新疆伊宁市第三中学2016届高三化学二模试卷 Word版含答案.doc

绝密★启用前 新疆伊宁市第三中学2015-2016学年度高三化学二模试卷 第I卷（选择题）‎ ‎1．化学与环境、材料、信息、能源关系密切，下列说法正确的是 A．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理 B．利用生物方法脱除生活污水中的氮和磷，防止水体富营养化 C．PM 2.5是指大气中直径接近2.5×10－‎6m的颗粒物，分散在空气中形成胶体 D．高纯硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片和光导纤维 ‎2．下列各组中微粒能大量共存，且当加入试剂后反应的离子方程式书写正确的是 ‎3．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ )‎ A．1molCl2与足量的铁粉反应，反应转移电子的数目为3NA B．室温时，足量Zn与浓硫酸反应共产生2mol气体，转移电子数为4NA C．7.8gNa2O2与足量水反应时转移电子数目为0.2 NA D．1mol二氧化氮气体久置后在标准状况下的体积为‎22.4L ‎4．下列各装置能够达到相应实验目的是( )‎ ‎ ‎ A．用装置除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸 B．用装置除去氯气中的少量氯化氢 ‎ ‎ C．用装置制取无水MgCl2 D．用装置制取乙烯 ‎5．短周期主族元素M、N、R、T的原子半径与族序数关系如图所示，下列推断不正确的是 A．常压下，单质R的熔点高于单质M的熔点 B．R、T的简单离子都会破坏水的电离平衡 C．N‎2M2‎与R‎2M3‎中所含化学健的类型完全相同 D．N、R、T的最高价氧化物对应的水化物之间能相互反应 ‎6．早在1807年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠制得钠，反应原理为：4NaOH(熔融)= 4Na＋O2↑＋2H2O；后来盖·吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠，反应原理为：3Fe＋4NaOH=Fe3O4＋2H2↑＋4Na↑。下列有关说法正确的是 A．电解熔融氢氧化钠制钠，阳极发生电极反应为：Na+＋e－= Na B．盖·吕萨克法制钠原理是利用铁的还原性比钠强 C．若戴维法与盖·吕萨克法制得等量的钠，则两反应中转移的电子总数比为2:1‎ D．工业上常用电解熔融氯化钠法制钠（如图），电解槽中石墨极为阳极，铁为阴极 ‎7．下列图示与对应的叙述相符的是 图Ⅰ 图Ⅱ 图Ⅲ 图Ⅳ A．图Ⅰ表示H2与O2发生反应过程中的能量变化，则H2的燃烧热△H =－241.8 kJ·mol－1‎ B．图Ⅱ表示反应A2 (g)+ 3B2 (g)2AB3(g)，达到平衡时A2的转化率大小为：b＞a＞c C．图Ⅲ表示0.1mol MgCl2·6H2O在空气中充分加热时固体质量随时间的变化 D．图Ⅳ表示常温下，稀释HA、HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化，则NaA溶液的pH大于同浓度NaB溶液的pH 第II卷（非选择题）‎ ‎8．工业上利用某地磷矿(主要成分是磷酸钙，质量分数为80%，另外还含有石英及少量碳酸镁、氧化铝等不含磷杂质)制取磷铵，并用制磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸、水泥。其生产流程如下：‎ 请分析并回答下列问题：‎ ‎（1）窑气(SO2)进入接触室前需要净化的目的是_________________；‎ ‎（2）实验室完成操作b的方法是__________________过滤、洗涤和干燥等；‎ ‎（3）下图表示接触室和吸收塔的内部构造。