山东k12联盟届高三联考理科综合化学试题.docx
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山东k12联盟届高三联考理科综合化学试题
山东k12联盟2018届高三联考理科综合化学试题
一、单选题
1.中华民族历史悠久,有着优秀的传统文化。
古诗词是中国灿烂文化遗产中的瑰宝,其意蕴含蓄,意境深远。
下列有关说法正确的是
①“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”中的“柳絮”和棉花的成分均含纤维素
②“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”中的“烟”是弥漫在空气中的PM2.5固体颗粒
③“零落成泥碾作尘,只有香如故”中的“香”体现了分子是由原子构成的
④“落红不是无情物,化作春泥更护花”其中包含了复杂的化学变化过程
A.①②B.②③C.①④D.③④
2.全氮类物质具有高密度、超高能量及爆轰产物无污染等优点。
中国科学家成功合成全氮阴离子N5-,N5-是制备全氮类物质N5+N5-的重要的中间体。
下列说法中,不正确的是()
A.全氮类物质属于绿色能源B.每个N5+中含有35个质子
C.N5+N5-结构中只有共价键D.N5+N5-爆炸时,它既是氧化剂又是还原剂
3.由硫铁矿(主要成分:
FeS2 和SiO2)为主要原料得到绿矾(FeSO4·7H2O)的流程如下:
下列说法不正确的是()
A.过程1,废气中含SO2
B.过程2,试剂a 为稀硫酸
C.过程3,离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
D.过程4,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾
4.已知CH3-CH=CH2+
→
+CH2=CH2下列说法不正确的是()
A.上述四种物质互为同系物
B.上述反应的四种分子中,所有碳原子均可以共平面
C.与
结构相似,含有双键和苯环的同分异构体还有5种
D.CH3-CH=CH2与溴的四氯化碳溶液反应时,只能生成
5.下列实验中,通过对应的现象分析,能得出正确结论是()
选项
实验操作
实验现象
结论
A
将少量Fe(NO3)2加水溶解后,滴加稀硫酸酸化,再滴加KSCN溶液
溶液变成血红色
Fe(NO3)2已变质
B
在0.1mol/LNa2S溶液中滴加少量等浓度的ZnSO4溶液,再加入少量等浓度的CuSO4溶液
先产生白色沉淀,后产生黑色沉淀
Ksp(ZnS)> Ksp(CuS)
C
向NaHCO3 溶液中足量的SO2,将气体通入品红溶液后再通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
酸性:
H2SO3>H2CO3
D
分別向等物质的量浓度、等体积的KCl 和KI的溶液,滴加2滴稀的Ag( NH3)2]OH溶液,充分振荡后
KCl 溶液中无白色沉淀,KI溶液中有黄色沉淀
Ag+结合微粒的能力:
I >NH3>Cl
6.用Na[B(OH)4]溶液可以制备H3BO3,其工作原理如图,下列叙述不正确的是()
A.a极反应式为:
CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O
B.M室发生的电极反应式为:
2H2O-4e-=O2↑+4H+
C.理论上每生成1mol产品,可消耗标准状况下5.6L甲烷气体
D.b膜为阴离子交换膜,产品室发生反应的化学原理为强酸制弱酸
7.常温下,向10mL0.2mol/LH2C2O4溶液中滴加0.2mol/LKOH溶液,水电离出氢离子浓度c(H+)与加入氢氧化钾溶液的体积的变化如下图,已知常温下,H2C2O4的电离常数为:
K1=5.0×10-2,K2=5.4×10-5,根据图示判断,下列说法不正确的是()
A.c点的溶液显碱性
B.a点时,加入KOH溶液的体积V1=10mL
C.b点时,溶液中各粒子浓度的大小顺序为:
