陕西省咸阳市届高三二模理综化学试题Word文档格式.docx
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铝土矿
Al
D.合成NH3:
NH4Cl和Ca(OH)2固体
NH3
纯净干燥的氨气
【答案】B
4.下列方程式书写正确的有
①向NaAlO2溶液中通入过量的CO2:
2AlO2-+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO32-
②向酸性KMnO4溶液中滴加适量H2C2O4溶液,原溶液紫色褪去:
2MnO4-+5H2C2O4=2Mn2-+10CO2↑+2H2O+6OH-
③碳酸的电离方程式:
H2CO3
2H++CO32-
④NaClO溶液中CIO-的水解:
CIO-+H2O=HClO+OH-
⑤酸性条件下,用H2O2将I-氧化为I2:
H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
⑥向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性:
H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
A.1个B.2个C.3个D.4个
【答案】A
【解析】①向NaAlO2溶液中通入过量的CO2:
AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-,①错误;
2MnO4-+6H++5H2C2O4=2Mn2-+10CO2↑+8H2O,②错误;
H++HCO3-,③错误;
CIO-+H2O
HClO+OH-,④错误;
H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O,⑤正确;
2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,⑥错误,答案选A。
【点睛】在离子方程式正误判断中,学生往往忽略相对量的影响,命题者往往设置“离子方程式正确,但不符合相对量”的陷阱。
突破“陷阱”的方法一是审准“相对量”的多少,二是看离子反应是否符合该量,没有注意物质之间是否会发生氧化还原反应等,注意离子配比,注意试剂的加入顺序,难溶物溶解度的大小,注意隐含因素等。
应熟练掌握化学反应规律和重要物质的性质,认真审题,才能正确写出离子方程式。
5.下列实验能达到预期目的的是
编号
实验内容
实验目的
A
室温下,用pH试纸测得:
0.1mol·
L-1Na2SO3溶液的pH约为10;
L-1NaHSO3溶液的pH约为5
HSO3-结合H+的能力比SO32-强
B
向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体,溶液红色变浅
证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
C
配置FeCl2溶液时,先将FeCl2固体溶于适量盐酸中,再用蒸馏水稀释到所需浓度,最后向试剂瓶中加入少量铜粉
抑制Fe2+水解,并防止Fe2+被氧化
D
向10mL0.2mol/LNaOH溶液中滴入2滴0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色沉淀后,在滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液,又生成红褐色沉淀
证明在相同温度下的Ksp>
Ksp
【点睛】本题考查实验方案的评价,涉及物质的性质比较,检验,为高考常见题型,侧重于学生的分析、实验能力的考查,注意把握实验的严密性和可行性的评价。
易错选项是D,注意反应中氢氧化钠的量。
6.下列说法不正确的是
A.已知298K时氢氰酸(HCN)的Ka=4.9×
10-10,碳酸的Ka1=4.4×
10-7,Ka2=4.7×
10-11,据此可推测将氢氰酸加入到碳酸钠溶液中不可能观察到有气泡产生
B.25℃时,将amol·
L-1氨水与0.01mol·
L-1盐酸等体积混合,反应完全时溶液中c(NH4+)=c(CI-),用含a的代数式表示NH3·
H2O的电离常数Kb=
C.某温度下,相同体积、相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,pH随溶液体积V变化的曲线如右图所示。
II为醋酸稀释时pH的变化曲线,且a、b两点水的电离程度:
a<
b
D.向0.10mol·
L-1NaHSO4溶液中通入NH3至溶液pH=7(通入气体对溶液体积的影响可忽略):
c(Na+)>
c(SO42-)>
c(NH4+)
7.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。
四种元素形成的单质依次为m、n、p、q、r,t、u是这些元素组成的二元化合物,其中u为形成酸雨的主要物质之一;
25℃时,0.01mol·
L-1的v溶液中:
c(OH-)/c(H+)=1.0×
1010。
上述物质的转化关系如图所示。
下列说法正确的是
A.原子半径的大小:
W>
Z>
Y>
X
B.Z分别与Y、W组成的化合物中化学键类型可能相同
C.v能抑制水的电离而u能促进水的电离
D.粘有q的试管可用酒精洗涤
8.我国化工专家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:
(1)沉淀池中发生的化学反应方程式是______。
(2)上述流程中X物质的分子式______。
(3)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是___(选填字母)。
A.碳酸氢钠难溶于水
B.碳酸氢钠受热易分解
