1、2016 年天津市南开区高考二模试卷 化学 一 、选择题 1.化学与生活密切相关，下列有关说法不正确的是 ( ) A.维生素 C 具有还原性，在人体内起抗氧化作用 B.葡萄糖可用于补钙药物的合成 C.天然药物无任何毒副作用，可长期服用 D.超导陶瓷、高温结构陶瓷和光导纤维都是新型无机非金属材料 解析： A.维生素 C 又称为抗坏血酸，缺乏维生素 C 会导致坏血病，维生素 C 具有还原性，在人体内起抗氧化作用，故 A 正确； B.葡萄糖酸钙常被用做补钙剂，用于补钙药物的合成，故 B 正确； C.是药三分毒 天然药物也有副作用的，根据病情需要，恰当选择药物，以达到好的治疗效果，尽量避免药物人体的不
2、良作用，才是安全用药的根本，故 C 错误； D.超导陶瓷、高温结构陶瓷和光导纤维属于新型无机非金属材料，故 D 正确 。 答案： C 2.下列叙述正确的是 ( ) A.乙二醇和丙三醇互为同系物 B.不同元素的原子构成的分子只含极性共价键 C. U 和 U 是中子数不同质子数相同的同种核素 D.短周期第 A 与 A 族元素的原子间构成的分子，均满足原子最外层 8 电子结构 解析： A、同系物必须具有相似结构，乙二醇含有 2 个羟基，丙三醇含有 3 个羟基，二者结构不同，一定不属于同系物，故 A 错误； B、 H、 O 形成的化合物中能存在非极性共价键，如过氧化氢中存在极性键和非极性共价键，故 B
3、 错误； C、 23592U 和 23892U 是同种元素的不同核素，质子数相同，中子数不同，互为同位素，故 C 错误； D、 A(用 X 表示 )与 A(用 Y 表示 )形成的化合物为 XY4， X 形成四个键，加上原来的 4 个电子，最外层共 8 个电子，每个 Y 形成一个键，加上原来的 7 个 电子，共 8 个电子，故 D 正确 。 答案： D 3.常温下，下列溶液中的微粒浓度关系正确的是 ( ) A.pH=5 的 CH3COOH 溶液和 pH=5 的 NH4Cl 溶液中， c(H+)不相等 B.pH=8.3 的 NaHCO3 溶液中： c(Na+) c(HCO3 ) c(CO32 )
4、c(H2CO3) C.0.1 mol AgCl 和 0.1 mol AgI 混合后加入 1 L 水中，所得溶液中： c(Cl )=c(I ) D.0.2 mol/L CH3COOH 溶液与 0.1 mol/L NaOH 溶液等体积混合后所得溶液中： 2c(H+) 2c(OH )=c(CH3COO ) c(CH3COOH) 解析： A.常温下， pH=5 的溶液中 c(H+)=10 5mol/L，所以 pH=5 的 CH3COOH 溶液和 pH=5 的 NH4Cl溶液中， c(H+)相等，故 A 错误； B.溶液显碱性， HCO3 的水解程度大于电离程度，所以 c(H2CO3) c(CO32 )
5、，则 pH=8.3 的 NaHCO3溶液中： c(Na+) c(HCO3 ) c(H2CO3) c(CO32 )，故 B 错误； C.0.1 mol AgCl 和 0.1 mol AgI 混合后加入 1 L 水中，均存在溶解平衡，溶液中 Ag+浓度相同， AgCl与 AgI 的溶度积不同，所得溶液中 c(Cl )c(I )，故 C 错误； D.0.2 mol/L CH3COOH 溶液与 0.1 mol/L NaOH 溶液等体积混合，溶液中溶质为 CH3COOH 和CH3COONa，溶液中物料守恒为 2c(Na+)=c(CH3COO )+c(CH3COOH)， 电荷守恒为： c(Na+)+c(H
6、+)=c(OH )+c(CH3COO )，所以溶液中： 2c(H+) 2c(OH )=c(CH3COO )c(CH3COOH)，故 D 正确 。 答案： D 4.能正确表示下列反应的离子方程式是 ( ) A.大理石溶于醋酸中： CaCO3+2H+Ca2+CO2+H2O B.向 FeCl3 溶液中加入 Mg(OH)2： 3Mg(OH)2+2Fe3+2Fe(OH)3+3Mg2+ C.MnO2 与浓盐酸反应制 Cl2： MnO2+4H+4Cl Mn2+2Cl2+2H2O D.浓硝酸中加入过量铁粉并加热： Fe+3NO3 +6H+ Fe3+3NO2+3H2O 解析： A.大理石溶于醋酸的反应，碳酸钙和
