吉林省四平市第一高级中学高三下学期第二次模拟考试化学试题解析版精品版.docx
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吉林省四平市第一高级中学高三下学期第二次模拟考试化学试题解析版精品版
化学试卷
可能用到的相对原子质量:
H1C12N14O16Na23S32I127
第Ⅰ卷(选择题共126分)
一、选择题:
1.下列说法不正确的是
A.煤的脱硫、汽车尾气实行国Ⅵ标准排放都是为了提高空气质量
B.纳米级的铁粉能通过吸附作用除去水体中的Cu2+、Hg2+等有害离子
C.《千里江山图》中含有很多着色的矿石颜料,其中孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜
D.Ba2+摄入过多对人体有害,但BaSO4可作为造影剂用于X—射线检查肠胃道疾病
【答案】B
【解析】
【详解】A.采用燃料脱硫技术可以减少二氧化硫的产生,从而防止出现酸雨,NOx的催化转化生成无污染的氮气也能减少酸雨,所以煤的脱硫、汽车尾气实行国Ⅵ标准排放都是为了提高空气质量,故A正确;B.Fe和Pb2+、Cu2+、Hg2+发生置换反应生成金属单质而治理污染,与吸附性无关,故B错误;C.孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜,故C正确;D.Ba2+浓度较高时危害健康,但BaSO4不溶于水和胃酸,所以BaSO4可服入体内,作为造影剂用于X-射线检查肠胃道疾病,故D正确;故选B。
2.硫酸钡是一种比碳酸钡更难溶的物质。
常温下-lgc(Ba2+)随-lgc(CO32-)或-lgc(SO42-)的变化趋势如图,下列说法正确的是
A.趋势线A表示硫酸钡
B.常温下,Ksp(BaCO3)=1×10-11
C.将碳酸钡和硫酸钡固体置于水中,此时溶液中的
=10
D.在硫酸钡悬浊液中,若要使0.1mol的硫酸钡完全转化成碳酸钡,则需要加入碳酸钠的物质的量至少为0.1mol
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫酸钡是一种比碳酸钡更难溶的物质,所以Ksp(BaSO4) =Ksp(BaCO3)/Ksp(BaSO4)=1×10-10/1×10-11=10,故C正确;D.因为硫酸钡是一种比碳酸钡更难溶的物质,所以在硫酸钡悬浊液中0.1mol的硫酸钡不能完全转化成碳酸钡,故D错误;答案: C。 3.下列有关有机物的说法正确的是 A.植物油难溶于水,可以用来萃取碘水中的I2 B.通过煤的干馏可将煤中的甲苯、苯等有机物进行分离 C.有机玻璃 的链节是 D. 中所有的碳原子共平面 【答案】D 【解析】 【详解】A.食用植物油的主要成分是高级不饱和脂肪酸甘油酯,含有碳碳双键可以和碘水发生加成反应,所以不可以用来萃取碘水中的I2,故A错误;B.煤中不含苯、甲苯、二甲苯等芳香烃,煤通过干馏可以分解出苯、甲苯、二甲苯等芳香烃,故B错误;C.有机玻璃 的单体是 ,故C错误;D.和C==C双键两端直接相连的原子共面,所以 中所有的碳原子共平面,故D正确;答案: D。 【点睛】解答原子共面的问题应根据典型有机物的结构特点进行判断。 乙烯、苯所有原子共面,甲烷所有原子不能共面。 结合乙烯的特点进行判断。 4.X、Y、Z、W、Q是原子序数逐渐增大的短周期主族元素,其中Z、W为金属元素,Q是同一周期中非金属性最强的元素,且过量的XY2能与由Y、Z、W三种元素组成的一种化合物的水溶液反应得到一种白色沉淀,该白色沉淀能溶于过量的NaOH溶液,但不溶于氨水。 下列说法正确的是 A.原子半径: Q>Z>W B.熔融WQ3固体时需要破坏离子键 C.Z、W、Q三种元素的最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应 D.非金属性: Y 【答案】C 【解析】 【分析】 Z、W为金属元素,过量的XY2能与由Y、Z、W三种元素组成的一种化合物的水溶液反应得到一种白色沉淀,该白色沉淀能溶于过量的NaOH溶液,但不溶于氨水,由此推知X为C,Y为O,Z为Na,W为Al,Q是同一周期中非金属性最强的元素,推知Q为Cl,以此解答。 【详解】A.因为Z为Na,W为Al,Q为Cl,它们在同一周期,且原子序数逐渐增大,所以原子半径逐渐减小,所以有: Na>Al>Cl,故A错误;B.WQ3为AlCl3,属于共价化合物,熔融WQ3时需要破坏分子间作用力,故B错误;C.Z的最高价氧化物对应的水化物NaOH,W的最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3,为两性氢氧化物,Q的最高价氧化物对应的水化物为HClO4,所以三种元素的最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应,故C正确;D.Y为O,Q为Cl,非金属性: Cl C。 