广西北海市届高三第一次模拟考试理综化学试题.docx
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广西北海市届高三第一次模拟考试理综化学试题
广西北海市【最新】高三第一次模拟考试理综化学试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.以下说法不正确的是
选项
工艺
叙述
A
谷物酿酒
陈酿酒散发浓香是因为发生了酯化反应
B
烧制陶瓷
涉及反应的方程式为CaCO3+SiO2===CaSiO3+CO2↑
C
铸造钱币
钱币久置生锈变绿,铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3
D
配置火药
火药主要成分是硝酸钾、木炭和硫磺,点燃后生成的气体有2种
A.AB.BC.CD.D
2.下列有关化学物质的叙述错误的是
A.水可以用来分离甘油和乙醇
B.果糖和葡萄糖互为同分异构体
C.甲烷、甲醇、甲苯、甲酸均可发生取代反应
D.植物油可经催化加氢转化为脂肪
3.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.60gCH3COOH与乙醇发生酯化反应,充分反应后断裂C-O键数为NA
B.0.2molHD与0.1mol18O2所含中子数均为0.2NA
C.1L0.5mo/L(NH4)2SO4溶液中氮原子数为NA
D.2.24L(标准状况)CHCl3所含共价键数为0.4NA
4.下列实验操作、现象与结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向Nal溶液中加入新制氯水
有紫黑色固体生成
2Nal +Cl2== 2NaCl+I2
B
向盛有工业酒精的烧杯中加入少量钠
有气泡生成
乙醇分子中含有羟基
C
向硅酸钠溶液滴加过量稀盐酸
溶液凝结
生成H2SiO3胶体
D
向草酸溶液中加入高锰酸钾溶液
紫色褪去
草酸具有还原性
A.AB.BC.CD.D
5.X、Y、Z、W、M五种元素的原子序数依次增大。
已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,X元素的原子能形成最轻的气体单质;Y原子的最外层电子数是次外层的2倍;Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体;M是地壳中含量最高的金属元素。
下列说法正确的是
A.五种元素的原子半径从大到的顺序是:
M>W>Z>Y>X
B.X、Z两元表能形成原子个数比(X:
Z)为3:
1的化合物
C.化合物YW2、ZW2都是酸性氧化物
D.用M单质作阳极,石墨作阴极,电解NaHCO3溶液,电解一段时间后,在阴极区会出现白色沉淀
6.第三代混合动力车,可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮。
汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低汽油的消耗; 在刹车或下坡时。
电池处于充电状态。
混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示) 为负极。
碱液(主要为KOH )为电解质溶液。
镍氢电池充放电原理如图所示,其总反应式为H2+2NiOOH
2Ni (OH)2以下说法正确的是
A.混合动力车上坡或加速时,乙电极为负极
B.混合动力车在刹车或下坡时,乙电极的电极反应式为Ni(OH)2+OH--e-==NiOOH+H2O
C.混合动力车上坡或加速时,电解质溶液中的OH-向乙电极周围移动
D.混合动力车上坡或加速时,乙电极周围溶液的pH减小
7.已知:
pKa=-lgKa,25℃时,H2A的 pKa1=1.85,pKa2=7.19,用 0.1mol•L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol•L-1H2A溶液的滴定曲线如图所示。
下列说法不正确的是
A.c点所得溶液中:
c(A2-)=c(HA-)
B.b 点 所 得 溶液 中 :
c(H2A)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)
C.A2-水解平街常数Kh(A2-)=10-7.19
D.a点所得溶液中,V0=10mL
二、实验题
8.二氧化氯气体有毒,常应用在果蔬保鲜方面,用NaClO3与CH3OH(沸点64.7℃)在催化剂、61℃时发生反应得到ClO2,实验装置如下图,(已知ClO2的稳定性较差,用稳定剂吸收ClO2。
使用时加酸释放出ClO2)。
完成下列填空:
(1)仪器b的名称为________,其作用是_____________。
(2)反应中甲醇被氧化为甲酸(HCOOH),写出制备ClO2的化学方程式____________________。
(3)甲装置中采取的加热方式是________________,如果滴加甲醇的速度过快,可造成的后果____________。
