内容正文:
太和中学高二年级上学期期末教学质量检测卷
化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分-100-分;考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修第一、二册,选择性必修1,选择性必修2第一章。
5.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Cl35.5 Mn55
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列关于有机物的说法正确的是
A. 糖类均是能水解的高分子化合物 B. 毛发完全燃烧只生成和
C. 硫酸铵溶液能使蛋白质变性 D. 油脂可在碱性条件下水解生成甘油
【答案】D
【解析】
【详解】A.葡萄糖不能水解,且不是高分子化合物,A错误;
B.毛发主要成分是蛋白质,完全燃烧除了生成和,还有其他物质生成,B错误;
C.溶液能使蛋白质发生盐析,C错误;
D.油脂是高级脂肪酸甘油酯,可在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸钠,D正确;
故选D。
2. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 次氯酸的电子式:
B. 原子核内有8个中子的氮原子:
C. Mg的原子结构示意图:
D. CO2的球棍模型:
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯原子最外层有7个电子,只形成1个共价键,氧原子最外层有6个电子,能够形成2个共价键,HClO电子式为,A错误;
B.中子数(8)与质子数(7)之和等于质量数(15),故为,B正确;
C.Mg的原子呈电中性,核电荷数等于核外电子数,故Mg的原子结构示意图为,C错误;
D.CO2为直线形分子,正确的球棍模型为,D错误;
故答案选B。
3. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 25℃、101kPa下,5.6L O2含质子数为4NA
B. 500mL 0.1mol·L-1 HClO溶液中含ClO-数目为0.05NA
C. 加热时8.7g MnO2与40mL 10mol·L-1 浓盐酸充分反应生成Cl2分子数为0.1NA
D. 反应,生成1mol ClO2转移电子数为NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.25 ℃、101 kPa不是标准状况下(0 ℃、101 kPa),气体摩尔体积不是22.4 L/mol,不能直接用22.4 L/mol计算5.6 L O2物质的量,不能得出5.6 L O2含质子数为4NA,A错误;
B.HClO是弱酸,只能部分电离,因此500 mL 0.1 mol·L-1 HClO(即含0.05 mol HClO)溶液中含ClO-数目小于0.05 NA,B错误;
C.加热时8.7 g MnO2(即0.1 mol)与40 mL 10 mol·L-1(即0.4 mol)浓盐酸发生反应:,随着反应进行且不断有水生成,盐酸浓度不断减小,变成稀盐酸时,反应停止,则两者充分反应生成Cl2分子数小于0.1NA,C错误;
D.该反应中NaClO2中+3价的Cl有4个变为ClO2中的+4价Cl,有1个变为NaCl中的-1价Cl,HCl中的Cl全部保持-1价不变,每生成4 mol ClO2转移4 mol电子,则生成1 mol ClO2转移电子数为NA,D正确;
故选D。
4. 在指定的条件下,下列各组离子能大量共存的是
A. pH=13的溶液:
B. 的溶液:
C. 的溶液:
D. 的溶液:
【答案】C
【解析】
【详解】A.pH=13的溶液OH-的浓度大,其与不能大量共存,A不符合题意;
B.酸性环境下能将Fe2+氧化,二者不能大量共存,B不符合题意;
C.的溶液OH-的浓度大,之间互不反应,可以大量共存,C符合题意;
D.Al3+与S2-发生双水解反应,不能大量共存,D不符合题意;
故选C。
5. 部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A. a既可被氧化,也可被还原 B. c溶于水可得d和b
C. 将铜丝插入d的浓溶液产生b D. 自然界可存在a→b→c→d的转化
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,a为氮气、b为一氧化氮、c二氧化氮或四氧化二氮、d为硝酸、e为硝酸盐,据此分析;
