D.达平衡后,其他条件不变,将容器的体积压缩到原来的1/2,则c(N2O5)>5.00mol/L
二、选择题:
本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,14—18题只有一个选项正确,19—21题有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。
第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答。
26.(13分)亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂,主要用于水、砂糖、油脂的漂白与杀菌。
以下是制取亚氯酸钠的工艺流程:
已知:
①ClO2气体只能保持在浓度较低状态下以防止爆炸性分解,且需现合成现用。
②ClO2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。
(1)在无隔膜电解槽中持续电解一段时间后,生成氢气和NaClO3,请写出阳极的电极反应方程式。
(2)反应生成ClO2气体需要X酸酸化,X酸可以为。
A.盐酸B.稀硫酸C.硝酸D.H2C2O4溶液
吸收塔内的温度不能过高的原因为。
(3)ClO2被S
还原为ClO
、Cl
转化率与pH关系如图。
写出pH≤2时ClO2与S
反应的离子方程式:
(4)ClO2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN
等有明显的去除效果。
某工厂污水中含CN
amg/L,现用ClO2将CN
氧化,生成了两种无毒无害的气体,其离子反应方程式为__________________________;处理100m3这种污水,至少需要ClO2_____________mol。
27.(16分)燃煤能排放大量的CO2、SO2和NOX,PM2.5(可入肺颗粒物)污染也跟冬季燃煤密切相关。
SO2、CO、CO2、NOx是对环境影响较大的种气体,对它们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径。
(1)利用电化学原理将SO2、NO2化为重要化工原料,装置如左下图所示:
①若A为SO2,B为O2,C为H2SO4,则负极的电极反应式为:
__________
②以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如右上图所示,在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y,有关电极反应可表示为。
(2)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:
已知:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H=-akJ·mol-1;
CH3OH(g)=CH3OH(l)△H=-bkJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-ckJ·mol-1;
H2O(g)=H2O(l)△H=-dkJ·mol-1,
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为:
_________________________________。
(3)甲醇燃料电池原理如下图1所示。
用上述电池做电源,用图2装置电解饱和食盐水(电极均为惰性电极),假设溶液体积为300mL,当溶液的pH值变为13时(在常温下测定),理论上消耗甲醇的质量为______________(忽略溶液体积变化)。
(4)500℃时,在催化剂存在条件下,分别将2molSO2和1molO2置于恒压容器I和恒容容器II中(两容器起始容积相同),充分反应,二者均达到平衡后:
两容器中SO3的体积分数关系是I____II(填“>”、“<”或“=”)。
若测得容器II中的压强减小了30%,则该容器中SO2的转化率为。
(5)用活性炭还原法处理氮氧化物。
有关反应为:
C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g)△H。
某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
浓度/mol·L-1
时间/min
NO
N2
CO2
0
0.100
0
0
10
0.058
0.021
0.021
20
0.040
0.030
0.030
30
0.040
0.030
0.030
40
0.032
0.034
0.017
50
0.032
0.034
0.017
①T1℃时,该反应的平衡常数K=(保留两位小数)。
②30min后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是。
28.(14分)为研究铜与浓硫酸的反应,某化学兴趣小组进行如下实验。
实验I反应产物的定性探究按下图装置(固定装置已略去)进行实验
(1)A中反应的化学方程式为:
(2)F烧杯中的溶液通常是 。
(3)实验过程中,能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是
(4)实验结束后,证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是 。
(5)为说明浓硫酸中的水是否影响B装置现象的判断,还须进行一次实验。
实验方案为
实验Ⅱ 反应产物的定量探究
(6)在铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,经查阅文献获得下列资料。
资料1:
资料2:
X射线晶体分析表明,铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种。
仅由上述资料可得出的正确结论是 。
a.铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个
b.硫酸浓度选择适当,可避免最后产物中出现黑色物质
c.该反应发生的条件之一是硫酸浓度≥15mol·L-1
d.硫酸浓度越大,黑色物质越快出现、越难消失
(7)为测出硫酸铜的产率,将该反应所得溶液中和后配制成250.00mL溶液,取该溶液25.00mL加入足量KI溶液振荡,以淀粉溶液为指示剂,用bmol·L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2,3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液VmL。
若反应消耗铜的质量为ag,则硫酸铜的产率为 。
(已知:
2Cu2++4I-=2CuI+I2,2S2O32-+I2=S4O62-+2I-)
三、选考题(共45分,请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答)
36.【化学——选修2:
化学与技术】(15分)
高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。
