江西省安远县第一中学2020届高三上学期第三次月考化学试题

江西省安远县第一中学2020届高三上学期第三次月考化学试题

安远一中 2019—2020 学年高三上学期第三次月考 高三化学试卷 说明：1、全卷满分 100 分 ，考试时间 100 分钟。 2、全卷分为试题卷和答题卡，答案要求写在答题卡上，在试题卷上作答不给分。 第 Ⅰ 卷 选择题 可能用到的相对原子质量：H : 1 C:12 N :14 O :16 Na: 23 S : 32 Ca : 40 Fe :56 Cu : 64 一、选择题(本题共 16 小题,每小题 3 分,共 48 分。每小题只有一个正确选项) 1.央视栏目《国家宝藏》不仅介绍了历史文化知识，彰显了民族自信、文化自信， 历史文物 本身也蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是 ( ) A. 南朝·《竹林七贤与启荣期》砖画的砖块的主要成分是硅酸盐 B. 战国·曾侯乙编钟属于青铜制品,青铜是一种铜锡合金 C. 清·乾隆“瓷母”—各种釉彩大瓶中的红色窑变釉的主要成分可能是氧化铜 D. 宋·王希孟《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜 【答案】C 【解析】 【详解】A．砖是由黏土等烧制而成的，主要成分为硅酸盐，故 A 正确； B．青铜是一种铜锡合金，战国•曾侯乙编钟属于青铜制品，故 B 正确； C．陶瓷主要成分为硅酸盐，各种釉彩大瓶中的红色窑变釉的主要成分是氧化亚铜，氧化铜为 黑色，故 C 错误； D．铜绿主要成分为碱式碳酸铜，故 D 正确； 答案为 C。 2.下列有关 NA 的叙述正确的是( ) A. 将 22.4LCl2 通入水中，HClO、Cl-、ClO-的粒子数之和为 2NA B. 1molAlCl3 在熔融状态时含有的离子总数为 4NA C. 1molNa2O2 与足量 CO2 充分反应后转移电子数为 2NA D. 一定条件下，28g 的乙烯和环己烷混合气体中所含原子总数为 6NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．未说明是否处于标准状况，所以 22.4L 氯气的物质的量不一定为 1mol，且氯水中 存在氯气分子，HClO、Cl 一、ClO-粒子数之和无法确定，故 A 错误； B．氯化铝为共价化合物，熔融状态下不能电离产生离子，故 B 错误； C、过氧化钠和二氧化碳反应是歧化反应，-1 价的氧元素歧化为 0 价和-2 价，故 1mol 过氧化 钠与足量二氧化碳充分反应转移电子 NA 个，故 C 错误； D．乙烯和环己烷的最简式都是 CH2，28g 混合气体 n（CH2）= 28g 14g / mol =2mol，每个 CH2 中含 有 3 个原子，所以 28g 的乙烯和环己烷混合气体中所含原子总数为 6NA，故 D 正确； 答案为 D。 3.根据如下能量关系示意图分析，下列说法正确的是( ) A. 1 mol C(g)与 1 mol O2(g)的能量之和为 393.5 kJ B. 反应 2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)中，反应物的总键能小于生成物的总键能 C. C→CO 的热化学方程式为 2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－110.6 kJ·mol－1 D. 热值是指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量，则 CO 的热值为 282.9 kJ·g －1 【答案】B 【解析】 【详解】A、由图可知：1mol C（s） 与 1mol O2（g）的能量之和大于 393.5 kJ，而 1mol C （g） 与 1mol O2（g）的能量之和远大于 393.5 kJ，故 A 错误； B、由图可知：1molCO（ g）和 0.5mol 的 O2（g）生成 1molCO2（ g） 放出 282.9kJ 的热 量，所以反应 2CO（ g）+O2（g）═2CO2（ g） 中，反应物的总能量大于生成物的总能量， 则反应物的总键能小于生成物的总键能，故 B 正确； C、由图可知：1molC（s）和 0.5molO2（g）转化为 1mol 的 CO（ g），放出热量为：393.5 kJ -282.9 kJ =110.6kJ，所以 2C（s）+O2（g）═2CO（ g）△H=-221.2kJ/mol，故 C 错误； D、热值指在一定条件下每克物质完全燃烧所放出的热量，燃烧产物在该条件下是一种较为稳 定的状态，则 CO 的热值为 282.9kJ 28gkJ / g =10.1kJ/g，故 D 错误； 故选 B。 【点睛】热值指在一定条件下每克物质完全燃烧所放出的热量，燃烧产物在该条件下是一种 较为稳定的状态；注意热值和燃烧热概念的区别。 4.有一澄清透明溶液，只可能含有大量 H+、Fe3+、Fe2+、Al3+、AlO2 ﹣、CO3 2﹣、NO3 ﹣七种离子中的 几种，向溶液中逐滴加入一定量 1mol/L 的 NaOH 溶液的过程中，开始没有沉淀，而后有沉淀， 沉淀达最大量后继续滴加 NaOH 溶液，沉淀部分溶解。下列判断正确的是 ( ) A. 一定含有 H+、NO3 -、Fe3+、Al3+ B. 一定含有 Al3+，Fe3+、Fe2+至少含有一 种或两种皆有 C. 溶液可能含有 NO3 ﹣ D. 