名师解析广东省六校联盟届高三第三次联考化学试题.docx
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名师解析广东省六校联盟届高三第三次联考化学试题
【名师解析】广东省六校联盟2015届高三第三次联考化学试题
选择题
1.下列说法正确的是
A.石油的分馏和煤的气化都是发生了化学变化
B.纤维素、油脂和蛋白质在一定条件下都能水解
C.二氧化硅是半导体材料,可将太阳能直接转化为电能
D.乙烯和苯都能使酸性KMnO4溶液褪色
2.下列离子在溶液中能大量共存的一组是
A.K+、H+、ClO-、SO32- B.Fe3+、Mg2+、NO3-、CO32-
C.Na+、Ca2+、HCO3-、OH- D.Al3+、NH4+、Cl-、SO42-
3.设nA表示阿伏加德罗常数的数值。
下列说法正确的是
A.标准状况下,11.2L CHCl3含有0.5 nA个CHCl3分子
B.常温常压下,16 g O3含有8nA个电子
C.1L 0.1 mol/L醋酸溶液中含有0.1nA个氢离子
D.27g铝片投入足量浓HNO3中生成nA个NO分子
4.下列有关物质性质的描述和该性质的应用均正确的是
A.氨气具有氧化性,用浓氨水检验氯气管道是否泄漏
B.铜的金属活泼性比铁的弱,可在铁闸上装若干铜块以减缓其腐蚀
C.二氧化硫具有还原性,用二氧化硫水溶液吸收溴蒸气
D.二氧化锰具有较强的的氧化性,可作H2O2分解的氧化剂
5.下列有关说法正确的是
A.AlCl3溶液蒸干、灼烧至恒重,最终剩余固体是AlCl3
B.向煮沸的1 mol·L-1 NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液可制备Fe(OH)3胶体
C.等体积pH=12的氨水和pH=12的NaOH溶液可中和含等物质的量HCl的盐酸
D.锅炉中沉积的CaSO4可用饱和Na2CO3溶液浸泡,再将不溶物用酸去除
6.50℃时,0.1mol·L-1Na2CO3溶液pH=12,下列判断正确的是
A.c(OH-)=10-2mol·L-1
B.加入少量NaOH固体,c(Na+)和c(CO32-)均增大
C.c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
D.2c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)
7.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,原子半径r(W)>r(Y)>r(Z)>r(X)。
X与W同主族,Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍,Z原子的核电荷数等于X、Y原子核电荷数之和。
下列说法正确的是
A.工业上常用电解的方法制备W的单质
B.元素Z的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
C.仅由X、Y、Z三种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性
D.化合物X2Z2与W2Z2所含化学键类型完全相同
8.下述根据下列操作和现象,所得结论正确的是
实验操作及现象
实验结论
A
分别向2 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液和2 mL 0.1 mol·L-1 H3BO3溶液中滴加等浓度的NaHCO3溶液,前者有气泡产生,后者无明显现象
酸性:
CH3COOH > H2CO3> H3BO3
B
向浓度均为0.1 mol·L-1 NaCl 和NaI 混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,产生黄色沉淀
溶度积:
Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)
C
向无水乙醇中加入浓H2SO4,加热,产生的气体通入酸性KMnO4溶液,紫色褪去
证明生成了乙烯
D
将少量的溴水滴入NaI溶液中,再滴加CCl4,振荡、静置,溶液分为两层:
上层溶液无色,下层溶液紫红色
氧化性:
Br2>I2
二.填空题
9.(16分)香豆素是用途广泛的香料,合成香豆素的路线如下(其他试剂、产物及反应条件均省略):
(1)Ⅰ的分子式为 ;1molⅠ与足量氧气完全燃烧消耗氧气的物质的量为 mol。
(2)物质Ⅳ中含氧官能团的名称 ,反应④的反应类型是 。
(3)香豆素在过量NaOH溶液中完全反应的化学方程式为 。
(4)Ⅴ是香豆素的同分异构体,写出符合下列条件的Ⅴ的结构简式
①苯环上只有两个处于对位的取代基②能使氯化铁溶液呈紫色 ③能发生银镜反应
(5)一定条件下,
与CH3CHO能发生类似反应①、②的两步反应,最终生成的有机物的结构简式为 。
10.(16分)I.合成氨的原料气H2可通过反应CO(g)+H2O(g)
CO2 (g) +H2(g) 获取。
(1)T ℃时,向容积固定为5 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO,反应达平衡后,测得CO的浓度为0.08 mol·L-1,则平衡时CO的转化率为 ,该温度下反应的平衡常数K值为 。
(2)保持温度仍为T ℃,改变水蒸气和CO的初始物质的量之比,充入固定容器中进行反应,下列描述能够说明体系处于平衡状态的是 (填序号)。
a.容器内压强不随时间改变
b.混合气体的密度不随时间改变
c.单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
d.混合气中n (CO) :
n (H2O) :
n (CO2) :
n (H2) = 1 :
16 :
6 :
6
II.
