理科综合能力测试[化学部分]
第Ⅰ卷
(选择题,每小题6分,共48分)
在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
以下数据可供解题时参考:
相对原子质量: H 1,C 12,O 16,Na 23,Al 27,S 32,Cl 35.5,Fe 56,Zn 65
1.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( )
A. 7.8 g Na2O2中含有的阴离子数目为0.2NA
B. 3.2 g O2和O3的混合气中含有的氧原子数目为0.2NA
C. 1 L 0.1 mol/L的Al2(SO4)3溶液中,Al3+的数目为0.2NA
D. 过氧化氢分解制得标准状况下1.12 L O2,转移电子数目为0.2NA
2.下列反应的离子方程式正确的是( )
A. Ca(HCO2)2溶液中加入过量NaOH溶液Ca2++HC+OH-CaCO3↓+H2O
B. 酸性条件下KIO3溶液与KI溶液反应I+5I-+3H2O3I2+6OH-
C. AlCl3溶液中加入少量Na 2Al3++6Na+6H2O2Al(OH)3↓+6Na++3H2↑
D. FeBr2溶液中通入少量Cl2 2Fe2++4Br+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-
3.下列说法不正确的是( )
A. 甲烷和氯气反应生成一氯甲烷,与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同
B. 蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11,它们互为同分异构体
C. “地沟油”可通过水解制得肥皂
D. 苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应
4.关于元素在周期表中的位置、原子结构和性质的关系,说法正确的是( )
A. 非金属元素间形成的化学键都是共价键
B. 第三周期主族元素的最高正化合价等于它所处的族序数
C. 短周期元素形成离子后,最外层都达到8电子稳定结构
D. 最外层电子数相同的原子属于同一族且化学性质相似
5. 砖瓦是用含铁等元素的黏土隔绝空气烧制而成的。当烧窑作业临近结束时,若用淋水的办法来降低温度,窑内处于还原性气氛,则砖呈青色,称青砖。若用捅开窑顶自然冷却的办法,则砖呈红色,称红砖。由此判断砖块中的成分,错误的是( )
A. 砖块中的主要成分是硅酸盐
B. 青砖中的铁元素主要以氢氧化亚铁的形式存在
C. 红砖中的铁元素主要以氧化铁的形式存在
D. 青砖中的铁元素主要以氧化亚铁的形式存在
6.某一固体物质可能由NaOH、AlCl3、MgCl2中的几种组成,将其一定量溶于水,有沉淀产生,在所得悬浊液中逐滴加入5 mol/L的盐酸,图表示盐酸加入量与沉淀量的变化关系,图中M点表示已加入的盐酸体积,则M点的体积是( )
A. 70 mL B. 90 mL C. 100 mL D. 130 mL
7.某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对A2(g)+3B2(g)2AB3(g)化学平衡状态的影响,得到如图所示的变化规律(图中T表示温度,n表示物质的量),根据图可得出的判断结论正确的是 ( )
A. 正反应一定是放热反应
B. 达到平衡时A2的转化率大小为b>a>c
C. 正反应一定是吸热反应,且T2>T1
D. b点时,平衡体系中A、B原子数之比接近1∶3
8.在0.1 mol·L-1的NaHS溶液中,下列关系式正确的是 ( )
A. c(Na+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(H2S)
B. c(HS-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)-c(S2-)
C. c(OH-)=c(H+)+c(H2S)+c(S2-)
D. c(H+)=c(OH-)+c(S2-)-c(H2S)
第Ⅱ卷
(非选择题,共4小题,共52分)
9、A、B、D、E、F为短周期元素,非金属元素A最外层电子数与其周期数相同,B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E+与D2-具有相同的电子数。A在F中燃烧,产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题:
(1)A在周期表中的位置是________,写出一种工业制备单质F的离子方程式:
__________________________。
(2)B、D、E组成的一种盐中,E的质量分数为43%,其俗名为__________,其水溶液与F单质反应的化学方程式为____________________________________________;在产物中加入少量KI,反应后加入CCl4并振荡,有机层显______色。
(3)由这些元素组成的物质,其组成和结构信息如下表:
物质
组成和结构信息
a
含有A的二元离子化合物
b
含有非极性共价键的二元离子化合物,且原子数之比为1∶1
c
化学组成为BDF2
d
只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体
a的化学式为________;b的化学式为______________;c的电子式为________;d的晶体类型是________。
(4)由A和B、D元素组成的两种二元化合物形成一类新能源物质。一种化合物分子通过________键构成具有空腔的固体;另一种化合物(沼气的主要成分)分子进入该空腔,其分子的空间结构为__________。
10.(12分)电离平衡常数(用Ka表示)的大小可以判断电解质的相对强弱。25 ℃时,有关物质的电离平衡常数如下表所示:
化学式
HF
H2CO3
HClO
电离平衡常数(Ka)
7.2×10-4
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
3.0×10-8
(1)已知25 ℃时,①HF(aq)+OH-(aq)F-(aq)+H2O(l) ΔH=-67.7 kJ/mol,
②H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol,
氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为 。
(2)将浓度为0.1 mol/L HF溶液加水稀释一倍(假设温度不变),下列各量增大的是 。
A.c(H+) B.c(H+)·c(OH-)
