河南省高三第二次模拟考试理综化学试卷（附答案与解析）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页河南省高三第二次模拟考试理综化学试卷(附答案与解析)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________一、单选题1．下列不属于铵盐的共同性质的是（）A．都是晶体B．都易溶于水C．与碱共热都产生氨气D．都不与酸反应2．如图是某只含有C、H、O元素的有机物的简易球棍模型。下列关于该有机物的说法正确的是（）A．该有机物的分子式为C5H8O B．该有机物分子中所有原子共面C．该有机物能发生水解反应D．1mol该有机物最多与1molH2发生加成反应3．下列相应反应的离子方程式正确的是（）A．向NaClO溶液中滴加少量FeCl2溶液：ClO-＋2Fe2＋＋2H＋=Cl-＋2Fe3＋＋H2OB．常温下铜与浓硝酸反应：3Cu＋8H＋＋2NO=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2OC．将四氧化三铁投入到稀硝酸中：Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2OD．氢氧化铁溶于氢碘酸中：2Fe(OH)3＋6H＋＋2I-=2Fe2＋＋I2＋6H2O4．利用反应3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO可制备耐高温结构陶瓷氮化硅(Si3N4)。下列有关该反应的分析正确的是（）A．SiO2是氧化剂，C是还原剂B．反应中N2得电子，发生氧化反应C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3D．制取1molSi3N4，同时生成134.4LCO5．部分含及物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断不合理的是（）A．对应含氧酸的酸性强弱为：B．工业上通过来制备C．久置的水溶液会变小D．利用a还原c或者d可以消除氮氧化物的污染6．化学与生活、生产、科技、环境等密切相关，下列说法正确的是（）①天然气、瓦斯等气体及面粉、煤粉等固体粉尘都容易发生爆炸②碳纤维和硅酸盐陶瓷都是新型无机非金属材料③医院里的血液透析利用了胶体的性质④二氧化硫可用于杀菌、消毒、漂白，故可广泛用于食品的加工和生产⑤金属的冶炼、电镀、钢铁的锈蚀、制玻璃均发生氧化还原反应⑥青铜、黄铜、碳素钢都为合金，青铜是我国使用最早的合金A．③④⑥ B．②③⑤ C．②⑤⑥ D．①③⑥7．柠檬酸是天然防腐剂和食品添加剂，它是一种有机三元酸，常温下可以与NaOH溶液反应生成柠檬酸钠(用Na3Y表示)，下列说法正确的是（）A．柠檬酸的电离方程式为H3Y3H++Y3-B．pH=2的H3Y溶液c(H+)=0.03mol•L-1C．Na2HY溶液加水稀释过程中，保持不变D．Na3Y溶液的pH随着c(Na3Y)的增大而增大二、实验题8．H2O2作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备H2O2原理及装置如下：已知：H2O、HX等杂质易使Ni催化剂中毒。回答下列问题：(1)A装置的名称是_______；C反应装置的名称是_______。(2)装置B应为_______(填序号)。(3)检查装置气密性并加入药品，所有活塞处于关闭状态。开始制备时，打开活塞_______，控温45℃。一段时间后，仅保持活塞b打开，抽出残留气体。随后关闭活塞b，打开活塞_______，继续反应一段时间。关闭电源和活塞，过滤三颈烧瓶中混合物，加水萃取，分液，减压蒸馏，得产品。(4)装置F的作用为_______。(5)反应过程中，控温45℃的原因为_______。(6)氢醌法制备H2O2总反应的化学方程式为_______。(7)取5.00g产品，加蒸馏水定容至100mL摇匀，取20.00mL于锥形瓶中，用0.0500mol/L酸性KMnO4标准溶液滴定。平行滴定三次，消耗标准溶液体积分别为19.98mL、20.90mL、20.02mL。假设其他杂质不干扰结果，产品中H2O2质量分数为_______。三、工业流程题9．某厂用闪锌矿制备锌及颜料A(红棕色固体)的工艺流程如下图所示。（闪锌矿的主要成分为ZnS，同时含有10％的FeS及少量CuS)已知:①闪锌矿在焙烧时会生成副产物ZnFeO4，ZnFeO4不溶于水及硫酸。