下列分析正确的是
A.“榆荚只能随柳絮,等闲缭乱走空园”中“柳絮”的主要成分为蛋白质
B.“纷纷灿烂如星陨,赫赫喧豗似火攻”灿烂美丽的烟花是某些金属的焰色反应,属于化学变化
C.“百炼成钢”,通过多次锻炼,使生铁中碳等杂质降低达到了钢的标准
D.海市蜃楼这种光学现象,与胶体知识无关
【答案】C
【解析】A.柳絮的主要成分是纤维素,故A错误;B.焰色反应是某些金属元素的物理性质,属于物理变化,故B错误;C.生铁和钢的主要区别在于含碳量不同,钢的含碳量低,通过多次锻炼使生铁中碳的含量降低,达到钢的标准,故C正确;D.海市蜃楼不仅与空气对光的折射有关,又与空气中的胶体粒子对光的散射有关,所以海市蜃楼既是一种光学现象,又和胶体知识有关,故D错误;答案选C。
3.关于有机物a(
)、b(
)、c(
)的说法正确的是( )。
A.a、b互为同分异构体
B.b、c互为同系物
C.c分子的所有原子不可能在同一平面上
D.a、b、c均能与溴水反应
【答案】A
【解析】a、b的分子式都是C7H8,互为同分异构体,故A正确;c中含有碳碳双键,b中不含碳碳双键,b、c不是同系物,故B错误;c分子中苯环是平面结构,乙烯基是平面结构,碳碳单键可以旋转,c分子中的所有原子可能在同一平面上,故C错误;b不含碳碳双键,不能能与溴水反应,故D错误。
4.实验室在500℃时隔绝空气加热硫酸亚铁铵【(NH4)2Fe(SO4)2】至分解完全并确定分解产物成分的装置如图所示(已知分解的固体产物可能有FeO、Fe2O3 和Fe3O4,气体产物可能有NH3、N2、H2O、SO3 和SO2)。
下列说法正确的是( )
A.装置②用于检验分解产物中是否有水蒸气生成,试剂X 最好选用碱石灰
B.装置③用于检验分解产物中是否有SO3气体生成并除去SO3和NH3
C.取①中固体残留物与稀硫酸反应并滴加KSCN,溶液变红,则残留物一定为Fe2O3
D.装置④用于检验分解产物中是否有SO2气体生成,装置⑤用于收集生成的NH3和N2
【答案】B
【解析】A.装置②的作用是检验分解产物中是否有水蒸气生成,故试剂X应选用无水硫酸铜,选项A错误;B.装置③用于检验分解产物中是否有SO3气体生成,若有SO3气体生成则装置③中酸性条件下产生白色沉淀硫酸钡,并用氯化钡和盐酸除去SO3和NH3,选项C正确;C.①中固体残留物中也可能还含有FeO,也可能不含有Fe2O3而含有Fe3O4,而不一定只有Fe2O3,选项C错误;D.NH3极易溶于水,若分解产物中有NH3,则NH3被装置③中的溶液所吸收了,装置⑤中不可能收集到NH3的,选项D错误。
答案选B。
5.硫钠电池是一种以金属钠为负极、硫为正极、陶瓷管为电解质隔膜(作用是传递Na+)的二次电池,其原理可以表示为2Na+xS
Na2Sx。
现将该电池用于电化学法合成氨,电源两极分别连接两铂电极。
下列有关说法错误的是
A.硫钠电池放电时负极反应为:
Na-e-=Na+
B.硫钠电池充电时,每生成1molNa转移xmol电子
C.铂电极b为电解池阴极,电极反应式为N2+6e-+6H+=2NH3
D.合成氨过程中H+经质子交换膜由a极向b极迁移
【答案】B
【解析】A.硫钠电池以金属钠为负极,钠失电子生成钠离子,电极反应式为:
Na-e-=Na+,故A正确;B.硫钠电池充电时,阴极电极反应式为:
Na++e-=Na,每生成1molNa转移1mol电子,故B错误;C.铂电极b连接原电池的负极,所以b是阴极,在b电极上,N2得电子生成NH3,电极反应式为:
N2+6e-+6H+=2NH3,故C正确;D.在电解池中,阳离子移向阴极,则H+经质子交换膜由a极向b极迁移,故D正确;答案选B。
点睛:
本题主要考查化学电源新型电池,能够根据题中提供的反应原理和装置图正确获取解题信息是解答本题的关键,试题难度中等。
本题的难点是C项电极反应式的书写,解题时可以先根据题目中提供的信息金属钠为负极,则b电极为阴极发生还原反应,再根据b电极通入的物质为氮气,生成的物质为氨气,利用得失电子守恒和原子守恒确定b电极的反应式。
6.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如右图所示.已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的电负性在同周期主族元素中最大.下列表述中正确的是( )
A.X位于元素周期表中第二周期第IA 族
B.X的单质和Y的单质相比,熔点较高的是X
C.Z的氧化物的水化物一定是强酸
D.W、X可形成X2W、X2W2离子化合物,且阴阳离子个数比均为1:
2