(4)某同学建议将上述装置中的分液漏斗c改为恒压漏斗,你认为他的理由是______________________。
(5)实验结束后,先用仪器a注入一定量的NaOH溶液,过一段时后再拆卸仪器,其目的是____________。
(6)下表是两种稳定剂加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化数据,若将其用于樱桃保鲜,你认为效果较好的稳定剂是_______(填"1”或“2”),原因是________________________________。
时间/天
稳定剂
0
2
4
6
8
10
12
14
16
稳定剂1
80
150
80
20
10
5
0
0
0
稳定剂2
40
52
52
52
52
50
48
47
20
(7)某同学在实验室测定某保鲜剂中ClO2含量,其实验操作如下,在维形瓶中加入足量的KI溶液。
再加入5mL稀硫酸,取15ml保鲜剂于锥形瓶中。
ClO2与KI反应的离子方程式为:
2ClO2+10I-+8H+==2C1-+5I2+4H2O;用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定碘单质(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
达到滴定终点时用去18.00mlNa2S2O3标准溶液,测得该保鲜剂中ClO2的含量为________g·L-1
三、原理综合题
9.新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位,可用作节能环保电动汽车的动力电池。
磷酸亚铁锂(LiFePO4)是新型锂离子电池的首选电极材料,它的制备方法如下:
(方法一)将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液,以铁棒为阳极,石墨为阴极,电解析出磷酸亚铁锂沉淀。
沉淀经过滤、洗涤、干燥,在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。
(方法二)将碳酸锂、乙酸亚铁[(CH3COO)2Fe]、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后,在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂,同时生成的乙酸及其他产物均以气体逸出。
(方法三)以铁红、锂辉石LiAl(SiO3)2(含少量Ca2+、Mg2+的盐)、碳粉等原料来生产磷酸亚铁锂。
其主要工艺流程如下:
已知:
2LiAl(SiO3)2+H2SO4(浓)=Li2SO4+Al2O3·4SiO2·H2O↓
溶解度/℃
20
40
60
80
溶解度(Li2CO3)/g
1.33
1.17
1.01
0.85
溶解度(Li2SO4)/g
34.2
32.8
31.9
30.5
(1)在方法一中,阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为______________________________。
(2)在方法二中,除生成磷酸亚铁锂、乙酸外,还有H2O、________(填化学式)生成。
(3)方法一与方法二中,制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。
其原因是________________。
(4)在方法三中从滤渣I中可分离出Al2O3,如下图所示。
请写出生成沉淀的离子方程式________________。
(5)向滤液II中加入饱和Na2CO3溶液,过滤后,用“热水洗涤”的原因是___________________________。
(6)写出在高温下生成磷酸亚铁锂的化学方程式______________________________________。
(7)磷酸铁锂锋动力电池(简称LFP)是一种高效、超长寿命的二次电池。
其工作原理为:
C6Li+FePO4
C6Li(1-x)+(1-x)FePO4+xLiFePO4充电时,写出阴极反应方程式____________________。
10.钼(Mo)是一种难熔稀有金属,我国的钼储量居世界第二。
钼及其合金在冶金,农业、电器、化工、环保等方面有着广泛的应用。
(1)Mo可被发烟硝酸氧化,产物MoOF4 和MoO2F2物质的量比为1:
1,完成下列方程式:
____Mo+____HF+_____HNO3=_______MoO2F2+_______MoOF4+NO2↑+_____________,___________
(2) 已知:
①2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s)ΔH1
②MoS2(s) +2O2(g)==Mo(s)+2SO2(g)ΔH2
③2MoS2(s)+7O2(g)==2MoO3(s)+4SO2(g) ΔH3
