届河南省天一大联考高三阶段性测试六A卷理综化学试题Word下载.docx
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SiO2不溶于任何酸
B
向Na2CO3溶液中通入足量CO2
产生晶体
溶解度:
NaHCO3>
Na2CO3
C
向75%的酒精中加入小粒钠
产生气泡
乙醇与钠反应产生H2
D
向KI淀粉溶液中通入气体X
溶液变蓝
X的氧化性比I2的氧化性强
A.AB.BC.CD.D
5.金属染料电池是一类特殊的染料电池,具有成本低、无毒、无污染、比功率高、比能量高(比能量可用单位质量金属提供电子多少来表示)等优点。
锌、铁、铝、锂等金属都可用在金属燃料电池中,电池的基本结构如图所示:
A.电池工作时,电子沿M电极→电解质溶液→R电极流动
B.电池工作时,正极附近溶液的pH增大
C.在锌、铁、铝、锂中,铝的比能量最高
D.若M为锌时,电池反应为Zn+2H2O==Zn(OH)2+H2↑
6.短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大,R的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色;
X原子的核外电子数与价电子数之比为4:
3,X和Y组成两种离子化合物,其中一种可作航天器中的供氧剂。
向YZX2的溶液中滴加盐酸,产生沉淀的质量与盐酸体积的关系如图所示。
A.气态氢化物的稳定性:
X>
R
B.简单离子半径:
Y>
Z
C.R的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸
D.用Z的单质与Y的氧化物反应可冶炼Y的单质
7.下列有关说法正确的是
A.常温下,向含Ag2S固体的溶液中滴加少量Na2S溶液,c(Ag+)、c(S2-)、Ksp(Ag2S)都减小
B.常温下,pH=10的K2CO3溶液和PH=4的FeCl3溶液中,水的电离程度后者小
C.含KHSO3和K2SO3的中性混合溶液中有c(K+)=c(HSO3-)+2c(SO32-)
D.常温下,将pH=2的HX溶液稀释1000倍,稀释后溶液的pH一定为5
二、实验题
8.某课题组设计实验探究SO2的性质。
实验现象:
B中无沉淀生成,C中有白色沉淀,D中溶液颜色变浅,E中产生白色沉淀.
(1)仪器R的名称是__________.
(2)实验室在常温下用80%的硫酸与亚硫酸钠粉末反应制备SO2,写出A中反应的化学方程式:
__________.
(3)部分实验步骤如下:
连接装置、检查气密性、装药品,向装置中通入一段时间N2,然后启动A中反应。
“通入一段时间的N2"
的目的是____.
(4)探究装置C中通入SO2的量与产物的关系。
①他们提出如下猜想:
猜想1:
通入过量的SO2,则发生反应的离子方程式为Ba2++2NO3-+3SO2+2H2O=BaSO4+2SO42-+2NO+4H+
猜想2:
通入少量的SO2,则发生反应的离子方程式为__________。
②
请你帮他们设计实验证明猜想1和猜想2哪个合理,完成下列实验:
提供试剂:
溴水、铜粉、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
实验步骤
实验现象及结论
取少量C中反应后溶液于试管中,__________
__________
(5)下列可检验装置D反应后溶液中是否有Fe2+的最佳试剂是(填字母)(_____)
A.KSCN溶液B.NaOH溶液C.K3[Fe(CN)6]溶液D.KSCN溶液和双氧水
(6)常温下,实验完毕后,分离、提纯装置E中白色固体M,取适量M于试管中,滴少量盐酸(M剩余),所得溶液的pH__________7(填“>
”“<
”或“=”)。
三、原理综合题
9.铝及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。
以某废料为原料制备冰晶石(Na3A1F6)的一种流程如下:
已知:
Na2SiF6+4NH3·
H2O==2NaF+4NH4F+X↓+2H2O。
(1)滤渣X的主要成分是_________(填化学式)。
(2)工业冶炼铝时加入冰晶石,其主要作用是__________(填宇母)。
A.提高铝的产率B.降低氧化铝的熔点
C.降低生产能耗D.增强导电性
(3)写出“水浴加热’'
时发生反应的化学方程式:
______________________________。
(4)制备冰晶石的另一种方法是:
用Al(OH)3、Na2CO3溶液的混合物吸收HF,放出气体CO2。
