1、北京市石景山区届高三下学期一模考试化学试题Word版附解析北京市石景山区2018届高三3月同意测试(一模)理综化学试题1. 2017年3月,中国成功开采可燃冰(主要成分为甲烷)。直接从自然界得到的能源为一次能源,下列不属于一次能源的是A. 石油 B. 氢能 C. 太阳能 D. 煤【答案】B【解析】直接从自然界得到的能源为一次能源,所以石油、煤、太阳能均属于一次能源;氢能是自然界不存在的能源,是由一次能源转化而来,属于二次能源,B正确;正确选项B。2. 有关氯及其化合物的说法,正确的是A. 以氯气和石灰乳为原料制取漂白粉B. 氯碱工业中,阳极得到烧碱C. 可在“84”消毒液中加入洁厕灵(主要成为
2、HCl)以增强漂白性D. Cl2能使湿润的有色布条褪色,所以Cl2具有漂白性【答案】A【解析】工业上,氯气和石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,即漂白粉,A正确;电解饱和食盐水,阳极上产生氯气,阴极上生成氢气,并得到氢氧化钠,B错误;“84”消毒液主要成分为次氯酸钠,具有强氧化性,把HCl氧化为氯气,不是增加次氯酸钠的漂白性,C错误;Cl2与水反应生成次氯酸,具有强氧化性,能够起到漂白作用;而氯气没有漂白作用;D错误;正确选项A。点睛:干燥的氯气没有漂白作用,而潮湿的氯气具有漂白作用,因为氯气与水反应生成了次氯酸所致。3. 在NH3和NH4Cl存在条件下,以活性炭为催化剂,用H2O2氧化CoCl2
3、溶液来制备化工产品Co(NH3)6Cl3,下列表述正确的是A. 中子数为32,质子数为27的钴原子:B. H2O2的电子式:C. NH3和NH4Cl化学键类型相同D. Co(NH3)6Cl3中Co的化合价是+3【答案】D【解析】质量数为32,中子数为32-27=5,A错误;H2O2为共价化合物,没有电子的得失,B错误;NH3存在氮氢共价键,NH4Cl存在铵根离子和氯离子间的离子键,氮氢原子间的共价键,C错误;Co(NH3)6Cl3,NH3整体为0价,Cl为-1价,所以Co的化合价是+3,D正确;正确选项D。4. 北京航空航天大学教授偶然中发现米虫吃塑料,受此启发进行了系列实验,证实黄粉虫的肠道
4、微生物可降解聚苯乙烯(PS),蜡虫可降解聚乙烯(PE)。聚苯乙烯在虫肠内降解的示意图如下,下列说法正确的是 A. 在虫肠内微生物作用下,聚苯乙烯断裂碳碳双键B. 在虫肠内微生物作用下,聚苯乙烯直接降解为CO2分子C. 在虫肠内微生物作用下,聚苯乙烯发生降解,分子量降低D. 聚乙烯与聚苯乙烯是同系物,具有烯烃的性质【答案】C【解析】,聚苯乙烯结构中已经不存在碳碳双键,无法断裂碳碳双键,A错误;根据图示可知,聚苯乙烯先降解为低分子中间产物,最后降解为CO2分子,B错误;聚苯乙烯是高分子,发生降解后,变为小分子的物质,分子量变小,C正确;聚乙烯与聚苯乙烯二者结构不相似,不是同系物关系,且二者中已经没
5、有碳碳双键,不再具备烯烃的性质,D错误;正确选项C。点睛:乙烯、苯乙烯都含有碳碳双键,能够与溴水发生加成反应,被酸性高锰酸钾溶液氧化;而聚乙烯与聚苯乙烯结构中已经没有碳碳双键,不再具有烯烃的性质。5. 室温时,甲、乙两同学配制氯化钠溶液。甲同学配制10%的NaCl溶液100 g,乙同学配制1.0 mol/L的NaCl溶液100 mL(20时,氯化钠的溶解度为36.0 g)。下列说法正确的是A. 两同学所需溶质的质量相同 B. 两同学所配溶液的质量相同C. 两同学所需实验仪器种类相同 D. 甲同学所配的溶液浓度比乙同学的大【答案】D 6. 从某含Br-废水中提取Br2的过程包括:过滤、氧化、萃取
