河北省石家庄市辛集中学届高三月考理综化学试.docx
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河北省石家庄市辛集中学届高三月考理综化学试
河北省石家庄市辛集中学2017届高三11月月考理科综合
化学试题
7.食品干燥剂应无毒、无味、无腐蚀性及环境友好。
下列说法错误的是
A.硅胶可用作食品干燥剂
B.P2O5不可用作食品干燥剂
C.六水合氯化钙可用作食品干燥剂
D.加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂
【答案】C
考点:
考查了常见的食品添加剂的组成、性质和作用的相关知识。
8.用NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是
A.常温常压下22.4L的CO2在一定条件下与足量的镁反应,转移4NA个电子
B.60gSiO2中含硅氧键数目为4NA
C.
1.00molNaCl中含有6.02×1023个NaCl分子
D.3.9gNa2O2中所含的阴离子数目为0.1NA
【答案】B
【解析】
试题分析:
A、常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,故22.4L二氧化碳的物质的量小于1mol,故和镁反应转移的电子的个数小于4NA个,故A错误;B、60g二氧化硅的物质的量为1mol,而1mol二氧化硅中含4mol硅氧键即4NA个,故B正确;C、氯化钠是离子化合物,故氯化钠中无氯化钠分子,故C错误;D、3.9g过氧化钠的物质的量为0.05mol,而1mol过氧化钠中含1mol过氧根,故0.05mol过氧化钠中含0.05mol阴离子即0.05NA个,故D错误;故选B。
【考点定位】考查阿伏伽德罗常数的有关计算
【名师点晴】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键。
阿伏伽德罗常数的常见问题和注意事项:
①物质的状态是否为气体;②对于气体注意条件是否为标况;③注意溶液的体积和浓度是否已知;④注意同位素原子的差异;⑤注意可逆反应或易水解盐中离子数目的判断;⑥注意物质的结构:
如Na2O2是由Na+和O22-构成,而不是有Na+和O2-构成等。
9.下列有关溶液组成的描
述合理的是
A.无色溶液中可能大量存在Al3+、NH4+、Cl‾、S2-
B.酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO‾、SO42-、I‾
C.弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl‾、HCO3‾
D.中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl‾、SO42-
【答案】C
【考点定位】考查离子共存
【名师点晴】本题考查离子共存,为高考高频点,明确离子性质及离子共存条件是解本题关键。
注意离子反应发生的条件,利用离子不能结合生成水、气体、沉淀,不能发生氧化还原反应等,确定未知离子,要熟记常见的易错的一些离子反应,如:
Fe2+与NO3-能共存,但在强酸性条件下(即Fe2+、NO3-、H+相遇)不能共存;MnO4-与Cl-在强酸性条件下也不能共存等。
侧重考查复分解反应、氧化还原反应、络合反应,易错选项是D。
10.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如右下图所示,其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍,下列说法不正确的是
A.原子半径:
W>Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
X>W>Z
C.最简单气态氢化物的热稳定性:
Y>X>W>Z
D.元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等
【答案】A
【解析】
试题分析:
短周期元素w的质子数是其最外层电子数的三倍,则W是P元素,根据元素在周期表中的位置关系可确定:
X是N元素,Y是O元素,Z是Si元素。
A、同一周期的元素,原子序数越大,原子半径越小,不同周期的元素,原子核外电子层数越多,原子半径就越大,所以原子半径大小关系是:
Z>W>X>Y,故A错误;B、元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,元素的非金属性:
X>W>Z,所以它们的最高价氧化物对应水化物的酸性:
X>W>Z,故B正确;C、元素的非金属性越强,其相应的氢化物的稳定性就越强,元素的非金属性:
Y>X>W>Z,所以元素的氢化物的稳定性:
Y>X>W>Z,故C正确;D、主族元素除了O和F之外,最高化合价等于主族序数,所以X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等,故D正确;故选A。
考点:
考查了元素周期律和元素周期表的综合应用的相关知识。
11.茶叶中铁元素的检验可经以下四个步骤完成,各步骤中选用的实验用品不能都用到的是
A.将茶叶灼烧灰化,选用①、②和⑨
B.用浓硝酸溶解茶叶并加蒸馏水稀释,选用④、⑥和⑦
C.过滤得到滤液,选用
④、⑤和⑦
D.检验滤液中的Fe3+,选用③、⑧和⑩
【答案】B
【考点定位】考查物质的检验和鉴别的实验设计
【名师点晴】本题考查了物质的检验和鉴别的实验设计,涉及二价Fe离子和三价Fe离子的检验,着重于考查学生的分析能力和实验能力,落脚于基础知识的考查,注意把握实验的原理、步骤和实验仪器。
检验茶叶中的铁元素,先将茶叶在坩埚中灼烧灰化,然后在烧杯中用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释,在漏斗中过滤,可取少量滤液于小试管中,用KSCN溶液检验。
12.以H2、O2、熔融盐Na2
CO3组成燃料电池,采用电解法制备Fe(OH)2,装置如下图所示,其中P端通入CO2。
通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色。
则下列说法中正确的是
A.X、Y两端都必须用铁作电极
B.不可以用NaOH溶液作为电解液
C.阴极发生的反应是:
2H2O+2e-=H2↑+2OH-
D.X端为电解池的阳极
【答案】C
【考点定位】考查原电池和电解池原理
【名师点晴】本题考查原电池和电解池原理,正确判断原电池正负极及电解池阴阳极是解本题关键,难点是电极反应式的书写,注意该原电池中电解质是熔融碳酸盐而不是酸或碱溶液。
13.在一个容积为2L的密闭容器中,加入0.8molA2气体和0.6mol
B2气体,一定条件下发生如下反应:
A2(g)+B2(g)
2AB(g)ΔH<0
,反应中各物质的浓度随时间的变化情况如图所示,下列说法不正确的是
A.图中a点的值为0.1
5
B.该反应的平衡常数K=0.03
C.温度升高,平衡常数K值减小
D.平衡时A2的转化率为62.5%
【答案】B
考点:
考查了化学反应速率、化学平衡的有关计算、平衡图象的分析的相关知识。
26.(18分)NH3及其盐都是重要的化工原料。
(1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,反
应发生、气体收集和尾气处理装置依次为_____________。
(2)按下图装置进行NH3性质实验。
①先打开旋塞1,B瓶中的现象是_______________,原因是____________,稳定后,关闭旋塞1。
②再打开旋塞2,B瓶中的现象是_____________。
(3)设计实验,探究某一种
因素对溶液中NH4Cl水解程度的影响。
限制试剂与仪器:
固体NH4
Cl、蒸馏水、100mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、药匙、天平、PH计、温度计、恒温水浴槽(可控制温度)
①实验目的:
探究对溶液中NH4Cl
水解程度的影响。
②设计实验方案,拟定实验表格,完整体现实验方案(列出能直接读取数据的相关物理量
及需拟定的数据,数据用字母表示;表中V(溶液)表示所配制溶液的体积)。
③按实验序号I所拟数据进行实验,若读取的待测物理
量的数值为Y,则NH4Cl水解反应得平衡转化率为_________(只列出算式,忽略水自身电离的影响)。
【答案】
(1)ACG;
(2)①产生白色的烟;氯化氢与氨气反应生成了氯化铵小颗粒,氯化铵小颗粒形成白烟。
②烧杯中的石蕊溶液会倒流进入到B瓶中,溶液显红色。
(3)①温度(或浓度)
②温度的影响
(浓度的影响)
③(5.35×10-Y)/m1×100%
(2)①A容器压强为150KPa,B容器压强100KPa,A容器压强大于B容器,先打开旋塞1,A容器中的氯化氢进入B容器,氨气和氯化氢反应,NH3+HCl=NH4C
l,生成氯化铵固体小颗粒,所以B瓶中的现象是出现白烟,故答案为:
出现白烟;A瓶压强比B瓶大,氯化氢进入B瓶与氨气反应生成氯化铵固体小颗粒形成白烟;
②氨气、氯化
氢为气体反应生成的氯化铵为固体,压强减小,再打开旋塞2,紫色的石蕊试液倒吸入B瓶中,氯化铵为强酸弱碱盐,溶液中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子,水解方程式为:
NH4++H2O
NH3•H2O+H+,溶液呈酸性,所以紫色石蕊试液变红,故答案为:
烧瓶中的液体倒吸入B瓶,且紫色石蕊试液变红;
