高三第二次模拟考试理科综合化学试题.docx
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高三第二次模拟考试理科综合化学试题
2019-2020年高三第二次模拟考试理科综合化学试题
7.下表中对应关系正确的是()
7.【答案】A
【考查方向】本题考查稳定性、非金属性、酸性、反应类型
【解析】根据高温下氧化铜分解生成氧化亚铜知A正确;B项的反应中I2是还原剂,Cl2是还原产物,则还原性I2大于Cl2,错误;C项,由于CuS极难溶于水,使反应得以进行,不能说明酸性:
H2S>H2SO4,错误;该反应是水解反应,属于取代反应,D错误。
8.下列说法正确的是()
A.18gH218O含有l0NA个质子
B.过量铁粉在氯气中燃烧生成FeCl2
C.0.1mol·L-1NaAlO2溶液中可以大量存在:
HCO3-、NH4+、SO42-、Fe3+
D.在FeSO4溶液中加入CuS固体,溶液中c(Fe2+)不变,说明ksp(CuS)远小于Ksp(FeS)
8.【答案】D
【考查方向】本题考查物质的性质、离子共存、溶度积
【解析】H218O分子中含有的质子数是10,质量数是20,所以18gH218O分子中含有的9NA个质子,A错误;过量铁粉在氯气中燃烧生成FeCl3,B错误;HCO3-与Fe3+发生双水解反应生成二氧化碳和氢氧化铁而不能共存,C错误;溶液中c(Fe2+)不变,说明CuS没有转化为FeS,则ksp(CuS)远小于Ksp(FeS),D正确。
9.对右图两种化合物的结构或性质描述正确的是()
A.互为同分异构体
B.均能与Na反应且产物相同
C.均可发生取代反应和加成反应
D.分子中共平面的碳原子数相同
9.【答案】C
【考查方向】本题考查有机物的结构与性质
【解析】两种物质的分子式不同,不是同分异构体的关系,A错误;左边的物质含羟基和羧基,右边的物质含羟基和酯基,均能与Na反应但产物不同,B错误;含羟基,能发生取代反应,含苯环或碳碳双键,能发生加成反应,C正确;左边的物质含苯环,可以有9个C原子共面,右边的物质含碳碳双键,最多有7个C原子共面,D错误。
10.下列实验设计或操作正确的是()
10.【答案】B
【考查方向】本题考查化学实验
【解析】A、烧瓶与分液漏斗用橡皮管连接,上下压强始终相等,不能判断装置气密性好,错误;B可以;b瓶颜色变深,说明平衡逆向移动,而该反应的正向是放热反应,即温度升高,即过氧化氢的分解是放热反应,C错误;由于溴挥发而进入烧杯干扰了Br-的检验,应该在两个装置之间添加装于四氯化碳的洗气瓶(吸收溴的装置),D错误。
11.X、Y、Z、W、R均为第三周期主族元素,且原子序数依次增大。
X、Y、W的最高价氧化物对应水化物两两之间都能发生反应,Z的单质具有半导体的特性,W原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。
下列说法错误的是()
A.X与氧元素形成的化合物中可能含有共价键
B.第三周期元素的简单离子中Y离子的半径最小
C.Z、W的氧化物均为酸性氧化物
D.R元素含氧酸的酸性一定强于W
11.【答案】D
【考查方向】本题考查元素周期律、化学键
【解析】第三周期主族元素,且X、Y、W的最高价氧化物对应水化物两两之间都能发生反应,则X、Y、W分别是Na、Al、Cl或S,根据W原子的最外层电子数是其电子层数的2倍知是S,Z是Si,根据原子序数递增知R是Cl。
过氧化钠含非极性键,A正确;相同电子层结构的微粒,核电核数大的半径小,即第三周期元素的简单离子中Al3+的半径最小,B正确;二氧化硅、二氧化硫和三氧化硫是酸性氧化物,C正确;HClO的酸性比硫酸弱,D错误。
【易错提醒】根据非金属性判断酸性强弱的酸应该是最高价含氧酸。
12.某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三种溶质,其物质的量均为lmol,向混合溶液中通入一定量的氯气。
下列说法正确的是()
A.将溶液蒸干最多可以得到4molNaCl
B.将溶液蒸干并灼烧,得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4
C.向溶液中滴加KI淀粉溶液,溶液变蓝,则氯气一定过量
D.若通入氯气的体积为11.2L(标准状况),反应的离子方程式为:
2I-+Cl2=I2+2C1-
12.【答案】B
【考查方向】本题考查元素化合物知识
【解析】氯气与硫酸钠不反应,因此将溶液蒸干最多可以得到2molNaCl,A错误;若氯气与部分的溴化钠反应,则将溶液蒸干并灼烧,得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4,B正确;向溶液中滴加KI淀粉溶液,溶液变蓝,说明有碘生成,氯气可能只与部分的NaI反应,C错误;D项,通入的氯气刚好与NaI反应,正确。
13.25℃时,H2SO3及其钠盐的溶液中,H2SO3、HSO3-、SO32-的物质的量分数(α)随溶液pH变化关系如下图所示,下列叙述错误的是()
A.溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSO3-
B.当溶液恰好呈中性时:
c(Na+)>c(SO32-)+c(HSO3-)
C.向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水,
的值增大
D向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸,α(HSO3-)减小
13.【答案】C
【考查方向】本题考查水溶液中的离子平衡。
【解析】根据图像知溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSO3-,A正确;根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)>c(SO32-)+c(HSO3-),B正确;向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水,发生的反应是HSO3-+Ca2++OH-=CaSO3↓+H2O,
