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高三化学模拟试卷带答案解析
2025-09-29 16:29:03 责编:小OO
文档
高三化学模拟试卷带答案解析

考试范围:xxx;考试时间:xxx分钟;出题人:xxx

姓名:___________班级:___________考号:___________

题号总分
得分
注意事项:

1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2.请将答案正确填写在答题卡上

评卷人得  分
  
一、选择题
1.在一杯透明的液体中加入一小颗固体,整杯液体完全转变成固体,则原溶液和析出的固体分别可能是( )

A.过饱和溶液,不带结晶水的晶体

B.饱和溶液,带结晶水的晶体

C.过饱和溶液,带结晶水的晶体

D.–10℃的过冷水,冰

2.下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是

选项实验操作实验现象结论
A蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X有白烟产生溶液X是浓盐酸
B用玻璃棒蘸取溶液Y进行焰色反应实验火焰呈黄色溶液Y中含Na+

C用煮沸过的蒸馏水将Na2SO3固体样品溶解,加稀盐酸酸化,再加入氯化钡溶液

有白色沉淀产生Na2SO3样品已变质

D向Fe(NO3)2溶液中滴加硫酸酸化的H2O2溶液

溶液变黄氧化性:H2O2:>Fe3+

 

A. A    B. B    C. C    D. D

3.根据化学原理得出有关判断,其中正确的是

A.由于水分子间存在氢键,所以稳定性:H2O>H2S

B.由于二氧化硅的相对分子质量比二氧化碳的大,所以沸点:SiO2>CO2

C.若弱酸HA的酸性强于弱酸HB,则同温度、同浓度钠盐溶液的碱性:NaAD.一定条件下,氯酸钾与碘发生反应2KClO3+ I2=2KIO3+Cl2,则氧化性:I2>Cl2

4.盐是一类常见的物质,下列物质通过一定反应可直接形成盐的是

①金属单质  ②碱性氧化物  ③碱  ④非金属单质  ⑤酸性氧化物  ⑥酸

A.①②③     B.①④⑥     C.②⑤⑥     D.全部

5.2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是(  )

A.催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率

B.恒压,通入稀有气体,反应速率不变

C.该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间

D.在t1、t2时刻,SO3(g)的浓度分别是c1、c2,则时间间隔t1~t2内,SO2(g)消耗的平均速率为

6.下列有关说法正确的是

A.铁片与稀盐酸制取氢气时,加入NaNO3固体或Na2SO4固体都不影响生成氢气的速率

B.加入反应物,单位体积内活化分子百分数增大,化学反应速率增大

C.汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强反应速率减慢

D.将 0.1 mol • L-1 NH4A1(S04)2溶液与 0. 3 mol • L-1 Ba(OH)2 溶液等体积混合: Al3+ + 2SO42- + 2Ba2+ + 40H- = AlO2- + 2BaS04↓+ 2H2O

7.实验发现,298K时,在FeCl3酸性溶液中加入少量锌粒后,Fe3+立即被还原成Fe2+。某化学兴趣小组根据该实验事实设计了如下图所示的原电池装置。下列有关说法中正确的是

8.某烯烃与H2加成后得到2,2二甲基丁烷,该烯烃的名称是(  )

A.2,2二甲基3丁烯

B.2,2二甲基2丁烯

C.2,2二甲基1丁烯

D.3,3二甲基1丁烯

9.下列说法正确的是

A.纤维素、淀粉、脂肪、蛋白质都是高分子化合物

B.红宝石、蓝宝石的主要成分是Al2O3,石英玻璃、分子筛的主要成分是硅酸盐

C.自来水厂常用某些含铝或铁的化合物作净水剂,是由于它们具有杀菌作用

D.新版人民币用于人民币票面文字等处的油墨中所含有的Fe3O4是一种磁性物质

10.现有FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液,其中c(H+)=0.10mol/L.取该溶液200mL,加入过量BaCl2溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,得到沉淀27.96g;再另取该混合溶液200mL,向其中加入过量NaOH溶液,搅拌使其充分反应,待沉淀全部变为红褐色后,过滤、洗涤并灼烧所得固体,最终得固体8.00g.则原混合溶液中c(Fe2+)与c(Fe3+)之比为(  )

A.4:1      B.3:1     C.2:1      D.1:1

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二、填空题
11.甲酯除草醚(下图中E)是一种光合作用抑制剂,能被叶片吸收,但在植物体内传导速度较慢,它是芽前除草剂,主要用于大豆除草。某烃A合成E的路线如下:

A   

BCD

 

(1)写出A、C的结构简式:A________;C________。

(2)写出C中官能团的名称:________________。

(3)写出下列反应的化学方程式:

反应⑤______________________________________________________;

反应⑥__________________________________________________________,

反应类型是____________________________________________________。

(4)C的同分异构体有多种。写出核磁共振氢谱有四种不同化学环境的氢,且峰面积比为1∶2∶2∶2的四种有机物的结构简式: ________________________________________。

12.(13分)有关物质存在如图所示的转化关系(部分产物已省略)。通常C为气体单质,G为紫黑色固体单质。实验室中常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。

请回答下列问题:

(1)反应①的化学方程式为____________________

(2)反应②的离子方程式为____________________

(3)写出另外一种实验室制取H的化学方程式_______________________

(4)D溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成沉淀,此沉淀的KSP=7.0×10-9。将等体积的D溶液与Pb(NO3)2溶液混合。若D的浓度为1×10-2mol/L,则生成沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为_______

13.0.80gCuSO4•5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示.

