河北省衡水市武邑中学2017届高三下学期第二次质检化学试卷 (解析版)

PAGEPAGE15河北省衡水市武邑中学2017届高三下学期第二次质检化学试卷一、选择题1．化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法不正确的是（）A.“时气错逆，霾雾蔽日”，雾所形成的气溶胶能产生丁达尔效应B.“青蒿一揭，以水二升溃，绞取汁”，屠呦呦提取青蒿素的过程中发生了化学变化C.“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，北宋沈括用胆矾炼铜的过程属于置换反应D.“外观如雪，强烧之，紫青烟起”，南北朝陶弘景对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应2．设NA为阿伏加德罗常数的数值。下列有关叙述正确的是（）A.标准状况下，22.4LCCl4中所含C—C1键的数目为4NAB.在含Al3+总数为NA的AlCl3溶液中，Cl-总数为3NAC.向密闭容器中充入1molN2O4,加热使之充分分解，生成NO2的分子数为2NAD.7.8gNa2O2中阴离子所含的电子数为1.8NA3．法国、美国、荷兰的三位科学家因研宄“分子机器的设计与合成”获得2016年诺贝尔化学奖。轮烷是一种分子机器的“轮子”，轮烷的一种合成原料由C、H、O三种元素组成，其球棍模型如图所示，下列说法正确的是（）A.该化合物的名称为乙酸乙酯B.该化合物与Br2的四氯化碳溶液不反应C.该化合物既能发生水解反应，又能发生氧化反应D.该化合物的同分异构体中，能与NaHCO3反应放出CO2的只有2种4．下列依据实验操作及现象得出的结论正确的是（）选项实验操作现象结论A向亚硫酸钠试样中滴入盐酸酸化的Ba(C1O)2溶液产生白色沉淀试样已氧化变质B向Co2O3中滴入浓盐酸产生黄绿色气体氧化性：Co2O3>C12C向待测液中依次滴入氯水和KSCN溶液溶液变为红色待测液中含有Fe2+D向Na2SO4和Na2CO3混合溶液中滴入AgNO3溶液产生白色浑浊Ksp(Ag2SO4)<Ksp(Ag2CO3)A.AB.BC.CD.D5．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。四种元素的原子最外层电子数总和为19,W、X、Y的简单离子的电子层结构相同，W与X不同周期，W与Z同主族，Y的最外层电子数等于其所在周期数。下列说法正确的是（）A.单质的沸点：W<XB.原子半径：W>Y;C.金属性：X<YD.最简单氢化物的还原性:W>Z6．下列相关离子方程式书写正确的是（）A.NH4HSO3溶液与少量的氢氧化钠溶液混合加热：NH4++OH-=NH3↑+H2B.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水：Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+2H2O+CO32-C.等物质的量的FeBr2和Cl2在溶液中的反应：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-D.“84消毒液”和“洁厕灵”（主要成分为盐酸）混合使用会产生有毒气体：ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O7．滴定分数是指滴定过程中标准溶液与待测溶液中溶质的物质的量之比。用0.10mol·L-1NaOH溶液滴定0.10mol·L-1H2C2O4(草酸)溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是（）A.H2C2O4属于二元弱酸B.若用NaOH标准溶液滴定NaHC2O4溶液，可用酚酞作指示剂C.图中①处:c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(OH-D.图中②处：c(Na+)>c(C2O42-)>c(OH-)>c(HC2O4-)>c(H+二、实验题8．亚硝酸钙是一种阻锈剂，可用于染料工业，某兴趣小组拟制备Ca(NO2)2并对其性质进行探究。【背景素材】I．NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O。Ⅱ．Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成NO3-，MnO4-被还原为Mn2+。Ⅲ．在酸性条件下，Ca(NO2)2能将I-氧化为I2，S2O32-能将I2还原为I-。【制备氮氧化物】(1)甲组同学拟利用如下左图所示装置制备氮氧化物。①仪器X、Y的名称分别是______________、______________。②装置B中逸出的NO与NO2的物质的量之比为1∶1,则装置B中发生反应的化学方程式为_____________________，若其他条件不变，增大硝酸的浓度，则会使逸出的气体中n(NO2)__________n(NO)(填“>”或“<”）。