1、全国大联考四川新课标 四川省内江市届高三第一次模拟考试理科综合化学试题解析版【题型考点分析】题号题型知识点1综合题盖斯定律的应用2胶体的制备3有机官能团的性质及结构4电离平衡常数及影响因素5阿伏加德罗常数的应用6化学反应原理综合考查7综合题电离能8实验题铁与强氧化性酸的反应9综合题明矾10物质的转化11综合题有机反应类型12元素周期律、元素周期表的推断第I卷(选择题)1我国有着悠久的历史传统文化。下列有关古诗词(句)中蕴含的化学知识分析正确的是A“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”,说明金在自然界中以游离态存在,其化学性质稳定B“春蚕到死丝方尽,蜡炸成灰泪始干”,其中只有化学变化的过程C“纷纷灿
2、烂如星陨,赫赫喧虺似火攻。”,灿烂的烟花是某些金属的焰色反应,属于化学变化D“粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间”,其中发生的主要化学反应均为氧化还原反应【答案】A【解析】A项,诗句的意思是:千遍万遍过滤虽然辛苦,但只有淘尽了泥沙,才会露出黄金;可以用物理方法得到黄金,这说明金的化学性质稳定,在自然界中常以单质状态存在,故A正确。B项,诗句的后半部分“蜡炬成灰泪始干”包括两个过程,蜡烛受热熔化变为蜡油,只是状态发生了变化,没有新物质生成,属于物理变化;蜡油受热变为蜡蒸气,与氧气发生反应生成水和二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化,所以既有物理变化又有化学变化,故B错误;C项,焰色反应是某些金属或它
3、们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应,是元素的性质,属于物理变化,故C错误;D项,该诗句出自于谦的石灰吟,字面意思说的是大理石变为石灰的过程,大理石主要成分为碳酸钙,焚烧后分解为氧化钙和二氧化碳,该过程中所有元素的化合价都没有变化,没有涉及氧化还原反应,故D错误。2我国科学家屠呦呦因成功提取青蒿素而获得诺贝尔奖。已知青蒿素分子结构如下图所示,下列说法中不正确的是A青嵩素分子中所有的碳原子不可能在同一平面内B青嵩素在酸或碱催化条件下可以水解C青蒿素分子含三种官能团,分子结构稳定,受热不易分解D青蒿素难溶于水,可采用有机溶剂萃取后蒸馏提取【答案】C点睛:本题通过对陌生有机物青蒿素
4、分子结构的认识,考查有机物的结构与性质等方面知识,掌握常见有机物官能团的结构和性质是解答的关键,难点是有机物原子共面的判断。有机物空间构型一般由甲烷型(四面体型)、乙烯型(平面型)、苯型(平面型)、乙炔型(直线型)等几种类型组合而成,解题时注意把看似复杂的有机物结构分解为这些基本构型;注意含有酯基的有机物往往难溶于水、过氧键具有氧化性且不稳定。3短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,已知元素X的一种高硬度单质是宝石,Y2+电子层结构与氖相同,Z的质子数为偶数,室温下M单质为淡黄色固体。下列叙述不正确的是AM元素位于周期表中的第3周期VIA族BZ元素最高价氧化物是制造光导纤维的主要原料C化
5、合物XM2中含有极性共价键和非极性共价键D简单离子半径:YM【答案】C【解析】短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,元素X的一种高硬度单质是宝石,则X为C元素;Y2+电子层结构与氖相同,则Y为Mg元素;Z的质子数为偶数,室温下M单质为淡黄色固体,则Z为Si元素,M为S元素。A项,M为S元素,核外各层电子数为2、8、6,有3个电子层,最外层电子数为6,故处于第三周期VIA族,故A正确;B项,Z是Si元素,其最高价氧化物为SiO2,是制造光导纤维的主要原料,故B正确;C项,化合物XM2是CS2,结构式为:S=C=S,分子中只含有极性共价键,故C错误;D项,Y为Mg元素,M为S元素,Mg2+核
6、外有2个电子层,S2-核外有3个电子层,所以简单离子半径:YM(Mg2+c(Cl-)=c(HCN)C25时,将0.01mol/L的醋酸溶液加水不断稀释, 减小DNa2CO3、NaHCO3溶液等浓度等体积混合后: 3c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)【答案】B【解析】A项,同浓度的MgBr2溶液中溴离子浓度是NaBr溶液中的2倍,根据Ksp=c(Ag+)c(Br-)可知,溴离子浓度越大,银离子浓度越小,则溴化银的溶解度越小,所以溴化银在MgBr2中的溶解度小于在同浓度的NaBr溶液中的溶解度,故A错误;B项,由NaCN物料守恒得:c(Na+)=c(CN-)+c(
