高考化学试题

下列各组物质的晶体类型相同的是

A ． SiO ₂ 和 SO ₃ B ． I ₂ 和 NaCl C ． Cu 和 Ag D ． SiC 和 MgO

[物质结构与性质一选修3]
种类繁多的碳族元素的单质及其化合物，有着重要的研究价值。
(1)锗(Ge)的含量十分稀少，但它被广泛应用于电子、光学、化工、生物医学、能源及其他高新科技领域。
①现代化学中，常利用__________上的特征谱线来鉴定元素。基态锗原子中，核外能级最高的原子轨道上，具有的电子数为___________。
②通常状况下GeCl4是无色液体，易挥发，其熔点为-51.50C，沸点为86.55℃，能溶于乙醚。由此可推知GeCl4应属于共价化合物，其理由是_______，也即氯和锗两元素的电负性相差应该_______1.7(填“小于”或“大于”)。
(2)在硅酸盐中，如图a所示为四面体结构，它可以通过公用顶角0原子，形成链状层状、岛状和网状结构的不同硅酸盐。图b表示由n个四面体连接成的硅酸根，其中Si的杂化形式为_____，Si与O的原子个数比为________，化学式可表示为__________。

(3)石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成，如图(a)所示。图(b)是一个石墨的六方晶胞示意图。

①请在图中画出晶胞沿c轴的投影 (用“·”标出碳原子位置即可)_________。
②假设石墨晶胞高为h cm，C-C键长为r cm，则石墨晶体密度的表达式为__________g.cm-3(阿伏加德罗常数为NA)。

CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4为原料制备CS2，S8受热分解成气态S2，发生反应，回答下列问题：
(1)CH4的电子式为___________，CS2分子的立体构型为___________。
(2)某温度下，若S8完全分解成气态S2。在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2∶1时开始反应。
①当CS2的体积分数为10%时，CH4的转化率为___________。
②当以下数值不变时，能说明该反应达到平衡的是___________(填序号)。
a．气体密度b．气体总压c．CH4与S2体积比d．CS2的体积分数
(3)一定条件下，CH4与S2反应中CH4的平衡转化率、S8分解产生S2的体积分数随温度的变化曲线如图所示。据图分析，生成CS2的反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是___________。

(4)用燃煤废气(含N2、O2、SO2、CO2、H2O、NOx等)使尾气中的H2S转化为单后硫S，可实现废物利用，保护环境，写出其中一个反应的化学方程式___________。

下列对实验事实的解释错误的是

选项	实验事实	解释
A	用容量瓶配制一定浓度的溶液，定容时仰视读数使所配溶液浓度偏低	溶液凹液面最低处高于刻度线
B	用标准硝酸银溶液滴定溶液中氯离子时，标准液盛放在棕色滴定管中	硝酸银见光分解
C	向10mL 0.5mol/L的氯化镁溶液中滴加5mL 2.4mol/L氢氧化钠溶液，产生白色沉淀再滴加氯化铜溶液，沉淀变蓝	Ksp[Cu(OH)2 ]＜Ksp[Mg(OH)2 ]
D	长时间存放的漂白粉的试剂瓶可用稀盐酸清洗	漂白粉在空气中转化为碳酸钙能溶于盐酸

A. A B. B C. C D. D

文献表明：工业上，向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁;相同条件下，草酸根(C2O42-)的还原性强于Fe2+。为检验这一结论，雅礼中学化学研究性小组进行以下实验：
资料:i. 草酸(H2C2O4)为二元弱酸。
ii. 三水三草酸合铁酸钾[K3Fe(C2O4)3・3H2O]为翠绿色晶体，光照易分解。其水溶液中存在[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42- K=6.3×10-21
iii.FeC2O4・2H2O为黄色固体，溶于水，可溶于强酸。
（实验1）用以下装置制取无水氯化亚铁

(1)仪器a的名称为___________。
(2)欲制得纯净的FeCl2，实验过程中点燃A、C酒精灯的先后顺序是___________。
(3)若用D的装置进行尾气处理，存在的问题是__________、___________。
（实验2）通过Fe3+和C2O42-在溶液中的反应比较Fe2+和C2O42-的还原性强弱。

(4)取实验2中少量晶体洗浄，配成溶液，漓加KSCN溶液，不变红。继续加入硫酸，溶液变红，说明晶体中含有+3价的铁元素。加硫酸后溶液变红的原因是______________。
(5)经检验，翠绿色晶体为K3Fe(C2O4)3・3H2O。设计实验，确认实验2中没有发生氧化还原反应的操作和现象是_____。
(6)取实验2中的翠绿色溶液光照一段时间，产生黄色浑浊且有气泡产生。补全反应的离子方程式：_____Fe(C2O4)3]3-+____H2O____FeC2O4·2H2O↓+__________+_______
（实验3）研究性小组又设计以下装置直接比较Fe2+和C2O42-的还原性强弱，并达到了预期的目的。
(7)描述达到期目的可能产生的现象：_____________________。