【制备Ca(NO2)2】⑵乙组同学拟利用装置B中产生的氮氧化物制备Ca(NO2)2，装置如上右图。①装置C中导管末端接一玻璃球的作用是________________。②装置D的作用是______________；装置E的作用是________________。【测定Ca(NO2)2的纯度】⑶丙组同学拟测定Ca(NO2)2的纯度(杂质不参加反应)，可供选择的试剂：a．稀硫酸b．c1mol·L-1的KI溶液c．淀粉溶液d．c2mol·L-1的Na2S2O3溶液e．c3mol·L-1的酸性KMnO4溶液①利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度，可选择的试剂是______________(填字母)。②利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度的步骤：准确称取mgCa(NO2)2样品放入锥形瓶中，加适量水溶解，__________________(请补充完整实验步骤)。9．碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料，可用废镍催化剂（主要含Ni、A1，少量Cr、FeS等)来制备，其工艺流程如下：回答下列问题：（1）“浸泡除铝”时，发生反应的化学方程式为________________。（2）“溶解”时放出的气体为_________（填化学式)。（3）“氧化1”时，酸性条件下，溶液中的Fe2+被氧化为Fe3+，其离子方程式为______________。（4）己知该条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：开始沉淀的pH完全沉淀的pHNi2+6.28.6Fe2+7.69.1Fe3+2.33.3Cr3+4.55.6“调pH1”时，溶液pH范围为__________；过滤2所得滤渣的成分为___________(填化学式)。（5）写出在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式______________。（6）若加热不充分，则制得的NiOOH中会混有Ni(OH)2，其组成可表示为xNiOOH·yNi(OH)2。现称取8.29gxNiOOH·yNi(OH)2样品溶于稀硫酸，搅拌至溶液澄清，定容至200mL,从中移取20.00mL,用0.010mol·L-1的KMnO4标准溶液滴定，重复上述操作2次，平均消耗KMnO4标准溶液20.00mL。已知5Ni2++MnO4-+8H+=5Ni3++Mn2++4H2O，则x=_________，y=_________。三、填空题10．MgH2和Mg2Cu可用作贮氢材料，MgO可用作炉膛内脱硫脱硝的试剂。（1）MgH2是一种离子化合物，其电子式为_______________。（2）Mg2Cu在加压条件下储氢时生成MgH2和MgCu2,该反应的化学方程式为_____________。（3）已知MgH2的有关热化学方程式如下：MgH2(s)=Mg(s)+H2(g)△H1=+74.4kJ•mol-1；H2(g)+l/2O2(g)=H2O(g)△H2=-241.8kJ•mol-1；Mg(s)+l/2O2(g)=MgO(s)△H3=-141.6KJ•mol-1。①氢化镁燃烧生成氧化镁和水蒸气的热化学方程式为______________。②MgH2作贮氢材料时，单位贮氢材料释放出氢气的质量随时间的变化如图甲所示，其中温度T1、T2、T3由小到大的顺序为__________________。（4）炉膛内脱除SO2、NO反应为2MgO(s)+2SO2(g)+2NO(g)2MgSO4(s)+N2(g)△H=akJ/mol，其平衡常数与温度的关系如图乙所示。①上述反应的平衡常数表达式为K=_________。②a_________0(填“>”或“,<”)。（5）全固态锂离子电池的结构如图丙所示，放电时电池反应为2Li+MgH2=Mg+2LiH。放电时，X极的电极反应式为_________。充电时，Y极的电极反应式为______________。11．磷是人体含量较多的元素之一，磷的化合物在药物生产和农药制造等方面用途非常广泛。回答下列问題：（1）基态磷原子的核外电子排布式为____________。（2）P4S3可用于制造火柴，其分子结构如图1所示。①第一电离能：磷_______硫；电负性；磷_________硫(填“>”成“<”)。②P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为___________。③每个P4S3分子中含孤电子对的数目为___________。（3）N、P、As、Sb均是第VA族的元素。①上述元素的氢化物的沸点关系如图所示，沸点：PH3<NH3其原因是_________；沸点：PH3<AsH3<SbH3，其原因是_____________。②某种磁性氮化铁的晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为___________。