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文檔簡介
2017年全國統(tǒng)一高考化學試卷(新課標IH)
一、選擇題:本題共7個小題,每小題6分,共42分.在每小題給出的四個選
項中,只有一項是符合題目要求的.
1.(6分)化學與生活密切相關(guān)。下列說法錯誤的是()
A.PM2.5是指粒徑不大于2.5pim的可吸入懸浮顆粒物
B.綠色化學要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染
C.燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放
D.天然氣和液化石油氣是我國目前推廣使用的清潔燃料
2.(6分)下列說法正確的是()
A.植物油氫化過程中發(fā)生了加成反應
B.淀粉和纖維素互為同分異構(gòu)體
C.環(huán)己烷與苯可用酸性KMnCU溶液鑒別
D.水可以用來分離澳苯和苯的混合物
3.(6分)下列實驗操作規(guī)范且能達到目的是()
目的操作
A.取20.00mL鹽酸在50mL酸式滴定管中裝入鹽酸,調(diào)整初始讀數(shù)
為30.00mL后,將剩余鹽酸放入錐形瓶
B.清洗碘升華實驗所用試管先用酒精清洗,再用水清洗
C.測定醋酸鈉溶液pH用玻璃棒蘸取溶液,點在濕潤的pH試紙上
D.配制濃度為0.010mol/L的稱取KMnCU固體0.158g,放入100mL容量瓶中,
KMnO4溶液加水溶解并稀釋至刻度
A.AB.BC.CD.D
4.(6分)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值.下列說法正確的是()
A.0.1mol的"B中,含有0.6NA個中子
B.pH=l的H3Po4溶液中,含有O.INA個H'
C.2.24L(標準狀況)苯在。2中完全燃燒,得到0.6NA個CO2分子
D.密閉容器中1molPCb與1molCb反應制備PC15(g),增加2NA個P-
C1鍵
5.(6分)全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低,其工作原理如圖所示,其中
電極a常用摻有石墨烯的S8材料,電池反應為:16Li+xS8=8Li2sx(2WxW8)。
下列說法錯誤的是()
A.電池工作時,正極可發(fā)生反應:2Li2s6+2Li'+2e=3Li2s4
B.電池工作時,外電路中流過0.02mol電子,負極材料減重0.14g
C.石墨烯的作用主要是提高電極a的導電性
D.電池充電時間越長,電池中的Li2s2量越多
6.(6分)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如表所示,這四
種元素原子的最外電子數(shù)之和為21.下列關(guān)系正確的是()
WX
YZ
A.氫化物沸點:W<Z
B.氧化物對應水化物的酸性:Y>W
C.化合物熔點:Y2X3VYZ3
D.簡單離子的半徑:Y<X
7.(6分)在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中,較高濃度的C「會腐蝕陽極板而增大
電解能耗。可向溶液中同時加入Cu和CuSCU,生成CuCl沉淀從而除去C「.根
據(jù)溶液中平衡時相關(guān)離子濃度的關(guān)系圖,下列說法錯誤的是()
2345
?C1~)
8moll/'
A.KSp(CuCl)的數(shù)量級為107
B.除Cl一反應為CU+CU2++2C1=2CUC1
C.加入Cu越多,Cu'濃度越高,除C「效果越好
D.2Cu=Cu2'+Cu平衡常數(shù)很大,反應趨于完全
二、解答題(共3小題,滿分43分)
8.(14分)綠磯是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的
用途。某化學興趣小組對綠磯的一些性質(zhì)進行探究?;卮鹣铝袉栴}:
(1)在試管中加入少量綠帆樣品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液顏色無明
顯變化。再向試管中通入空氣,溶液逐漸變紅。由此可知:、。
(2)為測定綠磯中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關(guān)Ki和K2)(設為
裝置A)稱重,記為mig.將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,
記為m2g.按下圖連接好裝置進行實驗。
①儀器B的名稱是o
②將下列實驗操作步驟正確排序(填標號);重復上述操作步驟,直至
A恒重,記為m3g。
a.點燃酒精燈,加熱b。熄滅酒精燈c。關(guān)閉Ki和K2
d.打開Ki和K2,緩緩通入Nze.稱量Af.冷卻至室溫
③根據(jù)實驗記錄,計算綠磯化學式中結(jié)晶水數(shù)目x=(列式表示)。若實
驗時按a、d次序操作,則使x(填“偏大”“偏小”或“無影響。
(3)為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,將(2)中已恒重的裝置A接入下圖所示的
裝置中,打開Ki和K2,緩緩通入N2,加熱。實驗后反應管中殘留固體為紅
色粉末。
①C、D中的溶液依次為(填標號)。C、D中有氣泡冒出,并可觀察到
的現(xiàn)象分別為o
a.品紅b.NaOHc.BaChd.Ba(NO3)2e.濃H2so4
②寫出硫酸亞鐵高溫分解反應的化學方程式。
9.(15分)重格酸鉀是一種重要的化工原料,一般由銘鐵礦制備,格鐵礦的主
要成分為FeOCnCh,還含有硅、鋁等雜質(zhì).制備流程如圖所示:
臟、極化
體鐵丁
,、NaNO,
⑤
KCrO
KC1227
回答下列問題:
(1)步驟①的主要反應為:
FeO'CrzCh+Na2cCh+NaNChJ?^NazCrCh+FezCh+CCh+NaNOz
上述反應配平后FeO-Cr2O3與NaNCh的系數(shù)比為.該步驟不能使用陶瓷
容器,原因是.
(2)濾渣1中含量最多的金屬元素是,濾渣2的主要成分是及
含硅雜質(zhì).
