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2019-2020年高三3月模拟考试理科综合化学试卷含解析
一、单选题(共7小题)1.下列环境污染与其产生的原因不相关的是( )A.AB.BC.CD.D考点化学与环境保护答案B试题解析A、由于塑料的大量使用,且难以降解,则造成白色污染,因此A正确;B、由于汽车尾气的排放,使空气中PM2.5含量增加,导致雾霾发生,PM2.5的粒子直径远大于胶体的粒子,应该属于浊液,因此B错误;C、由于含氟化合物的排放,使臭氧层破坏,导致臭氧空洞,因此C正确;D、由于煤的直接燃烧,二氧化硫的排放使雨水的酸性增强,形成酸雨,因此D正确;2.下列说法正确的是( )A.若铁制品表面的铜镀层有破损,则会加快铁制品的腐蚀B.向某溶液中加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-C.将Na、Fe、Cu分别在Cl2中燃烧,可得到NaCl、FeCl
2、CuCl2D.将钠投入NH4Cl溶液中,只能生成一种气体考点物质的分离、提纯和检验金属及其化合物答案A试题解析A、由于铁比铜活泼,若铁制品表面的铜镀层有破损,铁作负极,会加快铁制品的腐蚀,因此A正确;B、由于碘离子是无色的,向某溶液中加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在碘分子,因此B错误;C、由于Fe在Cl2中燃烧,只能生成FeCl3,因此C错误;D、由于将钠投入NH4Cl溶液中,加热,会放出氢气和氨气,因此D错误;3.物质X的结构简式如下图所示,它常被用于制香料或作为饮料酸化剂,在医学上也有广泛用途.下列关于物质X的说法正确的是( )A.X的分子式为C6H7O7B.X分子内所有原子均在同一平面内C.1mol物质x最多可以和3mol氢气发生加成反应D.足量的X分别与等物质的量的NaHCO
3、Na2CO3反应得到的气体的物质的量相同考点有机物的结构答案D试题解析A、由结构简式可知,X的分子式为C6H8O7,所以A错误;B、由于除-COOH外的3个C均为四面体构型,不可能所有原子均在同一平面内,所以B错误;C、由于-COOH不能与氢气发生加成反应,所以C错误;D、由于等物质的量的NaHCO
3、Na2CO3反应,含C原子的物质的量相同,足量X与等物质的量的NaHCO
3、Na2CO3反应得到的气体的物质的量相同,因此D正确.4.下列关于置换反应M+X→N+Y其中M、N为单质,X,Y为化合物,反应条件已略去)的说法中正确的是( )A.若X为氧化物,则Y也一定是氧化物B.若M为金属单质,则N一定为金属单质C.若X是不含金属元素的化合物,则N一定是非金属单质D.若X是含有金属元素的化合物,则Y一定含有金属元素的化合物考点有机反应类型答案C试题解析A、若X为氧化物,则Y不一定是氧化物,如氟与水的反应,Y是氟化氢,因此A错误;B、若M是金属单质,则N和Y中有一种物质可以是非金属单质,如铁和盐酸的反应,也可以是金属单质,如铝热反应,因此B错误;C、若X是不含有金属元素的化合物,生成的单质一定是来源于化合物,所以N和Y中一定有一种物质是非金属单质,因此C正确;D、若X是含有金属元素的化合物,则N和Y中一定有金属单质,一种可以是含有金属元素的化合物,如铁和氯化铜反应;也可以是非金属化合物,如氢气还原氧化铜,因此D错误.5.已知短周期元素A、B、C、D最高价氧化物对应水化物分别为X、Y、Z、W.A是短周期中原子半径最大的元素.常温下X、Z,W均可与Y反应,A、C、D的原子序数及
0.1 mol/LX、Z、W溶液的pH如图所示.下列说法正确的是( )A.B的离子半径大于A的离子半径B.C氢化物稳定性大于D氢化物稳定性C.X、W两物质含有的化学键类型相同D.B原子的电子层数与最外层电子数相等考点元素周期律答案D试题解析短周期元素A、B、C、D最高价氧化物对应水化物分别为X、Y、Z、W,A是短周期中原子半径最大的元素,则A为Na元素,则X为NaOH;0.1mol/L的W溶液pH=1,则W为一元含氧酸,且D的原子序数大于Na元素,则D为Cl元素、W为HClO4;0.1 mol/L的Z溶液pH=0.7,则氢离子浓度为10-0.7mol/L=0.2mol/L,故Z为二元强酸,且C的原子序数大于Na元素,则C为S元素、Z为H2SO4;常温下X、Z、W均可与Y反应,则Y为两性氢氧化物,则Y为Al(OH)
