1、2014届广东省江门市高三调研测试理综化学试卷与答案(带解析) 选择题 NaClO2可用作造纸的漂白剂,它由 H2O2+2ClO2+2NaOH2NaClO2+2H2O+O2制得,下列说法正确的是 A H2O2是氧化剂, H2O2中的氧元素被还原 B每生成 1 mol O2转移的电子的物质的量为 4 mol C ClO2中的氯元素被氧化 D ClO2是氧化剂, H2O2是还原剂 答案: D 试题分析: A、根据方程式可知,双氧水中氧元素的化合价从 -1 价升高到 0 价,失去电子被氧化,双氧水是还原剂, A不正确; B、双氧水中氧元素的化合价从-1价升高到 0价,失去 1个电子,因此每生成 1
2、mol O2转移的电子的物质的量为 2mol, B不正确; C、 ClO2中的氯元素化合价从 4价降低到 3价,得到 1个电子被还原, C不正确; D、根据以上分析可知, ClO2是氧化剂, H2O2是还原剂, D正确,答案:选 D。 考点:考查氧化还原反应的有关判断 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 操作 现象 结论 A 向某无色溶液中滴加氯水和 CCl4,振荡、静置 下层溶液显紫色 原溶液中有 I- B 向某溶液中先滴加 KSCN溶液,再滴加少量氯水先无明显现象,后溶液变成血红色 原溶液中含有 Fe2和 Fe3 C 将铜片放入浓硝酸中 产生大量红棕色气体,溶液变为蓝绿色浓硝酸有强
3、氧化性和酸性 D 向 Na2SiO3溶液中滴加 1滴酚酞,然后逐滴加入稀盐酸至红色褪去 2 min后,试管里出现凝胶 酸性:硅酸盐酸 答案: AC 试题分析: A、下层溶液显紫色,说明反应中有单质碘生成。由于氯水具有强氧化性,因此原溶液中含有碘离子, A正确; B、铁离子能和 KSCN 溶液反应使溶液显红色,所以向某溶液中先滴加 KSCN 溶液,再滴加少量氯水,若先无明显现象,后溶液变成血红色,这说明原溶液中含有 Fe2 ,不存在 Fe3 , B不正确; C、浓硝酸具有强氧化性,能把铜氧化生成硝酸铜,水和 NO2,因此产生大量红棕色气体,溶液变为蓝绿色, C正确; D、根据较强的酸制备较弱酸的
4、原理可知,硅酸的酸性弱于盐酸的酸性, D不正确,答案:选 AC。 考点:考查离子检验、硝酸性质、酸性强弱比较以及实验方案设计与评价等 现有四种短周期元素的原子半径及主要化合价数据如下表所示: 元素 甲 乙 丙 丁 原子半径 /nm 0.186 0.102 0.152 0.074 主要化合价 1 6、 -2 1 -2 下列叙述不正确的是 A甲单质的熔点比丙单质的熔点高 B甲单质可用电解其盐溶液的方法冶炼而得 C常温下,丁的两种氢化物均为液体 D乙的简单离子是四种元素各自形成的简单离子中半径最大的 答案: AB 试题分析:甲和丙的主要化合价是 1价,属于第 IA族元素。乙和丁的主要化合价是 -2价
5、,则位于第 A族。同主族自上而下原子半径逐渐增大,同周期自左向右原子半径逐渐减小,所以甲是 Na,乙是 S,丙是 Li,丁是 O。 A、 Na和Li都是金属晶体,金属晶体的离子半径越小,金属键越强,晶体的熔点越高。钠离子半径大于锂离子半径,因此 Li的熔点高于钠的熔点, A不正确;钠是活泼的金属,应该通过电解熔融的氯化钠冶炼,电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气, B不正确; C、氧元素的两种氢化物水和双氧水,在常温下均是液体, C正确; D、硫离子核外电子层数是 3层,电子层数最多,因此离子半径最大。核外电子排布相同的微粒,其离子半径随原子序数的增大而减小,因此微粒半径大小顺序是 S2-
