届天津市红桥区高三下学期第二次模拟考试化学试题解析版16Word下载.docx
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选项
实验目的
X中试剂
Y中试剂
A
用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2
饱和食盐水
浓硫酸
B
用Cu与稀硝酸制取并收集纯净干燥的NO
水
C
用CaCO3和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2
饱和NaHCO3溶液
D
验证电石与饱和食盐水反应生成的气体的性质并收集
CuSO4溶液
KMnO4
溶液
A.AB.BC.CD.D
5.微生物燃料电池可净化废水,同时还能获得能源或有价值的化学产品,图1为其工作原理,图2为废水中Cr2O72-离子浓度与去除率的关系。
A.M为电池正极,CH3COOH被还原
B.外电路转移4mol电子时,M极产生22.4
LCO2
C.反应一段时间后,N极附近的溶液pH下降
D.Cr2O72-离子浓度较大时,可能会造成还原菌失活
6.若用AG表示溶液的酸度,其表达式为:
AG=lgc(H+)/c(OH-)。
室温下,实验室里用0.1
mol/L的盐酸溶液滴定10mL0.1
mol/L
MOH溶液,滴定曲线如下图所示。
A.该流定过程可选择酚酞作为指示剂
B.溶液中由水电离的c(H+):
C点>
D点
C.C点时加入盐酸溶液的体积等于10
mL
D.若B点加入的盐酸溶液体积为5
mL,所得榕液中:
c(M+)
+c(H+)=
c(MOH)+
c(OH-)
7.I.铁是生产、生活及生命中的重要元素。
(1)血红蛋白(Hb)中的铁元素呈正二价,能与O2分子结合成氧合血红蛋白(HbO)从而有输送氧的能力。
NaNO2因具有氧化性能使血红蛋白丧失与O2结合能力。
药品美蓝是其有效的解毒剂,解毒时美蓝发生_____反
应(填“氧化”或“还原”)。
(2)现有一瓶放置了一段时间的某浓度的FeCl3溶液,请设计实验检验其中是否含有Fe3+_____。
(3)普通铁粉与水蒸气在高温下反应生成铁的某种氧化物和氢气,该氧化物和氢气在高温下发生逆反应得到“引火铁”。
若一定量的普通铁粉和水蒸气在高温下反应生成44.8LH2
(已换算到标况下),则转移电子数目为_______;
“引火铁”是一种极细的铁粉,它在空气中可以自燃,其原因是_____________。
II.化合物M是某种具有磁学性质的新型电子材料的主要成分,由两种元素组成。
为了研究其组成,设计如下实验:
气体甲可使湿润红色石蕊试纸交蓝。
请回答:
(1)
M的化学式___________,气体甲的电子式__________。
(2)白色沉淀乙在空气中变成红褐色沉淀丙的原因是(用化学方程式表示)_______________。
(3)
高温条件下,丁与甲反应生成两种单质和水,该反应的化学方程式为______________。
8.芳香烃化合物A
(C9H12O)常用于药物及香料的合成,A的苯环上只有一个支链,支链上只有两种不同环境的氢原子,A有如下转化关系:
已知以下信息:
①
②
请回答下列问题:
(1)A生成B的反应类型为________,由D生成E的反应条件为___________。
(2)
F的官能团名称为________,_____________。
I的结构简式为______________。
(4)由E生成F的反应方程式为________________。
(5)
F有多种同分异构体,写出符合下列条件的同分异构体的结构简式为______________。
①能发生水解反应和银镜反应;
②属于芳香族化合物且分子中只有一个甲基;
③具有5个核磁共振氢谱峰
(6)糠叉丙酮(
)是一种重要的医药中间体,请参考上述合成路线,设计一条由叔丁醇(CH3)3COH]和糠醛(
)为原料制备糠叉丙酮的合成路线(无机试剂任用,用结构简式表示有机物),用箭头表示转化关系,箭头上往明试剂和反应条件)。
_________________
9.以冶炼金属铝的废弃物铝灰为原料制取超细α
-氧化铝,既能降低环境污染又可提高铝资源的利用率。
已知铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3),其制备流程如下:
(1)用上图中“滤渣”和NaOH焙烧制备硅酸钠,可采用的装置为____
(填选项编号).
(2)流程中加入H2O2有气体产生,原因是___________。
(3)通过调节溶液的pH来“沉铁”,得到Fe(OH)3.己知:
Fe3+
Fe2+
Al3+
开始沉淀时的pH
2.2
7.5
3.7
完全沉淀时的pH
3.2
9.0
4.7
为保证产品的纯度,可以选用下列物质中的____调节溶液
pH(填字母),调节pH的范围为_____。
a.
A12O3b.
NaOHc.
Al(OH)3d.
Na2CO3
(4)煅烧硫酸铝铵晶体,发生的主要反应为:
4[NH4Al(SO4)2·
12H2O]
2Al2O3+2NH3↑+N2↑+5SO3↑+3SO2↑+53H2O,将产生的气体通过下图所示的装置:
①集气瓶中收集到的气体是______(填化学式).
