广东省实验中学2020届高三上学期第一次月考化学试题

广东省实验中学2020届高三上学期第一次月考化学试题

1.化学与人类生产、生活密切相关，下列有关说法不正确的是 A. “海水淡化”可以解决“淡水供应危机”，向海水中加入净水剂明矾可以使海水淡化 B. 将“地沟油”变废为宝，可制成生物柴油和肥皂 C. 水泥冶金厂常用高压电除去工厂烟尘，利用了胶体的性质 D. 用活性炭为糖浆脱色和用 SO2 漂白纸浆的原理不同 【答案】A 【解析】 净水剂明矾中的铝离子水解生成胶体除去水中的悬浮物，不能除掉食盐，故 A 错；可用地沟 油”制成生物柴油和肥皂可，用变废为宝，故 B 正确；水泥冶金厂常用高压电除去工厂烟尘， 利用了胶体的聚沉，故 C 正确；活性炭为糖浆脱色利用活性炭的吸附性，用 SO2 漂白纸浆是 SO2 和色素发生反应。两者的原理不同，故 D 正确；答案：A。 2.设 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，将 通入水中发生反应，转移的电子数为 B. 常温常压下， 与 混合物含有的氧原子数为 C. 将 与过量 反应转移的电子数为 D. 标准状况下， 中所含电子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A. 氯气与水的反应为可逆反应，标况下 22.4L 氯气与水反应，转移的电子数小于 NA，A 错误； B. 氧气与臭氧均是由氧原子构成的，故该混合气体的质量是由氧原子提供的，48g 该混合气 体含有的氧原子的物质的量为 48g÷16g/mol=3mol，即氧原子数为 3NA，B 正确； C.78g 过氧化钠的物质的量为 78g÷78g/mol=1mol，其与二氧化碳反应，会发生歧化反应，故 转移的电子数为 1NA，C 错误； D. 重水的摩尔质量为 20g/mol，故 18g 重水所含的电子数＜10NA，D 错误； 故答案选 B。 AN 222.4L Cl AN 248g O 3O A3N 2 278g Na O 2CO A2N 218g D O A10N 3.正确表示下列反应的离子反应方程式为 A. 向 FeBr2 溶液中通入足量氯气：2Fe2++4Br﹣+3Cl2═2 Fe3++2 Br2+6Cl﹣ B. 向明矾溶液中滴加 Ba（OH）2 溶液，恰好使 SO42﹣沉淀完全： C. 稀溶液与过量的 KOH 溶液反应： D. 醋酸除去水垢： 【答案】A 【解析】 【详解】A. FeBr2 溶液中通入足量氯气，反应生成氯化铁和溴，反应的离子方程式为： 2Fe2++4Br﹣+3Cl2═2 Fe3++2 Br2+6Cl﹣，故 A 正确； B. 明矾溶液中滴加 Ba（OH）2 溶液，恰好使 SO42﹣沉淀完全，铝离子转化成偏铝酸根离子，正 确的离子方程式为：2Ba2++4OH﹣+Al3++2SO42﹣═2BaSO4↓+AlO2﹣+2H2O，故 B 错误； C. NH4HCO3 溶于过量的 NaOH 溶液，生成碳酸钠、一水合氨、水，正确的离子反应为： NH4++HCO3﹣+2OH﹣═CO32﹣+H2O+NH3•H2O，故 C 错误； D. 醋酸和碳酸钙都需要保留化学式，正确的离子方程式为： CaCO3+2CH3COOH=Ca2++H2O+CO2↑+2CH3COO﹣，故 D 错误； 故选 A。 4.甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间的转化关系如 图所示，下列有关物质的推断正确的是 甲 乙 丙 丁 A S 3 2 2 4 3 42Al 3SO 3Ba 6OH 2Al(OH) 3BaSO=+ − + −+ + + ↓ + ↓ 4 3NH HCO 2 3 3 2HCO OH =CO H O− − −+ + 2 3 2 22H CaCO Ca CO H O+ ++ = + ↑ + 2SO 3SO 2O B c Fe D A. A B. B C. c D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A. 硫不能直接生成三氧化硫，错误； B. 各物质符合如图所示转化关系，正确； C. 氯气是强氧化性的物质，与铁反应只能生成 FeCl3，错误； D. Al3+与 NH3·H2O 反应只能生成氢氧化铝，不能生成 AlO2—，错误； 故答案选 B。 5.