2019届吉林省长春市实验中学高三上学期期末考试化学试题(解析版)
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长春市实验中学2018-2019学年上学期期末考试高三化学试卷1.化学与生活息息相关。
下列说法中错误的是A. 铝制餐具不宜用来蒸煮或长期存放酸性、碱性或咸的食物,防止餐具被腐蚀B. 人工合成的硅橡胶是目前最好的既耐高温又耐低温的橡胶,常用于门窗密封C. 铁制的容器在常温下可用来存放浓硫酸或浓硝酸是因为铁不与浓硫酸或浓硝酸反应D. 去除锅炉上的水垢,通常先用碳酸钠溶液处理,形成疏松物质而后再用酸去除【答案】C【解析】【详解】A.铝及其氧化物均能与酸、强碱反应,导致餐具被腐蚀;铝长期存放盐溶液,易发生电化学腐蚀,正确;B.硅橡胶具有空间网状结构,具有耐磨、耐高温、耐低温等性能,硅橡胶是目前最好的既耐高温又耐低温的橡胶,常用于门窗密封,正确;C.常温下,铁与浓硫酸或硝酸发生反应生成致密氧化膜而钝化,阻止反应的进一步发生,故铁制的容器在常温下可用来存放浓硫酸或浓硝酸,错误;D.锅炉水垢中含有硫酸钙,加入碳酸钠溶液使硫酸钙转化成碳酸钙,再加入酸去除,正确。
【点睛】铁和铝在常温下与浓硫酸、浓硝酸能发生反应而钝化,阻止反应的进一步发生,钝化的过程属于化学变化;铁和铝在加热条件下能与浓硝酸、浓硫酸反应,随着反应的进行,酸的浓度逐渐降低,在进一步的反应中,生成物会发生相应的变化。
2.N A代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A. 3.9g苯与足量的H2反应时,参与反应的碳碳双键数为0.15N AB. 将1mol Cl2通入足量水中,溶液中HClO、Cl-、C1O-粒子数之和为2N AC. .1L0.3mol/LNa2CO3溶液中的阴离子数目小于0.3N AD. 0.1mol甲烷和乙烯组成的混合气体完全燃烧,生成的水分子数为0.2N A【答案】D【解析】【详解】A.苯中不含有碳碳双键,错误;B.氯气溶于水,存在以下反应:Cl2+H2O H+Cl-+HClO,HClO H++ClO-,反应均属于可逆反应,故将1mol Cl2通入足量水中,溶液中Cl2、Cl-、HClO、CIO-粒子总数小于2N A(因Cl2中含有2个氯原子),错误;C.碳酸钠溶液中存在:CO32-+H2O HCO3-+OH-,故1L0.3mol/LNa2CO3溶液中的阴离子数目大于0.3N A,错误;D.甲烷和乙烯完全燃烧,均生成二氧化碳和水,且甲烷和乙烯分子式中氢原子均为4,故0.1mol甲烷和乙烯组成的混合气体的氢原子总数为0.4mol,故该混合气体完全燃烧生成的水分子数为0.2N A,正确。
【点睛】本题的B选项需注意Cl2为双原子分子,故溶液中Cl2、Cl-、HClO、CIO-粒子总数小于2N A,不能被1molCl2含有2mol氯原子干扰。
3.W、X、Y、Z是四种原子序数递增的短周期主族元素,W和X形成的化合物是汽车尾气成分之一,X和Z 是同族元素且两者形成的某种化合物能使品红溶液褪色,常温下,Y的块状单质能溶于W或Z的最高价氧化物对应水化物的稀溶液,却不能溶于其冷的浓溶液,下列说法中正确的是A. W的简单氢化物稳定性比X的简单氢化物稳定性强B. 自然界中都存在W、X、Z元素对应的单质C. X的简单氢化物沸点比Z简单氢化物低D. 工业上制备单质Y,常通过电解其熔融状态的氯化物【答案】B【解析】【分析】本题主要考查元素周期律。
W和X形成的化合物时汽车尾气成分之一,说明W、X中有一种元素为氧元素,另一种为非金属元素(N、S或C);X和Z是同族元素且两者形成的某种化合物能使品红溶液褪色,故该化合物为SO2,故X为O,Z为S;Y的块状单质能溶于W或Z的最高价氧化物对应水化物的稀溶液,却不能溶于其冷的浓溶液,故Y为Al,W为N,据此分析作答。
