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文檔簡介
2016年湖北省七市(州)聯(lián)考高考化學(xué)模擬試卷(3月份)
一、選擇題(本題共7小題.在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.)
1.(6分)(2016?湖北模擬)下列與社會、生活有關(guān)的說法不正確的是()
A.綠色化學(xué)的核心是從源頭上防止和消除化工生產(chǎn)對環(huán)境的污染
B.減少化石燃料的使用,有利于降低空氣中pM2.5的數(shù)值
C."地溝油"禁止食用,但可以用來制柴油、肥皂等
D.淀粉、豆油、蛋白質(zhì)都是天然高分子化合物
2.(6分)(2016?湖北模擬)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是()
A.25℃時,1LpH=12的Ba(OH)2溶液中含有的0%的數(shù)目為0.02NA
B.常溫常壓下,19gH3O+含有10NA個電子
C.1molFe與1molCb充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L乙醇所含的羥基數(shù)為0.5NA
3.(6分)(2016?湖北模擬)用如圖裝置制取、提純并收集下表中的四種氣體(a、b、c表
示相應(yīng)儀器中加入的試劑),其中可行的是()
氣體abCAn
NaOH溶液晶-山__亞
ANO2濃硝酸銅片
飽和NaHCO溶液片RH
BCO2稀硫酸石灰石3
濃硫酸1
C02雙氧水二氧化鎰
DNH3濃氨水生石灰堿石灰LJL!_JLLJ
A.AB.BC.CD.D
4.(6分)(2016?湖北模擬)如圖所示,某同學(xué)設(shè)計了一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和
粗銅的精煉原理,其中乙裝置中X為陽離子交換膜.下列有關(guān)說法正確的是()
A.反應(yīng)一段時間后,乙裝置中生成的氫氧化鈉在鐵極區(qū)
B.乙裝置中鐵電極為陰極,電極反應(yīng)式為Fe-2e=Fe2+
C.通入氧氣的一極為正極,發(fā)生的電極反應(yīng)為。2-4屋+2H2。-4OIT
D.反應(yīng)一段時間后,丙裝置中硫酸銅溶液濃度保持不變
5.(6分)(2016?湖北模擬)下列各組中微粒能大量共存,且當(dāng)加入試劑后反應(yīng)的離子方程
式書寫正確的是()
選
微粒組加人試劑發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
項(xiàng)
AFe3+>廣、C1NaOH溶液Fe3++30H=Fe(OH)3也
K+、NH3?H2。、CO2'20H+C02—CO2+H0
B3通人少量CO232
+2+22+
CH,Fe>SO?'Ba(NO3)2溶液SO4+Ba=BaSO4sk
DNa+、A「+、Cl-少量澄清石灰水Al3++30H'—Al(OH)3J
A.AB.BC.CD.D
6.(6分)(2016?湖北模擬)中國女科學(xué)家屠呦呦因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)青蒿素獲頒諾貝爾醫(yī)學(xué)獎.如圖
是青蒿素的結(jié)構(gòu),則有關(guān)青蒿素的說法中不正確的是()
A.青蒿素分子式為Cl5H22。5
B.青蒿素含有鍵具有較強(qiáng)的氧化性
C.青蒿素易發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)
D.青蒿素在堿性條件下易發(fā)生水解反應(yīng)
7.(6分)(2016?湖北模擬)在常溫下,用O.lOOOmol/L的鹽酸滴定
25mL0.1000mol/LNa2cCh溶液,所得滴定曲線如圖所示.下列有關(guān)滴定過程中溶液相關(guān)微
粒濃度間的關(guān)系不正確的是()
2-
A.a點(diǎn):c(HCO3')>c(Cl')>c(CO3)
++-2
B.b點(diǎn):c(Na)+c(H)=c(Cl)+c(HCO3)+c(CO3)+c(OH)
2-+
C.c點(diǎn):c(OH)+c(CO3)=c(H)+c(H2cO3)
D.d點(diǎn):c(C「)=c(Na+)
二、解答題(共3小題,滿分43分)
8.(15分)(2016?湖北模擬)某化學(xué)興趣小組設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)方案.將濃硫酸
與銅片反應(yīng)制備SO2并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
請回答下列問題:
(1)裝置B的作用是
(2)設(shè)計裝置C的目的是驗(yàn)證SO2的性,裝置C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
是.裝置D中NaOH全部轉(zhuǎn)化為NaHSC>3的標(biāo)志是
(3)向NaHSCh溶液中加入NaClO溶液時,反應(yīng)有三種可能的情況:
i.HSC)3與cicr恰好反應(yīng)
II.NaClO不足
III.NaClO過量
甲同學(xué)分別取上述混合溶液于試管中,通過下列實(shí)驗(yàn)確定該反應(yīng)屬于哪一種情況,請完成下
表:(已知酸性:H2SO3>H2CO3>HC10)
序
實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論
號
①
加幾小塊CaCO3固體有氣泡產(chǎn)生I或n
②滴加少量淀粉KI溶液,振蕩III
③滴加少量濱水,振蕩n
滴加少量酸性KMnO溶液、
④4溶液為紫色
振蕩
(4)請設(shè)計簡單實(shí)驗(yàn)證明:室溫下HS03-的電離平衡常數(shù)區(qū)與水解平衡常數(shù)Kb,的相對
大?。?
