1、2013-2014内蒙古赤峰市高三下学期 4月统一考试理综化学试卷与答案(带解析) 选择题 下列说法正确的是( ) A自然界中含有大量的游离态的硅,纯净的硅晶体可用于制作计算机芯片 B Si、 P、 S、 Cl 相应的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强 C工业上通常用电解钠、铁、铜对应的氯化物制得该三种金属单质 D金属铝、铁、铜都有一定的抗腐蚀性能,其抗腐蚀的原因都是表面形成氧化物薄膜,阻止反应的进一步进行 答案: B 试题分析: A、硅在自然界中以化合态存在,错误; B、 Si、 P、 S、 Cl的非金属性依次增强,所以相应的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,增强; C、工业上铁的单质
2、是利用还原法得到的,铜是火法或湿法来冶炼,错误; D、金属铝在空气中形成一层致密的氧化物薄膜阻止反应的进行,而铁、铜很难形成氧化物薄膜,错误,答案:选 B。 考点:考查自然界中硅的存在形式,金属的冶炼及性质,元素的非金属性强弱的判断, 常温下,向 20mL0.2mol/LH2A溶液中滴加 0.2mol/LNaOH溶液。有关微粒的物质的量变化如下图(其中 代表 H2A, 代表 HA-, 代表 A2-)根据下图图示判断,下列说法错误的 是( ) A当 V( NaOH) =20mL时,溶液中离子浓度大小关系:c(Na+)c(HA) c(H+) c(A2-)c(OH) B等体积等浓度的 NaOH溶液与
3、 H2A溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水的大 C NaHA溶液中: c(OH-) c(A2) c(H+) c(H2A) D向 Na2A溶液加入水的过程中, pH减小 答案: B 试题分析: A当 V( NaOH) =20 mL时,发生反应为NaOH+H2A=NaHA+H2O,溶液主要为 NaHA,由图可知 c( A2-) c( H2A),说明 HA-电离大于水解程度,溶液显酸性,则 c( Na+) c( HA-) c( H+)c( A2-) c( OH-),正确; B由图示关系知, c( A2-) c( H2A),说明电离大于水解程度,溶液显酸性,水的电离受到了抑制,错误; C根据电荷守
4、恒得 c( OH-) +2c( A2-) +c( HA-) =c( H+) +c( Na+),根据物料守恒得 c( Na+) =c( HA-) +c( H2A) +c( A2-),所以得 c( OH-) +c( A2-) =c( H+) +c( H2A),正确; D Na2A溶液加水稀释,促进其水解,但溶液中氢氧根离子浓度减小,所以溶液 的 pH减小,正确,答案:选 B。 考点:考查酸碱混合计算,离子浓度的大小比较,盐的水解的应用,水的电离,守恒规律的应用 X 、 Y、 Z、 W是原子序数依次增大的四种短周期元素, A、 B、 C、 D、 F有其中的两种或三种元素组成的化合物, E是由 Z元素
5、形成的单质, 0.1mol L-1D溶液的 pH为 13( )。它们满足如图转化关系,则下列说法正确的是( ) A原子半径 W Z Y X B化合物 F中含有共价键和离子键 C在 B和 C的反应中,氧化剂是 B,还原剂是 C D Z元素的最高正价为 +6 答案: B 试题分析:由题意可知 D为一元强碱;根据 B能与 A、 C反应生成同种物质且有一元强碱生成推断 B是 Na2O2, A是 H2O, B是 CO2, D是 NaOH, E是 O2,F是 Na2CO3,则 X、 Y、 Z、 W分别是 H、 C、 O、 Na元素。 A、根据元素周期律中原子半径的比较规律,原子半径 W Y Z X,错误;
6、 B、 Na2CO3中含有共价键和离子键,正确; C、过氧化钠与二氧化碳的反应中,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,错误; D、 O 无最高正价,错误,答案:选 B。 考点:考查物质推断,对反应特点的掌握,元素性质的判断 已知: 相同温度下溶解 度: MgCO3: 0.02g/100g水, Mg(OH)2:0.0009g/100g 水; 时,亚磷酸( ,二元酸)的 , ; 草酸( )的 , 相同条件下电离出 S2-的能力: FeS H2S CuS,以下离子方程式错误的是( ) A Mg2+2HCO3-+2Ca2+4OH-=Mg(OH)2+2CaCO3+2H2O B C D 答案: D 试题分析:
7、A、碳酸氢镁与氢氧化钙溶液反应,生成氢氧化镁和碳酸钙沉淀,而不是碳酸镁的沉淀,因为氢氧化镁比碳酸镁的溶解度小,符合沉淀的生成顺序,正确; B、相同条件下电离出 S2-的能力 H2S CuS,所以铜离子与硫化氢反应生成硫化铜沉淀,正确; C、由于电离出 S2-的能力 FeS H2S, FeS溶于酸可生成 H2S,正确; D、根据亚磷酸和草酸的电离常数判断酸性 HC2O4-H2PO3-,而所给离子方程式中恰恰相反,错误,答案:选 D。 考点:考查对所给信息的理解应用能力 下列说法正确的是( ) A在中和热的测定实验中,将氢氧化钠 溶液迅速倒入盛有盐酸的量热计中,立即读出并记录溶液的起始温度 B如图
8、,一段时间后给烧杯内地溶液中加入黄色的 溶液,可看到Fe电极附近有蓝色沉淀生成 C用标准盐酸滴定待测 NaOH溶液,水洗后的酸式滴定管未经标准液润洗,则测定结果偏低 D用加热的方式可提取 固体中混有的少量的碘 答案: B 试题分析: A、起始温度不是混合液的起始温度,是盐酸、氢氧化钠溶液起始温度的平均值,错误; B、该装置是原电池装置,铁作负极,失电子成为 Fe2+进入溶液,与黄色的 溶液反应生成蓝色沉淀,正确; C、酸式滴定管未润洗,导致盐酸的浓度降低,所用体积增大,测定结果偏高,错误; D、碘易升华,氯化铵受热易分解,遇冷又结合成氯化铵,所以加热的方法无法除去氯化铵中的碘,错误,答案:选
9、B。 考点:考查中和热的测定,亚铁离子的检验,误差分析,物质的除杂 设 NA代表阿伏伽德罗常数的述职,下列说法中正确的是( ) A在标准状况下, 33.6LSO3中含有的氧原子数是 4.5NA B两份均为 2.7g的铝样品分别为 100mL浓度均为 2mol L-1的盐酸和氢氧化钠溶液充分反应,转移的电子数均为 0.3 NA C常温常压下, agC2H4和 C3H6的混合气体中所含共用电子对数目为 3a/14NA D 6.0g金刚石中含有的共价键数为 2 NA 答案: C 试题分析: A、标准状况下的 SO3不是气体,无法计算其物质的量,错误; B、铝与盐酸、氢氧化钠反应,盐酸不足、氢氧化钠过
10、量,所以转移的电子数不同,错误; C、 C2H4和 C3H6的混合气体的实验式均为 CH2, ag的混合气体中 CH2的物质的量是 a/14mol,每个 CH2中都有 3对共用电子对,所以共含有共用电子对数目 3a/14 NA,正确; D、 6.0g金刚石的物质的量是 0.5mol,每个 C原子有 4个共价键,但每个共价键属于该 C原子的 1/2,所以每个 C原子实际拥有 2个共价键,所以 6.0g金刚石中含有的共价键数为 NA,错误,答案:选 C。 考点:考查阿伏伽德罗常数的理解应用 实验题 14 分苯甲酸乙酯( C9H10O2)别名为安息香酸乙酯。 它是一种无色透明液体,不溶于水,稍有水果
11、气味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体,溶剂等。其制备方法为: 已知: 名称 相对分子质量 颜色,状态 沸点 ( ) 密度 (g cm-3) 苯甲酸 * 122 无色片状晶体 249 1.2659 苯甲酸乙酯 150 无色澄清液体 212.6 1.05 乙醇 46 无色澄清液体 78.3 0.7893 环己烷 84 无色澄清液体 80.8 0.7318 已知:苯甲酸在 100 会迅速升华。 实验步骤如下: 在圆底烧瓶中加入 4.0g苯甲酸, 10 mL 95%的乙醇(过量), 8mL 环己烷以及 3 mL 浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按右图所示装好仪器,控
12、制温度在65 70 加热回流 2 h。利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇。 反应一段时间,打开旋塞放出分水器中液体后,关闭旋塞,继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热。 将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,分批加入 Na2CO3至溶液至呈中性。用分液漏斗分出有机层,水层用 25 mL 乙醚萃取分液,然后合并至有机层,加入氯化钙,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,低温蒸出乙醚和环己烷后,继续升温,接收 210 213 的馏分。 检验合格,测得产品体积为 2.3mL。 回答下列问题: ( 1)在该实验中,圆底烧瓶的容积最适合的是 (填入正确选项前的字母)。 A 25
