宁夏回族自治区银川市届高三质量检测理科综合化学试题解析版.docx
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宁夏回族自治区银川市届高三质量检测理科综合化学试题解析版
2019年银川市高三质量检测
理科综合能力测试(化学部分)
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12N-14O-16Na-23S-32Ni-59
一、选择题:
本题共13小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.化学与社会、生活密切相关。
对下列现象或事实的解释正确的是
选项
现象或事实
解释
A.
化石燃料燃烧时采取脱硫措施
提高化石燃料的利用率
B.
用热的烧碱溶液洗去油污
Na2CO3可直接与油污反应
C.
商代后期铸造出工艺精湛的后母戊鼎
该鼎属于铁合金制品
D.
静置后的淘米水能产生达尔效应
说明淘米水具有胶体的性质
A.AB.BC.CD.D
【答案】D
【解析】
【详解】A.化石燃料燃烧时采取脱硫措施是为了减少二氧化硫的排放,以免污染空气,故A错误;
B.盐的水解反应是吸热反应,所以升高温度,促进盐的水解,因此用热的纯碱溶液可以洗去油污,并不是碳酸钠可与油污直接反应,故B错误;
C.后母戊鼎是青铜器,属于铜合金制品,故C错误;
D.丁达尔效应是胶体所特有的性质,故静置后的淘米水能发生丁达尔效应,则说明淘米水是胶体,故D正确。
故选D。
2.海水化学资源开发利用的部分过程如图所示,下列说法正确的是
A.从海水中得到粗盐主要是通过蒸发操作实现的
B.用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3
C.在步骤③中可通入Cl2使溴离子被还原为Br2
D.在步骤④中,SO2水溶液吸收Br2后,溶液的pH增大
【答案】A
【解析】
【详解】A.从海水中得到粗盐采用蒸发的方法,故A正确;
B.在NaHCO3或Na2CO3中加入澄清的石灰水,现象均为产生白色沉淀,所以不能用澄清的石灰水鉴别NaHCO3和Na2CO3,故B错误;
C.步骤③中发生反应的化学方程式为:
2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl,Br的化合价由-1价升高为0价,溴离子被氧化为Br2,故C错误;
D.步骤④中SO2水溶液吸收Br2,发生反应的化学方程式为:
SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,溶液的酸性增强,pH减小,故D错误。
故选A。
3.下列关于有机化合物的说法正确的是
A.C4H9Cl的同分异构体数目为3
B.用饱和Na2CO3溶液可鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
C.乙烯与溴水、酸性高锰酸钾溶液都能发生加成反应
D.淀粉、油脂和蛋白质均为能发生水解反应的高分子化合物
【答案】B
【解析】
【详解】A.C4H9Cl的同分异构体包括CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、(CH3)2CHCH2Cl、(CH3)3CCl,共4种,故A错误;
B.乙酸与碳酸钠反应生成气体,乙醇与碳酸钠不反应不分层,乙酸乙酯与碳酸钠溶液分层,现象不同,可鉴别,故B正确;
C.乙烯与高锰酸钾溶液反应属于氧化反应,与溴水的反应属于加成反应,故C错误;
D.油脂的相对分子质量在10000以下,不是高分子,而淀粉、蛋白质都是能发生水解反应的高分子化合物,故D错误。
故选B。
4.NA代表阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是
A.6.0g醋酸中含有非极性键总数为0.2NA
B.22.4L(标准状况)氖气含有的质子数为10NA
C.1L0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中,HCO3-离子数为0.1NA
D.过氧化钠与水反应时,生成0.1mo1氧气转移的电子数为0.4NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.1个醋酸分子中含有1个非极性键,6.0g醋酸的物质的量为6.0g÷60g/mol=0.1mol,故含有非极性键总数为0.1NA,故A错误;
B.标准状况下,22.4L氖气的物质的量为1mol,氖气是单原子分子,1个氖气分子中含有10个质子,故含有的原子数约为NA,故B正确;
C.NaHCO3的物质的量为1L×0.1mol·L-1=0.1mol,HCO3-在溶液中能电离为CO32-和水解为H2CO3,根据物料守恒可知,溶液中的HCO3-、CO32-、H2CO3之和为0.1NA个,故C错误;
D.过氧化钠与水反应时,氧元素的价态由-1价变为0价,一半降为-2价,故当生成0.1mol氧气时转移0.2mol电子即0.2NA个,故D错误。
故选B。
5.短周期主族元素W、M、X、Y、Z原子序数依次增大。
