海淀区高三第二学期期末化学试题及答案练习理综.docx
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海淀区高三第二学期期末化学试题及答案练习理综
北京市海淀区2015年高三第二学期期末练习理综
化学试卷
可能用到的相对原子质量:
H1Li7C12O16Na23S32Cl35.5Co59
6.下列物质与常用危险化学品的类别不对应的是
A.氢氧化钠——腐蚀品B.高锰酸钾——氧化剂
C.钠——遇湿易燃物品D.甲烷——易燃液体
6.【答案】D
【目的】本题考查危险化学品的分类
【解析】氢氧化钠具有腐蚀性,A正确;高锰酸钾具有强氧化性,B正确;钠极易和水反应生成可燃性气体氢气,C正确;甲烷是易燃气体,D错误。
7.下列装置中能将电能转化为化学能的是
A
B
C
D
7【答案】D
【目的】本题考查电化学。
【解析】将电能转化为化学能的装置是电解装置,选D,A、B、C是原电池。
8.下列说法不正确的是
A.甲苯和环己烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.用银氨溶液可以鉴别乙醛和葡萄糖溶液
C.甲醛和乙二醇都可作为合成高分子化合物的单体
D.丙烷和2-甲基丙烷的一氯代物均为两种
8.【答案】B
【目的】本题考查简单有机物的性质、同分异构体。
【解析】甲苯的侧链、环己烯中的碳碳双键都能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,A正确;乙醛和葡萄糖都含醛基,均能与银氨溶液反应,B错误;甲醛与苯酚发生缩聚反应生成酚醛树脂,乙二醇与乙二酸发生缩聚反应制取合成纤维,C正确;丙烷和2-甲基丙烷都只有2种H,一氯代物均为两种,D正确。
9.下列解释事实的方程式正确的是
A.利用铝热反应焊接钢轨:
2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3
B.用氯水除去FeCl3溶液中的Fe2+:
Cl2+Fe2+===2Cl-+Fe3+
C.用已知浓度的NaOH溶液测定未知浓度的醋酸溶液的浓度:
H++OH-===H2O
D.盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞:
SiO2+2Na++2OH-===Na2SiO3+H2O
9.【答案】A
【目的】本题考查化学方程式或离子方程式的书写。
【解析】B项的反应没有配平,错误;醋酸是弱酸,在离子方程式中写化学式,C错误;是Na2SiO3强电解质,在离子方程式中拆开,D错误。
【举一反三】有5类物质在离子方程式中写化学式:
单质、氧化物、气体、难溶物、弱电解质。
另外若物质没有以离子形式参加反应,即使是强电解质则也写化学式,如铜与浓硫酸的反应中浓硫酸写化学式。
10.已知16S和34Se位于同一主族,下列说法正确的是
A.热稳定性:
H2Se>H2S>H2OB.原子半径:
Se>S>Cl
C.酸性:
H2SeO4>H2SO4>HClO4D.还原性:
S2->Se2->Br-
10.【答案】B
【目的】本题考查元素周期律。
【解析】同主族由上到下非金属性逐渐减弱,氢化物的稳定性逐渐减弱,则稳定性H2O>H2S>H2Se,A错误;同周期由左向右原子半径逐渐减小,非金属性逐渐增强,同主族由上到下原子半径逐渐增大,非金属性逐渐减弱,则B正确,非金属性逐渐越强,最高价含氧酸酸性越强,酸性:
HClO4>H2SO4>H2SeO4,C错误,还原性:
Se2->S2-,D错误。
11.右图装置用于气体的干燥、收集和尾气吸收,其中X、Y、Z对应都正确的是
X
Y
Z
A
无水硫酸铜
氯气
饱和食盐水
B
碱石灰
氨气
水
C
氯化钙
二氧化硫
氢氧化钠
D
氯化钙
一氧化氮
氢氧化钠
11.【答案】C
【目的】本题考查气体的干燥、收集和尾气吸收实验。
【解析】收集氯气之前,应该用饱和食盐水除去氯气中的HCl,而且尾气用氢氧化钠溶液吸收,A错误;氨气不能用向上排气法收集,B错误;NO不能用排气法收集,D错误,选C。
12.一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收,其中Y是单质。
SO2(g)+2CO(g)
2X(g)+Y(l)
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用超灵敏气体传感器测得不同时间的SO2和CO浓度如下表:
时间/s
0
1
2
3
4
c(SO2)/mol·L-1
1.00
0.50
0.23
3.00×10-37
3.00×10-37
c(CO)/mol·L-1
4.00
3.00
2.46
2.00
2.00
下列说法不正确的是
A.X的化学式为CO2
