云南省玉溪市玉溪一中2018届高三上学期第四次月考
化学试题
命题人:吴云坤 段子星 朱娟
注意事项:
1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分 ,答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上,考试时间150分钟,满分300分。
2. 回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选图其他答案标号。写在本试卷上无效。
3. 回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 Ca-40 Ti-48
1. 生活中碰到的某些问题,常需要用化学知识解释,下列说法不正确的是
A. 做馒头时加少量小苏打,是为了使馒头更加松软
B. 药皂中掺入少量的苯酚,是由于苯酚有杀菌作用
C. 食盐中加入少量碘酸钾,人食用后可补充人体内碘元素的不足
D. 腌制火腿时添加少量NaNO2,是为了使火腿肉的味道更加美味可口
【答案】D
【解析】做馒头时加少量小苏打,可以生成二氧化碳气体,使馒头更加松软,故A正确;苯酚有杀菌消毒作用,所以药皂中掺入少量的苯酚,故B正确;碘盐含有碘酸钾,可以补充碘元素,故C正确;腌制火腿时添加少量NaNO2,是为了防止火腿变质,故D错误。
2. 用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 17g羟基与17gH2O2所含质子数均为9NA
B. 32g S8()含有S—S的数目约为8NA
C. 1L 0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.1NA
D. 足量的铜与含2molH2SO4的浓硫酸充分反应,可生成NA个SO2分子
【答案】A
【解析】1个羟基含有9个质子,17g羟基含有质子数9NA、1个过氧化氢分
子含有18个质子,17gH2O2所含质子数为9NA,故A正确;1个 S8分子由8个S—S键,32g S8含有S—S的数目为 NA,故B错误;HCO3-既能水解又能电离,含碳微粒有HCO3-、CO32-、H2CO3,根据物料守恒 HCO3-、CO32-、H2CO3数之和为0.1NA,故C错误;铜与稀硫酸不反应,足量的铜与含2molH2SO4的浓硫酸充分反应,参加反应的硫酸的物质的量小于2mol,所以生成SO2分子数小于NA个,故D错误。
3. 依曲替酯是一种皮肤病用药,它可以由原料X经过多步反应合成。
下列说法正确的是
A. 原料X不能使酸性KMnO4溶液褪色
B. 原料X酸性条件下的水解产物与中间体Y互为同分异构体
C. 中间体Y能发生加成、取代、氧化等反应
D. 1 mol依曲替酯只能与1 mol NaOH发生反应
【答案】C
【解析】原料X含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A错误;原料X酸性条件下的水解产物是与分子式不同,不是同分异构体,故B错误;中间体Y含有碳碳双键、羟基、能发生加成、取代、氧化等反应,故C正确;1 mol依曲替酯水解出1mol羧基、1mol酚羟基,二者都可以与氢氧化钠反应,所以1 mol依曲替酯能与2 mol NaOH发生反应,故D错误。
4. 探究浓硫酸和铜的反应,下列装置或操作正确的是
A. 用装置甲进行铜和浓硫酸的反应 B. 用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气
C. 用装置丙稀释反应后的混合液 D. 用装置丁测定余酸的浓度
【答案】C
【解析】试题分析:A、铜和浓硫酸的反应需要加热,装置①没有加热装置,错误;B、SO2的密度比空气大,应用向上排空气法收集,应为长管进气短管出气,错误;C、浓硫酸溶于水放出大量的热,应用装置③稀释反应后的混合液,正确;D、用氢氧化钠溶液滴定余酸,氢氧化钠溶液应放在碱式滴定管中,错误。
考点:考查化学实验方案的分析、评价
5. 下列离子方程式正确的是
A. 在硫酸铜溶液中加入过量氢氧化钡溶液 Ba2++SO42—=BaSO4↓
B. 向3%的双氧水中通入少量SO2:H2O2 + SO2 == 2H+ + SO42-
C. 向苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳:CO2 + H2O + 2C6H5O— →2C6H5OH + CO32—
D. 向NaHCO3溶液中加入少量石灰水:Ca2+ + OH-+ HCO3- == CaCO3↓+ H2O
【答案】B
