化学部分
每小题6分 共42分 7.下列说法错误的是
A.将雄黄(As4S4)、硝石和松脂“三物炼之”提砷,硝石起还原作用 B.“绛矾,本来绿色,…烧之赤色”,“烧”时有Fe2O3和SO2生成 C.《神农本草经》有“石胆能化铁为铜”,“石胆”中含有铜盐 D.用草木灰与“煅蜃蛤灰(CaO)”加水调成浆,漂洗布料效果更好
8.对二甲苯(简称PX,结构如图)用于生产绦纶纤维、聚酯容器、涂料、染料等。有关说法错误的是 A.PX的分子式为C8H10 B.PX的二氯代物有5种
C.PX可以发生取代、加成、氧化反应 D.PX分子中碳原子处于同一平面
9.短周期主族元素X、Y、Z、R原子序数依次增大,X各电子层上的电子数相等,X与Y的化学性质相似,且Y的单质可用作香烟、糖果的包装材料,中和同体积同浓度的Z、R最高价氧化物对应水化物消耗NaOH溶液的量Z是R的3倍。下列说法错误的是 A.X的单质可以与NaOH溶液反应生成H2 B.Y、R形成的化合物熔融状态下可导电 C.Z的某种氧化物可以做干燥剂 D.简单离子半径:Z > R > Y > X
10.某兴趣小组设计如图实验装置探究氧化铜与足量的硫反应。下列说法错误的是
A.加热前应先关闭a,打开K、c,排除装置内空气
1
B.酸性高锰酸钾溶液用于检验和吸收SO2气体
C.撤离酒精灯,反应能继续进行,说明该反应为放热反应 D.实验后,产物中的黑色固体是CuS
11.证据推理是学习化学的重要方法,下列证据与推理的关系正确的是 选项 A 证据 用pH试纸测得:CH3COONa溶液的pH约为9,NaNO2溶液的pH约为8 向1mL 2mol/LNaOH溶液中依次滴加2滴浓度均为0.1mol/L的MgCl2溶液和FeCl3溶液,先后出现白色沉淀、红褐色沉淀 推理 Ka(HNO2)>Ka(CH3COOH) B Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3] C D 等体积0.01mol/L 酸性KMnO4溶液与5%H2C2O4溶液反滴加MnSO4溶液降低了反应,褪色时间30s,若滴加MnSO4溶液时,褪色时间5s 应的活化能 pH=2的HA溶液与pH=2的HB溶液混合后pH还是2 HA、HB都是强酸 12.某课题组设计了一个分别以高电位LiVPO4F储锂材料、锌金属为电极的水系混合离子电池(如图所示),实现了锂离子在LiVPO4F电极上可逆的嵌入和脱出。下列说法错误的是 A.放电时,Li+嵌入正极
B.隔膜为阳离子交换膜,允许Zn2+和Li+通过 C.充电时,正极发生反应LiVPO4F-e-=Li++VPO4F D.电解质溶液可以为碱性溶液
13.常温下,等浓度的MOH碱溶液和HA酸溶液互相滴定,溶液中pH与示。下列说法错误的是 A.Kb(MOH)=10-4.76mol·L-1 B.a、b点对应溶液中c(A-)相等 C.水的电离程度:c>a=b
D.c点,酸碱恰好完全中和且溶液呈中性
2
的关系如图所
26.(15分)
利用某有机合成的还原废液(主要含Na2S2O3、Na2SO3和NaOH,少量的Na2SO4、Na2S和S)制取Na2S2O3·5H2O的过程如下:
已知:①Na2S2O3在酸性条件下易分解为SO2和S;
②Na2SO3+SNa2S2O3;
③有关物质的溶解度曲线如图1所示:
图1 图2
回答下列问题:
(1)验证还原废液中含有SO42的方法是:取样,加入足量的 (填试剂,下同),静置后取上层
清液,滴加 ,产生白色沉淀。
(2)还原废液中Na2S含量太高会影响成品质量,需通入空气氧化,反应的方程式为 ;若通入
空气过多还会生成 。
(3)下列方法适宜于实验室制备SO2气体的是 。
A.铜片与浓硫酸共热 B.燃烧硫磺
B.在空气中灼烧黄铁矿(主要成分FeS2) D.亚硫酸钠和浓硫酸
(4)某兴趣小组用氧化后的废液设计如图2实验装置按上述流程进行“合成”并提纯Na2S2O3·5H2O。
①A的作用是 。
②当反应液的pH为7~7.5时,停止通入SO2后,将反应液加热至75℃,继续反应1小时。反应达到终点时的现象是 。
③“合成”完成时,将溶液转移至 (填仪器名称)进行浓缩,当析出大量晶体后趁热过
3
-
滤,再 (填操作名称),得到Na2S2O3·5H2O晶体。
(5)氧化后的废液中各成分的含量如下表,则需要补加的硫粉为 mol/kg。
