贵州省六盘水市民族中学届高三份考试化学试题 含答案.docx
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贵州省六盘水市民族中学届高三份考试化学试题含答案
贵州省六盘水市民族中学2018届高三4月份考试
高三化学
一、单选题(共7小题,每小题6.0分,共36分)
1.下列关于化学键的叙述,正确的一项是()
A.离子化合物中一定含有离子键
B.单质分子中均不存在化学键
C.含有极性键的分子一定是极性分子
D.含有共价键的化合物一定是共价化合物
2.为了确定某物质是否变质,所选试剂(括号内物质)错误的是( )
A.Na2SO3是否被氧化(BaCl2溶液)
B.FeCl2是否被氧化(KSCN溶液)
C.KI是否被氧化(淀粉溶液)
D.氯水是否失效(pH试纸)
3.美国圣路易斯大学研制新型的乙醇燃料电池,用质子(H+)溶剂,在200℃左右供电.电池总反应为:
C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O,如图是该电池的示意图,下列说法正确的是( )
A.a极为电池的正极
B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C.电池负极的电极反应为:
4H++O2+4e﹣=2H2O
D.电池工作时,1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移
4.新型的乙醇电池结构如图所示,它用碘酸类质子溶剂,在200℃左右时供电,其效率比甲醇电池高出32倍,且更安全.已知电池总反应式为C2H5OH+3O2═2CO2+3H2O.下列说法不正确的是( )
A.a极为电池的负极,该电极发生氧化反应
B.电池工作时电子由a极流出沿导线经灯泡到b极
C.电池正极的电极反应式为O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣
D.电池工作时,1mol乙醇被氧化转移12mol电子
5.用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如下:
分析图象,以下结论错误的是( )
A.溶液pH≤2时,生铁发生析氢腐蚀
B.在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀
C.析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快
D.两溶液中负极反应均为:
Fe﹣2e﹣=Fe2+
6.甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及数量如图所示,三个容器最初的容积相等、温度相同,反应中甲、丙的容积不变,乙中的压强不变,在一定温度下反应达到平衡。
下列说法正确的是( )
A.平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲>丙
B.平衡时N2O4的百分含量:
乙>甲=丙
C.平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同
D.平衡时混合物的平均相对分子质量:
甲>乙>丙
7.某同学设计了如图实验装置探究硝酸的性质,根据图示判断下列结论不正确的是( )
A.试管内壁上的“黄霜”的成分是硫
B.该实验既说明了浓硝酸具有氧化性,又说明了浓硝酸具有挥发性
C.烧杯内氢氧化钠溶液的作用是除去尾气,防止尾气毒害
D.试管中浓硝酸可以用浓盐酸代替
分卷II
二、非选择题部分
8.甲醇是一种重要的化工原料,在生产中有着重要应用.工业上用甲烷氧化法合成甲醇,反应流程中涉及如下反应(下列焓变数据均在25℃测得)
CH4(g)+CO(g)⇌2CO(g)+2H2(g)△H1=+247.3KJ•mol﹣1①
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H2=﹣90.1•mol﹣1②
2CO(g)+O2(g)⇌2CO2(g)△H3=﹣566.0KJ•mol﹣1③
(1)25℃时,用CH4和O2直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为 ;
(2)某温度下,向容积为4L的恒容密闭容器中通入6molCO2和6molCH4,发生反应①,5min后反应在该温度下达到平衡,这时测得反应体系中各组分的体积分数相等,则该反应在0~5min内的平均反应速率v(CO)= mol•L﹣1•min﹣1.;在相同温度下,将上述反应改在某恒压容器内进行,该反应的平衡常数 (填“增大”“不变”或“减小”);
(3)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,25℃时,其反应的热化学方程式为
CH3OH(g)+CO(g)⇌HCOOCH3(g)△H=﹣29.1KJ•mol﹣1
科研人员对该反应进行了研究,部分研究结果如图一所示:
①根据反应体系的压强对甲醇转化率的影响并综合考虑生产成本因素,在下列各压强数据中,工业上制取甲酸甲酯应选择的是 (填下列序号字母)
a.3.5×106Pab.4.0×l06Pac.5.0×106Pa
②用上述方法制取甲酸甲酯的实际工业生产中,采用的温度是80℃,其理由是
(4)直接甲醇燃料电池(简称DMFC)由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染、可作为常规能源的替代品而越来越受到关注.DMFC的工作原理如图二所示:
①通入气体a的电极是电池的 (填“正”或“负”)极,其电极反应式为 ;
②25℃时,用此电池以石墨作电极电解0.5L饱和食盐水(足量),若两极生成的气体共1.12L(已折算为标准状况下的体积),则电解后溶液的pH为 (忽略溶液体积的变化).
