湖北省六校2021届高三11月联考 化学(含答案) 试卷
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化学试卷
考试时间:90分钟 试卷满分:100分
可能用到的相对原子质量:C:12 H:1 O:16 S:32 Cl:35.5 Cu:64 Fe:56 Cr:52
第I卷 选择题(共40分)
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1.化学与生活密切相关。下列叙述错误的是
A.宋·陈鼓年《广韵》中有“酢浆也,醋也”,食醋的主要成分为乙酸
B.《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂”,描述的是升华和凝华过程
C.食盐中抗结剂K4[Fe(CN)6]中的铁元素显+2价
D.ClO2和氯气均可作自来水的消毒剂
2.2018年11月在法国凡尔赛召开了国际计量大会,会议将阿伏加德罗常数的定义修改为“1摩尔包含6.02214076×1023个基本单元,这一常数被称为阿伏加德罗常数,单位为mol-1”。若NA表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法错误的是
A.新定义中阿伏加德罗常数的不确定度被消除
B.常温常压下,11.2LO2与N2组成的混合气体,含有原子个数小于NA
C.117号元素符号为Ts(中文名),其重氢化物D293Ts含有中子数为177NA
D.60.0gC3H8O中含有的C-C键可能小于2NA
3.如图是硫元素在自然界中的循环示意图,下列有关说法不正确的是
A.硫在自然界中既有游离态又有化合态
B.过程⑤宜在土壤的富氧区实现
C.硫元素的循环过程中既有硫的还原,又有硫的氧化
D.若生物体有机硫的成键方式为,则过程④中S未发生氧化还原反应
4.实验室中下列做法正确的是
A.用煤油保存金属锂
B.用水保存白磷
C.用带有橡胶塞的棕色玻璃瓶保存浓硝酸
D.用pH试纸测NaClO溶液的pH值
5.已知NH4CuSO3与足量的10 mol/L硫酸混合微热,产生下列现象:①有红色金属生成;②产生刺激性气味的气体;③溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是
A.反应中硫酸作氧化剂
B.NH4CuSO3中氮元素被氧化
C.刺激性气味的气体是SO2
D.1 mol NH4CuSO3完全反应转移1 mol电子
6.下列离子方程式书写正确的是( )
A.澄清石灰水与少量小苏打溶液混合
Ca2+ + 2OH- + 2 HCO3-= CaCO3↓+ CO32- + 2H2O
B.C12溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
C.向NH4HSO4稀溶液中逐滴加入Ba(OH)2稀溶液至刚好沉淀完全
Ba2+ + 2OH- + NH4+ + H+ + SO42-= BaSO4↓+ NH3·H2O + H2O
D.Fe与足量的稀硝酸反应:3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O
7.氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属原料,常温下AlN+Na0H+H20=NaAl02+NH3↑。某课题小组利用甲图所示装置测定样品AlN的含量 (杂质不反应)。下列说法中正确的是
A.量气管中的液体应为水
B.用长颈漏斗代替分液漏斗,有利于控制反应速率
C.反应结束时a、b两管液面的差值即为产生气体的体枳
D.若其它操作均正确,实验结束时按乙图读数,测得AlN含量偏高
8.某研究小组为了探究NaClO溶液的性质,设计了下列实验,并记录实验现象。
实验装置 | 实验序号 | 滴定试剂 | 试管试剂 | 实验现象 |
① | 0.2 mol/LNaClO溶液 | 饱和Ag2SO4溶液 | 产生白色沉淀 | |
② | 稀硫酸溶液 | 光照管壁有无色气泡 | ||
③ | 0.2 mo/LFeSO4酸性溶液和KSCN溶液 | 溶液变红 | ||
④ | 0.2 mol/L的AlCl3溶液 | 产生白色沉淀 |
则以下判断不正确的是( )
A.实验①发生的反应为:Ag++ClO-+H2O=AgC1↓+2OH-