一定不含 Fe3+和 Fe2+ 【答案】A 【解析】 【分析】 向该溶液中加入一定量 1mol/L NaOH 溶液的过程中，开始没有沉淀，说明溶液呈酸性，则一 定含有大量的 H+离子，在酸性溶液中 AlO2 -、CO3 2-离子分别与 H+离子反应生成 Al（OH）3 沉淀、 CO2 气体而不能存在，根据溶液的电中性可知一定含有阴离子，则只有 NO3 -离子符合；而后才 有沉淀。能够生成沉淀的是 Fe3+离子、Fe2+离子或 Al3+离子中的一种或几种，但在酸性条件下 Fe2+离子与 NO3 -离子发生氧化还原反应而不能共存，则一定不含 Fe2+离子，沉淀达最大量后继 续滴加 NaOH 溶液沉淀部分消失。说明一定含有 Al3+和 Fe3+；综上所述，溶液中一定含有 H+、 NO3 - 、Fe3+、Al3+，一定没有 AlO2 -、CO3 2-、Fe2+； 【详解】A、依据判断可知一定含有 H+、NO3 -、Fe3+、Al3+，故 A 正确； B、根据分析判断结果可知 Fe2+离子一定不存在，故 B 错误； C、依据分析和溶液中电荷守恒可知，阴离子只有 NO3 -离子，所以一定存在 NO3 -离子，故 C 错 误； D、分析判断可知溶液中一定含有 Fe3+，但一定不含 Fe2+，故 D 错误； 故选 D。 5.室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 ( ) 选项 实验操作和现象 结论 A 向 X 溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量 KSCN 溶液， 溶液变为红色 X 溶液中一定含有 Fe2+ B 向浓度均为 0.05 mol·L−1 的 NaI、NaCl 混合溶液中滴加少量 AgNO3 溶液，有黄色沉淀生成 Ksp(AgI)＜ Ksp(AgCl) C 向 3 mL KI 溶液中滴加几滴溴水，振荡，再滴加 1mL 淀粉溶液， 溶液显蓝色 Br2 的还原性比 I2 的强 D 用 pH 试纸测得：CH3COONa 溶液的 pH 约为 9，NaNO2 溶液的 pH 约为 8 HNO2 电离出 H+的能力比 CH3COOH 的强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．先加氯水可氧化亚铁离子，不能排除铁离子的干扰，检验亚铁离子应先加 KSCN， 后加氯水，故 A 错误； B．溶解度小的先生成沉淀，先生成黄色沉淀，说明溶解度 AgI＜AgCl，则溶度积常数 Ksp（AgI） ＜Ksp（AgCl），故 B 正确； C．溴水可与 KI 反应生成碘，由现象可知 Br2 的氧化性比 I2 的强，故 C 错误； D．盐溶液浓度未知，无法根据钠盐溶液 pH 定性判断其对应酸的酸性强弱，只有钠盐溶液浓 度相同时，才能根据钠盐溶液的 pH 大小判断其对应酸的酸性强弱，故 D 错误； 故选 B。 6.短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次递增。X 和 Z 形成的化合物的水溶液在常温下 pH=7,W 和 X 的最外层电子数之和等于 Z 的最外层电子数，Y 的原子序数是 W 的 2 倍，下列说 法正确的是( ) A. 简单气态氢化物的稳定性：Y＞Z B. Y 的单质易溶于水和乙醇 C. 原子半径大小：W＜X＜Y＜Z D. W 与 X 形成的化合物可能含有共价 键 【答案】D 【解析】 【分析】 短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次递增。X 和 Z 形成的化合物的水溶液在常温下 pH=7，该化合物为 NaCl，则 X 为 Na、Z 为 Cl 元素；W 和 X 的最外层电子数之和等于 Z 的最外 层电子数，W 的最外层电子数=7-1=6，W 的原子序数小于 Na，则 W 为 O 元素；Y 的原子序数是 W 的 2 倍，则 Y 的原子序数为 16，为 S 元素，据此解答。 【详解】根据分析可知：W 为 O，X 为 Na，Y 为 S，Z 为 Cl 元素。 A.非金属性 S＜Cl，则 Y（S）的气态氢化物的稳定性小于 Z（Cl）的，故 A 错误； B．Y 的单质为 S，S 单质难溶于水，微溶于乙醇，故 B 错误； C．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径 W＜Z＜Y＜X，故 C 错误； D．O、Na 形成的化合物过氧化钠中含有共价键，故 D 正确； 答案为 D。 7.用下列实验装置进行相应实验，设计正确且能达到实验目的的是 A. 用于实验室制取少量 CO2 B. 用于配制一定物质的量浓度的硫酸 C. 用于模拟生铁的电化学腐蚀 D. 用于蒸干 AlCl3 溶液制备无水 AlCl3 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验室制取二氧化碳不能使用稀硫酸和碳酸钙，原因在于两者反应生成硫酸钙微 溶，附着在碳酸钙表面，使反应难以进行，A 错误； B．实验室配制一定浓度的硫酸时，应该先将量取的浓硫酸在烧杯中稀释，再转移至容量瓶定 容，B 错误； C．装置左侧干燥环境不发生腐蚀，右侧发生吸氧腐蚀，因为氧气被吸收，所以中间的红墨水 左侧低右侧高，C 正确； D．蒸干 A1Cl3 溶液的过程中考虑到 Al3+的水解会产生 HCl，HCl 受热挥发使得水解平衡向右移 动，得到的氢氧化铝，再受热分解得到氧化铝，D 错误； 故选 C。 8.常温下，下列叙述正确的是 ( ) A. pH=a 的氨水，稀释 10 倍后，其 pH=b，则 a=b+1 B. 在滴有酚酞溶液的氨水中，加入 NH4Cl 的溶液恰好无色，则此时溶液的 pH< 7 C. 向 10mL pH=11 的氨水中，加入 10mL pH=3 的 H2SO4 溶液，混合液 pH=7 D. 