理论上,反应物Al(OH)3、Na2CO3、HF的物质的量之比为_________________。
(5)以铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3、MgO、SiO2)为原料可制备AlCl3。
已知:
①pH对几种金属氢氧化物沉淀的影响如表所示:
氢氧化物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Mg(OH)2
开始沉淀时pH
2.3
3.3
9.1
完全沉淀时pH
3.1
4.0
11.1
②pH>
11.2时,Al(OH)3开始溶解;
常温下,Ksp[A1(OH)3]=2.0×
10-34。
利用铝土矿制备氯化铝过程中,要用NaOH溶液调节pH,从含Fe3+、Al3+、Mg2+的溶液中分离出Al(OH)3,先调节pH为3.2,过滤;
在滤液中加入NaOH溶液,调节pH范围为_____,过滤、洗涤、干燥得Al(OH)3;
当PH=5时,溶液中c(Al3+)为________。
(6)NaAlH4在有机合成中作还原剂,可由AlCl3和NaH在一定条件下合成。
NaAlH4中的有效氢为_________(用分数表示)。
(已知:
有效氢指每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克氢气。
NaAlH4在反应中氢元素化合价升高至+1价)
10.排放SO2、NO等大气污染物是产生雾霾的因素之一。
如何处理和利用SO2、NO是环保科学研究的热点。
(1)将物质的量之比为1:
1的NO、NO2气体通入冰水中生成HNO2(亚硝酸)。
某温度T下,0.2mol·
L-1HNO2溶液的PH=2,则该温度下,HNO2的电离常数Ka(HNO2)≈_______(保留一位小数)。
(2)“脱硝”是指将NO2转化成N2。
①4NH3(g)+6NO(g)==5N2(g)+6H2O(g)△H1
②8NH3(g)+6NO2(g)==7N2(g)+12H2O(g)△H2
③N2(g)+O2(g)==2NO(g)△H3
④2NO(g)+O2(g)==2NO2(g)△H4
△H2=___________(用含△H1、△H3、△H4代数式表示)。
(3)利用电解法将雾霾篯中SO2、NO转化为(NH4)2SO4的装置如图1所示,写出阴极的电极反应式:
_____________________________。
(4)一定温度下,在2L恒容密闭容器中充入等物质的量的NO2和SO2气体反应(产物为两种气体),测得混合气体中NO2、SO3气体的物质的量与时间关系如图2所示。
①下列情况说明该反应达到平衡状态的是_______(填字母)。
A.混合气体的密度不再改变
B.混合气体的平均相对分子质量不再改变
C.混合气体中NO2体积分数不再改变
D.混合气体的颜色不再改变
②若其他条件不变,达到平衡后,向容器中再充入1molSO2(g)和1molNO2(g),平衡______(填“向左”“向右”或“不”)移动,SO2的平衡转化率______(填“增大”“减小”或“不变”)。
③上述反应中,在0~2min内SO2的平均反应速率v(SO2)=_______。
④在该温度下,该反应的平衡常数K=_____________(结果保留两位小数)。
四、有机推断题
11.第IIIA族和第VA族元素能形成一些具有特殊功能的材料。
例如,氯化硼、氮化铝、磷化铝等,磷化铝的结构类似于金刚石。
(1)氮、磷、砷位于同主族,基态砷原子的价层电子排布图__________。
基态镓原子核外电子占据能量最高的能级符号是__________________。
(2)同周期元素按第一电离能由大到小排序,磷和铝之间的元素有___(填元素符号)。
(3)A1F3、AlC13晶体的熔点分别为1040℃、194℃,其原因是___________。
(4)AsO43-的立体构型为_______;
NCl3中N原子的杂化类型为__________;
与PO43-互为等电子体的分子有__________(填一种即可)。
(5)①磷化铝的晶体类型是____________。
②磷化铝晶胞如图所示,两个铝原子最近距离为dpm,NA表示阿伏伽德罗常数的值,则磷化铝晶体的密度为ρ=_______g.cm-3。
12.H(
)是一种定香剂,以芳香醇A为原料合成H的一种流程如下:
(R1、R表示氢原子或烃基)
回答下列问题:
(1)A的结构简式为___________;
H的官能团名称是_______________。
(2)C的名称是__________;
