2012届 高三原创月考试题三
化学
答案
适用地区:大纲地区
考查范围:碳族元素 新型无机非金属材料、氮族元素、化学反应速率 化学平衡
注意事项:
1. 答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,并认真核准准考证号、姓名和科目。
2. 本试卷中所有试题答案均需用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
3. 本试卷共19小题。其中第I卷共12小题,每小题3分,共36分,第II卷共7小题,共分。
4.本试卷答题时间为90分钟。
以下数据可提供解题时参考:
可能用到的相对原子质量:H 1 C l2 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 C1 35.5 K 39 Fe 56 Cu
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36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、我国城市环境中的大气污染物主要是( )
A.CO、Cl2、N2、酸雨 B.HCl、O2、N2、粉尘
C.SO2、NO2、CO、粉尘 D.NH3、CO2、NO、雾
2、下列关于工业生产的叙述中,错误的是( )
A.制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英
B.氨是制作氮肥、、铵盐的重要原料
C.将氢气和氯气混合光照生成氯化氢,溶于水制得盐酸
D.制造普通水泥的主要原料是黏土、石灰石
3、下列有关Cl、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是( )
A.漂白粉的成分为次氯酸钙
B.实验室可用浓硫酸干燥氨气
C.实验室可用NaOH溶液处理NO2和HCl废气
D.Al2(SO4)3可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒
4、(2009·东北三校高三联合模拟)某温度下,在容积固定不变的密闭容器中进行如下可逆反应:X(g)+Y(g)Z(g)+W(s) ΔH>0一段时间后,达到化学平衡状态.下列叙述正确的是( )
A.通入稀有气体,平衡向正反应方向移动
B.加入少量W,逆反应速率增大
C.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
D.降低温度,平衡向逆反应方向移动
5、(2011•杭州模拟)某稀硫酸和稀的混合溶液200mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6g。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如下图所示(已知只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是( )
A.原混合酸中NO3-物质的量为0.1mol
B.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe + 2Fe3+=3Fe2+,BC段产生氢气
C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4
D.H2SO4浓度为2.5 mol·L-1
6、下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶存放的是( )
A.NaOH溶液 B.Na2SiO3溶液
C.盐酸 D.氢氟酸
8、(2011•沈阳一中模拟)类比是重要的学习方法,但也要防止落入误区。下列分析正确的是( )
A.中和反应是指酸与碱生成盐和水的反应。NaOH+HNO3、KOH+CH3COOH、Ba(OH)2+H2SO4的离子方程式均可用“H++OH-=H2O”表示
B.碱性氧化物由金属元素和氧元素组成。K2O、MgO、Na2O2、Mn2O7、Fe2O3中有四种为碱性氧化物
C.电解池中阳极活泼电极材料先放电。Cu、Fe、Al、Zn、Ag为阳极时电极本身先失去电子
D.混盐是由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐。CaOCl2、Na4S2O3、Ca(NO3)Cl、BiONO3等均属于混盐
9、(2011·徐州一中模拟)在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
(已知 kJ·mol)
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 1mol N2、3mol H2 | 2mol NH3 | 4mol NH3 |
| NH3的浓度(mol·L) | c1 | c2 | c3 |
| 反应的能量变化 | 放出akJ | 吸收bkJ | 吸收ckJ |
| 体系压强(Pa) | p1 | p2 | p3 |
| 反应物转化率 |
A.2c1< c3 B.a+b = 92.4 C.2 p2> p3 D.+>1
10、(2010年泰州调研)下图为含有同一种元素的a、b、c、d、e五种物质的转化关系。其中a是单质,b是气态氢化物,c、d是氧化物,e是该元素最高价氧化物对应的水化物,则a可能是( )
①C ②N2 ③S ④F2
A.只有①和③ B.只有④
C.①②③ D.①②③④
11、(2011·湖南师大附中模拟)下列离子方程式书写正确的是( )
A.向Fe2(SO4)3溶液中加入过量的Na2S:2Fe3++S2-=2Fe2++S↓
B.向明矾溶液中加入少量的Ba(OH)2溶液:Al3++3OH-+Ba2++SO42-=BaSO4↓+ Al(OH)3↓
C.用铜作电极电解饱和食盐水:2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-
D.向含有1molFeBr2溶液中通入标准状况下22.4L的Cl2:
2Fe2++2Br-+2Cl2 =2Fe3++Br2+4Cl-
12、氯气是一种重要的工业原料.工业上利用反应:3Cl2+2NH3===N2+6HCl检查氯气管道是否漏气.下列说法错误的是( )
A.若管道漏气则遇氨就会产生白烟
B.该反应利用了Cl2的强氧化性
C.该反应属于复分解反应
D.生成1 molN2有6 mol电子转移
第Ⅱ卷
二、非选择题:本题共7小题,共分。
13、(8分)下图所示为物质A~K之间的转化关系,反应①为电解A的饱和溶液,是一种重要的化工反应,反应②③在工业上对硅的提纯具有非常重要的意义,通过④⑤反应而得到的L常用作实验室和袋装食品、瓶装食品等的干燥剂,也可以用作催化剂的载体.G、I常温下是无色气体.
