2020届四川省绵阳市2017级高三第二次诊断性考试理科综合化学试卷及解析VIP

PAGE2020届四川省绵阳市2017级高三第二次诊断性考试理科综合化学试卷★祝考试顺利★(解析版)可能用到的相对原子质量：H1C12O16K39Fe56Zn651.化学与生产、生活、科技密切相关。下列叙述错误的是A.汽车尾气中的氮氧化物主要是汽油燃烧的产物B.硅胶常用作食品干燥剂,也可以用作催化剂载体C.距今三千年前的金沙遗址“太阳神鸟”仍璀璨夺目,是因为金的化学性质稳定D.“玉兔二号”月球车首次实现在月球背面着陆,其太阳能电池帆板的材料是硅【答案】A【详解】A.汽油中不含氮元素,汽车尾气中的氮氧化物是空气中的氮气与氧气在高温或放电条件下生成的,故A项错误；

B.硅胶比表面积大,有微孔,硅胶吸附能力强,常用作催化剂载体和食品干燥剂,故B项正确；C.金的化学性质稳定,所以距今三千年前的金沙遗址“太阳神鸟”仍璀璨夺目,C项正确；D.太阳能电池帆板的材料是硅,D项正确；答案选A。2.双酚A是重要的有机化工原料,从矿泉水瓶、医疗器械到食品包装袋都有它的身影,其结构如图所示。下列关于双酚A的说法正确的是A.分子式为C15H10O2B.一定条件下能发生取代反应、氧化反应C.与互为同系物D.苯环上的二氯代物有4种【答案】B【详解】A.双酚A分子式为C15H16O2,A项错误；B.双酚A一定条件下能发生取代反应,例如酚羟基的邻位可以与溴水中的溴分子发生取代反应,酚类本身对空气不稳定,易被氧化,且燃烧反应属于氧化反应,B项正确；C.与苯环个数不一样、结构不相似,不是同系物,C项错误；D.苯环上的二氯代物有9种,D项错误；答案选B。3.设NA为阿伏加德罗常数值。下列说法正确的是A.12g

的原子核内中子数为6NAB.9.0g葡萄糖和蔗糖的混合物中含碳原子的数目为0.3NAC.25℃时,1L

pH=2的H2C2O4溶液中含H+的数目为0.02NAD.标准状况下,2.24L

CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.1NA【答案】D【详解】A.1个碳原子含有中子数：质量数-质子数=14-6=8,12g有原子,中子数为×8NA≠6NA,A项错误；B.葡萄糖分子式C6H12O6、蔗糖分子式C12H22O11,两种分子中碳、氢、氧三种元素原子个数比分别为：1:2:1、12:22:11,含碳量不同,故混合物中的碳的质量无法确定,碳原子的数目无法确定,B项错误；C.pH=2的H2C2O4溶液中c(H+)=0.01mol/L,1LH2C2O4溶液中H+的数目为0.01NA,C项错误；D.2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,Na2O2即做还原剂又做氧化剂,当有1molNa2O2反应时转移的电子数1mol,标准状况下,2.24L即0.1molNa2O2反应时转移的电子数0.1mol,D项正确；答案选D。4.右下表是元素周期表的一部分。W、X、Y、Z为短周期元素,其中X的单质既能溶于强酸又能溶于强碱溶液。下列叙述正确的是WXYZA.简单离子半径：Z＞X＞WB.气态氢化物的热稳定性：Y＞ZC.四种元素中,X的氧化物熔点最高D.W的氧化物对应的水化物均为强酸【答案】C【解析】X的单质既能溶于强酸又能溶于强碱溶液,则X是铝,Y是磷,Z是氯,W是氮。【详解】A.N3-与Al3+核外电子排布一样,原子序数大半径小,故N3->Al3+,三者离子半径：Cl->N3->Al3+,A项错误；B.气态氢化物的热稳定性与元素非金属性一致,非金属性P小于Cl,则气态氢化物的热稳定性PH3<HCl,B项错误；C.X的氧化物是三氧化二铝,熔点最高,C项正确；D.W的氧化物对应的水化物有HNO2、HNO3,其中HNO2是弱酸,D项错误；答案选C。5.下列实验操作与现象不相匹配的是实验操作实验现象A向盛有Ba(NO3)2溶液的试管中通入CO2产生白色沉淀B向盛有KI溶液的试管中滴加氯水和CCl4液体,振荡下层溶液变为紫红色C向盛有Na2S2O3溶液的试管中先滴入酚酞溶液,然后滴加盐酸,边滴边振荡。溶液先变红后褪色,有气泡产生并出现浑浊D向盛有FeCl3溶液的试管中先加入足量锌粉,充分振荡后加2滴K3[Fe(CN)6]溶液溶液黄色逐渐消失,加K3[Fe(CN)6]溶液产生深蓝色沉淀A.A B.B C.C D.D【答案】A【详解】A.向盛有Ba(NO3)2溶液的试管中通入CO2,相当于讨论H2CO3与Ba(NO3)2复分解反应能不能发生？用弱酸不能制强酸,不反应无现象,A项实验操作与现象不相匹配,A项错误；B.向盛有KI溶液的试管中滴加氯水和CCl4液体,Br2+2KI=I2+2KBr,I2易溶于CCl4

