安徽省合肥一中、马鞍山二中等六校2019届高三第二次联考理科综合化学试题含答案(1)
展开7. 化学与生产和生活密切相关。下列有关说法正确的是
A.古代记载文字的器物——甲骨,其主要成分是蛋白质
B.工艺装饰材料——天然水晶,属硅酸盐产品
C.第五形态的碳单质——“碳纳米泡沫”,与石墨烯互为同分异构体
D.秸秆经加工处理成吸水性的材料——植物纤维,可用作食品干燥剂
8. 碱式氯化铜[CuaClb(OH)c·xH2O]是一种重要的无机杀虫剂,它可以通过以下步骤制备。
步骤1:将铜粉加入稀盐酸中,并持续通空气反应生成CuCl2。已知Fe3+对该反应有催化作
用,其催化原理如下图所示。
步骤2:在制得的CuCl2溶液中,加入石灰乳充分反应后即可制备碱式氯化铜。
下列有关说法正确的是
A.a、b、c 之间的关系式为:a=b+c
B.图中M、N分别为Fe2+、Fe3+
C.步骤1充分反应后,加入少量CuO是为了除去Fe3+
D.若制备1 mol的CuCl2,理论上消耗11.2 LO2
9. 叠氮酸钠(NaN3)是汽车安全气囊的产气剂,Fe2O3是主氧化剂,NaHCO3作冷却剂。当汽
车发生剧烈碰撞时,分解产生大量气体使安全气囊迅速打开,从而起到安全保护作用[已
知Ka(HN3)=1.8×10-5]。下列有关说法正确的是
A.NaHCO3的冷却原理是它发生分解,消耗体系的热量
B.Fe2O3和Na反应的氧化产物是Na2O2
C.等物质的量的NaN3和HN3混合溶液显碱性
D.若有6.5 gNaN3分解产生N2,则转移0.9 mol电子
10. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,部分元素在周期表中的位置如下
图所示,其中X、Y、W的最高价氧化物对应的水化物与Z的最高价氧化物对应的水化
物均能发生反应,下列说法中不正确的是
| X | Y |
W |
|
|
A.简单离子半径大小关系为:Y>Z>W
B. X与氢元素形成的化合物中,只含极性键
C. Z、W氧化物的熔点高低:Z<W
D. X与Y可以存在于同一离子化合物中
11. 化合物丙属于桥环化合物,是一种医药中间体,可以通过以下反应制得:
下列有关说法正确的是
A.甲分子中所有原子可能处于同一平面上
B.乙可与H2按物质的量之比1∶2发生加成反应
C.丙能使酸性高锰酸钾溶液、溴的CCl4溶液褪色,且原理相同
D.等物质的量的甲、乙分别完全燃烧时,消耗氧气的质量之比为13∶12
12. 过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)常用作医药消毒剂,可以轻质碳酸钙为原料,按以下实验方法
来制备。
下列有关说法正确的是
A.①煮沸的主要目的是为了除去溶解的CO2
B.②的反应中H2O2作氧化剂,氨水用来调节溶液的pH
C.②中结晶的颗粒较小,过滤时可用玻璃棒轻轻搅动
D.③醇洗的主要目的是为了减少晶体的损失
13.下列实验操作、现象及所得出的结论或解释均正确的是
选项 | 实验操作 | 现象 | 结论或解释 |
A | 向盐酸中滴加Na2SO3溶液 | 产生使品红溶液褪色的气体 | 非金属性:Cl>S |
B | 向废FeCl3蚀刻液X中加入少量的铁粉,振荡 | 未出现红色固体 | X中一定不含Cu2+ |
C | 用c(Fe3+)相同的Fe2(SO4)3和FeCl3溶液,分别清洗做完银镜反应的试管 | FeCl3溶液清洗得较干净 | Fe3++AgFe2++Ag+是可逆反应,且AgCl更难溶于水 |
D | 用3 mL稀硫酸与纯锌粒反应,再加入几滴 Cu(NO3)2浓溶液 | 迅速产生无色气体 | 形成Zn-Cu原电池加快了制取H2的速率 |
26.(13分)ClO2气体是安全、无毒的绿色消毒剂和保鲜剂,使用中不产生致癌物及二次
污染物。某化学兴趣小组通过下图对其吸收、释放进行研究,请回答以下问题:
图1 图2
(1)用KClO3与Na2SO3在H2SO4酸化时制取ClO2,该反应的离子方程式为 。
(2)图1 A中盛放有Na2CO3-H2O2混合溶液,常用于ClO2的吸收稳定剂。已知ClO2被稳
定剂吸收生成NaClO2,若C中淀粉KI-H2SO4溶液变蓝, (填“能”或“不能”)
