精品高考化学河南省高考化学最后一卷+答案.docx
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精品高考化学河南省高考化学最后一卷+答案
2019年河南省新乡高考化学最后一卷
一、选择题(共7小题,每小题6分,满分42分)
1.(6分)化学已渗透到人类生活的各个方面。
下列说法正确的是( )
A.乙醇和汽油都是可再生能源,应大力推广使用“乙醇汽油”
B.地沟油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,可用于制肥皂和生产生物柴油
C.某雨水样品放置一段时间后pH由4.98变为4.68,是因为水中溶解的CO2增多了
D.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维,光导纤维是新型高分子非金属结构材料
2.(6分)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是( )
A.常温常压下,3.2g肼(N2H4)中含有的共价键数目为0.4NA
B.标准状况下,4.48LCO2和N2O的混合气体中含有的电子数为4.4NA
C.0.5L0.5mol•L﹣1醋酸溶液中含有的分子数目小于0.25NA
D.常温常压下,NaH与水反应产生2g氢气时,转移电子数为2NA
3.(6分)克伦特罗是一种平喘药,但被违法添加在饲料中,俗称“瘦肉精”,其结构简式如图。
下列有关“瘦肉精”的说法正确的是( )
A.它的分子式为C12H17N2Cl2O
B.它含有氨基、氯原子、碳碳双键等官能团
C.1mol克伦特罗最多能和3molH2发生加成反应
D.一定条件下它能发生水解反应、酯化反应、消去反应、氧化反应、加聚反应等
4.(6分)W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增加。
W原子最外层电子数是其所在周期数的2倍;Y+和X2﹣的电子层结构相同;Z的原子序数等于W和Y的核外电子数之和。
下列说法正确的是( )
A.Z的氢化物的酸性比WX2的水化物的强,说明Z的非金属性比W的强
B.离子半径大小:
Z>Y>X
C.X和Y形成的化合物为离子化合物且阳离子和阴离子的个数之比为2:
1
D.Z元素的气态氢化物的热稳定性比X的高
5.(6分)某同学欲利用图装置制取能较长时间存在的Fe(OH)2,其中实验所用溶液现配现用且蒸馏水先加热煮沸。
下列分析正确的是( )
A.X可以是稀硫酸或稀硝酸或稀盐酸
B.实验开始时应先关闭止水夹a、打开b,再向烧瓶中加入X
C.反应一段时间后可在烧瓶中观察到白色沉淀
D.反应结束后若关闭b及分液漏斗活塞,则Fe(OH)2可较长时间存在
6.(6分)某电池的简易装置图如下所示,a、b、y、x电极材料均为惰性电极,分别从A、B处通入乙醇和O2,用该装置进行实验,下列说法正确的是( )
A.a电极反应式为C2H5OH+12OH﹣﹣12e﹣=2CO2↑+9H2O
B.AlCl3溶液中的总反应为2Cl﹣+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH﹣
C.反应开始后,观察到x电极附近出现白色沉淀
D.左侧电池每通入32gO2,右侧电解池共生成2mol气体
7.(6分)常温下,用等浓度的NaOH溶液分別滴定相同体积的NH4Cl、KH2PO4及CH3COOH溶液,滴定曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.NH3•H2O⇌NH4++OH﹣的lgKb=﹣9.25
B.CH3COOH+HPO42﹣=CH3COO﹣+H2PO4﹣的lgK=2.11
C.0.1mol/LKH2PO4溶液中:
c(HPO42﹣)<c(H3PO4)
D.在滴定过程中,当溶液pH相同时,消耗NaOH的物质的量:
CH3COOH<KH2PO4<NH4Cl
二、解答题(共3小题,满分43分)
8.(14分)氨基锂(LiNH2)是一种白色有光泽的结晶或粉末,熔点是390℃,沸点是430℃,溶于冷水,遇热水则强烈水解。
在380~400℃时锂与氨气直接反应可制得LiNH2,下面是实验室制备LiNH2时可能用到的装置图,回答下列问题。
(1)仅从试剂性质角度分析,下列各组试剂不宜用于实验室制备NH3的是 (填宇母)。
A.浓氨水、CaOB.NH4Cl固体、Ca(OH)2固体
C.浓氨水D.NH4NO3固体、NaOH固体
(2)用