9.(14分)(2016?湖北模擬)CM可以造成水體污染,某小組采用如下方法對污水進(jìn)行處
理如圖1.
I—^-1
|*(:、度木j-U利川?斗'巴?’詞度術(shù)|博愫”理1
T將制木樣Ito
,化幽生AIXK或“UI
|*/0,:底木|―■]調(diào)向至2-口、**,;二/4/50/原卡]---------1
甲乙
圖1圖2
I.雙氧水氧化法除NaCN
(l)NaCN的電子式為,用離子方程式表示NaCN溶液呈堿性的原因
(2)堿性條件下加入H2O2除CN,可得到純堿和一種無色無味的無毒氣體,該反應(yīng)的離
子方程式為
2
II.CN和Cr207'聯(lián)合廢水處理法
(3)②中反應(yīng)后無氣體放出,該反應(yīng)的離子方程式為
(4)步驟③中,每處理0.4molCr2072,至少消耗Na2s2O3mol.
Ill,電化學(xué)法處理CM如2圖裝置模擬電化學(xué)法處理CN\有關(guān)結(jié)果見表.
實(shí)驗(yàn)電極NaCI溶液濃度甲中石墨表面通電流計讀數(shù)
序號(X)(mol/L)人氣體(A)
(1)FeO.1空氣I
(2)Al0.1空氣1.5I
(3)Fe0.12I
02
(4)Al0.5空氣1.6I
(5)若乙池中石墨(I)極產(chǎn)生無毒無害的物質(zhì),其電極反應(yīng)式為
(6)該實(shí)驗(yàn)表明電化學(xué)法處理CN-時,影響處理速率的因素有、
10.(14分)(2016?湖北模擬)研究含氮污染物的治理是環(huán)保的一項(xiàng)重要工作.合理應(yīng)用和
處理氮的化合物,在生產(chǎn)生活中有重要意義.
、
I.污染物SC)2、NO2經(jīng)02預(yù)處理后用CaSO3懸濁液吸收,可減少尾氣中S()2NOX的含量.T℃
時,。2氧化煙氣中S02、NOx的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
1
NO(g)+O3(g)WNO2(g)+O2(g)AH=-200.9kJ?mol'
2NO(g)+O2(g)^2NO2(g)AH=-116.2kJ?mor1
SO2(g)+O3(g)-SO3(g)+O2(g)△H=-241.6kJ?mol1
1
(1)T℃時,反應(yīng)3NO(g)+O2(g)W3NO2(g)的△!!=kJ.mol.
(2)T"C時,將0.6molNO和0.2molC)3氣體充入到2L固定容積的恒溫密閉容器中,NO的
濃度隨反應(yīng)時間的變化如圖1所示.
①FC時,反應(yīng)3NO(g)+O3(g)-3NO2(g)的平衡常數(shù)K=
②不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
A.氣體顏色不再改變B.氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
C.氣體的密度不再改變D.單位時間內(nèi)生成。3和N02物質(zhì)的量之比為1:3
II.N02的二聚體N2O4是火箭中常用氧化劑.完成下列問題:
(3)如圖2所示,A是由導(dǎo)熱材料制成的密閉容器,B是一耐化學(xué)腐蝕且易于傳熱的透明
氣囊.關(guān)閉K2,將各ImolNOz通過Ki、肉分別充入真空A、B中,反應(yīng)起始時A、B的
體積相同均為aL(忽略導(dǎo)管中的氣體體積).
①若容器A中到達(dá)平衡所需時間ts,達(dá)到平衡后容器內(nèi)壓強(qiáng)為起始壓強(qiáng)的0.8倍,則平均
化學(xué)反應(yīng)速率v(NO2)=.
②若打開K2,平衡后B容器的體積縮至0.4aL,則打開K2之前,氣球B體積為L.
③若平衡后在A容器中再充入0.5molN2C)4,則重新到達(dá)平衡后,平衡混合氣中NO2的體
積分?jǐn)?shù)(填"變大…‘變小"或"不變").
【[化學(xué)--選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】(共1小題,滿分0分)
13.(2016?岳陽二模)氯毗格雷(Clopidogrel)是一種用于抑制血小板聚集的藥物.以A
為原料合成氯毗格雷的路線如下:
.V_H,XY(QHIWS)
(.i--------7-----*
7Ci
I)
氟毗格需
K—<:H—(:N
已知:R-CHR3cH,\ll,R-CN^tRCOOH
NH4cl
請回答下列問題:
(1)A中含氧官能團(tuán)的名稱為,C-D的反應(yīng)類型是
(2)Y的結(jié)構(gòu)簡式為,在一定條件下Y與BrCl(一氯化溪,與鹵素單質(zhì)性質(zhì)相似)
按物質(zhì)的量1:1發(fā)生加成反應(yīng),生成的產(chǎn)物可能有種.