的值减小,C错误;向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸,发生的反应是,SO32-+H+=HSO3-,α(HSO3-)增大,D错误。
29.(17分)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
(1)科学家提出由CO2制取C的太阳能工艺如右图所示。
①若“重整系统”发生的反应中
=6,则FexOy的化学式为______________。
②“热分解系统”中每分解lmolFexOy,转移电子的物质的量为________。
(2)工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。
已知:
①一定条件下,上述合成二甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某一个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_____(填代号)。
a.逆反应速率先增大后减小
b.H2的转化率增大
c.反应物的体积百分含量减小
d.容器中的
值变小
②在某压强下,合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率如右图所示。
T1温度下,将6molCO2和12molH2充入2L的密闭容器中,5min后反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率
=______;KA、KB、KC三者之间的大小关系为______________。
(3)常温下,用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液,在NH4HCO3溶液中,c(NH4+)___c(HCO3-)(填“>”、“<”或“=”);反应NH4++HCO3-+H2O
NH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=____。
(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5mol·L-1,H2CO3的电离平衡常数K1=4×10-7mol·L-1,K2=4×10-11mol·L-1)
【考查方向】本题考查盖斯定律的应用、平衡的影响因素、平衡常数、电离平衡常数等。
【解析】⑴①根据
=6可写出反应方程式为:
6FeO+CO2=FexOy+C,则x=6,y=8,FexOy的化学式为Fe3O4。
②根据图知2Fe3O4=O2+6FeO,生成1mol氧气,转移电子4mol,则每分解lmolFexOy,转移电子的物质的量为2mol。
⑵根据盖斯定律△H3=-53.7×2-23.4=-130.8①逆反应速率先增大后减小可能是增大了生成物浓度,平衡逆向移动,a错误;H2的转化率增大,平衡一定是正向移动,b正确;反应物的体积百分含量减小,可能是增大了很多的生成物,则平衡逆向移动,c错误;容器中的
值变小,可能是移出了二氧化碳,则平衡逆向移动,d错误。
②T1温度下,将6molCO2和12molH2充入密闭容器中,根据图像知此时二氧化碳的转化率为60%,即消耗了二氧化碳6×60%=3.6mol,生成二甲醚1.8mol,
=1.8mol/2L·5min=0.18mol/L·min;温度不变,平衡常数不变,即KA=KC,合成二甲醚的反应是放热反应,温度高,二氧化碳的转化率低,即T2高些,则平衡常数KA=KC>KB。
⑶根据电离平衡常数知电解质H2CO3比NH3·H2O更弱,根据越弱越水解知水解程度NH4+小于HCO3-,c(NH4+)>c(HCO3-);NH4++HCO3-+H2O
NH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=c(NH3·H2O)·c(H2CO3)/c(NH4+)·c(HCO3-)=KW·c(NH3·H2O)·c(H2CO3)/c(NH4+)c(OH-)·c(HCO3-)c(H+)=10-14/Kb·K1=10-14/2×10-5·4×10-11=1.25×10-3。
30.(18分)I.碱性锌锰干电池的总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2。
该电池中,负极材料是______,正极反应式为_______。
Ⅱ.以废旧锌锰干电池处理得到的混合物为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如下图所示。
请回答下列问题:
(1).MnxZn1-xFe2O4中铁元素化合价为+3,则锰元素的化合价为__________。
(2)活性铁粉除汞时,铁粉的作用是_________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(3)除汞是以氮气为载气吹入滤液中,带出汞蒸气经KMnO4溶液进行吸收而实现的。
在恒温下不同pH时,KMnO4溶液对Hg的单位时间去除率及主要产物如下图所示。
①写出pH=2时KMnO4溶液吸收汞蒸气的离子方程式___________。
②在强酸性环境中汞的单位时间去除率高,其原因除氢离子浓度增大使KMnO4;溶液的氧化性增强外,还可能是___________。
(4)用惰性电极电解K2MnO4溶液制备KMnO4的装置如右图所示。
①a应接直流电源的____________(填“正”或“负”)极。
②已知25℃,两室溶液的体积均为100mL,电解一段时间后,右室溶液的pH由10变为14,则理论上可制得_______molKMnO4(忽略溶液的体积和温度变化)。
【考查方向】本题考查电化学及其计算、氧化还原反应。
【解析】I.根据总反应方程式知Zn发生氧化反应,应该在负极,正极是MnO2发生还原反应生成MnOOH:
MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-
Ⅱ.⑴根据正负化合价代数和为0知Mn的化合价是/x=2.