纳米 Fe3O4 晶体材料可以作为核磁共振造影增强剂，用于疾病的诊断和治疗，其制备过程如 图所示，下列叙述不合理的是 A. 在反应②中， 的作用可能是促进氯化铁水解 B. 直接加热 FeCl3 溶液也可以得到 Fe3O4 C. 反应③的化学方程式是 6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O+CO2 D. 纳米四氧化三铁形成的分散系，有可能产生丁达尔效应 【答案】B 【解析】 2 3CO − 3HCO− 2CO H+ 2Cl 3FeCl 2FeCl 3+Al 3Al(OH) 2AlO− 3 2NH H O⋅ 【详解】A．因反应②环丙胺不参加反应，但加快反应速率，即加快了氯化铁水解，A 正确； B．直接加热 FeCl3 溶液，促进了氯化铁的水解，HCl 易挥发，最终氢氧化铁分解生成氧化铁， 不会得到四氧化三铁，B 错误； C．由制备过程图可知，反应③ 反应物为 FeOOH 和 CO，由一种生成物为 Fe3O4 和质量守恒定 律可知反应为：6FeOOH+CO═2Fe3O4+3H2O+CO2，C 正确； D．纳米四氧化三铁分散在适当分散剂中，属于胶体分散系，则具有丁达尔现象， D 正确； 故合理选项是 B。 6.下列实验合理的是 A. 证明非金属性 B. 吸收氨气，并防此倒吸 C. 制备并收集少量 气体 D. 制备少能氧气 【答案】B 【解析】 【详解】A. 盐酸挥发，与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，图中装置不能说明碳酸的酸性大于硅酸， 则不能比较非金属性，故 A 错误; B.四氯化碳的密度比水大，不溶于水，可使气体与水隔离，从而可防止倒吸，所以 B 选项是 的 Cl C Si> > 2NO 正确的; C.二氧化氮与水反应，不能利用排水法收集，故 C 错误; D.过氧化钠为粉末固体，隔板不能使固体与液体分离，则图中装置不能用于制备少量氧气， 故 D 错误; 所以 B 选项是正确的. 7. 是制备活性 ZnO 中间体，以锌焙砂（主要成分为 ZnO，含少量 、 等离子）为原料制备 的工艺流程如图，下列说法不正确的是 A. 当 ， 的混合溶液呈中性时， B. “浸取”时为了提高锌的浸出率，可采取的措施是搅拌、适当加热 C. “浸取”时加入的 过量，生成 的离子方程式为： D. “过滤Ⅲ”所得滤液可循环使用，其主要成分的化学式是 【答案】D 【解析】 【分析】 制备 2Zn（OH） 2•ZnCO 3 流程为：锌焙砂（主要成分为 ZnO，含少量 Cu 2+、Mn 2+等离子） 中加入硫酸铵、氨水、双氧水，双氧水将锰离子氧化成二氧化锰，过滤后在滤液中加硫化铵， 再过滤，除去铜离子，蒸氨除去多余的氨气，加入碳酸氢铵得到 2Zn（OH） 2•ZnCO 3 和二 氧化碳气体，过滤得 2Zn（OH） 2•ZnCO 3，滤液为硫酸铵溶液。 【 详 解 】 A. 与 的 混 合 溶 液 中 存 在 电 荷 守 恒 ， ，25℃时，pH=7 溶液显中性，氢离子浓度等于氢 的n 2 n 32Z (OH) Z CO⋅ 2Cu + 2Mn + 2 32Zn(OH) ZnCO⋅ ( )4 42NH SO 3 2NH H O⋅ ( ) ( )2 4 4c NH 2c SO+ −= 3 2NH H O⋅ 2MnO 2 2 2 3 2 2 4 2Mn H O 2NH H O MnO 2NH 2H O+ ++ + ⋅ = ↓ + + 4 3NH HCO ( )4 42NH SO 3 2NH H O⋅ ( ) ( ) ( ) ( )2 4 42c NH c H c SO c OH+ + − −+ = + 氧根离子浓度，所以 ，A 正确； B. 搅拌可增大接触面积，增大反应速率，适当加热，可增大反应速率，故 B 正确； C.“浸取”时加入的 过量，溶液呈碱性，双氧水将 Mn 元素氧化为二氧化锰，方程 式为 ，C 正确； D. 过滤Ⅲ”所得滤液为硫酸铵溶液 , 可循环使用 , 其化学式为 ，D 错误； 故答案选 D。 8.（1）如图各物质中，A、B、C 是常见金属单质，甲、乙、丙是气体且乙是黄绿色的气体（图 中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）。 写出有关反应的离子方程式： 反应①_____。 反应②_____。 反应③_____。 （2）沉 Co 是用碳酸氢铵将 中的 形成碳酸盐沉淀，试写出化学方程式：____。 （3）铁硼矿（主要成分为 ）可以制得硼酸，试写出铁硼矿与硫酸反应的化 学方程式：___。 （4）工业上用软锰矿（主要成分 ）制备锰酸钾。写出 、KOH 的熔融混合物中通 入空气时发生的主要反应的化学方程式：___。 （5）将氨气通入石灰乳，加入溴，于 65℃进行反应也可制得溴化钙，此反应中还生成一种无 色气体，写出反应的化学方程式：___。 【 答 案 】 (1). (2). (3). (4). ( ) ( )2 4 4c NH 2c SO+ −= 3 2NH H O⋅ 2 2 2 3 2 2 4 2Mn H O 2NH H O MnO 2NH 2H O+ ++ + ⋅ = ↓ + + ( )4 42NH SO 4CoSO 2Co + 2 2 5 2Mg B O H O⋅ 2MnO 2MnO 2 22Na 2H O 2Na 2OH H+ −+ = + + ↑ 2 2 22Al 2H O 2OH 2AlO 3H−+ + = + ↑- 2 3+ 22Fe Cl 2Fe 2Cl+ −+ = + CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O (5). (6). (7). 【解析】 【详解】（1）金属单质 A 的焰色反应为黄色，应为 Na，与水反应生成的气体甲为 H2，D 为 NaOH,有特殊颜色的气体乙为 ，则丙为 HCl，E 为盐酸，能与 NaOH 反应生成氢气的 B 为 Al，红褐色沉淀 H 为 ，则 C 为 Fe，F 为 FeCl2，G 为 FeCl3。 反应①为钠和水的反应,反应的方程式为 ，反应②为氢 氧化钠与铝的反应,反应的离子方程式为 ，反应③为 和 的反应,反应的离子方程式为 。 （2）用碳酸氢铵将 CoSO4 中的 Co2+形成碳酸盐沉淀，方程式为 CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O； （3）铁硼矿与硫酸反应的化学方程式为 ； （4）碱性条件下，二氧化锰被氧气氧化的方程式为 ； （5）反应生成的无色气体为氮气，方程式为 。 9.铵明矾 常用作食品工业的膨松剂、某化学兴趣小组 设计如下实验方案制备铵明矾并测定其组成。 已知： ①铵明矾为无色透明晶体，在水中的溶解度随温度升高而增大。 ②铵明矾 250℃时失去结晶水，280℃时开始分解。 I．制备铵明矾 在 2 2 5 2 2 4 4 3 3Mg B O H O 2H SO 2MgS H BO 2 O+ === +⋅ 2 2 2 4 22MnO 4KOH O 2K MnO 2H O+ + === + ( )2 2 3 2 2 23Ca(OH) 3Br 2NH 3CaBr N 6H O 65 C°∆+ + === + + 2Cl 3( )Fe OH 2 22Na 2H O 2Na 2OH H+ −+ = + + ↑ 2 2 22 2 2 2 3Al OH H O AlO H− −+ + = + ↑ 2FeCl 2Cl 2 3 22 2 2Fe Cl Fe Cl+ + −+ = + 2 2 5 2 2 4 4 3 3Mg B O H O 2H SO 2MgSO 2H BO⋅ + == − + 2 2 2 4 22MnO 4KOH O 2K MnO 2H O+ + == + ( )2 2 3 2 2 23Ca(OH) 3Br 2NH 3CaBr N 6H O 65 C ∆ °+ + = = = + + ( ) ( )4 4 2 4 22 3x NH SO yAl SO zH O⋅ ⋅   甲同学制备铵明矾的简易流程如图所示。 （1）步骤②中发生反应的离子方程式为____。 （2）操作 1 为____、___、过滤、洗涤、干燥。 II．测定铵明矾的组成 （3）乙同学设计下列实验装置测定铵明矾中结晶水的含量（装置 B 和装置 C 中的碳石灰均足 量）。 ①装置 A 中应控制反应温度的范围为___﹔气体 x 不能选用___（填“N2”“Ne”或“CO2”）。 ②装置 C 的作用为___。 （4）丙同学利用下列实验装置测定铵明矾中氮元素的含量。 ①按照气流从左到右的方向，上述装置的连接顺序为___（填装置接口处的小写字母）。 ②用该装置进行实验时，即使氢氧化钠足量且实验过程中无 NH3 逸出，测得样品中氮元素的含 量仍偏低，其原因可能是___。 