向 10 mL 0.1 mol·L－1 的 CH3COOH 溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中， c(NH4 +)/c(NH3.H2O ) 将减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．加水稀释促进一水合氨电离，pH=a 的氨水溶液，稀释 10 倍后，溶液中的氢氧根 离子浓度大于原来的 1/10，若其 pH=b，则 a＜b+1，故 A 错误； B．酚酞的变色范围为 8-10，所以在滴有酚酞溶液的氨水中，加入 NH4Cl 至溶液恰好无色，此 时溶液的 pH＜8，不一定小于 7，故 B 错误； C．向 10mLpH=11 的氨水中加入 10mLpH=3 的 H2SO4 溶液，一水合氨为弱碱，则混合液中氨水过 量，混合液呈碱性，则混合液的 pH＞7，故 C 错误； D．向 CH3COOH 溶液中滴加相同浓度的氨水，设一水合氨的电离平衡常数为 Kb，根据一水合氨 的电离平衡常数可知：c(NH4 +)/c(NH3.H2O )=Kb/ c(OH−)，随着氨水的加入，溶液中氢氧根离子 浓度逐渐增大，则 c(NH4 +)/c(NH3.H2O )的值逐渐减小，故 D 正确； 答案为 D。 9.中科院科学家设计出－套利用 SO2 和太阳能综合制氢方案，其基本工作原理如图所示，下列 说法错误的是( ) A. 该电化学装置中，Pt 电极作正极 B. BiVO4 电极上的反应式为 2- - - 2- 3 4 2SO -2e +2OH =SO +H O C. 电子流向：Pt 电极→导线→BiVO4 电极→电解质溶液→Pt 电极 D. OH-移向 BiVO4 电极 【答案】C 【解析】 【分析】 该装置为原电池，由 Pt 电极上反应（H2O→H2）或 BiVO4 电极上反应（SO3 2-→SO4 2-）可知，Pt 电极为正极，氢离子得电子生成氢气、发生还原反应，电极反应为 2H2O+2e-═H2↑+2OH-；BiVO4 电极为负极，SO3 2-失电子生成硫酸根、发生氧化反应，电极反应为 4OH-+SO2-2e-═SO4 2-+2H2O， 原电池工作时，电子由负极 BiVO4 电极经过导线进入正极 Pt 电极，据此分析解答。 【详解】A．Pt 电极上发生还原反应，Pt 电极作正极，故 A 正确； B．BiVO4 电极为负极，发生氧化反应，电极反应式为 SO3 2--2e-+2OH-═SO4 2-+H2O，故 B 正确； C．电子从 BiVO4 电极（负极）经导线流向 Pt 电极（正极），但不能进入溶液，故 C 错误； D．Pt 电极为正极，BiVO4 电极为负极，阴离子流向负极，故 D 正确。 故答案为 C。 【点睛】根据电极上发生的反应判断正负极为解答的关键，明确原电池工作原理即可解答， 题目难度不大。 10.O3 也是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O3 可溶于水，在水中易 分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生反应如下：反应 ①O3 O2＋[O]ΔH＞0 平衡常数为 K1；反应②[O]＋O3 2O2ΔH＜0 平衡常数为 K2；总反应： 2O3 3O2ΔH＜0 衡常数为 K。下列叙述正确的是( ) A. 升高温度，K 增大 B. K＝K1＋K2 C. 适当升温，可提高消毒效率 D. 压强增大，K2 减小 【答案】C 【解析】 【详解】A. 由总反应: 2O3=3O2△H<0 可知，正反应为放热反应，则升高温度平衡向逆反应方 向移动，平衡常数减小，故 A 错误； B. 由盖斯定律可知反应①+②可得总反应,则 K=K1×K2，故 B 错误； C. 适当升温，反应速率增大，则可提高消毒效率，故 C 正确； D. 平衡常数只受温度的影响，温度不变，平衡常数不变，故 D 错误； 答案选 C。 11.在两份相同的 Ba(OH)2 溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的 H2SO4、NaHSO4 溶液，其导电 能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列分析正确的是 A. b→d 反应的离子方程式为：H++OH-=H2O B. o→a 反应的离子方程式为：Ba2++OH-+H++SO4 2-=BaSO4↓+H2O C. c 点导电能力相同，所以两溶液中含有相同量的 OH– D. a、b 两点 Ba2+均沉淀完全，所以对应的溶液均显中性 【答案】A 【解析】 【分析】 Ba(OH)2 溶 液 和 H2SO4 、 NaHSO4 溶 液 反 应 方 程 式 分 别 为 H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O 、 NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O，2NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Na2SO4+2H2O，溶液导电能力与离 子浓度成正比，根据图知，曲线①在 a 点溶液导电能力接近 0，说明该点溶液离子浓度最小， 应该为 Ba(OH)2 溶液和 H2SO4 的反应，则曲线②为 Ba(OH)2 溶液和 NaHSO4 溶液的反应，然后对选 项分析、解答。 【详解】根据上述分析可知曲线①表示 Ba(OH)2 溶液和 H2SO4 的反应；曲线②为 Ba(OH)2 溶液和 NaHSO4 溶液的反应。 A.