天津市河北区第三次模拟.docx

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天津市河北区第三次模拟

2016年天津市河北区高考化学三模

第Ⅰ卷非选择题（共6小题，36分）

一、在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。

1．化学与生活、社会密切相关．下列说法不正确的是（　　）

A．铁强化酱油可通过膳食补充人体所需的铁元素

B．地沟油由于混有一些对人体有害的杂质而不能食用，可加工制成生物柴油，生物柴油成分与从石油中提取的柴油成分不同

C．近期媒体报道的某白酒中的增塑剂是对人体健康有害的物质

D．汽车尾气中的CO、NO等都是汽油和柴油的不完全燃烧产物

2．下列说法正确的是（　　）

A．标况下，1.12LCl2溶于水，转移0.05NA电子

B．向NH4Al（SO4）2稀溶液中逐滴加入过量Ba（OH）2溶液，离子方程式为：

NH4++Al3++2SO42﹣+2Ba2++5OH﹣=2BaSO4↓+AlO2﹣+2H2O+NH3•H2O

C．常温下，由水电离出的H+浓度为10﹣13mol•L﹣1的溶液中，Fe2+、Cl﹣、Na+、NO3﹣可能大量共存

D．葡萄糖（C6H12O6）溶液中：

SO42﹣、MnO4﹣、K+、H+可以大量共存

3．有a、b、c、d四种元素，均为原子序数依次增大的前20号元素．a存在a+和a﹣两种离子，b和c为同一主族元素，c的次外层有8个电子，c2﹣和d2+的电子层结构相同。

下列叙述正确的是（　　）

A．b、c与a形成化合物的稳定性一定为c＞b

B．a和d形成的化合物与水反应产生气体可以作燃料

C．c、a和b可形成的化合物为离子化合物

D．a、b、c、d四种元素组成的化合物的水溶液可以为酸性、也可以为碱性

4．下列实验中，对应的现象以及结论都正确的是（　　）

选项

实验

现象

结论

A

向碳酸钠溶液中滴入酚酞试液，加热

溶液红色加深

碳酸钠水解吸热

B

NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合

有白色絮状沉淀生成

二者水解相互促进生成氢氧化铝沉淀

C

向Fe（NO2）2溶液中先滴入KSCN溶液再滴加盐酸

加入盐酸后溶液变成血红色

Fe2+被盐酸氧化为Fe3+

D

向1mL0.1mol/LMgSO4溶液中滴入10mL等浓度的NaOH溶液，片刻后再滴加0.1mol/LCuSO4溶液

先有白色沉淀生成后变为蓝色沉淀

Cu（OH）2的溶度积常数比Mg（OH）2的小

5．一种熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图所示．则下列推断错误的是（　　）

A．放电时负极有CO2生成

B．正极反应为O2+2CO2+4e﹣═2CO32﹣

C．反应CH4+H2O

3H2+CO，每消耗1molCH4转移6mol电子

D．该电池可在常温或高温时进行工作，对环境具有较强的适应性

6．25°C时某些弱酸的电离平衡常数Ka如下表，下列说法正确的是（　　）

化学式

CH3COOH

HClO

H2CO3

Ka

Ka=1.8×10﹣5

Ka=3.0×10﹣8

Ka1=4.1×10﹣7

Ka2=5.6×10﹣11

A．相同pH的三种酸溶液，物质的量浓度由大到小的顺序为：

c（HClO）＞c（CH3COOH）＞c（H2CO3）

B．在相同物质的量浓度的Na2CO3、NaClO、NaHCO3与CH3COONa四种钠盐中加水稀释，水解程度均增大，碱性均增强

C．等物质的量浓度的NaClO和NaHCO3混合溶液中：

c（Na+）=c（HClO）+c（ClO﹣）+c（HCO3﹣）+c（CO32﹣）+c（H2CO3）

D．向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳气体的离子方程式为：

2ClO﹣+CO2+H2O═CO32﹣+2HClO

第Ⅱ卷非选择题（共4小题，满分64分）

7．Q、W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大．W原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：

4，Q、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X是地壳中含量最高的金属元素，Z能形成红色（或砖红色）的Z2O和黑色的ZO两种氧化物．