(3)步驟④調(diào)濾液2的pH使之變(填“大”或“小”),原因是(用
離子方程式表示).
(4)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖所示.向“濾液3”中加入適量KC1,蒸發(fā)濃縮,冷卻
結(jié)晶,過濾得到KzCnCh固體.冷卻到(填標號)得到的KzCnCh固
體產(chǎn)品最多.
o(
ux
o
7_
)3
x/
w£
a.80℃b.60℃c.40℃d.10℃
步驟⑤的反應類型是.
(5)某工廠用mikg銘鐵礦粉(含CnCh40%)制備K2Cr2O7,最終得到產(chǎn)品m2
kg,產(chǎn)率為.
10.(14分)碑(As)是第四周期VA族元素,可以形成As2s3、AS2O5、H3ASO3、
H3ASO4等化合物,有著廣泛的用途.回答下列問題:
(1)畫出碑的原子結(jié)構(gòu)示意圖.
(2)工業(yè)上常將含碑廢渣(主要成分為As2s3)制成漿狀,通入02氧化,生成
H3ASO4和單質(zhì)硫.寫出發(fā)生反應的化學方程式.該反應需要在加壓
下進行,原因是.
(3)已知:As(s)+WH2(g)+202(g)=H3ASO4(S)AHI
2
H2(g)+IO2(g)=a0(1)AH2
2
2As(s)+.1.O2(g)=AS2()5(S)AH3
則反應AS2O5(s)+3H2O(1)=2H3ASO4(S)的.
(4)298K時,將20mL3xmol,L1NasAsCh、20mL3xmohL1I2和20mLNaOH
3
溶液混合,發(fā)生反應:ASO3-(aq)+I2(aq)+2OH^AsO?'(aq)+21(aq)
+H2O(1).溶液中c(AsO?)與反應時間(t)的關(guān)系如圖所示.
①下列可判斷反應達到平衡的是(填標號).
a.溶液的pH不再變化
3-
b.v(I)=2v(ASO3)
C.C(ASO43')/c(ASO33)不再變化
d.c(I)=ymohL1
②tm時,V1!;V逆(填“大于”“小于”或“等于“).
③tm時V逆tn時V逆(填"大于”"小于”或”等于”),理由是
④若平衡時溶液的pH=14,則該反應的平衡常數(shù)K為.
[化學一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
11.(15分)研究發(fā)現(xiàn),在C02低壓合成甲醇反應(CO2+3H2=CH3OH+H2O)
中,C。氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性,顯示出良好的
應用前景.回答下列問題:
(1)C?;鶓B(tài)原子核外電子排布式為.元素Mn與0中,第一電離能較
大的是,基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多的是.
(2)C02和CH30H分子中C原子的雜化形式分別為和.
(3)在C02低壓合成甲醇反應所涉及的4種物質(zhì)中,沸點從高到低的順序
為,原因是.
(4)硝酸鎬是制備上述反應催化劑的原料,Mn(NO3)2中的化學鍵除了◎鍵
外,還存在.
(5)MgO具有NaCl型結(jié)構(gòu)(如圖),其中陰離子采用面心立方最密堆積方式,
X射線衍射實驗測得MgO的晶胞參數(shù)為a=0.420nm,則r(02')為
nm.MnO也屬于NaCl型結(jié)構(gòu),晶胞參數(shù)為a'=0.448nm,則r(Mi?*)為
nm.
[化學-選修5:有機化學基礎(chǔ)]
12.氟他胺G是一種可用于治療腫瘤的藥物。實驗室由芳香燒A制備G的合成
路線如下:
回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為oC的化學名稱是。
(2)③的反應試劑和反應條件分別是,該反應的類型是。
(3)⑤的反應方程式為。毗咤是一種有機堿,其作用是。
(4)G的分子式為o
(5)H是G的同分異構(gòu)體,其苯環(huán)上的取代基與G的相同但位置不同,則H
可能的結(jié)構(gòu)有種。
⑹4-甲氧基乙酰苯胺(H38QNH8CH3
)是重要的精細化工中間體,
寫出由苯甲醛("C°-O)制備4-甲氧基乙酰苯胺的合成路線
(其
他試劑任選)。
2017年全國統(tǒng)一高考化學試卷(新課標HI)
參考答案與試題解析
一、選擇題:本題共7個小題,每小題6分,共42分.在每小題給出的四個選
項中,只有一項是符合題目要求的.
1.(6分)化學與生活密切相關(guān)。下列說法錯誤的是()
A.PM2.5是指粒徑不大于2.5gm的可吸入懸浮顆粒物
B.綠色化學要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染
C.燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放
D.天然氣和液化石油氣是我國目前推廣使用的清潔燃料
【考點】F7:常見的生活環(huán)境的污染及治理.
【專題】56:化學應用.
