河北省唐山一中高三化学上学期12月调研考试试题（含解析）.doc

河北省唐山一中2015届高三上学期12月调研考试理综试题满分：300分 测试时间：150分钟【化学综析】本试卷以理综的方式命制。i卷重点考查了基本概念和基本理论如物质的量、氧化还原反应、离子反应、元素周期律、电化学、电解质溶液、实验等；卷考查了化学平衡理论、物质结构理论、有机化学、实验等，能力层次考查了学生的推理能力、分析问题解决问题的能力、计算能力、根据图表获取信息的能力，题目新颖，有一定的区分度，卷较难（36题难，28题需要较强的分析问题的能力），适合高三模拟训练用。第i卷（选择题，共126分）可能用到的相对原子质量：h-l c-l2 o-16 f-19 cl-35.5 fe-56 br-80 一、单项选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）【题文】7、已知某反应中反应物与生成物有：kio3、na2so3、h2so4、i2、k2so4、h2o 和未知物x。下列说法中不正确的是a该未知物x为na2so4 b该反应的氧化剂是kio3c该反应中，发生氧化反应的过程是kio3i2d由反应可知还原性强弱顺序为：na2so3i2【知识点】氧化还原反应b3 b2 【答案解析】c解析：由题意可知发生反应的化学方程式为：2kio3+ 5na2so3+h2so4= k2so4+ 5na2so4+ i2+ h2o，从化学方程式可以看出，未知物x为na2so4，a正确；该反应中反应物kio3中的i（+5），生成物中i2碘元素的化合价为0，kio3中碘的的化合价降低，被还原，自身做氧化剂，b正确、c错误； na2so3在反应中作还原剂，i2为还原产物，还原性：还原剂还原产物，d、正确。【思路点拨】kio3中碘的的化合价为+5价，一般作氧化剂，na2so3中硫的的化合价+4价，一般作还原剂。【题文】8、在元素周期表短周期元素中，x元素与y、z、w三元素相邻，x、y的原子序数之和等于z的原子序数，这四种元素原子的最外层电子数之和为20。下列判断正确的是a四种元素的原子半径：rz rx ry rw bx、y、z、w形成的单质最多有6种c四种元素中，z的最高价氧化物对应水化物酸性最强d四种元素均可与氢元素形成18电子分子【知识点】元素周期律e1 e2 【答案解析】d解析：在周期表中x与y、z、w紧密相邻，x、y的原子序数之和等于z的原子序数，所以x和z属于同一主族且z在x的下一周期，原子序数不大于18，设x的原子序数是a，则aa1a8，得a7，或a1aa8，得a9。若a7，则x是n，y是o，z是p，又x、y、z、w四种短周期元素原子的最外层电子数之和为20，所以w是c，符合题意。若a9，则x是f，y是o，z是cl，三种元素原子的最外层电子数之和为20，不合题意。原子半径大小顺序为pcno，a项错误；hno3的酸性强于h3po4，c项错误；c可以形成金刚石、石墨、c60等，b项错误；四种元素与氢可形成ph3、n2h4、h2o2、c2h618电子分子，d项正确。【思路点拨】18电子分子有sih4，、ph3、h2s、hcl ，然后，注意一些基团的组合，9电子的中性基团有 -oh（h2o.失去一个-h原子），nh2，-f，-ch3，ch3-ch3，ch3-oh，nh2-oh，ho-oh （h2o2），ch3f，h2n-nh2（n2h4），f2，hc3-nh2等等。【题文】9、人工光合作用能够借助太阳能，用co2和水制备化学原料，如图是通过人工光合作用制备hcooh原理示意图，下列说法中正确的是a催化剂a处通co2气体，催化剂b处加水b催化剂a处发生的反应为2h2o+4e= o2+4h+c该电池的电解质溶液可采用hcooh溶液d在合成hcooh的过程中，电池内部的h+的物 质的量浓度不发生改变【知识点】电化学f3 【答案解析】c解析：依题意，以二氧化碳和水为原料，在太阳能作用下生成hcooh。a项，人工光合作用是借助太阳能由二氧化碳和水生成甲酸，将太阳能贮存在化学物质中，a项正确；b项，由图示知，电子由催化剂a表面流向催化剂b表面，说明催化剂a为负极，催化剂b为正极，在原电池中，负极发生氧化反应，即水在催化剂a表面发生氧化反应，二氧化碳在催化剂b表面发生还原反应，催化剂a表面的反应式为2h2o4e=4ho2，有氧气生成，a项、b项错误；由于生成hcooh，电池内部的h+的物质的量浓度增大，d项错误。