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江西省重点中学协作体2018届高三第一次联考试卷
2018.2
理科综合能力测试卷-化学部分
7.2017年诺贝尔化学奖授予了Jacques Dubochet,Joachim Frank和Richard Henderson,以表彰他们研发出对生命分子进行三维成像的冷冻电子显微镜技术。化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关。下列说法正确的是( )
A.气象环境报告中的“PM2.5”是对一种新分子的描述
B.“一带一路”是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。丝绸的主要成分是天然纤维素,属于高分子化合物
C.高铁车厢大部分材料是铝合金,铝合金材料具有强度大、质量轻、抗腐蚀能力强等优点
D.“可燃冰”是一种有待开发的新能源,是一种会产生温室效应的气体
8.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是( )
①31g白磷中含有1.5NA个P-P
②1L0.1 mol/L的Na2CO3溶液中含阴离子总数为0.1NA个
③标准状况下,22.4 L HF含NA个分子
④电解精炼铜时转移了NA个电子,阳极溶解32 g铜
⑤标准状况下,2.24 L Cl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA
⑥常温下,含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应,生成SO2的分子数小于0.1 NA
⑦142gNa2SO4和Na2HPO4固体混合物中,阴、阳离子总数为3NA
⑧NA个Fe(OH)3胶体粒子的质量为107g
A.①③④⑧ B.①⑥⑦ C.③⑤⑦ D.①⑥⑧
9.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。m、p、q、r、s是由这些元素组成的二元化合物,常温常压下r为液体,其余均为无色气体。m的摩尔质量为p的2倍,n是元素Y的单质,是绿色植物光合作用产生的无色气体,p物质能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,q能使品红溶液褪色。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
q
m
点燃
r
p
n
催化剂
△
s
A.q与s均为酸性氧化物
B.Z的含氧酸是一种强酸
C.Y的氢化物比Z的氢化物稳定是因为Y 的氢化物之间存在氢键
D.原子半径:W③
B.室温下,将0.2mol/L的HCN溶液和0.1mol/L NaOH溶液等体积混合,则溶液中c(CN¯)> c(Na+)> c(H+)> c(OH¯)
C.等物质的量浓度的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合后有:c(CH3COO¯)+2c(OH¯)=2c(H+)+ c(CH3COOH)
D.常温下,2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)能自发进行,则该反应△H>0
13.近年来,我国在航空航天事业上取得了令人瞩目的成就,科学家在能量的转化,航天器的零排放作出了很大的努力,其中为了达到零排放的要求,循环利用人体呼出的CO2并提供O2,设计了一种装置(如图)实现了能量的转化,总反应方程式为2CO2=2CO+O2。关于该装置下列说法正确的是( )
A.装置中离子交换膜为阳离子交换膜
B.反应完毕,电解质溶液碱性减弱
C.N型半导体为阳极,P型半导体为阴极
D.CO2参与X电极的反应方程式:CO2+2e¯+H2O=CO+2OH¯
26.(14分)I、Cl2是一种常用的自来水消毒剂,高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型,高效、多功能绿色水处理剂。已知K2FeO4在Fe3+和Fe(OH)3催化下会分解,在酸性或弱碱性能与水反应生成Fe(OH)3和O2。
生产K2FeO4的反应原理是:Fe(NO3)3+KClO+KOH→K2FeO4+KNO3+KCl+H2O
(1)该反应中氧化剂是 (写电子式)
(2)制备K2FeO4时,将90%的Fe(NO3)3溶液缓缓滴加到碱性的KClO浓溶液中,并且不断搅拌,采用这种混合方式的原因是 (回答一条即可)。
(3)工业上用“间接碘量法”测定高铁酸钾的纯度:用碱性KI溶液溶解3.00g K2FeO4样品,调节pH值使高铁酸根全部被还原成铁离子,再调节pH为3~4,用1.0mol/L的Na2S2O3标准溶液作为滴定剂进行滴定(2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI),淀粉作指示剂,滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液18.00mL。
①滴定终点的现象是 。
②原样品中高铁酸钾的质量分数为 。
II、研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分。
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ/moL ①
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=–393.5kJ/moL ②
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=–221.0kJ/moL ③
(4)某反应的平衡常数表达式 请写出此反应的热化学方程式:
(5)向绝热恒容密闭容器中充入等量的NO和CO进行反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是 (填序号)
a.容器中的压强不变
b.2v正(CO)= v逆(N2)
c.气体的平均相对分子质量保持34.2不变
d.该分应平衡常数保持不变
e.NO和CO的体积比保持不变
(6)2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g),将一定量的SO3放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率随温度变化如图所示。
图中a点对应温度下,已知SO3的起始压强为P0kPa,该温度下反应的平衡常数KP=
(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。在该温度下达到平衡后,再向容器中按=1加入SO2和SO3,平衡将 (填“向正反应方向移动”,“向逆反应方向移动”,“不移动”)。
