广州市高三二测理综化学试题全解Word文件下载.docx
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L-1的NH4NO3溶液中含有的氮原子数为0.2NA
B.1mol氯气分别与足量铁和铝完全反应时转移的电子数均为3NA
C.16gO2和16gO3均含有NA个氧原子
D.25℃时1LpH=1的H2SO4溶液中含有H+的数目为0.2NA
11.锂锰电池的体积小、性能优良,是常用的一次电池。
该电池基本原理如图所示,其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。
下列说法正确的是
A.外电路的电流方向是由a极流向b极
B.电池负极反应式为MnO2+e—+Li+=LiMnO2
C.该电池电解液可用LiClO4水溶液代替
D.从废旧锂锰电池的正极材料中可回收金属Li、Mn
12.下列实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
向酸性KMnO4溶液中滴加草酸溶液,观察紫色是否消失
验证草酸具有还原性
B
向相同浓度的NaBr和KI溶液中分别滴加足量氯水,观察溶液颜色变化
比较溴元素和碘元素的非金属性强弱
C
将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温
研究温度对化学平衡的影响
D
将Mg(OH)2沉淀转入烧杯中,加足量稀硫酸溶解,加热浓缩,冷却结晶
制备硫酸镁晶体
13.25℃时,已知Ksp(Ag2SO4)=1.2×
10-5,Ksp(AgCl)=1.8×
10-10,Ksp(Ag2C2O4)=3.5×
10-11,Ksp(AgI)=1.5×
10-16,该温度下有关叙述正确的是
A.AgCl、Ag2C2O4、AgI三者的饱和溶液中c(Ag+)大小顺序:
Ag2C2O4>AgCl>AgI
B.将0.02mol·
L-1AgNO3溶液和0.02mol·
L-1Na2SO4溶液等体积混合,有沉淀生成
C.向5mL饱和AgCl溶液中滴加0.5mL0.1mol·
L-1KI溶液,无沉淀生成
D.向浓度均为0.1mol·
L-1NaCl和KI混合溶液中滴加AgNO3溶液,先有白色沉淀生成
26.(14分)
氯气与碱溶液反应,在低温和稀碱溶液中主要产物是ClO—和Cl—,在75℃以上和浓碱溶液中主要产物是ClO3—和Cl—。
研究小组用如下实验装置制取氯酸钾(KClO3),并测定其纯度。
回答下列问题:
(1)检查装置气密性后,添加药品,待装置Ⅲ水温升至75℃开始反应。
①装置Ⅰ的作用是制备________,反应的化学方程式为________。
②若取消装置Ⅱ,对本实验的影响是________。
③实验结束,拆解装置Ⅰ前为了防止大量氯气逸出,可采取的措施是________。
④从装置Ⅲ的试管中分离得到KClO3粗产品,其中混有的杂质是KClO和________。
(2)已知碱性条件下,ClO—有强氧化性,而ClO3—氧化性很弱。
设计实验证明:
碱性条件下,H2O2能被ClO—氧化,而不能被ClO3—氧化________。
(3)为测定产品KClO3的纯度,进行如下实验:
步骤1:
取2.45g样品溶于水配成250mL溶液。
步骤2:
取25.00mL溶液于锥形瓶中,调至pH=10,滴加足量H2O2溶液充分振荡,然后煮沸溶液1~2分钟,冷却。
步骤3:
加入过量KI溶液,再逐滴加入足量稀硫酸。
(ClO3—+6I—+6H+=Cl—+3I2+3H2O)
步骤4:
加入指示剂,用0.5000mol·
L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00mL。
(2S2O32—+I2=S4O62—+2I—)
①步骤2的目的是________。
写出煮沸时反应的化学方程式________。
②样品中KClO3的质量分数为________。
(KClO3式量:
122.5)
27.(14分)
一种磁性材料的磨削废料(含镍质量分数约21%)主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。
由该废料制备纯度较高的氢氧化镍,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)合金中的镍难溶于稀硫酸,“酸溶”时除了加入稀硫酸,还要边搅拌边缓慢加入稀硝酸,反应有N2生成。
写出金属镍溶解的离子方程式________。
(2)“除铁”时H2O2的作用是________,为了证明添加的H2O2已足量,应选择的试剂是________(填“铁氰化钾”或“硫氰化钾”)溶液。
黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点,则x∶y∶m∶n=1∶3∶2∶________。
(3)“除铜”时,反应的离子方程式为________,若用Na2S或Na2S2O3代替H2S除铜,优点是________。
(4)已知除杂过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量为理论用量的1.1倍,用量不宜过大的原因是________。
(5)100kg废料经上述工艺制得Ni(OH)2固体的质量为31kg,则镍回收率的计算式为________。
(6)镍氢电池已成为混合动力汽车的主要电池类型,其工作原理如下:
(式中M为储氢合金)
写出电池放电过程中正极的电极反应式________。
28.(15分)
以高纯H2为燃料的质子交换膜燃料电池具有能量效率高、无污染等优点,但燃料中若混有CO将显著缩短电池寿命。
以甲醇为原料制取高纯H2是重要研究方向。
(1)甲醇在催化剂作用下裂解可得到H2,氢元素利用率达100%,反应的化学方程式为________,该方法的缺点是________。
(2)甲醇水蒸气重整制氢主要发生以下两个反应:
主反应:
CH3OH(g)+H2O(g)
CO2(g)+3H2(g)△H=+49kJ·
mol-1
副反应:
H2(g)+CO2(g)
CO(g)+H2O(g)△H=+41kJ·
①既能加快反应速率又能提高CH3OH平衡转化率的一种措施是________。
②分析适当增大水醇比(nH2O∶nCH3OH)对甲醇水蒸气重整制氢的好处________。
③某温度下,将nH2O∶nCH3OH=1:
1的原料气充入恒容密闭容器中,初始压强为p1,反应达到平衡时总压强为p2,则平衡时甲醇的转化率为________。
(忽略副反应)
④工业生产中,单位时间内,单位体积的催化剂所处理的气体体积叫做空速[单位为m3/(m3催化剂·
h),简化为h—1]。
一定条件下,甲醇的转化率与温度、空速的关系如图。
空速越大,甲醇的转化率受温度影响越________。
其他条件相同,比较230℃时1200h—1和300h—1两种空速下相同时间内H2的产量,前者约为后者的________倍。
(忽略副反应,保留2位有效数字)
(3)甲醇水蒸气重整制氢消耗大量热能,科学家提出在原料气中掺入一定量氧气,理论上可实现甲醇水蒸气自热重整制氢。
已知:
CH3OH(g)+
O2(g)
CO2(g)+2H2(g)△H=-193kJ·
则5CH3OH(g)+4H2O(g)+
5CO2(g)+14H2(g)的△H=________kJ·
mol-1。
36.[化学——选修2:
化学与技术](15分)
钒(V)是重要的战略资源,广泛应用于钢铁、航空、化工等行业。
石煤是低品位的含钒矿石,其中钒元素主要以VO2、V2O3、V2O5形式存在。
工业上以石煤为原料,采用钙化焙烧提钒和钠化焙烧提钒的部分工艺如下:
(注:
固体1和溶液1含钒物质的主要成分相同。
)
(1)“钙化焙烧提钒”工艺中,可能用到的工业设备有________。
A.离心机B.焙烧炉C.离子交换柱D.分馏塔
(2)“钙化焙烧提钒”工艺中,VO2、V2O3均被氧化为V2O5,再与CaO反应。
①由V2O3得到Ca(VO3)2的化学方程式为________。
在此生产工艺中,CaO可用_______替代。
②“浸取”操作中反应的离子方程式为________。
[已知Ca(VO3)2在水中的溶解度很小]
③NH4VO3焙烧时产生的碱性气体A可循环利用,具体措施是________。
(3)“钠化焙烧提钒”工艺中,固体1的含钒物质化学式为_________。
其焙烧过程需通入空气,反应的气体产物Cl2、HCl会污染环境,可用_______(填化学式)吸收以达到循环利用的目的。
(4)以V2O5为原料,通过铝热反应冶炼钒,化学方程式为________。
某石煤中矾元素的含量为1.2%,使用“钠化焙烧提钒”工艺,矾的总回收率为77%,则10t石煤理论上最多可以生产________t金属钒。
(计算结果保留2位有效数字)
37.[化学——选修3:
物质结构与性质](15分)
W、X、Y、Z为前四周期的元素,原子序数依次增大。
W原子中各能级上的电子数相等,有2个未成对电子;
X与W在同一周期,也有两个未成对电子;
Y2+与X2—具有相同的电子构型,Z的原子序数为28。
(1)Z原子的价层电子排布式为________。
(2)与同周期的相邻元素比较,Y原子的第一电离能________(填“较大”或“较小”),原因是________。
