1、2013-2014广东省广州六中高三 5月第三次模拟理综化学试卷与答案(带解析) 选择题 下列说法正确的是 A糖类化合物都具有相同的官能团 B酯类物质是形成水果香味的主要成分 C油脂的皂化反应生成脂肪酸和丙醇 D蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基 答案: B 试题分析: A. 糖类是多羟基醛或多羟基酮,官能团不完全相同,错误; B.水果的香味属于酯类化合物,正确; C.油脂的皂化是在碱性条件下的水解,得到的是高级脂肪酸盐和丙三醇,错误; D.蛋白质水解的最终产物为氨基酸,所以含有的官能团当为羧基和氨基,错误。 考点:糖类的概念;酯类;的物理性质;油脂的水解特点;蛋白质的水解特点 下列实验的现象与
2、对应结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 将浓硫酸滴到蔗糖表面 固体变黑膨胀 浓硫酸有脱水性和强氧化性 B 常温下将 Al片放入浓硝酸中 无明显变化 Al与浓硝酸不反应 C 将一小块 Na放入无水乙醇中 产生气泡 Na能置换出醇羟基中的氢 D 将水蒸气通过灼热的铁粉 粉末变红 铁与水在高温下发生反应 答案: AC 试题分析: A.浓硫酸滴到蔗糖表面,变黑因其脱水性,膨胀因其 C+ 2H2SO4 (浓 )=(加热) 2SO2+CO2 +2H2O ,其强氧化性生成的气体而膨胀,正确; B.铝在浓硝酸或浓硫酸中钝化,生成了致密的氧化膜阻止了反应的进一步进行,错误; C.在乙醇的结构中,只有羟基
3、上的氢原子才能被置换出来,正确; D.水蒸气与铁反应:3Fe + 4H2O( g) =(高温 ) Fe3O4 + 4H2,生成的产物为黑色,错误。 考点:浓硫酸的特殊性;铝的钝化特点;醇与钠的反应;水蒸气与铁的反应特点。 元素 R、 X、 T、 Z、 Q 在元素周期表中的相对位置如下表所示, 其中 R单质在暗处与 H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是 A非金属性: ZQ 答案: BD 试题分析: 审题 “R单质在暗处与 H2剧烈化合并发生爆炸 ”根据课本知识可知, R为 F, Q为 Br, T为 Cl, X为 S, Z为 Ar; A.非金属性,主族元素同周期从左到右逐渐增强, Ar是零族
4、,而 ClS,错误; B.F的电子数为 9,而 Br为 35,相差 26,正确; C.同主族,从上到下,非金属性逐渐减弱,气态氢化物的稳定性也逐渐减弱,错误; D.非金属性 ClBr,所以最高价氧化物对应的水化物的酸性也是ClBr,正确。 考点:卤族元素的性质,元素周期表与元素周期律。 50 时,下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是 A pH=4的醋酸中: c( H+) =4.0mol L-1 B饱和小苏打溶液中: c( Na+) = c( HCO3-) C饱和食盐水中: c( Na+) + c( H+) = c( Cl-) +c( OH-) D pH=12的纯碱溶液中: c( OH-
5、) =1.010-2mol L-1 答案: C 试题分析: A.计算得 c( H+) =10-4mol L-1,错误; B.NaHCO3=Na+ HCO3- ,由于 HCO3-的水解,所以 c( Na+) c( HCO3-),错误; C.溶液中存在 Na+、 H+、 Cl-、 OH-,由电荷守恒即可写出等式,正确; D.审题 “50 时 ”,水的离子积常数大于 10-14,所以计算所得的 pH=12的纯碱溶液 c( OH-)大于 1.010-2mol L-1,错误。 考点:水的离子积及其影响因素; PH值的计算;盐类的水解及离子浓度大小的比较。 下列措施不合理的是 A用 SO2漂白纸浆和草帽辫
6、 B用硫酸清洗锅炉中的水垢 C高温下用焦炭还原 SiO2制取粗硅 D用 Na2S作沉淀剂,除去废水中的 答案: B 试题分析: A.利用二氧化硫的漂白性,正确; B.水垢的成分是碳酸钙和氢氧化镁,而硫酸钙是微溶的,所以不能用硫酸除水垢,而应作盐酸或醋酸;错误; C.SiO2 + 2C =(高温) Si +2CO ;正确; D.CuS、 HgS均是难溶物,故正确。 考点:二氧化硫的漂白性;水垢成分及清除的方法;硅的制备;除杂原理的应用。 下列叙述 和 均正确并且有因果关系的是 选项 叙述 叙述 A NH4Cl为强酸弱碱盐 用加热法除去 NaCl中的 NH4Cl B Fe3+具有氧化性 用 KSC
