届江西省重点中学高三下学期第二次综合测试二理科综合化学试题解析版.docx
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届江西省重点中学高三下学期第二次综合测试二理科综合化学试题解析版
2019届江西省重点中学高三下学期第二次综合测试
(二)理科综合化学试题(解析版)
综合能力测试
(二)
考试时间:
150分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:
H1C12N14O16Na23S32K39Mn55Cl35.5Cu64
一、选择题(本题共13小题,每小题6分,共78分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求)
1.化学与生活密切相关。
下列说法正确的是
A.中国古代利用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈
B.减少二氧化硫排放可以消除雾霾
C.检查消化系统使用“钡餐”的成分是碳酸钡
D.食品中的抗氧化剂对人体无害且均具有氧化性
【答案】A
【解析】
明矾水解,溶液呈酸性,可以溶解铜锈,故A正确;减少二氧化硫排放防止酸雨污染,不能消除雾霾,故B错误;“钡餐”的成分是硫酸钡,故C错误;抗氧化剂具有还原性,故D错误。
2.下列实验操作规范且能达到目的的是
目的
操作
A
取20.00mL盐酸
在50mL酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读数为30.00mL后,将剩余盐酸放入锥形瓶
B
配制浓度为0.010mol/L的KMnO4溶液
称取KMnO4固体0.158g,放入100mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度
C
测定醋酸钠溶液pH
用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上
D
清洗碘升华实验所用试管
先用酒精清洗,再用水清洗
A.AB.BC.CD.D
【答案】D
【解析】
A、由于滴定管最大刻度的下面还有一段空间盛装有溶液,所以滴定管内剩余的盐酸的体积大于20.00mL,故A错误;B、容量瓶只能用来配制溶液,不能在其中直接溶解或稀释物质,所以B错误;C、用pH试纸测定溶液的pH时,不能湿润,否则被测溶液将被稀释,导致测定结果不准,故C错误;D、由于碘易溶于酒精,不易溶于水,所以清洗碘升华实验所用试管,先用酒精清洗,再用水清洗,即D正确。
本题正确答案为D。
3.阿伏加德罗常数的值为NA。
下列说法正确的是()
A.23gC2H6O含C-H键数目一定为3NA
B.标准状况下,22.4LCH3Cl含氢原子数目为3NA
C.1mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液中NH4+数目小于NA
D.电解法精炼铜时,阳极溶解32g,转移电子数一定为NA
【答案】B
【解析】
A.C2H6O有两种结构,可能是乙醇,也可能是二甲醚,这两种分子中C-H键数目是不同的,所以A不正确;B.标准状况下CH3Cl是气体,22.4LCH3Cl的物质的量为1mol,所以其含氢原子数目为3NA,B正确;C.NH4Fe(SO4)2溶液的体积未知,所以无法计算其中NH4+数目,C不正确;D.电解法精炼铜时,阳极是粗铜,反应过程中阳极溶解的金属除铜外还有比铜活泼的金属杂质,当阳极溶解32g时,无法计算其转移的电子数,D不正确。
本题选B。
4.下列解释实验事实的方程式不正确的是()
A.用Na2S处理含Hg+的废水:
Hg2++S2-=HgS↓
B.用氢氧化钠溶液去除铝条表面的氧化膜:
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
C.向硫酸铜溶液中加入过氧化钠:
2Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
D.向碳酸氢镁溶液中加入过量的澄清石灰水:
Mg++2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A.用NaS处理含Hg2+的废水,为沉淀法,离子方程式为Hg2++S2-=HgS↓,A正确;
B.Al2O3属于两性氧化物,既能与强酸反应,又能与强碱反应,离子方程式Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,B正确;
C.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,离子方程式为2Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑,C正确;