吸收塔内安装有许多瓷环作用是_________________；‎ ‎（4）接触室中进行学反应是：2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) △H＝－296.4kJ/mol。接触室内安装热交换器的目的是____________________。图1表示接触室中催化剂随温度变化图象，图2表示SO2的转化率a(SO2)随温度T及压强P的变化图象。你认为接触室中最合适的温度和压强是__________________。‎ ‎ ‎ 图1 图2‎ ‎（5）硫酸厂的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2、微量的SO3和酸雾。能用于测定硫酸厂尾气中SO2含量的试剂是______________(填字母代号)：‎ A．NaOH溶液、酚酞试液 B．KMnO4溶液、稀H2SO4‎ C．氨水、酚酞试液 D．碘水、淀粉溶液 ‎（6）在述生产过程中循环利用的物质有__________________(填化学式)；‎ ‎（7）磷铵是一种常用复合肥，经分析其中氮与磷原子数之比为3：2，在生产过程中平均有7%的磷元素损失，该厂日均生产74.1吨磷铵，要维持正常生产，每天需运入这种磷矿至少__________吨。‎ ‎9．工业上制取硝酸铵的流程图如下，请回答下列问题。‎ ‎（1）合成氨的工业设备名称是_________，设备中设置热交换器的目的是________；此生产过程中，N2与H2合成NH3所用的催化剂是___________；生产中原料气必须进行脱硫，目的是_______________。‎ ‎（2）吸收塔中反应为_____________，从生产流程看，吸收塔中需要补充空气，其原因是___________。‎ ‎（3）生产硝酸的过程中常会发生一些氮的氧化物，可用如下三种方法处理：‎ 方法一：碱吸收法：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+NaNO3+CO2‎ 方法二：氨还原法：8NH3+6NO27N2+12H2O（该反应放热，NO也有类似的反应）‎ 方法三：甲烷吸收法：CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+N2(g)+2H2O(g) △H=+867kJ/mol（NO也有类似反应）‎ 上述三种方法中，方法一最大的缺点是______________；方法二和方法三相比，优点是__________，缺点是__________________。‎ ‎（4）某化肥厂用NH3制备NH4NO3，已知：由NH3制NO的产率是94％，NO制HNO3的产率是89％，则制HNO3所用NH3的质量占总消耗NH3质量（不考虑其它损耗）的__________％（保留三位有效数字）。‎ ‎10．某研究小组将纯净的SO2气体通入0.1mol•L-1的Ba(NO3)2溶液中，得到了BaSO4沉淀．为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2，该小组提出了如下假设：‎ 假设一：溶液中的NO3-‎ 假设二：溶液中溶解的O2；‎ ‎（1）验证假设一 该小组设计实验验证了假设一，请在下表空白处填写相关实验现象．‎ 实验步骤 实验现象 结论 实验1：在盛有不含O2的25mL0.1mol•L-1BaCl2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体 ‎____________‎ 假设一成立 实验2：在盛有不含O2的25mL0.1mol•L-1Ba(NO3)2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体 ‎____________‎ ‎（2）为深入研究该反应，该小组还测得上述两个实验中溶液pH随通入SO2体积的变化曲线如图:‎ 实验1中溶液pH变小的原因是_______________ ；V1时，实验2中溶液pH小于实验1的原因是_______________(用离子方程式表示)。