届四川省绵阳市高三第三次诊断性考试理综化学试题解析版.docx
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届四川省绵阳市高三第三次诊断性考试理综化学试题解析版
绵阳市2018届高三第三次诊断性考试
理综化学试题
一、选择题:
在下列每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.明代名臣于谦作诗“凿开混沌得乌金,藏蓄阳和意最深。
爝火燃回春浩浩,洪炉照破夜沉沉……”,诗中所写“乌金”是()
A.焦炭B.煤炭C.磁铁矿D.软锰矿
【答案】B
【解析】
诗“凿开混沌得乌金,藏蓄阳和意最深”中的“乌金”指的是煤炭,它的主要成分是炭,在燃烧时发出红色的火焰:
爝火燃回春浩浩,洪炉照破夜沉沉,答案选D.
2.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.标准状况下3.6gH2O含有的电子数为2NA
B.2.8g乙烯与聚乙烯的混合物含有的极性键为0.4NA
C.0.lmoICl2与足量的铁粉充分反应转移的电子数为0.2NA
D.1L0.2mol/l的K2Cr2O7溶液中
的数目为0.2NA
【答案】D
【解析】
A.3.6gH2O的物质的量为0.2mol,1mol水中含有的电子数为10NA,0.2mol水中含有的电子数为2NA,故A正确;B.乙烯和聚乙烯的最简式均为CH2,故2.8g混合物中所含的CH2的物质的量n=
=0.2mol,故含有的极性键为0.4NA,故B正确;C.0.lmolCl2与足量的铁粉充分反应转移的电子数应根据Cl2求算,转移的电子数为0.2NA,C正确;D.KzCrz07溶液中
水解,导致
的数目为小于0.2NA,D错误;答案选D.
3.近年来,尿素电氧化法处理富含尿素的工业废水和生活污水得到了广泛关注,该法具有操作简易、处理量大、运行周期长等优点,且该过程在碱性条件下产生无毒的C02、N2.电池工作时,下列说法错误的是()
A.负极发生的反应为:
B.正极附近溶液的pH增大
C.隔膜只允许阳离子通过
D.处理掉废水中尿素1.0g时消耗O20.56L(标准状况)
【答案】C
【解析】
由电池工作时的图像可知,通尿素的一极为负极,发生氧化反应,电极反应为:
;通氧气的一极为正极,发生还原反应,电极反应为:
O2+4e-+2H2O=4OH-,以此解答该题.A.负极发生的反应为:
A正确;B.正极附近发生电极反应O2+4e-+2H2O=4OH-,产生OH-,使溶液的pH增大,B正确;C.为维持溶液的电中性,正极附近产生的OH-通过隔膜进入负极被消耗,隔膜允许阴离子通过,C错误;D.根据电极反应可知负极每消耗尿素1.0g时转移的电子为
mol,根据正极反应可得消的耗O2为:
=0.56L,D正确;答案选C.
4.下列操作能达到实验目的的是()
A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【解析】
A.氯化亚砜可用于
的脱水剂,因此可将氯化亚砜(SOCl2)与
混合加热制备无水AlCl3,A正确;B.浓硫酸溶于水时放出大量的热,所以制备乙酸乙酯时试剂的顺序为先加乙醇,后加浓硫酸,再加乙酸,并加入几粒沸石用酒精灯小火加热,故B错误;C.自来水一般是用Cl2消毒的,自来水中含Cl-,会与硝酸银反应,产生AgCl(沉淀),C错误;D.NaClO溶液具有漂白性,不能用PH试纸测定NaClO溶液的PH,D错误;答案选A.
5.香茅醛(结构如图)可作为合成青蒿素的中间体,关丁香茅醛的下列说法错误的是()
A.分子式为C10H12O
B.分子中所有碳原子可能处于同一平面
C.能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
D.1mol该物质最多与2molH2发生加成反应
【答案】B
【解析】
A.根据香茅醛的结构可知香茅醛的分子式为C10H12O,A正确;B.香茅醛分子中含有四面体碳原子,所有碳原子不可能处于同一平面,B错误;C.香茅醛分子中含有碳碳双键和醛基能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;D.1mol该物质含有1mol碳碳双键和1mol醛基,因此最多可与2molH2发生加成反应,D正确;答案选B.