曲线②为 Ba(OH)2 溶液和 NaHSO4 溶液的反应，其中 0→b 段发生的反应为： NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O，b→d 反应是 NaOH+NaHSO4=Na2SO4+H2O，离子方程式为： H++OH-=H2O，A 正确； B.曲线①表示 Ba(OH)2 溶液和 H2SO4 的反应，o→a 反应为：H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O，离子 方程式为：Ba2++2OH-+2H++SO4 2-=BaSO4↓+2H2O，B 错误； C.根据图示可知 c 点导电能力相同，对于曲线 a 是过量的 H2SO4 电离产生的离子导电，对于曲 线②，c 点是反应产生的 NaOH 电离产生的离子导电，所以两溶液中含有的 OH–不相同，C 错误； D.a 点是 Ba(OH)2 溶液和 H2SO4 恰好反应产生 BaSO4 沉淀，此时溶液中只有水，溶液显中性，b 点恰好发生反应：NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O，所对应的溶液为 NaOH 溶于，显碱性，D 错误； 故合理选项是 A。 【点睛】本题考查酸、碱混合溶液反应的定性判断，注意：溶液导电能力与离子浓度成正比， 弄清物质的量与反应的关系及各点溶液中溶质成分是解本题关键，侧重考查学生分析判断及 识图能力。 12.中学常见的某反应化学方程式为 X +Y→M+N +H2O(未配平，反应条件已略去)，下列叙述错 误的是 A. 若 X、Y 的物质的量之比为 1:4，且 N 是黄绿色气体，则该反应的离子方程式为 MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O B. 若 M、N 为气体，且都能使澄清石灰水变浑浊，则将此混合气体通入溴水中，橙色褪色， 橙色褪色过程的离子方程式为 SO2+Br2+2H2O=4H++SO4 2-+2Br- C. 若 X 是铁，Y 是稀硝酸(过量)，则 X 与 Y 反应的离子方程式为 Fe+4H++NO3 - = Fe3+ +NO↑+2H2O D. 当 N 为氯碱工业的主要原料，M 是造成温室效应的主要气体，则上述反应的离子方程式一 定为：CO3 2-+2H+=CO2↑+H2O 【答案】D 【解析】 A. 若 X、Y 的物质的量之比为 1:4，且 N 是黄绿色气体，N 是氯气，则该反应的离子方程式为 MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O，A 正确；B. 能使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化碳、二 氧化硫，单质碳可以和浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫，其中 SO2 能使溴水褪色，褪色过 程的离子方程式为 SO2+Br2+2H2O=4H++SO4 2-+2Br-，B 正确；C. 硝酸可以将金属铁氧化到最高价， 稀硝酸对应的还原产物是 NO，金属铁可以和硝酸铁反应生成硝酸亚铁，金属铁和过量的硝酸 反应的方程式为 Fe+4H++NO3 -＝Fe3++NO↑+2H2O，C 正确；D. 氯化钠为氯碱工业的主要原料，二 氧化碳是造成温室效应的主要气体之一，碳酸钠、碳酸氢钠均可以和盐酸反应生成二氧化碳 和水，D 错误，答案选 D。 点睛：本题是一道关于元素以及化合物之间的性质和转化知识的考题，综合性较强，掌握常 见物质的性质和转化关系是解答的关键，注意题干中突破点的寻找。 13.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，如图为海水利用的部分过程。 下列有关说法正确的是 A. 制取 NaHCO3 的反应是先往精盐溶液中通入 CO2，再通入 NH3 B. 氯碱工业在阳极产生使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝的气体 C. 可直接加热 MgCl2·6H2O 制备无水 MgCl2 D. 在步骤④中，SO2 水溶液吸收 Br2 后，溶液的 pH 值增大 【答案】B 【解析】 【详解】A.制取 NaHCO3 的反应是先往饱和 NaCl 溶液中通入 NH3，再通入 CO2，A 错误； B.氯碱工业上电解饱和 NaCl 溶液，在阳极产生 Cl2，Cl2 具有强氧化性，与 KI 发生置换反应产 生 I2，使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝，B 正确； C. MgCl2 是强酸弱碱盐，在加热晶体时得到氯化镁溶液，该物质水解，会产生 Mg(OH)2、HCl， HCl 挥发，最后得到 Mg(OH)2 固体，应该将 MgCl2·6H2O 在 HCl 气氛中加热制取无水 MgCl2，C 错误； D.在步骤④中，SO2 水溶液吸收 Br2 后，发生反应：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，溶液的酸性增强， 所以溶液的 pH 值减小，D 错误； 故合理选项是 B。 14.碱式氯化铜[CuaClb(OH)c ·xH2O]是一种重要的无机杀虫剂，它可以通过以下步骤制备。步 骤 1：将铜粉加入稀盐酸中，并持续通空气反应生成 CuCl2 。已知 Fe3+ 对该反应有催化作用， 其催化原理如图所示。 步骤 2：在制得的 CuCl2 溶液中，加入石灰乳充分反应后即可制备碱式氯化铜。 下列有关说法正确的是 A. a、b、c 之间的关系式为：a=b+c B. 