显紫红色,B项操作与现象相匹配,B项正确；C.由于硫代硫酸根离子水解溶液呈碱性,滴入酚酞溶液先变红,然后滴加盐酸溶液,发生反应Na2S2O3+2HCl=SO2↑+S↓+2NaCl+H2O,反应后溶液呈中性,红色褪去,C项操作与现象相匹配,C项正确；D.向盛有FeCl3溶液的试管中先加入足量锌粉,发生反应：Zn+2FeCl3═2FeCl2+ZnCl2,三价铁变二价铁溶液,溶液黄色逐渐消失,加K3[Fe(CN)6]溶液产生深蓝色沉淀,D项操作与现象相匹配,D项正确；答案选A。6.磷酸铁锂电池在充放电过程中表现出了良好的循环稳定性,具有较长的循环寿命,放电时的反应为：LixC6+Li1-xFePO4=6C+LiFePO4。某磷酸铁锂电池的切面如下图所示。下列说法错误的是A.放电时Li+脱离石墨,经电解质嵌入正极B.隔膜在反应过程中只允许Li+通过C.充电时电池正极上发生的反应为：LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4+xLi+D.充电时电子从电源经铝箔流入正极材料【答案】D【解析】放电时,LixC6在负极（铜箔电极）上失电子发生氧化反应,其负极反应为：LixC6-xe-=xLi++6C,其正极反应即在铝箔电极上发生的反应为：Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4,充电电池充电时,正极与外接电源的正极相连为阳极,负极与外接电源负极相连为阴极,【详解】A.放电时,LixC6在负极上失电子发生氧化反应,其负极反应为：LixC6-xe-=xLi++6C,形成Li+脱离石墨向正极移动,嵌入正极,故A项正确；B.原电池内部电流是负极到正极即Li+向正极移动,负电荷向负极移动,而负电荷即电子在电池内部不能流动,故只允许锂离子通过,B项正确；C.充电电池充电时,原电池的正极与外接电源的正极相连为阳极,负极与外接电源负极相连为阴极,放电时,正极、负极反应式正好与阳极、阴极反应式相反,放电时Li1-xFePO4在正极上得电子,其正极反应为：Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4,则充电时电池正极即阳极发生的氧化反应为：LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4＋xLi+,C项正确；D.充电时电子从电源负极流出经铜箔流入阴极材料（即原电池的负极）,D项错误；答案选D。【点睛】可充电电池充电时,原电池的正极与外接电源的正极相连为阳极,负极与外接电源负极相连为阴极,即“正靠正,负靠负”,放电时Li1-xFePO4在正极上得电子,其正极反应为：Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4,则充电时电池正极即阳极发生的氧化反应为：LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4＋xLi+。7.常温下,用pH传感器进行数字化实验,分别向两个盛50mL0.100mol/L盐酸的烧杯中匀速滴加50mL去离子水、50mL0.100mol/L醋酸铵溶液,滴加过程进行磁力搅拌,测得溶液pH随时间变化如下图所示。已知常温下醋酸铵溶液pH=7,下列说法错误的是A.曲线X表示盐酸中加水稀释的pH变化B.曲线Y的pH变化主要是因为CH3COO-与H+结合成了弱电解质C.a点对应的溶液中c(Cl-)＋c(CH3COO-)＋c(CH3COOH)-c(NH4+)=0.01mol/LD.b点对应的溶液中水电离的c(H+)=10-12.86mol/L【答案】C【解析】加水稀释对pH变化影响小,加入醋酸铵发生CH3COO-+H+CH3COOH,生成CH3COOH弱电解质使c(H+)急剧减小,pH变化大,故曲线X表示盐酸中加水稀释,曲线Y表示盐酸中加入醋酸铵。【详解】A.曲线X变化不大,表示盐酸中加水稀释的pH变化,A项正确；B.加水稀释对pH变化影响小,曲线Y发生CH3COO-+H+CH3COOH生成CH3COOH弱电解质才是造成pH变化大的原因,B项正确；C.溶液中离子有：Cl-、CH3COO-、OH-、H+、NH4+,由电荷守恒得：c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+),a点对应的溶液中c(H+)=0.01mol/L带入等式得：c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-)=c(NH4+)+0.01mol/L,变形得：c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-)-c(NH4+)=0.01mol/L,C项错误；D.b点对应的溶液中pH=1.14,溶液中c(H+)=10-1.14mol/L,c(OH-)=,水电离产生的c(H+)=c(OH-)=10-12.86mol/L,D项正确；答案选C。