- 2021-04-16 发布 |
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文档介绍
四川省成都艺术高级中学2020届高三下学期第七周周考化学试题
2019-2020学年度2002届高三下学期第七周周考试题 化 学 (考试时间:40分钟 满分:85分) 一、选择题:本题共7小题,每小题6分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.《神农本草经》说:“水银……镕化(加热)还复为丹。”《黄帝九鼎神丹经》中的“柔丹”“伏丹”都是在土釜中加热Hg制得的。这里的“丹”是指( ) A.氯化物 B.氧化物 C.硫化物 D.合金 解析:选B。 2.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A. 6g SiO2晶体中含有Si-O键的数目为0.2NA B. 1mol乙酸与足量的乙醇发生酯化反应,生成乙酸乙酯分子数为NA个 C. 某温度下, pH=2的H2SO4溶液中,硫酸和水电离的H+总数为0.01NA D. 常温下,1L 0.1mol·L-1醋酸钠溶液中加入醋酸至溶液为中性,则溶液含醋酸根离子数0.1NA个 解析:选D A项,1molSiO2晶体中含有Si-O键的数目为4NA,所以6g(即0.1mol)SiO2晶体中含有Si-O键的数目为0.4NA,故A错误;B项,乙酸与乙醇生成乙酸乙酯是可逆反应,所以1mol乙酸与足量的乙醇发生酯化反应,生成乙酸乙酯分子数小于NA个,故B错误;C项,某温度下,pH=2的H2SO4溶液中,c(H+)=0.01mol/L,溶液体积未知,无法求得H+总数,故C错误;D项,醋酸钠溶液中加入醋酸至溶液为中性,根据电荷守恒得:醋酸根离子与钠离子浓度相等,所以溶液含醋酸根离子物质的量为:1L×0.1mol·L-1=0.1mol,即0.1NA个,故D正确。综上所述,符合题意的选项为D。 3.分子式为C5H8O3并能使新制Cu(OH)2悬浊液溶解,继续加热会出现砖红色沉淀的有机物有(不含立体异构)( ) A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 解析:选C。由题中信息说明该有机物中含有1个羧基、醛基,丁酸有2种同分异构体:CH3CH2CH2COOH、CH3CHCOOHCH3;当丁酸为CH3CH2CH2COOH时,一元取代物有3种;当丁酸为(CH3)2CHCOOH时,一元取代物有2种,所以共有5种结构。 4.为了保证实验工作的顺利开展,创造一个良好的安全实验环境,实验操作者都必须遵守安全操作规程。下列实验操作正确且不是从实验安全角度考虑的是( ) A.完成银镜反应实验后的废液,可先倒入水槽中,再用水冲入下水道 B.使用CCl4萃取溴水中的溴时,振荡后需打开活塞使漏斗内气体放出 C.检查容量瓶是否漏水时,用食指顶住装水的容量瓶瓶塞,另一只手托住瓶底,将瓶倒立 D.取出试剂瓶中的NaOH固体,发现取量过多,又把过量的试剂放回试剂瓶中 解析:选C。银镜反应实验后的废液中含有银,不能直接倒入水槽中,A项不符合题意;萃取时,若振荡后不及时放气,则会导致漏斗内压强增大,有爆炸的可能,B项不符合题意;C项为检查容量瓶是否漏水的操作方法,C项符合题意;多余的试剂不能放回原试剂瓶中,D项不符合题意。 5.短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W的单质是空气中体积分数最大的气体,W与Y最外层电子数之和为X最外层电子数的2倍,X、Y、Z简单离子的电子层结构相同,Z最外层电子数等于最内层电子数。下列说法正确的是( ) A.元素非金属性由强到弱的顺序:Y、X、W B.W的简单气态氢化物比Y的简单气态氢化物稳定 C.原子半径由大到小的顺序:Z、Y、X、W D.WX与ZX中的化学键类型相同 解析:选A。短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W的单质是空气中体积分数最大的气体,则W为N元素;Z最外层电子数等于最内层电子数,原子序数大于N元素,只能处于第三周期,故Z为Mg元素;X、Y、Z的简单离子的电子层结构相同,结合原子序数可知,X只能处于第二周期,且最外层电子数大于5,W(氮元素)与Y最外层电子数之和为X的最外层电子数的2倍,则Y原子最外层电子数只能为奇数,结合原子序数可知,Y不可能处于ⅠA族,只能处于ⅦA族,故Y为F元素,X最外层电子数为=6,则X为O元素。