3、B为Al元素A、由于Na+、Al3+电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,所以离子半径Na+>Al3+,因此A错误;B、由于非金属性Cl>S,所以氢化物稳定性HCl>H2S,因此B错误;C、由于NaOH含有离子键、共价键,HClO4只含有共价键,二者含有化学键不全相同,因此C错误;D、由于B为Al元素,原子核外有3个电子层数,最外层电子数为3,其电子层与最外层电子数相等,因此D正确.6.下列对实验现象的解释正确的是( )A.AB.BC.CD.D考点化学实验的设计和评价答案C试题解析A、由于Cl2和SO2均可使含有酚酞的NaOH溶液退色,是因为溶液的碱性减弱,甚至变成酸性,因此A错误;B、由于Fe与稀硝酸发生氧化还原反应,放出一氧化氮,不是置换反应,因此B错误;C、由于白色硫酸铜粉末变蓝,说明生成了水,表明原物质含有氢元素,又能使澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,表明原物质含有碳元素,该物质可能是碳氢化合物,也可能含有氧元素,因此C正确;D、由于钠能够与水反应放出气体,因此D错误.7.已知某密闭容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),的平衡物质的量浓度c(CO2)与温度t的关系如下图所示下列说法错误的是( )A.平衡状态A与C相比,平衡状态A的c(CO)较小B.在t2时,D点的反应速率ν(逆)>ν(正)C.反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的△H>0D.若t
1、t2时的平衡常数分别为K
1、K2,则K1<K2考点化学平衡答案A试题解析A、由于平衡状态A与C相比,C点温度高,已知△H>0,升高温度平衡正移,CO浓度减小,所以A点CO浓度大,因此A错误;B、由于T2时反应进行到状态D,c(CO2)高于平衡浓度,所以反应向逆反应进行,则一定有υ(正)<υ(逆),因此B正确;C、由图可知,温度越高平衡时c(CO2)越大,说明升高温度平衡向正反应移动,升高温度平衡向吸热反应进行,故正反应是吸热反应,即△H>0,因此C正确;D、由于该反应正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应移动,化学平衡常数增大,故K1<K2,因此D正确.
二、综合题(共5小题)
8.某化学兴趣小组拟探究锡及锡的化合物的部分性质经查阅资料知Sn的熔点231℃;SnC12易被氧化,且易水解;Sn(OH)2常温下易分解,SnCl4常温下为无色液体,熔点-33℃,沸点
114.1℃,请回答下列问题
(1)该小组用以下流程制备SnSO4晶体
①操作Ⅱ所需的实验仪器为__________
②过滤操作中玻璃棒的使用的注意事项为__________
③操作I为沉淀的洗涤请简述如何判断沉淀是否洗涤干净__________
(2)用熔融的锡与干燥的氯气制备SnCl4,提供的装置如下:
①装置Ⅲ为冷凝管,则水流从__________进入
②请用大写英文字母按从左到右顺序连接组装仪器__________
③有同学指出
②中连接的实验装置存在不足,不足之处为__________
(3)测定锡粉质量分数的步骤为:取锡粉
1.226g溶于盐酸中,加入过量的FeCl3溶液,再用
0.1000mol/LK2Cr2O7溶液滴定Fe2+,消耗K2Cr2O7溶液
32.00mL,发生的反应为6FeC12+K2Cr2O7+14HC1=6FeC13+2KC1+2CrC13+7H2O则锡粉的质量分数为(杂质不参与反应)__________考点物质的分离、提纯和检验答案
(1)
①蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、三脚架(或带铁圈的铁架台)、火柴;
②玻瑞棒有一定倾斜角;引流时烧怀尖嘴紧靠在玻璃棒上;玻瑞棒未端轻靠在多层滤纸上;
③取洗涤液少许于试管中.滴入用HNO3酸化的AgNO3溶液.若无明显.理象.则证明洗涤干净;否则洗涤不干净;
(2)
①Q;
②BJIKACDGHE(F);
③缺少尾气处理装置;
(3)93.18%试题解析
(1)
①从溶液中获得溶质的晶体,可以通过蒸发结晶得到,因此操作II所需的实验仪器为蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、三脚架(或带铁圈的铁架台)、火柴;
②过滤操作中使用玻璃棒时要注意:玻瑞棒有一定倾斜角;引流时烧杯尖嘴紧靠在玻璃棒上;玻瑞棒未端轻靠在多层滤纸上;
③操作Ⅰ前的过滤,得到的滤液中含有氯离子,判断沉淀是否洗涤干净,只需判断沉淀上是否还吸附有氯离子即可,方法是取洗涤液少许于试管中滴入用HNO3酸化的AgNO3容液若无明显现象则证明洗涤干净;否则洗涤不干净;
(2)
①使用冷凝管时,冷却水应该下进上出,水流从Q进入;
②用熔融的锡与干燥的氢气制备SnCl4,首先要制备干燥的氯气,应该选择装置II和VI,且先除氯化氢,再干燥;然后将干燥的氢气通入Ⅰ中反应生成SnCl4,根据SnCl4的物理性质可知,SnCl4的沸点较低,可以用Ⅲ使之冷凝,用V收集生成的SnCl4,为了防止外界水蒸气等进入装置,最后连接一个干燥装置Ⅳ,从左到右组装仪器的顺序为BJIKACDGHE(F);
③反应中的氯气可能不完全反应,会造成空气污染;
(3)由Sn+2HCl→SnCl2+H2↑
①,SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2