27.(14分)硫酸镍晶体(NiSO4•7H2O)可用于电镀工业,可用含镍废催化剂为原料来制备。已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni,还含有Al、Fe的单质及其他不溶杂质(不溶于酸碱)。某小组通过查阅资料,设计了如下图所示的制备流程:
已知: Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38 ,Ksp[Ni(OH)2]=1.2×10-15
(1) “碱浸”过程中发生反应的离子方程式是______________________ __________。
(2)操作a所用到的玻璃仪器有烧杯、________、________;操作c的名称为____________、____________、过滤、洗涤。
(3)固体①是______________;加H2O2的目的是(用离子方程式表示)_________________________。
(4)调pH为2-3时所加的酸是________。
(5)操作b为调节溶液的pH,若经过操作b后溶液中c(Ni2+)=2mol·L-1,当铁离子恰好完全沉淀溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1时,溶液中是否有Ni(OH)2沉淀生成?________(填“是”或“否”)。
(6)NiSO4•7H2O可用于制备镍氢电池(NiMH),镍氢电池目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型.NiMH中的M表示储氢金属或合金.该电池在放电过程中总反应的化学方程式是NiOOH+MH=Ni(OH)2+M,则NiMH电池充电过程中,阳极的电极反应式为 。
28.(15分)芳香化合物在催化剂催化下与卤代烃发生取代反应称为Friedel-Crafts烷基化反应。某科研小组以苯和氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]为反应物,无水AlCl3为催化剂条件下制备叔丁基苯()。反应如下:
已知:(1)AlCl3:熔点:190 ºC,沸点:180 ºC,遇水极易潮解并产生白色烟雾,微溶于苯。(2)苯:M=78g/mol,ρ:0.88g/cm3,沸点:80.1 ºC,难溶于水,易溶于乙醇。(3)氯代叔丁烷M=92.5g/mol,ρ:1.84g/cm3,沸点:51.6 ºC,难溶于水,可溶于苯。(4)叔丁基苯:M=134g/mol,ρ:0.87g/cm3,沸点:169 ºC,难溶于水,易溶于苯。
I、如图是实验室制备无水AlCl3的实验装置:
(1)选择合适的装置制备无水AlCl3正确的连接顺序为: (写导管口标号)。
(2)写出B装置中发生反应的离子方程式: 。
(3)能否将E装置替换成C装置: (填“能”或“不能”) 理由: 。
II、实验室制取叔丁基苯装置如图:
在三颈烧瓶中加入50mL的苯和适量的无水AlCl3,由恒压漏斗滴加氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]10mL,一定温度下反应一段时间,将反应后的混合物依次用稀盐酸、5%Na2CO3溶液、H2O洗涤分离,在所得产物中加入少量无水MgSO4固体,静置,过滤,蒸馏得叔丁基苯20g。
(4)仪器A的名称为 ,B中试剂是碱石灰,其作用是 ,使用恒压漏斗的优点是 。
(5)用H2O洗涤的目的是 ,加无水MgSO4固体的作用是 。
(6)叔丁基苯的产率为 。(保留3位有效数字)
35.(15分)【化学—选修3:物质结构与性质】
N、P、As、Ga、Cr、Cu等元素化合物种类繁多,具有重要的研究价值和应用价值。请回答下列问题:
(1)Cr元素价电子排布式为 。
(2)N2F2分子中,氮原子的杂化轨道类型为 ,画出N2F2可能的结构式 。
(3)PCl3和PCl5是磷元素形成的两种重要化合物,请根据价电子互斥理论推测PCl3的空间构型 。
(4)砷化镓以第三代半导体著称,熔点为1230℃,具有空间网状结构,性能比硅更优良。广泛用于雷达、电子计算机、人造卫星、宇宙飞船等尖端技术中。
①砷化镓属于____晶体。已知氮化硼与砷化镓属于同种晶体类型。则两种晶体熔点较高的是__ _(填化学式),其理由是____。上述两种晶体中的四种元素电负性最小的是_____
(填元素符号)。
(5)铜的化合物种类很多,右图是氯化亚铜的晶胞结构,已知晶胞的棱长为a cm,则氢化亚铜密度的计算式为ρ= g/cm3.(用NA表示阿佛加德罗常数)
36.(15分)【化学—选修5:有机化学基础】
高分子合物J的合成路线如下:
已知:i、 ii、
(1)写出E的名称: ,由G生成H的反应类型为: 。
(2) I中官能团名称: 。B→C的反应条件为: 。
(3)由I可合成有机物K,K中含有3个六元环,写出I合成K的化学方程式:
。
(4)D→E反应的化学方程式: 。
(5)有机物L(C9H10O3)符合下列条件的同分异构体有 种。
①与FeCl3溶液发生显色反应
②与I具有相同的官能团
③苯环上有3个取代基
(6)结合上述流程中的信息,设计由制备的合成路线。
合成路线流程图示例:
江西省重点中学协作体2018届高三第一次联考化学试卷
参考答案
7、C 8、C 9、D 10、B 11、C 12、C 13、D
26(14分)I、(1)(1分) (2)K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定(或减少K2FeO4在Fe3+作用下分解) (3)滴入最后一滴Na2S2O3标准液,溶液由蓝色变无色,且半分钟内不变色 39.6%
II、(4)2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H=–746.5KJ/mol
(5)acd (6)4P0/45 向逆反应方向移动(1分)
27.(14分)(1)2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑
(2)漏斗、玻璃棒(各1分);蒸发浓缩、冷却结晶(各1分)
(3)不溶杂质;(1分) 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(2分)
(4)硫酸(H2SO4)(1分) (5)否
(6)Ni(OH)2 + OH- - e- = NiOOH + H2O
28(15分)(1)d、e、f、g、h、i、j、c
(2)MnO2+4H++2Cl—Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)不能(1分) 除防止空气中的水蒸气进入外,还吸收多余的氯气
(4)冷凝管(1分) 防止水蒸气进入,吸收HCl 使液体顺利滴下(1分)
(5)洗去Na2CO3 (1分) 干燥(1分) (6)74.9%(或75.0%)
35.(15分)(1)3d54s1(1分)
(2)sp2(1分);或 (3)三角锥形
(4)原子晶体 BN(1分) 二者均为原子晶体,B、N间的键长比Ga、As的键长短,键能大 Ga (5)
36(15分)、(1)丙酸钠(1分) 取代反应(1分)
(2)羟基、羧基(各1分) NaOH水溶液 加热
(3)
(4)
(5)20
(6)
(3分)