2015-2016学年北京高三化学大题精选_(解析版)

试卷第 1 页 总 19 页 2015 2016 学年北京高三化学大题精选学年北京高三化学大题精选 解析版 解析版 1 研究发现 含 pm2 5 的雾霾主要成分有 SO2 NOx CxHy及可吸入颗粒等 1 雾霾中能形成酸雨的物质是 2 为消除 NOx对环境的污染 可利用 NH3在一定条件下与 NO 反应生成无污染的气体 已知 4NH3 g 5O2 g 4NO g 6H2O g H 905 48 kJ mol 1 N2 g O2 g 2NO g H 180 50 kJ mol 1 下列表示 NH3 g 与 NO g 在一定条件下反应 生成无污染气体的能量转化关系示意 图正确的是 填字母 右图是反应 4NH3 g 6NO g 5N2 g 6H2O g 过程中 NH3的体积分数随 X 变化 的示意图 X 代表的物理量可能是 原因是 3 右图电解装置可将雾霾中的 SO2 NO 转化为 NH4 2SO4 阴极的电极反应式是 物质 A 是 填化学式 理由是 4 为减少雾霾 降低大气中有害气体含量 研究机动车尾气中 CO NOx及 CxHy的 排放量意义重大 机动车尾气污染物的含量与空 燃比 空气与燃油气的体积比 的变 化关系示意图如图所示 请解释 试卷第 2 页 总 19 页 随空 燃比增大 CO 和 CxHy的含量减少的原因是 当空 燃比达到 15 后 NOx减少的原因可能是 来源 2016 届北京市朝阳区高三上学期期末统考化学试卷 带解析 答案 1 SO2 和 NOX 1 分 2 a 1 分 温度或压强 1 分 因为该反应是放热及体积增大的可逆反应 升高温度或增大压强 平衡均逆 向移动 使 NH3的体积分数增大 1 分 3 NO 5e 6H NH4 H2O 2 分 H2SO4 根据反应 5SO2 2NO 8H2O 电解 NH4 2SO4 4H2SO4 产物中除有 NH4 2SO4外还有 H2SO4 各 2 分 共 4 分 4 空 燃比增大 燃油气燃烧更充分 故 CO CxHy 含量减少 2 分 因为反应 N2 g O2 g 2NO g 是吸热反应 当空 燃比大于 15 后 由于 燃油气含量减少 燃油气燃烧放出的热量相应减少 环境温度降低 使该反应不 易进行 故 NOx减少 2 分 解析 试题分析 1 酸雨有硫酸型酸雨和硝酸型酸雨 故雾霾中能形成酸雨的物质是 SO2 和 NOX 2 已知 4NH3 g 5O2 g 4NO g 6H2O g H 905 48 kJ mol 1 N2 g O2 g 2NO g H 180 50 kJ mol 1 根据盖斯定律 5 得 4NH3 g 6NO g 5N2 g 6H2O g H 1807 98kJ mol 1 结合图像知选 a 反应 4NH3 g 6NO g 5N2 g 6H2O g 正反应为气体物质的量增大的放热反应 升高温度或增大压强 平衡逆向移动 NH3的体积分数逐渐增大 结合图像知 X 代表的 物理量可能是温度或压强 原因是因为该反应是放热及体积增大的可逆反应 升高温 度或增大压强 平衡均逆向移动 使 NH3的体积分数增大 3 根据题给信息知该电解池的总反应为 5SO2 2NO 8H2O NH4 2SO4 4H2SO4 阴极 NO 发生还原反应生成 NH4 电极反应式是 NO 5e 6H NH4 H2O 物质 A 是 H2SO4 理由是 根据反应 5SO2 2NO 8H2O NH4 2SO4 4H2SO4 产 电解 物中除有 NH4 2SO4外还有 H2SO4 4 随空 燃比增大 CO 和 CxHy的含量减少的原因是空 燃比增大 燃油气燃烧更 充分 故 CO CxHy 含量减少 当空 燃比达到 15 后 NOx减少的原因可能是因 为反应 N2 g O2 g 2NO g 是吸热反应 当空 燃比大于 15 后 由于燃油气含 量减少 燃油气燃烧放出的热量相应减少 环境温度降低 使该反应不易进行 故 NOx减少 考点 考查化学反应与能量变化 电解原理的应用和平衡图像分析 2 铜冶金技术以火法冶炼为主 1 火法炼铜的工艺流程如下 试卷第 3 页 总 19 页 反应 2Cu2S s 3O2 g 2Cu2O s 2SO2 g H 768 2 kJ mol 1 反应 II 2Cu2O s Cu2S s 6Cu s SO2 g H 116 0 kJ mol 1 在反应 中 每生成 1 mol SO2转移电子 mol 反应 Cu2S s O2 g 2Cu s SO2 g 的 H kJ mol 1 理论上m1 m2 2 炼铜的副产品 SO2多用于制硫酸和石膏等化学产品 制硫酸中重要的一步反应是 2SO2 g O2 g 2SO3 g H 196 kJ mol 1 右图表示将 2 0 mol SO 2 和 1 0 mol O 2 置于 1 L 密闭容器中 当其他条件一定时 SO2 g 的平衡转化率 随X的变化关系 X X1 X2 代表压强或温度 X代表的物理量是 A 对应条件下平衡常数K 下图表示的是生产石膏的简单流程 请用平衡移动原理解释向 CaCO3悬浊液中通入 