C.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出
(4)某探究活动小组根据上述制碱原理,欲制备碳酸氢钠,同学们按各自设计的方案进行实验。
第一位同学:
将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。
请回答:
①甲中发生反应的离子方程式是________。
②乙装置中的试剂是___________。
③实验结束后,分离出NaHCO3
晶体的操作是________(填分离操作的名称)。
第二位同学:
用图中戊装置进行实验(其它装置未画出)。
④为提高二氧化碳在此反应液中被吸收的程度,实验时,须先从a管通入___气体,再从b管通入_____气体。
⑤装置c中的试剂为_______(选填字母)。
A.碱石灰B.浓硫酸C.无水氯化钙
(5)请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法:
(用简要的文字和相关的化学反应方程式来描述):
________________。
【答案】
(1).NH3+H2O+CO2+NaCl=+NaHCO3↓或NH3+H2O+CO2=NH4HCO3NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
(2).CO2(3).c(4).CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O(5).饱和NaHCO3溶液(6).过滤(7).NH3(8).CO2(9).C(10).用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应:
NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl(或向NaOH溶液中通入过量CO2:
NaOH+CO2=NaHCO3;
向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2:
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3等。
其他合理方法均可)
9.1.
纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而备受关注,下表为制取纳米级Cu2O的三种方法:
窗体顶端
方法Ⅰ
用炭粉在高温条件下还原CuO
方法Ⅱ
电解法,反应为2Cu+H2O
Cu2O+H2↑。
方法Ⅲ
用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2
(1)工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ,其原因是反应条件不易控制,若控温不当易生成________而使Cu2O产率降低。
(2)已知:
2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s)
△H=-akJ·
mol-1
C(s)+1/2O2(g)=CO(g)
△H=-bkJ·
Cu(s)+1/2O2(g)=CuO(s)
△H=-ckJ·
则方法Ⅰ发生的反应:
2CuO(s)+C(s)=Cu2O(s)+CO(g);
△H=_____。
(3)方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,电解装置如下图所示。
①阴极上的产物是________。
②阳极生成Cu2O,其电极反应式为_________。
(4)方法Ⅲ为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2,该反应的化学方程式为____________。
(5)肼又称联氨,易溶于水,是与氨类似的弱碱,用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因______。
(6)向1L恒容密闭容器中充入0.1molN2H4,在30℃、Ni-Pt催化剂作用下发生反应N2H4(g)
N2(g)+2H2(g),测得混合物体系中,
(用y表示)与时间的关系如图所示。
0-4min时间内H2的平均生成速率v(H2)=____mol/(L·
min);
该温度下,反应的平衡常数=_______。
(7)肼-空气清洁燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液时20%-30%的KOH溶液。
肼-空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是_________。
电池工作一点时间后,电解质溶液的pH将_______(填“增大”、“减小”、“不变”)。
【答案】
(1).Cu
(2).-(a+b-2c)kJ/mol(写成+(a-b+2c)kJ/mol也可)(3).H2(4).2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O(5).4Cu(OH)2
+N2H4
2Cu2O+N2↑+6H2O(6).N2H4+H2O
N2H5++OH-(7).0.025(8).0.01(9).N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O(10).减小
kJ/mol;
(3)①阴极上是氢离子放电产生氢气,则阴极的产物是氢气。
②在电解池中,当阳极是活泼电极时,该电极本身发生失电子的还原反应,在碱性环境下,金属铜失去电子的电极反应为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O;
