南开化学.pdf

- 1 - 2018—2019 学年度第二学期南开区高三年级模拟考试(二) 理科综合 化学部分 化学试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，第Ⅰ卷 1 至 2 页，第Ⅱ卷 3 至 6 页，共 100 分。 第Ⅰ卷 注意事项： 1．答第 I 卷前，考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上。 2．每题选出答案后，用 2B 铅笔将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，再选涂其他答案标号。I 卷答案答在试卷上无效。 3．本卷共 6 题，每题 6 分，共 36 分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符 合题目要求的。 以下数据可供解题时参考： 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cu-64 1．化学与生活密切相关，下列说法不正确．．．的是 A．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土吸收水果释放的乙烯，可达到水果保鲜的目的 B．人工合成的多氟碳化物可能作为未来的血液的替代品 C．煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源 D．禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂，可减少汽车尾气污染 2．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是 选项 实验 现象 结论 A 将铜粉加入 1.0 mol · L－1Fe2(SO4)3 溶液中 溶液变蓝，有黑色固体出 现 金属铁比铜 活泼 B 将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速 伸入集满 CO2 的集气瓶 集气瓶中产生大量白烟， 瓶内有黑色颗粒产生 CO2 具有氧 化性 C 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分 反应后滴加 KSCN 溶液 有气体生成，溶液呈红色 稀硝酸将 Fe 氧化为 Fe3+ D 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细 打磨过的铝箔在酒精灯上加热 熔化后的液态铝滴落下来 金属铝的熔 点较低 - 2 - 3．下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是 A．空气：C2H2、CO2、SO2、NO B．氢氧化铁胶体：H+、K+、S2—、Br— C．银氨溶液：Na+、K+、NO3 —、NH3 · H2O D．重铬酸钾溶液：H+、Na+、SO4 2—、葡萄糖分子 4．草酸是二元中强酸，草酸氢钠溶液显酸性。常温下，向 10 mL 0.01 mol · L－1 NaHC2O4 溶液中滴加 0.01 mol · L－1 NaOH 溶液，随着 NaOH 溶液体积的增加，溶液中离子浓度 关系正确的是 A．V [NaOH(aq)] = 0 时，c(H+) = 1×10－2 mol · L－1 B．V [NaOH(aq)] < 10 mL 时，不可能存在 c(Na+) = 2c(C2O4 2－) + c(HC2O4 －) C．V [NaOH(aq)] = 10 mL 时，c(H+) = 1×10－7 mol · L－1 D．V [NaOH(aq)] > 10 mL 时，c(Na+) > c(C2O4 2－) > c(HC2O4 －) 5．一定温度下，10 mL 0.40 mol · L－1 H2O2 溶液发生催化分解。不同时刻测得生成 O2 的 体积(已折算为标准状况)如下表。 t/min 0 2 3 6 8 10 V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 下列叙述不正确．．．的是(溶液体积变化忽略不计) A．反应至 6 min 时，H2O2 分解了 50% B．反应至 6 min 时，c(H2O2) = 0.20 mol · L－1 C．0 ~ 6 min 的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10—2 mol/(L· min) D．6 ~ 10 min 的平均反应速率：v(H2O2) > 3.3×10—2 mol/(L· min) 6．设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A．过氧化钠与水反应时，生成 0.1 mol 氧气转移的电子数为 0.2 NA B．密闭容器中 1 mol PCl3 与 1 mol Cl2 反应制备 PCl5(g)，增加 2 NA 个 P—Cl 键 C．92.0 g 甘油(丙三醇)中含有羟基数为 1.0 NA D．高温下，0.1 mol Fe 与足量水蒸气反应，生成的 H2 分子数为 0.3 NA - 3 - 第Ⅱ卷 注意事项： 1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2．本卷共 4 题，共 64 分。 7．（ 14 分）下图是部分短周期元素(用字母 x 等表示)化合价与原子序数的关系图。 根据判断出的元素回答问题： （1）h 在周期表中的位置是________________________。 （2）比较 z、f、g、r 常见离子的半径大小(用化学式表示，下 同 ) ：_____>_____>_____>_____； 比较 r、m 的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：_______>_______；比较 d、m 的氢 化物的沸点：_______>_______。 （3）x 与氢元素能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最 小的物质是(写分子式) ______________________，实验室制取该物质的化学方程式为： __________________________________________________________。 （4）由 y、m 和氢元素组成一种离子化合物，写出其电子式：____________________。 （5）用铅蓄电池作电源，惰性电极电解饱和 em 溶液，则电解反应的生成物为(写化学 式)_____________。铅 蓄电池放电时正极反应式为_________________________________。 +8 原子序数 化 合 价 +6 +4 +2 0 －2 －4 －6 x y z d e f g h w r m - 4 - 8．（ 18 分）从薄荷油中得到一种烃 A(C10H16)，叫 α--- 非兰烃，与 A 相关反应如下： 已知： （1）H 的分子式为___________________。 （2）B 所含官能团的名称为______________________。 （3）含两个—COOCH3 基团的 C 的同分异构体共有_______种(不考虑手性异构)，其中核 磁共振氢谱呈现 2 个吸收峰的异构体结构简式为_______________________________。 （4）B D，D E的反应类型分别为______________、________________。 （5）G 为含六元环的化合物，写出其结构简式：____________________________。 （6）F 在一定条件下发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂，该树脂名称为___________。 （7）写出 E F的化学反应方程式：__________________________________________。 （8）A 的结构简式为_____________________，A 与等物质的量的 Br2 进行加成反应的产 物共有_______种(不考虑立体异构)。 A B D G E F (H) (C) KMnO4/H+ △ H2(足量)/Pt (C3H4O3) H2/Pt △ HBr △ 浓H2SO4/△ (C6H8O4) 足量NaOH C2H5OH/△ HO OH O O R' R CO+R'' COOHKMnO4/H+ △ R' R CCHR'' △ - 5 - 9．（ 18 分）信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学 生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含 70% Cu、25% Al、4% Fe 及少量 Au、 Pt 等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线： 请回答下列问题： （1）第①步 Cu 与酸反应的离子方程式为__________________________________；得到 滤渣 1 的主要成分为_____________________。 （2）第②步中加 H2O2 的作用是_______________________________，使用 H2O2 的优点 是____________________________；调溶液 pH 的目的是使________________生成沉淀。 （3）第③步所得 CuSO4 · 5H2O 制备无水 CuSO4 的方法是___________________。 （4）由滤渣 2 制取 Al2(SO4)3 · 18H2O，探究小组设计了三种方案： 上述三种方案中，________方案不可行，原因是_________________________________； 从原子利用率角度考虑，_________方案更合理。 （5）探究小组用滴定法测定 CuSO4 · 5H2O(Mr = 250)含量。取 a g 试样配成 100 mL 溶液， 每次取 20.00 mL，消除干扰离子后，用 c mol · L－1 EDTA(H2Y2－)标准溶液滴定至终点， 平均消耗 EDTA 溶液 b mL。滴定反应为：Cu2+ + H2Y2－=== CuY2－ + 2H+ 写出计算 CuSO4 · 5H2O 质量分数的表达式ω= __________________________________； 下列操作会导致含量的测定结果偏高的是__________________。 a.未干燥锥形瓶 b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡 c.未除净可与 EDTA 反应的干扰离子 滤渣2甲： 酸浸液 Al2(SO4)3 · 18H2OH2SO4 蒸发、冷却、结晶、过滤 滤渣2乙： 酸浸液 Al2(SO4)3 · 18H2OH2SO4 蒸发、冷却、结晶、过滤 滤液适量Al粉 过滤 滤渣2丙： 滤液 Al2(SO4)3 · 18H2ONaOH溶液 蒸发、冷却、结晶、过滤溶液过滤 H2SO4 Cu、Al Fe、Au Pt 滤液1 滤渣1 滤液2 滤渣2 ①稀H2SO4 浓HNO3 加热，过滤 ②H2O2，NaOH 调溶液pH 加热，过滤 蒸发、冷却、结晶、过滤 CuSO4 · 5H2O Al2(SO4)3 · 18H2O ③ - 6 - 10．（ 14 分）CO2 是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题： （1）CO2 可以被 NaOH 溶液捕获。若所得溶液 pH=13，CO2 主要转化为________(写离子 符号)；若所得溶液 pH=10，溶液中 c(HCO3 －) : c(CO3 2－) = __________。(室温下，H2CO3 的 K1=4×10—7；K2=5×10—11) （2）CO2 与 CH4 经催化重整不仅可以制得合成气，还对温室气体的减排具有重要意义。 催化重整反应为：CH4(g) + CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g)。 已知：C(s) + 2H2(g) === CH4(g) △H = －75 kJ · mol－1 C(s) + O2(g) === CO2(g) △H = －394 kJ · mol－1 C(s) + O2(g) === CO(g) △H = －111 kJ · mol－1 ①该催化重整反应的△H=_______。有 利 于提高 CH4 平衡转化率的条件是______(填标号)。 A．低温低压 B．低温高压 C．高温低压 D．高温高压 某温度下，在体积为 2 L 的容器中加入 2 mol CH4、1 mol CO2 以及催化剂进行重整反应， 达到平衡时 CO2 的转化率是 50%，其平衡常数为____________ mol2 · L－2。 ②反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关 数据如下表： 积碳反应 CH4(g)=== C(s) + 2H2(g) 消碳反应 CO2(g) + C(s)=== 2CO(g) △H/(kJ · mol－1) 75 172 催化剂 X 33 91 活化能/ (kJ · mol－1) 催化剂 Y 43 72 由上表判断，催化剂 X______Y(填“优于”或“劣于”)，理由是： __________________________________________________________________________。 （3）在 固态金属氧化物电解池中，高温共电解 H2O－CO2 混合气体制备 H2 和 CO 是一种 新的能源利用方式，基本原理如图所示： ①X 是电源的_____极(填“正”或“负”)。 ②阴极的电极反应式是： H2O + 2e－=H2 + O2－ CO2 + 2e－=CO + O2－ 则总反应可表示为___________________________。 1 2 催化剂 H2O CO2 H2 CO 多孔电极 金属氧化物电解质 多孔电极 电 源 X Y O2