9.汽车尾气是造成大气污染的主要原因之一,在汽车排气管上安装“催化转换器”使汽车的尾气转换成无毒气体是目前最有效的手段之一。
如果用
表示碳原子,用
表示氧原子,用
表示氮原子,如图为气体转换的微观过程。
请你根据图示回答下列问题:
(1)A,B,C三种物质可以归为一类的依据是____________________________
______________________________________________。
(2)将C归为化合物,将D归为单质的理由是_____________________________
______________________________________________。
(3)用化学反应方程式表示为 ________________________________________。
化学变化过程中消耗的A物质和生成的C物质的质量比为 _________ 。
(4)从微观的角度去描述你获得的关于化学变化的有关信息(答出一条即可)__
_____________________________________________ 。
10.某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律,设计了如下系列实验。
Ⅰ.
(1)将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的0.1mol·L-1的盐酸中,试预测实验结果:
______________________________________________________________
与盐酸反应最剧烈,________________________与盐酸反应最慢。
(2)将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O,从而验证NaOH的碱性大于NH3·H2O,继而可以验证Na的金属性大于N,你认为此设计是否合理?
并说明理由:
________________________________________________________________________
______________________________________________________________________。
Ⅱ.利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。
(3)仪器A的名称为________,干燥管D的作用是________________________。
(4)实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2,请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫:
装置A、B、C中所装药品分别为________、________、________,装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成,离子方程式为____________。
(5)若要证明非金属性:
C>Si,则A中加________、B中加Na2CO3、C中加________,观察到C中溶液的现象为_______________________________________________。
【化学选修3—物质结构与性质】
11.如图表示一些晶体中的某些结构,请回答下列问题:
(1)代表金刚石的是(填编号字母,下同)________,其中每个碳原子与________个碳原子最近且距离相等。
金刚石属于________晶体。
(2)代表石墨的是________,每个正六边形占有的碳原子数平均为________个。
(3)代表NaCl的是________,每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+有________个。
(4)代表CsCl的是________,它属于________晶体,每个Cs+与________个Cl-紧邻。
(5)代表干冰的是________,它属于________晶体,每个CO2分子与________个CO2分子紧邻。
(6)已知石墨中碳碳键的键长比金刚石中碳碳键的键长短,则上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为__________________________。
【化学选修5—有机化学基础】
12.有机物的表示方法多种多样,下面是常用的有机物的表示方法:
①
②
③CH4 ④
?
?
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
(1)上述表示方法中属于结构简式的为_________;属于结构式的为_______________;
属于键线式的为________________;属于比例模型的为_______________;
属于球棍模型的为__________________;
(2)写出⑨的分子式:
________________;
(3)②的分子式为________________,最简式为______________________。
答案解析
1.【答案】A
【解析】离子化合物中一定含有离子键,A正确。
只有单原子分子中不含化学键,B错误。
CO2分子含有极性键,但CO2是非极性分子,C错误。
NaOH等离子化合物含有共价键,D错误。
2.【答案】A
【解析】亚硫酸钠和硫酸钠与氯化钡反应都生成白色沉淀,故A错误;氯化亚铁不稳定,易被氧化生成氯化铁,氯化铁和硫氰化钾溶液反应生成红色溶液,氯化亚铁和硫氰化钾溶液不反应,故B正确;碘化钾易被氧化生成碘单质,碘遇淀粉变蓝色,碘化钾和淀粉不反应,故C正确;氯水中含有次氯酸,次氯酸具有漂白性,所以次氯酸能使pH试纸褪色,次氯酸不稳定,易分解生成氯化氢和氧气,当氯水完全转化为盐酸后,盐酸不能使pH试纸褪色,故D正确。
3.【答案】B
【解析】A.燃料电池中,通入燃料的电极是负极,所以通入乙醇的电极a是负极,错误;
B.放电时,电流从正极b沿导线流向负极a,正确;
C.负极反应式为C2H5OH+3H2O﹣12e﹣═2CO2+12H+,正极反应方程式为4H++O2+4e﹣═2H2O,错误;
D.放电时,根据C2H5OH+3H2O﹣12e﹣═2CO2+12H+知,有1mol乙醇被氧化时有12mol电子发生转移,错误.