成分 含量(mol/kg) Na2S2O3 2.54 Na2SO3 0.84 S 0.03 NaOH 8.04 Na2SO4 0.42 27.(14分)锗没有独立可开采的矿藏,只能在冶炼主金属的同时从中提取。炼锌产生的烟尘的主要有ZnO、PbO、SiO2,含少量的MnO、GeO2、ZnGeO3,利用此烟尘制取ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O并副产GeO2的工艺流程如下:
硫酸 烟尘
30%NaOH 有机萃取剂 ZnO 牛胶 盐酸 富锗有机相 KMnO4 富锗水溶液 ZnO NH4HCO3 GeCl4 … ……GeO2 滤液1 浸出液 滤渣 浸渣 萃取余液 MnO2 滤液2 副产物 ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O 已知:①Ka1(H2GeO3)=1×109,Ka2(H2GeO3)=4×10
②GeCl4易水解,沸点83.1℃
-
-13
(1)烟尘中GeO2、ZnGeO3 可溶于H2SO4。写出ZnGeO3与H2SO4反应的化学方程式 。浸渣的主要
成分有 。
(2)浸出液中含锗约1×10-3 mol/L,需萃取富集,但溶液中仍有少量硅酸会影响萃取。加
ZnO调节pH=3~3.5后,加入牛胶(一种凝胶)形成硅酸沉淀,过滤除去。 ① 调pH后的分散系中微粒的直径<_________m。
② 滤液1中锗元素主要以 形式存在,可溶于有机溶剂。
(3)富锗水溶液与盐酸加热蒸馏制得GeCl4,反应方程式为________________________。 该步骤使用过量的较浓盐酸,原因是。 (4)生成MnO2的离子方程式为 。 (5)副产物的主要成分是 。
4
28.(14分)将CO2作为原料转化为有用的化学品,是促进化工产业可持续发展,解决温室效应的有效方法。
(1)催化制合成气的反应为CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+245.4 kJ·mol1
-
①催化剂表面积碳会使催化剂中毒,失去活性。反应时积碳可能发生的反应: (I)CH4→C+H2 (II)2CO→C+CO2(Ⅲ)CO+H2→C+H2O
各积碳反应的平衡常数K(Ⅰ)、K(Ⅱ)、K(Ⅲ)如下表: 温度/℃ 800 850 900 K(Ⅰ) 21.60 33.94 51.38 K(Ⅱ) 0.136 0.058 0.027 K(Ⅲ) 0.133 0.067 0.036 表1数据可知积碳主要由反应 导致,该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 ②在恒容密闭容器中通入CO2与CH4各3.0mol,一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如右图所示。 则v(a) v(b),K(b) K(c)(填“<”“=”或“>”)。 (2)催化氢化制甲烷:
主反应:CO2(g)+4H2(g) kJ·mol1
副反应:CO2(g)+H2(g)
①ΔH3=__________。
-
CH4(g)+2H2O(g) ΔH2=-164.0
CO(g)+H2O(g) ΔH3
②在恒容密闭容器中,CO2与H2的起始浓度分别为2mol·L-1和8mol·L-1,一定条件下发生反应,测得CO2、CH4的平衡浓度与温度的关系如图2所示:
图43 图42 则650℃时,CH的选择性S%=_____[选择性S%=(CH的产率/CO2的总转化率)×100%]。 ③为提高CH4的选择性,可调节H2和CO2的投料比进行反应。T ℃时,测得相应数据如图3所示,a、b表示反应物的平衡转化率,c、d分别表示CH4(g)和CO(g)的体积分数。则表示CO2平衡转化率的曲线是_______,
n(H2)
=________时,CH4产率最高且选择性为100%,平衡时的总压为
n(CO2)
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福建省泉州市2020届高三普通高中毕业班第一次质量检查理综化学试题含答案
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