【解析】在硫酸铜溶液中加入过量氢氧化钡溶液 Cu2++2OH-+ Ba2++SO42—=BaSO4↓+ Cu(OH)2↓,故A错误;向3%的双氧水中通入少量SO2,SO2被氧化成硫酸:H2O2 + SO2 == 2H+ + SO42-,故B正确;向苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳:CO2 + H2O + C6H5O— =C6H5OH + HCO3—,故C错误;向NaHCO3溶液中加入少量石灰水:Ca2+ + 2OH-+ 2HCO3- == CaCO3↓+ CO32-+2H2O,故D错误。
点睛:酸性H2CO3> C6H5OH > HCO3—,根据强酸制弱酸,向苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳,生成苯酚和碳酸氢钠。
6. 表中根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
某溶液W进行焰色反应实验
焰色为黄色
W一定是钠盐溶液
B
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X
有白烟产生
X可能是浓盐酸
C
溶液Y中加入盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液
有白色沉淀
Y中一定含有SO42﹣
D
将SO2气体通入紫色石蕊试液中
紫色石蕊先变红,后褪色
SO2有漂白性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】溶液W进行焰色反应实验,焰色为黄色,W一定含有钠元素,W可能是氢氧化钠溶液,不一定是钠盐溶液,故A错误;浓氨水挥发出氨气、与浓盐酸挥发出的氯化氢反应,生成白烟氯化铵,故B正确;加入盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液,生成的沉淀可能是氯化银或硫酸钡,故C错误;将SO2气体通入紫色石蕊试液中,紫色石蕊变红,不褪色,故D错误。
7. 常温下,用0.10 mol/LKOH溶液滴定10.00mL 0.10 mol/L某二元弱酸H2R溶液,滴定曲线如图(混合溶液总体积看作混合前两种溶液体积之和),下列关系正确的是
A. 点②所示溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HR﹣)+c(R2﹣)+c(OH﹣)
B. 点③所示溶液中:c(K+)>c(HR﹣)>c(H2R)>c(R2﹣)
C. 点④所示溶液中:c(H2R)+c(HR﹣)+c(R2﹣)=0.04 mol.L-1
D. 点⑤所示溶液中:c(H+)=c(HR﹣)+2c(H2R)+c(OH﹣)
【答案】C
【解析】A.点②为混合溶液,由电荷守恒可知:c(K+)+c(H+)=c(HR-)+2c(R2-)+c(OH-),故A错误; B.点③溶液是等体积等浓度KOH、H2R反应生成的KHR,显酸性,HR-电离大于其水解,所以离子浓度为c(K+)>c(HR-)>c(R2-)>c(H2R),故B错误; C.点④溶液的体积为25mL,由物料守恒可知,c(H2R)+c(HR-)+c(R2-)= =0.04 mol/L,故C正确; D.点⑤用20ml 0.10molL-1 KOH溶液滴定10.00mL 0.10 molL-1二元弱酸H2R溶液反应生成K2R,根据质子守恒可知:c(H+)+c(HR-)+2c(H2R)=c(OH-),故D错误。
8. 用如图所示装置进行实验(夹持仪器省略)。将液体A逐滴加入到固体B中,回答下列问
题:
(1)图中D装置在实验中的作用是__________________________________。
(2)若A为30%H2O2溶液,B为MnO2,C盛有氢硫酸(H2S)饱和溶液,旋开E后,C中的现象为_________________________,C中发生反应的化学方程式为 __________________________________________________。
(3)若A为浓盐酸,B为KMnO4,C中盛有KI淀粉溶液,旋开E后,C中的现象是_____________________;继续通气体于C中,足够长的时间后,发现C中溶液的颜色消失,这是因为在溶液中I2能被Cl2氧化为HIO3,写出该反应的化学方程式 ___________________________________。
(4)若A为浓氨水,B为生石灰,C中盛有AlCl3溶液,旋开E,足够长的时间后,C中的现象是______________________________,C中发生反应的离子方程式为_____________________________________________。
(5)常温下,NH4++ H2ONH3·H2O+ H+的化学平衡常数为5×10–10,则NH3·H2O的电离平衡常数K = ____________。