4.【答案】C
【解析】A、原电池工作时,阳离子向正极移动,则b为正极,a为负极,乙醇在负极失电子发生氧化反应,正确;
B、原电池中电子从负极流向正极,则电子由a极流出沿导线经灯泡到b极,正确;
C.酸性条件下,氧气得电子生成水,所以电池工作时,正极的电极反应式为4H++O2+4e﹣=2H2O,错误;
D.电池工作时,乙醇被氧化生成CO2和H+,电极反应式为C2H5OH+3H2O﹣12e﹣=2CO2+12H+,则1mol乙醇被氧化转移12mol电子,正确.
5.【答案】C
【解析】A.根据PH=2的溶液中压强与时间的关系知,压强随着反应的进行而逐渐增大,说明该装置发生析氢腐蚀,则溶液pH≤2时,生铁发生析氢腐蚀,正确;
B.pH=4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小,说明发生吸氧腐蚀,pH=4的醋酸溶液呈酸性,所以在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀,正确;
C.根据压强与时间关系图知,pH=2的溶液和pH=4的溶液中,变化相同的压强时所用时间不同,前者比后者使用时间长,说明吸氧腐蚀速率大于析氢腐蚀速率,错误;
D.两个溶液中都发生电化学腐蚀,铁均作负极,电极反应式为Fe﹣2e﹣=Fe2+,正确.
6.【答案】B
【解析】因甲、丙为恒容容器,0.1molN2O4完全转化可得到0.2molNO2,故甲、丙两容器中的化学平衡为等效平衡,反应开始后乙容器中的压强大于甲容器中的压强,而压强越大,越有利于平衡向生成N2O4的方向进行,B正确;再结合平均相对分子质量与各组分相对分子质量的关系知D错误;虽然乙中转化掉的NO2比甲中多,由勒夏特列原理知,因乙的容积减小导致NO2浓度增大的程度大于因平衡移动使NO2浓度减小的程度,因此,平衡时乙中NO2的浓度大于甲中NO2的浓度,但由于甲、丙两容器内的化学平衡为等效平衡,甲、丙中NO2的浓度应相等,A错误;由甲、丙中的化学平衡为等效平衡知,若平衡时甲中NO2的转化率为50%,则丙中N2O4的转化率也为50%,C错误。
7.【答案】D
【解析】试管中浓硝酸易挥发,遇H2S气体,与之发生氧化还原反应生成单质S,A项和B项正确;烧杯中的NaOH溶液与逸出的酸性气体反应,防止污染环境,C项正确;浓盐酸无强氧化性,不能代替浓硝酸完成该实验,D项错误。
8.【答案】
(1)2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g)△H=﹣251.6kJ•mol﹣1;
(2)0.2;不变;
(3)①b;
②高于80℃时,温度对反应速率影响较小,且反应放热,升高温度时平衡逆向移动,转化率降低;
(4)①负;CH3OH﹣6e﹣+H2O=CO2+6H+;②13.
【解析】
(1)根据①CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)△H1=+247.3kJ•mol﹣1
②CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H2=﹣90.1kJ•mol﹣1
③2CO(g)+O2(g)⇌2CO2(g)△H3=﹣566.0kJ•mol﹣1
由①×2+②×2+③得2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g)△H,故△H=2△H1+2△H2+△H3=(+247.3kJ•mol﹣1)×2+(﹣90.1kJ•mol﹣1)×2+(﹣566.0kJ•mol﹣1)=﹣251.6kJ•mol﹣1,所以用CH4和O2直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g)△H=﹣251.6kJ•mol﹣1;
(2)CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)
起始(mol)6600
变化(mol)xx2x2x
平衡(mol)6﹣x6﹣x2x2x
平衡体系中各组分的体积分数相等,所以6﹣x=2x,解得x=2,
则该反应在0~5min内的平均反应速率v(CO)=
=
=0.2mol•L﹣1•min﹣1;
又平衡常数仅与温度有关,温度不变,平衡常数也不变,所以在相同温度下,将上述反应改在某恒压容器内进行,该反应的平衡常数不变;
(3)①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率“看,图象中转化率较大的是4.0×106Pa;
②依据图象分析温度在高于80°C对反应速率影响不大,反应是放热反应,温度过高,平衡逆向进行,不利于转化率增大;
(4)①根据图知,交换膜是质子交换膜,则电解质溶液呈酸性,根据氢离子移动方向知,通入a的电极为负极、通入b的电极为正极,负极上甲醇失去电子发生氧化反应,负极反应式为CH3OH﹣6e﹣+H2O=CO2+6H+,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+4e﹣+4H+=2H2O;
②用此电池以惰性电极电解饱和食盐水的电极反应为:
2Cl﹣+2H2O
H2↑+Cl2↑+2OH﹣,当两极共收集到标准状况下的气体1.12L(0.05mol)时,则生成氢氧化钠的物质的量是0.05mol,所以COH﹣=
=0.1mol/L,所以pH=13.