13、mL B 50 mL C 100 mL D 250 mL ( 2)步骤 加入沸石的作用是 。如果加热一段时间后发现忘记加沸石,应该采取的正确操作是: ( 3)步骤 中使用分水器不断分离除去水的目的是 ( 4)步骤 加入 Na2CO3 加入不足,在之后蒸馏时蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因 ; ( 5)有机物的分离操作中,经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须 ( 6)计算本实验的产率为 。 答案:( 15分,( 6) 3分,其余 2分)( 1) B ( 2)防止爆沸 冷却后补加 ( 3)使平衡不断地向正向移动 ( 4)在苯甲酸乙酯中 有未除净的苯甲酸,受热至 100C时升华
14、( 5)检查是否漏水 ( 6) 49.1% 试题分析:( 1)烧瓶所能盛放溶液的体积不超过烧瓶体积的 2/3,现在加入液体的体积大约是 21mL,所以选取烧瓶的体积是 50mL,答案:选 B; ( 2)步骤 加入沸石的作用是防止爆沸;若忘加沸石,则应等烧瓶冷却后再补加,以免发生危险; ( 3)步骤 中使用分水器不断分离除去水,使生成物的浓度减小,平衡一直正向移动; ( 4)加入碳酸钠的目的是除去苯甲酸乙酯中的苯甲酸,若加入的碳酸钠不足,则产品中存在苯甲酸,而苯甲酸在 100 会迅速升华,则蒸馏时会出现白烟现象; ( 5)使用分液漏斗前必须检查是否漏水; ( 6)理论上 4.0g苯甲酸与足量乙醇
15、反应生成苯甲酸乙酯的质量是 4.92g,实际得苯甲酸乙酯的质量是 2.3mL1.05g/mL=2.415g,所以本实验的产率为2.415g/4.92g100%=49.1%. 考点:考查酯的制取实验,产率的计算,现象的分析,仪器的选择 填空题 有机物 X的蒸气相对氢气的密度为 51, X中氧元素的质量分数为 31.7%,则能在碱性溶液中发生反应的 X的同分异构体有(不考虑立体异构)( ) A 15种 B 14种 C 13种 D 12种 答案: C 试题分析:根据相对氢气的密度可计算出 X的相对分子质量是 512=102,其中氧元素的质量是 10231.7%=32.33,所以 X分子中有 2个 O
16、 原子,利用 “商余法 ”计算 C、 H的原子个数,可得 X的分子式为 C5H10O2,与氢氧化钠溶液反应的 X为羧酸或酯,若为羧酸有 4种结构,若为酯,则有 9种,所以共有 13种,答案:选 C。 考点:考查有机物的推断,分子式的计算,同分异构体的判断 ( 14分)废旧碱性锌锰干电池内部的黑色物质 A主要含有 MnO2、 NH4CI、ZnCI2,还有少量的 FeCI2和炭粉,用 A制备高纯 MnCO3,的流程图如下。 ( 1)碱性锌锰干电池的负极材料是 _(填化学式 )。 ( 2)第 步操作的目的是 _。 ( 3)第 步操作是对滤液 a进行深度除杂,除去 Zn2+的离子方程式为_。 (已知:
17、 Ksp(MnS)=2.510-13, Ksp(ZnS)=1.610-24) ( 4)为选择试剂 X,在相同条件下,分别用 5 g黑色物质 M进行制备 MnSO3的实验,得到数据如右 表: 试剂 x的最佳选择是 _。 第 步中用选出的最佳试剂 X与 M的主要成分反应的化学方程式为_。 ( 5)已知: MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化, 100 开始分解;Mn(OH)2开始沉淀时 pH为 7.7。请补充完成以下操作: 第 步系列操作可按一下流程进行:请补充完成操作:(第 步系列操作中可供选用的试剂: 、乙醇) 操作 1: _;操作 2:过滤,用少量水洗涤 2 3次 操作 3:检测滤液
18、,表明 SO42-已除干净; 操作 4: _; 操作 5:低温烘干。 ( 6)操作 1可能发生反应的离子方程式 答案:( 14分,每空 2分) ( 1) Zn ( 2)除去碳粉 ( 3) Zn2+MnS=ZnS+Mn2+ ( 4) 30%的过氧化氢 H2O2+MnO2+H2SO4=MnSO4+2H2O+O2 ( 5)加入 NaHCO3,控制 pH1.5mol/L,错误;B、把丙的 2mol氨气转化为 3mol氢气和 1mol氮气与丙达到的平衡是等效的。甲与丙相比,甲的氢气浓度大,氮气的转化率高,错误; C、乙容器的气体质量是甲容器的气体质量的 2倍,容器的体积都为 2L,所以 ,正确; D、三
