高考一轮复习化学围题.docx
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高考一轮复习化学围题
高中化学学习材料
(灿若寒星**整理制作)
化学围题
一.选择题:
1.“试玉要烧三日满,辨材须待七年期”是唐代诗人白居易的名句,下列有关“玉”的说法正确的是
A.玉是石灰石B.玉的硬度比河砂大
C.玉的熔点较高D.玉是金刚砂
【解析】玉有软玉和硬玉两种,软玉和硬玉的成分都是硅酸盐。
软玉是含水的钙镁硅酸盐;硬玉也叫翡翠,为钠铝硅酸盐。
河砂的成分是石英,金刚砂是人工制成的碳化硅。
“试玉要烧三日满”的意思是检验“玉”的真假要烧满三日,说明“玉”的熔点较高;若能联想陶瓷、玻璃的主要成分是硅酸盐,均为高温烧制而成,也可以快速判断玉的熔点较高是正确的,答案为C。
2.下列说法正确的是
A.“雾霾天气”、“温室效应”、“光化学烟雾”的形成与氮的氧化物无关
B.钙、铁、碘都是人体内必需的微量元素
C.白酒中混有少量塑化剂,可通过过滤除去
D.登高山时防晒是为了防止强紫外线引起皮肤蛋白质被灼伤变性
3.设NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列叙述中正确的是
A.10g46%的乙醇水溶液含有的氧原子数为0.4NA
B.25℃时,pH=13的Ba(OH)2溶液1.0L,含有OH-数目0.2NA
C.4.6gC2H6O含有的C-H键总数一定为0.5NA
D.常温下,0.1molCl2溶于水转移的电子数为0.1NA
4.没食子酸丙酯(简称PG)是脂溶性食品抗氧化剂,其结构简式如图:
下列有关说法不正确的是
A.没食子酸的分子式为C10H12O5
B.1molPG可与4molNaOH反应
C.PG中的基团-C3H7有两种结构
D.PG有还原性,易被氧化
5.下列实验操作和所用玻璃仪器都正确的是
选项
实验操作
玻璃仪器
A
分离苯和NaOH溶液
分液漏斗、烧杯
B
用直接蒸馏的方法分离乙醇和乙酸
蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶
C
配制100mLpH=1的CH3COOH溶液
100mL容量瓶、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、量筒
D
利用MnO2和浓盐酸制备并收集Cl2
酒精灯、烧杯、导管、集气瓶
【解析】A项,苯和NaOH溶液不互溶,用分液漏斗、烧杯直接分液即可,正确;B项,分离乙醇和乙酸不宜用直接蒸馏的方法,应先加入生石灰后再蒸馏,蒸馏操作还需要酒精灯、温度计和牛角管,错误;C项,因为CH3COOH是弱酸,不能完全电离,故pH=1的CH3COOH溶液浓度不是0.1mol·L-1,不能直接用容量瓶配制,错误;D项,制备Cl2实验中还需要烧瓶和分液漏斗,错误。
答案为A。
6.利用如图所示装置进行实验,下列说法正确的是
A.实验①可观察到红色喷泉
B.实验②可制取少量氨气
C.实验③中逐滴滴加稀盐酸时,试管中立即产生大量气泡
D.实验④中酸性KMnO4溶液中有大量气泡出现,但溶液颜色不变
7.被誉为“矿石熊猫”的香花石,由我国地质学家首次发现,它由前20号元素中的6种组成,其化学式为X3Y2(ZWR4)3T2,其中X、Y、Z为金属元素,Z的最外层电子数与次外层电子数相等,X、Z位于同族,Y、Z、R、T位于同周期,R最外层电子数是次外层的3倍,T无正价,X与R原子序数之和是W的2倍.下列说法错误的是
A.原子半径:
Y>Z>R>T
B.气态氢化物的稳定性:
W<R<T
C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:
X>Z
D.XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同
8.深蓝色的硫酸四氨合铜晶体受热分解的化学方程式为:
3[Cu(NH3)4]SO4·H2O
3Cu+8NH3↑+2N2↑+3SO2↑+9H2O,下列分析正确的是
A.1mol[Cu(NH3)4]SO4·H2O分解产生气体体积为97.1L
B.生成1molCu转移2mol电子
C.分解产生的气体通入BaCl2溶液有白色沉淀生成
D.可以用湿润的红色石蕊试纸直接检验此反应产生的氨气
9.在某温度时,将nmol•L-1氨水滴入10mL1.0mol•L-1盐酸中,溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如右图所示,下列有关说法正确的是
A.a点Kw=1.0×10-14
B.水的电离程度:
b>c>a>d
C.b点:
C(NH4+)>C(Cl-)>C(H+)>C(OH-)
D.25℃时NH4Cl水解常数为(n-1)×10-7mol•L-1
二.非选择题:
10.菱铁矿(主要成分是FeCO3)是炼铁的原料。
已知FeCO3为白色固体,不溶于水,在干燥空气中稳定,潮湿环境中需较长时间被氧化为Fe(OH)3。
.