7、HCN),呈中性的溶液中由电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(Cl-)+c(OH-)、c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)c(Cl-)=c(HCN),故B正确;C项,醋酸得电离常数Ka=,一定温度下,电离常数为定值,故C错误;D项,Na2CO3溶液物料守恒为:c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3),NaHCO3溶液物料守恒为:c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3),所以二者等浓度等体积混合后物料守恒为:2c(Na+)=3c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3),故D错误。第II卷(非选择题)8铁及其
8、化合物在生产、生活中有着广泛的应用。某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时,观察到铁完全溶解,并产生大量气体,同时得到浅绿色酸性溶液。为此,他们设计了如下装置验证所产生的气体(夹持装置省略)并进行有关实验。(1)若装置A中的试管不加热,则没有明显现象,原因是_。证明有SO2 生成的现象是_;为了证明气体中含有氢气,装置B和C中加入的试剂分别为X、CuSO4,请写出装置B处反应的化学方程式_。(2)取装置A试管中的溶液6mL,加入适量氯水恰好反应,再加入过量的KI溶液后,分别取2mL此溶液于3支小试管中进行如下实验:第一支试管中加入1mLCCl4,充分振荡、静置,CCl4层呈紫色;第二支
9、试管中加入1滴K3Fe(CN)6 溶液,生成蓝色沉淀;第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红。实验检验的离子是_(填离子符号);实验和说明:在I-过量的情况下,溶液中仍含有_(填离子符号),由此可以证明该离子与I-发生的氧化还原反应为_。(3)向盛有H202溶液的试管中加入几滴装置A试管中的溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为_;一段时间后,溶液中有气泡出现并放热,随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是_;生成沉淀的原因是_ (用平衡移动原理解释)。【答案】 常温下,铁的表面被浓硫酸氧化为致密的氧化物薄膜,阻止了浓硫酸与内层的铁进一步反应 酸性高锰酸钾溶液褪色 CuO+H2Cu+H
10、2O Fe2+ Fe3+ 可逆反应 H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O 反应产生的Fe3+是H2O2分解的催化剂,使H2O2 分解产生O2 Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+,反应消耗H+使c(H+)降低,且H2O2 分解反应放热,促使水解平衡正向移动,产生较多Fe(OH)3,聚集形成沉淀【解析】(1)A为铁与浓硫酸反应装置,常温下,铁遇浓硫酸发生钝化,即:铁的表面被浓硫酸氧化为致密的氧化物薄膜,阻止了浓硫酸与内层的铁进一步反应,所以装置A中的试管不加热,则没有明显现象。SO2具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化,所以证明有SO2生成的现象是酸性高锰酸钾溶液褪色;由C中盛有硫
11、酸铜,可判断出证明气体中含有氢气的方法是:装置B和C中加入的试剂分别为CuO、CuSO4,若含有H2,H2可把CuO还原为Cu,生成的H2O能与CuSO4反应生成蓝色的CuSO45H2O,B处反应化学方程式为:CuO+H2Cu+H2O。(2)根据检验Fe2+方法,加入K3Fe(CN)6,若产生蓝色沉淀则有Fe2+,故实验检验的离子是:Fe2+;I2易溶于CCl4,在CCl4中呈紫色,实验说明I-被氧化成I2,Fe3+遇KSCN溶液显红色,实验说明在I-过量的情况下溶液中仍有Fe3+,所以由实验和可以证明Fe3+与I-发生了氧化还原反应,但并没有反应完全,存在反应限度,因此该氧化还原反应为可逆反
12、应。(3)A试管中的溶液含有Fe2+,向盛有H202溶液的试管中加入几滴装置A试管中的溶液,发生氧化还原反应生成Fe3+,Fe3+的溶液呈棕黄色,反应的离子方程式为:H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O;生成的Fe3+对双氧水起催化作用,双氧水分解产生氧气并放热,促进了Fe3+水解平衡正向移动,产生Fe(OH)3沉淀,所以一段时间后,溶液中有气泡出现并放热,随后有红褐色沉淀生成。点睛:本题考查物质的制取与性质验证实验,通过探究铁与浓硫酸的反应考查学生对浓硫酸强氧化性的认识、化学方程式书写及常见离子的检验方法等。检验亚铁离子常用三种方法:加入K3Fe(CN)6,若产生特征蓝色沉淀则有F