6、O2- Na Li , D正确,答案:选 AB。 考点:考查元素周期律的应用 下列物质在给定条件下能实现转化的是 A B C D 答案: A 试题分析:氧化铝是两性氧化物,与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠。碳酸的酸性强于氢氧化铝的,因此向偏铝酸钠溶液中通入 CO2生成氢氧化铝白色沉淀, 正确;钠与氧气在不加热的条件下生成氧化钠,加热生成过氧化钠, 不正确;氧化铁与盐酸反应生成氯化铁,铁离子在溶液中水解生成氢氧化铁和氯化氢。水解吸热,加热促进水解,且生成的氯化氢极易挥发,因此最终得到氢氧化铁固体, 不正确;向饱和的氯化钠溶液中通入氨气和 CO2生成碳酸氢钠,碳酸氢钠分解生成碳酸钠,该反应中侯氏制碱法,
7、 正确;镁离子在溶液中水解生成氢氧化镁和氯化氢。水解吸热,加热促进水解,且生成的氯化氢极易挥发,因此最终得到氢氧化镁固体, 不正确;向硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铜的悬浊液,氢氧化铜悬浊液能氧化葡萄糖中的醛基,生成红色氧化亚铜沉淀, 正确,答案:选 A。 考点:考查物质转化的正误判断 设 nA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是 A常温常压下, 22.4 L CH4中含有 4 nA个 C-H键 B 1 mol Fe与足量稀硝酸反应,转移 2 nA个电子 C 0.5 mol L-1 FeCl3溶液中含有 1.5 nA个 Cl- D常温下, 22g CO2含有 nA个氧原子 答案:
8、D 试题分析: A、常温常压下, 22.4 L CH4的物质的量不是 1mol,其中含有的 C-H 键个数不是 4nA, A 不正确; B、硝酸是强氧化性酸,能把铁氧化生成铁离子,因此 1 mol Fe与足量稀硝酸反应,转移 3 nA个电子, B不正确; C、 0.5 mol L-1 FeCl3溶液的体积不能确定,不能计算氯离子的个数, C不正确; D、常温下,22g CO2的物质的量 22g44g/mol 0.5mol,含有 20.5 1nA个氧原子, D正确,答案:选 D。 考点:考查阿伏伽德罗常数的有关计算 某同学用滤纸折成一个纸蝴蝶并喷洒一种溶液(保持湿润),挂在铁架台上。另取一只盛某
9、种溶液的烧杯,放在纸蝴蝶的下方(如图)。过一会,发现纸蝴蝶变为蓝色。下表的组合中,能够实现上述变化的是 A B C D 纸蝴蝶上的喷洒液 酚酞 KI-淀粉溶液 石蕊 品红 小烧杯中的溶液 浓氨水 浓氯水 浓盐酸 浓硫酸 答案: B 试题分析: A、浓氨水易挥发,挥发出的氨气能使酚酞试液显红色, A 不正确;B、浓氯水挥发出的氯气具有强氧化性,能使碘化钾氧化生成单质碘。碘遇淀粉显蓝色, B正确; C、浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢气体使石蕊试液显红色,C不正确; D、浓硫酸难挥发,品红溶液不变色, D不正确,答案:选 B。 考点:考查氨气、氯气、氯化氢以及浓硫酸的性质 下列有关叙述正确的是 A O
10、 和 O 中子数相同,质子数不同,互为同位素 B H2O 比 H2S稳定, H-S键比 H-O 键更难断裂 C Na2O 晶体中存在离子键,是离子化合物 D Na2O2晶体中阳离子与阴离子个数比为 1:1 答案: C 试题分析: A、在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数。因为质子数和中子数之和是质量数,所以 O 和 O 质子数相同,中子数不同,互为同位素, A不正确; B、非金属性越强,氢化物的稳定性越强,所以 H2O 比 H2S稳定, H-S键比 H-O 键更易断裂, B不正确; C、活泼的金属与活泼的非金属容易形成离子键,因此 Na和 O 形成的是离子键。含有离子键