8.高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。K2FeO4为紫色固体,可溶于水,微溶于浓KOH溶液,难溶于有机物；在0～5℃、强碱性溶液中比较稳定,在酸性、中性溶液中易分解放出O2。某实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并测定产品纯度。回答下列问题：Ⅰ.制备K2FeO4装置如下图所示,夹持、加热等装置略。(1)仪器a的名称是____________,装置B中除杂质所用试剂是__________,装置D的作用是________________。(2)A中发生反应的化学方程式为___________________________________。(3)C中反应为放热反应,而反应温度须控制在0～5℃,采用的控温方法为______,反应中KOH必须过量的原因是_____________________。(4)写出C中总反应的离子方程式：__________________。C中混合物经重结晶、有机物洗涤纯化、真空干燥,得到高铁酸钾晶体。Ⅱ.K2FeO4产品纯度的测定准确称取1.00g制得的晶体,配成250mL溶液,准确量取25.00mLK2FeO4溶液放入锥形瓶,加入足量CrCl3和NaOH溶液,振荡,再加入稀硫酸酸化后得Fe3+和Cr2O,滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.0500mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点（溶液显浅紫红色）,平行测定三次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液28.00mL。(5)根据以上数据,样品中K2FeO4的质量分数为__________。若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质,会使测定结果_______（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。【答案】(1).圆底烧瓶(2).饱和食盐水(3).吸收尾气Cl2并能防倒吸(4).MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(5).冰水浴(6).K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定(7).3Cl2+2Fe3++16OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O(8).92.4%(9).偏高【解析】根据装置图：首先制得氯气,氯气中混有氯化氢,根据题目信息：K2FeO4强碱性溶液中比较稳定,故须用饱和的食盐水除去氯化氢,再通入三氯化铁和过量的氢氧化钾混合溶液中生成K2FeO4,氯气是有毒气体,需要氢氧化钠溶液吸收尾气。【详解】（1）仪器a的名称是圆底烧瓶；HCl极易溶于水,饱和食盐水抑制氯气的溶解,又可除去氯气中的HCl,故装置B中除杂质所用试剂是饱和食盐水；装置D是用于吸收尾气Cl2,反应原理：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O,竖放干燥管能防倒吸,故装置D的作用是吸收尾气Cl2并能防倒吸；（2）A中发生反应化学方程式：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；（3）C中反应为放热反应,而反应温度须控制在0～5℃,采用的控温方法为冰水浴降温；反应中KOH必须过量,由于题干所给信息：K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定；（4）根据氧化还原反应原理分析产物是FeO42-和Cl-,C中总反应的离子方程式：3Cl2+2Fe3++16OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O；（5）足量CrCl3和NaOH溶液形成CrO2-,CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-,6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,得到定量关系为：n=,250ml溶液中含有×=测定该样品中K2FeO4的质量分数=故答案为：92.4%；若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质,所耗(NH4)2Fe(SO4)2的体积偏大,带入关系式的数据偏大,解得的K2FeO4的质量也就偏大,会使测定结果“偏高”。