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天水市一中级
天水市一中2011级2013—2014学年度第二学期第七次模拟考试
理科综合化学部分
相对原子质量:
Na—23Mg-24Al—27S—32Cl-35.5Na-23Ca—40Fe—56
7.下列说法正确的是
A.钙和氮均为人体所需的微量元素
B.二氧化硅是太阳能电池的主要材料
C.油脂和蛋白质均属于高分子化合物
D.明矾与水作用能生成有吸附性的物质
8.下列解释实验事实的方程式正确的是
A.氨水中滴入酚酞溶液,溶液变红:
NH3·H2O
NH4++OH—
B.90℃时,测得纯水中c(H+)·c(OH—)=3.8×10—13:
H2O(l)
H+(aq)+OH—(aq)
H<0
C.FeCl3溶液中通入SO2,溶液黄色褪去:
2Fe3++SO2+2H2O
2Fe2++SO42—+4H+
D.向苯酚钠溶液中通入CO2,溶液变浑浊:
2C6H5ONa+CO2+H2O→2C6H5OH+Na2CO3
9.下列叙述中正确的是
A.图①中正极附近溶液pH降低
B.图①中电子由Zn流向Cu,盐桥中的Cl—移向CuSO4溶液
C.图②正极反应是O2+2H2O+4e¯
4OH¯
D.图②中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,有蓝色沉淀生成
10.除去下列物质中的杂质选用的试剂和方法最合理的是
物质
杂质
试剂
方法
A
甲烷
乙烯
酸性高锰酸钾溶液
洗气
B
氯化亚铁溶液
氯化铁
过量铁粉
过滤
C
二氧化硅
氧化铝
氢氧化钠溶液
过滤
D
乙酸乙酯
乙酸
饱和碳酸钠溶液
蒸馏
11.人体血液中存在平衡:
CO2+H2O
H2CO3
HCO3—,使血液pH保持在7.35~7.45之间,否则就会发生酸中毒或碱中毒。
已知pH随c(HCO3—)︰c(H2CO3)变化关系如下表所示,则下列说法中不正确的是
c(HCO3—):
c(H2CO3)
1.0
17.8
20.0
22.4
pH
6.10
7.35
7.40
7.45
A.pH=7的血液中,c(HCO3—)>c(H2CO3)
B.人体发生酸中毒时,可静脉滴注一定浓度的NaHCO3溶液解毒
C.常温下将pH=7.40的血液稀释至pH=7时,c(H+)·c(OH—)一定不变
D.c(HCO3—)︰c(H2CO3)=1时,H2CO3的电离程度小于HCO3—的水解程度
12.某酒的样品中检出了塑化剂邻苯二甲酸二丁酯,其结构简式如下图所示,该物质在一定条件下不能发生的反应类型是
A.与氢气的加成反应
B.与氯气的取代反应
C.与溴水的加成反应
D.水解反应
13.下表中各组物质之间不能通过一步反应实现右图转化的是
甲
乙
丙
A
CH2=CH2
CH3CH2Cl
CH3CH2OH
B
SiO2
H2SiO3
Na2SiO3
C
Cl2
HCl
CuCl2
D
AlCl3
Al(OH)3
Al2O3
26.(14分)2013年以来,全国很多地区都曾陷入严重的雾霾和污染天气中,冬季取暖排放的CO2、汽车尾气等都是形成雾霾的因素。
(1)已知:
①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+179.5kJ/mol
②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-112.3kJ/mol
③2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-759.8kJ/mol
下图是在101kPa,298K条件下1mol NO2和1mol CO反应生成1mol CO2和1mol NO过程中能量变化的示意图。
则a=。
(2)将不同物质的量的H2O(g)和CO分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:
H2O(g)+CO(g)
CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
H2O
CO
CO
H2
1
650
2
4
2.4
1.6
5
2
900
1
2
1.6
0.4
3
3
900
a
b
c
d
t
①实验组1中以v(CO2)表示的反应速率为,此温度下的平衡常数为,温度升高时平衡常数会(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②650℃时,若在此容器中开始充入2molH2O(g)、1molCO、1molCO2和xmolH2,若要使反应在开始时正向进行,则x应满足的条件是。
③若a=2,b=1,则达平衡时实验组2中H2O(g)和实验组3中CO的转化率的关系为α2(H2O)α3(CO)(填“<”、“>”或“=”)。
