河北省衡水中学高三下学期六调理综化学试题解析（解析版）

PAGE1．化学与生活、环境密切相关，下列说法错误的是A．生活中钢铁制品生锈主要是由于吸氧腐蚀所致B．石油的裂化、裂解和煤的干馏都属于化学变化C．天然纤维、人造纤维、合成纤维组成元素相同D．工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属阳离子可以通过加入FeS除去【答案】C考点：考查化学在生活、环境中的重要作用的知识。2．下列说法不正确的是A．溶液、胶体和悬浊液这三种分散系的本质区别是能否透过滤纸或半透膜B．仅用新制的氢氧化铜悬浊液一种试剂可鉴别乙醇、乙酸、乙酸乙酯、葡萄糖溶液（必要时可加热）C．过氧化氢在酶作用下的分解反应速率随温度的变化关系如图（a）所示D．在实验中从溴水中分离出溴，先加入少量CCl4,可选用的操作、装置如图（b）所示[学科【答案】A学科*网【解析】A．溶液、胶体和悬浊液这三种分散系的本质区别是分散质微粒半径大小不同，A错误；B．乙醇与水互溶，乙酸溶解氢氧化铜，乙酸乙酯不溶于水，葡萄糖含有醛基，因此仅用新制的氢氧化铜悬浊液一种试剂可鉴别乙醇、乙酸、乙酸乙酯、葡萄糖溶液（必要时可加热），B正确；C．酶的催化效率受温度影响，因此过氧化氢在酶作用下的分解反应速率随温度的变化关系可以用如图（a）所示，C正确；D．在实验中从溴水中分离出溴，先加入少量CCl4，然后分液，因此可选用的操作、装置如图（b）所示，D正确；答案选A。学科*网3．可逆反应2A(g)+B(g)2C(g)，根据下表中的数据判断下列图像错误的是（）【答案】D一议二，当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线。（4）三步分析法，一看反应速率是增大还是减小；二看v正、v逆的相对大小；三看化学平衡移动的方向。学科*网4．有机物A的分子式为C5H12O2，则符合下列条件的有机化合物A的同分异构体有（不考虑立体异构）①1molA可与金属钠反应放出1mol氢气②含2个甲基③l个碳原子上不能连接2个羟基A．7种B．6种C．5种D．4种[学~科*网@#%]【答案】A考点：考查5．己知在pH为4～5的溶液中，Cu2+几乎不水解，而Fe2+几乎完全水解。某学生拟用电解CuSO4溶液的方法测定铜的相对原子质量。该同学向pH=3.8酸化的、含有Fe2(SO4)3，杂质的CuSO4溶液中加入过量的黑色粉末X，充分搅拌后将滤液用下图所不装置电解，其中某电极增重ag，另一电极上产生标准状况下的气体VmL。下列说法正确的是A．铜电极连接电源正极B．铜的相对原子质量的计算式是C．黑色粉末X是铁粉D．石墨电极上发生的反应是4OH--4e-=O2↑+2H2O【答案】D[学^科&~@*网]考点：考查电化学原理的应用学科*网6．法国、美国和荷兰的三位化学家因“分子马达”方面的研究，获得诺贝尔化学奖。下面是其中一种光驱分子马达的结构，关于其结构的说法正确的是A．该分子的化学式为C22H44O2B．分子中最多有6个原子在一条直线上C．lmol该分子最多可与8molH2发生反应D．该分子可以发生氧化、加成、酯化和水解反应【答案】C7．某无色透明溶液，可能含有下列离子：Mg2+、A13+、Fe3+、Ba2+、H+、NH4+、SO42-、HCO3-、Cl-。取该溶液进行如下实验：①取溶液少许，滴入AgNO3溶液产生白色沉淀；②取溶液少许，滴入BaCl2溶液产生白色沉淀，加入足量稀硝酸沉淀不溶解；③取一定量的原溶液，加入一种淡黄色粉末状的固体X，产生气体的物质的量(n气体)、沉淀的物质的量（n沉淀）与加入淡黄色粉末的量（nx）的关系如下图所示（假设生成的气体全部逸出）。根据实验现象和数据分析正确的是A．溶液中肯定大量存在的阳离子只有Mg2+、A13+、NH4+B．溶液中肯定没有的离子是Fe3+、Ba2+C．当加入0.6mol淡黄色粉末时，生成两种气体分别为NH3和O2，其对应的体积比为2:3D．溶液中可能存在Cl-、HCO3-【答案】C【解析】无色溶液中一定不存在有色的Fe3+，根据①滴入AgNO3溶液产生白色沉淀可知，原溶液中可能含有的离子为：SO42-、HCO3-、Cl-；根据②滴入BaCl2溶液产生白色沉淀，加入足量稀硝酸沉淀不溶解，该白色沉淀为硫酸钡，说明原溶液中一定存在SO42-，根据离子共存，一定不存在Ba2+；③根据图象变化，加入淡黄色粉末，立刻生成气体，开始时没有沉淀，之后沉淀逐渐增加，当加入0.5～0.6mol过氧化钠时没有沉淀生成，说明此时参加反应的离子为NH4+，之后沉淀部分溶解，溶解的沉淀为氢氧化铝，证明原溶8．I：某实验小组欲探究碳与浓硝酸反应的情况。甲同学设计了图l装置，认为若有红棕色气体产生就说明碳与浓硝酸发生了反应。（1）碳与浓硝酸反应的化学方程式________________。（2）乙同学认为甲同学的结论是错误的，他的理由是（用化学方程式表不）_______，所以他认为应该检验_________（填化学式）的产生来证明碳与浓硝酸反应。