说明在仪器A中ClO2被完全吸收。
(3)已知ClO2的消毒能力是等物质的量Cl2的2.5倍,则ClO2在将含氰废液中的CN-氧化成
CO2和N2的反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(4)由B向A中滴加稀盐酸即可释放出ClO2,此时C的作用是 。已知ClO2能被多种
稳定剂所吸收,若将ClO2用于果蔬保鲜,图2中吸收效果较好的稳定剂是 (填 “Ⅰ”
或“Ⅱ”),原因是 。
(5)ClO2的“有效氯”可通过标定反应后溶液中的残氯[c(Cl-)]来测定。在分析化学中以K2CrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-,当出现砖红色沉淀时,即指示达滴定终点。若保证溶液中c(Cl-)降为1.0×10-5 mol·L-1,则此时溶液中c(CrO)应不超过 mol·L-1[Ksp(AgCl)=2.0×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12]。
27.(14分)赤泥是铝土矿提取氧化铝过程中产生的固体废弃物,其主要成分为Fe2O3、Al2O3、CaO、TiO2、SiO2等,属于强碱性废渣。从赤泥中回收钛的工艺流程如下:
请回答以下问题:
(1)赤泥颗粒孔隙大,具有较大的比表面积,可作为废气SO2的吸收剂,研究表明该过程中主要利用了化学中和反应,其次是 。
(2)赤泥加一定量水打散的目的是 。
(3)已知高温烧结时,TiO2发生的反应是Na2CO3+TiO2 Na2TiO3+CO2↑,且Na2TiO3不溶于水。则Al2O3在烧结中发生的反应是 ,水浸液里的主要溶质有 。
(4)酸浸时,若使钛的浸出率(η%)达到90%,则根据右图工业上应采取的适宜条件是:酸浓度和液固比的取值分别约为 、 。同时浸出温度过高可能造成的环境污染是 。
(5)TiO2在一定条件下可转化为TiCl4而获得精制提纯,控制TiCl4水解的条件还可以制得TiO2·xH2O纳米材料,该水解过程的化学方程式是 。
(6)赤泥中含钛(以TiO2的质量分数表示)一般为4% ~12%,假设在上述工艺中钛的总回收率为75%,则1t赤泥获得TiO2的最大质量为 kg。
28.(16分)研究煤的合理利用及CO2的综合应用有着重要的意义。请回答以下问题:
Ⅰ.煤的气化
已知煤的气化过程涉及的基本化学反应有:
① C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+131 kJ·mol-1
② CO(g)+3H2 (g)CH4(g)+H2O(g) ΔH=a kJ·mol-1
查阅资料反应②中相关化学键键能数据如下表:
化学键 | C≡O | H-H | H-C | H-O |
E/(kJ·mol-1) | 1072 | 436 | 414 | 465 |
(1)则反应②中a= 。
(2)煤直接甲烷化反应C(s)+2H2 (g)CH4(g)的ΔH为 kJ·mol-1,该反应在
(填“高温”或“低温”)下自发进行。
Ⅱ.合成低碳烯烃
在体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和2.5 mol H2,发生反应: 2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ΔH=-128 kJ·mol-1,测得温度对催化剂催化效率和CO2平衡转化率的影响如右图所示:
(3)图中低温时,随着温度升高催化剂的催化效率提高,但CO2的平衡转化率却反而降低,其原因是 。
(4)250℃时,该反应的平衡常数K值为 。
Ⅲ.合成甲醇
在恒温2 L容积不变的密闭容器中,充入1 molCO2和3 molH2,发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) ,测得不同时刻反应前后容器内压强变化(p后/p前)如下表:
时间/h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
