答案精品河北省衡水中学届高三下学期统一联合考试理科综合化学试题答案版.docx
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答案精品河北省衡水中学届高三下学期统一联合考试理科综合化学试题答案版
2019年全国高三统一联合考试
理科综合能力测试(化学部分)
可能用到的相对原子质量:
H-1B-11C-12N-14O-16Na-23Al-27P-31S-32Ca-40Fe-56Ba-137Pb-207
一、选择题:
本题共13小题,每小题6分,共78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.以铜银合金(含少量铁)废料为原料回收银和铜的工艺流程如下:
下列说法正确的是
A.粗铜溶于过量稀硝酸,过滤、低温干燥得纯铜
B.电解时用粗银作阴极,硝酸银溶液为电解质溶液
C.用稀硫酸处理渣料时主要发生了氧化还原反应
D.从滤液B中可以提取绿矾(FeSO4·7H2O)
【答案】D
【解析】
【详解】A、由流程可知,粗铜中含有少量铁,铁和铜都能溶于过量的稀硝酸中,过滤后低温干燥得不到纯铜,选项A错误;
B、电解时,粗银作阳极,纯银作阴极,选项B错误;
C、渣料的主要成分为氧化铜,还含有少量的氧化铁,两种金属氧化物均能与稀硫酸反应,元素化合价均没有发生变化,没有发生氧氧化还原反应,选项C错误;
D、滤液B中的溶质是硫酸亚铁,采用蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥,可得到绿矾,选项D正确。
答案选D。
【点睛】本题以从废料中回收银并制备铜化工产品载体,考查化学工艺流程、物质分离提纯、电解原理、氧化还原反的应用,明确流程图中物质之间的转化关系,把握氧化还原反应中电子转移守恒规律是解题关键,题目难度中等。
2.资料显示:
一定条件下NH3能还原CuO。
为了证明资料的真实性,利用下列装置(含药品)进行实验,其中错误的是
A.制取氨气B.还原氧化铜
C.干燥氨气D.吸收尾气
【答案】A
【解析】
【详解】A、氯化铵分解生成氮和氯化氢,在试管口附近氨和氯化氨相遇又生成了白色固体氯化铵,故不能用于制备氨,选项A错误;
B、可以在硬质玻璃管中进行氨还原氧化铜的反应,选项B正确;
C、碱石灰可以干燥氨,选项C正确;
D、氨极易溶于稀硫酸,该装置吸收尾气中的氨可以防止倒吸,选项D正确。
答案选A。
3.有机物UrolithinA常用于合成某药物,其结构简式如图所示。
下列说法错误的是
A.UrolithinA分于中苯环上的一氯代物有6种
B.UrolithinA分子中所有原子不可能共平面
C.UrolithinA能发生加成、取代和氧化反应
D.UrolithinA在稀硫酸中的水解产物含2种官能团
【答案】B
【解析】
【详解】A、该有机物分子中含有2个苯环,苯环上有6种不同的氢原子,故苯环上的一氯代物有6种,选项A正确;
B、该有机物分子中含有2个苯环,所有原子可能共平面,选项B错误;
C、苯环能发生加成和取代反应,含C、H、O的有机物都能发生氧化反应(如燃烧),选项C正确;
D、酯基可以发生水解,水解产物中含羧基、羟基,选项D正确。
答案选B。
4.国际计量大会第26次会议新修订了阿伏加德罗常数(NA=6.02214076×1023mol-1),并于2019年5月20日正式生效。
下列说法正确的是
A.56g聚乙烯分子中含碳碳双键的数目为2NA
B.2molNH3和3molO2在催化剂和加热条件下充分反应生成NO的分子数为2NA
C.铅蓄电池放电时负极净增质量比正极净增质量多16g时转移电子数为NA
D.1L0.5mlol·L-1Al2Fe(SO4)4溶液中阳离子数目小于1.5NA
【答案】C
【解析】
【详解】A、聚乙烯中不含碳碳双键,选项A错误;
B、4NH3+5O24NO+6H2O,该反应为可逆反应,故氨气不能完全转化为NO,且过量的O2还可与NO反应生成NO2,选项.B错误;
C、Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4(s)+2H2O,转移2mol电子时负极质量净增96g,正极质量净增64g,多增32g,选项C正确;