【答案】 (1). 防倒吸 (2). 产生淡黄色沉淀 (3). 2H2S + O2= 2S↓+ 2 H2O (4). 溶液由无色变成蓝色 (5). 6H2O +I 2+5Cl 2 == 2HIO3+ 10 HCl (6). 有白色沉淀生成 (7). Al 3+ +3NH 3·H 2 O == Al(OH) 3 ↓+ 3NH 4+ (8). 2×10—5
【解析】试题分析:(1)如果B中生成的气体极易溶于C中液体,则D可起到防止倒吸作用;(2)氧气和硫化氢发生氧化还原反应可生成硫单质;(3)氯气能置换出碘化钾中的碘;I2能被Cl2氧化为HIO3、氯气被还原为HCl,根据得失电子守恒、元素守恒配平化学方程式;(4)氨气溶于水呈碱性,与氯化铝反应生成氢氧化铝沉淀。
9. 工业上用菱锰矿(MnCO3)[含FeCO3、SiO2、Cu2(OH) 2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰,其流程示意图如下:
已知:生成氢氧化物沉淀的pH
Mn(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Cu(OH)2
开始沉淀时
8.3
6.3
2.7
4.7
完全沉淀时
9.8
8.3
3.7
6.7
回答下列问题:
(1)盐酸溶解MnCO3的化学方程式是____________________________________,滤渣1的主要成分为________________________________________。
(2)向溶液1中加入双氧水时,反应的离子方程式是___________________________。
(3)滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS,以除去Cu2+,反应的离子方程式是_____,在CuS和MnS共存的悬浊液中, c(Cu2+)/c(Mn2+)=_________【Ksp(CuS)=1.2×10-36,Ksp(MnS)=2.5×10-13】。
(4)将MnCl2转化为MnO2的一种方法是氧化法。其具体做法是用酸化的NaClO3溶液将MnCl2氧化,该反应的离子方程式为:5Mn2++2ClO3-+_______= + +
(5)将MnCl2转化为MnO2的另一种方法是电解法。
① 生成MnO2的电极反应式是__________________________。
② 若直接电解MnCl2溶液,生成MnO2的同时会产生少量Cl2。检验Cl2的操作是______________________。
【答案】 (1). MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2↑+H2O (2). SiO2 (3). 2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+ (4). MnS+Cu2+=Mn2++CuS (5). 4.8×10-24 (6). 4H2O、Cl2↑、5MnO2、8H+ (7). Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+ (8). 将润湿的淀粉碘化钾试纸置于阳极附近,若试纸变蓝证明有Cl2生成
【解析】试题分析: (1).盐酸与MnCO3反应生成氯化锰、二氧化碳和水;MnCO3、FeCO3、SiO2、Cu2(OH) 2CO3中只有SiO2不溶于盐酸;(2)双氧水时具有氧化性能把溶液1中的Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+在PH=4的条件下水解为Fe(OH)3沉淀;(3)CuS比MnS更难溶,加入难溶电解质MnS可以转化为CuS沉淀;c(Cu2+)/c(Mn2+)= ;(4)Mn2+被氧化为MnO2、ClO3-被还原为氯气,根据电荷守恒、元素守恒配平反应离子方程式;(5)MnCl2转化为MnO2失电子发生氧化反应;②氯气在阳极生成,Cl2能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝;
解析:(1).盐酸与MnCO3反应生成氯化锰、二氧化碳和水,反应方程式是MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2↑+H2O; MnCO3、FeCO3、SiO2、Cu2(OH) 2CO3中只有SiO2不溶于盐酸,所以滤渣1的主要成分为SiO2;
(2)双氧水时具有氧化性能把溶液1中的Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+在PH=4的条件下水解为Fe(OH)3沉淀,所以向溶液1中加入双氧水时,反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+;