7、醋酸都不能拆开，正确的离子方程式为：CaCO3+2CH3COOH=Ca2+H2O+CO2+2CH3COO ，故 A 错误； B.氢氧化铁比氢氧化镁更难溶，向 FeCl3 溶液中加入 Mg(OH)2，发生反应：3Mg(OH)2+2Fe3+2Fe(OH)3+3Mg2+，故 B 正确； C.MnO2与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气、水，离子反应为 MnO2+4H+2Cl Mn2+Cl2+2H2O，故 C 错误； D.浓硝酸中加入过量铁粉并加热，离子方程式为： Fe+2NO3 +4H+ Fe2+2NO2+2H2O，故 D错误 。 答案： B 5.给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是 (
8、) A.粗硅 SiCl4 Si B.Mg(OH)2 MgCl2(aq) Mg C.Fe2O3 FeCl3(aq) 无水 FeCl3 D.AgNO3(aq) Ag(NH3)2OH(aq) Ag 解析： A.Si 可与氯气在高温下反应生成 SiCl4， SiCl4 可与氢气发生反应生成 Si 和 HCl，该反应可用于工业提纯硅，故 A 正确； B.电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氯气和氢气，工业用电解熔融的氯化镁制备镁，故 B 错误； C.氯化铁易水解，加热溶液生成氢氧化铁和 HCl，蒸发时应在 HCl 环境中进行，故 C 错误； D.蔗糖为非还原性糖，与银氨溶液不反应，故 D 错误 。 答案： A
9、6.为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以 Al 作阳极、 Pb 作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚 。 反应原理如下： 电池： Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l) 电解池： 2Al+3H2O Al2O3+3H2， 电解过程中，以下判断正确的是 ( ) 电池 电解池 A H+移向 Pb 电极 H+移向 Pb 电极 B 每消耗 3mol Pb 生成 1mol Al2O3 C 正极： PbO2+4H+2e Pb2+2H2O 阳极： 2Al+3H2O 6e 6H+Al2O3 D A.A B.B C.C D.D 解析： A.原电池中，溶液中氢
10、离子向正极二氧化铅电极移动，故 A 错误； B.串联电池中转移电子数相等，每消耗 3molPb，根据电子守恒生成 lmolAl2O3，故 B 正确； C.原电池正极上二氧化铅得电子生成硫酸铅，故 C 错误； D.原电池中铅作负极，负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸铅，所以质量增加，在电解池中， Pb 阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，所以铅电极质量不变，故 D 错误 。 答案： B 二、非选择题 7.W、 X、 Y、 Z 是原子序数依次增大的同一短周期元素， W、 X 是金属元素， Y、 Z 是非金属元素 。请回答下列问题： W、 X 各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和
11、水，该反应的离子方程式为 。 W 与 Y 可形成化合物 W2Y，该化合物的电子式为 。 Y 在周期表中的位置是 。 比较 W、 X、 Y、 Z 四种元素简单离子的半径大小 (用化学式表示，下同 )： ；比较 Y、 Z 的气态氢化物稳定性强弱： 。 X 的硝酸盐水溶液显 性，用离子方程式解释原因： 。 Y 的低价氧化物通入 Z 单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为： 。 Z 的最高价氧化物为无色液体， 0.25mol 该物质与一定量水混合得到一种稀溶液，并放出 Q kJ 的热量 。 写出该反应的热化学方程式： 。 解析： W、 X、 Y、 Z 是原子序数依次增大的同一周期元素，原子序数均小于
12、18， W、 X 是金属元素，Y、 Z 是非金属元素 。 W、 X 为金属，其最高价氧化物对应的水化物为碱，且两种碱可以反应生成盐和水，则为 NaOH 和Al(OH)3，二者反应的离子方程式： Al(OH)3+OH =AlO2 +2H2O； W(Na)与 Y 可形成化合物 W2Y， Y 表现 2 价，则 Y 为 S， Na2S 的电子式为： ； Y 为 S 在元素周期表中第三周期，第 A 族； 电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层越多，离子半径越大，故离子半径大小顺序是： S 2 Cl Na+ Al3+，同一周期元素中，元素的非金属性随着原子序数的增大而增强，元素的非金属
