B.元素的非金属性:
Z>Y>W
C.工业上电解X、Z的化合物(熔融)制备单质X
D.Y的最高价氧化物对应的水化物、氢化物均为强酸
11.利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( )
选项
①
②
③
实验结论
A
稀盐酸
CaCO3
Na2SiO3溶液
非金属性:
Cl>C>Si
B
浓硫酸
蔗糖
Ba(NO3)2溶液
验证SO2与可溶性钡盐可生成白色沉淀
C
浓氨水
生石灰
酚酞溶液
氨气的水溶液呈碱性
D
浓硝酸
Fe
NaOH溶液
铁和浓硝酸反应可生成NO2
12.我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展,利用如图装置可发生反应:
H2S+O2===H2O2+S,已知甲池中发生反应:
。
下列说法正确的是( )
A.甲池中碳棒上发生的电极反应为AQ+2H+-2e-===H2AQ
B.乙池溶液中发生的反应为H2S+I
===3I-+S+2H+
C.该装置中电能转化为光能
D.H+从甲池移向乙池
13.t℃时,卤化银(AgX,X=Cl、Br)的2条溶解平衡曲线如图所示,已知AgCl、AgBr的Ksp依次减小,且p(Ag+)=-lgc(Ag+),p(X-)=-lgc(X-),利用p(X-)-p(Ag+)的坐标系可表示出AgX的溶度积与溶液中的c(Ag+)和c(X-)的相互关系,下列说法错误的是( )
A.t℃时,c点可表示AgCl的不饱和溶液
B.B线表示的是AgBr
C.取a、b两点处溶液等体积混合,维持t℃不变,混合溶液中一定无白色沉淀生成
D.在t℃时,AgCl(s)+Br-(aq)
AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数K=104
选择题答题栏
题号
7
8
9
10
11
12
13
答案
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
本卷包括必考题和选考题两部分。
第26~28题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第35~36题为选考题,考生根据要求作答。
26.(14分)摩尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2]易溶于水,具有还原性。
以下是利用废铁屑、稀硫酸和硫酸铵为原料制取摩尔盐的流程图。
回答下列问题:
(1)在“步骤1”中加Na2CO3溶液是为了洗涤除去废铁屑表面的油污,加热的目的是________(利用简要文字和必要的离子方程式说明),配制100g10%的Na2CO3溶液需要的仪器有药匙、量筒、烧杯、玻璃棒和________。
(2)“步骤2”中所用废铁屑必须过量,原因是
______________________________________________________________。
(3)“步骤3”加入(NH4)2SO4固体充分搅拌溶解后,依次进行的实验操作是:
蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、干燥。
(4)一般采用滴定法测定摩尔盐产品中Fe2+的含量:
称取4.0g摩尔盐样品,溶于水,加入适量稀硫酸,用0.2mol·L-1KMnO4溶液滴定,达到终点时,消耗10.00mLKMnO4溶液。
①滴定过程中发生反应的离子方程式为
______________________________________________________________。
②产品中Fe2+的质量分数为________。
③滴定过程中,左手控制________,右手摇动锥形瓶,直到________时停止滴定,读数。
此时若俯视读数,测定结果将偏________(填“高”或“低”)。
27.(14分)研究碳、氮及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。
(1)氧化还原法消除NOx的转化如下:
NO
NO2
N2
已知:
NO(g)+O3(g)===NO2(g)+O2(g) ΔH=-200.9kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)===2NO2(g) ΔH=-116.2kJ·mol-1
则反应Ⅰ的热化学方程式为
_____________________________________________________________。
(2)有人设想将CO按下列反应除去:
2CO(g)===2C(s)+O2(g) ΔH>0,请你分析该设想能否实现?