请回答:
(1)B为________,G为________(写化学式).
(2)写出D、E反应生成F的化学方程式________________________________________.
(3)写出反应④的离子方程式______________________________________________.
(4)写出反应①的化学方程式__________________________________________.
回答问题:
(1)反应的化学方程式中,a∶b∶c为________;
(2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为________;
(3)B的平衡转化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是________,其值是________;
(4)由第一次平衡到第二次平衡,平衡移动的方向是______________,采取的措施是______________;
(5)比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的高低:T2________T3(填“>”“<”“=”),判断的理由是________________________;
(6)达到第三次平衡后,将容器的体积扩大一倍,假定10 min后达到新的平衡,请在下图中用曲线表示第Ⅳ阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势(曲线上必须标出A、B、C)
图1-11
15、(2011重庆理综27)固态化合物A由两种短周期元素组成,可与水发生复分解反应,甲组同学用题27图装置(夹持装置略)对其进行探究实验。
(1)仪器B的名称是__________。
(2)实验中,Ⅱ中的试纸变蓝,Ⅳ中黑色粉末逐渐变为红色并有M生成,则Ⅲ中的试剂为__________;Ⅳ中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
Ⅴ中的试剂为__________。
(3)乙组同学进行同样实验,但装置连接顺序为Ⅰ—Ⅲ—Ⅳ—Ⅱ—Ⅴ—Ⅵ,此时Ⅱ 中现象为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
原因是________________________________________________________________________。
(4)经上述反应,2.5 g 化合物A理论上可得0.56 L(标准状况)M;则A的化学式为__________。
16、(7分)海洋是资源的宝库,蕴藏着丰富的化学元素,如氯、溴、碘等。
(1)在光照条件下,氯气和氢气反应过程如下:
①② ③ ……
反应②中形成的化合物的电子式为 ;反应③中被破坏的化学键属于 (填“极性”或“非极性”) 键。
(2)在短周期主族元素中,氯元素及与其相邻元素的原子半径从大到小的顺序是
(用元素符号表示)。与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第 周期 族。
(3)卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。下列有关说法正确的是 。
a.卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI 的顺序依次加深
b.卤化氢的键长按H—F、H—C1、H—Br、H—I的顺序依次减小
c.卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱
d.卤素单质与氢气化合按、、、的顺序由难变易
17、(8分)短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如右图所示,其中T所处的周期序数与主族序数相等,请回答下列问题:
(1)T的原子结构示意图为_______.
(2)元素的非金属性为(原子的得电子能力):Q______W(填“强于”或“弱于”)。
(3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应,生成两种物质,其中一种是气体,反应的化学方程式为_____________________________.
(4)原子序数比R多1的元素是一种氢化物能分解为它的另一种氢化物,此分解反应的化学方程式是__________________________.
(5)R有多种氧化物,其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下,2L的甲气体与0.5L的氧气相混合,若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留,所生成的R的含氧酸盐的化学式是__________.
18、(8分)(2011·长沙市一中模拟)在一密闭恒容的容器中,可逆反应3A(g) 3B(?)+C(?)的能量变化如图1所示,气体的平均相对原子质量随时间的变化如图2所示。
(1)由图1可以判断3A(g) 3B(?)+C(?)的正反应是 反应(填“吸热”或“放热”),实验a和实验b相比较,可能隐含的反应条件是 。
(2)由图2可以得出有关B和C状态的结论 。
①若t2时刻升高温度,气体的平均相对分子质量变化一定符合 线(填“c”或“d” 或“e”).
