1、2013-2014天津市南开区高三第一次模拟考试理综化学试卷与答案（带解析） 选择题 根据下列物质的化学性质，判断其应用错误的是 A酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒 B SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆 C FeCl3溶液能与 Cu反应，可用于蚀刻印刷电路 D镁、锌比铁活泼，可作为牺牲阳极保护钢铁设备 答案： B 试题分析： A、酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒， A正确； B、二氧化硫具有漂白性，可用于漂白纸浆，与氧化性无关系， B不正确； C、 FeCl3溶液能与 Cu反应生成氯化亚铁和氯化铜，可用于蚀刻印刷电路， C正确； D、在牺牲阳极的阴极保护法中，被保护的金属做正极，镁、锌比铁
2、活泼，可作为牺牲阳极保护钢铁设备， D正确，答案：选 B。 考点：考查蛋白质、二氧化硫、氯化铁性质以及金属的防护等 利用下表提供的实验器材 (规格和数量不跟 )能完成相应实验的是 选项 实验器材 (省略夹持装置 ) 相应实验 A 烧杯、玻璃棒、短颈玻璃漏斗 苯甲酸的重结晶 B 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗 用溴水和 CCl4除去 NaBr溶液中少量NaI C 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶 用固体 NaCl配制 0.5 mol/L NaCl溶液 D 烧杯、玻璃棒、胶头滴管 用盐酸除去 BaSO4中少量 BaCO3 答案： B 试题分析： A、苯甲酸的重结晶还需要酒精灯，然后趁热过滤，不能完
3、成， A不正确； B、用溴水和 CCl4除去 NaBr溶液中少量 NaI，属于萃取，可以完成，B不正确； C、氯化钠需要称量，还需要托盘天平， C不正确； D、用盐酸除去BaSO4中少量 BaCO3需要过滤，还缺少漏斗， D不正确，答案：选 B。 考点：考查化学实验基本操作以及化学仪器使用 下列溶液中的粒子浓度关系正确的是 A 0.1 mol/L NaHCO3溶液中： c(Na+) c(HCO3-) c(CO32-) c(H2CO3) B 1L0.1 mol/L Na2S溶液中： c(OH-)-c(H+) c(HS-)+c(H2S) C室温下， pH 3.5的柑橘汁中 c(H+)是 pH 6.
4、5的牛奶中 c(H+)的 1000倍 D等体积、等物质的量浓度的 NaX和弱酸 HX混合后的溶液中： c(Na+) c(HX) c(X-) c(H+) c(OH-) 答案： C 试题分析： A、碳酸氢钠溶于水，水解程度大于电离程度，溶液显碱性，则c(Na+) c(HCO3-) c(H2CO3) c(CO32-)， A不正确； B、根据质子守恒可知，硫化钠溶液中 c(OH-) c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)， B不正确； C、室温下， pH 3.5的柑橘汁中 c(H+)是 10-3.5mol/L， pH 6.5的牛奶中 c(H+)是 10-6.5mol/L，因此前者是后者的 1000倍
5、， C正确； D、等体积、等物质的量浓度的 NaX和弱酸 HX混合后的溶液中水解程度大于电离程度，溶液显碱性，因此 c(HX) c(Na+)c(X-) c(OH-) c(H+)， D不正确，答案：选 C。 考点：考查溶液中离子浓度大小比较、弱电解质电离以及盐类水解等 用电动公交车初步替代燃油公交车是天津市节能减排、控制雾霾的重要举措之一。 Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为： 2Li+FeS+2e- Li2S+Fe，有关该电池的下列说法中，正确的是 A电池反应的化学方程式为： 2Li+FeS Li2S+Fe B负极的电极反应式为： Al-3e- Al3+
6、 C LiAl 在电池中作为负极材料，该材料中 Li的化合价是 +1 D电池充电时，阴极反应为： Li2S+Fe-2e- 2Li+FeS 答案： A 试题分析： Li和 Al都属于金属，合金中 Li较 Al活泼，根据正极反应式知，原电池的电极材料 Li-Al/FeS，判断出负极材料为 Li，发生反应为： Li-e-Li+，又知该电池中正极的电极反应式为： 2Li+FeS+2e-Li2S+Fe，所以电池反应为：2Li+FeSLi2S+Fe，充电时为电解池原理，阴极发生还原反应，反应式是2Li+2e-2Li。： A、根据正极反应 2Li+FeS+2e-Li2S+Fe与负极反应 2Li-2e-2Li
