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宁夏银川市高考二模化学
2017年宁夏银川市高考二模化学
一、选择题
1.(6分)化学与社会、生活密切相关.对下列现象或事实及解释均正确的是( )
选项
现象或事实
解释
A
化石燃料燃烧时采取脱硫措施
提高化石燃料的利用率
B
食品袋中常放有硅胶和铁粉,都能起到干燥的作用
二者都有较强的吸水性
C
高温加热能杀死流感病毒
蛋白质受热变性
D
高铁车厢采用铝合金材料
铝和氧气不反应
A.A
B.B
C.C
D.D
【考点】14:
物质的组成、结构和性质的关系
解析:
A.化石燃料燃烧时采取脱硫措施,能够减少二氧化硫的排放,有利于环境保护,故A错误;
B.铁粉不具有吸水性,具有还原性,可以防止食品氧化变质,故B错误;
C.高温能使蛋白质变性,所以高温加热能杀死流感病毒,故C正确;
D.车厢大部分采用铝合金材料制造,这是因为铝合金具有质量轻,强度大,抗腐蚀能力比较强的优点,故D错误。
答案:
C
2.(6分)某有机物X的结构简式如图所示,下列有关说法不正确的是( )
A.X分子中含有三种官能团
B.可用酸性高锰酸钾溶液区别苯和X
C.X在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化等反应
D.在催化剂的作用下,1molX最多能与5molH2加成
【考点】H7:
有机化合物命名
解析:
A.根据结构简式知,分子中含有官能团为酯基、醇羟基和碳碳双键,X分子中含有三种官能团,故A正确;
B.苯环不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,但该物质中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以可用酸性高锰酸钾溶液区分苯和X,故B正确;
C.碳碳双键和苯环发生加成反应,碳碳双键能发生加聚反应,苯环上氢原子、醇羟基发生取代反应,含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化发生氧化反应,故C正确;
D.苯环及碳碳双键能和氢气发生加成反应,所以在Ni作催化剂的条件下,1molX最多只能与4molH2加成,故D错误。
答案:
D
3.(6分)设NA为阿伏伽德罗常数值,下列有关叙述正确的是( )
A.12g石墨和C60的混合物中质子总数为6NA
B.1LpH=1的硫酸溶液中含有的H+数为0.2NA
C.由1molNH4Cl和少量氨水形成的中性溶液中,NH4+数目小于NA个
D.在标准状况下,2.24L的C12溶于水,充分反应后转移电子数一定为0.1NA
【考点】4F:
阿伏加德罗常数
解析:
A、石墨和C60均由碳原子构成,故12g混合物中含有1mol碳原子,则含6NA个质子,故A正确;
B、pH=1的硫酸溶液中氢离子浓度为0.1mol/L,故1L溶液中含有的氢离子的个数为0.1NA个,故B错误;
C、由1molNH4Cl和少量氨水形成的中性溶液中,存在电荷守恒:
n(NH4+)+n(H+)=n(OH﹣)+n(Cl﹣),而溶液显中性,故有n(H+)=n(OH﹣),则有n(NH4+)=n(Cl﹣)=1mol,故溶液中的铵根离子的个数为NA个,故C错误;
D、氯气和水的反应为可逆反应,不能进行彻底,故转移的电子数小于0.1NA个,故D错误。
答案:
A
4.(6分)下列说法正确的是( )
A.淀粉水解的最终产物是麦芽糖
B.丙烯分子中三个碳原子处于同一直线上
C.二氯甲烷只有一种结构,可证明甲烷是正四面体构型
D.符合分子式为C4H10O能与金属钠反应的有机物有3种
【考点】HD:
有机物的结构和性质
解析:
A.淀粉水解的最终产物是葡萄糖,麦芽糖不是最终水解产物,故A错误;
B.丙烯分子中含有3个C,键角为120°,则三个碳原子不处于同一直线上,故B错误;
C.CH4分子中有四个等同的CH键,可能有两种对称的结构:
正四面体结构和平面正方形结构,但若是平面结构,二氯甲烷会有两种结构,故二氯甲烷只有一种结构,说明甲烷不是平面结构,只能是正四面体结构,故C正确;
D.分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气,则该有机物属于醇,可以可知丁烷中的1个H原子被羟基取代产物,丁烷有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3,
CH3CH2CH2CH3中有2种H原子,1个H原子被1个羟基取代有2种结构,
CH3CH(CH3)CH3中有2种H原子,1个H原子被1个羟基取代有2种结构,
故符合条件的C4H10O结构共有4种,故D错误。
答案:
C
5.(6分)X、Y、Z、W为四种短周期主族元素,且原子序数依次递增,其中X、Z同主族,Y原子半径是短周期主族元素中最大的,X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍,下列说法正确的是( )
A.原子半径:
rW>rZ>rY>rX