【详解】A.氮气中氮元素化合价为0价,是中间价态,可以升高为+2价,被氧化为一氧化氮,可以降低为-3价,被还原为氨气,既可被氧化,也可被还原,A正确;
B.c为NO2,NO2与水反应生成硝酸和NO,B正确;
C.d为浓硝酸,与铜反应生成NO2,不是一氧化氮,C错误;
D.自然界可存在a→b→c→d→e的转化,自然界的雷雨固氮由氮气与氧气生成NO,NO与氧气生成NO2,NO2和水生成硝酸和NO,D正确;
故选C。
6. 下列实验能达到实验目的的是
实验
A.验证铁的吸氧腐蚀
B.模拟氯碱工业
实验
C.在铁制品表面镀锌
D.由MgCl2溶液制备MgCl2固体
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,用食盐水浸泡过的铁钉在中性条件下发生吸氧腐蚀,插入水中的导气管会产生液柱,A符合题意;
B.该装置中铜块连接电源正极作阳极,阳极上Cu会优先失电子生成Cu2+,无法实现Cl-放电生成Cl2,不符合氯碱工业电解饱和食盐水,B不符合题意;
C.在铁制品表面镀锌时,锌应作电镀池的阳极,铁制品作阴极,电解质溶液选用硫酸锌溶液,C不符合题意;
D.MgCl2溶液中Mg2+会发生水解:,直接加热蒸发时HCl会挥发,促进水解最终得到(甚至分解为MgO),无法得到无水,应在HCl气流中蒸发MgCl2溶液,抑制MgCl2水解,D不符合题意;
故选A。
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将固体加入稀盐酸中:
B. 向溶液中加入
C. 饱和食盐水中通入足量和CO2:
D. 向溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性:
【答案】C
【解析】
【详解】A.是难溶固体,离子方程式中不能拆为,且反应还会生成难溶的,正确离子方程式为:,A错误;
B.具有强氧化性,会将还原性的氧化为,而非生成,且该选项的产物O2能将氧化,逻辑不符合氧化还原反应规律,正确离子方程式为:B错误;
C.侯氏制碱法的反应,溶解度小会析出,该离子方程式符合反应事实、拆分规则和守恒关系,C正确;
D.溶液呈中性时和恰好完全中和,此时与的物质的量之比为2:1,正确离子方程式为:,原方程式中和未按1:1完全中和,反应后溶液呈碱性,D错误;
故答案选C。
8. 在体积为1L的恒容密闭容器中通入2mol C3H8发生反应:,温度为T1、T2时随时间t变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A. T2>T1
B.
C. T1下,在0~t1时间内,
D. 该反应进行到W点的热量变化()大于进行到M点的
【答案】D
【解析】
【详解】A.温度越高,反应速率越快,达到平衡的时间越短。从曲线可见条件下反应更快更早达到平衡,因此,A正确;
B.温度从升高到,平衡时的浓度更低,说明升温平衡正向移动,根据勒夏特列原理,正反应为吸热反应,,B正确;
C.同一反应中各物质反应速率之比等于化学计量数之比;T1下,在0~t1时间内,,C正确;
D.该反应进行到W点消耗的C3H8比M点的少,反应进行到W的热量变化小于进行到M点的,D错误;
故选D。
9. 一种以合成气(CO、H2)为燃料,熔融盐为电解质的原电池工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 外电路e-由A电极移向B电极
B. 电极B的电极反应式为
C. 若消耗1mol合成气,理论上有16g O2被还原
D. 该装置工作过程中,的物质的量增加
【答案】D
【解析】
【分析】该装置为熔融盐电解质的原电池:通入合成气(CO、H2)的A电极为负极,通入O2的B电极为正极。据此作答。
【详解】A.A为负极,电子由负极(A电极)流向正极(B电极),A不符合题意;
B.B为正极,O2得电子,结合迁移过来的CO2生成,电极反应为,B不符合题意;
C.合成气中,1 mol CO完全氧化失去2 mol e-,1 mol H2完全氧化也失去2 mol e-,因此1 mol合成气共转移2 mol e-;1 mol O2被还原需要得到4 mol e-,转移2 mol e-时对应被还原的O2为0.5 mol,质量为,C不符合题意;
D.负极(A极)的电极反应为、,每转移2 mol电子,负极消耗1 mol ;而正极生成1 mol ,体系中的物质的量保持不变,并非增加,D符合题意;
故选D。