27.(14分)氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂。
下图为制备氯化铁及进一步氧化制备高铁酸钾的工艺流程。
请回答下列问题:
(1)氯化铁有多种用途,请用离子方程式表示下列用途的原理。
①氯化铁做净水剂______________________;
②用FeCl3溶液(32%~35%)腐蚀铜印刷线路板____________________________。
(2)吸收剂X的化学式为 ;氧化剂Y的化学式为________________。
(3)碱性条件下反应①的离子方程式为____________________________________。
(4)过程②将混合溶液搅拌半小时,静置,抽滤获得粗产品。
该反应的化学方程式为
2KOH+Na2FeO4=K2FeO4+2NaOH,请根据复分解反应原理分析反应发生的原因_________。
(5)K2FeO4在水溶液中易发生反应:
4FeO42-+10H2O
4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑。
在提纯K2FeO4时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,则洗涤剂最好选用(填序号)。
A.H2OB.稀KOH溶液、异丙醇C.NH4Cl溶液、异丙醇D.Fe(NO3)3溶液、异丙醇
(6)可用滴定分析法测定粗K2FeO4的纯度,有关反应离子方程式为:
①FeO42-+CrO2-+2H2O
CrO42-+Fe(OH)3↓+OH-
②2CrO42-+2H+
Cr2O72-+H2O
③Cr2O72-+6Fe2++14H+
2Cr3++6Fe3++7H2O
现称取1.980g粗高铁酸钾样品溶于适量氢氧化钾溶液中,加入稍过量的KCrO2,充分反应后过滤,滤液定容于250mL容量瓶中。
每次取25.00mL加入稀硫酸酸化,用0.1000mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为18.93mL。
则上述样品中高铁酸钾的质量分数为。
28.(15分)
无水氯化亚铁用于制造铁系催化剂、印染的媒染剂和染料还原剂,还可用于冶金、医药、照相等行业。
一实验小组模仿工业方法制取氯化亚铁,设计装置如下
通过查阅相关资料可知:
①在持续高温500℃时,铁与纯净、干燥Cl2反应可生成FeCl2,在温度较低时可生成FeCl3;
②FeCl3熔沸点低,易升华。
根据以上信息回答相关的问题
(1)abc仪器组合成制取氯气的装置,反应无需加热,请写出a容器内所发生的化学反应方程式。
(2)d、e盛装的药品分别是和,f、g的作用是。
(3)反应器为硬质玻璃管,纯净铁粉与氯气在500℃左右反应。
①化学反应方程式为
②实验操作顺序是:
组装仪器、、装入药品、、、停止加热、关闭c的活塞。
(4)实验小组记录的实验现象如下:
观察到的部分现象
第一次实验
反应器中有白雾、红色固体、g瓶有白雾和黄绿色气体
第二次实验
反应器中有绿色晶体,g瓶有红棕色的烟和黄绿色气体
第三次实验
反应器中有绿色晶体,g瓶有黄绿色气体
①第一次实验,发现e瓶没有盛装任何药品,所以得到红色固体,其原因是。
②第二次实验,g瓶有红棕色的烟,其原因是。
(5)第三次实验得到的固体,最可能含有微量杂质是,如果需要配制约2~3mol/L的染料还原剂溶液,则无需除去,理由是。
36.【化学—选修2 化学与技术】(15分)
亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业。
它在碱性环境中稳定存在。
工业设计生产NaClO2的主要流程如下:
(1)A的化学式是,装置III中A在极区产生。
(2)II中反应的离子方程式是。
(3)通电电解前,检验III中阴离子的方法和步骤是。
(4)为防止II中制备的NaClO2被还原成NaCl,应选合适的还原剂,除双氧水外,还可以选择的还原剂是(填字母编号)。
a.Na2O2b.FeCl2c.Na2S
(5)常温时,HClO2的电离平衡常数Ka=1.07
10-2mol·L-1,II中反应所得NaClO2溶液(含少量NaOH)的pH=13,则溶液中
=。
(6)气体a、b与氢氧化钠溶液可构成燃料电池,用该电池电解200mL0.5mol·L-1的CuSO4溶液,生成铜3.2g,此时所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是
37.【化学—选修3 物体结构与性质】(15分)
图A所示的转化关系中(具体反应条件略),a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质,其余均为它们的化合物,i的溶液为常见的酸,a的一种同素异形体的晶胞如图B所示。
回答下列问题:
(1)图B对应的物质名称是,其晶胞中的原子数为,晶体类型为。
(2)d中元素的原子核外电子排布式为。
(3)图A中由二种元素组成的物质中,沸点最高的是,原因是,该物质的分子构型为,中心原子的杂化轨道类型为。
(4)图A中的双原子分子中,极性最大的分子是。
(5)k的分子式为,中心原子的杂化轨道类型为,属于分子(填“极性”或“非极性”)。
38.【化学—选修5有机化学基础】(15分)
枯茗醛天然存在于枯茗油、茴香等物质中,可用来调配蔬菜、茴香等香型的食用香精。
现由枯茗醛合成兔耳草醛,其传统合成路线如下:
已知醛在一定条件下发生如下反应:
请回答下列问题:
(1)写出试剂X的结构简式:
________________。
(2)写出有机物B的结构简式:
________________;检验B中的官能团时,需先加入的试剂是____________;酸化后,再加入的试剂是_____________。
(3)写出有机物C生成兔耳草醛的化学方程式:
_______________。
(4)以下是人们最新研究的兔耳草醛的合成路线,该路线原子利用率理论上可达100%:
试写出D的结构简式:
______________。
D→兔耳草醛的反应类型是______________。
(5)芳香族化合物Y与枯茗醛互为同分异构体,Y具有如下特征:
a.不能发生银镜反应,可发生消去反应;
b.核磁共振氢谱显示:
Y消去反应产物的环上只存在一种化学环境的氢原子;
写出Y可能的结构简式:
______________,______________。
化学参考答案
7.D
【解析】
试题分析:
A、氮是人体中含量较多的元素,不是微量元素,错误;B、硅是太阳能电池的主要材料,错误;C、油脂不属于高分子化合物,错误;D、明矾中的铝离子与水作用能生成氢氧化铝胶体,具有吸附作用,正确,答案选D。
考点:
考查化学与生活的联系
8.C
【解析】
试题分析:
A、一水合氨属于弱碱,部分电离,应用
符号表示,错误;B、常温时纯水中c(H+)·c(OH—)=1.0×10—14,温度升高,水的离子积增大,说明升温电离平衡正向移动,正向是吸热反应,
H>0,错误;C、FeCl3溶液中通入SO2,溶液黄色褪去,是因为二氧化硫与氯化铁发生了氧化还原反应,符合离子方程式的书写原则,正确;D、向苯酚钠溶液中通入CO2,应生成碳酸氢钠和苯酚,错误,答案选C。
考点:
考查离子方程式书写的判断
9.D
【解析】
试题分析:
A、图①中正极为Cu,发生还原反应,Cu2++2e-==Cu,正极溶液由原来的CuSO4溶液变为硫酸钾溶液,pH增大,错误;B、图①中电子由Zn流向Cu,盐桥中的Cl—移向负极ZnSO4溶液,错误;C、图②溶液显酸性,发生的是析氢腐蚀,正极反应是2H++2e-==H2↑,错误;D、图②中铁极失电子成为亚铁离子进入溶液,与K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀,正确,答案选D。
考点:
考查原电池溶液pH的变化,电子、离子的移动方向,电极反应式的判断,亚铁离子的特征反应
10.B
【解析】
试题分析:
A、甲烷中的乙烯若用酸性高锰酸钾溶液洗气,虽然可以除去乙烯,但同时乙烯被氧化成二氧化碳气体,所以并未达到除杂的目的,错误;B、氯化亚铁溶液中的氯化铁与铁粉反应生成氯化亚铁,过滤除去过量铁粉即可,正确;C、二氧化硅与氧化铝都与氢氧化钠溶液反应,错误;D、乙酸乙酯中的乙酸用饱和碳酸钠溶液除去,因为乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液,所以分液即可将二者分离,错误,答案选B。
考点:
考查有机物的除杂、分离方法的判断
11.D
【解析】
试题分析:
A、pH=7的血液中,c(HCO3—):
c(H2CO3)介于1.0~17.8之间,所以c(HCO3—)>c(H2CO3),正确;B、注射NaHCO3溶液使平衡逆向移动,生成二氧化碳,可以降低体内的酸度,正确;C、水的离子积是温度常数,温度不变,c(H+)·c(OH—)一定不变,正确;D、c(HCO3—)︰c(H2CO3)=1时,pH=6.10,溶液显酸性,H2CO3的电离使溶液显酸性,HCO3—的水解使溶液显碱性,所以H2CO3的电离程度大于HCO3—的水解程度,错误,答案选D。
考点:
考查离子浓度的大小比较,化学平衡的移动,电离与水解程度的判断
12.C
【解析】
试题分析:
因含酯键,可以发生水解反应,D正确;含有苯环,能与氢气的加成反应、与氯气的取代反应,AB正确;苯环不能与溴水的加成反应。
考点:
官能团为酯键的芳香化合物的性质。
13.B
【解析】
试题分析:
A、甲与氯化氢加成得乙,乙分别发生消去反应、水解反应得甲、丙,丙发生消去反应得甲,正确;B、二氧化硅不能一步生成硅酸,错误;C、氯气与氢气反应生成氯化氢,浓盐酸与二氧化锰反应制得氯气,氯化氢溶液与氧化铜反应得氯化铜,电解氯化铜溶液得氯气,正确;D、氯化铝与氨水反应得氢氧化铝,氢氧化铝分解得氧化铝,氢氧化铝与盐酸反应得氯化铝,氧化铝与盐酸反应得氯化铝,正确,答案选B。