选c。【思路点拨】根据电子流向判断正负极和发生反应的物质。【题文】10、下列离子方程式正确的是a0.01mol/l nh4al(so4)2溶液与0.01mol/l ba(oh)2溶液等体积混合nh4al32so422ba24oh2baso4al(oh)3nh3h2obna2s2o3溶液中加入稀硫酸：2s2o32 +4h+so42 +3s+2h2oc将11.2l标准状况下的氯气通入200ml2mol/l的febr2溶液中，离子反应方程式为：4fe26br5cl2= 4fe33br210cld铁粉中滴加少量浓硝酸：fe3no36h= fe33no23h2o【知识点】离子方程式b1【答案解析】c解析：a、nh4al(so4)2与ba(oh)2物质的量之比为1:1，生成baso4、al(oh)3沉淀，nh4没有反应，al3、so42部分反应，错误；b、反应是：s2o32 +2h+so2+s+h2o，错误；氯气的物质的量是0.5mol，febr2的物质的量是0.4mol，它们的物质的量之比为5:4，4fe2+6br+5cl2=4fe3+3br2+10cl，c选项正确；铁粉过量，产物应该是亚铁盐，d错误。【思路点拨】铵根离子、铝离子与氢氧根离子反应的顺序是铝离子先沉淀，铵根离子再和氢氧根离子反应，沉淀再溶解；氯气氧化fe2、br的顺序是先氧化fe2，再氧化br。【题文】11、下列说法中正确的是a设na为阿伏加德罗常数的值，1 mol羟基含有的电子数为10na b 一定条件下，x、y、z、w之间有如下转化关系（忽略部分产物）： ，且已知常温下x与w能发生反应，则w可能为硝酸 c水的离子积常数就是水的电离平衡常数 d盐酸滴入硫化钠溶液产生h2s气体，所以氯的非金属性强于硫【知识点】阿伏加德罗常数 平衡常数 元素化合物 a1 d5 【答案解析】b解析：1 mol羟基含有的电子数为9na ，a错误；b正确，x可以是氨气，y 是no，z是no2；水的离子积常数不是水的电离平衡常数，c错误；比较氯、硫的非金属性强弱的酸应该是最高价含氧酸，d错误。【思路点拨】【题文】12、将一定量的醋酸与一定量的naoh溶液混合，下列说法中不正确的是a若混合后呈中性，则混合后的溶液中一定存在：c(na)=c(ch3coo)c(ch3cooh)c(oh)=c(h)b若混合后呈酸性，则混合后的溶液中可能存在：c(ch3coo)c(na)c(ch3cooh)c(h)c(oh)c若混合后呈碱性，则混合后的溶液中可能存在：c(na+)c(oh)c(ch3coo)c(ch3cooh)c(h)d若混合后的溶液中存在c(ch3coo)+c(ch3cooh)=2c(na+)等式，则也一定存在c(oh)+c(ch3coo)=c(ch3cooh)+c(h+)等式【知识点】离子浓度比较h1 h3h6【答案解析】d解析：根据电荷守恒有c(oh)+c(ch3coo)= c(na+)+c(h+) ，若c(ch3coo)=c(ch3cooh)，则d正确，但是c(ch3coo)与c(ch3cooh)不一定相等，因此d错误。【思路点拨】电解质溶液中离子浓度大小比较要考虑3个守恒关系：电荷守恒、质子守恒、物料守恒。【题文】13、下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是操作和现象结论a向装有fe(no3)2溶液的试管中加入稀h2so4,在管口观察到红棕色气体hno3分解生成了no2b用铂丝蘸取溶液进行颜色反应，观察到火焰呈黄色。该溶液一定是钠盐溶液c向饱和na2co3溶液中通入足量co2 ，溶液变浑浊析出了nahco3d常温下，将al箔插入浓hno3中，无明显现象。铝和浓硝酸不反应【知识点】化学实验 元素化合物 j1 c5 d5【答案解析】c解析：向fe（no3）2溶液中加入h2so4，则会发生离子反应：3fe2+no3-+4h+=3fe3+no+2h2o，产生的no在管口生成no2呈现红色，而不是hno3分解产生no2，故a错误；用铂丝蘸取溶液进行颜色反应，观察到火焰呈黄色，则该溶液含钠离子，可以是氢氧化钠，b错误；饱和na2co3溶液中通入co2发生反应：na2co3+co2+h2o=2nahco3，由于产生的碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠，故会从过饱和溶液中析出，故c正确al箔表面被hno3氧化，形成致密的氧化膜，并不是没有反应，d错误。