【点睛】考查元素周期表和元素周期律的相关知识。 根据Z、W为金属元素,过量的XY2能与由Y、Z、W三种元素组成的一种化合物的水溶液反应得到一种白色沉淀,该白色沉淀能溶于过量的NaOH溶液,但不溶于氨水相关的性质推断出元素的名称。 X为C,Y为O,Z为Na,W为Al,Q为Cl,再根据元素周期律的知识判断相关的选项正误。 5.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是 A.常温下,含有1molCl-的NH4Cl溶液中的NH4+数目小于NA B.物质的量之和为1mol的16O2和18O2中含有的中子数为20NA C.1mol甲烷与1mol氯气光照条件下发生取代反应生成的CH3Cl的分子数一定为NA D.56gFe与酸反应转移的电子数一定为2NA 【答案】A 【解析】 【详解】A.因为NH4+属于弱根离子,在溶液中水解,所以含有1molCl-的NH4Cl溶液中的NH4+数目小于NA,故A正确;B.因为16O2和18O2中的中子数不同,所以物质的量之和为1mol的16O2和18O2中含有的中子数不一定为20NA,故B错误;C.因为甲烷与氯气光照条件下发生取代反应生成的有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,所以1mol甲烷与1mol氯气光照条件下发生取代反应生成的CH3Cl的分子数不一定为NA,故C错误;D.56gFe与足量的硝酸反应转移的电子数为3NA,故D错误;答案: A。 6.氯盐可导致混凝土中的钢筋腐蚀。 为防止混凝土中的钢筋腐蚀,可在混凝土表面敷置一定电解质溶液并将惰性金属导电网浸泡其中,惰性金属导电网与钢筋分别连接外部直流电源从而除去Cl-,装置如图,下列说法错误的是 A.钢筋接电源的正极 B.金属导电网上发生的电极反应为2Cl—-2e-=Cl2↑ C.混凝土中的钙离子向钢筋方向移动 D.电解一段时间后钢筋附近溶液的pH增大 【答案】A 【解析】 【详解】A.由Cl-移动的方向可知钢筋接电源的负极,故A错误;B.金属导电网为阳极,发生的电极反应为2Cl—-2e-=Cl2↑,故B正确;C.混凝土一端为阴极,钙离子为阳离子,所以向钢筋方向移动,故C正确;D.钢筋附近发生的电极反应为: 2H2O+2e-=H2 +2OH-,所以电解一段时间后钢筋附近溶液的pH增大,故D正确;答案: A。 【点睛】根据电解原理。 阴离子向阳极移动,阳离子向阴极移动,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应判断相关选项的正误。 7.下列操作、现象和结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 将等体积等浓度的HX和HY与足量的锌反应,收集产生的氢气并记录其体积 HX收集到的氢气多 HX是强酸 B 向滴有酚酞的碳酸钠溶液中加入少量的氯化钡固体 红色变浅 碳酸钠溶液中存在水解平衡 C 向反应FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl中加入KCl溶液 红色变浅 增大KCl的浓度,平衡逆向移动 D 常温下分别测量等浓度的K2SO3和KCl溶液的pH pH: K2SO3>KCl 非金属性: Cl>S A.AB.BC.CD.D 【答案】B 【解析】 【详解】A.将等体积等浓度的HX和HY与足量的锌反应,没说明时间,不能根据收集到的氢气量的多少判断酸性强弱,故A错误; B.碳酸钠溶液中加入少量的氯化钡固体Ba2++CO32-=BaCO3 使CO32-+H2O HCO3-+OH-平衡向左移动,滴有酚酞的溶液红色变浅,故B正确; C.向反应FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl中加入KCl溶液,因为KCl不参与离子反应,所以不影响FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl的平衡移动,故C错误; D.常温下分别测量等浓度的K2SO3和KCl溶液的pH,由于均不是最高价含氧酸对应的钾盐,所以不能根据溶液pH的大小比较元素非金属性的强弱,故D错误; 答案选B。 【点睛】化学实验的综合考察。 根据实验现象,判断物质的性质。 判断元素非金属性强弱的方法是: (1)非金属间的置换反应; (2)最高价氧化物的水化物的酸性强弱;(3)元素周期律等。 第Ⅱ卷(非选择题) 三、非选择题: 包括必考题和选考题两部分。 8.氯化铅(PbCl2)常用于焊接和制备铅黄等染料。 