(3)C分子間可在一定條件下反應(yīng)生成含有3個六元環(huán)的產(chǎn)物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式
為.
(4)由E轉(zhuǎn)化為氯毗格雷時,生成的另一種產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為
(5)寫出A的所有同分異構(gòu)體(芳香族化合物)的結(jié)構(gòu)簡式:(不考慮立體異構(gòu)).
NH.
CTaV
(6)請結(jié)合題中信息寫出以CH,()H為有機(jī)原料制備化合物的合成路線
流程圖(無機(jī)試劑任選).
CH,—(:Hj
(合成路線流程圖示例如下:CHaCH20H濃H2204CH=CH2Br2|L\)
170*C-,
2016年湖北省七市(州)聯(lián)考高考化學(xué)模擬試卷(3月
份)
參考答案與試題解析
一、選擇題(本題共7小題.在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.)
1.(6分)(2016?湖北模擬)下列與社會、生活有關(guān)的說法不正確的是()
A.綠色化學(xué)的核心是從源頭上防止和消除化工生產(chǎn)對環(huán)境的污染
B.減少化石燃料的使用,有利于降低空氣中pM2.5的數(shù)值
C."地溝油"禁止食用,但可以用來制柴油、肥皂等
D.淀粉、豆油、蛋白質(zhì)都是天然高分子化合物
【解答】解:A.綠色化學(xué)的核心就是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的
污染,故A正確;
B.減少化石燃料使用,可減少顆粒物的排放,有利于降低空氣中pM2.5的數(shù)值,故B正確;
C."地溝油"的主要成分為油脂,油脂在堿性條件下水解稱為皂化反應(yīng),油脂燃燒放出大量
熱量,可制作生物柴油,故C正確;
D.油脂的相對分子質(zhì)量遠(yuǎn)小于10000,不是高分子化合物,故D錯誤.
故選D.
2.(6分)(2016?湖北模擬)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是()
A.25℃時,1LpH=12的Ba(OH)2溶液中含有的OH,的數(shù)目為0.02NA
B.常溫常壓下,19gH3O+含有10NA個電子
C.ImolFe與1molCb充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L乙醇所含的羥基數(shù)為0.5NA
【解答】解:A、pH=12的氫氧化鋼溶液中氫氧根的濃度為0.01mol/L,故1L溶液中氫氧根
的物質(zhì)的量為O.Olmol,個數(shù)為O.OINA個,故A錯誤;
B、19gH3(f的物質(zhì)的量為Imol,而lmolH3(f中含10mol電子,故含IONA個,故B正確;
C、Imol鐵和Imol氯氣反應(yīng),鐵過量,氯氣完全反應(yīng),而反應(yīng)后氯元素變?yōu)?1價,故Imol
氯氣轉(zhuǎn)移2moi電子即2NA個,故C錯誤;
D、標(biāo)況下乙醇為液態(tài),故不能根據(jù)氣體摩爾體積來計算其物質(zhì)的量,故D錯誤.
故選B.
3.(6分)(2016?湖北模擬)用如圖裝置制取、提純并收集下表中的四種氣體(a、b、c表
示相應(yīng)儀器中加入的試劑),其中可行的是()
氣
-abC
體
N
濃硝
A0“銅片NaOH溶液
酸
2
c
稀硫工土工飽和NaHCO
BO皿3
酸溶液
2
雙氧二氧化
c02b口濃硫酸
水瑜
N濃氨
DH,生石灰堿石灰
A.AB.BC.CD.D
【解答】解:A.揮發(fā)的硝酸及生成的二氧化氮均與NaOH反應(yīng),則c中試劑不合理,故A
錯誤;
B.石灰石與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣微溶,阻止反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生,不利用二氧化碳制備,故
B錯誤;
C.雙氧水在二氧化鎰作用下分解生成氧氣,c中濃硫酸干燥氣體,最后用向上排空氣法收
集,試劑均合理,故C正確;
D.堿石灰為固體干燥劑,不能放在試劑瓶中,且氨氣的收集方法為向下排空氣法,故D錯
誤;
故選C.