(1)甲同学取一定量碳酸亚铁固体于烧杯中,加入足量水,将烧杯放置在天平左盘上,向右盘放入砝码至天平平衡。
放置较长时间后(不考虑水分蒸发),观察到天平的指针会 (填“偏左”、“偏右”、“不发生偏转”);放置过程中还可观察到的实验现象为。
.乙同学设计右图所示的装置制备FeCO3。
(FeSO4和NaHCO3溶液均用经煮沸后冷却的蒸馏水配制,并在FeSO4溶液中加入少量铁粉)。
滴加NaHCO3溶液后观察到试管中出现白色沉淀,同时有大量无色气体生成。
(2)产生的气体是(填分子式)。
(3)丙同学对白色沉淀的成分提出异议,并做出如下假设,请补充完成假设3:
假设1:
白色沉淀是FeCO3;假设2:
白色沉淀是Fe(OH)2;假设3:
白色沉淀是。
(4)若假设1成立,写出有关反应的化学方程式:
。
(5)若假设2成立,说明用经煮沸后冷却的蒸馏水配制FeSO4和NaHCO3溶液的目的是。
请设计一个实验方案验证假设2成立,写出实验步骤、预期现象和结论,实验所需仪器和药品自选。
。
.现取20.0g菱铁矿,向其中加入足量稀硫酸,充分反应,测得固体质量与所加稀硫酸的质量关系如下图所示。
(假设菱铁矿中杂质不参加反应,且难溶于水。
)
(6)菱铁矿中FeCO3的质量分数为
(7)若将稀硫酸改成1mol L-1HNO3,则该反应的离子方程式为。
将反应逸出的气体与一定量的O2混合循环通入反应液中,目的是 。
.某铁锈成分为Fe2O3·xH2O和FeCO3。
为确定其组成,兴趣小组称取此铁锈样品25.4g,在科研人员的指导下用下图装置进行实验。
【查阅资料】①Fe2O3·xH2O失去结晶水温度为110℃,FeCO3在282℃分解为FeO和CO2。
②温度高于500℃时铁的氧化物才能被CO还原。
(8)装配好实验装置后,首先要。
(9)装置A中的反应为:
H2C2O4(草酸)
CO↑+CO2↑+H2O。
通过B、C装置可得到干燥、纯净的CO气体,洗气瓶B中应盛放(选填序号)。
a.浓硫酸b.澄清的石灰水c.氢氧化钠溶液
(10)现控制D装置中的温度为300℃对铁锈进行热分解,直至D装置中剩余固体质量不再变化为止,冷却后装置E增重3.6g,装置F增重2.2g。
则样品中FeCO3的质量m(FeCO3)=g,x=。
(11)若缺少G装置,测得的m(FeCO3)(选填“偏大”、“偏小”、“不变”,下同),x的值会。
【答案】
(1)偏右;白色固体变成红褐色固体(或产生气泡)
(2)CO2
(3)Fe(OH)2和FeCO3
(4)FeSO4+2NaHCO3=FeCO3↓+H2O+CO2↑+Na2SO4
(5)除去水中溶解的氧气,防止生成的Fe(OH)2被迅速氧化;
向产生白色沉淀的试管中通入空气,若白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变为红褐色,则说明假设2成立。
(6)58%
(7)3FeCO3+10H++NO3‾=3Fe3++3CO2↑+NO↑+5H2O
减少环境污染,NO跟H2O、O2反应后又得到硝酸,提高原料利用率
(8)检查装置气密性
(9)C
(10)5.8;2
(11)偏大;偏大
【解析】
(1)在有水与空气下,放置较长时间后,碳酸亚铁会发生反应:
4FeCO3+6H2O+O2=4Fe(OH)3+4CO2,从而使左边物质质量变大。
颜色也由FeCO3白色变为Fe(OH)3红褐色。
(2)根据提供的元素,溶液中产生的气体为CO2。
(3)根据组合可推知假设3为Fe(OH)2和FeCO3。
(4)非氧化还原反应,根据元素守恒及产物的稳定性推知反应方程式为:
FeSO4+2NaHCO3=FeCO3↓+H2O+CO2↑+Na2SO4
(5)煮沸后冷却的蒸馏水配制FeSO4和NaHCO3溶液可以除去水中溶解的氧气,防止生成的Fe(OH)2被迅速氧化;而产物Fe(OH)2验证可通过学生熟悉的颜色变化来设计。
向产生白色沉淀的试管中通入空气,若白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变为红褐色,来证明Fe(OH)2的存在。
(6)从图中可看出FeCO3的质量为11.6g,进而算出质量分数为58%。
(7)运用氧化还原反应原理推知,与硝酸反应,铁的产物为+3价,稀硝酸还原产生为NO,为防止NO污染空气,且为提高原料利用率,需循环使用NO。