②,6FeC12+K2Cr2O7+14HC1→6FeC13+2KC1+2CrC13+7H2O,6Sn~K2Cr2O7
③,由方程式
①②②得知K2Cr2O7~6FeC12~3SnCl2~3Sn,n(Sn)=3n(K2Cr2O7)=3×
0.1000mol/L×
0.032L=
0.0096mol,m(Sn)=n(Sn)×M(Sn)=
0.0096mol×119g/mol=
1.1424g,锡粉样品中锡的质量分数=m(Sn)/m(样品)×100%=
1.1424g/
1.226g×100%=
93.18%
9.肼(N2H4)又称联氨,广泛用于火箭推进剂、化工原料及燃料电池等方面请回答下列问题
(1)肼是火箭的高能燃料,该物质燃烧时生成水蒸气和氮气,已知某些化学键能如下
①N2H4中氮元素的化合价为__________
②气态N2H4在氧气中燃烧的热化学方程式为__________
(2)传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液,该反应的离子方程式为__________
(3)肼燃料电池原理如图所示,左边电极上发生反应的电极反应式为__________
(4)盐酸肼(N2H6Cl2)是一种化工原料,属于离子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理与NH4Cl类似,但分步水解
①写出盐酸肼第一步水解的离子方程式__________
②盐酸肼水溶液中离子浓度的关系为__________(填序号) A.c(Cl-)c([N2H5·H2O+])c(H+)c(OH-) B.c(Cl-)c(N2H62+)c(H+)c(OH-) C.c(N2H62+)+c([N2H5·H2O+])+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
(5)常温下,将
0.2mol/L盐酸与
0.2mol/L肼的溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积变化〕若测定混合液的pH=6,混合液中水电离出的H+与
0.1mol/L盐酸中水电离出的H+浓度之比为__________考点化学反应热的计算盐类的水解答案
(1)
①-2;
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=一591kJ/mol
(2)ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O
(3)N2H4-4e一+4OH-=N2+4H2O
(4)
①N2H62++H2O=[N2H5·H2O]++H+;
②B
(5)1071试题解析
(1)
①N2H4中氢元素的化合价为+1价,根据化合价的代数和为0,氮元素的化合价为-2价;
②N2H4燃烧的化学方程式为N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g),△H=反应物的总键能-生成物的总键能=160kJ•mol-1+391kJ•mol-1×4+498kJ•mol-1-945kJ•mol-1-467kJ•mol-1×4=-591kJ•mol-1,所以N2H4燃烧的热化学方程式为N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-591kJ•mol-1;
(2)氨气和次氯酸钠之间反应的方程式为2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O;
(3)左端为负极,在碱性电解质中失去电子生成氮气和水,电极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O;
(4)
①盐酸肼(N2H6Cl2)属于离子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理与NH4Cl类似,但分步水解第一步水解的离子方程式为N2H62++H2O=[N2H5·H2O]++H+;
②A、盐酸肼的第一步水解程度大于第二步,两步中均会生成氢离子,c(H+)c([N2H5·H2O+]),故A错误;B、盐酸肼的水解程度较小,c(Cl-)c(N2H62+)c(H+)c(OH-),故B正确;C、根据电荷守恒,有2c(N2H62+)+c([N2H5·H2O+])+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),故C错误
(5)常温下,将0.2mol/L盐酸与0.2mol/L肼的溶液等体积混合,恰好生成盐酸肼溶液,盐酸肼水解,促进水的电离,pH=6时由水电离出的H+浓度为1×10-6mol/L,0.1mol/L盐酸抑制水的电离,由水电离出的H+浓度为=1×10-13mol/L,二者之比为
107110.增强环保意识爱护环境是每个公民的职责利用碳的氧化物合成甲醇等资源化利用对环境保护具有重要意义请回答下列问题
