2019-2020年高三上学期质量检测（12月）化学试题含解析.doc

2019-2020年高三上学期质量检测（12月）化学试题含解析说明：本试卷分为第一卷（选择题）和第二卷（非选择题）两部分总分：120分，答题时间：100分钟。可能用到的相对原子质量：H1 Si28 B10.8 S32 K39 Fe56 Ba137【试卷综析】本试卷是高三化学质量检测试题，主要是考查在这一阶段学生所学到的基础知识。本试卷主要考查了阿伏加德罗常数的应用、溶液中的离子反应和离子方程式的书写、元素形成的单质和化合物的性质、化学反应中能量变化、化学平衡的移动、溶液中的离子平衡等化学反应原理，有机化学基础、化学实验的设计和简单评价等主干知识，考查了较多的知识点。在注重考查学科核心知识的同时，突出考查考纲要求的基本能力，重视对学生科学素养的考查。以基础知识和基本技能为载体，以能力测试为主导，注重常见化学方法的使用，应用化学思想解决化学问题，体现了学科的基本要求。选择题（共40分）单项选择题:本题包括10 小题, 每小题2 分, 共计20 分。每小题只有一个选项符合题意。【题文】1碳纳米管是由碳原子组成的六角形蜂巢状平面薄膜卷曲而成，具有许多异常的力学、电学和化学性能。下列关于碳纳米管的说法不正确的是( )A碳纳米管属于一种有机合成纤维B碳纳米管与金刚石互为同素异形体C常温下，碳纳米管具有较好的稳定性D碳纳米管比表面积大，可用作新型储氢材料【知识点】碳形成的单质的性质 D1 【答案解析】A 解析：碳纳米管是由碳形成的单质，不是有机物，故A错误。【思路点拨】本题考查了碳形成的单质的结构和性质，难度不大。【题文】2下列有关化学用语的表示正确的是 AN2的电子式：BCH4的比例模型： C中子数为45的溴原子：45 35Br D对羟基苯甲酸的结构简式：【知识点】化学用语 E1 E3 【答案解析】B 解析：A、氮气中氮原子之间通过三键均达到了8电子稳定结构，电子式为，故A错误；B、甲烷为正面体结构，由原子相对大小表示空间结构为比例模型，则CH4分子的比例模型为，故正确；C、元素符号左下角数字表示质子数、左上角数字表示质量数，质子数为35、中子数为45的溴原子的质量数=35+45=80，所以该原子为： 8035Br，故C错误；D、对羟基苯甲酸的结构简式为：，错误。【思路点拨】本题考查了化电子式、比例模型、结构简式及不同中子数的原子符号的书写，基础性较强，难度不大。【题文】3下列有关溶液组成的描述合理的是 ( )A.弱碱性溶液中可能大量存在Na、K、Cl、HCO3B.酸性溶液中可能大量存在Na、ClO、SO42、IC.常温下在c(H)11013 molL1的溶液中能大量存在Mg2、Cu2、SO42、NO3D.加入铝粉能产生氢气的溶液中大量存在NH4、Fe2、SO42、NO3【知识点】离子反应 B1【答案解析】A 解析：A. HCO3只能存在在弱碱性溶液中，故此组离子可以大量存在，正确；B.在酸性溶液中ClO具有强氧化性，可以把I氧化，错误；C.常温下在c(H)11013 molL1的溶液显示碱性， Mg2、Cu2在碱性溶液中生成沉淀，错误；D.加入铝粉能产生氢气的溶液的性质可能是显示酸性的，也可能是显示碱性的，在检测溶液中NH4与Fe2都能发生反应，错误。【思路点拨】本题考查了离子之间的反应，在反应过程中是否生成弱电解质、沉淀或氧化还原反应是本题考查的主要方面，也是此类试题考查的方向，在本题中A项为易错点，难度不大。【题文】4.设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 ( )A.标准状况下，4.0 g CH4中含有共价键的数目为NA B.常温常压下，6.4 g氧气和臭氧中含有的分子总数为0.2NAC. 0.3 molL-1的NH4NO3溶液中含有的NO3数目为0.3NAD.一定条件下6.4g SO2与足量氧气反应生成SO3，转移电子数为0.2NA【知识点】阿伏加德罗常数 A1【答案解析】A 解析：.标准状况下，4.0 g CH4的物质的量为0.25mol，一个CH4分子中含有4个共价键，故0.25mol CH4含有共价键的数目为NA，正确； B.常温常压下，6.4 g氧气和臭氧中含有的原子总数为0.4NA，但是在混合物中含有的氧气和臭氧的量不知道，故含有的分子总数不能进行计算，错误；C. 在0.3 molL-1的NH4NO3溶液中，因体积未知，故含有的NO3数目为无法进行计算，错误；D. SO2与氧气反应是可逆的，故一定条件下6.4g SO2不可能完全转化为SO3，故转移电子数小于0.2NA，错误。【思路点拨】本题考查了阿伏加德罗常数在有关物理量中的应用，如分子中含有的共价键数目的计算、在氧化还原反应中的转移的电子数的计算等，包括的知识内容较多，综合性较强，但难度不大。