(3)CuS比MnS更难溶,加入难溶电解质MnS可以转化为CuS沉淀,反应的离子方程式是MnS+Cu2+=Mn2++CuS;c(Cu2+)/c(Mn2+)== ;(4)Mn2+被氧化为MnO2、ClO3-被还原为氯气,根据电荷守恒、元素守恒配平离子方程式,该反应的离子方程式为:5Mn2++2ClO3-+4H2O=Cl2↑+5MnO2+8H+;(5)MnCl2转化为MnO2失电子发生氧化反应,电极反应是Mn2+-2e-+2H2O=MnO2
+4H+;②氯气在阳极生成,Cl2能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,将润湿的淀粉碘化钾试纸置于阳极附近,若试纸变蓝证明有Cl2生成;
10. 碳酸亚铁(FeCO3)是菱铁矿的主要成分,将其在空气中高温煅烧能生成Fe2O3,再将Fe2O3在一定条件下还原可得“纳米级”的金属铁,而“纳米级”的金属铁则可用于制造固体催化剂。
(1)已知25℃,101kPa时:
2FeCO3(s)=2Fe(s)+2C(s)+3O2(g) △H= a kJ·mol-1;
2Fe2O3(s)=4Fe(s)+ 3O2(g) △H= b kJ·mol-1;
C(s)+O2(g) = CO2(g) △H= c kJ·mol-1 ;请写出FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3的热化学方程式__________________________。
(2)一定条件下Fe2O3可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁。其反应为:Fe2O3(s)+3CH4(g) 2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g) △H
①该反应的平衡常数K的表达式为___________________,写出CH4的电子式_______________,氧元素在周期表中的位置为__________________________。
②某温度下,在3L的密闭容器中加入足量Fe2O3和1 mol CH4进行反应,2min后达到平衡,测得固体质量减少4.8g,则该段时间内用H2表示该反应的平均反应速率为___________,CH4的转化率为_______________________________________。
(3)铁可作为合成氨的固体催化剂。在三个1L的恒容密闭容器中,分别加入0.1mol N2和0.3mol H2发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH1<0,实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中c(N2)随时间(t)的变化如图所示(T表示温度)。与实验Ⅱ相比,实验Ⅰ、实验Ⅲ分别采用的实验条件可能为__________________________________。
【答案】 (1). 4FeCO3(s)+O2(g)==2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=(2a—b+4c)kJ·mol-1 (2). (3). (4). 第二周期第ⅥA族 (5). 0.1mol·L—1·min—1 (6). 30% (7). 升高温度;加入了催化剂
【解析】试题分析:(1)根据盖斯定律计算FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3的焓变;(2)①根据平衡常数的定义书写平衡常数的表达式;CH4分子中含有4个C-H键;氧原子有2个电子层,最外层有6个电子;②根据方程式计算生成氢气、消耗甲烷的物质的量,根据 计算速率、CH4的转化率=初始量÷变化量;(3)根据图像可知实验Ⅲ比实验Ⅱ速率加快,但平衡没移动;实验Ⅰ比实验Ⅱ速率加快,且平衡逆向移动;
解析:(1)①2FeCO3(s)=2Fe(s)+2C(s)+3O2(g) △H= a kJ·mol-1;
②2Fe2O3(s)=4Fe(s)+ 3O2(g) △H= b kJ·mol-1;
③C(s)+O2(g) = CO2(g) △H= c kJ·mol-1 ;根据盖斯定律①×2-②+③×4得FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3的热化学方程式4FeCO3(s)+O2(g)==2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=(2a—b+4c)kJ·mol-1;
(2)①根据平衡常数的定义,平衡常数K=;CH4分子中含有4个C-H键,电子式是;氧原子有2个电子层,最外层有6个电子,所以氧元素在元素周期表中的位置是第二周期第ⅥA族;