6.下列有关电解质溶液的说法正确的是()
A.向K2S溶液中加水稀释,
会减小
B.向醋酸溶液中加NaOH至恰好完全反应,水的电离程度先增大后减小
C.向含有MgCO3同体的溶液中加入少量盐酸,
会增大
D.向CuS和FeS的饱和溶液中加入少量Na2S,
保持不变
【答案】D
【解析】
A.K2S水解显碱性,向K2S溶液中加水稀释,碱性减弱,酸性增强,c(H+)增大,
=
,所以
增大,A错误;B.向醋酸溶液中加NaOH至恰好完全反应,在反应中生成醋酸钠,醋酸钠水解促进水的电离,所以水的电离程度一直增大,B错误;C.MgCO3固体的溶液中存在溶解平衡:
MgCO3(s)⇌Mg2+(aq)+CO32-(aq),加入少量稀盐酸可与CO32-反应,促使溶解平衡正向移动,故溶液中c(CO32-)减小,C错误;D.向CuS和FeS的饱和溶液中加入少量Na2S时,
=
ksp(CuS)和ksp(FeS)不变,所以
保持不变,D正确;答案选D.
7.短周期主族元素a、b、c、d原子序数依次增大,b元素的一种同位素可用于考古年代鉴定。
甲、乙分别是元素b、d的单质,通常甲为固体,乙为气体,O.OOlmol/L的丙溶液pH=3;W、X、Y均是由这些元素构成的二元化台物,Y是形成酸雨的主要物质之一。
上述物质的转化关系如图,下列说法正确的是()
A.原子半径:
b
B.a、c、d形成的化台物一定是共价化合物
C.W、X、Y中X的熔沸点最高
D.Y、Z均可用排水法收集
【答案】C
【解析】
根据已知条件,结合物质的转化关系图,可知:
a、b、c、d分别为:
H、C、N、O这四种元素,甲、乙、丙、W、X、Y、Z分别为:
C、O2、HNO3、CO2、H2O、NO2、NO,根据分析可解答问题。
A.b、c、d分别为C、N、O,电子层越多,原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小,则原子半径的大小:
b
c
d,A错误;B.a、c、d分别为H、N、O,可以形成离子化合物NH4NO3,B错误;C.W、X、Y分别为CO2、H2O、NO2,由于H2O分子间能形成氢键,所以H2O的熔沸点最高,C正确;D.Y、Z分别为:
NO2、NO,NO2能与水反应生成一氧化氮和硝酸,NO2不能用排水法收集,D错误;答案选C.