E→H的反应类型是____________________。
(3)写出D发生银镜反应的化学方程式:
(4)E有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体共有____种。
I.能与新制氢氧化铜悬浊液产生红色沉淀;
II.只有一种官能团,且除苯环外没有其他环状结构。
其中核磁共振氢谱有4组峰的有机物的结构简式为________(写一种即可)。
(5)参照上述流程,以C为原料合成1-丁醇。
设计合成路线:
____________________(其他试剂自选)。
参考答案
1.B
【解析】A盖上锅盖,减少锅内氧气的量,达到灭火的目的,故A说法正确;
B、醋、食盐等属于添加剂,故B说法错误;
C、甲醛是一种污染物,对人体有伤害,通风一段时间后,减少甲醛的量,故C说法正确;
D、两个发生ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,氯气有毒,因此两种物质不能混有,故D说法正确。
2.A
【解析】
A、乙酸甲酯的分子式为C3H6O2,74g乙酸甲酯合1mol,含有共用电子对的物质的量为:
(3×
4+6+2×
2)/2mol=11mol,故A正确;
B、只有极少量的氯气与水发生反应,故B错误;
C、铁和硝酸反应不产生氢气,故C错误;
D、葡萄糖的分子式为C6H12O6,乙酸的分子式为C2H4O2,它们的最简式相同,因此化合物中含有的碳原子物质的量为30×
1/30mol=1mol,故D错误。
3.C
A、X和Y中都含有碳碳双键,都能通过加聚反应合成高分子化合物,故A错误;
B、X中含有羧基,能与NaOH反应而变质,Y中含有酯基,在NaOH溶液中水解,而变质,故B错误;
C、苯环是平面正六边形,“C=C”属于平面形,因此X中所有原子可能共面,故C正确;
D、两种有机物的二硝基取代物有6种,固定二个取代基,移动一个取代基,故D错误。
4.D
A、SiO2是酸性氧化物,不溶于酸,但溶于氢氟酸,故A错误;
B、发生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3↓,说明NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,故B错误;
C、75%的酒精中含有水和酒精,金属钠与水反应,生成H2,对乙醇与钠的反应产生干扰,故C错误;
D、淀粉溶液变蓝,说明产生I2,即I-被氧化成I2,因此X的氧化性强于I2,故D正确。
5.B
【解析】A、根据原电池的构成条件,金属M为负极,石墨R为正极,依据原电池的工作原理,电子从金属M→外电路→石墨R,故A错误;
B、是金属燃料电池,因此氧气在正极上发生反应,即正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,c(OH-)增大,pH增大,故B正确;
C、根据比能量的定义,四种金属的比能量依次为2/65、2/56、3/27、1/7,锂的比能量最大,故C错误;
D、因为是金属燃料电池,因此电池反应是2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2,故D错误。
6.D
【解析】R的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,此氢化物为NH3,即R为N,;
3,根据核外电子排布规律,X为O,X和Y组成两种离子化合物,其中一种可作航天器中的供氧剂,则离子化合物是Na2O2,即Y为Na时消耗盐酸体积的1/3,因此推出Z为Al,A、非金属性越强,其氢化物越稳定,同周期从左向右非金属性增强,即O的非金属性强于N,H2O的稳定性强于NH3,故A说法正确;
B、形成的简单离子分别是O2-、Na+、Al3+,它们的核外电子排布相同,随着原子序数的增大离子半径减小,因此有r(O2-)>
r(Na+)>
r(Al3+),故B说法正确;
C、N的最高价氧化物对应水化物是HNO3,HNO3是强酸,故C说法正确;
D、Na比铝活泼,因此不能用Al制取金属钠,故D说法错误。
7.C
【解析】A、加入少量Na2S溶液,Ksp(Ag2S)只受温度的影响,温度不变,Ksp(Ag2S)不变,Na2S是可溶性盐,因此c(S2-)增大,c(Ag+)减小,故A错误;
B、K2CO3和FeCl3都属于盐,促进水的电离,pH=10的K2CO3溶液,溶液显碱性,即c(OH-)=10-4mol·
L-1,pH=4FeCl3溶液,溶液显酸性,即c(H+)=10-4mol·