SO 2发生反应的原因 3 工业硫酸中往往含有一定量 SO 2 测定过程如下 取m g 工业硫酸配成 100 mL 溶液 取出 20 00 mL 溶液 加入 1 mL 指示剂 用c mol L 1 I2标准溶液滴定 消耗 的 I2标准溶液V mL 工业硫酸中含有 SO2的质量分数的计算式是 来源 2016 届北京市西城区高三上学期期末考试化学试卷 带解析 答案 1 6 217 4 2 1 2 压强 80 CaCO3悬浊液中存在 CaCO3 s Ca2 aq CO32 aq 通入 SO2时 CO32 与 SO2 反应 c CO32 减小 溶解平衡正向移动 3 解析 试题分析 1 反应 2Cu2S s 3O2 g 2Cu2O s 2SO2 g H 768 2 kJ mol 1反应 II 2Cu2O s Cu2S s 6Cu s SO2 g H 116 0 kJ mol 1 在反应 中 硫由 2 价升高为 4 价 每生成 1 mol SO2转移电子 6mol 根据盖斯 定律 反应 Cu2S s O2 g 2Cu s SO2 g 可看成 II 3 得到的 H 768 2 116 0 3kJ mol 1 217 4 kJ mol 1 根据反应 Cu2O 和 Cu2S 的物 质的量之比为 2 1 理论上m1 m2 2 1 2 图中表示随着 X 的增加 SO2的转化率增 大 平衡正向移动 因此反应为放热反应 升温平衡逆向移动 故 X 只能是压强 A 对应条件下 SO2的转化率为 80 则 SO2的变化量为 1 6mol 可知平衡时 SO3为 1 6mol SO2为 0 4mol O2为 0 2mol 此时体积为 1L 则平衡常数 K 1 62 0 42 0 2 80 CaCO3悬浊液中存在 CaCO3 s Ca2 aq CO32 aq 通入 SO2时 CO32 与 SO2 反应 c CO32 减小 溶解平衡正向移动 3 由反应 试卷第 4 页 总 19 页 I2 SO2 2H2O H2SO4 2HI 可知 n SO2 n I2 c mol L 1 V 10 3mL V c 10 3 mol 工业硫酸中含有 SO2的质量分数的计算式是 V c 10 3 mol 64g mol m 100 考点 无机流程 涉及热化学反应 化学平衡的建立与平衡常数 氧化还原反应及计 算 3 富铁铝土矿 主要含有 A12O3 Fe2O3 FeO 和 SiO2 可制备新型净水剂液体聚合硫 酸铝铁 AlaFeb OH m SO4 n 研究发现 当a b时净水效果最好 工艺流程如下 部 分操作和产物略 1 A12O3与 H2SO4发生反应的离子方程式是 2 测得滤液中 加入 FeSO4 7H2O 和 H2O2的作用是 结合化学用语说明 3 将溶液 A 电解得到液体聚合硫酸铝铁 装置如图所示 阴离子交换膜只允许阴离 子通过 电极为惰性电极 阴极室的电极反应式是 电解过程阳极室溶液 pH 的变化是 填 增大 减小 或 不变 简述在反应室中生成液体聚合硫酸铝铁的原理 来源 2016 届北京市西城区高三上学期期末考试化学试卷 带解析 答案 1 A12O3 6H 2Al3 3H2O 2 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2O 补充 Fe3 2 分 3 2H 2e H2 减小 电解过程中反应室中的 SO42 通过阴离子交换膜进入 阳极室 阴极室中的 OH 通过阴离子交换膜进入反应室 生成聚合硫酸铝铁 解析 试题分析 1 A12O3与 H2SO4发生反应的离子方程式是 A12O3 6H 2Al3 3H2O 2 加入 FeSO4 7H2O 和 H2O2的作用是利用过氧化氢氧化 Fe2 补充溶液里的 Fe3 发生反应 的离子方程式为 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2O 3 阴极室发生还原反应 是溶 液里的 H 得电子被还原 发生的电极反应式是 2H 2e H2 电解过程阳极室发生 氧化反应 溶液里 OH 被氧化 促进水的电离产生 H 溶液 pH 的变化是减小 电解 工作时 反应室中的 SO42 通过阴离子交换膜进入阳极室 阴极室中的 OH 通过阴离子 交换膜进入反应室 生成聚合硫酸铝铁 考点 工业流程题 主要考查离子反应 氧化还原反应及电解原理的应用 4 用 0 1 mol L 1 NaOH 溶液分别滴定体积均为 20 mL 浓度均为 0 1 mol L 1 HCl 溶液和 HX 溶液 溶液的 pH 随加入 NaOH 溶液体积变化如图 试卷第 5 页 总 19 页 1 HX 为 酸 填 强 或 弱 2 N 点 pH 7 的原因是 用化学用语表示 3 下列说法正确的是 填字母 a M 点c HX c X b M 点c Na c OH c P 点c Cl 0 05 mol L 1 来源 2016 届北京市西城区高三上学期期末考试化学试卷 带解析 答案 1 弱 2 X H2OHX OH 3 b 解析 试题分析 1 0 1 mol L 1 