【分析】A.PM2.5是直徑等于或小于2.5年1的懸浮顆粒物;
B.綠色化學是從源頭上消除或減少污染物的使用;
C.二氧化碳的排放量不會減少;
D.天然氣和液化石油氣的燃燒產(chǎn)物無污染。
【解答】解:A.PM2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5國”的懸浮顆粒物,它能
較長時間懸浮于空氣中,其在空氣中含量濃度越高,就代表空氣污染越嚴重,
故A正確;
B.綠色化學的核心是利用化學原理從源頭上消除或減少生產(chǎn)生活對環(huán)境的污
染,而不能污染后再治理,故B正確;
C.加入氧化鈣可與煤燃燒生成的二氧化硫在氧氣中發(fā)生反應生成硫酸鈣,二氧
化硫排放量減少,但在高溫下反應仍然生成二氧化碳,即燃煤中加入CaO后
可減少酸雨的發(fā)生,但不能減少溫室氣體的排放量,故C錯誤;
D.天然氣(CNG)主要成分是甲烷,液化石油氣(LPG)的成分是丙烷、丁烷
等,這些碳氫化合物完全燃燒生成二氧化碳和水,則這兩類燃料是清潔燃料,
故D正確;
故選:Co
【點評】本題考查了化學與生產(chǎn)生活的關(guān)系,明確相關(guān)物質(zhì)的組成、性質(zhì)及用途
是解題關(guān)鍵,側(cè)重考查環(huán)境保護與能源的開發(fā)與利用,題目難度不大。
2.(6分)下列說法正確的是()
A.植物油氫化過程中發(fā)生了加成反應
B.淀粉和纖維素互為同分異構(gòu)體
C.環(huán)己烷與苯可用酸性KMnCU溶液鑒別
D.水可以用來分離澳苯和苯的混合物
【考點】HD:有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì).
【專題】534:有機物的化學性質(zhì)及推斷.
【分析】A.植物油含有不飽和燒基,可與氫氣發(fā)生加成反應;
B.淀粉和纖維素都為高分子化合物,二者的分子式不同;
C.環(huán)己烷與苯與高錦酸鉀都不反應;
D.澳苯和苯都不溶于水.
【解答】解:A.植物油氫化過程為與氫氣發(fā)生加成反應的過程,由不飽和煌基
變?yōu)轱柡蜔蔄正確;
B.淀粉和纖維素都為高分子化合物,聚合度介于較大范圍之間,沒有具體的值,
則二者的分子式不同,不是同分異構(gòu)體,故B錯誤;
C.環(huán)己烷為飽和燒,苯性質(zhì)穩(wěn)定,二者與高銃酸鉀都不反應,不能鑒別,故C
錯誤;
D.澳苯和苯混溶,且二者都不溶于水,不能用水分離,故D錯誤。
故選:Ao
【點評】本題綜合考查有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),為高頻考點,側(cè)重考查學生的分析
能力,本題易錯點為B,注意把握高分子化合物的特點,難度不大.
3.(6分)下列實驗操作規(guī)范且能達到目的是()
目的操作
A.取20.00mL鹽酸在50mL酸式滴定管中裝入鹽酸,調(diào)整初始讀數(shù)為
30.00mL后,將剩余鹽酸放入錐形瓶
B.清洗碘升華實驗所先用酒精清洗,再用水清洗
rr-1尸A;
用試管
C.測定醋酸鈉溶液pH用玻璃棒蘸取溶液,點在濕潤的pH試紙上
D.配制濃度為0.010稱取KMnO4固體0.158g,放入100mL容量瓶中,加
mol/L的KMnO4水溶解并稀釋至刻度
溶液
A.AB.BC.CD.D
【考點】U5:化學實驗方案的評價.
【專題】542:化學實驗基本操作.
【分析】A.酸式滴定管刻度以下部分還有鹽酸;
B.碘易溶于酒精,且酒精可與水混溶;
C.濕潤pH試紙,溶液濃度發(fā)生變化;
D.不能在容量瓶中溶解固體.
【解答】解:A.50mL酸式滴定管,50mL以下沒有刻度,可容納鹽酸,則將剩
余鹽酸放入錐形瓶,體積大于20mL,故A錯誤;
B.碘易溶于酒精,可使試管內(nèi)壁的碘除去,且酒精可與水混溶,用水沖洗可達
到洗滌的目的,故B正確;
C.濕潤pH試紙,溶液濃度發(fā)生變化,導致測定結(jié)果偏低,故C錯誤;
D.容量瓶只能用于配制一定濃度的溶液,且只能在常溫下使用,不能在容量瓶
中溶解固體,故D錯誤。
故選:Bo
【點評】本題考查較為綜合,涉及儀器的使用、洗滌、pH的測定以及溶液的配
制等操作,為高考常見題型,側(cè)重考查學生的分析能力和實驗能力,注意把
握物質(zhì)的性質(zhì)以及實驗的嚴密性和可行性的評價,難度中等.
4.(6分)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值.下列說法正確的是()
A.0.1mol的"B中,含有0.6NA個中子
B.pH=l的H3P04溶液中,含有O.INA個H
C.2.24L(標準狀況)苯在02中完全燃燒,得到0.6NA個C02分子
D.密閉容器中1molPCb與1molCb反應制備PC15(g),增加2NA個P-
C1鍵
【考點】4F:阿伏加德羅常數(shù).
【專題】518:阿伏加德羅常數(shù)和阿伏加德羅定律.
【分析】A.B的質(zhì)子數(shù)為5,"B中含有中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)=11-5=6;
B.缺少溶液體積,無法計算氫離子數(shù)目;
C.標況下苯的狀態(tài)不是氣體;
D.該反應為可逆反應,反應物不可能完全轉(zhuǎn)化成生成物.
【解答】解:A."B中含有中子數(shù)=11-5=6,0.1mol的"B中含有0.6mol中子,
含有0.6NA個中子,故A正確;
B.沒有告訴pH=l的H3P04溶液的體積,無法計算溶液中含有氫離子的物質(zhì)的
量就數(shù)目,故B錯誤;
C.標準狀況下苯不是氣體,不能使用標況下的氣體摩爾體積計算,故C錯誤;
D.PC13與C12生成PC15的反應為可逆反應,則生成PCI5的物質(zhì)的量小于Imol,
增加的P-Cl鍵小于2NA,故D錯誤;
故選:Ao
【點評】本題考查阿伏伽德羅常數(shù)的計算與判斷,題目難度不大,明確標況下氣
體摩爾體積的使用條件為解答關(guān)鍵,注意掌握物質(zhì)的量與其它物理量之間的
關(guān)系,B為易錯點,注意缺少溶液體積.