【题文】5下列相关反应的离子方程式书写正确的是 ( ) A用小苏打治疗胃酸过多：CO32- + 2H+ CO2 + H2OB稀硝酸中加入过量的铁粉：Fe + 4H+ + NO3Fe2+ + NO + 2H2OCBa(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液：2HCO3+Ba2+2OHBaCO3+2H2O+CO32-DNH4Al(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液使SO42-完全沉淀：Al3+2SO42+2Ba2+4OHAlO2+2BaSO4+2H2O 【知识点】离子方程式 B1 【答案解析】C 解析：A用小苏打治疗胃酸过多：HCO3- +H+ CO2 + H2O，错误；B稀硝酸中加入过量的铁粉：3Fe + 8H+ + 2NO33Fe2+ +2 NO + 4H2O，错误；CBa(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液：2HCO3+Ba2+2OHBaCO3+2H2O+CO32-，正确；DNH4Al(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液使SO42-完全沉淀：Al3+ NH4+2SO42+2Ba2+4OHAl（OH）3+2BaSO4+H2O+ NH3H2O，错误。【思路点拨】本题考查了离子方程式的书写，在书写过程中，物质的拆写是易错点，反应物的用量不同反应的离子方程式的书写不同是考查的重点，也是本知识点的难度所在。【题文】6.实验室从含溴化氢的废液中提取溴单质，下列说法中能达到实验目的的是 ( )A用装置甲氧化废液中的溴化氢 B用装置乙分离CCl4层和水层C用装置丙分离CCl4和液溴 D用仪器丁长期贮存液溴丙甲丁橡皮塞液溴温度计萃取液废液Cl2NaOH溶液水层CCl4层乙水【知识点】化学实验方案的评价 J4【答案解析】B 解析：A集气瓶中导管应短进长出，否则会将液体排除，故A错误； BCCl4和水不互溶，可用分液分离，故B正确； C温度计水银球应与蒸馏烧瓶支管口处相平，测量的是蒸气的温度，故C错误； D液溴能腐蚀橡胶塞，应用玻璃塞，故D错误。故选B。【思路点拨】本题考查了化学实验方案的评价，为高频考点，涉及物质性质及分离与提纯、保存等，侧重实验基本操作和实验原理的考查，注意装置的作用及实验的操作性、评价性分析，题目难度不大。【题文】7镍氢电池（NiMH）目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)2 + MNiOOH + MH 已知：6NiOOH + NH3 + H2O + OH6Ni(OH)2 + NO2。下列说法正确的是( )ANiMH 电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOH + H2O + eNi(OH)2 + OHB充电过程中OH离子从阳极向阴极迁移C充电过程中阴极的电极反应式：H2O + M + eMH + OH，H2O中的H被M还原DNiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液【知识点】电化学专题 F3 F4【答案解析】A 解析：镍氢电池中主要为KOH作电解液 充电时，阳极反应：Ni（OH）2+OH-=NiOOH+H2O+e-、阴极反应：M+H2O+e-=MH+OH-，总反应：M+Ni（OH）2=MH+NiOOH；放电时，正极：NiOOH+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-，负极：MH+OH-=M+H2O+e-，总反应：MH+NiOOH=M+Ni（OH）2。A正极的电极反应式为：NiOOH+H2O+e-Ni（OH）2+OH-，故A正确； B电解时阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动，所以OH-离子从阴极向阳极，故B错误； CH2O中的H得电子，不是被M还原，故C错误； D不能用氨水做电解质溶液，因为NiOOH能和氨水发生反应，故D错误；故选A。【思路点拨】本题考查了原电池和电解池原理，明确题给信息的含义是解本题关键，难点是电极反应式的书写，题目难度中等。【题文】8.常温下，甲组中的某种物质能与乙组中的所有物质发生反应，甲组中的该物质是 ( )甲组Al(OH)3 SiO2 FeCl3溶液 SO2乙组a.NaOH溶液 b.浓HNO3 c.氨水 d.氯水 e.H2O2溶液A B C D【知识点】镁、铝的重要化合物；二氧化硫的化学性质；硅和二氧化硅；铁的氧化物和氢氧化物 C2 C3 D1 D3【答案解析】D 解析：氢氧化铝具有两性，但只能与强酸强碱反应，所以不与氨水、H2O2反应；二氧化硅属于酸性氧化物，不与浓硝酸、氨水、氯水、双氧水反应；三氯化铁具有强氧化性，不与浓硝酸、氯水、双氧水反应；二氧化硫即有酸性氧化物的性质可以与氢氧化钠和氨水反应，又具有还原性可以与强氧化性反应即浓硝酸、氯水、双氧水反应；故选D。【思路点拨】本题考查了元素合物知识，关键要熟悉基本物质的性质，难度不大。