W的族序数是周期数的3倍,Ⅹ原子的最外层只有一个电子,Y是地壳中含量最多的金属元素,Z在同周期中原子半径最小。
下列说法错误的是
A.X2W2和X2W中阴、阳离子数之比均为1:
2
B.可用M的单质与W的氢化物反应证明非金属性M>W
C.M、Z两种元素气态氢化物的稳定性比较:
M D.盐XZW与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到含XZW的溶液 【答案】C 【解析】 【分析】 短周期主族元素W、M、X、Y、Z原子序数依次增大。 W的族序数是周期数的3倍,则W是O,X原子的最外层只有一个电子,且在O的后面,则X是Na,Y是地壳中含量最多的金属元素,则Y为Al,Z在同周期中原子半径最小,则Z为Cl,M在W、X之间,则M为F,据此答题。 【详解】由上述分析可知: W是O,M为F,X是Na,Y为Al,Z为Cl。 A.X和W形成氧化钠和过氧化钠,氧化钠和过氧化钠中阴、阳离子数之比均为1: 2,故A正确; B.氟气与水反应的化学方程式为2F2+2H2O=4HF+O2,氟能够将氧从其化合物中置换出来,说明非金属性: F>O,故B正确; C.M、Z位于同一主族,非金属性: F>Cl,形成气态氢化物的稳定性HF>HCl,故C错误; D.NaClO与浓盐酸反应的化学方程式为: NaClO+2HCl=NaCl+H2O+Cl2↑,有黄绿色气体产生,氯气与冷的氢氧化钠溶液反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,又得到NaClO溶液,故D正确。 故选C。 【点睛】非金属性强弱的比较规律: ①单质的氧化性: 一般情况下,氧化性越强,对应非金属性越强;②单质和酸或者和水的反应程度: 反应越剧烈,非金属性越强;③对应氢化物的稳定性: 氢化物越稳定,非金属性越强;④和氢气化合的难易程度: 化合反应越容易,非金属性越强;⑤最高价氧化物对应水化物的酸性: 酸性越强,非金属越强;⑥由对应最低价阴离子的还原性: 还原性越强,对应非金属性越弱;⑦置换反应: 非金属性强的制非金属性弱的。 6.下列根据实验操作和现象所得出的结论合理的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A. 将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液 溶液变黄色 H2O2的氧化性比Fe3+强 B. 向盛有FeSO4溶液的试管中滴入氯水,然后滴入KSCN溶液 滴入KSCN后溶液变为红色 原FeSO4溶液已被空气中O2氧化变质 C. 将灼热的铜丝伸入盛有无水乙醇的试管中 有刺激性气味产生 乙醇发生取代反应 D. 将NaAlO2溶液加入NaHCO3溶液中 有白色沉淀生成 A1O2-结合H+能力比CO32-强 A.AB.BC.CD.D 【答案】D 【解析】 【详解】A.不能排除硝酸根离子的影响,应在硫酸铁溶液中加入硫酸酸化的过氧化氢,故A错误; B.向盛有FeSO4溶液的试管中滴入氯水,原溶液中的亚铁离子被氧化为铁离子,也可能为原溶液中含有铁离子,因此不能判断原FeSO4溶液已被空气中O2氧化变质,故B错误; C.将灼热的铜丝伸入盛有无水乙醇的试管中,有刺激性气味产生,说明有乙醛生成,乙醇在催化剂条件下被氧化为乙醛,发生氧化反应,故C错误; D.NaHCO3溶液与NaAlO2溶液,反应中碳酸氢钠提供氢离子与偏铝酸根反应生成生成Al(OH)3,说明结合H+ 能力: AlO2->CO32-,故D正确。 故选D。 7.一种新型的双离子可充电电池的原理如图所示,以下说法正确的是 A.电极a发生的反应为还原反应 B.充电时a极与电源的正极相连 C.正极发生的电极反应可能为: CaFeO3+e-=CaFeO2.5+1/2O2- D.放电时,每当有NA个Na+移向b极,外电路中一定转移2NA个电子 【答案】C 【解析】 【详解】A.由图可知,电极a发生的反应为Na-e-=Na+,为氧化反应,故A错误; B.充电时a极发生的反应为Na++e-=Na,还原反应,则a为电解池的阴极,阴极与电源的负极相连,故B错误; C.由图可知,电极b为正极,发生的电极反应可能为: CaFeO3+e-=CaFeO2.5+1/2O2-,故C正确; D.放电时,每当有NA个Na+移向b极,外电路中转移NA个电子,故D错误。 故选C。 三、非选择题: 共174分。 第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。 第33~38题为选考题,考生根据要求作答。 (一)必考题: 共129分。 8.Na2S2O4俗称保险粉,常用做纺织工业的漂白剂、脱色剂等。 某科研小组制备并探究其性质。 资料: Na2S2O4易溶于水,具有极强的还原性,易被空气氧化,在碱性介质中稳定。 Ⅰ.制备Na2S2O4(部分加热等辅助仪器略去) (1)仪器①的名称是___________。 (2)B装置用于制备Na2S2O4。 第一步反应: Zn+2SO2 ZnS2O4;第二步,加入NaOH溶液,于28~35℃下反应生成Na2S2O4,该步反应的化学方程式为___________。 (3)实验时,先向B中通入SO2的原因,除产生ZnS2O4之外,另一原因是___________。 (4)反应后除去B中的沉淀,在滤液中加入一定量的NaCl固体搅拌,有Na2S2O4晶体析出。 加入NaCl固体的作用是___________ Ⅱ.探究Na2S2O4的性质 (5)隔绝空气加热Na2S2O4固体完全分解得到固体产物Na2SO3、Na2S2O3和SO2,但科研小组没有做到完全隔绝空气,得到的固体产物中还含有Na2SO4。 请设计实验证明该分解产物中含有Na2SO4。 实验方案是___________。 (可选试剂: 稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液、KMnO4溶液) (6)制备纳米级银粉用NaOH溶液溶解Na2S2O4,加入一定量的AgNO3溶液,生成纳米级的银粉。 在制备银粉的反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为2: 1,且生成的含硫物质只有一种,写出该反应的离子方程式___________。 (7)为测定某含硫代硫酸钠样品的纯度(其它杂质均不参加反应)设计如下方案,并进行实验: ①准确称取该硫代硫酸钠样品mg,配制成250mL待测溶液。 ②移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,加入少量淀粉溶液,用nmol·L-1I2标准溶液滴定(发生反应: 2S2O32-+I2=S4O32-+2I-),至滴定终点。 ③滴定终点的现象为___________,平均消耗I2标准溶液VmL,样品中Na2S2O4的纯度为___________(用代数式表示)。 【答案】 (1).圆底烧瓶 (2).ZnS2O4+2NaOH Na2S2O4+Zn(OH)2↓(3).排出装置中残留的O2或空气(或防止生成物Na2S2O4被氧化)(4).加入氯化钠,增大了Na+离子浓度,促进Na2S2O4结晶析出(用沉淀溶解平衡解释可以(5).取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层清液(或过滤,取滤液),滴加BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质(6).2Ag++S2O42—+4OH—=2Ag↓+2SO32—+2H2O(7).滴入最后一滴I2,溶液变为蓝色,且半分钟不褪色(8).3.16nv/m(或316nv/m%或3.16nv/m×100%) 【解析】 【分析】 装置A中的浓硫酸通过分液漏斗滴到蒸馏烧瓶中和Cu反应制得二氧化硫,二氧化硫和Zn在三颈烧瓶中反应生成ZnS2O4,加入NaOH溶液反应生成Na2S2O4和Zn(OH)2沉淀,装置C中氢氧化钠溶液吸收二氧化硫尾气,防止污染空气,据此答题。 【详解】 (1)仪器①的名称是圆底烧瓶,故答案为: 圆底烧瓶。 (2)28~35℃下反应生成的ZnS2O4与NaOH溶液反应,反应生成Na2S2O4和Zn(OH)2沉淀,反应的化学方程式为ZnS2O4+2NaOH Na2S2O4+Zn(OH)2↓,故答案为: ZnS2O4+2NaOH Na2S2O4+Zn(OH)2↓。 (3)由于Na2S2O4具有极强的还原性,易被空气氧化,所以B装置反应前应排尽装置中的空气,防止氧气干扰实验,故答案为: 排出装置中残留的O2或空气(或防止生成物Na2S2O4被氧化)。 (4)加入NaCl固体的目的是,溶液中的Na+离子浓度增大,使Na2S2O4的溶解度降低,更易结晶析出,提高产率,故答案为: 加入氯化钠,增大了Na+离子浓度,促进Na2S2O4结晶析出(用沉淀溶解平衡解释可以)。 (5)由于固体中含有的Na2SO3、Na2S2O3会干扰Na2SO4的检验,应先加入足量的稀盐酸,排除Na2SO3、Na2S2O3的干扰,再加入BaCl2溶液,检验是否存在Na2SO4,故答案为: 取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层清液(或过滤,取滤液),滴加BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质。 (6)由题意可知,AgNO3溶液和碱性Na2S2O4溶液反应生成纳米级的银粉,反应中Ag元素的化合价升高,做氧化剂,Na2S2O4做氧化剂被氧化,因氧化剂和还原剂的物质的量之比为2: 1,由得失电子数目守恒可知S2O32-被氧化为SO32-,反应的方程式: 2Ag++S2O42-+4OH-=2Ag↓+2SO32-+2H2O,故答案为: 2Ag++S2O42-+4OH-=2Ag↓+2SO32-+2H2O。 (7)移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,加入少量淀粉溶液,用nmol·L-1I2标准溶液滴定至终点,滴定终点的现象为: 滴入最后一滴I2,溶液变为蓝色,且半分钟不褪色,根据离子方程式进行计算得到25.00mL硫代硫酸钠物质的量: 2S2O32-+I2=S4O32-+2I- 21 n(Na2S2O3)nmol/L×V×10-3L n(Na2S2O3)=2nV×10-3mol 配制的250mL溶液中含有n(Na2S2O3)=0.02nVmol,样品中n(Na2S2O3)的百分含量=0.02nV×158g/mol/m×100%=3.16nV/m,故答案为: 滴入最后一滴I2,溶液变为蓝色,且半分钟不褪色;3.16nv/m(或316nv/m%或3.16nv/m×100%)。 