化学河南省周口市届高三上学期期末抽测调研解析版.docx
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化学河南省周口市届高三上学期期末抽测调研解析版.docx
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化学河南省周口市届高三上学期期末抽测调研解析版
河南省周口市2018届高三上学期期末抽测调研
可能用到的相对原子质量H:
1O:
16K:
39Mn:
55
选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。
每小题只有一个选项符合题意
1.化学与生产、生活密切相关。
下列说法不正确的是
A.冬天用的暖贴是利用铁的吸氧腐蚀原理放热
B.Na2S2O5可用作葡萄酒的添加剂
C.食盐可用作食品调味剂和防腐剂
D.制造普通玻璃的原料是石灰石、黏土和石英
2.下列物质于天然纤维的是
A.生物柴油B.顺丁橡胶C.人造羊毛D.蚕丝和棉花
3.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1molH2O2与足量的酸性高锰酸钾溶液反应生成O2的个数为0.5NA
B.1molH2和2molI2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为3NA
C.22.4L(标准状况)HCHO在空气中完全燃烧转移电子数为2NA
D.1L18mol/L的H2SO4溶液中,c(SO42-)为18mol/L
4.下列说法正确的是
A.HF、KOH、CH3COONa和Al2O3分别属于酸、碱、盐和酸性氧化物
B.SO2、AgNO3和H2C2O4分别属于非电解质、强电解质和弱电解质
C.K、Al、Cu可以分别用置换法、直接加热法和电解法冶炼得到
D.H-+NH3=NH2-+H2属于置换反应
5.下列有关实验操作、现象和目的或结论的说法正确的是
6.实验室利用下面的装置制取并收集氯气,有关描述正确的是
A.发生装置应先加热再逐滴加入浓盐酸
B.饱和食盐水可以用饱和碳酸氢钠溶液代替
C.若用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气,说明浓盐酸的氧化性较强
D.可以通过观察集气瓶中气体的颜色判断氯气是否收集满
7.咖啡鞣酸具有较广泛的抗菌作用,其结构简式如下所示
关于咖啡鞣酸的下列叙述不正确的是
A.分子式为C16H18O9
B.所有碳原子不可能都在同一平面上
C.1mol咖啡鞣酸与浓溴水反应时最多可消耗5molBr2
D.在一定条件下可以发生取代反应、加成反应和消去反应
8.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。
K、L、M均是由这些元素組成的二元化合物,甲、乙分别是元索X、Y的单质,甲是常见的固体,乙是常见的气体。
K是无色气体,是主要的大气污染物之一。
0.05mol/L丙溶液的pH为1,上述物质的转化关系如图所示。
下列说法正确的是
A.丙不能由W、Y組成的某种化合物与K直接反应制得
B.K、I、M中沸点最高的是M
C.最简单氢化物的热稳定性:
Y>Z
D.元素的非金属性:
Z>Y>X
9.反应A
C由两步反应A→B→C构成,1molA发生反应的能量曲线如图所示。
下列有关叙述正确的是
A.A
C的正反应为吸热反应
B.加入催化剂会改变A与C的能量差
C.A
C正反应的活化能大于其逆反应的活化能
D.A
C的反应热△H=E1+E3-E2-E4
10.向含有1molHNO3和1molH2SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量,溶液中金属阳离子a、b与所加铁粉的物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。
下列有关判断正确的是
A.b表示Fe3+物质的量的变化线
B.n1=0.8
C.P点时,n(Fe2+)=0.45mol
D.加入的铁为n3mol时,再向溶液中加入铜粉,铜粉可以溶解
11.在恒容密闭容器中进行的反应:
2CO2(g)+6H2(g)
C2H5OH(g)+3H2O(g)△H。
在某压强下起始时按不同氢碳比[n(H2)/n(CO2)]投料(见图中曲线①②③),测得CO2平衡转化率与温度关系如下图所示,下列有关说法不正确的是
A.该反应:
△H<0
B.氢碳比:
①>②>③
C.其它条件不变的情况下,加入无水氯化钙CO2的转化率降低
D.若起始CO2浓度为2mol·L一1、H2为4mol.L一1,在图中曲线③氢碳比条件下进行,则400K时该反应的平衡常数数值约为1.69
12.下列各组澄清溶液中离子能大量共存,且加(或滴入)X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是
13.垃圾假单胞菌株能够在分解有机物的同时分泌物质产生电能,其原理如下图所示。
有机物为C6H12O6)。
下列说法正确的是
A.A为正极,H2PCA在该电极上发生氧化反应
B.放电过程中,正极反应为2H2O-4e=4H++O2↑
C.若1molO2参与电极反应,有2molH+穿过质子交换膜进入右室
D.电池总反应为:
C6H12O6+6O2
6CO2↑+6H2O
14.已知:
pKa=-lgKa,25℃时,H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19。
常温下,用0.1mol·L—1NaOH溶液滴定20mL0.lmol·L—1H2A溶液的滴定曲线如右图所示(曲线上的数字为pH)。