【详解】A.氮元素的非金属较氧元素弱,故NH3的稳定性较H2O弱,错误;B.空气中存在N2、O2,火山口存在单质硫,正确;C.H2O分子间存在氢键,而H2S分子间不存在氢键,故H2O的沸点较H2S高,错误;D.AlCl3为分子化合物,在熔融状态下不能电离出Al3+,无法制备Al,工业上常通过电解熔融状态下的Al2O3制备单质Al,错误。
【点睛】非金属化合物的沸点比较:①若分子间作用力只有范德华力,范德华力越大,物质的熔、沸点越高;②组成和结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,熔、沸点越高,如SnH4>GeH4>SiH4>CH4;③相对分子质量相同或接近,分子的极性越大,范德华力越大,其熔、沸点越高,如CO>N2;④同分异构体,支链越多,熔、沸点越低;⑤如果形成分子间氢键的分子晶体熔、沸点越高,如H2O>H2Te;如果形成分子内氢键则熔沸点越低。
物质的熔沸点和物质的稳定性没有必然的联系,稳定性取决于化学键的强度,需注意区分。
4.下列实验操作、现象及结论都正确的是A. AB. BC. CD. D【答案】A【解析】【分析】A.碳酸钠和硅酸钠都是强碱弱酸盐,根据越弱越水解分析;B.浓硫酸不属于挥发性酸;C.焰色反应检验K+通常需要透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色;D.碘单质易溶于四氯化碳中,四氯化碳密度较水大。
【详解】A.碳酸钠和硅酸钠都是强碱弱酸盐,因为硅酸钠碱性更强,所以相对而言,碳酸酸性强于硅酸,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,元素的非金属性越强,故非金属性:C>Si,正确;B.硫酸不属于挥发性酸,故玻璃棒之间无白烟生成,实验现象错误;C.焰色反应中K+的火焰为紫色,Na+的火焰为黄色,黄色会遮盖紫色,用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,故若火焰为黄色,则原溶液中一定有Na+,无法确定是否含有K+,实验结论错误;D.将少量溴水加入KI溶液中,发生反应:Br2+2I-===I2+2Br-,可证明氧化性:Br2>I2,实验结论正确;充分反应后再加入CCl4,I2溶于CCl4(密度大于水)中,溶液下层为紫色,实验现象错误。
5.最近有研究人员利用隔膜电解法处理高浓度的乙醛废水转化为乙醇和乙酸。
实验室以一定浓度的乙醛-Na2SO4溶液为电解质溶液,模拟乙醛废水的处理过程,其装置如图所示。
下列说法不正确...的是A. 直流电源a端连接的电极发生氧化反应B. 若以氢氧燃料电池为直流电源,燃料电池的a极应通入H2C. 反应进行一段时间,右侧电极附近酸性减弱D. 电解过程中阳极区生成乙酸,阴极区生成乙醇【答案】B【解析】【分析】本题主要考查电解原理。
由图中阳离子从左极向右极移动可知,左极为阳极,右极为阴极,即a为正极,b 为负极,阳极区发生氧化反应,阴极区发生还原反应,据此作答。
【详解】A.a为正极,与a相连的电极为阳极,发生氧化反应,正确;B.连接电解池阳极的是原电池正极,正极上空气中氧气得电子发生还原反应,a为正极,b为负极,故燃料电池的a极应通入空气,错误;C.右侧为阴极区,其电极反应式为:CH3CHO+2H++2e-===CH3CH2OH,消耗H+,故电极附近酸性减弱,正确;D.阳极区发生氧化反应,乙醛被氧化为乙酸,阴极区发生还原反应,乙醛被还原为乙醇,正确。
【点睛】本题的突破口在于分析电解装置中阳离子的移动方向,阳离子移向还原电极,阴离子移向氧化电极。