B.Z的氢化物比X的氢化物稳定
C.X、Y、Z三种元素组成的化合物不止2种
D.W元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Z
【考点】8F:
原子结构与元素周期律的关系
解析:
由上述分析可知,X为O,Y为Na,Z为S,W为Cl,
A.电子层越多,原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小,则原子半径:
rZ>rY>rW>rX,故A错误;
B.非金属越强,对应氢化物越稳定,则X的氢化物比W的氢化物稳定,故B错误;
C.X、Y、Z三种元素组成的化合物不止2种,如亚硫酸钠、硫酸钠、硫代硫酸钠等,故C正确;
D.非金属性W>Z,则W元素最高价氧化物对应水化物的酸性一定强于Z,故D错误。
答案:
C
6.(6分)某燃料电池的工作原理如右图所示,该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y,Y可循环使用.下列说法正确的是( )
A.该电池放电时K+向石墨Ⅰ电极迁移
B.石墨Ⅰ附近发生的反应:
NO2﹣e﹣+NO3﹣═N2O5
C.O2在石墨Ⅱ附近发生氧化反应,Y为NO
D.相同条件下,放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为2:
1
【考点】BH:
原电池和电解池的工作原理
解析:
A.石墨Ⅱ通入氧气,发生还原反应,为原电池的正极,原电池中阳离子移向正极,则K+向石墨Ⅱ电极迁移,故A错误;
B.石墨I为原电池的负极,发生氧化反应,电极方程式为NO2+NO3﹣﹣e﹣═N2O5,故B正确;
C.石墨Ⅱ通入氧气,发生还原反应,负极的NO2被氧化,N元素化合价升高,Y应是N2O5,故C错误;
D.电极方程式分别为4NO2+4NO3﹣﹣4e﹣═4N2O5、O2+2N2O5+4e﹣═4NO3﹣,则放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4:
1,故D错误。
答案:
B
7.(6分)对下列实验装置设计和叙述正确的是( )
A
B
C
D
液体分层,
下层呈无色
判断非金属性:
Cl>C>Si
烧杯中先出现白色沉淀,后沉淀溶解
探究接触面积对反应速率的影响
A.A
B.B
C.C
D.D
【考点】U5:
化学实验方案的评价
解析:
A.四氯化碳萃取碘后,在下层,则分层后下层为紫色,故A错误;
B.浓盐酸易挥发,盐酸与硅酸钠反应,且盐酸为无氧酸,不能比较非金属性,故B错误;
C.生成的氨气与氯化铝反应生成白色沉淀,则沉淀不能溶解,故C错误;
D.浓度相同,只有接触面积一个变量,则实验可探究接触面积对反应速率的影响,故D正确。
答案:
D
二、非选择题
8.(14分)亚硝酰氯(NOCl)是一种红褐色液体或黄色气体,其熔点﹣64.5℃,沸点﹣5.5℃,遇水易水解。
它是有机合成中的重要试剂,可由NO与Cl2在常温常压下合成。
(1)实验室制备原料气NO和Cl2的装置如图1所示:
实验室制Cl2时,装置A中烧瓶内发生反应的化学方程式为 .装置B中盛放的试剂为 ,其作用为 。
解析:
实验室利用二氧化锰和浓盐酸混合加热制Cl2,发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl
MnCl2+Cl2↑+2H2O;可选用二氧化锰和浓盐酸,制得的氯气中有氯化氢气体,用饱和食盐水除去。
答案:
MnO2+4HCl
MnCl2+Cl2↑+H2O饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体;
(2)将上述收集到的Cl2充入D的集气瓶中,按图2所示示装置制备亚硝酰氯。
①NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构,则NOCl的电子式为 。
②装置D中发生的反应方程式为 。
③如果不用装置E会引起什么后果 。
④某同学认为装置F不能有效吸收尾气中的某种气体,该气体为 ,为了充分吸收尾气,可将尾气与 同时通入氢氧化钠溶液中。
解析:
①NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构,则氮原子与氧原子形成两对共用电子对,与氯原子形成一对,电子式为:
;②装置D中为氯气制备NOCl,为黄绿色气体逐渐变浅,有红褐色液体生成,发生反应的化学方程式为2NO+Cl2=2NOCl;③NOCl遇水易分解,如果没有装置E中无水氯化钙吸收水蒸气,F中的水蒸气进入D装置中,会导致产品水解;④NO不溶于水,可与氧气一同通入氢氧化钠吸收。
答案:
2NO+Cl2=2NOClF中的水蒸气进入D装置中,会导致产品水解NOO2
(3)工业上可用间接电化学法除去NO,其原理如图3所示,吸收塔中发生的反应为:
NO+S2O42﹣+H2O→N2+HSO3﹣
①吸收塔内发生反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
②阴极的电极反应式为 .