6、(需选择合适萃取剂)及蒸馏等步骤。己知: 物质Br2CCl4正十二烷 密度/gcm-33.1191.5950.753沸点58.7676.8215217下列说法不正确的是A. 甲装置中Br-发生的反应为:2Br-+Cl2=Br2+2C1-B. 甲装置中NaOH溶液每吸收0.lmol Cl2,转移0.lmol e-C. 用乙装置进行萃取,溶解Br2的有机层在下层D. 用丙装置进行蒸馏,先收集到的是Br2【答案】C【解析】氯气的氧化性大于溴,所以2Br-+Cl2=Br2+2C1-,A正确;1molCl2与足量的碱液反应转移1mol电子,甲装置中NaOH溶液每吸收0.lmol Cl2,转移0.lmol
7、 e-,B正确;用正十二烷进行萃取溴,由于正十二烷密度小于水,所以溶解Br2的有机层在上层,C错误;把溶解Br2的正十二烷混合液进行蒸馏,由于正十二烷的沸点大于溴的沸点,所以用丙装置进行蒸馏,先收集到的是Br2,D正确;正确选项C。7. 探究电场作用下阴阳离子的迁移。a、b、c、d均为石墨电极,电极间距4cm。将pH试纸用不同浓度Na2SO4溶液充分润湿,进行如下实验:实验现象: 时间 试纸I 试纸II1mina极附近试纸变红,b极附近试纸变蓝 c极附近试纸变红,d极附近10min红色区和蓝色区不断向中间扩展,相遇时红色区约2.7cm,蓝色区约1.3cm 两极颜色范围扩大不明显,试纸大部分仍为
8、黄色下列说法不正确的是A. d极附近试纸变蓝B. a极附近试纸变红的原因是:2H2O+2e-=H2+2OH-C. 对比试纸I和试纸的现象,说明电解质浓度影响H+和OH-的迁移D. 试纸I的现象说明,此环境中H+的迁移遗率比OH-快【答案】B【解析】d极为阴极,氢离子在此极发生还原反应变为氢气,溶液中氢氧根离子浓度增大,d极附近试纸变蓝,A正确;a极为阳极,氢氧根离子在此极发生氧化反应生成氧气,溶液中氢离子浓度增大,a极附近试纸变红,B错误;10min以后,试纸I和试纸的现象不同,说明电解质浓度越大,对H+和OH-的迁移影响较大,C正确;红色区约2.7cm,蓝色区约1.3cm,说明氢离子H+的迁
9、移速率比OH-快,D正确;正确答案:B。点睛:用惰性电极电解硫酸钠溶液,阴极反应:2H+2e-=H2,氢离子浓度减小,氢氧根离子浓度增大,碱性增强,pH试纸变蓝; 阳极反应:4OH-4e-=2H2O+O2,氢氧根离子浓度减小,氢离子浓度增大,酸性增强,pH试纸变红。8. PVAc是一种具有热塑性的树脂,可合成重要高分子材料M,合成路线如下:己知:R、R、R为H原子或烃基I. RCHO+ RCH2CHO II. RCHO+(1)标准状况下,4.48L气态烃A的质量是5.2g,则A的结构简式为_。(2)己知AB为加成反应,则X的结构简式为_;B中官能团的名称是_。(3)反应的化学方程式为_。(4)
10、E能使溴的四氯化碳溶液褪色,反应的反应试剂和条件是_。(5)反应的化学方程式为_。(6)在EFGH的转化过程中,乙二醇的作用是_。(7)己知M的链节中除苯环外,还含有六元环状结构,则M的结构简式为_。【答案】 (1). HCCH (2). CH3COOH (3). 酯基、碳碳双键 (4). (5). 稀NaOH溶液 (6). (7). 保护醛基不被H2还原 (8). 【解析】(1)标准状况下,4.48L气态烃A的物质的量为0.2mol, 质量是5.2g,摩尔质量为26g/mol,所以A为乙炔,结构简式为HCCH;正确答案:HCCH。(2)根据B分子结构可知,乙炔和乙酸发生加成反应,X的结构简式