请回答下列问题:

(1)试确定200℃时固体物质的化学式___________(要求写出推断过程);

(2)取270℃所得样品,于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体,该反应的化学方程式为___________,把该黑色粉末溶解于稀硫酸中,经浓缩、冷却,有晶体析出,该晶体的化学式为___________,其存在的最高温度是___________;

(3)在0.10mol•L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶液的pH=8时,c(Cu2+)="___________" mol•L-1(Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20).若在0.1mol•L-1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体,使Cu2+完全沉淀为CuS,此时溶液中的H+浓度是___________ mol•L-1。

(4) 25℃,在0.10mol•L-1H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。

①pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)="___________" mol•L-1.

②某溶液含0.020mol•L-1Mn2+、0.10mol•L-1H2S,当溶液pH=___________时,Mn2+开始沉淀,[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]。

14.短周期元素在元素中占有重要地位。X、Y、Z三种短周期元素,它们的原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在常温下都是无色气体,在适当条件下可发生如下变化:

 

一个B分子中含有的Z原子个数比C分子中少1个,B、C两种分子中的电子数均等于10。请回答下列问题:

(1)X元素在周期表中的位置是____________周期________族。

(2)分析同主族元素性质的递变规律,发现B、C物质沸点反常,这是因为它们的分子之间存在________。

(3)在C分子中,Y原子的杂化方式为________,与Y原子同主族在第四周期的元素原子基态电子排布式是____________________________________________________________。

(4)NaCl的晶体结构如图所示,若将晶胞面心和体心的原子除去,顶点的钠离子换为Xn+(X代表某元素符号)离子,棱上的Cl-换为O2-,就得到X的氧化物的晶体结构。则该X的氧化物的化学式为___________________________________________________。

15.【化学——选修5:有机化学基础】(15分)

已知某有机物A为烃类化合物,其相对分子质量为70,各物质之间的转化关系如下图所示,其中B、D、E的结构中均含有2个甲基,且核磁共振氢谱都有4个峰。

(1)A的分子式为     ,D中所含官能团的名称为     。

(2)I的反应条件为     ,Ⅲ的反应类型为     。

(3)写出反应Ⅳ中①的化学方程式     。

(4)写出反应Ⅴ的化学方程式     。

(5)E有多种同分异构体。其中:

①能发生银镜反应,又能与金属钠反应生成氢气,但不能发生消去反应:     ;

②能在酸性条件下水解,且两种水解产物相对分子质量相同:     。

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三、推断题
16.化合物H是合成抗心律失常药物泰达隆的一种中间体,可通过以下方法合成:

(1)D中的含氧官能团名称为               (写两种)。

(2)F→G的反应类型为               。

(3)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式               。

①能发生银镜反应;

②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;

③分子中只有4种不同化学环境的氢。

(4)E经还原得到F,E的分子是为C14H17O3N,写出E的结构简式           。

(5)已知:①苯胺()易被氧化

请以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备,写出制备的合成路线流程图。

(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)

17.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素,甲、乙、丙、丁、戊、庚是由其中的两种、三种或四种元素组成的化合物,己是由Y元素形成的单质,常温下丙和己均为气体,丁为强碱。已知反应:①甲+乙→丁+己,②庚→乙+丙+戊。

完成下列问题:

(1)元素X在周期表中的位置为______________。

(2)元素Y、Z的简单离子的半径大小顺序为r(___________)>r(__________)。(填化学符号)

(3)化合物甲中的阴阳离子的个数比为______________。

(4)质量为a g的甲与足量的乙完全反应转移的电子数为__________。(用NA表示阿伏加德罗常数的值)

(5)写出反应“丁+庚→乙+戊”的离子方程式:__________________________。

18.甲苯是一种重要的化工原料,可以参与合成很多物质。下图为以甲苯为原料得到药物苯佐卡因的合成路线。

已知:i.苯环上连有甲基时,再引入其他基团主要进入甲基的邻位或对位;苯环上连有羧基时,再引入其他基团主要进入羧基的间位;

Ⅱ.(有弱碱性,易被氧化)。

请回答下列问题:

(1)化合物C中官能团的结构简式为____________,检验反应③进行程度的试剂有____________。

(2)合成路线中反应类型属于取代反应的有____________个

(3)反应①的化学方程式为____________,该反应要控制好低温条件,否则会生成一种新物质F,该物质是一种烈性炸药,F的名称为____________。

(4)反应⑤的化学方程式为____________。

(5)甲苯的链状且仅含碳碳三键的同分异构体有____________种,其中满足下列条件的同分异构体的结构简式为____________。

①核磁共振氢谱只有两个吸收峰②峰面积之比为1:3

(6)化合物是一种药物中间体,请写出以甲苯为主要原料制备该中间体的合成路线流程图:

提示:①合成过程中无机试剂任选:②合成路线流程图示例如下:

19.某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。有人设计了图中的工艺流程,利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑,从废水中回收金,并生产一定量的铁红和氧化铜。

填写下面空白。

(1)图中标号处需加入的相应物质分别是①       、②        、③        、④       、⑤         ;

(2)写出①处发生反应的离子方程式                   ;写出③处发生反应的化学方程式                        ;

(3)铁红的化学式为             ;分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途:铁红              ;氧化铜              。

20.(14分)物质A经下图所示的过程转化为含氧酸D,D为强酸,请回答下列问题:

(1)若A在常温下为气体单质则回答:

①A、C的化学式分别是:A________;C________。

②将C通入水溶液中,反应化学方程式为________________________。

若仅A、B在常温下为气体且为化合物,则回答:

①A的化学式是:A________。

②B生成C的化学方程式为________________________。

③一定条件下碳单质与D反应的方程式为________________________,该反应中D起到的

作用是________________.