【考点】U3:
制备实验方案的设计
解析:
硫代硫酸根离子与一氧化氮发生氧化还原反应,生成氮气,离子反应方程式为:
2NO+2S2O42﹣+2H2O═N2+4HSO3﹣,其中NO为氧化剂,为还原剂,两者的物质的量之比为1:
1,
阴极发生还原反应,是亚硫酸氢根离子,得电子,生成硫代硫酸根离子,电极反应式为:
2HSO3﹣+2e﹣+2H+═S2O42﹣+2H2O;
答案:
1:
12HSO3﹣+2e﹣+2H+═S2O42﹣+2H2O.
9.(2分)利用CO2和CH4重整可制合成气(主要成分为CO、H2),已知重整过程中部分反应的热化学方程式为:
①CH4(g)═C(s)+2H2(g)△H=+75.0KJ•mol﹣1
②CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)△H=+41.0KJ•mol﹣1
③CO(g)+H2(g)═C(s)+H2O(g)△H=﹣131.0KJ•mol﹣1
反应CO2(g)+CH4(g)═2CO(g)+2H2(g)的△H= KJ•mol﹣1。
【考点】BB:
反应热和焓变
解析:
已知①CH4(g)═C(s)+2H2(g)△H=+75.0kJ/mol
②CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)△H=+41.0kJ/mol
③CO(g)+H2(g)═C(s)+H2O(g)△H=﹣131.0kJ/mol
根据盖斯定律①+②﹣③可得:
CO2(g)+CH4(g)═2CO(g)+2H2(g),△H=(+75.0kJ/mol)+(+41.0kJ/mol)﹣(﹣131.0kJ/mol)=+247kJ/mol。
答案:
+247
10.(9分)用CO合成尿素的反应为:
2NH3(g)+CO(g)⇌CO(NH2)2(g)+H2(g)△H<0。
(1)T℃时,向体积为2L的恒容密闭容器中,充入2molNH3和1molCO发生反应。
①5min时反应达到平衡状态,CO的转化率为80%,则5min内NH3的平均反应速率为 ,此温度下反应的平衡常数K的值为 。
②对该反应,下列说法正确的是 (填字母)。
A.若容器内气体密度不变,则表明反应达到平衡状态
B.反应达到平衡后,其它条件不变,升高温度,尿素的百分含量增大
C.反应达到平衡后,其它条件不变,在原容器中充入一定量氦气,CO的转化率不变
D.反应达到平衡后,其它条件不变,充入一定量NH3,平衡向正反应方向移动,但K值不变
解析:
依据题意一氧化碳转化量为:
1mol×80%=0.8mol,则:
V(CO)=
=0.08mol·L﹣1·min﹣1;则依据速率之比等于计量系数之比得:
V(NH3)=2V(CO)=0.16mol·L﹣1·min﹣1;
依据题意得:
2NH3(g)+CO(g)⇌CO(NH2)2(g)+H2(g)
C0(mol/L)10.500
△C(mol/L)0.80.40.40.4
C平(mol/L)0.20.10.40.4
所以反应平衡常数:
K=
=40;
故答案为:
0.16mol·L﹣1·min﹣1,40;
②A.反应物和生成物都是气体,所以气体总质量不变,容器体积不变,所以气体密度为定值,始终不变,不能用来判断反应是否达到平衡状态,故A错误;
B.2NH3(g)+CO(g)⇌CO(NH2)2(g)+H2(g)△H<0为放热反应,升高温度平衡逆向移动,尿素含量减小,故B错误;
C.反应达到平衡后,其它条件不变,在原容器中充入一定量氦气,因为容器体积不变,所以平衡不移动,CO的转化率不变,故C正确;
D.K只受温度影响,温度不变,K不变,故D正确;
答案:
CD
(2)若保持恒温恒容条件,将物质的量之和为3mol的NH3和CO以不同的氨碳比进行反应,结果如图所示:
若图中c表示平衡体系中尿素的体积分数,则b表示 的转化率.当尿素含量最大时,则
= ,此时,对于该反应既能增大反应速率又能提高尿素体积分数的措施为 。
【考点】CM:
转化率随温度、压强的变化曲线
解析:
反应物有两种以上的,增大一种反应物浓度可以提高另一种反应物的转化率,本身转化率降低,依据图象可知,b曲线为氨气转化率曲线;由图可知,横坐标为
=2时,尿素的体积分数最大;依据反应为气体体积减小的反应,所以加压可以提高反应速率,使平衡正向移动,所以对于该反应既能增大反应速率又能提高尿素体积分数的措施为增大压强。
答案:
b2增大压强
11.(4分)图是铬酸银(Ag2CrO4)T℃时,在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线。