为此乙同学查阅相关资料得知“O℃时四氧化二氮为液体”，从而改进了实验装置如图所示。（3）为了减少干扰，对于A装置有下而4种操作方案，其中最合理的是_______（填数字序号）①将炭与浓硝酸一同放在装置中加热；②先加热浓硝酸，然后将炭投入其中；③先加热炭，再加入冷浓硝酸；④先加热炭，再将炭投入冷浓硝酸。（4）请用平衡移动原理解释B装置的作用_____________。（5）C装置中出现的现象是__________，经检测C的溶液中还含有少量氮元素，只以NO3-形式存在，写出生成该离子的化学方程式__________。II：以金红石（主要成分TiO2）为原料生产金属Ti的步骤主要有：（6）在高温下，向金红石与焦炭的棍合物中通入Cl2，得到TiCl4和一种可燃性气体；该反应的化学方程式为_____________。（7）在氩气的气氛中和加热条件下，用Mg与TiCl4反应可得到金属钛。写出此反应的化学方程式：______________。氩气氛围的作用______________。【答案】(1)．C+4HNO3（浓）4NO2↑+CO2↑+2H2O(2)．4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O(3)．CO2(4)．④(5)．常温下存在平衡关系：2NO2N2O4，降低温度N2O4液化，平衡右移，除去混合气体中的NO2．(6)．C中溶液变浑浊（或产生白色沉淀）(7)．4NO2+O2+2Ba(OH)2=2Ba(NO3)2+2H2O(8)．TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO(9)．TiCl4+2MgTi+2MgCl2(10)．【答题空10】防止钛被氧化学科*网9．某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山，它们的组成（质量分数）如下：科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，工艺流程如下图所示。[学*^&#科%网]请回答下列问题。（1）流程I所得滤液中含有MgSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等，则流程I中被氧化的物质有_______种。（2）流程II中反应的离子方程式为_____________。（3）氢氧化物开始沉淀的pH如下表：氢氧化物Fe(0H)3Al(0H)3Fe(0H)2开始沉淀pH1.53.37.6①流程III中MnO2的作用是将Fe2+氧化成Fe3+，不直接生成Fe(OH)3沉淀的原因是_________。②MnCO3和ZnCO3的作用是______________。（4）下图是Na2SO4和Na2SO4·10H2O的溶解度（g/100g水）曲线，又知MnCO3和ZnSO4的溶解度随温度的升高而增大，则流程IV得到Na2SO4固体的操作是：将分离出MnCO3和ZnCO3后的滤液升温结晶、趁热过滤、_____、干燥，要“趁热”过滤的原因是：______________。（5）本工艺所用的原料除软锰矿、闪锌矿、硫酸外还需要购买的原料是_______。（6）流程V的反应为：MnSO4＋ZnSO4+2H2OMnO2+Zn+2H2SO4，写出阳极反应式________。（7）MnO2和Zn可按物质的量之比1:1生产锌-锰干电池，则从主产MnO2和Zn的角度计算，所用软锰矿和闪锌矿的质量比大约是__________。【答案】(1)．3(2)．Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+、Zn+Cu2+=Cu+Zn2+(3)．当Fe2+完全沉淀时碱过量，得不到Al(OH)3沉淀(4)．调节溶液的pH，使Fe3+和Al3+生成沉淀(5)．洗涤(6)．尽量减少Na2SO4的溶解量(7)．Na2CO3(8)．Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+(9)．1.025学科*网【点睛】本题考查了物质制备实验的分析判断、物质溶解性的理解应用、电解原理的应用、实验基本操作、化学计算等，题目难度较大。注意掌握该类试题的答题技巧，（1）从题干中获取有用信息，了解生产的产品。（2）然后整体浏览一下流程，基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。（3）分析流程中的每一步骤，从以下几个方面了解流程：①反应物是什么；②发生了什么反应；③该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。学科*网10．研究表明丰富的CO2完全可以作为新碳源，解诀当前应用最广泛的碳源（石油和天然气）到本世纪中叶将枯竭的危机，同时又可缓解由CO2累积所产生的温室效应，实现CO2的良性循环。（1）目前工业上有一种方法是用CO2和H2在230℃催化剂条件下转化生成甲醇蒸汽和水蒸气。