【点睛】（5）分析反应原理：足量CrCl3和NaOH溶液形成CrO2-,CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-,2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,得到定量关系为：,此处也可以不用方程式配平,直接根据电子得失相等迅速地建立关系,从而快速解题。9.钒被称为“工业味精”“工业维生素”,在发展现代工业、国防等方面发挥着至关重要的作用。某高铬型钒渣含Fe2O3、Fe3O4、SiO2、Al2O3、V2O5、Cr2O3等物质,从中分离提取钒铬的工艺流程如下：回答下列问题：(1)“焙烧”时会生成NaVO3和Na2CrO4,生成Na2CrO4的化学方程式是_________。(2)滤渣1中主要含_______。滤渣2的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3,对应调pH应不低于_____。（常温下,当溶液中离子浓度小于1×10-6mol/L时认为沉淀完全,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33）(3)“沉钒”所用0.1mol/L(NH4)2SO4溶液中,离子浓度由大到小的顺序是_______。(4)“还原”时溶液的pH在2.5左右,此时控制酸度应选用_______（填标号）。A.稀盐酸B.稀硫酸C.稀硝酸D.硫酸铵(5)NH4VO3、Cr(OH)3煅烧时发生反应的类型是否相同？___________。(6)工业上可用电解还原法处理含Cr2O72-的酸性废水。用铁板作阳极,电解过程中,废水pH逐渐上升,Cr3+、Fe3+都以氢氧化物沉淀析出,达到废水净化的目的。①其中阳极的电极反应式是___________。②电解过程中,废水pH上升的原因是___________________。【答案】(1).2Cr2O3+3O2+4Na2CO34Na2CrO4+4CO2(2).H2SiO3(3).5(4).c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(H+)＞c(OH-)(5).B(6).相同(7).Fe-2e-=Fe2+(8).阳极放电生成的Fe2+与Cr2O72-反应消耗H+,阴极H+放电生成氢气【解析】钒渣含Fe2O3、Fe3O4、SiO2、Al2O3、V2O5、Cr2O3等物质,通入空气条件下,和碳酸钠固体混合一起培烧,二氧化硅与碳酸钠反应生成了硅酸钠,Fe3O4被氧化成Fe2O3“焙烧”时V2O5会生成NaVO3,Cr2O3在通入空气条件下被氧化和碳酸钠固体反应生成Na2CrO4,加入硫酸,硅酸钠变成硅酸沉淀,Fe2O3、Al2O3、NaVO3、Na2CrO4溶于硫酸,溶液中含有Al3+、Fe3+、VO3-、CrO42-,调pH值使Al3+、Fe3+转化成Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀,用(NH4)2SO4溶液“沉钒”,加亚硫酸钠将+6价的铬还原成+3价的Cr3+。【详解】（1）+3价的的铬氧化成+6价,读图确定反应物有Cr2O3、O2、Na2CO3“焙烧”时Cr2O3生成Na2CrO4的化学方程式是：2Cr2O3+3O2+4Na2CO34Na2CrO4+4CO2；（2）加入硫酸,硅酸钠变成硅酸沉淀,故滤渣1中主要含硅酸；根据题中数据Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33,同一类型的物质Ksp越小越难溶,使Al3+、Fe3+转化成Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀且沉淀完全,pH计算以Ksp[Al(OH)3]带入计算：Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33=c(Al3+)×c3(OH-),c(Al3+)=1×10-6mol•L—1,解得c(OH-）=1×10-9mol•L—1,pH=5,对应调pH应不低于5；（3）