5.(6分)全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低,其工作原理如圖所示,其中
電極a常用摻有石墨烯的S8材料,電池反應為:16Li+xS8=8Li2sx(2WxW8)。
下列說法錯誤的是()
用電器
A.電池工作時,正極可發(fā)生反應:2Li2s6+2Li+2e=3Li2s4
B.電池工作時,外電路中流過0.02mol電子,負極材料減重0.14g
C.石墨烯的作用主要是提高電極a的導電性
D.電池充電時間越長,電池中的Li2s2量越多
【考點】BH:原電池和電解池的工作原理.
【專題】511:電化學專題.
【分析】由電池反應16Li+xS8=8Li2sx(2WxW8)可知負極鋰失電子發(fā)生氧化反
應,電極反應為:Li-e=Li+,L「移向正極,所以a是正極,發(fā)生還原反應:
Ss+2e'=S82一,S82'+2Li'=Li2s8,3Li2s8+2Li++2e-=4Li2s6,2Li2s6+2L『+2e'
=3Li2s4,Li2s4+2Li,+2e=2Li2s2,根據(jù)電極反應式結(jié)合電子轉(zhuǎn)移進行計算.
【解答】解:A.據(jù)分析可知正極可發(fā)生反應:2Li2s6+2Li,+2e=3Li2s4,故A正
確;
B.負極反應為:Li-e=Li\當外電路流過0.02mol電子時,消耗的鋰為0.02mol,
負極減重的質(zhì)量為0.02molX7g/mol=0.14g,故B正確;
C.硫作為不導電的物質(zhì),導電性非常差,而石墨烯的特性是室溫下導電最好的
材料,則石墨烯的作用主要是提高電極a的導電性,故C正確;
D.充電時a為陽極,與放電時的電極反應相反,則充電時間越長,電池中的Li2s2
量就會越少,故D錯誤;
故選:Do
【點評】本題考查新型電池,注意把握原電池的工作原理以及電極反應式的書寫,
解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)離子的流向判斷原電池的正負極,題目難度中等.
6.(6分)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如表所示,這四
種元素原子的最外電子數(shù)之和為21.下列關(guān)系正確的是()
WX
YZ
A.氫化物沸點:W<Z
B.氧化物對應水化物的酸性:Y>W
C.化合物熔點:Y2X3VYZ3
D.簡單離子的半徑:YVX
【考點】8J:位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應用.
【專題】51C:元素周期律與元素周期表專題.
【分析】由元素在周期表中的位置可知W、X為第二周期,Y、Z為第三周期,
設Y的最外層電子數(shù)為n,則W的最外層電子數(shù)為n+2、X的最外層電子數(shù)
為n+3、Z的最外層電子數(shù)為n+4,則n+n+2+n+3+n+4=2L4n=12,n=3,則Y
為Al元素,W為N元素,X為0元素,Z為Cl元素,結(jié)合對應單質(zhì)、化合
物的性質(zhì)以及元素周期律知識解答該題.
【解答】解:由以上分析可知X為0、Y為Al、Z為Cl、W為N元素,
A.W為N元素,對應的氫化物分子之間可形成氫鍵,沸點比HC1高,故A錯
誤;
B.Y為AL對應的氧化物的水化物呈堿性,W為N,對應的氧化物的水化物溶
液呈酸性,故B錯誤;
C.A12O3離子化合物,A1C13為共價化合物,則離子化合物的熔點較高,故C錯
誤;
D.X為0、Y為AL對應的離子具有相同的核外電子排布,核電荷數(shù)越大離子
半徑越小,故D正確。
故選:Do
【點評】本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)關(guān)系應用,為高考常見題型和高頻考點,側(cè)重考
查學生的分析能力,元素的相對位置以及核外最外層電子的關(guān)系是解答本題
的突破口,明確短周期及元素在周期表中的位置來推斷,注意基礎(chǔ)知識的理
解掌握,難度不大.
7.(6分)在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中,較高濃度的C「會腐蝕陽極板而增大
電解能耗??上蛉芤褐型瑫r加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀從而除去CT.根
據(jù)溶液中平衡時相關(guān)離子濃度的關(guān)系圖,下列說法錯誤的是()
A.Ksp(CuCl)的數(shù)量級為107
B.除C1反應為Cu+Ca+2C1=2CuCl
C.加入Cu越多,Cu*濃度越高,除C「效果越好
D.2Cu,=Cu*Cu平衡常數(shù)很大,反應趨于完全
【考點】DH:難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì);GP:銅金屬及其重要
化合物的主要性質(zhì).
【專題】51G:電離平衡與溶液的pH專題.
