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高中化学题库(高考真题、高考模拟卷及答案解析)
一、高三年级模拟考试理综试卷(化学部分)
可能用到的相对原子质量: H:l C:l2 N:14 O:16 Mg:24 Al:27 S:32 C1:35.5 Fe:56 Cu:64 I:127 Ba:137 Na:23 Zn:65
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共7小题,每小题6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。
7.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.常温常压下,3.0g甲醛和冰醋酸的混合物中含有的原子总数为0.4NA
B.在标准状况下,22.4LCl2和HCl的混合气体中含有的分子总数为2NA
C.200mL1mol/L的Al2(SO4)3溶液中,Al3+和SO42- 离子总数为NA
D.标准状况下,Na2O2与足量CO2反应生成2.24L O2,转移电子数为0.4NA
8.已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-1452 kJ·mol-1
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
下列说法正确的是( )
A.H2(g)的燃烧热为-571.6 kJ·mol-1
B.同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧,H2(g)放出的热量多
C.H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)= BaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
D.3H2(g)+CO2(g)= CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=+135.9 kJ·mol-1
9.某苯的衍生物,含有两个互为对位的取代基,其分子式为C8H10O,其中不跟NaOH溶液反应的衍生物种类有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
10.下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A.某弱酸的酸式盐NaHA溶液中一定有:c(OH-)+2c(A2-)=c(H+)+c(H2A)
B.0.1 mol·L-1CH3COONa溶液与0.05 mol·L-1盐酸等体积混合后的酸性溶液中:
c(CH3COO-)> c(CH3COOH) > c(Cl-) >c(H+)
C.物质的量浓度相等的HCN溶液和NaCN溶液等体积混合后的溶液中:
c(CN-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(HCN)
D.0.1 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液中:c(NH)+c(NH3·H2O)+c(Fe2+)=0.3 mol·L-1
11.下列实验设计能够成功的是( )
实验目的
实 验 步 骤 及 现 象
A
检验亚硫酸钠试
样是否变质
B
检验某盐是否为铵盐
C
证明酸性条件下
H2O2氧化性比I2强
D
除去氯化钠晶体中少量硝酸钾
12.下列各表述与示意图一致的是( )
A.图①表示向含Mg2+、Al3+、NH4+的盐溶液中滴加NaOH溶液时,沉淀的量与NaOH的体积的关系图。则三种离子的物质的量之比为:n(Mg2+)∶n(Al3+)∶n( NH4+)=2∶3∶2
B.图②表示25℃时,用0.1 mol·L-1盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液的pH随加入盐酸体积的变化
C.图③表示3H2(g)+N2(g)2NH3(g)反应过程的能量变化,若使用催化剂,B点会升高
D.图④表示在饱和Na2CO3溶液中逐步加BaSO4固体后,溶液中c(CO32-)的浓度变化
13.如图所示,用铁棒和石墨棒作电极电解1L 1mol/L食盐水,下列有关说法正确的是( )
A.电键K与N连接,铁棒被保护而免受腐蚀
B.电键K与N连接,正极反应式为:4OH-?4e-=2H2O +O2 ↑
C.电键K与M连接,将石墨棒换成铜棒,就可实现在铁棒上镀铜
D.电键K与M连接,当两极共产生标准状况下气体33.6L时,理论上生成lmol NaOH
第Ⅱ卷
二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。
26.(16分)根据Mg与CO2的反应推测,Na也能在CO2中燃烧,且固体产物可能为C、Na2O和Na2CO3中的两种或三种。某兴趣小组用如下装置开展两个阶段的实验探究。
