1、2015届山东师大附中高三第四次模拟考试理综化学试卷与答案（带解析） 选择题 下列说法中，不正确的是 A向空气中大量排放 SO2和 NO2都能引起酸雨和光化学烟雾 B不法分子制作假鸡蛋用的海藻酸钠、氯化钙以及碳酸钙都属于盐 C明矾用于净水既与盐类的水解有关，又与胶体的性质有关 D FeS难溶于水 (KSP=6 310-18)，但能除去水中的 Cu2+(CuS的 KSP =1.310-36) 答案： A 试题分析： A、 SO2和 NO2都能引起酸雨，但引起光化学烟雾的是氮的氧化物，错误； B、海藻酸钠、氯化钙以及碳酸钙都是由金属离子和酸根离子构成的化合物，都属于盐，正确； C、明矾中的铝离子水
2、解生成氢氧化铝胶体，具有吸附作用，所以用来净水，与盐类的水解有关，又与胶体的性质有关，正确； D、根据 FeS和 CuS的溶度积可知 CuS更难溶，所以 FeS转化为 CuS，从而除去铜离子，正确，答案：选 A。 考点：考查物质的分类、性质的判断，沉淀转化的应用 水的电离平衡曲线如右图所示，下列说法中，正确的 A图中 A、 B、 D三点处 KW间的关系： BAD B 100 ，向 pH=2的稀硫酸中逐滴加入等体积 pH=10的稀氨水，溶液中 c(NH4+) c(NH3 H2O)减小，充分反应后，溶液到达 B点 C温度不变，在水中加入适量 NH4Cl固体，可从 A点变化到 C点 D加热浓缩 A点
3、所示溶液，可从 A点变化到 B点 答案： D 试题分析： A、温度升高，水的电离平衡正向移动，则水的离子积增大，温度不变，水的离子积不变，所以图中 A、 B、 D三点处 KW间的关系： BA=D，错误； B、 100 ， KW=10-610-6=10-12， pH=10的稀氨水中氢氧根离子的浓度为0.01mol/L，因为氨水中存在未电离的一水合氨，所以等体积混合时，氨水过量，溶液呈碱性，而 B点表示溶液呈中性，错误； C、温度不变，则水的离子积不变，所以水中加入氯化铵后，促进水的电离，但离子积不变，不会达到 C点，错误； D、 A为中性，加热会使水的电离平衡正向移动，水的离子积增大，则可能由
4、A点变化到 B点，正确，答案：选 D。 考点：考查对水电离平衡的判断，水离子积的判断 下列说法中，不正确的是 A短周期元素中，最外层电子数是其电子层数两倍的元素共有 3种 B第三周期元素的离子半径大小比较： S2-Cl-Na+Mg2+Al3+ C日本核电站释放出的 131I、 132I和 133I属于同素异形体 D相同条件下，测定同浓度的 Na2CO3溶液和 Na2SO4溶液的 pH，可比较 C和S的非金属性强弱 答案： C 试题分析： A、短周期元素中，最外层电子数是其电子层数两倍的元素共有 3种，分别是 He、 C、 S，正确； B、离子半径随电子层数的增多而增大，随核电荷数的增多而减小，
5、所以第三周期元素的离子半径大小比较： S2-Cl-Na+Mg2+Al3+，正确； C、 131I、 132I和 133I的质子数相同，而中子数不同，属于同位素，错误； D、相同条件下，测定同浓度的 Na2CO3溶液和 Na2SO4溶液的pH，可比较碳酸和硫酸的酸性强弱，从而判断 C、 S 的非金属性的强弱，正确，答案：选 C。 考点：考查元素周期表及元素周期律的应用，同位素与同素异形体的判断 下列说法中，正确的是 A同温同压下，反应 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的 H不同 B通过上图所示的不同途径，可建立相同的平衡，但反应过程中放出或吸收的热量可能不相等 C C(
6、石墨， s)=C(金刚石， s) H 0所以金刚石比石墨稳定 D水的电离过程是 吸热过程，升高温度，水的离子积增大、 pH增大 答案： B 试题分析： A、化学方程式确定时，反应热只与物质的聚集状态有关，与反应条件无关，所以点燃与光照条件下 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反应热相同，错误；B、甲容器是从正反应开始的平衡，而乙容器是从逆反应开始的平衡，所以二者放出或吸收的热量可能不相等，正确； C、石墨转化为金刚石是吸热反应，石墨石墨的能量低于金刚石，所以石墨稳定，错误； D、水的电离过程是吸热过程，升高温度，水的离子积增大，氢离子浓度增大， pH减小，错误，答案：选 B。 考点：考