Fe(HSO3)2难溶于水。②Ksp[Fe(OH)3]＝1×10-39。完成下列问题(1)闪锌矿粉碎的目的是_______________________________________________________。(2)“滤液1”中选用足量的H2O2，理由是_____________________。假设“②调节pH＂前，滤液1中c(Fe3+)＝1mol・L-1，则Fe3+完全沉淀时的pH至少为____________________。(离子浓度≤10-6mol·L-1规为完全除去)。(3)“滤渣3”的成分为__________________________________(写化学式)。(4)设计一种检验“颜料A”中是否含有Fe2+的实验方案_______________________________________________________。(5)“气体A”与“浸渣1”反应的化学方程式为_______________________________________________________。四、原理综合题10．氮元素的氧化物和氢化物在工业生产中有广泛的应用，请回答下列问题：(1)已知：N2、O2分子中化学键的键能分别为946kJ·mol-1、498kJ·mol-1，二者反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.0kJ·mol-1。则NO分子中化学键的键能为___。(2)火箭发射时可用肼(N2H4，液态)作燃料，NO2作氧化剂，二者反应生成氮气和水蒸气。已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H1=+66.4kJ·mol-1②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2=-534kJ·mol-1请写出N2H4(l)与NO2(g)反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式：___。(3)氨气是一种富氢燃料，可以直接用于燃料电池，且产物为无污染的N2。某NH3—O2燃料电池装置示意图如图。①M为电源的____(填“负”或“正”)极，该电极发生___(填“氧化”或“还原”)反应；该电池外电路中电流由____(填“M”或“N”，下同)极流向____极。②NH3应该从___(填“B”或“D”)口通入。③该电池负极上的电极反应式为___。④若电路中通过3mol电子，则生成___L标准状况下的N2。五、结构与性质11．我国是率先掌握通过非线性光学晶体(KBBF)变频来获得深紫外激光技术的国家，KBF4是合成KBBF的主要原料，高温下分解为KF和BF3。(1)灼烧钾及其化合物时，会产生特殊的焰色，这是由于钾元素的核外电子由_______(填“激发态”或“基态”)跃迁到另一个状态时产生的光谱，该光谱属于_______(填“发射”或“吸收”)光谱。(2)离子晶体KF的晶格能(气态离子形成1mol离子晶体释放的能量)可通过Bom-Haber循环计算得到：①KF的晶格能为_______kJ·mol-1。②已知：气态非金属原子获得1个电子形成气态阴离子所释放的能量叫该原子的第一亲和能，则F原子的第一亲和能为_______kJ·mol-1，试解释同周期元素第一亲和能F＞O＞C＞N的原因：_______。(3)BF3、NH3和PH3分子中键角由大到小的顺序为_______。(4)已知BF3中存在π键，则BF3中B-F键的键长_______(填“大于”“小于”或“等于”)中B-F键的键长；的中心原子的轨道杂化类型是_______。(5)KF晶体的晶胞与NaCl相似，若K+按ABCACB……方式堆积，则F-占据的是K+围成的_______空隙(填几何空间构型)，每个K+周围紧邻的K+个数为_______。设NA为阿伏加德罗常数的值，KF晶体的密度为ρg·cm-3，则K+与K+的最短距离为_______pm(用含ρ、NA的代数式表示)。六、有机推断题12．有机化合物是中学化学研究的重要内容。A、B、C、D、E、F都是含碳的化合物，它们之间的转化关系如下图所示(部分产物和反应条件已略去)。A是一种无色气体，其密度与同温同压下氮气的密度相同；E是一种有香味的液体，存在于多种水果中。请填写下列空白：(1)A的相对分子质量为___________；F的结构简式为___________。