【思路点拨】钝化并不是没有发生反应；火焰呈黄色说明含钠元素。二、选择题（本题包括8小题，每小题6分。在每小给出的四个选项中，第1418题只有一个选项符合题目要求，第1921题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分第22题-第32题为必考题，每个小题考生都必须做答；第33题-第38题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题：（共130分）【题文】26、（15分）煤的气化过程中发生反应：co(g)+h2o(g) co2(g)+h2(g)，若在恒温压容器中充入1 mol co和3 mol 水蒸气发生上述反应，达到平衡时测得反应物与生成物的物质的量之比为53，且吸收热量180 kj，请回答下列问题：该反应的热化学方程式可写为 。两种反应物的转化率之和为 。该条件下此反应的平衡常数为 。若要在相同的温度下和相同的容器中，按下列物料配比充入，建立平衡后co的体积百分含量与题干平衡相同，下列选项中可行的是 。物质选项n(co)n(h2o)n(co2)n(h2)a0 mol4 mol2 mol2 molb0.5 mol2.5 mol0.5 mol0.5 molc1 mol4 mol0.5 mol0.5 mold0 mol0 mol1 mol3 mol若要在相同的温度下和相同的容器中，充入下列物料建立平衡，平衡后co2的体积分数与题干平衡的co2的体积分数相同，但co的体积分数与题干平衡中co的体积分数不同的是 。物质选项n(co)n(h2o)n(co2)n(h2)a0 mol0 mol1 mol3 molb2.5 mol0.5 mol0.5 mol0.5 molc3 mol1 mol0 mol0 mold0 mol0 mol3 mol1 mol【知识点】热化学 化学平衡 反应速率f1 g5【答案解析】（共15分）每空3分co(g)+h2oco2(g)+h2(g)，=+240 kj/mol 1 1 abc bc解析： co(g)+h2oco2(g)+h2(g) 起始：1 3 变化：x x x x 平衡1-x 3-x x x，（4-2x）2x=5：3，x=0.75mol，则生成1mol h2吸热1800.75=240，反应的热化学方程式是co(g)+h2oco2(g)+h2(g)，=+240 kj/molco(g)的转化率是75%，h2o的转化率是25%，二者之和是1平衡常数为0.750.75/(1-0.75)(3-0.75)=1co(g)+h2oco2(g)+h2(g)是气体计量数不变的反应，因此只要按照化学计量数之比转化为左半边物质使co(g)与h2o比值为1：3即可建立等效平衡，平衡后co的体积百分含量与题干平衡相同，因此选abc与同理，只不过co的量不同，只要按照化学计量数之比转化为左半边物质，此时容器中的物质是co、h2o即可，选bc。【思路点拨】本题的化学平衡常数求算不需要容器的体积，因为该反应是气体体积不变的反应。【题文】27、（15分）电解原理在工业生产中有广泛的应用。如图为离子交换膜法电解饱和食盐水的原理示意图，下列说法不正确的是 。a直流电源的左侧为负极b从e口逸出的气体是h2c从b口加入含少量naoh的水溶液以增强导电性d从c口出来的溶液为naoh溶液e每生成22.4 lcl2，便产生2 molnaohf粗盐水中含ca2+、mg2+、fe3+、so42等离子，精制时先加na2co3溶液g该离子交换膜为阳离子交换膜双氧水是一种重要的绿色试剂，工业上可采取电解较稀浓度的硫酸来制取双氧水（h2o2只为还原产物），其电解的化学方程式为：3h2o+3o2 o3+3h2o2。则阳极的电极反应式为 ，阴极的电极反应式为 。高铁酸钾(k2feo4)易溶于水，具有强氧化性，是一种新型水处理剂。工业上用如下方法制备高铁酸钾：以fe2o3为阳极电解koh溶液。高铁酸钾溶液长时间放置不稳定，会产生红色絮状物质及气泡，则该过程的离子方程式为 。