7、查化学反应与能量的关系，物质稳定性的判断，电离平衡的移动与 pH的变化 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列判断中，正确的是 A H2O2溶液中加入 MnO2可制得 O2，产生 2.24L(标况 )O2，转移 0.4NA个电子 B SO2和 CO2都属于酸性氧化物， Na2O和 A12O3都属于碱性氧化物 C在氯化铵水溶液中，既存在水解平衡，又存在电离平衡 D O2在放电的条件下生成 O3属于化学变化，电解质溶液导电属于物理变化 答案： C 试题分析： A、标准状况下 2.24L氧气的物质的量是 0.1mol，氧气中的 O元素来自 -1价的过氧化氢，所以转移电子的数目是 0.2NA，错误； B、氧
8、化铝还可与碱反应盐和水，所以氧化铝是两性氧化物，错误； C、氯化铵溶液中，铵根离子发生水解反应，存在水解平衡，水存在电离平衡，正确； D、电解质导电的过程中也有新物质生成，所以属于化学变化，错误，答案：选 C。 考点：考查阿伏伽德罗常数与电子数的关系，物质分类的判断，平衡的判断，物理变化、化学变化的判断 700 时，向容枳为 2L的密闭容器中充入一定量的 CO和 H2O发生反应： CO(g)+H2O(g) CO2+H2(g) 反应过程中测定的部分 数据见表。下列说法正确的是 A反应在 t1min内的平均速率为 v (H2)=0.4/t1 mol L-1 min-1 B其他条件不变，起始时向容器
9、中充入 0.60molCO和 1.20 mo1H2O，到达平衡时， n(CO2)=0.40 mol C其他条件不变，向平衡体系中再通入 0.2molH2O，达到新平衡时 CO转化率减小 D温度升至 800 ，上述反应平衡常数为 0 64，则正反应为吸热反应 答案： B 试题分析： A、在 t1min内水蒸气的物质的量减少（ 0.60-0.20） mol=0.40mol，则氢气的物质的量增加 0.40mol，所以 v (H2)=0.40mol/2L/t1min=0.2/t1 mol L-1min-1，错误； B、 t1时刻与 t2时刻 CO的物质的量相同，都是 0.8mol，所以 t1时达到平衡
10、状态， c(CO)=0.8mol/2L=0.4mol/L， c(H2O)=0.2mol/2L=0.1mol/L，c(CO2)=c(H2)=0.4mol/2L=0.2mol/L，则该反应的平衡常数 K= c(CO2) c(H2)/ c(CO) c(H2O)=1，其他条件不变，起始时向容器中充入 0.60molCO和 1.20 mo1H2O，设二氧化碳的浓度为 x，则 CO(g)+H2O(g) CO2+H2(g) 开始（ mol/L） 0.3 0.6 转化（ mol/L） x x x x 平衡（ mol/L） 0.3-x 0.6-x x x 所以 x x/(0.3-x) (0.6-x)=1，解得
11、x=0.2mol/L，则， n(CO2)= 0.2mol/L2L=0.4mol，正确； C、其他条件不变，向平衡体系中再通入0.2molH2O，平衡正向移动，达到新平衡时 CO转化率增大 ，错误； D、温度升至 800 ，上述反应平衡常数为 0.64，说明升高温度，平衡常数减小，则升高温度，平衡逆向移动，所以正反应是放热反应，错误，答案：选 B。 考点：考查反应速率、平衡常数的计算与应用，化学平衡移动的判断 下列表格中的图示内容符合要求的是 答案： B 试题分析： A、废铁与电源的负极相连，作电解池的阴极，被保护的方法叫做外加电源的阴极保护法，错误； B、氯气在饱和食盐水中的溶解度较小，利用排