下列说法正确的是
A.a点所得溶液中c(H2A)+c(A2—)+c(HA—)=0.1mol·L—1
B.b点所得溶液中:
c(H2A)+2c(H+)=c(A2—)+2c(OH—)
C.对应溶液的电导率:
a
D.对应溶液水的电离程度:
a>b>c>d
第II卷非选择题(共58分)
非选择题(共58分。
15-17为必做题。
18和19为选做题,考生可任选一题作答,若两题都选.按第18题给分。
)
必做题:
15.高锰酸钾在化学实验中是一种常用的氧化剂,某化学兴趣小组拟在实验室制备KMnO4并测定其纯度。
Ⅰ.KMnO4的制备
步骤1:
利用下图所示装置制备K2MnO4
(1)装置A应选用_______(填"①","②"或"③"),装置B中盛装的试剂是_______。
(2)装置C中反应生成K2MnO4的化学方程式为_________。
步骤2:
由K2MnO4制备KMnO4
已知:
①3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
②相关物质的溶解度数据见下表:
实验流程如下:
(3)结合相关物质的化学性质及溶解度,可以替代CO2的试剂是______________。
A.亚硫酸氢钾B.稀硫酸C.稀盐酸D.稀醋酸
(4)当溶液pH达10~11时,停止通CO2;若CO2过量,会因生成____而使其和产品一起析出
(5)证明K2MnO4歧化完全的方法:
取上层清液少许于试管中,通入CO2,若________,证明K2MnO4歧化完全。
Ⅱ.KMnO4纯度的测定
(6)通过用草酸(二元弱酸)滴定酸化后的KMnO4溶液的方法可测定KMnO4粗品的纯度(质量分数)。
①滴定过程中发生反应的离子方程式为__________________。
②称取wgKMnO4粗产品配制100mL待测溶液,量取KMnO4待测液10.00mL于锥形瓶中进行实验,进行三次平行实验后测得平均消耗cmol/L草酸标准液VmL,则样品纯度的表达式为___________。
16.某化学兴趣小组对一种废旧合金(含有Cu、Fe、Si等元素)进行分离、回收再利用,所设计工艺流程如下。
已知:
298K时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10—38,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10一20,
Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10—13
回答下列问题:
(1)操作I、Ⅱ、Ⅲ为________,固体B为_________(填化学式)。
(2)加人过量FeCl3溶液过程中与较不活泼的金属反应的离子方程式__________________。
(3)调节pH至2.9~3.2的目的是分离_________(填离子符号)
(4)①向溶液b中加入酸性KMnO4溶液发生反应的离子方程式为_________________。
②若用amol/LKMnO4溶液处理溶液b,当恰好反应时消耗KMnO4溶液VmL,所得红棕色固体C的物质的量为_________(用含a、v的代数式表示)
(5)常温下,若溶液c中所含的金属阳离子浓度相等,向溶液c中逐滴加入KOH溶液,最后生成的沉淀为_________(填化学式)。
(6)用惰性电极电解时阳极产生标准状况下的气体6.72L,阴极得到的电子数为0.8NA,则生成氧气的物质的量为________mol.
17.2017年11月联合国气候大会在德国波恩开幕,CO2的回收利用再一次提上了日程。
I利用CO2制取丙烯(C3H6)
(1)用CO2催化加氢可制取丙烯的原理为:
3CO2(g)+9H2(g)
C3H6(g)+6H2O(g)△H。
已知热化学方程式如下
①2C2H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H1;
②2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)ΔH2;
③H2O(g)==H2O(l)△H3;
则制取丙烯反应的△H=______(用△H1、△H2、△H3表示)。
(2)以稀磷酸为电解质溶液,以石墨为电极,利用太阳能电池将CO2转化为丙烯的工作原理如下图所示。
①电解池中的交换膜为_______:
(填“阴”或“阳")离子交换膜,通过交换的离子是_______(填离子符号)。
②阴极的电极反应为_____________________________。
II.利用CO2制取二甲醚(CH3OCH3)
(3)将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为:
2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g)。
已知一定条件下,该反应中CO2的平衡转化率随温度、投料
比n(H2)/n(CO2)]的变化曲线如下左图:
①在其他条件不变时,在右图中画出平衡时CH3OCH3的体积分数随投料比n(H2)/n(CO2)交化的曲线图____________。
②某温度下将2.0molCO2(g)和6.0molH2(g)充入容积为2L的密闭容器中,反应到达平衡时改变压强和温度,平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如下图所示,关于温度和压强的关系判断正确的是____________。
A.P4>P3>P2>P1B.T4>T3>T2>T1C.P1>P2>P3>P4D.T1>T2>T3>T4.