本题答案要体现两点:
减少环境污染;NO跟H2O、O2反应后又得到硝酸,提高原料利用率。
(8)实验基本操作,装配好实验装置后,首先要检查装置气密性。
(9)要除去CO2最好选择氢氧化钠溶液,澄清的石灰水浓度低,碱性弱。
(10)温度为300℃时,Fe2O3·xH2O失去结晶水(分解温度为110℃),FeCO3分解为FeO和CO2(分解温度为282℃)。
装置E增重3.6g为水,物质的量为0.2mol,即Fe2O3·xH2O为0.2/xmol。
装置F增重2.2g为二氧化碳,物质的量为0.05mol,即FeCO3物质的量为0.05mol。
0.05molFeCO3质量为:
0.05mol×116mol L-1=5.8g
则Fe2O3·xH2O质量为:
25.4g-5.8g=19.6g
0.2/xmol×(160+18x)mol L-1=19.6gx=2
(11)若缺少G装置,F会吸收部分空气中的水与二氧化碳而增重,使测得的m(FeCO3)偏大,计算所得Fe2O3·xH2O质量偏小,而计算出的x偏大。
11.某学习小组利用废旧电池拆解后的碳包滤渣(含MnO2、C、Hg2+等)制取硫酸锰晶体(MnSO4·H2O),实验流程如下:
已知:
(1)25℃时,几种硫化物的溶度积常数如下:
物质
FeS
MnS
HgS
溶度积
5×10-18
4.6×10-14
2×10-54
(2)25℃时,几种金属氢氧化物沉淀时的PH如下:
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Mn(OH)2
开始沉淀时的PH
6.3
2.7
8.3
沉淀完全时的PH
8.4
3.7
9.8
请回答下列问题:
(1)“浸取”时加热的作用是;
写出“浸取”时生成MnSO4、Fe2(SO4)3反应的离子方程式:
。
(2)若“浸取”在25℃时进行,加入足量FeS,则FeS(s)+Hg2+(aq)
HgS(s)+Fe2+(aq)的平衡常数K为。
(3)过滤I过程中,需要使用的玻璃仪器有烧杯、,滤渣I的主要成分为FeS、S和(化学式)。
(4)“氧化”时加入MnO2的作用是,也可用H2O2代
替MnO2,H2O2的电子式为。
(5)“中和”过程,应该调节溶液PH为,写出该过程产生滤渣
的离子方程式:
(6)获得MnSO4·H2O的“一系列操作”是、过滤、洗涤、干燥。
(7)1150℃时,MnSO4·H2O在氩气氛围中进行焙烧的分解产物是Mn3O4、硫的氧化物
等,分解反应的化学方程式是:
,在MnSO4·H2O进行焙烧时,除加热仪器外,还需要的仪器中主要成分属硅酸盐的有、。
【答案】
(1)提高浸取的反应速率;
9MnO2+2FeS+20H+=9Mn2++2Fe3++2SO42-+10H2O
(2)2.5×1036
(3)漏斗、玻璃棒,C、HgS(化学式)
(4)将Fe2+全部氧化为Fe3+,
(5)3.7≤PH<8.3
2Fe3++3MnCO3+3H2O=2Fe(OH)3+3Mn2++3CO2↑
(6)蒸发浓缩、冷却结晶
高温
(7)3MnSO4·H2O=Mn3O4+SO2↑+2SO3↑+3H20,坩埚、泥三角。
【解析】从碳包滤渣成分切入,分析加入试剂的作用,二氧化锰具有氧化性,汞离子有毒,炭的化学性质稳定。
(1)用酸浸取固体,加入硫化亚铁作还原剂,温度低,反应慢,故加热提高浸取的反应速率;浸取时反应生成MnSO4、Fe2(SO4)3,由此可判断出MnO2在酸性条件下氧化FeS,根据得失电子守恒配平反应,写出离子方程式。
(2)根据溶度积数据计算平衡常数,K=c(Fe2+)/c(Hg2+)=Ksp(FeS)/Ksp(HgS)=2.5×1036
(3)过滤时,需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;从硫化物的溶度积数据可以看出,加入FeS容易将Hg2+转化为HgS沉淀,不容易生成MnS,炭稳定,故滤渣I中还有C、HgS。
(4)“氧化”过程,用MnO2将Fe2+全部氧化为Fe3+,且不引入新杂质,加入H2O2可达同样效果,并考查H2O2电子式的书写。
(5)从几种金属氢氧化物沉淀时的pH可知,加入MnCO3调节溶液pH在一定范围可促进Fe3+水解完全生成Fe(OH)3沉淀,而Mn2+不沉淀。
