1、2013-2014河南省洛阳市高三下学期统考二练理综化学试卷与答案（带解析） 选择题 下列有关说法正确的是 ( ) A汽车尾气中的一氧化氮遇空气在低温下能自发进行反应，说明该反应的H0 B纯碱溶于热水中，去油污效果增强，说明纯碱的水解是放热反应 C为保护海轮的船壳，常在船壳上镶入锌块 D以熔融 Al2O3为电解质进行电解冶炼铝，熔融体中 Al3+向阳极移动 答案： C 试题分析： A汽车尾气中的一氧化氮遇空气在低温下能自发进行反应，根据G=H-TS 0，说明该反应的 H 0； B纯碱溶于热水中，去油污效果增强，说明纯碱的水解是吸热反应，不是放热反应； C为保护海轮的船壳，常在船壳上镶入锌块，锌
2、块与船壳构成原电池的两极，锌块为阳极，保护阴极船壳； D以熔融 Al2O3为电解质进行电解冶炼铝，熔融体中 Al3+是阳离子，向阴极移动。 考点：反应的自发性、水解原理、金属的电化学保护、电解原理综合。 X、 Y均为元素周期表中前 20号元素，其简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是 ( ) A X2-的还原性一定大于 Y- B由 mXa+与 nYb-得 m+a = n-b C X、 Y一定不是 同周期元素 D若 X的原子半径大于 Y，则气态氢化物的稳定性 HmX一定大于 HnY 答案： A 试题分析：简单离子的电子层结构相同： A项中， X2-、 Y-，说明同周期 X在 Y前， Y的非金
3、属性强， X2-的还原性一定大于 Y-，正确； B项中，由 mXa+与 nYb-得 m-a = n+b； C项中，若 X、 Y都是阳离子或阴离子，是同周期元素；若 X、Y一阳离子和一阴离子，是不同周期元素； D项中，若 X的原子半径大于 Y，说明同周期 X在 Y前， Y的非金属性强，则气态氢化物的稳定性 HmX一定小于HnY。 25 时， 0.1 mol Na2CO3与盐酸混合所得的一组体积为 1 L的溶液，溶液中部分微粒与 pH 的关系如图所示。 下列有关溶液中离子浓度关系叙述正确的是 ( ) A W点所示的溶液中： c(Na+)+ c(H+)=2c(CO32-)+ c(OH-)+ c(Cl
4、-) B pH=4的溶液中： c(H2CO3)+ c(HCO3-)+ c(CO32-)c(Cl-)c(CO32-)c(HCO3-)c(H2CO3) 答案： B 试题分析：根据电荷守恒， W点 c(Na ) c(H ) 2c(CO ) c(Cl-) c(OH-)c(HCO )， A错误； pH=4的溶液中，因为 H2CO3部分分解为 CO2逸出， “C”的总物质的量小于 0.1mol，故 B正确； pH=8的溶液中，根据电荷守恒 (见 A)和溶质 Na与 C守恒 c(Na ) 2c(CO ) 2c (H2CO3) 2c(HCO )得出： c(H )c(HCO ) 2c(H2CO3) c(Cl-)
5、 c(OH-)， C不正确； pH=11的溶液中，根据Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl 和 Na2CO3水解可知 c(HCO )c(Cl-)， D 不正确。 考点：官能团为酯键的芳香化合物的性质。 如图表示水中 c(H )和 c(OH-)的关系，下列判断错误的是 A两条曲线间任意点均有 c(H ) c(OH-) Kw B M区域内任意点均有 c(H ) c(H+)，溶液呈碱性。 (1分 ) a b(2分 ) （ 5） 碱性 (1分 CO2(1分 ) 4NH3+ 3O2= 2N2 + 6H2O (1分 ) 3O2 + 12e-+ 6H2O = 12OH-(1分 )或 O2 + 4e-