13、性越强，其氢化物越稳定，所以稳定性为 HCl H2S； 硝酸铝是强酸弱碱盐，其水溶液显酸性，其原因为： Al3+3H2OAl(OH)3+3H+； 硫的低价氧化物二氧化硫通入氯气的水溶液中，发生反应的化学方程式为：SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl； Z的最高价氧化物 C12O7为无色液体， 0.25mol该物质与一定量水混合得到 HClO4的水化物的稀溶液，并放出 QkJ 的热量，则 1mol Cl2O7 反应放出的热量为 4Q kJ，故该反应的热化学方程式为：Cl2O7(l)+H2O(l)2HClO4(aq) H= 4QkJmol 1， 答案： Al(OH)3+OH =AlO2 +
14、2H2O 第三周期第 A 族 S 2 Cl Na+ Al3+ HCl H2S 酸性； Al3+3H2OAl(OH)3+3H+ SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl Cl2O7(l)+H2O(l)2HClO4(aq) H= 4QkJmol 1 8.已知： .冠心平 F 是降血脂、降胆固醇的药物，它的一条合成路线如下： A 为一元羧酸， 8.8g A 与足量 NaHCO3 溶液反应生成 2.24L CO2(标准状况 )， A 的分子式为 。 写出符合 A 分子式的所有甲酸酯的结构简式： 。 B 是氯代羧酸，其核磁共振氢谱有两个峰，写出 BC的反应方程式： 。 C+EF的反应类型为 。 写出
15、 A 和 F 的结构简式： A ； F 。 D 的苯环上有两种氢，它所含官能团的名称为 ；写出 b 所代表的试剂为 。 解析： A为一元羧酸， 8.8gA与足量 NaHCO3溶液反应生成 2.24LCO2(标准状况 )，二氧化碳为 0.1mol，则 A 为 0.1mol，故 A 的相对分子质量为 =88，去掉 1 个 COOH 后剩余基团式量为 88 45=43，则剩余基团为 C3H7，故 A 为 C3H7 COOH，其分子式为 C4H8O2， A 与氯气发生取代反应生成 B，B 是氯代羧酸，且核磁共振氢谱有两个峰，可推出 B 为 ，则 A 为 ，故 C 的结构简式为 。 由苯酚 DE转化，结
16、合苯酚、 E 的结构简式可知， D为 ，试剂 a 为氯气， D 转化 b 时酚羟基发生反应，故试剂 b 可以为 Na2CO3 溶液， C 与F 发生取代反应生成 F 为 。 由上述分析可知， A 的分子式为 C4H8O2； 合 A 分子式的所有甲酸酯的结构简式： ； BC的反应的化学方程式为：； C+EF的反应可看成 F 中 Cl 原子被 取代，属于取代反应； 由上述分析可知， A 的结构简式为 ， F 的结构简式为：； D 为 ，含有官能团有羟基、氯原子， b 所代表的试剂为氢氧化钠水溶液 。 答案： C4H8O2 取代反应 ； 羟基、氯原子 氢氧化钠水溶液 .有机物 H 的分子式为 C2H
17、2O3，可发生银镜反应，且具有酸性 。 H 有多种合成方法，在方框中写出由乙酸合成 H 的路线流程图 (其他原料任选 )。 合成路线流程图示例如下： CH3CHO CH3CH2OH CH2=CH2 解析： 有机物 H 的分子式为 C2H2O3，可发生银镜反应，且具有酸性，则 H 为 OHC COOH，乙酸与氯气、在红磷条件下生成 ClCH2COOH，然后再氢氧化钠水溶液、加热发生水解反应生成HOCH2COONa，再用盐酸酸化得到 HOCH2COOH，最后发生催化氧化生成 OHC COOH，合成路线流程图为 。 答案： 。 9.草酸 (乙二酸 )存在于自然界的植物中，其 K1=5.410 2，
18、K2=5.410 5.草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水 。 草酸晶体 (H2C2O42H2O)无色，熔点为 101 ，易溶于水，受热脱水、升华， 170以上分解 。 请回答下列问题： (1)甲组同学按照图 1 所示装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物 。 装置 C 中可观察到的现象是 ，由此可知草酸晶体分解的产物中有 。 装置 B 的主要作用是 。 解析：草酸晶体 (H2C2O42H2O)无色，熔点为 101 ，易溶于水，受热脱水、升华， 170 以上分解，如果草酸受热分解，分解时会产生二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成难溶性的碳酸钙沉淀而使澄清石灰水变浑浊，所以 C 中观察到的现