【答案】D
【解析】W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,W的一种核素的质量数为18,中子数为10,则W的质子数为8,W是O元素,X和Ne原子的核外电子数相差1,且X在这四种元素中原子半径最大,X是Na元素,Y的单质是一种常见的半导体材料,Y是Si元素,Z的电负性在同周期主族元素中最大,因Z的原子半径大于W,则Z为Cl元素。
A.X是Na元素,位于元素周期表中第三周期第IA族,故A错误;B.Na是金属晶体,熔点较低,与水反应时即可熔化成光亮的小球,Si是原子晶体,熔点较高,所以熔点较高的是Si,故B错误;C.Cl的氧化物的水化物既可能是HClO也可能是HClO4,HClO是弱酸、HClO4是强酸,故C错误;D.Na元素和O元素可以形成Na2O、Na2O2两种离子化合物,且两种化合物中阴阳离子个数比均为1:
2,故D正确;答案选D。
7.常温下0.1mol/L的H2A溶液中H2A、HA-、A2-三者中所占物质的量分数随pH变化的关系如图所示.下列表述正确的是()
A.在含H2A、HA-、A2-的溶液中,通入少量HCl,HA-的物质的量分数一定变大
B.将等物质的量的NaHA、Na2A溶于水中,所得溶液中存在:
c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(A2-)+c(OH-)
C.在0.1mol/LNaHA溶液中,各离子浓度大小关系为:
c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)
D.将等物质的量的NaHA、Na2A溶于水中,所得溶液pH恰好为4.2
【答案】C
【解析】A.据图可知,随溶液pH增大,HA-的物质的量分数先增大后减小,在含H2A、HA-、A2-的溶液中,通入少量HCl,溶液pH减小,则HA-的物质的量分数可能增大也可能减小,故A错误;B.将等物质的量的NaHA、Na2A溶于水中,根据电荷守恒可知:
c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),故B错误;C.据图可知,当HA-的物质的量分数最大时,溶液呈酸性,说明HA-的电离程度大于水解程度,在0.1mol/LNaHA溶液中,因HA-发生电离,则c(Na+)>c(HA-),因水也能电离出H+,则c(H+)>c(A2-),溶液呈酸性,OH-的浓度最小,所以各离子浓度的大小关系为:
c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-),故C正确;D.将等物质的量的NaHA、Na2A溶于水中,若HA-和A2-浓度相等,则Ka2=
=10-4.2,c(H+)=10-4.2,pH=4.2,因HA-的电离程度大于水解程度,则溶液中c(A2-)>c(HA-),所得溶液pH不等于4.2,故D错误;答案选C。
点睛:
本题主要考查弱电解质的电离平衡及其影响因素,明确图象中曲线变化的含义是解答本题的关键,本题的易错点是B项,解题时要注意掌握电荷守恒、物料守恒及质子守恒在判断离子浓度大小中的应用方法,试题难度中等。
8.氯化亚砜(SOCl2)是一种液态化合物,沸点为77℃,在农药、制药行业中用途广泛.SOCl2遇水剧烈反应,液面上产生白雾,并带有刺激性气味的气体产生.实验室合成原理:
SO2+Cl2+SCl2═2SOCl2,部分装置如图所示,回答以下问题:
(1)仪器c的名称是________
(2)实验室制Cl2的化学方程式为________________________
(3)下列四种制备SO2的方案中最佳选择是_______
方案
甲
乙
丙
丁
发生装置
所选试剂
固体
(4)d的虚线框内隐含两个装置,按气流方向顺序这两个装置的作用分别是_______________。
(5)实验结束后,将三颈烧瓶中混合物分离开的方法是_________(已知SCl2的沸点为50℃)
(6)试设计一个简单实验方案验证H2SO3酸性强于H2CO3(简要说明实验步骤、现象和结论)____________________________________________。
仪器自选。
限选的试剂:
SO2、NaHCO3、酸性KMnO4、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、品红溶液、pH试纸。
(7)为测定某工厂的空气中二氧化硫含量,探究小组进行如下实验:
在试管中加入一定量的含碘(I2)0.635mg的碘溶液,再加入2~3滴淀粉溶液,向试管中通入空气,当溶液由蓝色变为无色时恰好完全反应,共用去空气体积为500L。
请通过计算判断出此空气中二氧化硫的浓度_____mg/m3。
(化学方程式为:
SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)
【答案】
(1).球形冷凝管
(2).MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+Cl2↑+2H2O(3).丁(4).除去HCl干燥(5).蒸馏(6).配制相同物质的量浓度的NaHCO3和NaHSO3溶液,用酸度计(或pH试纸)测两种溶液的pH。
前者的pH小于后者,证明H2SO3的酸性比H2CO3强。
(7).0.320
【解析】
(1).仪器c是球形冷凝管,故答案为:
球形冷凝管;
(2).实验室通常利用浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下制取氯气,化学方程式为:
MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案为:
MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(3).根据题意可知,需要制得干燥纯净的SO2,甲装置采用加热NaHSO3固体的方法制得的SO2气体中含有较多的水蒸气,故甲不选;乙装置中18.4mol/L的硫酸浓度太大,水的含量太少,硫酸仍以分子形式存在,无法与铜反应制取SO2,故乙不选;因硝酸具有强氧化性,可以将Na2SO3氧化成Na2SO4,所以丙装置中不能生成SO2气体,故丙不选;丁装置中采用浓度较大的硫酸和K2SO3反应,既可以生成SO2,又可以减少SO2气体中混入水蒸气的量,故丁选;答案为:
丁;
(4).因制得的氯气中混有HCl和水蒸气杂质,所以先将气体通过饱和食盐水除去HCl,再通过浓硫酸除去水蒸气,故答案为:
除去HCl;干燥;
(5).因氯化亚砜(SOCl2)的沸点为77℃,SCl2 的沸点为50℃,所以可采用蒸馏的方法将三颈烧瓶中混合物分离,故答案为:
蒸馏;
(7).设500L空气中SO2的质量为xmg,
SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI
64254
xmg0.635mg,
=
,解得x=0.16mg,则空气中二氧化硫的浓度为0.16mg÷0.5m3=0.320mg/m3,故答案为:
0.320。
9.钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)是无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂,由钼精矿(主要成分是MoS2,含少量PbS等)制备钼酸钠晶体的部分流程如图所示:
(1)Na2MoO4·2H2O中钼元素的化合价为______;
(2)焙烧时为了使钼精矿充分反应,可采取的措施是_______(答出一条即可);
(3)试配平焙烧过程中钼精矿发生的主要反应的化学方程式
为__MoS2+__O2
__MoO3+___SO2,该反应中氧化产物是________(填化学式)
(4)碱浸时,MoO3与Na2CO3溶液反应的离子方程式为___________;
(5)下图是碳钢在3种不同介质中的腐蚀速率实验结果:
①碳钢在盐酸和硫酸中腐蚀速率随酸的浓度变化有明显差异,其原因可能是____。
②空气中钼酸盐对碳钢的缓蚀原理是在钢铁表面形成FeMoO4—Fe2O3保护膜。
密闭式循环冷却水系统中的碳钢管道缓蚀,除需加入钼酸盐外还需加入NaNO2。
则NaNO2的作用是__。
(6)锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为:
xLi+nMoS2
Lix(MoS2)n。
则电池放电时的正极反应式是:
__________________。
【答案】
(1).+6
(2).将矿石粉碎(或增加空气的进入量或采用逆流原理等)(3).2(4).7(5).2(6).4(7).MoO3、SO2(8).MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑(9).Cl-有利于碳钢的腐蚀,SO42-不利于碳钢的腐蚀,使得钢铁在盐酸中的腐蚀速率明显快于硫酸;硫酸溶液随着浓度的增大,氧化性增强,会使钢铁钝化,腐蚀速率减慢(10).替代空气中氧气起氧化剂作用(11).nMoS2+xLi++xe-=Lix(MoS2)n