【分析】A.根據(jù)Ksp(CuCl)=c(Cu*)Xc(Cl)判斷;
B.涉及反應物為銅、硫酸銅以及氯離子,生成物為CuCl;
C.銅為固體,加入銅的量的多少不能影響化學反應速率和效率;
D.酸性條件下,Cu,不穩(wěn)定,易發(fā)生2CU=CU2-+CU。
【解答】解:A.由圖象可知,橫坐標為1時,Ige(Cu)大于-6,則Ksp(CuCl)
的數(shù)量級為10”,故A正確;
B.涉及反應物為銅、硫酸銅以及氯離子,生成物為CuCl,反應的方程式為
Cu+Cu2++2C1=2CuCl,故B正確;
C.發(fā)生Cu+Cu2'+2cI=2CuCl,反應的效果取決于Ci?.的濃度,如C/不足,則
加入再多的Cu也不能改變效果,故C錯誤;
D.由題圖可知,交點處c(Cu)=c(Cu2t)=10-6moi/L,則2CuViP+Cu平
衡常數(shù)K=106,該平衡常數(shù)很大,2Cu*=Cu2++Cu趨向于完全,故D正確。
故選:Co
【點評】本題綜合考查含銅化合物的性質(zhì)與應用,側(cè)重考查學生的分析能力和計
算能力,注意題給信息以及圖標的分析,把握溶度積的計算,難度不大
二、解答題(共3小題,滿分43分)
8.(14分)綠磯是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的
用途。某化學興趣小組對綠磯的一些性質(zhì)進行探究。回答下列問題:
(1)在試管中加入少量綠磯樣品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液顏色無明
顯變化。再向試管中通入空氣,溶液逐漸變紅。由此可知:樣品中沒有Fe
(III),Fe(H)易被空氣氧化為Fe(III)。
(2)為測定綠磯中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關(guān)Ki和K2)(設為
裝置A)稱重,記為mig.將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,
記為m2g.按下圖連接好裝置進行實驗。
z9A&B
晶
①儀器B的名稱是干燥管。
②將下列實驗操作步驟正確排序dabfee(填標號);重復上述操作步驟,直
至A恒重,記為m3g。
a.點燃酒精燈,加熱b。熄滅酒精燈c。關(guān)閉Ki和K2
d.打開Ki和K2,緩緩通入N2e.稱量Af.冷卻至室溫
③根據(jù)實驗記錄,計算綠研化學式中結(jié)晶水數(shù)目x=76癡2-二)_(列式表
_9(ro3-m1)—
示)。若實驗時按a、d次序操作,則使x偏?。ㄌ睢捌蟆薄捌 被颉盁o影
響”)。
(3)為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,將(2)中已恒重的裝置A接入下圖所示的
裝置中,打開Ki和K2,緩緩通入N2,加熱。實驗后反應管中殘留固體為紅
色粉末。
①C、D中的溶液依次為c、a(填標號)。C、D中有氣泡冒出,并可觀察
到的現(xiàn)象分別為產(chǎn)生白色沉淀、褪色。
a.品紅b.NaOHc.BaChd.Ba(NO3)2e.濃H2so4
②寫出硫酸亞鐵高溫分解反應的化學方程式
2FeSO4-'皿FezCh+SChT+SO3T。
【考點】U2:性質(zhì)實驗方案的設計.
【專題】546:無機實驗綜合.
【分析】(1)亞鐵離子不穩(wěn)定,易被空氣中氧氣氧化生成鐵離子;
(2)①根據(jù)儀器的圖形可判斷儀器名稱;
②實驗時,為避免亞鐵被氧化,應先通入氮氣,冷卻時注意關(guān)閉開關(guān),冷卻至室
溫再稱量固體質(zhì)量的變化;
③直至A恒重,記為m3g,應為FeSO和裝置的質(zhì)量,則m(FeSOQ=(m3-
mi)om(H2O)=(m2-m3)?以此計算n(H2O)、n(FeSO),結(jié)晶水
的數(shù)目等于「(均°)好”;若實驗時按a、d次序操作,會導致硫酸亞鐵被氧化;
n(FeS04)
(3)硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2,C為氯化鋼,用于檢驗S03,
D為品紅,可用于檢驗SO2。
【解答】解:(1)滴加KSCN溶液,溶液顏色無明顯變化,可知樣品中沒有Fe
(III),但亞鐵離子不穩(wěn)定,易被空氣中氧氣氧化生成鐵離子,最終溶液變
紅色,
故答案為:樣品中沒有Fe(HI);Fe(II)易被空氣氧化為Fe(III);
(2)①由儀器的圖形可知B為干燥管,故答案為:干燥管;
②實驗時,為避免亞鐵被氧化,應先通入氮氣,排出生成的水,冷卻后注意關(guān)閉
開關(guān),冷卻至室溫再稱量固體質(zhì)量的變化,則正確的順序為dabfee,
故答案為:dabfee;
③直至A恒重,記為m3g,應為FeSC)4和裝置的質(zhì)量,則m(FeS04)=(m3-
mi),m(H2O)=(m2-m3)?則n(H2O)=--?—n(FeSCU)=型(L,
18152
結(jié)晶水的數(shù)目等于76,),
nfFeSO^j)9(1113-叫)
若實驗時按a、d次序操作,會導致硫酸亞鐵被氧化,則導致固體質(zhì)量偏大,測
定結(jié)果偏小,
故答案為:死夕偏??;
953-叫)
(3)①實驗后反應管中殘留固體為紅色粉末,說明生成FezCh,則反應中Fe元
素化合價升高,S元素化合價應降低,則一定生成SO2,可知硫酸亞鐵高溫分
解可生成Fe2O3、SO3、SO2,C為氯化/,用于檢驗SO3,可觀察到產(chǎn)生白色
沉淀,D為品紅,可用于檢驗SO2,品紅褪色,
故答案為:c、a;產(chǎn)生白色沉淀、褪色;
②硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2,方程式為
古洱
2FeSO4向Fe2O3+SO2#SO3T,
吉洱
故答案為:2FeS案向皿Fe2O3+SO2T+SO3j
【點評】本題為2017年廣西試題,以綠磯為載體,考查結(jié)晶水合物中結(jié)晶水數(shù)
目的測定以及分解產(chǎn)物的鑒別,側(cè)重考查學生的分析能力、實驗能力和計算
能力,注意把握實驗原理、實驗技能以及物質(zhì)性質(zhì)的分析,題目難度中等。
9.(15分)重銘酸鉀是一種重要的化工原料,一般由格鐵礦制備,格鐵礦的主
要成分為FeO?Cr2O3,還含有硅、鋁等雜質(zhì).制備流程如圖所示:
沌渝,——,
②水浸
川淀港2
過渡ETI⑨慎PH-71---------1
'Lj.液2|④居P\泣液3虐產(chǎn)恨2(必07
回答下列問題:
(1)步驟①的主要反應為:FeOCnCh+Na2co3+NaNO3效
NazCrOd+FezCh+CCh+NaNCh
上述反應配平后FeO?Cr2O3與NaNCh的系數(shù)比為2:7.該步驟不能使用陶
瓷容器,原因是陶瓷在高溫下會與Na2c03反應.