(1)向饱和Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4 (填“能”或“不能”)使溶液由Y点变为X点
解析:
在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4仍为饱和溶液,点仍在曲线上,所以在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点。
答案:
不能
(2)图中a= 。
【考点】DH:
难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
解析:
依据溶度积常数计算Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)•c(CrO42﹣)=1×10﹣11,Z点时c(CrO42﹣)=5×10﹣4,则c(Ag+)2=2×10﹣8,所以a=
×10﹣4。
答案:
×10﹣4
12.(14分)硫酸厂烧渣(主要成分是Fe2O3,其次含少量的SiO2和FeS)经回收处理可制得绿矾(FeSO4•7H2O)和一种重要的水处理剂聚铁胶体[Fe(OH)SO4]n,上述生产工艺流程如图:
请通过分析回答下列相关问题:
(1)操作Ⅰ的名称是 。
解析:
从流程可知经过操作I得到固体和溶液,分离固液混合物为过滤,则操作I为过滤。
答案:
过滤
(2)灼烧产生的尾气对大气有污染,因此工业生产中必须进行回收处理,下列方法可行的是 。
A.直接用水吸收
B.用氨水吸收
C.用浓硫酸吸收
D.与空气混合用石灰石粉末悬浊液吸收
解析:
固体中含有S、SiO2,再灼烧后尾气中含有二氧化硫,为酸性氧化物气体,为吸收充分可选择氨水或与空气混合用石灰石粉末悬浊液吸收。
答案:
BD;
(3)操作Ⅲ经蒸发浓缩、 、过滤、 、干燥等。
解析:
溶液Y为FeSO4溶液,再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等得到绿矾。
答案:
冷却结晶洗涤
(4)在由溶液X制聚铁胶体过程中①调节pH及②控制温度目的是 。
解析:
溶液X含有Fe2(SO4)3及未反应的硫酸,调节pH得到溶液,加热促进Fe3+的水解得到聚铁胶体。
答案:
促使Fe3+充分水解并形成聚铁胶体
(5)检验溶液X中金属阳离子所加试剂是 ,其现象是 。
解析:
溶液X中的金属阳离子为铁离子,用KSCN溶液检验,若溶液变为血红色可证明。
答案:
KSCN溶液溶液变为血红色
(6)溶液X转化为溶液Y需加入一种常见物质是 。
解析:
溶液X中含有Fe3+,要制备绿矾,应加入Fe使之还原为Fe2+,加入铁可生成Fe2+,并且不引入新的杂质。
答案:
Fe(或铁粉)
(7)在反应釜中FeS、O2及稀H2SO4反应生成硫酸铁等物质,则反应的离子方程式是 。
【考点】U3:
制备实验方案的设计
解析:
FeS、O2及稀H2SO4反应生成硫酸铁,离子方程式为:
4FeS+3O2+12H+=4Fe3++4S+6H2O。
答案:
4FeS+3O2+12H+=4Fe3++4S+6H2O
【化学-选修3物质结构与性质】(15分)
13.(15分)氮、磷、砷、钛的单质及其化合物在生产生活中有重要的应用,回答下列问题:
(1)基态磷原子有 种不同能量的电子。
解析:
磷原子核外有5个不同的能级,即有5种不同能量的电子。
答案:
5
(2)N、P、As电负性由大到小的顺序为 ,它们的氢化物沸点最高的为 ,原因为 。
解析:
N、P、As非金属性强弱顺序为N>P>As,则N、P、As电负性由大到小的顺序为N>P>As;NH3、PH3、AsH3中沸点最高的是NH3,因为NH3分子间形成氢键。
答案:
N>P>AsNH3NH3分子间形成氢键
(3)NO3﹣离子的空间构型为 ,中心原子的杂化方式为 ,NO3﹣离子有多种等电子体,请写出一种 。
解析:
NO3﹣中N原子价层电子对=3+
(5+1﹣3×2)=3,且不含孤电子对,为sp2杂化,所以是平面三角形结构,与NO3﹣互为等电子体的有:
CO32﹣(SO3、BF3等)。
答案:
平面正三角形sp2CO32﹣(SO3、BF3等)
(4)钛元素原子核外价电子排布图为 ,含Ti3+的配合物的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2•H2O,其配离子中含有的化学键类型为 ,该配离子的配位数为 。