(NH4)2SO4溶液中,NH4+发生水解,溶液显酸性,NH4+发生水解浓度会减小,但发生水解的

NH4+毕竟少数,NH4+离子浓度仍大于c(SO42-),

(NH4)2SO4溶液中离子由大到小的顺序是c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(H+)＞c(OH—)；（4）A.CrO42—氧化性很强,会把盐酸氧化；B.硫酸是非氧化性酸,比较稳定,B项正确；C.硝酸具有强氧化性会消耗亚硫酸钠,C项错误；D.硫酸铵水解溶液呈酸性,但程度小达不到酸度要求,溶液的pH值不能达到2.5,D项错误；答案选B；（5）2NH4VO3V2O5+2NH3+H2O,2Cr(OH)3Cr2O3＋3H2O,都是分解反应,反应类型相同；（6）①Fe板作阳极,为活性电极,Fe失电子发生氧化反应生成亚铁离子,阳极反应为Fe-2e-=Fe2+；②阳极电解产生的Fe2+具有还原性,Cr2O72-具有强氧化性,能将Cr2O72-还原成Cr3+,由离子反应方程式：Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知,处理过程中消耗氢离子,溶液的酸性减弱,溶液pH增大；电解时,阴极H+放电发生还原反应,2H++2e-=H2↑,溶液中的H+减少,促进水的电离,氢氧根离子浓度增大,溶液pH增大。10.甲硅烷广泛用于电子工业、汽车领域,三氯氢硅（）是制备甲硅烷的重要原料。回答下列问题：(1)工业上以硅粉和氯化氢气体为原料生产时伴随发生的反应有：①②以硅粉和氯化氢气体生产的热化学方程式是_______________________。(2)工业上可用四氯化硅和氢化铝锂（）制甲硅烷,反应后得甲硅烷及两种盐。该反应的化学方程式为_________________________________________________。(3)三氯氢硅歧化也可制得甲硅烷。反应为歧化制甲硅烷过程的关键步骤,此反应采用一定量的催化剂,在不同反应温度下测得的转化率随时间的变化关系如图所示。①时,平衡转化率为_________。该反应__________反应（填“放热”或“吸热”）。②时,要缩短反应达到平衡的时间,可采取的措施有________________________。（答一种即可）③比较a、b处反应速率的大小：_______________（填“＞”“＜”或“=”）。已知反应速率分别是正、逆反应的速率常数,与反应温度有关,x为物质的量分数,则在时___________（保留3位小数）。【答案】(1).(2).(3).24%(4).吸热(5).改进催化剂（或增大压强或提高反应物浓度,合理即可）(6).＞(7).0.025【详解】（1）已知：①②由①式直接减去②式,可以得到；（2）根据元素守恒,两种盐只能是铝盐和锂盐,即产生的两种盐为和,据此写出方程式：；（3）①根据图表,当温度为353.15K时,平衡转化率约为24%,随着温度升高,平衡转化率逐渐增大,根据勒夏特列原理可知正反应是一个吸热反应；②若要缩短达到平衡的时间,可以采取改进催化剂、增大压强或提高反应物浓度等方法；③a、b两点可以看出a点的切线斜率更大,表现为更“陡峭”,因此a点的反应速率更快；当反应达到平衡时,,因此有,变形得到,这恰好是该反应的平衡常数的表达式,因此,因此我们只需用平衡转化率求出该温度下的K值即可,设的初始浓度为1mol/L,列出三段式解得。[化学—选修3：物质结构与性质]11.锌及锌的化合物应用广泛。例如,测定铜合金中的铅、锌时要利用锌配离子的下列反应：[Zn(CN)4]2-＋4HCHO＋4H2O=Zn2+＋4HOCH2CN＋4OH－回答下列问题：(1)基态Zn2+

的电子排布式为_____________,基态C原子核外电子占据_____个不同原子轨道。(2)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________,HOCH2CN分子中含有的σ键与π键数目之比为_________。(3)HCHO分子中碳原子轨道的杂化类型是________,福尔马林是HCHO的水溶液,HCHO极易与水互溶的主要原因是_________________________。(4)[Zn(CN)4]2-中Zn2+与CN－之间的化学键称为_________,提供孤电子对的成键原子是________。(5)ZnO的一种最稳定的晶体结构如图所示,晶胞中Zn2+的配位数为______。六棱柱底边长为a

cm,高为b

cm,设阿伏加德罗常数的值为NA,则ZnO的密度为_______g/cm3（列出计算表达式）。【答案】(1).[Ar]3d10(2).4(3).N＞O＞C(4).3:1(5).sp2(6).HCHO与水分子间存在氢键(7).配位键(8).C(9).4(10).【详解】（1）基态Zn的电子排布式为[Ar]3d104s2,基态Zn2+的就是[Ar]

3d10；C原子核外电子占据4个不同原子轨道,2个s轨道,2个p轨道；（2）同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,但第ⅤA族的大于第ⅥA族的,所以其第一电离能大小顺序是N＞O＞C；HOCH2CN分子结构式,单键均为σ键,三键中σ键与π键数目之比为1∶2,合计σ键6个,π键2个,σ键与π键数目之比为3:1；（3）因为它是平面三角形的,或者说从碳原子的键型也可以看出来有两个单键,一个双键,其中共有3个σ键,所以为sp2杂化；HCHO与水分子间存在氢键,故HCHO极易与水互溶；（4）[Zn(CN)4]2-中Zn2+与CN－之间的化学键称为配位键,提供孤电子对的成键原子是C原子；（5）晶胞中与Zn2+紧挨着的O原子有4个,Zn2+的配位数为4；1个晶胞中有Zn2+（白色）3种,顶点12个,面心2个,体心3个,完全属于这个晶胞的Zn2+：12×+2×+3=6个,O2-（黑色）在棱上有6个,体心有4个,完全属于这个晶胞的O2-有：6×+4=6个；1个晶胞底面积为,体积为,1molZnO有晶胞个,1molZnO体积为,1molZnO质量是81g,则ZnO的密度为。【点睛】有关晶胞的构成分析：顶点粒子6个晶胞共有,完全属于这个晶胞的分摊,3个晶胞共用一条棱,棱上的粒