精品解析广东省揭阳市届高三上学期学业水平考试理科综合化学试题解析解析版.docx
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精品解析广东省揭阳市届高三上学期学业水平考试理科综合化学试题解析解析版
7.化学与社会、生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.二氧化硫可广泛用于食品的漂白
B.从海水提取物质都必须通过化学反应才能实现
C.葡萄糖可用于补钙药物的合成
D.“地沟油”禁止食用,也不能用来制肥皂
【答案】C
【解析】
试题分析:
A、二氧化硫有毒,不能用于食品的漂白,A错误;B、从海水中提取蒸馏水和盐时,可通过蒸馏、蒸发等物理变化实现,B错误;C、葡萄糖可合成补钙药物葡萄糖酸钙,C正确;D、地沟油的主要成分是油脂,油脂在碱性条件水解称为皂化反应,可制肥皂,D错误。
答案选C。
考点:
化学与生活
8.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.14g乙烯和丙烯的混合物中总原子数为3NA个
B.2mol/L的硫酸溶液中含有的H+离子数为4NA
C.1mol氯气与足量的铁反应后转移的电子数为3NA
D.密闭容器中1molN2与3molH2在铂催化下充分反应,产物的分子数为2NA
【答案】A
【解析】
试题分析:
A、乙烯和丙烯的最简式都是CH2,14g乙烯和丙烯的混合物中总原子数为(14/14)×3NA=3NA,A正确;B、溶液体积未知,无法求得物质的量,B错误;C、1mol氯气与足量的铁反应后转移的电子数为2NA,C错误;D、该反应为可逆反应,反应不能进行到底,所以产物的分子数小于2NA,D错误。
答案选A。
考点:
阿伏伽德罗常数
9.分子式为C4H8O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,由这些酸和醇重新组合可形成的酯共有
A.6种B.9种C.12种D.16种
【答案】C
【解析】
试题分析:
分子式为C4H8O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,所以属于饱和一元酯,若为甲酸丙酯,水解可生成甲酸1种,丙醇2种;若为乙酸乙酯,水解可生成乙酸1种,乙醇1种;若为丙酸甲酯,水解可生成丙酸1种,甲醇1种,所以羧酸共有3种,醇共有4种,酸和醇重新组合可形成的酯共有3×4=12种。
答案选C。
考点:
酯类的水解
10.下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是
操作和现象
结论
A
向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4后,在试管口观察到红棕色气体
HNO3分解生成了NO2
B
向淀粉溶液中加入稀H2SO4,加热几分钟,冷却后再加入新制Cu(OH)2浊液,加热,没有砖红色沉淀生成
淀粉没有水解成葡萄糖
C
向无水乙醇中加入浓H2SO4,加热至170℃产生的气体通入酸性KMnO4溶液,红色褪去
使溶液褪色的气体是乙烯
D
向水玻璃溶液中通入足量CO2 后,产生白色浑浊
生成了硅酸沉淀
【答案】D
【解析】
试题分析:
A、向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4后,发生反应:
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,NO在管口生成NO2呈红棕色,而不是HNO3分解生成NO2,A错误;B、在加入新制Cu(OH)2悬浊液之前,应先用氢氧化钠将稀硫酸中和,使溶液形成碱性环境,Cu(OH)2才会与醛基反应生成砖红色沉淀,才能检测出葡萄糖,B错误;C、无水乙醇中加入浓H2SO4,加热至170°C,产生的气体有乙烯,还有可能有浓硫酸产生的SO2,都能使酸性KMnO4溶液褪色,所以红色褪去,并不能证明一定是乙烯,C错误;D、向水玻璃溶液中通入足量CO2后,会产生硅酸白色沉淀,D正确。
答案选D。
考点:
实验基本操作
11.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如右,关于
该电池的叙述不正确的是
A.微生物促进了反应中电子的转移
B.连接a的电极为负极
C.放电过程中,质子(H+)从负极区向正极区迁移
D.电池的负极反应为:
C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+
【答案】B
【解析】
试题分析:
A、在微生物的作用下,该原电池的反应速率加快,故微生物促进了该反应的发生,促进了反应中电子的转移,A正确;B、连接a电极的一极通入氧气,氧气得电子,作氧化剂,应为正极,B错误;C、原电池,阳离子向正极移动,所以质子(H+)从负极区向正极区迁移,C正确;D、负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳,电极反应为C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+,D正确。
答案选B。
考点:
原电池原理
12.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。
X、Y、Z、W原子的最外层电子数之和为16,X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z2+与Y2-具有相同的电子层结构。
下列说法正确的是
A.单质的沸点:
Y>Z
B.X、Y、Z三种元素不可能形成离子化合物
C.X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强
D.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同
【答案】C
【解析】
试题分析:
X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,则X是碳元素,Y是地壳中含量最高的元素,则Y是氧元素,Z2+与Y2-具有相同的电子层结构,则Z是镁元素,X、Y、Z、W原子的最外层电子数之和为16,则W是硅元素,A、镁常温为固态,氧气常温为气态,则单质的沸点:
Z>Y,A错误;B、X、Y、Z三种元素可能形成碳酸镁,是离子化合物,B错误;C、X的最高价氧化物对应的水化物碳酸的酸性比W的最高价氧化物对应的水化物硅酸的酸性强,C正确;D、Y分别与Z、W形成的化合物分别是氧化镁、二氧化硅,化学键类型分别是离子键、共价键,不相同,D错误。
答案选C。
考点:
元素周期表
13.常温下,盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线如下图,下列叙述不正确的是
A.滴定过程的任何时刻都存在:
c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-)
B.曲线b是用氢氧化钠溶液滴定盐酸溶液的滴定曲线
C.氢氧化钠溶液的物质的量浓度为0.1mol・L-1
D.P点时恰好完全中和,溶液呈中性
【答案】B
考点:
酸碱中和滴定
26.(15分)乙酸是一种重要的有机原料,在化工生产和生活中有广泛的用途。
某小组组装下列装置由乙醇、冰醋酸和浓硫酸为原料制备乙酸乙酯,回答下列问题。
(1)仪器A的名称是。
往仪器A中加入原料的正确顺序及操作是。
(2)在仪器A中生成乙酸乙酯的化学反应方程式为。
(3)欲提高乙酸的转化率,可采取的措施有、等。
(4)目前对该反应的催化剂进行了新的探索,初步表明质子(H+)液体可用作该反应的催化剂,且能重复使用。
实验数据如下表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)
同一反应时间
同一反应温度
反应温度/℃
转化率
(%)
选择性(%)*
反应时间/h
转化率(%)
选择性
(%)*
40
77.8
100
2
80.2
100
60
92.3
100
3
87.8
100
80
92.6
100
4
92.3
100
120
94.5
98.7
6
93.0
100
*选择性100%表示反应生成的产物是乙酸乙酯和水
根据表中数据,下列(填字母)为该反应的最佳条件。
A.120℃,4hB.80℃,2hC.60℃,4hD.40℃,3h
(5)常温下,将20mL0.10mol·L-1CH3COOH溶液和20mL
0.10mol·L-1HSCN溶液分别与20mL0.10mol·L-1NaHCO3
溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变
化的示意图如右图所示,由图分析:
反应初始阶段,两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是
,反应结束后所得两溶液中,c(CH3COO-)c(SCN-)(填“>”、“<”或“=”)。
(6)设计一个简单的实验证明醋酸是弱酸。
【答案】
(1)圆底烧瓶(1分)。
先加入乙醇,然后边摇动圆底烧瓶边慢慢加入浓硫酸,再加入冰醋酸。
(不可在圆底烧瓶A中最先加入浓硫酸)(2分)
(2)CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O(2分)