D、A13+、Fe2+水解产生H+,阳离子包括H+,阳离子总数增加,故1L0.5mol/LAl2Fe(SO4)4溶液中阳离子数目大于1.5NA,选项D项错误。
答案选C。
5.某化工厂排放出大量含硫酸铵的废水,技术人员设计如图所示装置处理废水中的硫酸铵,并回收化工产品硫酸和氨水,废水处理达标后再排放。
下列说法错误的是
A.离子交换膜1为阳离子交换膜,Y极发生氧化反应
B.a口进入稀氨水,d口流出硫酸
C.阳极的电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑
D.对含硫酸铵较多的废水处理过程中若转移0.2mol电子,则可回收19.6gH2SO4
【答案】D
【解析】
【详解】A、观察装置图可知,处理废水实质上是电解水。
X极上产生H2,发生了还原反应,X极为阴极,Y极为阳极,Y极上发生氧化反应。
X极的电极反应式为2H2O+2e-==2OH-+H2↑,硫酸铵电离出的铵根离子向X极迁移,NH4++OH-=NH3•H2O,离子交换膜1为阳离子交换膜,选项A正确;
B、a口进入稀氨水,氨水增强水的导电性,Y极产生O2,离子交换膜2为阴离子交换膜,SO42-经过离子交换膜2向Y极迁移,所以c口进入稀硫酸增强导电性,d口流出较浓硫酸,选项B正确;
C、Y极产生O2,在稀硫酸中水参与电极反应,选项C正确;
D、由电极反应式知,转移0.2mol电子时可生成0.1molH2SO4,即生成9.8gH2SO4,选项D错误。
答案选D。
6.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素,其中两种为非金属元素。
W的气态氢化物遇到其最高价氧化物对应的水化物产生“白烟”,Z的最外层电子数等于其电子层数的2倍,W和X的最外层电子数之和等于Z的族序数。
在含X和Y的可溶性盐溶液中通入过量的CO2,产生沉淀的质量与CO2体积的关系如图所示。
下列说法正确的是
A.简单离子半径:
X>Y>Z>W
B.Z的氧化物对应的水化物均为强酸
C.含Y的阴离子溶液与含Y的阳离子溶液能够发生反应
D.工业上可用电解法或热还原法制备X和Y的单质
【答案】C
【解析】
【分析】
NH3遇HNO3会生成白色固体,产生“白烟",W为氮元素;短周期元素中,原子的最外层电子数等于电子层数2倍的元素有C、S元素,Z的原子序数大于7,所以Z为硫元素;又因为W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数,所以X为钠元素;由图知,通入CO2产生沉淀。
且沉淀不溶于过量的CO2,NaAlO2、Na2SiO3溶液中通入CO2产生沉淀,且硅酸、氢氧化铝不溶于CO2,但四种元素中有两种非金属元素,故Y为铝元素,不是硅元素,据此分析。
【详解】NH3遇HNO3会生成白色固体,产生“白烟",W为氮元素;短周期元素中,原子的最外层电子数等于电子层数2倍的元素有C、S元素,Z的原子序数大于7,所以Z为硫元素;又因为W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数,所以X为钠元素;由图知,通入CO2产生沉淀。
且沉淀不溶于过量的CO2,NaAlO2、Na2SiO3溶液中通入CO2产生沉淀,且硅酸、氢氧化铝不溶于CO2,但四种元素中有两种非金属元素,故Y为铝元素,不是硅元素。
A、S2-、N3-、Na+、Al3+的离子半径依次减小,选项A错误;
B、硫的含氧酸有H2SO3、H2SO4,H2SO3是弱酸,选项B错误;
C、含Al3+和AlO2-的溶液能够发生反应生成氢氧化铝沉淀,选项C正确;
D、工业上可以采用电解法制备钠、铝,但是不能用热还原法制备。
选项D错误。
答案选C。
【点睛】本题主要考查了元素周期律、元素化合物知识、化学键等知识,中等难度,元素推断是解题的关键,答题时注意基础知识的灵活运用。
7.常温下,向20mL0.lmol·L-1NH4HSO4溶液中滴入0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液中由水电离出的c水(H+)与所加NaOH溶液的体积的关系如图所示。