②改变压强,气体的平均相对分子质量变化一定符合c线,则C物质的状态为
(3)如果平衡后保持温度不变,将容器体积增加一倍,新平衡时A的浓度是原来的60%,则B是 态,C是 态。
(4)如果B为气体,C为固体,取0.3molA恒温下在1L容器中充分反应,平衡时测得B的浓度为0.21mol/L。若使反应从逆反应开始,起始时在容器中加入0.3molB ,同样条件下,要使平衡时B的浓度仍为0.21mol/L,则C的物质的量的取值范围应该是 。
19、(9分)(2009·黄岗中学高三质检) X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素,其中X元素原子的核外电子总数等于其电子层数,Z元素的气态氢化物和它的氧化物在常温下反应生成Z单质和水,X与Y、W可分别形成YX3和XW型共价化合物,YX3极易溶于水.
(1)Y的元素符号是________. (2)XW的电子式是_____________.
(3)XW与YX3反应生成一种盐,该盐水溶液的pH________7(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是(用离子方程式表示)______________________________.
(4)Z元素氢化物的沸点比H2O________(填“低”或“高”).Z元素的氢化物有毒,写出用CuSO4溶液吸收Z元素氢化物的离子方程式____________________.
(5)已知X单质和Y单质反应生成YX3的反应是可逆反应,ΔH<0.将X、Y的两种单质以等物质的量充入一密闭容器中,在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应.下列说法正确的是________.
a.达到化学平衡时,任何一种物质的正反应速率与逆反应速率相等
b.反应过程中,Y单质的体积分数始终为50%
c.达到化学平衡时,X、Y两种单质在混合气体中的物质的量之比为1∶1
d.达到化学平衡的过程中气体平均相对分子质量减小
e.到达化学平衡后,升高温度,YX3的体积分数增大
答案与解析
1、【答案】C
【解析】大气污染物包括悬浮颗粒物(粉尘)、SO2、NOx、CO等,此外还有碳氢化合物、含氟氯代烃、放射性物质等。
2、【答案】C
【解析】H2和Cl2混合后光照会爆炸,工业生产不采用,工业上一般利用H2在Cl2中燃烧,生成HCl溶于水制得盐酸。
3、【答案】C
【解析】漂白粉的成分为CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分为Ca(ClO)2;氨气应用碱石灰干燥,其与浓H2SO4反应会生成(NH4)2SO4或NH4HSO4;NO2、HCl等酸性气体可用NaOH溶液来吸收;明矾的净水原理是Al3+水解生成Al(OH)3胶体,吸附悬浮物质,从而达到净水的目的,废水呈酸性会抑制Al3+水解,呈碱性则使将大量Al3+沉淀掉,所以均不宜用Al2(SO4)3来净化,应该先中和,后用Al2(SO4)3处理。
4、【答案】D
【解析】A项,恒温恒容时充入稀有气体,原反应体系各物质中物质的量浓度不变,平衡不移动;B项,W是固体,再加入少量,反应速率不变;C项,升高温度,正、逆反应速率均增大;D项,该反应正反应方向是吸热反应,则降低温度平衡向逆反应方向移动.
5、【答案】A
【解析】在H2SO4、HNO3混合溶液中加入Cu或Fe,若H+足量,则全部的NO3-都可被还原,Cu2+、Fe3+或Fe2+均与SO42-形成盐,所以第一份溶液溶解9.6g Cu、第二份溶液中NO3-能氧化5.6g Fe,由3Cu + 2NO3- + 8H+ == 3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O、Fe+4H++ NO3-=Fe3++NO↑+2H2O可计算两份溶液中n(NO3-)均为0.1mol,原混合酸中n(NO3-)=0.2mol,A项错。第二份溶液中的反应顺序是Fe+H++ NO3-→Fe3++NO↑+H2O、Fe + 2Fe3+ == 3Fe2+、 Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑,最终溶质只有FeSO4(不考虑水解),且溶解的Fe共14g即0.25mol,那么溶质为0.25mol FeSO4,c(SO42-)=c(H2SO4)=0.25mol/0.1L=2.5 mol·L-1。只有A项错误。
6、【答案】C
【解析】玻璃中的SiO2能与HF发生反应,与NaOH溶液作用生成具有黏合性的Na2SiO3,不与盐酸作用,故选C.