(2)濾渣1中含量最多的金屬元素是Fe,濾渣2的主要成分是Al(0H)
3_及含硅雜質(zhì).
(3)步驟④調(diào)濾液2的pH使之變一^(填“大”或“小”),原因是2504”
+2H為CW+H20(用離子方程式表示).
(4)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖所示.向“濾液3”中加入適量KC1,蒸發(fā)濃縮,冷卻
結(jié)晶,過濾得到K2CnO7固體.冷卻到d(填標號)得到的K2CnO7固體
產(chǎn)品最多.
o(
x
3
0
0
_
s
/
x
?
算
a.80℃b.60℃c.40℃d.10℃
步驟⑤的反應類型是復分解反應.
(5)某工廠用mikg鋁鐵礦粉(含50340%)制備K2Cr2O7,最終得到產(chǎn)品m2
kg,產(chǎn)率為19叫.X100%.
—147m1
【考點】U3:制備實驗方案的設計.
【專題】546:無機實驗綜合.
【分析】格鐵礦的主要成分為FeOCnCh,還含有硅、鋁等雜質(zhì),制備重格酸鉀,
由制備流程可知,步驟①的主要反應為FeO?Cr2O3+Na2cO3+NaNO3
m皿Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2,Cr元素的化合價由+3價升高為+6價,
Fe元素的化合價由+2價升高為+3價,N元素的化合價由+5價降低為+3價,
由電子、原子守恒可知,反應為2FeO?Cr2O3+4Na2co3+7NaNO3邈
4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2,該步驟中若使用陶瓷,二氧化硅與碳酸鈉高
溫下反應生成硅酸鈉和二氧化碳,則使用鐵珀蝸,熔塊水浸過濾分離出濾渣1
含F(xiàn)e2O3,濾液1中含NaAlCh、NazCrCU,調(diào)節(jié)pH過濾分離出Al(0H)3>
22
含Si物質(zhì),濾液2中含Na2CrO4,④中調(diào)節(jié)pH發(fā)生2CrO4+2H-Cr2O7+H2O,
濾液3含Na2Cr2O7,由水中的溶解度:Na2Cr2O7>K2Cr2O7,可知⑤中向
NazCnCh溶液中加入KC1固體后得到KzCnCh,溶解度小的析出,以此來解
答.
【解答】解:(1)由上述分析可知步驟①的主要反應為
吉洱
2FeO?Cr2O3+4Na2co3+7NaNO3向4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2,則
FeO?Cr2O3與NaNCh的系數(shù)比為2:7,該步驟不能使用陶瓷容器,原因是二
氧化硅與碳酸鈉高溫下反應生成硅酸鈉和二氧化碳,
故答案為:2:7;陶瓷在高溫下會與Na2c03反應;
(2)由上述分析可知,濾渣1含F(xiàn)e2O3,濾渣1中含量最多的金屬元素是Fe,
濾渣2的主要成分是Al(0H)3及含硅雜質(zhì),
故答案為:Fe;Al(OH)3;
(3)④中調(diào)節(jié)pH發(fā)生2CrO42-+2H'0Cr2O72+H2O,則步驟④調(diào)濾液2的pH使
之變小,增大氫離子濃度,平衡正向移動,利于生成CnC^一,
22
故答案為:小;2CrO4-+2HCr2O7+H2O;
(4)向“濾液3”中加入適量KC1,蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾得到KzCnCh固體,
由溶解度可知,冷卻到40℃K2Cr2O7固體的溶解度在四種物質(zhì)中較小、且溶
解度較大,過濾分離產(chǎn)品最多,10℃時最合適;步驟⑤發(fā)生
Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O71+2NaCl,反應類型是復分解反應,
故答案為:d;復分解反應;
(5)用mikg格鐵礦粉(含Cr2O340%)制備KzCnCh,最終得到產(chǎn)品m2kg,
產(chǎn)率為鬻建,由Cr原子守恒可知,則產(chǎn)率為暨100%,
理論產(chǎn)量147叫
故答案為:上「2x100%.
147ml
【點評】本題考查物質(zhì)的制備實驗,為高頻考點,把握流程中發(fā)生的反應、混合
物分離提純、發(fā)生的反應為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實驗能力的考查,注意
元素化合物知識與實驗的結(jié)合,題目難度不大.