其生产工艺如下:
已知:
①2KOH+Cl2=KCl+KClO+H2O(条件:
温度较低)
②6KOH+3Cl2=5KCl+KClO3+3H2O(条件:
温度较高)
回答下列问题:
(1)该生产工艺应在(填“温度较高”或“温度较低”)的情况下进行;
(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是(填编号)。
A.与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO
B.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率
C.为下一步反应提供碱性的环境
D.使KClO3转化为KClO
(3)从溶液II中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3、KCl,则反应③中发生的离子反应方程式为。
(4)配制KOH溶液时,是在每100mL水中溶解61.6gKOH固体(该溶液的密度为1.47g/mL),它的物质的量浓度为;
(5)如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净。
(6)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质,配平该反应的离子方程式:
FeO
+H2O=Fe(OH)3(胶体)+O2↑+OH-。
37.[化学——物质结构与性质](15分)
太阳能电池的发展已经进入了第三代。
第一代为单晶硅太阳能电池,第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池,第三代就是铜铟镓硒CIGS(CIS中掺入Ga)等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。
(1)镓的基态原子的电子排布式是。
(2)硒为第4周期元素,相邻的元素有砷和溴,则3种元素的第一电离能从大到小顺序为
(用元素符号表示)。
(3)H2Se的酸性比H2S________(填“强”或“弱”)。
气态SeO3分子的立体构型为________。
(4)硅烷(SinH2n+2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示,呈现这种变化关系的原因是_________________________________。
(5)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]-而体现一元弱酸的性质,则[B(OH)4]-中B的原子杂化类型为;
(6)金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应,但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应,其原因是,反应的离子方程式为;
(7)一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积的结构。
在晶胞中,Au原子位于顶点,Cu原子位于面心,则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为_____________,若该晶胞的边长为apm,则合金的密度为______________________g·cm-3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为NA)。
38.[化学——有机化学基础](15分)
有机物F(分子式为C12H14O2)广泛用于香精的调香剂。
为了合成该物质,某实验室的科技人员设计了下列合成路线:
试回答下列问题:
(1)A物质在核磁共振氢谱中能呈现种峰;峰面积比为。
(2)C物质的官能团名称是。
(3)上述合成路线中属于取代反应的是(填编号);
(4)写出反应⑤、⑥的化学方程式:
⑤;
⑥;
(5)F有多种同分异构体,请写出符合下列条件的所有结构简式:
。
①属于芳香族化合物,且含有与F相同的官能团;
②苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物只有两种;
③其中一个取代基为-CH2COOCH3
新建二中2014届高三理科综合模拟化学试题(三)
化学部分答案
题号
7
8
9
10
11
12
13
答案
B
D
A
B
D
C
C
26(13分)
(1)Cl--6e-+3H2O=ClO3-+6H+(2分)
(2)B(2分)温度过高H2O2将分解(2分)
(3)2ClO2+5S2-+8H+=2Cl-+5S↓+4H2O(2分)
(4)2ClO2+2CN-=2Cl-+2CO2+N2↑(2分)100a/26(3分)
27.(16分)
(1)
(2分)
②NO2+NO3--e-=N2O5(2分)
(2)CH3OH(l)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-(
c+2d-a-b)kJ·mol-1(2分)
(3)0.16g(2分)
(4)>(2分)90%(2分)
(5)①0.56(2分)②减小CO2的浓度(合理答案均可)(2分)
28.(14分)
(1)Cu+2H2SO4(浓)===CuSO4+SO2+2H2O (2分)
(2)NaOH溶液(或KMnO4溶液等) (2分)
(3)D装置中黑色固体颜色无变化,E中溶液褪色 (2分)
(4)将A装置中试管内冷却的混合物沿杯壁(或玻璃棒)缓缓倒入盛有水的烧杯中,并不断搅拌(2分)
(5)使用上述装置,不放入铜丝进行实验,观察无水硫酸铜是否变蓝 (2分)
(6)abd(2分)(7)(64bV/a)% (2分)
36.【化学—化学与技术】(15分)
(1)温度较低(2分)
(2)AC(2分)
(3)2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O(3分)
(4)10mol/L(3分)
(5)用试管取少量最后一次的洗涤液,加入硝酸银溶液,无白色沉淀则已被洗净(2分)
(6)4FeO42-+10H2O==4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-(3分)
37.[化学——物质结构与性质](15分
(1)ls22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1)(1分)
(2)Br>As>Se(2分)
(3)强(1分)平面三角形(1分)
(4)硅烷的相对分子质量越大,分子间范德华力越强(或其他合理答案)(2分)
(5)sp3(1分)
(6)H2O2为氧化剂,氨与Cu2+形成配离子,两者相互促进使反应进行(2分)
Cu+H2O2+4NH3=Cu(NH3)42++2OH-(2分)
(7)1∶3(1分)(197+64×3)×1030/(a3NA)(其他合理答案均给分)(2分)
38.[化学——有机化学基础](15分)
(1)4(2分)3∶3∶2∶2(没有顺序)(2分)
(2)羟基、羧基;(2分)
(3)②⑤⑥(2分,写出2个且正确得1分,见错不得分)
(4)⑤(2分)
⑥(2分)
(5)(3分写对1个得1分)