(1)中合适的试剂制取的NH3按气流方向自左向右,则图中装置的连接顺序为 (填接口处宇母),装置A的作用是 。
(3)装置C中仪器的名称是 ,盛装的试剂是 。
实验开始后,向X中通入NH3与加热仪器X的先后顺序为 。
(4)实验室还可用浓氨水与固体NaOH混合制备氨气,但多次实验表明,此方法收集到的NH3量总是比理论值低许多,其最可能的原因是 。
(5)氨基锂能与热水反应生成LiOH与一种气体,请推测该气体的成分并用实验验证你的结论:
。
9.(14分)氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料,某工厂以硫化铜矿石(含CuFeS2、Cu2S等)为原料制取Cu2O的工艺流程如下:
常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Cu(OH)2
开始沉淀
7.5
2.7
4.8
完全沉淀
9.0
3.7
6.4
(1)炉气中的有害气体成分是 ,Cu2S与O2反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(2)若试剂X是H2O2溶液,写出相应反应的离子方程式:
。
当试剂X是 时,更有利于降低生产成本。
(3)加入试剂Y调pH时,pH的调控范围是 。
(4)写出用N2H4制备Cu2O的化学方程式:
,操作X包括 、洗涤、烘干,其中烘干时要隔绝空气,其目的是 。
(5)以铜与石墨作电极,电解浓的强碱性溶液可制得纳米级Cu2O,写出阳极上生成Cu2O的电极反应式:
。
10.(15分)碳和氮是动植物体中的重要组成元素,向大气中过度排放二氧化碳会造成温室效应,氮氧化物会产生光化学烟雾,目前,这些有毒有害气体的处理成为科学研究的重要内容。
(1)已知热化学方程式:
①2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H1
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2
③H2(g)
O2(g)═H2O(l)△H3
则反应④2C(s)+H2(g)═C2H2(g)的△H= 。
(用含△H1、△H2、△H3的关系式表示)
(2)利用上述反应①设计燃料电池(电解质溶液为氢氧化钾溶液),写出电池的负极反应式:
。
(3)用活性炭还原法可以处理氮氧化物。
某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)△H<0.在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如表:
时间/min
浓度/(mol•L﹣1)
物质
0
10
20
30
40
50
NO
1.00
0.58
0.40
0.40
0.48
0.48
N2
0
0.21
0.30
0.30
0.36
0.36
CO2
0
0.21
0.30
0.30
0.36
0.36
①1~10min内,NO的平均反应速率v(NO)= ,T1℃时,该反应的平衡常数K1= 。
T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则K1 K2
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是 (填字母编号)。
a.通入一定量的NO
b.加入一定量的C
c.适当升高反应体系的温度
d.加入合适的催化剂
e.适当缩小容器的体积
③若30min后改变温度至T3℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:
3:
3,则T1 T3(填“>”或“<”或“=”)。
Ⅱ)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。
反应原理如图所示:
①由图可知SCR技术中的氧化剂为:
。
已知c(NO2)/c(NO)=1:
1时脱氮效率最佳,若生成1molN2反应放出的热量为QkJ,此时对应的脱氮反应的热化学方程式为 。
②图是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率,由图可知最佳的催化剂和相应的温度分别为:
、 。
三、解答题(共1小题,满分15分)
11.(15分)早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Ca、Cu、Fe四种金属元素组成,回答下列问题:
(1)基态Fe原子有 个未成对电子,Fe3+的价电子排布式为 。
(2)新制的Cu(OH)2可将乙醛氧化成乙酸,而自身还原成Cu2O.乙醛分子中含有的σ键与π键的比例为 。
乙醛中碳原子的杂化轨道类型为 ,配合物[Cu(NH3)4](OH)2中含有的化学键类型有 ,1mol该物质中有 个σ键。
(3)Cu2O为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有 个铜原子。
(4)CaCl2熔点高于AlCl3的原因 。
(5)CaF2晶胞如图所示,已知:
氟化钙晶体密度为ρg•cm﹣3,NA代表阿伏加德罗常数的值。
氟化钙晶体中Ca2+和F﹣之间最近核间距(d)为 pm(只要求列出计算式即可)。
2019年河南省新乡高考化学最后一卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共7小题,每小题6分,满分42分)
1.【解答】解:
A.汽油是石油分馏产品,属于不可再生能源,故A错误;
B.地沟油的主要成分是油脂,可碱性水解制肥皂、生产生物柴油,故B正确;
C.正常雨水是CO2的饱和溶液,pH约5.6,样品的pH由4.98变为4.68,是因为缓慢反应2H2SO3+O2=2H2SO4,使酸性增强,故C错误;
D.硅可用于半导体材料,光导纤维是高纯度的二氧化硅,不是新型高分子非金属结构材料,故D错误。
故选:
B。
2.【解答】解:
A、3.2g肼的物质的量为0.1mol,而肼中含5条共价键,故0.1mol肼中含0.5NA条共价键,故A错误;
B、标况下4.48L混合气体的物质的量为0.2mol,而CO2和N2O中均含22个个电子,故0.2mol混合气体中含4.4NA个电子,故B正确;
C、在醋酸溶液中,除了醋酸分子外,还含水分子,故此溶液中分子个数多于0.25NA个,故C错误;
D、2g氢气的物质的量为1mol,而NaH和水的反应为归中反应,当生成1mol氢气时,反应转移NA个电子,故D错误。
故选:
B。
3.【解答】解:
A.根据克伦特罗结构简式知它的分子式为C12H18N2Cl2O,故A错误;
B.根据克伦特罗结构简式知它含有苯环、氨基、氯原子、羟基等官能团,不含碳碳双键,故B错误;
C.该有机物含有1个苯环,1mol克伦特罗最多能和3molH2发生加成反应,故C正确;
D.该有机物不含碳碳不饱和键,所以不能发生加聚反应,故D错误。
故选:
C。
4.【解答】解:
由上述分析可知:
W为C、X为O、Y为Na、Z为Cl。
A.盐酸为无氧酸,不能由盐酸与碳酸的酸性比较C、Cl的非金属性,故A错误;
B.电子层越多,离子半径越大,具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小,则离子半径大小:
Z>X>Y,故B错误;
C.由Y、Z两种元素组成的常见离子化合物为Na2O或Na2O2,其阳离子与阴离子个数比均为2:
1,故C正确;
D.同主族自上而下非金属性减弱,故非金属性X>Z,氢化物稳定性与元素非金属性一致,则氢化物稳定性X>Z,故D错误;
故选:
C。
5.【解答】解:
A.硝酸可氧化Fe生成硝酸铁,故A错误;
B.实验开始时应先打开止水夹a、b,利用生成的氢气将装置内的空气排出,然后关闭a,故B错误;
C.利用氢气的压强将氯化亚铁排入锥形瓶中,NaOH与氯化亚铁反应生成Fe(OH)2,立即观察到白色沉淀,故C错误;
D.反应结束后若关闭b及分液漏斗活塞,装置内空气及溶液中氧气均已除去,则Fe(OH)2可较长时间存在,故D正确;
故选:
D。
6.【解答】解:
A、电解质为碱,a电极为负极,电极反应式为C2H5OH+16OH﹣﹣12e﹣=2CO32﹣+11H2O,故A错误;
B、电解池中电池反应式为2AlCl3+6H2O
3Cl2↑+3H2↑+2Al(OH)3↓,故B错误;
C、反应开始后,观察到x电极附近出现白色沉淀氢氧化铝,故C正确;
D、左侧电池每通入32gO2,即转移4mol电子,所以右侧电解池共生成
mol=4mol混合气体,故D错误;
故选:
C。
7.【解答】解:
A.根据图象,当溶液中c(NH4+)=c(NH3•H2O)时,溶液的pH=9.25,c(H+)=10﹣9.25mol/L,则溶液中c(OH﹣)
10﹣4.75mol/L,Kb
c(OH﹣)=10﹣4.75,所以lgKb=lg10﹣4.75=﹣4.75,故A错误;