电解制高铁酸钾时阳极的电极反应式为 。【知识点】电化学 离子方程式b1 f3 f4 【答案解析】（共15分）每空3分abdef3h2o-6e-=o3+6h+，o2+2e-+2h+=h2o24feo42-10h2o=4fe(oh)38oh-3o2，fe2o310oh-6e=2feo425h2o解析：电解池中的阳离子移向阴极，因此右边电极是阴极，生成氢气，oh-离子在右侧生成，氯气在左侧生成，直流电源的右侧为负极，a、b错误，c正确，从d口出来的溶液为naoh溶液，d错误，由于没有给出氯气所处的外界条件，则不能根据其体积求算物质的量，e错误，粗盐水中含ca2+、mg2+、fe3+、so42等离子，精制时氯化钡加在na2co3溶液之前，这样过量的氯化钡可被碳酸钠除去，f错误；g正确。根据3h2o+3o2 o3+3h2o2知阳极发生氧化反应，电极反应式为3h2o-6e-=o3+6h+，阴极发生还原反应，电极反应式为o2+2e-+2h+=h2o2。根据高铁酸钾溶液长时间放置不稳定，会产生红色絮状物质及气泡知生成氢氧化铁和氧气，而且根据电子得失知二者的比为4：3，该过程的离子方程式是4feo42-10h2o=4fe(oh)38oh-3o2，fe2o3作阳极制得的高铁酸钾，电极反应为：fe2o3+10oh-6e-=2feo42-+5h2o。【思路点拨】根据电子、离子流向判断电池的正负极和电解池的阴阳极，根据氧化还原反应得失电子相等配平化学方程式。【题文】28、(14分)某化学兴趣小组的同学进行草酸亚铁晶体(fec2o4nh2o)分解的实验探究。经小组讨论，他们设计了如下装置进行实验。烧瓶b中盛有饱和nh4cl和饱和nano2混合液(常用于实验室制n2)，干燥管c1、c4中装有碱石灰，试管e1、e3、e4中装有澄清石灰水。充分反应后，将d1中的固体残余物投入足量经煮沸的稀硫酸中，固体完全溶解且无气体放出，取反应液加入kscn溶液无血红色，证明固体产物为 。该实验装置中有3个酒精灯，至少应该点 次酒精灯，最先点燃的酒精灯是 ，最后点燃的是 。该实验装置中有4个直立的试管，它们与盛放试剂体现不同的作用，其中e2的作用是： 。该实验装置中有4个干燥管，c3中盛装的试剂是 。取7.2 g样品充分反应后，测得d1中的固体残余物为2.88 g，d2中固体质量减轻0.64 g，则草酸亚铁晶体(fec2o4nh2o)分解的方程式为 。【知识点】化学实验 计算a4 j3j1 【答案解析】28、（共14分）每空2分feo4、a1、a1除尽气体中的co2p2o5或cacl2fec2o42h2ofeococo22h2o解析：根据d1中的固体残余物投入足量经煮沸的稀硫酸中，固体完全溶解且无气体放出，取反应液加入kscn溶液无血红色，说明固体残余物没有+3价铁，没有c2o42-，因此应该是feo。至少应该点4次酒精灯，其中最先点燃的酒精灯是a1，利用生成的氮气除去装置中的氧气，然后关闭止水夹，熄灭酒精灯，最后点燃的也是a1，利用生成的氮气将装置吹冷，防止氧气氧化氧化铜。e1、e3、e4中装有澄清石灰水，目的分别是检验装置d1生成二氧化碳，检验二氧化碳在装置e2中有没有被吸收完，检验气体与氧化铜反应生成了二氧化碳，进而确定装置d1中生成了co，因此装置e2中的试剂是氢氧化钠，目的是除去二氧化碳。干燥管c2、c3的作用分别是检验装置d1生成的水，吸收生成的水，因此分别装有无水硫酸铜、氯化钙或p2o5，不能用碱石灰。取7.2 g样品充分反应后，d1中的固体残余物为2.88 g的feo,为0.04mol，d2中固体质量减轻0.64 g，是氧化铜中o的质量，有n（o）=n（co）=0.04mol，根据草酸亚铁晶体(fec2o4nh2o)的化学式知n（fe）：n（c）=1：2，则生成二氧化碳0.04mol，草酸亚铁晶体中水的质量是7.2-0.04（28+44）-2.88=1.44g，为0.08mol，所以生成的feo、co、二氧化碳、水的物质的量之比是1：1：1：2，反应方程式fec2o42h2ofeococo22h2o【思路点拨】根据装置d1中可能的反应判断生成物，然后运用物质的性质检验；将初中氢气还原氧化铜知识迁移解决本题。