(2)反应B+D→E的化学方程式为___________，反应类型为___________。(3)D的官能团是___________，验证D中官能团的实验方法是___________。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案与解析1．D【详解】A．铵盐都是晶体，故A不符合题意；B．铵盐都易溶于水，故B不符合题意；C．铵盐与碱共热都产生氨气，故C不符合题意；D．碳酸氢铵或碳酸铵等与盐酸反应生成氯化铵、二氧化碳和水，故D符合题意。综上所述，答案为D。【点睛】铵盐都与碱反应生成氨气，但不是所有的铵盐受热分解都生成氨气。2．C【详解】A．分析结构中带星号的原子可知，该原子为氧原子，则该分子为C4H8O2，A错误；B．分子中存在饱和碳原子，为sp3杂化，所有原子不能共面，B错误；C．由A分析可知，该有机物中含有酯基，能发生水解反应，C正确；D．该有机物含有酯基，不能和氢气发生加成反应，D错误；故选C。3．D【详解】A．向NaClO溶液中滴加少量FeCl2溶液，反应生成氢氧化铁、铁离子、氯离子，3ClO-＋6Fe2＋＋3H2O=3Cl-＋2Fe(OH)3↓＋4Fe3＋，故A错误；B．铜与浓硝酸反应生成NO2，Cu＋4H＋＋2NO=Cu2＋＋2H2O＋2NO2↑，故B错误；C．硝酸具有强氧化性，能将Fe2＋氧化成Fe3＋，离子方程式为3Fe3O4＋28H＋＋NO=9Fe3＋＋NO↑＋14H2O，故C错误；D．Fe3＋具有强氧化性，能将I－氧化成I2，因此离子方程式为2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－=2Fe2＋＋I2＋6H2O，故D正确；故选D。4．C【分析】反应中Si元素的化合价没有变化，C元素的化合价升高，N元素的化合价降低，所以C是还原剂被氧化，N2是氧化剂被还原。【详解】A．根据分析，SiO2既不是氧化剂也不是还原剂，A错误；B．根据分析，N2是氧化剂被还原，B错误；C．根据方程式的系数关系n(N2)：n(C)=1：3，根据分析，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3，C正确；D．缺少标准状况，D错误；故选C。5．B【分析】根据元素的化合价和物质类别可推出a、b、c、d、e分别为NH3、N2、NO、NO2和HNO3或硝酸盐；a＇、b＇、c＇、d＇、e＇分别为HCl、Cl2、HClO或次氯酸盐、HClO3或氯酸盐、HClO4或高氯酸盐。【详解】A．硝酸和高氯酸都是相应元素的最高价酸，最高价酸的酸性和非金属性相关，非金属性越强，最高价酸的酸性越强，非金属性Cl＞N，所以酸性：HClO4＞HNO3，故A合理；B．工业上制备硝酸，首先发生的是氨的催化氧化，即氨被氧气氧化为NO，然后NO再被氧化为NO2，最后NO2和水反应生成HNO3和NO，NO可以循环使用，即工业上是通过制备硝酸，不经过氮气这一步，故B不合理；C．氯水中的HClO光照下会分解为强酸盐酸和氧气，所以久置的氯水pH会变小，故C合理；D．NH3中N为-3价，NO和NO2中N的化合价为正价，NH3和NO或NO2反应时，都可以发生归中反应生成氮气和水，可以用氨还原NO或NO2消除氮氧化物的污染，故D合理；故选B。6．D【详解】①天然气、瓦斯等气体的主要成分是甲烷，面粉、煤粉等固体粉尘在空气中形成表面积很大的气溶胶，甲烷和气溶胶遇明火都容易发生爆炸，故正确；②硅酸盐陶瓷是传统无机非金属材料，不是新型无机非金属材料，故错误；③利用血液透析进行治疗因肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，是利用来了血液是胶体，不会通过半透膜的原理，则医院里的血液透析利用了胶体的性质，故正确；④二氧化硫有毒，可用于杀菌、消毒、漂白，但不能广泛用于食品的加工和生产，故错误；⑤制玻璃的反应中没有元素发生化合价变化，没有发生氧化还原反应，故错误；⑥青铜、黄铜、碳素钢都为常见的合金，其中青铜是我国使用最早的铜合金，故正确；①③⑥正确，故选D。7．D【详解】A．柠檬酸属于三元弱酸，分步电离，电离方程式为，A错误；B．pH=2的溶液，应为，B错误；C．温度恒定，的水解平衡常数不变，为定值，加水稀释时，减小，应增大，C错误；D．水解使溶液呈碱性，随增大，溶液碱性越强，溶液的pH增大，D正确；答案选D。8．(1)