12、饱和食盐水的方法测定氯气的体积，正确； C、过滤时需要玻璃棒进行引流，缺少玻璃棒，错误； D、氢氧化钠溶液应用碱式 滴定管盛放，不能用酸式滴定管，错误，答案：选 B。 考点：考查对实验方案的评价 实验题 20分 )实验室中，用硫铁矿烧渣 (主要成分为 Fe2O3、 FeO、 SiO2等 )为原料制备高纯氧化铁 ( Fe2O3)的步骤如下： 回答下列问题： （ 1）上述实验中，加入铁粉的作用是 _。 (用离子方程式表示 )实验中检验溶液 x中的离子是否与铁粉完全反应的试剂是 _溶液 （ 2）实验室欲用 18 4 mol L-1。的浓硫酸配制 100 mL5.0mol L-1的硫酸溶液，所用仪器除
13、胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒外，还有 _(填写仪器名称 )； （ 3）某同学用下图所示装置实现向溶液 Y中通入 NH3和 CO2 上述装置的中，仪器 a的名称是 _；装置 B的作用是_。 圆底烧瓶内放置的固体药品为 _(填化学式 )；试管内发生反应的化学方程式为 _。 甲、乙、丙三位同学分别用上述装置进行实验，装置 C的试剂瓶内溶液体积相等。 若甲、乙两同学实验中，通入的 NH3和 CO2的物质 的量之比分别为 2： l和 l： l，恰好完全反应后，溶液中水的电离程度 _(填 “”“=”或 “ (2分 ) H+NH4+= OH +2SO42-+Cl-(2分 ) 试题分析：（ 1）硫铁矿烧渣与硫
14、酸反应，二氧化硅不溶于硫酸，所以溶液为硫酸铁和硫酸亚铁溶液，加入铁粉的目的是将铁离子还原为亚铁离子，离子方程式为 Fe+2Fe3+=3Fe2+；检验铁离子是否全部被还原，用 KSCN溶液，若使 KSCN溶液变红色，说明未完全还原； （ 2）配制 100 mL5.0mol L-1 的硫酸溶液，所用仪器除胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒外，还有 100mL容量瓶盛放溶液； （ 3） 仪器 a的名称是分液漏斗； A装置产生氨气，因为制取氨气需要加热，所以 B装置的作用 是防止发生倒吸现象，使装置 A的试管炸裂； 装置 E是产生二氧化碳的装置，所以圆底烧瓶内放置的固体药品为碳酸钙，化学式为 CaCO3；试
15、管内发生的是氢氧化钙与氯化铵的反应，加热产生氨气，化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O； Y为硫酸亚铁溶液，通入的 NH3和 CO2的物质的量之比分别为 2： l和 l： l时得到的溶液中的溶质分别为硫酸铵和硫酸氢铵，硫酸铵溶液中铵根离子水解，促进水的电离，而硫酸氢铵溶液中硫酸氢铵电离产生的氢离子，对水的电离起抑制作用，则硫酸铵水解程度大于硫酸氢铵水 解程度，所以甲中的水电离程度大于乙的水电离程度；装置 D的作用是除去二氧化碳中的氯化氢，若丙同学未用装置 D，则二氧化碳中混有氯化氢气体，二氧化碳、氨气、硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁沉淀和硫酸铵、氯化铵，则反应后
16、溶液中存在氯离子，离子浓度间的关系符合电荷守恒，所以 H+NH4+= OH +2SO42-+Cl-。 考点：考查离子的检验、溶液的配制、气体的制备、水电离程度的判断 填空题 17分 )氢气和氨气都属于无碳清洁能。 （ 1）某些合金可用于储存氢，金属储氢的原理可表示为： M(s)+xH2 MH2x(s) HT2 b增大氢气压强，加快氢气的吸收速率 c增大 M的量，上述平衡向右移动 d在恒温、恒容容器中，达平衡后充入 H2，再次平衡后的压强增大 （ 2）以熔融碳酸盐为电解质，稀土金属材料为电极组成氢氧燃料电池 (如装置甲所示 )，其中负极通入 H2，正极通入 O2和 CO2的混合气体。乙装置中 a
17、、 b为石墨电极，电解过程中， b极质量增加。 工作过程中， 甲装置中 d电极上的电极反应式为_。 若用该装置电解精炼铜，则 b极接 _(填 “粗铜 ”或 “精铜 ”)；若用该装置给铁制品上镀铜，则 _(填 “a”或 “b”)极可用惰性电极 (如 Pt电极 )，若电镀量较大，需要经常补充或更换的是 _。 （ 3）氨在氧气中燃烧，生成水和一种空气组成成分的单质。 已知： N2(g)十 3H2(g) 2NH3(g) H= 92 4kJ mol-1 2H2(g)十 O2(g)=2H2O（ 1） H= 572KJ mo1-1 试写出氨气在氧气中燃烧生成液态水的热化学方程式 _。 （ 4）在一定条件下，
