湖南省十校共同体高三化学12月联考试题（含解析）.doc

湖南省十校共同体2016届高三化学12月联考试题（含解析）分值：100分 时间：80分钟可能用到的相对原子质量：h1 c 12 0 16 cl 35.5 mg 24 fe 56 ni 59 cu 64第i卷(选择题 共42分)一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的)1化学与生产、生活、社会密切相关，下列说法错误的是 a高容量的储氢材料研究是推广应用氢氧燃料电池的关键问题之一 b大力发展新型电动汽车，可以减少燃油汽车的尾气排放量 c生活中常用的蚕丝、棉花、淀粉、油脂等都是由高分子组成的物质 d塑料袋在全球“失宠”，有偿使用成为风尚，是因为塑料袋填埋占用土地且难以降解【答案】c【解析】试题分析：a、氢氧燃料电池，氢气的储备为关键问题，则高容量储氢材料的研制是推广应用氢氧燃料电池的关键问题之一，故a正确；b、大力发展电动车，减少燃油汽车的尾气排放量，减少了烟尘，能降低空气中pm2.5，故b正确；c、油脂相对分子质量较小，不是高分子化合物，故c错误；d、塑料袋不能降解，会形成白色污染，故d正确；故选c。考点：考查了化学与生活、环境等相关知识。2如图ad四种物质均含有同一种元素，a可以是单质也可以是气态氢化物，d是该元素最高价氧化物对应的水化物，则a、b、c、d中共同含有的元素可能是 a氯 b铁 c碳 d氮【答案】d【解析】试题分析：由框图转化关系可知，b应为氧化物，d能与cu反应生成b，说明d应为具有强氧化性的酸，则d可能为浓hno3或浓h2so4。a、如a为cl2或hcl二者都不与o2反应，不存在如图转化关系，故a错误；b、如为fe，不可能实现如图转化关系，故b错误；c、如为c，则d可能为h2co3，不能与cu发生氧化还原反应，故c错误；d、如为n，则b为no，c为no2，d为hno3，可与cu发生氧化还原反应生成no，故d正确；故选d。考点：考查了无机物的推断的相关知识。3下列除杂试剂或方法有错误的是 原物质所含杂质除杂试剂主要操作方法ahno3溶液h2so4bacl2溶液过滤bco2so2酸性kmno4溶液、浓硫酸洗气、干燥csio2al2o3稀盐酸过滤dc2h5ohch3coohcao蒸馏【答案】a【解析】试题分析：a、引入了新物质盐酸，故a错误；b、二氧化硫能够被高锰酸钾氧化，二氧化碳不能，再通过浓硫酸干燥可以得到纯净的二氧化碳，故b正确；c、二氧化硅在盐酸中不溶解，氧化铝能够溶于盐酸，故c正确；d、乙酸与氧化钙反应生成沸点较高的乙酸钙，通过蒸馏可以得到纯净的乙醇，故d正确；故选a。考点：考查了物质的分离和提纯的相关知识。4根据下列三个反应判断有关物质(或微粒)还原性由强到弱的顺序是 h2so3 +i2+h2o =2 hi+ h2so4 2fecl3+2hi=2fecl2+2hcl+i2 3fecl2+4hno3=2fecl3+no十+2h2o+ fe( no3)3 a.h2so3 i- fe2+ no b.i-fe2+ h2so3 no c. fe2+ i- h2so3 no d.nofe2+h2so3 i-【答案】a【解析】试题分析：氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物；还原剂的还原性大于还原产物.根据下列反应：h2so3+i2+h2o=2hi+h2so4反应中还原剂h2so3的还原性大于还原产物hi；fecl3+2hi=2fecl2+2hcl+i2 反应中还原剂hi的还原性大于还原产物fecl2；3fecl2+4hno3=2fecl3+no+2h2o+fe(no3)3；反应中还原剂fecl2的还原性大于还原产物no；综上所述：物质还原性由强到弱的顺序是：h2so3i-fe2+no；故选a。考点：考查了氧化还原反应的相关知识。5在溶液中加入足量na2o2后仍能大量共存的离子组是 a. nh4+、ba2+、cl-、no3- b.k+、alo2-、c1-、so42- c. ca2+、mg2+、no3-、hco3- d.na+、c1-、so32-、so42-【答案】b【解析】试题分析：na2o2与水反应生成氢氧化钠和氧气。