四川省绵阳市高中高三化学上学期第二次诊断性考试试题.docx
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四川省绵阳市高中高三化学上学期第二次诊断性考试试题
四川省绵阳市高中2016届高三化学上学期第二次诊断性考试试题(含解析)
可能用到的相对原子质量:
H1C12O16S32Cl35.5Mg24K39Fe56Cu63.5
第Ⅰ卷(选择题)
1.科研、生产和生活中的下列做法,利用了氧化还原反应的是
A.用乙醚从黄花蒿中提取青蒿素B.用氯化铁溶液腐蚀铜制印刷电路板
C.在空气净化器中装入活性炭层D.服用阿司匹林出现水杨酸反应时用小苏打解毒
【答案】B
【解析】
试题分析:
A、萃取;B、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,发生氧化还原反应;C、活性炭的吸附作用;D、发生复分解反应;选B。
考点:
考查了氧化还原反应的判断的相关知识
2.下列物质发生反应后固体质量一定减少的是
A.FeCO3在空气中灼烧 B.铝条插入冷的浓硫酸中
C.Na2O2敞放在空气中D.向Mg(OH)2悬浊液中加入FeCl3溶液
【答案】A
【解析】
试题分析:
A、受热分解生成CO2出去,质量减小;B、发生钝化反应,被氧化,质量增加;C、吸收空气中的CO2和水蒸气,质量增加;D、质量增加或不变。
考点:
考查了物质间的基本反应的相关知识
3.实验室用右图装置完成下表所列的四个实验,不能达到实验目的是
选项
实验目的
试剂X
试剂Y
A
验证C2H5OH与浓H2SO4加热至170℃制得的乙烯的性质
NaOH溶液
Br2水
B
检验FeSO4受热分解产生的气体中有SO3和SO2
BaCl2溶液
品红溶液
C
验证电石与饱和食盐水反应生成的乙炔的性质
CuSO4溶液
KMnO4溶液
D
验证氧化性:
Cl2>Br2>I2
NaBr溶液
KI溶液
【答案】D
【解析】
试题分析:
A、溴水褪色,乙烯与之发生加成反应,正确;
B、有白色沉淀说明SO3的存在,品红褪色说明SO2的存在,正确;
C、CuSO4溶液除去H2S等杂质气体,KMnO4的褪色验证了乙炔的不饱和键的存在,正确;
D、只能证明Cl2>Br2,Cl2>I2;故选D。
考点:
考查了物质性质的相关知识
4.下列有关0.2 mol/LFe(NO3)2溶液的叙述正确的是
A.该溶液中Na+、K+、3-、I- 可以大量共存
B.滴加稀硫酸,充分振荡无现象
C.通入H2S气体,发生反应的离子方程式为Fe2++S2-==FeS↓
D. 50 mL该溶液与过量Zn充分反应,生成0.56 g Fe
【答案】D
【解析】
试题分析:
A.亚铁离子能和3-反应生成蓝色沉淀,该反应还用于检验亚铁离子,所以不能共存,故A错误;
B.酸性条件下亚铁离子能被硝酸根离子氧化生成铁离子,硝酸根离子被还原生成NO,溶液由浅绿色转化为黄色,故B错误;
C.通入H2S气体时,硝酸亚铁和H2S反应可以生成Fe3+、S,故C错误;
D.Zn和亚铁离子发生置换反应生成Fe,根据原子守恒得析出
n(Fe)=n=0.2mol/L×0.05L=0.01mol,m(Fe)=0.01mol×56g/mol=0.56g,故D正确;
故选D
.
