高考化学黄金押题第二卷高考化学黄金押题解析版.docx
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高考化学黄金押题第二卷高考化学黄金押题解析版
2019黄金押题二
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12O-16N-14Na-23S-32Fe-56Te-128Ba-137
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题:
本题共7小题,每小题6分,共42分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
7.化学与生产、生活、社会等密切相关。
下列说法正确的是()
A.氧化铁、氧化铜均可用于制作红色涂料
B.明矾具有强氧化性,可用于自来水的杀菌、消毒
C.煤中含有苯、二甲苯等有机物,通过煤的干馏可得到苯、二甲苯等化工原料
D.《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的碱是K2CO3
【答案】D【解析】氧化铜为黑色固体,A项错误;明矾无强氧化性,其溶于水可生成氢氧化铝片胶体,能吸附水中的悬浮物使之沉降下来,达到净水的目的,并非杀菌消毒,B项错误;煤干馏后的产品有出炉煤气、煤焦油和焦炭等,出炉煤气和煤焦油中含有苯、二甲苯等物质,故可以通过煤的干馏得到苯、二甲苯等化工原料的粗品,但煤中不含有苯、二甲苯等,C项错误;草木灰中含有K2CO3,K2CO3溶液显碱性可以去污,D项正确。
8.下列有关说法正确的是()
A.C6H6代表的物质一定是纯净物
B.甲醇和丙三醇互为同系物
C.淀粉和油脂都是能水解的高分子化合物
D.对氯苯乙烯分子中所有的原子可能共平面
【答案】D【解析】C6H6不仅可以表示苯,还可以表示如CH≡CCH2CH2C≡CH、CH3C≡CCH2C≡CH等多种烃,因此C6H6既可以表示纯净物也可以表示混合物,A项错误;甲醇、丙三醇分子所含羟基数目不相等,不是同系物,B项错误:
油脂不属于高分子化合物,C项错误;由于碳碳单键可以旋转,对氯苯乙烯分子中碳碳单键旋转时,苯环和碳碳双键所在的平面可能重合,分子中所有的原子可能共平面,D项正确。
9.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述中错误的是()
A.2.2gD218O与T216O的混合物中所含中子数为1.2NA
B.标准状况下,2.24LCH3Cl中含有共价键数目为0.4NA
C.25℃,100mLpH均为13的Ba(OH)2溶液和NaOH溶液中,OH-均为0.01NA
D.22.4L由乙烯和乙醇蒸气组成的混合气体中含有的碳原子数为2NA
【答案】C【解析】D218O与T216O的摩尔质量均为22g·mol-1,故2.2gD218O与T216O的物质的量均为0.1mol,且两者中均含12个中子,即所含中子数为1.2NA,A项正确;标准状况下2.24L的CH3Cl的物质的量是0.1mol,含有共价键数目为0.4NA,B项正确;25℃,100mLpH均为13的Ba(OH)2溶液和NaOH溶液中,n(OH-)=0.1L×0.1mol·L-1,即OH-均为0.01NA,C项正确;由于22.4L混合气体所处的温度和压强条件不清楚,故无法求得混合气体中碳原子的数目,D项错误。
10.在远洋轮船与接触海水的船侧和船底镶嵌一些金属M,以提高船体的抗腐蚀能力。
下列说法不正确的是()
A.金属M宜选择化学性质比铁稳定的银、铜等
B.金属M发生氧化反应
C.海水pH一般为7.5,正极反应为O2+4e-+2H2O==4OH-
D.上述方法为牺牲阳极的阴极保护法
【答案】A【解析】建造船体的主要材料是钢铁,船体与弱碱性的海水接触时会发生钢铁的吸氧腐蚀,为了保护船体免受海水的腐蚀,可在与海水接触的船侧和船底镶嵌一些比铁活泼的镁、锌等金属,使活泼金属、船体与海水构成原电池,镁、锌等活泼金属发生氧化反应,船体上发生还原反应(O2+4e-+2H2O==4OH-),使船体得到保护,该方法为牺牲阳极的阴极保护法,A项错误。