7、N 溶液可以鉴别 Fe3+ C 溶解度: CaCO3Ca(HCO3)2 溶解度: Na2CO3NaHCO3 D SiO2可与 HF 反应 氢氟酸不能保存在玻璃中 答案: D 试题分析: A. 叙述 正确,叙述 正确,二者没有因果关系,不合题意; B. 叙述 正确,叙述 正确,二者没有因果关系,不合题意; C. 一般情况下,碳酸盐的正盐溶解度小于酸式盐,但碳酸钠与碳酸氢钠是个例外,叙述 正确,叙述 错误,二者没有因果关系,不合题意; D.二氧化硅一般不和酸反应,却可以和氢氟酸反应,叙述 正确,因为玻璃的主要成分之一是二氧化硅,所以氢氟酸不能用玻璃瓶中,而应用塑料瓶,叙述 正确,且有因果关系,合符
8、题意。 考点:盐的分类及物理和化学性质,三价铁离子氧化性和检验方法,二氧化硅的性质;氢氟酸的保存方法。 设 nA为阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是 A常温常压下, 8gO2含有 2nA个电子 B 1L0.1mol L-1的氨水中有 nA个 NH4+ C标准状况下, 22.4L盐酸含有 nA个 HCl分子 D 1molNa与足量氧气反应生成 Na2O 和 Na2O2的混合物,失去 nA个电子 答案: D 试题分析: A. 8g 32g/mol16NA=4NA,错误; B.NH3 H2O 是弱电解质, 1L0.1mol L-1的氨水中有的 NH4+小于 nA个,错误; C.盐酸是液体, 22
9、.4L 不能用摩尔体积进行换算,同时 HCl是强电解质,盐酸中没有 HCl分子,错误; D.不管 Na最终生成的什么样的化合物, 1molNa失去 nA个电子,正确。 考点:以物质的量为中心的计算;气体摩尔体的应用范围;强弱电解质的电离特点;氧化还原反应中电子转移数的计算。 能在透明溶液中大量共存的一组离子是 A Na+、 Al3+、 Cl-、 CO32- B H+、 Na+、 Fe2+、 MnO4- C K+、 Cu2+、 Cl-、 NO3- D K+、 NH4+、 OH-、 SO42- 答案: C 试题分析: A. Al3+与 CO32- 发生双水解而不能共存; B. Fe2+与 MnO4
10、-发生氧化还原反应而不能共存; C.可以大量共存,正确; D. NH4+与 OH-反应生成弱电解质而不能共存,错误。 考点:离子共存情况;主要考查因双水解;发生氧化还原反应;生成弱电解质等不共存情况 实验题 ( 16分)某研究小组为了探究 “铁与水蒸气 ”的反应的产物,进行了下列实验:用如图所示实验装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下 “Fe与水蒸气的反应实验 ”(石棉绒高温下不与水和铁反应) ( 1)如何检查该装置的气密性: ( 2)写出铁与水蒸气反应的化学方程式 ( 3)验证固体产物中铁元素的价态 限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、药
11、匙、滴管、酒精灯、试管夹;1mol/L CuSO4、 3mol/L H2SO4、 3mol/L HNO3、 30%H2O2、 0.01mol/L KMnO4、20%KSCN、蒸馏水。 在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。 实验步骤 预期现象与结论 步骤 1 取反应后干燥的固体 ag于试管中,加入足量的 1mol/L CuSO4溶液,充分振荡,经固液分离、洗涤后,再向固体中滴加足量的 ,振荡溶解,过滤后将滤液配成 250mL溶液,待用。 步骤 2 取少量步骤 1中滤液于试管中, 步骤 3 取少量步骤 1中滤液于试管中, 步骤 1中加入足量 1mol/L CuSO4溶液的作用是 。
