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安徽省淮北市2015届高三第二次模拟考试理综化学试卷 Word版含解析


2015 年淮北市高三第二次模拟考试理综化学试题
可能用到的相对原子质量: H 1 C 12 N 14 Si 28 Ge 73 7.国内科研机构对城市雾霾天气进行了研究,一种新的污染物过氧乙酰硝酸酯(PAN)被检 出引起了人们的注意,研究表明对眼睛具有强烈刺激作用的过氧乙酰硝酸酯产生原理可用以

下方程式表示为 A.C2H6 分子中只存在极性键 B.PAN 中氧元素化合价均为-2 C.每消耗 11.2L O2 转移电子的物质的量为 2 mol D.PAN 可水解成硝酸和有机酸,是导致酸雨的原因之一 8.下列有关粒子组的评价及相关离子方程式均正确的是 选项 A B C D 粒子组 K+、Al3+、 SO42-、NO3H +、 CH3CHO、 SO42-、 MnO4NH4+、Fe3+、SCN-、ClNa+、K+、HCO3-、OH-

(未配平) , 下列有关说法正确的是

评价及离子方程式 能大量共存于同一溶液中 能大量共存于同一溶液中 不能大量共存,Fe3+ +3SCN- = Fe(SCN)3↓ 不能大量共存,HCO3- + OH- = H2O + CO2↑

9. 高温钠硫电池是一种新型可充电电池, 其工作原理如右图 + 所示,图中固体电解质是 Na 导体。下列叙述正确的是 A.放电时,石墨电极 a 为正极 B.放电时,Na+从石墨 b 向石墨 a 方向迁移 C.充电时, b 极反应为 Na2Sx -2e- = xS+2Na+ D.可将装置中的固体电解质改成 NaCl 溶液 10.一定条件下,将 3molA 和 1molB 两种气体混合于固定容积为 2L 的密闭容器中,发生如 下反应:3A(g)+B(g) C(g)+2D(s)。2min 末该反应达到平衡,生成 D 的物质的量如图。下列判断正确的是 A.若混合气体的密度不再改变时,该反应不一定达到平衡状态 B.2min 后,加压会使正反应速率加快,逆反应速率变慢,平衡正向移动 C.反应过程中 A 和 B 的转化率之比为 3:1 D.该条件下此反应的化学平衡常数的数值约为 0.91 11.下列根据实验操作和现象所得出结论正确的是 编号 A 实验操作 某溶液加入浓 NaOH 溶液加热,在试管口放一 片湿润的红色石蕊试纸 硝酸银溶液中加足量 NaCl 溶液,再加 KI 溶液 2mL 2% CuSO4 中加 4~6 滴 2%NaOH, 振荡后加
-1-

实验现象 试纸变蓝 先出现白色沉淀,后 变为黄色沉淀 未出现砖红色沉淀

解释与结论 NH3 是碱 Ksp(AgCl) >Ksp(AgI) X 不含有醛基

B C

入 0.5mL X 溶液,加热煮沸 D 等体积 pH=3 的 HA 和 HB 两种酸分别与足量的 锌反应 相同时间内, HA 收 集到氢气多 HA 是强酸

12. 煤矸石是采煤和洗煤时的废弃物, 其主要成分是 Al2O3、 SiO2, 另外还含有数量不等的 Fe2O3、 CaO、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO3 和微量稀有元素(如 Ga 等) 。下列关于煤矸石的说法正 确的是 A.可用于生产矸石水泥、耐火砖等建筑材料 B.煤矸石中的金属氧化物均为碱性氧化物 C.P2O5 和 SO3 对应水化物的酸性较强的是 H3PO4 D.铝比镓活泼,能电解 GaCl3 水溶液制备镓单质 13.室温下,将 10.00 mL 5.0000 mol?L-1 醋酸滴入 100.00 mL 蒸馏水中,溶液中 c(H+)和温度随 着醋酸体积变化曲线如右图所示。下列有关说法正确的是 A.a~b 段,醋酸电离过程为放热过程 B.c~d 段, c(H+)增加,醋酸电离度增加 C.c 点时,加入等体积等浓度的 NaOH 溶液 则:c(Na+) = c(CH3COO-) + c(CH3COOH) D.d 点时,c(H+) > c(CH3COOH)

25. (15 分) H、C、N、O、Al、Fe 是六种常见元素 (1)Fe 位于周期表第 周期,第 族,其基态原子未成对电子数为_______。碳的同素 异形体中,金刚石熔点比 C60 _____(填“高”、“低”) 。 (2)用“>”或“<”填空: 离子半径 O ____Al
23+ -