8.二硫代碳酸钠(Na2CS3)在农业上用作杀菌剂和杀线虫剂,在工业上用于处理废水中的重金属离子。
某化学兴趣小组对Na2CS3的一些性质进行探究。
回答下列问题:
(1)在试管中加入少量三硫代碳酸钠样品,加水溶解,所得溶液pH=10,由此可知H2CS3是____酸(填“强”或“弱”)。
向该溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去,由此说明Na2CS3具有____性。
(2)为了测定某Na2CS3溶液的浓度,按图装置进行实验。
将35.0mLNa2CS3溶液置于下列装置A的三颈瓶中,打开仪器d的活塞,滴入足量2.0mol/L稀H2SO4,关闭活塞。
已知:
CS2和H2S均有毒:
CS2不溶于水,沸点46℃,与C02某些性质相似,与NaOH作用生成Na2COS2和H2O。
①仪器d的名称是____。
反应开始时需要先通入一段时间N2,其作用为____。
②B中发生反应的离子方程式是____。
③反应结束后打开活塞k,再缓慢通入热N2一段时间,其目的是____。
④为了计算三硫代碳酸铀溶液的浓度,可测定B中生成沉淀的质量。
称量B中沉淀质量之前需要进行的实验操作名称是____,若B中生成沉淀的质量为8.4g则35.0mL三硫代碳酸钠溶液的物质的量浓度是____。
⑤若反应结束后将通热N2改为通热空气,通过测定C中溶液质量的增加值来计算三硫代碳酸钠溶液的浓度时,计算值____<填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】
(1).弱
(2).还原(3).分液漏斗(4).排除装置中的空气,防止A中生成的H2S被氧化(5).Cu2++H2S==CuS↓+2H+(6).将装置中的H2S全部排入B中被充分吸收;将装置中的CS2全部排入C中被充分吸收(7).过滤、洗涤、干燥(8).2.5mol/L(9).偏高
【解析】
(1)三硫代碳酸钠样品,加水溶解,所得溶液pH=10,说明三硫代碳酸钠是一种强碱弱酸盐,由此可知H2CS3是弱酸;向该溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去,因此酸性KMnO4溶液与三硫代碳酸钠发生氧化还原反应,说明Na2CS3具有还原性。
答案为:
弱、还原
(2)①仪器d的名称是分液漏斗;A中生成的H2S易被空气中的氧气氧化,应排除装置中的空气。
②CuSO4和H2S反应生成CuS沉淀和H2SO4,离子方程式为:
Cu2++H2S==CuS↓+2H+③装置中残留一部分H2S和CS2,通入热N2一段时间可以将残留的H2S和CS2全部排入B或C中被充分吸收。
④通过过滤、洗涤、干燥的实验操作可以得到CuS沉淀;由
和Cu2++H2S==CuS↓+2H+可知1CuS─Na2CS3,所以C(Na2CS3)=
=2.5 mol/L。
⑤空气中含有C02能被C中NaOH溶液吸收,导致C中的质量偏大,从而求得的Na2CS3偏多,因此通过测定C中溶液质量的增加值来计算三硫代碳酸钠溶液的浓度时,计算值偏高。
答案为:
①.分液漏斗、排除装置中的空气,防止B中生成的H2S被氧化②Cu2++H2S==CuS↓+2H+③将装置中的H2S全部排入B中被充分吸收;将装置中的CS2全部排入C中被充分吸收④过滤、洗涤、干燥⑤2.5 mol/L、偏高
9.镀作为一种新兴材料日益被重视,有“超级金属…尖端金属…空间金属”之称。
工业上常用绿柱石(主要成分3BeO.Al2O3·6SiO2,还含有铁等杂质)冶炼铍,一种简化的工艺流程如下:
按元素周期表的对角线规则,Be和Al性质相似;几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的pH如表。
回答下列问题:
(1)步骤②中将熔块粉碎的目的是_____________;滤渣1的主要成分是________。
(2)步骤③加入H2O2时发生反应的离子方程式为__________,从滤液1中得到沉淀的合理pH为__________(填序号)。
A3.3-3.783.7—5.0C5.0~5.2D.5.2—6.5
(3)步骤④不宜使用NaOH溶液来沉淀Be2+的原因是_____________。
从溶液中得到(NH4)2BeF4的实验操作是_______、过滤、洗涤、干燥。