(3)若A在常温下为固体单质则回答:

①D的化学式是________;

②向含2mol D的浓溶液中加入足量的Cu加热,标准状况下产生的气体体积_______22.4L

(填“大于”“等于”或“小于”),原因为_________________________________。

评卷人得  分
  
四、计算题
21.金属锡的纯度可以通过下述方法测定:将样品溶于盐酸Sn+2HCl=SnCl2+H2↑,再加过量的FeCl3溶液。发生如下反应:SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2,最后可用一定浓度的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+,此时还原产物为Cr3+。现有金属锡试样0.613g,经上述反应后,共用去0.1mol/L的K2Cr2O7的硫酸溶液16.0mL。⑴ 写出K2Cr2O7氧化Fe2+的离子方程式,并配平;⑵ 试样中锡的质量分数(假定杂质不参加反应)。

22.为回收利用废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺。己知:V可形成VO2+、VO2+、VO3-等多种离子;部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示:

物质VOSO4

V2O5

NH4VO3

(VO2)2SO4

溶解性可溶难溶难溶易溶
 

该工艺的主要流程如下:

请回答下列问题:

(1)工业上由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法,其反应的化学方程式为      。

(2)反应①的目的是      。

(3)若用NaOH溶液调节pH,则转化②的离子方程式为     。

(4)实验室中实现反应③所需主要仪器除三脚架、泥三角、酒精灯外,必不可少的是    。

(5)V2O5为硫酸工业接触室中的重要催化剂,其催化反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0,在容积为2.0 L的密闭容器中充入2 mol SO2、1 mol O2,一定条件下达到平衡,SO3的体积分数为。

①该条件下反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 的平衡常数为_____;

②下列措施能使增大的是_____。

A.升高温度

B.保持温度和容积不变,再充入2 mol He

C.保持温度和容积不变,再充入2 mol SO2和1 mol O2

D.不用V2O5作催化剂,改用其它更高效催化剂

评卷人得  分
  
五、实验题
23.NaClO2是一种离效消毒剂、漂白剂在实验室中可用如图装置制备。.

(1)装置②中酸X可以为_____________。

A.盐酸     B.H2SO4     C.HNO3     D.H2C2H4溶液

(2)写出装置②中产生ClO2的离子方程式_____________________。

(3)装置③的作用是_____________,装置④采用冷水欲的原因是__________________。

(4)由装置④反应后的溶液可得到NaClO2晶体,其实验步骤为:

ⅰ.减压,蒸发结晶;ⅱ.___________;ⅲ.热水洗涤;ⅳ.低温干燥,得到成品

(已知低温时NaClO2饱和溶液中会析出NaClO2·3H2O。)

(5)ClO2可用于氧化工厂污水中所含CN-,生成两种无毒无害的气体,写出其离子反应方程式__________。

24.下面是一些实验室制备硫酸铜的实验设计。

实验一:用铜与浓硫酸反应制取硫酸铜。

实验二:将适量浓分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中,加热使之反应完全制取硫酸铜。(装置如下图中的图I.图Ⅱ)。

实验三:将铜粉在某仪器中反复灼烧,使铜粉充分与空气发生反应生成氧化铜,再将氧化铜与稀硫酸反应,经后续步骤可得到硫酸铜晶体。

实验四:向铜粉和稀硫酸的混合物中加入H­2O得到硫酸铜。

请回答实验中的有关问题。

(1)实验一中发生反应的化学反应方程式为____,这种方法的缺点是____。

(2)实验二装置图中分液漏斗里盛装的液体是____。图Ⅱ是图I的改进装置,分析图II装置的优点是       。

(3)实验三中用于灼烧的仪器名称是       。该实验中的后续步骤指的是__      。

(4)实验四中发生反应的化学方程式为____。

(5)除上面的实验设计外,请你再设计一种只用铜和稀硫酸为原料制取硫酸铜的方法(写出化学反应方程式)。

评卷人得  分
  
六、简答题
25.运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义。

(1)用CO可以合成甲醇。已知:

CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)   ΔH1kJ·mol-1

CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)  ΔH2kJ·mol-1

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)  ΔH3kJ·mol-1

则CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH =_______kJ·mol-1。

(2)一定压强下,在容积为2 L的密闭容器中充入1mol CO与2 mol H2,在催化剂作用下发生反应:CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g) ΔH ,平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①下列说法正确的是____________

A.若容器内气体密度恒定,反应达到平衡状态

B.若容器内各气体浓度恒定,反应达到平衡状态

C.上述反应中,ΔH> 0

D.反应中,催化剂使平衡向正反应方向移动

② p2              p1  (填“大于”、“小于”或“等于”);