c(K+)>c(C2O42-)>c(OH-)>c(HC2O4-)>c(H+)
D.当V(KOH)=15mL时,溶液中存在以下关系:
2c(K+)=3c(C2O42-)+3c(HC2O4-)+3c(H2C2O4)
二、综合题
8.硫氧化物易引起环境行染,需要悉心研究。
(1)二氧化硫可用于催化氧化制硫酸。
硫酸工业中,作为催化剂的V2O5对反应I的催化循环过程经历了Ⅱ、Ⅲ两个反应阶段,如右图所示:
下列分子中1mol化学键断裂时需要吸收的能量数据如下:
化学键
S=O(SO2)
S=O(SO3)
O=O(O2)
能量/kJ
535
a
496
反应Ⅰ的△H=-98kJ·mol-1,则a=____________。
反应Ⅲ的化学方程式为______________。
将2molSO2和1molO2充入密闭容器中,在一定条件下发生反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)。
平衡时SO3的体积分数(%)随温度和压强的变化如右表所示:
下列判断正确的是(______)
压强/MPa
体积分数/%
温度/℃
1.0
2.0
3.0
350
5.0
a
b
415
c
40.0
d
550
e
f
36.0
A.b>e
B.415℃、2.0MPa时O2的转化率为60%
C.在一定温度和压强下,加入V2O5作催化剂能加快反应速率,提高SO3的体积分数
D.平衡常数K(550℃)>K(350℃)
(2)较纯的SO2,可用于原电池法生产硫酸。
图中离子交换膜是________离子交换膜(填“阴”、“阳”)。
(3)研究发现,含碱式硫酸铝的溶液与SO2结合的方式有2种:
其一是与溶液中的水结合。
其二是与碱式硫酸铝中的活性Al2O3结合,通过酸度计测定吸收液的pH变化,结果如右图所示:
请解释曲线如图变化的原因_______________________________。
(4)取五等份SO3,分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生反应:
3SO3(g)
(SO3)3(g)△H<0,反应相同时间后,分别测定体系中SO3的百分含量,并作出其随反应温度(T)变化的关系图。
下列示意图中,可能与实验结果相符的是(______)
(5)用Na2SO3溶液作为吸收液吸收SO2时,产物为NaHSO3,已知亚硫酸的两级电离平衡常数分别为Ka1、Ka2。
则常温下NaHSO3溶液显酸性的充要条件为_____________。
(用含为Ka1、Ka2的代数式表示)
9.N元素形成的化合物丰富多彩,试回答下列问题:
(1)向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水先产生沉淀,后沉淀溶解为深蓝色溶液,加入乙醇会析出蓝色晶体。
①基态铜原子的核外电子排布式为________________;
②1mol该蓝色晶体的阳离子中含有的σ键的数目为___________;
③简要解释为什么加入乙醇会有晶体析出_____________________________;
(2)已知邻羟基苯胺的结构式为
,比较:
邻羟基苯胺的沸点_____________对羟基苯胺的沸点(填“低于”,“高于”,“不确定”);毒奶粉事件中的主角是三聚氰胺,结构简式为
,该分子中氮原子的杂化方式为________________;复旦投毒案的主角是N一二甲基亚硝胺,结构简式为
则该分子所涉及的第二周期元素第一电离能由小到大的顺序为____________________;
(3)已知CuN3中的阴离子与CO2互为等电子体,CuN3晶体的晶胞与氯化钠的晶胞类似。
①请写出CuN3中的阴离子的电子式__________________;
②已知该晶体晶胞边长a,b,c,关系为a=b___________个;
(4)已知NH3,NF3,N(CH3)3都可以与铜离子生成配离子。
①稳定性[Cu(NH3)4]2+__________[Cu(NF3)4]2+。
(填“低于”,“高于”,“不确定”)