（4）磷化铝熔点为2000℃，它与晶体硅互为等电子体，磷化铝晶胞结构如图所示。①磷化铝晶体中磷与铝微粒间的作用力为_____________。②图中A点和B点的原子坐标参数如图所示，则C点的原子坐标参数为_____________。③磷化铝晶体的密度为ρg·cm-3,用NA表示阿伏加德罗常数的数值，则该晶胞中距离最近的两个铝原子之间的距离为________cm。四、推断题12．第四届中国工业大奖于2016年12月11日在北京颁奖，获奖项目之一为国家级一类抗癌新药——盐酸埃克替尼的研发。它的关键中间体G的一种合成路线如下：己知：①A分子中只有一种化学环境的氢；②TsCl为。（1）A的名称为______________。（2）G中所含官能团的名称是______________；E的结构简式为___________________。（3）由B生成C的反应类型是_____________，由F生成G的反应类型是______________。（4）PEO是由A在烃基铝催化下加聚而成的线型髙分子，该加聚反应的化学方程式为_______________。（5）三取代芳香族化合物W是D的同分异构体。W既能发生银镜反应和水解反应，又能与FeCl3溶液发生显色反应。1molW最多可与4molNaOH反应，W的核磁共振氢谱只有4组峰。W的结构简式为_________________。（6）参照上述合成路线,以邻硝基甲苯（）和乙醇为原料（无机试剂任选），设计制备邻氨基苯甲酸乙酯（）的合成路线。_________________参考答案1．B【解析】A．雾霾所形成的气溶胶属于胶体，具有丁达尔效应，故A正确；B．对青蒿素的提取利用的是萃取原理，萃取过程中没有新物质生成，属于物理变化，故B错误；C．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”铁置换铜属于湿法炼铜，该过程发生了置换反应，故C正确；D．K元素的焰色反应为紫色，故“紫青烟起”是由于消石中的K+在火焰上灼烧时呈现出特殊颜色，故D正确；故选B。点睛：本题考查了化学知识在生产生活中的应用，涉及物理变化与化学变化的判断、胶体的性质等。熟悉物质的性质是解题关键，平时要注意多积累。2．D【解析】A.标准状况下，CCl4不是气体，无法计算所含C—C1键的数目，故A错误；B.AlCl3溶液中，氯化铝会水解，在含Al3+总数为NA的AlCl3溶液中，Cl-总数大于3NA，故B错误；C.N2O4加热分解的反应是可逆反应，生成NO2的分子数少于2NA，故C错误；D.7.8gNa2O2的物质的量为=0.1mol，阴离子所含的电子1.8mol，数目为1.8NA，故D正确；故选D。点晴：阿伏伽德罗常数的常见问题和注意事项：①物质的状态是否为气体；②对于气体注意条件是否为标况；③注意溶液的体积和浓度是否已知；④注意可逆反应或易水解盐中离子数目的判断。本题的易错点是B和C，要注意物质的水解和可逆反应的特征。3．C【解析】根据球棍模型，该分子为CH3COOCH=CH2。A.该化合物的名称为乙酸乙烯酯，错误；B.该化合物含有碳碳双键，能与Br2的四氯化碳溶液发生加成反应，错误；C.该化合物含有酯基，能够发生水解反应，含有碳碳双键能发生氧化反应，正确D.该化合物的同分异构体中，能与NaHCO3反应放出CO2的有CH2=CHCH2COOH、CH2=C(CH3)COOH、CH3CH=CHCOOH，共3种，错误；故选C。点睛：本题考查有机物的结构和性质，根据球棍模型判断分子的结构简式是解题的关键。本题的难点是结构简式的判断，判断时要借助于球的相对大小进行判断。4．B【解析】A.向亚硫酸钠试样中滴入盐酸酸化的Ba(C1O)2溶液，Ba(C1O)2溶液具有氧化性，能够将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，生成硫酸钡沉淀，不能证明试样已氧化变质，故A错误；B.根据氧化还原反应方程式中氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强，向Co2O3中滴入浓盐酸，产生黄绿色气体氯气，说明氧化性：Co2O3>C12，故B正确；C.应该先滴加KSCN溶液，后滴加氯水，故C错误；D.向Na2SO4和Na2CO3混合溶液中滴入AgNO3溶液能够反应生成硫酸银和碳酸银沉淀，不能证明Ksp(Ag2SO4)<Ksp(Ag2CO3)，故D错误；故选B。5．A【解析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。Y的最外层电子数等于其所在周期数，Y为Al元素；W、X、Y的简单离子的电子层结构相同，W与X不同周期，则W为第二周期元素，X为第三周期元素，W与Z同主族，四种元素的原子最外层电子数总和为19，假设W最外层电子数为x，X最外层电子数为y，则y＜3，3+2x+y=19，解得x=7，y=2，因此W为F元素，X为Mg元素，Z为Cl元素。A.镁是金属，沸点较高，单质的沸点：W<X，故A正确；B.原子半径Al＞Cl＞F，则W＜Y，故B错误；C.