6.25℃时在10 mL 0.1mol·L—1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 mol·L—1HCl溶液20 mL,溶液中部分含碳微粒的物质的量随溶液pH的变化如图所示。
下列说法正确的是A. 0.1 mol·L—1Na2CO3溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH—)+c(CO32—)+c(HCO3—)B. 当加入10mL盐酸时,所得混合溶液pH>7C. 当pH=8时,c(Na+)=c(CO32—)+c(HCO3—)+c(H2CO3)D. 在M点:c(CO32—)=c(HCO3—)>c(Na+)>c(OH—)>c(H+)【答案】B【解析】【详解】A.Na2CO3溶液中存在电荷守恒,为c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-),错误;B.当加入10mL盐酸时,Na2CO3恰好与盐酸完全反应生成碳酸氢钠和氯化钠,由图中N点可知,溶液的pH >7,正确;C.n(HCO3-)=0.001mol时,溶液的pH=8,溶液中的溶质恰好为碳酸氢钠和氯化钠,根据物料守恒可知:c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(Cl-),错误;D.在M点:n(CO32-)=n(HCO3-)=0.0005时,得到等物质的量碳酸钠和碳酸氢钠,两者水解溶液呈碱性,所以离子浓度大小为:c(Na+)>c(CO32-)=c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+),错误。
7.取含Cr2O72-的模拟水样若干份,在不同pH条件下,分别向每个水样中加一定量的FeSO4或NaHSO3固体,充分反应后再滴加碱液生成Cr(OH)3沉淀,从而测定除铬率,实验结果如图所示。
下列说法不正确的是A. 当+6价铬足量且pH大于7时,等质量的FeSO4的除铬量比NaHSO3高B. 若选用NaHSO3处理含铬污水时,不能将污水的酸性调节的过强C. pH >8,FeSO4的除铬率下降与废水中溶解氧参与反应有关D. 选择FeSO4做处理剂更有利于Cr(OH)3的沉降及分离【答案】A【解析】【详解】A.反应中FeSO4的铁元素化合价升高1价,而NaHSO3中硫元素化合价升高2价,等质量的FeSO4和NaHSO3,其物质的量n(NaHSO3)>n(FeSO4),当+6价铬足量且pH大于7时,等质量的FeSO4和NaHSO3参加反应时,转移电子总数是NaHSO3> FeSO4,故除铬率是NaHSO3>FeSO4,错误;B.当溶液酸性过强,NaHSO3与H+易发生副反应生成SO2,导致除铬率下降,正确;C.当pH >8,亚铁离子容易生成氢氧化亚铁,且FeSO4易与废水中的溶解氧发生副反应:4Fe2++O2+2H2O+8OH-===4Fe(OH),导致FeSO4的除铬率下降,正确;3D.由图可知,在酸性条件下,NaHSO3的除铬率稍微高一些,后面加入碱液时,铬离子(III)生成氢氧化铬,但其除铬率会降低,而在碱性条件下FeSO4的除铬率更高,综合考虑,应选择FeSO4,正确。
8.重铬酸钾(K2Cr2O7)是高中化学常见的的氧化剂,工业上以铬铁矿为原料用碱溶氧化法制备。
铬铁矿中通常含有Cr2O3、FeO、Al2O3、SiO2等。
已知:①NaFeO2常温遇大量水会强烈水解,高温时不与水反应②2CrO 42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O③+6价的铬元素在强酸性条件下具有强氧化性,还原产物为Cr3+,强碱性条件下几乎没有氧化性;请回答下列问题:(1)将矿石粉碎的目的是___________________________。