(1)溶于海水的CO2有4种存在形式.其中HCO3-占95%,除上述两种形式外,碳的存在形式还有______(填微粒符号);利用下图装置进行的实验中,a室的电极反应式为______
(2)下列为合成甲醇的有关化学方程式
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)
③2H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)某温度下,上述三个反应的平衡常数数值分别为
2.5,
2.0和K3,则K3值为__________
(3)一定条件下,甲醇可同时发生: A.2CH3OH(g)=CH3OCH3+H2O(g) B.2CH3OH(g)=C2H4(g)+2H2O(g).上述反应过程中能量变化如图所示
①写出反应速率较大的序号并说明原因__________
②若在容器中加入催化剂,则E2-E1将__________(填“变大”、“不变”或“变小”)
(4)一定温度时,容积相同的甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,按不同方式投入反应物,发生反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H=-90kJ/mol,测得达平衡时的有关数据如下表:
①表中数据存在的关系为│Q1│+│Q2│__________90(填>、=或<,下同)2c2__________c3
②在温度不变、恒容条件下,该反应的平衡常数数值Kp=
4.80×10-2,若甲容器中反应达平衡状态时,p(CH3OH)=
24.0kPa,则平衡时,混合气体中CH3OH的物质的量分数为__________(Kp是用平衡分压代替平衡浓度所得的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)考点电解池化学平衡答案
(1)H2CO
3、CO32-;2H2O-4e-=O2↑+4H+或4OH--4e-=2H2O+O2↑;
(2)5.0
(3)
①A;反应A活化能低,在相同条件下反应速率较大;
②不变
(4)
①=;;
②61.5%试题解析
(1)CO2溶于水生成H2CO3,H2CO3电离出H+和HCO3-,HCO3-继续微弱的电离生成CO32-;海水pH约等于8,显碱性,需要H+中和降低海水的碱性,a室发生阳极反应2H2O-4e-=O2↑+4H+,OH-浓度减小,水的电离平衡向右移动,H+浓度增大,H+从a室进入b室,发生反应HCO3-+H+=CO2↑+H2O;
(2)反应
①的平衡常数K1=;反应
②的平衡常数K2=;反应
③的平衡常数K3====K1×K2=2.5×2.0=5.0
(3)
①反应的活化能越小反应速率越快,在某密闭容器中,充入一定量CH3OH(g)发生上述两个反应中反应A和B相比,反应A的活化能小,反应速率快;
②加入催化剂改变了反应的途径,降低反应所需的活化能,所以E1和E2的变化是减小,催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差即反应热不变,E2-E1的大小为反应的焓变,活化能大小对该反应的反应热无影响;
(4)
①甲和乙恰为2个互逆的过程,平衡时│Q1│+│Q2│=90,丙与乙向比较,相当于增大压强,增大压强,平衡向不利于甲醇的分解,平衡向正反应方向移动,因此2c2<c3;
②起始反应物投入量2mol H
2、l mol CO,设开始时氢气压强为2P,CO压强为P,由 2H2(g) + CO(g)CH3OH(g)开始(kPa) 2P P 0转化(kPa) 48 24 24平衡(kPa) 2P-48 P-24 24Kp==4.80×10-2,解得P=29.0kPa,则平衡混合气体中CH3OH的物质的量分数为=×100%=61.5%
11.A.B,C,D,E五种元素,均位于元素周期表的前四周期.它们的核电荷数逐渐增加.且核电荷数之和为57;B原子的L层p轨道中有2个电子,C的原子核外有三个未成对电子,D与B原子的价电子数相同.E原子的K层电子数与最外层电子数之比为2:1,其d轨道处于全充满状态请回答下列问题:
(1)B,D原子可分别与A原子形成只含一个中心原子的共价化合物X和Y,其中X的电子式为__________,Y中D原子的杂化轨道类型为__________;C与A形成的常见化合物的分子构型为__________
(2)B和D的最高价氧化物的晶体中熔点较高的是(填化学式)_______,其原因是___
(3)B与C比较,电负性较大的是____(填元素符号),E2+的核外电子排布式为_______
(4)E2+与C的常见氢化物形成配离子反应的离子方程式为__________
(5)E单质的晶体中原子的堆积方式如下图甲所示,其晶胞特征如下图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示,若已知E原子半径为d,NA表示阿伏伽德罗常数摩尔质最为M,则该原子的配位数为__________,该晶体的密度可表示为__________考点晶体结构与性质分子结构和性质答案