11.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、Y同主族,二者形成的一种化合物具有金刚石的结构。
X的最外层电子数等于最内层电子数,Z元素是最重要的“成盐元素”。
下列说法正确的是()
A.原子半径:
Z>Y>X
B.氢化物沸点:
Z>Y>W
C.元素X的单质能与W的氧化物发生置换反应
D.Z与W、X、Y形成的化合物中化学键类型均相同
【答案】C【解析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、Y同主族,二者形成的一种化合物具有金刚石的结构,该化合物是SiC,则W是C,Y是Si。
X的最外层电子数等于最内层电子数,原子序数大于碳元素,Y是Mg。
Z元素是最重要的“成盐元素”,Z是Cl。
原子半径:
Z<Y<X,A项错误;碳元素可以形成多种氢化物,这些氢化物的沸点相差较大,不能比较其沸点,B项错误;金属镁能与二氧化碳发生置换反应生成氧化镁和碳,C项正确;Z与W、X、Y形成的化合物中化学键分别是共价键、离子键和共价键,D项错误。
12.下列实验操作、实验现象与结论的对应关系正确的是()
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向某溶液中先后滴加新制氯水和淀粉溶液
得到蓝色溶液
原溶液中含有I-
B
将某无色气体持续通入一定量的澄清石灰水中
溶液先变浑浊,后变澄清
该无色气体为二氧化碳
C
加热某盐与NaOH的混合溶液,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体
红色石蕊试纸变蓝色
该盐为铵盐
D
向大理石固体中滴加稀硫酸
大理石表面持续产生大量气泡
硫的非金属性强于碳
【答案】C【解析】若原溶液中含有I2,滴加淀粉溶液时溶液也会变蓝,A项错误;二氧化硫气体通入澄清石灰水中也会出现溶液先变浑浊,后变澄清的现象,B项错误;乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,表现出乙烯的还原性,B项错误;在高中化学范围内,氨气是唯一的碱性气体,C项正确;大理石的主要成分为CaCO3,与稀硫酸反应会生成微溶性的CaSO4,覆盖在石灰石表面上,使反应逐渐停止,所以实验中不会持续产生大量气泡,D项错误。
13.298K时,在20.0mL0.10mol/L醋酸溶液中滴入0.10mol/L的NaOH溶液,溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。
下列有关叙述正确的是()
A.b点可能存在c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
B.a点的c(H+)等于d点的c(OH)
C.c点对应的V(NaOH)=20.0mL
D.整个过程中,水的电离程度逐渐增大
【答案】B【解析】只有当醋酸与NaOH恰好完全中和时(此时为CH3COONa溶液),溶液中才存在c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),而醋酸钠溶液呈碱性,pH应大于7,所对应的点应介于c、d之间,A项错误;a点溶液呈酸性,c(H+)=10-amol·L-1,d点溶液呈碱性,c(OH)=10(14-a)-14=10-amol·L-1,B项正确;若消耗的氢氧化钠溶液的体积为20mL,得到CH3OONa溶液呈碱性,而c点溶液呈中性,C项错误;整个过程中,水的电离程度先增大,后减小,D项错误。
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、填空题(本大题共4小题,共52分)
26.(14分)为了探究SO2的还原性,设计如下实验:
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式:
。
这里不使用10%硫酸的原因是。
(2)写出装置B中发生反应的离子方程式:
。
检验反应后溶液中是否有Fe3+的操作是。
(3)装置C中产生白色沉淀,发生的化学反应有两种情况:
第1种情况:
SO2少量时,发生的反应为3Ba(NO3)2+3SO2+2H2O==3BaSO4↓+2NO↑+4HNO3。
