1、河南省濮阳市届高三第二次模拟考试理综化学精校解析 Word版河南省濮阳市2018届高三第二次模拟考试理综化学试题1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是A. 漂白粉杀菌与活性炭除去水中异味的原理相同B. 硫酸铁晶体可用于袋装食品中的脱氧剂C. 地沟油可用来生产肥皂、甘油,达到废物利用的目的D. 利用石英可生产高纯硅,高纯硅是制光导纤维的重要材料【答案】C【解析】A活性炭因吸附而具有漂白性,漂白粉的漂白原理是次氯酸的漂白性(强氧化性)导致,所以除去水中异味的原理相同,故A错误;B. 硫酸铁不具有还原性,不能用于袋装食品中的脱氧剂,应该是硫酸亚铁,故B错误;C地沟油的成分为油脂,碱性条件下
2、发生皂化反应,可在工业上制肥皂,故C正确;D、晶体硅可导电,光导纤维的成分是二氧化硅,不是硅单质,故D错误;故选C。2. 设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是A. 46g乙醇与甲酸混合物中,含有的氧原子数为NAB. 1L0.1mol/L的CH3COONa溶液中,Na+数为0.1NAC. 标准状况下,5.6LNO和O2的混合气体中含有的分子数为0.25NAD. 常温下,14g铁皮与足量浓硝酸反应,转移的电子数为0.75NA【答案】B【解析】A、乙醇与甲酸的最简式不同,无法计算46g乙醇与甲酸中含有的氧原子数,故A错误;B. 1L0.1mol/L的CH3COONa溶液中含有醋酸钠0.
3、1mol,Na+数为0.1NA,故B正确;C标准状况下,5.6L气体的物质的量为=0.25mol,一氧化氮和氧气不需要任何条件即可反应,由2NO+O22NO2,分子数减少,即分子总数小于0.25NA,故C错误;D、常温下铁在浓硝酸中发生钝化,不能继续反应,故D错误;故选B。3. 熏衣草醇( 结构如图) 可以用于高级化妆品及香水的香料。下列有关熏衣草醇的说法正确的是A. 熏衣草醇的分子式为C10H16OB. 薰衣草醇能发生加成反应和酯化反应C. 熏衣草醇分子中所有碳原子可能处于同一个平面D. 熏衣草醇使溴水和酸性KMnO4 溶液褪色的原理相同【答案】B【解析】A. 根据熏衣草醇的结构简式,熏衣草
4、醇的分子式为C10H18O,故A错误;B. 薰衣草醇中含有碳碳双键,能发生加成反应,含有羟基,能发生酯化反应,故B正确;C. 熏衣草醇分子中含有结构,为四面体结构,所有碳原子不可能处于同一个平面,故C错误;D. 熏衣草醇使溴水褪色是发生加成反应,使酸性KMnO4溶液褪色是发生了氧化反应,原理不同,故D错误;故选B。点睛:本题主要考查有机化合物的结构特点。由于甲烷是四面体结构,有机物分子中只要含有饱和碳原子(包括:-CH3、-CH2-、)中的一种,分子中的所有原子就不可能处于同一平面内。4. 采用下列装置欲验证CaSO4 与炭粉受热发生氧化还原反应,且还原产物是SO2。下列有关说法不正确的是A.