(4)步骤⑥的反应类型是_______,步骤⑦需要隔绝空气的环境,其原因是_____________。
(5)若绿柱石中Be0的含量为a%,上述过程生产Be的产率为b%,则1t该绿柱石理论上能生产含铍量2%的镀铜合金_______t。
【答案】
(1).增大与硫酸的接触面积,提高反应速率
(2).H2SiO3(3).2Fe2++H2O2+2H+==2Fe3++2H2O(4).C(5).过量的NaOH溶液会溶解Be(OH)2(或不易确保Be2+沉淀完全)(6).蒸发浓缩、冷却结晶(7).分解反应(8).高温下空气中的氮气、氧气都可与镁或铍反应,从而降低产率(9).1.8×10-3ab(或
)
【解析】
(1)将熔块粉碎能增大与硫酸的接触面积,提高酸浸时的反应速率;SiO2与石灰石高温下反应生成硅酸钙,硅酸钙在用硫酸进行酸浸时生成H2SiO3沉淀。
答案为:
增大与硫酸的接触面积,提高反应速率、H2SiO3
(2)步骤③中加入H2O2的目的是把Fe2+氧化为Fe3+,便于铁杂质的除去,发生反应的离子方程式为:
2Fe2++H2O2+2H+==2Fe3++2H2O;从滤液1中得到的沉淀为Fe(OH)3、Al(OH)3,调节PH既要Fe3+和Al3+沉淀完全又不能使Be2+沉淀,根据几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的pH表可知,合理pH为5.0~5.2。
答案为:
2Fe2++H2O2+2H+==2Fe3++2H2O、C
(3)Be和Al性质相似,用NaOH溶液来沉淀Be2+会导致Be(OH)2被溶解,不宜使用NaOH溶液来沉淀Be2+;对溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可以得到(NH4)2BeF4固体。
答案为:
过量的NaOH溶液会溶解Be(OH)2(或不易确保Be2+沉淀完全)、蒸发浓缩、冷却结晶
(4)步骤⑥中(NH4)2BeF4通过分解反应生成BeF2;步骤⑦中,空气中含有氮气和氧气,氮气和氧气都能与镁或铍发生反应,降低Be的产率。
答案为:
分解反应、高温下空气中的氮气、氧气都可与镁或铍反应,从而降低产率
(5)根据题知条件可得铍铜合金的质量=
=1.8×10-3ab(或
)吨,答案为:
1.8×10-3ab(或
)
10.化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气可以通过多种方法进行治理.可以制取氢气,同时回收硫单质,既廉价又环保。
回答下列问题:
(1)已知:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H1
S(s)+O2(g)=SO2(g)△H2
2S(s)
S2(g)△H3
2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(g)△H4
则反应2H2S(g)
2H2(g)+S2(g)的△H=_____
(2)工业上采州高温热分解HzS的方法制取H2,在膜反应器中分离出H2。
在恒容密闭容器中,阻H2S的起始浓度均为0.009mol/L控制不同温度进行H2S分解:
,实验过程中测得H2S的转化率如图所示。
曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度F反应经过相同时间时H2S的转化率。
①在935℃时,该反应经过tsH2S的转化率达到P点数值,则在ts内用H2浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=________。
②温度升高,平衡向____方向移动(填“正反应”“逆反应”),平衡常数____(填“增大”“减小”或“不变”)。
985℃时该反应的平衡常数为________。
③随着H2S分解温度的升高,曲线b逐渐向曲线a靠近,其原因是___________。
(3)电解法治理硫化氢是先用FeCl3溶液吸收含H2S的工业废气,所得溶液用惰性电极电解,阳极区所得溶液循环利用。
①进入电解池的溶液中,溶质是____。
②阳极的电极反应式为________________。
③电解总反应的离子方程式是____________。
【答案】
(1).ΔH2+ΔH3+ΔH4-ΔH1
(2).