则ΔH3=_______(用含ΔH1、ΔH2的代数式表示),在反应③中若有0.2molMoS2参加反应,则转移电子_____mol。
(3)密闭容器中用Na2CO3(s)作固硫剂,同时用一定量的氢气还原钼矿(MoS2) 原理是:
MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)==Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)ΔH
实验测得平衡时的有关变化曲线如图所示
①由图可知,该反应的ΔH____0 (填“>”或“<”)。
②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达平衡,下列说法错误的是_____(选填编号)。
A.V正(H2)=V逆(H2O)
B 再加入MoS2,则H2转化率增大
C.容器内气体的密度不变时,一定达平衡状态
D.容器内压强不变时,一定达平衡状态
③由图可知M点时氢气的平衡转化率为_____(计算结果保留0.1%) 。
④平衡常数可用平衡分压代替平衡浓度计算,气体分压=气体总压×物质的量分数。
求图中M点的平衡常数KP=_____(MPa)2
11.铬、钛及其化合物在工业上有重要用途,回答下列问题:
(1)Cr基态原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为_________________________。
(2)氮化铬(CrN)在超级电容器领域具有良好的应用前景,可由CrCl3·6H2O与尿素[(NH2)2CO]反应先得到配合物Cr[OC(NH2)2]6Cl3,然后在通有NH3和N2混合气体的反应炉内热分解制得。
尿素构成元素中电负性由大到小的顺序为_________,中心碳原子的杂化类型为_________;Cr[OC(NH2)2]6Cl3含有的化学键类型有__________________。
(3)氮化铬的晶体结构类型与氯化钠的相同,氮化铬熔点(1282℃)比氯化钠的高,主要原因是_________________________________________。
(4)钙钛矿(CaTiO3)型的结构可看作氧化物超导相结构的基本单元。
①图A为立方钙钛矿(CaTiO3)结构的晶胞,晶胞边长为anm。
Ca处于晶胞的顶点,则Ti处于_________位置,O处于_________位置;与Ca紧邻的O个数为_________,Ti与O间的最短距离为____________________nm。
②在图B中画出立方钙钛矿晶胞结构的另一种表示(要求:
Ti处于晶胞的顶点;
,
,
所代表的原子种类与图A相同)____________________。
12.科学家模拟足贝类足丝蛋白的功能,合成了一种对云母、玻璃、二氧化硅等材料具有良好粘附性的物质一化合物I,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1) A的化学名称为_____________________。
(2)由B生成C的化学方程式为_____________________________。
(3)由E和F反应生成D的反应类型为__________,由G和H反应生成I的反应类型为___________。
(4)D的结构筒式为____________,仅以D为单体合成高分子化合物的化学方程式为___________________。
(5)X是I的同分异构体,能发生银镜反应,能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6:
2:
1:
1。
写出两种符合要求的X的结构简式_________________。
参考答案
1.D
【解析】
乙醇氧化为乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,故A正确;烧制陶瓷的主要原料是黏土,黏土属于硅酸盐,故B正确;铸造钱币含有铜元素,铜在潮湿的空气中生成Cu2(OH)2CO3,故C正确;黑火药主要成分是硝酸钾、木炭和硫磺,点燃后生成的气体可能有氮气、二氧化碳、二氧化硫等,故D错误;
2.A
【解析】甘油和乙醇都易溶于水,故A错误;果糖和葡萄糖分子式都是
,但结构不同,所以互为同分异构体,故B正确;甲烷与氯气、甲醇与羧酸、甲苯与氯气、甲酸与醇均可发生取代反应,故C正确;植物油含有碳碳双键,可与氢气发生加成反应,故D正确。
3.C
【详解】
A.CH3COOH与乙醇反应可逆,60gCH3COOH与乙醇发生酯化反应,充分反应后断裂C-O键数小于NA,故A错误;
B.0.2molHD含中子数为0.2NA,0.1mol 18O2含中子数为2NA,故B错误;
C.根据元素守恒,1L0.5mo/L(NH4)2SO4溶液中氮原子数为NA,故C正确;
D.标准状况下CHCl3 是液体,故D错误。
故选C。
4.D
【解析】