‎ ‎（3）该小组还设计了实验验证假设二，请在实验4横线处写出实验步骤。‎ 实验步骤 实验现象 结论 实验3：在盛有不含O2的25m10.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体 实验4：__________________‎ ‎11．乙烯是一种用途广泛的基本有机化工原料，可以用来合成碳酸二甲酯(DMC)等重要化工产品(部分反应条件已略去)：‎ 已知：①羟基直接与碳碳双键相连不稳定：R-CH=CH-OH→R-CH2-CHO ‎②化合物A的核磁共振氢谱图中只显示1组峰 ‎（1）工业上生产乙烯的主要方法是_____________，试剂X为_____________；‎ ‎（2）下列说法正确的是_____________‎ A．D→E的反应类型为取代反应 B．化合物A与化合物C含有相同官能团 C．DMC与乙酸乙酯互为同系物 D．DMC酸性条件下水解能产生CO2和甲醇 ‎（3）写出化合物C与足量试剂X反应的化学方程式_____________。‎ ‎（4）现代工业也常用尿素()和甲醇在催化剂、加热条件下，发生取代反应生成DMC，请写出该反应的化学反应方程式_____________。‎ 参考答案 ‎1．B ‎【解析】‎ 试题分析：A．“绿色化学”的核心就是要利用化学原理从源头消除污染，不是用化学原理对环境污染进行治理，错误；B．利用生物方法脱除生活污水中的氮和磷，防止水体富营养化，正确；C．胶体的分散系中分散质的直径在1～100nm，PM2.5是指大气中直径接近于2.5×10-6m的颗粒物，直径大于100nm，则细颗粒物分散在空气中形成的分散系不是胶体，错误；D．高纯硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片，当不能用于光导纤维，应该用二氧化硅，错误。‎ ‎【考点定位】化学与生活的判断 ‎【名师点睛】本题考查化学与环境、材料、信息、能源的关系，熟悉绿色化学的概念、胶体的概念、硅及其化合物的用途等即可解答，题目较简单。‎ ‎2．D ‎【解析】‎ 试题分析：A．Fe3+、I-、Cl-中，Fe3+、I-不能共存，A错误；B．K+、NH3·H2O、CO32-能够共存，加少量二氧化碳后反应的离子方程式为：2 NH3·H2O +CO2＝2NH4++ H2O +CO32-，B错误；C．氢离子和硝酸根离子共存，有氧化性，能够氧化亚铁离子，发生反应的离子方程式错误，C错误；D．Na+、Al3+、Cl-能共存，加少量的澄清石灰水反应的离子方程式正确，D正确，答案选D。‎ 考点：考查离子反应 ‎3．B ‎【解析】‎ 试题分析：A．1molCl2与足量的铁粉反应，反应转移电子的数目为2NA，错误；B．浓硫酸与锌发生反应：Zn+ 2H2SO4(浓)= ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，当反应进行到一定程度后变为稀硫酸，与锌发生反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，根据方程式可知：每产生1mol气体，转移电子的物质的量是2mol，则在室温时，足量Zn与浓硫酸反应共产生2mol气体，转移电子数为4NA，正确；C．7.8gNa2O2的物质的量是0.1mol，其与足量水反应时转移电子数目为0.1 NA，错误；D．1mol二氧化氮气体久置后有一部分会转化为N2O4，该反应是可逆反应，所以最后得到的气体在标准状况下的体积小于22.4L，错误。‎ 考点：考查阿伏加德罗常数的计算的知识。‎ ‎4．C ‎【解析】‎ 试题分析：A、乙酸、乙酸乙酯均与NaOH反应，不能除杂，应将试剂改为饱和碳酸钠，故A错误；B、氯气、HCl在溶液中均与硝酸银反应，不能除杂，应加硝酸银改为饱和食盐水，故B错误；C、在HCl气流中可抑制镁离子水解，则图中装置可制取无水MgCl2，故C正确；D、制备乙烯需要在170℃，应测定反应混合液的温度，图中温度计的位置不合理，水银球应在液面以下，故D错误；故选C。