18、将 lmotN2和 3molH2混台于一个 10L的密闭容器中发生反应： N2(g)十 3H2(g) 2NH3(g) 5min后达到平衡，平衡时氮气的转化率为 。 该反应的平衡常数 K=_， (用含 的代数式表示 ) 从反应开始到平衡时 N2的消耗速率 v(N2)=_mo1 L-1 min-1。 (用含 的代数式表示 ) 答案：本题共 17分 （ 1） b（ 2分） （ 2） O2+4e-+2CO2=2CO32-（ 2分） 精铜（ 2分） a（ 2分） CuSO4溶液（ 2分） （ 3） 4NH3(g)+ 3O2(g) 2N2(g) 6H2O(l) H=-1531.2kJ mol-1（ 3分）
19、 或 2NH3(g)+ 3 2O2(g) N2(g) 3H2O(l) H=-765.6.kJ mol-1 （ 4） 4002/27(1-)4（ 2分） 0.02（ 2分） 试题分析：（ 1） a、温度升高，平衡逆向移动，则吸氢量减少，所以 T1T2-，错误； b、增大氢气压强，则增大反应速率，加快氢气的吸收速率，正确； c、M是固体，所以增大 M的量，上述平衡不移动，错误； d、在恒温、恒容容器中，达平衡后充入 H2，压强增大，平衡正向移动，再次平衡后的压强减小，错误，答案：选 b； （ 2） 甲为原电池，则乙为电解池，反应中 b极质量增加，说明 b极是阴极，有 Cu析出，所以 c是原电池负极
20、， d是原电池正极， a是电解池阳极； d极为氧气、二氧化碳发生还原反应，得到电子生成碳酸根离子，电极反应式为 O2+4e-+2CO2=2CO32-； 若用该装置电解精炼铜，则粗铜做阳极，精铜作阴极， b极是阴极，所以 b极是精铜；若用该装置给铁制品上镀铜，则铜作阳极 ，铁作阴极，所以 b极一定是铁制品，则 a极可用惰性电极；因为铜离子放电析出，需经常补充或更换的是 CuSO4溶液； （ 3）根据盖斯定律，将所给两个热化学方程式中的氢气消去，可得氨气与氧气反应的热化学方程式，得 4NH3(g)+ 3O2(g) 2N2(g) 6H2O(l) H=-1531.2kJmol-1； （ 4） N2(g
21、)十 3H2(g) 2NH3(g) 开始（ mol/L） 0.1 0.3 转化（ mol/L） 0.1 0.3 0.2 平衡（ mol/L） 0.1(1- ) 0.3(1- ) 0.2 所以该反应的平衡常数 K=(0.2 )2/0.1(1- ) 0.3(1- )3=4002/27(1-)4; 从反应开始到平衡时 N2的消耗速率 v(N2)=0.1 /5min=0.02. 考点：考查条件对平衡的影响，平衡常数、反应速率的计算，电化学反应原理的应用， 16分 )用含有 A12O3、 SiO2和少量 FeO xFe2O3的铝灰制备 A12(SO4)318H2O。工艺流程如下 (部分操作和条件略 )：
22、 已知：一定条件下， MnO4 可与 Mn2+反应生成 MnO2 （ 1）稀 H2SO4溶解 Al2O3的离子方程式是 _。 （ 2）已知：生成氢氧化物沉淀的 pH如下表 (注：金属离子的起始浓度为 0.1mol L-1) 上述流程中，加入过量 KMnO4溶液的作用是 _。 (用离子方程式表示 ) （ 3）向滤渣 B中加入浓盐酸并加热，能说明沉淀中存在 MnO2现象是_。 上述流程中加入 MnSO4体的目的是 _。 操作 a由一系列操作组成，分别是 _、 _、过滤。 （ 4）若用沉淀溶解平衡原理分析，操作 a能析出 A12（ SO4） 3 18H2O的原因是 _ _ 答案：（ 1） Al2O3