III利用CO2制取甲醇(CH3OH)
用CO2催化加氢制取甲醇的反应为CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)
△H=-bkJ·mol—1(b>0)。
T℃时,将1molCO2和4molH2充入的密闭溶液中,测得H2的物质的量随时间变化如图中实线所示
(4)不能证明该反应达到化学平衡状态的是___________。
A.气体的总压强不变
B.CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量之比不变
C.混合气体的密度不再不变
D.单位时间内断裂3NA个H—H健同时形成2NA个C=O键
(5)仅改变某个反应条件再进行两次实验,测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线I、II所示。
曲线Ⅱ对应的实验条件改变是_____________。
选做题:
18.铜铟镓硒薄膜太阳能电池(GIGS)是第三代太阳能电池的典型代表,已成为全球光伏领域研究的热点之一,回答下列问题:
(1)镓(Ga)价电子排布式为______,镓(Ga)与铟(In)同主族第一电离能较小的为______(用元素符号表示)。
(2)硒属于_______区元素。
O、S、Se简单氢化物稳定性由強到弱的顺序为______,中心原子的杂化方式为___________,键角最大的是_____________。
(3)已知N-N、N=N键能之比为l:
4.9,而C-C、C=C键能之比为1:
2.34。
则N2和C2H2中叁键能较大的是__________(填化学式)。
(4)某晶体的晶胞结构如图所示(在该晶体中通过掺入适量的Ga以替代部分In就可以形GIGS晶体),该晶体的化学式为__________。
图中A原子和B原子坐标(分别为(0,0,0),(0,0,
),则C原子坐标为_________。
19.芳香族化合物A(C9H12O)可用于医药及香料的合成,A有如下转化关系:
已知信息:
①A不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;
③
回答下列向题:
(1)B→D与H→I的反应类型分别为:
_________、_________。
(2)K所含官能闭的名称为___________,B的结构简式为____________。
(3)由E生成F的反应方程式为___________________________。
(4)J为一种具有3个六元环的酯,则其结构简式为_________________。
(5)F的同分异构体中,能与NaHCO3反应生成CO2,且核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积比为6:
2:
1:
1的结构有_________种。
(6)糖叉丙酮(
)是一种重要的医药中间体,请参考上述合成路线,设计一条由叔丁基氯[(CH3)3CCl]和糠醛(
)为原料制备糖叉丙酮的合成路线(无机试剂任用)_______。
合成流程图示例如下:
参考答案
1.【答案】D
【解析】A.冬天用的暖贴是利用铁的吸氧腐蚀原理放热,A正确;B.Na2S2O5可用作葡萄酒的抗氧化剂,B正确;C.食盐可用作食品调味剂和防腐剂,C正确;D.制造普通玻璃的原料是石灰石、纯碱和石英,D不正确。
本题选D。
2.【答案】D
【解析】A.生物柴油是以天然油脂为原料生产的酯类化合物,不属于天然有机高分子,更不是天然纤维;B.顺丁橡胶是合成高分子;C.人造羊毛属于合成纤维;B.蚕丝和棉花属于天然纤维。
本题选D。
3.【答案】B
【解析】A.由氧原子守恒可知,1molH2O2与足量的酸性高锰酸钾溶液反应生成O2的个数为NA,A不正确;B.1molH2和2molI2于密闭容器中充分反应后,其分子总数不变,仍为3NA,B正确;C.22.4L(标准状况)HCHO的物质的量为1mol,在空气中完全燃烧,碳元素的化合价由0升高到+4,故转移电子数为4NA,C不正确;D.18mol/L的H2SO4溶液中,硫酸分子几乎没有电离,所以c(SO42-)几乎为0。
本题选B。
4.【答案】B
【解析】A.HF、KOH、CH3COONa和Al2O3分别属于酸、碱、盐和两性氧化物,A不正确;B.SO2、AgNO3和H2C2O4分别属于非电解质、强电解质和弱电解质,B正确;C.K既可以用电解法又可以用置换法冶炼,Al、Cu可以用高温还原法冶炼,C不正确;D.H-+NH3=NH2-+H2不属于置换反应,置换反应必须是单质和化合物发生反应生成新的单质和新的化合物,D不正确。
