
高三化学
命题:高三化学备课组 总分:100分 时间:120分钟 (2012.12)
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 S:32 k:39 Cr:52 Fe:56 Cu: I:127 Ba:137
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(每小题只有一个正确答案,共16小题,每小题3分,共48分)
1.化学与科学技术、工农业生产、社会、环境、日常生活密切相关。下列说法正确的是( )
A.家用铁锅用水清洗后置在干燥处,能减弱电化学腐蚀
B.为了防止月饼等富脂食品氧化变质,延长食品的保质期,常在包装袋中放入硅胶
C.工业上以氯气和澄清石灰水为原料制造漂白粉
D.测NaOH、Na2CO3熔点时可以将NaOH 、Na2CO3放入石英坩埚中高温加热
2.通过一个阶段的复习,你认为下列说法正确的是( )
A.在氧化还原反应中,一种元素被氧化的同时一定有另一种元素被还原
B.在原电池装置中,一定要有两个活泼性不同的金属电极
C.在化合物中,不是电解质就是非电解质
D.对于可逆反应,温度升高则该反应的平衡常数一定增大
3.下列各项中,理由、结论及因果关系均正确的是( )
A.由于键能E(N≡N)>E(Cl-Cl),故单质的沸点:N2>Cl2
B.由于分子中可电离的H+个数H2SO4> CH3COOH,故两者的酸性:H2SO4>CH3COOH
C.由于元素的非金属性N>P,故氢化物的稳定性:NH3>PH3
D.由于氧化性Fe3+>Cu2+,故还原性Fe2+>Cu
4.下列化学用语表示正确的是( )
A.HClO、NaHS、KOH的电子式都可用表示
B.O2-、Mg2+、Ne、K+的结构示意图都可以用 表示
C.H2O、CO2的比例模型都可以用:表示
D.氯元素的多种核素都可以用:(A的数值不同)表示
5.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列有关NA 的叙述中正确的有( )
①标准状况下,20g重水(D2O)中含有的电子数为10NA
②0.5 mol Fe2+与足量的H2O2溶液反应,转移NA个电子
③将2mol NO和1molO2混合后,体系中的分子总数为3NA
④常温下,0.4mol SiO2所含的共价健数目为1.6NA
⑤2mol·L-1碳酸钠溶液中Na+的数目是2NA
⑥1mol氯气溶解在水中得到的新制氯水中氢离子的数目是NA
⑦22.4L的N2的共用电子对数为3 NA
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
6.含有下列各组离子的溶液中,通入(或加入)过量的某种物质后仍能大量共存的是( )
A.H+、Ba2+、Fe3+、NO3-,通入SO2气体 B.Ca2+、Cl-、K+、H+,通入CO2气体
C.AlO2-、Na+、Br-、SO42-,通入CO2气体 D.HCO3-、Na+、I-、HS-,加入AlCl3
7.有关下列装置或操作说法错误的是( )
A.图1中:将胶头滴管中的水滴入到金属钠中,能看到U型管右侧红墨水上升
B.图2中:观察到湿润的有色布条能退色,待尾气全部被碱吸收后,将稀硫酸滴入烧杯中,至溶液显酸性,可能看到有黄绿色气体生成。
C.图3可用于制备乙酸乙酯
D.图4可以比较KMnO4、Cl2和S氧化性的相对强弱
8.下列结合实验现象的反应方程式不正确的是( )
A.在放有金属钠的集气瓶中通入氯气,产生白烟 2Na+Cl2=2NaCl
B.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,出现白色沉淀
2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
C.在0.1 mol·L-1的K2Cr2O7溶液中滴加数滴1mol·L-1的NaOH溶液,溶液由橙色变成黄色
Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H+
D.压缩装有NO2气体的针筒,红棕色先变深后变浅但比原来还是要深 2NO2N2O4
9.将CoCl2溶解于盐酸中可以形成CoCl42-,在溶液中存在下面的化学平衡:
Co2+(aq)+4Cl-(aq)CoCl42-(aq) ΔH>0 下列说法正确的是( )
(粉红色) ( 蓝色)
A.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
B.该反应的平衡常数
C.将盛有CoCl2和盐酸混合液的试管置于热水中,试管内溶液为红色
D.向上述溶液中再通入少量HCl气体,平衡正向移动,Co2+、Cl-浓度都减小
10.下列推断正确的是( )