23、+6H+=2Al3+3H2O；（ 3分） （ 2） MnO4-+5Fe2+8H+=Mn2+5 Fe3+4H2O；（ 3分） （ 3）有黄绿色气体生成；（ 2分） 除去过量的高锰酸根离子；（ 2分）蒸发浓缩、（ 2分）冷却结晶；（ 2分） （ 4） 加热蒸发，使铝离子与硫酸根离子的浓度增大；（ 2分） 降温使硫酸铝的 Ksp减小（ 2分） 试题分析：（ 1）稀硫酸与氧化铝反应生成硫酸铝和水，离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3+3H2O； （ 2）因为铝灰中含有 FeO xFe2O3，与硫酸反应后生成亚铁离子，所以加入高锰酸钾溶液的作用是高锰酸钾将亚铁离子氧化为铁离子，离子方程式为 MnO4
24、-+5Fe2+8H+=Mn2+5 Fe3+4H2O； （ 3）若滤渣 B中存在二氧化锰则与浓盐酸共热有黄绿色气体生成，所以能说明沉淀中存在 MnO2现象是有黄绿色气体生成；因为加入的高锰酸钾溶液是过量的，所以加入硫酸锰的目的是除去过量的高锰酸根离子；由溶液得到晶体需要蒸发 浓缩、冷却结晶，然后过滤、洗涤干燥最终得到硫酸铝晶体； （ 4）加热蒸发时，水减少，则铝离子与硫酸根离子的浓度增大，使硫酸铝的溶解平衡逆向移动；同时冷却时温度降低，使溶度积减小，硫酸铝易结晶析出。 考点：考查物质的制备，离子方程式的书写，基本实验操作的判断 12分 )下图是一些常见的单质、化合物之间的转化关系图，有些反应中的
25、部分物质被略去。反应 常被应用于野外焊接钢轨， 是工业上重要的反应之一。 请回答下列问题： （ 1） H中含有的化学键类型是 _。 （ 2）上述框图 所示的反应中，既属于化合反应，又属于氧化还原反应的反应共有 _个；反应 的离子方程式 _。 （ 3） 25 时，以 Pt为电极电解含有少量酚酞的 F的饱和溶液，若在溶液变红的一极收集到 0 2 g气体，则此时溶液的 pH是 _(假设溶液的体积为 2 L且不考虑电解后溶液体积的变化 )。 （ 4） J溶液显 _(填 “酸 ”、 “碱 ”或 “中 ”)性，原因是_。 (用离子方程式表示 ) 答案：（ 12分）（ 1）共价键、 离子键（ 2分） （ 2
26、） 3（ 2分）； Al2O3+2OH-+3H2O=2Al(OH)4-（ 2分） （ 3） 13（ 2分） （ 4）酸（ 2分）； Fe3+3H2O Fe(OH)3+ 3 H+（ 2分） 试题分析：铝热反应常被用来焊接钢轨，所以 为铝热反应； M在空气中变为N， N受热分解，判断 N是氢氧化铁， M是氢氧化亚铁， B为氧化铁，则 A是Al；工业上常电解食盐水产生氯气、氢气、氢氧化钠，因为 M是氢氧化亚铁，所以 D为 Fe， C是氧化铝； G为氯气，氯气与铁反应生成氯化铁，则 J是氯化铁， K为氯化亚铁，氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，所以 H为氢氧化钠， I是氢气， F是氯化钠，氧化铝与
27、氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠 ，E是四羟基合铝酸钠。 （ 1） H是氢氧化钠，含有离子键和共价键； （ 2）在上述反应中，铁与氯气的反应、氯化铁与铁的反应、氢氧化亚铁与氧气、水的反应都是化合反应且是氧化还原反应，共 3个；反应 是氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠，离子方程式是 Al2O3+2OH-+3H2O=2Al(OH)4-； （ 3）电解饱和食盐水的化学方程式为 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2，阴极是氢离子放电产生氢气，同时溶液变红色，所以氢气的质量是 0.2g，物质的量是 0.1mol，则氢氧化钠的物质的量是 0.2mol，所以氢氧根离子的浓度是0.2mol/2L=0.1mol/L，则氢离子浓度是 10-13mol/L，溶液的 pH=13； （ 4） J为氯化铁，铁离子的水解使溶液呈酸性，离子方程式为 Fe3+3H2OFe(OH)3+ 3 H+。 考点：考查无机推断，物质性质的应用，离子方程式、化学方程式的书写，化学键的判断，溶液 pH的计算