【实验I】引发CO2与Na反应。操作步骤为:
①按图连接装置,检验装置气密性,并向各装置中加入试剂;
②打开装置a导气管活塞一段时间;
③点燃d处酒精灯,使CO2与Na充分反应。停止加热,继续通气体使双通管冷却。
回答下列问题:
(1)装置a中用到的玻璃仪器有试管和 ;
(2)装置b中装有的试剂是 ;
(3)装置c的作用是 ;
(4)步骤②中,当观察到 时,才能进行步骤③。
【实验Ⅱ】探究反应产物及反应机理。取反应后双通管中固体物质29.2g进行如下实验:
①仔细观察固体,发现有黑色颗粒;
②将固体溶于足量的水并过滤、洗涤、干燥,得到1.8g滤渣;
③将滤液加水稀释配成250mL的溶液;
④取少量步骤③的溶液,滴加足量BaCl2溶液,观察到白色沉淀,再加几滴酚酞试液,溶液变红。
⑤取25.00mL步骤③的溶液,滴加甲基橙作为指示剂,用3.0mol?L-1盐酸滴定,消耗盐酸体积为20.00mL。
回答下列问题;
(5)如何判断⑤中的滴定终点 。
(6)反应后装置D中的固体物质为 ,通过计算分析29.2g残留固体中,各组分的质量各是多少? 。
27.(14分)有机合成中常用的钯/活性炭催化剂若长期使用,会被铁、有机化合物等杂质污染而失去活性,成为废催化剂。一种由废催化剂制取PdCl2的工艺流程如下:
(1)“焙烧1”通入空气的目的是 。
(2)甲酸在反应中被氧化为二氧化碳,写出甲酸与PdO反应的化学方程式:____。
(3)加入浓氨水的过程中,需要控制溶液的pH为8~9,实验室检测溶液pH的操作方法是: 。
(4)写出“焙烧2”发生反应的化学方程式: 。
(5)写出实验室制备焙烧2产生的气体的化学方程式_________ ,该气体产物可用于______ ___(填一种工业用途)。
(6)Pd中加入王水的反应可以表示为Pd+HCl+HNO3→A+B↑+H2O(未配平)。其中B为无色有毒气体,该气体在空气中不能稳定存在;A中含有三种元素,其中Pd元素的质量分数为42.4%,H元素的质量分数为0.8%。则A的化学式为 __。(Pd的相对原子质量为106)
28.(13分)二甲醚(CH3OCH3)是一种重要的精细化工产品,被认为是二十一世纪最有潜力的燃料。已知:CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(1) △H=-1455kJ/mol
工业上制备二甲醚的主要方法经历了三个阶段:
①甲醇液体在浓硫酸作用下或甲醇气体在催化作用下直接脱水制二甲醚;
2CH3OHCH3OCH3+H2O
②合成气CO与H2直接合成二甲醚:
3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) △H=-247kJ/mol
③天然气与水蒸气反应制备二甲醚。以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇工业流程如下:
(1)写出CO(g)、H2(g)、O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(1)的热化学方程式: (结果保留一位小数)
(2)在反应室2中,一定条件下反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)在密闭容器中达到平衡后,要提高CO的转化率,可以采取的措施是 。
A.低温高压 B.加催化剂 C.增加CO浓度 D.分离出二甲醚
(3)在反应室3中,在一定温度和压强条件下发生反应:
3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O (g) △H<0
反应达到平衡时,改变温度(T)和压强(P),反应混合
物中CH3OH的物质的量分数变化情况如图所示,关于温
度(T)和压强(P)的关系判断正确的是 (填序号)
A.P3>P2 T3>T2 B.P2>P4 T4>T2
C.P1>P3 T1>T3 D.P1>P4 T2>T3
(4)反应室1中发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H>0。写出平衡常数的表达式: ,如果温度降低,该反应的平衡常数 。(填“不变”、“变大”、“变小”)
(5)下图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图则a电极的反应式为: 。
37.[化学──—选修3:物质结构与性质](15分)
卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解。
(1)卤族元素位于周期表的_________区;溴的价电子排布式为______________。
(2)在不太稀的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在。使氢氟酸分子缔合的作用力是 。
(3)根据下表提供的第一电离能数据判断:最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是___。
氟
氯
溴
碘
铍
第一电离能
(kJ/mol)
1681
1251