D.碳酸氢镁溶液中加入过量的澄清石灰水,反应生成氢氧化镁沉淀和碳酸钙沉淀,反应离子方程式为Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-=2CaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O,D错误。
答案选D。
【点睛】本题考查离子反应书写的正误判断,侧重氧化还原反应、水解及复分解的离子反应考查,把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键。
5.W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大。
W原子最外层电子数等于其电子层数的3倍;W和X能组成两种离子化合物;Z的最高价氧化物对应的水化物和气态氢化物都是强酸;向Z的氢化物的水溶液中逐滴滴入XYW2溶液至过量,开始没有沉淀,后逐渐产生白色沉淀。
下列推断正确的是
A.简单离子半径:
X>Y>Z>W
B.最高价氧化物对应水化物的碱性:
X C.工业电解XZ的饱和溶液可得到Z的单质 D.向X2W2中加入YZ3溶液一定不产生沉淀 【答案】C 【解析】 W原子最外层电子数等于其电子层数的3倍,W是O元素;W和X能组成两种离子化合物,则X是Na元素;Z的最高价氧化物对应的水化物和气态氢化物都是强酸,Z是Cl元素;向盐酸中逐滴滴入XYW2溶液至过量,开始没有沉淀,后逐渐产生白色沉淀,则Y是Al元素。 简单离子半径: Cl->O2->Na+>Al3+,故A错误;最高价氧化物对应水化物的碱性: Na(OH)>Al(OH)3,故B错误;工业电解饱和氯化钠溶液可得到氯气,故C正确;向Na2O2中加入过量AlCl3溶液能产生氢氧化铝沉淀,故D错误。 6.用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的NH4+,模拟装置如图所示。 下列 说法正确的是()。 A.阳极室溶液由无色变成棕黄色 B.电解一段时间后,阴极室溶液中的溶质一定是(NH4)3PO4 C.电解一段时间后,阴极室溶液中的pH升高 D.当电路中通过1mol电子的电量时,阴极有0.25mol的O2生成 【答案】C 【解析】 Fe为阳极,阳极上Fe失电子发生氧化反应生成Fe2+,所以溶液由浅绿色,故A错误;电解时,溶液中NH4+向阴极室移动,H+放电生成H2,所以阴极室中溶质为(NH4)3PO4或NH4HPO4、(NH4)2HPO4,故B错误;电解时,阴极上H+放电生成H2,溶液中c(OH﹣)增大,溶液中pH增大,故C正确;阴极生成氢气,故D错误。 7.已知: 25℃时,0.1mol·L-l CH3COOH的电离度(已电离的CH3COOH分子数/原CH3COOH分子总数)约为1%。 该温度下,用0.1000mol·L-l 氨水滴定10.00mL0.1000mol·L-l CH3COOH溶液,溶液的pH与溶液的导电能力(I)的关系如图所示。 下列说法正确的是 A.M点→N点,水的电离程度逐渐增大 B.25℃时,CH3COOH的电离常数约为1.0×10-2 C.N点溶液中,c(CH3COO-)=c(NH4+)=0.05mol·L-l D.当滴入20mL氨水时,溶液中c(CH3COO-)>c(NH4+) 【答案】A 【解析】 A、M点→N点,M点主要是醋酸,抑制水电离,N点主要是醋酸铵,促进水电离,水的电离程度逐渐增大,故A正确;B、25℃时,CH3COOH的电离常数约为k=0.1*1%*0.1*1%=1.0×10-6,故B错误;C、N点溶液中,CH3COO-和NH4+,均要水解,当pH为7时,c(CH3COO-)=c(NH4+)<0.05mol·L-l,故C错误;D、当滴入20mL氨水时,溶液中溶质为醋酸铵和氨水,根据c(CH3COO-)+c(OH+)=c(NH4+)+c(H+),溶液呈碱性,所以c(CH3COO-) 8.SO2为大气污染物,研究它的性质对环境治理具有重要意义。 在铝基氧化铜作催化剂时,可利用天然气脱除二氧化硫,并回收单质硫(熔点为112.8℃,沸点为444.6℃)。 (1)①装置中导管X的作用是: ______________ ②用装置A制取SO2,则试剂的组合最好是_________(填字母) a.18.4mol/LH2SO4+Cub.4mol/LHNO3+Na2SO3c.60%H2SO4+K2SO3 ③水与Al4C3在装置A中制取甲烷,其化学方程式为: _____________________ (2)利用制得的CH4和SO2并结合B~G装置验证反应产物: CH4+2SO2 2S+CO2+2H2O生成的单质S和CO2。 ①B装置作用除了干燥气体和充分混合气体外还有______________________ ②实验装置依次连接的合理顺序为B、______________(每个装置只用一次) ③证明有CO2产生的现象为_____________________________。 ④G装置中发生反应的离子方程式为_____________________________。 【答案】 (1).平衡气压,使液体顺利滴入烧瓶中 (2).c(3).Al4C3+12H2O=4Al(OH)3↓+3CH4↑(4).观察气泡以便调节CH4和SO2的流速(5).D、C、G、F、E(6).F中品红不褪色,澄清石灰水变浑浊(7).2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+ 【解析】 【分析】 (1)①分液漏斗与蒸馏烧瓶连通,有利于液体顺利滴入烧瓶中; ②用装置A制取SO2,属于固体和液体反应制取气体,以此选择所需试剂; ③由已知,用水与Al4C3制取甲烷,根据原子守恒还生成Al(OH)3,故化学方程式为: Al4C3+12H2O=4Al(OH)3↓+3CH4↑; (2)①B可观察气体的速率,CH4、SO2以1: 2时最佳; ②由B混合后,在D中加热发生反应,然后利用C分离出水,用G除去二氧化硫,F可说明二氧化硫除尽,E中石灰水变浑浊可说明二氧化碳生成; ③若F中品红溶液不褪色,则说明SO2已经除尽,E中澄清石灰水变浑浊则能证明该实验有CO2产生; ④G中二氧化硫与高锰酸钾发生氧化还原反应。 【详解】 (1)①蒸馏烧瓶中产生气体,使其中的压强增大,若分液漏斗与蒸馏烧瓶不连通,则不利于液体滴入,所以装置中导管X的作用是是平衡压强,使液体顺利滴入烧瓶中; ②a项,“18.4mol/LH2SO4+Cu”制取SO2需要加热,而装置A为固液不加热装置,故不适合; b项,HNO3具有强氧化性,“4mol/LHNO3+Na2SO3”发生氧化还原反应,+4价S被氧化成+6价,得不到SO2,故不适合; c项,“60%H2SO4+K2SO3”制取SO2符合强酸制弱酸原理,故适合; ③由已知,用水与Al4C3制取甲烷,根据原子守恒还生成Al(OH)3,故化学方程式为: Al4C3+12H2O=4Al(OH)3↓+3CH4↑。 因此,本题正确答案是: 平衡气压,使液体顺利滴入烧瓶中;c;Al4C3+12H2O=4Al(OH)3↓+3CH4↑; (2)①CH4和SO2的反应需要高温条件下在硬质玻璃管中进行,所以B中浓硫酸可以起到干燥CH4和SO2的作用;如图,B装置中可同时通入CH4和SO2,便于充分混合CH4和SO2;CH4和SO2气体通过浓硫酸,会形成气泡,观察气泡以便调节CH4和SO2的流速比约为1∶2; ②根据实验目的: 验证CH4和SO2反应生成的单质S和CO2,则装置C冷却得到固体S单质,用E装置中澄清石灰水验证CO2,为防止SO2对验证CO2实验造成干扰,必须先将其除尽,可依次通过酸性高锰酸钾和品红溶液,综上分析实验装置依次连接的合理顺序为B、D、C、G、F、E(每个装置只用一次); ③若F中品红溶液不褪色,则说明SO2已经除尽,E中澄清石灰水变浑浊则能证明该实验有CO2产生。 ④G装置中,酸性高锰酸钾溶液与SO2发生氧化还原反应,+7价Mn被还原为+2价,+4价S被氧化为+6价,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒可写出离子方程式: 2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+。 因此,本题正确答案是: 观察气泡以便调节CH4和SO2的流速;D、C、G、F、E;F中品红不褪色,澄清石灰水变浑浊;2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+。 【点睛】本题考查物质的制备实验,侧重分析与实验能力的考查,把握实验装置的作用、物质的性质、发生的反应、实验技能为解答的关键,注意装置的作用为解答的难点。 9.利用湿法炼锌产生的铜镉渣生产金属镉的流程如下: 已知: 铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钴(Co)等单质。 下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1mol·L-1计算): 氢氧化物 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Cd(OH)2 Mn(OH)2 开始沉淀的pH 6.5 1.5 7.2 8.2 沉淀完全的pH 9.9 3.3 9.5 10.6 (1)为了提高铜镉渣浸出的速率,可采取的措施有: ①适当升高温度;②搅拌;③_____等。 已知浸出的金属离子均为二价,写出浸出钴的化学方程式_____________ (2)除钴的过程中,需要加入活化剂Sb2O3,锌粉会与Sb2O3、Co2+的溶液形成微电池并产生合金CoSb。 