C. D.
(3)在20 mL 0.1 mol/L氢氟酸中加入V mL 0.1 mol/L NaOH溶液,测得混合溶液的pH变化曲线如图所示,下列说法正确的是 。
A.pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中,由水电离出的c(H+)相等
B.①点时pH=6,此时溶液中,c(F-)-c(Na+)=9.9×10-7mol/L
C.②点时,溶液中的c(F-)=c(Na+)
D.③点时V=20 mL,此时溶液中c(F-)②>③,用物质名称表示也对)
(5) 在碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液变红,再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去或变浅
【解析】本题考查电离平衡。(1)由①-②即可得氢氟酸的电离方程:HF(aq)F-(aq)+H+(aq) ΔH=-10.4 kJ·mol-1。(2)HF为弱酸,不完全电离,加水稀释后c(H+)变小;水的离子积即KW=c(H+)·c(OH-)不变,故c(OH-)变大,c(OH-)/c(H+)变大;c(H+)/c(HF)=n(H+)/n(HF),HF电离程度变大,故n(H+)变大,n(HF)变小,故
c(H+)/c(HF)变大。(3)溶液中HF电离出的c(H+)=10-3mol/L,则水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-14/10-3=10-11mol/L,pH=11的NaF溶液中NaF水解消耗H+pH=11则c(OH-)=10-3mol/L,水电离出的c(OH-)=10-3mol/L,故A项错误;C项由物料守恒可得c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(F-),pH=7则c(H+)=c(OH-)故c(Na+)=c(F-),C项正确;D项③点V=20 mL时,溶液中c(F-)c(H+)。水解的离子方程式为Al+2H2OAl(OH)3+OH-。
②根据题意可推知:A为Fe,B为FeCl3,C为 FeCl2,D为Fe(OH)2,E为 Fe(OH)3。
Ⅲ若要实现Fe(OH)3到FeCl2的转化,应该加入还原性的酸氢碘酸(或HI)。
【答案】NaK2(2分)
【解析】若A~E均为化合物。A是淡黄色固体;B、C两溶液在等物质的量浓度时,C 溶液的pH较小。电解D的水溶液是最重要的工业生产之一,D→E→C也是工业制备C的普遍方法。 则各物质分别是A 为Na2O2;B为NaOH;C为Na2CO3;D 为NaCl;E为NaHCO3。Y为Na,设Na的物质的量为x,K的物质的量为y,由质量守恒23x+39y=5.05;由得失电子守恒x+y=0.075×2,可知x=0.05,y=0.1,所以化学式为NaK2。
12、考点: 性质实验方案的设计.
专题: 实验设计题.
分析: (1)乙醇易挥发,依据图1装置分析可知,可以对烧杯加热或烧杯中加入热水;阻止倒吸的操作是迅速拆下导气管;
(2)乙醇被催化氧化成乙醛;
(3)乙醇和氧化铁反应过程中可能会生成铁或四氧化三铁,能被磁铁吸引;
(4)实验过程依据反应原理和实验目的分析实验步骤为,组装装置,检验装置气密性,加入试剂,加入水把一氧化碳赶入后续装置,点燃酒精灯加热玻璃管,反应结束后停止加热,关闭分液漏斗活塞,玻璃管称量剩余固体,依据质量变化计算铁元素和氧元素物质的量之比;
(5)依据实验结果得到,铁的氧化物中减少的质量为氧元素的质量为bg,铁的质量为(a﹣b)g,依据元素物质的量计算得到比值.
解答: 解:(1)依据图1装置分析可知,乙醇易挥发,可以对烧杯加热或烧杯中加入热水;阻止倒吸的操作是迅速拆下导气管,
故答案为:在烧杯中加入热水(对烧杯加热);c;
(2)乙醇被催化氧化成乙醛,乙醛与Cu(OH)2悬浊液反应生成Cu2O砖红色沉淀,
故答案为:试管中出现砖红色沉淀;
(3)氧化铁做催化剂参与反应过程,乙醇和氧化铁反应过程中可能会生成铁或四氧化三铁,能被磁铁吸引,故答案为:d;
(4)实验过程依据反应原理和实验目的分析实验步骤为,组装装置,检验装置气密性,加入试剂,加入水把一氧化碳赶入后续装置,点燃酒精灯加热玻璃管,反应结束后停止加热,关闭分液漏斗活塞,玻璃管称量剩余固体,依据质量变化计算铁元素和氧元素物质的量之比,所以选c,
故答案为:c;
(5)依据实验结果得到,铁的氧化物中减少的质量为氧元素的质量为bg,铁的质量为(a﹣b)g,依据元素物质的量计算得到比值,n(Fe):n(O)=:=,
故答案为:.