名校解析四川省成都市龙泉驿区第一中学校届高三月考化学试题精校Word版.docx
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名校解析四川省成都市龙泉驿区第一中学校届高三月考化学试题精校Word版
2016级高三9月月考试题化学能力测试
1.化学与科技生产、生活环境等密切相关,下列说法不正确的是()
A.有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”,丝绸的主要成分是纤维素,属于天然高分子化合物
B.陶瓷、水泥和玻璃都属于硅酸盐产品
C.废旧钢材焊接前,可依次用饱和Na2C03溶液、饱和NH4C1溶液处理焊点
D.使用可降解的聚碳酸酯塑料和向燃煤中加入生石灰,都能减轻环境污染
【答案】A
【解析】
A、丝绸的主要成分是蛋白质,是纤维但非纤维素,属于天然高分子化合物
,选项A不正确;B、陶瓷、水泥和玻璃都属于硅酸盐产品,选项B正确;C、饱和Na2CO3、NH4Cl溶液水解后,溶液显碱性、酸性,可处理金属表面焊点,选项C正确;D、使用可降解的聚碳酸酯塑料和向燃煤中加入生石灰,都能减轻环境污染,选项D正确。
答案选A。
2.下列离子方程式正确的是( )
A.在水玻璃溶液中通入少量CO2:
SiO32-+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2HCO3-
B.向0.1L5mol·L-1亚硫酸氢铵溶液中逐滴加入0.1L7mol·L-1NaOH溶液:
2NH4++5HSO3-+7OH-=2NH3·H2O+5SO32-+5H2O
C.Mg(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液:
Mg2++2HCO3-+2OH-=MgCO3↓+CO32-+2H2O
D.向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O:
Al3++4NH3·H2O=AlO2-+2H2O+4NH4+
【答案】B
【解析】
在水玻璃溶液中通入少量CO2:
SiO32-+H2O+CO2=H2SiO3↓+CO32-,故A错误;
向0.1L5mol·L-1亚硫酸氢铵溶液中逐滴加入0.1L7mol·L-1NaOH溶液,HSO3-先与OH-反应:
2NH
+5HSO3-+7OH-===2NH3·H2O+5SO
+5H2O,故B正确;Mg(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液,生成难溶的氢氧化镁沉淀:
Mg2++2HCO3-+4OH-=Mg(OH)2↓+2CO32-+2H2O,故C错误;向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O生成氢氧化铝沉淀:
Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,故D错误。
3.设NA代表阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )
A.1mol甲苯含碳碳双键的数目为3NA
B.56g纯铁粉与稀硝酸反应生成NO的分子数为NA
C.25℃,1LpH=13的氢氧化钡溶液中含OH-的数目为0.2NA
D.标准状况下,11.2L一氯甲烷含共价键的数目为2NA
【答案】D
【解析】
A、甲苯中不含碳碳双键,A错误;B、铁粉与稀硝酸反应,可能生成Fe2+、Fe3+,故
≤n(NO)≤1mol,B错误;C、c(H+)=1×10-13mol·L-1,c(OH-)=0.1mol·L-1,n(OH-)=0.1mol,C错误;D、一氯甲烷在标准状况下呈气态,1mol一氯甲烷分子中含4mol共价键,n(CH3Cl)=11.2L÷22.4L/mol=0.5mol,含有2mol共价键,D正确。
答案选D。
4.用下图所示实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是( )
A.用图①所示装置,蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
B.按装置②所示的气流方向可用于收集H2、NH3等
C.用图③所示装置,分离CCl4萃取I2水后的有机层和水层
D.用图④所示装置,可以证明氧化性:
Cl2>Br2>I2
【答案】C
【解析】
试题分析:
A.NH4Cl晶体受热分解生成氨气和氯化氢,不能用图①所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体,A项错误;B.H2、NH3的密度比空气小,应用向下排空气收集,用装置②收集H2、NH3等气流方向应为短管进气,长管出气,B项错误;C.四氯化碳的密度比水大且不溶于水,可用图③所示装置分离CCl4萃取I2水后的有机层和水层,C项正确;D.用图④所示装置,可能是氯气将KI氧化为单质碘,无法证明氧化性:
Br2>I2,D项错误;答案选C。
考点:
考查化学实验方案的分析、评价。
5.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
160
143
70
66
主要化合价
+2
+3
+5、+3、-3
-2
下列叙述正确的是
A、X、Y元素的金属性X B、一定条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2 C、Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水 D、一定条件下,W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来 【答案】D 【解析】 试题分析: 根据元素的化合价既原子半径的大小,X是第IIA族元素,Y是第IIIA族元素,原子半径较大,所以X是Mg,Y是Al;W的化合价为-2价,则W是O元素,Z的原子半径大于W,根据其化合价判断Z是N元素。 A、Mg与Al是同周期元素,Mg的金属性大于Al,错误;B、氮气与氧气在任何条件下都不可能直接化合生成二氧化氮,错误;C、氢氧化铝只溶于强碱,不溶于弱碱,错误;D、一定条件下,氧气可置换出氮气,如氧气与氨气反应生成氮气和水,正确,答案选D。 考点: 考查元素的原子半径与化合价的应用,元素的推断 6.利用“Na-CO2”电池将CO2变废为宝。 我国科研人员研制出的可充电“Na-CO2”电池,以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,放电反应方程式为4Na+3CO2=2Na2CO3+C。 放电时该电池“吸入”CO2,其工作原理如图3所示,下列说法中错误的是() A.电流流向为: MWCNT→导线→钠箔 B.放电时,正极的电极反应式为3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+C C.原两电极质量相等,若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面,当转移0.2mole-时,两极的质量差为11.2g D.选用髙氯酸钠-四甘醇二甲醚做电解液的优点是导电性好,与金属钠不反应,难挥发 【答案】C 【解析】 金属钠失电子,做负极,电子由负极经导线流向正极,电流流向相反,由MWCNT→导线→钠箔,A正确;放电时,正极发生还原反应,CO2被还原为碳,电极反应式为3CO2+4Na++4e-===2Na2CO3+C,B正确;正极发生极反应为3CO2+4Na++4e-==2Na2CO3+C,根据反应关系可知,当转移0.2mole-时,生成碳酸钠的量的为0.1mol,碳的量为0.05mol,正极质量增重为0.1×106+0.05×12=11.2g,负极发生反应: 2Na-2e-=2Na+,根据反应关系可知,当转移0.2mole-时,消耗金属钠的量0.2mol,质量为0.2×23=4.6g,所以两极的质量差为11.2g+4.6g=15.8g,C错误;选用髙氯酸钠-四甘醇二甲醚做电解液的优点是导电性好,与金属钠不反应,难挥发,D正确;正确选项C。 点睛: 针对答案C来讲,根据反应方程式3CO2+4Na++4e-===2Na2CO3+C,转移0.2mole-时,可以计算出正极材料附着的碳酸钠和碳的总质量为11.2g,却忽略了负极材料金属钠的质量还会有减少,只有计算出负极质量的减少量和正极质量的增加量,二者的差值才是两极的质量差。 7.已知: 25℃时H2C2O4的pKa1=1.22,pKa2=4.19,CH3COOH的pKa=4.76,K代表电离平衡常数,pK=-1gK。 下列说法正确的是() A.浓度均为0.1mol·L-1NH4HC2O4和CH3COONH4溶液中: c(NH4+)前者小于后者 B.将0.1mol·L-1的K2C2O4溶液从25℃升温至35℃, 减小 C.0.1mol·L-1K2C2O4溶液滴加盐酸至pH=1.22: c(H+)-c(OH-)=c(Cl-)-3c(HC2O4-) D.向0.1mol·L-1CH3COONa溶液中滴加少量0.1mol·L-1H2C2O4溶液: CH3COO-+H2C2O4=CH3COOH+HC2O4- 【答案】C 【解析】 【详解】A.由已知数据分析可得,HC2O4—的水解程度小于CH3COO—的,HC2O4—对NH4+水解的促进作用小于CH3COO—,故c(NH4+)前者大于后者,则A错误; B.在0.1mol·L-1K2C2O4溶液中存在如下平衡: C2O42-+H2O HC2O4-+OH-,升高温度,平衡右移,c(K+)不变,c(C2O42-)减小,则 增大,故B说法错误; C.0.1mol·L-1K2C2O4溶液滴加盐酸至pH=1.22,则生成KCl和H2C2O4,且c(H+)=10-1.22mol·L-1,已知H2C2O4 HC2O4-+H+,Ka1=1.22,所以c(H2C2O4)=c(HC2O4—),由质子守恒可得c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(HC2O4—)+2c(H2C2O4),则有c(H+)-c(OH-)=c(Cl-)-3c(HC2O4-),故C说法正确; D.