(6)从溶液中获得结晶水合物,要通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥一系列操作。
(7)根据反应物MnSO4·H2O在氩气氛围中进行焙烧的分解产物是Mn3O4、硫的氧化物
等,依据化合价升降判断出生成物,并配平化学反应方程式;固体焙烧时需要的硅酸盐仪器有酒精灯、坩埚、泥三角。
12.尿素又称碳酰胺,是一种氮肥,工业上利用CO2和NH3在一定条件下合成尿素。
(1)工业上利用二氧化碳和氨气合成尿素,其反应分为如下两步:
若按如图物质的状态,反应i生成1mol氨基甲酸铵放出能量为272kJ,而1mol氨基甲酸铵分解需吸收138kJ的能量。
①写出CO2(g)与NH3(l)合成尿素的热化学方程式为。
②总反应的平衡常数表达式K=。
(2)某小组模拟工业合成尿素的反应。
在恒温恒容条件,反应物总物质的量恒定为3mol,以不同的氨碳比充入体系进行反应,测得平衡体系中各组分的变化如图1。
图2为n(NH3)/n(CO2)=4时,测得各组分物质的量的变化。
图1图2
①观察图2判断合成尿素总反应的快慢由反应 (填“ⅰ”或“ⅱ”)决定。
②若起始温度相同,反应改为在绝热(与外界没有热量交换)容器中进行,平衡常数Ki将________(填增大、减少、不变)。
③若图1中a、b线分别表示反应物转化率的变化,c线表示平衡体系中尿素物质的量分数的变化,则图中表示NH3转化率的曲线是(填a或b)线;M点对应的y值=。
④若其他条件不变,下列措施能同时提高化学反应速率和尿素产率的是()
A.通入氦气 B.缩小体积
C.加入催化剂 D.除去体系中的水蒸气
(3)CO2是合成尿素的原料。
①华盛顿大学的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时CO2零排放,其基本原理如图所示,电解质为熔融碳酸钠。
电解反应在温度小于900℃时碳酸钙先分解为CaO和CO2,则阳极的电极反应式为 。
②25℃,右图是CO2水溶液中含碳元素成分微粒的含量随pH变化曲线。
求该温度
下碳酸二级电离常数K2=。
【答案】
(1)①2NH3(g)+CO(g)
CO(NH2)2(s)+H2O(l)ΔH=-134kJ/mol
②([NH3]·[CO])-1
(2)①ⅱ②减小③b;36.4④B
(3)①2CO32--4e-=2CO2↑+O2↑
②1×10-10.2
【解析】
(1)①题目所给的反应流程中物质状态和数据,可知2mol氨气与1molCO完全反应生成最后产物放出能量为(272-138)kJ。
写出热化学方程式为2NH3(g)+CO(g)
CO(NH2)2(s)+H2O(l)ΔH=-134kJ/mol。
②因为生成物为纯液体和纯固体,所以K=([NH3]·[CO])-1。
(2)①分析图2可知在10几分钟时NH3和CO2浓度不再变化,其他物质还在变化,说明反应ii更慢,所以决定总反应的速率。
②因为反应为放热反应,起始温度相同,在绝热容器中进行,反应体系温度上升,平衡逆移,K减小。
③因为NH3和CO2物质的量总和不变,增加一种反应物的量可以提高其他反应物转化率,由此可知随着n(NH3)/n(CO2)增大,NH3转化率减小,图中b为NH3转化率。
由图上可知NH3转化率为80%,计算可知,平衡时NH3、CO2、CO(NH2)2、H2O物质的量分别为0.2mol、0.4mol、0.8mol、0.8mol,则CO(NH2)2的物质的量分数为0.8mol/2.2mol=36.4%。
④从平衡移动和影响反应速率因素思考,A恒容时通入氦气不影响速率和平衡;B缩小体积可以加快速率促使平衡向右移动;C加入催化剂只影响平衡; D除去体系中的水蒸气减小反应速率,但平衡向右移动。
所以选B。
(3)①由图分析可知高温下CaCO3分解生成CaO、CO2,CO2参与阴极反应生成C,熔融的碳酸钠电解质电离出的CO32-离子在阴极上得电子产生O2,电极反应式为2CO32--4e-=2CO2↑+O2↑。
②碳酸的Ka2=[CO32-][H+]/[HCO3-],当[CO32-]=[HCO3-]时,Ka2=[H+],由图上曲线可知交点b为[CO32-]=[HCO3-]可用于求Ka2。
13.