②已知稳定性[Cu(NH3)4]2+高于[Cu[N(CH3)3]4]2+,请简要解释原因_______________________。
10.某再回收利用公司对一厨房铁铝合金废旧家具进行回收利用,其流程如下图所示:
请回答下列问题:
(1)流程中加碳酸钠溶液浸泡的目的是_______________;在空气中久置的目的是_________________。
(2)同条件下Na2FeO4溶解度__________K2FeO4溶解度(填“低于”,“高于”,“不确定”),推测K2FeO4在净水方面的作用_______________。
(至少答两条)
(3)已知K2FeO4水解显碱性。
在洗涤K2FeO4固体时最好选用__________。
A.水B.亚硫酸氢钠溶液C.氢氧化钠溶液D.先氢氧化钠溶液后乙醇
(4)熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlCl4-和Al2Cl7-形式存在,铝电镀的主要电极反应式为___________________。
(写出一个电极反应即可)
(5)已知氯化铝受热易升华,气态氯化铝的密度为11.92g/L(已转化为标准状况),则气态氯化铝的分子式为______________________。
(6)氢氧化铝经常用于做药品,有两种溶解方式:
可以溶解为Al3+或[Al(OH)4]-。
已知25℃时氢氧化铝在pH=3和pH=10的两溶液中溶解度均为7.8×10-3g(溶液密度近似为1g/mL),则25℃下氢氧化铝的两种溶解方式的溶度积之比为____________。
11.亚铜的化合物经常具有令人惊奇的化学性质,常见的有CuH、CuCl等。
已知:
CuCl熔点为430℃,沸点为1490℃,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化,难溶于水、稀盐酸、乙醇,易溶于浓盐酸生成H3CuCl4,反应的化学方程式为CuCl(白色,s)+3HCl(aq)
H3CuCl4(黄色,aq)。
经常有两种方法制CuCl:
方法1:
次磷酸H3PO2 是一种强还原剂,将它加入CuSO4水溶液,加热到40~50℃,析出一种红棕色的难溶物CuH。
待CuH生成后将A装置产生的HCl气体通入,可产生CuCl。
(1)写出H3PO2与CuSO4水溶液反应的化学方程式____________________。
(2)A装置中分液漏斗与圆底烧瓶中的物质依次为_________________________。
(3)刚开始通HCl气体时B装置中反应的化学方程式为______________________________。
(4)请描述从开始通HCl气体到通大量HCl气体过程中B装置中的观象_______________。
方法2:
实验室用也可用如图所示装置制取CuCl,反应原理为:
2Cu2++SO2+8Cl-+2H2O=2CuCl43-+SO42-+4H+
CuCl43-(aq)
CuCl(s)+3C1-(aq)
装置B中反应结束后,取出混合物进行一系列操作可得到CuCl晶体。
(5)①在反应过程中SO2要过量通入的原因是______________________。
②欲提纯某混有铜粉的CuCl晶体,请简述实验方案:
___________________。
12.某有机物A30g完全燃烧生成44gCO2和18g水。
(1)若A发生如右图反应:
已知:
CH3CH=CHCHO
①A中官能团的名称______________;
②请写出物质B的结构简式____________________;
③E可在______________________条件下生成C5H4O4。
(2)若A发如下反应:
①请写出A生成D的化学反应方程式_______________________________;
②A生成E的反应类型_____________;B生成C的反应类型__________________;
③A的一种同分异构体A1可与A发生类似的反应,不过其生成的D1物质含有八元环。
请写出A1的结构简式____________________。