启普发生器

三颈烧瓶(2)②或③①(3)

ab

cd(4)防止外界水蒸气进入C中使催化剂中毒(5)适当升温加快反应速率，同时防止温度过高H2O2分解(6)(7)8.5%【分析】从H2O2的制备原理图可知，反应分两步进行，第一步为H2在Ni催化作用下与乙基葱醌反应生成乙基蒽醇，第二步为O2与乙基蔥醇反应生成H2O2和乙基蒽醌。启普发生器A为制取H2的装置，产生的H2中混有HCl和H2O，需分别除去后进入C中发生第一步反应。随后氧气源释放的氧气经D干燥后进入C中发生反应生成H2O2和乙基蒽醌，F中装有浓H2SO4，与C相连，防止外界水蒸气进入C中，使催化剂Ni中毒。【详解】（1）根据图示可知A装置的名称是启普发生器；装置C反应仪器名称是三颈烧瓶；（2）由于稀盐酸具有挥发性，挥发的HCl及水蒸气会影响装置C中催化剂导致催化剂中毒，因此H2需经净化处理。装置B可以使用②碱石灰同时吸收HCl及水蒸气；或使H2先通过装置③吸收除去HCl，再通过装置①除去水分，装置B应为②或③①；（3）检查装置气密性并加入药品，所有活塞处于关闭状态。开始制备时，打开活塞ab，控温45℃。一段时间后，仅保持活塞b打开，抽出残留气体。随后关闭活塞b，打开活塞cd，继续反应一段时间。关闭电源和活塞，过滤三颈烧瓶中混合物，加水萃取，分液，减压蒸馏，得产品；（4）装置F通过c与三颈烧瓶连接，其中盛有浓硫酸，其作用为防止外界水蒸气进入C中使催化剂中毒；（5）反应过程中，控温45℃，原因是适当升温加快反应速率，同时又可以防止因温度过高导致H2O2分解；（6）根据上述分析可知：H2、O2在乙基蒽醌、Ni催化作用下发生化合反应产生H2O2，该反应的化学方程式为：；（7）滴定反应的离子方程式为2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O，反应的关系式：2KMnO4~5H2O2，三组数据中20.90mL偏差较大应该舍去，故消耗酸性高锰酸钾标准溶液的平均体积为20.00mL，则H2O2的质量分数=。9．

增大固体与氧气的接触面积，提高反应速率。

将Fe2+完全氧化成Fe3+，避免引入杂质

3

Zn和Cu或者Cu

取少量固体A于试管中，加入稀硫酸完全溶解后，滴加酸性KMnO4紫红色褪色，则含有Fe2+

4SO2＋ZnFeO4＋2H2O＝Fe(HSO3)2+ZnSO4＋H2SO4【详解】(1)闪锌矿粉碎的目的是增大固体与氧气的接触面积，提高反应速率，故答案为：增大固体与氧气的接触面积，提高反应速率。(2)“滤液1”中选用足量的H2O2，理由是将Fe2+完全氧化成Fe3+，避免引入杂质。假设“②调节pH前，滤液1中c(Fe3+)＝1mol・L-1，则Fe3+完全沉淀时pH=3，故答案为：将Fe2+完全氧化成Fe3+，避免引入杂质；3。(3)由于滤液2中加入锌粉，其主要是将铜离子置换出来，锌可能过量，因此“滤渣3”的成分为Zn和Cu或者Cu，故答案为：Zn和Cu或者Cu。(4)设计一种检验“颜料A”中是否含有Fe2+的实验方案，主要将固体A溶于稀硫酸中，再用酸性高锰酸钾来验证亚铁离子，故答案为：取少量固体A于试管中，加入稀硫酸完全溶解后，滴加酸性KMnO4紫红色褪色，则含有Fe2+。(5)气体A为二氧化硫与浸渣1的ZnFeO4反应的化学方程式为4SO2＋ZnFeO4＋2H2O＝Fe(HSO3)2+ZnSO4＋H2SO4，故答案为：4SO2＋ZnFeO4＋2H2O＝Fe(HSO3)2+ZnSO4＋H2SO4。10．(1)632kJ·mol-1(2)2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)