1140
1008
900
(4)已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6()和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱:H5IO6_____HIO4(填“>”、“<”或“=”)
(5)已知ClO2-为角型,中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为___________,写出CN-的等电子体的分子式__________(写出1个)
(6)右图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_____________。
A.碘分子的排列有2种不同的取向,2种取向不同的碘分子以配位数4交替配位形成层结构
B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体
D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力
(7)已知CaF2晶胞如下图,晶体的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德罗常数,
相邻最近的两个Ca2+的核间距为a cm,则CaF2的相对分子质量可以表示为 。
38.[化学──—选修:有机化学基础](15分)
对羟基苯甲酸丁酯(俗称尼泊金丁酯)可用作防腐剂,对酵母和霉菌有很强的抑制作用,工业上常用对羟基苯甲酸与丁醇在浓硫酸催化下进行酯化反应而制得。以下是某课题组开发的从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯甲酸丁酯的合成路线:
①通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基;
②D可与银氨溶液反应生成银镜;
③F的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢,且峰面积比为l :1。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 。
(2)由B生成C的化学反应方程式为 ,
该反应的类型为 。
(3)D的结构简式为 。
(4)F的分子式为 。
(5)G的结构简式为 。
(6)E的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有 种,其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢,且峰面积比为2:2:1的是 (写结构简式)。
参考答案
7-13:A B B C D B D
26.共16分
(1)长颈漏斗(多答导管不扣分,2分) (2)饱和NaHCO3溶液。(2分)
(3)干燥CO2(2分)
(4)e装置中产生白色沉淀(2分)
(5)当滴入一滴盐酸时溶液由黄色变为橙色,半分钟内不变色。(2分)
(6)C、Na2O和Na2CO3(3分) C1.8g、Na2O 6.2g、Na2CO3 21.2g(3分)
27、(14分,各2分)
(1)使有机化合物、活性炭等可燃物通过燃烧而除掉
(2) HCOOH+PdO===Pd+CO2↑+H2O
(3)用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上,与标准比色卡比色,读出PH
(4) Pd(NH3)2Cl22NH3↑+PdCl2
(5)Ca(OH)2+2 NH4ClCaCl2+2NH3+2H2O;制纯碱、制氮肥(或其他合理答案)
(6) H2PdCl4
28、(13分)(1)CO(g)+H2(g)+O2(g) CO2(g)+H2O(l) △H=—567.3kJ/mol(2分)
(2)AD(2分)(3)C D(2分)(4)k=(2分),变小(2分)
(5)CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11 H2O(3分)
37.(15分)(1)~(2)题每空1分,其余题每空两分。
(1)p;4s24p5(2)氢键(3)碘(4)<(5)sp3杂化,N2 或 CO(6)AD
(7)
38. (1)甲苯
(2) 取代反应(1分)(其他每空2 分)
(3)
(4)C7H4O3Na2
(5)
(6)13
201*年普通高等学校招生全国统一考试(**卷)化学部分试题解析
以下数据可供解题时参考
相对原子质量(原子量):H 1 C 12 N 14 O 16 Al 27 S 32 Cl 35.5 Ce 140 Pb 207
第I卷(选择题)
7.我国科学家研制出一中催化剂,能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化,其反应如下:HCHO + O2 CO2 + H2O。下列有关说法正确的是
A.该反应为吸热反应 B.CO2分子中的化学键为非极性键
C.HCHO分子中既含σ键又含π键 D.每生成1.8g H2O消耗2.24L O2