B.前1s内v(X)=1.00mol·L-1·s-1
C.该回收原理运用了SO2的还原性
D.该温度下,此反应的平衡常数的数值是3.33×1036
12.【答案】C
【目的】本题考查反应速率、平衡常数、二氧化硫的性质。
【解析】根据X、Y前的计量数知X是CO2,Y是S,A正确;前1s内v(SO2)=(1.0-0.5)mol·L-1÷1s=0.5mol·L-1·s-1,根据反应速率之比=计量数之比知前1s内v(CO2)=1.00mol·L-1·s-1,B正确;该回收原理运用了SO2的氧化性,被还原为S,C错误;
SO2(g)+2CO(g)
2CO2(g)+S(l)
起始:
1.004.0000
变化:
2.00
平衡:
3.00×10-372.002.00,K=c2(CO2)/c(CO)c2(SO2)=2.002/(2.002×3.00×10-37)=3.33×1036,D正确。
25.(17分)
有机物Y是制取醇酸树脂和高级航空润滑油的重要原料,PVAc树脂可用来生产
涂料与PVA,有机物N是玉兰、紫丁香等日用香精的主香剂,它们的合成路线如下:
已知:
R为烃基,R'、R"为烃基或氢原子。
回答下列问题:
(1)C的名称是。
(2)写出由B在一定条件下生成PVAc树脂的化学方程式:
。
(3)D的结构简式是。
(4)写出E→F的化学方程式:
。
(5)写出F→G的化学方程式:
。
(6)M的结构简式是。
(7)下列有关说法中正确的是(填字母序号)。
a.N属于酯类物质c.一定条件下,PVAc可以与NaOH溶液反应
b.C、K互为同系物d.反应①、②都可以是与H2的加成反应
(8)写出符合下列条件的B的同分异构体的结构简式。
a.与B有相同的官能团b.反式结构
25.(17分)
(1)乙醛
(2)
(3)CH3CH=CHCHO
(4)2CH3CH2CH2CH2OH+O2
2CH3CH2CH2CHO+2H2O(少H2O扣1分)
(5)2HCHO+CH3CH2CH2CHO
(6)
(7)abd(3分,答对1个得1分,错答1个同样扣1分)
(8)
【目的】本题是有机合成与推断题,考查物质的名称、结构简式的书写、方程式的书写、物质的类别与性质、同分异构体等。
【解析】A→C是乙炔与水加成,C为乙醛,利用题给信息I知C→D是2分子乙醛的反应,生成D:
CH3CH=CH-CHO,D与氢气加成生成E:
1-丁醇,E→F是醇羟基氧化为醛基,即F是CH3CH2CH2CHO,F→G是利用题给信息I的第一步反应,是2分子的甲醛与F的反应,G为
,G→Y是G与氢气的加成,根据A、B的结构知A→B是乙炔与X(乙酸)的加成反应,根据X与M反应生成的N的分子式知M含10个C原子,则K含3个C原子,结合题给已知Ⅱ知K是丙酮,M是C6H5-CH2-C(CH3)2OH,N是C6H5-CH2-C(CH3)2OOCCH3.
⑵B在一定条件下,发生加聚反应生成PVAc树脂⑺N是酯,a正确;PVAc含酯基,一定条件下,可以与NaOH溶液反应,b正确;C是乙醛,K是丙酮,二者不是同类物质,不是互为同系物关系,c错误;d正确。
⑻B的同分异构体存在反式结构,则碳碳双键上的C原子上连接不同的原子,该同分异构体是
。
26.(12分)
氯元素是生产生活中常见的非金属元素。
(1)将Cl2通入NaOH溶液中得到以NaClO为有效成分的漂白液,写出该反应的离子方程式:
;不直接用Cl2作漂白剂的原因是(写出两条)。
(2)使用Cl2为自来水消毒时,会与水中的有机物生成对人体有害的有机氯化物。
下列物质中可以替代Cl2为自来水杀菌消毒的是(填字母序号)。
a.臭氧b.NH3c.明矾d.ClO2
(3)生物质混煤燃烧是当今能源燃烧利用的最佳方式之一,但生物质中氯含量较多,燃烧过程中会形成金属氯化物(如NaCl)和Cl2等物质,对金属炉壁造成腐蚀。
①NaCl和Cl2中化学键的类型分别是和。
②燃煤过程中生成的SO2会与NaCl等物质发生反应,生成硫酸盐和Cl2。
若生成Cl222.4L(标况)时转移电子数为4×6.02×1023,该反应的化学方程式是。
③已知:
2H2O2(l)===2H2O(l)+O2(g)ΔH1=-196.46kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)===H2O(l)ΔH2=-285.84kJ·mol-1
Cl2(g)+H2(g)===2HCl(g)ΔH3=-184.60kJ·mol-1
在催化剂作用下,用H2O2(l)可除去上述燃烧过程中产生的Cl2。
依据上述已知反应,写出该反应的热化学方程式:
。
26.(12分)
(1)Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O
Cl2的溶解度不大;生成的HClO不稳定,难以保存;使用起来不方便;效果不理想(答案合理即可)