图中 M、Mˊ分别为 Fe2+ 、Fe3+ C. 步骤 1 充分反应后，加入少量 CuO 是为了除去 Fe3+ D. 制备 1 mol CuCl2 ，理论上消耗 11.2L O2 【答案】C 【解析】 【详解】A. 根据碱式氯化铜[CuaClb(OH)c ·xH2O]的化学式可知，正负化合价代数和为 0，则 2a-b-c=0 得到 2a=b+c，故 A 错误； B. Fe3+对该反应有催化作用，结合图可知，Cu 元素的化合价升高，则 M 中 Fe 元素的化合价降 低，可知 M′的化学式为 Fe2+，M、Mˊ分别为 Fe3+ 、Fe2+，故 B 错误； C. 步骤 1 充分反应后，Fe3+易水解生成氢氧化铁和氢离子，加入少量 CuO 消耗了氢离子，促 进了三价铁离子的水解，是为了除去 Fe3+，故 C 正确； D.没 有指明温度和压强，无法算出氧气的体积，故 D 错误； 答案为 C。 15.戊醇 C5H11OH 与下列物质发生反应时，所得产物可能结构种数最少（不考虑立体异构）的是 （ ） A. 与浓氢溴酸卤代 B. 与浓硫酸共热消去 C. 铜催化氧化 D. 与戊酸催化酯化 【答案】B 【解析】 【分析】 戊醇有 8 种结构。 【详解】A、与氢溴酸取代后有 8 种结构； B、消去生成戊烯有 5 种； C、催化氧化生成醛或酮共 7 种； D、与戊酸酯化，因为戊酸有 8 种，则生成的酯有 64 种，所以种数最少的为 B； 答案选 B。 16.在如图所示的三个容积相同的容器①②③中进行如下反应：3A(g)＋B(g) 2C(g) ΔH<0，若起始温度相同，分别向三个容器中通入 3 mol A 和 1 mol B，则达到平衡时各容器 中 C 物质的体积分数由大到小的顺序为（ ） A. ③②① B. ③①② C. ①②③ D. ②①③ 【答案】A 【解析】 【详解】3A(g)＋B(g) 2C(g)是体积减小的、放热的可逆反应。①容器反应过程中，体 积不变，温度升高，与容器②相比，相当于升温，不利于反应正向移动，C 物质的体积分数 ②>①；③容器体积可变、压强不变，正反应体积减小，所以③中的压强始终高于②，有利于 反应正向移动，C 物质的体积分数③>②，达到平衡时各容器中 C 物质的体积分数由大到小的 顺序为③②①，故选 A。 【点睛】本题考查温度、压强对化学平衡移动的影响，能正确分析①②容器温度变化、②③ 压强变化是解题的关键。 第 Ⅱ 卷 非选择题 二、填空题(包括必做题和选做题两部分。第 17~19 题为必做题，每个题目考生都必须作答。 第 20~21 题为选做题，考生根据要求作答。) (一)必做题(共 40 分) 17.Ⅰ.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：已知 X 是短周期中最活泼的金属， 且与 R 同周期。 元素代号 X Y Z M R 原子半径/nm 0.186 0.102 0.075 0.074 0.143 主要化合价 ＋1 ＋6 －2 ＋5 －3 －2 ＋3 （1）M 在元素周期表中的位置为________________。 （2）X 与 Y 按原子个数比 2∶1 构成的物质的电子式为________________；所含化学键类型 _________。 （3）X＋、 Y2－、M2－离子半径大小顺序为_____________________________________。 （4）将 YM2 通入 FeCl3 溶液中的离子方程式：______________________________________。 Ⅱ.如下图转化关系： （1）若 B 为白色胶状不溶物，则 A 与 C 反应的离子方程式为_______________________。 （2）若向 B 溶液中滴加铁氰化钾溶液会产生特征蓝色沉淀，则 A 与 C 反应的离子方程式为 ___________。 【答案】 (1). 第二周期ⅥA 族 (2). (3). 离子键 (4). S2－>O2 －>Na＋ (5). SO2＋2Fe3＋＋2H2O=2Fe2＋＋SO4 2—＋4H＋ (6). Al3＋＋3AlO2 —＋6H2O=4Al(OH)3↓ (7). Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋ 【解析】 【分析】 X 是短周期中最活泼的金属，且 X 化合价只有+1 价，所以 X 为 Na 元素，Y 化合价有+6、-2 价, 应为ⅥA 族元素,为 S 元素,M 化合价只有-2 价,为 O 元素,Z 化合价为+5、-3,为ⅤA 族元素,因 原子半径大于 O 小于 S,应为 N 元素,R 为+3 价,属于ⅢA 族元素,原子半径小于 Na,大于 S,为 Al 元素,结合对应单质、化合物的性质解答该题. 【详解】Ⅰ.(1)根据上述分析可知，M 为 O 元素，位于元素周期表第二周期ⅥA 族； (2)X 是 Na，Y 是 S，Na 与 S 按原子个数比 2:1 构成的物质为 Na2S,Na2S 是离子化合物,由钠离 子与硫离子构成,电子式 ,所含化学键类型为离子键； (3)X＋、 Y2－、M2－离子分别为 Na+、S2-、O2-,电子层数越多,半径越大,S2-电子层数最多,电子层 数相同时,核电荷数越大半径越小,则离子半径大小顺序为 S2－>O2－>Na＋； (4)YM2 为 SO2，将 SO2 气体通入 FeCl3 溶液中的离子反应为 SO2＋2Fe3＋＋2H2O=2Fe2＋＋SO4 2—＋4H＋； Ⅱ.