13、e2+;加入KSCN无现象,再加入氯水溶液显血红色则有Fe2+;加入NaOH,产生沉淀先由白色变为灰绿色后变为红褐色,则有Fe2+。第(3)小题为本题难点,重在考查学生实验和分析能力,注意通过分析溶液中的各成分离子,明确Fe3+可作双氧水分解的催化剂,结合水解等知识,对现象产生的原因作出正确判断。9“绿水青山就是金山银山”,研究NO2、NO、CO、S02等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。(1)已知: NO2+COCO2+NO该反应的平衡常数为K1(下同),每1mol下列物质分解为气态基态原子吸收的能量分别为NO2COCO2NO812kJ1076kJ1490kJ632kJN
14、2(g)+O2(g) 2NO(g) H=+179.5kJ/mol K22NO(g)+O2(g)2NO2(g) H=-112.3kJ/mol K3写出NO与CO反应生成无污染气体的热化学方程式_,该热化学方程式的平衡常数K=_(用K1、K2、K3表示)。(2)在体积可变的恒压(p总)密闭容器中充入1molCO2 与足量的碳,让其发生反应: C(s)+ CO2(g) 2CO(g) H0。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示。T时,在容器中若充入稀有气体,v(正)_v(逆)(填“”“ 正向 不 25% 23.04p总 c(Na+)c(SO32-)c(HSO3-)c(OH-)c(H+) 因
15、为亚硫酸氢根离子存在电离平衡HSO3-H+SO32-,加入氯化钙后,Ca2+SO32-=CaSO3,使平衡正向移动,氢离子浓度增大,pH减小设CO2的转化率为,由已知列三段式得:100%=40%,解得=25%。用平衡浓度表示该反应化学平衡常数表达式为K=,所以若用平衡分压代替平衡浓度表示平衡常数的表达式为Kp=;由图可得,925时CO体积分数为96%,分压为96%p总,CO2体积分数为4%,分压为4%p总,所以Kp=23.04p总。(3)由图可得,pH=8时溶液中溶质主要为Na2SO3和NaHSO3,c(SO32-)c(HSO3-),溶液中的主要离子为:Na+、SO32-、HSO3-,次要离子
16、为OH-、H+,所以各离子浓度由大到小的顺序是:c(Na+)c(SO32-)c(HSO3-)c(OH-)c(H+)。NaHSO3溶液中HSO3-存在电离平衡HSO3-H+SO32-,加入氯化钙后,Ca2+SO32-=CaSO3,使电离平衡正向移动,氢离子浓度增大,所以pH降低。10KAl(SO4)212H2O(明矾)是一种复盐,在造纸等方面应用广泛。实验室中,采用废易拉罐( 主要成分为Al,含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所示。回答下列问题:(1)请写出镓(与铝同主族的第四周期元素)的原子结构示意图_。(2)为尽量少引入杂质,试剂应选用_(填标号)。理由是_。AHCl溶液 BH2
17、SO4 溶液 C氨水 DNaOH溶液(3)沉淀B的化学式为_;将少量明矾溶于水,溶液呈弱酸性,其原因是_(用离子方程式表示)。(4)科学研究证明NaAlO2 在水溶液中实际上是NaAl(OH)4(四羟基合铝酸钠),易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为_。(5)常温下,等pH的NaAlO2 和NaOH两份溶液中,由水电离出的c(OH-)前者为后者的108倍,则两种溶液的pH=_。(6)已知室温下,Kw=1010-14,Al(OH)3AlO2-+H+H2O K=2.010-13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于_。【答案】 D 易拉罐中主要成分Al能与强碱溶液反应,而杂质Fe、M
18、g不能 Al(OH)3 Al3+3H2O=Al(OH)3+3H+ 2A1+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4 +3H2 11 20【解析】(1)镓是与铝同主族的第四周期元素,所以镓原子序数是13+18=31,最外层有3个电子,故原子结构示意图为:。(2)易拉罐中主要成分Al能与强酸和强碱溶液反应,而杂质Fe、Mg只能溶解在强酸性溶液中,可选择NaOH溶液溶解易拉罐,可除去含有的Fe、Mg等杂质。(3)滤液中加入NH4HCO3溶液后,NH4+与AlO2-发生双水解:NH4+AlO2-+2H2O=Al(OH)3+NH3H2O,AlO2-与HCO3-也不能大量共存:AlO2-+HCO3-+H