B.实验②:无色气体为O2
C.实验③:还原性强弱顺序:Fe2+>Cl-
D.实验④:ClO-与Al3+的水解相互促进
9.已知氢型离子交换树脂(HR)可对水中钙镁离子进行交换,而羟型离子交换树脂(ROH)可对氯离子等进行交换,现代海水的一种淡化方法是使海水(含Na+、Mg2+、Cl-、SO42-等)依次通过两种离子交换树脂A、B(如图所示),而得到淡化,试分析下列叙述中不正确的是( )
A.HR与镁离子的反应可表示为:2HR+Mg2+═MgR2+2H+
B.ROH与氯离子的反应可表示为:ROH+Cl-═RCl+OH-
C.A为氢型离子交换树脂(HR),B为羟型离子交换树脂(ROH)
D.A为羟型离子交换树脂(ROH),B为氢型离子交换树脂(HR)
10.利用某分子筛作催化剂,NH3可脱除废气中的NO和NO2,生成两种无毒物质,其反应历程如下图所示,下列说法正确的是( )
A.X是N2
B.汽车尾气中含有的氮氧化合物是由于汽油燃烧产生的
C.NH4+中含有非极性共价键
D.上述历程的总反应为:2NH3+NO +NO22N2+3H2O
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或者两个选项符合题意。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11..新型纳米材料MFe2Ox(3<x<4)中M表示+2价的金属元素,在反应中化合价不发生变化。常温下,MFe2Ox能使工业废气中的SO2转化为S,流程如下:
则下列判断正确的是
A.MFe2Ox是还原剂 B.SO2是该反应的催化剂
C.x<y D.该反应中氧元素被还原
12.某种化合物的结构如图所示,其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素,Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同,X的原子半径是元素周期表中最小的。下列叙述正确的是
A.元素非金属性的顺序为:Y>Z>Q
B.WX的水溶液呈碱性
C.由X、Y、Q、W四种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性
D.该化合物中与Y单键相连的Q满足8电子稳定结构
13为探究某铜的硫化物组成,取一定量硫化物在氧气中充分灼烧,将生成的气体全部通入盛有足量的H2O2和BaCl2的混合液中,得到白色沉淀 4.66 g;将灼烧后的固体(仅含铜与氧2种元素)完全溶于100 mL 1 mol/LH2SO4中,过滤,得到0.64 g 红色固体,将滤液稀释至 200 mL,测得c(Cu2+)=0.1 mol/L。已知:Cu2O+ H2SO4 =CuSO4+Cu+H2O。
下列说法正确的是
A.得到的白色沉淀为BaSO3
B.原铜的硫化物中n(Cu)∶n(S)=2∶3
C.最后所得的溶液最多可以溶解铁1.12 g
D.灼烧后的固体中n(Cu2O)∶n(CuO)=1∶1
14. FeSO4·7H2O样品5.56 g受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示,下列说法不正确的是( )
A . 温度为78℃时固体物质M的化学式为FeSO4·3H2O
B . 取适量380℃时所得的样品P,隔绝空气加热至650℃,得到一种固体物质Q,同时有两种无色气体生成,Q的化学式为Fe2O3
C . 在隔绝空气条件下,N得到P的化学方程式为FeSO4·H2O=FeSO4+H2O
D . 温度为159℃时固体N的化学式为FeSO4·2H2O
15.某水溶液中可能存在Na+、Al3+、Fe2+、NH4+、NO3-、CO32-、SO42-中的若干种离子,且各离子的物质的量相同.取该溶液进行如下实验:
下列判断正确的是( )
A. A是CO2,B是NH3 B. 白色沉淀一定是Al(OH)3
C. 溶液中一定存在Al3+、Fe2+、NO3-、NH4+ D. 溶液中一定不存在Na+
第II卷 非选择题(共60分)
16.(12分)利用钒钛磁铁矿冶炼后产生的钒渣(主要含FeO·V2O3、Al2O3、SiO2及少量可溶性磷酸盐)生产V2O5的工艺流程如下,回答下列问题:
已知:① V2O5、Al2O3、SiO2可与Na2CO3、NaCl组成的混合钠盐在高温下反应,并转化为NaVO3、NaAlO2、Na2SiO3等可溶性钠盐。