(1)若 B 为白色胶状不溶物，则 B 为氢氧化铝，则 A 中含有 Al3+，C 中含有 AlO2 —，X 为 NaOH 溶液，所以 A 与 C 反应的离子方程式为 Al3＋＋3AlO2 —＋6H2O=4Al(OH)3↓ ； (2)向 B 溶液中滴加铁氰化钾溶液产生特征蓝色沉淀,说明含 B 中有 Fe2+，A 为 Fe，C 中含有 Fe3+， 则 A 与 C 反应的离子方程式为:Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。 【点睛】 本题重点考查根据元素的结构与性质推断元素种类，应熟练掌握短周期元素的结构与性质。 本题的突破点为“X 是短周期中最活泼的金属”，在元素周期表中，同周期从左到右，元素的 金属性逐渐减弱，同一主族中，从上到下，元素的金属性逐渐增强，因此可推断 X 为钠元素， 再根据表格中所给的元素的化合价及原子半径进行推断。在元素周期表中，同周期从左到右， 原子半径逐渐减小，同主族中从上到下，原子半径逐渐增大，据此解题。 18.磺酰氯(SO2Cl2)是一种有机氯化剂,也是锂电池正极活性物质。已知磺酰氯是一种无色液体, 熔点-54.1℃,沸点 69.1℃,遇水发生剧烈水解,且产生白雾。 (1)SO2Cl2 水解的方程式为_______________________________________________ (2)某学习小组的同学依据反应:SO2(g)+ Cl2(g) SO2Cl2(g)；△H ＜0,设计制备磺酰氯装 置如图: ①E 中所用的试剂为________________ ②实验室用 Na2SO3 和硫酸制备 SO2,可选用的气体发生装置是____(选填编号)；检查该装置气密 性的操作是:关闭止水夹,再___________________________________ ③B 处反应管内五球中玻璃棉上的活性炭的作用为:_______________________D 处 U 形管中盛 放的试剂为_________________,作用 :________________________ (3)已知:以下三个反应的反应热,a、b、c 均为正值 ①SO2(g)+Cl2(g)+SCl2(g) 2SOCl2(g) △H=－akJ·mol－1 ②SO2Cl2(g)+SCl2(g) 2SOCl2(g) △H=－bkJ·mol－1 ③SO2Cl2(l) SO2Cl2(g) △H= + ckJ·mol－1 则反应:SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(l) △H=______________kJ·mol－1(用含 a、b、c 的代数 式表示)；该反应平衡常数表达式为 K=___________。从化学平衡移动角度分析,反应管通水冷 却的目的为____ 【答案】 (1). SO2Cl2＋2H2O＝H2SO4＋2HCl (2). 浓硫酸 (3). d (4). 打开分液 漏斗活塞加水，一段时间后，如水无法滴入说明气密性良好 (5). 催化剂 (6). 碱石 灰 (7). 吸收尾气，防止空气中的水蒸气进入 C (8). (b－a－c) (9). 1/ c(SO2)·c(Cl2) (10). 将产物冷却，分离出来，有利于平衡正向移动 【解析】 【分析】 （1）SO2Cl2 遇水发生剧烈水解，且产生白雾，白雾是水解生成 HCl 与空气中水蒸气结合所致， 则-SO2-基团结合 2 个-OH 生成 H2SO4； （2）①E 中盛放的液体用于干燥二氧化硫； ②因为 Na2SO3 易溶于水，a、b、c 装置均不能选用，实验室用 Na2SO3 和硫酸制备 SO2，可选用 的气体发生装置是 d；关闭止水夹，若气密性很好，则分液漏斗中水不能滴入烧瓶中； ③B 处反应管内五球中玻璃棉上的活性炭对氯气和二氧化硫的反应起催化作用；D 处 U 形管中 盛放的固体干燥剂，可能是固体碱石灰； （3）根据盖斯定律计算分析；根据平衡常数表达式定义书写，依据化学平衡原理回答即可。 【详解】（1）SO2Cl2 遇水发生剧烈水解，且产生白雾，白雾是水解生成 HCl 与空气中水蒸气结 合所致，则-SO2-基团结合 2 个-OH 生成 H2SO4，反应方程式为：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，故答 案为：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl； （2）①E 中盛放的液体用于干燥二氧化硫，可以用浓硫酸干燥二氧化硫，故答案为：浓硫酸； ②因为 Na2SO3 易溶于水，a、b、c 装置均不能选用，实验室用 Na2SO3 和硫酸制备 SO2，可选用 的气体发生装置是 d；检查该装置气密性的操作是：关闭止水夹，若气密性很好，则分液漏斗 中水不能滴入烧瓶中，故答案为：d；打开分液漏斗活塞加水，一段时间后，如水无法滴入说 明气密性良好； ③B 处反应管内五球中玻璃棉上的活性炭对氯气和二氧化硫的反应起催化作用，D 处 U 形管中 盛放的固体干燥剂，可能是固体碱石灰，故答案为：催化剂；碱石灰；吸收尾气，防止空气 中的水蒸气进入 C； （3）①SO2（g）+Cl2（g）+SCl2（g）⇌ 2SOCl2（g）△H=-akJ•mol-1 ②SO2Cl2（g）+SCl2（g）⇌ 2SOCl2（g）△H=-bkJ•mol-1 ③SO2Cl2（l）⇌ SO2Cl2（g）△H=+ckJ•mol-1 根据盖斯定律①-②-③得：SO2（g）+Cl2（g）⇌ SO2Cl2（l）△H=-（a-b+c ）kJ•mol-1，平衡 常数 K=    2 2c SO 1 c Cl ，依据化学平衡移动原理解释为：反应管中通入冷凝水，将产物冷却， 分离出来，有利于平衡正向移动，故答案为：-（a+c-b）；    2 2c SO 1 c Cl ；将产物冷却，分 离出来，有利于平衡正向移动。 19.