________(填“能”或“否”),依据是
______________________________________________________________。
(3)一定条件下,CO可与粉末状的氢氧化钠作用生成甲酸钠。
已知常温时,甲酸的电离平衡常数Ka=1.70×10-4。
①甲酸钠的水溶液呈碱性,请用离子方程式表示其原因
____________________________________________________________
______________________________________________________________。
②向20mL0.1mol·L-1的甲酸钠溶液中滴加10mL0.1mol·L-1的盐酸,混合液呈________(填“酸”或“碱”)性,溶液中离子浓度从大到小的顺序为
______________________________________________________________。
(4)活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO。
在2L恒容密闭容器中加入0.1000molNO和2.030mol固体活性炭,生成A、B两种气体,在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量如表所示:
温度
固体活性炭/mol
NO/mol
A/mol
B/mol
200℃
2.000
0.0400
0.0300
0.0300
335℃
2.005
0.0500
0.0250
0.0250
①该反应的正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
②200℃时,平衡后向恒容容器中再充入0.1molNO,再次平衡后,NO的百分含量将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
③计算反应在335℃时的平衡常数为________。
28.(15分)锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。
某硫化锌精矿的主要成分为ZnS(还含少量FeS等其他成分),以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行,所产生的焙砂的主要成分的化学式为________。
浸出液净化过程中加入的主要物质为锌粉,其作用是
______________________________________________________________
_____________________________________________________________。
(2)电解沉积过程中的阴极采用铝板,阳极采用惰性电极,阳极的电极反应式为_______________________________________________________________
______________________________________________________________。
(3)在该流程中可循环使用的物质是Zn和________(填化学式)。
(4)改进的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质。
“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为________________________________。
(5)硫化锌精矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液可慢慢地转变为铜蓝(CuS)。
请解释该反应发生的原理:
________________________________________________
____________________________________________________________。
(6)我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。
明代宋应星著的《天工开物》中有关于“升炼倭铅”的记载:
“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,……,冷定毁罐取出,……,即倭铅也。
”该炼锌工艺过程中发生的主要反应的化学方程式为____________。
(注:
炉甘石的主要成分为碳酸锌,倭铅是指金属锌)
请考生在第35、36两道化学题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分。
35.(15分)【化学——选修3:
物质结构与性质】
磷、硫、氯、砷等是农药中的重要组成元素。
回答下列问题:
(1)基态砷原子的核外价电子排布式为________。
(2)生产农药的原料PSCl3中P、S、Cl的第一电离能由大到小的顺序为________,电负性由大到小的顺序为________。
(3)COS(羰基硫)可用作粮食的熏蒸剂,其中碳原子的杂化轨道类型为________,所含共价键的类型为________,写出一种与COS键合方式相同且空间构型也相同的微粒:
________。
(4)H2O与H2S为同族元素的氢化物,H2O可以形成H9O
或H3O+,而H2S几乎不能形成类似的H9S
或H3S+,其原因是_________________________。
(5)AlP因杀虫效率高、廉价易得而被广泛应用。
已知AlP的熔点为2000℃,其晶胞结构如图所示。
①磷化铝的晶体类型为________。
②A、B点的原子坐标如图所示,则C点的原子坐标为________。
③磷化铝的晶胞参数a=546.35pm,其密度为________g·cm-3(列出计算式即可,用NA表示阿伏加德罗常数的数值)。
