云南省建水县高三四校联考卷（四）化学试题

绝密★启用前云南省建水县2018届高三四校联考卷（四）命题单位：高三化学一、选择题(共7小题,每小题6.0分,共42分)1.下列变化中，气体被还原的是()A．二氧化碳使Na2O2固体变白B．氯气使KBr溶液变黄C．乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D．氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀2.某硝酸钠固体中混有少量硫酸铵和碳酸氢钠杂质，现设计一实验方案，既除去杂质，又配成硝酸钠溶液。实验方案：先将固体溶于蒸馏水配成溶液，选择合适的试剂和操作完成表格中各步实验。下列试剂或操作不合理的是()A．试剂①为Ba(OH)2溶液B．操作②为结晶C．操作③为过滤D．试剂④为稀HNO33.往甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入0.1mol的钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠，然后各加入100mL水，搅拌，使固体完全溶解，则甲、乙、丙、丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是()A．甲＜乙＜丙＜丁B．丁＜甲＜乙＝丙C．甲＝丁＜乙＝丙D．丁＜甲＜乙＜丙4.NaCl是海水中含量最多的盐，除食用外，它还是海洋化学工业原料，下列以NaCl为原料的产品(或物质)是()①烧碱②纯碱③金属钠④氯气⑤盐酸A．全部B．只有①②③④C．只有①②③⑤D．只有①②④⑤5.下列各组物质的熔点均与所含化学键的键能有关的是()A．CaO与CO2B．NaCl与HClC．SiC与SiO2D．Cl2与I26.(2016·新课标全国Ⅰ，11)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na＋和SO可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是()A．通电后中间隔室的SO离子向正极迁移，正极区溶液pH增大B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C．负极反应为2H2O－4e－===O2＋4H＋，负极区溶液pH降低D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成7.只改变一个影响因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是()A．K值不变，平衡可能移动B．K值变化，平衡一定移动C．平衡移动，K值可能不变D．平衡移动，K值一定变化分卷II二、非选择题部分（共3个小题）8.(1)配平氧化还原反应方程式：C2O＋____MnO＋____H＋===____CO2↑＋____Mn2＋＋____H2O(2)称取6.0g含H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的试样，加水溶解，配成250mL溶液。量取两份此溶液各25mL，分别置于两个锥形瓶中。①第一份溶液中加入酚酞试液，滴加0.25mol·L－1NaOH溶液至20mL时，溶液由无色变为浅红色。该溶液被中和的H＋的总物质的量为________mol。②第二份溶液中滴加0.10mol·L－1的酸性高锰酸钾溶液。A．KMnO4溶液在滴定过程中作________(填“氧化剂”或“还原剂”)，该滴定过程________(填“需要”或“不需要”)另加指示剂。滴至16mL时反应完全，此时溶液颜色由________变为__________。B．若在接近终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶冲洗一下，再继续滴定至终点，则所测结果__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。C．若在达到滴定终点时俯视读数，则所得结果________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。③原试样中H2C2O4·2H2O的质量分数为________，KHC2O4的质量分数为__________。9.H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答下列各方法中的问题。Ⅰ.H2S的除去方法1：生物脱H2S的原理：H2S＋Fe2(SO4)3===S↓＋2FeSO4＋H2SO44FeSO4＋O2＋2H2SO42Fe2(SO4)3＋2H2O(1)硫杆菌存在时，FeSO4被氧化的速率是无菌时的5×105倍，该菌的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)由图1和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为____________________________。