【题文】9.建构数学模型来研究化学问题，既直观又简洁。下列建构的数轴模型正确的是 ( )A钠在氧气中燃烧，钠的氧化产物：B铁在Cl2中燃烧，铁的氧化产物：来CNH3与Cl2反应，反应产物：DFeBr2溶液中通入Cl2，铁元素存在形式：【知识点】钠的化学性质；氯气的化学性质；氨的化学性质；铁的化学性质 C1 D2 D4 C3【答案解析】C 解析：A、钠在氧气中燃烧，只生成过氧化钠，故A错误； B、铁在Cl2中燃烧，只生成氯化铁，故B错误； C、NH3与Cl2反应，氨气少量2NH3+3Cl2=6HCl+N2，氨气过量8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl，所以两者之比为2/3时，恰好完全反应生成HCl和N2，两者之比为8/3时，恰好完全反应生成NH4Cl和N2，故C正确； D、因还原性：Fe2+Br-，氯气先氧化Fe2+，再氧化Br-，向FeBr2溶液中通入少量Cl2，只发生Cl2+2Fe2+2Fe3+2Cl-，所以两者之比为1/2时，亚铁离子全部被氧化，故D错误；故选C.【思路点拨】本题考查了元素化合物的知识，D选项中碘离子、溴离子、二价铁离子还原性强弱顺序是解题关键，综合性较强，题目难度中等。【题文】10.短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下图所示。已知X的最低负价与Y的最高正价代数和为零，下列说法正确的是 ( )A原子半径的大小顺序：r(Y)r(Z)r(W)r(X)BZ的最高价氧化物的水化物酸性比W的强CX的简单气态氢化物的稳定性比W的弱DX分别与Y、Z形成的化合物中化学键类型相同【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用 E2 【答案解析】A 解析：由短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置，可知X处于第二周期，Y、Z、W处于第三周期，X与Y最外层电子数相差4，设Y的最外层电子数为a，则X最外层电子数为a+4，则Y最高正化合价为+a，X的最低负化合价为（a+4）-8，又X的最低负价与Y的最高正价代数和为零，故a+（a+4）-8=0，解得a=2，故Y为Mg，则Z为Si、W为P、X为O。A同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故原子半径：r（Y）r（Z）r（W）r（X），故A正确； B非金属性WZ，故Z的最高价氧化物的水化物酸性比W的弱，故B错误； C非金属性XW，故X的简单气态氢化物的稳定性比W的强，故C错误； DX分别与Y、Z形成的化合物为MgO、SiO2，MgO属于离子化合物，含有离子键，而SiO2的氧化物属于共价化合物，含有共价键，故D错误；故选A。【思路点拨】本题考查了结构、性质和位置三者的关系的应用，侧重对元素周期律的考查，注意元素的推断，难度中等。不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共计20分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。【题文】11下列说法正确的是 ( )A合成氨反应需使用催化剂，说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动B常温下，用蒸馏水不断稀释醋酸，溶液中c(CH3COO)/c(CH3COOH)的值变小C反应SiO2(s)+ 3C(s) = SiC(s) + 2CO(g)室温下不能自发进行，则该反应的H0D对于Ca(OH)2的沉淀溶解平衡，升高温度，Ca(OH)2的溶解速率增大，Ksp减小【知识点】化学平衡的影响因素， 焓变和熵变 G2 【答案解析】D 解析：A使用催化剂，降低活化能，改变反应途径加快反应速率，不影响平衡移动，故A错误；B常温下，用蒸馏水不断稀释醋酸，溶液中c(CH3COO)/c(CH3COOH)的值变小因c(CH3COO)/c(CH3COOH)= c(CH3COO) c(H+)/c(CH3COOH) c(H+)=Kw/ c(H+)，温度不变， Kw不变，醋酸在稀释过程中酸性减弱，c(H+)减小，故Kw/ c(H+)增大，即c(CH3COO)/c(CH3COOH)的值变大，错误；C、依据反应自发想的判断依据是H-TS0，结合反应特征分析，反应SiO2（s）+3C（s）SiC（s）+2CO（g）室温下不能自发进行，H-TS0，反应的熵变S0，则H0，故C错误；D反应速率受温度的影响，温度越高，反应速率越快，故升高温度，Ca(OH)2的溶解速率增大；沉淀溶解平衡受温度的影响， 温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，故Ksp减小，正确。故选D。【思路点拨】本题考查了影响化学反应速率和化学平衡的外界条件，自发进行的反应的熵变和焓变的关系，催化剂对化学反应的影响，理论性较强，难度中等。