A.由:H+(aq)+OH-(aq)= H2O(l) △H=-57.3kJ/mol,可知:含1mol CH3COOH的溶液与含1mol NaOH的溶液混合,放出热量为57.3 kJ
B.由C(石墨,s)=C(金刚石,s) △H=+1.9kJ/mol,可知石墨比金刚石更稳定
C.由N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H= -92.4 kJ·mol-1 ,可知将1mol N2(g)和3molH2(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量为92.4kJ
D.由△G = △H-T△S 可知,所有放热反应都能自发进行。
11.设计如下装置探究HCl溶液中阴、阳离子在电场中的相对迁移速率(已知:Cd的金属活动性大于Cu)。
恒温下,在垂直的玻璃细管内,先放CdCl2溶液及显色剂,然后小心放入HCl溶液,在aa’处形成清晰的界面。通电后,可观察到清晰界面缓缓向上移动。下列说法不正确的是( )
A.通电时,H+、Cd2+向Pt电极迁移,Cl-向Cd电极迁移
B.装置中总反应的化学方程式为:Cd + 2HClCdCl2 + H2↑
C.一定时间内,如果通过HCl溶液某一界面的总电量为5.0 C,测得H+所迁移的电量为4.1 C,说明该HCl溶液中H+的迁移速率约是Cl-的4.6倍
D.如果电源正负极反接,则下端产生大量Cl2,使界面不再清晰,实验失败
12.X、Y、Z、W均为中学化学中常见物质,一定条件下它们之间有如下转化关系(其它产物已略去):
下列说法不正确的是( )
A.若W是强氧化性的单质,则X可能是金属铝
B.若W是氢氧化钠,则X水溶液为酸性
C.若W是单质铁,则Z溶液可能是FeCl2溶液
D.若W是氧气,则X、Z的相对分子质量可能相差48
13.化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果,下列图像描述正确的是( )
A.图①可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化
B.图②表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)的影响,且甲的压强大
C.图③表示向Al2(SO4)3和MgSO4的混合液中滴加NaOH溶液,生成沉淀的量与滴入NaOH溶液体积的关系
D.图4表示在2L的密闭容器中发生合成氨反应时N2的物质的量随时间的变化曲线,0~10min内该反应的平均速率v(H2)=0.045mol·L-1·min-1,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积为1L,则n(N2)的变化曲线为d
14.下列有关说法不正确的是( )
A.25℃时,0.1mol·L-1的三种溶液的pH关系为:
pH(Na2CO3) > pH(NaHCO3) >pH(CH3COONa)
B.25℃时,pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液,c(H+)相等
C.25℃时,BaCO3在纯水中的KSP比在Na2CO3溶液中的KSP大。
D.NaHCO3和Na2CO3混合溶液中,一定有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)
15.市场上经常见到的标记为Li-ion的电池。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li+的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为: Li+2Li0.35NiO2 2Li0.85NiO2,下列说法不正确的是( )
A.放电时,负极的电极反应式:Li-e-=Li+
B.充电时,Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应
C.该电池既能用酸溶液又能用碱溶液作电解质溶液。
D.放电过程中Li+向正极移动
16.常温下,对于①pH =12氨水 ②0.05 mol/L盐酸 ③pH =13的NaOH溶液 ④0.1 mol/L AlCl3溶液,下列说法正确的是( )
A.①与②以体积比1:1混合,所得溶液中显酸性
B.③与④以体积比1:4混合,会发生如下反应Al3++3OH- Al(OH)3↓(胶体),故所得溶液能够净水
C.②与③以体积比3:2混合,形成溶液的pH=2
D.②与④以体积比2:1混合,所得溶液中c(H+)>c(Al3+)
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