10. 北斗导航中使用的铯原子钟具有极高的精度(每300万年只差一秒钟),其中铯核素为,价层电子排布式为,下列有关说法中正确的是
A. 具有放射性 B. 铯元素的相对原子质量为133
C. 单质铯与水剧烈反应 D. 难溶于水
【答案】C
【解析】
【详解】A.若具有放射性,则卫星工作中会导致铯原子质量减轻,这不利于提高计时精度,A项错误;
B.133是的质量数而不是Cs的相对原子质量,B项错误;
C.铯与钠、钾同主族,钠、钾与水能发生剧烈反应,则可判断出单质铯也能与水发生剧烈反应,C项正确;
D.由易溶于水知,也易溶于水,D项错误;
故选C。
11. 有机物M具有一定的抗炎、抗菌活性,其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A. M的分子式为
B. 在一定条件下最多能与加成
C. 等质量的M分别与足量的金属钠和氢氧化钠反应,消耗金属钠和氢氧化钠的物质的量之比为
D. M存在分子中含有苯环的同分异构体
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据M的结构简式,分子式为,故A错误;
B.碳碳双键能与氢气发生加成反应,羧基不能与氢气反应,在一定条件下最多能与加成,故B错误;
C.羟基、羧基都能与钠反应,羧基与氢氧化钠反应,等质量的M分别与足量的金属钠和氢氧化钠反应消耗金属钠和氢氧化钠的物质的量之比为,故C错误;
D.M的不饱和度为5,存在分子中含有苯环的同分异构体,故D正确;
选D。
12. 火星气体及岩石中富含原子序数X、Y、Z、W递增的四种短周期元素,其中Y、Z间可形成两种常见离子化合物,其中一种化合物(Q)中原子个数比为1:l,X、W最高正价相同,火星岩石含有盐Z2WY3.下列判断正确的是
A. 非金属性:Y>W>X B. Y的氢化物沸点一定比X的高
C. Q中含有两种化学键 D. 原子半径:Z>W>Y>X
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期元素,Y、Z间可形成两种常见离子化合物,其中一种化合物(Q)中原子个数比为1:l,推测Y为O元素,Z为Na元素;火星岩石含有盐Z2WY3,推测W为Si元素,X、W最高正价相同,则X为C元素。
【详解】A.同周期元素从左到右,元素非金属性逐渐增强,同族元素从上到下,元素非金属性逐渐减弱,非金属性:,A错误;
B.X为C元素,可与氢元素形成多种有机化合物,随着碳原子个数的逐渐增多,沸点逐渐升高,则O的氢化物沸点不一定比C的氢化物高,B错误;
C.根据分析可知,Q为,含离子键和非极性共价键,C正确;
D.电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同,原子序数越大,原子半径越小,则原子半径:,D错误;
答案选C。
13. 下列关于实验现象的解释或所得结论错误的是
选项
实验操作
现象
解释或所得结论
A
向某无色溶液中滴加BaCl2溶液,再滴加盐酸
产生白色沉淀
不能确定该无色溶液中是否含有
B
用pH计分别测定相同浓度的K2CO3和CH3COOK溶液的pH
K2CO3溶液的pH较大
酸性:H2CO3<CH3COOH
C
将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的100倍再测其pH
3<pH<5
醋酸是弱酸
D
向1mL 1mol·L-1 NaCl溶液中加入几滴1mol·L-1 的AgNO3溶液,充分振荡,再加入2滴1mol·L-1 的NaI溶液
有白色沉淀生成,后沉淀变黄
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.向某无色溶液中滴加BaCl2溶液,再滴加盐酸,若该无色溶液中含有Ag+也会生成白色沉淀,不溶于盐酸,A正确;
B.K2CO3溶液的pH较大,说明的水解程度大于的,得到的结论为的酸性小于CH3COOH的酸性,不能直接得出碳酸比醋酸酸性弱,B错误;
C.若醋酸是强酸,pH=3的醋酸稀释100倍后pH应为5,实际稀释后3<pH<5,说明稀释过程中醋酸会继续电离出H⁺,证明醋酸是弱酸,C正确;
D.开始有白色沉淀AgCl生成,再加入2滴1mol·L-1的NaI溶液,I-与AgCl反应,生成更难溶的AgI,故,D正确;
故答案选B。
14. 25℃时,一定量的(为二元弱酸)与盐酸混合所得溶液中,部分含R微粒的物质的量分数()与的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 曲线Z表示微粒
B.