下图表示恒压容器中0.5molCO2和1.5molH2转化率达80%时的能量变化示意图。①写出该反应的热化学方程式：____________。②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是______。a．容器中压强不变b．H2的体积分数不变c．c(H2)=3c(CH3OH)d．容器中密度不变e．2个C=O断裂的同时有6个H—H断裂。（2）人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH原理的示意图。根据要求回答问题：①该过程是将_______转化为_______。（以上两空选填“电能”“太阳能”“化学能”）②催化剂b表面的电极反应方程式为____________。（3）某国科研人员提出了使用氢气和汽油（汽油化学式用C8H18表示）混合燃料的方案，以解决汽车CO2的排放问题。该方案主要利用储氢材料CaH2产生H2和用汽油箱贮存汽油供发动机使用，储氢系统又捕集汽油燃烧产生的CO2，该系统反应如下图所示：解决如下问题：①写出CaH2的电子式___________。②反应1中氧化剂与还原剂的物质的量之比是：________。③如该系统反应均进行完全，试写出该系统总反应的化学方程式____________。【答案】(1)．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ/mol(2)．bd(3)．太阳能(4)．化学能(5)．CO2+2e-+2H+=HCOOH(6)．(7)．2:1学科*网(8)．16CaH2+2C8H18+41O2=16CaCO3+34H2O[学科~网%^@#]（2）①该图是利用太阳能将二氧化碳转化为HCOOH，所以是把太阳能转化为化学能；②根据电子的流动方向，催化剂b相当于原电池的正极，发生还原反应，所以发生的反应为CO2+2e－+2H+=HCOOH；（3）①CaH2是离子化合物，其电子式为；②反应1是CaH2与H2O反应生成氢氧化钙和氢气，反应中CaH2作还原剂，水作氧化剂，可写出发生的化学方程式CaH2+2H2O=Ca(OH)2+H2↑，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比是2:1；③由反应的流程图可知，最终产物是CaCO3、H2O。反应1生成的氢气与氧气反应生成水，汽油与氧气反应生成二氧化碳和水，其中二氧化碳用于和反应1产生的氢氧化钙的反应，将发生反应的化学方程式叠加，消去中间产物二氧化碳、氢气、氢氧化钙，最后的产物只有水和碳酸钙，所以总反应方程式为16CaH2+2C8H18+41O2=16CaCO3+34H2O。考点：考查热化学方程式、电子式、电极反应式的书写，化学平衡的判断，能量转化的判断，方程式叠加法的应用11．碳元素不仅能形成丰富多彩的有机化合物，而且还能形成多种无机化合物，同时自身可以形成多种单质，碳及其化合物的用途广泛。（1）C60分子中每个原子接2个单键和1个双键，它与F2发生加成反应，其加成产物为_____；C60的晶体中，每个C60晶胞的质量为_______。（用含NA的式子表示）（2）干冰和冰是两种常见的分子晶体，下列关于两种晶体的比较中正确的是_______。a．晶体的密度：干冰＞冰b．晶体的熔点：干冰＞冰c．晶体中的空间利用率：干冰＞冰d．晶体中分子间相互作用力类型相同（3）金刚石和石墨是碳元素形成的两种常见单质，下列关于这两种单质的叙述中正确的有____。a．金刚石中碳原子的杂化类型为sp3杂化，石墨中碳原子的杂化类型为sp2杂化；b．晶体中共价键的键长：金刚石中C—C＜石墨中C—C；c．晶休的熔点：金刚石＞石墨d．晶体中共价键的键角：金刚石＞石墨e．金刚石晶体中只存在共价键，石墨晶体中则存在共价键、金属键和范德华力f．金刚石和石墨的熔点都很高，所以金刚石和石墨都是原子晶体（4）金刚石晶胞结构如图，立方BN结构与金刚石相似，在BN晶体中，B原子周围最近的N原子所构成的立体图形为_______，B原子与N原子之间共价键与配价键的数目比为_____，一个晶胞中N原子数目为_______。（5）炭与孔雀石共热可以得到金属铜，基态铜原子的电子排布式为_______，铜采用_____堆积，则铜的晶体中Cu原子的配位数为________。已知铜单质的晶体密度为pg/cm3，Cu的相对原子质量为M，阿伏伽德罗常数NA，则Cu的半径为________。【答案】(1)．C60F60(2)．2880NAg(3)．ac(4)．ae(5)．正四面体(6)．3:1(7)．4(8)．[Ar]3d104s1(9)．面心立方最密堆积(10)．12(11)．2子．这些p轨道又都互相平行，并垂直于碳原子sp2杂化轨道构成的平面，形成了大π键．因而这些π电子可以在整个碳原子平面上活动，类似金属键的性质，石墨为层状结构，层与层之间通过范德华力连接，说明晶体中含有共价键、金属键、范德华力，e正确；f、金刚石是原子晶体，石墨为层状结构，层与层之间通过范德华力连接，石墨为混合型晶体，不属于