4.(6分)(2016?湖北模擬)如圖所示,某同學(xué)設(shè)計了一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和
粗銅的精煉原理,其中乙裝置中X為陽離子交換膜.下列有關(guān)說法正確的是()
A.反應(yīng)一段時間后,乙裝置中生成的氫氧化鈉在鐵極區(qū)
B.乙裝置中鐵電極為陰極,電極反應(yīng)式為Fe-2e=Fe2+
C.通入氧氣的一極為正極,發(fā)生的電極反應(yīng)為。2-4屋+2H2。-4OIT
D.反應(yīng)一段時間后,丙裝置中硫酸銅溶液濃度保持不變
【解答】解:燃料電池中,投放燃料的電極是負(fù)極,投放氧化劑的電極是正極,則Fe為陰
極,C為陽極,精銅為陰極,粗銅為陽極;
A.乙中Fe為陰極,陰極上氫離子放電生成氫氣和氫氧根離子,所以乙裝置中生成的氫氧
化鈉在鐵極區(qū),故A正確;
B.乙裝置中鐵電極為陰極,陰極上溶液中的陽離子得電子,則陰極電極方程式為2H++2-
==比個;故B錯誤;
C.正極上氧氣得電子生成氫氧根離子,所以正極發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+4e+2H2。=40日;
故C錯誤;
D.陽極上活潑性比銅強(qiáng)的金屬先失電子,陰極上只有銅離子得電子,由于兩極上得失電子
守恒,所以溶解的Cu與生成的Cu不相同,則溶液中銅離子濃度減小,故D錯誤.
故選A.
5.(6分)(2016?湖北模擬)下列各組中微粒能大量共存,且當(dāng)加入試劑后反應(yīng)的離子方程
式書寫正確的是()
選
微粒組加入試劑發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
項(xiàng)
3+
AFe"、「、Cl-NaOH溶液Fe+30H-Fe(OH)34/
K、NHHOCO32
+3?2>20H+C0—CO2+H0
B通人少量CO2232
Ba(NO)2溶
CH+,Fe2+、SO產(chǎn)3SO2-+Ba2+—BaSOx|z
液44
+4+.少量澄清石灰4+-
DNa、Ar\ClAr+30H—Al(OH)34/
水
A.AB.BC.CD.D
【解答】解:A.Fe3+、「之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),在溶液中不能共存,故A錯誤;
B.通入少量CO2,NH3-H20優(yōu)先反應(yīng),正確的離子方程式為:2NH3?H20+C()2—CCh'
+H2O+2NH/,故B錯誤;
C.加入硝酸鋼后,硝酸根離子在酸性條件下氧化亞鐵離子,正確的離子方程式為:NO3
2++3+22+
+3Fe+4H—NOt+3Fe+2H2O,SO4+Ba—BaSO4sk,故C錯誤;
D.AF+與少量氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,反應(yīng)的離子方程式為:A13++3OH=A1(OH)
3J,故D正確;
故選D.
6.(6分)(2016?湖北模擬)中國女科學(xué)家屠呦呦因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)青蒿素獲頒諾貝爾醫(yī)學(xué)獎.如圖
是青蒿素的結(jié)構(gòu),則有關(guān)青蒿素的說法中不正確的是()
A.青蒿素分子式為Cl5H22。5
B.青蒿素含有"-O-O-"鍵具有較強(qiáng)的氧化性
C.青蒿素易發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)
D.青蒿素在堿性條件下易發(fā)生水解反應(yīng)
【解答】解:A.由結(jié)構(gòu)可知青蒿素分子式為Cl5H22。5,故A正確;
B.青蒿素含有鍵,與過氧化氫性質(zhì)相似,具有較強(qiáng)的氧化性,故B正確;
C.不能發(fā)生加成反應(yīng),故C錯誤;
D.含-COOC-,在堿性條件下易發(fā)生水解反應(yīng),故D正確;
故選C.
7.(6分)(2016?湖北模擬)在常溫下,用0.1000mol/L的鹽酸滴定25mL0.1000mol/LNa2c。3
溶液,所得滴定曲線如圖所示.下列有關(guān)滴定過程中溶液相關(guān)微粒濃度間的關(guān)系不正確的是
()
2-
A.a點(diǎn):c(HCO3)>c(Cl)>c(CO3)
++2
B.b點(diǎn):c(Na)+c(H)=c(Cl-)+c(HCO3D+c(CO3')+c(OH')
C.c點(diǎn):c(OHD+C(CO32)=c(H+)+c(H2cO3)
D.d點(diǎn):c(Cl)=c(Na+)
【解答】解:A.a點(diǎn)n(HCl)=0.1000mol/LX0.0125L=0.00125mol,n(Na2CO3)=0.1OOOmol/L
X0.025L=0.0025mol,反應(yīng)生成0.00125molNaCl和NaHCC)3,乘馀0.00125molNa2cO3,碳
酸根離子水解程度大于碳酸氫根離子,所以c(CC^D<C(HCO3),根據(jù)物料守恒可知:
c(HCO3')>c(Cl)>c(CCh?一),故A正確;
++2
B.b點(diǎn)時根據(jù)電荷守恒可知:c(Na)+c(H)=c(Cl)+c(HCO3)+2c(CO3-)+c
(OH),故B錯誤;
C.c點(diǎn)時n(HC1)=0.1mol/LX0.025L=0.0025mol,恰好完全反應(yīng)生成NaHCC)3,根據(jù)質(zhì)子
守恒得c(OH)+c(CO32)=c(H+)+c(H2co3),故C正確;
D.d點(diǎn)n(HC1)=0.1000mol/LX0.050L=0.005mol,為碳酸鈉物質(zhì)的量的二倍,二者反應(yīng)方
程式為Na2co3+2HCl=2NaCl+CO2+H2。,溶液中的溶質(zhì)為NaCL根據(jù)物料守恒得c(Na+)
=c(Cl),故D錯正確;
故選B.