【题文】12葛根素具有降血压等作用，其结构简式如下图，下列有关说法正确的是( )A该物质在一定条件下能发生消去反应、加成反应、取代反应B葛根素的分子式为C21H22O9C该物质一个分子中含有5个手性碳原子D一定条件下1 mol 该物质与H2反应最多能消耗7 mol H2【知识点】有机物的结构和性质；有机物分子中的官能团及其结构 L7【答案解析】AC 解析：A此分子结构中含有酚羟基，可发生取代、氧化和显色反应，含有碳碳双键，可发生加成、加聚和氧化反应，含有羟基，可发生取代、消去和氧化反应，故A正确； B由结构简式可知有机物的分子式为C21H20O9，故B错误； C含有的手性碳原子可为（*标志），共5个，故C正确； D分子中能与氢气发生加成反应的有2个苯环、1个羰基和碳碳双键，则1mol该物质一定条件下最多能消耗H2 8mol，故D错误；故选AC。【思路点拨】本题考查了有机物的结构和性质，为高频考点和常见题型，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握有机物的结构特点和官能团的性质，为解答该题的关键，难度中等。【题文】13在探究氨水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是A氨水有刺激性气味，说明氨水中含有氨气B向氨水中滴加酚酞试剂，溶液变红，说明氨水中含有OH-C向氨水中加入浓氢氧化钠溶液，加热产生使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体，说明氨水中含有NH4+D浓氨水和浓盐酸靠近产生大量白烟，说明氨气与氯化氢容易反应。【知识点】氨水的性质 D4【答案解析】C 解析：A氨气具有刺激性气味，故氨水有刺激性气味，说明氨水中含有氨气，正确；B向氨水中滴加酚酞试剂，溶液变红说明溶液显示碱性，说明氨水中含有OH-，正确；C向氨水中加入浓氢氧化钠溶液，加热不会产生使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体，错误； D浓氨水和浓盐酸靠近产生大量白烟即生成了氯化铵固体，说明氨气与氯化氢容易反应，正确。故选C。【思路点拨】本题考查了氨水的性质，氨水中的主要成分，难度不大。【题文】14室温下，下列叙述正确的是 ( )ApH2的HA酸溶液与pH12的MOH碱溶液以任意比混合：c(H+) + c(M+)c(OH) + c(A)B将物质的量浓度均为0.1molL1的Na2CO3溶液、NaHCO3溶液等体积混合所得溶液中：2c(OH)2c(H+)3c(H2CO3)c(HCO3)c(CO32)C等浓度、等体积的Na2CO3和NaHCO3混合：D将足量AgCl分别放入：5m水10mL0.2mol/LMgC1220mL0.3mol/L盐酸中溶解至饱和，c(Ag+)：【知识点】离子浓度大小的比较 H6【答案解析】AB 解析：A、pH=2的HA酸溶液与pH=12的MOH碱溶液以任意比混合，无论溶液如何反应，混合液一定满足电荷守恒：c（H+）+c（M+）=c（OH-）+c（A-），故A正确；B将物质的量浓度均为0.1molL1的Na2CO3溶液、NaHCO3溶液等体积混合所得溶液中，Na2CO3溶液与NaHCO3溶液的浓度分别为0.05molL1，故c(Na+)=0.15molL1，碳元素的浓度为0.1 molL1，故在此溶液中，电荷守恒式为：c(Na+)+c(H+)c(HCO3)+2c(CO32)+ c(OH)，元素守恒式为：2c(Na+)3c(HCO3)+c(CO32)+ c(H2CO3)，联立可得：2c(OH)2c(H+)3c(H2CO3)c(HCO3)c(CO32)，正确；C等浓度、等体枳的Na2CO3和NaHCO3混合，根据碳酸钠、碳酸氢钠溶液中的水解平衡常数可知：c（OH-）= c(HCO3)/ c(H2CO3)、c（OH-）= c(CO32)/ c(HCO3)，由于碳酸钠溶液中的氢氧根离子浓度大于碳酸氢钠，则：，故C错误；D将足量AgCl分别放入：5m水，10mL0.2mol/LMgC12，氯离子浓度为0.4mol/L，20mL0.3mol/L盐酸中氯离子浓度为0.3mol/L，则饱和氯化银溶液中，银离子浓度大小为：，故D错误。【思路点拨】本题考查了离子浓度大小比较、盐的水解原理的综合应用，题目难度中等，注意掌握盐的水解原理，能够根据电荷守恒、物料守恒、盐的水解原理等知识判断溶液中各离子浓度大小。【题文】15氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互反应：4NO2(g)2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+ Cl2(g)，H在恒温条件下，向2 L恒容密闭容器中加入0.4mol NO2和0.2 mol NaCl，10 min反应达到平衡时n(NaNO3)= 0.1mol，NO2的转化率为。