河北省衡水中学届高三大联考全国卷理综化学试题Word格式文档下载.docx
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常温下,氨气能与氯气反应
浓氨水检验氯气管道泄漏
【答案】D
2.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.400mL1mol/L稀硝酸与Fe完全反应(还原产物只有NO),转移电子的数目为0.3NA
B.含有0.1molNH4+的氨水中,含有OH-的数目为0.1NA
C.0.2molH2O和D2O形成的混合物中,含有中子的数目为2NA
D.30g乙酸和乙酸乙酯的混合物完全燃烧,消耗O2的分子数目为NA
【答案】A
【解析】A.400mL1mol/L稀硝酸中含0.4molHNO3,与Fe完全反应(还原产物只有NO),由化学方程式4HNO3+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O可知转移电子的数目为0.3NA,所以A正确;
B.含有0.1molNH4+的氨水中,还有水电离的少量H+,根据电荷守恒可知含有OH-的数目大于0.1NA,所以B不正确;
C.0.2molH2O和D2O形成的混合物中,含有中子的数目一定小于2NA,因为一个水分子中只有8个中子、一个重水分子中有10个中子,即0.2molH2O有1.6mol中子、而0.2molD2O有2mol中子,所以B不正确;
D.乙酸的分子式为C2H4O2,乙酸乙酯的分子式为C4H8O2,其相对分子质量分别为60和88,两种物质的单位质量的耗氧量是不同的,所以30g乙酸和乙酸乙酯的混合物完全燃烧,消耗O2的分子数目为NA不正确。
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3.有机物M、N、Q的转化关系为,下列说法正确的是
A.M的名称为异丁烷
B.N的同分异构体有7种(不考虑立体异构,不包括本身)
C.Q的所有碳原子一定共面
D.M、N、Q均能使酸性KMnO4溶液褪色
【答案】B
4.下列操作和现象所得结论正确的是
操作和现象
结论
A
其他条件不变,缩小H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡体系的容器容积,气体颜色变深
增大压强,平衡逆向移动
向某溶液中滴加稀盐酸,再加KSCN溶液,溶液变为血红色
原溶液中一定含有Fe3+
C
用滴定管量取20.00mL稀硫酸,初读数时尖嘴处有气泡,末读数时气泡消失
所取稀硫酸体积小于20.00mL
D
25℃时,分别测定等物质的量浓度的Na2C2O4溶液和NaF溶液的pH,前者pH大
酸性:
H2C2O4<HF
【答案】C
【解析】A.其他条件不变,缩小H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡体系的容器容积,碘蒸气的浓度变大,所以气体颜色变深,但是因为前后气体分子数不变,平衡不发生移动,A不正确;
B.向某溶液中滴加稀盐酸,再加KSCN溶液,溶液变为血红色,不能确定原溶液中一定含有Fe3+,因为操作步骤是错误的,应该先加入KSCN溶液,观察到溶液变红才能确定,所以B不正确;
C.用滴定管量取20.00mL稀硫酸,初读数时尖嘴处有气泡,末读数时气泡消失所取稀硫酸体积小于20.00mL,因为气泡的体积也计算在内,所以C正确;
D.碳酸根离子的水解分两步进行,以第一步为主,水解的离子方程式为C2O42-+H2OHC2O4-+OH-,25℃时,分别测定等物质的量浓度的Na2C2O4溶液和NaF溶液的pH,前者pH大,根据越弱越水解,可判断酸性:
HC2O4-<HF,所以D不正确。
5.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大,X的最低负价与最高正价的代数和为0;
Y原子和Z原子的最外层电子数均是其内层电子总数的1/2。
下列说法正确的是
A.X的简单阴离子与Y的简单阳离子半径:
X<
Y
B.X分别与Z、W、Q形成的最简单化合物的稳定性:
Z<
W<
Q
C.ZQ5分子中的所有原子最外层均满足8电子结构
D.W、Q形成的含氧酸均为强酸