钛是一种重要的金属，以钛铁矿[主要成分为钛酸亚铁（FeTiO3），还含有少量 Fe2O3]为原 料制备钛的工艺流程如图所示。 （1）滤液 1 中钛元素以 TiO2+形式存在，则“溶浸”过程发生的主要反应的化学方程式为___。 （2）物质 A 为___（填化学式），“一系列操作”为___。 （3）“水解”步骤中生成 TiO2·xH2O，为提高 TiO2·xH2O 的产率，可采取的措施有___、___。 （写出两条）。 （4）将少量 FeSO4·7H2O 溶于水，加入一定量的 NaHCO3 溶液，可制得 FeCO3，写出反应的离子 方程式___；若反应后的溶液中 c（Fe2+）=2×10-6mol·L-1，则溶液中 c（CO3 2-）=___mol·L-1。 （已知：KSP（FeCO3）=2.025×10-11） 【答案】 (1). FeTiO3＋2H2SO4 TiOSO4＋FeSO4＋2H2O (2). Fe (3). 蒸发浓缩、 冷却结晶、过滤 (4). 加水稀释反应物 (5). 加碱中和生成的酸、加热等 (6). Fe2++2HCO3 -=FeCO3↓+CO2↑+H2O (7). 1×10-5 【解析】 【分析】 钛铁矿与硫酸反应生成硫酸钛和硫酸亚铁，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，溶液中含有 亚铁离子、铁离子和 TiO2+，根据流程图可知，一系列操作后制取硫酸亚铁晶体，则物质 A 为 Fe，与溶液中的铁离子反应，生成亚铁离子；硫酸亚铁经过蒸发浓缩、降温结晶得到硫酸亚 铁晶体；TiO2+离子经过水解生成 TiO2·xH2O，再经过煅烧、电解制取 Ti。 【详解】（1）经过流程可知，溶浸时的主要反应为钛铁矿与硫酸反应生成 TiO2+、Fe2+、H2O， 反应的方程式为 FeTiO3＋2H2SO4 TiOSO4＋FeSO4＋2H2O； （2）钛铁矿中含有少量的氧化铁与硫酸反应生硫酸铁和水，反应产物有硫酸亚铁晶体，则需 要除去溶液中的铁离子，且不引入新的杂质，则物质 A 为铁粉；制取的为硫酸亚铁晶体，一 系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤即可制取硫酸亚铁晶体； （3）溶液中的 TiO2+水解反应式为 TiO2++（x+1）H2O=TiO2·xH2O+2H+，为提高 TiO2·xH2O 的产 率，可以加水稀释或加入碱、加热等，使平衡正向移动； （4）FeSO4 为强酸弱碱盐，溶液显酸性，NaHCO3 为强碱弱酸盐，溶液显碱性，两溶液混合时， 相互促进水解可生成碳酸亚铁、二氧化碳和水，反应的离子方程式为 Fe2++2HCO3 -=FeCO3↓+CO2↑+H2O；KSP（FeCO3）= c（Fe2+）×c（CO3 2-），则 c（CO3 2-）= KSP（FeCO3） / c（Fe2+）=2.025×10-11/2×10-6=1.0125×10-5 mol·L-1。 (二)选做题(共 12 分) 请考生从给出的两个模块试题中任选一模块的试题作答，只能选一个模块，注意选做题目的 题号必须与所涂题号一致，如多选模块，则按第一题计分。 20.据媒体报道，法国一家公司 Tiamat 日前研发出比当前广泛使用的锂电池成本更低、寿命 更长、充电速度更快的钠离子电池，预计从 2020 年开始实现工业生产。该电池的负极材料为 2 2 6Na Co TeO ( 制备原料为 2 3Na CO 、 3 4Co O 和 2TeO ) ，电解液为 4NaClO 的碳酸丙烯酯溶 液。 回答下列问题： (1)Te 属于元素周期表中______区元素，其基态原子的价电子排布式为______。 (2)基态 Na 原子中，核外电子占据的原子轨道总数为______。 (3)结合题中信息判断：C、O、Cl 的电负性由大到小的顺序为______ ( 用元素符号表示 ) 。 (4)碳酸丙烯酯的结构简式如下图所示，则其中碳原子的杂化轨道类型为______，1mol 碳酸丙 烯酯中σ键的数目为______。   3 2 65 [Co(H O) ]  的几何构型为正八面体形，配体是______，该配离子包含的作用力为 ______ ( 填选项字母 ) 。 A.离子键 B. 极性键 C. 配位键 D. 氢键 E. 金属键 (6)Na 和 O 形成的离子化合物的晶胞结构如下图所示，该晶胞的密度为ρg/ 3cm ，阿伏加德罗 常数的值为 AN ，则 Na 与 O 之间的最短距离为_______________________ cm( 用含ρ、 AN 的 代数式表示 ) 。 【答案】 (1). p (2). 5s25p4 (3). 6 (4). O>Cl>C (5). sp2 、sp3 (6). 13NA(或 13×6.02×1023) (7). H2O (8). BC (9). A 62 43 N 3 4   【解析】 【分析】 （1）根据最后填入电子的轨道名称确定所属区域；s 区的元素为第 IA、IIA 族元素；第 IB、 IIB 族为 ds 区，镧系元素、锕系元素为 f 区，ⅢB～ⅦB 族（镧系元素、锕系元素产物）、第 Ⅷ族为 d 区元素，ⅢA～ⅦA 族、零族为 p 区； （2）原子的电子总数等于原子序数，根据构造原理可知其电子排布式，据此可判断该基态原 子中电子占据的原子轨道总数； （3）元素的非金属性越强其电负性越大； （4）根据碳原子的成键情况要以判断碳原子的杂化方式，单键为 sp3 杂化，双键为 sp2 杂化， 叁键为 sp 杂化； （5）[Co（H2O）6]3+中，1 个 Co 原子结合 6 个配位体，说明提供 6 个空轨道，该配位离子的形 成是共价键； （6）根据图知，O 离子配位数是 8；根据密度公式ρ= m V 计算晶胞中距离最近的 Na 与 O 之间 的距离。 