(1)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。
它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。
氨在燃烧实验中相关的反应有:
①4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) △H1
②4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) △H2
③4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) △H3
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1= 。
(2)美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法,其装置用铂作为电极、加入碱性电解质溶液,其电池反应为 4NH3+3O2=2N2+6H2O
①写出该燃料电池的正极反应式 。
②若用该燃料电池产生的电能在铁皮上镀锌(制白铁皮),某铁皮上现需要镀上9.75g锌,理论上至少需要消耗标准状况的氨气 L。
III.
(1)下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。
由图可知Mg与卤素单质的反应均为 (填“放热”或“吸热”)反应。
(2)金属Mg与CH3Cl在一定条件下反应可生成CH3MgCl,CH3MgCl是一种重要的有机合成试剂,易与水发生水解反应并有无色无味气体和沉淀生成。
写出CH3MgCl水解的化学方程式 。
11.(16分)污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。
某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂,通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。
请回答下列问题:
(1)上述流程中多次涉及到过滤操作,实验室进行过滤操作时需要用到的硅酸盐仪器有玻璃棒、 、 ;其中玻璃棒的作用是 。
(2)用MnCO3能除去溶液中的Al3+和Fe3+,其原理是 。
(3)已知Ksp(CuS)=8.4×10-45,Ksp(NiS)=1.4×10-24;在除铜镍的过程中,当Ni2+恰好完全沉淀 (此时溶液中c(Ni2+)=1.0×10-5mol/L),溶液中Cu2+的浓度是 mol/L。
(4)工业上采用电解K2MnO4水溶液的方法来生产KMnO4,其中隋性电极作阳极,铁作阴极,请写出阳极的电极反应式 。
(5)下列各组试剂中,能准确测定一定体积燃煤尾气中SO2含量的是__________。
(填编号)
a.NaOH溶液、酚酞试液
b.稀H2SO4酸化的KMnO4溶液
c.碘水、淀粉溶液
d.氨水、酚酞试液
(6)除杂后得到的MnSO4溶液可以通过 (填操作名称)制得硫酸锰晶体(MnSO4•H2O,相对分子质量为169)。
已知废气中SO2浓度为8.4 g/m3,软锰矿浆对SO2的吸收率可达90%,则处理1000 m3燃煤尾气,可得到硫酸锰晶体质量为 kg(结果保留3位有效数字)。
三.实验题
12.(16分)草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸,部分性质如下:
能溶于水,易溶于乙醇;大约在175℃升华(175℃以上分解生成H2O、CO2和CO);H2C2O4+Ca(OH)2=CaC2O4↓+2H2O。
现用H2C2O4进行如下实验:
(一) 探究草酸的不稳定性
通过如图实验装置验证草酸受热分解产物中的CO2和CO,A、B、C中所加入的试剂分别是:
A、乙醇 B、 C、NaOH溶液。
(1)B中盛装的试剂 (填化学式)
(2)A中加入乙醇的目的是 。
(二) 探究草酸的酸性
将0.01mol草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100ml 0.2mol/L的NaOH溶液中充分反应,测得反应后溶液呈碱性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(三) 用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应来探究影响化学反应速率的因素