12、 ( 4)固体产物中铁元素的质量分数的测定可采用下图的流程 其中步骤 是向溶液中加入锌粉至黄色刚好消失;步骤 用 0.010 mol/LKMnO4溶液滴定至终点,消耗 KMnO4溶液平均为 v mL。(已知 5Fe2 MnO4- 8H=5Fe3 Mn2 4H2O) 其中加入锌粉的目的是 _ _。 实验测得 ag样品中固体产物铁元素的质量分数为 _ _ _(只列计算表达式 )。 答案: ( 1)将 C 处导气管末端浸入水槽中,加热 A 处圆底烧瓶,导管末端出现气泡,停止加热后导管末端出现一段水柱。( 2分) ( 2) 3Fe+4H2O( g) Fe3O4+4H2( 2分) ( 3) 实验步骤 预
13、期现象与结论 步骤 1 3mol/L H2SO4( 2分) 步骤 2 滴加 1 2滴 20%KSCN( 2分) 溶液变红色,则固体产物含 +3价铁( 1分) 步骤 3 滴加 1 2滴 0.01mol/L KMnO4( 2分) 溶液紫色褪去,则固体产物含 +2价铁( 1分) 除去反应后固体中可能未反应完的铁粉,以免影响后续实验的结果分析。 ( 4)将 Fe3 还原为 Fe2 ( 2分)( 2分) 试题分析: ( 1)检查装置的气密性有加热法和液压法,从本装置的情况看,应该选用加热法,注意操作要 C处将导管伸入水槽,并微热 A处圆底烧瓶,现象是导管末端出现气泡,停止加热后导管末端出现一段水柱,结论
14、是气密性良好,用操作现象结论的思维进程去答题。 ( 2)书写这个方程式要注意金属和水反应的特点,如常见的 Na、 Mg、 Al、 Fe等金属与水的反应。 ( 3)验证固体产物中铁元素的价态 ,先要将固体溶解,但考虑到可能有铁单质剩余,会和三价铁离子反应,所以要先除去铁单质,选用的试剂是硫酸铜溶液,然然,剩余的固体则应用稀硫酸溶解(因为硝酸的氧化性会氧化二价铁),接着确定检验相应离子的试剂,三价铁离子用的是硫氰化钾溶液,而检验二价铁则从限选试剂中只能用高锰酸钾溶液,利用二价铁离子的还原性,答题时注意试剂的用量和叙述即可。 ( 4)弄清实验目的 “固体产物中铁元素的质量分数的测定 ”,所以由加入锌
15、粉后溶液的黄色恰好消失,可知是用于还原三价铁离子;由题意可知,n(Fe2+)=5n(MnO4-) m(Fe)= ,再求质量分数即可 考点:铁与水蒸气的反应;气密性的检验;实验方案设计;二价铁、三价铁离子的检验方法。 填空题 ( 16分)邻羟基桂皮酸是合成香精的重要原料,下为合成邻羟基桂皮酸的路线之一: 试回答下列问题: ( 1)化合物 的名称是 ;化合物 II化合物 III 的有机反应类型 : ; ( 2)化合物 III 在银氨溶液中发生反应化学方程式 : ; ( 3)有机物 X 为化合物 IV的同分异构体,且知有机物 X 有如下特点: 苯环上的氢有两种, 能与 NaHCO3反应放出气体, 能
16、发生银镜反应。 请写出两种化合物 X的 结构简式 _、_ ( 4)下列说法正确的是 ; A化合物 I遇氯化铁溶液呈紫色 B化合物 II能与 NaHCO3溶液反应 C 1mol化合物 IV完全燃烧消耗 9.5molO2 D 1mol化合物 III最多能与 3 molH2 反应 ( 5)有机物 R( C9H9ClO3)经过反应也可制得化合物 IV,则 R 在 NaOH 醇溶液中反应的化学方程式为 。 答案: ( 1)邻羟基苯甲醛;消去反应( 2 分) ( 2) ( 3 分) ( 3) (每个 2分,共4分) ( 4) A 、 C ( 4 分) ( 5) 或( 3 分) 试题分析: ( 1)这一小题
17、是命名题,两个官能团处在邻位上,用习惯命法;由官能团发生的变化可推知。 ( 2)书写化合物 III 在银氨溶液中发生反应化学方程式可参照乙醛与银氨溶液的反应。 ( 3)首先, 苯环上的氢有两种,这个条件一般考虑苯环上有两个取代基,且在对位上;其次, 能与 NaHCO3 反应放出气体,这个条件说明一定有 -COOH,再次是, 能发生银镜反应,这个条件说明有 -CHO,结合 IV化合物的结构简式和分子式,先写苯环,再将取 代基分别放在对位上,再根据分子式求算出剩余的 C和 H,再在结构简式中补入,写完一定要对照条件再看是否符合,分子式是否和 IV化合物一样。 ( 4)该题是选择题,重在考查学生对官