解析:
基态Ti原子的电子排布式为Is22s22p63S23p63d24s2(或[Ar]3d24s2),则原子核外价电子排布图为
;配离子[TiCl(H2O)5]2+中含有非金属原子之间的极性共价键以及配位键,中心离子是Ti3+,提供空轨道接受孤对电子,H2O、Cl﹣提供孤电子对为配体,2个氨气分子,所以配位数为6。
答案:
极性共价键、配位键6
(5)砷化镓晶胞结构如图.晶胞中距离Ga原子等距且最近的Ga原子有 个,Ga与周围等距且最近的As形成的空间构型为 。
已知砷化镓晶胞边长为apm,其密度为ρg•cm﹣3,则阿伏加德罗常数的数值为 (列出计算式即可)。
【考点】9I:
晶胞的计算
解析:
由晶胞结构可知与晶胞顶点Ga等距离且最近的Ga为晶胞表面中心Ga,则晶胞中距离Ga原子等距且最近的Ga原子有12个,Ga与周围等距且最近的As的原子个数为4,形成的空间构型为正四面体;晶胞中含有Ga的原子数为8×
+6×
=4,As的原子个数为4,则晶胞的质量为
,晶胞的体积为(a×10﹣10)3cm3,则晶胞的密度ρg•cm﹣3=
÷(a×10﹣10)3cm3,则NA=
。
答案:
12正四面体
【化学-选修5有机化学基础】(15分)
14.天然食用香料X是芳香族化合物,可以从某些植物中提取.由X合成H的路线如图:
已知:
①A的核磁共振氢谱有6个峰;②H为酯类物质,结构中除苯环外还含有一个六元环;③G的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为 ,检验A中非含氧官能团所用的试剂为 。
解析:
通过以上分析知,A的结构简式为
,A中非含氧官能团为碳碳双键,碳碳双键能和溴发生加成反应而使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色,所以检验A中非含氧官能团所用的试剂为溴水或溴的四氯化碳溶液。
答案:
溴水或溴的四氯化碳溶液
(2)②的反应类型为 ,反应③的化学方程式为 。
解析:
(2)②的反应类型为加成反应,反应③为乙醇的消去反应,所以该反应的化学方程式为CH3CH2OH
C2H4↑+H2O。
答案:
加成反应CH3CH2OH
C2H4↑+H2O
(3)F中所含官能团的名称为 ,其同分异构体中,遇FeCl3溶液发生显色反应,且能与碳酸氢钠溶液反应,其苯环上一氯代物只有一种,符合条件的同分异构体数目为 种,写出其中一种结构简式:
。
解析:
F为
,F中所含官能团的名称为羟基和羧基;其同分异构体中,遇FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;且能与碳酸氢钠溶液反应,说明含有羧基,其苯环上一氯代物只有一种,说明其苯环上有4个取代基,且两个甲基取代基位于酚羟基或羧基的中间,羧基和酚羟基位于对位,所以符合条件的有2种同分异构体,
其中一种结构简式:
。
答案:
羧基和羟基2
(4)设计一条以G为起始原料合成乙二酸的路线 ,无机物任选,注明反应条件.示例如下:
A
B
【考点】HB:
有机物的推断
解析:
天然食用香料X是芳香族化合物,说明X中含有苯环;G的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,则G是CH2=CH2,B能反应生成C结合B分子式知,B为CH3CH2OH,该反应为消去反应;X发生水解反应生成A和乙醇,则A为羧酸,根据分子式知,A中含有一个﹣COOH,A的不饱和度=
=6,苯环的不饱和度是4、碳氧双键的不饱和度是1,说明A中还含有一个碳碳双键,A的核磁共振氢谱有6个吸收峰,则A结构简式为
,则X结构简式为
;A发生加成反应生成D,D发生水解反应生成E,E酸化得到F,F发生自身酯化反应生成H,H为酯类物质,结构中除苯环外还含有一个六元环,说明F分子中羧基、羟基连接同一碳原子上,故D为
,E为
,F为
,H为
;乙烯和溴发生加成反应生成1,2﹣二溴乙烷,1,2﹣二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇,乙二醇发生催化氧化反应生成乙二醛,乙二醛发生催化氧化反应生成乙二酸,其合成路线为CH2=CH2
CH2BrCH2Br
HOCH2CH2OH
OHCCHO
HOOCCOOH。
答案:
CH2=CH2
CH2BrCH2Br
HOCH2CH2OH
OHCCHO
HOOCCOOH
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