第2种情况:
SO2过量时,发生的反应为Ba(NO3)2+3SO2+2H2O==BaSO4↓+2H2SO4+2NO↑。
为了探究SO2是否过量,可向反应后的溶液中滴加的试剂是。
(4)实验完毕后,从尾气吸收装置D所得溶液中可分离出固体亚硫酸钠(只含少量硫酸钠杂质)。
取wg该固体亚硫酸钠溶于蒸馏水,加入足量的稀盐酸和过量的氯化钡溶液,经过滤、洗涤、干燥后,称得BaSO4沉淀的质量为mg。
则所得固体亚硫酸钠的纯度为(用含w、m的代数式表示)。
已知上述干燥过程中,先用过滤装置中的滤纸包裹BaSO4沉淀,然后连滤纸一起,将BaSO4沉淀放入坩埚中高温灼烧至恒重,此时水分全部蒸发,而且滤纸完全燃烧并转化为二氧化碳,坩埚中可得到纯净的BaSO4沉淀。
若将BaSO4沉淀放入坩埚中灼烧至恒重时发生了反应BaSO4+4C
BaS+4CO↑,则测得的结果(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【答案】
(1)Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+SO2↑+H2O(2分)
10%硫酸中的水较多,SO2在其中的溶解度较大,不容易逸出SO2(2分)
(2)2Fe3++SO2+2H2O==2Fe2++SO42-+4H+(2分)
取装置B中的溶液少量于试管,滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则含有Fe3+,否则不含Fe3+(2分)
(3)BaCl2溶液(或其他合理答案,2分)
(4)
(2分)偏高(2分)
【解析】
(1)硫酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水。
SO2与水以l:
40比例溶解,如果硫酸溶液浓度太稀,则大量SO2会溶于水中。
(2)二氧化硫还原铁离子生成亚铁离子,用KSCN溶液检验铁离子。
(3)通过检验反应后的溶液中是否含有SO42-或Ba2+即可判断SO2是否过量,因此可选择BaCl2溶液或Na2SO4溶液。
(4)n(BaSO4)=n(Na2SO4),m(Na2SO4)=
mg,w(Na2SO4)==
。
若干燥硫酸钡时滤纸发生了炭化反应,会导致所得硫酸钡中混有硫化钡杂质,固体质量m偏小,测得的亚硫酸钠纯度偏高。
27.(14分)氯化铁可用于冶金、金属腐蚀、有机催化,也是一种常用的氧化剂和氯化剂;氯化亚铁常用作还原剂和媒染剂。
(1)已知:
①2FeCl2(g)+Cl2(g)==2FeCl3(g)△H==akJ·mol-1
②2Fe(s)+3Cl2(g)==2FeCl3(g)△H=bkJ·mol-1
③Fe(s)+Cl2(g)==FeCl2(g)△H=ckJ·mol-1
则a、b、c之间关系可表示为c=。
(2)常温下,Fe3+的水解分步进行:
①Fe3++H2O
Fe(OH)2++H+Kh1
②Fe(OH)2++H2O
Fe(OH)2++H+Kh2
③Fe(OH)2++H2O
Fe(OH)3+H+Kh3
由①②③可得Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+Kh
Kh1、Kh2、Kh3中最大的是;Kh=(用含Kh1、Kh2、Kh3的式子表示)。
(3)常温下,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16。
则0.1mol·L-1FeCl3溶液的pH
0.1rnol·L-1FeCl2溶液的pH(填“>”“<”或“==”)。
(4)实验室常用NH4SCN溶液检验Fe3+。
常温下,将cmol·L-1FeCl3溶液和cmol·L-1NH4SCN溶液以体积比l:
3混合(溶液体积变化忽略不计),测得混合溶液中c(Fe3+)与时间的关系如图所示(Fe3+水解忽略不计)。
①反应从开始至恰好达到平衡时,υ(SCN-)=(用含c、a的代数式表示,下同),Fe3+的平衡转化率为,该反应的平衡常数K=。
②m点:
υ(正)υ(逆)(填“>”“<”或“=”,下同)。
υ(逆):
m点n点。
【答案】
(1)
(2分)