考点:
考查了氧化还原反应及计算、离子共存等相关知识
5.科学家开发出一种新型锂—氧电池,其能量密度极高,效率达90%以上。
电池中添加碘化锂(LiI)和微量水,工作原理如图所示,总反应为:
O2+4LiI+2H2O
2I2+4LiOH
对于该电池的下列说法不正确的是
A.放电时负极上I- 被氧化
B.充电时Li+从阳极区移向阴极区
C.充电时阴极反应为LiOH+e-==Li+OH-
D.放电时正极反应为O2+2H2O+4Li++4e-==4LiOH
【答案】C
【解析】
试题分析:
A、放电时,原电池负极发生氧化反应,故正确;
B、充电时,为电解池阳极上发生氧化反应阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,正确;
C、充电时阴极发生还原反应碘单质得到电子被还原,故错误;
D、放电时正极O2发生还原反应,正确;
考点:
考查了原电池和电解池的相关知识
6.常温下,向20 mL 0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液中滴加0.10 mol·L-1 CaCl2溶液至pH=7,有白色沉淀生成,无气体放出。
对反应所得混合液的下列说法错误的是
A.存在电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡
B. c(Na+)=c(Cl-)>c(HCO3-)>c(CO
)=c(Ca2+)
C. c(Na+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO
)+c(Cl-)
D. 反应的离子方程式:
2HCO3-+Ca2+==CaCO3↓+H2CO3
【答案】B
【解析】
试题分析:
A、碳酸氢钠溶液中存在水的电离平衡、碳酸根离子离子的电离平衡和水解平衡,有白色沉淀生成存在沉淀溶解平衡,故正确;C、溶液中的电荷守恒,正确;因为C电荷守恒正确,则B中错误;D、正确。
考点:
考查了溶液中的离子方程式的书写、电荷守恒及离子浓度大小比较的相关知识
7. 工业上以乙苯催化脱氢制取苯乙烯的反应如下:
(g)
(g) + H2(g)
现将x mol乙苯蒸气通入体积可变的密闭容器中反应,维持体系总压强p总恒定。
在某催化剂作用下,乙
苯的平衡转化率随温度变化如图所示。
已知:
气体分压(p分)= 气体总压(p总)× 体积分数。
不考虑副反应,下列说法正确的是
A. 400℃时,向体系中通入水蒸气,v(正)、v(逆) 均减小,且乙苯转化率降低
B. 500℃时,向体系中通入乙苯、苯乙烯、氢气各0.1x mol,平衡不移动
C. 550℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=
× p总
D. 550℃时平衡体系中苯乙烯的体积分数是450℃时的3倍
【答案】C
考点:
考查了化学平衡的相关知识
第Ⅱ卷(非选择题)
8.X、Y、Z、Q、R、T分别代表原子序数依次增大的短周期元素。
X、Y、Z同周期且相邻,都是蛋白质的组成元素;X、T同族,Q与R原子的最外层电子数之和与T原子的最外层电子数相等。
U是d区元素,U2+的核外最高能级有2对成对电子。
请回答下列问题:
(1)Q原子的核外电子排布式为。
(2)XZ2的分子中σ键与π键数目之比为,YZ2-离子的VSEPR模型名称是。
(3)Q、R、T的单质形成的晶体中,熔点由高到低的顺序是(填化学式),既能与强酸反应,又能与强碱反应的是(填化学式)。
(4)通常情况下,U2+的溶液很稳定,它与YH3形成的配位数为6的配离子却不稳定,在空气中易被氧化为 3+,该反应的离子方程式是。
【答案】
(1)1s22s22p63s1或 3s1;
(2)1∶1;平面三角形;
(3)Si>Al>Na;Al;
(4)4 2++O2+2H2O==4 3++4OH-
【解析】
试题分析:
根据题意推导出X、Y、Z、Q、R、T分别代表C、N、O、Na、Al、Si。
(1)钠原子:
1s22s22p63s1或 3s1;
(2)XZ2为CO2,两个C=O双键,2个σ键2个π键,数目之比为1∶1;YZ2-为NO2-,NO2-中价层电子对个数=2+
×(5+1-2×2)=3且含有一个孤电子对,所以其VSEPR模型是平面三角形;
(3)Q、R、T的单质形成的晶体为Na金属晶体、Al金属晶体、Si原子晶体,金属键越强,物质的熔沸点就越高,所以Si
>Al>Na;既能与强酸反应,又能与强碱反应的是两性的Al;
(4)U是d区元素,U2+的核外最高能级有2对成对电子,1s22s22p63s23p63d74s2或3d74s2,为钴元素,4 2++O2+2H2O==4 3++4OH-。
考点:
考查了晶体、原子结构等相关知识
9.实验室用图示装置制备KClO溶液,再与KOH、Fe(NO3)3溶液反应制备高效净水剂K2FeO4。
【查阅资料】Cl2与KOH溶液在20℃以下反应生成KClO,在较高温度下则生成KClO3;K2FeO4易溶于水、微溶于浓KOH溶液,在0℃~5℃的强碱性溶液中较稳定。
【制备KClO及K2FeO4】
(1)仪器a的名称:
,装置C中三颈瓶置于冰水浴中的目的是。
(2)装置B吸收的气体是,装置D的作用是。
(3)C中得到足量KClO后,将三颈瓶上的导管取下,依次加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液,水浴控制反应温度为25℃,搅拌1.5 h,溶液变为紫红色(含K2FeO4),该反应的离子方程式为。
再加入饱和KOH溶液,析出紫黑色晶体,过滤,得到K2FeO4粗产品。
(4)K2FeO4粗产品含有Fe(OH)3、KCl等杂质,其提纯步骤为:
①将一
定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol/L KOH溶液中,②,③,
④搅拌、静置、过滤,用乙醇洗涤2~3次,⑤在真空干燥箱中干燥。
【测定产品纯度】
(5)称取提纯后的K2FeO4样品0.2100 g于烧杯中,加入强碱性亚铬酸盐溶液,反应后再加稀硫酸调节溶液呈强酸性,配成250 mL溶液,取出25.00 mL放入锥形瓶,用0.01000 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点,重复操作2次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液30.00 mL。
涉及主要反应为:
Cr(OH)4-+FeO42-==Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-,Cr2O42-+6Fe2++14H+==6Fe3++2Cr3++7H2O,
则该K2FeO4样品的纯度为。
【答案】
(1)分液漏斗;防止Cl2与KOH反应生成KClO3;
(2)HCl吸收Cl2,防止污染空气;
(3)3ClO-+2Fe3++10OH-==2FeO
+3Cl-+5H2O;
(4)过滤;将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液;
(5)94.3%;
考点:
考查了实验制备、滴定原理的相关知识
10.(15分)利多卡因是医用临床常用的局部麻药,其一种合成路线如下:
已知:
Ⅰ.R
OH
R
ClⅡ.