若反应温度过高，反应速率下降，其原因是_________________________________。方法2：在一定条件下，用H2O2氧化H2S(3)随着参加反应的n(H2O2)/n(H2S)变化，氧化产物不同。当n(H2O2)/n(H2S)＝4时，氧化产物的分子式为________。Ⅱ.SO2的除去方法1(双碱法)：用NaOH吸收SO2，并用CaO使NaOH再生NaOH溶液Na2SO3溶液(4)写出过程①的离子方程式：__________________________________________；CaO在水中存在如下转化：CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)从平衡移动的角度，简述过程②NaOH再生的原理__________________________________________。方法2：用氨水除去SO2(5)已知25℃，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2SO3的Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8。若氨水的浓度为2.0mol·L－1，溶液中的c(OH－)＝____mol·L－1。将SO2通入该氨水中，当c(OH－)降至1.0×10－7mol·L－1时，溶液中的c(SO)/c(HSO)＝________。10.某学校课外探究小组在实验室中按照下图所示装置进行实验探究。(1)图示Ⅰ中该课外探究小组模拟的是(填化工工艺名称),石蜡油分解实验产生的气体的主要成分是(填写序号,下同)。①只有甲烷②只有乙烯③烷烃和烯烃的混合物(2)装置Ⅱ广口瓶中的冷水作用是,试管底部有______________产生。(3)装置Ⅲ盛装的稀高锰酸钾溶液,随着反应的进行,可以观察到装置Ⅲ的试管内溶液颜色的变化是,这说明装置Ⅰ试管的反应产物中有产生。(4)装置Ⅳ中盛装的溴的四氯化碳溶液,该溶液颜色的变化是,为了验证烯烃与溴水的反应是加成反应而不是取代反应,可采取哪些方法?____________________。(5)该小组在装置Ⅳ具支试管的支管口用明火靠近,可以观察到有火焰产生,该操作的目的是_________________________。(6)写出含有18个碳原子的烷烃分解为乙烷与最多乙烯的化学方程式:_____。三、化学选修部分（共2个小题，学生可以任意选择一题作答）11.[化学——选修3：物质结构与性质](15分)锗(Ge)是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：(1)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]________，有________个未成对电子。(2)Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是_________________________________________________。(3)比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因____________________。(4)光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是________________。(5)Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为____________，微粒之间存在的作用力是________________。(6)晶胞有两个基本要素：①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0,0,0)；B为(，0，)；C为(，，0)。则D原子的坐标参数为________。②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数a＝565.76pm，其密度为________g·cm－3(列出计算式即可)。【化学选考部分5—有机化学基础】12.A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示：回答下列问题：(1)A的名称是________，B含有的官能团是____________________________________。(2)①的反应类型是______________，⑦的反应类型是______________。(3)C和D的结构简式分别为________、________。