11、的化合物是离子化合物,所以 Na2O 晶体中存在离子键,是离子化合物, C正确;D、 Na2O2 晶体中阳离子与阴离子分别是 Na 、 O2-,其个数比为 2:1, D 不正确,答案:选 C。 考 点:考查同位素、原子组成、氢化物稳定性、离子键、离子化合物以及晶体结构的判断 在水溶液中能大量共存的一组离子是 A H 、 Na 、 SO42-、 SiO32- B Ba2 、 Al3 、 Cl-、 SO42- C K 、 Mg2 、 SO42-、 NO3- D H 、 Fe2 、 ClO-、 NO3- 答案: C 试题分析:离子间如果发生化学反应则不能大量共存,反之是可以的。 A、 H与 SiO3
12、2-反应生成硅酸沉淀,二者不能大量共存, A不正确; B、 Ba2 与 SO42-反应生成硫酸钡白色沉淀不能大量共存, B不正确; C、 K 、 Mg2 、 SO42-、 NO3-在溶液中可以大量共存, C正确; D、 H 与 ClO-反应生成弱酸次氯酸, Fe2 与NO3-、 ClO-均发生氧化还原反应,不能大量共存, D不正确,答案:选 C。 考点:考查离子共存的正误判断 实验题 某研究性学习小组按下图所示装置进行探究实验。 请回答下列问题: ( 1)装置 A中发生反应的化学方程式为 。 ( 2)实验过程中,装置 B发生的现象是 ,发生反应的离子方程式为 。 ( 3)装置 C中发生的现象是
13、 ,这说明 SO2具有的性质是 。 ( 4)装置 D的目的是探究 SO2与品红作用的稳定性,请写出实验操作及现象 。 ( 5)试设计实验验证装置 B溶液是否含有 SO42- 。 ( 6)试在框图内画出 SO2尾气处理装置图。 答案:( 1) Na2SO3+H2SO4(浓) Na2SO4+SO2-+H2O ( 2分) ( 2)溶液由紫红色( 1分)变为无色( 1分)或紫红色 酸性高锰酸钾 褪色 5SO2+2MnO4-+2H2O 5SO42-+2Mn2+4H+( 2分) ( 3)无色溶液出现黄色( 1分)浑浊或沉淀 ( 1分) 氧化性( 1分) ( 4)品红溶液褪色后,关闭分液漏斗活塞( 1 分)
14、;点燃酒精灯加热( 1 分),溶液恢复红色( 1分) 或:取少量褪色后品红溶液于试管( 1分),加热( 1分),溶液恢复红色( 1分) ( 5)取少量待测液,滴加入适量氯化钡溶液,若有白色沉淀产生,说明含有SO42-(操作、现象、结论全对得 1分);若无白色沉淀产生,说明没有 SO42-(现象、结论全对得 1分)。( “先加入足量稀盐酸酸化 ”,不扣分) ( 6) ( 2分,其中装置 1分,标注试剂 1分,装置、试剂 试题分析:( 1)浓硫酸是强酸,和亚硫酸钠反应生成硫酸钠、 SO2和水,因此装置 A是制备 SO2的,所以装置 A中发生反应的化 学方程式为 Na2SO3+H2SO4(浓) Na
15、2SO4+SO2-+H2O。 ( 2) SO2具有还原性,酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,和 SO2发生氧化还原反应,因此实验过程中,装置 B发生的现象是溶液由紫红色变为无色或紫红色酸性高锰酸钾 褪色,发生反应的离子方程式为 5SO2+2MnO4-+2H2O 5SO42-+2Mn2+4H+。 ( 3) SO2中 S元素的化合价是 4价,具有氧化性。 Na2S中 S元素的化合价是 -2价,具有还原性。因此 SO2通入到 Na2S溶液中发生氧化还原反应生成单质 S沉淀,所以装置 C中发生的现象是无色溶液出现黄色浑浊或沉淀,反应的离子方程式为 SO2 2S2- 2H2O 3S 4OH-。 ( 4)由于