解析:A选项,该反应在室温下可以进行,故该反应为放热反应,错误;B选项,二氧化碳结构为O=C=O,为极性键,错误;C选项,甲醛中,含有碳氧双键,故其中既含有σ键又含有π键,正确;D、氧气的体积没有标明状况,故不一定为2.24 L,错误。
答案:C
考点定位:以除甲醛气体为新的情境,考查了化学反应基本理论和基本概念,涉及化学反应中能量变化,分子结构、化学键以及气体的体积等相关知识。
8.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是
选项
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
A
浓氨水
CaO
NH3
HO
B
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
稀硝酸
Cu
NO2
H2O
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
解析:该装置分别为固液不加热制气体,向上排空气法收集气体,以及采用防倒吸的方法进行尾气处理。A选项氨气不能使用向上排空气法,错误;B选项正确;C选项铜与稀硝酸反应需要加热,且NO2吸收不宜使用防倒吸装置,错误;D选项制取氯气需要加热,错误。
答案:B
考点定位:考查化学实验基本原理(气体的制备),实验装置、仪器的使用。
9.下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是
A.银氨溶液:Na+、K+、NO3-、NH3·H2O
B.空气:C2H2、CO2、SO2、NO
C.氢氧化铁胶体:H+、K+、S2-、Br-
D.高锰酸钾溶液:H+、Na+、SO42-、葡萄糖分子
解析:A选项可以共存;B选项NO易被空气中氧气氧化生成NO2,不能共存;C选项氢氧化铁的胶体在酸性条件下不能共存;D选项高锰酸根在酸性条件下具有强氧化性,葡萄糖具有还原性,能发生氧化还原反应不能大量共存。
答案:A
考点定位:考查粒子共存问题,涉及胶体的性质、物质的性质、氧化还原反应等。
10.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为:PbSO4 + 2LiCl + Ca === CaCl2 + Li2SO4 + Pb。
下列有关说法正确的是
A. 正极反应式:Ca + 2Cl--2e- === CaCl2
B. 放电过程中,Li+向负极移动
C. 每转移0.1mol电子,理论上生成20.7g Pb
D. 常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转
解析:A选项正极发生还原反应,故为PbSO4 + 2e-=Pb + SO42-,错误;B选项放电过程为原电池,阳离子向正极移动,错误;C先小小每转移0.1mol电子,生成0.05molPb,为10.35g,错误;D常温下,电解质不能融化,不能形成原电池,故指针不偏转,正确。
答案:D
考点定位:考查化学基本理论,设计电极判断、电极反应方程式的书写、离子流动方向以及简单计算。
11.一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO:MgSO4(s) + CO(g) MgO(s) + CO2(g) +SO2(g) △H>0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x的值,重新达到平衡后,纵坐标y随x变化趋势合理的是
选项
x
y
A
温度
容器内混合气体的密度
B
CO的物质的量
CO2与CO的物质的量之比
C
SO2的浓度
平衡常数K
D
MgSO4的质量(忽略体积)
CO的转化率
解析:该反应为正方向体积增加且吸热。A选项升高温度,平衡正向移动,气体的质量增加,密度增大,正确;B选项增加CO的量,平衡正向移动,但压强增大,转化的量,没有原平衡多,故比值减小,错误;C选项平衡常数只与温度有关,错误;D因MgSO4为固体,增加其用量,对CO的转化率没有影响。
答案:A
12.我省盛产矿盐(主要成分是NaCl,还有SO42-等其他可溶性杂质的离子)。下列有关说法正确的是
A. 有矿盐生成食盐,除去SO42-最合适的试剂是Ba(NO3)2
B. 工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气
C. 室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐中的溶解度
D. 用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液
解析:A选项除去硫酸根的同时,引入了新的杂质硝酸根,错误;B选项要得到钠和氯气需要电解熔融的NaCl,错误;C选项增加氯离子的量,AgCl的沉淀溶解平衡向逆向移动,溶解度减小,错误;D、纯碱水呈碱性,正确。
答案:D
13.已知NaHSO3溶液显酸性,溶液中存在以下平衡:
HSO3- + H2OH2SO3 + OH- ①
HSO3-H+ + SO32- ②