(3)使用过量的乙醇,不断蒸出乙酸乙酯(2分)(4)C(2分)
(5)HSCN的酸性比CH3COOH强,等浓度时其溶液中c(H+)较大,故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率较快(2分);<(2分)
(6)常温下用pH计测定CH3COONa溶液的pH值大于7。
(或用酸碱指示剂检测CH3COONa溶液呈碱性)(或常温下用pH计测定0.10mol·L-1CH3COOH溶液的pH值大于1)或其它合理答案。
(2分)
【解析】
试题分析:
(1)仪器A的名称是圆底烧瓶;由乙醇、冰醋酸和浓硫酸为原料制备乙酸乙酯,往仪器A中加入原料的正确顺序及操作是先加入乙醇,然后边摇动圆底烧瓶边慢慢加入浓硫酸,再加入冰醋酸;(不可在圆底烧瓶A中最先加入浓硫酸);
(2)生成乙酸乙酯的化学反应方程式为CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O;
(3)欲提高乙酸的转化率,可使用过量的乙醇或不断蒸出乙酸乙酯;
(4)根据表中数据可知,温度为60℃时,反应物的转化率已经很高,无需再升温,时间为4h时,反应物的转化率也已经很高,到6h时转化率变化很少,故60℃,4h为该反应的最佳条件;
(5)HSCN的酸性比CH3COOH强,等浓度时其溶液中c(H+)较大,故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率较快,所以反应初始阶段,两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异;反应结束后所得两溶液中的溶质分别是CH3COONa和NaSCN,由于HSCN的酸性比CH3COOH强,所以CH3COO-的水解程度更大,故反应结束后所得两溶液中,c(CH3COO-) (6)常温下用pH计测定CH3COONa溶液的pH值大于7,证明醋酸是弱酸;或用酸碱指示剂检测CH3COONa溶液呈碱性;或常温下用pH计测定0.10mol·L-1CH3COOH溶液的pH值大于1。 考点: 酯化反应,盐类的水解 27.(14分)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)是医药上补血剂的有效成分。 某课外小组测定该补血剂中铁元素含量的流程如下(已知其它成分在测定过程中不参与反应),回答下列问题。 (1)写出铁原子的原子结构示意图。 (2)步骤①研细的目的是。 (3)证明步骤②滤液中含有Fe2+的方法是。 (4)步骤③加入H2O2的目的是, 发生反应的离子方程式是。 (5)步骤④中一系列操作依次是、洗涤、、冷却、称量。 (6)假设实验无损耗,正常人每天应补充16.8mg左右的铁,如果全部通过服用上述测定的补血剂片来补充,则正常人每天需服用上述补血剂片。 【答案】 (1) (2分) (2)增大接触面积,加快溶解速率。 (2分) (3)取少量滤液于试管中,先滴加KSCN溶液,溶液没有明显变化,再滴加氯水,溶液变为血红色(或取少量滤液于试管中,滴加少量的酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色。 )(2分) (4)将Fe2+全部氧化为Fe3+,以便于转化为Fe(OH)3(2分) 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O(2分) (5)过滤、灼烧(2分) (6)3(2分) 【解析】 试题分析: (1)铁原子的原子结构示意图 ; (2)步骤①中研细可增大接触面积,加快溶解速率; (3)验证步骤②滤液中含有Fe2+的方法是取少量滤液于试管中,先滴加KSCN溶液,溶液没有明显变化,再滴加氯水,溶液变为血红色;或取少量滤液于试管中,滴加少量的酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色; (4)步骤②滤液中含有Fe2+,加入H2O2,双氧水具有氧化性,酸性条件下能将Fe2+全部氧化为Fe3+,发生反应2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,所以加入H2O2的目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+,以便于转化为Fe(OH)3; (5)步骤④中一系列操作是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁,需要经过过滤、洗涤氢氧化铁,然后灼烧生成氧化铁,冷却后称量氧化铁的质量; (6)16.8mg铁为FeSO4•7H2O片剂中铁的质量,由题中数据可知每片补血剂含铁80×(56×2/160)÷10=5.6mg;故每天需服用上述补血剂16.8/5.6=3片 考点: 离子的检验,测定物质组成、成分含量 28.