高三下学期第三次诊断考试理科综合化学试题 含答案.docx
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高三下学期第三次诊断考试理科综合化学试题含答案
2019-2020年高三下学期第三次诊断考试理科综合化学试题含答案
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12O-16Ca-40Al-27F-19Cl-35.5Co-59Cu-64
第I卷(选择题,共126分)
一、选择题:
本大题共13小题,每小题6分。
在每小题给出的4个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
7.化学与生产、生活、环境等社会实际密切相关。
下列叙述错误的是( )
A.减少
机动车尾气的排放,可以降低雾霾的发生
B.垃圾焚烧法已成为许多城市垃圾处理的主要方法之一,利用垃圾焚烧产生的热能发电或
供热,能较充分地利用生活垃圾中的生物质能
C.推广使用煤液化技术,可减少二氧化碳等温室气体的排放
D.燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置
8.设NA表示阿伏加德罗常数值,下列说法正确的是( )
A.1L0.1mol/L的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.1NA
B.标准状况下,22.4LC2H4与C3H6混合气体所含有分子数为NA
C.相同温度下,pH=1体积为1L的硫酸溶液所含氢离子数与pH=13体积为1L的氢氧化钠溶液所含氢氧根离子数均为0.1NA
D.18gNH所含的电子数11NA
9.兴奋剂是体育比赛中禁用的药物,曾获得2013年欧洲冬季锦标赛4×400米接力银牌的俄罗斯运动员科特尔雅洛娃,近日被查出使用含有兴奋剂成分的药物。
有一种兴奋剂的结构如图。
关于它的说法中不正确的是( )
A.该有机物能发生酯化反应
B.该有机物属于芳香烃
C.既能发生还原反应,又能发生氧化反应
D.1mol该物质最多跟5mol氢气发生反应
10.X、Y、Z是三种短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y、Z处于同一周期。
X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。
Z原子的核外电子数比Y原子少l。
下列说法正确的是( )
A.三种元素的氢化物中只有极性键没有非极性键
B.Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
C.三种元素的气态最简单氢化物中Z的氢化物最稳定
D.原子半径由大到小的顺序为Z>Y>X
11.下列实验中,对应的现象及结论都正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液
溶液呈红色
溶液中一定含有Fe2+
B
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与Zn反应生成的氢气更多
HA是强酸
C
加热盛有NH4Cl固体的试管,
试管底部固体消失,试管口有晶体凝结
NH4Cl固体可以升华
D
向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯,振荡、静置,
溶液上层呈橙红色
Br-还原性强于Cl-
12.下列说法正确的是( )
A.工业上用FeCl3溶液吸收废气中的H2S气体,离子方程式为:
Fe3++H2S=Fe2++S↓+2H+
B.在0.1mol/L的AlCl3溶液中,Na+、K+、SO42-、HCO3-均可大量共存
C.常温下pH=4的NaHC2O4溶液中:
c(H2C2O4)>c(C2O42-)
D.已知25℃时NH4CN溶液显碱性,则25℃时的电离平衡常数K(NH3·H2O)>K(HCN)
13.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,即保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附作用,可吸附水中的污物而使其沉淀下来,起到净水的作用,其原理如图所示。
下列说法正确的是( )
A.石墨电极上发生氧化反应
B.为增强污水的导电能力,可向污水中加入适量乙醇
C.根据图示,物质A为CO2
D.甲烷燃料电池中CO32—向空气一极移动
26.(15分)高锰酸钾是中学化学常用的强氧化剂,实验室中可通过以下反应制得:
MnO2熔融氧化:
3MnO2+KClO3+6KOH
3K2MnO4+KCl+3H2O
K2MnO4歧化:
3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
相关物质的溶解度数据见下表:
20℃
K2CO3
KHCO3
K2SO4
KMnO4
s(g/100g水)
111
33.7
11.1
6.34
已知K2MnO4溶液显绿色,KMnO4溶液显紫红色。
实验流程如下:
请回答:
(1)步骤①应在中熔化,并用铁棒用力搅拌,以防结块。
A.烧杯 B.蒸发皿 C.瓷坩埚 D.铁坩埚
(2)①综合相关物质的化学性质及溶解度,步骤③中可以替代CO2的试剂是。
A.二氧化硫 B.稀醋酸 C.稀盐酸 D.稀硫酸
②当溶液pH值达10~11时,停止通CO2;若CO2过多,造成的后果是。
③下列监控K2MnO4歧化完全的方法或操作可行的是。
A.通过观察溶液颜色变化,若溶液颜色
由绿色完全变成紫红色,表明反应已歧化完全
B.取上层清液少许于试管中,继续通入CO2,若无沉淀产生,表明反应已歧化完全
C.取上层清液少许于试管中,加入还原剂如亚硫酸钠溶液,若溶液紫红色褪去,表明反应已歧化完全
D.用pH试纸测定溶液的pH值,对照标准比色卡,若pH为10~11,表明反应已歧化完全
(3)烘干时,温度控制在80℃为宜,理由是。
(4)通过用草酸滴定KMnO4溶液的方法可测定KMnO4粗品的纯度(质量分数)。
①实验时先将草酸晶体(H2C2O4·2H2O)配成标准溶液,实验室常用的容量瓶规格有100mL、250mL等多种,现配制90mL1.5mol·L-1的草酸溶液,需要称取草酸晶体的质量为g。
②量取KMnO4溶液应选用(填“酸式”或“碱式”)滴定管,若该滴定管用蒸馏水洗净后未润洗,则最终测定结果将(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
27.(15分)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用.