19、个容器的温度相同,则化学平衡常数相等,错误,答案:选 C; ( 5)根据盖斯定律 N2( g) +3H2( g) =2NH3( g) H=-93.0kJ mol-1, 2 H2( g) +O2( g) =2 H2O(l) H=-572 kJ mol-1 则 2N2(g)+6H2O(l)=4 NH3(g)+3 O2(g)的 H= 2 - 3=+1530 kJ mol-,所以所求热化学方程式为 2N2(g)+6H2O(l)=4 NH3(g)+3 O2(g) H=+1530kJ mol-1 ( 6)氮气中的 N 元素化合价为 0,氨气中的 N 元素的化合价为 -3,所以氮气发生还原反应,则氮气是电解
20、池的阴极;发生的电极反应式为 N2+6H+6e-=2 NH3 考点:考查化学平衡状态的判断,化学平衡常数的计算,盖斯定律的应用,电化学原理的应用,反应速率的计算 化学 选修 2:化学与技术 ( 15分) 硫酸是工业生产中最为重要的产品之一,在化学工业的很多领域都要用到硫酸,如橡胶的硫化、表面活性剂 “烷基苯硫酸钠 ”的合成,铅蓄电池的生产等。工业上生产硫酸的流程图如下: 请回答下列问题 ( 1)在硫酸工业 生产中,我国采用黄铁矿为原料生产 SO2,已知 1g 完全燃烧放出 7.2kJ的热量 燃烧反应的热化学方程式 _ _。 ( 2)为了有利于 SO2转化为 SO3,且能充分利用热能,采用在具有
21、多层催化剂且又热交换的 _(填仪器名称 )中进行反应。在如图 所示的装置中, A处气体进入装置前需净化的原因是 。 ( 3)精制炉气(含有 体积分数为 7%、 O2为 11%、 N2为 82%)中 平衡 转化率与温度及压强关系如图 2所示、在实际生产中, 催化氧化反应的条件选择常压、 左右(对应图中 A点):而没有选择 转化率更高的 B或 C点对应的反应条件,其原因分别是: 、 。 ( 4)已知:焙烧明矾的化学方程式 4KAl( SO4) 2 12H2O+3S2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O。 焙烧 711t明矾( M=474g/mol),若 的利用率为 95%,可生产质量分数
22、为98%的硫酸 t。(结果保留小数点后一位) ( 5)除硫酸工业外,还有许多工业生产。下列相关的工业生产流程中正确的是 A向装置中通入氮气且保持体积不变 B向装置中通入氧气且保持体积不变 C添加更多的催化剂 D降低温度,及时转移 SO3 答案:(第四空 3分,其余 2分) ( 1) 4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g) H=-3456kJ/mol ( 2)接触室 防止催化剂中毒;水蒸气对设备和生产有不良影响 ( 3)不选 B点,因为压强越大对设备的投资越大,消耗的动能大,二氧化硫原料的转化率在 1个大气压时已达 97%左右,再提高压强二氧化硫的转化率提高余地很小
23、,所以采用 1个大气压; 不选 C点,因为温度越低,二氧化硫的转化率虽然更高,但是催化剂的催化效率受到影响, 450C时,催化剂的催化效率最高,所以选择 A点,不选 C点。 ( 4) 320.6 ( 5) B 试题分析:( 1) FeS2的摩尔质量是 120g/mol,则 4mol的 FeS2完全燃烧放出的热量为 7.2kJ1204=3456kJ,所以热化学方程式为4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g) H=-3456kJ/mol ( 2)二氧化硫转化为三氧化硫在接触室中进行; A处气体中含有杂质易使催化剂中毒,且水蒸气对设备和生产有不良影响,所以在进入接触室之前
24、需净化; ( 3)在反应 2SO2+O2 2SO3中, SO2转化率较高,工业上一般不采用更高的压强,因为压强越大对设备的投资越大,消耗的动能越大 SO2的转化率在 1个大气压下的转化率已达到 97%左右,在提高压强, SO2的转化率提高的余地很小;本反应为放热反应,工业生产中不采取较低的温度,因为温度越低, SO2的转化率虽然更高,但催化剂的催化作用会受影响, 450 时,催化剂的催化效率最高。所以选择 A点。 ( 4)根据明矾焙烧的化学方程式及元素守恒规律得: 4KAl( SO4) 2 12H2O9SO2 9H2SO4,二氧化硫的利用率为 95%,设焙烧 711t明矾可生成 98%的硫酸质