短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们的原子最外层电子数为互不相等的奇数，且X、Y、W原子最外层电子数之和恰好等于Z元素的核电荷数，X与W的最高化合价之和为8.常见元素Z的单质是目前使用量最大的主族金属元素单质，下列说法中不正确的是
A. Y、Z形成的一种化合物强度高，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料，该化合物属于原子晶体
B. 化合物YW3遇水能强烈水解，产物之一具有强氧化性
C. 离子化合物YX5假如存在。该物质与水反应必然生成气体X2，同时得到一种弱碱溶液
D. 因为Z的氧化物熔点很高。不适宜于电解，故工业上常用电解Z与W的化合物的方法制取单质Z

研究发现，铝元素能损害人的脑细胞。适当地补充碘元素可预防甲状腺肿大，但摄入过多也会导致甲状腺肿大，因此补充人体所需的元素时也要适可而止。试回答下列问题：
(1)Fe也是人体需要补充的元素之一，试写出Fe2+的核外电子排布式：________。
(2)与Al同一周期的Na、Mg元素也是人体所需元素，Na、Mg、Al基态原子第一电离能的大小关系是________。
(3)氯化铝的熔点是194℃，氧化铝的熔点是2054℃，但是工业上不能用电解熔融氯化铝的方法获取铝单质，这是因为________________________________________。
(4)F与I是同一主族的元素，BeF2与H2O都是由三个原子构成的共价化合物分子，二者分子中的中心原子Be和O的杂化方式分别为________、________，BeF2分子的立体构型是________，H2O分子的立体构型是________。
(5)I2晶体的晶胞结构如图所示，该晶胞中含有________个I2分子，设该晶胞的晶胞参数为acm，则I2的密度是________________g·cm-3。

化学与生活、环境密切相关，下列有关说法不正确的是( )
A. Na2O2 吸收 CO2 产生 O2，可用作呼吸面具供氧剂
B. 竹炭具有超强的吸附能力，可用于吸收新装修房屋内的有害气体
C. 碘酸钾具有较强氧化性，在食盐中加入适量碘酸钾，可抗人体老化
D. 研发使用高效电力能源汽车，减少雾霾污染以降低呼吸系统发病率

短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大，其中Y元素的原子半径最大。已知A、B、C分别是X、Y、Z三种元素的单质，A和C常温下为气体。在适宜的条件下，A、B、C可以发生如图所示的反应。下列说法正确的是

A. 化合物YX中含离子键 B. Z的含氧酸均为强酸
C. 非金属性：X>Z D. 离子半径：Y>Z

某温度下，将1.1mol I2加入到氢氧化钾溶液中，反应后得到KI、KIO、KIO3的混合溶液。经测定IO－与IO3－的物质的量之比是2：3。下列说法错误的是
A. I2在该反应中既作氧化剂又作还原剂
B. 该反应中转移电子的物质的量为1.7mol
C. 该反应中，I2的还原性大于KIO和KI03的还原性
D. 该反应中，被还原的碘元素与被氧化的碘元素的物质的量之比是5：17

烟气中的氮氧化物是造成大气污染的重要因素。
（1）NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：

则N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)的热化学反应方程式为___。
（2）汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag—ZSM—5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图1所示。
①若不使用CO，温度超过775 K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为_____。
②NO直接催化分解(生成N2与O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下，NO的分解产物不同。在高压下，NO在40℃下分解生成两种化合物，体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图2所示。请写出NO分解的化学方程式：______。

（3）一定条件下，向NOx/O3混合物中加入一定浓度的SO2气体，进行同时脱硫脱硝实验，实验结果如图3。
①同时脱硫脱硝时NO的氧化率略低的原因是____。
②由图3可知SO2对NO的氧化率影响很小的原因是_____。

（4）有人设想采用下列方法减少烟气中的氮氧化物对环境的污染：用天然气中的CH4、H2等还原SO2，从产物中分离出一种含硫质量分数约为94%的化合物，并用这种化合物来还原NOx。请写出这种含硫化合物和NOx反应的化学方程式：_____。
（5）某工业废水中含有毒性较大的CN－，可用电解法将其转变为N2，装置如图4所示。电解池中生成N2的电极反应式为_____。

下列说法不正确的是
A．铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨
B．镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火
C．熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固，常用于制作模型和医疗石膏绷带
D．工业上可用氨水消除燃煤烟气中的二氧化硫

下列说法错误的是
A. 铁、锰、铬以及他们的合金称为黑色金属材料
B. 用铬酸做氧化剂可以使铝表面的氧化膜产生美丽的颜色
C. 可溶性铜盐有毒，但在生命体中，铜是一种不可缺少的微量元素
D. 钠与水反应、镁与沸水反应、红色的铁与高温水蒸气反应均生成碱和氢气