同一周期，从左到右，金属性逐渐减弱，金属性：X＞Y，故C错误；D.元素的非金属性越强，最简单氢化物的还原性越弱，还原性:W＜Z，故D错误；故选A。6．C【解析】A.NH4HSO3溶液与少量的氢氧化钠溶液混合加热，首先发生中和反应，故A错误；B.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，反应后氢氧化钙过量，不能生成CO32-，故B错误；C.等物质的量的FeBr2和Cl2在溶液中的反应，亚铁离子完全被氧化，溴离子部分被氧化，离子方程式为2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，故C正确；D.“84消毒液”的主要成分是次氯酸钠，故D错误；故选C。7．C【解析】A.根据图像，0.10mol·L-1H2C2O4(草酸)溶液的pH为2，说明草酸为完全电离，H2C2O4属于二元弱酸，故A正确；B.根据图像，滴定分数为1时，恰好反应生成NaHC2O4溶液，溶液显酸性，滴定分数为2时，恰好反应生成Na2C2O4溶液，溶液显碱性，因此若用NaOH标准溶液滴定NaHC2O4溶液，滴定终点，溶液显碱性，可用酚酞作指示剂，故B正确；C.图中①处，恰好反应生成NaHC2O4溶液，根据电荷守恒，c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-)，故C错误；D.图中②处，恰好反应生成Na2C2O4溶液，水解显碱性，则c(Na+)>c(C2O42-)>c(OH-)>c(HC2O4-)>c(H+)，故D正确；故选C。8．分液漏斗锥形瓶2SO2+2HNO3+H2O=NO+NO2+2H2SO4>增大与石灰乳的接触面积防止倒吸(或作安全瓶)吸收未反应的氦氧化物e加入过量c1mol·L-1的KI溶液、淀粉浓液，然后滴加稀硫酸，用c2mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定至溶液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色，读取消耗Na2S2O3溶液的体积，重复以上操作2〜3次【解析】(1)①仪器X、Y分别是分液漏斗、锥形瓶，故答案为：分液漏斗、锥形瓶；②根据题意，装置B中盛放的是硝酸，二氧化硫与硝酸反应放出一氧化氮和二氧化氮，若逸出的NO与NO2的物质的量之比为1∶1，则装置B中发生反应的化学方程式为2SO2+2HNO3+H2O=NO+NO2+2H2SO4，若其他条件不变，硝酸的浓度越大，生成的二氧化氮越多，则会使逸出的气体中n(NO2)＞n(NO)，故答案为：2SO2+2HNO3+H2O=NO+NO2+2H2SO4；>；⑵①装置C中导管末端接一玻璃球，可以增大与石灰乳的接触面积，故答案为：增大与石灰乳的接触面积；②反应中，装置内气体的压强会发生变化，装置D可以防止倒吸；装置E中的氢氧化钠可以吸收未反应的氦氧化物，防止污染空气，故答案为：防止倒吸(或作安全瓶)；吸收未反应的氦氧化物，防止污染空气；⑶①根据信息Ⅱ．Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成NO3-，MnO4-被还原为Mn2+，利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度，可选择的试剂是c3mol·L-1的酸性KMnO4溶液，故答案为：e；②根据信息Ⅲ．在酸性条件下，Ca(NO2)2能将I-氧化为I2，S2O32-能将I2还原为I-。利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度，可以选择c1mol·L-1的KI溶液、淀粉溶液和稀硫酸以及c2mol·L-1的Na2S2O3溶液，步骤为准确称取mgCa(NO2)2样品放入锥形瓶中，加适量水溶解，加入过量c1mol·L-1的KI溶液、淀粉浓液，然后滴加稀硫酸，用c2mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定至溶液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色，读取消耗Na2S2O3溶液的体积，重复以上操作2〜3次，故答案为：加入过量c1mol·L-1的KI溶液、淀粉浓液，然后滴加稀硫酸，用c2mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定至溶液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色，读取消耗Na2S2O3溶液的体积，重复以上操作2〜3次。点睛：本题考查了物质的制备，含量测定的实验方案的设计。本题的难点是利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度的步骤的设计，要求学生就业较高的实验设计的能力。9．