本题选B。
5.【答案】A
6.【答案】D
【解析】A.发生装置应先加入适量浓盐酸再加热,A不正确;B.饱和食盐水不能用饱和碳酸氢钠溶液代替,否则会引入杂质二氧化碳气体,B不正确;C.若用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气,说明浓盐酸的还原性较强,C不正确;D.氯气是黄绿色气体,可以通过观察集气瓶中气体的颜色判断氯气是否收集满,D正确。
本题选D。
7.【答案】C
【解析】A.分子式为C16H18O9,A正确;B.分子中有一个六元脂环,其中的碳原子都是sp3杂化,所有碳原子不可能都在同一平面上,B正确;C.1mol咖啡鞣酸与浓溴水反应时最多可消耗4molBr2(与碳碳双键加成消耗1mol、与苯环发生取代消耗3mol),C不正确;D.该有机物分子中有醇羟基、酚羟基、碳碳双键和苯环,所以在一定条件下可以发生取代反应、加成反应和消去反应,D正确。
本题选C。
8.【答案】C
【解析】试题分析:
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。
K、L、M均是由这些元素組成的二元化合物,甲、乙分别是元索X、Y的单质,甲是常见的固体,乙是常见的气体。
K是无色气体,是主要的大气污染物之一。
0.05mol/L丙溶液的pH为1,则丙为二元强酸,结合以上信息及其转化关系可知,丙为硫酸,则可判断,W、X、Y、Z分别为H、C、O、S,甲和乙分别是碳和氧气,K、L、M分别为二氧化硫、水、二氧化碳。
A.丙可以由双氧水与二氧化硫直接反应制得,A不正确;B.K、I、M中沸点最高的是L(水),B不正确;C.最简单氢化物的热稳定性Y>Z(水的稳定性强于硫化氢),C正确;
D.元素的非金属性由强到弱为O>S>C,D不正确。
本题选C。
9.【答案】D
点睛:
反应热等于正反应的活化能减去逆反应的活化能。
10.【答案】C
【解析】试题分析:
在酸性条件下,铁少量时可以被硝酸根氧化为Fe3+,铁足量后可以把Fe3+还原为Fe2+。
由图像可知,a表示Fe3+、b表示Fe2+的变化曲线。
n(NO3-)=1mol,n(H+)=3mol。
A.b表示Fe3+物质的量的变化线,A不正确;B.由反应Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O可知,NO3-过量,n1=
n(H+)=n(Fe3+)=0.75mol,B不正确;C.由2Fe3++Fe=3Fe2+可知,P点时,n(Fe2+)=n(Fe3+)=0.75mol-
n(Fe2+),所以n(Fe2+)=0.45mol,C正确;D.由图像可知,加入的铁为n3mol时,n(Fe3+)=0,再向溶液中加入铜粉,铜粉不溶解,D不正确。
本题选C。
点睛:
铁与硝酸和硫酸的混酸反应时,硫酸电离的氢离子参与离子反应,所以一定要根据离子方程式进行计算,并根据离子方程式的化学计量数进行过量判断,按量少者计算溶解的铁。
11.【答案】C
【解析】试题分析:
由图像可知,CO2平衡转化率随温度升高而减小,所以该反应为放热反应。
A.该反应的△H<0,A正确;B.氢碳比越大,CO2平衡转化率越高,所以氢碳比①>②>③,B正确;C.其它条件不变的情况下,加入无水氯化钙可以吸收水,使化学平衡向正反应方向移动,所以CO2的转化率升高,C不正确;D.若起始CO2浓度为2mol·L一1、H2为4mol.L一1,在图中曲线③氢碳比条件下进行,则400K时CO2的转化率为50%,则CO2的变化量为1mol·L一1,H2的变化量为3mol.L一1,C2H5OH的变化量为0.5mol.L一1,H2O的变化量为1.5mol.L一1,该反应的平衡常数数值=
1.69,D正确。
本题选C。
12.【答案】B
【解析】A.硫化亚铁可溶于强酸,该离子方程式不正确,A不正确;B.该组离子可以大量共存,离子方程式也正确,B正确;C.偏铝酸根与铁离子以及铵根离子均不能大量共存,C不正确;D.偏铝酸根结合氢离子能力强于碳酸根离子,故该离子方程式不正确,D不正确。
本题选B。
13.【答案】D
【解析】试题分析:
由图中信息可知,A为负极,B为正极,放电过程中,氢离子从负极区通过质子交换膜进入正极区,H2PCA是催化剂。