电负性 C___N

第一电离能 N____O

沸点 CH4____ NH3

(3)Al 能将污水中 NO3 转化为 N2,同时铝的反应产物还能净化污水,该反应的离子方程 式 ;其中产生的铝的化合物能净水的原理是 。 -1 (4)已知 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H=﹣571.66kJ?mol CH2=CH2(g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) △H=﹣1306.42kJ?mol-1 写出利用 CO2 和 H2 合成(CH2=CH2)的热化学方程式为 。 26. (15 分)玉米芯是用玉米棒破碎筛选而成,主要成分是聚戊糖,在酸性条件下水解为戊糖 (A,分子式 C5H10O4) ,下图是用戊糖为原料合成乙酰丙酸正丁酯 E 的工艺如下:

-2-

已知:戊糖 A 可以在酸性条件下脱水、成环生成糠醛 B (1)戊糖 A 分子中的官能团名称是___________。CH3CO-为乙酰基,写出 E 的结构简式 _________。 (2)指出反应类型:②______反应,④______反应。

(3) 糠醛可以与丙酮合成糠醛树脂 (不必注明反应条件) 。

。 写出反应的化学方程式_______________

(4)写出满足下列条件 C 的同分异构体的结构简式_______(任写一种) 。 ①1mol 该同分异构体可与 2mol 氢气反应;②核磁共振氢谱只有 2 个吸收峰 (5)下列叙述正确的是______。 a.A 能发生银镜反应 b.B 的分子式为 C5H4O2 c.1molC 完全燃烧消耗 5.5 mol O2 d.D 能与氢气发生加成反应 e.B 中 π 键数目为 2 27. (14 分)锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可 制备 GeO2,其工艺流程图如下。

已知: GeO2 是两性氧化物;GeCl4 易水解,沸点 86.6℃ (1)第①步滤渣主要成分有 (填化学式) , 实 验 室 萃 取 操 作 用 到 的 玻 璃 仪 器 有 。 (2)第③步萃取时,锗的萃取率与 V 水相/V 有机相(水相和 有机相的体积 比)的关系如右图所示,从生产成本角度 考虑,较适宜的 V 水相/V 有机相的值为 。 (3)第④步加入盐酸作用 (答两点即可) 。 (4)第⑤步反应的化学方程
-3-

式 。 (5)检验 GeO2· nH2O 是否洗涤干净的操作是 。 (6)GeO2 产品中通常混有少量 SiO2。取样品 5.4g,测得其中氧原子的物质的量为 0.105mol, 则该样品中 GeO2 的物质的量为_____ mol。 28. (14 分)铵盐是一种重要的水体污染物。某课题组利用电解法,在含 Cl-的水样中,探究 将 NH4+转化为 N2 而脱氮的影响因素和反应机理。 (1)电解法脱氮的原理可能如下: ①直接电氧化 在碱性条件下,发生 2NH3 + 6OH- - 6e- = N2 + 6H2O 反应的电极为 (填“阴”、“阳”) 极; ②· OH(羟自由基)电氧化 在电流作用下,利用产生的强氧化性中间产物· OH脱氮;· OH中O元素的化合价 ; ③间接电氧化 利用电解产生的Cl2,与H2O作用生成HClO进行脱氮。请写出HClO在酸性条件下氧化NH4+的 离子方程式 。 (2)探究适宜的实验条件 右图为不同电流强度下脱氮的效果, 综合考虑能耗因素, 电流强度应选择 A。 (3) 该课题组进一步探究脱氮过程中的强氧化性的活性中间 产物,提出了如下假设,请你完成假设三: 假设一:只有· OH; 假设二:只有HClO; 假设三: 。 (4)请你设计实验探究脱氮过程中是否有· OH 产生,完成下 表内容。
实验方案 配制一定 pH、NH4 和 Cl 浓度的溶液,用最佳电流强度,电解 样品 90min 后,采用电子自旋共振法检测样品中· OH
+ -

预期实验结果和结论

(5)研究得知,脱氮过程主要以原理③为主,弱酸性溶液中比强酸溶液中更利于使 NH4+转化 为 N2 而脱氮,请从化学平衡移动的角度解释其原因 。

2015 年淮北市高三第二次模拟考试理综化学答案及解析
7 D 8 A 9 C 10 D 11 B 12 A 13 C

7.答案:D。C2H6 分子中存在极性键 C-H 和非极性键 C-C,A 选项错;PAN 中氧元素化合价不 都是-2 价,B 选项错;C 选项没给标况条件,故错误;PAN 可水解成硝酸和有机酸,是导致 酸雨的原因之一,D 选项正确。 8.答案:A。A 选项中的评价及离子方程式都正确。B 选项中 MnO4-和 CH3CHO 不共存,评价 错误,C 选项错误;C 选项中的评价正确,离子方程式书写错误,Fe(SCN)3 不是沉淀,不应该 2有沉淀符号;D 选项评价正确,离子方程式书写错误,应该是 HCO3 + OH = H2O + CO3 9.答案:C。放电时,石墨电极 a 为负极,A 选项错;放电时,Na+从石墨 a 向石墨 b 方向迁移, B 选项错误;充电时, b 极反应为 Na2Sx -2e- = xS+2Na+,C 选项正确;固体电解质不能改成
-4-