16、 SO2的漂白性不稳定,在加热的条件下又恢复到原来的颜色,因此探究 SO2与品红作用的稳定性的实验操作及现象是品红溶液褪色后,关闭分液漏斗活塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复红色或取少量褪色后品红溶液于试管,加热,溶液恢复红色。 ( 5)硫酸钡是不溶于水也不溶于酸的白色沉淀,据此可以检验 SO42-。因此验证装置 B溶液是否含有 SO42-的方法是取少量待测液,滴加入适量氯化钡溶液,若有白色沉淀产生,说明含有 SO42-,若无白色沉淀产生,说明没有 SO42-。 ( 6) SO2是大气污染物,需要尾气处理。由于 SO2是酸性氧化物,可以用氢氧化钠溶液吸收,因此正确的装置图为 。 考点:考查 SO2制
17、备、性质验证、尾气处理以及离子检验 填空题 对大气污染物 SO2、 NOx进行研究具有重要环保意义。请回答下列问题: ( 1)为减少 SO2的排放,常采取的措施是将煤转化为清洁气体燃料。 已知: H2( g) O2( g) H2 O( g) H -241.8kJ mol-1 C( s) O2( g) CO( g) H -110.5kJ mol-1 写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式: 。 ( 2)已知汽缸中生成 NO 的反应为: N2( g) O2( g) 2NO( g) H 0,若 1.0 mol空气含 0.80 mol N2和 0.20 mol O2, 1300oC时在 1.0 L密闭容器
18、内经过5s反应达到平衡,测得 NO为 8.010-4 mol。 5s内该反应的平均速率 ( NO) (保留 2位有效数字);在 1300oC 时,该反应的平 衡常数表达式 K 。 汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内 NO排放量越大,原因是 。 ( 3)汽车尾气中 NO和 CO的转化。当催化剂质量一定时,增大催化剂固体的表面积可提高化学反应速率。右图表示在其他条件不变时,反应 2NO( g)2CO( g) 2CO2( g) N2( g) 中, NO的浓度 c( NO)随温度( T)、催化剂表面积( S)和时间( t)的变化曲线。 该反应的 H 0 (填 “ ”或 “ ”)。 若催化剂的表面积
19、S1 S2,在右图中画出 c( NO) 在 T1、 S2条件下达到平衡过程中的变化曲线(并作相应标注)。 答案:( 1) C( s) + H2O( g) = CO( g) + H2( g) H 131.3kJmol-1 ( 3分,化学式、状态错误 0分;焓变数值、单位错漏扣 1分;计量数用分数表示与焓变相匹配也给分) ( 2) 1.610-4 mol/( L s)( 2分,单位或有效数字错漏扣 1分);( 2分) 温度升高,反应速度加快( 2分),平衡向右移动( 2分) ( 3) ( 2分) 见图 :( 3分 ,其中曲线 2分,标注1分) 试题分析:( 1)已知: H2( g) O2( g)
20、H2 O( g) H -241.8kJmol-1, C( s) O2( g) CO( g) H -110.5kJ mol-1,则根据盖斯定律可知 - 即得到热化学方程式 C( s) + H2O( g) = CO( g) + H2( g),所以该反应的反应热 H -110.5kJ mol-1 241.8kJ mol-1 131.3kJ mol-1。 ( 2) 1300oC时在 1.0 L密闭容器内经过 5s反应达到平衡,测得 NO为8.010-4 mol,则反应中生成 NO的浓度是 8.010-4 mol/L,因此 5s内该反应的平均速率 ( NO) 8.010-4 mol/L5s 1.610-