7、+相加可得反应的电池反应式为： 2Li+FeSLi2S+Fe，故 A正确； B、负极应该是 Li失去电子而不是 Al，发生反应为： Li-e-Li+，故 B错误； C、 Li和 Al都属于金属，在电池中作为负极材料，所以 Li-Al 应该属于合金而不是化合物，因此化合价为 0 价，故 C 错误； D、充电时为电解池原理，阴极发生还原反应，正确的反应式是 2Li+2e-2Li，故 D错误，故选 A。 考点：考查电化学原理的应用 下列说法正确的是 A向饱和硼酸溶液中滴加 Na2CO3溶液，有 CO2气体生成 B KClO3和 SO3溶于水后能导电，故 KClO3和 SO3为电解 质 C AgCl沉
8、淀易转化为 AgI沉淀且 Ksp(AgX) c(Ag+) c(X-)，故 Ksp(AgI)Ksp(AgCl) D沸水中滴加适量饱和 FeCl3溶液，形成带电的胶体，导电能力增强 答案： C 试题分析： A、硼的非金属性弱于碳元素，则碳酸的酸性强于硼酸，因此向饱和硼酸溶液中滴加 Na2CO3溶液，不可能有 CO2气体生成， A不正确； B、电解质是指溶于水或在熔融状态下能够自身电离出离子的化合物，因此氯酸钾是电解质，但三氧化硫不是。三氧化硫溶于水生成硫酸，硫酸电离出离子，溶液导电，硫酸是电解质， B不正 确； C、根据溶解平衡可知，沉淀容易向更难溶的方向转化，因此 AgCl沉淀易转化为 AgI沉
9、淀且 Ksp(AgX) c(Ag+) c(X-)，则Ksp(AgI) Ksp(AgCl)， C正确； D、胶体是不带电的， D不正确，答案：选 C。 考点：考查酸性比较、电解质判断、溶解平衡以及胶体的性质等 下列有关说法正确的是 A 25oC与 60oC时，纯水的 pH相等 B CaCO3难溶于稀硫酸，也难溶于醋酸 C电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极 D反应 NH3(g)+HCl(g) NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的 H 0 答案： D 试题分析： A、水的电离吸热，加热促进电离，则 25oC与 60oC时，纯水的 pH不相等，前者大， A不正确； B、硫酸钙微溶，因此
10、 CaCO3难溶于稀硫酸，但溶于醋酸， B不正确； C、电解法精炼铜时，以粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜溶液作电解液， C不正确； D、根据 G H-T S可知，若反应NH3(g)+HCl(g) NH4Cl(s)在室温下可自发进行，由于该反应的熵值减小，则该反应一定是放热反应，即 H 0， D正确，答案：选 D。 考点：考查水的电离、溶解平衡、粗 铜精炼以及反应自发性应用 实验题 (18分 ) (1)某实验小组的甲同学用图 l所示装置制取少量乙酸乙酯 (加热设备及夹持固定装置均略去 )。 试管 a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各 2mL，正确的加入顺序及操作是 。 试管 a中加入碎瓷片的作用是
11、 ，如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是 (填序号 )。 A立即补加 B不需补加 C冷却后补加 D重新配料 实验中加热试管 a的目的是：（ i） ； (ii) 。 试管 b中盛有饱和 Na2CO3溶液，其作用是 。 反应结束后，振荡试管 b，静置。观察到的现象是 。 (2)该小组的乙同学利用图 2所示装置制备并收集干燥的 NO2气体。 图 2中仪器 n的名称是 。 请在方框内画出用集气瓶收集 NO2的装置图。 写出仪器 n中发生反应的离子方程式： 。 (3)该小组的丙同学利用图 2所示装置制取 NH3和 O2的混合气体，并且利用图 3所示装置验证 NH3的某些性质。 m中加入
12、浓氨水， q中加入碱石灰， e内放置催化剂 (铂石棉 )，按气流方向连接各仪器 xyzh。 图 2仪器 n内需加入固体试剂的名称为 。 实验中观察到 e内有红棕色气体出现，证明氨气具有 性， e中 发生反应的化学方程式为 。 答案：（ 1） 先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸和冰醋酸 防止暴沸； C 加快反应速率；及时将产物乙酸乙酯蒸出，以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动 吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇 b中的液体分层，上层是透明的油状液体 （ 2） 圆底烧瓶 Cu+4H+2NO3- Cu2+2H2O+2NO2 （ 3） 过氧化钠 还原 4NH3+5O2 4NO+6H2O、 2NO