【详解】（1）根据基态原子核外电子排布式中最后填入电子名称确定区域名称，Te 原子为 52 号元素，位于周期表第五周期、第 VIA 族，外围电子排布式为 5s25p4，属于 p 区，故答案为： p；5s25p4； （2）Na 元素的原子序数为 11，基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s1，每个能级字母前的 数字表示电子层数，所以该元素含有 3 个电子层，根据电子云的空间形状可知，各能级包含 的原子轨道数按 s、p、d、f 的顺序依次为 1、3、5、7，该元素含有 s、p 能级，6 个轨道， 故答案为：6； （3）元素的非金属性越强其电负性越大，O、Cl、C 的非金属性大小顺序是 O＞Cl＞C，所以 其电负性大小顺序是 O＞Cl＞C，故答案为：O＞Cl＞C； （4）碳酸丙烯酯中碳原子为单键和双键，单键形成 4 个σ键，没有孤对电子，杂化轨道数目 为 4，为 sp3 杂化，双键形成 3 个σ键，没有孤对电子，杂化轨道数目为 3，sp2 杂化，所以碳 原子的杂化轨道类型为 sp2、sp3，σ键的总数目为 13，即 l3NA（或 13×6.02×1023），故答 案为： sp2、sp3； l3NA（或 13×6.02×1023）； （5）配合物中中心原子提供空轨道，配体提供孤电子对。[Co（H2O）6]3+的几何构型为正八面 体形，Co3+在中心提供空轨道，配体是 H2O 提供孤电子对，1 个 Co 提供 6 个空轨道。离子中存 在配位键，该配位离子 H-O 的作用力为极性共价键，故答案为：H2O；BC； （6）白色球为 O 原子，晶胞中白色球数目为 8×1/8+6×1/2=4，黑色球为 Na 原子，而原子配 位数与原子数目成反比，故 O 原子配位数为 4×2=8，Na 原子周围距离最近的 4 个 O 原子形成 正四面体，顶点 O 原子与正四面体体心的 O 原子连线处于晶胞体对角线上，晶胞体积 V= A A M 62 44 = N N    cm3，晶胞边长= A 62 43 V 3 N  cm，则 Na 与 O 之间的最短距离为 A 62 43 N 3 4   cm，故答案为：8； A 62 43 N 3 4   。 【点睛】s 区的元素为第 IA、IIA 族元素；第 IB、IIB 族为 ds 区，镧系元素、锕系元素为 f 区，ⅢB～ⅦB 族（镧系元素、锕系元素产物）、第Ⅷ族为 d 区元素，ⅢA～ⅦA 族、零族为 p 区；回答第（2）题时注意能层、能级、轨道不同概念的区别。 21.环扁桃酯是用于治疗心脑血管疾病的重要化合物，它的一种合成路线如下。 已知：RX R-MgX （R、R’、R”代表烃基或氢） (1)A 的结构简式是___________________ (2)B → D 的化学方程式是________________ (3)红外吸收光谱表明 E 有 C＝O 键。 F 的分子式为 C8H6Cl2O 。 ①E 的结构简式是________ ②E → F 的反应类型是________ (4)X 的结构简式是________ (5)试剂 a 是________ (6)生成环扁桃酯的化学方程式是________ (7)以 CH3CH＝CH 2 、 CH3CHO 为有机原料， 结合题目所给信息 ，选用必要的无机试剂合成 CH2=CHCH=CHCH3，写出合成路线（用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明 试剂和反应条件）_______ 【答案】 (1). (2). 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O (3). (4). 取 代 反 应 (5). (6). O 2 、 催 化 剂 (7). +H2O (8). 【解析】 【详解】(1) 与 Br2 在 FeBr3 作催化剂的条件下发生取代反应，故 A 的结构简式为 ， 故答案为 ； (2) B 应该是醇在 Cu 作催化剂的条件下催化氧化生成 D（醛），结合题目给的已知条件，以及 产物 ，得到 D 的结构简式为 CH3CHO，故 B 的结构简式为 CH3CH2OH，故 B→D 的化学方 程式是 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O 故答案为 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O (3)①2-羟基醇氧化生成酮，则 E 的结构简式为 由以上分析可知,E 的结构简式是 ，故答案为 ； ② 和 Cl2 在光照的条件下发生取代反应，且 F 的分子式为 C8H6Cl2O，故 F 的结构 简式为 可知，E→F 的反应类型是取代反应，故答案为取代反应； (4) F 和 NaOH 水溶液发生取代反应,得到的产物中一个碳原子上有两个羟基不稳定,脱水生成 醛,则 X 的结构简式 ，故答案为 ； (5)X 的结构简式为 ,在试剂 a 的作用下生成 Y, ,故 X→Y 发生氧 化反应,则试剂 a 为 O2 且需要催化剂，故答案为 O 2 、催化剂； (6)由环扁桃酯的结构知道生成环扁桃酯的反应为酯化反应，所以生成环扁桃酯的方程式是 ，故答案为 ； (7)由 CH3CH=CH2、CH3CHO 为有机原料,合成 CH2=CHCH=CHCH3,可以用 CH3CH=CH2 和 Br2 在光照的条 件下发生取代反应生成 BrCH2CH=CH2,再与镁、干醚作用生成 ,再与 CH3CHO 及 H3O+, 作用生成 ,最后在浓硫酸的作用下发生脱水反应得到目标产物,故故合 成路线为 ，故答案为 。