（二）选考题：（共44分）请考生从给出的2道物理题、 2道化学题、 2道生物题中，每科任选一题做答，如果多做，则每学科按所做的第一题计分。【题文】35、【化学选修3物质结构与性质】(14分)现有x、y、z、w原子序数依次增大的四种元素，常温下x元素单质的密度在自然界中最小，y是短周期元素中未成对电子数与原子序数之比最大的原子， z元素基态原子的核外电子排布式中， s亚层电子总数与p亚层电子总数相等，且y与z可形成多种气态化合物，w是常见的有色可变价金属单质，常温下可溶于y的最高价氧化物水化物中，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为1。y与w所形成化合物晶体的晶胞如图所示。在1个晶胞中，w离子的数目为 。在y与x形成的分子中，y原子轨道的杂化类型是 。x与y形成的气态物质在x与z形成的气态物质中有很大的溶解度，其原因是存在氢键，若在两种氢化物的混合溶液中，再滴加少量的乙醇，则分子间存在 种不同类型的氢键。y与z可形成化合物y2z。请写出一种与y2z互为等电子体的分子的化学式 。请预测y2z分子的空间构型为 。 y与z元素相比，基态原子的第一电离能谁大？ （用元素名称回答）。x的氯化物与y元素的气态氢化物的水溶液反应可形成配合物w(yx3)4cl2，1 mol该配合物中含有键的数目为 个。【知识点】物质结构与性质n5【答案解析】（共14分）每空2分3 sp3 9 co2直线 氮16na或166.021023解析：常温下x元素单质的密度在自然界中最小，是h，y是短周期元素中未成对电子数与原子序数之比最大的原子，是n，z元素基态原子的核外电子排布式中，s亚层电子总数与p亚层电子总数相等是1s22s22p4或1s22s22p63s2，但y与z可形成多种气态化合物，因此是o，w的基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为1，是cu。 根据均摊法知n:81/8=1，cu：121/4=3在nh3中n原子成3个键，有一对未成键的孤对电子，杂化轨道数为4，采取sp3型杂化水、氨气、乙醇形成的氢键可表示如下：与n2o互为等电子体的分子的化学式是co2，互为等电子体的物质的结构相似，因此n2o的空间构型为直线形n原子的2p能级处于半充满状态，而原子处于半充满、全充满、全空是稳定结构，因此第一电离能no。cu(nh3)4cl2分子中的1个nh3含4个键，4个nh3含12个键，4个nh3与cu2+形成4个配位键，因此共含16个键。【思路点拨】晶体化学式的求算用均摊法：(1)处于顶点的粒子，同时为8个晶胞所共有，每个粒子有1/8属于该晶胞,(2)处于棱上的粒子，同时为4个晶胞共有，每个粒子有1/4属于该晶胞,(3)处于面上的粒子，同时为2个晶胞共有，每个粒子有1/2属于该晶胞,(4)处于晶胞内部的粒子，则完全属于该晶胞; 价电子迁移法确等电子体，如：c、o原子的价电子数分别为4、6，从周期表中的位置看，中间夹着n元素，n原子价电子数为5，一个o原子拿一个电子给c原子，在电性不变条件下质子数同时变为7（价电子同时变为5），则可换为两个n原子（由此也可以看出n2与co互为等电子体）得n2o；如果将c原子的两个价电子转移给两个o原子，元素原子分别转换为1个be、2个cl，就可以得到co2的另一个等电子体becl2。【题文】36.【化学选修5：有机化学基础】（14分） a、b、c、d、e、f都是链状有机物，它们的转化关系如图所示。a中只含有一种官能团，d中含有两种官能团，d分子中不含甲基，且与碳原子相连的氢原子取代所得的一氯代物只有一种。请回答下列问题：a中含有的官能团是 。请写出b生成c的化学方程式 。写出c与银氨溶液反应的化学方程式 。请考虑满足下列条件的e的同分异构体有 种遇fecl3溶液显紫色；含有3个-ch2oh结构；不含有“-o-o-”这样不稳定的结构【知识点】有机合成与推断m3【答案解析】（共14分）每个方程式4分，其它空每个3分氯原子12解析：由转化关系可知，a在naoh水溶液、加热条件下生成b，b在cu、氧气加热条件下生成c，c可发生银镜反应，故b为醇，c含有-cho，c氧化生成d，d能与乙酸、乙醇反应，因此d含有羧基-cooh、羟基-oh，b中含有不能被氧化的-oh，由b、c的相对分子质量可知，b中能被氧化的-oh数