(3)①盐类水解,水解离子浓度越大,水解程度越小,盐类水解为吸热反应,温度越高,水解程度越大,根据题干提供的限选试剂与仪器中的温度计、恒温水浴槽(可调控温度),可选择温度不同对盐类水解的影响,故答案为:
温度;
②根据①可知,该实验为探究温度对氯化铵水解的影响,氯化铵为强酸弱碱盐,水解溶液呈酸性,所以可根据不同温度下,水解的溶液的pH进行判
断,所配制溶液的体积都为100mL,m(NH4Cl)相同都为mg,温度不同,分别为T1℃、T2℃,分别测水解后pH,故答案为:
物理量
实验序号
V(溶液)/mL
NH4Cl质量(g)
温度(℃)
pH
1
100
m1
T1
Y
2
100
m2
T2
Z
③读取的待测物理量的数值为Y,Y为pH值,pH=-lgc(H+),c(H+)=10-Ymol/L,NH4++H2O
NH3•H2O+H+,水解的氯化铵的物质的量为n(NH4Cl)=c(H+)×V=10-Y×0.1mol,则NH4Cl水解反应的平衡转化率为
×100%=
×100%,故答案为:
×100%。
考点:
考查了氨的制备以及铵盐的性质的相关知识。
27.(16分)下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。
(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。
据此回答问题:
①电源的N端为______________极;
②电极b上发生的电极反应为_______________;
③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积_____________(保留小数点后一位);
④电极c的质量变化是____________g;
⑤电解前后各溶
液的PH变化(填“增大”、“减小”、“不变”),简述其原因:
甲溶液______________________;
乙溶液______________________;
丙溶液______________________;
(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?
【答案】
(1)①正;②4OH-—4e-=2H2O+O2↑;③2.8L;④16g;⑤甲增大,因为相当于电解水;乙
减小,OH-放电,
H+增多;丙不变,相当于电解水。
(2)可以;因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液,反应也就变为水的电解反应
【解析】
试题分析:
(1)①乙杯中c质量增加,说明Cu沉积在c电极上,电子是从b-c移动,M是负极,N为正极,故答案为:
正极;
②甲中为NaOH,相当于电解H2O,阳极b处为阴离子OH-放电,即4OH--4e-=2H2O+O2↑,故答案为:
4OH--4e-=2H2O+O2↑;
③丙中为K2SO4,相当于电解水,设电解的水的质量为x.由电解前后溶质质量相等有,100×10%=(100-x)×10.47%,得x=4.5g,故为0.25mol.由方程式2H2+O2═2H2O可知,生成2molH2O,转移4mol电子,所以整个反应中转化0.5mol电子,则生成O2为0.5/4=0.125mol,标况下的体积为0.125×22.4=2.8L,故答案为:
答案2.8L;
④整个电路是串联的,所以每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的,根据电极反应:
Cu2++2e-=Cu,可知转移0.5mol电子生成的m(Cu)=
×64=16g,故答案为:
16g;
【考点定位】考查电解原理
【名师点晴】本题为电化学知识的综合应用,做题时要注意根据电极反应现象判断出电解池的阴阳级,进而判断出电源的正负极,要注意三个电解池为串联电路,各电极上得失电子的数目相等.做题时要正确写出电极方程式,准确判断两极上离子的放电顺序。
28.(14分)甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料。
利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H1
②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H2
③CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H3
回答下列问题:
(1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下:
由此计算△H1=kJ
.mol-1,
已知:
△H2=-58kJ.mol-1,则△H3=kJ.mol-1