以下问题均用化学用语回答：

（1）Q单质的电子式为　　　　　　．W、X、Y的离子半径由大到小的顺序为　　　　　　（用离子符号回答）

（2）X和Y组成的化合物放入水中反应的化学方程式是　　　　　　

（3）Na2Y溶液中离子浓度由大到小的顺序为　　　　　　

（4）ZO在高温下被Q的简单气态氢化物还原为Z单质，且生成的其它产物不会对环境产生污染，写出反应的化学方程式　　　　　　

（5）室温下，ZCl2溶液中混有FeCl3杂质时，可加入　　　　　　（填试剂）调节pH=　　　　　　，再过滤．（已知：

Fe（OH）3的Ksp=10﹣35，化学上认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10﹣5mol/L时，沉淀就达完全．）

（6）工业上可用高温条件下Z2Y+O2=2Z+YO2冶炼金属Z，生成1molZ时转移　　　　　　mol电子．

8．有机物F是一种重要的医药中间体，以化合物A（相对分子质量为126.5）为原料合成F的工艺流程如下：

已知：

R﹣Cl

RCH（COOC2H5）2

RCH2COOH

（1）A的名称为　　　　　　，C分子中含氧官能团的名称为　　　　　　，反应E→F的反应类型为　　　　　　．

（2）对B进行核磁共振氢谱分析时，其吸收峰为　　　　　　，吸收峰面积之比为　　　　　　，1molB在一定条件下最多能与　　　　　　molNaOH反应．

（3）已知D与SOCl2反应除生成E外还有两种易溶于水的气体生成，反应的化学方程式为　　　　　　．

（4）满足下列条件的有机物D的同分异构体有　　　　　　种．

①属于1，3，5﹣三取代苯；②能发生银镜反应；③能与氯化铁溶液显紫色

（5）根据已有知识并结合相关信息，写出以化合物F和CH2（COOC2H5）2为有机反应原料制备

的合成路线流程图（注明反应条件）．合成路线流程图示例如下：

　　　　　　．

9．实验室用下列装置模拟工业过程制取硫代硫酸钠如图1（夹持仪器和加热仪器均省略），其反应原理为：

4SO2+2Na2S+Na2CO3=CO2+3Na2S2O3．

（1）仪器组装完成后，关闭两端旋塞，向装置中的长颈漏斗内注入一定量的液体，其目的是　　　　　　．装置D的作用是　　　　　　．装置E中为　　　　　　溶液．

（2）装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择　　　　　　．

a．蒸馏水b．饱和Na2SO3溶液c．饱和NaHSO3溶液d．饱和NaHCO3溶液

（3）打开分液漏斗活塞，注入浓硫酸，片刻后加热装置C，反应后可得Na2S2O3溶液．

该溶液中主要含有Na2CO3、Na2SO3两种杂质，其有关物质的溶解度曲线如图2所示．

①C装置生成Na2SO3的化学方程式为　　　　　　．

②根据溶解度曲线，请补充从C装置的混合溶液中制得Na2S2O3的操作步骤：

　　　　　　、　　　　　　、过滤、洗涤、干燥．

（4）为测定产品的纯度，称取2.0g该产品于锥形瓶中加水溶解；另取一定体积0.1mol/L酸性K2Cr2O7溶液，向其中加入过量的KI晶体（Cr2O72﹣被还原成Cr3+），并滴加几滴淀粉溶液（溶液体积变化忽略不计），立即用该溶液滴定上述所配Na2S2O3溶液（发生反应为I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣），滴定终点的现象为　　　　　　，滴定终点时消耗20.00mL．计算该产品的纯度　　　　　　．

10．碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用．请回答下列问题：

（1）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．例如：

CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=﹣574kJ•mol﹣1

CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2

若2molCH4还原NO2至N2，整个过程中放出的热量为1734kJ，则△H2=　　　　　　；

（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁．

其反应如下：

Fe2O3（s）+3CH4（g）⇌2Fe（s）+3CO（g）+6H2（g）△H＞0

①若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g．则该段时间内CO的平均反应速率为　　　　　　。

②若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是　　　　　　（选填序号）

a．CH4的转化率等于CO的产率b．混合气体的平均相对分子质量不变

c．v（CO）与v（H2）的比值不变d．固体的总质量不变

③该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图1所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KA　　　　　　KB（填“＞”、“＜”或“=”）．纵坐标可以表示的物理量有哪些　　　　　　．

a．H2的逆反应速率b．CH4的体积分数

c．混合气体的平均相对分子质量d．CO的体积分数

（3）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率．电化学合成氨过程的总反应式为：

N2+3H2⇌一定条件2NH3，该过程中正极反应的方程式为　　　　　　．

（4）若往20mL0.0lmol•L﹣l的弱酸HNO2溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如图2所示，下列有关说法正确的是　　　　　　