5、 装置乙欲验证气体中的还原产物,故乙中盛有CaSO4 溶液B. 装置丙和装置丁的作用是除去SO2和其他杂质气体C. 装置戊中黑色粉末变红,已中出现白色沉淀,说明氧化产物有COD. 实验结束时,应该先关闭止水夹,再迅速熄灭装置甲中的酒精灯【答案】A【解析】CaSO4与炭粉受热发生氧化还原反应,且还原产物是SO2,硫原子化合价降低,则碳元素化合价升高,则氧化产物为二氧化碳或一氧化碳。A. 装置乙欲验证气体中的还原产物SO2,需要在乙中盛放品红溶液,故A错误;B. 要验证生成的氧化产物,需要除去二氧化硫和水蒸气,装置丙和装置丁的作用是除去SO2和水蒸气,故B正确;C. 装置戊中黑色粉末变红,说明发生
6、了氧化铜的还原反应,并且已中出现白色沉淀,说明氧化产物有CO,被氧化铜氧化为二氧化碳,故C正确;D. 为了防止倒吸,实验结束时,应该先关闭止水夹,再迅速熄灭装置甲中的酒精灯,故D正确;故选A。5. 氢氧熔融碳酸盐燃料电池是一种高温电池(600700),具有效率高、噪音低、无污染、燃料多样、余热利用价值高等优点。氢氧熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如图所示。下列有关该电池的说法正确的是A. 电池工作时,熔融碳酸盐只起到导电的作用B. 负极反应式为H2 -2e- +CO32-=CO2+H2OC. 该电池可利用工厂中排出的CO2,减少温室气体的排放D. 电池工作时,外电路中流过0.2 mol电子,消耗3
7、.2 g O2【答案】B【解析】根据图示,在氢氧熔融碳酸盐燃料电池中,通入氢气的电极为负极,负极发生氧化反应,电极反应式为H2 -2e- +CO32-=CO2+H2O,通入氧气的电极为正极,正极发生还原反应,电极反应式为O2+2CO2+4e-= 2CO32-,总反应为:2 H2O2= 2H2O。A. 根据上述分析,电池工作时,熔融碳酸盐参与了电极反应,故A错误;B. 负极发生氧化反应,电极反应式为H2 -2e- +CO32-=CO2+H2O,故B正确;C. 根据总反应,该电池工作时没有消耗二氧化碳,不能减少温室气体的排放,故C错误;D. 电池工作时,外电路中流过0.2 mol电子,消耗0.5m
8、ol氧气,质量为16 g O2,故D错误;故选B。点睛:本题考查了原电池原理的应用。本题的易错点为电极方程式的书写,需要认真观察图示,找到正负极的反应物和生成物。6. 短周期主族元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置关系如图,其中X是短周期中原子半径最大的金属元素,Y的单质在常温下为淡黄色固体,下列有关说法正确的是A. Y的简单氢化物的热稳定性比W、Z的都强B. 四种元素的简单离子具有相同的电子层结构C. X的氧化物结构中阴阳离子之比为1:2D. Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强【答案】C【解析】短周期主族元素W、X、Y、Z,其中X是短周期中原子半径最大的金属元素,则X为Na元素;Y的
9、单质在常温下为淡黄色固体,Y为S元素,则W为O元素,Z为Cl元素。A. 同主族从上到下,非金属性减弱,则对应氢化物的稳定性减弱,同周期从左向右,非金属性增强,则对应氢化物的稳定性增强,Y的简单氢化物的热稳定性比W、Z的都弱,故A错误;B. O和Na的简单离子具有相同的电子层结构,都是2,8排布,S和Cl的简单离子具有相同的电子层结构,都是2,8,8排布,故B错误;C. X的氧化物无论是氧化钠,还是过氧化钠,阴阳离子之比都为1:2,故C正确;D.同周期从左向右,非金属性增强,则最高价含氧酸的酸性增强,Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱,故D错误;故选C。7. 室温条件下,用0.100 mo
10、l/L的NaOH溶液分别滴定酸HX、HY、HZ,三种酸的体积均为20.00 mL,浓度均为0.100 mol/L,滴定曲线如图所示。下列叙述正确的是A. 电离常数Ka(HX)的数量级为10-12B. HX的电离程度大于X-的水解程度C. pH=7时,三种溶液中c(X-) =c(Y-)=c(Z-)D. P点对应的溶液中:c(Y-) c(Na+) c(HY)c(H+)c(OH-)【答案】D8. 为探究氨气的还原性,某同学设计了下列实验装置( 其中夹持装置略去),在实验室中进行实验探究。回答下列问题:(1)仪器b的名称是_,试解释该装置中产生NH3的原理:_。(2)装置乙中盛有的试剂名称是_。(3)