②装有KMnO4溶液洗气瓶的作用是________。
③选用一种常用化学试剂和稀硝酸检验硫酸铝铵,该试剂_________,写出硫酸铝铵加入足量该试剂的离子方程式_________________。
10.SO2的含量是衡最大气污染的一个重要指标,工业上常采用催化还原法或吸收法处理SO2。
利用催化还原SO2不仅可消除SO2污染,而且可得到有经济价值的单质S。
(1)在复合组分催化剂作用下,CH4可使SO2转化为S,同时生成CO2和H2O。
己知CH4和S的燃烧热(△H)分别为-890.3
k
/mol和-297.2
kJ
/mol,则CH4和SO2反应的热化学方程式为_____________。
(2)用H2还原SO2生成S的反应分两步完成,如图1所示,该过程中相关物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图2所示:
①分析可知X为______(写化学式),
0~t1时间段的温度为_____,
0~t1时间段用SOz表示的化学反应速率为________。
②总反应的化学方程式为_____________。
(3)焦炭催化还原SO2生成S2,
化学方程式为:
2C(s)+2SO2(g)
S2(g)+2CO2(g),恒容容器中,1
mol/LSO2与足量的焦炭反应,SO2的转化率随温度的变化如图3所示。
①该反应的△H____0
(填“>
”或“<
”)
②算a点的平衡常数为_________。
(4)工业上可用Na2SO3溶液吸收法处理SO2,
25℃时用1mo/L的Na2SO3溶液吸收SO2。
当溶液pH=7时,溶液中各离子浓度的大小关系为________。
已知:
H2SO3的电离常数K1=1.3×
10-2,K2=6.2×
10-8
化学试题【解析】
【答案】D
【答案】C
【解析】W、X、Y、Z是短周期的元素,原子序数依次递增。
X元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应,X为Al元素;
Y原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,Y为Si元素,W与Y位于同一主族,则W为C元素;
X、Y、Z原子的最外层电子数之和为14,则Z的最外层电子数为14-3-4=7,且原子序数最大,Z为Cl元素。
同一周期,从左到右,原子半径逐渐减小,因此原子半径:
Al>
Si,A正确;
铝与氯形成氯化铝,为强酸弱碱盐,水解显酸性,pH<
7,B正确;
W、Y、Z的气态氢化物分别为:
CH4、SiH4、HCl,非金属性越强,氢化物越稳定,非金属性:
Cl>
C>
Si,所以HCl>
CH4>
SiH4,C错误;
Z、W、Y高价氧化物对应水化物分别为:
HClO4、H2CO3、H2SiO3,非金属性:
Si,所以高价氧化物对应水化物酸性的强弱HClO4>
H2CO3>
H2SiO3,D正确;
正确选项C。
点睛:
元素非金属性比较规律:
①非金属元素的单质与氢气化合的难易程度及氢化物的稳定性,越容易化合,形成的氢化物越稳定,该元素的非金属性就越强;
②非金属元素的最高价氧化物的水化物的酸性越强,该元素的非金属性就越强。
【答案】A
【解析】根据Z的结构知道Z有3种类型的氢,其一氯代物只3种,A正确;
甲苯还有链状结构的同分异构体,如
也是W的同分异构体,B错误;
Z中不含有不饱和键,不能与酸性
溶液反应,C错误;
1molX与足量Br2/CCl4溶液反应需要2molBr2,1molY与足量Br2/CCl4溶液反应最多消耗Br2为3mol,D错误;
正确选项A。
【解析】A.由图中信息可知,电子由M极流向N极,则M为电池负极,CH3COOH被氧化,选项A错误观点;
B.根据负极电极反应式CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2↑+8H+可知,外电路转移4mol电子时,标准状况下M极产生22.4LCO2(忽略CO2溶解),但题干中没有说明标准状况,选项B错误;
C.根据图中信息可知,N极消耗氢离子,反应一段时间后,氢离子浓度降低,N极附近pH增大,选项C错误;
D.强氧化剂能使蛋白质变性,故Cr2O72-离子浓度较大时,可能会造成还原菌失活,选项D错误。
答案选D。
本题考查原电池知识,侧重学生的分析能力的考查,答题时注意把握题给信息,结合氢离子的定向移动判断原电池的正负极,注意有机物中C元素化合价的判断,由电解池装置图可知H+向右移动,则b电极为正极,发生还原反应,Cr2O72-得电子生成Cr3+,a极发生氧化反应,CH3COOH被氧化生成CO2,为原电池的负极,以此解答该题。
【答案】B
【解析】用0.1mol/L的盐酸溶液滴定10mL0.1mol/LMOH溶液,AG=-8,AG=lgc(H+)/c(OH-),c(H+)/c(OH-)=10-8,由于c(H+)×
c(OH-)=10-14,c(OH-)=10-3mol/L,说明MOH为弱碱,恰好反应后溶液显酸性,应选择甲基橙判断反应终点,A错误;
滴定过程中从A点到D点溶液中水的电离程度,A-B滴入盐酸溶液中氢氧根离子浓度减小,对水抑制程度减小,到恰好反应MCl,M+离子水解促进水电离,电离程度最大,继续加入盐酸抑制水电离,滴定过程中从A点到D点溶液中水的电离程度,D<
A<
B<
C,因此溶液中由水电离的c(H+):
D点,B正确;
C点时,AG=0,c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,溶液呈中性,溶质为MCl和MOH混合溶液,所以C点时加入盐酸溶液的体积小于10mL,C错误;
若B点加入的盐酸溶液体积为5mL,得到等浓度的MCl和MOH混合溶液,溶液中存在电荷守恒c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),物料守恒为:
c(M+)+c(MOH)=2c(Cl-),消去氯离子得到:
c(M+)+2c(H+)=c(MOH)+2c(OH-),D错误;
正确选项B。
【答案】
(1).氧化
(2).取少量待测液,滴加KSCN溶液,若溶液呈血红色,说明原溶液中有Fe3+,反之则没有(3).4NA(4).引火铁表而积很大,加快了与氧气反应速度(5).Fe4N(6).