下列分析正确的是
A.b点时,溶液的pH=7
B.常温下,Kb(NH3·H2O)=1.0×10-5.3
C.Vd<30mI
D.e点溶液中粒子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+)
【答案】C
【解析】
【详解】A、b点时,溶液中的溶质为Na2SO4、NH4HSO4、(NH4)2SO4、NH4+水解使溶液呈酸性,选项A错误;
B、当加入20mLNaOH溶液时,NH4+水解,c(H+)=c(NH3•H2O)=10-5.3mol/L,Kb=,选项B错误;
C、当加入30mLNaOH溶液时,溶液中NH3•H2O的电离程度大于NH4+的水解程度,pH>7,所以当二者程度相等(d点的pH=7)时,加入的NaOH溶液的体积小于30mL,选项C正确;
D、e点溶液中c(NH3•H2O)>c(NH4+),选项D错误。
答案选C。
【点睛】本题考查了离子浓度大小比较,题目难度中等,涉及电离平衡常数的应用、离子浓度大小比较等知识,注意明确物料守恒、电荷守恒及盐的水解原理在判断离子浓度大小中的应用方法,B为易错点,需要根据电离平衡常数进行判断。
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.高铁酸钾(K2FeO4)是很好的净水剂,高铁酸钡(BaFeO4)是高能电池阳极的优良材料。
已知:
K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液,在酸性或中性溶液中能快速产生O2,在碱性溶液中较稳定;在碱性溶液中,NaCl、NaNO3、K2FeO4的溶解性都小于Na2FeO4;BaFeO4难溶于水和碱性溶液。
某化学兴趣小组欲制取“84”消毒液,进而制取少量K2FeO4和BaFeO4。
请回答下列问题:
【实验一】选择合适的仪器和试剂制取氯气,进而制备高浓度的“84”消毒液。
(1)选择合适的仪器,导管接口正确的连接顺序为___________;所选装置(A或B)中发生反应的离子方程式为______________________。
【实验二】用“84”消毒液制取K2FcO4
实验步骤:
①用如图所示装置(夹持仪器略去)使反应物充分反应;②用砂芯漏斗对烧杯中的溶液进行抽滤,向滤液中慢慢加入KOH溶液;③再用砂芯漏斗对步骤②的最后反应混合物进行抽滤,并用苯、乙醚洗涤沉淀,真空干燥后得K2FeO4。
(2)写出步骤①中物质在20℃冷水浴中发生反应的化学方程式:
______________________。
(3)步骤②中能够发生反应的原因是______________________,步骤③中不用水,而用苯、乙醚洗涤沉淀的目的是_________________________________。
【实验三】将上述产品配成K2FeO4碱性溶液,再慢慢加入Ba(OH)2溶液,抽滤得BaFeO4。
(4)若投入ag硝酸铁晶体,得到bg高铁酸钡,则高铁酸钡的产率是___________。
[已知Fe(NO3)3·9H2O的摩尔质量为404g·mol-1,BaFeO4的摩尔质量为257g·mol-1]
【实验四】利用如图所示电解装置也可以制得BaFeO4。
(5)在___________(填“阳极区”或“阴极区”)可得到高铁酸钡,阳极的电极反应式为____________。
【答案】
(1).a(或b)ihcdg
(2).MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+H2O(或2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)(3).3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O(4).
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- 答案 精品 河北省 衡水 中学 届高三 下学 统一 联合 考试 理科 综合 化学试题