【点睛】1.氢元素的最高价为+1,最低价为-1,-1价的氢离子的K层达到2电子稳定结构。
2.有关某元素的氧化物的水化物的酸性问题一定要特别注意,看清是否为最高价氧化物,不是最高价氧化物的水化物就不能依据非金属性进行比较。
6.一种将燃料电池与电解池组合制备KMnO4的装置如图所示(电极甲、乙、丙、丁均为惰性电极)。
该装置工作时,下列说法不正确的是
A.电极丁的反应式为MnO42--e-=MnO4-
B.电极乙附近溶液的pH减小
C.KOH溶液的质量分数:
c%>a%>b%
D.导线中流过2mol电子时,理论上有2molK+移入阴极区
【解析】分析两装置的特点可以判断左边是燃料电池,右边的是电解池。
通氧气的甲电极极是燃料电池的正极,与此电极相连的丁是电解池的阳极,则丁电极上锰酸根补氧化为高锰酸根,丙电极为阴极,溶液中的氢离子被还原为H2,所以X为H2。
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A.电极丁的反应式为MnO42--e-=MnO4-,是正确的;
B.电极乙上发生的反应为H2-2e-+2OH-=2H2O,氢氧根离子浓度减小,所以附近溶液的pH减小,B正确;
C.丙电极上发生2H2O+2e-=H2+2OH-,甲电极上发生O2+4e-+2H2O=4OH-,根据溶液流向可判断KOH溶液的质量分数:
c%>b%>a%,所以C不正确;
D.导线中流过2mol电子时,理论上有2molK+移入阴极区,内电路是由离子定向移动导电的,K+带正电向阴极移动,由于用了所以D正确。
7.25℃时,部分含Fe元素的徽粒在溶液中的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示,下列说法正确的是
A.HFeO4-在水中的电离程度小于水解程度
B.B、C两点对应溶液中水的电离程度:
B>
C
C.B点溶液加适里水稀释,溶液中所有离子浓度均减小
D.由A点数据可知,H2FeO4的第一步电离平衡常数Ka1=4.15×
l0-4
点对应溶液中水的电离程度:
B<
C,所以B不正确;
C.B点溶液加适里水稀释,溶液中所有离子浓度均减小肯定是不正确的,因为在一定温度下,水的离子积是定值,所以不可能均减小,C不正确;
D.由A点数据可知,A点对应的溶液中pH=4,HFeO4-的物质的量分数为80.6%,则H2FeO4的物质的量分数为19.4%,所以两者的物质的量之比为=4.15,c(H+)=10-4mol/L,H2FeO4的第一步电离平衡常数Ka1==4.15×
l0-4,D正确。
8.氮化钙(Ca3N2)是一种重要的化学试剂,通常条件下为棕色易水解的固体。
某小组在实验室制备氮化钙并测定其纯度,设计如下实脸(夹持装置略去):
I.氮化钙的制备。
(1)加热条件下,钙和氮气制备氮化钙的反应方程式为_________。
(2)按气流由左到右的方向,上述装置合理的连接顺字为__________(填仪器接口字母)。
(3)按连接好的装置进行实验。
①实验步骤如下,检查装置气密性,加入药品:
_______(请按正确顺序填入下列步骤的字母标号)。
A.点燃装置C处酒精灯,反应一段时间B.打开分液漏斗活塞
C.点燃装置A处酒精灯D.熄灭装置A处酒精灯
e.熄灭装置C处酒精灯f.关闭分液漏斗活塞
②装置B的作用为_________。
③装置C的硬质玻璃管中的现象为_________。
(4)设计实验证明Ca3N2中混有钙单质:
_______________。
II.测定氮化钙纯度。
i.称取4.0g反应后的固体,加入足量水,将生成的气体全部蒸出并通入100.00mL1.00mol/L盐酸中,充分反应后,将所得溶液稀释到200.00mL;
ii.取20.00mL稀释后的溶液,用0.2mol/LNaOH标准溶液滴定过量的盐酸,到终点时消耗标准溶液25.00mL。
(5)所取固体中氮化钙的质量分数为_____________。
【答案】
(1).3Ca+N2Ca3N2
(2).igh(或hg)ab(或ba)ef(或fe)jk(或kj)dc(3).cbaefd(4).防止外界空气进入装置C使Ca3N2变质(5).银白色金属逐渐变为棕色(6).取混合物少量于洁净试管中,加入适量稀盐酸,将生成的气体净化后,通入灼热的CuO黑色固体变红,则Ca3N2中混有钙单质(7).92.5%
I.