C. 时,
D. 时,
【答案】C
【解析】
【详解】A.随着盐酸的加入,正盐逐渐转化为酸式盐,后转化为酸,故X为,Y为,Z为,选项A正确:
B.由图像可知,Y、Z的交点为,则,选项B正确;
C.时,,由,则,选项C错误;
D.时,主要为和,两者物质的量分数均小于0.2,则,选项D正确;
答案选C。
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 二氧化氯是一种黄绿色到橙黄色的气体,极易溶于水,体积分数大于时,易发生爆炸,是一种无毒的绿色消毒剂。回答下列问题:
(1)实验室可用下图所示装置(夹持仪器已省略)制备水溶液:
①装置的反应产物中,发生反应的离子方程式为___________。
②装置中盛放的试剂可能是___________(填字母)。
A.饱和食盐水 B.浓硫酸 C.饱和溶液 D.饱和溶液
③在整个实验过程中持续通入的目的是___________。
(2)不仅可消毒杀菌,还可脱除水体中的等还原性物质。
①向含的溶液中通入产生大量无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊;向反应后的溶液中滴入硝酸酸化的溶液,产生白色沉淀。写出与溶液反应的离子方程式:___________。
②写出将水体中的氧化成,同时本身被还原为的离子方程式:___________。
(3)碘量法测定二氧化氯水溶液(含少量)中和的浓度的主要实验步骤如下:
步骤①:向锥形瓶中加入蒸馏水、溶液(足量),再向其中加入某二氧化氯水溶液(发生反应:,)。
步骤②:用标准溶液滴定()至浅黄色,再加入淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好消失,消耗标准溶液。
步骤③:向步骤②的溶液中加入硫酸溶液酸化,发生反应:。
步骤④:重复步骤②操作,第二次滴定又消耗的溶液。
由上述数据可计算出该二氧化氯水溶液中的浓度为___________(保留四位有效数字,下同)的浓度为___________。
【答案】(1) ①. ②. C ③. 稀释装置a中产生的并使其中产生的气体全部进入后续装置
(2) ①. ②.
(3) ①. 6.750 ②. 0.7100
【解析】
【小问1详解】
①装置中氯酸钠和盐酸反应,生成的ClO2和Cl2的比例为:,其化学方程式为:;
②装置b中盛放的试剂用于除去混合气体中的氯气,且ClO2的溶解度在试剂中较小,符合条件的为C;
③体积分数大于10%时,易发生爆炸,因此N2的作用是:稀释装置a中产生的并使其中产生的气体全部进入后续装置;
【小问2详解】
①向含的溶液中通入产生大量无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,即CO2,向反应后的溶液中滴入硝酸酸化的溶液,产生白色沉淀,即存在Cl-,其离子方程式为:;
②将水体中的氧化成,同时本身被还原为,根据得失电子守恒,可得其反应的离子方程式为:;
【小问3详解】
根据化学方程式:①
②
③
可得关系式,即 ,由反应①③和反应④得: ,故,所以,。
16. 随着可燃冰开采领域的不断扩大,我国已处于世界绝对领先地位。将甲烷(CH4)催化转化为有价值的化学工业品一直是我国化学工作者的研究热点。回答下列问题:
(1)最近徐君团队研发出了一种Au在ZSM-5分子筛上催化氧化甲烷生产CH3OH和CH3COOH的技术,该技术涉及的反应如下:
i. ;
ii. ;
iii.
iv. 。
①a=______。
② ,=______kJ·mol-1(用含b的式子表示)。
③C—O的键能为______kJ·mol-1,有利于反应i自发进行的条件是______(填“高温”或“低温”)。相关化学键的键能数据如表所示:
化学键
C—H
O—H
键能E/kJ·mol-1
494
414
462
(2)以CH4和O2为基本原料,采用电解法制备CH3COOH,其工作原理如图所示:
①电解过程中,b电极附近溶液的pH______(填“升高”“降低”或“不变”),该电极反应式为____________。
②a电极为______极,电极反应式为__________________。
【答案】(1) ①. -251 ②. -406-b ③. 324.5 ④. 低温
(2) ①. 升高 ②. ③. 阳 ④.