【答案】 (1). (2). 蒸发浓缩 (3). 冷却结晶 (4). 250℃~280℃ (5). CO2 (6). 防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置 B，干扰实验 (7). (8). 反应结束后，残留在装置中的氨未被浓硫酸吸收 【解析】 3 4NH H NH+ ++ = a ed cb→ → 【详解】（1）溶液 1 成酸性，向酸性溶液中通入氨气，离子方程式为 ； （2）操作 1 为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； （3）①根据题目所给信息，铵明矾在 250℃时失去结晶水，280℃时开始分解，要测铵明矾中 结晶水的含量，温度应当控制在250℃~280℃，由于二氧化碳会被碱石灰吸收，造成实验误差， 故不能使用二氧化碳； ②装置 C 防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置 B，干扰实验； （4）①按照气流从左到右的方向，上述装置的连接顺序为 ； ②反应结束后，残留在装置中的氨未被浓硫酸吸收，导致即使氢氧化钠足量且实验过程中无 NH3 逸出，测得样品中氮元素的含量仍偏低。 10. 是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿（主要成分为 、 ，还含少量 、 、MnO 等），制取 的工艺流程如图 1： 已知：①浸出液含有的阳离子主要有 、 、 、 、 等； ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH 见表：（金属离子浓度为：0.01mol/L） ③ 熔点为 86℃，加热至 110~120℃时，失去结晶水生成无水氧化钴。 沉淀物 开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.7 完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8 （1）写出浸出过程中 发生反应的离子方程式____。 3 4NH H NH+ ++ = a ed cb→ → 2 2CoCl 6H O⋅ 2 3Co O 3Co(OH) 2 3Fe O 2 3Al O 2 2CoCl 6H O⋅ H+ 2Co + 2Fe + 2Mn + 3Al + 2 2CoCl 6H O⋅ 3Fe(OH) 2Fe(OH) 2Co(OH) 3Al (OH) 2Mn(OH) 2 3Co O （2）写出 NaClO3 发生反应的主要离子方程式____，若不慎向“浸出液”中加过量 NaClO3 时， 可能会生成有毒气体，写出生成该有毒气体的离子方程式____。 （3）“加 调 pH 至 a”，过滤所得到的沉淀成分为___。 （4）制得的 在烘干时需减压烘干的源因是___。 （5）萃取剂对金属高子的萃取率与 pH 的关系如图 2。向“滤液”中加入萃取剂的目的是___﹔ 其使用的最佳 pH 范围是___。 A．2.0~2.5 B．3.0~3.5 C．4.0~4.5 D．5.0~5.5 【 答 案 】 (1). (2). (3). (4). 、 (5).降低烘干温度， 防止产品分解 (6). 除去溶液中的 (7). B 【解析】 【分析】 含钴废料中加入盐酸和亚硫酸钠，可得 CoCl2、AlCl3、FeCl2，加入 NaClO3，可得到 FeCl3，然 后加入 Na2CO3 调 pH 至 5.2，可得到 Fe(OH)3、Al(OH)3 沉淀，过滤后所得滤液主要含有 CoCl2， 为得到 CoCl2•6H2O 晶体，应控制温度在 86℃以下，加热时要防止温度过高而失去结晶水，可 减压烘干。 