6、+ 2H2O = 4OH- 试题分析：（ 1）实验室制取氨气的化学方程式是 2NH4Cl +Ca(OH)2 2NH3+CaCl2 +2H2O。 （ 2） 该反应的 H=945 kJ/mol+3(436 kJ/mol)-6(-391.06 kJ/mol)=-93.36 kJ/mol。 检查氨气是否泄露有：将湿润的红色石蕊试纸接近容器，观察试纸是否变蓝，如果变蓝说明有氨气泄露。 (或蘸取浓盐酸接近容器，观察是否有白烟生成，如果有白烟生成说明管道泄露。 （ 3） 曲线 a的 NH3的物质的量分数最大，而合成氨为放热反应，故对应的温度最低，是 200 。 考点：官能团为酯键的芳香化合物的性质。 A.及
7、时分离出 NH3可以使平衡正向移动，可以提高 H2的平衡转化率； B. 加催化剂能加快反应速率，但不能破坏破坏，不能提高 H2的平衡转化率； C.合成氨为体积缩小 的反应，压强越高平衡常数 K越大，故 K(M)= K(Q) K(N)。 N2(g) +3H2(g) 2NH3(g) 1 3 0 变化 :1x 3x 2x M点对应 =60%， H2转化率 75%。 （ 4） 当氨水中所含氨的物质的量为 3 mol ，吸收标准状况下 44.8 L即2molSO2时，溶液中的溶 质含 NH 与 S的个数比为 3:2，故是 1:1的 (NH4)2SO3和 NH4HSO3。 (NH4)2SO3显碱性，是 S
8、O 水解的缘故。 NH4HSO3显酸性。用氨水吸收 SO2，当吸收液显中性时， a因为 c(NH4 )+ c(H )= 2c(SO32-) c(HSO3-)+ c(OH-)，中性得出 c(NH4 ) = 2c(SO32-) c(HSO3-)； b NH 为盐直接电离的离子， SO 是 HSO 电离的离子，即 c(NH4 ) c(SO32-)； c由电荷守恒： c(NH4 )+ c(H+)=2 c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-) （ 5） 氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体是 N2 和水，即 4NH3+ 3O2= 2N2 + 6H2O，正极的电极反应方是 O2 +
9、 4e-+ 2H2O = 4OH- 碘被称为 “智力元素 ”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病， KI、 KIO3曾先后用于加碘盐中。 （ 1）工业上可以通过铁屑法生产 KI，其工艺流程如下： 反应 I生成铁与碘的化合物，若该化合物中铁元素与碘元素的质量比为 21：127，则加入足量碳酸钾时，反应 的化学方程式为 。 操作 A包括 ；用冰水洗涤的目的是 。 （ 2） KIO3可以通过 H2O2氧化 I2先制得 HIO3，然后再用 KOH中和的方法进行生产。 烹饪时，含 KIO3的食盐常在出锅前加入，其原因是 。 若制得 1284 kg KIO3固体，理论上至少需消耗质量分数为 30的双氧水 kg
10、。 KIO3还可通过下图所示原理进行制备。电解时总反应的离子方程式为 。若忽略溶液体积的变化，则电解结束后阴极区的 pH与电解前相比 (选填 “增大 ”、 “减小 ”或 “不变 ”)。 答案：（ 1） Fe3I8 + 4K2CO3 = Fe3O4 + 8KI + 4CO2 (2分 ) 加热浓缩、冷却结晶、过滤 (2分 ) 洗涤除去表面可溶性杂质，同时减少 KI的溶解损失 (2分 ) （ 2） 在较高温度下 KIO3易分解 (2分 ) 1700 (2分 ) I 一 + 3H2O通电 IO3- + 3H2 (2分 ) 不变 (2分 ) 试题分析：（ 1） 反应 I生成铁与碘的化合物，铁元素与碘元素
11、的质量比为 21：127，即物质的量比是 =3:8，故反应方程式是 Fe3I8 + 4K2CO3 = Fe3O4 + 8KI + 4CO2。 用冰水洗涤的目的是洗涤除去表面可溶性杂质，同时减少 KI的溶解损失； （ 2） 烹饪时，含 KIO3的食盐常在出锅前加入，其原因是在较高温度下 KIO3易分解； 因为 H2O2氧化 I2先制得 HIO3： 5H2O2+I2=2HIO3+4H2O，即 5H2O22IO3-，1284 kg KIO3固体为 6k mol，故 m(H2O2)= 5/26kmol34g mol-1/30%=1700kg。 虽然阴极区有大量氢氧根离子生成，但阳极区反应消耗氢氧根离子