11、为. CH3COOH;B中官能团的名称是酯基、碳碳双键;正确答案:CH3COOH;酯基、碳碳双键。 (3)有机物B发生加聚反应生成PVAc,PVAc在碱性环境下发生水解生成羧酸盐和高分子醇,化学方程式为;正确答案:(4)乙炔水化制乙醛,乙醛和苯甲醛发生加成、消去反应生成有机物E,因此反应的反应试剂和条件是是稀NaOH溶液 ;正确答案:稀NaOH溶液 。(5)根据信息II,可知芳香烯醛与乙二醇在氯化氢环境下发生反应,与氢气发生加成反应生成;化学方程式为;正确答案:。6)从流程图可以看出,醛基能够与氢气发生加成反应,所以乙二醇的作用是保护醛基不被H2还原;正确答案:保护醛基不被H2还原。(7)高分
12、子醇中2个 -CH(OH)-CH2-与苯丙醛发生反应,生成六元环状结构的高分子环醚,则M的结构简式为;正确答案:。9. 化学家侯德榜创立了中国的制碱工艺,促进了世界制碱技术的发展。下图是纯碱工艺的简化流(1)写出CO2的电子式_。(2)用离子方程式表示纯碱工艺中HCO3-的生成_。(3)工业生产时先氨化再通CO2,顺序不能颠倒,原因是_。(4)滤液A中最主要的两种离子是_。(5)某小组设计如下实验分离滤液A中的主要物质。打开分液漏斗活塞,一段时间后,试管中有白色晶体生成,用化学原理解释白色晶体产生的原因_。 (6)某纯碱样品因煅烧不充分而含少量NaHCO3,取质量为m1的纯碱样品,充分加热后质
13、量为m2,则此样品中碳酸氢钠的质量分数为_。【答案】 (1). (2). CO2+NH3H2O=HCO3+NH4+ (3). NH3极易溶于水,先通NH3可使更多的CO2与其反应,能增大c(NH4+)和c(HCO3-),有利于NaHCO3晶体的析出 (4). NH4+和Cl- (5). 滤液A中含有大量NH4+和Cl-,加入食盐,增大c(Cl-);通入氨气,增大c(NH4+),使平衡NH4Cl(s) NH4+(aq)+ Cl-(aq)逆向移动,促使氯化铵结晶析出。温度降低有利于氯化铵结晶析出 (6). 【解析】(1)CO2为共价化合物,碳原子与氧原子键形成双键,CO2的电子式为;正确答案:。(
14、2)二氧化碳通入氨气的水溶液中,发生反应生成碳酸氢铵,离子方程式为. CO2+NH3H2O=HCO3+NH4+ ;正确答案:CO2+NH3H2O=HCO3+NH4+。(3)NH3极易溶于水,先通NH3可使更多的CO2与其反应,能增大c(NH4+)和c(HCO3-),有利于NaHCO3晶体的析出,所以工业生产时先氨化再通CO2;正确答案:NH3极易溶于水,先通NH3可使更多的CO2与其反应,能增大c(NH4+)和c(HCO3-),有利于NaHCO3晶体的析出。(4)碳酸氢铵溶液和氯化钠溶液混合后,生成氯化铵和碳酸氢钠,过滤后,滤液A中主要为氯化铵溶液,所以滤液A中最主要的两种离子是NH4+和Cl
15、-;正确答案:NH4+和Cl-。 (6),由方程式可知有2mol反应,反应前后固体质量就减少,那么题中反应前后固体质量减少(m1-m2)g,需要的质量为x=84(m1-m2)/31, 将其带入下式可得:(NaHCO3)= x/ m1100%=;正确答案:。10. 硒及其化合物在工农业生产中有重要用途,硒也是人体必需的微量元素。(1)硒(34Se)在周期表中位于硫下方,画出其原子结构示意图_。(2)氧族元素单质均能与H2反应生成H2X,用原子结构解释原因_。(3)298K、1.01l0-5Pa,O2、S、Se、Te分别与H2化合的反应热数据如图所示。写出Se与H2化合的热化学反应方程式_。(4)