(4)异戊二烯分子中最多有________个原子共平面，顺式聚异戊二烯的结构简式为________。(5)写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体___________________(填结构简式)。(6)参照异戊二烯的上述合成路线，设计一条由A和乙醛为起始原料制备1,3丁二烯的合成路线__答案解析1.【答案】B【解析】A项，二氧化碳使Na2O2固体变白，发生反应2CO2＋2Na2O2===O2＋2Na2CO3，CO2中元素的化合价没有发生改变；B项，氯气使KBr溶液变黄，发生反应2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2，Cl2化合价降低，被还原，符合题意；C项，乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色，是乙烯与溴发生了加成反应；D项，氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀氢氧化铝，化合价没有改变。2.【答案】B【解析】3.【答案】B【解析】(1)甲、丁相比：甲：Na→NaOH消耗H2O，溶剂减少丁：NaOH无反应溶剂不变故NaOH的质量分数：甲>丁。(2)乙、丙相比：NaOH相等消耗H2O相等溶剂相等故乙、丙溶液完全等同。(3)乙、丙与甲相比甲：Na乙：Na2O丙：Na2O2当它们物质的量相等时，Na(甲)所得NaOH是乙、丙(Na2O、Na2O2)所得NaOH物质的量的，它们所消耗的水相等，故溶剂相等，因此甲的质量分数比乙、丙小。4.【答案】A【解析】在制备烧碱、纯碱、金属钠、氯气、盐酸等物质时都需要用到NaCl，选A。5.【答案】C【解析】A项，CaO是离子化合物，熔化断裂离子键，而CO2在固态时是分子晶体，熔化破坏的是分子间作用力，与化学键无关，错误；B项，NaCl是离子化合物，熔化断裂离子键，而HCl在固态时是分子晶体，熔化破坏的是分子间作用力，与化学键无关，错误；C项，SiC和SiO2都是原子晶体，熔化断裂的都是共价键，都与化学键有关，正确；D项，Cl2和I2在固态时都是分子晶体，熔化断裂的是分子间作用力，与化学键无关，错误。6.【答案】B【解析】电解池中阴离子向正极移动，阳离子向负极移动，即SO离子向正极区移动，Na＋向负极区移动，正极区水电离的OH－发生氧化反应生成氧气，H＋留在正极区，该极得到H2SO4产品，溶液pH减小，负极区水电离的H＋发生还原反应生成氢气，OH－留在负极区，该极得到NaOH产品，溶液pH增大，故A、C项错误，B正确；该电解池相当于电解水，根据电解水的方程式可计算出当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.25mol的O2生成，错误。7.【答案】D【解析】对于一个给定化学反应，化学平衡常数与温度有关。8.【答案】(1)5C2O＋2MnO＋16H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O(2)①0.005②A.氧化剂不需要无色浅紫红色B．无影响C．偏小③21%64%【解析】(1)C：＋3―→＋4，改变量(4－3)×2＝2，Mn：＋7―→＋2，改变量(7－2)×1＝5，根据化合价升降总数相等，所以在C2O前配5，MnO前配2，根据C和Mn原子守恒，分别在CO2和Mn2＋前配10和2，再由电荷守恒在H＋前配16，最后根据离子方程式两边的H原子个数相等在水前面配8，经检验离子方程式的氧原子个数相等。(2)①由H＋＋OH－===H2O知，n(H＋)＝n(OH－)＝0.25mol·L－1×0.02L＝0.005mol。②原溶液无色，而KMnO4为紫红色，所以当溶液中的H2C2O4和KHC2O4反应完全时，溶液呈浅紫红色。由电子守恒得n(还)×2＝0.10mol·L－1×0.016L×5，n(还)＝0.004mol。③设6.0g试样中H2C2O4·2H2O、KHC2O4的物质的量分别为n(H2C2O4·2H2O)、n(KHC2O4)，由①得：2n(H2C2O4·2H2O)＋n(KHC2O4)＝0.05mol，由②得：n(H2C2O4·2H2O)＋n(KHC2O4)＝0.04mol，解上述两个方程式得：n(H2C2O4·2H2O)＝0.01mol，n(KHC2O4)＝0.03mol，H2C2O4·2H2O的质量分数为×100%＝21%，KHC2O4的质量分数为×100%＝64%。9.【答案】(1)降低反应活化能(或作催化剂)(2)30℃、pH＝2.0蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)(3)H2SO4(4)2OH－＋SO2===SO＋H2OSO与Ca2＋生成CaSO3沉淀，平衡向正向移动，有NaOH生成(5)6.0×10－30.62【解析】(1)由硫杆菌存在时的反应速率增大5×105倍可知，硫杆菌为该反应的催化剂，降低了反应的活化能。