(4)方法Ⅲ为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2,根据电子得失守恒和原子守恒可知该反应的化学方程式为4Cu(OH)2+N2H4
2Cu2O+N2↑+6H2O;
(5)根据一水合氨的电离方程式可知肼的电离方程式为N2H4+H2O
N2H5++OH-;
(6)设平衡时n(N2)=a,n(H2)=2a,n(N2H4)=0.1mol-a,则:
3a=3.0×
(0.1mol-a),a=0.05mol,υ(H2)=0.05mol×
2/(1L×
4min)=0.025mol/(L•min),K=c(N2)×
c2(H2)/c(N2H4)=0.05×
(0.05×
2)2/(0.1−0.05)=0.01;
(7)原电池中负极发生失去电子的氧化反应,则肼-空气清洁燃料电池肼在负极通入,溶液显碱性,则负极的电极反应式是N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O;
正极氧气得到电子,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,反应后生成水和氮气,则电池工作一点时间后,电解质溶液的pH将减小。
10.钨是熔点最高的金属,是重要的战略物资。
自然界中钨主要存在于黑钨矿中,其主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO4、MnWO4),还含少量Si、As的化合物。
由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如下:
已知:
①滤渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2。
②上述流程中,钨的化合价只有在最后一步发生改变。
③常温下钨酸难溶于水。
(1)钨酸盐(FeWO4、MnWO4)中钨元素的化合价为____,请写出MnWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3的化学方程式__________。
(2)上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸中和至pH=10后,溶液中的杂质阴离子确SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等,则“净化”过程中,加入H2O2时发生反应的离子方程式为____,滤渣Ⅱ的主要成分是____。
(3)已知氢氧化钙和钨酸钙(CaWO4)都是微溶电解质,两者的溶解度均随温度升高而减小。
下图为不同温度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线,则:
①T1_____T2(填“>
”或“<
”)T1时Ksp(CaWO4)=____。
②将钨酸钠溶液加入石灰乳得到大量钨酸钙,发生反应的离子方程式为____。
【答案】
(1).+6
(2).4FeWO4+O2+8NaOH
2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O(3).H2O2+HAsO32-═HAsO42-+H2O;
MgSiO3(4).MgHAsO4(5).<
(6).1×
10-10(7).WO42-+Ca(OH)2=CaWO4+2OH-
(1)钨酸盐FeWO4为钨酸亚铁,钨酸盐(FeWO4、MnWO4)中铁、锰的化合价都为+2价,设钨酸盐(FeWO4、MnWO4)中钨元素的化合价为+x,因化合物中正负化合价代数和为零,则+2+x+(-2)×
4=0,解得x=+6。
根据流程图可知钨酸亚铁和氢氧化钠、氧气反应生成氧化铁和钨酸钠,反应的方程式为4FeWO4+O2+8NaOH
2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O;
(2)根据以上分析,加入H2O2的目的是将HAsO32-氧化成HAsO42-,离子方程式为H2O2+HAsO32-═HAsO42-+H2O,滤液I中存在SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等离子,经过调解pH值后,加入氯化镁,Mg2+沉淀SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等离子,滤渣Ⅱ的主要成分是MgSiO3、MgHAsO4
;
(3)①根据图象可知,氢氧化钙和钨酸钙在钙离子浓度相同时,T1温度下阴离子浓度大于T2,说明T1时的溶度积大于T2,溶度积越大,则溶解度越大,所以T1时溶解度较大,由于“已知氢氧化钙和钨酸钙(CaWO4)都是微溶电解质,两者的溶解度均随温度升高而减小”,则T1<T2;
T1时KSP(CaWO4)=c(Ca2+)•c(WO42-)=1×
10-5×
1×
10-5=1×
10-10;
②将钨酸钠溶液加入石灰乳,发生复分解反应,氢氧化钙和钨酸根离子反应生成钨酸钙沉淀,反应的离子方程式为WO42-+Ca(OH)2=CaWO4+2OH-。
【点睛】本题以钨矿原料制备W的工艺流程为载体,考查了制备方案的设计,涉及氧化还原反应原理、对工艺流程的理解、常用化学用语等知识,理解工艺流程是解题的关键,需要学生具有扎实的基础与综合运用知识分析、解决问题的能力。
解决本类题目的基本方法和步骤为:
①从题干中获取有用信息,了解生产的产品。
②然后整体浏览一下流程,基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。
③分析流程中的每一步骤,从以下几个方面了解流程:
反应物是什么;
发生了什么反应;
该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。
11.