mol/(L·s)(3).正反应(4).增大(5).8×10-4(6).该分解反应是吸热反应,温度升高,分解速率加快,达到平衡所需时间缩短(7).FeCl2、HCl(8).Fe2+-e-==Fe3+(9).2Fe2++2H+
2Fe3++H2↑
【解析】
(1)根据盖斯定律:
②+③+④-①可得
ΔH2+ΔH3+ΔH4-ΔH1答案为:
ΔH2+ΔH3+ΔH4-ΔH1
(2)①由图像可知在935℃时,该反应经过ts时H2S的转化率为10%,则v(H2)=
=
mol/(L·s)②由图像可知温度越高H2S的转化率越大,说明H2S的分解是吸热反应,根据勒夏特列原理,温度升高平衡向正反应方向移动,同时平衡常数增大大;985℃时H2S的起始浓度为0.009mol/L,H2S的转化率为40%,则
开始
) 0.009 0 0
转化
) 0.0036 0.036 0.0018
平衡
) 0.0054 0.00360.0018
所以K=
=8×10-4mol/L
③该反应是吸热反应,温度升高,化学反应速率加快,会使达到平衡所用的时间缩短,导致曲线b逐渐向曲线a靠近。
答案为:
①正反应、增大②8×10-4mol/L③该分解反应是吸热反应,温度升高,分解速率加快,达到平衡所需时间缩短
(4)①反应池中FeCl3与H2S反应生成硫单质、FeCl2、HCl,FeCl2和HCl进入电解池的溶液中,所以溶质为FeCl2、HCl。
②电解池的阳极发生氧化反应,二价铁离子失去1个电子生成三价铁离子,电极反应式为Fe2+-e-==Fe3+。
③电解氯化亚铁时,阴极发生氢离子得电子的还原反应,2H++2e-═H 2↑,阳极亚铁离子发生失电子的氧化反应,2Fe2+═2Fe3++2e-,根据两极反应可写总的电解反应为:
2Fe2++2H+
2Fe3++H 2↑。
答案为:
①FeCl2、HCl②Fe2+-e-==Fe3+③2Fe2++2H+
2Fe3++H 2↑
点睛:
本题难点是电极反应式的书写,首先判断电极的名称,像本题电极右侧产生氢气,电极反应式为2H++2e-=H2↑,得出电极右侧为阴极,电极左侧为阳极,根据信息,电极左侧得到目标离子,然后判断此电极上参与的微粒和生成的微粒。
11.翡翠是玉石中的一种,其主要成分为硅酸铝钠-NaAI(Si2O6),常含微量Cr、Ni、Mn、Mg、Fe等元素。
回答下列问题:
(1)基态Cr原子的电子排布式为_______;Fe位于元素周期表的____区。
(2)翡翠中主要成分硅酸锚钠表示为氧化物的化学式为________,其中四种元素第一电离能由小到大的顺序是________。
(3)钙和铁部是第四周期元素,且原子的最外层电子数相同,为什么铁的熔沸点远大于钙?
________。
(4)在硅酸盐中存在
结构单元,其中Si原子的杂化轨道类型为________。
当无限多个(用n表示)
分别以3个顶角氧和其他3个
形成层状结构时(如图所示),其中Si、O原子的数目之比为________。
若其中有一半的Si被Al替换,其化学式为________。
(5)Cr和Ca可以形成种具有特殊导电性的复合氧化物,晶胞结构如图所示。
该晶体的化学式为________,若Ca与O的核间距离为xnm,则该晶体的密度为_______g/cm3。
【答案】
(1).[Ar]3d54s1
(2).d区(3).Na2O·Al2O3·4SiO2(4).Na<Al<Si<O(5).Fe的核电荷数较大,核对电子的引力较大,故Fe的原子半径小于Ca,Fe的金属键强于Ca(6).sp3(7).2︰5(8).
(9).CaCrO3(10).