12、，氢氧根离子通过阴离子交换膜到阳极区反应，总反应中没有酸或碱生成以及消耗。故而阴极区反应前后 pH没有变化。当然，如果题目没有 “忽略溶液体积变化 “的说明，情况就不同了，随着电解的进行，总反应耗水，阴极区 pH会增大。 考点：官能团为酯键的芳香化合物的性质。 利用硫酸渣 (主要含 Fe2O3、 SiO2、 Al2O3、 MgO等杂质 )制备氧化铁的工艺流程如下： （ 1） “酸浸 ”中硫酸要适当过量，目的是： 提高铁的浸出率， 。 （ 2） “还原 ”是将 Fe3 转化为 Fe2 ，同时 FeS2被氧化为 SO42-，该反应的离子方程式为 。 （ 3）为测定 “酸浸 ”步骤后溶液中 Fe3
13、的量以控制加入 FeS2的量。实验步骤为： 准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中，加入 HCl、稍过量 SnCl2，再加HgCl2 除去过量的 SnCl2，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用 K2Cr2O7 标准溶液滴定，有关反应方程式如下： 2Fe3 Sn2 6Cl- 2Fe2 SnCl62-， Sn2 4Cl- 2HgCl2 SnCl62- Hg2Cl2， 6Fe2 Cr2O72- 14H 6Fe3 2Cr3 7H2O。 若 SnCl2不足量，则测定的 Fe3 量 (填 “偏高 ”、 “偏低 ”、 “不变 ”，下同 )。 若不加 HgCl2，则测定的 Fe3 量 。 （ 4） 可选用 (填试剂
14、 )检验滤液中含有 Fe3+。产生 Fe3+的原因是 (用离子反应方程式表示 )。 已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH见下表： 沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2 Mn(OH)2 开始沉淀 2.7 3.8 7.5 9.4 8.3 完全沉淀 3.2 5.2 9.7 12.4 9.8 实验可选用的试剂有：稀 HNO3、 Ba(NO3)2溶液、酸性 KMnO4溶液、 NaOH溶液，要求制备过程中不产生有毒气体。请完成由 “过滤 ”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤： a. 氧化： ； b. 沉淀： ； c. 分离，洗涤； d. 烘干，研磨。 答案：（ 1
15、）抑制 Fe3+的水解 (1分 ) （ 2） 14Fe3+ + FeS2 + 8H2O = 15Fe2+ + 2SO42 + 16H+ (2分 ) （ 3） 偏低 (2分 ) 偏高 (2分 ) （ 4） KSCN或 (2分 ) 4Fe2 O2 4H 4Fe3 2H2O (2分 ) a. 向溶液中加入过量的酸性高锰酸钾溶液，搅拌 (2分 ) b. 滴加 NaOH溶液，调节溶液为 pH为 3.2 3.8 (2分 ) 试题分析：试题分析：（ 1） 酸浸 ”中硫酸要适当过量，抑制 Fe3+的水解； （ 2）由信息 Fe3 转化为 Fe2 ，同时 FeS2被氧化为 SO42 ，在利用氧化还原反应配平方程
16、式： 14Fe3+FeS2+8H2O =15Fe2+2SO42 +16H+； （ 3） 若 SnCl2不足量， Fe3 没有完全还原为 Fe2+，则测定的 Fe3 量偏低， 若不加 HgCl2，溶液中含有 Sn2+，也可以被酸性高锰酸钾氧化，消耗的酸性高锰酸钾氧化偏大，则测定的 Fe3 量偏高。 （ 4） 检验滤液中含有 Fe3 是 KSCN溶液； Fe2+的氧化反应是： 4Fe2+O2+4H+ =4Fe3+H2O； a.向溶液中加入过量的酸性高锰酸钾溶液，搅拌； b.滴加 NaOH溶液，调节溶液的 pH为 3.23.8，使 Fe3+完全沉淀。 考点：化学与 STS问题。 （ 1）锂电池负 极