③ 100 ℃时,该反应的化学平衡常数K=____  ____;

(3)某科研小组用SO2为原料制取硫酸。

① 利用原电池原理,用SO2、O2和H2O来制备硫酸,该电池用多孔材料作电极,它能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池负极的电极反应式:___________________。

② 用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液,然后电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下。请写出开始时阳极反应的电极反应式____________________________。

1 .C

【解析】整杯液体完全转变成固体,这说明晶体一定是带结晶水的,因此答案选C。

2 .C

【解析】A.能和氨气反应生成白烟的酸必须具有挥发性,如和盐酸,将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X产生白烟,溶液X可能是浓盐酸也可能是浓,A错误;B.不能用玻璃棒进行焰色反应实验,B错误;C.Na2SO3能被氧化生成Na2SO4,Na2SO4和氯化钡反应生成BaSO4沉淀,因此实验操作、现象和结论均正确,C正确;D.由于在酸性溶液中根也能氧化亚铁离子,所以实验结论不正确,D错误,答案选C。

点睛:本题考查化学实验方案评价,为高频考点,涉及离子检验、氧化性强弱比较、物质检验等知识点,明确离子及物质性质、氧化性强弱比较方法是解本题关键,易错选项是D,注意的强氧化性,为易错点。

3 .C

【解析】略

4 .D

【解析】

试题解析:①金属单质与酸或某些盐溶液反应可直接生成盐,如铁与盐酸反应生成盐为氯化亚铁,故①能;②碱性氧化物能与酸反应可直接生成盐,如氧化钠与盐酸反应可直接生成氯化钠,故②能;③碱与酸、酸性氧化物、某些盐等可反应生成盐,如氢氧化钠与二氧化碳反应可直接生成碳酸钠,故③能;④非金属单质能与碱反应生成盐,如氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠,故④能;⑤酸性氧化物能与碱反应生成盐,如二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾,故⑤能;⑥酸能与碱、某些盐、碱性氧化物等反应生成盐,如盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠,故⑥能;显然全部都能在一定条件下直接生成盐,故选D.

考点:常见物质的性质

5 .D

【解析】

试题分析:A、催化剂可同等程度的改变正、逆反应的反应速率,故A错;

B、若在恒容条件下,向容器通入惰性气体,反应体系的压强变大,但反应各物质的浓度不变,因此反应速率也不变;故B错;

C、不论反应是吸热反应还是放热反应,降低温度反应速率一定变慢,则达到平衡的时间将延长;故C错;

D、根据计算平均速率的定义公式,浓度变化量c2-c1,时间为t2-t1,SO3(g)生成的平均速率为,故D对;

故选D。

考点:反应速率的定量表示方法;催化剂的作用;化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素。

点评:本题主要考查了影响化学反应速率的因素,化学反应速率和化学平衡是化学基本理论的核心知识,既是重点又是难点,也是年年必考的内容,特别是有关化学反应速率和化学平衡的计算及影响因素、化学平衡常数的表达式及其计算是高考的重点。

6 .C

【解析】A、NO3-在酸性条件下具有强氧化性,与金属反应不产生氢气,因此影响氢气的产生,故A错误;B、如果反应物是固体或纯液体,浓度视为常数,对化学反应速率无影响,故 B错误;C、对气体来说,降低压强,反应速率减缓,故C正确;D、Al3+得OH-能力强于NH4+,NH4+强于Al(OH)3,丢掉一个离子反应方程式,NH4++OH-=NH3·H2O, 故D错误。

7 .B

【解析】A、Zn为负极,发生氧化反应;

B、左边为正极,发生还原反应,Fe3++e-=Fe2+;

C、正极反应为Fe3++e-=Fe2+;无气泡;

D、总反应为Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+;

8 .D

【解析】2,2二甲基丁烷去掉2个氢原子,只能得到一种烯烃:(CH3)3CCHCH2。

9 .D

【解析】A. 相对分子质量在10000以上的化合物为高分子化合物,纤维素、淀粉、蛋白质都属于天然高分子化合物,脂肪属于小分子化合物,故A错误;

B. 红宝石、蓝宝石的主要成分是Al2O3,石英玻璃的主要成分是二氧化硅,分子筛的主要成分是硅酸盐,故B错误;

C. 铝离子、铁离子在水溶液中水解生成氢氧化铝、氢氧化铁胶体,具有吸附悬浮杂质的作用,不具有消毒杀菌的功能,但如果是高铁酸盐,则兼具有消毒和净水的功能,故C错误;

D. 四氧化三铁的颜色为黑色,可以用于油墨中,四氧化三铁俗称磁性氧化铁,具有磁性,故D正确;

故答案选D。

10 .A

【解析】

试题分析:200mL混合溶液加入过量BaCl2溶液,充分反应后得到沉淀27.96g为BaSO4,其物质的量=27.96g÷233g/mol=0.12mol,根据电荷守恒可知2n(SO42-)=2n(Fe2+)+3n(Fe3+)+n(H+),即2n(Fe2+)+3n(Fe3+)=0.12mol×2-0.2L×0.1mol/L=0.22mol,另取该混合溶液200mL,向其中加入过量NaOH溶液充分反应,待沉淀全部变为红褐色后,过滤、洗涤并灼烧最终得固体8.00g为Fe2O3,其物质的量=8.0g÷160g/mol=0.05mol,根据Fe元素守恒有2n(Fe2O3)=n(Fe2+)+n(Fe3+),即n(Fe2+)+n(Fe3+)=0.05mol×2=0.1mol,联立方程解得:n(Fe2+)=0.08mol、n(Fe3+)=0.02mol,溶液体积相等,浓度之比等于物质的量之比,则原混合溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)=0.08mol:0.02mol=4:1,故选A。