(2)Kh1(1分)Kh1·Kh2·Kh3(2分)
(3)<(1分)
(4)①
mol·L-1·min-1(2分)
×100%(2分)
L3·mol-3(2分,不写单位不扣分)
②>(1分)<(1分)
【解析】
(1)由盖斯定律知,三个热化学方程式之间的关系为
=③,故c=
。
(2)高价阳离子水解类似多元弱酸根离子水解,分步进行且以第一步水解为主,第一步水解常数最大。
即Kh1最大。
Fe3+水解总反应的化学方程式=①+②+③,则Kh==Kh1·Kh2·Kh3。
(3)根据常温下的溶度积可知,氢氧化铁的溶解度远远小于氢氧化亚铁,说明等物质的量浓度的氯化铁溶液和氯化亚铁溶液中,铁离子水解程度大于亚铁离子,氯化铁溶液的酸性较强,pH较小。
(4)忽略溶液体积变化,混合后的溶液中反应物的起始浓度:
c(Fe3+)=
mol·L-1,c(SCN-)=
mol·L-1,则:
①υ(SCN-)=
mol·L-1·min-1=
mol·L-1·min-1。
Fe3+的平衡转化率=
=
×100%。
K==
(mol·L-1)-3=
L3·mol-3。
②m点对应的是从反应开始到平衡前的某一时刻,此时υ(正)>υ(逆);n点对应的是达到平衡后的某一时刻,υ(逆):
m28.(15分)碲(Te)常用于冶金工业,也是石油裂解的催化剂。
工业上用精炼铜的阳极泥(主要含有TeO2,还含有少量Ag、Au)为原料制备单质碲的一种工艺流程如下:
已知:
TeO2微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱。
(1)从滤渣A中分离出Au的方法是。
(2)“沉碲”时控制溶液的pH为4.5~5.0,生成TeO2沉淀。
防止溶液局部酸性过强的操作是。
(3)写出“碱浸”时发生反应的离子方程式:
。
滤液B经过蒸发浓缩冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到的副产品是(填化学式)。
(4)为了提高“碱浸”的浸出率,宜采取的措施有(写两条即可)。
“酸溶”时要控制温度,温度不宜过高,原因是。
(5)写出“还原”中发生反应的化学方程式:
。
(6)经上述流程,从质量为mt的某阳极泥中提取出质量为nt的碲,已知该阳极泥含TeO2的质量分数为w,则碲的提取率为(用含w、m、n的代数式表示,提取率=
×100%)。
【答案】
(1)加稀硝酸充分反应,过滤、洗涤、干燥(2分)
(2)缓慢加入稀硫酸,同时搅拌,并检测溶液的pH(2分)
(3)TeO2+2OH-==TeO32-+H2O(2分)Na2SO4(1分)
(4)粉碎阳极泥、加热、增大氢氧化钠溶液的浓度、搅拌等(2分)
温度过高,加快盐酸挥发,降低原料的利用率(2分)
(5)TeCl4+2SO2+4H2O==Te↓+2H2SO4+4HCl(2分)
(6)
×100%(2分)
【解析】
(1)滤渣A的主要成分是金、银,金不溶于硝酸。
(2)为了避免溶液局部酸性过强,应缓慢加入稀硫酸,同时搅拌,并检测溶液的pH。
(3)二氧化碲类似SO2,与氢氧化钠反应生成亚碲酸钠。
“碱浸”时加入NaOH溶液,“沉碲”时加入稀硫酸,故滤液B中所得副产品是Na2SO4。
(4)从影响化学反应速率的因素角度考虑,即从增大接触面、升温、增大浓度等角度分析。
酸浸用到盐酸,温度高,盐酸挥发快。
(5)二氧化硫是还原剂,还原四氯化碲生成碲、硫酸和盐酸。
(6)理论上提取碲的质量m(Te)=wmt×
,碲的提取率为
×100%=
×100%。
【选做部分】
三、(本题包括2小题,每小题15分,考生只能选做一题)
35.【化学——选修3:
物质结构与性质】(15分)镓、硅、锗、硒的单质及某些化合物如砷化镓、磷化镓等都是常用的半导体材料。
(1)基态锗原子的核外电子排布式为,锗、砷、硒三种元素的第一电离能由大到小的顺序为,基态硅原子最高能级电子云的形状为。
(2)在水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡,冷却后,用一根红热的铁针刺中凝固的石蜡,可以观察到在不同方向石蜡熔化的快慢不同,这表现出了水晶导热性的性。
在水晶的晶体中硅原子的配位数是。