向0.1mol·L-1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是
A.加入少量金属Na,平衡①左移,平衡②右移,溶液中c(HSO3-)增大
B.加入少量Na2SO3固体,则c(H+) + c(Na+) = c(HSO3-) + c(OH-) +c(SO32-)
C.加入少量NaOH溶液,、的值均增大
D.加入氨水至中性,则2c(Na+)=c(SO32-)>c(H+)=c(OH-)
解析:NaHSO3溶液显酸性,说明电离大于水解。A选项加入Na,与水反应生成NaOH,与NaHSO3反应,故c(HSO3-)减小,错误;B选项溶液中存在电荷守恒,故亚硫酸根前乘以2;错误;C选项加入少量NaOH,c(HSO3-)、 c(H+)均减小,c(OH-)增大,因此正确。加入氨水后,还存在c(NH4+),错误。
答案:C
考点定位:考查电解质溶液,涉及弱电解质的电离和盐类的水解、三大守恒关系的应用。
第Ⅱ卷(非选择题)
25.(15分)X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素,其相关信息如下表:
元素
相关信息
X
X的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2XO3
Y
Y是地壳中含量最高的元素
Z
Z的基态原子最外层电子排布式为3s23p1
W
W的一种核素的质量数为28,中子数为14
(1)W位于元素周期表第 周期第 族;W的原子半径比X的 (填“大”或“小”)。
(2)Z的第一电离能比W的 (填“大”或“小”); XY2油固态变为气态所需克服的微粒间作用力是 ;氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子,写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称________。
(3)震荡下,向Z单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加NaOH溶液直至过量,能观察到的现象是;W的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体,该反应的化学方程式是 。
(4)在25℃、101kpa下,已知13.5g的Z固体单质在Y2气体中完全燃烧后恢复至原状态,放热419 kJ,该反应的热化学方程式是 。
解析:X的最高价氧化对应的水化物为H2XO3,可以确定X为+4价,故可能为C、Si;Y是地壳中含量最高的为O,Z的最外层电子排布式为3s23p1,为Al;W质子数为28-14=14为Si,故综上所述有X、Y、Z、W分别为C、O、Al、Si。
答案:(1)三 ⅣA 大 (2)小 分子间作用力(范德华力) 甲醛(甲酸)
(3)先产生白色沉淀,后沉淀溶解 Si + 4HF = SiF4↑+ 2H2↑
(4)2Al + 3O2=Al2O3 △H=-1676kJ·mol-1
考点定位:以物质结构为基础,考查原子结构、分子结构,元素周期表和元素周期律,反应热的计算及热化学方程式的书写。
26.(16分)有机物F是一种新型涂料固化剂,可由下列路线合成(部分反应条件略去):
(1)B的结构简式是 ;E中含有的官能团名称是 。
(2)由C和E合成F的化学方程式是 。
(3)同时满足下列条件的苯的同分异构体的结构简式是 。
(4)乙烯在实验室可由 (填有机物名称)通过 (填反应堆类型)制备。
(5)下列说法正确的是 。
a. A 属于饱和烃 b . D与乙醛的分子式相同
c.E不能与盐酸反应 d . F可以发生酯化反应
解析:本题可以采用正向合成的方法得到,苯催化加氢得到A(环己烷),在催化氧化断链,为一个六个碳的直链,有分子式可以确定B为己二酸,然后与甲醇发生酯化反应得到C,将C与F对比得到,C F的反应为氨基将甲醇替换下来,故可以写出该反应的方程式。
考点定位:考查有机化学基础知识,涉及有机化合物之间的转化关系,官能团及性质,有机反应类型,有条件的同分异构体的书写等相关知识。
答案:(1)HOOC(CH2)4COOH 羟基和氨基
(2)CH3OOC(CH2)4COOCH3+2HO(CH2)2NH2 HOCH2CH2NHOC(CH2)4CONH(CH2)2OH
(3)
(4)乙醇 消去反应
(5)bd
27.(13分)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下:
(1)洗涤滤渣A的目的是为了去除 (填离子符号),检验该离子是否洗涤的方法是 。
(2)第②步反应的离子方程式是 ,滤渣B的主要成分是 。
(3)萃取是分离稀土元素的常用方法,已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,TBP (填“能”或“不能”)与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、量筒等。