(3)若A发生如下反应:
①请写出A的结构简式____________________。
②分子式为C9H18O2的物质M与A属于同一类物质,且可以酸性条件下水解为两种相对质量相同的物质,则符合条件的B的同分异构体有__________种。
山东k12联盟2018届高三联考理科综合化学试题参考答案
1.C
【解析】①“柳絮”和棉花的成分均含纤维素,故①正确;②“烟”是固体小颗粒弥漫在空气中,不一定是PM2.5的固体颗粒,故②错误;③“香”体现了分子是不停地运动的,故③错误;④植物的腐烂包含了复杂的化学变化过程,故④正确;故选C。
2.C
【解析】A、全氮类物质具有爆轰产物无污染等优点,所以属于绿色能源,故A正确;B、每个N5+中含有质子为7×5=35个,而电子为35-1=34个电子,故B正确;C、N5+和N5-离子间存在离子键,而离子内氮氮之间存在共价键,所以N5+N5-结构中含共价键,故C错误;D.N5+N5-爆炸时,生成氮气,只有N元素的化合价发生变化,它既是氧化剂又是还原剂,故D正确;故选C。
3.D
【解析】由制备绿矾流程可知,硫铁矿(主要成分:
FeS2 和SiO2)高温煅烧后的烧渣(主要成分:
Fe2O3和SiO2)溶于硫酸,溶液中含Fe3+,过程2过滤除去二氧化硅,滤液中通入二氧化硫,将铁离子还原生成亚铁离子,过程4为蒸发浓缩、冷却结晶析出绿矾。
A.根据上述分析,过程1,废气中含SO2,故A正确;B.因绿矾的酸根离子为硫酸根离子,则过程2最好用硫酸来溶解烧渣,故B正确;C.过程3中二氧化硫将铁离子还原生成硫酸亚铁,离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,故C正确;D.过程4,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,蒸干时绿矾受热失去结晶水,得不到纯净绿矾,故D错误;故选D。
点睛:
本题考查混合物分离提纯,把握制备流程中发生的反应、混合物分离方法、实验技能等为解答的关键。
注意选项C为解答的难点,要注意氧化还原反应方程式的配平。
4.A
【解析】A.
中含有苯环,与CH3-CH=CH2的结构不相似,不是同系物,故A错误;B.碳碳双键和苯环均为平面结构,上述反应的四种分子中,所有碳原子均可以共平面,故B正确;C.与
结构相似,含有双键和苯环的同分异构体还有:
苯环上连接乙烯基和甲基有3种、
、
共5种,故C正确;D.CH3-CH=CH2 与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成
,故D正确;故选A。
5.D
【解析】A.滴加稀硫酸酸化,亚铁离子、硝酸根离子发生氧化还原反应生成铁离子,不能检验是否变质,检验是否变质时不能加酸酸化,故A错误;B.在0.1mol/LNa2S溶液中滴加少量等浓度的ZnSO4溶液,反应后硫离子过量,再加入少量等浓度的CuSO4溶液,过量的硫离子与铜离子反应生成硫化铜黑色沉淀,不能说明Ksp(ZnS)和 Ksp(CuS)的大小,故B错误;C.向NaHCO3 溶液中足量的SO2,将气体通入品红溶液后,仍然有少量二氧化硫逸出,再通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,可能生成的亚硫酸钙沉淀,不能说明生成了碳酸钙,也就不能说明酸性:
H2SO3>H2CO3,故C错误;D.分別向等物质的量浓度、等体积的KCl 和KI的溶液,滴加2滴稀的Ag( NH3)2]OH溶液,充分振荡后,KCl 溶液中无白色沉淀,说明Ag+结合氯离子的能力比NH3小,KI溶液中有黄色沉淀,说明Ag+结合碘离子的能力比NH3大,故D正确;故选D。
点睛:
本题的易错点为B,要注意反应后硫离子过量,可能是过量的硫离子与铜离子的反应,而不是铜离子与硫化锌溶解形成的硫离子的反应,即不能说明存在沉淀的转化。
6.C
【解析】根据图示,通入甲烷的电极为原电池的负极,通入氧气的电极为原电池的正极,因此M室中石墨电极为阳极,铁电极为阴极。