9.【答案】
(1)都由两种元素组成且都含有氧元素
(2)二氧化碳是由不同种原子构成的分子,而氮气是由同种原子构成的分子
(3)2CO+2NO
N2+2CO2 15∶22
(4)化学变化中原子的种类、数目、质量没有发生改变(其他合理答案也可)
【解析】
(1)根据题中图示可知A、B、C、D分别是NO、CO、CO2和N2,NO、CO、CO2都属于氧化物,都含有氧元素。
(2)二氧化碳是由不同种原子构成的分子,属于化合物,而氮气是由同种原子构成的分子,属于单质。
(3)根据图示直接写出化学方程式即可。
(4)根据质量守恒定律,在化学变化过程中原子的种类、数目、质量没有发生改变,元素的种类和质量也没有发生改变,只有物质的种类和分子的种类发生了改变。
10.【答案】
(1)钾 铝
(2)不合理,用碱性强弱比较金属性强弱时,一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较,NH3·H2O不是N元素最高价氧化物对应的水化物 (3)分液漏斗 防止倒吸 (4)浓盐酸 KMnO4 Na2S S2-+Cl2===S↓+2Cl- (5)硫酸 Na2SiO3 有白色胶状沉淀产生
【解析】(4)由题中所给药品可知可用Na2S与氯气发生置换反应判断非金属性强弱,因为无加热装置,所以只能选择KMnO4与浓盐酸反应制取氯气;(5)由B中药品Na2CO3可知,用最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断非金属性强弱,所以A中加入硫酸,B、C装置中加入相应的盐。
11.【答案】
(1)D 4 原子
(2)E 2 (3)A 12(4)C 离子 8 (5)B 分子 12
(6)石墨>金刚石>NaCl>CsCl>干冰
【解析】根据晶体的结构特点来辨别图形所代表的物质。
NaCl晶体是立方体结构,每个Na+与6个Cl-紧邻,每个Cl-又与6个Na+紧邻,每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+有12个。
CsCl晶体由Cs+、Cl-构成立方体结构,但Cs+组成的立方体中心有1个Cl-,Cl-组成的立方体中心又镶入一个Cs+,每个Cl-与8个Cs+紧邻,每个Cs+与8个Cl-紧邻。
干冰也是立方体结构,但在立方体的每个正方形面的中央都有一个CO2分子,称为“面心立方”,每个CO2分子与12个CO2分子紧邻。
金刚石的基本结构单元是正四面体,每个碳原子紧邻4个其他碳原子。
石墨的片层结构由正六边形结构组成,每个碳原子紧邻另外3个碳原子,即每个正六边形占有1个碳原子的
,所以平均每个正六边形占有的碳原子数是6×
=2(个)。
离子晶体的熔点由其离子键的强弱决定,由于半径Na+
12.【答案】
(1)①③④⑦;⑩;②⑥⑨;⑤;⑧;
(2)C11H18O2;
(3)C6H12;CH2
【解析】
(1)属于结构简式的有:
①③④⑦;属于结构式的有:
⑩;属于键线式的有:
②⑥⑨;属于比例模型的有:
⑤;属于球棍模型的有:
⑧,故答案为:
①③④⑦;⑩;②⑥⑨;⑤;⑧;
(2)
的分子式为C11H18O2,故答案为:
C11H18O2;
(3)
的分子式为:
C6H12,最简式为:
CH2,故答案为:
C6H12;CH2。
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