下列叙述中正确的是 ( )A10min内NO浓度变化表示的速率v(NO)0.01 molL1min1B若保持其他条件不变，在恒压下进行该反应，则平衡时NO2的转化率大于C若升高温度，平衡逆向移动，则该反应的H0D若起始时向容器中充入NO2(g) 0.1 mol、NO(g)0.2 mol和Cl2(g)0.1 mol（固体物质足量），则反应将向逆反应方向进行 【知识点】化学平衡原理的应用 G5【答案解析】BD 解析：A在化学方程式中，NO与NaNO3的计量系数相等，故10 min时生成的NO的物质的量为0.1mol，反应速率v(NO)0.005 molL1min1，错误；B因此反应是气体体积减小的反应，在恒容容器中反应时，压强随反应的进行会逐渐减小，如在恒压下进行该反应，相当于在题目中的平衡时增大压强，平衡向正反应方向移动， NO2的转化率大于，正确；C若升高温度，平衡逆向移动，则该反应的H0，错误；D若起始时向容器中充入NO2(g) 0.1 mol、NO(g)0.2 mol和Cl2(g)0.1 mol（固体物质足量），则反应将向逆反应方向进行4NO2(g)2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+ Cl2(g)开始 0.4mol 0.2mol 平衡时0.2mol 0.1mol 0.05mol转化 0.2mol 0.1mol 0.1mol 0.05mol容器体积为2L，故可以计算得到此反应的化学平衡常数K=0.625；若在起始时向容器中充入NO2(g) 0.1 mol、NO(g)0.2 mol和Cl2(g)0.1 mol，则这三种物质的浓度积小于化学平衡常数，故反应应向逆反应方向进行，正确。【思路点拨】本题考查了化学平衡原理的应用，化学反应速率的计算，外界条件对化学平衡的影响，化学平衡常数的计算及应用，知识的综合性较强，难度中等。非选择题（共80分）【题文】海水粗盐试剂苦卤水（含K+、Mg2+、Br等）MgMg(OH)2沉淀蒸发结晶16. (12分)海水中含有丰富的镁资源。工业上常用海水晒盐后的苦卤水提取Mg，流程如下图所示：（1）工业制取镁的方法是 法。（2）试剂一般选用 （填化学式）。（3）右图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。由图可知Mg与卤素单质的反应均为 （填“放热”或“吸热”）反应；推测化合物的热稳定性顺序为MgI2 MgF2（填“”、“”或“”）。依上图数据写出MgBr2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式 。（4）金属Mg与CH3Cl在一定条件下反应可生成CH3MgCl，CH3MgCl是一种重要的有机合成试剂，易与水发生水解反应并有无色无味气体生成。写出CH3MgCl水解的化学方程式 。【知识点】海水资源及其综合利用 D2【答案解析】（1）电解法或电解熔融氯化镁 （2）Ca(OH)2 （3）放热， MgBr2(s)+Cl2(g)= MgCl2(s)+ Br2(l) H= - 117kJmol1（4）2CH3MgCl+H2O=2CH4+ Mg(OH)2+ MgCl2或CH3MgCl+H2O=CH4+Mg(OH)Cl 解析：（1）镁化学性质比较活泼，工业上常用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁。（2）因为海岸上有丰富的贝壳资源，其主要成分为石灰石，锻烧贝壳可以得到氧化钙，而氧化钙溶于水可制得氢氧化钙溶液，所以试剂应是氢氧化钙溶液，其化学式为Ca（OH）2。（3）由图象可知，Mg与卤素单质的能量高于卤化物，依据能量守恒判断，反应是放热反应，物质的能量越低越稳定，易图象数据分析，化合物的热稳定性顺序为：MgI2MgBr2MgCl2MgF2。Mg（s）+Cl2（l）=MgCl2（s）H=-641kJ/mol，Mg（s）+Br2（l）=MgBr2（s）H=-524kJ/mol，将第一个方程式减去第二方程式得MgBr2（s）+Cl2（g）MgCl2（s）+Br2（l）H=-117KJmol-1。（4）CH3MgCl水解化合价不变，CH3MgCl中，Cl元素的化合价是-1价，H元素的化合价是+1价，C元素的化合价是-4价，镁元素的化合价是+2价，所以CH3MgCl水解生成氢氧化镁、氯化氢和甲烷或Mg（OH）Cl，水解方程式为：CH3MgCl+H2OCH4+Mg（OH）Cl或2CH3MgCl+2H2O2CH4+Mg（OH）2+MgCl2，【思路点拨】本题考查了镁的性质、反应热的有关计算、平衡原理等知识点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，为高频考点，注意把握影响沉淀平衡，注意读图的方法，题目难度中等。【题文】17（12分）钾水玻璃以其优异的性能广泛用于防腐、铸造、油田、钻井或各种高档涂料中。