A.a极为原电池的负极,甲烷发生氧化反应,反应式为:
CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O,故A正确;B.M室中石墨电极为阳极,电解时阳极上水失电子生成O2和H+,电极反应式为2H2O-4e-═O2↑+4H+,故B正确;C.理论上每生成1mol产品,M、N室电极反应式分别为2H2O-4e-=O2↑+4H+、2H2O+2e-=H2↑+2OH-,M室生成1molH+、N室生成0.5molH2,阴极生成的气体体积在标况下是11.2L,故C错误;D.原料室中的B(OH)4-通过b膜进入产品室,M室中氢离子通入a膜进入产品室,则b膜为阴离子交换膜,产品室中氢离子与B(OH)4-反应生成H3BO3,符合强酸制弱酸的原理,故D正确;故选C。
7.B
【解析】A.b点水电离出氢离子浓度最大,说明b点为K2C2O4溶液,则c点为K2C2O4和NaOH的混合溶液,溶液显碱性,故A正确;B.a点时,若加入KOH溶液的体积V1=10mL,恰好反应生成HC2O4-,根据K1=5.0×10-2,K2=5.4×10-5,K1K2>1×10-14,说明电离程度大于水解程度,水的电离受到抑制,水电离出氢离子浓度c(H+)<1×10-7mol/L,与图像不符,故B错误;C.b点时,水电离出氢离子浓度最大,说明b点为K2C2O4溶液,水解后溶液显碱性,溶液中各粒子浓度的大小顺序为:
c(K+)>c(C2O42-)>c(OH-)>c(HC2O4-)>c(H+),故C正确;D.当V(KOH)=15mL时,溶液中存在等浓度的K2C2O4和KHC2O4,根据物料守恒有3c(C2O42-)+3c(HC2O4-)+3c(H2C2O4)=2c(K+),故D正确;故选B。
8.4722V2O4·SO3+O2=2V2O5+2SO3A阳二氧化硫先与活性氧化铝结合成亚硫酸铝,水解显酸性。
后与水结合生成亚硫酸,电离显酸性。
电离强于水解BDKa1·Ka2>10-14
【解析】
(1)反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能,反应I的热化学反应方程式为SO2(g)+
O2(g)=SO3(g)△H=-98kJ·mol-1,则反应I的△H=(2×535+
×496-3×a)kJ/mol=-98kJ/mol,解得a=472kJ·mol-1,V2O5在反应中作催化剂,反应Ⅱ生成V2O4•SO3,V2O5参加反应,方程式为SO2+V2O5⇌V2O4•SO3,反应Ⅲ是V2O4•SO3与氧气反应生成V2O5和SO3反应Ⅱ生成V2O4•SO3,方程式为2V2O4•SO3+O2⇌2V2O5+2SO3,A.该反应是气体体积减小的反应,加压平衡右移,C的体积分数增加,则b>54.0%,e<36.0%,所以b>e,A正确;B.在一定条件下发生反应
2A(g)+B(g)⇌2C(g)
起始(mol) 210
转化(mol) 2x x 2x
平衡(mol) 2-2x x 2x
C的体积分数为40%,则:
×100%=40%,解得:
x=0.5mol,所以B的转化率为:
×100%=50%,故B错误;C.在一定温度和压强下,加入V2O5作催化剂能加快反应速率,但平衡不移动,SO3的体积分数不变,故C错误;D.该反应为放热反应,升温平衡左移,平衡常数减小,则K(550℃)<K(350℃),故D错误;故选A;故答案为:
472;2V2O4•SO3+O2⇌2V2O5+2SO3;A;
(2)根据图示,通入二氧化硫的电极为负极,二氧化硫失去电子生成硫酸根离子,SO2-2e--+2H2O=SO42-+4H+,通入空气的电极为正极,空气中的氧气得到电子生成水,O2+4e--+4H+==2H2O,氢离子通过阳离子交换膜进入正极区,故答案为:
阳;
(3)二氧化硫先与活性氧化铝结合成亚硫酸铝,水解显酸性,溶液的pH变化较小,后与水结合生成亚硫酸,电离显酸性,电离强于水解,溶液的pH变化较快,故答案为:
二氧化硫先与活性氧化铝结合成亚硫酸铝,水解显酸性,后与水结合生成亚硫酸,电离显酸性,电离强于水