I、实验前先用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸
反应原理:
MnO4- + H2C2O4 + = Mn2+ + CO2↑+ H2O
(1)配平上述离子方程式。
(2)滴定时KMnO4溶液应盛装于 (填 “酸式”或“碱式”)滴定管中。
Ⅱ、探究影响化学反应速率的因素
实验组别
c(H2C2O4)
/(mol/L)
V(H2C2O4)
/ml
c(KMnO4)
/(mol/L)
V(KMnO4)
/ml
c(H2SO4)
/(mol/L)
褪色所需时间
实验
目的
1
0.2
2
0.0025
4
0.12
6'55''
(a)
0.2
2
0.005
4
0.12
5'17''
0.2
2
0.01
4
0.12
3'20''
0.2
2
0.02
4
0.12
9'05''
0.2
2
0.03
4
0.12
11'33''
0.2
2
0.04
4
0.12
14'20''
下表列出了在“探究影响化学反应速率的因素”实验中得出的部分实验数据:
请回答:
(1)实验目的(a)是 ;
(2)根据表中数据在坐标中画出反应褪色所需时间随KMnO4溶液浓度的变化关系图像;
(3)若要探究催化剂对该反应速率的影响应选择MnSO4而不选MnCl2作为催化剂,其原因是 。
(解析版)
1.B
【解析】
试题分析:
A、石油的分馏是利用石油中各物质的沸点的不同,分离混合物的方法,属于物理变化,错误;B、纤维素在一定条件下水解最终生成葡萄糖,油脂在一定条件下水解生成高级脂肪酸和甘油,蛋白质在一定条件下水解最终生成氨基酸,正确;C、硅是半导体材料,硅是制造太阳能电池的原料,将太阳能转化为电能,错误;D、苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,错误,答案选B。
考点:
考查物质的用途、化学性质的判断,化学变化、物理变化的判断
2.D
【解析】
试题分析:
A、H+与ClO-、SO32-反应生成次氯酸、二氧化硫气体,不能大量共存,错误;B、Fe3+、Mg2+与CO32-发生离子反应不能大量共存,错误;C、Ca2+、HCO3-与OH-发生离子反应生成碳酸钙沉淀和水,不能大量共存,错误;D、四种离子都不反应,可以大量共存,正确,答案选D。
考点:
考查离子大量共存的判断
3.B
【解析】
试题分析:
A、标准状况下,CHCl3不是气体,所以11.2L的CHCl3的物质的量不是0.5mol,则分子数不是0.5 nA个,错误;B、常温常压下,16 g O3的物质的量是16g/48g/mol=1/3mol,1个O3分子中含有24个电子,则1/3mol的臭氧中含有8 nA个电子,正确;C、醋酸是弱酸,部分电离,所以1L 0.1 mol/L醋酸溶液中含有氢离子数小于0.1nA个,错误;D、常温下,Al与浓硝酸发生钝化,反应停止,错误,答案选B。
考点:
考查阿伏伽德罗常数与微粒数的关系
4.C
【解析】
试题分析:
A、氨气具有还原性,与氯气发生氧化还原反应,生成氮气和白色固体,可以检验氯气管道是否泄漏,错误;B、铜的金属活泼性比铁的弱,但在铁闸上装若干铜块,则Fe作负极被腐蚀,错误;C、二氧化硫具有还原性,可与溴水发生氧化还原反应,所以用二氧化硫水溶液吸收溴蒸气,正确;D、二氧化锰具有较强的的氧化性,但在H2O2分解制取氧气的反应中作催化剂,错误,答案选C。
考点:
考查物质化学性质的判断
5.D
【解析】
试题分析:
A、氯化铝溶液中,氯化铝水解生成氢氧化铝和氯化氢,因为加热会促进水解正向移动,且氯化氢易挥发,所以水解会进行彻底,蒸干、灼烧至恒重,最终生成氧化铝,错误;B、向煮沸的1 mol·L-1 NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液,得到氢氧化铁的沉淀,错误;C、等体积pH=12的氨水和pH=12的NaOH溶液中,氨水的物质的量浓度大于氢氧化钠,所以氨水中和HCl的物质的量多,错误;D、碳酸钙比硫酸钙更难溶,硫酸钙存在溶解平衡,当加入饱和碳酸钠溶液后,碳酸根离子与钙离子结合为碳酸钙,使硫酸钙的溶解平衡正向移动,则硫酸钙逐渐转化为碳酸钙,碳酸钙再用酸除去,正确,答案选D。
考点:
考查盐的水解平衡、沉淀的溶解平衡、酸碱混合的判断
6.B
【解析】
试题分析:
A、因为50℃时,Kw未知,则pH=12,只能说明氢离子浓度为10-12mol/L,则氢氧根离子浓度无法计算,错误;B、碳酸钠溶液中,存在CO32-+H2O