a、在碱性溶液中nh4+不能大量存在，故a错误；b、k+、alo2-、c1-、so42-离子间不反应也不与氢氧化钠反应，故b正确；c、在mg2+、hco3-不能大量存在，分别与碱反应生成氢氧化镁沉淀和co32-，故c错误；d、so32-具有还原性，能够被生成的氧气氧化，故d错误；故选b。考点：考查了离子共存的相关知识。6设na表示阿伏加德罗常数。下列说法中错误的是 a标准状况下，22.4 l由h2和o2组成的混合气体，所含分子总数为na b1 mol cl2参加反应，转移的电子数一定为2na c常温常压下，1 mol氖气含有的原子数为na d1 l 1 mol/lfecl3溶液中fe3+的数目小于na【答案】b【解析】试题分析：a、标准状况下，22.4 l由h2和o2组成的混合气体的物质的量为1mol，所含分子总数为na，故a正确；b、1 mol cl2参加反应，转移的电子数不一定为2na，如氯气与水的反应，转移的电子数为na，故b错误；c、氖属于单原子分子，1 mol氖气含有的原子数为na，故c正确；d、fe3+要水解，1 l 1 mol/lfecl3溶液中fe3+的数目小于na，故d正确；故选b。考点：考查了阿伏加德罗常数及其计算的相关知识。7某氯化镁溶液的密度为1.2 g/cm3，其中镁离子的质量分数为4. 0%，500 ml该溶液中cl-的物质的量等于(不考虑镁离子的水解) a.0.5 mol b.1.0 mol c.2.0 mol d.4.0 mol【答案】c【解析】试题分析：mgcl2中mg元素的质量与cl元素的质量之比为24：71，镁离子的质量分数为4.0%，则氯化镁的质量分数为95=15.83%，溶液中氯化镁的物质的量浓度为=2.0mol/l，则c(cl-)=2c(mgcl2)=22.0mol/l=4mol/l，cl-的物质的量为4mol/l0.5l=2.0mol，故选c。考点：考查了物质的量浓度的计算的相关知识。8短周期主族元素x、y、z、w的原子序数依次增大，x原子的最外层电子数是其内层电子总数的2倍，y是地壳中含量最高的元素，z2+与y2-具有相同的电子层结构，w与x同主族。下列说法正确的是 a原子半径大小顺序：r(w)r(z)r(y)r(x) by分别与z、w形成的化合物中化学键类型相同 cx的最高价氧化物对应水化物的酸性比w的弱 dy的简单气态氢化物的热稳定性比w的强【答案】d【解析】试题分析：短周期主族元素x、y、z、w的原子序数依次增大x原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故x为碳元素；w与x同主族，所以w是si元素；y是地壳中含量最高的元素，则y为氧元素，z2+与y2-具有相同的电子层结构，离子核外电子数为10，故z的质子数为12，则z为mg。a、同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大，故原子半径：r(mg)r(si)r(c)r(o)，故a错误；b、y和z、w形成的化合物为mgo、sio2，mgo、sio2中存在的化学键分别是离子键、共价键，故b错误；c、元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性x(c)w(si)，所以x的最高价氧化物对应水化物的酸性比w的强，故c错误；d、元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，非金属性y(o)w(si)，所以y的气态简单氢化物的热稳定性比w的强，故d正确；故选d。考点：考查了原子结构和元素周期律的相关知识。9除虫菊酯是一种从植物除虫菊中提取出来的广谱杀虫剂，结构如图所示，下列描述正确的是a除虫菊酯属于芳香族化合物b除虫菊酯的分子式为c22h28o5c除虫菊酯在镍作催化剂下最多可与7 mol h2发生加成反应，与3 mol naoh发生水解反应d除虫菊酯在酸性条件下发生水解后得到的产物均带有羧基【答案】b【解析】试题分析：a、除虫菊酯分子结构中没有苯环，不属于芳香族化合物，故a错误；b、根据除虫菊酯的的结构，可知分子式为c22h28o5，故b正确；c、除虫菊酯分子结构中含有4个碳碳双键，和1个羰基，在镍作催化剂下最多可与5 mol h2发生加成反应，除虫菊酯分子结构中含有2个酯基，最多与2 mol naoh发生水解反应，故c错误；d、除虫菊酯在酸性条件下发生水解后得到的产物不都带有羧基，如ch3oh，故d错误；故选b。