二、解答題(共3小題,滿分43分)
8.(15分)(2016?湖北模擬)某化學(xué)興趣小組設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)方案.將濃硫酸與銅片反應(yīng)制
備SO2并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
請回答下列問題:
(1)裝置B的作用是防倒吸(或安全瓶)
(2)設(shè)計裝置C的目的是驗(yàn)證SO2的還原性,裝置C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是—
SO2+Br2+2H2O=4H++SC)42+2Br.裝置D中NaOH全部轉(zhuǎn)化為NaHSO3的標(biāo)志是溶液
由京色戛為4色.
(3)向NaHSC>3溶液中加入NaClO溶液時,反應(yīng)有三種可能的情況:
I.HSO3與CIO一恰好反應(yīng)
II.NaClO不足
III.NaClO過量
甲同學(xué)分別取上述混合溶液于試管中,通過下列實(shí)驗(yàn)確定該反應(yīng)屬于哪一種情況,請完成下
表:(已知酸性:H2so3>H2cO3>HC10)
序
實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論
號
①加幾小塊CaCO3固體有氣泡產(chǎn)生I或n
②滴加少量淀粉KI溶液,振蕩in
③滴加少量澳水,振蕩II
滴加少量酸性KMnO溶液、
④4溶液為紫色
振蕩
(4)請設(shè)計簡單實(shí)驗(yàn)證明:室溫下HS03-的電離平衡常數(shù)Ka與水解平衡常數(shù)Kb,的相對
大?。撼叵?,用pH試紙(或pH計)測定NaHSO&溶液的pH,若pHV7,則Ka>Kb,
若pH>7,則Ka<Kb.
【解答】解:由圖可知,A中發(fā)生Cu與濃硫酸的反應(yīng)生成二氧化硫,B作安全瓶,可防止
倒吸,C中發(fā)生SO2+Br2+2H2O=H2so4+2HBr,D中NaOH溶液吸收尾氣,
(1)裝置B的作用是防倒吸(或安全瓶),故答案為:防倒吸(或安全瓶);
(2)C中發(fā)生的反應(yīng)中S元素的化合價升高,則設(shè)計裝置C的目的是驗(yàn)證S02的還原性,
+2
裝置C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是SO2+Br2+2H2O=4H+SO4+2Br.裝置D中NaOH全部
轉(zhuǎn)化為NaHSO3時堿性降低,裝置D中NaOH全部轉(zhuǎn)化為NaHSO3的標(biāo)志是溶液由紅色變
為無色,
+2
故答案為:還原;SO2+Br2+2H2O=4H+SO4-+2Br-;溶液由紅色變?yōu)闊o色;
(3)②NaClO可氧化KI,則觀察到溶液變?yōu)樗{(lán)色;
③漠水可氧化HSO3則觀察到溪水褪色,
④HSO3與高錦酸鉀可發(fā)生氧化還原反應(yīng),由溶液為紫色可知,不存在HschZ貝也或m
成立,
故答案為:
序
號實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論
①
加幾小塊CaC03固體有氣泡產(chǎn)生I或H
②滴加少量淀粉KI溶液,振蕩溶液變?yōu)樗{(lán)色I(xiàn)II
③滴加少量漠水,振蕩淡水褪色n
滴加少量酸性KMn()4溶液、
④溶液為紫色I(xiàn)或HI
振蕩
(4)電離顯酸性,水解顯堿性,則測定pH即可,則設(shè)計實(shí)驗(yàn)為常溫下,用pH試紙(或
pH計)測定NaHS(h溶液的pH,若pH<7,則Ka>Kb,若pH>7,則Ka<Kb,
故答案為:常溫下,用pH試紙(或pH計)測定NaHS()3溶液的pH,若pHV7,則Ka>
Kb,若pH>7,則Ka<Kb.
9.(14分)(2016?湖北模擬)CNF以造成水體污染,某小組采用如下方法對污水進(jìn)行處
理如圖1.
I.雙氧水氧化法除NaCN
(1)NaCN的電子式為,用離子方程式表示NaCN溶液呈堿性的原因CN
+H2OI3HCN+OH
(2)堿性條件下加入H2O2除CN\可得到純堿和一種無色無味的無毒氣體,該反應(yīng)的離
子方程式為2CN+5H2O2+2OH=CO/一+N?個+6H?O
2
II.CN和Cr207'聯(lián)合廢水處理法
(3)②中反應(yīng)后無氣體放出,該反應(yīng)的離子方程式為
(4)步驟③中,每處理0.4molCr2072\至少消耗Na'S,Ch0.3mol.
Ill,電化學(xué)法處理CN如2圖裝置模擬電化學(xué)法處理CN\有關(guān)結(jié)果見表.