19、象是：有气泡冒出且澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成； 草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水，草酸易挥发，导致生成的气体中含有草酸，草酸和氢氧化钙反应 生成难溶性的草酸钙而干扰二氧化碳的检验， B 装置温度较低，有冷凝作用，防止干扰二氧化碳的检验。 答案：有气泡冒出，澄清石灰水变浑浊 CO2 冷凝 (水蒸气和草酸 )，防止草酸进入装置 C 反应生成沉淀而干扰 CO2 的检验 (2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有 CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置 A、 B 和如图所示的部分装置 (可以重复选用 )进行实验 。 乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为 A、 B、 。 装置 H
20、 反应管中盛有的物质是 。 能证明草 酸晶体分解产物中有 CO 的现象是 。 解析：要检验生成 CO，在甲组实验后，用浓氢氧化钠除去二氧化碳，用澄清石灰水检验二氧化碳，用碱石灰干燥 CO，利用 CO 和 CuO 发生还原反应生成 CO2，再利用澄清石灰水检验生成的二氧化碳，用排水法收集 CO 避免环境污染，所以其连接顺序是 A、 B、 F、 D、 G、 H、 D、 I； H 装置中盛放的物质应该具有氧化性，且和 CO 反应有明显现象发生， CuO 能被 CO 还原且反应过程中黑色固体变为红色，现象明显，所以 H 中盛放 的物质是 CuO。 CO 具有还原性，其氧化产物是二氧化碳，二氧化碳能使澄
21、清石灰水变浑浊，且 CO 将黑色的 CuO还原为红色的 Cu，只要 H 中黑色固体转化为红色且其后的 D 装置溶液变浑浊就说明含有 CO。 答案： F、 D、 G、 H、 D、 I CuO H 中黑色粉末变为红色，其后的 D 中澄清石灰水变浑浊 (3)设计实验证明： 草酸的酸性比碳酸的强 。 草酸为二元酸 。 解析：要证明草酸酸性大于碳酸，可以利用强酸制取弱酸，向盛有少量 NaHCO3 的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生就说明草酸酸性大于碳酸， 草酸和 NaOH 发生中和反应时，如果草酸是二元酸，则参加反应的草酸物质的量应该是 NaOH 的一半，所以用 NaOH 标准溶液滴定草酸溶液，消耗 Na
22、OH 的物质的量是草酸的 2 倍就说明草酸是二元酸。 答案：向盛有少量 NaHCO3 的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生就说 明草酸酸性大于碳酸 用 NaOH 标准溶液滴定草酸溶液，消耗 NaOH 的物质的量是草酸的 2 倍 (4)草酸和草酸钠 (Na2C2O4)可以在酸性条件下被 KMnO4 溶液、 MnO2 氧化，锰元素被还原为 +2 价 。KMnO4 溶液和草酸钠溶液在稀硫酸中反应的离子方程式为： 。 实验室常用固体草酸钠测定 KMnO4 溶液的浓度 。 准确称取 0.2000g 草酸钠，放入锥形瓶中，加入100mL 稀硫酸溶解，用配制好的 KMnO4 溶液滴定，三次重复实验消耗 KMnO
23、4 溶液的体积分别是16.02mL、 16.00mL、 16.01mL，则 KMnO4溶液的物质的量浓度的计算式是： c(KMnO4)= 。 解析： KMnO4 和草酸钠在稀硫酸中反应生成硫酸钾、硫酸钠、硫酸锰、二氧化碳和水，则反应的离子方程式为： 2MnO4 +5C2O42 +16H+=2Mn2+10CO2+8H2O； 根据三次试验数据计算高锰酸钾溶液体积平均值为 = =16.01mL，假设 KMnO4溶液的浓度为 c， n(C2O42 )= ， 则： 2MnO4 +16H+5C2O42 =2Mn2+10CO2+8H2O 2mol 5mol c0.01601L 解得 c= 。 答案： 2Mn
24、O4 +5C2O42 +16H+=2Mn2+10CO2+8H2O 10.氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用 。 请回答下列问题： (1)NH3 与 NaClO 反应可得到肼 (N2H4)，该反应的化学方程式为： 。 解析： NH3 与 NaClO 反应可得到肼 (N2H4)，次氯酸钠做氧化剂，依据氧化还原反应的电子守恒和原子守恒写出该反应的化学方程式为： 2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O。 答案： 2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O (2)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂 N2O4 反应生成 N2 和水蒸气 。 已知： N2(g)+2O2(