B.CH3COOH⇌CH3COO﹣+H+的ka(CH3COOH)=10﹣4.75,H2PO4﹣⇌HPO42﹣+H+的ka(CH3COOH)=10﹣6.86,所以CH3COOH+HPO42﹣=CH3COO﹣+H2PO4﹣的平衡常数K
102.11,lgK=2.11,故B正确;
C.起始时,KH2PO4溶液的pH=4,说明溶液呈酸性,则H2PO4﹣的电离程度大于其水解程度,则溶液中c(HPO42﹣)>c(H3PO4),故C错误;
D.根据图象分析,当pH相同时,即作纵轴的垂线与各曲线相交,则有消耗NaOH的物质的量为CH3COOH>KH2PO4>NH4Cl,故D错误,
故选:
B。
二、解答题(共3小题,满分43分)
8.【解答】解:
(1)因为NH4NO3受热或撞击易爆炸,故不宜选择。
NH4NO3固体和NaOH固体制备氨气;
故答案为:
D;
(2)根据已知有氨基锂(LiNH2)能与水反应,故氨气必须是干燥的,B装置也必须是无水环境,故氨气经过C中碱石灰干燥后通入B装置反应,为防止未反应完的氨气污染空气,用A中浓硫酸吸收氨气,同时防止外界的空气进入B,氨气极易溶于水,故在A之前用D做安全瓶,防止倒吸,故相应连接顺序为:
e→f→c→d→h→g(g→h)→a;装置A的作用是吸收多余的氨气,同时防止外界空气中的水蒸气进入X;
故答案为:
e→f→c→d→h→g(g→h)→a;吸收多余的氨气,同时防止外界空气中的水蒸气进入X;
(3)装置C为干燥管,目的是干燥氨气,用碱石灰;由于Li能与空气中氧气反应,故要先通入一段时间的氨气,排尽装置内的空气,再加热仪器X;
故答案为:
干燥管;碱石灰;先通入一段时间的氨气,再加热仪器X;
(4)因为氨气是极易溶于水的气体,故它在溶液中生成时,溶液中会溶解相当多的氨气,从而导致进入B中的氨气量比理论值小很多;
故答案为:
氨气易溶于水,溶液中会溶解相当多的氨气;
(5)LiNH2与热水反应生成LiOH和一种气体,根据元素守恒,生成的气体为氨气,氨气为碱性气体,用红色石蕊试纸检验即可,方案为:
取少量试样放入试管中并加入适量热水,再将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝色;
故答案为:
该气体为氨气,取少量试样放入试管中并加入适量热水,再将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝色。
9.【解答】解:
(1)根据流程,矿石与氧气得到金属氧化物和SO2;Cu2S与O2反应为Cu2S+2O2
2CuO+SO2,氧化剂为氧气,还原剂为Cu2S,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:
1;
故答案为:
SO2;2:
1;
(2)若试剂X是H2O2溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,离子反应为:
2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;酸性条件下,氧气也可将Fe2+氧化为Fe3+,而氧气或空气价格远低于过氧化氢,故可用氧气或空气替代;
故答案为:
2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;氧气或空气;
(3)加入试剂Y的目的是调节pH完全沉淀Fe3+,但不沉淀Cu2+,根据表中数据可知,pH范围为:
3.7≤pH<4.8;
故答案为:
3.7≤pH<4.8;
(4)根据分析N2H4制备Cu2O的化学方程式为4CuSO4+N2H4+8KOH
2Cu2O+N2↑+4K2SO4+6H2O;操作X为过滤,洗涤、隔绝空气烘干,制得Cu2O;因为Cu2O具有较强的还原性,在加热条件下易被空气氧化,故烘干过程要隔绝空气;
故答案为:
4CuSO4+N2H4+8KOH
2Cu2O+N2↑+4K2SO4+6H2O;过滤;防止生成的Cu2O被空气氧化;
(5)以铜与石墨作电极,电解浓的强碱性溶液可制得纳米级Cu2O,阳极发生氧化反应,电极反应式为:
2Cu﹣2e﹣+2OH﹣=Cu2O+H2O;
故答案为:
2Cu﹣2e﹣+2OH﹣=Cu2O+H2O。
10.【解答】解:
(1)已知:
①2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H1
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2
③H2(g)
O2(g)═H2O(l)△H3