由题给信息可知H2C2O4的pKa2=4.19大于CH3COOH的pKa=4.76,说明HC2O4-的电离能力大于CH3COOH,则向0.1mol·L-1CH3COONa溶液中滴加少量0.1mol·L-1H2C2O4溶液发生的反应为: 2CH3COO-+H2C2O4=2CH3COOH+C2O42-,故D说法错误; 答案选C。 【点睛】本题的难点为C项中离子浓度关系的判断,解答时先分析清楚溶液中溶质的成份,然后再由弱电解质的电离子平衡和盐类的水解平衡来推导,紧紧抓住溶液中的三个守恒是解答此类问题的关键。 如在0.1mol·L-1K2C2O4溶液滴加盐酸的混合溶液中,氢离子全部由盐酸和水电离来提供,故有质子守恒的表达式: c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(HC2O4—)+2c(H2C2O4)。 8.氮的固定对人类的生存发展具有重要意义,科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。 (1)豆科植物的根瘤菌含有一种固氮酶,能在常温下将空气中的氮气转化为自身生长所需的含氮化合物,下列说法错误的是________(填标号)。 a.固氮酶是一种蛋白质 b.固氮酶能降低固氮反应发生所需的能量 c.固氮酶能使固氮反应的平衡正向移动 d.固氮酶能加快固氮反应的速率 (2)合成氨是目前最重要的固氮方法。 下图为合成氨反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)在不同温度和压强、使用相同催化剂条件下,初始时氮气、氢气的体积之比为1∶3时,平衡混合物中氨的体积分数的变化曲线如下图。 ①A、B两平衡状态相比较,前者较大的是___________(填标号)。 a.平衡常数b.平衡混合物的平均摩尔质量 c.氢气的转化率d.从反应开始至达到平衡状态所需要的时间 ②图中p1、p2、p3由大到小的顺序为_____________________。 ③在250℃、p2下,H2的转化率为_____________%(结果保留小数点后一位)。 (3)据报道: 在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3和一种单质。 已知: ①H2(g)+ O2(g)===H2O(l) ΔH1=-285.6kJ/mol,②N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH2=-92.2kJ/mol,写出此条件下氮气和水反应的热化学方程式: ________________。 (4)下图为一种常温常压下水溶液中电化学合成氨的实验装置示意图。 请据此写出其正极反应的电极反应式: _________________________________。 【答案】 (1).c (2).ad(3).p1>p2>p3(4).66.7(5).2N2(g)+6H2O(l)===4NH3(g)+3O2(g)ΔH=+1529.2kJ/mol(6).N2+6e-+6H2O===2NH3+6OH-(或N2+6e-+6H+===2NH3) 【解析】 【详解】 (1)a.酶都属于蛋白质,所以固氮酶是一种蛋白质,故a说法正确; b.固氮酶起到了催化剂的作用,所以固氮酶能降低固氮反应发生所需的能量,使反应在常温下就可以进行,故b说法正确; c.催化剂只能改变反应速率,不能影响化学平衡,所以固氮酶不能使固氮反应的平衡正向移动,故c说法错误; d.催化剂能够加快反应速率,所以固氮酶能加快固氮反应的速率,故d说法正确; 故答案为: c; (2)①a.平衡常数只受温度影响,根据图象可知,A点的温度小于B,合成氨的反应为放热反应,温度升高,平衡向着逆向移动,平衡常数减小,所以A的平衡常数大于B,故a正确; b.A、B都处于平衡状态时,氨气的体积分数相等,则氮气和氢气的体积分数也相等,则混合气体的平均摩尔质量: A=B,故b错误; c.