(4)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.536g,加硫酸溶解后,用0.1000 mol/L标准溶液滴定终点是(铈被还原为Ce3+),消耗25.00mL标准溶液,该产品中Ce(OH)4的质量分数为 。
解析:该反应过程为:①CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸,、Fe2O3转化为FeCl3存在于滤液中,滤渣为CeO2和SiO2 ②加入稀硫酸和H2O2,CeO2转化为Ce3+,滤渣为SiO2 ③加入碱后Ce3+转化为沉淀,④通入氧气将Ce从+3氧化为+4,得到产品。
Ce(OH)4~ FeSO4
N[Ce(OH)4]= n(FeSO4)=0.1000mol/L×0.025L=0.0025mol,
m=0.0025mol×208g/mol=0.52g w=0.52g÷0.536g=0.9701=97.01%
答案:(1)滤渣上附着的Fe3+、Cl-,取最后洗涤液少量,滴加AgNO3,如无白色沉淀,则洗干净。(2)2CeO2 + H2O2 + 6H+=2Ce3+ + O2↑+ 4 H2O SiO2 (3)不能 分液漏斗 (4)97.01%
考点定位:以工艺流程为基础,考察化学实验基本操作、元素及化合物知识、化学计算、氧化还原反应等相关知识。
28.(14分)某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下,草酸(H2C2O2)能将其中的Cr2O72-转化为Cr3+。某课题组研究发现,少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应堆起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:
(1)在25°C下,控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量,作对比实验,完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验编号
初始
pH
废水样品
体积/mL
草酸溶液
体积/mL
蒸馏水
体积/mL
①
4
60
10
30
②
5
60
10
30
③
5
60
测得实验①和②溶液中的Cr2O72-浓度随时间变化关系如图所示。
(2)上述反应后草酸被氧化为 (填化学式)。
(3)实验①和②的结果表明 ;实验①中0~t1时间段反应速率v( Cr3+)= mol·L-1·min-1(用代数式表示)。
(4)该课题组队铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一: Fe2+起催化作用; 假设二: ; 假设三: ;
…………
(5)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。(除了上述实验提供的试剂外,可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2O72-的浓度可用仪器测定)
实验方案(不要求写具体操作过程)
预期实验结果和结论
解析:该反应为探究重铬酸根与草酸反应过程中的催化作用,该反应中,草酸被氧化后的产物为二氧化碳。
(3)考查了从图像中获取数据并分析的能力。图像越陡,反应速率越快
(4)对于假设可以从加入的物质铁明矾中获取,故为Fe2+和Al3+,然后根据上面的过程,进行对比实验,即可以得到答案。
答案:(2)CO2(3)pH越大,反应的速率越慢
(4)Al3+起催化作用;Fe2+和Al3+起催化作用
(5)取PH=5的废水60ml,加入10ml草酸和30ml蒸馏水,滴加几滴FeSO4,测定反应所需时间
预期现象与结论:与②对比,如果速率明显加快,故起催化作用的为Fe2+
考点定位:考查化学实验探究基本能力和化学反应基本原理
201*年**市普通高中毕业班单科质量检查(化学)
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 V-51 Cu-64
第Ⅰ卷选择题(共45分)
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.下列有关生活中的化学知识叙述错误的是
A.自行车钢架生锈主要是电化学腐蚀所致
B.少量石膏加入豆浆中,能使豆浆凝结
C.我国政府规定在食用盐中必须加入一定量的碘化钾(KI)
D.可通过食用铁强化酱油,补充人体所需的铁元素
2.在自然界中只能以化合态存在的元素是
A.氧 B.氯 C.硫 D.碳
3.下列说法错误的是
A.高粱果实的主要成分为淀粉
B.饮酒驾车是指车辆驾驶人员血液中的酒精含量超标的驾驶行为
C.煤矿矿井中的瓦斯(主要成分是CH4)含量超标容易引起爆炸事故
D.一种塑化剂的结构为 ,该物质属于油脂
4.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.2.8gN2与CO混合气体中含有分子数为0.1NA
B.1L0.3mol·L-1NaHCO3溶液中含有HCO3-数目为0.3NA
C.18g2H2O中所含中子数为10NA