25、g)N2O4(l) H1 19.5kJmol 1 N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) H2 534.2kJmol 1 写出肼和 N2O4(l)反应的热化学方程式： 。 解析： N2(g)+2O2(g)=N2O4(l) H1= 19.5kJmol 1 N2H4(l)+O2 (g)=N2(g)+2H2O(g) H2= 534.2kJmol 1 根据盖斯定律写出肼和 N2O4 反应的热化学方程： 2 得到：2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) H= 1048.9KJ/mol。 答案： 2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) H= 1
26、048.9KJ/mol (3)肼空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极反应式为： 。 解析：肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，肼失电子被氧化发生负极反应，依据反应 写出负极的反应式为： N2H4+4OH 4e =4H2O+N2。 答案： N2H4+4OH 4e =4H2O+N2 (4)氮的氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时，涉及如下反应： ( )2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1 H1 0 ( )2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K2 H2 0 4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的
27、平衡常数 K= (用 K1、 K2 表示 )。 为研究不同条件对反应 ( )的影响，在恒温条件下，向 2L 恒容密闭容器中加入 0.2mol NO 和 0.1mol Cl2， 10min 时反应 ( )达到平衡 。 测得 10min 内 v(ClNO)=7.510 3mol/(Lmin)， 则平衡后 n(Cl2)= mol， NO 的转化率 1= 。 其他条件保持不变，反应 ( )在恒压条件下进行，平衡时 NO 的转化率 2 1(填、或 =)，平衡常数 K2 (填增大、减小或不变 )。 若要使 K2 减小，可采取的措施是 。 解析： 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g
28、) K1 H 0 (I) 2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K2 H 0 (II) 根据盖斯定律， 2 可得： 4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)，则该反应平衡常数K=K12/K2； 测得 10min 内 v(ClNO)=7.510 3molL 1min 1，则 n(ClNO)=7.510 3molL 1min110min2L=0.15mol， 由方程式可知，参加反应氯气的物质的量为 0.15mol =0.075mol，故平衡时氯气的物质的量为 0.1mol 0.075mol=0.025mol； 参加反应 NO 物质的量为 0.15mol，则 NO 的转化率为 100%=75%；正反应为气体物质的量减小的反应，恒温恒容下条件下，到达平衡时压强比起始压强小，其他条件保持不变，反应 ( )在恒压条件下进行，等效为在恒温恒容下的平衡基础上增大压强，平衡正向移动， NO 转化率增大，故转化率 2 1；平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，即平衡常数 K2 不变，反应释放热量，所以若要使 K2 减小，可采取的措施是升高温度 。 答案： K12/K2 0.025 75% 不变 升高温度