氢气的转化率: 由于A、B达到平衡状态时各组分的含量完全相同,所以氢气的转化率: A=B,故c错误; d.B的压强、温度都大于A,则B的反应速率大于A,所以B优先达到平衡状态,即从反应开始至达平衡状态所需要的时间: A>B,故d正确; 故答案为: ad; ②相同温度下,压强增大,平衡向着正向移动,氨气的体积分数增大,氨气的体积分数关系为: p1>p2>p3,则压强大小为: p1>p2>p3,故答案为: p1>p2>p3, ③在250℃、1.0×104kPa下,初始时氮气、氢气的体积比为1: 3,氨气的体积分数为50%,设氮气的转化率为x,则 N2+3H2 2NH3 开始 1 3 0 转化 x 3x 2x 平衡 1-x 3-3x 2x 所以 =50%,解得x= ,则氢气的转化率为: =x= ×100%≈66.7%, 故答案为: 66.7; (3)①H2(g)+ O2(g)═H2O (1)△Hl═-285.6kJ/mol②N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H2═-92.2kJ/mol,氮气与水反应的化学方程式为: 2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g),根据盖斯定律,②×2-①×6可得: 2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)△H=2△H2-6△Hl═+1529.2kJ/mol,故答案为: 2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)△H=+1529.2kJ/mol; (4)根据图示可知,阳极氮气失去电子发生氧化反应生成氨气,电极反应式为: N2-6e-+6H2O=2NH3+6OH-(或N2-6e-+6H+=2NH3),故答案为: N2-6e-+6H2O=2NH3+6OH-(或N2-6e-+6H+=2NH3)。 9.研究非元素及其化合物的性质具有重要意义。 Ⅰ.含硫物质燃烧会产生大量烟气,主要成分是SO2、CO2、N2、O2。 某研究性学习小组在实验室利用下列装置制备模拟烟气,并测定烟气中SO2的体积分数。 (一)模拟烟气的制备 (1)用A装置制SO2,化学反应方程式为___________________________。 (2)用B装置制CO2,使用该装置优点的是___________________________。 (3)将制得的气体与空气充分混合,获得模拟烟气用于后续实验。 (二)测定烟气中SO2的体积分数 (4)将部分模拟烟气缓慢通过C、D装置,其中C、D中盛有的药品分别是__________、__________。 (填序号) ①KMnO4溶液②饱和NaHSO3溶液③饱和Na2CO3溶液④饱和NaHCO3溶液 (5)若模拟烟气的流速为amL/min,若t1分钟后,测得量筒内液体体积为VmL,则SO2的体积分数________。 Ⅱ.某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验(图中a、b、c表示止水夹)。 (1)A、C、E相连后的装置可用于制取Cl2并进行相关的性质实验。 ①若在丙中加入适量水,即可制得氯水。 将所得氯水进行实验,实验操作、现象、结论如下: 实验操作 现象 结论 氯水中加入碳酸氢钠粉末 有无色气泡产生 氯气和水反应的产物具有酸性 实验的结论是否合理__________,(选填合理或不合理)请说明理由______________________。 ②请利用上述装置设计一个简单的实验验证Cl-和S2-的还原性强弱,则甲、乙、丙中盛放的试剂是甲________乙________丙______。 (2)B、D、E装置相连后,在B中盛装浓硝酸和铜片(放在有孔塑料板上),可制得并进行NO2有关实验。 欲用D装置验证NO2与水的反应,其操作步骤为: 先关闭止水夹________,再打开止水夹________,使烧杯中的水进入试管丁的操作是: __________________________使试管中的气体逸出,NO2与水接触后即可引发烧杯中的水进入试管丁。 【答案】 (1).Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2↑ (2).可以随时控制反应的发生和停止(3).①(4).④(5). %(6).不合理(7).制取的氯气中含有氯化氢,溶于水遇碳酸氢钠粉末有气泡(8).浓盐酸(9).MnO2(10).硫化钠溶液(11).ab(12).c(13).双手紧握(或微热)试管丁 【解析】 试题分析: Ⅰ. (1)装置A没有加热,这说明所用试剂是浓硫酸和亚硫酸钠。 (2)B装置制CO2,属于简易启普发生器。 (4)二氧化硫具有强的还原性,可以用强氧化性的高锰酸钾吸收;二氧化碳在饱和碳酸氢钠溶液中的溶解度很小,可以用排饱和碳酸氢钠溶液来侧量其体积; (5)气体总体积是 ,二氧化碳的体积是Vml; Ⅱ. (1)①A装置用浓盐酸与二氧化锰加热制取氯气,氯气中含有氯化氢气体。 ②根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性验证Cl-和S2-的还原性强弱; (2)根据气体受热体积膨胀及二氧化氮与水反应导致气体体积减小分析; 解析: Ⅰ. (1)装置A没有加热,这说明所用试剂是浓硫酸和亚硫酸钠,反应方程式是Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2↑。 (2)B装置制CO2,属于简易启普发生器,可以随时控制反应的发生和停止;(4)二氧化硫具有强的还原性,可以用强氧化性的高锰酸钾吸收;二氧化碳在饱和碳酸氢钠溶液中的溶解度很小,可以用排饱和碳酸氢钠溶液来测量其体积,所以C、D中盛有的药品分别是①KMnO4溶液、④饱和NaHCO3溶液;(5)气体总体积是at1,二氧化碳的体积是Vml,二氧化碳的体积分数是 ,二氧化硫的体积分数是 = ; Ⅱ. (1)①A装置用浓盐酸与二氧化锰加热制取氯气,氯气中含有氯化氢气体,HCl溶于水后能与碳酸氢钠粉末反应产生气泡,所以实验结论不合理。 ②还原剂的还原性大于还原产物的还原性,根据反应 验证Cl-和S2-的还原性强弱,所以甲、乙、丙中盛放的试剂是甲浓盐酸、乙是MnO2、丙是硫化钠溶液。 (2)根据以上分析,先关闭止水夹ab,再打开止水夹c,使烧杯中的水进入试管丁的操作是: 双手紧握(或微热)试管丁,试管中气体受热体积膨胀,气体逸出,NO2与水接触后发生反应 ,气体体积减小,则烧杯中的水进入试管丁。 点睛: 实验室中,可以用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下制取氯气,也可以用高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应正确氯气。 10.二氧化锰在生活和化学实验中有广泛应用。 海底蕴藏着丰富的锰结核矿,其主要成分是MnO2。 1991年由Allen等人研究,用硫酸淋洗后使用不同的方法可制备纯净的MnO2,其制备过程如下图所示: (1)步骤Ⅰ中,试剂甲必须具有的性质是________(填序号)。 A.碱性B.稳定性C.氧化性D.还原性 (2)用惰性材料作电极,电解硫酸锰溶液制二氧化锰,写出阳极反应式: _____________________。 步骤Ⅲ中,以KClO3为氧化剂,当生成0.050molMnO2时,消耗0.10mol·L-1的KClO3溶液200mL,该反应的离子方程式为____________________________________________。 (3)用100mL12.0mol·L-1的浓盐酸与足量MnO2混合后,加热,反应产生的氯气在标准状况下体积范围为________________。 工业上可以用实验室制氯气的残余物质溶液吸收氯气,获得Mn2O3,Mn2O3广泛应用于电子工业、印染工业等领域。 请写出该化学反应的离子方程式: __________________。 (4)二氧化锰是实验室制取氧气的催化剂。 下列是某同学设计实验探究双氧水分解实验方案; 实验 20.0mL双氧水溶液浓度 粉状MnO2 温度 待测数据 Ⅰ 5% 2.0g 20℃ Ⅱ 5% 1.0g 20℃ Ⅲ 10% 1.0g 20℃ Ⅳ ω 2.0g 30℃ ①实验Ⅱ和Ⅲ的结论是____________________________________________________。 ②利用实验Ⅰ和Ⅳ探究温度对化学反应速率的影响,w=________。 本实验待测数据是______。 【答案】 (1).D (2).Mn2+-2e-+2H2O===MnO2↓+4H+(3).2ClO +5Mn2++4H2O===5MnO2+Cl2↑+8H+(4).V(Cl2)<6720mL(5).2Mn2++Cl2+3H2O===Mn2O3+6H++2Cl-(6).其他条件不同,反应物浓度越大,反应速率越快(7).5%(8).收集等体积氧气所需要的时间 【解析】 【详解】 (1)锰结核矿与试剂甲反应后生成+2价锰离子,锰元素的化合价降低,被还原,则试剂甲具有还原性,故答案为: D; (2)电解硫酸锰溶液时,阳极发生氧化反应,+2价的锰离子被氧化成二氧化锰,电极反应式为: Mn2+-2e-+2H2O===MnO2↓+4H+;生成0.050mol二氧化锰时,失去电子的物质的量: 0.050mol×2=0.100mol;设还原产物中氯元素化合价为+x,n(kClO3)=0.2L×0.1mol·L-1=0.02mol。 由电子守恒知,0.02mol×(5-x)=0.100mol,x=0,氯酸钾被还原后产物为氯气,则反应的离子反应方程式为: 2ClO +5Mn2++4H2O===5MnO2+Cl2↑+8H+;故答案为: Mn2+-2e-+2H2O===MnO2↓+4H+;2ClO +5Mn2++4H2O===5MnO2+Cl2↑+8H+;(3)由于浓盐酸的挥发、浓盐酸变成稀盐酸时不能与二氧化锰发生反应,生成的氯气体积小于理论值,浓盐酸所含HCl的物质的量为: 12mol/L×0.1L=1.2mol/L,由反应方程式: MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O可得产生氯气的物质的量理论值为: 1.2mol÷4=0.3mol,其体积为: 0.3mol/L×22.4L/mol=6.72L;实验室制氯气的残余物质溶液中含有Mn2+,可被氯气氧化为Mn2O3,反应的离子方程式为: 2Mn2++C
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