21、4 mol/( L s)。化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态 时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,所以根据方程式 N2( g) O2( g) 2NO( g)可知,该温度下该反应的平衡常数表达式 K 。 N2( g) O2( g) 2NO( g) H 0,这说明该反应是吸热反应。升高温度,反应速率增大,平衡向正反应方向移动,因此 NO的排放量增大。 ( 3) 根据图像可知,在固体催化剂的表面积不变的情况下,温度为 T2的曲线首先达到平衡状态。温度高反应速率快,到达平衡的时间少。因此温度是 T2 T1。但温度高平衡时 NO 的浓度大,这说明升高温度平衡向逆反应方向移动
22、,因此正方应 是放热反应,即 H 0。 当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率,但催化剂不能改变平衡状态。所以若催化剂的表面积 S1 S2,则在温度为 T1时,达到平衡的时间增加,但平衡状态不变,因此图像为 。 考点:考查热化学方程式的书写、反应速率的计算、平衡常数表达式、外界条件对平衡状态的影响以及图像识别 科学家利用淡水与海水之间含盐量的差别发明了一种新型电池 水电池。 ( 1)用二氧化锰纳米棒作电池正极可提高发电效率,这是利用纳米材料的 特性,使之能与钠离子充分接触。 ( 2)水电池总反应可表示为: 5MnO2 2Ag 2NaCl Na2Mn5O10 2AgCl,该电池的
23、负极反应式为 。水电池工作时, Na 不断向 极方向移动。 ( 3)水电池生成 1 mol Na2Mn5O10转移电子的物质的量为 。 ( 4)某温度下, Fe( OH) 3( s)、 Mg( OH) 2( s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液中金属阳离子的浓度与溶液 pH 的关系如右图。请据右图分析: 该温度下,溶度积常数的关系为: KSPFe( OH) 3 KSPMg( OH) 2(填 “ ”、“ ”或 “ ”); 如果在新生成的 Mg( OH) 2浊液中滴入足量的 FeCl3溶液,振荡后,白色沉淀会全部转化为红褐色沉淀,原因是 。 答案:( 1)较强的吸附能力或较大的表面积 ( 2分
24、) ( 2) Ag + Cl-e- AgCl ( 3 分, 2 倍计量数、加 “”不扣分,产物写 Ag+不给分) 正( 2分) ( 3) 2 mol( 3分,单位错漏扣 1分) ( 4) ( 2分) Mg( OH) 2浊液中存在沉淀溶解平衡( 1分), Mg( OH) 2( s) Mg2+( aq) +2OH-( aq),滴入足量的 FeCl3溶液, c( Fe3+) c 3( OH) KSPFe( OH) 3,Fe3+与 OH-生成更难溶的 Fe( OH) 3( 1分),使 Mg( OH) 2浊液沉淀溶解平衡向右移动( 1分), Mg( OH) 2浊液转化为 Fe( OH) 3沉淀( 1分)
25、。(注意要点,合理即给分) 试题分析:( 1)由于纳米材料的表面积大,具有很强的吸附能力,所以使之能与钠离子充分接触而提高发电效率。 ( 2)原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应。根据总反应式 5MnO2 2Ag 2NaCl Na2Mn5O10 2AgCl可知, Mn元素的化合价从 4价降低到 3.6价,得到电子做氧化剂。 Ag元素的化合价从 0价升高到 1价失去电子做还原剂。所以银是负极,电极反应式为 Ag + Cl-e- AgCl。水电池工作时,阳离子 Na 不断向正极方向移动。 ( 3) Mn元
26、素的化合价从 4价降低到 3.6价,所以水电池生成 1 mol Na2Mn5O10转移电子的物质的量为 1mol5( 4-3.6) 2mol。 ( 4) 根据图像可知,在金属阳离子的物质的量浓度相同的情况下,氢氧化铁对应的 pH小于氢氧化镁对应的 pH值,所以氢氧化铁的溶 度积常数小于氢氧化镁的溶度积常数。 由于 Mg( OH) 2浊液中存在沉淀溶解平衡 Mg( OH) 2( s) Mg2+( aq)+2OH-( aq),滴入足量的 FeCl3溶液,当溶液中 c( Fe3+) c 3( OH) KSPFe( OH) 3时 ,Fe3+与 OH-生成更难溶的 Fe( OH) 3,使 Mg( OH)