‎ ‎【考点定位】考查化学实验方案的评价 ‎【名师点晴】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及混合物分离提纯、盐类水解及应用、有机物的制备实验等，把握物质的性质、反应原理、实验基本技能为解答的关键，侧重实验评价分析的考查，注意实验装置的作用。对实验设计方案的评价，要对属于设计的正确与错误、严密与不严密、准确与不准确做出判断，主要考虑是否完全合理、有无干扰现象、经济上是否合算和对环境有无污染等。‎ ‎5．C ‎【解析】‎ 试题分析：根据图示，M为O元素、N为Na元素、R为Al元素、T为S元素。A、常压下，铝为固态金属，氧气为气体，因此铝的熔点高于氧气的熔点，故A正确；B、氢氧化铝是两性氢氧化物，氢硫酸是弱酸，对应的离子均水解，都会破坏水的电离平衡，故B正确；C、Na2O2中存在离子键和非极性共价键，Al2O3中只存在离子键，所含化学健的类型不相同，故C错误；D、氢氧化铝是两性氢氧化物，氢氧化钠属于强碱，硫酸属于强酸，三者之间能相互反应，故D正确；故选C。‎ ‎【考点定位】考查元素周期表和元素周期律 ‎【名师点晴】本题考查的是学生对元素周期表与元素周期律的熟练理解程度，能结合题中条件快速确定元素的名称是解答的前提，这对学生基础要求比较高，建议复习时要重视双基的学习与检测，提高自己分析问题解决问题的能力，本题解答的关键点是（1）短周期的主族元素最高价等于族序数；（2）同周期元素原子半径随核电荷数递增而减小，同族元素的原子半径随周期数增大半径增大，结合这二点可准确确定元素，再结合元素周期表的位、构、性解题，就容易多了。‎ ‎6．D ‎【解析】‎ 试题分析：A、由4NaOH(熔融)= 4Na＋O2↑＋2H2O可知，阳极氢氧根离子放电生成氧气和水，电极反应为氢氧根离子失去电子生成水和氧气，错误，不选A；B、‎1100℃‎时生成钠蒸气，有利于反应正向移动，但钠的还原性大于铁，错误，不选B；C、戴维法生成4摩尔钠转移4摩尔电子，但盖·吕萨克法生成4摩尔钠转移8摩尔电子，则转移电子总数为1:2，错误，不选C；D、电解熔融氯化钠法制钠时，石墨极为阳极，氯离子放电，在阴极钠离子放电，发生氯化钠电解生成钠和氯气，如铁卫阳极，则铁被氧化，正确，选D。‎ 考点：原电池和电解池的工作原理 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：A．生成物水不是液态，不能表示氢气燃烧热，A错误；B．增加B2的浓度平衡向正反应方向进行，所以达到平衡时A2的转化率大小为：c＞b＞a，B错误；C．MgCl2为强酸弱碱盐，在空气中加热发生水解生成氧化镁，0.1molMgO的质量为0.1mol×(24+16)g/mol=4.0g，故最终生成质量应为4.0g，C正确；D．稀释HA、HB两种酸的稀溶液时，HA的pH变化大，这说明HA的酸性强于HB，所以NaA溶液的pH小于同浓度NaB溶液的pH，D错误，答案选C。‎ ‎【考点定位】本题主要是考查化学反应的能量变化、燃烧热、弱电解质的电离、平衡移动方向判断等以及盐类水解的应用等。‎ ‎【名师点晴】该题考查的知识点较多，综合性较强，充分考查了学生的灵活应用能力，注意熟练掌握弱电解质的电离平衡、化学平衡的影响因素，明确化学反应与能量变化的关系，燃烧热的含义。MgCl2为强酸弱碱盐，在空气中加热发生水解生成氧化镁；醋酸是弱电解质，在水溶液里存在电离平衡，加水稀释促进醋酸电离；易错选项是C和D，答题时注意氯化镁水解以及电解质的电离特点和影响盐类水解的内因。‎ ‎8．