超级全能生届高三毕业班高考全国卷地区联考乙卷理综化学试题及答案详解Word格式.docx
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7.古诗词是中华五千年文化史中的璀璨明珠。
下列对有关古诗词蕴含的科学知识的说法中错误的是
A.“东篱把酒黄昏后,有暗香盈袖”说明微观粒子在不停地运动
B.“爝火燃回春浩浩,洪炉照破夜沉沉”中体现了两种能量转化形式
C.“大漠孤烟直”与“烟笼寒水月笼沙”两句中的“烟”均指固体小颗粒
D.“凿开混沌得乌金”与“野火烧不尽”分别涉及物理变化和化学变化
8.中草药紫苏的成分之一紫苏醇的结构简式如图所示,下列有关紫苏醇的叙述正确的是
A.其完全加氢产物的分子式为C10H18O
B.除-CH3上原子外所有原子可能共平面
C.含有三种官能团且能发生氧化、加成、取代反应
D.其环上的一氯取代物有5种(不含立体异构)
9.燃煤烟气脱硝常用在富O2条件下,氨气选择性的与NO发生反应,某文献报道的一种在V2O5-WO3/TiO2催化剂上脱硝的反应机理如图所示,则下列说法正确的是
A.H-O-V4+为该循环反应的催化剂,反应前后质量和化学性质均不变
B.该反应消除了NO和NH3的污染,生成了无毒无害的H2O和N2
C.反应1要在强碱性环境中进行
D.总反应一定为4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O
10.我国科研人员研制出以钠箔和多壁碳纳米管为电极的可充电“Na-CO2”电池,工作过程中,Na2CO3与C均沉积在多壁碳纳米管电极上。
其工作原理如图所示,下列叙述错误的是
A.充电时,电源电极a为正极,Na+向钠箔电极方向移动
B.充电时,阳极反应式为2Na2CO3+C-4e-=3CO2+4Na+
C.采用多壁碳纳米管作电极可以增强吸附CO2的能力
D.放电时,电路中转移0.4mole-,多壁碳纳米管电极增重4.4g
11.科学家合成出一种新的化合物(如图所示),已知短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,下列叙述错误的是
A.该化合物中W、X、Z元素的原子最外层均满足8电子结构
B.氢化物的沸点:
W<
X
C.X的某种单质具有杀菌消毒作用
D.化合物Y2Z2中存在非极性共价键
12.下列实验装置能达到相应目的的是
13.常温下用0.10mol·
L-1NaOH溶液滴定20.00mL同浓度的一元酸HX溶液,所得滴定曲线如图。
下列说法正确的是
A.HX电离常数的数量级为10-3
B.B点溶液中:
Kh>
Ka、c(HX)>
c(Na+)>
c(X-)
C.可选用甲基橙作指示剂,且C点时:
c(X-)>
c(OH-)>
c(H+)
D.溶液呈中性时,加入NaOH物质的量与剩余HX的物质的量之比为103.2
三、非选择题(包括必考题和选考题两部分,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(本题共11题,共129分)
26.(14分)蓝色针状二草酸合铜酸钾晶体[K2Cu(C2O4)2·
4H2O,M=390g/mol]是一种重要的化工原料,微溶于冷水,易溶于热水。
其一种制备方法如下:
原理:
2KHC2O4+CuO=K2Cu(C2O4)2+H2O
步骤:
①制备CuO:
取8mmolCuSO4·
5H2O置于100mL烧杯中,加水溶解,在搅拌下加入含20mmolNaOH溶质的溶液,加热至沉淀颜色不再变化,冷却后抽滤、洗涤;
②制备KHC2O4:
取24mmolH2C2O4·
2H2O置于250mL烧杯中,加水,微热溶解,稍冷后加入16mmolK2CO3,溶解后生成KHC2O4和K2C2O4的混合溶液;
③制备K2Cu(C2O4)2:
将KHC2O4和K2C2O4的混合溶液在80~85℃水浴中加热,再将CuO加入该溶液中,充分反应至沉淀溶解,趁热抽滤,用4~5mL沸水洗涤不溶物2~3次,弃去不溶物;
④K2Cu(C2O4)2·
4H2O晶体的生长:
将步骤③所得滤液在热水浴中蒸发浓缩至40mL,冷却至室温得蓝紫色针状晶体,过滤,用滤纸吸干,称其质量为2.30g。
回答下列问题:
(1)步骤①中,加热至沉淀颜色变化为时,可认为CuO已制备完成,在洗涤过程中,检验CuO沉淀是否洗涤干净的方法为。
(2)抽滤装置中装置A的作用是。
(3)步骤③用沸水洗涤不溶物的目的是。
(4)该实验的产率为%(保留1位小数)。
(5)对产品进行热重分析,其失重率曲线如图所示:
①A点到B点分解的化学方程式为;
②C点固体的成分为。
27.(14分)还原铁粉为灰色或黑色粉末,其微观结构疏松,表面积极大,常用作食品保鲜及化工生产中的优质还原剂,用某赤铁矿石(含Fe2O3、FeO、CuO及少量Al2O3、MnO2等)制备还原铁粉及胆矾的实验流程如下:
已知:
部分阳离子以氢氧化物形式开始和完全沉淀时溶液的pH:
(1)酸浸过程中要不断用小火煮沸,除此以外,还可以采用什么方法能达到与煮沸相同的目的:
(至少填两种),加入氨水调pH应控制的pH范围是。
(2)溶液I中加H2O2的目的是(用离子方程式表示),滤液III中含金属元素的离子除Na+外,还有。