请回答下列问题:
(1)A分子中碳原子的杂化轨道类型有,D的名称为。
(2)C的结构简式为,⑥的反应类型是。
(3)反应③的化学方程式为。
(4)写出G与NaOH溶液在加热条件下反应的化学方程式:
。
(5)E存在多种同分异构体,写出满足下列条件的所有同分异构体
的结构简式:
。
a.能使Br2的CCl4溶液褪色,遇FeCl3溶液显色b.含有-NH2,苯环上只有1种氢
【答案】
(1)sp3、sp2杂化;1,3-二甲苯(或间二甲苯);
(2)
取代反应
(3)
(4)
+ 2NaOH
+ HOCH2COONa + NaCl
(5)
【解析】
试题分析:
(1)A被氧化到B,故A为CH2ClCHO,故碳原子的杂化轨道类型有sp3、sp2杂化;已知
,所以E为
,D为
名称为1,3-二甲苯(或间二甲苯);
(2)已知:
Ⅰ.R
OH
R
Cl,所以C的结构简式为
;通过⑥的反应,得到利多卡因,发生取代反应;
(3)发生取代反应:
;
(4)⑥的反应得到利多卡因可推知G的结构简式为
,在热的NaOH溶液中发生
取代反应:
+ 2NaOH
+ HOCH2COONa + NaCl;
(5)E为
,其同分异构体能使Br2的CCl4溶液褪色,说明有不饱和键;遇FeCl3溶液显色说明有酚羟基;含有-NH2,而且苯环上只有1种氢说明对称结构,则次同分异构体
有:
、
。
考点:
考查了有机物的合成中的相关反应及同分异构体的书写等相关知识
11.(15分)氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。
CuCl是白色固体,难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。
以硫化铜精矿为原料生产CuCl的工艺过程如下:
回答下列问题:
(1)CuS精矿经250 ℃低温焙烧后生成CuO,步骤②中主要反应的离子方程式是。
(2)步骤③先加NaCl、通入SO2时无沉淀,加水稀释就产生大量白色沉淀,其原因是。
(3)步骤
包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_______(写名称);步骤⑥醇洗的作用是。
(4)已知25℃,101 kPa时:
S(s)+O2(g)==SO2(g)∆H=-296.8 kJ/mol
2Cu(s)+O2(g)==2CuO(s)∆H=-314.6 kJ/mol
Cu(s)+S(s)==CuS
(s) ∆H=-53.1 kJ/mol
步骤①中CuS与O2反应的热化学方程式是。
(5)CuS晶胞结构如图所示
,其中含有硫原子的数目是。
(6)假设上述①~③步反应完全转化,④~⑦步操作共损失产品3.5%,反应生成的硫酸全部被循环利用,则生产100 kg 96.5%的CuCl(Mr=99.0)产品,除循环利用之外,需要处
理的尾气中含SO2 m3(标准状况)。
【答案】
(1)CuO+2H+==Cu2++H2O;
(2)CuCl可溶于氯离子浓度较大的体系,难溶于水;
(3)硫酸;快速去除CuCl表面的水分,防止其水解氧化;
(4)2CuS(s)+3O2(g)==2CuO(s)+2SO2(g)ΔH=-802.0 kJ/mol;
或CuS(s)+
O2(g)==CuO(s)+SO2(g)ΔH=-401.0 kJ/mol
(5)2;(6)11.3;
【解析】
试题分析:
(1)CuS精矿经250 ℃低温焙烧后生成CuO,所以CuO与H2SO4反应,离子方程式为:
CuO+2H+==Cu2++H2O;
(2)题中已讲白色固体CuCl,难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,所以原因为CuCl可溶于氯离子浓度较大的体系,难溶于水;
(3)根据第二步酸浸使用的是硫酸,故酸洗也用硫酸;因为CuCl在潮湿空气中易水解氧化,所以醇洗可快速去除CuCl表面的水分,防止其水解氧化;
(4)把题中的三个热化学方程式按
顺序编号为①②③,把①×2-③×2+②即得:
2CuS(s)+3O2(g)==2CuO(s)+2SO2(g)ΔH=-802.0 kJ/mol;
或CuS(s)+
O2(g)==CuO(s)+SO2(g)ΔH=-401.0 kJ/mol;(5)硫原子的数目为:
8×
+1=2
;
(6)第三步中:
2NaCl+2CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+Na2SO4+2H2SO4,可知2CuSO4~SO2,CuS中的硫一半变成SO2后被吸收,又④~⑦步操作共损失产品3.5%,故需要处
理的尾气中含SO2 为
×
×22.4×10-3≈11.3m3。
考点:
考查了工业流程、盖斯定律、晶体结构以及计算的相关知识
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