HCl 溶液 pH 1 0 1 mol L 1 HX 溶液 pH 5 则 HX 为 弱酸 2 N 点 HX 与 NaOH 溶液恰好完全生成 NaX 因 X 的水解 溶液显碱性 水解反 应式为 X H2OHX OH 3 a M 点 NaX 与 HX 等物质的量混合 此时溶液显碱性 说明 HX 的电离小于 X 的水解 则c HX c X 故 a 错误 a M 点 NaX 与 HX 等物 质的量混合 此时溶液显碱性 是 X 水解的缘故 则c Na c OH 故 b 正确 c P 点溶液总体积为 30mL c Cl 0 067 mol L 1 故 c 错误 答案为 b 考点 考查酸碱中和 涉及弱酸的电离与弱酸根的水解 5 大气中的部分碘源于 O3对海水中 I 的氧化 某科学小组进行 O3与含 I 溶液反应的 相关研究 1 O3将 I 氧化生成 I2的过程由 3 步反应组成 I aq O3 g IO aq O2 g H1 IO aq H aq HOI aq H2 HOI aq I aq H aq I2 aq H2O l H3 用热化学方程式表示 O3氧化 I 生成 I2的反应 2 O3在水中易分解 一定条件下 O3的浓度减少一半时所需的时间 t 如下表所 示 已知 O3的起始浓度为 0 0216 mol L 3 04 05 06 0 2030123116958 301581084815 503126157 在 30 pH 4 0 条件下 O3的分解速率为 mol L min pH 增大能加速 O3分解 表明对 O3分解起催化作用的是 根据表中数据 推测 O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为 填 字母代号 a 40 pH 3 0 b 10 pH 4 0 c 30 pH 7 0 3 I2在 KI 溶液中存在下列平衡 I2 aq I aq I3 aq 测得不同温度下该反应的 平衡常数如图 1 所示 下列说法正确的是 pHt mi n T 试卷第 6 页 总 19 页 A 反应 I2 aq I aq I3 aq 的 H 0 B 利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质 C 在上述平衡体系中加入苯 平衡不移动 D 25 时 在上述平衡体系中加入少量 KI 固体 平衡常数 K 小于 680 25 50 t 300 600 900 25 680 K CCl4紫色浅 KI 溶液 I2和 CCl4 上层紫色深 图 1 图 2 4 将 I2溶于 CCl4中 得到紫红色的溶液 再加入一定浓度的 KI 溶液 现象如图 2 所示 上层溶液中含碘元素的微粒有 用化学符号表示 由实验现象可推测关于 I2溶解性的结论是 来源 2016 届北京市石景山区高三上学期期末考试化学试卷 带解析 答案 14 分 每空 2 分 1 O3 g 2I aq 2H aq I2 aq H2O l O2 g H H 1 H 2 H 3 2 1 00 10 4 OH b a c 3 B 4 I I2 I3 在此温度下 I2在 KI 溶液中的溶解性比在 CCl4中强 解析 试题分析 1 将所给的三个反应 可得总反应 2I aq O3 g 2H aq I2 aq O2 g H2O l H H1 H2 H3 故答案为 O3 g 2I aq 2H aq I2 aq H2O l O2 g H H 1 H 2 H 3 2 v 1 00 10 4mol L min 故答案为 1 00 10 4 c t A0 0108 108 molL min pH 增大 则 OH 浓度增大 pH 增大能加速 O3分解 表明对 O3分解起催化作用的 是 OH 故答案为 OH 由表中数据可知 40 C pH 3 0 时 所需时间在 31min 158min 之间 10 C pH 4 0 时 所需时间 231nin 30 C pH 7 0 时 所需时间 7min 则分解速率依次增大的顺序为 b a c 故答案为 b a c 3 A 由表中数据可知 温度越大平衡常数越小 说明升高温度平衡向逆反应方向 移动 故正反应方向为放热反应 即 H 0 故 A 错误 B 硫难溶于水 而碘单质与 I 形成 I3 而溶于水 可以达到除去少量碘的目的 故 B 正确 C 加入苯 碘能溶于苯 这样水中碘的浓度变小 平衡向逆左移动 故 C 错误 D 加入 KI 固体 平衡向右移 动 但平衡常数只受温度影响 与物质的浓度无关 加入少量 KI 固体 平衡常数 K 不 变 故 D 错误 故选 B 4 I2 aq I aq I3 aq 使得紫色加深 下层紫色变浅 上层溶液中 含碘元素的微粒有 I I2 I3 故答案为 I I2 I3 根据实验现象可知 I2在 KI 溶液中的溶解性比在 CCl4中强 故答案为 在此温度下 I2在 KI 溶液中的溶解性比在 CCl4中强 考点 考查了盖斯定律的运用 化学反应速率的影响因素 化学平衡的影响因素的相 关知识 6 铝及其化合物用途广泛 研究其性质具有重要意义 试卷第 7 页 总 