②设生成氢气的物质的量是xmol,消耗甲烷的物质的量是ymol
,解得y=0.3mol ,解得x=0.6mol
用H2表示该反应的平均反应速率为 mol·L—1·min—1,CH4的转化率为 ;(3)根据图像可知,实验Ⅰ比实验Ⅱ速率加快,且平衡逆向移动,所以实验Ⅰ采用的实验条件是升高温度;实验Ⅲ比实验Ⅱ速率加快,但平衡没移动,所以实验Ⅲ采用的实验条件是加入了催化剂;
点睛:书写化学平衡常数表达式时,固体、纯液体不写入平衡常数表达式;催化剂只能加快反应速率,不能使平衡发生移动。
11. 钛被称为继铁、铝之后的第三金属,制备金属钛的一种流程如下:
回答下列问题:
(1)基态钛原子的价电子排布图为_____________________,其原子核外共有______种运动状态不相同的电子。已知TiCl4在通常情况下是无色液体,熔点为-37℃,沸点为136℃,可知TiCl4为_____________________________晶体。
(2)根据价层电子互斥理论,价层电子对之间的斥力大小有如下顺序:l—l>>l—b>b—b(1为孤对电子对,b为成键电子对),则关于H2O中的H—O—H键角可得出的结论是______。
A.180° B.接近120°,但小于120°
C.接近120°,但大于120° D.接近109°28’,但小于109°28’
(3)钙钛矿晶体的结构如右图所示。钛离子位于立方晶胞的角顶,被_______个氧离子包围成配位八面体;钙离子位于立方晶胞的体心,被_______个氧离子包围。钙钛矿晶体的化学式为_________。若该晶胞的边长为a pm,则钙钛矿晶体的密度为_____________g·cm-3(只要求列算式,不必计算出数值)。
【答案】 (1). (2). 22 (3). 分子 (4). D (5). 6 (6). 12 (7). CaTiO3 (8). 136/(a3·NA·10—30)
【解析】试题分析:(1)Ti原子价电子为3d、4s电子,3d能级有2个电子,4s能级有2个电子;原子核外有几个电子就有几种运动状态;根据该晶体的熔点低分析;(2)水分子有2个孤对电子对、2个成键电子对;(3)八面体有6个顶点;立方晶胞每个楞上都有1个氧离子;根据均摊法计算钙钛矿晶体的化学式;根据 计算密度。
点睛:根据均摊原则,位于立方晶胞顶点的原子被1个晶胞占用 ,位于楞上的原子被1个晶胞占用 ,位于面心的原子被1个晶胞占用 。
12. 光刻胶是一种应用广泛的光敏材料;其合成路线如下(部分试剂和产物略去):
(1)写出A的结构简式_______________。
(2)乙炔和羧酸X反应生成E,E的核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为3:2:1,E
能发生水解反应,乙炔生成E的化学方程式为 ____________________________________。
(3)由B到C的反应类型为____________。由F到G的反应类型为_______________。
(4)光刻胶的结构简式为______________________________________。
(5)C的一种同分异构体满足下列条件:
①能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;
②苯环上的一氯取代产物只有两种。
写出该同分异构体的结构简式______________。
(6)根据已有知识并结合相关信息,写出以CH3CHO为原料制备CH3CH2CH2COOH的合成路线流程图(无机试剂任用)_______________。
【答案】 (1). (2). (3). 氧化反应 (4). 水解反应(或取代) (5). (6). (7).
【解析】试题分析:根据D,可以反推出A为,B为,C为,羧酸X为CH3COOH,E为,F为
解析:根据以上分析,(1)A是苯甲醛,A的结构简式。
(2)乙炔和羧酸CH3COOH发生加成反应生成,化学方程式为 。
(3)生成,醛基变为羧基,反应类型为氧化反应。由到,酯基变为羟基,反应类型为取代反应。
(4)D与G生成光刻胶,结合信息Ⅱ,光刻胶的结构简式为。
(5)①能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,说明HCOO-直接与苯环相连;②苯环上的一氯取代产物只有两种,说明苯环有2个对位上的取代基。
符合条件的C的同分异构体的结构简式是。
(6)根据已有知识并结合相关信息,写出以CH3CHO为原料制备CH3CH2CH2COOH的合成路线流程图(无机试剂任用)2分子CH3CHO合成CH3CH=CHCHO,CH3CH=CHCHO氧化为CH3CH=CHCOOH,CH3CH=CHCOOH与氢气发生加成反应生成CH3CH2CH2COOH,合成路线是。