17.(8分)北京时间2012年9月14日,国外媒体报道,美国宇航局的“好奇”号火星车已经展开它的X射线分析器,并首次完成对火星物质元素成分的分析。下面这张图显示的是α粒子与X射线分光仪从某仪器获得的元素分析数据。多个峰值表明各种成分非常丰富,其中包括在火星大气里发现的氩、该仪器自身的锆,以及火星土壤微粒所含的硫黄和氯。
根据上述图像信息,回答下列问题:
(1)上述元素分析图中,属于主族元素的有 种。
(2)峰值最大的过渡元素位于元素周期表中第 周期第 族。
(3)下列方法不能证明氯、硫非金属性强弱的是 。
A.比较单质与铁反应的产物中金属的价态
B.比较气态氢化物HX的还原性
C.比较单质的状态以及熔、沸点
D.比较盐酸和亚硫酸的酸性
(4)上述元素分析图中,同一短周期中有两种元素能形成1∶1型离子化合物,其电子式为
。
(5)非短周期元素M与镁、钾相邻,写出符合要求的含M化合物的化学式(各写出一种即可):
①由两种元素组成且含离子键和非极性键的化合物:
②由三种元素组成且含离子键和极性键的化合物:
18.(7分)工业上利用硫酸渣(含Fe2+、Fe3+的硫酸盐及少量CaO和MgO)制备高档颜料铁红(Fe2O3 )和回收(NH4)2SO4,具体生产流程如下:
(1)物质A是一种氧化剂,工业上最好选用 (供选择使用的有:空气、Cl2、MnO2),其理由是 。
(2)根据下图有关数据,你认为工业上氧化操作时应控制的条件是: 。
(3)“结晶”反应的化学方程式为 。
19.(8分)下图中,A到L为常见物质或该物质的水溶液,B在A气体中燃烧产生棕色烟,B、G为中学化学中常见金属单质,I的焰色反应为黄色,组成J的元素原子核内只有一个质子,F为无色、有刺激性气味气体,且能使品红溶液褪色。
(1)K所含的化学键有 。
(2)D的水溶液与G反应的总离子方程式为_________________________________________。
(3)写出工业上制取单质G的化学方程式 。
(4)若将F通入一定量K的水溶液中,则所得溶液中各离子浓度一定满足的关系式为
。
20.(10分)Ⅰ.火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱碳和脱硫等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
(1)脱碳:将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3
①取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线如下图Ⅰ所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3 0(填“>”、“<”或“=”)
图Ⅰ 图Ⅱ
②在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的物质的量浓度随时间变化如图Ⅱ所示。
试回答:0~10 min内,氢气的平均反应速率为 ;该温度下,反应的平衡常数为 ;(保留三个有效数字)第10 min后,向该容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2,则再次达到平衡时CH3OH(g)的体积分数 (填变大、减少、不变)。
(2)脱硫:某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和铵的混合物作为副产品化肥。
Ⅱ. 科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。
(1)用太阳能分解10mol水消耗的能量是 kJ;
(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为 ;
21. (10分)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O [三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体]易溶于水,难溶于乙醇,可作为有机反应的催化剂。实验室可用铁屑为原料制备,相关反应的化学方程式为:
Fe(s)+H2SO4=FeSO4+H2↑
FeSO4+H2C2O4+2H2O = FeC2O4·2H2O↓+H2SO4
2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O4=2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
回答下列问题:
(1)铁屑中常含硫元素,因而在制备FeSO4时会产生有毒的H2S气体,该气体可用氢氧化钠溶液吸收。下列吸收装置正确的是 。
A B C D