（除标注外，每空2分，共15分）‎ ‎（1）防止接触室中的催化剂中毒（1分）（合理答案均计分）‎ ‎（2）蒸发浓缩（1分） 冷却结晶（1分）‎ ‎（3）增大SO3与吸收剂的接触面积，使SO3充分吸收（合理答案均计分）‎ ‎（4）预热进入接触室的反应混合气体，及时将反应放出的热量吸收，防止接触室温度偏高（合理答案均计分）‎ ‎（5）4500C（或4000C---5000C）、101kpa（各1分）‎ ‎（6）B D（各1分）（7）H2SO4 SO2（各1分）（8）125‎ ‎【解析】‎ 试题分析：装置A中硫酸与磷矿反应，操作a是把固体和液体分开，应为过滤，装置B中氨气和磷酸反应，操作b是由溶液中析出晶体，应经过蒸发浓缩，冷却结晶等操作得到磷铵，磷铵受热分解，在结晶时应采用低温蒸发结晶，磷石膏中含有硫酸钙，经过煅烧生成水泥，得到二氧化硫窑气，净化后得二氧化硫，在接触室中氧化得到三氧化硫，与水反应得硫酸，可以再参加与磷矿石的反应，尾气中二氧化硫循环利用。（1） 未净化的二氧化硫气体中有粉尘等杂质，可以使催化剂中毒，所以净化的目的是防止接触室中的催化剂中毒。（2） 操作b是从溶液中获得晶体，从溶液中析出晶体的方法是将溶液蒸发浓缩，冷却结晶可得到相应的晶体。（3） 吸收塔中安装有许多瓷环，增大SO3与吸收剂的接触面积，使SO3充分吸收。（4） 接触室内安装热交换器，可以预热进入接触室的反应混合气体，及时将反应放出的热量吸收，防止接触室温度偏高。（5）在44000C---5000C ，101KPa时二氧化硫的转化率已经很高，再增大压强，会增大成本，二氧化硫的转化率提高不大，该温度下反应速率较快，催化剂活性最好。所以选择4500C（或4000C---5000C）、101kpa。 （6）A、氢氧化钠溶液与二氧化硫，微量的三氧化硫和酸雾反应，测量的二氧化硫含量偏高，错误；B、硫酸尾气中只有二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化，溶液颜色由紫红色变为无色，根据高锰酸钾溶液的体积结合方程式计算二氧化硫的含量，正确‘C、氨水与二氧化硫、微量的三氧化硫恒温酸雾反应，测量的二氧化硫含量偏高，错误；D、硫酸尾气中中只有二氧化硫能被碘水氧化，溶液颜色由蓝色变为无色，根据碘水溶液的体积结合方程式计算二氧化硫的含量，正确。所以选BD。（7）由以上分析可知，硫酸和二氧化硫可以循环使用。（8）磷铵是一种常用的复合肥，经过分析其中氮与磷原子个数比为3:2，磷铵的化学式可以表示为(NH4)3H3(PO4)2，设需要磷矿y吨，则 ‎2P----------------------(NH4)3H3(PO4)2‎ ‎62 247‎ y×80%× ×(1-7%) 74.1‎ 所以62:247= y×80%× ×(1-7%)：74.1 解y=125吨。‎ 考点：制备实验方案的设计 ‎【答案】（1）合成塔；利用余热，节约能源；铁砂网；防止催化剂中毒（各1分，共4分）；‎ ‎（2）4NO+3O2+2H2O=4HNO3；使NO循环利用，提高原料利用率（2分）；‎ ‎（3）单独的NO不能被吸收（1分）；甲烷比氨价格便宜（1分）；耗能高（1分）；（4）54.4（3分）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）合成氨的工业设备是合成塔，热交换器的目的合成氨放热反应，可以利用热量对氨的催化氧化中进行加热，节约能源，因此热交换器作用是：利用余热，节约能源，根据流程图：将氮气和氢气通过铁砂网，产生氨气，因此合成氨的催化剂是铁砂网或铁触媒，在生产过程中，应对气体的杂质进行处理，因为这些杂质可能造成催化剂中毒；‎ ‎（2）根据流程图，吸收塔是NO、空气、水之间的反应，因此发生反应的方程式为：4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3，补充空气的原因是：可使NO循环利用，提高原料利用率；‎ ‎（3）根据反应方程式的比较，方法一的缺点是：NO不能单独被吸收，方法三和方法二相比，‎ 优点是：甲烷比氨气价格便宜，缺点：方法二是放热反应，方法三是吸热反应，因此方法三的缺点是耗能高；‎ ‎（4）NH3→HNO3→NH4NO3，设制取HNO3，消耗NH3为1mol，生成硝酸的物质的量为1×94%×89%=0.837mol，0.837mol硝酸消耗0.837molNH3生成NH4NO3，则所占的百分数为1/(1＋0.837)×100%=54.4%。