【详解】(1)向水钴矿主要成分为 、 ，还含少量 、 、MnO 等，加 入盐酸和亚硫酸钠，浸出液含有的阳离子主要有 、 、 、 、 等，所以 和亚硫酸钠在酸性条件下发生氧化还原，根据电荷守恒和得失电子守恒，反应的离子 方程式为: ， (2) 的作用是将 氧化成 ，其反应的离子方程式为: ；在酸性条件下， 与氯离子发生氧化还 原反应生成氯气，其反应的离子方程式为: ↑ ； (3) 的作用是将 氧化成 ，加 调 pH 至 a，铝离子能与碳酸根离子发 2 3Na CO 2 2CoCl 6H O⋅ 2 2 2 2 3 3 4 2Co O SO 4H 2Co SO 2H O− + + −+ + = + + 2 3 3 2ClO 6Fe 6H Cl 6Fe 3H O− + + − ++ + = + + 3 2 2ClO 5Cl 6H 3Cl 3H O− − ++ + = ↑ + 3Fe(OH) 3Al(OH) 2Mn + 2 3Co O 3Co(OH) 2 3Fe O 2 3Al O H+ 2Co + 2Fe + 2Mn + 3Al + 2 3Co O 2 2 2 2 3 3 4 2Co O SO 4H 2Co SO 2H O− + + −+ + = + + 3NaClO 2Fe + 3Fe + 2 3 3 2ClO 6Fe 6H Cl 6Fe 3H O− + + − ++ + = + + 3NaClO 3NaClO 2Fe + 3Fe + 2 3Na CO 生双水解生成氢氧化铝和二氧化碳，水解的离子方程式为: ↓ ↑；铁离子能与碳酸根离子发生双水解生成 氢氧化铁和二氧化碳，水解的离子方程式为: ↓ ↑，所以沉淀成分为: 、 ， (4)利用从溶液中制取固体的方法制取氯化钴固体，其操作步骤为:蒸发浓缩、冷却结晶和过 滤， (5)根据流程图可以知道，此时溶液中存在 、 金属离子； 由萃取剂对金属离子的 萃取率与 pH 的关系可以知道，调节溶液 pH 在 3.0~3.5 之间，可使 完全沉淀，并防止 转化为 沉淀。 11.“点击化学”是指快速、高效连接分子的一类反应，例如铜催化的 Huisgen 环加成反应： 。我国科研人员利用该反应设计、合成了 具有特殊结构的聚合物 F 并研究其水解反应。合成线路如图所示： 已知： （1）化合物 A 的官能团是____。 （2）反应①的反应类型是____。 （3）关于 B 和 C，下列说法正确的是____（填字母序号）。 a．利用质谱法可以鉴别 B 和 C b．B 可以发生氧化、取代、消去反应 c．可用酸性高锰酸钾溶液检验 C 中含有碳碳三键 （4）B 生成 C 的过程中还有另一种生成物 X，分子式为 ，核磁共振氢谱显示只有一组 3 2 3 2 32Al 3CO 3H O 2Al(OH)+ −+ + = 23CO+ 3 2 3 2 32Fe 3CO 3H O 2Fe(OH)+ −+ + = 23CO+ 2Mn + 2Co + 2Mn + 2Co + 2Co(OH) 3 6C H O 峰，X 的结构简式为____。 （5）反应②的化学方程式为____。 （6）E 的结构简式为____。 （7）为了探究连接基团对聚合反应 影响，设计了单体 K，其合成路线如图，写出 H、I、J 的结构简式：____。 （8）聚合物 F 的结构简式为_____。 【答案】 (1). 醛基、溴原子 (2). 取代反应 (3). ab (4). (5). (6). (7). H 为 ；I 为 ；J 为 (8). 或 或 【解析】 【详解】(1)由结构可知 A 含有的官能团有：醛基、溴原子，故答案为：醛基、溴原子； (2)对比 A、B 的结构可知，A 中苯环上的溴原子被-C CC(CH3)2OH 替代，属于取代反应， (3)a.B 与 C 的相对分子质量不同，可以用质谱法进行鉴别，故 a 正确； b.B 含有醛基、碳碳三键、醇羟基、苯环，羟基连接碳原子相邻的碳原子上有 H 原子，可以发 生氧化、取代、消去反应，故 b 正确； 的 ≡ c.醛基、碳碳三键都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能鉴别，故 c 错误， 故选 ab； (4)B 生成 C 的过程中还有另一种生成物 X，分子式为 C3H6O，核磁共振氢谱显示只有一组峰， 由 C 的结构可知 X 的结构简式为 ； (5)由 D 的分子式，可知 C 与 脱去 1 分子水生成 E，C 中醛基与氨基反应形成 C=N 双键，故 D 为 ，反应方程式为： ； (6)对比 D、E 的分子式，应 D 中的 1 个−F 原子被−N3 替代生成 E，结合 G 的结构可知应是含 N 取代基的对位−F 原子被取代，故 E 为 ； (7)醛基氧化生成 H 为 ，由 K 的结构可知，H 与 HC≡CH 发生取代反应生成 I 为 ，I 的羧基中的−OH 被取代生成 J，故 J 为 ， (8)由聚合物 F 水解产物中存在的五元环结构，可知 E 中碳碳三键、−N3 发生加聚反应生成 F，反应中形成五元环结构，故 F 的结构简式为： 或 的 或 。