13、+O2 2NO2 试题分析：（ 1） 浓硫酸密度大，应将浓硫酸加入到乙醇中，以防酸液飞溅，乙酸易挥发，冷却后再加入乙酸。 液体加热要加碎瓷片，防止暴沸，如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应冷却至室温，补加碎瓷片，故答案：为：防止暴沸； C。 实验中加热试管，反应的温度高，反应速度快，该反应为可逆反应，温度高，乙酸乙酯的沸点低，易挥发，所以化学平衡向正反应方向移动，利于生成乙酸乙酯，故答案：为：加快反应速率；及时将产物乙酸乙酯蒸出，以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动。 制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液，目的是中和挥发出来的乙酸，使之转化 为乙酸钠溶于水中；溶解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中
14、的溶解度，便于分层得到酯。 乙酸乙酯，其密度比水小，所以在碳酸钠溶液层上方有无色油状液体出现。 （ 2） 根据仪器的结构特点可知，图 2中仪器 n的名称是圆底烧瓶。 二氧化氮气体易溶于水，所以不能用排水法收集；二氧化氮的密度大于空气的密度且和氧气不反应，所以可以采用向上排空气法收集，另外 NO2是大气污染物，需要有尾气吸收装置，则装置图为 。 铜与浓硝酸反应的离子方程式为 Cu+4H+2NO3- Cu2+2H2O+2NO2。 （ 3） 过氧化钠与 H2O反应生成氢氧化钠和氧气，同时放出大量热，温度升高使浓氨水中氨的溶解度减小而逸出；氢氧化钠电离出的 OH-增大了氨水中OH-浓度，促使氨水电离平
15、衡左移，导致氨气放出； 氨气中氮元素的化合价是 -3价，二氧化氮中氮元素的化合价是 +4价，反应前后氮元素的化合价升高，所以氨气作还原剂，体现其还原性；氨气和氧气在一定条件下反应生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气能反应生成二氧化氮，反应方程式为： 4NH3+5O24NO+6H2O、 2NO+O2 2NO2。 考点：考查乙酸乙酯和 NO2制备的实验方案设计与评价 填空题 (14分 )已知 X、 Y、 Z、 M、 G、 Q是六种短周期元素，原子序数依次增大。X、 Z、 Q 的单质在常温下呈气态； Y 的原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍；X与 M同主族； Z、 G分别是地壳中含量最高的非金属元素
16、和金属元素。 请回答下列问题： (1)Y、 Z、 M、 G四种元素原子半径由大到小的顺序是 (写元素符号 ) 。 (2)Z在元素周期表中的位置为 。 (3)上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 (写化学式 ) 。 (4)X与 Y能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是 (写分子式 ) ，在实验室中，制取 该物质的反应原理是 (写化学方程式 ) 。 (5)M2Z的电子式为 。 MX与水反应可放出气体，该反应的化学方程式为 。 (6)常温下，不能与 G的单质发生反应的是 (填序号 ) 。 a CuSO4溶液 b Fe2O3 c浓硫酸 d NaOH溶液 e
17、Na2CO3固体 工业上用电解法制 G的单质的化学方程式是 ，若以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是 (写化学式 ) 。 答案：（ 1） Na Al C O （ 2）第二周期第 A族 （ 3） HClO4 （ 4） C2H2 CaC2 2H2OCa(OH)2 HCCH （ 5） ； NaH H2O NaOH H2 （ 6） be； 2Al2O3(熔融 ) 4Al 3O2； O2、 CO2(CO) 试题分析： X、 Y、 Z、 M、 G、 Q是六种短周期元素，原子序数依次增大。 Y的原子最外层电子数是其电子层数的 2倍，则 Y是碳或硫，由于 Y的原子序数仅比 X大，实验 Y应该是碳元素； X