(1);sp3杂化;三角锥形
(2)SiO2;因为SiO2是原子晶体而CO2是分子晶体
(3)N;1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9
(4)Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+
(5)12;试题解析A、B、C、D、E五种元素,均位于周期表的前四周期,它们的核电荷数依改增加,且核电荷数之和为57;B原子的L层P轨道中有2个电子,其原核外电子排布为1s22s22p2,则B为碳元素;E原子的K层电子数与最外层电子数之比为21,其d轨道处于全充满状态,则E原子核外电子数为2+8+18+1=29,故E为Cu元素;D与B原子的价电子数相同,结合原子序数可知D为Si,C的原子核外有三个未成对电子,原子序数小于Si,则其外围电子排布为2s22p3,故C为N元素,五元素核电荷数之和为57,故A的核电荷数为57-6-7-14-29=1,故A为H元素
(1)C、Si可分别与H元素形成只含一个中心原子的共价化合物X和Y,则X为CH4,Y为SiH4,CH4分子中C原子与H原子之间形成1对共用电子对,其电子式为;SiH4中Si原子呈4个∂键、不含孤电子对,故Si原子采取sp3杂化;N与H形成的常见化合物为NH3,分子构型为三角锥形;
(2)B和D的最高价氧化物分别为CO
2、SiO2,由于SiO2是原子晶体而CO2是分子晶体,故熔点较高;
(3)同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势,且N元素2p能级为半满稳定状态,故x元素第一电离能高于碳元素;Cu2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9;
(4)Cu2+与C的常见氢化物NH3形成的配离子的离子反应方程式为Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+;
(5)由图可知,晶胞为面心立方堆积,以顶点的原子分析,位于面心的原子与之相邻,1个顶点原子为12个面共用,故配位数为12;由图丙可知,正方形对角线长度为4dcm,故立方体的棱长为×4dcm=dcm,晶胞体积为(dcm)3=d3cm3,晶胞中含有原子数目为8×+6×=4,相对原子质量为M,故晶胞的质量为4×g,故晶体的密度为,
12.下图为有机物之间的转化关系已知H属于芳香酯类化合物;I的核磁共振氢谱为两组峰,且面积比为1:6请回答下列问题:
(1)C的名称为__________,D中官能团的结构式为__________,发生反应
①的条件是__________
(2)G中官能团的电子式为__________
(3)J的结构简式为__________
(4)以上物质之间的转化关系中未涉及的有机反应类型有__________(填编号) a.取代反应 b.加成反应 c.加聚反应 d.缩聚反应 e.消去反应 f.酯化反应 g.氧化反应 h.还原反应
(5)反应E+F→H的化学方程式为__________
(6)H的一种同系物X比H的相对分子质量小
28.
①若X的同分异构体为芳香族化合物,它与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2气体,则符合此条件的X的同分异构体有__________种
②若X的同分异构体能发生银镜反应,也能使FcCl3溶液显紫色,且苯环上氢的核磁共振氢谱有两组峰,面积比为1:1,则X的这种同分异构体的结构简式为__________考点有机合成与推断答案
(1)苯甲醇;;氢氧化钠溶液,加热;
(2);
(3);
(4)bdh
(5);
(6)4;试题解析根据已知信息
①结合A→B→C→D→E的反应条件可知,A为甲苯,B为,C为苯甲醇,D为苯甲醛,E为苯甲酸;根据已知信息
②结合I→F,I→G的反应条件可知,I为CH3CHClCH3,F为CH3CHOHCH3,G为CH2=CHCH3
(1)根据上述分析,C为苯甲醇,D为苯甲醛,发生反应
①的条件氢氧化钠溶液,加热;
(2)G是丙烯,官能团的电子式为;
(3)J是聚丙烯,结构简式为;
(4)AB是取代反应,反应
①是取代反应,CD是氧化反应,反应
②是氧化反应,反应
③是复分解反应,E+F→H是酯化反应,GJ是加聚反应,IG是消去反应,IF是水解反应,未涉及的反应有加成反应、缩聚反应和还原反应
(5)
①据EF的结构和已知信息
①可知,E+F→H是酯化反应,方程式为;
(6)从题给K的条件和相对分子质量可知,K比H少2个C4个H,且含有羧基,可能的结构有一种,还有间位、对位3种,共4种;K的同分异构体能发生银镜反应,也能使FeCl3溶液显紫色,说明有酚羟基和醛基,苯环上有两个支链,苯环上的氢的核磁共振氢谱为二组峰,且峰面积比为11,可见其在对位上,结构为。