考点：考查了有机物的结构和性质的相关知识。10.已知：2fe2o3(s)+3c(s)=3co2(g)+4fe(s) h=+468.2 kj. mol-l；c(s) +o2 (g)=co2 (g) h=-393.5 kj. mol-1； 则4fe(s)+3o2(g)=2fe2o3(s)的h是 a. -1648.7 kj.mo1-1 b.-1255.3 kj. mol-1 c.-861.7 kj. mol-l d. +867.1 kj. mol-1【答案】a【解析】试题分析：2fe2o3(s)+3c(s)3co2(g)+4fe(s)h=+468.2kjmol-1，c(s)+o2(g)co2(g)h=-393.5kjmol-1，根据盖斯定律，3-得：4fe(s)+3o2(g)2fe2o3(s)h=3(-393.5kjmol-1)-468.2kjmol-1=-1648.7kjmol-1，故选a。考点：考查了热化学方程式的书写、反应热的计算的相关知识。11.可逆反应x(g)+y(g) 2z(g) h0达到平衡时，下列说法正确的是 a减小容器体积，平衡向右移动 b加入催化剂，z的产率增大 c增大c(x)，x的转化率增大 d降低温度，y的转化率增大【答案】d【解析】试题分析：a、反应前后气体体积不变，减小容器体积压强增大，平衡不变，故a错误；b、催化剂改变反应速率，不改变化学平衡，z的产率不变，故b错误；c、两种反应物，增加一种物质的量增大另一种物质转化率，本身转化率减小，增大c(x)，x的转化率减小，故c错误；d、反应是放热反应，降温平衡正向进行，y的转化率增大，故d正确；故选d。考点：考查了化学平衡的影响因素和化学平衡移动的相关知识。12.金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量fe、cu、pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍(用niso4作电解质溶液)。已知：氧化性fe2+ni2+cu2+，下列叙述正确的是 a阳极发生还原反应，其电极反应式：ni2+ 2e =ni b电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 c电解后，溶液中存在的金属阳离子只有fe2+ d电解后，可以从电解槽底部的阳极泥中回收cu和pt【答案】d【解析】试题分析：a、阳极发生氧化反应，其电极反应式：ni-2e-=ni2+，fe-2e-=fe2+；zn-2e-=zn2+，故a错误；b、电解过程中阳极失电子的有fe、zn、cu；阴极析出的是铜；依据电子守恒，阳极质量的减少与阴极质量的增加不相等，故b错误；c、电解后，溶液中存在的阳离子有h+、fe2+、zn2+、ni2+，故c错误；d、粗镍中含有少量fe、zn、cu、pt等杂质做阳极，铜和鉑不失电子沉降电解池底部形成阳极泥，电解后，电解槽底部的阳极泥中只有cu和pt，故d正确；故选d。考点：考查了电解精炼镍的原理的相关知识。13.常温下，向20 ml某浓度的盐酸中逐滴加入0.1 mol/l的氨水，溶液ph的变化与加入氨水的体积关系如图所示。下列叙述正确的是a盐酸的物质的量浓度为l mol/lb在、之间的任意一点：c(cl-)c(nh4+)，c(h+)c(oh-) c在点所示溶液中：c(nh4+)=c(cl-)c(oh-)=c(h+)，且vl0-7mol/l【答案】b 考点：考查了酸碱混合时溶液中各种离子浓度的判断、溶液ph值的判断等相关知识。14.铜和镁的合金4.6 g完全溶于一定量的浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生1792 ml的no2气体和1120 ml的no气体(都已折算到标准状况)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为 a.7.04 g b.8.26 g c.8.51 g d.9.02 g【答案】c【解析】试题分析：1792 ml的 no2气体的物质的量为=0.08mol，1120 ml的no气体物质的量为=0.05mol，根据电子转移守恒，金属失去电子物质的量0.08mol1+0.05mol3=0.23mol，最终生成沉淀为cu(oh)2和mg(oh)2，根据电荷守恒可知，金属失去电子物质的量等于沉淀中氢氧根的物质的量，故沉淀质量为4.6g+0.23mol17g/mol=8.51g，故选c。