①该烧碱溶液的浓度为0.02mol•L﹣1

②该烧碱溶液的浓度为0.01mol•L﹣1

③HNO2的电离平衡常数：

b点＞a点

④从b点到c点，混合溶液中一直存在：

c（Na+）＞c（NO2﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）

2016年天津市河北区高考化学三模试卷参考答案

1．D2．B3．B．4．A．5．D．6．C．

7．【考点】原子结构与元素周期律的关系．

【分析】Q、W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大，W原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：

4，故W为氧元素，Q、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，故Q、Y为S或N元素，依据原子序数依次增大，故Q为氮元素，Y为硫元素，X是地壳中含量最高的金属元素，故X是铝元素，Z能形成红色（或砖红色）的Z2O和黑色的ZO两种氧化物，故Z是铜元素，据此解答各小题即可．

【解答】解：

依据分析可知：

Q为N，W为O，X为Al，Y为S，Z为Cu，

（1）Q为氮元素，氮气分子中存在氮氮三键，氮原子最外层为8电子，N2的电子式为：

，元素离子电子层数越多，半径越大，核外电子排布相同的离子，原子序数越小，离子半径越大，故O、Al、S的离子半径由大到小的顺序为：

S2﹣＞O2﹣＞Al3+，故答案为：

；S2﹣＞O2﹣＞Al3+；

（2）Al和S组成的化合物放入水中发生双水解反应，反应的化学方程式是：

Al2S3+6H2O=2Al（OH）3↓+3H2S↑，故答案为：

Al2S3+6H2O=2Al（OH）3↓+3H2S↑；

（3）Na2S溶液中存在S2﹣微弱的水解，溶液呈碱性，即：

S2﹣+H2O⇌HS﹣+OH﹣，故溶液中离子浓度由大到小的顺序为：

c（Na+）＞c（S2﹣）＞c（OH﹣）＞c（HS﹣）＞c（H+），故答案为：

c（Na+）＞c（S2﹣）＞c（OH﹣）＞c（HS﹣）＞c（H+）；

（4）CuO在高温下与氨气生成氮气，反应的化学方程式为：

3CuO+2NH3

3Cu+N2+3H2O，故答案为：

3CuO+2NH3

3Cu+N2+3H2O；

（5）Fe（OH）3的Ksp=10﹣35，化学上认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10﹣5mol/L时，沉淀就达完全，故此时溶液中c（OH﹣）=

=10﹣10，故此时c（H+）=

=10﹣4，故此时pH值为4，当CuCl2溶液中混有FeCl3杂质时，可加入氧化铜调节pH为4，然后再过滤，故答案为：

CuO；4；

（6）工业上可用高温条件下Cu2S+O2═2Cu+SO2来冶炼金属Cu，反应中Cu的化合价由+1价变为0价，2molCu元素转移2mol电子，O元素由0价变为﹣2价，1mol氧气转移4mol电子，故生成2molCu时转移电子数为6mol，生成1molCu转移3mol电子，故答案为：

3．

8．【考点】有机物的合成．

【分析】化合物A（相对分子质量为126.5）系列转化得到C，由C的结构可知A为，结合信息可知B为

，C发生信息中反应生成D为

，D中羧基中﹣OH被氯原子取代生成E，E发生取代反应生成F，同时还生成HCl．（6）中乙烯与氯气发生加成反应生成1，2﹣二氯乙烷，再与CH2（COOC2H5）2反应得到（C2H5OOC）2CHCH2CH2CH（COOC2H5）2，水解得到HOOCCH2CH2CH2CH2COOH，最后与甲醇发生酯化反应．（5）F先与氢气发生加成反应，将羰基转化为醇羟基，再发生消去反应形成碳碳双键，然后以HCl发生加成反应生成