⑵活性铁粉除汞时,铁粉的作用是将Hg2+还原为Hg,即是还原剂
⑶①分析图知pH=2时溶液中存在Mn2+、Hg2+,即是高锰酸钾氧化Hg,方程式为5Hg+2MnO4-+16H+=5Hg2++2Mn2++8H2O②单位时间去除率高说明反应速率快,可能是生成的Mn2+有催化作用。
⑷K2MnO4→KMnO4,Mn的化合价升高了1,则是发生氧化反应,左边的惰性电极是阳极,故a是正极,右室发生还原反应:
2H2O+2e-=H2+2OH-,pH由10变为14,即生成n(OH-)≈1mol/L×0.1L=0.1mol,转移电子0.1mol,则阳极生成0.1molKMnO4。
31.(18分)亚硝酸钠(NaNO2)是一种工业盐,实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)制备。
已知:
①2NO+Na2O2=2NaNO2;
②3NaNO2+3HCl=3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O;
③酸性条件下,NO和NO2都能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+;Na2O2能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(1)加热装置A前,先通一段时间N2,目的是_______________。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为__________________________________。
实验结束后,将B瓶中的溶液经蒸发浓缩、__________(填操作名称)、过滤可获得CuSO4·5H2O。
(3)仪器C的名称为______________,其中盛放的药品为____________(填名称)。
(4)充分反应后,检验装置D中产物的方法是:
取产物少许置于试管中,___________________________,则产物是NaNO2(注明试剂、现象)。
(5)为测定亚硝酸钠的含量,称取4.000g样品溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.1000mol·L-1酸性KMnO4溶液进行滴定,实验所得数据如下表所示:
①第一组实验数据出现异常,造成这种异常的原因可能是_________(填代号)。
a.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗
b.锥形瓶洗净后未干燥
c.滴定终点时仰视读数
②根据表中数据,计算所得固体中亚硝酸钠的质量分数__________。
(6)设计合理实验比较0.1mol·L-1NaNO2溶液中NO2-的水解程度和0.1mol·L-1HNO2溶液中HNO2的电离程度相对大小。
(简要说明实验步骤、现象和结论,仪器和药品自选)
___________________________________________________________________________。
离程度大于NaNO2的水解程度。
【考查方向】本题考查与亚硝酸钠制备有关的化学实验操作与操作目的、方程式的书写、物质的检验、滴定操作与误差分析、实验设计等。
【解析】⑴通入一段时间N2,目的是排出装置中的氧气,防止氧气与N的化合物反应而干扰实验。
⑵A中的反应是浓硝酸与碳反应生成二氧化碳、二氧化氮等,C+4HNO3(浓)
CO2↑+4NO2↑+2H2O,生成的NO2在装置B中与铜、硫酸作用生成硫酸铜、NO等,蒸发浓缩与过滤之间的操作是冷却结晶。
⑶仪器C是干燥管,放碱石灰,吸收水蒸气。
⑷NO与过氧化钠反应生成亚硝酸钠,根据题给已知②设计实验验证产物是亚硝酸钠。
⑸①实验1的数据与其它3组相差较大,应该是错误操作,可能的原因是酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗,导致溶液浓度变小,消耗的体积偏大,a正确;锥形瓶洗净后是否干燥,对结果没有影响,b错误;滴定终点时仰视读数,导致读取的溶液的体积偏大,c正确。
该组数据弃去,则消耗的高锰酸钾溶液的体积是(20.00+20.02+19.98)/3=20.00mL,高锰酸钾的物质的量为0.1×20×10-3=0.002mol,则250mL溶液用去高锰酸钾0.02mol。
根据5NaNO2~2KMnO4
5×69g2mol
m0.02mol,m=3.45g,亚硝酸钠的质量分数为3.45×100%/4.000=86.25%。