钾水玻璃中硅含量的测定可以采用氟硅酸钾容量法，其步骤为：称取试样溶解在含有过量的氟离子和钾离子的强酸溶液中，硅能与氟离子、钾离子作用生成氟硅酸钾（K2SiF6）沉淀；沉淀分离后于热水中水解，生成HF、H2SiO3、KF；过滤除去硅酸沉淀，用氢氧化钠标准溶液滴定滤液。（1）上述步骤中的水解反应方程式为 ；步骤中反应的离子方程式为： 。（2）在步骤中，若滴定前未用氢氧化钠标准溶液润洗滴定管，则测得的硅元素含量将 (填“偏高”、或“偏低”或“不变”)。（3）若每次称取试样的质量为1.00g，重复滴定四次，消耗1.00 molL1氢氧化钠标准溶液的体积为分别为16.80mL、19.90mL、20.00mL、20.10mL，试计算该试样中硅元素的质量分数（以二氧化硅计），写出计算过程。 【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量 J5【答案解析】（1）K2SiF63H2O=2KFH2SiO34HF HF +OH= F+H2O （2）偏高（3）（共6分）由题中数据可得出消耗氢氧化钠标准溶液体积的平均值为20.00ml（2分）关系式：SiO2Si4HF4NaOH 60g 4mol m(SiO2) 20.00103L1.0molL1求得m(SiO2)=0.30g（2分）硅元素的质量分数（以二氧化硅计）：=30%（2分）解析：（1）氟硅酸钾（K2SiF6）沉淀于热水中水解，生成HF、H2SiO3、KF，结合原子守恒书写化学方程式，反应的化学方程式为：K2SiF6+3H2O=2KF+H2SiO3+4HF；步骤中反应是过滤除去硅酸沉淀后用氢氧化钠溶液滴定生成的HF溶液，反应的离子方程式HF+OH-=F-+H2O。（2）若滴定前未用氢氧化钠标准溶液润洗滴定管，滴定过程中消耗的氢氧化钠溶液体积增大，计算反应的HF量增大，测定的硅元素含量会增大，结果偏高。（3）由题中数据可得出消耗氢氧化钠标准溶液体积的平均值为20.00ml；关系式：SiO2Si4HF4NaOH 60g 4mol m（SiO2）20.0010-3L1.0molL-1求得m（SiO2）=0.30g硅元素的质量分数（以二氧化硅计）：0.30g/1.00g100%=30%。【思路点拨】本题考查了化学方程式和离子方程式书写方法，滴定实验过程的分析计算应用，掌握基础是解题关键，题目难度中等。【题文】18.（16分）某合作学习小组的同学拟用硼砂制取硼酸并测定硼酸样品的纯度。制备硼酸的实验流程如下：（1）溶解硼砂时需要的玻璃仪器有：烧杯和。（2）用pH试纸测定溶液pH的操作方法为。（3）用盐酸酸化硼砂溶液生成硼酸的离子方程式为。（4）实验流程中缺少的步骤a、步骤b操作分别为、。（5）硼酸酸性太弱不能用碱的标准溶液直接滴定，实验室常采用间接滴定法，其原理为：滴定步骤为：滴定到终点时溶液颜色变化是 。若滴定到终点时消耗NaOH标准溶液22.00mL，则本次滴定测得的硼酸样品中硼酸的质量分数为 （假定杂质不反应）。若滴定时滴定管尖嘴部分有气泡，滴定过程中消失，将导致测得的结果（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）。【知识点】物质的分离和提纯，中和滴定的原理的应用 J2 【答案解析】（1）玻璃棒（2）用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸中央，半分钟内与标准比色卡进行对照，判断溶液的pH（3）B4O72+2H+5H2O = 4H3BO3 （4）过滤 、洗涤 （5）由无色变为浅红色 90.93% 偏大 解析：（1）溶解硼砂时是在烧杯中进行，还需要玻璃棒进行搅拌。（2）PH试纸的使用方法是：用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸中央，半分钟内与标准比色卡进行对照，判断溶液的pH，在使用时不要对试纸用水进行湿润。（3）Na2B4O7是钠盐，易溶于水，H3BO3是弱酸，是弱电解质，故硼砂与盐酸反应的离子方程式为：B4O72+2H+5H2O = 4H3BO3。（4）在实验流程中当把硼砂溶于盐酸中就生成了硼酸，从溶液中得到硼酸的操作应为：冷却、结晶、过滤 、洗涤、干燥，即可得到硼酸。（5）在滴定过程中，把酚酞加入到甘油与硼酸混合后的溶液中，此时溶液颜色为无色，当滴定到溶液颜色变化由无色变为浅红色，说明滴定达到了终点。根据题目中反应原理：NaOH H3BO3 1mol 1mol22.0010-3L0.xxmol/L n(H3BO3)n(H3BO3)=0.0044molm(H3BO3)=0.0044mol62g/mol=0.2728gw%=0.2728g/0.3g=90.93%若滴定时滴定管尖嘴部分有气泡，滴定过程中消失，气泡的体积在进行计算时折算成了氢氧化钠溶液的体积，使氢氧化钠溶液的体积增大，使消耗的氢氧化钠的物质的量增加，进而使硼酸的物质的量增加，使硼酸的质量增大，将导致测定的结果偏高。