【解析】
(1).根据化合物中元素化合价代数和为0,Na2MoO4·2H2O中钼元素的化合价为+6价,故答案为:
+6;
(2).焙烧时为了使钼精矿充分反应,可采取的措施是将矿石粉碎或增加空气的进入量或采用逆流原理等,故答案为:
将矿石粉碎(或增加空气的进入量或采用逆流原理等);
(3).焙烧过程中MoS2和O2反应生成MoO3和SO2,Mo元素的化合价从+2价升高到+6价、S元素的化合价从-1价升高到+4价,O元素的化合价从0价降低到-2价,根据得失电子守恒和原子守恒,配平后的化学方程式为:
2MoS2+7O2
2MoO3+4SO2,还原剂是MoS2,所以该反应的氧化产物是MoO3、SO2,故答案为:
2;7;2;4;MoO3、SO2;
(4).由流程图可知,碱浸时MoO3与Na2CO3反应生成CO2和Na2MoO4,该反应的离子方程式为:
MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑,故答案为:
MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑;
..................
②.NaNO2具有氧化性,能够在钢铁表面形成FeMoO4—Fe2O3保护膜,可以替代空气中的氧气起氧化剂作用,故答案为:
替代空气中氧气起氧化剂作用;
(6).由题中所给的总反应式可知,该电池放电时,MoS2在正极上得到电子生成Lix(MoS2)n,电极反应式为:
nMoS2+xLi++xe-=Lix(MoS2)n,故答案为:
nMoS2+xLi++xe-=Lix(MoS2)n。
10.废弃物的回收利用可实现资源再生,并减少污染.
(1)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜.已知:
Cu(s)+2H+(aq)═Cu2+(aq)+H2(g)△H=+64kJ•mol-1
2H2O2(l)═2H2O(l)+O2(g)△H=-196kJ•mol-1
H2(g)+
O2(g)═H2O(l)△H=-285kJ•mol-1
在H2SO4溶液中,Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为__________________
(2)①在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl(氯化亚铜)沉淀,同时溶液的酸性增强.制备CuCl的离子方程式是___________
②在
硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶液的pH=9时,
________mol/L(已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)
③若在0.15
硫酸铜溶液中通入过量
气体,使
完全沉淀为CuS,此时溶液中的
浓度是______
(3)工业上常用氨水吸收H2S进行废气脱硫,生成NH4HS。
一定温度下1molNH4HS固体在定容真空容器中可部分分解为硫化氢和氨气。
下图1是上述反应过程中生成物浓度随时间变化的示意图。
若t2时增大氨气的浓度且在t3时反应再次达到平衡,请在图1上画出t2时刻后氨气、硫化氢的浓度随时间的变化曲线_________________________。
(4)可利用H2S废气进行高温热分解制取氢气,实现化废为宝。
已知:
在恒温密闭容器中,控制不同温度进行
分解实验。
以
起始浓度均为0.2
测定
的转化率,结果见下图。
图中a为
的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时
的转化率。
据图计算985℃时
按上述反应分解的平衡常数K=______(保留2位有效数字);说明随温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因:
_________________________。
【答案】
(1).Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)═Cu2+(aq)+2H2O(l)△H=-319kJ•mol-1
(2).2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O==2CuCl↓+SO42-+2H+(3).2.2×10-10(4).0.30(5).