(2)由图1可知，温度在30℃左右时，速率最快；由图2可知，反应混合液的pH＝2.0左右时，速率最快。由此可推断使用硫杆菌的最佳条件为温度为30℃、混合液的pH＝2.0。硫杆菌属于蛋白质，若反应温度过高，受热变性失活，导致反应速率下降。(3)用H2O2氧化H2S时，H2O2被还原为H2O。当n(H2O2)/n(H2S)＝4时，设n(H2O2)＝4mol，则n(H2S)＝1mol，设氧化产物中S的化合价为x，由氧化还原反应的电子守恒规律，可得：4×2×[(－1)－(－2)]＝1×[x－(－2)]，解得x＝＋6。所以氧化产物的分子式为H2SO4。(4)过程①是NaOH与SO2的反应，反应的离子方程式为2OH－＋SO2===SO＋H2O；由CaO在水中的转化平衡：CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，可推断过程②Na2SO3溶液中加入CaO后，生成CaSO3沉淀，c(Ca2＋)减小，使上述平衡向正向移动，c(OH－)增大，所以有NaOH生成。(5)由NH3·H2O的电离方程式及其电离平衡常数Kb＝1.8×10－5可知，Kb＝[c(NH)·c(OH－)]/c(NH3·H2O)＝1.8×10－5，当氨水的浓度为2.0mol·L－1时，溶液中的c(NH)＝c(OH－)＝6.0×10－3mol·L－1。由H2SO3的第二步电离方程式HSOSO＋H＋及其电离平衡常数Ka2＝6.2×10－8可知，Ka2＝[c(SO)·c(H＋)]/c(HSO)＝6.2×10－8，将SO2通入该氨水中，当c(OH－)降至1.0×10－7mol·L－1时，溶液的c(H＋)＝1.0×10－7mol·L－1，则c(SO)/c(HSO)＝＝0.62。10.【答案】(1)石油的催化裂化③(2)对部分裂化气冷凝油状物(3)紫红色褪去还原性的气体(或不饱和的气态烃)(4)褪色向反应后的溶液中滴加石蕊试液,溶液不变红,说明该反应为加成反应而非取代反应(5)防止石油气的污染(6)C18H38C2H6+8C2H4【解析】石蜡属于碳原子数目在20～30之间的烷烃,所以在氧化铝作催化剂、加热的条件下发生催化裂化,裂化的产物中含有不饱和烃,所以能够使酸性高锰酸钾溶液褪色(发生的是氧化还原反应);也可以使溴的四氯化碳溶液褪色(发生的是不饱和烃与溴的加成反应)。由于裂化产物有碳原子数目较大的烃类物质,所以用冷水冷却,可以得到汽油等燃油;烯烃若与溴水发生取代反应,则有HBr生成,从而使溶液显酸性;若发生加成反应,则没有HBr生成,溶液不显酸性。注意燃油有毒,能够对人体及环境造成污染,可以采用燃烧的方法除去实验中的石油气。11.【答案】(1)3d104s24p22(2)Ge原子半径大，原子间形成的σ单键较长，p­p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键(3)GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高。原因是分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强(4)O＞Ge＞Zn(5)sp3共价键(6)①(，，)②×107【解析】(1)锗为32号元素，根据原子核外电子的排布规律，可写出其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，其核外电子排布简式为[Ar]3d104s24p2，其中4p能级有2个未成对电子。(2)Ge和C虽是同族元素，价电子排布相同，但Ge的原子半径比C的大，所以其原子轨道不易重叠形成π键，即Ge原子间难以形成双键和叁键。(3)由表中数据，可知几种锗卤化物的熔沸点都较低，都属于分子晶体。随着相对分子质量的逐渐增大，其分子间作用力逐渐增强，故熔沸点逐渐升高。(4)Zn、Ge、O三种元素中，Zn和Ge是金属元素，O是非金属元素。O的电负性比Zn和Ge的大，又根据同周期元素的电负性从左到右逐渐增大的规律，可知电负性：O＞Ge＞Zn。(5)由于锗单晶具有金刚石型的结构，故每个锗原子与相邻的四个锗原子形成四个共价键，其原子轨道杂化类型为sp3杂化。(6)①由Ge单晶晶胞结构示意图，可知D原子与A原子及位于3个相邻面面心的3个原子构成了正四面体结构，D原子位于正四面体的中心，再根据A、B、C三个原子的坐标参数可知D原子的坐标参数为(，，)。②由锗单晶的晶胞结构示意图，可知该晶胞中位于顶点的有8个原子，位于面心的有6个原子，位于内部的有4个原子，则一个晶胞中所含有的锗原子个数为8×＋6×＋4＝8，再由晶胞参数可知该晶胞的边长为565.76pm的正方体，则其密度为g·cm－3。12.【答案】(1)乙炔碳碳双键和酯基(2)加成反应消去反应(3)CH3CH2CH2CHO(4)11(5)【解析】A为乙炔；B的分子式为，由B发生加聚反应生成，可知B的结构简式为，含有碳碳双键和酯基，由此说明CH≡CH与发生了加