2013届高三新课标版原创配套月考试题 化学3b卷

试卷类型：B 2013 届高三原创月考试题 3 化学 考试时间 90 分钟，100 分 适用地区：新课标地区 考查范围：电化学基础 化学反应速率和化学平衡 水溶液中的电离平衡 建议使用时间：2012 年 10 月 注意事项： 1.本试卷分第 I 卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、准 考证号填写在答题卡上。 2.回答第 I 卷时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题没有的答案标号涂黑，如需改动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，写在本试卷上无效。 3.回答第 II 卷时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第卷 一、选择题：本大题共 12 小题，每小题 3 分，满分 36 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符 合题目要求的。 1 2012淮安市高三第三次统测下列说法中正确的是（ ） A铅蓄电池放电时的负极和充电时的阴极均发生氧化反应 B升高 NH4Cl 溶液的温度，其水的离子积常数和 pH 均增大 C反应 2Mg(s)CO 2(g) C(s)2MgO(s)能自发进行，则该反应的H0，改变某一条件，若化学平衡常数增大，则反应速率 也一定增大 - 4 - C向 0.1molL-1 的 NH3H2O 中加入氯化铵固体，则溶液中 )(4NHcKb增大 D常温下向 Mg(OH)2 悬浊液中加入 MgCl2 浓溶液后，溶液中 )( 2OMg 不变 10 2012苏、锡、常、镇四市模拟如下图所示，其中甲池的总反应式为： 2CH3OH3O 2 4KOH2K 2CO36H 2O 下列说法正确的是（ ） A甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化电能的装置 B甲池通入 CH3OH 的电极反应为 CH3OH6e 2H 2OCO 328H + C反应一段时间后，向乙池中加入一定量 Cu(OH)2 固体，能使 CuSO4 溶液恢复到原浓度 D甲池中消耗 280 mL（标准状况下）O 2，此时丙池中理论上最多产生 1.45g 固体 112012安徽卷 氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。已知 25 时： HF(aq)OH (aq)=F (aq)H 2O(l) H67.7 kJmol 1 H (aq)OH (aq)=H2O(l) H57.3 kJmol 1 在 20 mL 0.1 molL1 氢氟酸中加入 V mL 0.1 molL1 NaOH 溶液。下列有关说法正确的是（ ） A氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为 ：HF(aq) F (aq)H (aq) H10.4 kJmol 1 B当 V20 时，溶液中：c(OH )c(HF)c(H ) C当 V20 时，溶液中：c(F )0 时，溶液中一定存在：c (Na )c(F )c(OH )c(H ) 12 2012江苏卷温度为 T 时，向 2L 恒容密闭容器中充入 1.0molPCl5，反应 PCl5(g) PCl3(g)Cl 2(g) 经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表。 t/s 0 50 150 250 350 n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 下列说法正确的是（ ） A反应在前 50s 的平均速率 v(PCl3)0 .0032 molL 1s1 B保持其他条件不变，升高温度，平衡时 c(PCl3)0 .11 molL1 ，则反应的 H0 C相同温度下，起始时向容器中充入 1.0 mol PCl5、0 .20 molPCl3 和 0.20 molCl2，反应达平衡前 v(正) v(逆) D相同温度下，起始时向容器中充入 2.0 mol PCl3、和 2.0 mol Cl2，达到平衡时，PCl 3 的转化率小于 80% 第卷 二、非选择题【本题包括 6 个小题，共 64 分） 13 2012德州一模（10 分） 减排是各个国家都在努力而为之的事，CO 2 和 SO2 的处理是许多科学家都在着力研究的重点。有学 者想以下图所示装置用原电池原理将 CO2、SO 2 转化为重要的化工原料。 若 A 为 CO2，B 为 H2，C 为 CH3OH，电池总反应式为 CO23H 2CH 3OHH 2O，则正极反应式为 。 若 A 为 SO2，B 为 O2，C 为 H2SO4，则负极反应式为 ，电池总反应式为 。 