【解析】
【小问1详解】
①根据盖斯定律,将反应i和反应iii相加即可得到反应ii,即 ,代入数据得 ,解得 。
②已知反应ii:,反应v:。根据盖斯定律,将 即可得到反应iv,故 。
③反应i的焓变。设键的键能为,则有 ,解得。反应i是一个气体分子数减少的放热反应,即 且,根据时反应自发进行,可知该反应在低温条件下有利于自发进行。
【小问2详解】
①由工作原理图可知,b电极通入,发生还原反应,作电解池的阴极。在酸性条件下(稀硫酸),得电子生成,电极反应式为。由于反应不断消耗,导致b电极附近溶液中减小,pH升高。
②a电极通入,转化为,发生氧化反应,作电解池的阳极。根据化合价变化,中C的平均化合价为-4,中C的平均化合价为0,故转化为共失去电子,结合溶液呈酸性,其电极反应式为。
17. 铬酸(H2CrO4)、重铬酸(H2Cr2O7)及它们的盐具有强氧化性,在实验室和工业中都有广泛的应用。回答下列问题:
(1)常温下H2CrO4,的电离常数:,KHCrO4溶液呈______性,其原因是__________________。
(2)K2CrO4可以作为AgNO3溶液滴定Cl-时的指示剂,某温度下,。
①悬浊液中=______mol·L-1.
②以标准AgNO3溶液滴定Cl-,达到终点时,=______。
③下列有关K2CrO4溶液的说法正确的有______(填标号,本题含铬粒子的平衡仅需考虑、的水解平衡)。
a,加入少量KOH固体,溶液的pH不变
b.加入少量水稀释,溶液中均减小
c.K2CrO4溶液中:
(3)T℃下,向0.2mol·L-1的H2CrO4溶液中缓缓加入KOH粉末,各种含铬元素的微粒及OH-的浓度与pH的关系如图所示。
①用______(填“pH试纸”或“pH计”)测量溶液的pH。
②pH=4.0时,由大到小的顺序为______。
③溶液中存在平衡,其平衡常数K=______,下列措施可以增加的是______(填标号,lg5.1=0.71)。
a.加压 b.加入蒸馏水 c.通入少许HCl d.通入少许SO3
【答案】(1) ①. 酸 ②. 的电离常数大于其水解常数
(2) ①. 10-4 ②. 200 ③. bc
(3) ①. pH计 ②. ③. ④. d
【解析】
【小问1详解】
溶液中存在 的电离平衡和水解平衡。其电离常数 ,水解常数 。因为,即 的电离程度大于其水解程度,导致溶液中,故溶液呈酸性。
【小问2详解】
① 设 悬浊液中 ,则 。根据溶度积公式 ,解得 ,即 。 ② 达到终点时,溶液中同时存在 和 的沉淀溶解平衡。此时 ;。因此 。 ③
a.加入少量 固体,溶液中 增大,pH 增大,a错误;
b.加水稀释时,溶液体积增大,所有溶质微粒的浓度均减小,b正确;
c. 溶液中存在水解平衡 ,水解程度较小,且水电离也产生 ,故 溶液中离子浓度大小关系为:,c正确;
故答案选 bc。
【小问3详解】
① 铬酸及其盐具有强氧化性,会漂白 pH 试纸,因此只能使用 pH 计测量溶液的 pH。
② 由图可知,当 时,,,。根据电荷守恒 ,此时 和 极小可忽略,得 。故浓度由大到小的顺序为;
③ 图中 F 点为 和 曲线的交点,此时 ,。代入平衡常数表达式:。两边取对数得 ,故 。 对于平衡 :
a.加压对溶液中的平衡无影响,a错误;
b.加水稀释,平衡逆向移动, 减小,b错误;
c.通入 ,虽然增加了 ,但题干强调含铬微粒具有强氧化性, 会氧化 发生氧化还原反应,导致 减小,c错误;
d.通入 生成 ,增加了 且不发生氧化还原反应,平衡正向移动, 增加,d正确;
故答案选 d。
18. 硫酸钕晶体为粉红色结晶体,受热易分解,溶于水,用于制造强激光玻璃,以钕废料(主要成分为,含有少量)为主要原料制备的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)“粉碎”的目的为__________________;“高温煅烧”时Nd元素的化合价不变,转化为其氧化物,发生反应的化学方程式为__________________,反应过程中不断分离出SO2,其目的是__________________。
(2)常温下,“调pH”后,溶液的pH=5,溶液中c(Fe3+)=______mol·L-1。,可以代替NaOH调节pH,下列关于等物质的量浓度的NaOH溶液、溶液的说法正确的是______(填标号)。
a.水的电离程度:
b.NaOH溶液:
c.溶液:
d.等体积此两种溶液混合后的溶液:
(3)“沉淀”时生成,则该过程中溶液的pH______(填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)“焙烧”时得到钕的三价氧化物及其他两种无污染氧化物,该反应的化学方程式为__________________。
(5)“系列操作”包括减压蒸发、过滤、干燥,其中减压蒸发的目的是__________________。