9.中国航空航天事业飞速发展,银铜合金广泛用于航空工业。 从银铜合金切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下: 注: A1(OH)3和Cu(OH)2分解温度分别为450℃和80℃ (1)在电解精炼银时,阳极材料为___________。 (2)加快渣料(含少量银)溶于稀H2SO4速率的措施为___________(写出两种)。 (3)滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,滤渣A与稀HNO3反应的离子方程式为______________________。 (4)过滤操作需要的玻璃仪器除烧杯外还有___________。 (5)固体混合物B的组成为___________;在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式为___________。 (6)煅烧阶段通入惰性气体的原因___________。 【答案】 (1).粗银 (2).拌、渣料粉碎、适当升温、适当增大H2SO4的浓度或其它合理答案(3).3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O(4).漏斗、玻璃棒(5).Al(OH)3和CuO的混合物(6).Al(OH)3+OH-=AlO2—+2H2O(7).保护气(或防止铜被氧化) 【解析】 【分析】 银铜合金在空气中熔炼,渣料中含有氧化铜和少量的银,加入稀硫酸,过滤后得到硫酸铜溶液,在硫酸铜溶液中加入硫酸铝和稀氢氧化钠溶液,煮沸、过滤得到Al(OH)3和CuO的混合物,煅烧可得到CuAlO2,据此答题。 【详解】 (1)电解精炼铜时,纯铜作阴极,粗铜作阳极,硫酸铜溶液作电解液,电解精炼银与此类似,则纯银作阴极,粗银作阳极,硝酸银溶液作电解液,故答案为: 粗银。 (2)加快渣料(含少量银)溶于稀H2SO4速率的措施有搅拌、渣料粉碎、适当升温、适当增大H2SO4的浓度或其它合理答案,故答案为: 搅拌、渣料粉碎、适当升温、适当增大H2SO4的浓度或其它合理答案。 (3)滤渣A的主要成分是Ag,稀硝酸是氧化性酸,能溶解银、产生无色气体,即3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O,离子方程式为: 3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O,无色的一氧化氮气体在空气迅速被氧化为红棕色的二氧化氮气体,即2NO+O2=2NO2;故答案为: 3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O。 (4)过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,故答案为: 漏斗、玻璃棒。 (5)结合信息和流程图可知: 硫酸铜、硫酸铝与稀氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜和氢氧化铝,煮沸时氢氧化铜分解生成氧化铜,氢氧化铝不分解,所以固体B的主要成分是Al(OH)3和CuO的混合物,若NaOH过量,两性氢氧化物Al(OH)3就会溶解,反应氮的离子方程式为: Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,故答案为: Al(OH)3和CuO的混合物;Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。 (6)煅烧阶段通入惰性气体的原因是做保护气(或防止铜被氧化),故答案为: 保护气(或防止铜被氧化)。 【点睛】分析流程题需要掌握的技巧是: 浏览全题,确定该流程的目的,看懂生产流程图,了解流程图以外的文字描述、表格信息,后续设问中的提示性信息,并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用。 10.“绿色”和“生态文明”是未来的发展主题,而CO2的有效利用可以缓解温室效应,解决能源短缺问题; (1)在新型纳米催化剂Na-Fe3O4,和HMCM-22的表面将CO2先转化为烯烃再转化为烷烃,已知CO2转化为CO的反应为CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=+41kJ/mol; 2CO2(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)△H=-128kJ/mol 则CO转化为C2H4的热化学方程式为______________________。 (2)用氨水捕捉烟气中的CO2生成NH4HCO3。 