利用从废旧铅蓄电池中得到的铅膏获取氯化铅的流程如图,试回答下列问题: 已知: ①铅膏主要由PbSO4、PbO、PbO2和Pb等组成。 ②流程图中的“1”表示液体,“s”表示固体。 ③硫酸铅、氯化铅微溶于水,但氯化铅能溶于NaCl溶液中,主要发生反应: PbCl2+Cl-==[PbCl3]-。 (1)铅蓄电池的正极材料是________________(填化学式),放电时负极的电极反应式为________。 (2)“浸取反应”是在加热条件下,用盐酸和氯化钠溶液浸取铅膏的过程,主要发生反应的方程式有 PbO2+Pb+4HCl==2PbCl2+2H2OPbO+2HCl==PbCl2+H2O PbSO4+2NaCl==PbCl2+Na2SO4PbCl2+Cl-=[PbCl3]- 除此之外,PbO2还能与HCl反应产生一种黄绿色气体,该反应的化学方程式是________________;该浸取过程中Pb与盐酸反应产生的H2可能会与________(填气体名称,下同)、________等混合发生爆炸。 (3)PbCl2(溶液显酸性)在氯化钠溶液中的溶解度随温度的升高而增大,适当地升高温度有利于提高铅的浸取率,当温度高于70℃时,浸取率提高不明显,可能的原因是________________________________;为了提高浸取率,还可以采取的措施是________________________________________。 (4)在室温下静置冷却3h后,过滤得到的氯化铅的回收率可达到85%,过滤后得到的滤液进行循环使用可提高铅的利用率。 在循环使用之前需加入氯化钙将SO42-进行沉淀转化,若无此步骤,直接循环使用,溶液中SO42-浓度过大,则会导致的结果是________________________________________。 【答案】 (1).PbO2 (2).Pb+SO42--2e-==PbSO4(3).PbO2+4HCl==PbCl2+Cl2↑+2H2O(4).氧气(5).空气(或氧气)(6).PbCl2水解生成HCl,超过70℃时HCl易挥发(7).延长浸取时间或充分搅拌(8).容易形成PbSO4沉淀而导致氯化铅的回收率低 【解析】 【详解】 (1)由铅蓄电池的总反应为: PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,氧化剂做正极,还原剂做负极,所以正极材料是PbO2,放电时负极的电极反应式为: Pb+SO42--2e-==PbSO4。 答案: PbO2;Pb+SO42--2e-==PbSO4。 (2)由PbO2能与HCl反应产生一种黄绿色气体为氯气,所以该反应的化学方程式是PbO2+4HCl==PbCl2+Cl2↑+2H2O。 浸取过程中Pb与盐酸反应产生的H2可能会与氧气或空气等混合发生爆炸。 答案: PbO2+4HCl==PbCl2+Cl2↑+2H2O;氧气;空气(或氧气)。 (3)因为PbSO4+2NaCl==PbCl2+Na2SO4且PbCl2+2H2O Pb(OH)2+2HCl,当温度高于70℃时,PbCl2水解生成的HCl易挥发,促进了水解,所以浸取率不高,为了提高浸取率,还可以采取的措施是延长浸取时间或充分搅拌。 答案: PbCl2水解生成HCl,超过70℃时HCl易挥发;延长浸取时间或充分搅拌。 (4)在室温下静置冷却3h后,过滤得到的氯化铅的回收率可达到85%,过滤后得到的滤液进行循环使用可提高铅的利用率。 在循环使用之前需加入氯化钙将SO42-进行沉淀转化,若无此步骤,直接循环使用,溶液中SO42-浓度过大,则会导致的结果是形成了PbSO4沉淀而导致氯化铅的回收率低。 答案: 容易形成PbSO4沉淀而导致氯化铅的回收率低。 9.将0.01molI2和0.01molH2置于预先抽成真空的特制2L恒容密闭容器中,加热至1500K,体系达到平衡,总压强为456kPa。 体系中存在以下反应关系: I2(g) 2I(g)△H1Kp1=2.00 HI(g) I(g)+H(g)△H2Kp2 H2(g) 2H(g)△H3Kp3=8×10-6 I2(g)+H2(g) 2HI(g)△H4Kp4 回答下列问题: (1)△H4与△H1、△H2、△H3的关系是_________________________。 (2)I2(g)+H2(g) 2HI(g)反应过程中碘单质的转化率随时间的变化曲线如图所示,A点时,v正________(填“>”“<”“=”)v逆,前5minHI的生成率v(HI)=_____________________。 (3)达到平衡状态时,氢气的物质的量分数是________________;Kp4=________________(Kp为用平衡分压代替浓度表示的平衡常数,平衡分压=总压×物质的量分数)。 (4)下列说法能说明该体系达到平衡状态的是________________。 A.颜色不再变化 B.气体平均相对分子质量不再变化 C.气体密度不再变化 D.温度不再变化 (5)HI是一种强酸,常温下将1.0mol·L-1的HI溶液和amol·L-1的氨水等体积混合后,溶液呈中性此时溶液中离子浓度的大小关系是________________。 【答案】 (1).△H4=△H1+△H3-2△H2 (2).>(3).8×10-4mol·L-1·min-1(4).0.2(或20%)(5).9(6).AD(7).c(NH4+)=c(I-)>c(H+)=c(OH-) 【解析】 【详解】 (1)根据盖斯定律: (1)I2(g) 2I(g)△H1; (2)HI(g) I(g)+H(g)△H2 (3)H2(g) 2H(g)△H3;由 (1)- (2)×2+(3)得(4): I2(g)+H2(g) 2HI(g)即△H4=△H1-2△H2+△H3;答案: △H4=△H1+△H3-2△H2。 (2)A点时反应没有达到平衡仍然向正反应方向进行,所以A点时v正>v逆;根据三段式 I2(g)+H2(g) 2HI(g) 初始量(mol)0.010.010 变化量(mol)xx2x 5min量(mol)0.01-x0.01-x2x 由图像知5min时碘单质的转化率为0.4,所以x/0.01=0.4,x=0.004mol,前5minHI的生成率=(0.004mol 2)/2L 5min=0.0008mol·L-1·min-1;答案: >;8×10-4mol·L-1·min-1。 (3)达到平衡时碘单质的转化率为0.6,所以x/0.01=0.6,x=0.006mol,根据三段式 I2(g)+H2(g) 2HI(g) 初始量(mol)0.010.010, 变化量(mol)0.0060.0060.012 平衡量(mol)0.0040.0040.012 达到平衡状态时,氢气的物质的量分数是0.004/(0.004+0.004+0.012) 100 =20%; 平衡分压=总压×物质的量分数,平衡时总压强为456kPam,Kp4=c2(HI)/c(I2) c(H2)=(456 0.02)2/(456 0.02) (456 0.02)=9答案: 20%;9。 (4)由I2(g)+H2(g) 2HI(g)反应知A.颜色不再变化,说明I2的浓度不在改变,反应体系达到平衡状态,故A正确;B.气体平均相对分子质量M=m/n,因为m和n不变,M为定值,所以气体平均相对分子质量不再变化,不能说明反应体系达到平衡状态,故B错误;C.因为反应物和生物都是气体,在恒容条件下由 =m/v知气体密度是定值,所以气体密度不再变化不能说明反应体系达到平衡状态,故C错误;D.发生化学变化伴随着能量变化,所以温度不再变化说明反应体系达到平衡状态,故D正确;答案: AD。 (5)HI是一种强酸,氨水为弱碱,常温下将1.0mol·L-1的HI溶液和amol·L-1的氨水等体积混合后,溶液呈中性,溶质为NH4I和氨水,根据电荷守恒,c(H+)+c(NH4+)=c(I-)+c(OH-)因为c(H+)=c(OH-),所以c(NH4+)=c(I-)。 答案: c(NH4+)=c(I-)>c(H+)=c(OH-)。 10.为了探究NO2与过氧化钠反应的情况,甲、乙两位同学设计了如下实验,其装置如图。 已知: 2NO2+2NaOH==NaNO3+NaNO2+H2O 试回答下列问题: (1)仪器A的名称是________________,仪器B的作用是________________________。 (2)装入药品前必须检查装置的气密性,具体操作方法是________________________。 (3)试管中生成NO2反应的离子方程式是________________________________________。 (4)实验过程中,两位同学通过检验得知气体产物中含有较多氧气。 该同学通过查阅资料了解NO2具有氧化性,据此甲同学判断NO2与过氧化钠反应可得到氧气,而乙同学认为该结论不合理,理由是__________。 为验证自己的想法,乙同学对上述装置进行了改进,具体做法是________________。 (5)改进装置后,再进行实验,两位同学发现过氧化钠的颜色由淡黄色逐渐变成白色,且检验不出氧气的生成,该反应的化学方程式为________________。 【答案】 (1).分液漏斗 (2).防止倒吸(3).关闭分液漏斗活塞,将干燥管末端置于水槽中,微热试管,干燥管末端有气泡产生,停止加热后干燥管中形成一段水柱,则说明装置气密性良好(4).Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑2H2O(5).