【解析】
(l)Cr为24号元素,根据核外电子排布规律基态Cr原子的电子排布式为[Ar]3d54s1,Fe为26号元素,位于第三周期第VIII族,也就是元素周期表的d区。
答案为:
[Ar]3d54s1、d区
(2)硅酸铝钠中Na为+1价,Al为+3价,Si为+4价,O为-2价,所以表示为氧化物的化学式为Na2O·Al2O3·4SiO2;非金属性越强第一电离能越大,同一周期的元素自左向右第一电离能增大,因此Na、Al、Si、O四种元素第一电离能由小到大的顺序是Na<Al<Si<O。
答案为:
Na2O·Al2O3·4SiO2、Na<Al<Si<O
(3)钙和铁处于同一周期,但铁的核电荷数大于钙,对最外层电子的吸引能力强,使最外层电子越靠近原子核,导致铁的原子半径小于钙,因此金属键强于钙,所以铁的熔沸点远大于钙。
答案为:
Fe的核电荷数较大,核对电子的引力较大,故Fe的原子半径小于Ca,Fe的金属键强于Ca
(4)在硅酸盐中,硅酸根(SiO44-)为正四面体结构,每个Si与周围4个O形成4个σ键,Si无孤电子对,所以中心原子Si原子采取了sp3杂化方式;每个四面体通过三个氧原子与其他四面体连接形成层状结构,因而每个四面体中硅原子数是1,氧原子数=1+3×
=
,即Si与O的原子个数比为2:
5,化学式为(Si2nO5n)2n-,若其中一半的Si被Al替换,其化学式为
答案为:
2:
5、
(5)根据晶胞结构图和均摊法可知,晶胞中O原子数为×6=3,Ca原子数为×8=1,Cr原子数为1,则化学式为CaCrO3;设晶胞的边长为acm,由于Ca与O的核间距离为xnm,则2a2=4x2
,所以a=
cm,CaCrO3的式量为:
140,因此一个晶胞的质量m=
g,而晶胞的体积V=
cm3,所以该晶体的密度ρ=
=
=
g/cm3,答案为:
CaCrO3、
点睛:
SiO44-为正四面体结构,中心原子Si原子采取了sp3杂化,SiO44-通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。
12.[化学一选修5:
有机化学基础]
聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一种性能优异的热塑性高分子材料。
PBT的一种合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)A的结构简式是_________,C的化学名称是_________。
(2)⑤的反应试剂和反应条件分别是__________。
(3)F的分子式是_________,⑥的反应类型是_________。
(4)⑦的化学方程式是_________。
(5)M是H的同分异构体,同时符合_列条件的M可能的结构有_________种。
a.0.1molM与足量金属钠反应生成氢气2.24L(标准状况)
b.同一个碳原子上不能连接2个羟基
其中核磁共振氢谱显不3组峰,且峰而积之比为3:
1:
1的结构简式是_________。
(6)以2一甲基-1-3一丁二烯为原料(其它试剂任选),设计制备
的合成路线:
_________
【答案】
(1).
(2).对苯二甲醛(3).NaOH溶液,加热(或H+/△)(4).C8H12O4(5).加成反应(或还原反应)(6).
(7).5(8).
(9).
或
【解析】
由
可知A为:
;由
可知C为:
;由
以及PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯可知G为:
、H为:
;根据以上分析可解答下列问题:
(1)A的结构简式是
,C的结构简式是
,化学名称是对苯二甲醛。
答案为:
、对苯二甲醛
(2)反应⑤是由F生成G的反应,属于酯的水解反应,所以反应试剂和反应条件分别是NaOH溶液,加热(或H+/△)。
答案为:
NaOH溶液,加热(或H+/△)
(3)F的结构简式为:
,所以分子式是C8H12O4,反应⑥是由
生成
的反应,属于加成反应(或还原反应);答案为:
C8H12O4、加成反应(或还原反应)
(4)反应⑦是由对苯二甲酸与1,4-丁二醇的缩聚反应,反应方程式为:
答案为:
(5)M是H的同分异构体,H为:
HOCH2CH2CH2CH2OH,1molM与足量钠反应放出
氢气,说明官能团为2个羟基;1个碳原子上不能连接2个羟基,分情况讨论,①当骨架为直链时,先确定一个羟基的位置,再判断另一个羟基的位置,如图:
、
,共4种,②当存在支链时:
、
,共2种,所以符合条件的有机化合物M共有6种,去掉H本身这一种还有5种,所以符合条件的M可能的结构有5种。
其中核磁共振氢谱显示3组峰,且峰而积之比为3:
1:
1的结构简式为:
答案为:
5、
(6)结合PBT的合成路线图,以及所学过的有机化学知识,由2一甲基-1-3一丁二烯为原料(其它试剂任选),制备
的合成路线可以设计如下:
或
。
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- 四川省 绵阳市 第三次 诊断 考试 化学试题 解析