2Nal +Cl2== 2NaCl+I2,碘溶于水形成碘水,不能生成紫黑色固体,故A错误;工业酒精中含水量较多,水与钠能反应生成氢气,故B错误;向硅酸钠溶液滴加过量稀盐酸,生成硅酸沉淀,故C错误;向草酸溶液中加入高锰酸钾溶液,紫色褪去说明高锰酸钾被还原,所以草酸具有还原性,故D正确。
5.B
【解析】X元素的原子能形成最轻的气体单质,X是H元素;Y原子的最外层电子数是次外层的2倍,Y是C元素;M是地壳中含量最高的金属元素,M是Al元素;X、Y、Z、W、M五种元素的原子序数依次增大,Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,Z、W分别是N、O元素;五种元素的原子半径从大到的顺序是:
Al>C>N>O>H,故A错误;H、N两元表能形成原子个数比为3:
1的化合物NH3,故B正确;化合物CO2是酸性氧化物,NO2不是酸性氧化物,故C错误;用M单质作阳极,石墨作阴极,电解NaHCO3溶液,阳极铝失电子生成铝离子,在阳极区铝离子与碳酸氢根离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀,故D错误。
6.B
【详解】
A.混合动力车上坡或加速时,电动机提供推动力,所以镍氢电池放电,H2失电子为负极,甲电极为负极,故A错误;
B.混合动力车在刹车或下坡时,电池处于充电状态,为电解池,乙电极为阳极,失电子发生氧化反应,电极反应式为Ni(OH)2+OH--e-==NiOOH+H2O,故B正确;
C.混合动力车上坡或加速时,镍氢电池放电,电解质溶液中的OH-向负极甲移动,故C错误;
D.混合动力车上坡或加速时,镍氢电池放电,乙电极是正极,正极反应式是NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-,周围溶液的pH增大,故D错误。
【点睛】
原电池放电时,负极失电子发生氧化反应,正极得电子发生还原反应,溶液中阴离子移向负极;电池充电时,原电池正极做阳极、负极做阴极。
7.A
【解析】pKa2=7.19,则
,c点PH=7.19,
,所以c(A2-)=c(HA-),故A正确;b 点是20mL 0.1mol•L-1NaOH溶液与20mL0.1mol•L-1H2A溶液混合,溶质为NaHA,根据质子守恒c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-),故B错误;A2-水解平街常数Kh(A2-)
=10-6.81,故C错误;若V0=10mL,则溶质为等浓度的H2A、NaHA,H2A电离大于HA-水解,所以c(HA-)>c(H2A),而a点溶液PH=1.85,c(HA-)=c(H2A),故D错误。
点睛:
弱酸的电离平衡常数
与弱酸根离子的水解平衡常数
之间的关系是
;
,a点溶液PH=1.85,
,所以c(HA-)=c(H2A)。
8.球形冷凝管冷凝回流甲醇4NaClO3+CH3OH+2H2SO4
2Na2SO4+4ClO2+HCOOH(H2CO2)+3H2O水浴加热稳定剂来不及吸收ClO2有利于液体顺利下流,防止甲醇挥发将反应停止,并吸收多余的ClO22释放的ClO2浓度稳定,保鲜时间长1.62
【解析】试题分析:
根据图示分析仪器b的名称;甲醇沸点低易挥发;
(2)甲醇被氧化为甲酸(HCOOH),NaClO3被还原为ClO2,根据得失电子守恒配平方程式;(3)根据NaClO3与CH3OH (沸点64.7℃) 在催化剂、61℃时发生反应分析加热方法;如果滴加甲醇的速度快,生成ClO2的速率快;(4)恒压漏斗能平衡气压;(5)二氧化氯气体有毒,防止污染;(6)释放的ClO2浓度越稳定,效果越好;(7)根据关系式ClO2
5Na2S2O3计算;
解析:
(1)根据图示仪器b的名称球形冷凝管;球形冷凝管其作用是冷凝回流甲醇;
(2)甲醇被氧化为甲酸(HCOOH),NaClO3被还原为ClO2,反应方程式是4NaClO3+CH3OH+2H2SO4
2Na2SO4+4ClO2+HCOOH+3H2O;(3)根据NaClO3与CH3OH (沸点64.7℃) 在催化剂、61℃时发生反应,所以加热方式为水浴加热;如果滴加甲醇的速度快,生成ClO2的速率快,稳定剂来不及吸收ClO2;(4)恒压漏斗能平衡气压,有利于液体顺利下流,防止甲醇挥发;(5)二氧化氯气体有毒,注入氢氧化钠溶液能将反应停止,并吸收多余的ClO2;(6)释放的ClO2浓度稳定,保鲜时间长的稳定剂效果好,根据表格数据,效果较好的稳定剂是2;(7)设保鲜剂中ClO2的含量是xg·L-1
,x=1.62。
9.Fe+H2PO4-+Li+-2e-=LiFePO4+2H+CO2 、NH3为了防止亚铁化合物被氧化Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+Li2CO3的溶解度随温度升高而减小,热水洗涤可减少Li2CO3的损失2FePO4+Li2CO3+2C
2LiFePO4+3CO↑C6Li(1-x)+xLi++xe-═C6Li
【解析】
试题分析:
(1) 阳极铁失电子生成磷酸亚铁锂;