【答案】(1) ①. 提高反应速率及原料的利用率 ②. ③. 提高的转化率
(2) ①. 2.8×10-12 ②. cd
(3)降低 (4)
(5)防止硫酸钕晶体失去结晶水
【解析】
【分析】含钕废料(主成分为,杂质为)粉碎预处理后高温煅烧(通入空气),金属元素转化为高价态金属氧化物、S元素转化为,不反应,加稀硫酸溶解,金属元素转化为可溶性硫酸盐,不溶于稀硫酸,成为滤渣1被除去。加入调节溶液pH至5,、完全转化为、沉淀,成为滤渣2被过滤除去;仍保留在滤液中,向含的滤液中加入草酸,生成,继续在氛围下高温分解,生成,加入稀硫酸,与稀硫酸反应,生成目标产物的水溶液。经系列操作(减压蒸发、过滤、干燥): 得到纯净的晶体。
【小问1详解】
固体粉碎后可增大接触面积,从而加快反应速率,让反应进行得更完全;题目说明煅烧时Nd化合价不变,和空气中的反应生成Nd的氧化物和,配平得到对应方程式:;根据勒夏特列原理,分离出气态生成物,会使平衡正向移动,提升原料的转化率。
【小问2详解】
pH=5时,,代入,可得;
a.NaOH是强碱,电离出的抑制水的电离;的水解促进水的电离,因此水的电离程度,a错误;
b.NaOH溶液中由完全电离产生,来自NaOH电离和水的微弱电离,因此,b错误;
c.根据电荷守恒溶液中,由于溶液显碱性,因此,c正确。
d.等物质的量浓度等体积的NaOH和混合,混合后体系实际,物料守恒为,d正确;
故答案选cd。
【小问3详解】
沉淀时和反应生成,反应为,生成大量,溶液酸性增强,pH降低;
【小问4详解】
题目说明生成三价钕的氧化物Nd2O3和两种无污染氧化物,在氧气参与下,草酸根被氧化为二氧化碳,无污染,生成作为另一种无污染氧化物,配平得到化学方程式;
【小问5详解】
硫酸钕晶体带结晶水,减压可以降低水的沸点,使蒸发在较低温度下进行,避免温度过高导致产物分解。
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考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分-100-分;考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修第一、二册,选择性必修1,选择性必修2第一章。
5.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Cl35.5 Mn55
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列关于有机物的说法正确的是
A. 糖类均是能水解的高分子化合物 B. 毛发完全燃烧只生成和
C. 硫酸铵溶液能使蛋白质变性 D. 油脂可在碱性条件下水解生成甘油
2. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 次氯酸的电子式:
B. 原子核内有8个中子的氮原子:
C. Mg的原子结构示意图:
D. CO2的球棍模型:
3. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 25℃、101kPa下,5.6L O2含质子数为4NA
B. 500mL 0.1mol·L-1 HClO溶液中含ClO-数目为0.05NA
C. 加热时8.7g MnO2与40mL 10mol·L-1 浓盐酸充分反应生成Cl2分子数为0.1NA
D. 反应,生成1mol ClO2转移电子数为NA
4. 在指定的条件下,下列各组离子能大量共存的是
A. pH=13的溶液:
B. 的溶液:
C. 的溶液:
D. 的溶液:
5. 部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A. a既可被氧化,也可被还原 B. c溶于水可得d和b
C. 将铜丝插入d的浓溶液产生b D. 自然界可存在a→b→c→d的转化
6. 下列实验能达到实验目的的是
实验
A.验证铁的吸氧腐蚀
B.模拟氯碱工业
实验
C.在铁制品表面镀锌
D.由MgCl2溶液制备MgCl2固体
A. A B. B C. C D. D
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将固体加入稀盐酸中:
B. 向溶液中加入
C. 饱和食盐水中通入足量和CO2:
D. 向溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性:
8. 在体积为1L的恒容密闭容器中通入2mol C3H8发生反应:,温度为T1、T2时随时间t变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A. T2>T1
B.