實(shí)電
NaCI溶甲中石墨表面通人什
驗(yàn)極
液濃度氣體讀數(shù)
序(
(mol/L)(A)
號X)
(1
Fe0.1空氣I
)
(2
Al0.1空氣1.51
)
(3
Fe0.1022I
)
(4
Al0.5空氣1.6I
)
(5)若乙池中石墨(I)極產(chǎn)生無毒無害的物質(zhì),其電極反應(yīng)式為2CN+12OH-10屋
=28」-+2+6叱0
(6)該實(shí)熊表明電化學(xué)法處理CN一時,影響處理速率的因素有負(fù)極的金屬材料、氧
氣的濃度.
【解答】解:I、(1)NaCN為離子化合物,CN一中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),存在C
三N鍵,電子式為、蘇|?州中,NaCN為強(qiáng)堿若酸鹽,水解呈堿性,離子方程式為CN'+&0
WHCN+OH\故答案為:Na|:C;;N:|;CN+H2O-HCN+OH;
(2)堿性氣體為氨氣,氟化鈉溶液的CN一被雙氧水氧化為HC03一,同時放出N出,反應(yīng)
2
的化學(xué)方程式為:2CN-+5H2O2+2OH-=CO3-+N2個+6H2O;
2
故答案為:2CN一+5H2O2+2OH-=CO3-+N2個+6H2O;
n、(3)步驟中,無氣體放出,CN-被CQ氧化為CNO-,則因?yàn)槭窃趬A性環(huán)境中,故CIO
只能被還原為C「,反應(yīng)式為:CN+C1O=CNO+C1;
故答案為:CN+C1O—CNO+C1;
22+23+
(4)離子反應(yīng)為3S2O3'+4Cr2O7'+26H=6SO4'+8Cr+13H2O,每OdmolCrzC^一反應(yīng),
消耗Na2s2O3的物質(zhì)的量是0.3mol,故答案為:0.3mol;
(5)乙裝置中陽極是發(fā)生氧化反應(yīng)生成無毒無害的氮?dú)夂吞妓岣x子,電極反應(yīng)式為2CN
2
+12OH--10e=2CO3+N2+6H2O;故答案為:2CN-+12OH--lOeZZCOs"+Nz+GH2。;
(6)通過比較表中的數(shù)據(jù)可知,影響處理速率的因素有負(fù)極的金屬材料、電解質(zhì)的濃度以
及氧氣的濃度,故答案為:負(fù)極的金屬材料?;甲中電解質(zhì)氯化鈉的濃度以及氧氣的濃度.
10.(14分)(2016?湖北模擬)研究含氮污染物的治理是環(huán)保的一項(xiàng)重要工作.合理應(yīng)用和
處理氮的化合物,在生產(chǎn)生活中有重要意義.
I.污染物SC)2、NO2經(jīng)02預(yù)處理后用CaSO3懸濁液吸收,可減少尾氣中S02、NOX的含量
時,。2氧化煙氣中S02、NOx的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
1
NO(g)+O3(g)WNO2(g)+O2(g)△H=-200.9kJ?mor
1
2NO(g)+O2(g)W2NO2(g)AH=-116.2kJ?mor
1
SO2(g)+O3(g)WSO3(g)+O2(g)△H=-241.6kJ?mol
1
(1)rc時,反應(yīng)3NO(g)+O2(g)-3NO2(g)的Z\H=-317.1kJ.mol.
(2)TC時,將0.6molNO和0.2moK)3氣體充入到2L固定容積的恒溫密閉容器中,NO的
濃度隨反應(yīng)時間的變化如圖1所示.
卜(NOMmU/I)
51()15"minAB
圖I圖2
①T七時,反應(yīng)3NO(g)+O3(g)-3NO2(g)的平衡常數(shù)K=240.
⑵不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是C.
A.氣體顏色不再改變B.氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
C.氣體的密度不再改變D.單位時間內(nèi)生成。3和NO2物質(zhì)的量之比為1:3
II.N02的二聚體N2O4是火箭中常用氧化劑.完成下列問題:
(3)如圖2所示,A是由導(dǎo)熱材料制成的密閉容器,B是一耐化學(xué)腐蝕且易于傳熱的透明
氣囊.關(guān)閉K2,將各ImolNCh通過Ki、冷分別充入真空A、B中,反應(yīng)起始時A、B的
體積相同均為aL(忽略導(dǎo)管中的氣體體積).
①若容器A中到達(dá)平衡所需時間ts,達(dá)到平衡后容器內(nèi)壓強(qiáng)為起始壓強(qiáng)的0.8倍,則平均
化學(xué)反應(yīng)速率v(NC>2)=&Ano1/(L?s).
at
②若打開K2,平衡后B容器的體積縮至0.4aL,則打開K2之前,氣球B體積為0.7aL.
③若平衡后在A容器中再充入0.5molN2O4,則重新到達(dá)平衡后,平衡混合氣中NO2的體
積分?jǐn)?shù)變小(填"變大…‘變小"或"不變").