(14分)Cl2及其化合物在生产、生活中有广泛用途,回答下列问题。 (1)氯气溶于水得到氯水,氯水中含有氯元素并且具有氧化性的微粒有。 (2)新制氯水体系中,存在多个含氯元素之间的平衡关系,请写出任意两个平衡关系: 。 (3)25℃时将氯气溶于水形成氯气-氯水体系,该体系中Cl2(aq)、HClO和ClO-三种微粒分别所占分数(α)随pH变化的关系如下图所示。 已知HClO的杀菌能力比ClO-强,由图分析,用氯气处理饮用水时,pH=7.5与 pH=6时杀菌效果较强的是pH=。 (4)ClO2是一种更高效的杀菌消毒剂,工业上可用电解法制备ClO2,方法如下: 在80℃时电解氯化钠饱和溶液得到NaClO3,然后与盐酸反应得到ClO2。 电解时,产生ClO3-的电极是极,生成ClO3-的电极反应式为。 (5)已知PCl5的热分解反应为: PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g),某温度下,在固定容积为10.0L的密闭容器中充入2.00molPCl5,达到平衡后,测得容器内PCl3的浓度为0.15mol/L。 ①上述反应达到平衡后继续向容器充入PCl5,则上述平衡将移动(填“正向”、“逆向”或“不”),PCl5的转化率将(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②计算该温度下PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)的平衡常数K(写出计算过程)。 【答案】 (1)Cl2、HClO、ClO-(3分) (2)Cl2(aq)+H2O HClO+H++Cl-或Cl2(aq)+H2O HClO+HCl HClO H++ClO-Cl2(g) Cl2(aq)(2分) (3)6(1分) (4)阳(1分),Cl--6e-+3H2O=6H++ClO3-(2分) (5)①正向,减小(2分) ②(3分)解: PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) 起始浓度(mol/L)0.2000 转化浓度(mol/L)0.150.150.15 平衡浓度(mol/L)0.050.150.15 由K= =0.15mol/L×0.15mol/L/0.05mol/L=0.45mol/L 【解析】 试题分析: (1)氯气溶于水得到氯水,氯水中含有3种分子: Cl2、HClO、H2O;4种离子: Cl-、H+、ClO-、OH-,则含有氯元素并且具有氧化性的微粒有Cl2、HClO、ClO-; (2)新制氯水体系中,存在多个含氯元素之间的平衡关系Cl2(aq)+H2O HClO+H++Cl-或Cl2(aq)+H2O HClO+HCl、HClO H++ClO-、Cl2(g) Cl2(aq); (3)HClO的杀菌能力比ClO-强,所以HClO的浓度越大,其杀菌效果越好,则杀菌效果较强的是pH=6; (4)工业上在80℃时电解饱和氯化钠溶液得到NaClO3,氯离子失电子在阳极生成氯酸根离子,电极反应为: Cl--6e-+3H2O=6H++ClO3-; (5)①上述反应达到平衡后继续向容器充入PCl5,则上述平衡将正向移动,但是PCl5的转化率将减小; ②解: PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) 起始浓度(mol/L)0.2000 转化浓度(mol/L)0.150.150.15 平衡浓度(mol/L)0.050.150.15 由K= =0.15mol/L×0.15mol/L/0.05mol/L=0.45mol/L 考点: Cl2及其化合物的性质,化学平衡常数,平衡移动 36.【化学——选修2: 化学与技术】(15分) (1)应用氨厂生产的氨气,侯德榜设计了侯氏制碱法,其生产流程如下: ①工业合成氨时,通常采用以铁为主的催化剂,在温度为℃和压强为MPa的条件下合成。 ②沉淀池中发生反应的化学方程式。 ③上述流程中可循环利用的物质为(填化学式),副产品为(填化学式)。 ④与氨碱法生产纯碱比较,侯氏制碱法有什么优点? 。 (2)实验室制备纯碱(Na2CO3)的主要步骤为: 将饱和NaCl溶液倒入烧杯加热,控制30—35℃,搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕,保温30分钟,静置、过滤得NaHCO3晶体。 用少量蒸馏水洗涤除去杂质、抽干,转入蒸发皿中灼烧得Na2CO3固体。 四种盐在不同温度下的溶解度表(g/100g水) ⑤反应温度需要控制在30—35℃,原因是; 为控制此温度范围,通常采取的加热方法为。 ⑥保温30分钟,静置后只析出NaHCO3晶体的原因。 【答案】 (1)①400~500,10~30(各1分,共2分) ②NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓(3分,没标“↓”扣1分) 或NH3+CO2+H2O=NH4HCO3(1分);NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl(2分,没标“↓”扣1分)③CO2、NH3,,(2分)NH4Cl(1分) ④综合利用原料(氯化钠的利用率提高到了96%)、降低成本、减少环境污染。 (2分) (2)⑤高于35℃NH4HCO3会分解,低于30℃则反应速率降低;(2分)水浴加热(1分) ⑥NaHCO3的溶解度最小(2分) 考点: 侯氏制碱法 37.【化学——选修3: 物质结构与性质】(15分) 有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素(原子序数均小于30)。 A的基态原子2p能级有3个单电子;C的基态原子2p能级有1个单电子;E原子最外层有1个单电子,其次外层有3个能级且均排满电子;D与E同周期,价电子数为2。 则: (1)B元素的氢化物的沸点是同族元素氢化物中最高的,原因是。 (2)A、B、C三种元素的氢化物稳定性由强到弱的顺序为(用化学式表示)。 (3)A的最简单氢化物分子的空间构型为_______,其中A原子的杂化类型是________。 (4)A的单质中δ键的个数为,π键的个数为。 (5)写出基态E原子的价电子排布式: 。 (6)C和D形成的化合物的晶胞结构如图所示,已知晶体的密度为 ρg·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,求晶胞边长a=________cm。 (用ρ、NA的计算式表示) 【答案】 (1)H2O分子间存在氢键(2分) (2)HF>H2O>NH3(2分) (3)三角锥形(2分)sp3(2分)(4)1(1分)2(1分) (5)3d104s1(2分)(6) (3分) 【解析】 试题分析: 根据题意及电子排布式的规律判断可知,元素A、B、C、D、E分别是N、O、F、Ca、Cu; (1)由于B元素的氢化物H2O分子间存在氢键,所以水的沸点是同族元素氢化物中最高的; (2)N、O、F三种元素的非金属性逐渐增强,故氢化物稳定性由强到弱的顺序为HF>H2O>NH3; (3)NH3的空间构型是三角锥形,其中N是sp3杂化; (4)N2的结构式为N≡N,三键中含1个δ键和2个π键; (5)基态E原子的价电子排布式为3d104s1; (6)根据晶胞的结构,应用“均摊法”计算可得,1个晶胞中含有4个Ca2+,8个F-,所以其密度为ρ=(312/NA)÷a3,a= 考点: 物质结构的推断 38.【化学——选修5: 有机化学基础】(15分) 有机化合物M是一种治疗心脏病药物的重要中间体,以A为原料的 工业合成路线如下图所示。 已知: RONa+R’X ROR’+NaX 根据题意完成下列填空: (1)化合物M的化学式为,1mol化合物M完全燃烧消耗mol氧气。 (2)写出反应类型: 反应①。 (3)写出A、E的结构简式、。 (4)与 分子式相同,且能使氯化铁溶液显紫色的同分异构体还有种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰的面积比为2∶2∶1∶3的结构简式(写出其中任意两种)是。 (5)写出由C生成D的化学方程式。 【答案】 (1)C13H16O415(各1分,共2分) (2)加成反应(1分) (3) (2分) (2分) (4)11(2分) 或 或 (每个2分,共4分) (5) (2分) 【解析】 试题分析: 由反应①的生成物可知,A为 ,反应②为醇的氧化反应,B为 ,由碳链的骨架可知,C为 ,D为 ,由M的结构可知,E为 ; (1)化合物M的化学式为C13H16O4,1mol化合物M完全燃烧消耗氧气13+16/4-2=15mol; (2)由上述分析可知反应①为加成反应; (3)A的结构简式 ,E的结构简式 ; (4)能使氯化铁溶液显紫色,说明含有酚羟基,同分异构体有 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 共11种,其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰的面积比为2∶2∶1∶3的结构简式有 或 或 ; (5)由C生成D的化学方程式为 考点: 有机推断
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