C. T1下,在0~t1时间内,
D. 该反应进行到W点的热量变化()大于进行到M点的
9. 一种以合成气(CO、H2)为燃料,熔融盐为电解质的原电池工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 外电路e-由A电极移向B电极
B. 电极B的电极反应式为
C. 若消耗1mol合成气,理论上有16g O2被还原
D. 该装置工作过程中,的物质的量增加
10. 北斗导航中使用的铯原子钟具有极高的精度(每300万年只差一秒钟),其中铯核素为,价层电子排布式为,下列有关说法中正确的是
A. 具有放射性 B. 铯元素的相对原子质量为133
C. 单质铯与水剧烈反应 D. 难溶于水
11. 有机物M具有一定的抗炎、抗菌活性,其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A. M的分子式为
B. 在一定条件下最多能与加成
C. 等质量的M分别与足量的金属钠和氢氧化钠反应,消耗金属钠和氢氧化钠的物质的量之比为
D. M存在分子中含有苯环的同分异构体
12. 火星气体及岩石中富含原子序数X、Y、Z、W递增的四种短周期元素,其中Y、Z间可形成两种常见离子化合物,其中一种化合物(Q)中原子个数比为1:l,X、W最高正价相同,火星岩石含有盐Z2WY3.下列判断正确的是
A. 非金属性:Y>W>X B. Y的氢化物沸点一定比X的高
C. Q中含有两种化学键 D. 原子半径:Z>W>Y>X
13. 下列关于实验现象的解释或所得结论错误的是
选项
实验操作
现象
解释或所得结论
A
向某无色溶液中滴加BaCl2溶液,再滴加盐酸
产生白色沉淀
不能确定该无色溶液中是否含有
B
用pH计分别测定相同浓度的K2CO3和CH3COOK溶液的pH
K2CO3溶液的pH较大
酸性:H2CO3<CH3COOH
C
将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的100倍再测其pH
3<pH<5
醋酸是弱酸
D
向1mL 1mol·L-1 NaCl溶液中加入几滴1mol·L-1 的AgNO3溶液,充分振荡,再加入2滴1mol·L-1 的NaI溶液
有白色沉淀生成,后沉淀变黄
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
A. A B. B C. C D. D
14. 25℃时,一定量的(为二元弱酸)与盐酸混合所得溶液中,部分含R微粒的物质的量分数()与的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 曲线Z表示微粒
B.