14 2012东北哈师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学第二次联合模拟（9 分）A、B、C、 D、 E 五种溶液分别是 NaOH、NH 3H2O、 CH3COOH、HCl、NH 4HSO4 中的一种。常温下进行下列实验： 将 1 L pH3 的 A 溶液分别与 0.001molL1 xL B 溶液、0.001mol L1 yL D 溶液充 分反应至中性，x、y 大小关系为：yx； 浓度均为 0.1molL1A 和 E 溶液，pH：AE； 浓度均为 0.1molL1C 与 D 溶液等体积混合，溶液呈酸性。 回答下列问题： - 6 - （1 ） D 是 溶液，判断理由是 。 （2 ） 用水稀释 0.1 molL1B 时，溶液中随着水量的增加而减小的是 （填写序号） 。 -(B)OHc -+()c c(H+)和 c(OH)的乘积 OH 的物质的量 （3 ） OH浓度相同的等体积的两份溶液 A 和 E，分别与锌粉反应，若最后仅有一份溶液中存在锌粉， 且放出氢气的质量相同，则下列说法正确的是_( 填写序号 )。 http:/反应所需要的时间 EA 开始反应时的速率 AE 参加反应的锌粉物质的量 A=E 反应过程的平均速率 EA A 溶液里有锌粉剩余 E 溶液里有锌粉剩余 （4 ）将等体积、等物质的量浓度 B 和 C 混合后溶液，升高温度（溶质不会分解）溶液 pH 随温度变化 如下图中的_曲线( 填写序号) 。 （5 ）室温下，向 0.01molL1 C 溶液中滴加 0.01molL1 D 溶液至中性，得到的溶液中所有离子的物质 的量浓度由大到小的顺序为_。 15 2012河南省六市第二次联合考试 （11 分）能源问题是人类社会面临的重大课题，日本大地震引 起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌。而甲醇是未来重要的绿色能源之一。以 CH4 和 H2O 为原 料，通过下列反应来制备甲醇。 （l）CH 4(g)与 H2O(g)反应生成 CH3OH(g)和 H2(g)的热化学方程式为 。 （2 ）将 1.0molCH4 和 2.0molH2O(g)通 TY 容积为 100L 的反应室，在一定条件下发生反应 I，测得在一 定的压强下 CH4 的转化率与温度的关系如下图。 假设 100时达到平衡所需的时间为 5 min，则用 H2 表示该反应的平均反应速率为 ； 100时反应 I 的平衡常数为 。 （3 ）在压强为 0.1MPa、温度为 300条件下，将 1.0molCO 与 2.0molH2 的混合气体在催化剂作用下 发生反应生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的 1/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影 响是 （填字母序号） 。 Ac(H 2)减小 B正反应速率加快，逆反应速率减慢 CCH 3OH 的物质的量增加 D重新平衡时 c(H2)c(CH 3OH)减小 E平衡常数 K 增大 （4 ）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种： 甲醇蒸气重整法。该法中的一个主要反应为 CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)，此反应能自发进行的原因 是： 。 甲醇部分氧化法。在一定温度下以 Ag/CeO2 -ZnO 为催化剂时原料气比例对反应的选择性（选择性越 大，表示生成的该物质越多）影响关系下图所示。 则当 n(O2)n(CH 3OH)=0.25 时， CH3OH 与 O2 发生的主要反应方程式为 。 （5 ）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将 Co2+氧 化成 Co3+，然后以 Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成 CO2 而净化。实验室用下图装置模拟上述过程： 写出阳极电极反应式 ； 写出除去甲醇的离子方程式 。 16 （ 10 分）下图表示的是 25时，难溶氢氧化物在不同 pH 下的溶解度（S/mol L1，假定该浓度为饱 和溶液中阳离子的浓度） 。 - 8 - 请完成下列问题： （1 ） pH3 时溶液中铜元素的主要存在形式是 。 （2 ）若要除去 CuCl2 溶液中的少量 Fe3+，应该控制溶液的 pH （填选项） 。 A1 B4 左右 C 6 （3 ）在 Ni(NO3)2 溶液中含有少量的 Co2+杂质， （填“能”或“不能” ）通过调节溶液 pH 的方法 来除去，理由是 。 （4 ） 25下 Ksp Cu( OH )2 。 （5 ）要使 Cu(OH)2 沉淀溶解，除了加酸之外，还可以加入氨水生成Cu(NH 3)42+，写出反应的离子方程式 。 （6 ）已知一些难溶物的溶度积常数如下表。 物质 FeS MnS CuS PbS HgS ZnS Ksp 6.31018 2.51013 1.31035 3.41028 6.41033 1.61024 为除去工业废水中含有的 Cu2+、Pb 2+、Hg 2+杂质，最适宜向此工业废水中加入过量的 填选项） 。 ANaOH BFeS CNa 2S 17 2012江西重点中学联考 （12 分）下图中甲、乙是电化学实验装置图，丙、丁分别是氯碱工业生 产示意图和制备金属钛的示意图。 （1 ）写出甲装置中碳棒表面发生的电极反应式： 。 （2 ）已知： 2235ClI6HO=10Cl+2I+，将湿润的淀粉 KI 试纸放在乙装置的碳棒附近，现象为 ；若乙装置转移 0. mole后停止实验，烧杯中溶液的体积为 200 mL（25 C） ，则此时溶液的 pH= 。 （不考虑电解产物的相互反应） （3 ）工业上经常用到离子交换膜，离子交换膜有阳离子交换膜和阴离子交换膜两种，阳离子交换膜只 允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过。当乙中的反应用于工业生产时，为了阻止两极产 物之间的反应，通常用如丙图所示的装置， +Na的移动方向如图中标注，则 2H的出口是 （填“C” 、 “D”、 “E”或“F” ） ；能否将阳离子交换膜换为阴离子交换膜 （填“能”或“不能” ） 。 （4 ）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融 CaF2CaO 作电解质，利用丁图所示装置获得 金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。 写出阳极所发生反应的电极反应式： 。 在制备金属钛前后，CaO 的总量不变，其原因是（请结合化学用语解释） 。 18 2012课标全国卷（12 分）光气(COCl 2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温 下 CO 与 Cl2 在活性炭催化下合成。 （1）实验室中常用来制备氯气的化学方程式为_。 （2）工业上利用天然气(主要成分为 CH4)与 CO2 进行高温重整制备 CO，已知 CH4、H 2 和 CO 的燃烧 热(H)分别为890.3 kJmol1 、285.8 kJmol1 和283.0 kJmol1 ，则生成 1 m3(标准状况)CO 所 需热量为_ _。 （3）实验室中可用氯仿(CHCl 3)与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为 _。 （4）COCl 2 的分解反应为 COCl2(g)=Cl2(g)CO(g) H108 kJmol1 。反应体系达到平衡后，各 物质的浓度在不同条件下的变化状况如图所示(第 10 min 到 14 min 的 COCl2 浓度变化曲线未示出)： - 10 - 计算反应在第 8min 时的平衡常数 K 。 比较第 2min 反应温度 T（ 2）与第 8min 反应温度 T（8）的高低：T（2） T（8 ） （填“” “”或“” ） 。 若 12min 时反应于温度 T（8）下重新达到平衡，则此时 c(COCl2) molL1 。 比较产物 CO 在 23min、5 6min 和 1213min 时平均反应速率平均反应速率分别以 v(23)、 v(56)、v(12 13)表示的大小 。 比较反应物 COCl2 在 56min 和 1516min 时平均反应速率的大小：v(56) v(1516) （填“” “” 或“” ） ，原因是 。 2013 届高三原创月考试题三（B 卷） 课标化学答案与解析 1 C【解析 】铅蓄电池放电时的负极发生氧化反应，而充电时的阴极发生还原反应，A 项错；升高 NH4Cl 溶液的温度，水的离子积常数增大，但升高温度，促进 NH4+的水解，使溶液中 c(H+)增大，pH 减小，B 项 错；该反应是气体体积减小的反应，即熵减小，反应能自发，说明该反应的H c(SO42)c(NH4+)c(OH)=c(H+) 【解析】 （1）中和酸性物质 A 只有 NaOH、NH 3H2O，一定物质的量的 A 与等物质的量浓度 B 和 D 混合 呈中性，D 的用量少，说明 D 碱性比 B 的碱性强，所以 D 是 NaOH，B 是 NH3H2O，由可知 C 是 NH4HSO4，由知 A 是 HCl，E 是 CH3COOH。 （2 ）稀释时 NH3H2O 的电离平衡右移，c(OH )、c(NH 3H2O)均减小，但 c(NH3H2O)减小的更快，c (H+)增 大，故、减小；水的离子积常数只与温度有关，不变；OH 的物质的量增大。 （3 ） OH浓度相同的盐酸 (A)和醋酸溶液(E)中 H+浓度相同，故开始反应时的速率 AE ；反应过程中醋酸 继续电离，H +浓度减小的慢，反应过程的平均速率 EA，放出等质量的氢气，所需要的时间 EA；由 于生成的氢气量相等，所以反应的锌粉物质的量 A=E；盐酸物质的量少，故锌在盐酸中剩余，在醋酸中 不足。综上正确。 （4 ）将等体积、等物质的量浓度氨水和 NH4HSO4 溶液混合后，恰好反应生成(NH 4)2SO4，(NH 4)2SO4 水解 溶液呈酸性，升高温度，促进水解，溶液酸性增强，故应选。 （5 ）若溶液等体积混合，混合溶液因 NH4+水解而呈酸性，要使混合溶液呈中性，NaOH 需稍过量，生 成少量的 NH3H2O，所以混合溶液中 c(SO42)c(NH4+)。 15 （ 11 分） - 14 - 【解析】 （1）据盖斯定律， 式与式相加得：CH 4(g) H2O(g)CH 3OH(g)H 2(g) H77 .0 kJmol1 。 （2 ） CH4(g) H2O(g) CO(g) 3H2(g) 起始物质的量（mol） 1.0 2.0 0 0 转化物质的量（mol） 1.0 40% 0.4 0.4 1.2 平衡物质的量（mol） 0.6 1.6 0.4 1.2 v(H2) min510.Lol0.0024 molL-1min-1； K )()(24 3OcC 1212 306.6. )(14 Lmolol 7 .2105mol2L-2。 （3 ） 反应的正反应是气体体积减小的反应，减小体系体积，增大压强，正、逆反应速率均加快，但正 反应速率增大的更快，平衡向正反应方向移动，CH 3OH 的物质的量增加；据化学平衡移动原理可知，重 新达到平衡时，c(H 2)增大，c(H 2)c(CH 3OH)减小；平衡常数仅是温度的函数，增大压强，平衡常数 K 不变， 综上分析，C、D 项正确。 （4 ） 该反应为分解反应，反应的 H0，反应能自发，说明该反应的 S0。 分析坐标图知，当 n(O2)n(CH 3OH)=0.25 时，CH 3OH 与 O2 发生反应主要生成 HCHO。 （5 ） Co2+氧化成 Co3+，是在阳极上发生的反应，故阳极电极反应是 ；据电子守恒和原 子守恒可写出 Co3+氧化甲醇的离子方程式。 16 （ 10 分） （ 1）Cu 2+ （ 2）B （3 ）不能，Co 2+和 Ni2+沉淀的 pH 范围相差太小 （4 ）1.010 20mol3L3 （5）Cu( OH )24NH 3H2OCu(NH 3)42+2OH 4H 2O （6）B 【解析】 （1）由图可知，在 pH3 时溶液中不会出现 Cu(OH)2 沉淀。 （2 ）要除去 Fe3+的同时必须确保 Cu2+不能沉淀，因此 pH 应保持在 4 左右。 （3 ）从图示关系可看出，Co 2+和 Ni2+沉淀的 pH 范围相差太小，不能通过调节 pH 而达到分离的目的。 （4 ）由图可知，当溶液 pH5 时，溶液中 c(Cu2+)0.01molL 1，c(OH )1.010 9 molL1，故 Ksp Cu( OH )2 c(Cu 2+)c2(OH)1.0 1020mol3L3。 （5 ） Cu(OH )2(s) Cu2+(aq)2OH (aq)，加入氨水生成难电离的Cu(NH 3)42+，促进 Cu(OH )2 的溶解。 （6 ）要使三种离子生成沉淀，最好选择难溶于水的 FeS，使三种杂质离子转化为更难溶解的金属硫化物 沉淀，同时又不会引入其他离子。 17. （12 分） （ 1）O 22 H2O4 e 4OH （2 ）试纸开始变蓝，一段时间后蓝色褪去 13 （3 ） E 不能 （4 ） 2O24e O 2（同时写出 CO 2CO 2 不扣分 ）或 C2O 24e CO 2 制备 Ti 时，在电解槽发生如下反应：2CaO 2CaO 2、2CaTiO 2 Ti 2CaO，由此可见， CaO 的量不变。或制备 Ti 时，在电解槽发生如下反应：阴极 ：2Ca 2+4e = 2Ca、阳极：2O 24e O 2和 2CaTiO 2 Ti 2CaO ，由此可见，CaO 的量不变。 【解析】 （1）甲装置发生锌吸氧腐蚀，碳棒表面发生的电极反应式为 O22H 2O4e 4OH 。 （2 ）乙装置是惰性电极电解饱和 NaCl 溶液，碳棒上的电极反应式为 2Cl2e Cl 2，故现象为试纸开 始变蓝，一段时间后蓝色褪去；惰性电极电解饱和 NaCl 溶液的总电解反应式为 2Cl2H 2O 2OH Cl 2H 2，则 n(OH)n(e )0.02mol，c (OH)0.1molL 1，所以溶液的 pH13。 （3 ） Na+移向阴极区，阴极上产生 H2，H 2 从 E 口逸出；若改用阴离子交换膜，电解产生的 OH移向阳极 区，与产生的 Cl2 发生反应 2OHCl 2Cl ClO H 2O，故不能改用阴离子交换膜。 18 （12 分） （1）MnO 24HCl(浓) MnCl2Cl 22H 2O= = = = = （2）5.5210 3 kJ （3）CHCl 3H