17、材料晶体为 Li+嵌入两层石墨层中导致石墨堆积方式发生改变，上下层一样，形成如图晶体结构。 化学式为 ，该电池负极放电方程式为 。 Li+投影在石墨层图，试在图中标出与该离子邻近的其它六个 Li+的投影位置。 Li+与相邻石墨六元环作用力属何种键型？ 。 （ 2）石墨中键角为 ， C原子杂化方式为 ；实验测得石墨、苯和乙烯分子中 C-C键键长依次为 142、 140、 133 pm。请对上述系列中键长依次递减的现象作出合理的解释 。 （ 3）第 A金属碳酸盐分解温度如下： BeCO3 MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3 分解温度 100 540 960 1289 1360 写出 B
18、eCO3分解的化学方程式 。 分解温度为什么越来越高？ 。 答案：（ 1） LiC6(2分 ) LiC6 =Li+ + 6C + e-(2分 ) (2分 ) 离子键 (1分 ) （ 2） 120o (1分 ) sp2(1分 ) 石墨中一个 C-C键平均有 0.67个 电子；苯中一个 C-C键平均有 1个 电子；乙烯中一个 C-C键平均有 2个 电子；由于 电子从 0.67、 1增加到 2，所以键长缩。 (2分 ) （ 3） BeCO3 = BeO + CO2 (2分 ) 阳离子半径越小对氧的吸引力越大，夺取氧的能力越强。 (2分 ) 试题分析： （ 1）图中晶胞中， Li+离子在 8个顶角上，
19、平均为 1个， C原子有 8个在面上，平均为 4，心里有 2个，共 6个碳原子，故化学式为 LiC6，从投影来看， Li+最近的 2个 Li+都是沿着正六边形的一条边过去的，很容易找到其他 6个投影的Li+。 （ 2）石墨中每个碳原子与其它 3个碳原子相连，构成平面结构，故键角为120o，每个碳原子都是 sp2(1分 )； 石墨中一个 C-C键平均有 0.67个 电子；苯中一个 C-C键平均有 1个 电子；乙 烯中一个 C-C键平均有 2个 电子；由于 电子从 0.67、 1增加到 2，所以键长缩。 (2分 ) 由表中数据可知在碳酸盐中金属阴离子的半径越小，对氧原子的吸引力越大，夺取氧离子的能
20、力越强。 考点：物质结构与性质。 考点：官能团为酯键的芳香化合物的性质。 推断题 化合物 F是一种重要的有机合成中间体，它的合成路线如下： （ 1）化合物 F中含氧官能团的名称是 和 ，由 B生成 C的化学反应类型是 。 （ 2）写出化合物 C与乙酸反应生成酯的化学方程式： （ 3）写出化合物 B的结构简式 。 （ 4）某化合物是 D 的同分异构体，且分子中只有三种不同化学环境的氢原子。写出该 化合物的结构简式 (任写一种 )。 （ 5）请根据已有知识并结合相关信息，写出以苯酚 ( )和 CH2 CH2为原料制备 有机物 的合成路线流程图 (无机试剂任用 )。 合成路线流程图示例如下： H2C
21、= CH2 CH3CH2Br CH3CH2OH 答案：（ 1）醛基、羰基 (2分，各 1分 ) 加成反应 (2分 ) （ 2） (2分 ) （ 3） (2分 ) （ 4） (合理答案：均可 )(2分 ) （ 5） (5分 ) (全部正确的得 5分；若有错误，每有一步正确的 给 1分；第四步用高锰酸钾氧化直接得目标产物亦可 ) 试题分析：（ 1）化合物 F 中含氧官能团的 CHO 是醛基、 C=O是羰基；由 B生成 C的的苯环变成饱和六元环，是加成反应。 （ 2）写出化合物 C与乙酸反应生成酯的化学方程式； （ 3） B是 (CH3)2C=CH2与苯酚对位 H的加成反应，结构简式； 考点：有机化学基础。