7、【答案】A
【解析】溶液导电性的强弱与离子及离子所带的电荷数成正比。A选项中反应明显增加了离子浓度;B、D选项离子浓度几乎不变,导电性几乎没有变化;C选项反应生成更弱的电解质,因此离子浓度减小,导电能力明显减弱。
8、【答案】C
【解析】CH3COOH为弱电解质应保留分子式、Ba(OH)2与H2SO4生成BaSO4沉淀,A项错;Na2O2为过氧化物、Mn2O7为高锰酸的酸酐属酸性氧化物,B项错误;电解过程中,除惰性电极(Pt、Au和石墨)外,阳极为电极材料放电,C项正确;可采用物质的“等效构造”方法,CaOCl2、Na4S2O3、Ca(NO3)Cl分别等效于Ca(ClO)2·CaCl2、Na2S·Na2SO3、Ca(NO3)2·Ca Cl2,它们都属于混盐, BiONO3与混盐组成酷似,但其阴离子是NO3-和O2-,而O2-并不是一种酸根,不是混盐,D项错误。
9、【答案】D
【解析】本题考查化学平衡的移动及等效平衡的认识与判断。甲和乙是等效平衡,则c1= c2,p 1= p 2,+=1, 不同的是反应的起始方向不同,在此过程中乙吸收的热量相当于甲完全转化需再放出的热量,故a+b=92.4;丙起始浓度是乙的2倍,压强大平衡右移,所以<, 2c2< c3,2p2> p3。综上分析可知:2c1< c3,a+b=92.4,2p2> p3,。本题选D。
10、【答案】C
【解析】此题用代入法,根据选项答案的特点,首先将④中的F2代入,则c、d不可能为F的氧化物,且F不存在最高价氧化物对应的水化物,故B不正确;则答案在A、C两项中选择,然后是将②代入,a为N2,b为NH3,c为NO,d为NO2,e为HNO3,符合题意,故应选C。
11、【答案】D
【解析】A中因Na2S过量,产物为FeS沉淀,而不是Fe2+,A错;B中Ba(OH)2完全反应,方程式中的Ba 2+和OH-离子个数比为1:2,B错;C中阳极铜为活性电极,本身溶解而溶液中的氯离子不放电,C错。D正确。
12、【答案】C
【解析】根据题给反应知,其产物HCl遇NH3生成白色固体NH4Cl,A正确;从方程式看Cl元素化合价降低,氮元素化合价升高,所以Cl2为氧化剂,B正确;且生成1 molN2时,转移6 mol电子,故D正确;根据复分解反应的定义,C错误.
第Ⅱ卷
13、【答案】(1)Cl2 CO (2)SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
(3)SiO+CO2+H2O===H2SiO3↓+CO (4)2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
【解析】由题意:反应①为电解A的饱和溶液,是一种重要的化工反应,可推测为氯碱工业反应;反应②③为工业粗硅的提纯;通过④⑤反应而得到的L常用作实验室和袋装食品、瓶装食品等的干燥剂,也可以用作催化剂的载体,可推测为硅胶的制取.综上所述,不难推断图中的各种物质.
14、【答案】(1)1∶3∶2
(2)vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)
(3)αⅢ(B) 0.19(19%)
(4)向正反应方向 从反应体系中移出产物C
(5)> 此反应为放热反应,降低温度,平衡向正反应方向移动
(6)
(注:只要曲线能表示出平衡向逆反应移动及各物质浓度的相对变化比例即可)
【解析】 (1)第Ⅰ阶段A、B、C的物质的量浓度变化值分别为(减少)1.0 mol/L、(减少)3.0 mol/L、(增加)2.0 mol/L,方程式中各物质浓度的变化量之比等于其化学计量数之比,因此计算得a∶b∶c=1∶3∶2。
(2)根据化学反应速率为单位时间浓度的变化值,可计算三个阶段用A表示的化学反应速率分别为:=0.05 mol/(L·min)、=0.025 mol/(L·min)、=0.012 mol/(L·min)。
(3)转化率是物质的减少量与初始量的比值,因此三个阶段B的转化率分别为×100%=50%、×100%=38%、×100%=19%。
(4)第Ⅱ阶段C是从0开始的,因此可以确定第一次平衡后从体系中移出了C,即减少生成物浓度,平衡正向移动。
(5)第Ⅲ阶段的开始与第Ⅱ阶段的平衡各物质的量均相等,根据A、B的量减少,C的量增加可判断平衡是正向移动的,根据平衡开始时浓度确定此平衡移动不可能是由浓度的变化引起的,另外题目所给条件容器的体积不变,则改变压强也不可能,因此一定为温度的影响,此反应正向为放热反应,可以推测为降低温度,另外结合A的速率在三个阶段的情况,确定改变的条件一定为降低温度。