Ⅰ.氮元素在海洋中的循环,是整个海洋生态系统的基础和关键。
海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。
④
(1)海洋中的氮循环起始于氮的固定,其中属于固氮作用的一步是(填图中数字序号)。
(2)有氧时,在硝化细菌作用下,NH4+可实现过程④的转化,将过程④的离子方程式补充完整:
________NH4++5O2==2NO2-+________H++__________+__________
Ⅱ.工业合成氨原理是:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H<0,当反应器中按n(N2):
n(H2)=1:
3投料,分别在200℃、400℃、600℃下达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如图。
Q
(1)曲线a对应的温度是。
(2)关于工业合成氨的反应,下列叙述正确
的是。
A.及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
B.上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关
系是K(M)=K(Q)>K(N)
C.M点比N点的反应速率快
D.由曲线a可知,当压强增加到100MPa以上,NH3的物质的量分数可达到100%
(3)如果N点时c(NH3)=0.2mol·L-1,N点的化学平衡常数K=L2/mol2(精确到小数点后两位)
Ⅲ.尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥,工业上以NH3、CO2为原料生产尿素,该反应实际为两步反应:
第一步:
2NH3(g)+CO2(g)
H2NCOONH4(s)ΔH=-272kJ·mol-1
第二步:
H2NCOONH4(s)
CO(NH2)2(s)+H2O(g)ΔH=+138kJ·mol-1
(1)写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式:
_________________________
(2)某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在一体积为0.5L的密闭容器中投入4mol氨和1mol二氧化碳,实验测得反应中各组分的物质的量随时间的变化如下图所示:
t(min)
①反应进行到10min时测得CO2的物质的量如图所示,则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)=mol/(L·min)。
②已知总反应的快慢由慢的一步决定,则合成尿素总反应的快慢由第_________步反应决定,总反应进行到_________min时到达平衡。
28.(13分)H2S、SO2在工农业生产、生活中具有重要应用。
(1)H2S具有还原性,在酸性条件下,能与KMnO4溶液反应生成S和Mn2+,试写出该反应的离子方程式_______
_______________________________________________________。
(2)H2S气体溶于水形成的氢硫酸是一种二元弱酸,25℃时,在0.10mol·L-1H2S溶液中,通人HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如图所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
①pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=__________mol·L-1;
②某溶液含0.010mol·L-1Fe2+、未知浓度的Mn2+和0.10mol·L-1H2S,当溶液pH=______时,Fe2+开始沉淀;当Mn2+开始沉淀时,溶液中
=_________。
【已知:
KSP(FeS)=1.4×10-19,KSP(MnS)=2.8×10-13】
(3)已知:
葡萄酒中有少量SO2可以做抗氧化剂[我国国家标准(GB2760-2014)规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25g/L]。
利用SO2的漂白性检测干白葡萄酒(液体为无色)中的SO2或H2SO3。
设计如下实验:
红色褪去
实验结论:
干白葡萄酒不能使品红溶液褪色,原因为:
_________________________。
(4)用右图所示装置可将SO2转化为重要的化工原料,
A、B是惰性电极。
则电子流入的电极为_______(用A
或B表示),A极的电极反应式为________________
36.【化学---选修2:
化学与技术】(15分)
MnO2和锌是制造干电池的主要原料。
电解法生产MnO2传统的工艺主要流程为:
软锰矿加煤还原焙烧;用硫酸浸出焙烧料;浸出液(主要含Mn2+)经净化后再进行电解。
90年代后期发明了生产MnO2和锌的新工艺,主要是采用软锰矿(主要成分为MnO2,含少量Al2O3和SiO2杂质)和闪锌矿(主要成分为ZnS,含少量FeS、CuS、CdS杂质)为主要原料,经过除杂后,得到含Zn2+、Mn2+离子的溶液,再通过电解同时获得MnO2和锌。
简化流程框图如下(中间产物的固体部分已经略去):
软锰矿、闪锌矿
滤液A
Zn2+、Mn2+、Fe2+、Al3+
ZnSO4、MnSO4溶液
Zn+MnO2+产品D
已知各种金属离子完全沉淀的pH如下表:
Zn2+
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Al3+
pH
8.0
10.1
9.0
3.2
4.7
回答下列问题:
(1)步骤①中,软锰矿、闪锌矿粉与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化还原反应,例如:
MnO2+ZnS+2H2SO4=MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O,请写出MnO2在酸性溶液中分别和CuS和FeS发生反应的化学方程式:
__________________________、_____________________________。
(2)步骤②加入金属锌是为了回收金属,回收金属的主要成份为___________(用化学符号表示)
(3)步骤③物质C由多种物质组成,其中含有两种固体,其中一种为MnO2,其作用是___
____________________,另外一种固体物质可为___________。
(4)步骤④中电解过程中MnO2在______极析出,该电极上发生的反应方程式为________________。
产品D的化学式为_________________,该物质对整个生产的意义是___________________________。
37.【化学---选修3:
物质结构与性质】(15分)
X、Y、Z、M、N、Q、P为元素周期表前四周期的7种元素。
其中,X原子核外的M层中只有两对成对电子,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量最高的元素,M的内层电子数是最外层电子数的9倍,N的原子序数比M小1,Q在元素周期表的各元素中电负性最大。
P元素的第三电子层处于全充满状态,第四电子层只有一个电子。
请回答下列问题:
(1)P元素的价电子排布式为,P元素属于区元素。
(2)XZ2分子的空间构型是,相同条件下XZ2与YZ2相比,两者在水中溶解度较大的是
(写分子式),理由是。
(3)含有元素N的盐的焰色反应为 色,许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是
(4)元素M与元素Q形成的晶胞结构如图1所示,设其晶胞边长为apm,用NA表示阿伏伽德罗常数,试求该晶胞的密度为 g/cm3
(5)三聚氰胺是一种含氮化合物,其结构简式如图2所示。
三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是 ,1mol三聚氰胺分子中σ键的数目为 。
图1
38.【化学---选修5:
有机化学基础】(15分)
聚芳酯(PAR)是分子主链上带有苯环和酯基的特种工程塑料,在航空航天等领域应用广泛。
下图是利用乙酰丙酸(
)合成聚芳酯E的路线(省略部分产物):
已知:
(R、R′表示烃基)
(1)A中含有的官能团是(填官能团名称)。
(2)B与D的反应类型为
,B的结构简式为
(3)C生成D的反应化学方程式为。
(4)C分子的核磁共振氢谱中有个吸收峰;同时符合下列要求的C的同分异构体有
种。
①能发生银镜反应②能与NaHCO3溶液反应③遇FeCl3溶液显紫色
F与C属于官能团异构的同分异构体,且只含一种官能团,则1molF与足量NaOH溶液反应时消耗NaOH的物质的量为
(5)根据合成聚芳酯E的路线,请你以苯酚及2-丙醇为原料(无机试剂任选),设计合
成G:
的路线。
张掖市第三次诊断考试答案及评分标准(化学)
选择题:
CBBDDDC
26.(共15分)
(1)D(2分);
(2)①B(2分)
②CO2与K2CO3溶液反应生成KHCO3,结晶时会同KMnO4一起结晶析出,产品纯度降低(2分,答出划线部分即可得分)③B(2分)
(3)温度过高,产品受热分解,温度过低,烘干时间长(2分,答出划线部分即可得分)
(4)①18.9g(2分)②酸式(1分)偏小(2分)
27.(共15分)Ⅰ.
(1)②(1分);
(2)4NH4++5O2=2NO2-+6H++N2O+5H2O(2分);
Ⅱ.
(1)200℃(2分)
(2)AB(2分)(3)0.93(2分)
Ⅲ.
(1)2NH3(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(NH2)2(s)ΔH=-134kJ/mol)(2分)
(2)①0.148(2分)②二(1分);55(1分)
28、(共13分)
(1)5H2S+2MnO4-+6H+=5S↓+2Mn2++8H2O(2分)
(2)①0.043(2分)②2(2分)2×106(2分)
(3)干白中二氧化硫或亚硫酸含量太少(2分)
(4)B(1分)SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+(2分)
36.(共15分)
(1)MnO2+CuS+2H2SO4=MnSO4+CuSO4+S↓+2H2O(2分)
MnO2+2FeS+6H2SO4=Fe2(SO4)3+3MnSO4+2S+6H2O(2分,写Fe2+不得分)
(2)Cu、Cd(各1分,共2分)(3)将Fe2+氧化为Fe3+(2分)
Zn(OH)2(2分,Mn(OH)2、ZnCO3、MnCO3等合理答案也可)
(4)阳(1分)Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+(2分)
H2SO4(1分)用于溶解软锰矿和闪锌矿,循环使用。
(1分)
37.(共15分)
(1)3d104S1(2分)ds(1分)
(2)V形(1分)SO2(1分)SO2为极性分子,CO2为非极性分子,H2O为极性溶剂,极性分子易溶于极性溶剂,故SO2的溶解度较大(或将蓝色部分答为根据相似相溶原理)。
(1分)
(3)紫(1分)电子由较高能级跃迁到较低能级时,以光的形式释放能量。
(2分)(4)
(2分)
(5)sp2、sp3(各1分,全对得2分) 15NA
(2分)
38.(15分)
(1)羟基、羧基(2分)
(2)缩聚反应(1分)
(2分)
(3)
(2分)
(4)4(2分)10(2分);4mol(2分)
(5)
(2分)