(2)反应①的化学平衡常数K的表达式为_____________;图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为____________(填曲线标记字母),其判断理由是____________。
(3)合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时体系中的CO平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图
2所示。
a(CO)值随温度升高而_____________(填“增大”或“减小”),其原因是_____________。
图2中的压强由大到小为___________,其判断理由是____________。
【答案】
(1)—99;+41
(2)
;a;反应①为放热反应,平衡常数应随温度升高变小;
(3)减小;升高温度时,反应①为放热反应,平衡向左移动,使得体系中CO的量增大;反应③为吸热反应,平衡向右移动,又产生CO的量增大;总结果,随温度升高,使CO的转化率降低;P3>P2>P1;相同温度下,由于反应①为气体分子数减小的反应,加压有利于提升CO的转化率;而反应③为气体分子数不变的反应,产生CO的量不受压强影响,故增大压强时,有利于CO的转化率升高。
【解析】
试题分析:
(1)反应热=反应物总键能-生成物总键能,故△H1=1076kJ.mol-1+2×436kJ.mol-1-(3×413+343+465)kJ
.mol-1=-99kJ.mol-1;根据盖斯定律:
反应②-反应①=反应③,故△H3=△H2-△H1=-58kJ.mol-1-(-99kJ.mol-1)=+41kJ.mol-1,故答案为:
-99;+41;
(2)反应①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)的平衡常数表达式K=
;反应①正反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,曲线a正确反映平衡常数K随温度变化关系,故答案为:
;a;反应①正反应为放热反应,平衡常数随温度升高而减小;
考点:
考查了反应热有关计算、平衡常数及其影响因素、化学平衡的影响因素、化学平衡图象的相关知识。
29.(10分)某地煤矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等,一种综合利用工艺设计如下:
(1)“酸浸”过程中主要反应的离子方程式为:
____、____。
(2)“酸浸”时,提高浸出速率的具体措施有____、____。
(写出两个)
(3)“碱溶”的目的是____。
物
质X的化学式为____。
(4)从流程中分离出来的Fe(OH)3沉淀可在碱性条件下用KClO溶液处理,制备新型水处理剂高铁酸钾(K2FeO4),该反应的离子方程式为:
___________。
【答案】
(1)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(2)增大盐酸的浓度、升高反应温度、煤矸石研磨成粉末、搅拌等
(3)将Al(OH)3转化为AlO2-,以便和Fe(OH)3分离;CO2
(4)2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;
【解析】
试题分析:
含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物用盐酸酸浸发生的反应为:
Al2O3+6H+═2Al3++3H2O;Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;则过滤的溶液为氯化铁和氯化铝的溶液,加碳酸钙消耗溶液中的氢离子使三价铁离子、三价铝离子都水解生成氢氧化铁、氢氧化铝的沉淀,所以再加入氢氧化钠,只要氢氧化铝溶解反应为:
Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O,所得溶液为偏铝酸钠溶液再通入二氧化碳进一步反应又生成氢氧化铝。
(1)氧化铝和氧化铁都能和盐酸反应生成盐和水,反应方程式分别是:
Al2
O3+6H+═2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O,故答案为:
Al2O3+6H+═2Al3++3H2O;Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;
(2)酸的浓度、温度、反应物接触面积、是否充分搅拌、反应时间等都影响反应速率,故答案为:
增大盐酸的浓度、升高反应温度、煤矸石研磨成粉末、搅拌等;
考点:
考查了溶解平衡原理、物质间的反应、除杂的相关知识。
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