(1)A、B均为短周期主族元素,其原子的部分电离能(In,单位为kJ·mol-1)数据如下表所示:
序号
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
A的电离能
1402
2856
4578
7475
9445
53267
……
B的电离能
1012
1907
2914
4964
6274
21267
25431
序号
I8
I9
I10
I11
I12
I13
I14
……
B的电离能
29872
35905
40950
46261
54110
59024
271791
……
A的最高化合价为,基态B原子的电子排布式为,A的电负性B的电负性(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在石油中存在一种有机分子(D),X—射线衍射技术测得其结构高度对称,分子中碳原子的排列方式相当于金刚石晶胞中的部分碳原子排列,故D俗称金刚烷。
下图给出两种由2,3个D为基本结构单元“模块”像搭积木一样“搭”成的较复杂笼状烷的结构式。
金刚烷(D)的结构式为,其中碳原子的杂化方式为,E的分子式为。
在星际云中也发现一种高度对称的有机分子,分子式为(CH2)6N4,结构类似于金刚烷,俗称四氮金刚烷,它和金刚烷互为(填标号)。
A.同素异形体B.同分异构体C.等电子体D.同系物
(3)β-C3N4是一种性能优异的非线性光学材料,硬度比金刚石还大,其晶体结构见图1。
β-C3N4晶体中,N原子的杂化类型为;β-C3N4的晶胞结构见图2,晶胞参数a=b=0.64nm,c=0.24nm,γ=120°。
一个β-C3N4晶胞中包括个碳原子,列式计算其晶体密度ρ=。
(4)由于碳碳双键(
)中的π键不能自由旋转,因此CH3CH=CHCH3有两种顺反异构体。
苏丹红Ⅰ号的分子结构如图3所示,分子中所有原子______(填“有”或“不”)可能在同一平面上。
它的另一顺反异构体的结构简式为____________________。
苏丹红Ⅰ号在水中的溶解度很小,微溶于乙醇,若把羟基取代在对位形成图4所示结构,则其溶解度会增大,熔点_____(填“升高”或“降低”)。
下面两种物质的物理性质存在上述差异的原因可能是__________________________________。
【答案】
(1)+5;1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3;>
(2)
;sp3杂化;C14H20;C(附图为
)
(3)sp2;6;
(4)有;;升高
因为苏丹红I号形成分子内氢键,而修饰后的分子形成分子间氢键,分子间氢键有利于增加分子间作用力,从而有利于增大化合物的溶解度和提高熔点。
14.化合物F是茉莉花香型日用香精的主香剂,可通过以下方法合成:
(1)化合物A中的官能团为和(填官能团名称)。
(2)由B→C的反应类型是;化合物E的结构简式为。
(3)写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式:
。
I.能与NaHCO3溶液反应产生气体
II.分子中含有5种不同化学环境的氢
III.分子中含有1个六元碳环
(4)在上述转化过程中,反应步骤B→C的目的是。
(5)已知:
请写出以
为原料制备化合物X(结构简式见右图)
的合成路线流程图(无机试剂可任选)。
合成路线流程图示例如下:
【答案】
(1)羰基碳碳双键
(2)加成反应
(3)
或
等
(4)保护碳碳双键,使之不被氧化或防止碳碳双键被氧化
(5)
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