HCO3-+OH-,加入少量NaOH固体,氢氧根离子浓度增大,平衡正向移动,c(Na+)和c(CO32-)均增大,正确;C、根据电荷守恒,则c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-),错误;D、根据物料守恒,则c(Na+)=2c(HCO3-)+2c(CO32-)+2c(H2CO3),错误,答案选B。
考点:
考查电解质溶液中离子浓度的判断,水解平衡移动的判断,守恒规律的应用
7.AB
【解析】
试题分析:
Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍,则内层电子数只能是2,则最外层电子数是6,所以Z是O元素;Z原子的核电荷数等于X、Y原子核电荷数之和,且原子半径r(Y)>r(Z)>r(X),说明X只能是第一周期元素H,则Y是N元素;X与W同主族,则W是Na元素。
A、工业上常用电解熔融氯化钠的方法,制备Na的单质,正确;B、因为O的非金属性大于N的非金属性,所以元素Z的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强,正确;C、仅由X、Y、Z三种元素形成的化合物的水溶液不一定呈碱性,如硝酸铵溶液呈中性,错误;D、化合物X2Z2与W2Z2所含化学键类型不完全相同,前者含有共价键,后者含有共价键和离子键,错误,答案选AB。
考点:
考查元素的推断即盐酸化合物的性质判断
8.AD
【解析】
试题分析:
A、根据强酸制弱酸的原理,醋酸与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳,说明醋酸酸性大于碳酸,而H3BO3与碳酸氢钠溶液混合,无气体产生,说明酸性H2CO3> H3BO3,正确;B、向浓度均为0.1 mol·L-1 NaCl 和NaI 混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,产生黄色沉淀,说明AgI比AgCl更难溶,则Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),错误;C、向无水乙醇中加入浓H2SO4,加热,产生的气体通入酸性KMnO4溶液,紫色褪去,不能说明生成了乙烯,因为乙醇易挥发,且乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,错误;D、将少量的溴水滴入NaI溶液中,则生成碘和NaBr,再滴加CCl4,碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,且四氯化碳的密度大于水与水不互溶,在下层,所以振荡、静置,溶液分为两层:
上层溶液无色,下层溶液紫红色,正确,答案选AD。
考点:
考查反应的原理判断,现象与结论的分析判断
9.(16分)
(1)C7H6O2 (2分) 7.5mol (2分)
(2)羟基(或酚羟基) 羧基(2分), 取代反应(2分)
(3)
(4)
(2分)
(5)
(3分)
【解析】
试题分析:
(1)根据I的结构简式可知其分子式为C7H6O2;C7H6O2与氧气反应生成二氧化碳和水的化学方程式为2C7H6O2+15O2
14CO2+6H2O,所以1molⅠ与足量氧气完全燃烧消耗氧气的物质的量为7.5mol;
(2)物质Ⅳ中含氧官能团的名称是羟基(或酚羟基)、羧基;比较IV与香豆素的结构简式可知,IV中的羧基与自身的酚羟基发生酯化反应生成环酯,所以反应④的反应类型是取代反应;
(3)香豆素中的酯基在碱性条件下发生水解反应,生成的产物中含有酚羟基,酚羟基可与氢氧化钠发生反应,所以香豆素在过量NaOH溶液中完全反应的化学方程式为
;
(4)能使氯化铁溶液呈紫色,说明V中含有酚羟基; 能发生银镜反应,说明V中含有醛基,且酚羟基与醛基是对位的取代基,则符合条件的V的结构简式为
;
(5)根据流程图可知,反应①、②的两步反应分别是加成反应、消去反应,所以
中的-CHO与CH3CHO中的-CH3发生加成后得-CHOH-CH2CHO,再发生消去反应,最终得到产物的结构简式为
。
考点:
考查有机物的性质的应用,官能团的判断,同分异构体的判断,对反应类型的判断,化学方程式的书写
10.(16分)
I.
(1) 60 %(2分) 2.25(2分)
(2) c、d(2分)
II.
(1)
(2分)
(2)①O2 +4e-+2H2O
4OH- (2分) ② 2.24 (2分)
III.
(1)放热 (2分)
(2)2CH3MgCl+H2O=2CH4↑+Mg(OH)2↓+MgCl2或CH3MgCl+H2O=CH4↑+Mg(OH)Cl↓(2分)
【解析】
试题分析:
I.