(6).0.13(7).温度升高,反应速率加快,达到平衡所需的时间缩短
【解析】
(1).已知:
①Cu(s)+2H+(aq)═Cu2+(aq)+H2(g)△H=+64kJ•mol-1、②2H2O2(l)═2H2O(l)+O2(g)△H=-196kJ•mol-1、③H2(g)+
O2(g)═H2O(l)△H=-285kJ•mol-1,根据盖斯定律,①+②÷2+③得:
Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)═Cu2+(aq)+2H2O(l)△H=-319kJ•mol-1,故答案为:
Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)═Cu2+(aq)+2H2O(l)△H=-319kJ•mol-1;
(2).①.由题中信息可知,CuSO4中的Cu元素从+2价降低到+1价,Na2SO3中的S元素从+4价升高到+6价,根据得失电子守恒和原子守恒,该反应的离子方程式为:
2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O==2CuCl↓+SO42-+2H+,故答案为:
2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O==2CuCl↓+SO42-+2H+;
②.溶液pH=9,c(OH-)=10-5mol/L,当有氢氧化铜沉淀生成时,c(Cu2+)=
=
=2.2×10-10mol/L,故答案为:
2.2×10-10;
③.在0.15mol/L硫酸铜溶液中通入过量H2S气体,使Cu2+完全转化为CuS沉淀,反应的化学方程式为:
CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4,此时溶液中的溶质为硫酸,c(SO42-)不变,仍然为0.15mol/L,由硫酸的化学式可知,溶液中的c(H+)=0.3mol/L,故答案为:
0.3;
(3).若t2时增大氨气的浓度,氨气的浓度突然增大,在这一瞬间硫化氢的浓度不变,然后平衡逆向移动,氨气的浓度和硫化氢的浓度都减小,再次达到平衡时,氨的浓度比原平衡的浓度要高,且NH3与H2S浓度的降低比例是相同的,即图象中的斜率相同,则图象为:
,故答案为:
;
(4).以H2S起始浓度均为0.2mol⋅L−1测定H2S的转化率,985℃时H2S的转化率为40%,则
H2S(g)⇌H2(g)+
S2(g),
起始浓度(mol/L)0.200
转化浓度(mol/L)0.080.080.04
平衡浓度(mol/L)0.120.080.04
由反应方程式可知,该分解反应的平衡常数K=
=0.13,随着温度的升高,反应速率加快,达到平衡时需要的时间缩短,所以曲线b向曲线a逼近,故答案为:
0.13;温度升高,反应速率加快,达到平衡所需的时间缩短。
点睛:
本题综合考查盖斯定律的应用、沉淀溶解平衡、化学平衡图象和反应速率的影响因素等知识,试题难度中等。
本题的易错点是第
(2)小题的第3问,解题时要注意紧密结合硫酸铜和硫化氢反应的化学方程式,根据反应前后硫酸根离子的浓度不变计算氢离子的浓度。
11.
铀是原子反应堆的原料,常见铀的化合物有UF4、UO2及(NH4)4【UO2(CO3)3】等。
回答下列问题:
(1)UF4用Mg或Ca还原可得金属铀。
金属铀的一种堆积方式为体心立方堆积,该堆积方式的空间利用率为__________________;基态钙原子核外电子排布式为_________________;熔点:
MgO(2852℃)高于CaO(2614℃),其原因是_____________________________。
(2)
。
NH4HF2中所含作用力有____________(填字母)。
a.氢键b.配位键c.共价键d.离子键e.金属键
(3)已知:
.
①NH4+的空间构型为__________________,与NH4+互为等电子体的分子或离子有________(写两种)
②CO32-中碳原子杂化轨道类型为______________________。
③分解产物中属于非极性分子的是_____________________(填字母)。
a.NH3b.CO2c.N2d.H2O
(4)UO2的晶胞结构及晶胞参数如下图所示:
①晶胞中U的配位数为_________________。
②UO2的密度为_________________g·cm-3(列出计算式即可,用NA表示阿伏伽德罗常数的值)。
【答案】
(1).68%
(2).
或【Ar】4s2(3).CaO和MgO均为离子晶体,MgO的晶格能大于CaO,故MgO晶体的熔点高(答案合理即可)(4).abcd(5).正四面体(6).CH4、BH4-、BeH42-、AlH4-、SiH4及GeH4等(7).sp2(8).bc(9).8(10).
【解析】
(1).体心立方中含有U原子的个数为1+8×
=2,设U原子的半径为rcm,则晶胞中U原子的体积为:
2×
×π×r3,在体心立方中,体对角线上为三个U原子相切,则体对角线为4rcm,晶胞边长为
cm,晶胞体积为
,空间利用率为[(2×
×π×r3)÷
]×100%=68%,钙是20号元素,
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