D.2.24LHCl气体中含有分子数为0.1NA
5.短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图,X元素的离子半径是同周期元素形成的简单离子中半径最小的。下列说法正确的是
A.常温下X的单质与浓硫酸不反应 B.Y的氢化物只有一种
C.W的单质存在同素异形体 D.Z的氧化物排放不会造成环境污染
6.下列叙述正确的是
A.化学反应都伴随能量变化 B.放热反应都能自发进行
C.阳离子都只有氧化性 D.由非金属元素组成的化合物都是共价化合物
7. X、Y、Z、W有如下图所示的转化关系,则X、Y可能是
①C、CO ②AlCl3、Al(OH)3 ③Fe、Fe(NO3)2 ④Na2CO3、NaHCO3
A.①②③④ B.①② C.③④ D.①③
8.强碱性溶液中能大量共存的离子组是
A.Na+、Fe2+、Cl-、SO42- B.K+、Na+、[Al(OH)4]-、NO3-
C.Ba2+、Na+、NO3-、HCO3- D.NH4+、Cl-、CO32-、SO32-
9.下列实验正确的是
A.用湿润的pH试纸测定溶液的pH
B.用托盘天平称取11.7gNaCl晶体
C.用碱式滴定管量取20.00mL的酸性KMnO4溶液
D.用浓硫酸与NaOH溶液反应测定中和反应的反应热
10.置换反应W+X→Y+Z,则Z不可能是
A.HCl B.NaOH C.SO3 D.CO
11.从海水中提取镁的流程如下图。下列说法正确的是
A.从海水中得到食盐采用降温结晶法
B.MgCl2晶体脱水应在HCl热气流中进行
C.上述流程没有发生氧化还原反应
D.电解MgCl2溶液也可以得到镁和氯气
12.常温下,下列溶液一定呈酸性的是
A.一定体积pH=9的NaOH溶液加水稀释103倍
B.0.1mol·L-1某碱溶液和0.1mol·L-1盐酸等体积混合
C.0.1mol·L-1氨水和0.1mol·L-1氯化铵溶液等体积混合
D.pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合
13.磷酸铁锂电池(LPF)是一种新型锂电池,其正极材料是LiFePO4,负极材料是石墨,含Li+导电固体为电解质,化学方程式为:LiXC+xFePO4xLiFePO4+C。下列说法正确的是
A.放电时,电池内部Li+向负极移动
B.放电时,FePO4得到电子
C.充电时,石墨电极接电源的正极
D.充电时,电解池阴极反应式为:Li++e-→Li
14.甲酸甲酯水解反应方程式为:HCOOCH3(1)+H2O(I)HCOOH(1)+CH3OH(1) △H>0。某温度下,VL溶液中各组分的起始量如下表,HCOOCH3转化率随反应时间(t)的变化如下图(假设溶液体积不变)。下列说法正确的是
A.温度升高,该反应的平衡常数减小
B.0~10min,HCOOCH3的平均反应速率v=0.003mol·L-1·min-1
C.HCOOCH3平均反应速率先是增大,后减小,最后保持不变
D.80 min时,达到平衡,反应物转化率相等
15.电化学法可消除甲醇(CH3OH)对水质造成的污染。其原理是:通电后Co2+被氧化成Co3+,生成的Co3+把水中的甲醇氧化:6Co3++CH3OH+H2O==CO2↑+6Co2++6H+。某学习小组用下图装置进行实验。下列说法错误的是
A.阳极电极反应式:Co2+-e-→Co3+
B.SO42-向阳极移动
C.阴极电极反应式:2H++2e-→H2↑
D.电解一段时间,溶液pH增大
第Ⅱ卷非选择题(共55分)
二、(本题包括2小题,共18分)
16.(6分)根据下列图示回答问题:
(1)图1是A、B两种玻璃仪器的截图。写出仪器名称:A ,B 。
(2)称取4.00gNaOH固体,配制100mL一定物质的量浓度的溶液,将所得溶液存放在试剂瓶后,贴上标签(如图2)。请你在图2标签上填写有关信息。
(3)如图3所示,用超薄材料制成的气球充有空气,开始时气球沉于烧杯底部,从分液漏斗缓慢滴入试剂后,气球从烧杯底慢慢浮起,最后悬于烧杯口。装置中产生的气体可能是 (填序号)。
A.CO2 B.H2 C.Cl2 D.O2 E.NH3
17.(12分)某研究性学习小组设计如下实验装置进行探究。
(1)装置A中反应的化学方程式 。
(2)实验结束后,欲验证反应生成气体的还原性,小组同学取装置B中溶液少量于一洁净的试管中,应向试管中加入的试剂是 (填序号)。
a.品红溶液 b.稀盐酸 c.BaCl2溶液 d.稀硝酸
(3)实验结束,小组同学立即熄灭酒精灯,可能导致的后果是 。
(4)实验结束,发现在铜片表面附着黑色固体。查阅资料得知:此黑色固体可能含有CuO、CuS、Cu2S。常温下CuS和Cu2S都不溶于稀盐酸,在空气中煅烧都转化为Cu2O和SO2。该小组同学收集一定量黑色固体,按如下实验方案探究其成分:
①步骤2中检验滤渣洗涤干净的实验方法是 。
②黑色固体的成分是 。
三、(本题包括2小题,共22分)
18.(10分)已知反应:8HCN+6CuSO4+2H2O==2Cu2(CN)
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