② AlO + 4H+ = Al3+ + 2H2O
(1)焙烧Ⅰ包括氧化和钠化成盐两个过程,氧化的目的是获得V2O5,写出氧化过程中FeO·V2O3发生反应的化学方程式 ;废渣Ⅰ的主要成分是 ;精制Ⅰ加入NH3·H2O后发生反应的离子方程式为 。
(2) 精制Ⅱ中加入CaCl2溶液除去磷酸盐, pH过小时影响除磷效果的原因是 ;pH过大时,沉淀量增大的原因是 。
(3)沉钒所得NH4VO3沉淀需进行洗涤,洗涤时除去的阴离子主要是 。NH4VO3在500℃时焙烧脱氨制得产品V2O5,反应方程式为2NH4VO3 V2O5 + H2O ↑+ 2NH3 ↑。但脱氨过程中,部分V2O5会被NH3转化成V2O4,反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为3:2,该反应的化学方程式为 。
17.我国已经形成对全球稀土产业链的统治力,在稀土开采技术方面,我国遥遥领先,无论是美国的芒廷帕斯还是澳大利亚的稀土矿山,均为在我国技术的参与下才实现产出。我国科学家最早研究的是稀土—钴化合物的结构。请回答下列问题:
(1)钴原子的价层电子排布图为_________,其层上共有______个不同运动状态的电子。
(2)已知:配合物中,配位体中含有一个配位原子的配体称为单齿配体;一个配体中有两个或两个以上配位原子的配体称为多齿配体。[Co(NO3-)4]2-中Co2+的配位数为4,该配离子中各元素第一电离能由大到小的顺序_______(填元素符号),1mol该离子中含σ键数目为_________。
(3)①Co的某配合物化学式为CoCl3·3NH3,为八面体结构,其中极性分子有___种。
②该配合物在热NaOH溶液中发生反应产生沉淀,并释放出气体,该反应的化学方程式_________。
(4)钴蓝晶体结构如下图,该立方晶胞由I型和II型小立方体各4个构成,其化学式为_____,晶体中Al3+占据O2—形成的_____(填“四面体”或者“八面体”)空隙,NA为阿伏伽德罗常数的值,设化学式对应的摩尔质量为Mg/mol,则钴蓝晶体的密度计算式为_________g/cm3。
18.(12分)回收利用硫和氮的氧化物是环境保护的重要举措。
(1)已知:2NO(g ) + O2(g) 2NO2(g),正反应的活化能为c kJ•molˉ1。该反应历程为:
第一步:2NO(g ) N2O2(g) △H1 =-a kJ•molˉ1 (快反应)
第二步:N2O2(g ) + O2(g) 2NO2(g) △H2 =-b kJ•molˉ1 (慢反应)
①下列对上述反应过程表述正确的是__________(填标号)。
A.NO比N2O2稳定
B.该化学反应的速率主要由第二步决定
C.N2O2为该反应的中间产物
D.在一定条件下N2O2的浓度为0时反应达到平衡
②该反应逆反应的活化能为_______________。
(2)通过下列反应可从燃煤烟气中回收硫。2CO(g) + 2SO2(g)2CO2(g) + S(l) △H﹤0,在模拟回收硫的实验中,向某恒容密闭容器通入2.8 mol CO和1 molSO2,反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图一所示:
①与实验a相比,实验b改变的实验条件可能是________。
②实验b中的平衡转化率a(SO2)=_________。
图一 图二
(3)用NH3消除NO污染的反应原理为: 4NH3 + 6NO5N2 + 6H2O。不同温度条件下,NH3与NO的物质的量之比分别为 3:1、2:1、1:1 时,得到 NO 脱除率曲线如图二所示:
①曲线c对应NH3与NO 的物质的量之比是_______________。
②曲线a中 NO的起始浓度为4×10-4 mg/m3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为_____________ mg/(m3•s)。
(4)SO2常用NaOH溶液吸收,现将一定量的SO2通入到含0.16mol NaOH的溶液中,充分反应后生成的Na2SO3和 NaHSO3物质的量之比为3:2。再向反应后溶液中通入Cl2使硫元素全部转化为SO42-。则SO2的质量为________g;通入Cl2的物质的量至少为________mol。