通常情况下,控制反应温度在35℃-40℃范围内的原因___________。 (3)有科学家提出可利用FeO吸收CO2,6FeO(s)+CO2(g) 2Fe3O4(s)+C(s)K1(平衡常数),对该反应的描述正确的是______ a.生成1molFe3O4时电子转移总数为2NA b.压缩容器体积,可增大CO2的转化率,c(CO2)减小 C.恒温恒容下,气体的密度不变可作为平衡的标志 d.恒温恒压下,气体摩尔质量不变可作为平衡的标志 (4)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H,一定条件下,向2L恒容密闭容器中充入1molCO2和3mo1H2。 在不同催化剂作用下发生反应I、反应II、反应II,相同时间内CO2的转化率随温度变化如图所示: ①活化能最小的为___________(填“反应I”、“反应II”、“反应III”)。 ②b点反应速率v(正)___________v(逆)(填“>”、“=”或“<”)。 ③T4温度下该反应的衡常数___________(保留两位有效数字) ④CO2的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示: 则该反应为___________(放热反应、吸热反应);P1___________P2(填“>”、“=”或“<”) (5)用NaOH溶液吸收CO2所得饱和碳酸钠溶液可以对废电池屮的铅膏(主要成PbSO4)进行脱硫反应。 已知Ksp(PbSO4)=1.6×10-8,Ksp(PbCO3)=7.4×10-14,PbSO4(s)+CO32-(aq) PbCO3(s)+SO42-(aq),则该反应的平衡常数K=___________(保留两位有效数字): 若在其溶液中加入少量Pb(NO3)2晶体,则c(SO42-): c(CO32-)的比值将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 【答案】 (1).2CO(g) +4H2(g)=C2H4(g) +2H2O(g) △H= -210kJ/mol (2).防止NH4HCO3分解,低于35℃反应速率慢高于40℃分解(或温度太高,气体物质的溶解性降低)(3).ac(4).反应I(5).>(6).59.26(或1600/27)(7).放热反应(8).<(9).2.16×105(10).不变 【解析】 【详解】 (1)已知CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=+41kJ/mol①;2CO2(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)△H=-128kJ/mol②;由盖斯定律②-①×2可得: 2CO(g)+4H2(g)=C2H4(g)+2H2O(g)△H=(-128kJ/mol)-(+41kJ/mol)×2=-210kJ/mol,则CO转化为C2H4的热化学方程式为2CO(g)+4H2(g)=C2H4(g)+2H2O(g)△H=-210kJ/mol, 故答案为: 2CO(g)+4H2(g)=C2H4(g)+2H2O(g)△H=-210kJ/mol。 (2)通常情况下,控制反应温度在35℃-40℃范围内,因为温度低于35℃,反应速率慢;高于40℃,NH4HCO3受热易分解(或温度太高,气体物质的溶解性降低),故答案为: 防止NH4HCO3分解,低于35℃反应速率慢高于40℃分解(或温度太高,气体物质的溶解性降低)。 (3)a.由6FeO(s)+CO2(g) 2Fe3O4(s)+C(s)可知,反应方程式FeO中铁元素化合价+2升至Fe3O4中+8/3,CO2由+4降至C中碳元素 0价,每生成1molC转移电子4mol,生成Fe3O42mol,则生成1molFe3O4转移电子2mol,电子转移总数为2NA,故a正确; b.压缩容器体积实质为增大压强,反应前后气体体积减小,平衡向正反应方向移动,CO2的转化率增大,c(CO2)增大,故b错误; c.恒温恒容下,气体的密度ρ=m/V,若密度不变,说明CO2的质量不变,则CO2的浓度不变,可以作为达到平衡的标志,故c正确; d.恒温恒压下,气体摩尔质量M=m/n,摩尔质量不变不能作为达到平衡的标志,故d错误。 故答案为: ac。 (4)①相同温度下,相同时间内反应I中CO2的转化率越大,所以催化效果最佳的是反应I,活化能也最小,故答案为: 反应I。 ②b点要达到平衡,CO2的转化率增大,反应正向进行,故反应速率v(正)>v(逆),故答案为: >。 ③一定条件下,向2L恒容密闭容器中充入1molCO2和3mo1H2,由图像可知,T4温度下,CO2的平衡转化率为80%,则转化的CO2的物质的量浓度为1mol/2L×80%=0.4mol/L, CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) 开始(mol/L)0.51.500 转化(mol/L)0.41.20.40.4 平衡(mol/L)0.10.30.40.4
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