19 页 1 铝离子的结构示意图为 2 美国普度大学研究开发出一种利用铝镓合金制备氢气的新工艺 过程如图 1 所示 图 1 图 2 铝镓合金与水反应的化学方程式为 该工艺过程中 能量的转化形式分别有 填 什么能转变为什么 能 该工艺过程总反应的实质是 3 室温下 往 0 2 mol L Al2 SO4 3溶液中逐滴加入 1 0 mol L NaOH 溶液 实验测得 溶液 pH 随 NaOH 溶液体积变化的曲线如图 2 所示 解释 c d 过程中 pH 增大且幅度较 大的原因 请结合必要的化学用语 来源 2016 届北京市石景山区高三上学期期末考试化学试卷 带解析 答案 9 分 除特别注明 均每空 2 分 1 13 28 2 2Al 3H2OAl2O3 3H2 太阳能转变为电能 电能转化为化学 能 化学能转变为热能 2 H2O 2H2 O2 文字表述也可以 3 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O c 点开始主要是 Al OH 3溶于 NaOH 生成显碱 性的 NaAlO2 体系是 Al OH 3和 NaAlO2的混合 随着 NaAlO2浓度的增大 pH 增大 该过程类似于酸碱中和 因此 pH 有突跃 说法合理答案均给分 解析 试题分析 1 铝原子核外有 13 个电子 核外有三个电子层 最外层 3 个电子 铝 离子是铝原子失去最外层电子形成 离子结构示意图为 故答案为 2 铝镓合金与水的反应中生成物是氧化铝 氢气和镓 相当于镓未参加反应 所以实际上发生的反应是 2Al 3H2OAl2O3 3H2 故答案为 2Al 3H2O Al2O3 3H2 流程图中分析可知 该工艺中能量的转化形式有 太阳能转化为电能 2Al2O34Al 3O2 电能转化为化学能 2Al 3H2OAl2O3 3H2 化学能 转化为热能 所以有三种形式的能量转化 故答案为 太阳能转变为电能 电能转化 为化学能 化学能转变为热能 该工艺中发生的反应有 2Al 3H2OAl2O3 3H2 2Al2O34Al 3O2 将方程式 2 得方 程式 2H2OH2 O2 所以反应的实质是水的分解反应 化学方程式为 试卷第 8 页 总 19 页 2H2O2H2 O2 故答案为 2H2O2H2 O2 3 硫酸铝为强酸弱碱盐 水解显酸性 水解离子反应为 Al3 3H2OAl OH 3 3H a b 段 加入 NaOH 溶液 消耗氢离子 发生反应 H OH H2O b c 段溶液的 pH 变化不大 主要发生反应 Al3 3OH Al OH 3 则加入的 OH 主要用于生成 Al OH 3沉淀 c d 段溶液 pH 变化较大 c 点后 pH 发生突变 NaOH 过量 Al OH 3沉淀开始溶解 生成 NaAlO2 反应为 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 体 系是 Al OH 3和 NaAlO2的混合 随着 NaAlO2浓度的增大碱性较强 pH 增大 故答 案为 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O c 点开始主要是 Al OH 3溶于 NaOH 生成 显碱性的 NaAlO2 体系是 Al OH 3和 NaAlO2的混合 随着 NaAlO2浓度的增大 pH 增大 该过程类似于酸碱中和 因此 pH 有突跃 考点 考查了盐类水解 铝及其化合物的性质的相关知识 7 知识的梳理和感悟是有效学习的方法之一 某学习小组将有关 电解饱和食盐水 的 相关内容进行梳理 形成如下问题 显示的电极均为石墨 16 题图 1 直流电源 气球 b 滴加酚酞 的饱和 食盐水 气球 a e 饱和食盐水 电源 c d 16 题图 2 1 图 1 中 电解一段时间后 气球 b 中的气体是 填化学式 U 形管 填 左 或 右 边的溶液变红 2 利用图 2 制作一种环保型消毒液发生器 电解可制备 84 消毒液的有效成分 则 c 为电源的 极 该发生器中反应的总离子方程式为 3 氯碱工业是高耗能产业 一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节 电 能 30 以上 该工艺的相关物质传输与转化关系如图 3 所示 其中的电极未标出 所 用的离子膜都只允许阳离子通过 精制饱和 NaCl 溶液 稀 NaCl 溶液 空气 除尽 CO2 a NaOH 溶液 b NaOH 溶液c NaOH 溶液 XY 离子膜离子膜 A 电解池 B 燃料电池 图 3 燃料电池 B 中的电极反应式分别为 负极 正极 分析图 3 可知 氢氧化钠的质量分数 a b c 由大到小的顺序为 来源 2016 届北京市石景山区高三上学期期末考试化学试卷 带解析 答案 9 分 除特别注明 均每空 1 分 1 H2 右 试卷第 9 页 总 19 页 2 负 Cl H2OClO H2 3 2H2 4e 4OH 4H2O O2 4e 2H2O 4OH b a c 解析 试题分析 1 图 1 中 根据电子流向知 