该微电池的正极反应式为______________ (3)除铁的过程分两步进行: ①先加入适量KMnO4,发生反应的离子方程式为_____________ ②再加入ZnO控制反应液的pH范围为_____________ (4)处理含镉废水常用化学沉淀法,以下是几种镉的难溶化合物的溶度积常数(25℃): Ksp(CdCO3)=5.2×10-12,Ksp(CdS)=3.6×10-29,Ksp(Cd(OH)2)=2.0×10-16,根据上述信息: 沉淀Cd2+效果最佳的试剂是____________。 a.Na2CO3b.Na2Sc.CaO 若采用生石灰处理含镉废水最佳pH为11,此时溶液中c(Cd2+)=________________ 【答案】 (1).增大硫酸的浓度(或经铜镉渣研成粉末); (2).Co+H2SO4===CoSO4+H2↑(3).Sb2O3+2Co2++6H++10e-===2CoSb+3H2O(4).3Fe2++MnO +4H+===3Fe3++MnO2+2H2O(5).3.3~7.2(6).b(7).2.0×10-10mol/L 【解析】 【分析】 (1)增大硫酸的浓度或将铜镉渣研成粉末等方式加快速率;钴和稀硫酸反应生成硫酸钴和氢气; (2)该电池中,Sb2O3是正极,得电子被还原,化合价降低; (3)①KMnO4具有强氧化性,将亚铁离子氧化为铁离子; ②加入ZnO的目的是提高溶液的pH,将铁离子转化成Fe(OH)3沉淀除去,同时也不能损失Cd2+,所以应该控制溶液的pH范围为3.3~7.2; (4)因为Ksp(CdS)最小,所以沉淀Cd2+效果最好的试剂是Na2S; 因为c(OH-)= = =1 10-3mol/L,所以c(Cd2+)= = 2.0×10-10mol/L。 【详解】 (1)为了提高铜镉渣浸出的速率,可以通过增大硫酸的浓度或将铜镉渣研成粉末等方式加快速率;浸出钴的化学方程式为: Co+H2SO4===CoSO4+H2↑; 因此,本题正确答案是: 增大硫酸的浓度(或经铜镉渣研成粉末);Co+H2SO4===CoSO4+H2↑; (2)该电池中,Sb2O3是正极,得电子被还原,化合价降低,所以正极反应式为: Sb2O3+2Co2++6H++10e-===2CoSb+3H2O; 因此,本题正确答案是: Sb2O3+2Co2++6H++10e-===2CoSb+3H2O; (3)①KMnO4具有强氧化性,反应的离子方程式为: 3Fe2++MnO +4H+===3Fe3++MnO2+2H2O; ②加入ZnO的目的是提高溶液的pH,将铁离子转化成Fe(OH)3沉淀除去,同时也不能损失Cd2+,所以应该控制溶液的pH范围为3.3~7.2; 因此,本题正确答案是: 3Fe2++MnO +4H+===3Fe3++MnO2+2H2O;3.3~7.2; (4)因为Ksp(CdS)最小,所以沉淀Cd2+效果最好的试剂是Na2S; 因为c(OH-)= = =1 10-3mol/L,所以c(Cd2+)= = 2.0×10-10mol/L。 因此,本题正确答案是: b;2.0×10-10mol/L。 10.甲醇可作为燃料电池的原料。 工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。 (1)已知在常温常压下: ①2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(g)ΔH=-1275.6kJ/mol ②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-566.0kJ/mol ③H2O(g)===H2O(l)ΔH=-44.0kJ/mol 写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: ______________ (2)甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g),甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。 回答下列问题: ①600K时,Y点甲醇的υ(逆)_____υ(正)(填“>”或“<”) ②若改变条件使之从Y点到X点,则改变条件可以是___________。 (3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。 在相同的密闭容器中,使用不同方法制得的Cu2O(I)和(II)分别进行催化CH3OH的脱氢实验: CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g),CH3OH的浓度(mol·L-1)随时间t(min)变化如下表: 序号 温度 0 10 20 30 40 50 ① T1 0.050 0.0492 0.0486 0.0482 0.0480 0.0480 ② T1 0.050 0.0488 0.0484 0.0480 0.0480 0.0480 ③ T2 0.10 0.094 0.090 0.090 0.090 0.090 可以判断: 实验①的前20min的平均反应速率ν(H2)=________;实验温度T1_____T2(填“>”、“<”);催化剂的催化效率: 实验①________实验②(填“>”、“<”)。 (4)电解法可消除甲醇对水质造成的污染,原理是: 通电将Co2+氧化成Co3+,然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+(用石墨烯吸附除去Co2+)。 现用如下图所示装置模拟上述过程,除去甲醇的离子方程式为____________ 【答案】 (1).CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l);ΔH=﹣442.8kJ∕mol (2).>(3).缩小体积增压(4).7.0×10-5mol·L-1min-1(5).<(6).<(7).6Co3++CH3OH+H2O===6Co2++CO2↑+6H+ 【解析】 【分析】 (1)据已知反应利用盖斯定律解答; (2)①600K时Y点甲醇转化率大于X点甲醇平衡转化率; ②随压强增大,平衡向逆反应方向移动,甲醇转化率减小; (3)根据反应速率 来计算;根据温度对化学平衡移动的影响知识来回答;催化剂不会引起化学平衡状态的改变,会使反应速率加快,活性越高,速率越快; (4)以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化,自身被还原为Co2+,原子守恒与电荷守恒可以知道,还原生成H+,配平书写为: 6Co3++CH3OH+H2O===6Co2++CO2↑+6H+。 【详解】 (1)已知①2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(g)ΔH=-1275.6kJ/mol ②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-566.0kJ/mol ③H2O(g)===H2O(l)ΔH=-44.0kJ/mol 据盖斯定律,(①-②+③ 4) 2得: CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l);ΔH=﹣442.8kJ∕mol, 因此,本题正确答案是: CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l);ΔH=﹣442.8kJ∕mol; (2)①600K时,Y点位于曲线的上方,要达到平衡状态,转化率降低,这说明反应向逆反应方向移动,所以甲醇的υ(逆)>υ(正), 因此,本题正确答案是: >; ②因为正方应是体积增大的可逆反应,则从Y点到X点可采取的措施是缩小体积增压, 因此,本题正确答案是: 缩小体积增压; (3)实验 (1)前20min的平均反应速率υ(H2)= = =7.0×10-5mol·L-1min-1; 实验温度越高达到化学平衡时甲醇转化率越大,②和③相比,③转化率高所以T1 因此,本题正确答案是: 7.0×10-5mol·L-1min-1;<;<; (4)电解池中阳极失去电子,发生氧化反应,则Co2+在阳极的电极反应式为Co2+-e-=Co3+。 Co3+将甲醇氧化成CO2和H+,而自身被还原为Co2+,所以反应的离子方程式为: 6Co3++CH3OH+H2O===6Co2++CO2↑+6H+; 因此,本题正确答案是: 6Co3++CH3OH+H2O===6Co2++CO2↑+6H+。 11.[化学一选修3: 物质结构与性质] 金属材料在国民经济建设等领域具有重要应用,镁、镍、铜是几种重要的金属元素,请回答下列问题: (1)镍元素的核电荷数为28,则原子基态电子排布式为________,结构中有___种不同形状的电子云。 (2)MgO的熔点高于CuO的原因是__________________________ (3)Mg元素的第一电离能反常地高于同周期后一种元素,原因是_____________________ (4)Ni与CO能形成配合物Ni(CO)4,该分子中σ键与π键个数比为_____________________ (5)配合物[Cu(CH3C≡N)4]BF4中碳原子杂化轨道类型为______,BF4-的空间构型为_________________。 (6)铜与氧元素可形成如图所示的晶胞结构,其中Cu均匀地分散在立方体内部,a、b的坐标参数依次为(0,0,0)、(1/2,1/2,1/2),则d的坐标参数为____________,已知该品体的密度为ρg/cm3,NA是阿伏加德罗常数值,则晶胞参数为_______________cm(列出计算式即可)。 【答案】 (1).1s22s22p63s23p63d84s2(或Ar[3d84s2] (2).3(3).MgO的晶格的比CuO大(4).Mg原子的3
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