25、量为 x: 4KAl( SO4) 2 12H2O 9H2SO4, 4474 998 711t95% x98% 解得 x=320.6t ( 5) A、通入与反应无关的气体,体积不变,压强增大,对平衡无影响,且对反应装置无利,错误; B、向装置中通入氧气且保持体积不变,可以增大氧气的浓度,反应速率加快,平衡正向移动,二氧化硫的转化率提高,对生产有利,正确; C、催化剂只能加快反应速率,不能改变平衡,错误; D、转移 SO3减少生成物浓度,平衡正向移动,二氧化硫转化率提高,但温度降低会使催化剂的活性降低,反应速率减慢,对生产 不利,错误,答案:选 B。 考点:考查工业中硫酸的制备,二氧化硫的催化氧化
26、,反应的计算,化学平衡理论的应用 化学 选修 3:物质结构与性质 ( 15分) 有 A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H原子序数递增的前四周期八种元素。请根据下列信息,回答问题: A、 B、 C、 D、 E、 F为短周期主族元素,原子半径大小关系为 A D C B F E; A与 D形成的化合物常温下为液态; B元素原子价电子(外围电子)排布为 nSnnPn F元素原子的核外 p电子总数比 s电子总数多 1; 第一电子能: F E; G的基态原子核外有 6个未成对电子; H能形成红色(或砖红色)的 和黑色的 HD两种化合物。 ( 1) G元素基态原子的价电子排布图为 。 ( 2) 中
27、B原子采取的杂化轨道类型为 。 ( 3)根据等电子体原理,推测 分子的空间构型为 。 ( 4)下列有关 E、 F的叙述正确的是( ) a.离子半径 E F b.电负性 E F c.单质的熔点 E F d. E、 F的单质均能与氧化物发生置换 e. E的氧化物具有两性 f. E、 F均能与氯元素构成离子晶体 ( 5) 极易溶于 ,原因是 。 ( 6) E 单质的晶体中原子的堆积方式如下图甲所 示,其晶胞特征如下图乙所示,晶胞如下图丙所示。则 E单质的晶体堆积模型为 。 若已知 E原子半径为 r pm, 表示阿伏伽德罗常数,晶胞的边长为 a。晶胞的高为 h,则晶胞的密度可表示为 g/cm3。(用只
28、含 r和 代数式表示) 答案:( 1) ( 2分) ( 2) sp2杂化 ( 3)直线型 ( 4) abde ( 5)根据 “相似相容原理 ”,极性分子 NH3易溶于极性溶剂 H2O; NH3分子与H2O 分子间可以形成氢键, ( 6)六方最密堆积 或 试题分析:由 知 H是 Cu, D是 O 元素;则 A是 H元素; B元素原子价电子(外围电子)排布为 nSnnPn,则 n=2,所以 B是 C元素;则 C是 N 元素; F元素原子的核外 p电子总数比 s电子总数多 1,有 F、 Na、 Al符合条件, F、 Na可排除,则 F是 Al元素; E的原子半径比 F大,但 E的第一电离能也比 F大
29、,同周期元素中比 AL原子半径大的元素又 Na、 Mg,其中 Mg的 3s轨道为全满状态,第一电离能比 Al大,所以 E是 Mg元素; G的基态原子核外有 6个未成对电子;则 G是 Cr元素;( 1) G元素基态原子的价电子排布式为 3d54s1,排布图为 ; ( 2)根据杂化轨道理论, CO32-中 C原子的价 层电子对数 =3+1/2(4+2-32)=3,所以 C原子是 sp2杂化; ( 3) N2O 与 CO2是等电子体,所以 N2O 与 CO2的空间构型相同,都是直线型分子; ( 4) E、 F是同周期元素,且 F的原子序数小于 E。 a、 E、 F的离子的电子层结构相同,核电荷数大的
30、离子半径小,所以离子半径 EF,正确; b、同周期元素核电荷数大的电负性大,所以电负性 FE,正确; c、 Mg的原子半径比 Al大,所以 Al的金属键较强,熔点高, FE,错误; d、 E、 F的还原性较强,可以与氧化物发生置换反应,如 Mg与二氧化碳的反应,铝热反应,正确; e、 E的氧化物氧化铝既能与酸反应,又能与碱反应,具有两性,正确; f、氯化铝是分子晶体,错误,答案:选 abde; ( 5)氨气是极性分子,水也是极性分子,根据 “相似相容原理 ”,极性分子 NH3易溶于极性溶剂 H2O,且 NH3分子与 H2O 分子间可以形成氢键; ( 6) Mg的晶胞结构表示 Mg是六方最密堆积;根据 “均摊法 ”计算晶胞中 Mg的原子个数是 1+1/88=2,晶胞的边长 a=2r,高 h= a,1pm=110-10cm, 则晶胞的密度 =224/NA/ a2h= =考点:考查元素推断,物质结构与性质应用,杂化轨道的判断,核外电子排布图的书写,晶胞计算