左边电极是电解池阳极 右边电极是电解 池阴极 阳极上氯离子放电生成氯气 阴极上氢离子放电生成氢气 所以 a 气球中气 体是氯气 b 气球中的气体是氢气 同时阴极附近有 NaOH 生成 溶液呈碱性 无色 酚酞遇碱变红色 所以 U 形管右边溶液变红色 故答案为 H2 右 2 利用图 2 制作一种环保型消毒液发生器 阳极上氯离子放电生成氯气 阴极上氢 离子放电生成氢气同时阴极有 NaOH 生成 氯气和氢氧化钠反应生成 NaClO 次氯酸 钠具有与漂白性 为了使反应更充分 则下边电极生成氯气 上边电极附近有 NaOH 生成 上边电极生成氢气 为阴极 则 c 为负极 d 为正极 其电池反应式为 Cl H2O ClO H2 故答案为 负 Cl H2OClO H2 3 B 是燃料电池 右边电池中通入空气 左边原电池中通入气体 Y 则 Y 是氢气 则电解池中左边电极是阳极 右边电极是阴极 阳极上氯离子放电 阴极上氢离子放 电 负极 正极反应式为 2H2 4e 4OH 4H2O O2 4e 2H2O 4OH 故答案为 2H2 4e 4OH 4H2O O2 4e 2H2O 4OH 原电池中通入氧化剂的电极是正极 通入氢气 的电极是负极 正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子 负极上氢气失电子和氢 氧根离子反应生成水 图 3 中电解池中加入的 NaOH 目的是增大溶液导电性 通入电解后生成氢氧化钠 所以加入的 NaOH 浓度小于出来的 NaOH 浓度 原电池中 正极上生成氢氧化钠 且 其浓度大于加入的氢氧化钠 所以氢氧化钠浓度大小顺序是 b a c 故答案为 b a c 考点 考查了电解原理的相关知识 8 某些天然气开采中含有 H2S 气体 为了安全 有效地利用这一资源 提高经济价值 工业上可以采取多种处理方式 吸收 1 加工过程中常用氨水吸收 H2S 产物为 NH4HS 请写出对应的化学方程式 再利用 加工过程中产生的 H2S 废气可用来制 H2 既廉价又环保 工业上采用以 下两种方法制备 H2 1 高温热分解法 已知 H2S g H2 g S g H 在恒容密闭容器中 控制不同温度进行 H2S 分解实验 以 H2S 起始浓度均为 c mol L 1 测定 H2S 的转化率 结果见图 请回答 试卷第 10 页 总 19 页 2 H 0 填 或者 0 3 985 时 H2S 的转化率为 40 则达到平衡时 c H2S c c 40 mol L 1 0 6cmol L 1 c H2 c S 0 4cmol L 1 化学平衡常数 K 0 4c 0 4c 0 6c 4c 15 4 Fe3 具有强氧化性 S2 具有强还原性 两者发生氧 化还原反应 即离子反应方程式为 2Fe3 H2S 2Fe2 S 2H 5 根据装置图 反应池中 H 进入惰性电极 a 通过阳离子交换膜进入电解池的右端 2H 2e H2 6 反应池中产生的 Fe2 经过电解池电解后 产生的 Fe3 可以再次 试卷第 11 页 总 19 页 循环进入反应池 从而实现循环应用 绿色应用 考点 考查元素及其化合物的性质 化学平衡常数的计算 电解池等知识 9 高铁酸盐在能源 环保等方面有着广泛的用途 湿法 干法制备高铁酸盐的原理如 下表所示 湿法强碱性介质中 Fe NO3 3与 NaClO 反应生成紫红色高铁酸盐溶液 干法Fe2O3 KNO3 KOH 混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和 KNO2等产物 1 工业上用湿法制备高铁酸钾 K2FeO4 的流程如下图所示 反应 I 的化学方程式为 反应 II 的离子方程式为 进行溶解 沉淀 洗涤这些操作的共同目的是 2 高铁酸钾是一种理想的水处理剂 其处理水的原理为 3 湿法 干法制备 K2FeO4的反应中均利用的是 3 价 Fe 元素的 性质 4 高铁电池是正在研制中的可充电干电池 下图为该电池和常用的高能碱性电池的 放电曲线 由此可得出的高铁电池的优点有 来源 2016 届北京市昌平区高三上学期期末质量抽测化学试卷 带解析 答案 1 2NaOH Cl2 NaCl NaClO H2O 3ClO 10OH 2Fe3 2FeO4 2 3Cl 5H2O 使得到的高铁酸钠转化为高铁酸 钾并进一步提纯 2 高铁酸钾有强氧化性 能杀菌消毒 产生的 Fe OH 3有吸附性 有絮凝作用 3 还原性 4 放电时间长 工作电压稳定 解析 试题分析 1 湿法制法 根据信息 强碱性介质中 Fe NO3 3与 NaClO 反应生成 高铁酸盐 因此反应 I 制取 NaClO 其反应方程式为 Cl2 2NaOH NaCl NaClO H2O 根据信息和反应 II Fe3 ClO FeO42 Cl 根据化合价升降法配平 2Fe3 3ClO 2FeO42 3Cl 湿法制取高铁酸盐 环境是 强碱性 OH 作反应物生成 H2O 根据所带电荷数和原子守恒进行配平 3ClO 10OH 2Fe3 2FeO4 2 3Cl 5H2O 反应中生成的是高铁酸钠 