36.(15分)【化学——选修5:
有机化学基础】
香料G的一种合成工艺如图所示:
核磁共振氢谱显示A有两种峰,且峰面积之比为1∶1。
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为________,M中官能团的名称为________。
(2)有学生建议,将M→N的转化用KMnO4(H+)代替O2,老师认为不合理,原因是_________________________________________________。
(3)写出下列转化的化学方程式,并标出反应类型:
D→E:
____________________________,反应类型:
__________________。
(4)M的同分异构体有多种,满足下列条件的M的同分异构体有________种(不考虑立体异构),并写出核磁共振氢谱显示峰面积之比为1∶2∶2∶2∶3的结构简式________。
①能发生银镜反应 ②能与溴的四氯化碳溶液加成 ③苯环上有2个对位取代基
(5)以丙烯和NBS试剂为原料制备甘油(丙三醇),请设计合成路线(其他无机原料任选)。
请用以下方式表示:
A
B…
目标产物
____________________________________________________________
___________________________________________________________。
高考化学模拟试题精编(八)
7.解析:
选D。
瓦由无沙粘土制成,其主要成分为硅酸盐,属于传统无机非金属材料,A项正确;根据“蒸令气上”知所用的“法”是指蒸馏,B项正确;硝石(KNO3)灼烧时火焰为紫色,朴硝(Na2SO4)灼烧时火焰为黄色,该方法利用了焰色反应,C项正确;该过程发生反应:
HgS
Hg+S、Hg+S===HgS,上述反应属于氧化还原反应,D项错误。
8.解析:
选B。
1molFe与过量稀HNO3反应,Fe被氧化为Fe3+,电子转移数为3NA,A项错误;NaHSO4和KHSO3的摩尔质量均为120g·mol-1,120gNaHSO4和KHSO3组成的混合物的物质的量为1mol,所含硫原子数为NA,B项正确;标准状况下CH2Cl2为液体,C项错误;题中没有给出溶液的体积,因此无法确定溶液中Al3+数目,D项错误。
9.解析:
选B。
二氧化碳也能与饱和碳酸钠溶液发生反应,A项错误。
苯酚与氢氧化钠溶液反应生成可溶于水的苯酚钠,从而与苯分层,可以用分液的方法进行分离,B项正确。
酒精与水互溶,不能作萃取剂,C项错误。
BaSO4和BaCO3都是难溶物,无法用过滤的方法进行分离,D项错误。
10.解析:
选C。
根据提供信息,可以推断出W为O,X为Mg,Y为S,Z为Cl。
A项,原子半径:
O
Cl>S、O>S,错误;C项,工业上电解熔融MgCl2制备Mg,正确;D项,S的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4,H2SO4为强酸,但S的氢化物H2S为弱酸,错误。
11.解析:
选C。
元素的非金属性强弱与元素的最高价含氧酸的酸性强弱呈对应关系,HCl不是Cl元素的最高价含氧酸,且稀盐酸易挥发,其也能与Na2SiO3溶液反应生成H2SiO3沉淀,会对CO2与Na2SiO3溶液的反应造成干扰,故A项不能得出相应实验结论;浓硫酸使蔗糖炭化的过程中,会产生CO2、SO2和水蒸气,将该混合气体通入Ba(NO3)2溶液中,酸性条件下SO2被NO
氧化为SO
,生成BaSO4白色沉淀,而不是SO2与Ba2+反应生成BaSO3白色沉淀,B项不能得出相应实验结论;浓氨水与生石灰反应产生的氨气通入酚酞溶液中,溶液变红,说明氨气的水溶液呈碱性,C项能得出相应实验结论;室温下铁遇浓硝酸发生钝化,D项不能得出相应实验结论。
12.解析:
选B。
根据题图可知,甲池中碳棒上AQ得电子,结合H+发生还原反应生成H2AQ,电极反应式为AQ+2H++2e-===H2AQ,A项错误;乙池溶液中I
与H2S发生反应:
H2S+I
===3I-+S+2H+,B项正确;该装置中利用N型半导体将光能转化为电能,C项错误;原电池中阳离子向正极移动,甲池中碳棒是正极,所以H+从乙池移向甲池,D项错误。
13.解析:
选A。
根据题图,p(Ag+)相同时,B线的p(X-)较大,则c(Ag+)相同时,B线的c(X-)较小,即B线的Ksp较小,故B线表示AgBr,A线表示AgCl,c点在AgCl的溶解平衡曲线下方,表示AgCl的过饱和溶液,A项错误,B项正确;a、b两点处溶液分别为AgCl、AgBr的饱和溶液,存在关系式:
ca(Ag+)=ca(Cl-)>cb(Br-)=cb(Ag+),两者等体积混合后,混合溶液中c(Ag+)×c(Cl-)=
[ca(Ag+)+cb(Ag+)]×
ca(Cl-)ca(Cl-)=
=
,根据题图,t℃时Ksp(AgCl)=10-10,Ksp(AgBr)=10-14,故K=
=104,D项正确。
26.解析:
(1)油脂在碱性条件下可水解为高级脂肪酸盐和甘油,加热使平衡CO
+H2OHCO
+OH-向正反应方向移动,溶液碱性增强,去油污能力增强。
(2)“步骤2”中所用废铁屑过量,可以防止产生Fe3+,保证所制取的摩尔盐的纯度。
(3)由流程图知,“步骤2”过滤后得到FeSO4溶液,“步骤3”加入(NH4)2SO4固体充分搅拌溶解后得到(NH4)2Fe(SO4)2溶液,其经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得到摩尔盐。
(4)①滴定过程中Fe2+被氧化为Fe3+,MnO
被还原为Mn2+,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式。
②根据关系式:
5Fe2+~MnO
,则n(Fe2+)=5n(MnO