实验室常用与浓盐酸反应制备。
（1）制备反应会因盐酸浓度下降面停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出下列实验方案：
甲方案：与足量溶液反应，称量生成的质量。
乙方案：采用酸碱中和滴定法测定。
丙方案：与己知量（过量）反应，称量剩余的质量。
丁方案：与足量反应，测量生成的体积。
继而进行下列判断和实验：
①判定甲方案不可行。现由是_________。
②进行乙方案实验；准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。
a．量取试样，用标准溶液滴定，选择的指示剂是____，消耗，该次滴定测得试样中盐酸浓度为_______
b．_________，获得实验结果。
③判断两方案的实验结果________（填“偏大”、“偏小”或“准确”）．
[已知：、]
④进行丁方案实验：装置如图所示（夹持器具已略去）。
a．使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将_______转移到____中。
b．反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积，气体体积逐次减小，直至不变。气体体积逐次减小的原因是__________（排除仪器和实验操作的影响因素），至体积不变时，量气管的左侧液面高于右侧液面，此时读数测得的体积__________（填“偏大”、“偏小”或“准确”）

（2）若没有酒精灯，也可以采用与浓盐酸反应制取适量氯气的如下简易装置。

装置B、C、D的作用分别是：
B___________C______________D______________

2019年是元素周期表诞生的第150周年，联合国大会宣布2019年是“国际化学元素周期表年”。W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W的一种核素可用于文物年代的测定，X与W同周期相邻，四种元素中只有Y为金属元素，Z的单质为黄绿色气体。下列叙述正确的是
A. W的氢化物中只存在极性共价键 B. Z的氧化物对应的水化物均为强酸
C. X与Y的化合物可发生水解反应 D. Y与Z的化合物熔融电解一定得金属单质

下列实验中，均产生白色沉淀。

下列分析不正确的是

A ． Na ₂ CO ₃ 与 NaHCO ₃ 溶液中所含微粒种类相同

B ． CaCl ₂ 能促进 Na ₂ CO ₃ 、 NaHCO ₃ 水解

C ． Al ₂ (SO ₄ ) ₃ 能促进 Na ₂ CO ₃ 、 NaHCO ₃ 水解

D ． 4个实验中，溶液滴入后，试管中溶液pH均降低

下列有关物质性质与用途具有对应关系的是

A．SiO₂熔点很高，可用于制造坩埚

B．NaOH能与盐酸反应，可用作制胃酸中和剂

C．Al(OH)₃是两性氢氧化物，氢氧化铝胶体可用于净水

D．HCHO可以使蛋白质变性，可用于人体皮肤伤口消毒

二茂铁可作为燃料的节能消烟剂、抗爆剂。二茂铁的电化学制备装置与原理如图所示,下列说法正确的是

A. a为电源的正极

B. 电解质溶液是NaBr水溶液和DMF溶液的混合液

C. 电解池的总反应化学方程式为

D. 二茂铁制备过程中阴极的电极反应为

下列说法不正确的是（ ）
A.强酸、强碱、重金属盐等可使蛋白质变性
B.用新制氢氧化铜悬浊液（必要时可加热）能鉴别甲酸、乙醇、乙醛
C.乙酸乙酯中混有的乙酸，可加入足量的饱和溶液，经分液除去
D.向苯和苯酚的混合液中加入浓溴水，充分反应后过滤，可除去苯中少量的苯酚

（1）在一定条件下氨气和氧气能发生反应生成氮气和水蒸气：4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H
查阅资料可得有关的化学键键能数据如下：

化学键	N≡N	H－O	N－H	O=O
E/ (kJ·mol－1)	946	463	391	496

由此计算上述反应的反应热△H=___________kJ·mol－1。
（2）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) K1
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) K2
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) K3
注：K1、K2、K3分别为上述三个反应的平衡常数
回答下列问题：
①氨催化氧化反应(生成气态水)的平衡常数K为___________(用K1、K2、K3表示)。
②一定条件下，将4molNH3和5.2molO2混合于容积为4L的恒容密闭容器中发生催化氧化反应，经过10s后达到平衡，测得NO的浓度为0.4mol/L则0到10s内，用NH3表示该反应的平均反应速率为___________，O2的转化率为___________(用百分数表示，且保留小数点后一位)，该反应的平衡常数为___________(列出计算式即可)。
③若上述反应第一次达到平衡时，保持其他条件不变的情况下，只是将容器的体积扩大一倍，假定在25s后达到新的平衡。请在下图中用曲线表示15~30s这个阶段体系中NH3的浓度随时间变化的趋势。__________

（3）下列有关该反应的说法正确的是___________(填字母)。
A.恒温恒容，再充入4molNH3和5.2molO2，再次达到平衡时，NH3的转化率增大
B.恒温恒容，当容器内的密度保持不变时，反应达到了平衡
C.当混合气体的平均摩尔质量不变时，反应达到了平衡
D.当2v正(NO)=3v逆(H2O)时，反应达到了平衡
（4）工业上常用氨水吸收SO2，可生成(NH4)2SO3，请判断常温下(NH4)2SO3溶液的酸碱性并通过计算说明判断依据：_______________________________________________________。(已知：NH3·H2O的Kb=1.8×10－5；H2SO3的Ka1=1.3×10－2，Ka2=6.3×10－8)