而产 品是高铁酸钾 因此溶解 沉淀 洗涤这些操作的共同的目的是使得到的高铁酸钠转 化为高铁酸钾并进一步提纯 2 高铁酸钾中 6 价铁 具有强氧化性 能杀菌消毒 其还原产物是 Fe3 Fe3 水解成氢氧化铁胶体 可以吸附水中的颗粒 达到净水的目 的 因此 高铁酸钾有强氧化性 能杀菌消毒 产生的 Fe OH 3有吸附性 有絮凝作 用 3 3 价铁转化成 6 价铁 化合价升高被氧化 因此具有还原性 4 放 电时间长 工作电压稳定 考点 考查氧化还原反应 胶体性质 元素及其化合物的性质等知识 试卷第 12 页 总 19 页 10 Al2O3在工业上用途广泛 1 Al 在元素周期表中的位置 2 元素 X Y 均与 Al 位于同一周期 其中 X Y 元素原子半径分别是该周期中最大 的和最小的 写出 XY 的电子式 写出 X 元素的最高价氧化物对应的水化物 与 Al2O3反应的化学方程式 3 Al2O3是制备二甲醚 CH3OCH3 的反应中的重要催化剂 已知由 H2 CO 制备二甲醚过程为 CO g 2H2 g CH3OH g H1 90 1 kJ mol 1 2CH3OH g CH3OCH3 g H2O g H2 24 5 kJ mol 1 写出由 H2 CO 制备二甲醚的总的热化学方程式 来源 2016 届北京市昌平区高三上学期期末质量抽测化学试卷 带解析 答案 1 第三周期第 A 族 2 2NaOH Al2O3 2NaAlO2 2H2O 3 2CO g 4H2 g CH3OCH3 g H2O g H 204 7 kJ mol 1 解析 试题分析 1 铝在元素周期表中的位置为第三周期 IIIA 族 2 同周期从左向右 半径减小 惰性气体除外 第三周期中半径最大是 Na 最小的 Cl 形成的化合物是 NaCl 其电子式为 X 的最高价氧化物对应的水化物是 NaOH Al2O3 表现两性 两者反应的化学方程式为 2NaOH Al2O3 2NaAlO2 2H2O 3 第一个反应 式 2 第二个反应得出 2CO g 4H2 g CH30CH3 g H2O g H 90 1 2 24 5 kJ mol 1 204 7kJ mol 1 考点 考查元素周期表 元素及其化合物的性质 热化学反应方程式等知识 11 研究催化剂对化学反应有重要意义 为探究催化剂对双氧水分解的催化效果 某 研究小组做了如下实验 1 甲同学欲用右图所示实验来证明 MnO2是 H2O2分解反应的催化剂 该实验 填 能 或 不能 达到目的 原因是 2 为探究 MnO2的量对催化效果的影响 乙同学分别量取 50 mL 1 H2O2加入容器中 在一定质量范围内 加入不同质量的 MnO2 测量所得气体体积 数据如下 MnO2的质量 g 0 10 20 4 40s 末 O2体积 mL 496186 由此得出的结论是 原因是 3 为分析 Fe3 和 Cu2 对 H2O2分解反应的催化效果 丙同学设计如下实验 三支试管 中均盛有 10 mL 5 H2O2 试管 滴加试剂5 滴 0 1 mol L 1 FeCl3 5 滴 0 1 mol L 1 CuCl2 5 滴 0 3 mol L 1 NaCl 试卷第 13 页 总 19 页 结论是 实验 的目的是 4 查阅资料得知 将作为催化剂的 FeCl3溶液加入 H2O2溶液后 溶液中会发生 两个氧化还原反应 且两个反应中 H2O2均参加了反应 试从催化剂的角度分析 这两 个氧化还原反应的化学方程式分别是 和 按反应发生的顺序写 在上述实验过程中 分别检测出溶液中有二价锰 二价铁和一价铜 由此得出选择 作为 H2O2分解反应的催化剂需要满足的条件是 来源 2016 届北京市朝阳区高三上学期期末统考化学试卷 带解析 答案 1 不能 因为没有确认 MnO2的质量和性质是否改变 各 1 分 共 2 分 2 在一定质量范围内 MnO2质量越大 反应速率越快 1 分 固体质量越大 其表面积也越大 故反应速率加快 催化效果更好 2 分 3 Fe3 和 Cu2 对 H2O2的分解均有催化作用 且 Fe3 比 Cu2 催化效果好 2 分 对比实验 证明 Cl 对 H2O2的分解没有催化作用 2 分 4 2FeCl3 H2O2 2FeCl2 O2 2HCl 2 分 2FeCl2 H2O2 2HCl 2FeCl3 2H2O 2 分 H2O2分解反应的催化剂具有氧化性 且其氧化性强于 H2O2 催化剂被还 原后所得物质又能被 H2O2氧化生成催化剂 2 分 解析 试题分析 1 催化剂能改变化学反应速率而本身的质量和性质在反应前后不变 甲 同学的实验只能证明加入二氧化锰后产生氧气的速率加快 而没有明确二氧化锰在反 应前后的质量和性质是否变化 则该实验不能证明二氧化锰是 H2O2分解反应的催化剂 2 分析题给数据知随着二氧化锰质量的增加 40s 内产生氧气的体积也增加 由此 得出的结论是在一定质量范围内 MnO2质量越大 反应速率越快 原因是固体质量越 大 其表面积也越大 故反应速率加快 催化效果更好 3 分析题给实验现象知 10 mL 5 H2O2分别滴加 5 滴 0 