(1)普鲁士蓝的化学式为Fe43,该物质中存在的化学键有离子键、
_____和_____;
含有的Fe3+的核外电子排布式为______。
(2)KCN可被H2O2氧化为KOCN
①KOCN可作为制药原料,其晶体类型是____;
碳原子采取sp杂化,1mol该物质中含有的π键数目为______。
含有的三种非金属元素的电负性由大到小的顺序是______。
②H2O2常温下是液体,沸点较高(150℃),其主要原因是______。
(3)成语“信口雌黄”中的雌黄分子式为As2S3,分子结构如下左图,As原子的杂化方式为___,雌黄和SnCl2在盐酸中反应转化为雌黄(As4S4)和SnCl4,SnCl4分子的空间构型为______。
(4)某晶体的晶胞结构如上右图所示,该晶体的化学式为_____,该晶胞参数为a=250.4pm,c=666.1pm,y=120o;
1号原子坐标为(0,0,0),2号原子坐标为(1/3,2/3,0),则3号原子坐标为_____,计算上述晶体中A和B两原子间的最小核间距为____。
(保留四位有效数字。
已知
=1.141,
=1.732.)
【答案】
(1).共价键
(2).配位键(3).3d5(4).离子晶体(5).2NA(6).O>
N>
C(7).H2O2分子之间存在氢键(8).sp3杂化(9).正四面体形(10).AB(11).(1/2,2/3,1/2)(12).144.6pm
因此As原子的杂化方式为sp3杂化;
SnCl4分子中中心原子的价层电子对数=4,且不存在孤对电子,所以空间构型为正四面体;
(4)根据晶胞结构可知A原子个数=4×
1/4+2×
1/2=2,B原子个数=8×
1/8+1=2,所以该晶体的化学式为AB;
根据晶胞结构结合1号和2号原子的坐标可判断3号原子坐标为(1/2,2/3,1/2);
根据晶胞结构可知A和B两原子间的最小核间为该图形中对角线
,其中边长是a/3,钝角为120º
,则该对角线长度的一半=
,所以上述晶体中A和B两原子间的最小核间为
=144.6pm。
12.以A、B为原料制备线型高分子化合物M和抗凝血药N的一种路线如下(部分反应条件和试剂略去):
I.烃A的密度是相同条件下H2密度的14倍;
I.
II.
请回答下列问题:
(1)B的化学名称为____。
F的结构简式为______。
(2)N中含氧官能团的名称为_______。
(3)D→E的反应类型为_____。
(4)I的核磁共振氢谱中有_______组吸收峰。
G分子中最多有____个原子共平面。
(5)B+C→M的化学方程式为_______。
(6)同时满足下列条件的J的同分异构体有_____种(不考虑立体异构)。
①苯环上连有2个取代基
②1mol该物质与足量的NaHCO3反应,生成2molCO2
(7)参照上述信息和合成路线,以HO
CH3和(CH3CO)2O为起始原料(其他无机试剂任选),设计制备
的合成路线_______。
【答案】
(1).邻甲基苯酚(或2-甲基苯酚)
(2).
(3).酯基、羟基(4).取代反应(5).6(6).19(7).
(8).12(9).
【解析】烃A的密度是相同条件下氢气密度的14倍,所以A的相对分子质量是28,A是乙烯。
乙烯氧化生成乙醛,C是乙醛,乙醛氧化生成乙酸。
乙酸和三氯化磷发生取代反应生成E。
H和甲醇发生酯化反应生成I,则I的结构简式为
。
I和E发生取代反应生成J。
B和C反应生成M,则根据M的结构简式可知B是邻甲基苯酚。
根据已知信息可知B和乙酸酐反应生成F,则F的结构简式为
F发生氧化反应将甲基转化为羧基,即G的结构简式为
,据此分析解答。
基;
②1mol该物质与足量的NaHCO3反应,生成2molCO2,说明含有2个取代基,则取代基可以是-COOH和-CH2CH2COOH或-COOH和-CH(CH3)COOH或2个-CH2COOH或-CH3和-CH(COOH)2,均有邻间对三种,共计12种;
(7)根据上述信息结合已知原料和产物结构简式可知合成路线为