11、装置戊中浓硫酸的作用是_。(4)+1价Cu 在酸性环境中不稳定,可发生反应:Cu2O+2H+=Cu2+Cu + H2O。某同学取上述反应后玻璃管内的物质于试管中,加入稀硫酸,振荡后发现溶液为蓝色,且试管底部有红色Cu,他得出结论:NH3还原CuO生成Cu2O。该同学的判断是否正确?_(填“正确”或“不正确”),理由是_。(5)已知装置丙的玻璃管内CuO粉末为mg,实验结束后测得玻璃管内固体粉末为n g,若CuO 完全被还原 为 Cu,则 m:n=_;写出玻璃管内发生反应的化学方程式:_。装置丁中的干燥管增重为_g(用含m 或n 的代数式表示)。【答案】 (1). 锥形瓶 (2). NH3+H2
12、ONH3H2ONH4+OH-,NaOH 在氨水中电离产生OH-,使平衡逆向移动,且NaOH溶解放热 (3). 碱石灰 (4). 吸收NH3尾气,防止空气中的水蒸气进入装置丁 (5). 不正确 (6). 若反应不完全,则混合物中会混有CuO 和Cu,加稀硫酸也会生成铜盐和Cu (7). 5:4 (8). 3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2 (9). 9/8(m-n)或9n/32或9m/40【解析】根据实验目的“探究氨气的还原性”,结合流程图可知,甲中浓氨水与氢氧化钠固体作用放出氨气,经过乙的干燥得到干燥的氨气,在丙中与氧化铜反应生成铜和氮气,以及水蒸气。丁可以吸收生成的水蒸气,戊中浓硫酸可
13、以吸收未反应的氨气,防止污染,同时可以防止空气中的水蒸气进入装置丁。(1)根据装置图,仪器b为锥形瓶,该装置中NH3+H2ONH3H2ONH4+OH-,NaOH在氨水中电离产生OH-,使平衡逆向移动,且NaOH溶解放热,使氨水分解,放出氨气,故答案为:锥形瓶;NH3+H2ONH3H2ONH4+OH-,NaOH在氨水中电离产生OH-,使平衡逆向移动,且NaOH溶解放热;(2)装置乙的作用是干燥氨气,可以选用碱石灰,故答案为:碱石灰;(3)装置戊中浓硫酸可以吸收NH3尾气,防止空气中的水蒸气进入装置丁,故答案为:吸收NH3尾气,防止空气中的水蒸气进入装置丁;(4)+1价Cu在酸性环境中不稳定,可发
14、生反应:Cu2O+2H+=Cu2+Cu+H2O。某同学取上述反应后玻璃管内的物质于试管中,加入稀硫酸,振荡后发现溶液为蓝色,且试管底部有红色Cu,他得出结论:NH3还原CuO生成Cu2O。该同学的判断不正确,因为假如反应不完全,则混合物中会混有CuO和Cu,加稀硫酸也会生成铜盐和Cu,故答案为:不正确;若反应不完全,则混合物中会混有CuO和Cu,加稀硫酸也会生成铜盐和Cu;(5)已知装置丙的玻璃管内CuO粉末为mg,实验结束后测得玻璃管内固体粉末为ng,若CuO完全被还原为Cu,根据铜元素守恒,则m:n=;玻璃管内发生反应的化学方程式为3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2,装置丁中的干燥管
15、吸收的是水蒸气,质量为mg=g,故答案为:5:4;3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2;或9/8(m-n)或9n/32。9. 自上个世纪德国建立了第一套合成氨装置,合成氨工业为解决人类的温饱问题作出了极大贡献。回答下列问题:(1)已知:1g H2 完全燃烧生成H2O(g)放出121kJ 的热量;N2(g) +O2(g)=2NO(g) H =+180.5kJmol-14NH3(g) +5O2(g)=4NO(g) +6H2O(g) H =-906.2kJmol-1工业合成氨的热化学方程式是_。(2)应用化石燃料(特别是煤)制备的原料气H2 中含有杂质碳( 主要成分为CO2)、杂质硫主要成分为H
16、2S)。工业上采用湿法脱硫的方法回收硫,方法是先用纯碱溶液吸收H2S,使之转化为NaHS,然后用偏钒酸钠(NaVO3)溶液氧化硫元素,使之转化为硫单质,并生成焦钒酸钠( Na2V4O9),混法脱硫中发生的氧化还原反应的化学方程式是_,反应中转移2103mol电子时,理论上回收硫_kg。(3)工业上利用NH3为原料合成尿素,其原理是2 NH3(g) +CO2(g)CO(NH2)2(1)+ H2O(g)。该可逆反应的平衡常数(K)和温度(T)的关系如下:T/165175185195K111.974.150.634.8合成尿素的反应为_(填“放热反应”或“吸热反应”)。合成尿素的原料气中NH3和CO