1 mol L 1 FeCl3 5 滴 0 1 mol L 1 CuCl2 前者产生氧气的速率快 结论是 Fe3 和 Cu2 对 H2O2的分解均有 催化作用 且 Fe3 比 Cu2 催化效果好 实验 加入 5 滴 0 3 mol L 1 NaCl 没有气泡 生成说明氯离子对过氧化氢的分解没有催化作用 故实验 的目的是对比实验 证明 Cl 对 H2O2的分解没有催化作用 4 催化剂通过参加化学反应 改变反应历程 降低反应的活化能从而加快化学 反应速率 而本身的质量和性质反应前后不变 则反应过程中包括催化剂参加反应的 过程和催化剂再生的过程 根据 Fe3 和 H2O2的性质利用氧化还原反应分析 这两个氧 化还原反应的化学方程式分别是 2FeCl3 H2O2 2FeCl2 O2 2HCl 和 2FeCl2 H2O2 2HCl 2FeCl3 2H2O 在上述实验过程中 分别检测出溶液中有二价锰 二价铁和一价铜 MnO2 Fe3 和 Cu2 被 H2O2还原 MnO2 Fe3 和 Cu2 的氧化性比 H2O2强 然后二价锰 二价铁和一价铜又被 H2O2氧化为 MnO2 Fe3 和 Cu2 由此得出选择作为 H2O2分解反应的催化剂需要满足的条件是 H2O2分解反应的催化剂具有氧化性 且其氧 化性强于 H2O2 催化剂被还原后所得物质又能被 H2O2氧化生成催化剂 考点 考查化学实验探究 催化剂对化学反应速率的影响 12 在众多的新能源中 氢能将会成为 21 世纪最理想的能源 已知 101kPa 25 时 1mol 下列物质完全燃烧生成稳定状态化合物时放出的热量 数据如下 物质氢气 原煤 主要成份是 C 汽油 主要成份 C8H18 产生气泡情况较快产生细小气泡缓慢产生细小气泡无气泡产生 试卷第 14 页 总 19 页 热量 kJ 285 8250 94910 1 H2燃烧的热化学方程式是 2 H2可以代替原煤和汽油作为新能源的依据是 3 工业上电解饱和食盐水的副产物之一是 H2 反应的离子方程式是 如图所示 硫酸工业中产生的 SO2通过下列过程既能制得 H2SO4又能制得 H2 请回答 1 该过程可循环利用的物质是 写化学式 2 该过程总反应的化学方程式是 3 尾气中的 SO2可用 NaOH 溶液吸收 同时可得含 Na2SO3的样品 为测定样品中 Na2SO3的质量分数 甲同学设计实验如下 夹持及加热装置略 装置 B 的作用是 测定样品中 Na2SO3的质量分数所需的数据是 来源 2016 届北京市朝阳区高三上学期期末统考化学试卷 带解析 答案 1 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6 kJ mol 2 分 2 相同条件下 等质量的 H2燃烧放出的热量大于原煤和汽油 产物无污染 循环 利用 2 分 3 2Cl 2H2O 电解 H2 Cl2 2OH 2 分 1 I2和 HI 1 分 2 SO2 2H2O H2SO4 H2 2 分 3 干燥 SO2 2 分 含 Na2SO3的样品质量 装置 C 通入 SO2 前后的质量 2 分 解析 试题分析 1 根据题给信息知 氢气的燃烧热为 285 8 kJ mol 故 H2燃烧 的热化学方程式是 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6 kJ mol 2 分析表中数据知 H2可以代替原煤和汽油作为新能源的依据是相同条件下 等质 量的 H2燃烧放出的热量大于原煤和汽油 产物无污染 循环利用 3 电解饱和食盐水生成氢氧化钠 氢气和氯气 离子方程式是 2Cl 2H2OH2 电解 Cl2 2OH 试卷第 15 页 总 19 页 根据题给流程和信息知 反应 为 SO2 I2 2H2O H2SO4 2HI 反应 为 2HI H2 I2 1 分析题给流程知该过程可循环利用的物质是 I2和 HI 2 根据题给流程和信息知 反应 为 SO2 I2 2H2O H2SO4 2HI 反应 为 2HI H2 I2 得该过程总反应的化学方程式是 SO2 2H2O H2SO4 H2 3 该实验的反应原理为 Na2SO3 H2SO4 浓 Na2SO4 SO2 H2O 2NaOH SO2 Na2SO3 H2O 通过测定装置 C 反应前后的质量增 加量 计算亚硫酸钠的质量 结合样品的质量计算样品中 Na2SO3的质量分数 结合题给实验装置知 装置 B 的作用是干燥 SO2 测定样品中 Na2SO3的质量分数所需的数据是含 Na2SO3的样品质量 装置 C 通入 SO2 前后的质量 考点 考查化学反应与能量转化 化学实验过程分析 13 硝酸是氧化性酸 其本质是 NO3 有氧化性 某课外实验小组进行了下列有关 NO3 氧化性的探究 实验均在通风橱中完成 1 实验 中 铝片作 填 正 或 负 极 液面上方产生红棕色气体 的化学方程式是 2 实验 中电流计指针先偏向右边后偏向左边的原因是 查阅资料 活泼金属与 1 mol L 1稀硝酸反应有 H2和 NH4 生成 NH4 生成的原理是产 生 H2的过程中 NO3 