C. 时,
D. 时,
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 二氧化氯是一种黄绿色到橙黄色的气体,极易溶于水,体积分数大于时,易发生爆炸,是一种无毒的绿色消毒剂。回答下列问题:
(1)实验室可用下图所示装置(夹持仪器已省略)制备水溶液:
①装置的反应产物中,发生反应的离子方程式为___________。
②装置中盛放的试剂可能是___________(填字母)。
A.饱和食盐水 B.浓硫酸 C.饱和溶液 D.饱和溶液
③在整个实验过程中持续通入的目的是___________。
(2)不仅可消毒杀菌,还可脱除水体中的等还原性物质。
①向含的溶液中通入产生大量无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊;向反应后的溶液中滴入硝酸酸化的溶液,产生白色沉淀。写出与溶液反应的离子方程式:___________。
②写出将水体中的氧化成,同时本身被还原为的离子方程式:___________。
(3)碘量法测定二氧化氯水溶液(含少量)中和的浓度的主要实验步骤如下:
步骤①:向锥形瓶中加入蒸馏水、溶液(足量),再向其中加入某二氧化氯水溶液(发生反应:,)。
步骤②:用标准溶液滴定()至浅黄色,再加入淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好消失,消耗标准溶液。
步骤③:向步骤②的溶液中加入硫酸溶液酸化,发生反应:。
步骤④:重复步骤②操作,第二次滴定又消耗的溶液。
由上述数据可计算出该二氧化氯水溶液中的浓度为___________(保留四位有效数字,下同)的浓度为___________。
16. 随着可燃冰开采领域的不断扩大,我国已处于世界绝对领先地位。将甲烷(CH4)催化转化为有价值的化学工业品一直是我国化学工作者的研究热点。回答下列问题:
(1)最近徐君团队研发出了一种Au在ZSM-5分子筛上催化氧化甲烷生产CH3OH和CH3COOH的技术,该技术涉及的反应如下:
i. ;
ii. ;
iii.
iv. 。
①a=______。
② ,=______kJ·mol-1(用含b的式子表示)。
③C—O的键能为______kJ·mol-1,有利于反应i自发进行的条件是______(填“高温”或“低温”)。相关化学键的键能数据如表所示:
化学键
C—H
O—H
键能E/kJ·mol-1
494
414
462
(2)以CH4和O2为基本原料,采用电解法制备CH3COOH,其工作原理如图所示:
①电解过程中,b电极附近溶液的pH______(填“升高”“降低”或“不变”),该电极反应式为____________。
②a电极为______极,电极反应式为__________________。
17. 铬酸(H2CrO4)、重铬酸(H2Cr2O7)及它们的盐具有强氧化性,在实验室和工业中都有广泛的应用。回答下列问题:
(1)常温下H2CrO4,的电离常数:,KHCrO4溶液呈______性,其原因是__________________。
(2)K2CrO4可以作为AgNO3溶液滴定Cl-时的指示剂,某温度下,。
①悬浊液中=______mol·L-1.
②以标准AgNO3溶液滴定Cl-,达到终点时,=______。
③下列有关K2CrO4溶液的说法正确的有______(填标号,本题含铬粒子的平衡仅需考虑、的水解平衡)。
a,加入少量KOH固体,溶液的pH不变
b.加入少量水稀释,溶液中均减小
c.K2CrO4溶液中:
(3)T℃下,向0.2mol·L-1的H2CrO4溶液中缓缓加入KOH粉末,各种含铬元素的微粒及OH-的浓度与pH的关系如图所示。
①用______(填“pH试纸”或“pH计”)测量溶液的pH。
②pH=4.0时,由大到小的顺序为______。
③溶液中存在平衡,其平衡常数K=______,下列措施可以增加的是______(填标号,lg5.1=0.71)。
a.加压 b.加入蒸馏水 c.通入少许HCl d.通入少许SO3
18. 硫酸钕晶体为粉红色结晶体,受热易分解,溶于水,用于制造强激光玻璃,以钕废料(主要成分为,含有少量)为主要原料制备的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)“粉碎”的目的为__________________;“高温煅烧”时Nd元素的化合价不变,转化为其氧化物,发生反应的化学方程式为__________________,反应过程中不断分离出SO2,其目的是__________________。
(2)常温下,“调pH”后,溶液的pH=5,溶液中c(Fe3+)=______mol·L-1。,可以代替NaOH调节pH,下列关于等物质的量浓度的NaOH溶液、溶液的说法正确的是______(填标号)。
a.水的电离程度:
b.NaOH溶液:
c.溶液:
d.等体积此两种溶液混合后的溶液:
(3)“沉淀”时生成,则该过程中溶液的pH______(填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)“焙烧”时得到钕的三价氧化物及其他两种无污染氧化物,该反应的化学方程式为__________________。
(5)“系列操作”包括减压蒸发、过滤、干燥,其中减压蒸发的目的是__________________。
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