‎ 考点：考查合成氨、化学计算、实验方案的评价等知识。‎ ‎10．‎ ‎（1）无现象；白色沉淀生成；‎ ‎（2）SO2溶于水后生成H2SO3，亚硫酸显酸性，故pH值减小；3SO2+2H2O+2NO3-=2NO+4H++3SO42-；‎ ‎（3）在盛有未经脱O2处理的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体；‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）根据强酸制取弱酸的原理，亚硫酸是弱酸不能制备盐酸，故实验1无现象；二氧化硫溶于水后生成H2SO3，亚硫酸电离出氢离子：H2SO3⇌2H++SO32-，H+、NO3-结合生成具有强氧化性的HNO3，硝酸将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子，从而生成硫酸钡沉淀，故答案为：无现象；白色沉淀生成；‎ ‎（2）试验1中，二氧化硫溶于水后生成H2SO3，亚硫酸电离出氢离子：H2SO3⇌2H++SO32-，所以溶液的pH减小；试验2发生反应：3SO2+2H2O+2NO3-=2NO+4H++3SO42-，反应中生成了强酸硫酸，则实验2的pH小于实验1，故答案为：SO2溶于水后生成H2SO3，亚硫酸显酸性，故pH值减小；3SO2+2H2O+2NO3-=2NO+4H++3SO42-；‎ ‎（3）验证假设二，需要用实验1做对比实验，然后做实验3：在盛有未经脱O2处理的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体，若有白色沉淀生成，则假设二成立，即：‎ 实验步骤 实验现象 结论 实验1：在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体 无现象 假设二成立 实验3：在盛有未经脱O2处理的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体 有白色沉淀生成 故答案为：在盛有未经脱O2处理的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体。‎ 考点：考查了性质实验方案的设计的相关知识。‎ ‎11．‎ ‎（1）石油裂解（2）AD ‎（3）‎ ‎（4）+2CH3OHCH3OCOOCH3+2NH3‎ ‎【解析】‎ 试题分析：由流程可知乙烯氧化生成A以及A与二氧化碳反应的产物得A为，A与水发生反应生成B，由B的分子式得B为CH2OHCH2OH，B再催化氧化生成C，又1mol 化合物C与足量银氨溶液反应生成4mol单质银，则1分子C中含1个醛基，由C的分子式得C为OHCCHO，C在水浴加热的条件下被银氨溶液氧化生成D，由D的分子式得D为HOOCCOOH，HOOCCOOH与CH2OHCH2OH发生酯化反应生成环状酯E，则E为。‎ ‎（1）工业上生产乙烯的主要方法是石油裂解，C在水浴加热的条件下被银氨溶液氧化生成D，则试剂X为银氨溶液，故答案为：石油裂解；银氨溶液；‎ ‎（2）A、D→E的反应为酸雨醇在浓硫酸加热条件下发生的酯化反应，也称取代反应，故A正确；B、由以上分析，化合物A为，化合物C为OHCCHO，所以官能团不同，故B错误；C、由与CH3OH反应生成DMC和B即CH2OHCH2OH，所以DMC的结构式为CH3OCOOCH3，比乙酸乙酯多个O，所以不互为同系物，故C错误； D、由C推得DMC为CH3OCOOCH3，酸性条件下水解能产生CO2和甲醇，故D正确；故选AD；‎ ‎（3）化合物C与足量试剂X反应的化学方程式为，故答案为：；‎ ‎（4）常用尿素()和甲醇在催化剂、加热条件下，发生取代反应生成DMC，则反应的方程式为+2CH3OHCH3OCOOCH3+2NH3，故答案为：+2CH3OHCH3OCOOCH3+2NH3。‎ 考点：考查了有机合成与推断的相关知识。‎