考点:
考查物质之间的相互转化
26.(14分)
(1)368(3分)
(2)①0.16mol/(L·min)(2分)8/3或2.67(2分)减少(2分)②0≤x<16/3(3分)③=(2分)
【解析】
试题分析:
(1)抑制①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+179.5kJ/mol、②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-112.3kJ/mol、③2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-759.8kJ/mol,则根据盖斯定律可知(①-②+③)÷2即得到反应NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-234kJ/mol。
则根据图像可知134kJ/mol-akJ/mol=-234kJ/mol,解得a=368。
(2)①根据表中数据可知平衡时生成氢气的物质的量是1.6mol,则根据方程式可知消耗CO2的物质的量是1.6mol,其浓度是0.8mol/L,则CO2表示的反应速率为0.8mol/L÷5min=0.16mol/(L·min)。
②H2O(g)+CO(g)
CO2(g)+H2(g)
初始浓度 1mol/L 2mol/L 0 0
转化浓度 0.8mol/L 0.8mol/l 0.8mol/l 0.8mol/l
平衡浓度 0.2mol/L 1.2mol/L 0.8mol/l 0.8mol/l
所以平衡常数K=
=2.67
根据表中1、2数据可知,实验1中CO的转化率为
×100%=40%,实验2中CO的转化率为
×100%=20%,则实验1的转化率大于实验2,则说明温度升高平衡向逆反应方向移动,因此平衡常数减小;
②若要使反应在开始时正向进行,则
<2.67,解得x<16/3,因此x的取值范围是0≤x<16/3。
②实验2条件下平衡常数,需要列式计算平衡浓度
H2O(g)+CO(g)
CO2(g)+H2(g)
初始浓度 0.5mol/L 1mol/L 0 0
转化浓度 0.2mol/L 0.2mol/l 0.2mol/l 0.2mol/l
平衡浓度 0.3mol/L 0.8mol/L 0.2mol/l 0.2mol/l
则K=
=0.17
若a=2,b=1,则
H2O(g)+CO(g)
CO2(g)+H2(g)
初始浓度 1 0.5 0 0
转化浓度 x xxx
平衡浓度1-x0.5-xxx
则
=0.17
解得x=0.2
所以在这两种情况下实验组2中H2O(g)和实验组3中CO的转化率均是
×100%=40%。
考点:
考查反应热、反应速率、平衡常数的有关计算与应用以及外界条件对平衡状态的影响
27.
(1)①Fe3++3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3H+(2分)
②2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(2分)
(2)FeCl2;NaClO(各1分)
(3)2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O(2分)
(4)K2FeO4溶解度小,析出晶体,促进反应进行(2分)(5)B(2分)(6)63.1%(2分)
【解析】
(1)铁离子水解生成氢氧化铁胶体具有吸附性可以作净水剂,其原理可表示为Fe3++3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3H+。
②铁离子具有氧化性,能氧化金属铜,则用FeCl3溶液(32%~35%)腐蚀铜印刷线路板的原理可表示为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。
(2)吸收剂X能吸收尾气氯气生成氯化铁溶液,因此X应该是氯化亚铁,化学式为FeCl2。
氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,则能氧化氯化铁的是次氯酸钠,化学式为NaClO。
(3)反应①是利用次氯酸钠氧化氯化铁制备高铁酸钠,根据电子得失守恒以及原子守恒可知,反应的离子方程式为2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。
(4)要发生复分解反应则必须满足有挥发性物质或难电离物质或难溶性物质,因此根据方程式2KOH+Na2FeO4=K2FeO4+2NaOH可知,该反应之所以能发生是由于K2FeO4溶解度小,析出晶体,促进反应进行。