，再与CH2（COOC2H5）2反应得到

，最后水解得到

．

【解答】解：

化合物A（相对分子质量为126.5）系列转化得到C，由C的结构可知A为，结合信息可知B为

，C发生信息中反应生成D为

，D中羧基中﹣OH被氯原子取代生成E，E分子取代反应生成F，同时还生成HCl．

（1）A的结构简式为：

，名称为3﹣甲基氯苯，C分子中含氧官能团为酯基，B→C的反应类型为取代反应，

故答案为：

3﹣甲基氯苯；酯基；取代反应；

（2）B为

，核磁共振氢谱分析时，其吸收峰为5，吸收峰面积之比为1：

1：

1：

1：

2，B水解得到酚羟基、醇羟基与HCl，1molB在一定条件下最多能与3molNaOH反应，

故答案为：

5；1：

1：

1：

1：

2；3；

（3）已知D与SOCl2反应除生成E外还有两种易溶于水的气体生成，反应的化学方程式为：

，

故答案为：

；

（4）满足下列条件的有机物D（

）的同分异构体：

①属于1，3，5﹣三取代苯；②能发生银镜反应，说明含有醛基，③能与氯化铁溶液显紫色，含有酚羟基，其中一个取代基为﹣OH，另外2个取代基为﹣Cl、﹣CH2CH2CHO，或者﹣Cl、﹣CH（CH3）CHO，或者﹣CH2Cl、﹣CH2CHO，或者﹣CH2CH2Cl、﹣CHO，或者﹣CHClCH3、﹣CHO，或者﹣CH3、﹣CHClCHO，故共有6种，

故答案为：

6；

（5）F先与氢气发生加成反应，将羰基转化为醇羟基，再发生消去反应形成碳碳双键，然后以HCl发生加成反应生成

，再与CH2（COOC2H5）2反应得到

，最后水解得到

，合成路线流程图为：

，

故答案为：

．

9．【考点】制备实验方案的设计．

【分析】根据装置图可知，A中的亚硫酸钠中加入浓硫酸生成二氧化硫，装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，烧瓶C中发生反应生成Na2S2O3（aq），反应终止后，烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O3晶体，D装置中进气管短，目的是防止倒吸，E中盛放NaOH溶液进行尾气处理，防止含硫化合物排放在环境中，

（1）由于本装置中有气体参加，所以实验前要检验装置的气密性；D中左侧为短导管，为安全瓶，防止倒吸；装置E起到吸收尾气中SO2、H2S的作用；

（2）二氧化硫能溶于水生成亚硫酸，为防止二氧化硫溶解，应该用亚硫酸氢钠溶液洗气；

（3）①二氧化硫与碳酸钠反应可生成亚硫酸钠；

②Na2S2O3中主要含有Na2CO3、Na2SO3两种杂质，根据溶解度曲线，Na2CO3、Na2SO3溶解度受温度影响较小，而Na2S2O3受温度影响较大，据此答题；

（4）酸性K2Cr2O7溶液中加入过量的KI晶体（Cr2O72﹣被还原成Cr3+），并滴加几滴淀粉溶液，此时溶液呈蓝色，用Na2S2O3溶液滴定，当达到滴定终点时，溶液蓝色会褪去，K2Cr2O7的物质的量为0.1mol/L×0.02L=0.002mol，根据反应Cr2O72﹣+6I﹣+14H+=2Cr3++3I2+7H2O可知，I2的物质的量为0.006mol，根据反应I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣，可知Na2S2O3的物质的量为0.012mol，据此计算该产品的纯度；

【解答】解：

（1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若液柱高度保持不变，则气密性良好，所以向装置中的长颈漏斗内注入一定量的液体，其目的是检验装置的气密性；D中左侧为短导管，为安全瓶，防止倒吸；装置E起到吸收尾气中SO2、H2S的作用，可选用NaOH溶液，

故答案为：

检验装置的气密性；防止倒吸；NaOH；

（2）二氧化硫能溶于水生成亚硫酸，二氧化硫和亚硫酸钠、碳酸氢钠反应，为防止二氧化硫溶解，应该用亚硫酸氢钠溶液洗气，故选c；

（3）①二氧化硫与碳酸钠反应可生成亚硫酸钠，反应的方程式为Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2，

故答案为：

Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2；

②Na2S2O3中主要含有Na2CO3、Na2SO3两种杂质，根据溶解度曲线，Na2CO3、Na2SO3溶解度受温度影响较小，而Na2S2O3受温度影响较大，所以从混合溶液中制得Na2S2O3的操作步骤为蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥，