(2)根据元素守恒分析产物;(3).亚铁离子易被氧化;(4)含有Al3+的溶液加入氨水可以生成氢氧化铝沉淀;(5)Li2CO3的溶解度随温度升高而减小;(6) Li2CO3、C、FePO4高温条件下生成LiFePO4和CO;(7)放电时的负极,充电时做阴极;
解析:
(1) 阳极铁失电子生成磷酸亚铁锂,电极反应式是Fe+H2PO4-+Li+-2e-=LiFePO4+2H+;
(2)将碳酸锂、乙酸亚铁[(CH3COO)2Fe]、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后,在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂,根据元素守恒可知,同时生成的乙酸、H2O、CO2 、NH3等气态物质;(3).亚铁离子易被氧化,为了防止亚铁化合物被氧化,所以方法一与方法二中,制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行;(4)含有Al3+的溶液加入氨水可以生成氢氧化铝沉淀,反应离子方程式是Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;(5)向滤液II中加入饱和Na2CO3溶液生成Li2CO3沉淀,Li2CO3的溶解度随温度升高而减小,热水洗涤可减少Li2CO3的损失;(6) Li2CO3、C、FePO4高温条件下生成LiFePO4和CO,反应方程式是2FePO4+Li2CO3+2C
2LiFePO4+3CO↑;(7)放电时的负极,充电时做阴极,阴极发生还原反应,电极反应式是C6Li(1-x)+xLi++xe-═C6Li;
点睛:
氢氧化铝是两性氢氧化物,既能溶于强酸也能溶于强碱,一般向氯化铝溶液中加入过量的弱碱氨水制备氢氧化铝,反应的离子方程式是Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+。
10.261211129H2O△H1+2△H22.8>(1分)>B66.7%0.01
【解析】
试题分析:
(1)Mo元素化合价由0升高为+6,氮元素化合价由+5降低为+4,根据元素守恒,有水生成,根据电子守恒配平方程式;
(2)根据盖斯定律计算ΔH3;2MoS2(s)+7O2(g)==2MoO3(s)+4SO2(g) 反应中Mo、S化合价都升高,只有氧元素化合价降低;(3)①由图可知,升高温度氢气的体积分数降低,说明平衡正向移动;②A、达到平衡时,正逆反应速率相等;B MoS2是固体,再加入MoS2,平衡不移动;C.正反应气体质量增大,所以反应过程中气体密度增大;D.正反应气体物质的量增大,容器内压强是变量;③利用“三段式”计算M点时氢气的平衡转化率;④根据M点的平衡常数K
计算M点的平衡常数KP
解析:
(1)根据元素守恒,有水生成,根据都是电子守恒、元素守恒配平方程式为2Mo+6HF+12HNO3=MoO2F2+MoOF4+12NO2↑+9H2O;
(2)①2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s)ΔH1;②MoS2(s) +2O2(g)==Mo(s)+2SO2(g)ΔH2;根据盖斯定律②
①得2MoS2(s)+7O2(g)==2MoO3(s)+4SO2(g) ΔH3=△H1+2△H2;2MoS2(s)+7O2(g)==2MoO3(s)+4SO2(g) 反应中Mo、S化合价都升高,只有氧元素化合价降低,2molMoS2消耗7molO2,转移28mol电子,所以0.2molMoS2参加反应,则转移电子2.8mol。
(3)①由图可知,升高温度氢气的体积分数降低,说明平衡正向移动,正反应吸热,ΔH>0;②A、达到平衡时,正逆反应速率相等,所以达到平衡时V正(H2)=V逆(H2O),故A正确;B、 MoS2是固体,再加入MoS2,平衡不移动,H2转化率不变,故B错误;C.正反应气体质量增大,所以反应过程中气体密度增大,密度不变时,一定达平衡状态,故C正确;D.正反应气体物质的量增大,容器内压强是变量,所以容器内压强不变时,一定达平衡状态,故D正确;
③
,a=6x,M点时氢气的平衡转化率
66.7%;④根据方程式H2、CO、H2O=2x:
2x:
4x,氢气体积分数是25%,所以CO、H2O的体积分数分别是25%、50%,则KP=
(MPa)2
11.
O>N>C>Hsp2配位键、共价键、离子键氮化铬的离子电荷数较多,晶格能较大体心棱心6
【解析】
(1)24号元素是铬,其价层电子排布式为3d54s1,则轨道表达式为:
;
(2)(NH2)2CO中含有N、H、O、C,电负性由大到小的顺序为O>N>C>H,(NH2)2CO结构中碳原子上有二根单键、一个双键,则参加杂化轨道数为:
(2+1)(1是双键中一个单键),杂化类型为sp2。
(3)氮化铬的晶体与氯化钠晶体都是离子晶体,因为氮化铬的离子电荷数较多,晶格能较大,所以,氮化铬熔点比氯化钠的高。
(4)①由晶胞图分析,黑球为1个,白球为12/4=3个,三角为1个,因TiO32—中钛与氧结合形成酸根离子,则三角所处位置为钛,即体心位置,氧位于立方体棱上;由三维