2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑H2和H2S2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O5.6〜6.2Cr(OH)3和Fe(OH)34Ni(OH)2+O24NiOOH+2H2O81【解析】(1)“浸泡除铝”时，氢氧化钠将铝溶解，反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故答案为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；(2)“溶解”时，硫酸与Ni、Cr、FeS反应，放出的气体为H2和H2S，故答案为：H2和H2S；(3)“氧化1”时，酸性条件下，次氯酸钠将溶液中的Fe2+被氧化为Fe3+，离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O，故答案为：2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O；(4)根据金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH表，“调pH1”时，目的是将Fe3+和Cr3+除去，因此溶液pH范围为5.6〜6.2，过滤2所得滤渣的成分为Cr(OH)3和Fe(OH)3，故答案为：5.6〜6.2；Cr(OH)3和Fe(OH)3；(5)在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式为4Ni(OH)2+O24NiOOH+2H2O，故答案为：4Ni(OH)2+O24NiOOH+2H2O；(6)消耗KMnO4物质的量：0.01mol•L-1×0.02L=2×10-4mol，根据5Ni2++MnO4-+8H+=5Ni3++Mn2++4H2O可知，样品中含有的Ni2+物质的量：2×10-4mol×5×(200÷20)=0.01mol，0.01mol的Ni(OH)2的质量为93g/mol×0.01mol=0.93g，则NiOOH的质量为8.29g-0.93g=7.36g，物质的量为=0.08mol，x：y=n(NiOOH)：n[Ni(OH)2]=0.08mol：0.01mol=8：1，则x=8，y=1，故答案为：8；1。10．[H:]-Mg2+[:H]-2Mg2Cu+3H2=MgCu2+3MgH2MgH2(s)+O2(g)=MgO(s)+H2O(g)△H=-309kJ·mol-1T3<T2<T1<MgH2+2Li++2e-=Mg+2LiHLi++e-=Li【解析】(1)MgH2是一种离子化合物，其电子式为[H:]-Mg2+[:H]-，故答案为：[H:]-Mg2+[:H]-；(2)Mg2Cu在加压条件下储氢时生成MgH2和MgCu2，反应的化学方程式为2Mg2Cu+3H2=MgCu2+3MgH2，故答案为：2Mg2Cu+3H2=MgCu2+3MgH2；(3)①根据①MgH2(s)=Mg(s)+H2(g)△H1=+74.4kJ•mol-1；②H2(g)+l/2O2(g)=H2O(g)△H2=-241.8kJ•mol-1；③Mg(s)+l/2O2(g)=MgO(s)△H3=-141.6KJ•mol-1。将①+②+③得：MgH2(s)+O2(g)=MgO(s)+H2O(g)△H=(+74.4kJ•mol-1)+(-241.8kJ•mol-1)+(-141.6KJ•mol-1)=-309kJ·mol-1，故答案为：MgH2(s)+O2(g)=MgO(s)+H2O(g)△H=-309kJ·mol-1；②温度越高，放出氢气的速率越快，温度由小到大的顺序为T3<T2<T1，故答案为：T3<T2<T1；(4)①反应2MgO(s)+2SO2(g)+2NO(g)2MgSO4(s)+N2(g)的平衡常数表达式为K=，故答案为：；②根据图像，升高温度，平衡常数减小，说明平衡逆向移动，说明正反应为放热反应，a＜0，故答案为：＜；(5)根据图像，固态锂为负极，X极为正极，结合放电时的电池反应2Li+MgH2=Mg+2LiH。放电时，X极的电极反应式为MgH2+2Li++2e-=Mg+2LiH。充电时，Y极为阴极，电极反应式为Li++e-=Li，故答案为：MgH2+2Li++2e-=Mg+2LiH；Li++e-=Li。11．1s22s32p53s2p3或[Ne]3s23p3><sp310NH3分子间存在氢键相对分子质量不断增大，分子间作用力不断增强Fe3N(极性)共价键（，，）×【解析】(1)磷是15号元素，基态磷原子的核外电子排布式为1s22s32p53s2p3，故答案为：1s22s32p53s2p3；(2)①磷的3p为半充满结构，较为稳定，第一电离能：磷＞硫；硫的非金属性比磷强，电负性；磷＜硫，故答案为：＞；＜；②P4S3分子中硫原子与2个P原子相连，含有2个孤电子对，采用sp3，故答案为：sp3；③每个P原子有1个孤电子对，每个S原子有2个孤电子对，每个P4S3分子中含孤电子对的数目为1×4+2×3=10，故答案为：10；(3)①氨分子间存在氢键，导致沸点：PH3<