△H=-1134.4kJ·mol-1(3)

负

氧化

N

M

B

2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O

11.2【解析】（1）△H=反应物总键能−生成物总键能；已知：N2、O2分子中化学键的键能分别为946kJ·mol-1、498kJ·mol-1，二者反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.0kJ·mol-1。则NO分子中化学键的键能为[(N2及O2分子中化学键的键能)-△H]=[(946kJ·mol-1+498kJ·mol-1)–(+180.0kJ·mol-1)]=632kJ·mol-1。（2）已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H1=+66.4kJ·mol-1②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2=-534kJ·mol-1按盖斯定律，2×②-①即可得到N2H4(l)与NO2(g)反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式：2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=2△H2-△H1=-1134.4kJ·mol-1。（3）燃料电池中，通入燃料的一极为负极，通入助燃物氧气的一极为正极，在负极、燃料失去电子发生氧化反应，电子从负极流出，电子沿着导线流向正极，正极上氧化剂得到电子发生还原反应，内电路中阴离子移向负极、阳离子移向正极，则：①由图知，氢氧根离子向M极移动，则M为电源的负极，该电极发生氧化反应；该电池外电路中电流由N极流向M极。②NH3为还原剂、是负极反应物，应该从B口通入。③NH3为还原剂在负极发生氧化反应生成氮气，则该电池负极上的电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O。④由2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O知，若电路中通过3mol电子，则生成0.5mol氮气、即11.2L标准状况下的N2。11．(1)

激发态

发射(2)

821

328.2

随核电荷数的增大，同周期元素的原子半径变小，吸引电子的能力增强，结合一个电子释放出的能量增大，但N原子的2p轨道处于半充满状态，相对稳定，故不易结合一个电子(3)BF3>NH3>PH3(4)

小于

sp3(5)

正八面体

12

【解析】（1）灼烧钾及其化合物时，钾元素的核外电子吸收一定的能量，从基态跃迁到激发态，但激发态的电子不稳定，从激发态回到基态时，多余的能量以光的形式释放出来，产生特殊的焰色，即为发射光谱，故答案为：激发态；发射；（2）①晶格能是指气态离子形成1mol离子晶体所释放的能量，为正值，根据图象可知所以KF的晶格能为故答案为：821；②已知气态非金属原子获得1个电子形成气态阴离子所释放的能量叫该原子的第一亲和能，根据图象可得，所以F原子的第一亲和能为，同周期元素第一亲和能F＞O＞C＞N的原因是：随核电荷数的增大，同周期元素的原子半径变小，吸引电子的能力增强，结合一个电子释放出的能量增大，但N原子的2p轨道处于半充满状态，相对稳定，故不易结合一个电子，其释放的能量较小；故答案为：；随核电荷数的增大，同周期元素的原子半径变小，吸引电子的能力增强，结合一个电子释放出的能量增大，但N原子的2p轨道处于半充满状态，相对稳定，故不易结合一个电子；（3）BF3的中心原子价层电子对数为：，即为中心原子为sp2杂化，分子为平面三角形，键角为120°；NH3和PH3的中心原子为同主族元素，其价层电子对数为：，中心原子为sp3杂化，含有1对孤对电子，分子为三角锥形，但由于N原子的电负性大于P原子，N原子对键合原子的吸引能力大于P原子的，所