(2)ad(答对1个得1分,错答不得分)
(3)①离子键共价键(非极性键)(共2分)
②2NaCl+SO2+O2
Na2SO4+Cl2
③H2O2(l)+Cl2(g)===2HCl(g)+O2(g)ΔH=+3.01kJ·mol-1
【目的】本题考查氯元素及其化合物的性质与应用。
【解析】⑴氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠,离子反应为Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O,不直接用Cl2作漂白剂的原因是氯气溶解度不大,生成的次氯酸不稳定,液体漂白剂使用、运输不方便等。
⑵替代Cl2为自来水杀菌消毒的物质需有氧化性,选ad。
⑶①氯化钠是离子键,氯气中的化学键是共价键②根据“SO2会与NaCl等物质发生反应,生成硫酸盐和Cl2”知SO2、NaCl都被氧化,则氧化剂可能是氧气,而且生成1mol氯气转移电子4mol,其中用于生成1mol氯气转移电子2mol,另外2mol电子是SO2被氧化为硫酸失去的电子,根据得失电子相等,刚好消耗1mol氧气,故反应为2NaCl+SO2+O2
Na2SO4+Cl2③根据盖斯定律H2O2(l)+Cl2(g)===2HCl(g)+O2(g)ΔH=0.5ΔH1+ΔH3-ΔH2=+3.01kJ·mol-1
27.(14分)
某种锂离子电池的正极材料是将含有钴酸锂(LiCoO2)的正极粉均匀涂覆在铝箔上制成的,可以再生利用。
某校研究小组尝试回收废旧正极材料中的钴。
(1)25℃时,用图1所示装置进行电解,有一定量的钴以Co2+的形式从正极粉中浸出,且两极均有气泡产生,一段时间后正极粉与铝箔剥离。
图1图2
①阴极的电极反应式为:
LiCoO2+4H++e-===Li++Co2++2H2O、。
阳极的电极反应式为。
②该研究小组发现硫酸浓度对钴的浸出率有较大影响,一定条件下,测得其变化曲线如图2所示。
当c(H2SO4)>0.4mol·L-1时,钴的浸出率下降,其原因可能为。
(2)电解完成后得到含Co2+的浸出液,且有少量正极粉沉积在电解槽底部。
用以下步骤继续回收钴。
①写出“酸浸”过程中正极粉发生反应的化学方程式。
该步骤一般在80℃以下进行,温度不能太高的原因是。
②已知(NH4)2C2O4溶液呈弱酸性,下列关系中正确的是(填字母序号)。
a.c(NH4+)>c(C2O42-)>c(H+)>c(OH-)
b.c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)
c.c(NH4+)+c(NH3•H2O)=2[c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)]
(3)已知所用锂离子电池的正极材料为xg,其中LiCoO2(M=98g·mol-1)的质量分数为a%,则回收后得到CoC2O4•2H2O(M=183g·mol-1)的质量不高于g。
27.(14分)
(1)①2H++2e-===H2↑
4OH--4e-===O2↑+2H2O(或2H2O-4e-===O2↑+4H+)
②H+与LiCoO2在阴极的还原反应相互竞争,当c(H+)增大时,参与放电的H+增多(或有利于H+放电),所以钴的浸出率下降
(2)①2LiCoO2+H2O2+3H2SO4===Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O
防止H2O2剧烈分解(或2H2O2
2H2O+O2↑)②ac
(3)1.83ax/98
【目的】本题考查电化学、图像分析能力、离子浓度比较、计算等。
【解析】⑴①根据两极均有气泡产生,可判断阴极的电极反应式还有2H++2e-=H2↑,阳极生成氧气,反应是4OH--4e-=O2↑+2H2O②当c(H2SO4)>0.4mol·L-1时,c(H+)大,参与放电的H+增多,LiCoO2参与放电生成Co2+减少,故钴的浸出率下降。
⑵①根据流程正极粉→含Co2+的溶液知正极粉中的LiCoO2发生了还原反应,则过氧化氢是还原剂,被氧化为氧气,反应是2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O,该步骤温度不能太高,否则过氧化氢会分解②(NH4)2C2O4溶液呈弱酸性,表明NH4+的水解程度大于C2O42-水解程度,a正确;根据电荷守恒有c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(HC2O4-)+2c(C2O42-),b错误;根据物料守恒知c正确。