考点：考查了混合物计算的相关知识。第卷(非选择题 共58分)二、非选择题(本大题4题，共58分)15.(14分)a、b、c、d、e为原子序数依次增大的短周期元素。a、c处于同一主族，c、d、e处于同一周期，e原子的最外层电子数是a、b、c原子最外层电子数之和，d是地壳中含量最高的金属元素；a、b组成的常见气体甲能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；e的单质与甲反应能生成b的单质，同时生成两种水溶液均呈酸性的化合物乙和丙(该反应中氧化产物只有一种)，25时0.1 mol/l的乙溶液phl；d的单质既能与c元素最高价氧化物的水化物的溶液反应生成盐丁，也能与丙的水溶液反应生成盐。请回答下列问题：（1）甲的化学式为 ；b单质的电子式为 。（2）d元素的名称是 。（3）写出丁溶液中通入过量二氧化碳时的离子方程式 （4）工业上利用a、b的单质合成甲(ba3)：b2 (g)+3a2 (g) 2ba3 (g) h0，在一定温度下，在2 l密闭容器中，2 mol单质b2和1.6mol单质a2充分反应后达到平衡，测得ba3的物质的量浓度为0.4 mol/l，计算该温度下的平衡常数k=_。（5）e的单质与甲反应生成的乙和丙的物质的量之比为2:4反应中被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为 。【答案】（1）nh3；（2）铝；（3）alo2- + co2 (过)+ 2h2o =al(oh)3 + hco3-；（4） 25；（5）2：3； 考点：考查了位置、结构与性质关系的应用的相关知识。16.(14分)nh3是一种重要的化工产品。（1）根据氨气还原氧化铜的反应，可设计测定铜元素相对原子质量ar(cu)(近似值)的实验。先称量反应物氧化铜的质量m(cuo)，反应完全后测定生成物水的质量m(h2o)，由此计算ar(cu)。为此，提供的实验仪器及试剂如下(根据实验需要，装置可重复选择，加入的nh4 cl与ca(oh)2的量足以产生使cuo完全还原为n2的氨气)。请回答下列问题：氨气还原炽热氧化铜的化学方程式为_；从所提供的仪器及试剂中选择并组装本实验的一套合理、简单的装置，按气流方向的连接顺序为(用图中标注的字母表示)a ；在本实验中，若测得m( cuo) =ag，m(h2o)=b g，则ar(cu)= ；在本实验中，使测定结果ar(cu)偏大的是 (填字母)；acuo未完全起反应 bcuo不干燥ccuo中混有不反应的杂质 dnh4 cl与ca(oh)2混合物不干燥（2）按右图装置进行nh3性质实验。先打开旋塞1，b瓶中的现象是 原因是 稳定后，关闭旋塞1，再打开旋塞2，b瓶中的现象是 。【答案】（1）2nh3+3cuo3cu+3h2o+n2；dbdc；-16；ac；（2）出现白烟；a瓶压强比b瓶大，氯化氢进入b瓶与氨气反应生成氯化铵固体小颗粒形成白烟；烧瓶中的液体倒吸入b瓶，且紫色石蕊试液变红。【解析】试题分析：（1）氨气具有弱还原性，在加热条件下可以被氧化铜氧化，反应物为氮气、铜和水，反应的化学方程式为2nh3+3cuo3cu+3h2o+n2，故答案为：2nh3+3cuo3cu+3h2o+n2；因为需要测定反应后生成物水的质量，所以必需保证通入的氨气是纯净干燥的，由于浓硫酸可以与氨气反应，因此只能通过碱石灰进行干燥，再通入氧化铜进行反应，最后在通入碱石灰吸收反应生成的水，以测得生成水的质量，所以正确的顺序为adbdc，故答案为：dbdc；根据反应方程式2nh3+3cuo3cu+3h2o+n2；可知氧化铜和水的物质的量相等，所以有以下关系式：=，解得ar(cu)=-16，故答案为：-16；由可知得ar(cu)=-16，a、若cuo未完全起反应，说明b偏小，结果偏大；b、若cuo不干燥，说明a偏小，b偏大，结果偏低；c