A.W为N元素,X为O元素,Y为F元素,同周期从左到右非金属性依次增强,则元素非金属性由强到弱的顺序:Y、X、W,故A正确;B.非金属性F>N,故氢化物稳定性HF>NH3,故B错误;C.电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同,原子序数越大,半径越小,所以原子半径由大到小的顺序:Z、W、X、Y,故C错误;D.NO中含有共价键,MgO中含有离子键,二者化学键类型不同,故D错误。 6.双极膜(BP)是阴、阳复合膜,在直流电的作用下,阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-,作为H+和OH-离子源。利用双极膜电渗析法电解食盐水可获得淡水、NaOH和HCl,其工作原理如图所示,M、N为离子交换膜。 下列说法错误的是( ) A.阴极室发生的反应为2H++2e-===H2↑ B.M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜 C.若去掉双极膜(BP),阳极室会有Cl2生成 D.电路中每转移1 mol电子,两极共得到0.5 mol气体 解析:选D。阴极室氢离子得电子生成氢气,发生的反应为2H++2e-===H2↑,故A正确;阴极生成氢氧化钠,钠离子穿过M进入阴极室,所以M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜,故B正确;若去掉双极膜(BP),氯离子进入阳极室放电生成氯气,故C正确;电路中每转移1 mol电子,阳极生成0.25 mol氧气、阴极生成0.5 mol氢气,两极共得到0.75 mol气体,故D错误。 7.常温下,在10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 HCl溶液,溶液的pH逐渐降低,此时溶液中含碳微粒的物质的量分数变化如图所示(CO2因逸出未画出,忽略因气体逸出引起的溶液体积变化),下列说法正确的是( ) A.在0.1 mol/L Na2CO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(CO)+c(HCO)+c(OH-) B.当溶液的pH为7时,溶液的总体积为20 mL C.在B点所示的溶液中,离子浓度最大的为HCO D.在A点所示的溶液中:c(CO)=c(HCO)>c(OH-)>c(H+) 解析:选D。任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-),A错误;当混合溶液体积为20 mL时,二者恰好反应生成NaHCO3,HCO的电离程度小于其水解程度,所以其溶液呈碱性,要使混合溶液呈中性,则酸稍微过量,所以混合溶液体积稍微大于20 mL,B错误;B点溶液呈碱性,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)===2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)+c(Cl-),由于氢离子浓度较小,则离子浓度最大的为钠离子,C错误;根据图像分析,A点为碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液,且c(CO)=c(HCO),溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),盐溶液水解程度较小,所以c(CO)>c(OH-),则离子浓度大小顺序是c(CO)=c(HCO)>c(OH-)>c(H+),D正确。 二、非选择题:本题包括3个小题,共43分。 8.(14分)我国重晶石(含BaSO490%以上)资源丰富,其中贵州省重晶石储量占全国总储量的三分之一。我省某工厂以重晶石为原料,生产“电子陶瓷工业支柱”——钛酸钡(BaTiO3)的工艺流程如下: 查阅资料可知: ①常温下: Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,Ksp(BaCO3)=2.5×10-9 ②TiC14在常温下是无色液体,遇水容易发生水解:TiCl4+2H2O=TiO2+4HCl。 ③草酸氧钛钡的化学式为:BaTiO(C2O4)2·4H2O。 请回答下列问题: (1)工业上用饱和Na2CO3溶液处理重晶石(假设杂质不与Na2CO3溶液作用),待达到平衡后,移走上层清液,重复多次操作,将BaSO4转化为易溶于酸的BaCO3,该过程用离子方程式可表示为___________,此反应的平衡常数K=____(填写计算结果)。若不考虑CO32- 的水解,则至少需要使用_____mol/L 的Na2CO3溶液浸泡重晶石才能实现该转化过程。 (2)酸浸时所发生反应的离子方程式为___________________________________。 (3)配制TiCl4溶液时通常将TiCl4固体溶于浓盐酸再加水稀释,其目的是_____________________。 (4)可循环使用的物质X 是_________(填化学式),设计实验方案验证草酸氧钛钡晶体是否洗涤干净:_____________________________________________________________。 (5)煅烧草酸氧钛钡晶体得到BaTiO3的同时,高温下生成的气体产物有CO、__________和_________(填化学式)。 答案 (1) BaSO4(s)+CO32-(aq)=BaCO3(s)+SO42-(aq) (2分) 0.04 (或1/25 ) (2分) 2.5×10-4 (2分) (2)BaCO3+2H+= Ba2++CO2↑+H2O(2分) (3)抑制TiCl4的水解(2分) (4)HCl (1分) 取最后一次洗涤液少许,滴入稀硝酸酸化的硝酸银,若无沉淀生成,则说明晶体已经洗涤干净 (1分) (5)CO2(1分) H2O(g)(1分) 解析 (1)用饱和Na2CO3溶液将BaSO4转化为易溶于酸的BaCO3离子方程式为:BaSO4(s)+CO32-(aq)=BaCO3(s)+SO42-(aq),根据平衡常数的定义,结合方程式可知K== =0.04,饱和硫酸钡溶液中,SO42-浓度是1×10-5mol/L,所以此时CO32-浓度是1×10-5mol/L÷0.04=2.5×10-4mol/L;(2)酸浸时,碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、水、二氧化碳,离子反应为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;(3)TiC14在常温下是无色液体,遇水容易发生水解可知,在配制为抑止其水解,需将TiCl4固体溶于浓盐酸再加水稀释;(4)向混合液中加入TiC14溶液和H2C2O4溶液反应得到草酸氧钛钡和HCl,故可循环使用的物质X 是HCl;草酸氧钛钡晶体表面附着氯离子,验证草酸氧钛钡晶体是否洗涤干净的方法为:取最后一次洗涤液少许,滴入稀硝酸酸化的硝酸银,若无沉淀生成,则说明晶体已经洗涤干净;(5)BaTiO(C2O4)2•4H2O煅烧,发生分解反应,由元素守恒可知,生成高温下的气体产物有CO、CO2、H2O(g)。 9.(15分)硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的化工试剂,实验室合成硫酰氯的实验装置如图所示: 已知:① SO2(g) + Cl2(g)=SO2Cl2(l) ; △H = -97.3 kJ·mol-1 ② 硫酰氯常温下为无色液体,熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃,在潮湿空气中“发烟”; ③硫酰氯在100℃以上或被长时间存放都易分解,生成二氧化硫和氯气 回答下列问题: (1)硫酰氯在潮湿空气中“发烟”的原因是________________(用化学方程式表示)。 (2)检验装置G的气密性的方法是_________________________。 (3)装置A中发生反应的离子方程式为_________________________。 (4)H的作用是____________其中水流的方向是_____进________出(填“a”或“b”) (5)装置C、F中的试剂相同,盛放的试剂为____________________。 (6)该装置存在的一处缺陷是____________________。 (7)若将SO2、Cl2按照一定比例通入水中,请设计简单实验验证二者是否恰好完全反应(简要描述实验步骤、现象和结论)________________仪器自选,供选择试剂:滴加酚酞的氢氧化钠溶液、氯化亚铁溶液、硫氰化钾溶液、品红溶液。 答案 (1)SO2Cl2+2H2O ===H2SO4+2HCl (2分) (2)用止水夹夹住导气橡皮管,从分液漏斗向烧瓶中注入水,一段时间后,分液漏斗中液面不下降,则说明气密性良好(2分) (3)MnO2+4H++2ClMn2++2H2O+Cl2↑ (2分) (4)冷凝回流(1分) b (1分) a (1分) (5)浓硫酸 (2分) (6)缺少尾气处理装置 (2分) (7)取少量溶液,向其中加入品红溶液,若品红不褪色,说明二者恰好完全反应 (2分) 解析 (1)硫酰氯在潮湿空气中与水发生反应产生易溶于水的氯化氢,遇水蒸气而“发烟”,发生的反应为SO2Cl2+2H2O ===H2SO4+2HCl;(2)检验装置G的气密性的方法是用止水夹夹住导气橡皮管,从分液漏斗向烧瓶中注入水,一段时间后,分液漏斗中液面不下降,则说明气密性良好;(3)装置A中利用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2ClMn2++2H2O+Cl2↑;(4)H的作用是冷凝回流,其中水流的方向是b进a出;(5)装置C、F中的试剂相同,均为防止产生的硫酰氯遇水水解且可控制气流速率,盛放的试剂为浓硫酸;(6)二氧化硫及氯气均为污染性的气体,直接排放会污染空气,故该装置存在的一处缺陷是缺少尾气处理装置;(7)若将SO2、Cl2按照一定比例通入水中,若完全反应则生成硫酸和盐酸均无漂白性,故可设计如下实验验证:取少量溶液,向其中加入品红溶液,若品红不褪色,说明二者恰好完全反应。 10.(14分)硫酸在生活和生产中应用广泛。某工厂以黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料,采用接触法制备硫酸。 (1)已知在298 K和101 kPa条件下: FeS2(s)=FeS(s)+S(s) ∆H1 S(s)+ O2(g)=SO2(g) ∆H2 4FeS(s)+7O2(g)=2Fe2O3(s) +4SO2(g) ∆H3 则在该条件下FeS2与O2生成Fe2O3和SO2的热化学方程式为_______。 (2)催化氧化反应:2SO2(g) +O2(g)2SO3(g) ∆H<0。在体积可变的密闭容器中,维持压强为101 kPa和初始n(SO2)=2mol,充入一定量的O2,SO2的平衡转化率α(SO2)随O2物质的量n(O2)的变化关系如图所示: ①在1000℃时,SO2平衡转化率随着O2物质的量的增大缓慢升高,解释其原因________。 ②a点时SO3的平衡分压p(SO3 )=_________Pa(保留两位有效数字,某组分的平衡分压=总压×某组分的物质的量分数)。 (3)保持温度不变,向固定体积的密闭容器中充入一定量的SO2、O2。请画出平衡体系中SO3的体积分数φ(SO3)随初始SO2、O2的物质的量之比[n(SO2)/n(O2)]的变化趋势图______: (4)已知活性氧可以把SO2快速氧化为SO3,根据计算机模拟结果,在炭黑表面上O2转化为活性氧的反应历程与能量变化关系如图所示。下列说法不正确的是_______(填字母代号)。 A.O2转化为活性氧是氧氧键的断裂与碳氧键的生成过程 B.该过程的最大能垒(活化能)E正=0.73 eV C.每活化一个O2分子最终吸收0. 29 eV能量 D.依题炭黑可以作为SO2转化为SO3的催化剂 E.其他条件相同时,炭黑颗粒越小,反应速率越快 (5)硫酸工厂尾气中的SO2可被NaOH溶液吸收,用惰性电极将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH的同时得到H2SO4,写出阳极的电极反应式:___________ 答案 (1)4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g) ∆H=2∆H1+2∆H2+∆H3 (2分) (2)①该反应∆H<0,1000时,该反应的平衡常数很小,二氧化硫的平衡转化率很小;1000时,恒压条件下,充入氧气,c(SO2)和c(SO3)等倍数减,c(O2)增大,Qc=查看更多
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