18、能团的熟练程度, A.化合物 I 有酚羟基,所以遇氯化铁溶液呈紫色,正确; B.化合物 II中的醇与醛基是不会与 NaHCO3溶液反应,另外由于酚羟基的电离程度大于 HCO3-,所以酚根离子也不会和NaHCO3溶液反应,错误; C.根据烃的含氧衍生物的燃烧通式, CxHyOz +( x+y/4-z/2) O2 xCO2 + y/2H2O ,先写出分子式,把 C个 数、 H个数、 O 个数代入 x+y/4-z/2,即求得,正确; D.1mol化合物 III最多能与 5molH2 反应,因为含有的苯基,醛基,碳碳双键都会和氢气反应,错误。 ( 5)首先,有机物 R( C9H9ClO3)和化合物 I
19、V进行对比, R的结构简式参考化合物 IV,再将 Cl原子和 H原子放在相应的位置上,确保经过消去反应后能得到化合物 IV。 考点:命名法,羟基、醛基、羧基、卤代烃的性质,同分异构的书写。 ( 16分)碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天, “低碳生活 ”不再只是理想,更是一种值得期待的新的生活方式,请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。 ( 1)近年来,我国储氢纳米碳管研究取得重大进展,用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒(杂质),这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,其反应化学方程式为: _C+_K2Cr2O7 + =_CO2+ _K2
20、SO4 + _Cr2( SO4) 3+ _H2O 请完成并配平上述化学方程式。 其中氧化剂是 _,氧化产物是 _ ( 2)甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以 CO和 H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为: CO( g) + 2H2( g) CH3OH( g) H1 -116 kJ mol-1 已知: H2 -283 kJ mol-1 H3 -242 kJ mol-1 则表示 1mol气态甲醇完全燃烧生成 CO 2和水蒸气时的热化学方程为 ; 在容积为 1L的恒容容器中,分别研究在 230 、 250 、 270 三种温度下合成甲醇的规律。下图是上述三
21、种温度下不同的 H2和 CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为 1mol)与 CO平衡转化率的关系。请回答: )在上述三种温度中,曲线 Z对应的温度是 )利用图中 a 点对应的数据,计算出曲线 Z 在对应温度下 CO( g) + 2H2( g)CH3OH( g)的平衡常数 K= 。 在某温度下,将一定量的 CO和 H2投入 10L的密闭容器中, 5min时达到平衡,各物质的物质的浓度 (mol L-1)变化如下表所示: 0min 5min 10min CO 0.1 0.05 H2 0.2 0.2 CH3OH 0 0.04 0.05 若 5min 10min只改变了某一条件,所改变的条件是
22、;且该条件所改变的量是 。 答案: ( 1) 3 2 8 H2SO4 3 2 2 8 ( 3分,填上 H2SO41分,配平 2分) K2Cr2O7( 1分), CO2( 1分) ( 2) CH3OH( g) +3/2O2( g) = CO2( g) + 2H2O( g) H -651kJ mol-1( 3分) ) 270 ( 2分) ) 4 L2 /mol2( 2分,没单位不扣分) 增大 H2的浓度( 2分);增大了 0.1 mol L-1( 2分) 试题分析: ( 1)从 _C+_K2Cr2O7 + =_CO2+ _K2SO4 + _Cr2( SO4) 3+ _H2O 式用原子守恒法分析,所
23、缺的物质当属 H2SO4,先标出变价元素的化合价,利用电子得失相等进行配平,最后利用原子守恒将其它物质配平即可;在有元素化合价下降的反应物都为氧化剂,含有化合价升高的元素的生成物都是氧化产物,从化合价角度判断。 ( 2) 先写出甲醇燃烧的方程式,标明各物质的状态,利用盖斯定律求得焓变。 )根据甲醇 的合成方程式,其为放热反应,所以温度高不利于一氧化碳的转化,转化率低的温度较高,所以 Z线为 270 ) 由坐标中读出 CO的转化率为 50%, n(H2)/n(CO)=1.5,可设 n(CO)=amol,则n(H2)=1.5amol 依题意得,体积为 1L CO( g) + 2H2( g) CH3