④2C(s)+H2(g)═C2H2(g)
据盖斯定律得④=②×2+③﹣①
,则△H4=2△H2+△H3
△H1;
故答案为:
2△H2+△H3
△H1;
(2)反应①设计的燃料电池中,C2H2在负极失电子,O2在正极得电子。
碱性电解质溶液中,CO2转化为CO32﹣.负极反应为C2H2﹣10e﹣+14OH﹣═2CO32﹣+8H2O;
故答案为:
C2H2﹣10e﹣+14OH﹣═2CO32﹣+8H2O;
(3)①1~10min内,NO的平均反应速率v(NO)
0.042mol•L﹣1•min﹣1;据题意和表中数据,20~30min、40~50min都是T1℃时的化学平衡,都可计算得K1
;反应△H<0,温度由T1降至T2,化学平衡右移,K增大,则K1<K2;
故答案为:
0.042mol•L﹣1•min﹣1;
;<;
②表中数据表明,从20~30min的平衡到40~50min的平衡,三种气体的浓度等倍数增大(1.2倍)。
题中脱除NO的反应中,气体分子数保持不变,故改变压强不能使该化学平衡发生移动。
因此,通入一定量的NO或适当缩小容器体积均可使三种气体的浓度变成原来的1.2倍。
加入一定量的C或合适的催化剂,都不能使平衡发生移动,三种气体的浓度不变。
升高体系的温度,会使平衡左移,NO浓度增大,而N2、CO2浓度减小,故选ae;
故答案为:
ae;
③T3℃平衡时,NO、N2、CO2的浓度之比为5:
3:
3,则K3
K1
.即升高温度使化学平衡向左移动,T1<T3;
故答案为:
<;
Ⅱ)①由图,NH3中N从﹣3价升至0价,是还原剂,NO、NO2中N分别从+2、+4价降至0价,是氧化剂。
当c(NO2)/c(NO)=1:
1时,化学方程式为2NH3+NO+NO2=2N2+3H2O,热化学方程式为2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)=2N2(g)+3H2O(g)△H=﹣2QkJ•mol﹣1;
故答案为:
NO,NO2;2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)=2N2(g)+3H2O(g)△H═﹣2QkJ•mol﹣1;
②据图,在Mn作催化剂、200℃左右,脱氮率最高约55%.在Cr作催化剂、450℃左右,脱氮率最高约60%.故在脱氮率相差不大时,用Mn作催化剂需要的温度低、更经济,最佳的催化剂和相应的温度分别为Mn、200℃左右;
故答案为:
Mn;200℃左右。
三、解答题(共1小题,满分15分)
11.【解答】解:
(1)基态Fe原子的价电子排布式为3d64s2,3d轨道有4个单电子,基态Fe原子失去2个4s电子和1个3d电子形成稳定的Fe3+,所以Fe3+的价电子排布式为3d5;
故答案为:
4,3d5;
(2)根据乙醛结构式可知:
一个乙醛分子中含有5个单键和一个双键,即6个σ键和一个π键,两个碳原子的VSEPR模型分别为四面体和平面三角形,即采用sp2、sp3杂化方式;[Cu(NH3)4](OH)2是离子化合物,含有离子键,NH3是共价化合物,含有共价键,每个NH3分子与Cu2+之间形成一个配位键,也是σ键,即[Cu(NH3)4]2+中含有16个σ键,2个OH﹣中含有2个O﹣Hσ键,所以1mol[Cu(NH3)4](OH)2中有18NA个σ键;
故答案为:
6:
1;sp2、sp3;离子键、共价键、配位键;18NA;
(3)晶胞中氧原子数为4+8
6
8,有化学式Cu2O可知,铜原子数是氧原子数的2倍,所以铜原子数是16个;
故答案为:
16;
(4)固体CaCl2是离子晶体,存在离子键,固体AlCl3是分子晶体,存在范德华力,离子键的作用远大于范德华力,所以CaCl2熔点高;
故答案为:
CaCl2是离子晶体,AlCl3是分子晶体,离子键键能大于分子间作用力;
(5)CaF2晶胞含有4个“CaF2”微粒,晶胞的质量为
g,设晶胞的边长为acm,ρ
,a3
,a
2
,晶胞面对角线长为
acm,即面心和顶点两个Ca2+距离为
cm,一个F﹣与其周围最近的四个Ca2+形成正四面体,夹角为109°28′,cos109°28′
,一个F﹣与两个Ca2+形成的等腰三角形如图,
腰AB=Ac=dcm,底BC
cm,∠A=109°28′,cos109°28′
,所以cos109°28′
,d
2
cm
1010pm;
故答案为:
1010pm。
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