河北省唐山市模拟考试化学试题.docx
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河北省唐山市模拟考试化学试题
唐山市高三第二次模拟考试
化学试卷
第Ⅰ卷
以下数据可供解题时参考
相对原子质量(原子量):
H—1C—12N—14O—16Na—23S—32Fe—56
Cu—64
一、选择题(本题包括13小题,每小题只有一个选项符合题意)
7.下列广告语对应商品中含有的物质有误的是
A.“红梅味精,领先(鲜)一步” ——蛋白质
B.“衡水老白干,喝出男人味”——乙醇
C.“吃了钙中钙,腰不疼了,腿不痛了,腰杆也直了”——碳酸钙
D.“要想皮肤好,早晚用大宝”——丙三醇
答案:
A
解析:
味精的主要成分是谷氨酸钠,非蛋白质,A错误;其他都是基本化学常识,均正确。
8.海水是巨大的资源宝库,下列说法正确的是
A.碘元素又称“海洋元素”
B.镁是海水中含量最多的金属元素
C.从海水中提取食盐和碘的过程都是物理变化
D.氯碱工业和纯碱工业的原料都有食盐
答案:
D
解析:
“海洋元素”是溴,碘元素是“智力元素”,海水中含量最多的金属元素是钠,在从海水中提取碘的过程中,需将I-氧化为I2,是化学变化;A、B、C错误;氯碱工业(电解饱和食盐水)和纯碱工业(如候氏制碱——饱和食盐水中通入氨气、二氧化碳)的原料都有食盐,D正确。
9.下列实验过程中曲线变化正确的是
A.①表示Na2CO3溶液中滴入稀盐酸
B.②表示溴水中滴入Na2SO3溶液
C.③表示AgNO3溶液中滴入氨水
D.④表示一定条件下2SO2+O2
2SO3达平衡后,升高温度
答案:
B
解析:
Na2CO3溶液中滴入稀盐酸,开始没有气体放出,AgNO3溶液中滴入氨水,开始有沉淀,后来沉淀溶解;反应2SO2+O2
2SO3是放热的,达平衡后,升高温度平衡向逆向移动;A、C、D三个选项都不对,溴水中滴入Na2SO3溶液,发生反应H2O+SO32-+Br2=2Br-+SO42-+2H+,故溶液的pH值减小,继续滴入Na2SO3溶液,SO32-与H+反应,溶液的pH值增大,B正确。
10.查阅资料可知,苯可被臭氧氧化,发生如下化学反应:
则二甲苯通过上述反应得到的产物有()种
A.1B.2C.3D.4
答案:
C
解析:
二甲苯的同分异构体有邻、间、对三种,由新信息的断键方式,很容易知道其被O3氧化后产物有三种。
选C。
11.NA为阿伏加德罗常数的值。
下列叙述正确的是
A.标准状况下,11.2LH2O中氧原子的数目大于0.5NA
B.6.0g醋酸晶体中含有H+的数目为0.1NA
C.64gCu粉与足量硫粉加热完全反应生成Cu2S时失去的电子数为2NA
D.1molCl-含有的核外电子总数为8NA
答案:
A
解析:
标准状况下,11.2LH2O(非气态)的物质的量大于0.5mol,氧原子的数目当然大于0.5NA,A正确;醋酸晶体不电离,分子中没有H+,Cu与足量硫加热反应生成Cu2S,
Cu是+1价,64gCu失去的电子数为NA;Cl-核外有18电子,故1molCl-含有的核外电子总数为18NA,B、C、D错。
12.下列说法正确的是
A.向50mL1mol·L-1的盐酸中加入烧碱,水的KW不变
B.NH4Cl和NH3·H2O混合液中,二者对对方的平衡都起了抑制作用
C.有两种弱酸HX和HY且酸性HX>HY,则体积和浓度相同的NaX和NaY溶液
中有c(Y-)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
D.常温下0.1mol·L-1的HA溶液中
,则0.01mol·L-1HA溶液中
c(H+)=1×10-4mol·L-1
答案:
B
解析:
烧碱溶于水放热,同时和盐酸中和也放热,温度升高水的KW增大;弱酸HX酸性强于HY,则体积和浓度相同的NaX和NaY溶液中,Y-的水解程度大于X-,所以二者的关系应该是c(Y-) ,根据水的离子积可计算得c(H+)=1×10-3mol·L-,同时可得知,HA为弱酸,因其部分电离,故稀释10倍后,c(H+)并不是原来的1/10,ACD均不正确;NH4Cl在溶液中NH4+水解为NH3·H2O,NH3·H2O电离出NH4+,所以,二者对对方的平衡都起了抑制作用。 选A。 13.已知: 2Fe+3Br2=2FeBr3,Fe2+的还原性大于Br-。 现有16.8g铁和0.3molBr2反应后加入水得到澄清溶液后,通入amolCl2。 下列叙述不正确的是 A.当a=0.1时,发生的反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- B.当a=0.45时,发生的反应为2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl- C.若溶液中Br-有一半被氧化时,c(Fe3+): c(Br-): c(Cl-)=1: 1: 3 D.