)=5×0.2mol·L-1×0.01L=0.01mol,产品中Fe2+的质量分数为
×100%=14%。
③滴定过程中,左手控制酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,直到溶液出现浅紫色且半分钟内不褪色时停止滴定。
若停止滴定时俯视读数,则会使读取的KMnO4溶液的体积偏小,从而导致测定结果偏低。
答案:
(1)使平衡CO
+H2O
HCO
+OH-右移,增强溶液碱性 天平
(2)防止产生Fe3+,保证所制取的摩尔盐的纯度 (3)冷却结晶 (4)①5Fe2++MnO
+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O ②14% ③酸式滴定管的活塞 溶液出现浅紫色且半分钟内不褪色 低
27.解析:
(1)将题给热化学方程式依次编号为①、②,由①+②可得:
3NO(g)+O3(g)===3NO2(g) ΔH=-317.1kJ·mol-1。
(2)该反应是吸热、熵减的反应,根据ΔG=ΔH-TΔS知,该反应在任何温度下均不能自发进行。
(3)①根据甲酸的电离平衡常数可知其为弱酸,HCOO-水解使甲酸钠的水溶液呈碱性。
②向20mL0.1mol·L-1的甲酸钠溶液中滴加10mL0.1mol·L-1的盐酸,得到等浓度的HCOONa、HCOOH和NaCl的混合液。
HCOO-发生水解反应:
HCOO-+H2O
HCOOH+OH-,水解常数Kh=
=
=
=0.59×10-10c(HCOO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)。
(4)根据题意可确定反应的化学方程式为C(s)+2NO(g)
CO2(g)+N2(g)。
①对比表中数据可知,升高温度,NO的平衡浓度增大,即升高温度,平衡逆向移动,说明正反应是放热反应。
②该反应是反应前后气体分子数不变的反应,增大NO的浓度,NO的百分含量不变。
③335℃达到平衡时,NO、CO2、N2的浓度分别为0.0250mol·L-1、0.0125mol·L-1、0.0125mol·L-1,则平衡常数K=
=
=0.25。
答案:
(1)3NO(g)+O3(g)===3NO2(g)
ΔH=-317.1kJ·mol-1
(2)否 该反应是焓增、熵减的反应,根据ΔG=ΔH-T·ΔS,ΔG>0
(3)①HCOO-+H2O
HCOOH+OH- ②酸
c(Na+)>c(HCOO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
(4)①放热 ②不变 ③0.25
28.解析:
(1)硫化锌精矿在氧气气氛中焙烧,发生反应:
2ZnS+3O2
2ZnO+2SO2、4FeS+7O2
2Fe2O3+4SO2,由于FeS的含量较少,故焙砂的主要成分为ZnO。
焙砂酸浸后,ZnO、Fe2O3分别转化为Zn2+、Fe3+,加入锌粉的作用是除去Fe3+。
(2)电解沉积过程中,阳极上H2O放电,电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+。
(3)焙烧过程中产生的含尘烟气经净化后可制备硫酸,硫酸可用于后续的酸浸操作,因此该流程中可循环使用的物质是Zn和H2SO4。
(4)“氧压酸浸”是在酸性条件下通入氧气,将ZnS氧化为S,反应的离子方程式为2ZnS+4H++O2===2Zn2++2S+2H2O。
(5)硫化锌精矿转化为铜蓝,发生反应:
ZnS+Cu2+===CuS+Zn2+,该反应能发生,说明在相同条件下,CuS的溶解度(溶度积)小于ZnS的溶解度(溶度积)。
(6)根据题意知,该冶炼锌工艺的原理为C还原碳酸锌,反应的化学方程式为ZnCO3+2C
Zn+3CO↑。
答案:
(1)ZnO 除去Fe3+
(2)2H2O-4e-===O2↑+4H+ (3)H2SO4 (4)ZnS+4H++O2===2Zn2++2S+2H2O (5)在一定条件下,溶解度小的矿物可以转化为溶解度更小的矿物[或在相同条件下,由于Ksp(CuS)小于Ksp(ZnS),故反应可以发生]
(6)ZnCO3+2C
Zn+3CO↑
35.解析:
(3)COS中C原子的孤电子对数是
=0,价层电子对数是1+1+0=2,所以碳原子的杂化轨道类型是sp,COS的空间结构是直线形,结构式是O===C===S,含有2个σ键和2个π键;与COS键合方式相同且空间构型也相同的微粒应与COS是等电子体,最容易想到的就是CO2和CS2。
(4)H3O+是由H2O和H+通过配位键形成的,H9O
是由(H2O)4和H+通过配位键形成的,其中(H2O)4是H2O分子间通过氢键形成的缔合分子,因此应从氢键的形成条件去考虑H2S不能形成H9S
或H3S+的原因。
(5)①磷化铝的晶胞结构类似金刚石,且其熔点很高,因此磷化铝属于原子晶体。
②由磷化铝的晶胞结构可以看出,Al原子位于立方体的体对角线的
处,因此C点的原子坐标为(
,
,
)。
③1个AlP晶胞中含有的P原子数是8×
+6×
=4,Al原子数也是4,因此一个晶胞的质量m=
g,而晶胞的体积V=(a×10-10)3cm3=(5.4635×10-8)3cm3,所以磷化铝的密度ρ=
=
g·cm-3。
答案:
(1)4s24p3
(2)Cl>P>S Cl>S>P (3)sp
σ键和π键(写“极性键”也可) CO2(或CS2、BeF2等)
(4)氧的电负性大且原子半径小,H2O分子间及与H+可形成氢键,而硫的电负性较小且原子半径大,几乎不能形成氢键 (5)①原子晶体 ②(
,
,
) ③
36.解析:
(4)由①知,含有醛基;由②知,含有碳碳双键;又苯环上有2个对位取代基,则苯环上的取代基分为以下几种情种:
①为—CHO和—CH===CHCH3;②为—CHO和—CH2CH===CH2;③为—CHO和
;④为—CH2CHO和—CH===CH2;⑤为—CH===CH—CHO和—CH3;⑥为
和—CH3。
其中
、
的核磁共振氢谱显示峰面积之比为1∶2∶