江西余干2020┄2021届高三第二次理科综合能力测试化学部分试题Word版 含答案
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理科综合能力测试[化学部分]
第Ⅰ卷
(选择题,每小题6分,共48分)
在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
以下数据可供解题时参考:
相对原子质量: H 1,C 12,O 16,Na 23,Al 27,S 32,Cl 35.5,Fe 56,Zn 65 1.用N A表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()
A. 1 mol OH-中含有9N A个电子
B.28 g的CO气体中含有N A个氧原子
C. 1 L 1 mol/L的AlCl3溶液中含有N A个Al3+D.常温常压下11.2 L的甲烷气体含有的分子数为0.5N A
2.下列各组离子在常温下一定能大量共存的是()
A.pH=0的无色溶液中:Cl-、Na+、S、Fe2+B.在c(H+) / c(OH-)=1012的溶液中:N、N、K+、Cl-C.加入铝粉能放出H2的溶液中:Mg2+、N、N、Cl-D.含有大量Fe3+的溶液中:Al3+、SCN-、Br-、Na+
3.下列说法不正确的是()
A.分子式为C5H12的化合物,其一氯代物种类(不考虑立体异构)不可能是2种
B.棉花、羊毛、蚕丝均属于天然纤维
C.乙二酸二乙酯、乙二酸乙二酯、二乙酸乙二酯它们互为同分异构体D.石油裂化、油脂皂化和煤的干馏都是化学变化,而石油的分馏和蛋白质的盐析都是物理变化
4.下列有关结构和性质的说法正确的是()
A.元素铯的两种核素137Cs比133Cs多4个质子
B.元素P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强
C.元素原子的最外层电子数越多,越容易得电子
D.从上到下,第ⅦA族元素氢化物的热稳定性和还原性均依次减弱
5.《青花瓷》中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目,但古瓷中所用颜料成分一直是个谜。
近年来科学家才得知大多为硅酸盐,如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2O x,铜为+2价),下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是()
A.可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2
B.性质稳定,不易脱色
C.易溶解于强酸和强碱
D.x等于6
6.已知甲、乙、丙、X是4种中学化学中常见的物质,其转化关系符合下图(部分产
物已略去)。
下列说法中正确的是()
A.若甲为单质铁,则丙一定为FeCl3
B.若甲为强碱,则X一定为CO2C.若乙是一种白色胶状沉淀,则甲溶液中一定含有Al3+
D.若甲为单质,则此关系中涉及的反应一定都是氧化还原反应
7.将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应:H2(g)+Br2(g)2HBr(g)ΔH<0,平衡时Br2(g)的转化率为a;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时Br2(g)的转化率为b。
a与b的关系是()A.a>bB.a=bC.a<bD.无法确定
8.已知AgCl的溶解平衡:AgCl(s )Ag+(aq)+Cl-(aq),下列说法不正确的是()
A.除去溶液中Ag+加盐酸盐比硫酸盐好B.加入H2O,溶解平衡不移动
C.用NaCl溶液代替蒸馏水洗涤AgCl,可以减少沉淀损失
D.反应2AgCl+Na2S Ag2S+2NaCl,说明溶解度:AgCl>Ag2S
第Ⅱ卷
(非选择题,共4小题,共52分)
9、有原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种元素,A是短周期中族序数等于周期数的非金属元素;B元素的原子既不易失去也不易得到电子,其基态原子每种轨道中电子数相同;C元素的价电子构型为n s n n p n+1;D的最外层电子数与电子层数之比为3∶1;E是地壳中含量仅次于铝的金属元素,其合金用途最广,用量最大。
(1)B与D形成的非极性分子中中心原子的孤对电子数是________,中心原子的杂化轨道类型为________。
(2)A分别与B、C、D能形成电子数为10的化合物,它们的沸点由高到低的顺序是____________(写分子式),它们的稳定性由弱到强的顺序是
_______________________________________________________(写分子式)。
(3)分子ABC、BA2D的空间构型分别是________、________。
(4)B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序是________(用元素符号表示),第一电离能由大到小的顺序是________(用元素符号表示)。
(5)C的单质分子中存在________个π键、________个σ键。