、若cuo中混有不反应的杂质，说明b偏小，结果偏大；d、若nh4c1与ca(oh)2混合物不干燥，但只要氨气干燥彻底，对结果不影响，所以选项正确，故答案为：ac；（2）a容器压强为150kpa，b容器压强100kpa，a容器压强大于b容器，先打开旋塞1，a容器中的氯化氢进入b容器，氨气和氯化氢反应，nh3+hcl=nh4cl，生成氯化铵固体小颗粒，所以b瓶中的现象是出现白烟，故答案为：出现白烟；a瓶压强比b瓶大，氯化氢进入b瓶与氨气反应生成氯化铵固体小颗粒形成白烟；氨气、氯化氢为气体反应生成的氯化铵为固体，压强减小，再打开旋塞2，紫色的石蕊试液倒吸入b瓶中，氯化铵为强酸弱碱盐，溶液中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子，水解方程式为：nh4+h2onh3h2o+h+，溶液呈酸性，所以紫色石蕊试液变红，故答案为：烧瓶中的液体倒吸入b瓶，且紫色石蕊试液变红。考点：考查了氨的制备以及铵盐的性质的相关知识。17.(15分)工业废水中常含有一定量的cr2o72-和cro42-，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理常用的处理方法有两种方法1：还原沉淀法该法的工艺流程为其中第步存在平衡：2cro42-(黄色)+2h+cr2o72-(橙色)+h2o（1）若平衡体系的ph=2，该溶液显_橙色（2）能说明第步反应达平衡状态的是_ca2v正(cr2o72-)=v逆(cro42-)bcr2o72-和cro42-的浓度相同c溶液的颜色不变（3）第步中，还原1molcr2o72-离子，需要_6mol的feso47h2o，（4）第步生成的cr(oh)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：cr(oh)3(s)cr3+(aq)+3oh-(aq)，常温下，cr(oh)3的溶度积ksp=c(cr3+)c3(oh-)=10-32，要使c(cr3+)降至10-5mol/l，溶液的ph应调至_方法2：电解法该法用fe做电极电解含cr2o72-的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液ph升高，产生cr(oh)3沉淀（5）用fe做电极的原因为_阳极反应为fe-2e-=fe2+，提供还原剂fe2+；（6）在阴极附近溶液ph升高的原因是(用电极反应解释)_2h+2e-h2，溶液中同时生成的沉淀还有fe（oh）3_。【答案】（1）橙；（2）ac；（3）6；（4）5；（5）阳极反应为fe-2e-=fe2+，提供还原剂fe2+；（6）2h+2e-=h2；fe(oh)3【解析】试题分析：（1）c(h+)增大，平衡2cro42-(黄色)+2h+cr2o72-(橙色)+h2o右移，溶液呈橙色，故答案为：橙；（2）对于平衡：2cro42-(黄色)+2h+cr2o72-(橙色)+h2o，a2v正(cr2o72-)=v逆(cro42-)，能证明正逆速率相等，所以是平衡状态，故a正确；bcr2o72-和cro42-的浓度相同，不一定平衡，故b错误；c溶液的颜色不变，即有色离子浓度不会再不变，达到了化学平衡状态，故c正确；故选ac；（3）还原1molcr2o72-离子，铬元素化合价从+6价降低到+3价，一共得到电子6mol，亚铁离子被氧化为+3价，应该得到6mol电子，所以还原1molcr2o72-离子，需要6mol的feso47h2o，故答案为：6；（4）cr(oh)3的溶度积ksp=c(cr3+)c3(oh-)=10-32，要使c(cr3+)降至10-5mol/l，则需c(oh-)=10-9mol/l，所以c(h+)=10-5mol/l，即ph=5，故答案为：5；（5）在电解法除铬中，铁作阳极，阳极反应为fe-2e-fe2+，以提供还原剂fe2+，故答案为：阳极反应为fe-2e-=fe2+，提供还原剂fe2+；（6）在阴极附近溶液ph升高的原因是水电离产生的h+放电生成h2：2h+2e-h2；同时大量产生了oh-，所以溶液中的fe3+也将转化为fe(oh)3沉淀；故答案为：2h+2e-=h2；fe(oh)3。考点：考查了铬及其化合物的性质、氧化还原反应、沉淀