考点:考查混合物计算

11 .(1)  

(2)氯原子、酯基

(3)  取代反应

(4)(写出四种即可)

【解析】由反应①中光的条件和A的产物可以判断出A是甲苯,由B与甲醇经反应④可以推测出C是酯,C的结构简式为,反应⑤是硝化反应,有机物C引入了硝基,硝基的位置由最后的产物可以判断,D的结构简式为。

12 .(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(4分)

(2)6I-+ClO3-+6H+=3I2+Cl-+3H2O(4分)

(3)2H2O22H2O+O2↑(4分)或 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

(4)5.6×10-4mol/L(3分)

【解析】本题是无机框图题,关键是找准突破点。G为紫黑色固体单质,则G是碘单质。所以C应该是氯气,A是浓盐酸,B是二氧化锰,则E是氯酸钾,H是氧气,F是氯化钾,因此D是碘化钾。

(1)、(2)见答案。

(3)实验室制取氧气,还可以用双氧水或高锰酸钾分解。

(4)D溶液与Pb(NO3)2溶液混合生成的沉淀是PbI2,等体积混合后碘离子浓度是0.01mol/L÷2=0.005mol/L,根据溶度积常数的表达式可知,成沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为,则原铅的浓度是5.6×10-4mol/L。

13 .(1)CuSO4•H2O;

(2)CuSO4 CuO+SO3↑;CuSO4•5H2O;102℃;

(3)2.2×10-8;0.2(4)①0.043;②5

【解析】

试题分析:(1)CuSO4•5H2O受热到102℃时开始脱水分解,113℃时可得到较稳定的一种中间物,到258℃时才会继续分解.在200℃时失去的水的质量为0.80g-0.57g=0.23g,

根据反应的化学方程式:

CuSO4•5H2OCuSO4•(5-n)H2O+nH2O

250                        18n

0.80g                    0.80g-0.57g=0.23g

=,解得n=4,200℃时该固体物质的化学式为CuSO4•H2O,故答案为CuSO4•H2O;

(2)温度为570℃灼烧得到的黑色粉末应是CuO,氧化性气体则为SO3,反应方程式为:CuSO4 CuO+SO3↑;CuO与稀硫酸反应的产物是硫酸铜和水,蒸发浓缩、冷却得到的晶体为CuSO4•5H2O;其存在的最高102℃.故答案为:CuSO4 CuO+SO3↑; CuSO4•5H2O;102℃;

(3)SO3与水反应生成硫酸,浓硫酸与铜加热反应的化学方程式为:2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O,故答案为:2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O;

(4)根据题给Cu(OH)2的溶度积即可确定pH=8时,c(OH-)= 10-6 mol/L ,Ksp[Cu(OH)2] = 2.2 × 10-20 ,则c(Cu2+)= 2.2 × 10-8 mol•L-1;在0.1mol•L-1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体,使Cu2+完全沉淀为CuS,此时溶液中的溶质为硫酸,c(SO42-)不变,为0.1mol•L-1,由电荷守恒可知c(H+)为0.2mol•L-1.故答案为:2.2×10-8;0.2

(4)①根据溶液pH与c(S2-)关系图pH=13时,c(S2-)=5.7×10-2mol/L,在0.10mol•L-1H2S溶液中根据硫守恒c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.10mol•L-1,所以c(H2S)+c(HS-)=0.1-5.7×10-2=0.043mol/L,故答案为:0.043;

②当Qc=Ksp(MnS)时开始沉淀,所以c(S2-)=  = mol/L = 1.4 × 10-11 mol/L,结合图象得出此时的pH=5,所以pH=5时锰离子开始沉淀,故答案为:5。

考点:考查了浓硫酸的性质、物质的量浓度的计算、离子浓度大小的比较、硫酸铜晶体中结晶水含量的测定的相关知识。

14 .(1)二 ⅥA (2)氢键

(3)sp3 1s22s22p63s23p63d104s24p3 (4)XO3

【解析】(1)短周期常见的气体单质X与Z反应生成10电子化合物B,Y单质与Z单质反应生成10电子化合物C,且一个B分子中含有的Z原子个数比C分子中少1个,则C为NH3,B为H2O,X为氧元素,Y为氮元素,Z为氢元素,氧元素位于元素周期表第二周期第ⅥA族。

(2)水分子间、氨分子间能形成氢键,导致H2O和NH3的沸点出现反常。

(3)第四周期第ⅤA族的元素是As,其基态原子的电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p3。

(4)晶胞中含Xn+和O2-的数目之比为:8×∶12×=1∶3,则X的氧化物的化学式为XO3。

15 . 