(4)①A、因为该反应是放热反应,温度越高,平衡向逆反应方向移动,SO3的百分含量随温度升高而升高,故A错误;B、因为该反应是放热反应,温度越高,平衡向逆反应方向移动,SO3的百分含量随温度升高而升高,故B正确;C、若5个容器中有未达到平衡状态的,那么温度越高,反应速率越大,会出现温度高的SO3转化得快,导致SO3的百分含量少的情况,不可能出现SO3的百分含量不变的情况,故C错误;D、在D图中转折点为平衡状态,转折点左侧为未平衡状态,右侧为平衡状态,反应是放热反应,温度升高,平衡向逆反应方向移动,SO3的百分含量随温度升高而升高,故D正确;故选BD;
(5)NaHSO3溶液中存在HSO3-
H++SO32-的电离平衡常数为Ka2,也存在HCO3-+H2O
H2CO3+OH-,水解平衡常数为
,常温下NaHSO3溶液显酸性的充要条件为Ka2>
,即Ka1·Ka2>10-14,故答案为:
Ka1·Ka2>10-14。
9.1s22s22p63s23p63d104s116NA加入乙醇降低了溶剂的极性,配合物溶解度降低低于sp2,sp3C 4高于N(CH3)3体积大,空间拥挤 【解析】 (1)①铜为29号元素,基态铜原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,故答案为: 1s22s22p63s23p63d104s1; ②1mol该蓝色晶体的阳离子为[Cu(NH3)4]2+,其中含有的σ键有Cu原子与N原子间的配位键和氨气分子中的共价键,数目为16NA,故答案为: 16NA; ③加入乙醇降低了溶剂的极性,配合物溶解度降低,因此加入乙醇会有[Cu(H2O)4]SO4•H2O晶体析出,故答案为: 加入乙醇降低了溶剂的极性,配合物溶解度降低; (2)邻羟基苯胺容易形成分子内氢键,沸点降低,对羟基苯胺容易形成分子间氢键,沸点升高,因此邻羟基苯胺的沸点低于对羟基苯胺的沸点;三聚氰胺分子中,氨基上的N原子含有3个 σ键和一个孤电子对,所以采取sp3杂化,环上的N原子含有2个 σ键和一个孤电子对,所以采取sp2杂化; ,分子所涉及的第二周期元素为C、N、O,同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,由于N的2p为半充满结构,均为稳定,第一电离能由小到大的顺序为C 低于;sp2,sp3;C (3)①CuN3中的阴离子与CO2互为等电子体,结构与二氧化碳相似,电子式为 ,故答案为: ; ②CuN3晶体的晶胞与氯化钠的晶胞类似,该晶体晶胞边长a,b,c,关系为a=b ,与阳离子最近的阳离子有4个,故答案为: 4; (4)①F的电负性比N大,N-F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强,难以形成配位键,故NF3不易与Cu2+形成配离子,因此稳定性[Cu(NH3)4]2+高于[Cu(NF3)4]2+,故答案为: 高于; ②N(CH3)3体积大,空间拥挤,导致稳定性[Cu(NH3)4]2+高于[Cu[N(CH3)3]4]2+,故答案为: N(CH3)3体积大,空间拥挤。 点睛: 本题考查了物质结构与性质。 本题的易错点为CuN3晶胞中与阳离子最近的阳离子数目的判断,注意该晶体的基本不是立方体,而是长方体;本题的难点为配位离子的稳定性的判断,注意从离子的体积大小和孤对电子的偏移角度分析解答。 10.除油污利用空气中的氧气将亚铁氧化为三价铁高于杀菌消毒、吸附悬浮物D7AlCl4+Al-3e=4Al2Cl7或相反Al2Cl61023或10-23 【解析】 (1)铁铝合金废旧家具用碳酸钠溶液浸泡可以除去表面的油脂;铁铝合金粉碎后用盐酸溶解生成氯化铝和氯化亚铁,在空气中久置可以将将亚铁氧化为三价铁,故答案为: 除油污;利用空气中的
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- 山东 k12 联盟 三联 理科 综合 化学试题
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