【思路点拨】本题以硼砂的制备为载体，考查了物质的分离和提纯，中和滴定原理的应用，滴定误差的判断，基础性较强，难度不大。【题文】19(14分)高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。高铁酸钾(K2FeO4)易溶于水，具有强氧化性，是一种新型水处理剂。替代传统的净水剂及Cl2对淡水进行净化消毒是城市饮用水处理新技术。工业上常用如下方法制备高铁酸钾：以铁丝为阳极电解NaOH溶液，然后在阳极液中加入50%的KOH溶液，充分反应后，过滤、用异丙醇洗涤、干燥，即可制得。(1)高铁酸钾具有强氧化性的原因是 。(2)用异丙醇代替水洗涤产品的好处是 。(3)高铁酸钾是一种理想的水处理剂，其处理水的原理为 ， 。(4)高铁电池是正在研制中的可充电干电池，下图为该电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出的高铁电池的优点有 、 。(5)探究高铁酸钾的某种性质。实验1将适量K2FeO4固体分别溶解于pH为4.74、7.00、11.50的水溶液中，配得FeO浓度为1.0 mmolL1(1 mmolL1103 molL1)的试样，静置，考察不同初始pH的水溶液对K2FeO4某种性质的影响，结果见图1(注：800 min后，三种溶液中高铁酸钾的浓度不再改变)。实验2将适量K2FeO4溶解于pH4.74的水溶液中，配制成FeO浓度为1.0 mmolL1的试样，将试样分别置于20 、30 、40 和60 的恒温水浴中，考察不同温度对K2FeO4某种性质的影响，结果见图2。则实验1的目的是 ；实验2可得出的结论是 ；高铁酸钾在水中的反应为4FeO10H2O4Fe(OH)38OH3O2。由图1可知，800 min时，pH11.50的溶液中高铁酸钾最终浓度比pH4.74的溶液中高，主要原因是 。【知识点】性质实验方案的设计 C3 J5【答案解析】(1)铁元素为6价，易得电子（2分） (2)减少洗涤时产品的损失且产品易干燥（2分） (3)高铁酸钾有强氧化性，能杀菌消毒（1分）产生的Fe(OH)3胶体有吸附性，起到净化作用（1分） (4)放电时间长（1分）工作电压稳定（1分）(5)研究FeO在不同pH溶液中的稳定性(或反应的速率) （2分）温度越高，FeO越不稳定(或与水反应的速率越快) （2分）pH11.50的溶液中OH浓度大，使平衡向左移动（2分）解析：（1）高铁酸钾具有强氧化性的原因是高铁酸钾中铁元素化合价为+6价，高价态易得到电子表现氧化性。（2）用异丙醇代替水洗涤产品，避免产品溶解损失，同时异丙醇易挥发，易于干燥。（3）高铁酸钾具有很强的氧化性，能杀菌消毒，在水中被还原生成Fe（OH）3胶体，有吸附性。（4）由图可知高铁电池比高能碱性电池放电时间长，工作电压稳定。（5）在其它条件相同的情况下研究在FeO42-不同PH溶液中的稳定性；研究温度改变，FeO42-的稳定性；用平衡移动的原理解释，pH=11.50的溶液中OH-离子浓度大，使平衡向左移动。【思路点拨】本题考查了元素化合物知识，结合化学反应的速率以及平衡的移动等知识的综合考查，综合性较强，难度较大。 【题文】20.（14分）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。（1）已知：SO2 (g) +Cl2 (g)+ SCl2 (g)2SOCl2 (g) H=a kJmol1SO2Cl2(g)+ SCl2 (g) 2SOCl2(g) H=b kJmol1则反应：SO2(g) + Cl2 (g)SO2Cl2(g) H =kJmol1（用含a、b的代数式表示）；该反应平衡常数表达式为K =。（2）磺酰氯可与白磷发生反应为：P4+ 10SO2Cl2= 4PCl5 + 10SO2，若生成1molSO2，则转移电子的物质的量为mol。（3）某学习小组的同学依据反应：SO2(g)+ Cl2(g)SO2Cl2(g) H 0，设计的制备磺酰氯装置如题20图-1。吸滤瓶ABCDEmn活性炭玻璃棉题20图-1题20图-2若用浓盐酸与二氧化锰为原料制取Cl2，其反应的化学方程式为。有关题20图-1所示的装置说法正确的是（不定项选择）。a.A、E处洗气瓶中盛放的可能分别是饱和食盐水和饱和Na2SO3溶液b.B处反应管内五球中玻璃棉上的活性炭作催化剂c.B处反应管冷却水应从m接口通入d.装置C处吸滤瓶应放在冰水中冷却e.D处U形管中盛放的可能是碱石灰从化学平衡移动角度分析，反应管通水冷却的目的为。（4）GET公司开发的Li-SO2Cl2军用电池，其示意图如题20图-2所示，已知电池反应为：2Li + SO2Cl2 = 2LiCl + SO2；则电池工作时，正极的电极反应式为。