24、OH( g) 起始: a mol/L 1.5a mol/L 0 变化: 0.5 mol/L a mol/L 0.5 mol/L 平衡: 0.5 mol/L 0.5 mol/L 0.5 mol/L K= c(CH3OH)/c(CO) c2(H2)= 0.5 mol/L0.5 mol/L( 0.5mol/L) 2=4L2/mol2 由题意中提示 “只改变了一个条件 ”,结合起始量和 10min时达到平衡的各物质的量,可知, H2的物质的量还是 0.2mol ,可知改变的量当为增加了 H2的物质的量,而增加了多少则要从 10min时的恢复至起始状态 依题意得 CO( g) + 2H2( g) CH3
25、OH( g) 起始: 0.1 mol/L 0.3 mol/L 0 变化: 平衡: 0.05 mol/L 0.2mol/L 0.05 mol/L 则起始的氢气浓度当为 0.3 mol/L,对比之前的浓度,所以增加的氢气的量为0.1 mol L-1 考点:氧化还原反应配平,热化学反应方程式的书写,化学平衡常数计算。 ( 16分)海水资源的利用具有广阔前景。海水中主要离子的含量如下: 成分 含量 /(mg L-1) 成分 含量 /(mg L-1) Cl- 18980 Ca2+ 400 Na+ 10560 HCO3- 142 SO42 2560 Br- 64 Mg2+ 1272 电渗析法淡化海水示意图
26、如图所示,其中阴(阳) 离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。 阳极主要电极反应式是 。 在阴极附近产生少量白色沉淀,其成分有 和 CaCO3, 生成 CaCO3的离子方程式是 。 淡水的出口为 (填 “a”、 “b”或 “c”)。 ( 2)利用海水可以提取溴和镁,提取过程如下: 提取溴的过程中,经过 2次 Br-Br2转化的目的是 ,吸收塔中发生反应的离子方程式是 。解释通空气的目的是 。 从 MgCl2溶液中得到 MgCl2 6H2O 晶体的主要操作是 、过滤、洗涤、干燥。 依据上述流程,若将 10 m3海水中的溴元素转化为工业溴,至少需要标准状况下 Cl2的体积为 L(忽略 Cl2溶解 ,溴
27、的相对原子质量: 80)。 答案: ( 1) ( 2分) 2Cl -2e =Cl2 ( 2分) Mg(OH)2 ( 2分) Ca2+ OH +HCO3 =CaCO3+H2O ( 2分) b ( 2) ( 1分)对溴元素进行富集 ( 2分) SO2+Br2+2H2O=4H+2Br +SO42 ( 2分)通入空气将 Br2蒸气带出 ( 1分)加热浓缩、冷却结晶 ( 2分) 179.2 试题分析: ( 1) 根据海水中离子成分表和放电顺序可知,阳极的反应式 2Cl -2e =Cl2, 阴极的反应式是: 2H+ + 2e- =H2 ,氢离子是水电离出来的,氢离子放电过程促进了水的电离,阴极周围 OH-
28、浓度增加,与镁离子结合生成 Mg(OH)2沉淀,同时生成的 OH-与 HCO3-生成水和 CO32-, CO32-与 Ca2+反应生成沉淀;淡水的出口可以从阴阳离子的移动方向看出。 ( 2)由于海水中的溴离子并不高,所以 2次转化的目的是为了提高浓度,即是富集;在流程中找到 “吸收塔 ”,吸收塔中含有的溴与二氧化硫反应,溴的强氧化性会将 二氧化硫氧化,所以在溶液中以硫酸根离子形式存在,溴单质被还原后则是溴离子,写方程式时可以先写 SO2+ Br22Br +SO42 再根据电原子守恒和电荷守恒,在边补上水,右边补上氢离子,配平就可以了;因为溴易挥发,通入空气可以起到搅拌的作用,最主要是将溴蒸气带出。 审题 “从溶液到晶体 ”所以要先蒸发浓缩,再冷却结晶。 由上表可知, Br-的含量为 64mg/L,所以在 10m3海水所含有的溴离子的物质的量为: 101000L6410-3g/L80g/mol=8mol,根据 2Br- + Cl2 = Br2 +2Cl-进行计算得到 Cl2在标况下的体积应为 89.6L,但由于要进行 2次 Br-Br2转化,所以至少要用179.2L。 考点:电解饱和食盐水的应用,氧化还原反应,二氧化硫的还原性, 溴的制备。