故答案为：

蒸发浓缩、降温结晶；

（4）酸性K2Cr2O7溶液中加入过量的KI晶体（Cr2O72﹣被还原成Cr3+），并滴加几滴淀粉溶液，此时溶液呈蓝色，用Na2S2O3溶液滴定，当达到滴定终点时，溶液蓝色会褪去，所以滴定终点的现象是溶液由蓝色恰好变成无色，且半分钟不恢复，K2Cr2O7的物质的量为0.1mol/L×0.02L=0.002mol，根据反应Cr2O72﹣+6I﹣+14H+=2Cr3++3I2+7H2O可知，I2的物质的量为0.006mol，根据反应I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣，可知Na2S2O3的物质的量为0.012mol，所以2.0g产品含有Na2S2O3的质量为0.012mol×158g/mol=0.1896g，所以产品的纯度为

×100%=94.8%，

故答案为：

溶液由蓝色恰好变成无色，且半分钟不恢复；94.8%．

10．【考点】热化学方程式；化学平衡的计算．

【分析】

（1）CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=﹣574kJ•mol﹣1①

CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2②

①+②得：

2CH4（g）+4NO2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）+2N2（g）根据盖斯定律以及热化学方程式的意义来解答；

（2）①结合题干计算铁物质的量，根据化学方程式定量关系计算甲烷消耗的物质的量，依据化学反应速率概念计算得到；

②反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分浓度保持不变，据此分析；

③该反应是正反应气体体积增大的吸热反应，升温平衡正向移动，据此分析；

（3）燃料电池中，正极上氧化剂得电子发生还原反应；

（4）①②HNO2是弱酸，次氯酸电离是吸热反应，酸碱中和反应是放热反应，当恰好完全中和时放出热量最多，据此确定c（NaOH）；

③电离吸热，温度越高电离平衡常数越大；

④当c（NaOH）较大时，可能出现：

c（Na+）＞c（OH﹣）＞c（NO2﹣）＞c（H+）．

【解答】解：

（1）CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=﹣574kJ•mol﹣1①

CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2②

根据盖斯定律得：

2CH4（g）+4NO2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）+2N2（g）△H1+△H2

而1molCH4还原NO2至N2，整个过程中放出的热量为867kJ，所以△H1+△H2=﹣1734kJ•mol﹣1，则△H2=﹣1734kJ•mol﹣1+574kJ•mol﹣1=﹣1160kJ•mol﹣1，

故答案为：

﹣1160kJ•mol﹣1；

（2）①若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g的物质的量=

=0.02mol，结合化学方程式，Fe2O3（s）+3CH4（g）═2Fe（s）+3CO（g）+6H2（g），计算反应的甲烷物质的量为0.06mol，则该段时间内CH4的平均反应速率=

=0.012mol/（L•min）；

故答案为：

0.012mol/（L•min）；

②a．CH4的转化率与CO的产率与是否达到平衡状态无关，故a错误；

b．反应前后气体的物质的量和质量都不同，所以混合气体的平均相对分子质量不变说明反应达到平衡状态，故b正确；

c、v（CO）与v（H2）的比值始终不变，所以其不能说明反应达到平衡状态，故c错误；

d、固体的总质量不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故d正确；

故答案为：

bd；

③Fe2O3（s）+3CH4（g）═2Fe（s）+3CO（g）+6H2（g）△H＞0，反应是气体体积增大的吸热反应，升温平衡正向移动，平衡常数增大，KA＜KB；

a．H2的逆反应速率随温度的升高而增大，故a错误；

b．升温平衡正向移动，CH4的体积分数减小，故b正确；

c．升温平衡正向移动，混合气体的平均相对分子质量减小，故c正确；

d．升温平衡正向移动，CO的体积分数增大，故d错误；

故答案为：

＜；bc．

（3）燃料电池中，正极上氮气得电子和氢离子发生还原反应生成氨气，电极反应式为N2+6H++6e﹣=2NH3，故答案为：

N2+6H++6e﹣=2NH3；

（4）①HNO2是弱酸，次氯酸电离是吸热反应，酸碱中和反应是放热反应，当恰好完全中和时放出热量最多，c（NaOH）=

=0.01mol/L；

故①错误，②正确；

③电离吸热，温度越高电离平衡常数越大，所以HNO2的电离平衡常数：

b点＞a点，故③正确；

④从b点到c点，当C（NaOH）较大时，可能出现：

c（Na+）＞c（OH﹣）＞c（NO2﹣）＞c（H+），故④错误；

故答案为：

②③