18、、 Z、 Q的单质在常温下呈气态，且 X的原子序数最小，因此 X是氢元素； X与 M同主族，所以 M是钠元素； Z、 G分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素，则 Z是氧元素， G是铝元素。 Q形成的单质是气体，原子序数最大，则 Q是氯元素。 （ 1）同 周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则 Y、 Z、 M、 G四种元素原子半径由大到小的顺序是 Na Al C O。 （ 2）氧元素在元素周期表中的位置为第二周期第 A族。 （ 3）非金属性越强最高价氧化物水化物的酸性越强，非金属性除了氧元素外，氯元素的非金属性最强，因此最高价氧化物水化物的酸性最强的是 HClO4
19、。 （ 4） H与 C能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是乙炔，分子式为 C2H2；在实验室中，制取乙炔是用碳化钙与水反应，反应的化学方程式为 CaC2 2H2OCa(OH)2 HCCH。 （ 5）氧化钠含有离子键，电子式为 ；氢化钠与水反应可放出气体，该气体是氢气，则该反应的化学方程式为 NaH H2O NaOH H2。 （ 6）铝是活泼的金属，则 a与 CuSO4溶液发生置换反应； b与 Fe2O3发生铝热反应，但常温下不反应； c铝常温下与浓硫酸发生钝化，钝化是化学变化；d铝与 NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气， e铝与 Na2CO3固体不反应，答案
20、：选 be。工业上用电解熔融的氧化铝制备铝，反应的化学方程式是 2Al2O3(熔融 ) 4Al 3O2；阳极产生氧气，若以石墨为电极，则氧气在高温下能与碳反应生成二氧化碳或一氧化碳，因此阳极产生的混合气体的成分是 O2、CO2(CO)。 考点：考查元素推断、元素周期律的应用；乙炔制备、金属铝的性质和冶炼以及电子式、方程式的书写等 (18分 )化合物 I(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基。 I可以用 E和 H在一定条件下合成： 已知以下信息： A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢； RCH CH2 RCH 2CH2OH； 化合物 F苯环上的一氯代物只有两
21、种； 通常在同一 个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。 请回答下列问题： (1)A的结构简式为 ， B所含官能团的名称是 。 (2)C的名称为 ， E的分子式为 。 (3)AB、 CD、 FG的反应类型分别为 、 、 。 (4)写出下列反应的化学方程式； DE第 步反应 ； FG 。 (5)I的结构筒式为 。 (6)I的同系物 J比 I相对分子质量小 14， J的同分异构体中能同时满足如下条件： 苯环上只有两个取代基， 既能发生银镜反应，又能与饱和 NaHCO3溶液反应放出 CO2，共有 种（不考虑立体异构 )。 J的一种同分异 构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积
22、比为 2： 2： 1，写出 J的这种同分异构体的结构简式 。 答案：（ 1） (CH3)3CCl；碳碳双键 （ 2） 2-甲基 -1-丙醇； C4H8O2 （ 3）消去反应；氧化反应；取代反应 （ 4） (CH3)2CHCHO 2Cu(OH)2 NaOH (CH3)2CHCOONa 3H2O Cu2O （ 5） （ 6） 18； 。 试题分析： A 的分子式为 C4H9Cl，核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢，所以 A的结构简式为 (CH3)3CCl。 AB是消去反应， B是 (CH3)2C CH2； BC是加成反应，根据提供的反应信息， C是 (CH3)2CHCH2OH； CD是氧化反应
23、，D是 (CH3)2CHCHO。 DE是氧化反应， E是 (CH3)2CHCOOH。 F的分子式为C7H8O，苯环上的一氯代物只有两种，所以 F 的结构简式为 ；在光照条件下与氯气按物质的量之比 1:2反应，是对甲酚中的甲基中的 2个 H被 Cl取代，因此 G的结构简式为 。 GH是水解反应，根据信息，应该是 CHCl 2变成 CHO ，则 H 的结构简式为 。 HI是酯化反应，I的结构简式为： 。 （ 1）根据以上分析可知， A的结构简式为 (CH3)3CCl。 B所含官能团的名称是碳碳双键。 （ 2） C的名称为 2-甲基 -1-丙醇； E的分子式为 C4H8O2。 （ 3） AB、 CD