(7).4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(8).Fe2O3
+2NH3
2Fe
+N2
+3H2O
【解析】I.
(1)NaNO2因具有氧化性能使血红蛋白丧失与O2结合能力,原因是氧化了血红蛋白中的二价铁,药品美蓝是其有效的解毒剂,这说明该物质具有还原性,因此解毒时美蓝发生氧化反应;
正确答案:
氧化。
(2)一般用硫氰化钾溶液检验铁离子,操作过程:
取少量待测液,滴加KSCN溶液,若溶液呈血红色,说明原溶液中有Fe3+,反之则没有;
取少量待测液,滴加KSCN溶液,若溶液呈血红色,说明原溶液中有Fe3+,反之则没有。
(3)标况下44.8LH2,其物质的量为2mol,反应转移的电子数目为2×
2×
NA=4NA;
引火铁表而积很大,加快了与氧气反应速度,因此在空气中可以自燃;
4NA;
引火铁表而积很大,加快了与氧气反应速度。
II.气体甲可使湿润红色石蕊试纸交蓝,气体甲为氨气,说明化合物M中含有氮元素;
白的沉淀乙→红褐色沉淀丙,说明化合物M中含有铁元素;
红褐色沉淀丙→固体丁(14.4g),固体丁为氧化铁,根据元素守恒计算化学式。
(1)根据以上分析可知,M由铁、氮两种元素组成,氧化铁质量为14.4g,则铁元素的质量为14.4×
112/160=10.08g,氮元素质量为10.71-10.08=0.63g,铁、氮两种元素的量之比为10.08/56:
0.63/14=4:
1,所以M的化学式Fe4N;
氮气为共价化合物,氮氢间为单键,氨气的电子式为
;
Fe4N;
。
(2)白色沉淀乙是氢氧化亚铁,在空气中被氧气氧化为红褐色氢氧化铁,反应的化学方程式:
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
(3)
高温条件下,氧化铁与氨气反应生成铁、氮气和水,该反应的化学方程式为:
Fe2O3+2NH3
2Fe+N2+3H2O;
2Fe+N2+3H2O。
Fe(OH)2不稳定,易被氧气氧化为Fe(OH)3,所以Fe(OH)2在空气中迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,据此现象作为进行物质的推断的一个题眼。
【答案】
(1).消去反应
(2).NaOH水溶液、加热(3).羟基(4).醛基(5).
(6).
(7).
、
(8).
【解析】芳香烃化合物A
的分子式为C9H12O,A的苯环上只有一个支链,支链上只有两种不同环境的氢原子,所以A
的结构简式为:
根据有机物B能与溴发生加成反应,有机物B含有不饱和键,所以A→B为消去反应生成烯烃,结构简式为
(B);
有机物D的结构简式为
,该有机物发生水解反应生成
(E),有机物
发生催化氧化为
(F),该有机物被银氨溶液氧化并酸化后为
(H),H发生缩聚反应生成高分子(I),结构简式为
(1)根据以上分析,
生成
的反应类型为消去反应;
在NaOH水溶液、加热条件下生成
消去反应;
NaOH水溶液、加热。
(2)有机物F为
,含有的官能团为羟基、醛基;
羟基、醛基。
(3)
(4)根据以上分析可知:
催化氧化为
的反应方程式为
(5)
的同分异构体,①能发生水解反应和银镜反应,说明是甲酸酯;
③具有5个核磁共振氢谱峰,符合条件的同分异构体的结构简式为
或
(6)根据RCOCH3+R′CHO
RCOCH=CHR′,(CH3)3COH发生消去反应生成
,
再氧化为
与
在一定条件下生成
,合成路线为:
【答案】
(1).B
(2).Fe3+对H2O2的分解有催化作用(3).ac(4).3.2≤pH<
3.7(5).N2(6).吸收SO2(7).浓Ba(OH)2溶液(8).NH4++Al3++
2SO42-+
2Ba2+
+5OH-=AlO2-+NH3+
3H2O+2BaSO4↓
【解析】
(1)铝灰中Al2O3、FeO、Fe2O3均被稀硫酸溶解,所以剩余的“滤渣”的主要成分是SiO2;
二氧化硅与氢氧