1
【解答】解:1.(1)①NO(g)+O3(g)WNO2(g)+O2(g)AH=-200.9kJ.mol-
(2)2NO(g)+O2(g)-2NO2(g)AH=-116.2kJ.mol'
①+②得到TC時,反應(yīng)3NO(g)+O3(g)W3NO2(g)的△!!=-317.1KJ/moL
故答案為:-317.1;
(2)①T℃時,將0.6moINO和0.2molO3氣體充入到2L固定容積的恒溫密閉容器中,圖
象分析可知平衡狀態(tài)NO濃度為O.lmol/L,lOmin達(dá)到平衡,
3NO(g)+O3(g)-3NO2(g)
起始量(mol/L)0.30.10
變化量(mol/L)0.2.0.20.2
3
平衡量(mol/L)0.1,0,10.2
3
0.23
K=———240,
故答案為:240;
②反應(yīng)3NO(g)+O3(g)-3NO2(g)fi<jAH=-317.1KJ/mol,反應(yīng)是氣體體積減小的放
熱反應(yīng),
A.氣體顏色不再改變,說明二氧化氮濃度不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A不符合;
B.反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,物質(zhì)的量變化,當(dāng)氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變說明反應(yīng)達(dá)到
平衡狀態(tài),故B不符合;
C.氣體質(zhì)量和體積不變,氣體的密度始終不改變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故C符合;
D.反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計量數(shù)之比為正反應(yīng)速率之比,當(dāng)單位時間內(nèi)生成。3和
NO2物質(zhì)的量之比為1:3,表明正逆反應(yīng)速率相同,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故D不符合;
故答案為:C;
II.(3)①關(guān)閉K2,將各ImolNCh通過K|、K3分別充入真空A、B中,反應(yīng)起始時A、
B的體積相同均為aL,若容器A中到達(dá)平衡所需時間ts,達(dá)到平衡后容器內(nèi)壓強(qiáng)為起始壓
強(qiáng)的0.8倍,設(shè)生成四氧化二氮為x
2NO2(g)WN2O4(g)
起始量I0
變化量2xx
平衡量1-2xx
1-2x+x=0.8Xl
x=0.2mol
2X0.2mol
則平均化學(xué)反應(yīng)速率V(NO2)=--------..........=Kmol/(L?s),
tsat
故答案為:°,4mol/(L?s);
at
②打開K2,則相當(dāng)于是在等溫等壓時的平衡,因此平衡時等效的.由于此時反應(yīng)物的物質(zhì)
的量是B中的二倍,所以打開K2之前,氣球B體積為(aL+0.4aL)+2=0.7aL,
故答案為:0.7a;
③若平衡后在A容器中再充入0.5molN2O4,相當(dāng)于中等壓強(qiáng),平衡正向進(jìn)行,則重新到
達(dá)平衡后,平衡混合氣中NO2的體積分?jǐn)?shù)變小,故答案為:變小.
【[化學(xué)-一選修2:化學(xué)與技術(shù)】(共1小題,滿分0分)
11.(2016?湖北模擬)利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測和處理.某
工廠對制鋁工業(yè)污泥中Cr(IH)的回收與再利用工藝如下(硫酸浸液中金屬離子主要是Cr3+,
其次是Fe3+、Fe2\Al3\Ca2\Mg2+):
SO:
常溫下部分陽離子的氫氧化物形成沉淀時溶液的pH見下表:
H2sOq(多次浸取),適當(dāng)延長浸取時間(至少一條).
(2)調(diào)pH=4.0是為了除去Fe3+
(3)鈉離子交換樹脂的作用原理為M^+nNaR-M&+nNa+,被交換的雜質(zhì)離子是Ca?+、
A「+、M/+
(4)試配平下列氧化還原反應(yīng)方程式:2Fe?++1H,Q>+2H+—2Fe"+2H
()
(5)通入SO2的目的是將六價銘元素還原成三價銘元素,生成Cr(OH)(H20)5SO4.
【解答】解:(1)酸浸時,為了提高浸取率可采取的措施是:增加浸取時間、木斷電拌混合
物、濾渣多次浸取等,
故答案為:升高溫度,攪拌,過濾后再向?yàn)V渣中加入H2s04(多次浸取),適當(dāng)延長浸取時
間;
(2)硫酸浸取液中的金屬離子主要是CF+,其次是Fe3+、A產(chǎn)、Ca?+和Mg?+,加入NaOH
溶液使溶液呈堿性,溶液PH=4,Fe3+,Ap+轉(zhuǎn)化為沉淀除去;
故答案為:Fe”;
(3)鈉離子交換樹脂交換的離子是鈣離子和鎂離子、鋁離子,因?yàn)樵诖酥?,F(xiàn)e3+被除去,
故答案為:Ca2\Al3+>Mg2+;
(4)雙氧水有強(qiáng)氧化性,能氧化還原性的物質(zhì),F(xiàn)e?+有還原性,F(xiàn)e?+能被雙氧水氧化為鐵
2++3+
離子,反應(yīng)的離子方程式為2Fe+H2O2+2H=2Fe+2H2O,
故答案為:2、1、2、2、2H2。;
(5)依據(jù)流程圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系和產(chǎn)物,結(jié)合二氧化硫的還原性可知,二氧化硫能將六價格
元素還原成三價銘元素,生成Cr(OH)(H2O)5SO4.