27、 2浊液的沉淀溶解平衡向右移动,从而使 Mg( OH) 2浊液全部转化为 Fe( OH) 3沉淀。 考点:考查纳米材料的性质、电化学原理的应用与判断以及溶度积常数的有关判断与应用 用霞石岩(化学式为 KNa3AlSiO44,主要成份 Na2O、 K2O、 Al2O3、 SiO2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下: 已知: NaHCO3溶液的 pH约为 8 9, Na2CO3溶液的 pH约为 11 12。溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度见右图。 试回答下列问题: ( 1)灼烧得到固体 M的化学方程式是 _。 ( 2) X物质
28、是 _,滤液 W中主要含有的离子有 _。(写三种) ( 3)操作 得到 碳酸钠晶体的操作为 、 、 、洗涤、干燥。 ( 4)碳酸化 中发生主要反应的离子方程式是 _。 ( 5)碳酸化 调整 pH 8的目的是 _。 答案:( 1) 2Al( OH) 3 Al2O3+ 3H2O ( 3分) ( 2) CO2或二氧化碳( 2分) Na+、 K+、 HCO3 ( 3分,各 1分,错写、多写每个倒扣 1分至 0分) ( 3)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤( 3分,各 1分) ( 4) 2AlO2 + CO2 + 3H2O 2Al( OH) 3+ CO32 ( 3分,产物写成 HCO3 给 0分) ( 5)碳酸
29、根转化为碳酸氢根离子( 1分),利于 KHCO3结晶析出( 1分) 试题分析:( 1)在高温下矿石、石灰石、煤混合反应生成的 X可以进行碳酸的酸化,实验中 X一定是 CO2气体。溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中,所以通入 CO2后一定生成氢氧化铝沉淀,灼烧则得到氧化铝,即 M是氧化铝,所以灼烧得到固体 M的化学方程式是 2Al( OH) 3 Al2O3+ 3H2O。 ( 2)物质 X是二氧化碳,滤液 W可以循环使用,用来制备碳酸钠和碳酸钾,所以其中主要含有的离子有 Na+、 K+、 HCO3-。 ( 3)碳酸化 的目的是制备氢氧化铝,又因为溶液的
30、 pH=11,所以生成的是碳酸盐,而不是碳酸氢盐,即该反应的离子方程式应该是 2AlO2-+CO2+3H2O2Al( OH) 3+CO32-,故答案:为: 2AlO2-+CO2+3H2O2Al( OH) 3+CO32-; ( 4)操作 的目的是制备碳酸钠,根据物质的溶解度表可知,碳酸钠的溶解度随温度的升高而增大,所以操作应该是蒸发浓缩,冷却结晶,然后过滤、洗涤、干燥即可。 ( 5) 已知 NaHCO3溶液的 pH约为 8 9, Na2CO3溶液的 pH约为 11 12,所以碳酸化 中的生成物是碳酸盐,而不是碳酸氢盐,因此反应的离子方程式为2AlO2 + CO2 + 3H2O 2Al( OH) 3+ CO32 。 ( 6)由于 NaHCO3溶液的 pH约为 8 9, Na2CO3溶液的 pH约为 11 12,而碳酸氢钾灼烧生成碳酸钾,所以碳酸化 调整 pH 8的目的是使碳酸根转化为碳酸氢根离子,利于 KHCO3结晶析出。 考点:考查物质的分离与提纯、实验设计与探究
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