10. (15分)工业制备氯化铜时,将浓盐酸用蒸气加热至80 ℃左右,慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO)充分搅拌,使之溶解,得强酸性的混合溶液,现欲
从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液,采用以下步骤(参考数据:pH≥9.6时,Fe2+完全水解成Fe(OH)2;pH≥6.4时,Cu2+完全水解成Cu(OH)2;pH≥3.7时,Fe3+完全水解成Fe(OH)3)。
(1)第一步除去Fe2+,能否直接调整pH=9.6将Fe2+沉淀除去?________,理由是________________________________________________________________________。
有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+:
①加入NaClO后,溶液的pH变化是______________(多选不限,填字母)。
A.一定增大B.一定减小C.可能增大D.可能减小
②你认为用NaClO作氧化剂是否妥当?__________,理由是____________________。
③现有下列几种常用的氧化剂,可用于除去混合溶液中Fe2+的有________(多选不限,填字母)。
A.浓HNO3B.KMnO4C.Cl2D.O2E.H2O2
(2)除去溶液中的Fe3+的方法是调整溶液的pH=3.7,现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH的调整到3.7,可选用的有____________(多选不限,填字母)。
A.NaOH B.氨气C.Cu2(OH)2CO3D.Na2CO3E.CuO F.Cu(OH)2
11.(15分)三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷。
某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解,对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。
该小组同学查阅资料知,固体产物中铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3,产生的气体中含有CO、CO2。
请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。
限选试剂:①蒸馏水②3%H2O2溶液③氧化铜④1.0 mol·L—1盐酸⑤浓硫酸⑥1.0 mol·L—1NaOH溶液⑦澄清石灰水⑧0.5 mol·L—1 CuSO4溶液⑨2%KSCN溶液⑩苯酚溶液
(1)若用一套连续实验装置检验气体产物中CO的存在,并验证检验过程中有CO2生成,应选用的试剂为(按先后顺序把所选试剂的标号填入空格内)____________。
(2)提出合理假设假设1:只有Fe;假设2:只有FeO;假设3:________________________。
(2)设计实验方案并实验验证步骤1:取适量固体产物于试管中,加入足量蒸馏水溶解,过滤分离出不溶固体。
步骤2:取少量上述不溶固体放入试管中,加入足量________溶液,充分振荡。
若固体无明显变化,则假设________成立;若有暗红色固体生成,则反应的离子方程式为________________________。
步骤3:取步骤2所得暗红色固体于试管中,滴加过量__________________,振荡后静置。
若溶液基本无色,则假设____________成立;若溶液呈________,则假设3成立。
(3)问题讨论
若固体产物中FeO含量较少,用步骤3方法难以确定。
请你设计实验方案证明假设3成立(写出实验的操作步骤、现象与结论):_______________________________。
(3)拓展与延伸
有资料介绍“在含Fe2+的溶液中,先滴加少量新制饱和氯水,然后滴加KSCN 溶液,溶液呈红色;若再滴加过量氯水,却发现红色褪去”。
假设溶液中的+3价铁还能被氯水氧化为更高价的,试写出该反应的离子方程式______________________。
12、实验室制备苯甲醇和苯甲酸的化学原理是:
2+KOH +
+HCl+KCl
已知苯甲醛易被空气氧化;苯甲醇的沸点为205.3 ℃;苯甲酸的熔点为121.7 ℃,沸点为249 ℃,溶解度为0.34 g;乙醚的沸点为34.8 ℃,难溶于水。
制备苯甲醇和苯甲酸的主要过程如下所示:试根据上述信息回答下列问题。
(1)操作Ⅰ的名称是,乙醚溶液中所溶解的主要成分是。
(2)操作Ⅱ的名称是,产品甲是。
(3)操作Ⅲ的名称是,产品乙是。
(4)如图所示,操作Ⅱ中温度计水银球上沿放置的位置应是(填“a”
“b”“c”或“d”),该操作中,除需蒸馏烧瓶、温度计外,还需要的玻璃仪器
是,
收集产品甲的适宜温度为。
参考答案及评分标准
1.【答案】B
【解析】本题考查阿伏加德罗常数、盐的水解、摩尔体积等知识。
A中1 mol OH-应含有10N A个电子。
B中28 g CO为1 mol,则含有N A个氧原子。
C中Al3+会发生水解而减少,故溶液中所含Al3+小于N A个。