当0<a<0.15时,溶液中始终满足2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)=c(Cl-)+c(Br-)+c(OH-) 答案: C 解析: 因Fe2+的还原性强于Br-,在水溶液中16.8g铁和0.3molBr2恰好反应,生成FeBr2,当通入Cl2先氧化Fe2+,完全生成Fe3+后,才氧化Br-,根据电子电荷守恒可知,ABD都正确;若溶液中Br-有一半被氧化时,c(Fe3+): c(Br-): c(Cl-)应该是1: 1: 2。 选项是C。 第Ⅱ卷(共174分) 三、非选择题: 包括必考题和选考题两部分。 第22题~第32题为必考题,每个小题考生都必须做答。 第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答。 (一)必考题 26.(15分)研究表明丰富的CO2完全可以作为新碳源,解决当前应用最广泛的碳源(石油和天然气)到本世纪中叶将枯竭的危机,同时又可缓解由CO2累积所产生的温室效应,实现CO2的良性循环。 (1)目前工业上有一种方法是用CO2和H2在230℃催化剂条件下转化生成甲醇蒸汽和水蒸气。 下图表示恒压容器中0.5molCO2和1.5molH2转化率达80%时的能量变化示意图。 ①写出该反应的热化学方程式: 。 ②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_____。 a.容器中压强不变b.H2的体积分数不变 c.c(H2)=3c(CH3OH)d.容器中密度不变 e.2个C=O断裂的同时有6个H-H断裂。 (2)人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料.下图是通过人工光合作用制备HCOOH原理的示意图。 根据要求回答问题: ①该过程是将____________转化为____________。 (以上两空选填“电能”“太阳能”“化学能”) ②催化剂b表面的电极反应方程式为 ______________________________________。 (3)某国科研人员提出了使用氢气和汽油(汽油化学式用C8H18表示)混合燃料的方案,以解决汽车CO2的排放问题。 该方案主要利用储氢材料CaH2产生H2和用汽油箱贮存汽油供发动机使用,储氢系统又捕集汽油燃烧产生的CO2,该系统反应如下图所示: 解决如下问题: ①写出CaH2的电子式______________________。 ②反应1中氧化剂与还原剂的物质的量之比是: ______________。 ③如该系统反应均进行完全,试写出该系统总反应的化学方程式_________________。 答案: (1)①CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ·mol-1(3分))②bd(2分,多选错选0分,漏选1个给1分) (2)①太阳能化学能(各1分)②CO2+2e-+2H+=HCOOH(2分) (3)① (2分) ②2: 1(2分)③16CaH2+2C8H18+41O2=16CaCO3+34H2O(2分) 解析: (1)由图示的反应物、生成物的能量关系,通过计算可得,该反应的热化学反应方程式为: CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ·mol-1,因该反应是恒压下的气体体积缩小反应,故其平衡的标志有: H2的体积分数不变、容器中密度不变。 (2)从图示明显看出该过程是太阳能转化为化学能,由电子流向知,b是电池的正极,CO2得电子生成HCOOH,在酸性环境中电极反应式为: CO2+2e-+2H+=HCOOH,(3)CaH2是离子化合物, 其中H是负1价,故其电子式为: ,在反应1中CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑故氧化剂H2O与还原剂CaH2的物质的量之比是2: 1,结合图示总的反应物和产物可知该过程总的方程式为: 16CaH2+2C8H18+41O2=16CaCO3+34H2O。 27.(14分)某实验小组欲探究碳与浓硝酸反应的情况。 甲同学设计了图1装置,认为若有红棕色气体产生就说明碳与浓硝酸发生了反应。 (1)乙同学认为甲同学的结论是错误的,他的理由是___________________________(用化学方程式表示),所以他认为应该检验___________(填化学式)的产生来证明碳与浓硝酸反应。 为此乙同学查阅相关资料得知“0℃时四氧化二氮为液体”,从而改进了实验装置如图2所示。 (2)为了减少干扰,对于A装置有下面4种操作方案,其中最合理的是(填写数字序号)________。 ①将炭与浓硝酸一同放在装置中加热;②先加热浓硝酸,然后将炭投入其中; ③先加热炭,再加入冷浓硝酸;④先加热炭,再将炭投入冷浓硝酸。 (3)请用平衡移动原理解释B装置的作用______________________________________ ___________________________________________________________________________。 (4)C装置中出现的现象是________________________________________________,经检测C的溶液中还含有少量氮元素,只以NO3-形式存在,写出生成该离子的化学方程式_____________________________________________________________________。 答案: (1)4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O(2分)CO2(1分) (2)④(2分) (3)常温下存在平衡体系: 2NO2 N2O4,降低温度N2O4液化,平衡右移,除去混合气体中的NO2。 (3分) (4)C中溶液变浑浊(或产生白色沉淀)(3分) 4NO2+O2+2Ba(OH)2=2Ba(NO3)2+2H2O(3分) 解析: (1)该反应是在加热的条件下进行的,而加热时浓硝酸也能分解产生红棕色的NO2气体,要验证反应的进行,需要检验氧化产物CO2; (2)为防止浓硝酸分解应该是先加热炭,再将炭投入冷浓硝酸;(3)因存在存在: 2NO2 N2O4平衡体系,该过程是放热的,用冰水冷却,降低温度N2O4液化,平衡右移,除去混合气体中的NO2。 (4)得到的CO2和氢氧化钡作用生成难溶的BaCO3,故C中出现白色沉淀。 因为C中的氮元素以NO3-形式存在,所以,必然有氧气参入了反应,其生成该离子的方程式为: 4NO2+O2+2Ba(OH)2=2Ba(NO3)2+2H2O。 28.(14分)5种固体物质A、B、C、D、E由下表中不同的阴阳离子组成,它们均易溶于水。 阳离子 Na+ Al3+Fe3+ Cu2+、 Ba2+ 阴离子 OH- Cl- CO32- NO3- SO4- 分别取它们的水溶液进行实验,结果如下: ①A溶液与C溶液混合后产生蓝色沉淀,向该沉淀中加入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体; ②B溶液与E溶液混合后产生红褐色沉淀,同时产生大量气体; ③少量C溶液与D溶液混合后产生白色沉淀,过量C溶液与D溶液混合后无现象; ④B溶液与D溶液混合后无现象; ⑤将38.4gCu片投入装有足量D溶液的试管中,Cu片不溶解,再滴加1.6mol·L-1稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。 (1)据此推断A、C的化学式为: A______________;C______________。 (2)写出步骤②中发生反应的化学方程式。 (3)D溶液中滴入石蕊试液,现象是___________________________________________, 原因是_____________________________________________(用离子方程式说明)。 (4)步骤⑤中若要将Cu片完全溶解,至少加入稀H2SO4的体积是mL。 (5)现用500mL3mol·L-1的E溶液充分吸收11.2LCO2气体(标准状况下),反应后溶液中各离子的物质量浓度由小到大的顺序为 _________________________________。 (6)若用惰性电极电解A和B的混合溶液,溶质的物质的量均为0.1mol,请在坐标系中画出通电后阳极产生气体的体积(标准状况下)V与通过电子的物质的量n的关系(不考虑气体溶于水)。 答案: 1)CuSO4Ba(OH)2(各1分) (2)2FeCl3+3Na2CO3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl(2分) (3)溶液由无色变成红色(2分)Al3++3H2O Al(OH)3+3H+(2分) (4)500(2分) (5)c(H+)<c(OH-)<c(CO32-)<c(HCO3-)<c(Na+)(2分) (6) (2分) 解析: 通过对题给信息的综合分析可知: (1)A是CuSO4、B是FeCl3、C是Ba(OH)2D是Al(NO3)3、E是Na2CO3。 (2)B溶液与E溶液混合后发生反应: FeCl3+3Na2CO3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl,产生红褐色沉淀,同时产生大量气体;(3)D溶液中因Al3+水解Al3++3H2O Al(OH)3+3H+溶液呈酸性,滴入石蕊试液,溶液由无色变成红色;(4)要使38.4gCu片完全溶解,3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,需要1.6mol·L-1稀H2SO4500ml。 (5)在500mL3mol·L-1的Na2CO3溶液中通入11.2LCO2气体(标准状况下),反应后溶液中的溶质为等物质的量的Na2CO3和NaHCO3,因CO32-和HCO3-均水解呈碱性,且前者水解程度大于后者,故溶液中各离子的物质量浓度由小到大的顺序为c(H+)<c(OH-)<c(CO32-)<c(HCO3-)<c(Na+),(6)若用惰性电极电解物质的量都是0.1mol的CuSO4、FeCl3混合液,阳极先是0.3mol的Cl-放电生成0.15mol的Cl2,而后0.2mol的OH-放电产生0.5mol的氧气,图像见答案。 难度: 4 36.[化学——选修2: 化学与技术](15分) 纯碱(化学式为Na2CO3)是一种重要的化工原料。 现代化工生产有三种工艺: 一、布兰制碱法。 以食盐为原料制碱,该法分三步: ①用氯化钠与硫酸反应制硫酸钠: 2NaCl+H2SO4=Na2SO4+2HCl; ②用焦炭还原硫酸钠得硫化钠: Na2SO4+4C=Na2S+4CO↑ ③用硫化钠与石灰石反应制碳酸钠: Na2S+CaCO3=Na2CO3+CaS 二、氨碱法即索尔维制碱法。 以食盐、氨、二氧化碳为原料,其反应也分三步进行: ①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 ②NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl ③2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O 三、候氏制碱法。 低温下先向饱和食盐水中通入氨气,再通入二氧化碳可析出碳酸氢钠,再加入细盐末,因同离子效应,低温氯化铵溶解度突然降低,而食盐的溶解度变化不大,所以氯化铵析出而食盐不析出;再用氨饱和后通二氧化碳,结果往返析出NaHCO3和NH4Cl。 该法生产的纯碱质量优良,纯白如雪。 (1)通过三种方法的比较,布兰制碱法工艺的缺点有____________________________ ___________________________________________(写两点)。 (2)氨碱法工艺的中循环利用的物质是_________(填化学式);产品的副产物NH4Cl既可以做氮肥又可以重新生成氨气。 写出NH4Cl与生石灰反应的化学方程式。 (3)候氏制碱法反应的方程式为____________________________________________。 (4)为什么候氏制碱法工艺中先向饱和食盐水中通入氨气,再通入二氧化碳。 理由是______________________________________________________(写两点)。 (5)候氏制碱法产品纯碱中含有碳酸氢钠。 如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,用m1表示加热前纯碱样品的质量,m2表示加热后固体的质量。 则纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为: ___________________________。 答案: 1)生产时需要高温;硫酸对设备腐蚀严重;CaS废弃物长期堆积臭气四溢;成本较高。 (4分,答出以上任意两点各2分,其他合理答案均给分) (2)CO2(1分)2NH4Cl+CaO=2NH3↑+CaCl2+H2O(2分) (3)NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl(2分) (4)CO2在水中的溶解度较小,吸收率低;后通入CO2保证全部生成NaHCO3(4分,答出以上任意两点各2分,其他合理答案均给分) (5) (2分) 解析: (1)在布兰制碱法中: 氯化钠与硫酸反应,硫酸对设备腐蚀严重,焦炭还原硫酸钠需要高温,最后的CaS无法再利用,也可能造成环境污染。 (2)氨碱法中二氧化碳可以循环利;(3)由实验室制氨气,不难得出NH4Cl与生石灰(CaO)反应的化学方程式: 2NH4Cl+CaO=2NH3↑+CaCl2+H2O。 (4)因CO2在水中的溶解度较小,为增加吸收率,尽多的生成NaHCO3,所以,候氏制碱法工艺中先向饱和食盐水中通入氨气,保证溶液的碱性环境,再通入二氧化碳。 (5)由反应2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O可计算出纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为: 37.[化学——选修3: 物质结构与性质](15分) W、M、X、Y、Z是周期表前36号元素中的五种常见元素,其原子序数依次增大。 W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代;M的氧化物是导致酸雨的主要物质之一。 