(1)设平衡时CO的浓度减少xmol/L,则
CO(g)+H2O(g)
CO2 (g) +H2(g)
开始(mol/L)1/5=0.2 1/5=0.2
转化(mol/L)x x x x
平衡(mol/L)0.2-x 0.2-x x x
根据题意,CO的浓度为0.08 mol·L-1,则0.2-x=0.08,x=0.12,所以CO的转化率是0.12/0.2×100%=60%;
平衡常数K= c(CO2)·c(H2)/c(CO)·c(H2O)=x2/(0.2-x)2=2.25;
(2)a.因为该反应是气体的物质的量不变的可逆反应,则容器内压强始终不随时间改变,不能判断平衡状态,错误;b.因为容器的体积不变,则混合气体的密度始终不随时间改变,不能判断平衡状态,错误; c.单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2,符合正逆反应速率相等,是平衡状态,正确;d.混合气中n (CO) :
n (H2O) :
n (CO2) :
n (H2) = 1 :
16 :
6 :
6时,Qc= c(CO2)·c(H2)/c(CO)·c(H2O)= 6×6/1×16=2.25=K,所以是平衡状态,答案选cd;
II.
(1)①中无NO气体,根据盖斯定律,将②×3+③×2 消去NO可得5×①,所以①中的△H1=(3△H2+2△H3)/5;
(2)①根据4NH3+3O2=2N2+6H2O,可知正极是氧气发生还原反应,生成氢氧根离子,所以正极的电极反应式为O2 + 4e-+ 2H2O
4OH-;
②9.75gZn的物质的量是9.75g/65g/mol=0.15mol,则失去电子的物质的量是0.15mol×2=0.30mol,根据得失电子守恒,则氧气得到电子的物质的量是0.30mol,则需要氧气的体积是0.30mol/4×22.4L/mol=1.68L,所以氨气的体积是1.68L×4/3=2.24L.
III.
(1)由图可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,所以反应为放热反应;
(2)CH3MgCl易与水发生水解反应并有无色无味气体和沉淀生成,该沉淀为氢氧化镁沉淀,根据元素守恒,则该气体中含C元素,为甲烷气体,同时还有氯化镁生成,则反应的化学方程式为2CH3MgCl+H2O=2CH4↑+Mg(OH)2↓+MgCl2。
考点:
考查化学平衡的判断、计算,电化学反应原理的应用,化学方程式的判断与书写
11.(16分)
(1)烧杯 漏斗(各1分,共2分);引流,防止液体溅出。
(2分)
(2)消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀(2分)
(3)6.0×10-26mol/L(2分)
(4)MnO42-—e-= MnO4- (2分)
(5)b c (2分)
(6)蒸发浓缩,冷却结晶(过滤),(2分) 20.0(2分)
【解析】
试题分析:
(1)过滤操作需要烧杯、漏斗、玻璃棒,这三种玻璃仪器都是硅酸盐仪器;其中玻璃棒是作用是引流,防止液体溅出的作用;
(2)铝离子与铁离子水解产生氢氧化铝、氢氧化铁和氢离子,加入MnCO3能消耗水解平衡的氢离子,使平衡正向移动,从而使Al、Fe沉淀被除去;
(3)当Ni2+恰好完全沉淀 (此时溶液中c(Ni2+)=1.0×10-5mol/L),溶液中S2-的浓度根据,Ksp(NiS)=1.4×10-24可得c(S2-)=1.4×10-24/1.0×10-5=1.4×10-19mol/L,则根据Ksp(CuS)=8.4×10-45,可得溶液中Cu2+的浓度是8.4×10-45/1.4×10-19=6.0×10-26mol/L;
(4)电解池中阳极发生氧化反应,元素的化合价升高,则MnO42-被氧化为MnO4-,所以阳极的电极反应式为MnO42-—e-= MnO4-;
(5)a、二氧化硫与氢氧化钠溶液反应,生成的亚硫酸钠或亚硫酸氢钠或二者的混合物,产物的量无法确定,所以不能计算二氧化硫的含量,错误;b、二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,反应只有一步,产物固定,所以可以准确计算二氧化硫的含量,正确;c、二氧化硫与淀粉、碘水溶液发生氧化还原反应,产物固定,且现象明显,可以准确计算二氧化硫的含量,正确;d、氨水是弱碱溶液,与二氧化硫反应的产物可能是亚硫酸铵、亚硫酸氢铵、或者二
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- 名师 解析 广东省 联盟 届高三 第三次 联考 化学试题