⑹比较0.1mol·L-1NaNO2溶液中NO2-的水解程度和0.1mol·L-1HNO2溶液中HNO2的电离程度相对大小,即测定等浓度,等体积的混合液溶液的pH,若pH>7,则NO2-水解程度大,若pH<7,则HNO2电离程度大。
【选做部分】
32.(12分)【化学——化学与技术】(未命题)
33.(12分)【化学——物质结构与性质】
X、Y、Z为前四周期元素,且原子序数依次增大。
X与氢元素可形成:
H2X、H2X2两种化合物,且在常温下均为液态;Y基态原子的M层电子数是K层的3倍;Z2+的3d轨道中有10个电子。
请回答下列问题:
(1)X所在周期中第一电离能最大的主族元素是_______(填元素符号);H2X2分子中X原子的杂化方式是_______。
(2)Y与X可形成YX42-。
①YX42-的立体构型是_____________。
②写出一种与YX42-互为等电子体分子的化学式__________。
(3)Z的氯化物与氨水反应可形成配合物Cl2,1mol该配合物中含有σ键的数目为_____________。
(4)Y与Z形成化合物晶体的晶胞如图所示。
已知该晶体的密度为ag·cm-3,则该晶胞的体积为___________cm3(NA表示阿伏加德罗常数的值)。
【考查方向】本题考查物质结构与元素周期律。
【解析】X与氢元素可形成:
H2X、H2X2两种化合物,且在常温下均为液态,则X是O,Y基态原子的M层电子数是K层的3倍,则Y是S,Z是Cu。
⑴同周期元素的第一电离能由左向右呈增大的趋势,第二周期中第一电离能最大的主族元素是F;H2O2分子中氧原子分别形成2个单键,另外还有2对孤对电子,所以氧原子的价层电子对数是4,因此氧原子的杂化方式为sp3⑵①SO42-中心S有8个电子,4对电子,S原子采取sp3杂化,SO42-为正四面体构型②与SO42-互为等电子体的离子有PO43-,分子有SiCl4或CCl4.⑶1个NH3中有3个σ键,每个NH3与Cu2+形成1个配位键,因此1个2+含σ键为16个。
⑷该晶胞含Cu:
8×1/8+6×1/2=4,S原子个数为4,因此化学式为CuS,晶胞体积V=m/ρ=4×(64+32)/NA×ρ=384/(aNA)cm3。
【举一反三】价电子迁移法解答等电子体:
将既定粒子中的某元素原子的价电子逐一转移给组成中的另一种元素的原子,相应原子的质子数也随之减少或增加,变换为具有相应质子数的元素。
(1)CO的等电子体确定,除了上述结果以外,还可以采用价电子迁移法:
C、O原子的价电子数分别为4、6,从周期表中的位置看,中间夹着N元素,N原子价电子数为5,一个O原子拿一个电子给C原子,在电性不变条件下质子数同时变为7(价电子同时变为5),则可换为两个N原子,由此也可以看出N2与CO互为等电子体。
(2)CO2的等电子体确定,采用价电子迁移法:
C、O原子的价电子数分别为4、6,从周期表中的位置看,中间夹着N元素,N原子价电子数为5,一个O原子拿一个电子给C原子,在电性不变条件下质子数同时变为7(价电子同时变为5),则可换为两个N原子(由此也可以看出N2与CO互为等电子体)得N2O;如果将C原子的两个价电子转移给两个O原子,元素原子分别转换为1个Be、2个Cl,就可以得到CO2的另一个等电子体BeCl2。
34.(12分)【化学——有机化学基础】
有机化合物F的合成路线如下:
已知:
(1)A中含氧官能团的名称是____________。
(2)在B的同分异构体中,符合下列条件的同分异构体有____种;其中核磁共振氢谱有6组峰的是______(写结构简式)。
①属于芳香族化合物
②能发生水解反应
③能与溴水发生加成反应
(3)写出C与足量NaOH溶液在加热条件下反应的化学方程式:
_____________________
(4)由D生成E的反应条件是____________________________。
(5)F的结构简式为______________________________________。
【考查方向】本题考查官能团的名称、核磁共振氢谱、反应条件的判断、化学方程式的书写、结构简式的书写、同分异构体的书写
【解析】⑴根据B→C的反应物有溴及C的结构知B→C是加成反应,B为
,与A相比相差1个“H2O”,结合A→B的反应条件知发生的是消去反应,A含羟基和羧基⑵B的同分异构体能水解,则说明含酯基,能与溴水发生加成反应说明含碳碳双键,它们是
、
(有邻、键、对共3种)、
、
。
其中核磁共振氢谱有6组峰的是
。
⑶C在氢氧化钠溶液中发生水解反应和中和反应:
。
⑷根据题给已知知E含碳碳三键,D→E是卤素原子在氢氧化钠醇溶液,加热条件下的消去反应,即E是
,根据题给已知知F为
。
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- 第二次 模拟考试 理科 综合 化学试题