(评分说明:除醛基1分外,其余每空2分)

【解析】

某有机物A为烃类化合物,其相对分子质量为70,由商余法:70÷12=5······10,A   为C5H10, B、D、E的结构中均含有2个甲基,且核磁共振氢谱都有4个峰得:A是3-甲基-1-丁烯,B是3-甲基-1-溴丁烷,C是3-甲基-1-丁醇,D是3-甲基丁醛,E是3-甲基丁酸 。F 3-甲基丁酸 -3-甲基-1-丁醇酯

1)纵上分析,A分子式:C5H10,D是3-甲基丁醛,D中所含官能团的名称为:醛基;

2),I的反应条件为:NaOH的醇溶液,加热;Ⅲ的反应类型为:加成反应或还原反应;

3)①的化学方程式:

4) 反应Ⅴ的化学方程式:C是3-甲基-1-丁醇,与E是3-甲基丁酸 生成F 3-甲基丁酸 -3-甲基-1-丁醇酯和水,

5)①E的同分异构体能发生银镜反应,又能与金属钠反应生成氢气,但不能发生消去反应:2,2-二甲基-3-羟基丙醛,结构简式为:;

②E同分异构体能在酸性条件下水解,且两种水解产物相对分子质量相同,2个碳的酸与3个碳的醇相对分子质量相同,3个碳的醇有丙醇和异丙醇两种,故答案为:。

16 .(1)(酚)羟基、羰基、酰胺基(2)消去反应

(3)

(4)

(5)

【解析】试题分析:(1)根据D的结构简式可知D中的含氧官能团名称为(酚)羟基、羰基、酰胺基。

(2)根据F和G的结构简式可知F→G的反应类型为羟基的消去反应。

(3)①能发生银镜反应,说明含有醛基;②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,这说明应该是酚羟基和甲酸形成的酯基;③分子中只有4种不同化学环境的氢,说明苯环上的取代基应该是对称的,符合条件的有机物同分异构体为。

(4)E经还原得到F,E的分子是为C14H17O3N,根据D、F的结构简式可知该反应应该是羰基与氢气的加成反应,所以E的结构简式为。

(5)由于苯胺易被氧化,因此首先将甲苯硝化,然后再氧化甲基变为羧基,将硝基还原为氨基后与(CH3CO)2O即可得到产品,流程图为

考点:考查有机物的推断和合成。

17 .(1)第2周期IVA族;(2)O2-,Na+;

(3)1:2;(4)aNA/78;(5)HCO3-+OH-=CO32-+H2O。

【解析】

试题分析:甲和乙反应生成丁和己,丁为强碱,己为气体,可能是CaC2和水反应,也可能是过氧化钠与水反应,因为是短周期元素,即甲为Na2O2,乙为H2O,丁为NaOH,己为氧气,因此推出,W为H,X为C,Y为O,Z为Na,根据信息,推出庚为NaHCO3,丙为CO2,戊为Na2CO3,(1)X在周期表的位置是第二周期IVA族;(2)电子层数相等,半径随着原子序数的增大而减小,即r(O2-)>r(Na+);(3)甲为过氧化钠,其电子式为:,阴阳离子个数比为1:2;(4)发生反应是2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,消耗2mol过氧化钠,转移2mol电子,因此消耗ag过氧化钠,转移电子物质的量为a/78mol,电子个数为aNA/78;(6)NaOH和NaHCO3反应的离子方程式为OH-+HCO3-=H2O+CO32- 。

考点:考查物质推断、元素及其化合物的性质等知识。

18 .(1)-OH,-CHO;碘水、NaOH溶液、银氨溶液(或新制氢氧化铜)

(2)3

(3);2,4,6一三硝基甲苯(或三硝基甲苯)

(4)

(5)11;CH3-C≡C-CH2-C≡C-CH3、

(6)

【解析】

试题分析:(1)淀粉渣硫酸作用下水解生成葡萄糖,葡萄糖中含有羟基和醛基,官能团的结构简式为-OH,-CHO;检验淀粉水解程度的,可以选择碘水具有是否水解完全,检验生成的葡萄糖,需要用氢氧化钠中和硫酸,在用银氨溶液具有,故答案为:-OH,-CHO;碘水、NaOH溶液、银氨溶液(或新制氢氧化铜);

(2)反应③是淀粉的水解反应,属于取代反应,反应④为葡萄糖制乙醇的反应,属于分解反应,根据苯环上连有甲基时,再引入其他基团主要进入甲基的邻位或对位;苯环上连有羧基时,再引入其他基团主要进入羧基的间位,反应①属于苯环的硝化反应,属于取代反应,反应②为苯环侧链的氧化反应,反应⑤是酯化反应属于取代反应,反应⑥是硝基的还原反应,合成路线中反应类型属于取代反应的有3个,故答案为:3;

(3)反应①是苯环的硝化反应,化学方程式为,该反应要控制好低温条件,否则会生成一种新物质F,该物质是一种烈性炸药,F是三硝基甲苯,故答案为:;2,4,6一三硝基甲苯(或三硝基甲苯);

(4)反应⑤是酯化反应,反应的化学方程式为,故答案为:;

(5)甲苯的链状且仅含碳碳三键的同分异构体有(●为三键可能存在的位置)4种,2种,2种,1种,1种,1种,共11种;①核磁共振氢谱只有两个吸收峰②峰面积之比为1:3满足上述条件的同分异构体的结构简式为CH3-C≡C-CH2-C≡C-CH3、,故答案为:11;CH3-C≡C-CH2-C≡C-CH3、;