L-1,因此水电离的程度相等,故B错误;
C、根据电荷守恒,c(K+)+c(H+)=c(HSO3-)+c(OH-)+2c(SO32-),溶液显中性,即c(H+)=c(OH-),因此有c(K+)=c(HSO3-)+2c(SO32-),故C正确;
D、不知道HX为强酸还是弱酸,如果是强酸,稀释1000倍后,溶液的pH为5,如果是弱酸,稀释1000倍后溶液的pH小于5,故D错误。
8.分液漏斗Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+SO2↑+H2O排尽装置内空气,避免O2干扰实验3Ba2++2NO3-+3SO2+2H2O=BaSO4↓+2NO+4H+加入铜粉(或BaCl2溶液)若铜粉溶解,溶液变蓝色(或无沉淀),则猜想2正确;
若铜粉不溶解(或产生白色沉淀),则猜想1正确c<
本题考查实验方案设计与评价,
(1)仪器R是分液漏斗;
(2)利用硫酸酸性强于亚硫酸,装置A中制备SO2,反应方程式为Na2SO;
+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(3)反应开始前,通入一段时间的氮气,是排除装置的空气,防止氧气干扰空气;
(4)首先NO3-把SO2氧化成SO42-,本身被换成NO,反应式为2NO3-+3SO2→2NO+3SO42-,通入少量的SO2,3molSO2,能生成3molSO42-,需要3molBa2+结合成BaSO4沉淀,然后根据电荷守恒和原子守恒,离子反应方程式为:
3Ba2++2NO3-+3SO2+2H2O=BaSO4↓+2NO+4H+;
通入过量的SO2,SO42-是过量,通入少量的SO2,溶液中有HNO3,因此具体操作是:
加入铜粉(或BaCl2溶液)若铜粉溶解,溶液变蓝色(或无沉淀),则猜想2正确;
若铜粉不溶解(或产生白色沉淀),则猜想1正确;
(5)装置D中FeCl3可能过量,含有Fe3+,因此不能用KSCN溶液检验,检验是否含有Fe2+,应该用K3[Fe(CN)6]溶液检验,如果有蓝色沉淀生成,说明含有Fe2+,否则不含有,故选项c正确;
(6)装置E产生沉淀是BaSO3,SO2在某些性质上与CO2性质相似,加入少量的盐酸,发生BaSO3+2HCl=Ba(HSO3)2+BaCl2,BaCl2溶液显中性,HSO3-电离程度大于其水解程度,溶液显酸性,即pH<
7。
点睛:
本题的难点是(4)中离子反应方程式的书写,首先弄清楚反应的实质,即NO3-在酸性条件下具有强氧化性,因此有为2NO3-+3SO2→2NO+3SO42-,进行计算,按照少量进行,即通入少量的SO2,3molSO2,能生成3molSO42-,需要3molBa2+结合成BaSO4沉淀,然后根据电荷守恒和原子守恒,离子反应方程式为:
3Ba2++2NO3-+3SO2+2H2O=BaSO4↓+2NO+4H+。
9.SiO2C2NaF+4NH4F+NaAlO2
Na3AlF6↓+4NH3↑+2H2O2:
3:
124.0<
pH<
9.12.0×
10-7mol·
L-14/27
【详解】
考查化学工艺流程,
(1)根据元素守恒和原子守恒,因此X为SiO2;
(2)氧化铝熔点很高,熔化时,需要消耗很多能量,因此加入冰晶石目的是降低生产能耗,故选项C正确;
(3)水浴加热过程中,反应物是NaF、NH4F、NaAlO2,生成物是Na3AlF6,气体是NH3,因此反应方程式为:
2NaF+4NH4F+NaAlO2
Na3AlF6↓+4NH3↑+2H2O;
(4)根据题中信息,反应方程式为2Al(OH)3+3Na2CO3+12HF=2Na3AlF6↓+3CO2↑,因此三种物质的物质的量比值为2:
3:
12;
(5)调节pH=3.2,使Fe3+以Fe(OH)3形式沉淀出来,继续加入NaOH溶液,调节pH,使Al(OH)3沉淀,根据实验目的,因此调节pH的范围是4.0<
9.1;
pH=5时,Al3+全部以Al(OH)3形式存在,根据溶度积,c(Al3+)=Ksp/c3(OH-)=2.0×
10-34/(10-9)3=2.0×
10-7mol·
L-1;
(6)根据有效氢的定义,1gNaAlH4失去电子的物质的量为8/54mol,2g氢气转移电子物质的量2mol,因此消耗氢气的质量为8/54g=4/27g。
10.5.3×
10-42△H1+3△H3-3△H4NO+5e-+6H+==NH4++H2OCD向右不变0.1mol·
L-1•min-10.44
(1)考查电离常数的计算,根据电离常数的定义,Ka=
=5.3×
10-4;
(2)考查热化学反应方程式的计算,利用盖斯定律,2×