X的某一种单质是大气污染物监测物之一;Y的基态原子核外有6个原子轨道处于半充满状态;Z能形成红色的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。 (1)Y3+基态的电子排布式可表示为。 (2)MX3-的空间构型(用文字描述)。 (3)M可形成多种氢化物,其中MH3的碱性强于M2H4的原因是___________________ _______________________________________________________________________。 (4)根据等电子原理,WX分子的结构式为。 (5)1molWX2中含有的σ键数目为。 (6)H2X分子中X原子轨道的杂化类型为。 (7)向Z2+的溶液中加入过量NaOH溶液,可生成Z的配位数为4的配位离子,写出该配位离子的结构式。 答案: 1) 1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)(2分) (2)平面三角形(2分) (3)N2H4中分子N为-2价,而NH3分子中N为-3价,负电性更高,导致N原子的孤对电子更易提供出来与H+结合,故碱性更强。 (3分) (4)C≡O(2分) (5)2×6.02×1023个(或2NA)(2分) (6)sp3(2分) (2分) 解析: 由题意所给知: 元素W、M、X、Y、Z分别是C、N、O、Gr、Cu,故: (1)Cr3+基态的电子排布式是1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3), (2)NO3-的空间构型是平面三角形,(3)因N2H4中分子N为-2价,而NH3分子中N为-3价,负电性更高,吸引电子能力更强,导致N原子的孤对电子更易提供出来与H+结合,故碱性更强。 (4)CO和N2是等电子体,其结构式是C≡O(5)由CO2的分子结构O=C=O可知,1molCO2分子中含有2mol的σ键,(6)在H2O中氧原子采取sp3杂化方式;(7)Cu2+结合4个OH-生成[Cu(OH)4]2-,其结构式是: 38.[化学——选修5: 有机化学基础](15分) 某课题组以甲苯为主要原料,采用以下路线合成化妆品防霉剂: 对—羟基苯甲酸乙酯。 请回答: (1)有机物C7H7Br的名称为。 (2)产品的摩尔质量为_____________________。 (3)在①~⑥的反应中属于取代反应的有_______________________。 (4) 在一定条件下发生聚合反应生成高分子化合物,写出该反应的化学方程式(有机物写结构简式)。 (5) 的同分异构体很多,其中符合下列条件有______种。 ①遇到FeCl3溶液出现显色现象;②能发生水解反应;③能发生银境反应;④无-CH3结构。 上述同分异构体中核磁共振氢谱显示其有5种峰的结构简式为。 (6)高分子化合物 是一种建筑材料,根据题中合成路线信息,以甲苯为原料合成该高分子化合物,请设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)。 注: 合成路线的书写格式参照如下示例流程图: 答案: (1)3—溴甲苯或对溴甲苯(2分) (2)168g·mol-1(2分) (3)①②③⑤⑥(2分,错选0分,漏选1个扣1分) (4) (2分) (5)3(2分) (2分) 解析: (1)由反应②产物的基团的位置可知,反应①的取代应该是在甲苯甲基的对位,产物名称是: 3—溴甲苯或对溴甲苯; (2)反应⑥是酯化反应,依据酸脱羟基醇脱氢的原理,所得的对—羟基苯甲酸乙酯摩尔质量是168g·mol-;(3)根据取代反应的概念和实质,在转化过程中,①②③⑤⑥均是取代反应;(4) 发生缩聚反应的方程式为: ,注意: “一定条件”、小分子、n等相关事项。 (5) 的同分异构体中,要遇到FeCl3溶液出现显色现象,需有酚羟基,发生水解反应,要有酯基,能发生银境反应,需要醛基,还要求无甲基,只能是 及其邻位和间位,共三种。 如果用甲苯合成 ,依题意,可按下列程序进行: 。 化学部分(100分) A卷: 7.A8.D9.B10.C11.A12.B13.C B卷: 7.A8.C9.B10.C11.A12.B13.D 26.(15分) (1)①CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ·mol-1(3分))②bd(2分,多选错选0分,漏选1个给1分) (2)①太阳能化学能(各1分)②CO2+2e-+2H+=HCOOH(2分) (3)① (2分) ②2: 1(2分)③16CaH2+2C8H18+41O2=16CaCO3+34H2O(2分) 27.(14分) (1)4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O(2分)CO2(1分) (2)④(2分) (3)常
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