故答案為:將六價銘元素還原成三價格元素,生成Cr(OH)(氏0)5SO4.
[化學(xué)一一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
12.(15分)(2016?湖北模擬)氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料.以天然硼砂(主
要成分Na2B4C>7)為起始物,經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BN和火箭高能燃料及有機(jī)合成催化
駕叵A群
鮑NH..__,
齊IJBF3的過程如下:
(1)寫出由B2O3制備BF3的化學(xué)方程式B2O3+3CaF?+3H2so4=2BF3個+3CaSO4+3H2O,
BF3中,B原子的雜化軌道類型為sp2,BFa分子空間構(gòu)山£平由正三角形.
(2)在硼、氧、氟、氮中第一電離能由大到小的順序是(用元素符號表示)F>N>0>
B.
+
(3)已知:硼酸的電離方程式為H3B03+H2()=[B(OH)4]+H,試依據(jù)上述反應(yīng)寫出[Al
x-OH、i
I"
HO-?Al^<—0H<-
,t
(OH)/T的結(jié)構(gòu)式1OH。,并推測lmolNH4BF4(氟硼酸鍍)
中含有個配位鍵.
(4)由12個硼原子構(gòu)成如圖1的結(jié)構(gòu)單元,硼晶體的熔點(diǎn)為1873C,則硼晶體的1個結(jié)
構(gòu)單元中含有30個B-B鍵.
(5)氮化硼(BN)晶體有多種相結(jié)構(gòu).六方相氮化硼(晶體結(jié)構(gòu)如圖2)是通常存在的穩(wěn)
定相可作高溫潤滑劑.立方相氮化硼(晶體結(jié)構(gòu)如圖3)是超硬材料,有優(yōu)異的耐磨性.
①關(guān)于這兩種晶體的說法,不正確的是ad(填字母).
a.兩種晶體均為分子晶體
b.兩種晶體中的B-N鍵均為共價鍵
c.六方相氮化硼層間作用力小,所以質(zhì)地軟
d.立方相氮化硼含有。鍵和n鍵,所以硬度大
②六方相氮化硼晶體內(nèi)B-N鍵數(shù)與硼原子數(shù)之比為二J,其結(jié)構(gòu)與石墨相似卻不導(dǎo)
電,原因是立方氮化硼晶體內(nèi)無自由移動的電子.
③立方相氮化硼晶體中,每個硼原子連接12個六元環(huán).該晶體的天然礦物在青藏高原
地下約300km的古地殼中被發(fā)現(xiàn).根據(jù)這一礦物形成事實(shí),推斷實(shí)驗(yàn)室由六方相氮化硼合
成立方相氮化硼需要的條件應(yīng)是高溫、高壓.
【解答】解:(1)B2O3與CaF2和H2s。4反應(yīng)即生成BF3,同時還應(yīng)該產(chǎn)生硫酸鈣和水,方
程式為:B2C>3+3CaF2+3H2so4=2BF3個+3CaSO4+3H2。,BF3分子的中心原子B原子上含有3
個。鍵,中心原子上的孤電子對數(shù)=上(a-xb)=L(0-3*1)=0,中心原子B原子的價
22
層電子對數(shù)為3,屬于sp2雜化,中心原子上沒有孤對電子,所以其空間構(gòu)型就是平面三角
形,鍵角是120。,BF3分子為平面三角形,
故答案為:B2Ch+3CaF2+3H2so4=2BF3個+3CaSC)4+3H2O;sp2:平面正三角形;
(2)同一周期元素,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而增大,但第HA族、第VA族
元素第一電離能大于其相鄰元素,B、N、0、F元素處于同一周期且原子序數(shù)逐漸增大,N
處于第VA族,所以第一電離能N>0,B的第一電離能最小,第一電離能由大到小的順序
是:F>N>0>B,
故答案為:F>N>0>B;
(3)在[Al(0H)4「中Al采取sp3雜化,用最外層的四個空軌道接受0提供的孤對電子
廠0H一十
I*
H0_?A1<—OH/
?t
形成配合物,其結(jié)構(gòu)式為L0H~J,一個NH4BF4中N原子和其中一個
H原子之間存在配位鍵、B原子和其中一個F原子之間存在一個配位鍵,所以含有2個配位
鍵,則ImolNH4BF4含有2mol配位鍵,即2NA個配位鍵,
廠OH、一
I,
HO-?Al—0H*-'
?t
故答案為:LOH”J;2NA:
(4)在硼原子組成的正二十面體結(jié)構(gòu)中,每5個面共用一個頂點(diǎn),每個面擁有這個頂點(diǎn)的L,
5
每個等邊三角形擁有的頂點(diǎn)為:
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