(3)WX2分子中,共价键的类型有________,W原子的杂化轨道类型为________;
WX32—中心原子上的孤电子对数为________,立体构型为________,写出与WX32—具有相同空间构型和键合形式的分子或离子:
________(写两种)。
(4)化合物YX的晶体结构与NaCl相同,Y的配位数是________;
其熔点________(填“高于”、“低于”或“约等于”)NaCl,原因是________(从晶体微观结构的角度解释)。
(5)由W、Y、Z三种元素组成的一种简单立方结构的化合物具有超导性,其晶胞中W位于体心位置,Y位于顶角,Z占据面心位置,该化合物的化学式为________,晶体中Y原子周围距离最近的Z原子有________个,该新型超导材料晶胞参数a=0.3812nm,列式计算该晶体的密度(g·
cm—3)________。
38.[化学——选修5:
有机化学基础](15分)
A(C2H4)和E(C3H4)是基本有机化工原料。
由A和E制备聚酰亚胺泡沫塑料(PMI)合成路线如下所示:
(部分反应条件略去)
(1)A的名称是________,E的结构简式是________。
(2)B含有的官能团是________,C的结构简式是________。
(3)④的反应类型是________,F的结构简式是________。
(4)D的同系物G比D相对分子质量多14。
G的同分异构体中,能发生银镜反应且1molG恰好消耗4molAg(NH3)2OH,共有________种(不考虑立体异构),其中一种同分异构体的核磁共振氢谱只呈现2个吸收峰,其结构简式为________。
(5)由
及其他物质为原料经如下步骤可合成对甲基苯丙烯酸甲酯:
反应1中的试剂与条件为________,反应3的化学方程式为________。
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(二)
理综化学参考答案
7、D8、C9、B10、C11、D12、B13、A
(1)①Cl2(1分)4HCl(浓)+MnO2
MnCl2+Cl2↑+2H2O(2分)
(配平、条件有错漏扣1分)
②杂质HCl消耗KOH,使KClO3产率降低(1分)
③将装置Ⅳ中的溶液从分液漏斗注入圆底烧瓶中(2分)
(?
1分)
④KCl(1分)
(2)分别取少量NaClO和NaClO3溶液于试管A、B中,均滴加少量NaOH溶液,再分别滴加H2O2溶液,A中有气泡产生并能使带火星的木条复燃,B中无明显现象。
(3分)
(3)①除去ClO—(1分)2H2O2
2H2O+O2↑(1分)
(4)83.3%(2分)
(1)5Ni+12H++2NO3—=5Ni2++N2↑+6H2O(2分)(配平有错漏扣1分)
(2)将Fe2+氧化为Fe3+(1分)铁氰化钾(1分)6(1分)
(3)H2S+Cu2+=CuS↓+2H+(2分)不易挥发污染性气体H2S(1分)
(4)过量的F—生成氢氟酸会腐蚀陶瓷容器(2分)(未指出氢氟酸扣1分)
(5)
(2分)(算出结果94%也给分)
(6)NiOOH+H2O+e—=Ni(OH)2+OH—(2分)(H2O、OH—错漏扣1分)
(1)CH3OH
2H2+CO(2分)(配平、条件有错漏扣1分)
产物H2中CO含量高(1分)
(2)①升高温度(或增大H2O(g)的浓度)(1分)
②有利于提高甲醇的转化率,有利于抑制CO的生成(2分)
③
④大(1分)3.2(3分)
(3)+3(2分)
(1)AB(2分)
(2)①V2O3+O2
V2O5(1分)V2O5+CaO
Ca(VO3)2(1分)(可合写)
CaCO3(1分)
②Ca(VO3)2+CO32—=CaCO3↓+2VO3—(2分)
③用盐酸吸收制取NH4Cl用于中性沉钒(2分)
(3)NaVO3(1分)NaOH(或Na2CO3)(1分)
(4)10Al+3V2O5
5Al2O3+6V(2分)0.092(2分)
(1)3d84s2(1分)
(2)较大(1分)Mg的价层电子排布为3s2,达到S亚层的全充满状态,与相邻原子比较,Mg原子相对稳定(1分)
(3)σ键和π键(1分)sp(1分)0(1分)平面三角形(1分)SO3、NO3—(1分)(写了BF3不得分也不扣分)
(4)6(1分)高于(1分)与NaCl晶体相比,MgO晶体中离子的电荷数大、半径小,因此MgO的晶格能大于NaCl的晶格能(1分)
(5)MgNi3C(1分)12(1分)
(2分)
有机化学基础](15分)
(1)乙烯(1分)CH≡C—CH3(1分)
(2)醛基(或—CHO)(1分)
(3)加成反应(1分)
(4)4(2分)
(1分)