(6)以甲苯为主要原料制备,可以先用甲苯发生硝化反应在邻为引入硝基,再将甲基氧化为羧基,再将硝基还原为氨基,制得邻氨基苯甲酸,再用甲苯制得,最后反应得到产品,流程图:,故答案为:。

考点:考查了有机合成与推断的相关知识。

19 .(1)由铁屑;稀硫酸;稀;氢氧化钠;氢氧化钠;

(2)Fe+2H+=Fe2++H2↑;2Fe3++Fe=3Fe2+;Cu2++Fe=Cu+Fe2+;

2Au3++3Fe=2Au+3Fe2+;3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;

(3)Fe2O3;用作红色涂料;用作制造铜盐的原料。

【解析】

试题分析:由工艺流程图示知,E为铁元素的离子,而A为铜、金的单质,通过过滤将铁元素与活泼性比它弱的铜、金分离出来,因此①处加入的物质为铁屑,发生的反应为Fe+2H+═Fe2++H2↑,2Fe3++Fe═3Fe2+,Cu2++Fe═Cu+Fe2+,2Au3++3Fe═2Au+3Fe2+;②处加入稀硫酸以除去铜、金中过量的铁屑,并将过滤后的硫酸亚铁溶液与含Fe2+的E溶液相混合;③处利用金不溶于的性质将铜与金分离开;④处将得到的铜离子用氢氧化钠转化为氢氧化铜沉淀,从而再受热分解为氧化铜;⑤处加入氢氧化钠将亚铁离子转化为氢氧化亚铁沉淀,再利用空气将其转化为氢氧化铁沉淀,最终受热分解为铁红(氧化铁)。

(1)由以上分析可知①铁屑;②稀硫酸;③稀;④氢氧化钠;⑤氢氧化钠,故答案为:铁屑;稀硫酸;稀;氢氧化钠;氢氧化钠;

(2)①处加入的物质为铁屑,发生的反应为Fe + 2H +  .═ Fe2 +  + H2↑,2Fe3 +  + Fe ═ 3Fe2 + ,Cu2 +  + Fe ═ Cu + Fe2 + ,2Au3 +  + 3Fe ═ 2Au + 3Fe2 + ;③处利用金不溶于的性质将铜与金分离开,反应的化学方程式为3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O;

(3)⑤处加入氢氧化钠将亚铁离子转化为氢氧化亚铁沉淀,再利用空气将其转化为氢氧化铁沉淀,最终受热分解为铁红,常用作红色涂料,氧化铜常用作制造铜盐的原料,故答案为:Fe2O3;用作红色涂料;用作制造铜盐的原料。

考点:考查了金属及其化合物的综合应用的相关知识。

20 .[共14分]

(1)①N2 ; NO2

②3NO2+ H2O══2HNO 3+NO  (2分)

(2) ①H2S  

②2SO 2+ O 2   ≒2SO 3 (条件略)(2分)

        ③C+ 2H2SO4(浓)CO2↑+2 SO 2↑+2 H2O (2分)  ; 氧化性作用

(3) ①H2SO4    ②小于;   随反应进行,硫酸逐渐消耗且生成水,浓硫酸变为稀硫

酸不能与铜继续反应,所以硫酸不能反应完全,生成的二氧化硫小于22.4升。(2分) 其余各1分

【解析】

试题分析:(1)若A为气体单质,C与水反应所得的溶液呈酸性,A为N2,B为NO,C为NO2,D为HNO3,符合转化关系与题意。①A的化学式为:N2,C的化学式为:NO2

②NO2与水反应生成与NO,反应方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO。

(2)若仅A、B在常温下为气体且为化合物,A为H2S,B为SO2,C为SO3,D为H2SO4,符合转化关系与题意。①A的化学式是:H2S。

②二氧化硫在催化剂、加热的条件下生成三氧化硫,反应方程式为2SO2+O22SO3。

③碳单质与浓硫酸在加热的条件下反应生成CO2、SO2、H2O,反应的方程式为:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,反应中浓硫酸起氧化性的作用。

(3)若A在常温下为固体单质,A为C或S符合转化关系,由D的浓溶液与Cu反应,故A为S,B为SO2,C为SO3,D为H2SO4,符合转化关系与题意。①D为硫酸,化学式是H2SO4。

②Cu与浓硫酸发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,若浓硫酸完全反应,由方程式可知生成的二氧化硫体积为2mol×1/2×22.4L/mol=22.4L,但随反应的进行,硫酸逐渐消耗且生成水,浓硫酸变为稀硫酸不能与铜继续反应,所以硫酸不能反应完全,生成的二氧化硫小于22.4升。

考点:本题考查物质的性质与推断、化学方程式的书写。

21 .⑴ Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O        ⑵ 93.2%

【解析】

22 .(14分)(1)3V2O5+10Al6V+5Al2O3(2分);(2)将V2O5转化为可溶的VOSO4(2分)

⑶VO2++2OH-=VO3-+H2O(3分) ⑷坩埚(2分); ⑸1620(3分);C(2分)