被还原 3 用上图装置进行实验 溶液 X 为 1 mol L 1稀硝酸溶液 观察到电流计指针向 右偏转 反应后的溶液中含 NH4 实验室检验 NH4 的方法是 生成 NH4 的电极反应式是 4 进一步探究碱性条件下 NO3 的氧化性 进行实验 观察到 A 中有 NH3生成 B 中无明显现象 A B 产生不同现象的解释是 A 中生成 NH3的离子方程式是 5 将铝粉加入到 NaNO3溶液中无明显现象 结合实验 和 说明理由 来源 2016 届北京市西城区高三上学期期末考试化学试卷 带解析 答案 1 负 2NO O2 2NO2 2 Al 开始作电池的负极 Al 在浓硝酸中迅速生成致 密氧化膜后 Cu 作负极 3 取少量待检溶液于试管中 加入浓 NaOH 溶液 加热 试卷第 16 页 总 19 页 若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 则溶液中含 NH4 NO3 8e 10H NH4 3H2O 4 Al 与 NaOH 溶液反应产生 H2的过程中可将 NO3 还原为 NH3 而 Mg 不能与 NaOH 溶液反应 8Al 3NO3 5OH 2H2O 3NH3 8AlO2 5 因为铝与中性的硝酸钠溶液无生成 H2的过程 NO3 无法被还原 解析 试题分析 1 实验 中 铝片作负极 正极产生的 NO 气体在液面上方遇空气中的 氧气氧化产生红棕色气体 NO2 化学方程式是 2NO O2 2NO2 2 实验 中使用的是浓 硝酸 Al 遇浓硝酸要钝化 电流计指针先偏向右边后偏向左边的原因是 Al 开始作电 池的负极 Al 在浓硝酸中迅速生成致密氧化膜后 Cu 作负极 3 实验室检验 NH4 的方法是取少量待检溶液于试管中 加入浓 NaOH 溶液 加热 若产生使湿润的红色石 蕊试纸变蓝的气体 则溶液中含 NH4 NH4 是还原产物 应在正极产物 电极反应 式是 NO3 8e 10 H NH4 3H2O 4 Al 是两性金属 在碱性条件下也能反应 生成 H2 产生 H2的过程中可将 NO3 还原为 NH3 而 Mg 只能与酸反应 不能与 NaOH 溶 液反应 A 中生成 NH3的离子方程式是 8Al 3NO3 5OH 2H2O 3NH3 8AlO2 5 将铝粉加入到 NaNO3溶液中无明显现象 可知没有发生反应 证明铝与中性的 硝酸钠溶液无生成 H2的过程 NO3 无法被还原 考点 探究 NO3 的氧化性 涉及 Al 的性质及氧化还原反应的分析 原电池理论等 14 葡萄酒中抗氧化剂的残留量是以游离 SO2的含量计算 我国国家标准 GB2760 2014 规定葡萄酒中 SO2的残留量 0 25g L 某兴趣小组设计实验方案对葡 萄酒中 SO2进行测定 定性实验方案如下 1 将 SO2通入水中形成 SO2 饱和 H2SO3溶液体系 此体系中存在多个含硫元素的 平衡 分别用平衡方程式表示为 2 利用 SO2的漂白性检测干白葡萄酒 液体为无色 中的 SO2或 H2SO3 设计如下 实验 红色不褪去红色不褪去 1 滴品红溶液 1 滴饱和 亚硫酸溶液 3mL 品红溶液 3mL 干白 葡萄酒 1 滴品红溶液 3mL 饱和 亚硫酸溶液 红色褪去 实验结论 干白葡萄酒不能使品红溶液褪色 原因为 定量实验方案如下 部分装置和操作略 步骤 X 用 0 04000 mol L NaOH 溶液滴定 计算 SO2含量 H2O2 气球 A B 3 仪器 A 的名称是 4 A 中加入 100 0mL 葡萄酒和适量盐酸 加热使 SO2全部逸出并与 B 中 H2O2完全反 试卷第 17 页 总 19 页 应 其化学方程式为 5 除去 B 中过量的 H2O2 然后再用 NaOH 标准溶液进行滴定 除去 H2O2的方法是 6 步骤 X 滴定至终点时 消耗 NaOH 溶液 25 00mL 该葡萄酒中 SO2的含量为 g L 该测定结果比实际值偏高 分析原因 来源 2016 届北京市石景山区高三上学期期末考试化学试卷 带解析 答案 12 分 除特别注明 均每空 2 分 I 1 SO2 g SO2 aq SO2 H2O H2SO3 H2SO3 H HSO3 HSO3 H SO32 2 干白中二氧化硫或亚硫酸含量太少 II 3 圆底烧瓶 4 SO2 H2O2 H2SO4 5 加入二氧化锰并振荡 6 0 32 盐酸的挥发造成的干扰 解析 试题分析 1 将 SO2通入水中形成 SO2 饱和 H2SO3溶液体系 此体系中存在的平 衡有 SO2 g SO2 aq SO2 H2O H2SO3 H2SO3 H HSO3 HSO3 H SO32 故答案为 SO2 g SO2 aq SO2 H2O H2SO3 H2SO3 H HSO3 HSO3 H SO32 2 根据对比实验 干白葡萄酒中滴入品红溶液 红色不褪去 可能是葡萄酒中的二 氧化硫的含量太少的缘故 故答案为 干白中二氧化硫或亚硫酸含量太少 3 根据装置图 仪器 A 是圆底烧瓶 故答案为 圆底烧瓶 4 H2O2具有强氧化性 将二氧化硫氧化为硫酸 化学方程式为 SO2 H2O2 H2S