NaCl 溶液 ,因为钠单质会与水反应。 10.答案:D。若混合气体的密度不再改变时,该反应一定达到平衡状态,A 选项错误;2min 后,加压会使正、逆反应速率都加快,平衡正向移动,B 选项错误;反应过程中 A 和 B 的转 化率之比为 1 :1,C 选项错误;由图像中的数据可计算得此反应的化学平衡常数的数值约为 0.91。 11.答案:B。NH3 不是碱,A 选项错误;由实验操作和现象能得出 Ksp(AgCl) >Ksp(AgI),B 选 项正确;2mL 2% CuSO4 中加 4~6 滴 2%NaOH,加入碱的量较少,溶液不能呈碱性,没有出现 砖红色沉淀,不能说明 X 不含有醛基,C 选项错误。等体积 pH=3 的 HA 和 HB 两种酸分别与 足量的锌反应,相同时间内,HA 收集到氢气多,一定能说明 HA 是弱酸,D 选项错误。 12.答案:A。 煤矸石主要成分是 Al2O3、SiO2,可用于生产矸石水泥、耐火砖等建筑材料,A 选项正确;煤矸石中的金属氧化物中 Al2O3 为两性氧化物,其他金属氧化物是碱性氧化物,B 选项错误;P2O5 和 SO3 对应水化物的酸性较强的是 H2SO4,C 选项错误;镓比铝活泼,不能 通过电解 GaCl3 水溶液制备镓单质,D 选项错误。 13.答案:C。a~b 段,醋酸电离过程为吸热过程,电解质溶于水,扩散过程(电离)吸热,水合 过程(形成水合离子)放热,A 选项错误;c~d 段,醋酸浓度增大,c(H+)增加,醋酸电离程度 减小,越稀越电离,B 选项错误;c 点时,加入等体积等浓度的 NaOH 溶液,根据物料守恒, 有 c(Na+) = c(CH3COO-) + c(CH3COOH),C 选项正确;d 点时,c(H+) < c(CH3COOH),D 选项 错误。 25.(15 分) (1)四 VIII 4 高 (每空各 1 分) (2)> < > < (每空各 1 分) (3)10Al + 6NO3 + 18H2O = 3N2↑ + 10Al(OH)3 + 6OH- (2 分) 生成的 Al(OH)3 胶体具有吸附作用 (2 分) (4)2CO2(g) +6 H2(g) = CH2=CH2(g) + 4H2O(l) △H= - 408.56kJ?mol-1 (3 分) 【解析】 (1)Fe 元素位于周期表第四周期第 VIII 族,其基态原子未成对电子数为 4,因为金刚石 是原子晶体,C60 是分子晶体,故金刚石熔点比 C60 高。 (2)核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径:O2->Al3+ 同一周期元素,电负性随着原子序数的增大而增大,故电负性 C< N;因为 N 基态原子的价电 子排布式为 2s22p3,O 基态原子的价电子排布式为 2s22p4,O 原子比 N 原子更容易失去第一个 电子,故第一电离能 N>O;NH3 和 CH4 都属于分子晶体,NH3 分子间存在氢键,故沸点 CH4< NH3。 (3)Al 能将污水中 NO3-转化为 N2,同时铝的反应产物还能净化污水,该反应的离子方 程式 10Al + 6NO3- + 18H2O = 3N2↑ + 10Al(OH)3 + 6OH- , 其中产生的铝的化合物能净水的原理 是生成的 Al(OH)3 胶体具有吸附作用。 (4)根据热化学方程式的书写方法,可以写出该热化学方程式为 2CO2(g) +6 H2(g) = CH2=CH2(g) + 4H2O(l) △H= - 408.56kJ?mol-1 26.(15 分) (1)羟基、醛基 (每个各 1 分)

-5-

(合理即给 2 分) (2)加成(或还原) 酯化(或取代) (每空各 1 分)

(3)

(3 分)

(4)



(合理即给 2 分)