(2)在得到的FeSO4溶液中需加入少量的H2SO4酸化,目的是 ;
在将Fe2+氧化的过程中,需控制溶液温度不高于40℃,理由是 ;
(3)析出的K3[Fe(C2O4)3]晶体通过如下图所示装置的减压过滤与母液分离。下列操作不正确的是 。
A.选择比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸
B.放入滤纸,将混合液倒入漏斗后,将上层溶液倒出,再打开水龙头抽滤
C.洗涤晶体时,先关闭水龙头,用蒸馏水缓慢淋洗,再打开水龙头抽滤
(4)晶体中C2O42-含量的测定可用酸性KMnO4标准溶液滴定。滴定过程中发现,开始时滴入一滴KMnO4标准溶液,紫红色褪去很慢,滴入一定量后紫红色很快褪去,理由是 。
(5)下列关于酸式滴定管的使用,正确的是 。
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,即可装入标准溶液
B.装入标准溶液后,把滴定管夹在滴定管夹上,轻轻转动活塞,放出少量酸液,使尖嘴充满酸液
C.滴定管中溶液体积应读数至小数点后第二位
D.接近终点时,需用蒸馏水冲洗瓶壁和滴定管尖端悬挂的液滴
22. (9分)某兴趣小组探究以芒硝(Na2SO4·10H2O)和CaO为原料制备Na2CO3。
(1)将CaO水化后,与芒硝形成Na2SO4-Ca(OH)2-H2O三元体系,反应后过滤,向滤液中通入CO2,期望得到Na2CO3。
三元体系中反应的离子方程式为:
SO42-+Ca(OH)2+2H2OCaSO4·2H2O+2OH-,H=-15.6 kJ·mol-1
该反应的平衡常数表达式K= 。
(2)往Na2SO4-Ca(OH)2-H2O三元体系中添加适量的某种酸性物质,控制pH=12.3[即c(OH-)为0.02 mol·L-1],可使反应在常温下容易进行。反应后过滤,再向滤液中通CO2,进一步处理得到Na2CO3。
①用平衡移动原理解释添加酸性物质的理由 ;
以HA表示所添加的酸性物质,则总反应的离子方程式可写为 。
②添加的酸性物质须满足的条件(写出两点)是 、
。
③已知:某温度下,Ksp[Ca(OH)2]=5.2×10-6,Ksp[CaSO4]=1.3×10-4。
设SO42-的初始浓度为b mol·L-1,转化率为α,写出α与b的关系式
参
选择题答案:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
| A | C | C | D | A | B | C | B | B | B | D | A | D | C | C | D |
(1)8(1分)
(2)四 Ⅷ(共1分)
(3)C、D(2分)
(4)NaCl、MgS(2分)
(5)①CaO2或CaC2(1分) ②Ca(OH)2或Ca(NO3)2或CaSO4等(1分)
18. (共7分)
(1)空气(1分); 原料来源容易,成本低,不产生污染,不引入杂质。(2分,答其中两点即可)
(2)溶液温度为80℃,pH为1.5,时间为4小时左右(2分,没答时间扣1分)
(3)3Fe2(SO4)3 + 12NH3·H2O = (NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12↓+5 (NH4)2SO4(2分)
19. (8分)(1)离子键、共价键
(2)6Na+2Fe3++6H2O===2Fe(OH)3↓+6Na++3H2↑(铁离子换作铜离子也正确)
通电
(3)2NaCl=2Na+Cl2↑
(4)c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO)+2c(SO)(各2分)
20. (10分)
Ⅰ(1)①< (1分)
②0.225 mol·L-1·min-1(2分,无单位扣1分,下同),
5.33L2·mol-2 (2分) 变大 (1分)
Ⅱ.(1)2858(2分)
(2)CH3OH(l)+ O2(g) = CO(g) + 2H2O(l) ΔH=﹣442.8 kJ/mol(2分)
21. (10分)
(1)A (1分)
(2)防止Fe2+的水解 (1分)
防止H2O2分解 (2分)
(3)BC (2分)
(4)生成的Mn2+起催化作用 (2分)
(5) BC (2分)
22. (9分)(1)c2(OH-)/c(SO42-) (1分)
(2)①酸性物质与OH-反应,使平衡向生成CaSO4·2H2O的方向进行 (2分)
SO42- + Ca(OH)2 + 2HA CaSO4·2H2O↓ + 2A- (2分)
②不与Ca2+生成难溶物;酸性比碳酸弱 (2分)
④ SO42- + Ca(OH)2 + 2H2O CaSO4·2H2O↓ + 2OH-
起始浓度(mol/L) b
平衡浓度(mol/L) b-bα 2bα
(2分)