19、2O=Al(OH)3+CO32-,两个反应都生成Al(OH)3沉淀。将少量明矾溶于水,因为Al3+水解:Al3+3H2OAl(OH)3+3H+,则明矾水溶液显酸性。(4)易拉罐溶解过程中主要发生Al与NaOH溶液的反应生成NaAlO2和氢气,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,若NaAlO2表示为NaAl(OH)4,则上述方程式表示为:2A1+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2。(5)NaAlO2溶液中水的电离被促进,而NaOH溶液中水的电离受抑制。设两溶液的pH=a,则NaAlO2溶液中水电离出的c(OH-)=10-(14-a)molL-1,NaOH溶液中水
20、电离出的c(OH-)=c(H+)=10-amolL-1;由已知10-(14-a)10-a108,解得a11。(6)Al(OH)3溶于NaOH溶液反应为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,平衡常数K=20。点睛:本题以铝制备明矾为载体,铝的性质及物质制备工艺流程的知识,涉及反应原理的探究及溶解平衡与水电离平衡、盐类水解等水溶液中的平衡等知识的应用,第(5)(6)小题pH和平衡常数的有关计算为易错点,注意:明确盐溶液与碱溶液对水的电离影响的不同;列出平衡常数表达式,运用各种常数(K、Kb、KW)之间的关系计算。11化学-选修3:物质结构与性质铁氰化钾,化学式为K3Fe(CN)6,主要应
21、用于制药、电镀、造纸、钢铁生产等工业。其煅烧分解生成KCN、FeC2、N2、(CN)2等物质。(1)基态K原子核外电子排布简写式为_。 K3Fe(CN)6中所涉及的元素的基态原子核外未成对电子数最多的是_,各元素的第一电离能由大到小的顺序为_。(2)(CN)2分子中存在碳碳键,则分子中键与键数目之比为_。KCN与盐酸作用可生成HCN,HCN的中心原子的杂化轨道类型为_。(3)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物熔点为253 K,沸点为为376 K,其固体属于_晶体。(4)右图是金属单质常见的两种堆积方式的晶胞模型。铁采纳的是a堆积方式.铁原子的配位数为_,该晶体中原子总体积占晶体体积的
22、比值为_(用含的最简代数式表示)。常见的金属铝采纳的是b堆积方式,铝原子的半径为r pm,则其晶体密度为_gcm-3(用含有r、NA的最简代数式表示)。【答案】 Ar4s1 Fe(铁) NCFeK 3:4 sp 分子 8 【解析】(1)钾(K)为19号元素,原子核外共有19个电子,由于3p和4s轨道能级交错,第19个电子填入4s轨道而不填入3p轨道,基态K原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1简写为:Ar4s1;Fe原子的基态电子排布式为:1s22s22p63s23p63d64s2,C原子的基态电子排布式为:1s22s22p2,N原子的基态电子排布式为:1s22s22p3,则
23、K、Fe、C、N基态原子核外未成对电子数依次为:1、4、2、3,所以K3Fe(CN)6中所涉及的元素的基态原子核外未成对电子数最多的是Fe(铁)。第一电离能是原子失去最外层的一个电子所需能量,第一电离能主要体现的是元素失电子的能力,C、N为非金属元素都较难失电子,C、N同周期,N原子序数大于C,且N最外层2p能级容纳3的电子,为半满稳定状态,能量较低,第一电离能也高于同周期相邻元素;K、Fe是金属元素都较易失电子,且K比Fe活泼,故K的第一电离能小于Fe的第一电离能,综上分析,各元素的第一电离能由大到小的顺序为:NCFeK。(2)(CN)2分子中存在碳碳键,结构式为NC-CN,共价单键是键,共价三键中含有2个键1个键,则分子中键与键数目之比为3:4。HCN的结构式为H-CN,所以碳为中心原子,形成4个共价键,没有孤电子对,碳的价层电子对为2,sp杂化。(3)Fe(CO)5的熔点为253K,沸点为376K,熔沸点比较低,属于分子晶体。(4)铁的a堆积方式为体心立方堆积,与一个铁原子最近的铁原子距离为立方体边长的,这样的原子有八个,所以铁的配位数为8;如图所示:,晶胞中铁原子数为:8+1=2,体心立方晶胞中r=,所以铁原子总体积=2
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