16、可以从电解精炼铜的阳极泥中提取硒,通过化学工艺得到亚硒酸钠等含硒物质。常温下,Se()溶液中各组分的物质的量分数随pH变化曲线如图。向亚硒酸溶液滴入NaOH溶液至pH =5,该过程中主要反应的离子方程式_。在pH c(H2SeO3)常温下,H2SeO3的第二步电离平衡常数为K2,计算K2=_。【答案】 (1). (2). 氧族元素原子的最外层电子数均为6 (3). Se(s)+H2(g)=H2Se(g) H=+81 kJmol (4). H2SeO3+OH一=HSeO3一+H2O (5). H2O+ H2SeO3+2SO2=Se+ 2H2SO4 (6). ac (7). 10-7.3【解析】(
17、1)硫原子核外电子排布为,硒(34Se)在周期表中位于下方,电子层应该为四层,最外层有6个电子,原子结构示意图;正确答案:。(2)氧族元素原子的最外层电子数均为6,均能与2个氢原子形成2个共价键,所以氧族元素单质均能与H2反应生成H2X;正确答案:氧族元素原子的最外层电子数均为6 。(3)O2、S分别与H2化合,均为放热反应,Se、Te分别与H2化合均为吸热反应,且Se的非金属性强于Te,所以吸收的热量要小一些,依据图形可以看出+81 kJmol为Se(s)与H2(g)化合的热效应;方程式为Se(s)+H2(g)=H2Se(g) H=+81 kJmol;正确答案: Se(s)+H2(g)=H2
18、Se(g) H=+81 kJmol。(4)从图像可出,向亚硒酸溶液滴入NaOH溶液至pH =5时,溶液中HSeO3一离子浓度最大,所以过程中主要反应的离子方程式H2SeO3+OH一=HSeO3一+H2O;正确答案:H2SeO3+OH一=HSeO3一+H2O。在pH c(H2SeO3)顺序正确;c正确;正确选项ac。根据图像可知,常温下,H2SeO3第二步电离平衡常数为c(SeO32-) c(H+)/ c(HSeO3一);当c(H+)=10-7.3mol/L,c(HSeO3一)= c(SeO32-),K2=10-7.3;正确答案:10-7.3。点睛:硫酸氢钠溶液电离显酸性,亚硫酸氢钠溶液电离过程
19、大于水解过程,溶液显酸性,碳酸氢钠溶液水解过程大于电离过程,溶液显碱性。11. 研究+6价铬盐不同条件下微粒存在形式及氧化性,某小组同学进行如下实验:已知:Cr2O72- (橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H+ H= +13.8 kJ/mol,+6价铬盐在一定条件下可被还原为Cr3+,Cr3+在水溶液中为绿色。(1)试管c和b对比,推测试管c的现象是_。(2)试管a和b对比,a中溶液橙色加深。甲认为温度也会影响平衡的移动,橙色加深不一定是c(H+)增大影响的结果;乙认为橙色加深一定是c(H+)增大对平衡的影响。你认为是否需要再设计实验证明?_(“是”或“否”),理由是_。(3)对比试管
20、a、b、c的实验现象,得到的结论是_。(4)试管c继续滴加KI溶液、过量稀H2SO4,分析上图的实验现象,得出的结论是_;写出此过程中氧化还原反应的离子方程式_。(5)小组同学用电解法处理含Cr2O72-废水,探究不同因素对含Cr2O72-废水处理的影响,结果如下表所示(Cr2O72-的起始浓度,体积、电压、电解时间均相同)。实验是否加入Fe2(SO4)3否否加入5g否是否加入H2SO4否加入1mL加入1mL加入1mL电极材料阴、阳极均为石墨阴、阳极均为石墨阴、阳极均为石墨阴极为石墨,阳极为铁Cr2O72-的去除率/%0.92212.720.857.3实验中Cr2O72-放电的电极反应式是_。