10.(14分)碑(As)是第四周期VA族元素,可以形成As2s3、AS2O5、H3ASO3、
H3ASO4等化合物,有著廣泛的用途.回答下列問題:
(2)工業(yè)上常將含碑廢渣(主要成分為As2s3)制成漿狀,通入02氧化,生成
H3ASO4和單質(zhì)硫.寫出發(fā)生反應的化學方程式
2As2s3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S.該反應需要在加壓下進行,原因是增加
反應物02的濃度,提高As2s3的轉(zhuǎn)化速率.
(3)已知:As(s)+I.H2(g)+202(g)=H3ASO4(S)AHI
H2(g)+I02(g)=H2O(1)AH2
2As(s)+—O2(g)=AS2O5(S)AH3
2
則反應AS2O5(s)+3H2O(1)=2H3ASO4(S)的△!!=24Hi-3Z\H2-ZSH3.
(4)298K時,將20mL3xmol將-1NajAsCh、20mL3xmol?L"I2和20mLNaOH
溶液混合,發(fā)生反應:AsOs3-(aq)+I2(aq)+2OH-AsO43(aq)+21"(aq)
+H2O(1).溶液中c(AsO?')與反應時間(t)的關(guān)系如圖所示.
c
n
o
E
x
M
O
S
V
r
①下列可判斷反應達到平衡的是(填標號).
a.溶液的pH不再變化
b.v(I')=2v(AsOs3)
3
c.c(ASO4')/C(Asch?-)不再變化
d.c(I)=ymol?L1
②tm時,vm大于v逆(填“大于”“小于”或“等于“).
③tm時V或小于tn時V逆(填“大于”“小于”或“等于”),理由是tm時生成物
濃度較低.
.3
④若平衡時溶液的pH=14,則該反應的平衡常數(shù)K為_。
~(x-y)2-
【考點】BE:熱化學方程式;CB:化學平衡的影響因素;CK:物質(zhì)的量或濃度
隨時間的變化曲線.
【專題】517:化學反應中的能量變化;51E:化學平衡專題.
【分析】(1)碑元素原子序數(shù)為33,原子核外有四個電子層,最外層5個電子,
據(jù)此寫出原子結(jié)構(gòu)示意圖:
(2)工業(yè)上常將含碑廢渣(主要成分為AS2O3)制成漿狀,通入02氧化,生成
H3ASO4和單質(zhì)硫,結(jié)合氧化還原反應電子守恒和原子守恒書寫化學方程式,
反應為氣體體積減小的反應,增大壓強可增加氣體反應物的濃度,進而提高
As2s3的轉(zhuǎn)化速率;
(3)①As(s)+羿(g)+202(g)=H3ASO4(S)AHI
②H2(g)+I.O2(g)=H20(1)AH2
③2As(s)+—O2(g)=AS2O5(S)AHS
2
蓋斯定律計算得到反應AS2O5(s)+3H2O(1)=2斯定04(s)的
(4)①達到平衡時,正逆反應速率相等,各物質(zhì)的濃度不變;
②反應從正反應開始進行,tm時反應繼續(xù)正向進行;
③物質(zhì)的濃度越大,反應速率越大;
④根據(jù)反應的離子方程式,計算平衡時各物種的濃度,可計算平衡常數(shù).
【解答】解:(1)神元素原子序數(shù)為33,原子核外有四個電子層,最外層5個
電子,原子結(jié)構(gòu)示意圖為,
(?332818s
故答案為::/;
(2)工業(yè)上常將含珅廢渣(主要成分為AS2O3)制成漿狀,通入02氧化,生成
H3ASO4和單質(zhì)硫,碎元素化合價+3價變化為+5價,反應的化學方程式為
2As2s3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S,增大壓強,可增加02反應速率,提高As2s3
的轉(zhuǎn)化速率;
故答案為:2As2s3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S;增加反應物02的濃度,提高As2s3
的轉(zhuǎn)化速率;
(3)已知:①As(s)+.|H2(g)+202(g)=H3ASO4(S)AHI
②H2(g)+I02(g)=H20(1)AH2
③2As(S)+A02(g)=AS2O5(S)AH3
2
則利用蓋斯定律將①X2-②X3-③可得AS2O5(s)+3氏0(1)=2H3ASO4(S)
△H=2AHI-3AH2-△H3,
故答案為:2z^Hi-34H2-AHJ;
(4)①a.溶液pH不變時,則c(OHD也保持不變,反應達到平衡狀態(tài),故a
正確;
b.同一個化學反應,速率之比等于化學計量數(shù)之比,無論是否達到平衡,都存
在v(I)=2v(AsOs3-,故b錯誤;
33-
c.c(ASO4')/C(ASO3)不再變化,可說明各物質(zhì)的濃度不再變化,反應
達到平衡狀態(tài),故c正確;
d.由圖可知,當c(ASO43)=ymol?L?時,濃度不再發(fā)生變化,則達到平衡
狀態(tài),由方程式可知此時c(「)=2ymol,L1,所以c(I)=ymol?L”時沒
有達到平衡狀態(tài),故d錯誤.
故答案為:ac;
②反應從正反應開始進行,tm時反應繼續(xù)正向進行,則V正大于V逆,故答案為:
大于;
③tm時比tn時濃度更小,則逆反應速率更小,故答案為:小于;tm時生成物濃度
較低;
④反應前,三種溶液混合后,NasAsCh的濃度為3xmol/LX——”——=xmol/L,
20+20+20
同理I2的濃度為xmol/L,反應達到平衡時,生產(chǎn)c(AsO?-)為ymol/L,則
反應生產(chǎn)的c(I)=2ymol/L,消耗的AsC^、上的濃度均為ymol/L,平衡
時c(AsO?3')=(x-y)mol/L,c(I2)=(x-y)mol/L,溶液中c(OH)
=lmol/L,則K=----V'W2-------=—,
(x-y)*(x-y)X12(x-y)2
.3
故答案為:4y
”)2
【點評】本題為2017年廣西考題,綜合考查熱化學方程式、化學平衡的計算以
及影響因素等知識,側(cè)重考查學生的分析能力、計算能力,題中易錯點為(4),
注意把握圖象的分析以及數(shù)據(jù)的處理,難度中等.