硅元素能与氢元素、卤族元素形成一系列的二元化合物,如SiH4、Si2H6、SiCl4、SiBr4等,这四种物质沸点由高到低的顺序为。
硅丁烯(Si4H8)中σ键与π键的个数之比为。
(3)已知GaCl3的熔点77.9℃,沸点201℃,GeCl4的熔点-49.5℃,沸点84℃,则GaCl3和GeCl4的晶体类型为,GaCl3分子中Ga原子杂化轨道类型为,GeCl4的空问构型为。
(4)砷化镓的晶胞结构如图所示,若该晶体密度为ρg·cm-3,则晶胞边长为。
(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】
(1)[Ar]3d104s24p2或ls22s22p63s23p63d104s24p2(2分)As>Se>Ge(2分)哑铃形(1分)
(2)各向异(1分)4(1分)SiBr4>SiCl4>Si2H6>SiH4(2分)11:
1(1分)
(3)分子晶体(1分)sp2(1分)正四面体形(1分)
(4)
(2分)
【解析】
(1)锗是第四周期IVA族元素,基态错原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2或ls22s22p63s23p63d104s24p2。
由同周期第一电离能递变趋势及砷的4p能级处于半充满状态可知,锗、砷、硒三种元素第一电离能由大到小的顺序为As>Se>Ge。
基态硅原子最高能级为2p,其电子云的形状为哑铃形。
(2)实验表现出来的是水晶导热性的各向异性。
水晶中每个硅原子与四个氧原子成键,故配位数为4。
SiBr4、SiCl4、Si2H6、SiH4均是分子晶体,沸点高低由分子间作用力的相对大小决定,而分子间作用力的相对大小决定于它们的相对分子质量的大小,故沸点由高到低的顺序为SiBr4>SiCl4>Si2H6>SiH4。
Si4H8分子中有8个Si-Hσ键、3个Si-Siσ键,有l个Si-Siπ键,故σ键与π键的个数之比为11:
1。
(3)由GaCl3和GeCl4的熔点、沸点数据可知它们均是分子晶体,GaCl3中Ga原子为sp2杂化、GeCl4中的Ge原子为sp3杂化,GeCl4的空间构型为正四面体形。
(4)观察晶胞图知,一个砷化镓晶胞中含有4个“GaAs”,其物质的量为4/NAmol,质量为l45×4/NAg,设晶胞边长为d,则d3×ρ=l45×4/NA,故d=
cm。
36.【化学——选修5:
有机化学基础】(15分)可降解高分子化合物H的一种合成路线如图所示:
已知:
①l个碳原子上连接2个羟基不稳定,易发生分子内脱水形成醛基或羰基;
②
(-NH2易被氧化);
③
。
回答下列问题:
(1)W所含官能团有硝基、氰基和。
(2)X的名称是;Y的结构简式为。
(3)Z→W的反应类型是,试剂B是。
(4)写出G→Q的化学方程式为。
(5)同时满足下列条件的T的同分异构体有种(不考虑立体异构)。
①苯环上连接硝基②能发生银镜反应③苯环上有三个取代基
(6)参照上述合成路线和相关信息,设计一条由2-丙醇为原料制备可降解高分子化合物
的合成路线(其他试剂自选):
。
【答案】
(1)羟基(1分)
(2)对硝基甲苯(或4-硝基甲苯)(2分)
(2分)
(3)加成反应(1分)Fe/HCl(1分)
(4)
(2分)
(5)10(2分)
(6)
(4分)
【解析】本题切入点是W的结构简式,由W和已知条件③可知,Z为
;由R的相对分子质量知,R为甲苯。
由W的结构简式知,X为对硝基甲苯。
再由已知条件①可知,X与氯气发生甲基上的取代反应,Y为二氯代物,Y水解生成不稳定的中间产物
,该中间产物易发生分子内脱水生成Z,Y的结构简式为
。
由已知条件③可知,W水解生成G,G的结构简式为
;再由已知条件②可知,氨基容易被氧化,故G→Q为G中的羟基的催化氧化反应,Q→T为硝基的还原反应,因此试剂B为Fe/HCl。
(5)满足题设三个条件的T的同分异构体的苯环上含三个取代基-NO2、-CHO、-CH3,先写出含两个取代基的三种同分异构体
、
、
,再使苯环上一个氢分别被甲基取代,得到的有机物依次有4种、4种、2种,共l0种符合条件的同分异构体。
(6)由异丙醇的催化氧化可制备丙酮;由已知条件③可知,丙酮与HCN发生加成反应,其产物在酸性条件下水解可生成2-甲基-2-羟基丙酸,其缩聚反应可生成目标高分子化合物。