24、、 FG 的反应类型分别为消去反应、氧化反应、取代反应。 （ 4）醛基与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为 (CH3)2CHCHO2Cu(OH)2 NaOH (CH3)2CHCOONa 3H2O Cu2O。苯酚在光照条件下与氯气发生甲基上氢原子的取代反应，反应的化学方程式为。 （ 5） I的结构简式为： 。 （ 6） J是 I的同系物，相对分子质量小 14，说明 J比 I少一个 C原子，两个取代基，既能发生银镜反应，又能和饱和 NaHCO3溶液反应放出 CO2；官能团一个是羧基，一个醛基，或 COOH 与 CH 2CH2CHO组合，或 COOH与 CH(CH 3)CHO组合，或 CH 2CO
25、OH与 CH 2CHO组合，或 CH 2CH2COOH与 CHO 组合，或 CH(CH 3)COOH与 CHO 组合，或HOOCCH（ CHO） 与 CH 3的组合；每一个组合考虑邻、间、对三个位置变化，一共有 63=18种满足条件的同分异构体。其中，一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积 比为 2:2:1，结构简式为：。 考点：考查有机化合物知识，涉及有机命名、有机结构简式、分子式、化学方程式、同分异构体种类判断 (14分 )科学家一直致力于研究常温、常压下 “人工固氮 ”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下， N2在催化剂 (混有少量 Fe2O3的 T
26、iO2)表面与水发生反应，生成的主要产物为 NH3。进一步研究 NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表 (光照、 N2压强 1.0105 Pa、反应时间 3 h)： T K 303 313 323 353 NH3生成量 /(10-6mol) 4.8 5.9 6.0 2.0 相应的热化学方程式如下： N2(g)+3H2O(1)=2NH3(g)+O2(g) H +765.2 kJ/mol (I) 请回答下列问题： (1)请在方框内的坐标系中，画出反应 (I)在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注。 (2)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应
27、速率慢。请提出可提高其反应速率且增大 NH3日生成量的建议： 。 (3)写出工业上用 H2和 N2直接合成 NH3的化学方程式 ，设在 2.0 L的密闭容器中充入 0.60mol N2(g)和 1.60mol H2(g)，反应在一定条件下达到平衡时， NH3的物质的量分数 (NH3的物质的量与反应体系中总物质的量之比 )为 4/7。计算该条件下 N2的平衡转化率为 ；反应的平衡常数 K (不要求写单位 )。 答案：（ 1） （ 2）研制新型、高效催化剂 （ 3） N2（ g） +3H2（ g） 2NH3（ g）； 66.7%； 200 试题分析：（ 1）催化剂是通过降低反应的活化能来加快化学反
28、应速率的，使用催化剂后，活化能降低，故图像为 ； （ 2）根据影响反应速率的因素：温度、浓度、压强、催化剂等外界因素，结合目前广泛使用的工业合成氨方法，可以采用增大压强的方法，此外还可以寻找高效的催化剂。 （ 3） H2和 N2直接合成 NH3的化学方程式为 N2（ g） +3H2（ g） 2NH3（ g）。设平衡时有 x molN2转化，则 N2（ g） +3H2（ g） 2NH3（ g） 起始量（ mol） 0.6 1.6 0 变化量（ mol） x 3x 2x 平衡量（ mol）（ 0.6-x）（ 1.6-3x） 2x mol 则有： 解得： x 0.4（ mol） 因此 N2的平衡转化率： 100% 66.7% 由 可知， N2、 H2、 NH3 平衡时的物质的量分别为： 0.2mol、 0.4mol、 0.8mol，在 2.0L容器中浓度分别为： 0.1mol/L、 0.2mol/L、 0.4mol/L，则该温度下平衡常数 K= 200。 考点：考查外界条件对反应速率的影响、可逆反应的有关计算等