(5)根据方程式4FeO42-+10H2O
4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑可知,提纯K2FeO4应该抑制该反应,所以最好的试剂是稀KOH溶液(抑制平衡)、异丙醇(减小溶解),答案选B。
(6)根据反应①②③可知
FeO42-~~~~~6Fe2+
1mol3mol
n0.1000mol/L×0.01893L
解得n=6.31×10-4mol
则上述样品中高铁酸钾的质量分数=
×100%=63.1%
考点:
考查氯化铁的性质、用途以及高碳酸盐制备的有关判断与含量计算
28.(15分)
(1)2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(用次氯酸盐也可)(2分)
(2)饱和食盐水、浓硫酸安全、防止倒吸(各1分)
(3)①Fe+Cl2
FeCl2(2分)
②检验装置的气密性、先加热、再打开c的活塞(各1分)(4)①氯气没有干燥,生成的盐发生水解,生成了氢氧化物,最终分解得到三氧化二铁(2分)
②加热时温度没有维持至500℃左右,在温度较低时生成了氯化铁,由于氯化铁熔沸点低,受热时变成气体进入在g瓶中(2分)
(5)铁单质(1分)铁单质可以防止Fe2+被氧化(1分)
【解析】
在实验室中在常温下一般用高锰酸钾溶液和浓盐酸发生反应来制取氯气。
反应的方程式为:
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
(2)由于浓HCl有挥发性,而且反应是在溶液中制取的,所以氯气中含有杂质HCl和水蒸气。
在d装置中用饱和的食盐水来除去HCl;在装置e盛装有浓硫酸来对氯气进行干燥。
f、g的作用是作为安全瓶来防止倒吸现象的发生。
(3)①纯净铁粉与氯气在500℃左右反应制取FeCl2。
化学反应方程式为Fe+Cl2
FeCl2。
②有气体参加的反应或制取气体的反应,在实验前一定要先检查装置的气密性,然后再进行实验。
实验操作顺序是:
组装仪器、检验装置的气密性、活塞、装入药品、先加热、再打开c的活塞、停止加热、关闭c的活塞。
(4)①第一次实验,发现e瓶没有盛装任何药品,则氯气没有干燥,生成的盐发生水解,首先生成了氢氧化亚铁,在空气中被氧化为氢氧化铁,在灼烧时发生分解反应,最终得到红棕色的三氧化二铁。
②第二次实验,加热时温度没有维持至500℃左右,在温度较低时生成了氯化铁,由于氯化铁熔沸点低,受热时变成气体进入在g瓶中,使g瓶有红棕色的烟。
(5)第三次实验得到的固体,最可能含有微量杂质是金属Fe的单质。
如果需要配制约2~3mol/L的染料还原剂溶液,由于Fe2+容易被空气中的氧气氧化,而铁单质可以防止Fe2+被氧化,因此该杂质无需除去。
36.
(1)H2SO4(2分)阳(2分)
(2)2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO
+O2↑+2H2O(2分)
(3)取少量Ⅲ中溶液少许于试管中,先加入足量稀盐酸,无沉淀生成,再加入BaCl2溶
液,产生白色沉淀,证明含有SO42-(2分)
(4)a(2分)
(5)1.07×1010mol·L-1(2分)
(6)c(H+)>c(SO42-)>c(Cu2+)>c(OH-)(3分)
【解析】
(1)Ⅲ为电解硫酸钠溶液,本质是电解水,阴极2H++2e-=H2↑,阳极4OH--4e-=O2↑+2H2O,另一电极产生NaOH,因为该电解池为离子隔膜电解池,所以A为硫酸,在阳极区产生。
(2))Ⅱ中反应根据流程信息可知,生成NaClO2,所以一定有ClO2→NaClO2,化合价降低,被还原;则H2O2必定被氧化,有氧气产生,反应中ClO2是氧化剂,发生还原反应,HCl是还原剂,发生氧化反应,根据电子转移守恒可知4n(ClO2)=n(HCl),所以反应方程式为:
2NaOH+2ClO2+H2O2=2 NaClO2+2H2O+O2↑,离子方程式是2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O。
(3)III中阴离子为SO42‾,检验方法为:
取少量Ⅲ中溶液少许于试管中,先加入足量稀盐酸,无沉淀生成,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,证明含有SO42-
(4)加入FeCl2和Na2S会产生杂质,而Na2O2不会产生新的杂质,故a项正确。
(5)II中反应所得NaClO2溶液(含少量NaOH)的pH=13,可得c(H+)=1×10-13mol•L‾1,则
=
=1.07×1010mol·L-1。
(6)电解硫酸铜溶液的化学方程式为:
2CuS
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