17、2的物质的量之比称为氨碳比,可用n(NH3)/n(CO2)表示。在一定温度和压强下,图甲中曲线_(填“I”或“II”)表示的是氨碳比与CO2的转化率(a)的关系,判断理由是_;当n(NH3)/n(CO2)=4时,NH3的转化率为_。(4)利用特殊的材料,通过电化学法也可以合成氨,如图乙所示原理可利用N2、H2、CO、水蒸气合成氨。阳极反应式是_,离子交换膜中通过的离子是_(填化学符号)。【答案】 (1). 3H2(g)+N2(g)=2NH3 (g) H=-92 4kJ/mo1 (2). 2NHS+4NaVO3+H2O=Na2V4O9+4NaOH+2S (3). 32 (4). 放热反应 (5)
18、. I (6). n(NH3)/n(CO2)大,则c(NH3)大,CO2转化率增大 (7). 32% (8). H2+CO+H2O-4e-=CO2+4H+ (9). H+【解析】(1)已知:1gH2完全燃烧生成H2O(g)放出121kJ的热量,则1mol氢气完全燃烧生成H2O(g)放出242kJ的热量,即H2(g)+O2(g)=H2O(g) H=-242kJ/mo1;N2(g)+O2(g)=2NO(g) H =+180.5kJmol-1,4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)H =-906.2kJmol-1,根据盖斯定律,将3+-,得:3H2(g)+N2(g)=2NH3(g
19、) H=3(-242kJ/mo1)+(+180.5 kJ/mo1)-(-906.2 kJ/mo1)=-924kJ/mo1,故答案为:3H2(g)+N2(g)=2NH3(g) H=-924kJ/mo1;(2)用纯碱溶液吸收H2S,使之转化为NaHS,然后用偏钒酸钠(NaVO3)溶液氧化硫元素,使之转化为硫单质,并生成焦钒酸钠(Na2V4O9),混法脱硫中发生的氧化还原反应的化学方程式为2NHS+4NaVO3+H2O=Na2V4O9+4NaOH+2S,反应中硫的化合价升高22=4,V的化合价降低14=4,转移4个电子,因此反应中转移2103mol电子时,反应生成硫=1000mol,质量为1000m
20、ol32g/mol=32000g=32kg,故答案为:2NHS+4NaVO3+H2O=Na2V4O9+4NaOH+2S;32;(3)根据表格数据,升高温度,平衡常数K减小,说明平衡逆向移动,则正反应为放热反应,故答案为:放热反应;根据方程式2 NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(1)+ H2O(g),随着氨碳比n(NH3)/n(CO2)增大,氨气的转化率减小,二氧化碳的转化率增大,结合图像可知,曲线I满足条件;当n(NH3)/n(CO2)=4时,二氧化碳的转化率=64%,假设二氧化碳为1mol,则氨气为4mol,反应的氨气为1mol64%2,因此氨气的转化率=100%=32%,故答案为
21、:I;n(NH3)/n(CO2)大,则c(NH3)大,CO2转化率增大;32%;(4)可利用N2、H2、CO、水蒸气合成氨,根据示意图,反应中N元素化合价降低发生还原反应,H和C元素化合价升高发生氧化反应,因此阳极反应式为H2+CO+H2O-4e-=CO2+4H+,生成的氢离子需要通过离子交换膜进入阴极区,反应形成氨气放出,故答案为:H2+CO+H2O-4e-=CO2+4H+;H+。10. 钛白粉(TiO2)是重要的白色颜料,LiFePO4是锂离子电池的正极材料。一种利用钛铁矿( 主要成分为FeTiO3 和少量Fe2O3 )进行钛白粉和LiFePO4 的联合生产工艺如下图所示:回答下列问题:(
22、1) LiFePO4中Fe的化合价是_。(2)钛铁矿“酸溶”前需要进行粉碎,粉碎的目的是_。(3)用离子方程式表示操作I加入铁粉的目的:_。操作II为一系列操作,名称是加热浓缩、冷却结晶、过滤,其中用到的陶瓷仪器的名称是_。(4)TiO2+易水解,则其水解的离子方程式为_;“转化”利用的是TiO2+的水解过程,需要对溶液加热,加热的目的是_。(5)“沉铁”的的是使Fe3+生成FePO4,当溶液中c(PO43-)= 1.010-17mol/L时可认为Fe3+ 沉淀完全,则溶液中Fe3+沉淀完全时的c(Fe3+)=_mol/L已知:该温度下,Ksp(FePO4)=1.010-22。(6)由“沉铁”