【知识点】化学平衡常数的含义；热化学方程式；化学电源新型电池；制备实验方案的设计 F5 J5 【答案解析】（1）ab； c(SO2Cl2)/c(SO2)c(Cl2)（2）2（3）MnO2 +4HCl(浓) MnCl2 + Cl2 +2H2O bde 冷凝、降温均有利于SO2Cl2生成 （4）SO2Cl2 + 2e = 2Cl+ SO2 解析：（1）SO2（g）+Cl2（g）+SCl2（g）2SOCl2（g）H=akJmol-1SO2Cl2（g）+SCl2（g）2SOCl2（g）H=bkJmol-1根据盖斯定律-得：SO2（g）+Cl2（g）SO2Cl2（g）H=（a-b）kJmol-1，平衡常数K= c(SO2Cl2)/c(SO2)c(Cl2)。（2）由方程式可知P4+10SO2Cl2=4PCl5+10SO2，P410SO220mole-，所以生成1molSO2，则转移电子的物质的量为2mol。（3）若用浓盐酸与二氧化锰为原料制取Cl2的方程式为：MnO2 +4HCl(浓) MnCl2 + Cl2 +2H2O；aA、E处洗气瓶，干燥吸水，二氧化硫和氯气都可以用浓硫酸干燥，而饱和食盐水和饱和NaHSO3溶液起不到干燥的作用，故错误； bB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，故正确； cB处反应管冷却水应低处进高处出，所以从n接口通入，故错误； d装置C处吸滤瓶应放在冰水中冷却，利平衡正向移动，提高产率，故正确； eD处U形管中盛放的固体干燥剂，可能是固体碱石灰，故正确；故选：bde；SO2（g）+Cl2（g）SO2Cl2（g）H0，正反应是放热反应，所以水冷却利于SO2Cl2的合成。（4）正极是SO2Cl2中+6价的硫得电子发生还原反应，所以电极反应式为：SO2Cl2+2e-=2Cl-+SO2。【思路点拨】本题考查了盖斯定律和氧化还原的相关计算、化学方程式的书写、化学平衡常数的表达式、平衡移动和电极反应式的书写，难度不大，盖斯定律注意利用方程式相加减的方法处理。【题文】21. (12分)物质结构与性质我国部分城市灰霾天占全年一半，引起灰霾的PM2.5微细粒子包含（NH4）2SO4、NH4NO3,有机颗粒物及扬尘等。通过测定灰霾中锌等重金属的含量，可知目前造成我国灰霾天气主要是交通污染。 (1) Zn2+在基态时核外电子排布式为 (2) SO42-的空间构型是 (用文字描述)。 (3) PM2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有NOX、O3, CH2=CH-CHO, HCOOH, CH3COOONO2(PAN)等二次污染物。下列说法正确的是 (不定项选择)。 a. N2O结构式可表示为N=N=O b. O3分子呈直线形 c.CH2=CH-CHO分子中碳原子均采用sp2杂化 d.相同压强下，HCOOH沸点比CH30CH3高，说明前者是极性分子，后者是非极性分子1mo1PAN中含键数目为 。NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物Fe(NO)(H2O)5S04,该配合物中心离子的配位数为 (填数字).(4)测定大气中PM2.5的浓度方法之一是一射线吸收法，一射线放射源可用85Kr，已知Kr晶体的晶胞结构如图所示，设晶体中与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有m个，晶胞中含Kr原子为n个，则m/n= (填数字)。【知识点】物质结构与性质 N5 【答案解析】（1）1s22s22p63s23p63d10或Ar3d10（2）正四面体（3）ac 10mol(或106.021023或6.021022) 6 （4）3解析：（1）Zn元素是30号元素，Zn原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，故Zn2+的基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d10。（2）SO42-中中心原子S的价层电子对为(6+2)/2=4，杂化方式为SP3杂化，所以其空间构型为正四面体结构。（3）aN20与CO2是等电子体，CO2的结构式O=C=O，所以N20结构式可表示为N=N=O，故a正确； bO3与SO2是等电子体，SO2是V形分子，所以O3分子呈V形，故b错误； cCH2=CH-CHO分子中每个碳原子均形成三根共价键，均采用sp2杂化，故c正确； dHCOOH分子间能形成氢键；CH30CH3不能形成分子间氢键，所以相同压强下，HCOOH沸点比CH30CH3高，故d错误；故选ac。1个PAN（CH3COOONO2）中含有7个单键，3个双键，共有10个键，3个键，所以1mol PAN中含键数目为10mol。配位体位于方括号中，由1个NO和5个H20分子构成，则配位数位6。（4）与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有34=12，晶胞中含Kr原子为81/8+61/2=4，则m/n=12/4=3。【思路点拨】本题是道综合题，涉及的知识点有电子排布式、分子空间构型、等电子体的运用、化学键、配合物、晶体中粒子数目的计算等知识，综合性较强。