⑶根据Co原子守恒有x×a%×M(Co)/98=m(CoC2O4•2H2O)×M(Co)/183,m(CoC2O4•2H2O)=1.83ax/98,即是CoC2O4•2H2O的最大质量,实际上CoC2O4•2H2O的质量不超过1.83ax/98。
28.(15分)
某校兴趣小组对SO2与新制Cu(OH)2悬浊液的反应进行探究,实验如下:
(1)制取新制Cu(OH)2悬浊液的离子方程式为。
(2)甲同学重新用实验II的方法制备新制Cu(OH)2悬浊液,过滤,用蒸馏水洗涤干净。
向洗净后的Cu(OH)2中加入5mL蒸馏水,再持续通入SO2气体,现象与实验I相同,此步实验证明:
。
检验Cu(OH)2洗涤干净的方法是。
(3)同学们对白色沉淀的成分继续进行探究。
查阅资料如下:
CuCl为白色固体,难溶于水,能溶于浓盐酸。
它与氨水反应生成Cu(NH3)2+,在空气中会立即被氧化成含有蓝色Cu(NH3)42+溶液。
①甲同学向洗涤得到的白色沉淀中加入氨水,得到蓝色溶液,此过程中反应的离子方程式为:
CuCl+2NH3·H2O===Cu(NH3)2++Cl-+2H2O、。
②乙同学用另一种方法证明了该白色沉淀为CuCl,实验方案如下:
填写下表空格:
试剂1
试剂2
蒸馏水
现象1
现象2
③写出实验II中由Cu(OH)2生成白色沉淀的离子方程式:
。
(4)丙同学通过实验证明:
实验Ⅰ中观察到的砖红色沉淀是Cu2O。
完成合理的实验方案:
取少量Cu2O固体于试管中,,则说明砖红色沉淀是Cu2O。
28.(15分)
(1)Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
(2)黄色沉淀消失,生成大量白色沉淀(或实验II与实验I的现象差异)与Cl-有关(或与SO42-无关)
取最后一次洗涤液于试管中,向其中滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液,不出现白色沉淀,证明Cu(OH)2洗涤干净
(3)①4Cu(NH3)2++8NH3·H2O+O2===4Cu(NH3)42++4OH-+6H2O
②
试剂1
浓盐酸
现象1
白色沉淀溶解
现象2
出现白色沉淀
(2分,物质用化学式表示也给分,少答1个给分点扣1分,扣至0分)
③2Cu(OH)2+2Cl-+SO2===2CuCl↓+SO42-+2H2O
(4)加5mL蒸馏水,向其中持续通入SO2,一段时间后,静置,试管底部有少量紫红色固体,溶液呈绿色(或现象与实验I相同)(3分,每个给分点1分)
【目的】本题考查SO2的性质、离子方程式的书写、实验方案设计、物质的检验等。
【解析】⑴用硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液制取Cu(OH)2悬浊液的反应是:
Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
⑵实验Ⅱ用氯化铜代替实验I的硫酸铜,因此产生不同的现象,而甲同学是把氢氧化铜过滤出来做实验(避免了Cl-的干扰),实验现象与实验I的相同,表明实验Ⅱ的现象应该是与Cl-有关(或与SO42-无关)。
氢氧化铜表面吸附有Cl-,则检验Cu(OH)2洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液于试管中,向其中滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液,不出现白色沉淀,证明Cu(OH)2洗涤干净。
⑶①蓝色溶液是Cu(NH3)42+溶液,即Cu(NH3)2+被氧气氧化,1mol氧气得到4mol电子,而1molCu(NH3)2+失去1mol电子,根据得失电子相等知Cu(NH3)2+与氧气的物质的量之比是4:
1:
4Cu(NH3)2++8NH3·H2O+O2=4Cu(NH3)42++4OH-+6H2O
②乙同学根据“CuCl为白色固体,难溶于水,能溶于浓盐酸”设计实验,即试剂1是浓盐酸(题给试剂2是蒸馏水),现象1是白色沉淀溶解,现象2是出现白色沉淀(此时浓盐酸被蒸馏水稀释为稀盐酸了,又得到白色沉淀),以此证明了该白色沉淀为CuCl。
③综上所述并根据实验Ⅱ的现象可知氢氧化铜被二氧化硫还原为+1价Cu,二氧化硫被氧化为+6价S:
2Cu(OH)2+2Cl-+SO2=2CuCl↓+SO42-+2H2O
⑷检验砖红色沉淀是Cu2O的实验可利用实验I的现象设计:
加5mL蒸馏水,向其中持续通入SO2,一段时间后,静置,试管底部有少量紫红色固体,溶液呈绿色。
【易错提醒】本题第⑷问的砖红色沉淀是Cu2O的检验不能思维定势:
用平时做个的题目解答(加入硫酸,根据有红色不溶物和溶液呈蓝色判断,反应是:
Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O),而应该根据题意解答。