得到的NO2中混有水蒸气,与过氧化钠反应得到氧气(6).装置I、Ⅱ之间添加一个装有P2O5的干燥管,以除去气体产物中的水蒸气(7).2NO2+Na2O2=2NaNO3 【解析】 【详解】 (1)由图知仪器A的名称是分液漏斗;仪器B的作用是防止倒吸。 答案: 分液漏斗;防止倒吸。 (2)检查装置的气密性的方法是: 关闭分液漏斗活塞,将干燥管末端置于水槽中,微热试管,干燥管末端有气泡产生,停止加热后干燥管中形成一段水柱,则说明装置气密性良好。 答案: 关闭分液漏斗活塞,将干燥管末端置于水槽中,微热试管,干燥管末端有气泡产生,停止加热后干燥管中形成一段水柱,则说明装置气密性良好。 (3)试管中浓硝酸和铜反应生成NO2、硝酸铜和水。 所以反应的离子方程式是: Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑2H2O。 答案: Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑2H2O。 (4)由装置图分析浓硝酸和铜反应生成NO2、硝酸铜和水,所以得到的NO2中混有水蒸气,水也能与过氧化钠反应得到氧气。 改进方法是在装置I、Ⅱ之间添加一个装有P2O5的干燥管,以除去气体产物中的水蒸气。 答案: 装置I、Ⅱ之间添加一个装有P2O5的干燥管,以除去气体产物中的水蒸气。 (5)改进装置后,再进行实验,两位同学发现过氧化钠的颜色由淡黄色逐渐变成白色,且检验不出氧气的生成,说明该反应没有氧气生成,反应的化学方程式为2NO2+Na2O2=2NaNO3。 答案: 2NO2+Na2O2=2NaNO3。 11.研究发现,铝元素能损害人的脑细胞。 适当地补充碘元素可预防甲状腺肿大,但摄入过多也会导致甲状腺肿大,因此补充人体所需的元素时也要适可而止。 试回答下列问题: (1)Fe也是人体需要补充的元素之一,试写出Fe2+的核外电子排布式: ________。 (2)与Al同一周期的Na、Mg元素也是人体所需元素,Na、Mg、Al基态原子第一电离能的大小关系是________。 (3)氯化铝的熔点是194℃,氧化铝的熔点是2054℃,但是工业上不能用电解熔融氯化铝的方法获取铝单质,这是因为________________________________________。 (4)F与I是同一主族的元素,BeF2与H2O都是由三个原子构成的共价化合物分子,二者分子中的中心原子Be和O的杂化方式分别为________、________,BeF2分子的立体构型是________,H2O分子的立体构型是________。 (5)I2晶体的晶胞结构如图所示,该晶胞中含有________个I2分子,设该晶胞的晶胞参数为acm,则I2的密度是________________g·cm-3。 【答案】 (1).1s22s22p63s23p63d6 (2).Na 【解析】 【详解】 (1)Fe的原子序数为26,Fe2+是铁原子失去最外层的两个电子,所以Fe2+的核外电子排布式: 1s22s22p63s23p63d6。 答案: 1s22s22p63s23p63d6。 (2)同一周期元素,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但同一周期中第IIA族元素比第IIIA族元素的第一电离能大,第VA族比第VIA族第一电离能大,所以Na、Mg、Al基态原子第一电离能的大小关系是Na 答案: Na (3)氯化铝是分子晶体,熔融状态下不存在离子,不能导电,虽然熔点是194℃很低,但是工业上不能用电解熔融氯化铝的方法获取铝单质。 答案: 氯化铝是分子晶体,熔融状态下不存在离子,不能导电。 (4))BeF2分子内中心原子为Be,其价电子数为2,F提供2个电子,所以Be原子的价层电子对数为 =2,Be原子的杂化类型为sp杂化,为直线形分子;H2O分子的中心原子为O,其价电子数为6,H提供2个电子,所以O原子的价层电子对数为 =4,O原子杂化类型为sp3,为V形分子,故答案为: sp、sp3;直线形;V形; (5)由碘晶胞可知,I2在晶胞的8个顶点和6个面上,故一个晶胞中含有4个I2分子;因为晶胞参数为acm,则I2的密度是 =m/v=4 127 2/a3NAg·cm-3= g·cm-3。 故答案为: 4; 。 12.化合物G是合成某种哮喘药的中间体,G的合成路线如图,请回答下列问题: 已知: I.化合物A的核磁共振氢谱有4组吸收峰。 Ⅱ.通常情况下,在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基。 Ⅲ.醛能发生羟醛缩合反应,再脱水生成不饱和醛: Ⅳ. (1)A的结
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