(1)钙和氮气制备氮化钙的反应方程式为3Ca+N2Ca3N2。
(2)按气流由左到右的方向,合理的连接顺字为igh(或hg)ab(或ba)ef(或fe)jk(或kj)dc。
(3)①实验步骤如下,检查装置气密性,加入药品,点燃装置A处酒精灯,打开分液漏斗活塞,点燃装置C处酒精灯,反应一段时间,熄灭装置C处酒精灯,关闭分液漏斗活塞,熄灭装置A处酒精灯。
所以正确的顺序为cbaefd。
②氮化钙易水解,而空气中是有水蒸气的,所以装置B的作用为防止外界空气进入装置C使Ca3N2变质。
③因为钙是银白色金属,而氮化钙是棕色的,所以装置C的硬质玻璃管中的现象为银白色金属逐渐变为棕色。
(4)要证明Ca3N2中混有钙单质,可以取混合物与盐酸反应生成氯化钙、氯化铵和氢气(虽然钙与水也能反应生成氢气,因氮化钙与水反应会生成氨气,如果混合物直接和水反应,生成的气体中氨气是主要成分,又因硫酸钙微溶会影响固体的溶解,所以用盐酸来与混合物反应检验钙是最好的),生成的气体用CuO来检验,如果黑色的氧化铜变红则证明有氢气生成,也就证明了钙单质的存在。
所以实验方案为:
取混合物少量于洁净试管中,加入适量稀盐酸,将生成的气体净化后,通入灼热的CuO黑色固体变红,则Ca3N2中混有钙单质。
(5)氮化钙与水反应生成氨气和氢氧化钙,钙与水反应生成氢氧化钙和氢气。
将氨气通入盐酸中生成氯化铵。
盐酸的总物质的量为0.1mol,过量的盐酸消耗的氢氧化钠为25.0010-3L0.2mlo/L=0.05mol,所以n(NH3)=0.05mol,由N元素守恒求出n(Ca3N2)=0.025mol,所以m(Ca3N2)=0.025mol=3.7g,所取固体中氮化钙的质量分数为92.5%。
9.工业上以钛铁矿为原料,制备金属钛和铁红的工艺流程如下:
已知:
酸酸时,FeTiO3转化为Fe2+和TiO2+;
②本实验温度下,Ksp=1.0×
10-11;
③溶液中离子浓度小于等于l.0×
10-5mol/L时,认为该离子沉淀完全。
请国答下列问题:
(1)FeTiO3中Ti元素的化合价为_____价,铁红的用途为_____(任写一种)。
(2)“水解”中,发生反应的离子方程式为________。
(3)“沉铁”中,气态产物的电子式为______;
该过程需控制反应温度低于35℃,原因为_______。
(4)FeCO3转化为铁红时,发生反应的化学方程式为____________。
(5)滤液3可用于制备Mg(OH)2。
若滤液3中c(Mg2+)=1.2×
10-3mol/L,向其中加入等体积的NaOH溶液的浓度为________mol/L时,可使Mg2+恰好沉淀完全(溶液体积变化忽略不计)。
(6)“电解”时,电解质为熔融的CaO,则阴极反应式为_______,制得1molTi单质,理论上导线中通过的电量为______(保留三位有效数字,已知:
l个电子的电量为1.6×
10-19C)。
【答案】
(1).+4
(2).制备红色颜料和油漆、冶炼铁等(3).TiO2++2H2O=H2TiO3↓+2H+(4).(5).防止NH4HCO3分解(或减少Fe2+的水解)(6).4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2(7).4.4×
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