19. 三氯化铬(CrCl3)为紫色晶体,熔点为83℃,易潮解,易升华,不易水解,高温下易被氧气氧化,主要用作媒染剂和催化剂。工业上制取三氯化铬的流程如下:
请回答下列问题:
(1)650℃时,在反应器反应一段时间后,除产生CrCl3外,还有副产物剧毒的光气(COCl2)生成,该反应的化学方程式是_______________。
(2)根据上述工艺原理,实验室用Cr2O3和CCl4(沸点76.8℃)在高温下制备三氯化铬,部分实验装置如图所示(夹持装置略)。
①上图中通入的气体X是_________(填化学式)。目的是
②装置A的烧杯中盛有________。目的是
(3)样品中三氯化铬质量分数的测定
Ⅰ.称取样品0.330 0 g,加水溶解并于250 mL容量瓶中定容。
Ⅱ.移取25.00 mL样品溶液于带塞的锥形瓶中,加热至沸腾后加入稍过量的Na2O2,稀释并加热煮沸,再加入过量H2SO4酸化,将Cr3+氧化为Cr2O;再加入过量的KI固体,加塞摇匀,使铬完全以Cr3+的形式存在。
Ⅲ.加入1 mL指示剂,用0.0250 mol·L-1标准Na2S2O3溶液滴定至终点,平行测定三次,平均消耗标准Na2S2O3溶液24.00 mL(已知:Cr2O+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O, 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI )
①滴定实验可选用的指示剂为______。滴定终点的现象为
②样品中无水三氯化铬的质量分数为______%(结果保留三位有效数字)。
20.(12分)有机物H是优良的溶剂,在工业上可用作洗涤剂、润滑剂,其合成线路:
已知:①
②
③
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为___。H的名称为___。F中有 个手性碳原子
(2)D→E的化学方程式为___。
(3)F中含有官能团的名称为__。G→H的反应类型为__。
(4)写出符合下列条件的F的同分异构体的结构简式为__。
①能与NaHCO3溶液反应放出CO2
②能发生银镜反应
③核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为9∶1∶1∶1
(5)请设计由和乙烯(CH2=CH2)为起始原料,制备的合成路线__(无机试剂任选)。
化学答案
选择题 B C B B C C D A D D AC BD D AD D
16.(12分)
(1)4FeO·V2O3 + 5O2 2Fe2O3 + 4V2O5(2分); Fe2O3 [或Fe(OH)3](1分);
Al3+ + 3NH3·H2O = Al (OH)3↓ + 3NH (2分) H+ + NH3·H2O = H2O + NH(2分)
(2)形成溶解度较大的酸式盐(或形成溶解度较大的磷酸氢钙和/或磷酸二氢钙)(1分);
产生了Ca(OH)2沉淀(1分)
(3)Cl-(1分);3V2O5 + 2NH3 3V2O4 + N2 + 3H2O(2分)
17.(12除标注外其余1分)
(1) 15
(2)N >O>Co 16NA
(3) 2 CoCl3·3NH3+3NaOH Co(OH)3↓+3 NH3↑+3NaCl (2分)
(4)CoAl2O4 (2分) 八面体 8M/[NA(2a×10—7)3] 或者 M/[NA×a3]×10—21 (2分)
- (12分)
(1)BC(2分) (a+b+c)kJ•molˉ1(1分)
(2)使用催化剂(1分) 95%(2分)
(3)1:1(1分) 1×10-4(1分)
(4)6.4 (2分) 0.1 (2分)
- (12分)
(1)Cr2O3+3CCl4 2CrCl3+3COCl2 (2分)
(2) N2 (1分) 防止CrCl3被氧化(或者做保护气)(1分)
(3)高于76.8℃的热水(1分) ;提供 CCl4 蒸汽或者使CCl4 气化(2分)
(4)淀粉溶液 (1分) 溶液由蓝色变为无色 (2分) 96.1(2分)
20.(12分)
(1) (写结构简式也对)(1分) 4—甲基—2—戊醇 (1分) 1 (1分)
(2)+HCl (2分)
(3)羧基和羰基(2分) 加成反应(或还原反应)(1分)
(4) (或) (2分)
(5) (2分)