(3)操作I步骤包括加适量稀H2SO4溶解、、过滤、洗涤、干燥得产品。
(4)写出灼烧产物与X单质发生还原反应得到还原铁粉的化学方程式:
。
(5)若滤液II中c(Al3+)=0.025mol/L,加入氢氧化钠溶液,调节pH至Cu2+沉淀完全(一般认为离子浓度小于10-5mol/L),溶液体积增加为原来的2.5倍,通过计算说明此时Cu(OH)2沉淀中是否混有Al(OH)3:
(填“是”或“否”)。
(常温下Ksp[Cu(OH)2]=2.0×
10-20、Ksp[Al(OH)3]=3×
10-34)
(6)已知赤铁矿中铁元素含量为64%,若取赤铁矿原料10g,制得的还原铁粉与足量稀硫酸反应,生成了标准状况下2.24L的氢气,则该流程制取还原铁粉的产率为。
28.(15分)氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料,氨的合成一直都是科研工作研究的重点。
(1)某温度下,向容积固定为2L的密闭容器中充入物质的量之和为4mol的N2和H2,发生反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H=-92kJ·
mol-1,平衡时NH3(g)的体积分数(φ)与起始
的关系如图甲所示。
①起始
=3时,反应经过5min达到平衡状态,则0~5min内平均反应速率v(NH3)=,反应物的转化率α(N2)(填“>
”“<
”或“=”)α(H2)。
图中C点起始压强为p0,用平衡分压代替平衡浓度计算该反应的平衡常数Kp=(列出表达式,用含p0的表达式表示,分压=总压×
物质的量分数)。
②起始
=4时,平衡体系中NH3(g)的体积分数可能是图像中的点。
(2)电催化合成氨反应2N2(g)+6H2O(g)
4NH3(g)+3O2(g)△H,其原理如图乙所示。
已知H2(g)的燃烧热为-285.8kJ·
mol-1,H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ·
mol-1。
①结合题
(1)数据计算电催化合成氨反应△H=。
②电极a为(填“阳极”或“阴极”),电极b的电极反应式为。
(3)锂催化非水相氮还原合成氨的反应机理及各步△G如图所示:
已知吉布斯自由能变化△G=△H-T△S。
①从反应机理图可知,反应中第步完成后,能自发完成后续反应。
②第II步反应的离子方程式为。
(二)选考题(共45分。
请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多做,则每科按所做的第一题计分)
35.[化学-物质结构与性质](15分)
C、N、O、Al、Fe是五种重要的元素,其单质及化合物在诸多领域中都有广泛的应用,请完成下列问题:
(1)已知氰酸根(OCN-)与CO2互为等电子体,常以两种共振杂化体结构存在(
),则有关OCN-相关元素的说法正确的是。
A.电负性大小顺序:
O>
N>
C>
Al
B.第一电离能大小顺序:
C.氰酸根中C原子是sp杂化
D.含氧酸HOCN的水溶液中只存在酸与水分子间的氢键
(2)Fe与Al均能与氯气反应生成三氯化物,已知FeCl3沸点315℃,400℃时也能形成类似Al2Cl6这样的双聚物,则FeCl3属于晶体,气态氯化铁(Fe2Cl6)分子中具有个配位键。
(3)羰基铁[Fe(CO)5]与二茂铁[Fe(C5H5)2]是两种重要的配合物,测定表明二茂铁中配体环戊二烯离子的结构简式为
且所有氢原子的化学环境都相同,则下列说法中正确的是。
A.二茂铁的中心粒子与配体间存在离子键,且配体中存在一个
键
B.在两种配体中碳原子均为sp2杂化
C.羰基铁中,配体中配位原子为C原子,且配体与CN-是等电子体
D.两种配合物的中心粒子价电子排布图均为
E.1mol羰基铁中有10NA个σ键和10NA个π键
(4)NH3和NF3是氮的两种重要化合物,它们的价层电子对互斥模型均为,NF3的沸点(-129℃)比NH3的沸点(-33℃)低很多,原因是,NF3键角(102.5°
)比NH3键角(107°
)也小,原因是。
(5)氮化铝陶瓷是一种类似金刚石氮化物的新型无机非金属材料,晶体结构及相关信息如图所示,设NA表示阿伏加德罗常数的值,则氮化铝化学式为,此晶体的密度为g·
cm-3(列算式并化简)。
36.[化学-有机化学基础](15分)
聚苯醚(PPO)是一种性能优异的热塑性工程塑料,其一种合成路线如下:
R=NO2
R-NH2
(1)苯的同系物A中碳的质量分数为90.6%,A的名称为。
(2)条件1为。
(3)反应⑤的反应类型为。
(4)写出反应⑥的化学方程式:
(5)对合成产物PPO进行核磁共振氢谱分析,如图。
在PPO结构简式上用*标出谱图上吸收峰c所表示的氢原子:
(6)F有多种同分异构体,其中能使FeCl3溶液发生显色反应的有种(不包括F本身)。
写出苯环上一氯代物只有两种结构的结构简式:
(任写一种)。
(7)已知-NH2易被氧化,参考上述合成路线,利用已知条件,请设计以甲苯为原料(其他试剂任选)合成
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理科综合试题参考答案详解