[化學一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
11.(15分)研究發(fā)現(xiàn),在CO2低壓合成甲醇反應(CO2+3H2=CH3OH+H2O)
中,C。氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性,顯示出良好的
應用前景.回答下列問題:
(1)Co基態(tài)原子核外電子排布式為Is22s22p63s23P63d74s2或[Ar]3d74s2.元
素Mn與。中,第一電離能較大的是O,基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較
多的是Mn.
(2)CO2和CHQH分子中C原子的雜化形式分別為sp和sp3.
(3)在CO2低壓合成甲醇反應所涉及的4種物質(zhì)中,沸點從高到低的順序為
H2O>CH3OH>CO2>H2,原因是H2。與CH30H均為極性分子,H2O中
氫鍵比甲醇多;CO2與H2均為非極性分子,CO2分子量較大,范德華力較大.
(4)硝酸鎰是制備上述反應催化劑的原料,Mn(NO3)2中的化學鍵除了◎鍵
外,還存在兀鍵、離子鍵.
(5)MgO具有NaCl型結(jié)構(gòu)(如圖),其中陰離子采用面心立方最密堆積方式,
X射線衍射實驗測得MgO的晶胞參數(shù)為a=0.420nm,則r(。2一)為0.148
nm.MnO也屬于NaCl型結(jié)構(gòu),晶胞參數(shù)為a'=0.448nm,則「(Mn?)為0.076
nm.
【考點】86:原子核外電子排布;91:晶胞的計算.
【專題】51D:化學鍵與晶體結(jié)構(gòu).
【分析】(1)Co是27號元素,可按照能量最低原理書寫電子排布式;。為非
金屬性,難以失去電子,第一電離能較大;
(2)CO2和CH30H分子中C原子分別形成2、4個◎鍵;
(3)水和甲醇分子間都存在氫鍵,二氧化碳和氫氣常溫下為氣體,結(jié)合氫鍵數(shù)
目和相對分子質(zhì)量判斷;
(4)Mn(NO3)2為離子化合物,含有離子鍵、共價鍵,共價鍵含有◎鍵和71
鍵;
(5)陰離子采用面心立方最密堆積方式,位于頂點和面心;陽離子為體心立方
堆積,體心和棱,以此計算半徑.
【解答】解:(1)C。是27號元素,位于元素周期表第4周期第VIII族,其基
態(tài)原子核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d74s2或[Ar]3d74s2.元素Mn與O
中,由于。元素是非金屬性而Mn是過渡元素,所以第一電離能較大的是O,
?;鶓B(tài)原子價電子為2s22P、所以其核外未成對電子數(shù)是2,而Mn基態(tài)原子
價電子排布為3d54s2,所以其核外未成對電子數(shù)是5,因此核外未成對電子數(shù)
較多的是Mn,
故答案為:Is22s22P63s23P63d74s2或[Ar]3d74s2;O;Mn;
(2)CO2和CH30H的中心原子C原子的價層電子對數(shù)分別為2和4,所以CO2
和CH30H分子中C原子的雜化形式分別為sp和sp3,
故答案為:sp;叩3;
(3)在C02低壓合成甲醇反應所涉及的4種物質(zhì)中,沸點從高到低的順序為
H2O>CH3OH>CO2>H2,原因是常溫下水和甲醇是液體而二氧化碳和氫氣是
氣體,液體的沸點高于氣體;水分子中有兩個氫原子都可以參與形成分子間
氫鍵,而甲醇分子中只有一個羥基上的氫原子可用于形成分子間氫鍵,所以
水的沸點高于甲醇;二氧化碳的相對分子質(zhì)量比氫氣大,所以二氧化碳分子
間作用力較大、沸點較高,
故答案為:H2O>CH3OH>CO2>H2;H2O與CH30H均為極性分子,氏0中氫
鍵比甲醇多;C02與H2均為非極性分子,C02分子量較大,范德華力較大;
(4)硝酸鎰是離子化合物,硝酸根和錦離子之間形成離子鍵,硝酸根中N原子
與3個氧原子形成3個◎鍵,硝酸根中有一個氮氧雙鍵,所以還存在兀鍵,
故答案為:兀鍵、離子鍵;
(5)因為。2一是面心立方最密堆積方式,面對角線是一半徑的4倍,即4r=后,
解得r=;與XO.420nm=0.148nm;MnO也屬于Na。型結(jié)構(gòu),根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu),
晶胞參數(shù)=2r(O2)+2r(Mn2'),
則r(Mn*)448所2X°。148nlM076匹
2
故答案為:0.148;0.076.
【點評】本題為2017年廣西考題,涉及核外電子排布、晶胞計算、雜化軌道等
知識,側(cè)重考查學生的分析能量和計算能力,需要學生熟練掌握晶胞結(jié)構(gòu),
具備一定的數(shù)學計算能力,難度中等.
[化學一選修5:有機化學基礎(chǔ)]
12.氟他胺G是一種可用于治療腫瘤的藥物。實驗室由芳香燃A制備G的合成
路線如下:
回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為。c的化學名稱是三氟甲苯。
(2)③的反應試劑和反應條件分別是濃HN03/濃H2so4,加熱
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