D中非标准状况,11.2 L甲烷的物质的量不是0.5 mol,则分子数亦不为0.5N A。
2.【答案】B
【解析】A题目要求无色而Fe2+为浅绿色;B酸性溶液中题目中四种离子均可共存;C 加入铝粉放出H2,此溶液若为强酸性,因有N,Al与HNO3反应不放H2,若为强碱性则Mg2+、N不能存在;D Fe3+与SCN-不共存。
3.【答案】C
【解析】C5H12有三种同分异构体其一氯代物分别为:3、4、1。
棉花、羊毛、蚕丝均属于天然纤维。
石油裂化、油脂皂化和煤的干馏都是化学变化,而石油的分馏和蛋白质的盐析都是物理变化。
4.【答案】B
【解析】本题考查原子结构与性质的关系。
同位素的质子数相等,A错误;同周期从左到
右元素的非金属性逐渐增强,最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强,B正确;稀有气体氖原子的最外层是8电子,既不易失去电子也不易得到电子,C错误;第ⅦA族元素从上到下元素的气态氢化物的还原性逐渐增强,D错误。
5.【答案】C
【解析】“硅酸铜钡”能稳定存在说明其性质稳定。
不易脱色,不易与酸、碱反应,A项正确,C项错误。
根据“硅酸铜钡”中各元素的化合价计算出x=6,用氧化物形式表示复杂的硅酸盐的组成,具体方法为:①遵循各元素种类和原子个数比不变的原则,分别写成氧化物的形式;②氧化物一般按活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、最后为水的顺序排列;③氧化物之间用圆点隔开,各氧化物前面的化学计量数均为整数。
因此,B、D项正确。
6.【答案】D
【解析】本题考查金属及其化合物性质。
A项,若甲为单质铁,丙为FeCl3,则乙为FeCl2,X为Cl2,而Fe与Cl2反应不可能生成FeCl2,错误;B项,若X是SO2,也可满足题意,错误;C项,若乙是白色胶状沉淀,甲溶液应含AlO离子,X为强酸,也可满足题意,错误;D项,有单质参加或生成的反应一般均为氧化还原反应,正确。
7.【答案】A
【解析】本题考查化学平衡。
H2与Br2反应放热,若此反应在绝热下进行,随着反应进
行,反应环境温度升高,平衡逆向移动, Br2的转化率变小,故a>b。
本题选A。
8.【答案】B
【解析】本题考查溶解平衡。
AgCl比硫酸银难溶,A正确;加入H2O使离子浓度减小,溶
解平衡右移,B错;c(Cl-)增大,平衡左移,C对;溶解度大的难溶物易转化为溶解度小的,D正确。
9、
N>O>C
(5)2 110.【答案】(1)不能pH=9.6时,Cu2+也以Cu(OH)2的形式沉淀下来
① A
②不妥当引入了新的杂质Na+
③CDE
(2) CEF
【解析】根据pH≥9.6时,Fe2+完全水解成Fe(OH)2;
pH≥6.4时,Cu2+完全水解成Cu(OH)2;pH≥3.7时,Fe3+完全水解成Fe (OH)3,欲去除CuCl2酸性溶液中的Fe2+和Fe3+,需要先将Fe2+氧化为Fe3+,再调整pH,使Fe3+转化为Fe(OH)3除去。
将Fe2+氧化为Fe3+时不许引入新的杂质,也不能造成环境污染,故选Cl2、O2、H2O2等物质做氧化剂。
调整溶液的pH=3.7时也不能引入杂质,可选Cu2(OH)2CO3、CuO、Cu(OH)2。
11.【答案】(1)⑥、⑦、⑤、③、⑦
【解析】由题可知三草酸合铁酸钾晶体K3 [Fe(C2O4)3]·3H2O加热有CO、CO2生成,由限选试剂可知检验CO只能采用与CuO反应并检验生成物种是否有Cu和CO2生成来判断。
因此通入CuO前必须将气体干燥并确保无CO2存在,因此试剂顺序为⑥(除CO2)、⑦(判断CO2是否除净)、⑤(干燥)、③(氧化CO)、⑦(检验是否生成CO2)。
(2)含有FeO和Fe (2)CuSO4溶液 2Fe+Cu2+===Fe2++Cu HCl1浅绿色
(3)取步骤3静置后的上层溶液,滴加几滴KSCN溶液无红色出现,再滴加1~2滴H2O2溶液,充分振荡,若溶液变红,则证明假设3成立(其他合理答案均给分)
【解析】成立,FeO和HCl反应生成Fe2+,溶液呈浅绿色。
(1)产物中无三价形式的铁元素,只能是0价或正二价,所以假设3为:含有FeO和Fe。
(2)固体不溶物中含Fe、FeO或Fe和FeO混合物,由题中“限选试剂”“暗红色固体生成”等信息,加入的是CuSO4溶液,若无明显变化,则假设2成立。
暗红色固体为Cu,则可确定发生反应:Fe+Cu2+===Fe2++Cu。
步骤2中所加CuSO4溶液过量,若假设1成立,生成物只有Cu,加过量HCl无现象。
若假设3
(3)若FeO较少,则Fe2+浓度小颜色不明显,可将其氧化为Fe3+,用KSCN溶液来检验,此反应灵敏、现象明显。
(用苯酚溶液也可)Ⅲ由题给信息可知Fe3+可被Cl2氧化成,Cl2被还原成Cl—。
(3) 2Fe3++3Cl2+8H2O===2+6Cl—+16H+
12、解析:(1)由题意可知,白色糊状物的主要成分为苯甲醇和苯甲酸钾,加入水和乙醚后,根据相似相溶原理,乙醚中溶有苯甲醇,水中溶有苯甲酸钾,两种液体可用萃取分液法分离。
(2)溶解在乙醚中的苯甲醇的沸点与乙醚的沸点相差很大,可蒸馏分离。
(3)加入盐酸后生成的苯甲酸为微溶于水的晶体,可过滤分离。
答案:(1)萃取分液苯甲醇
(2)蒸馏苯甲醇
(3)过滤苯甲酸
(4)b 冷凝管、酒精灯、锥形瓶、尾接管205 ℃左右。