(6)首先应该考虑到气体的物质的量浓度为气体的物质的量与容器体积的比值,因此容器扩大一倍,则各物质的浓度减小为原来的一半,另外考虑容器体积增大,平衡向气体的物质的量增大的方向移动,即向逆反应方向移动。
15、【答案】(1)分液漏斗 (2)碱石灰 (3)3CuO+2NH3=3Cu+N2+3H2O 浓硫酸
16、【答案】(1) 非极性 (2)S Cl F 三 IA (3)a
【解析】(1)是氯化氢的电子式,反应③中被破坏的化学键是氯原子与氯原子之间的非极性共价键。与氯元素相邻的元素是S 、F原子半径由大到小顺序是S Cl F。与氯元素同周期且金属性最强的元素是钠元素。(3) a中AgCl白色、AgBr淡黄色、AgI黄色,所以颜色依次加深,b中卤化氢的键长近似为氢原子半径与卤原子半径之和,按H—F、H—C1、H—Br、H—I的顺序依次增大,c中卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次增强,
d中卤素单质与氢气化合能力按、、、的顺序由易到难。
17、【答案】(1) (2)弱于 (3)S + 2H2SO4(浓) 3SO2↑+ 2H2O
(4)2H2O2 MnO22H2O + O2↑(或其他合理答案:) (5)NaNO2
【解析】本题考查无机物的性质,涉及化学用语、方程式书写、氧化还原反应以及热化学的知识。从给出的表,结合T在周期表的位置与族数相等这一条件 ,不难得出T为Al,Q为C,R为N,W为S。(1)T为Al,13号元素。(2)S、C最高价氧化物对应的酸为硫酸强于碳酸,则可得非金属性S强于C。(3)S与H2SO4发生归中反应,从元素守恒看,肯定有水生成,另外为一气体,从化合价看,只能是SO2。(4)比R质子数多1的元素为O,存在H2O2转化为H2O的反应。(5)N中相对分子质量最小的氧化物为NO,2NO + O2 = 2NO2,显然NO过量1L,同时生成1L的NO2,再用NaOH吸收,从氧化还原角度看,+2价N的NO与+4价N的NO2,应归中生成+3价N的化合物NaNO2。
18、【答案】(1)吸热 加了催化剂 (2)B、C中至少一种为气体
①e ② 非气体 (3)固体或液体 气体 (4)n(C)>0.03mol
【解析】图1是化学反应过程与能量变化图,显然B与C化合生成A是放热反应,则3A(g) 3B(?)+C(?)正反应是吸热反应。实验b反应需要的能量减低,可能使用了催化剂。图2可以看出来,从反应开始到平衡状态,混合气体的平均相对分子质量减小,有两种可能,一种是气体分子数增多了,B、C均为气体,一种是气体质量减少了,B或者C 有一种是气体,所以,B、C中至少一种为气体。若t2时刻升高温度,平衡正向移动,气体的平均相对分子质量减少,符合图像e,若改变压强,气体的平均相对分子质量不变,则该反应为一个气体体积不变的反应。B为气体,C为非气体。如果平衡后保持温度不变,将容器体积增加一倍,新平衡时A的浓度是原来的60%,平衡逆向移动,则逆向为气体分子数增多的反应,B为非气体,C为气体。因为恒容容器,所以要使平衡时B的浓度相等,应该加入的反应物的量相当,C是固体,只要满足题中反应所需即可,平衡时C反应了0.03 mol,所以C的物质的量应该大于0.03mol。
19、【答案】(1)N (2)H (3)小于 NH+H2ONH3·H2O+H+
(4)低 Cu2++H2S===CuS↓+2H+ (5)ab
【解析】X元素的原子核外电子数等于其电子层数,则X是H,H与Y形成极易溶于水的YH3,则可推Y是N元素,由XW是共价化合物,可知W是Cl,XW是HCl,Z原子序数介于N和Cl之间,且Z元素的气态氢化物和它的氧化物在常温下反应生成Z单质和水,则可知Z是S元素,反应方程式为2H2S+SO2===3S↓+2H2O.HCl与NH3反应生成NH4Cl,该盐水溶液的pH小于7,原因是NH的水解.
H2S的沸点比H2O低,原因是水分子间存在氢键.
v正=v逆是反应达到平衡的标志,故a对.
N2 + 3H22NH3
起始 1 1 0
变化 x x
平衡1- 1-x x
恒温恒压条件下,体积之比等于物质的量之比,由V(N2)%==,和x无关,b正确;c显然错误;总物质的量在减小,总质量不变,所以气体平均相对分子质量增大,d错误;正反应是放热反应,所以升高温度,平衡逆向移动,YX3的体积分数减小,e错误.下载本文