23、到制备LiFePO4的过程中,所需17% H2O2溶液与草酸( H2C2O4)的质量比是_。【答案】 (1). +2 (2). 增加钛铁矿与硫酸按触面积,增大酸溶速率 (3). 2H+Fe=H2+Fe2+、Fe+2Fe3+=3Fe2+ (4). 蒸发皿 (5). TiO2+2H2OTiO(OH)2+2H+ (6). 促进水解( 或加快水解反应速率) (7). 1.010-5 (8). 20:9【解析】钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO)3,含有少量Fe2O3加硫酸溶解生成TiO2+和Fe3+、Fe2+,加入铁还原铁离子:2Fe3+Fe=3Fe2+,得到硫酸亚铁和TiOSO4,对溶液蒸发浓缩、
24、冷却结晶,过滤得到绿矾晶体和TiOSO4溶液,将TiOSO4溶液加热,促进TiO2+的水解生成TiO(OH)2,TiO2+2H2O=TiO(OH)2+2H+,分解得到钛白粉(TiO2);将绿矾与过氧化氢、H3PO4混合沉铁:2Fe2+H2O2+2H3PO4=2FePO4+2H2O+4H+,将得到的FePO4与草酸、Li2CO3焙烧生成锂离子电池的正极材料LiFePO4。(1)LiFePO4中Li的化合价为+1价,P为+5价O为-2价,根据正负化合价的代数和为0,Fe的化合价是+2,故答案为:+2;(2)钛铁矿“酸溶”前需要进行粉碎,粉碎可以增加钛铁矿与硫酸按触面积,增大酸溶速率,故答案为:增加
25、钛铁矿与硫酸按触面积,增大酸溶速率;(3)加入铁粉主要是还原铁离子,也会与过量的酸反应:2H+Fe=H2+Fe2+、2Fe3+Fe=3Fe2+;操作II为一系列操作,名称是加热浓缩、冷却结晶、过滤,其中用到的陶瓷仪器为蒸发皿,故答案为:2H+Fe=H2+Fe2+、Fe+2Fe3+=3Fe2+;蒸发皿;(4)TiO2+易水解生成TiO(OH)2,其水解的离子方程式为TiO2+2H2OTiO(OH)2+2H+;“转化”利用的是TiO2+的水解过程,需要对溶液加热,加热可以促进水解,故答案为:TiO2+2H2OTiO(OH)2+2H+;促进水解;(5)Ksp(FePO4)= c(Fe3+) c(PO
26、43-),则c(Fe3+)=1.010-5 mol/L,故答案为:1.010-5;(6)“沉铁”的为绿矾与过氧化氢、H3PO4混合生成FePO4,离子方程式为:2Fe2+H2O2+2H3PO4=2FePO4+2H2O+4H+,焙烧时的反应方程式为2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2;H2O2与草酸(H2C2O4)的物质的量之比为1:1,则17% H2O2溶液与草酸(H2C2O4)的质量比为=,故答案为:。11. 铜及其化合物在人们的日常生活中有着广泛的用途。回答下列问题:(1)铜或铜盐的焰色反应为绿色,下列有关原理分析的叙述正确的是_(填字母)。a.电子从
27、基态跃迁到较高的激发态 b.电子从较高的激发态跃迁到基态c.焰色反应的光谱属于吸收光谱 d.焰色反应的光谱属于发射光谱(2)基态Cu原子中,核外电子占据的最高能层符号是_,其核外电子排布式中未成对电子数为_个,Cu与Ag均属于IB族,熔点:Cu_Ag(填“”或“ (5). 正四面体 (6). sp3 (7). 配位键 (8). 6:1 (9). 共价 (10). 398/(a3)mol-1【解析】(1)铜或铜盐的焰色反应为绿色。焰色反应时,电子由较高能级跃迁到较低能级时,以光的形式释放能量,故a错误,b正确;焰色反应的光谱属于发射光谱,故c错误,d正确;故选bd;(2)铜为第4周期元素,基态C
28、u原子中,核外电子占据的最高能层符号是N,其核外电子排布式为Ar3d104s1,其中未成对电子数为1个,Cu与Ag均属于IB族,铜原子半径小于银原子,铜原子对自由电子的吸引力大于银,金属键强于银,熔点高于Ag,故答案为:N ;1; ;(3)Cu(NH3)4SO4中阴离子为SO42-,S原子与周围的4个O原子连接,采用sp3杂化,立体构型为正四面体;Cu(NH3)4SO4中Cu2+与NH3之间形成的化学键称为配位键,故答案为:正四面体;sp3;配位键;(4)乙醛的结构式为,其中键和键的比值为6:1,故答案为:6:1;(5)CuI中2种元素的电负性数值之差=0.61.7,属共价化合物,故答案为:共价;(6)根据晶胞结构,Cu与Cl的个数分别为4,8+6=4,化学式为CuCl,则晶体的密度gcm-3=,解得NA=mol-1,故答案为:mol-1。点睛:本题考查了物质结构与性质的知识。本题的易错点为(1)要注意焰色反应是原子放出能量的过程,另一个易错点为(4),要注意单键是键,双键含有1个键和1个键,三键含有1个键和2
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