【解析】

试题分析:(1)铝是活泼的金属,能和金属氧化物发生铝热反应,所以铝和五氧化二钒发生铝热反应的化学方程式为3V2O5+10Al6V+5Al2O3。

(2)根据溶解性表知,滤渣是V2O5,酸性条件下,V2O5和亚硫酸钠发生氧化还原反应生成可溶性的VOSO4,所以反应①的目的是将V2O5转化为可溶的VOSO4。

(3)VOSO4有强氧化性,能把氯酸钾氧化,自身被还原成(VO2)2SO4。在碱性条件下,VO2+转化为VO3-,反应的离子方程式是VO2++2OH-=VO3-+H2O。

(4)固体加热需要在坩埚中进行,因此必不可少的是坩埚。

(5)①             2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

起始浓度(mol/L)   1.0      0.5          0

转化浓度(mol/L)   2x       x            2x

平衡浓度(mol/L)  1.0-2x  0.5-x        2x

一定条件下达到平衡,SO3的体积分数为

则有

解得x=0.45

所以该温度下可逆反应的平衡常数K===1620

②A.正方应是放热反应,则升高温度平衡向逆反应方向移动,因此减小;

B.保持温度和容积不变,再充入2 mol He,反应物和生成物的浓度不变,平衡不移动,因此不变;

C.保持温度和容积不变,再充入2 mol SO2和1 mol O2,相当于是增大压强,平衡向正方应移动,因此增大;

D.催化剂只能改变反应速率,但不能改变平衡状态,因此不用V2O5作催化剂,改用其它更高效催化剂使,不变,答案选C。

考点:考查铝热反应、反应条件的控制与选择、仪器的选取、平衡常数的计算以及外界条件对平衡状态的影响等

23 .B 2ClO3-+SO32-+2H+═2C1O2↑+SO42-+H2O 安全瓶 防止出H2O2分解 趁热过滤 2ClO2+2CN-═2CO2+N2+2Cl-

【解析】(1)根据亚氯酸钠的氧化性,所选酸不能有强的还原性,且不易挥发,故装置②中酸X可以为硫酸;(2)根据反应物NaClO3、Na2SO3、H2SO4,生成物为ClO2和Na2SO4,配平方程式为2NaClO3 + Na2SO3 + H2SO4=2ClO2 ↑+ 2Na2SO4 + H2O;(3)装置③为安全瓶,防止装置②中气体温度降低而产生倒吸;(4)因为NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl,若要得到NaClO2晶体,需在38-60℃得到晶体,故操作为趁热过滤;用38-60℃的温水洗涤;(5)ClO2可用于氧化工厂污水中所含CN-,生成两种无毒无害的气体是二氧化碳和氮气,根据氧化还原反应配平,则其离子反应方程式为:2ClO2+2CN-═2CO2+N2+2Cl-。

24 .(1)Cu+H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+H2O(2分)  生成物对环境造成污染(1分)

(2)浓(1分)①有利于氮氧化合物的吸收(1分)②防止倒吸(1分)

(3)坩埚(1分)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥(只要答出蒸发、结晶、过滤即给分,2分)

(4)Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+H2O(2分)

(5)Cu+H2SO4CuSO4+H2↑(2分,没有电解条件不给分)

【解析】

试题分析:实验二中加入浓是提供H+,让硫酸根离子全部参与氧化还原反应。一般条件下,铜与稀硫酸不反应,必须在外加电场的作用下让其反应。所以得设计一个电解池来完成。

考点:有关硫酸的相关知识。考查电解的应用。

25 .(1)2ΔH3+ΔH2-ΔH1

(2)①B、大于②4(mol/L)-2

(3)①SO2+2H2O-2e-=SO+4H+②HSO+H2O-2e-=SO+3H+

【解析】

试题分析:(1)已知:①CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)   ΔH1 kJ·mol-1;

②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)   ΔH2 kJ·mol-1;

③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)   ΔH3 kJ·mol-1。

根据盖斯定律:②+③×2-①得则CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH=2ΔH3+ΔH2-ΔH1 kJ·mol-1。

(2)①A.随着反应的进行,容器内气体的质量保持不变,容器的容积保持不变,密度不随反应的进行而变化,若容器内气体密度恒定,不能说明反应达到平衡状态,错误;B.若容器内各气体浓度恒定,反应达到平衡状态,正确;C.分析图像知,升高温度,CO的平衡转化率减小,平衡逆向移动,则上述反应中,ΔH< 0 ,错误;D.反应中,催化剂,平衡不移动,错误,选B;②由图像可知,温度相同时,在压强为P2时平衡时CO的转化率高,由反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)可知压强越大,越有利于平衡向正反应进行,故压强p2大于p1;③利用三行式计算。100℃时,

CO(g)+2H2(g)   CH3OH(g)

起始浓度(mol/L)0.5     1            0

转化浓度(mol/L)0.25    0.5          0.25

平衡浓度(mol/L)0.25    0.5          0.25

该反应的化学平衡常数K=c(CH3OH)/c2(H2)c(CO)="4" (mol/L)- 2。

(3)①该原电池中,负极上二氧化硫失电子被氧化生成硫酸,利用氢离子和水配平电荷和原子,负极上的电极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO+4H+。②电解池中阳极和电源正极相连,亚硫酸氢根失去电子,发生氧化反应生成硫酸,利用氢离子和水配平电荷和原子,阳极电极反应式是HSO+H2O-2e-=SO+3H+。

考点:考查反应热的计算、盖斯定律,化学平衡图像分析和平衡计算,电极反应式的书写下载本文

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