A.A为负极,有机物在该电极上发生氧化反应,A不正确;B.放电过程中,正极反应为O2+4H++4e-=4H2O,B不正确;C.若1molO2参与电极反应,有4molH+穿过质子交换膜进人右室,C不正确;D.电池总反应为C6H12O6+6O2
6CO2↑+6H2O,D正确。
本题选D。
14.【答案】C
【解析】A.由物料守恒可知,a点所得溶液中c(H2A)+c(A2—)+c(HA—)=
0.1mol·L—1,A不正确;B.b点所得溶液中溶质为NaHA,由电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(A2—)+c(HA—)+c(OH—),由物料守恒得c(Na+)=c(H2A)+c(A2—)+c(HA—),所以c(H2A)+c(H+)=c(A2—)+c(OH—),B不正确;C.溶液中离子的总浓度a
a
本题选C。
15.【答案】
(1).②
(2).浓硫酸(3).4KOH+2MnO2+O2
2K2MnO4+2H2O(4).D(5).KHCO3(6).若无黑色沉淀产生(7).2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O(8).158cV/(250W)×100%
【解析】Ⅰ
(1)由实验目的和图中信息可知,装置A应为制备氧气的装置,故装置A应选用②(装置③是错的,给固体加热的试管口要稍向下倾斜),装置B是干燥氧气的,其中盛装的试剂是浓硫酸。
(2)装置C中反应生成K2MnO4的化学方程式为4KOH+2MnO2+O2
2K2MnO4+2H2O。
(3)K2MnO4溶液中加入酸节pH后发生歧化反应生成高锰酸钾,根据生成物溶解度选择可以代替碳酸的是稀醋酸,选D。
(4)当溶液pH达10~11时,停止通CO2,若CO2过量,会因生成KHCO3而使其和产品一起析出
(5)证明K2MnO4歧化完全的方法:
取上层清液少许于试管中,通入CO2,若若无黑色沉淀产生,证明K2MnO4歧化完全。
Ⅱ.(6)①滴定过程中发生反应的离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。
②称取wgKMnO4粗产品配制100mL待测溶液,量取KMnO4待测液10.00mL于锥形瓶中进行实验,进行三次平行实验后测得平均消耗cmol/L草酸标准液VmL,由上述离子方程式可知,n(KMnO4)=
n(H2C2O4)=
L
cmol/L=4Vc
mol,则样品纯度的表达式为
158cV/(250W)×100%。
16.【答案】
(1).过滤
(2).Cu(3).2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(4).Fe3+(5).MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O(6).2.5aV×10-3mol(7).Mn(OH)2(8).0.1
【解析】试题分析:
由流程可知,合金经氯化铁溶液溶解后把其中的铁和铜溶解,过滤后除去硅;向滤液中加入过量的铜,把过量的Fe3+还原,过滤得到铜,再向滤液中加入酸性高锰酸钾溶液把亚铁离子完全氧化为+3价铁离子,然后再加碱调节pH使+3价铁离子转化为氢氧化铁沉淀;滤液经处理后电解,阳极得到氯气和氧气、阴极得到铜。
(1)操作I、Ⅱ、Ⅲ为过滤,固体B为Cu。
(2)FeCl3溶液与较不活泼的金属铜反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。
(3)调节pH至2.9~3.2的目的是分离Fe3+。
(4)①向溶液b中加入酸性KMnO4溶液发生反应的离子方程式为MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O。
②若用amol/LKMnO4溶液处理溶液b,当恰好反应时消耗KMnO4溶液VmL,由反应的离子方程式可知,n(Fe3+)=5n(KMnO4)=5
V
=5aV
,所得红棕色固体C为Fe2O3,其物质的量为2.5aV×10-3mol。
(5)常温下,溶液c中所含的金属阳离子为Fe3+、Cu2+和Mn2+,若三者浓度相等,向溶液c中逐滴加入KOH溶液,因为Ksp[Fe(OH)3]
Ksp[Cu(OH)2]
Ksp[Mn(OH)2],所以先生成的沉淀是Fe(OH)3(由流程可知,pH=3.2时,Fe3+沉淀
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