①+3×
③-3×
④,得出△H2=2△H1+3△H3-3△H4;
(3)考查电极反应式的书写,阴极上得到电子,化合价降低,根据信息,NO→NH4+,N的化合价降低,因为(NH4)2SO4溶液显酸性,因此电极反应式为NO+5e-+6H+
NH4++H2O;
(4)本题考查化学平衡的判断、勒夏特列原理、化学反应速率计算、化学平衡常数的计算,根据图2,NO2消耗量和SO3的生成量相等,因此反应方程式为NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g),①A、根据密度的定义,组分都是气体,气体质量不变,容器是恒容状态,因此密度不变不能说明反应达到平衡,故A错误;
B、根据M=m/n,气体质量始终不变,反应前后气体系数之和不变,因此平均摩尔质量不变,不能说明反应达到平衡,故B错误;
C、根据化学平衡状态的定义,当组分的浓度或体积分数不变,说明反应达到平衡,故C正确;
D、NO2红棕色气体,其余均为无色气体,因此当气体颜色不再改变,说明反应达到平衡,故D正确;
②再通入1molSO2和1molNO2,增大反应物的浓度,平衡向正反应方向进行,即向右进行;
再通入1molSO2和1molNO2,跟原平衡是等效平衡,则SO2的转化率不变;
③根据化学反应速率的表达式,v(SO3)=0.4/(2×
2)mol/(L·
min)=0.1mol/(L·
min),根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,v(SO2)=v(SO3)=0.1mol/(L·
min);
④
NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g),
起始浓度:
0.50.500
变化浓度:
0.20.20.20.2
平衡浓度:
0.30.30.20.2根据化学平衡常数的定义,K=
=0.44。
本题易错点是问题(3),首先判断阴阳两极,根据电解原理以及图1,阳极上发生氧化反应,失去电子,阴极上发生还原反应,得到电子,通过通入物质的化合价进行判断,NO转化成NH4+,N的化合价降低,NO应在阴极上反应,因为生成NH4+,溶液显酸性,即阴极反应式为NO+5e-+6H+NH4++H2O。
11.
4pMg、Si、S氟化铝是离子晶体,氯化铝是分子晶体正四面体形sp3CF4、CCl4、SiF4、SiCl4等(写出一种即可)原子晶体
×
1030
(1)本题考查电子排布图和价电子,As是第四周期VA族,As价电子只最外层电子,即价电子排布图为
;
镓属于第四周期IIIA,位于p区,因此核外电子占据能量最高的能级是4p;
(2)考查第一电离能的规律,同周期从左向右第一电离能增大,但IIA>
IIIA,VA>
VIA,因此位于磷和铝之间的元素是Mg、Si、S;
(3)考查晶体熔沸点高低的判断,AlF3属于离子晶体,AlCl3属于分子晶体,一般离子晶体的熔沸点高于分子晶体;
(4)本题考查空间构型、杂化类型的判断、等电子体的判断,AsO43-中心原子为As,有4个σ键,孤电子对数为(5+3-4×
2)/2=0,空间构型为正四面体;
NCl3中心原子是N,有3个σ键,孤电子对数为(5-3×
1)/2=1,杂化类型为sp3;
价电子总数相等,原子总数相同的微粒互称为等电子体,因此与PO43-互为等电子体的分子是CF4、CCl4、SiF4、SiCl4等;
(5)考查晶体类型的判断、晶胞的计算,①磷化铝的结构类似与金刚石,金刚石属于原子晶体,则磷化铝属于原子晶体;
②Al位于晶胞的顶点和面心,个数为8×
1/8+6×
1/2=4,P位于晶胞内部,有4个,因此化学式为AlP,晶胞的质量为4×
58/NAg,两个铝原子最近距离是面对角线的一半,因此晶胞的边长为
d×
10-10cm,即晶胞的体积为(
10-10)3cm3,根据密度的定义,密度为
1030g/cm3。
本题的难点是密度的计算,首先根据晶胞的结构判断出化学式和微粒的个数,根据n=N/NA,计算出此物质的物质的量,然后根据m=nM,计算出晶胞的质量,两个最近铝原子距离应是面对角线的一半,进一步求出晶胞的边长,可以求出晶胞的体积,最后根据密度的定义,求出密度。
12.
碳碳双键、酯基乙醛取代(或酯化)反应
+2Ag(NH3)2OH
+3NH3+2Ag↓+H2O10
或
本题考查有机物的合成和推断,
(1)根据H的结构简式,E和A发生酯化反应生成H,E是由D发生氧化反应生成,即E为羧酸,E的结构简式为:
,A的结构简式为
,根据H的结构简式,H中含有官能团是碳碳双键和酯基;
(2)A被氧化