(5)abcd (4 分) 【解析】由已知戊糖 A(C5H10O4)四羟基醛可以在酸性条件下脱三分子水、成环生成糠醛 B (

) ,可知 A 的结构简式为 HOCH=CHCH=C(OH)CHO,由乙酰丙酸正丁酯 E 逆

O 推 D 为乙酰丙酸CH3CCH2CH2COOH。

(1)戊糖 A 分子中的官能团名称是羟基、醛基。CH3CO-为乙酰基,E 的结构简式 。 (2)②的反应类型为加成(或还原)反应,④的反应类型酯化(或取代)反应。

(3)糠醛可以与丙酮合成糠醛树脂

的化学方程式为

。 (4) C 的同分异构体满足条件①1molC 可与 2mol 氢气反应; ②核磁共振氢谱只有 2 个吸 收峰,说明其结构有两种氢的高对称性的结构,且有两个 C=O 双键。其同分异构体的结构简

式为





(5)A 中有醛基,故能发生银镜反应,a 正确;B 的分子式为 C5H4O2, b 正确;1molC

O (C5H6O2)完全燃烧消耗 5.5 mol O2,c 正确; D 为乙酰丙酸(CH3CCH2CH2COOH )其
中的酮羰基能与 H2 发生加成反应,d 正确;B 中 π 键数目为 3,e 错误。 27.(14 分) (1)SiO2、PbO2

分液漏斗、烧杯

(每空各 2 分)
-6-

(2)8 (2 分) (3)中和 NaOH,作反应物,抑制 GeCl4 水解 (答对两点即给 2 分) (4)GeCl4 + (n+2)H2O =GeO2?nH2O + 4HCl (2 分) (5)取最后一次洗涤液于试管中,往其中加入 HNO3 酸化的 AgNO3 溶液,若不产生白色沉 淀,则说明洗涤干净。若产生白色沉淀,则说明未洗涤干净。 (2 分) (6)0.050 (2 分) 【解析】 (1)根据题目中的流程可以看出第①步中不溶于稀硫酸的滤渣主要成分有 SiO2、PbO2。实验 室萃取操作用到的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯。 (2)第③步萃取时,从生产成本角度考虑,由图可知有机萃取剂的用量在 V 水相/V 有机相的值为 8 时比 V 水相/V 有机相的值为 4 时少,此时萃取率处于较高水平,而有机萃取剂较贵,故 V 水相/V 有 机相的值为 8 时较适宜。 (3)第④步加入盐酸作用为中和 NaOH,作反应物,抑制 GeCl4 水解。 (4)第⑤步反应的化学方程式 GeCl4 + (n+2)H2O =GeO2?nH2O + 4HCl (5)检验 GeO2· nH2O 是否洗涤干净的操作是取最后一次洗涤液于试管中,往其中加入 HNO3 酸化的 AgNO3 溶液,若不产生白色沉淀,则说明洗涤干净。若产生白色沉淀,则说明未洗涤 干净。 (6)设 GeO2 的物质的量为 xmol,SiO2 的物质的量为 ymol,2(x+y)=0.105 105x+ 60y=5.4, 解得 x=0.050,故该样品中 GeO2 的物质的量为 0.050mol。 28.(14 分) (每空均 2 分) (1)①阳极 ②-1 ③3HClO +2NH4+ =N2↑+ 3Cl- +5H+ +3H2O (2)10 (3)既有· OH 又有 HClO (4)
实验方案 预期实验结果和结论 若检测到一定浓度的· OH,则假设成立。反之, 假设不成立。

(5)酸性较强时, Cl2 + H2O H+ +Cl- +HClO 的化学平衡逆向移动, 生成的 HClO 减少, 不利脱氮。 【解析】 (1)在碱性条件下,发生2NH3 + 6OH- - 6e- = N2 + 6H2O反应的电极为阳极,电解池的阳极 发生氧化反应。在电流作用下,利用产生的强氧化性中间产物· OH脱氮;· OH中O元素的化合 + + 价为-1。HClO在酸性条件下氧化NH4 的离子方程式为3HClO +2NH4 =N2↑+ 3Cl- +5H+ +3H2O。 (2)综合考虑能耗因素,电流强度应选择10A时,脱氮的效果最好。 (3)根据假设一和假设二可知假设三: 既有· OH 又有 HClO。 (4)
预期实验结果和结论 若检测到一定浓度的· OH,则假设成立。反之, 假设不成立。

-7-

(5)酸性较强时,Cl2 + H2O H+ +Cl- +HClO 的化学平衡逆向移动,生成的 HClO 减 少,不利脱氮,故弱酸性溶液中比强酸溶液中更利于使 NH4+转化为 N2 而脱氮。

-8-


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