p后/p前 | 0.90 | 0.85 | 0.82 | 0.81 | 0.80 | 0.80 |
(5)反应前1小时内的平均反应速率v(H2)为 mol·L-1·h-1,该温度下CO2的平衡转化率为 。
Ⅳ.电解逆转化制乙醇
(6)科研人员通过反复实验发现:CO2可以在酸性水溶液中电解生成乙醇,则生成乙醇的
反应发生在 极(填“阴”或“阳”),该电极的反应式为 。
35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
技术人员晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)作感光剂,再以K3[Fe(CN)6](六氰合铁酸钾)溶液作显影剂。请回答以下问题:
(1)铁元素在周期表中位置为 ,Fe3+的基态价电子排布图为 。
(2)在上述两种钾盐中第一电离能最大的元素为 ,电负性最小的元素为 。
(3)H2C2O4分子中碳原子的杂化类型是 ,与C2O互为等电子体的分子的化学式为 (写一种)。
(4)在分析化学中F-常用于Fe3+的掩蔽剂,因为生成的FeF十分稳定,但Fe3+却不能与
I-形成配合物,其原因是 (用离子方程式来表示)。
(5)已知C60分子结构和C60晶胞如右图所示:
① 1个C60分子中含有π键的数目为 。
② 晶胞中C60的配位数为 。
③ 已知C60晶胞参数为a pm,则该晶胞密度的表达式
是 g·cm-3(NA代表阿伏加德罗常数)。
36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)
Prolitane是一种抗抑郁药物,以芳香烃A为原料的合成路线如下:
请回答以下问题:
(1)D的化学名称为 ,H→Prolitane的反应类型为 。
(2)E的官能团名称分别为 和 。
(3)B的结构简式为 。
(4)F→G的化学方程式为 。
(5)C的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 种(不含立体异构);
①属于芳香化合物 ②能发生银镜反应 ③能发生水解反应
其中核磁共振氢谱显示为4组峰,其峰面积比为3∶2∶2∶1,写出符合要求的该同分
异构体的结构简式 。
(6)参照Prolitane的合成路线,设计一条由苯和乙醇为原料制备苯甲酸乙酯的合成路线
(其他无机试剂和溶剂任选)。
化学参考答案及评分标准
7. D 8. C 9. A 10. B 11. D 12. A 13. C
26. (13分)(1)2ClO+SO+2H+== 2ClO2↑+SO+H2O (2分)
(2)不能(1分)
(3)1∶1(2分)
(4)检验是否有ClO2生成(2分)
Ⅱ(1分) 缓慢释放出ClO2,且能长时间维持保鲜所需要的浓度(2分)
(5)5.0×10-3 (3分)
27. (14分)(1)物理吸附(1分)
(2)增大赤泥的接触面积,且打散后便于搅拌(2分)
(3)Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑(2分) Na2SiO3、NaAlO2 (2分)
(4)40%(1分) 6(1分) 会形成大量的酸雾(1分)
(5)TiCl4+(x+2) H2O ==TiO2·xH2O↓+4HCl(2分)
(6)90(2分)
28. (16分)(1)-206(2分)
(2)-75 (2分) 低温(1分)
(3)该反应ΔH<0,温度升高,平衡向逆反应方向移动,所以CO2的平衡转化率降低
(2分,其它合理答案也给分)
(4)1(2分)
(5)0.3(2分) 40%(2分)
(6)阴(1分) 2CO2+12H++12e-== CH3CH2OH+3H2O (2分)
35. (15分)(1)第四周期 Ⅷ(2分)
(2)N(1分) K(1分)
(3)sp2(1分) N2O4(1分,其它合理答案也给分)
(4)2Fe3++2I-== 2Fe2++I2 (2分)
(5)30(2分) 12(2分) (2分)
36. (15分)(1)苯乙酸乙酯 (2分) 加成反应或还原反应 (1分)
(2)羰基、酯基 (2分)
(3) (1分)
(4)(2分)
(5)4 (2分) (2分)
(6) (3分)