21、实验中Fe3+去除Cr2O72-的机理如图所示,结合此机理,解释实验iv中Cr2O72-去除率提高较多的原因_。【答案】 (1). 溶液变黄色 (2). 否 (3). Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+ 2H+正向是吸热反应,若因浓H2SO4溶于水而温度升高,平衡正向移动,溶液变为黄色。而实际的实验现象是溶液橙色加深,说明橙色加深就是增大c(H+)平衡逆向移动的结果 (4). 碱性条件下,+6价铬主要以CrO42-存在;酸性条件下,主要以Cr2O72-存在 (5). 碱性条件下,CrO42-不能氧化I-;酸性条件下,Cr2O72-能氧化I-。(或Cr2O72-氧化性强于Cr
22、O42-) (6). 6I-+ Cr2O72-+14H+=3I2+ 2Cr3+ 7H2O (7). Cr2O72-+ 6e一+14H+=2Cr3+ 7H2O (8). 阳极Fe失电子生成Fe2+,Fe2+与Cr2O72-在酸性条件下反应生成Fe3+,Fe3+在阴极得电子生成Fe2+,继续还原Cr2O72-,Fe2+循环利用提高了Cr2O72-的去除率【解析】(1)针对Cr2O72- (橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H+反应来说,试管c中加入碱,消耗了H+,平衡右移,溶液变黄色;正确答案:溶液变黄色。(2)Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+ 2H+正向是吸热反应,若
23、因浓H2SO4溶于水而温度升高,平衡正向移动,溶液变为黄色。而实际的实验现象是溶液橙色加深,说明橙色加深就是增大c(H+)平衡逆向移动的结果;正确答案:否;Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+ 2H+正向是吸热反应,若因浓H2SO4溶于水而温度升高,平衡正向移动,溶液变为黄色。而实际的实验现象是溶液橙色加深,说明橙色加深就是增大c(H+)平衡逆向移动的结果。(3)对比试管a、b、c的实验现象,得到的结论在酸碱性不同的情况下,溶液中主要存在的离子不同;碱性条件下,+6价铬主要以CrO42-存在;酸性条件下,主要以Cr2O72-存在;正确答案:碱性条件下,+6价铬主要以CrO42
24、-存在;酸性条件下,主要以Cr2O72-存在。 (4)从实验现象分析可知:碱性条件下,CrO42-不能氧化I-,所以无明显变化;酸性条件下,Cr2O72-能氧化I-,本身被还原为Cr3+,变为墨绿色溶液;此过程中氧化还原反应的离子方程式:. 6I-+ Cr2O72-+14H+=3I2+ 2Cr3+ 7H2O ;正确答案:碱性条件下,CrO42-不能氧化I-;酸性条件下,Cr2O72-能氧化I-。(或Cr2O72-氧化性强于CrO42-);6I-+ Cr2O72-+14H+=3I2+ 2Cr3+ 7H2O。(5)实验中Cr2O72-在阴极被还原为Cr3+,电极反应式Cr2O72-+ 6e一+14H+=2Cr3+ 7H2O;正确答案:Cr2O72-+ 6e一+14H+=2Cr3+ 7H2O。根据图示分析可知:阳极Fe失电子生成Fe2+,Fe2+与Cr2O72-在酸性条件下反应生成Fe3+,Fe3+在阴极得电子生成Fe2+,继续还原Cr2O72-,Fe2+循环利用提高了Cr2O72-的去除率;正确答案:阳极Fe失电子生成Fe2+,Fe2+与Cr2O72-在酸性条件下反应生成Fe3+,Fe3+在阴极得电子生成Fe2+,继续还原Cr2O72-,Fe2+循环利用提高了Cr2O72-的去除率。
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