文档文本内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
2025 年高考第三次模拟考试
高三化学
(试卷满分100 分,考试时间60 分钟)
1.本考试分设试卷和答题纸。答题前,务必在答题纸上填写学校、姓名、座位号,并将核对后的条
形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。
2.本试卷标注“不定项”的选择题,每小题有1~2 个正确选项,只有1 个正确选项的,多选不得分;有
2 个正确选项的,漏选1 个得一半分,错选不得分。未特别标注的选择题,每小题只有1 个正确选项。
3.可能用到的相对原子质量:相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27
Si-28 S-32 Cl-35.5 Cu-64 Zn-65 Se-79
一、人体必需的微量元素—锌(23 分)
锌是人体必需的微量元素之一,被称为“生命之花”,起着极其重要的作用。
(1)基态Zn2+的价电子排布式为_______。
(2)ZnCl2、ZnO 皆属于以共价键为主的过渡型晶体,ZnCl2熔点为275℃,ZnO 的熔点为1975℃,请分
析熔点不同的原因:_______。
(3)在配合物[Zn(NH3)4]CO3中。
①配位原子是_______。
②外界离子的空间结构为_______。
③在[Zn(NH3)4]CO3晶体中不存在的作用力有_______。
A. 离子键 B. 极性共价键 C. 配位键 D. 非极性共价键
(4)Zn 与S 所形成化合物的晶胞如图1 所示,图2 为晶胞沿y 轴的投影1∶1 平面图。
①晶胞中Zn 原子的配位数为_______。
②晶胞中最近的两个S 原子之间的距离为_______pm。
③阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的密度是_____ g· cm-3。(1pm=10-10cm,列出计算表达式)。
(5)硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料
原料,在防腐、电镀、医学上有诸多应用。实验室用含有
1
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
ZnCO3、SiO2、Fe、Cu 的粉末模拟工业上菱锌矿制备ZnSO4的过程,流程如下:
已知难溶电解质溶度积常数如下表:
难溶电解质
Fe(OH)3
Zn(OH)2
Fe(OH)2
Ksp
8.0×10-38
6.7×10-17
8.0×10-16
①为了提高粉末的浸取效果,可采取的措施有_______。
②写出加入H2O2发生反应的离子方程式_______。
③加入物质X 调节溶液的pH,最适宜使用的X 是_______。
A.NH3·H2O B.ZnO C.Cu(OH)2 D.NaOH
④已知当溶液中某离子浓度≤1.0×10-5
mol·L-1时可认为该离子沉淀完全,该溶液中的Fe3+沉淀完全时
溶液的pH 至少为_______。
⑤由滤液②获得ZnSO4·7H2O 的实验操作:_______、_______、过滤、洗涤、烘干。
【答案】(1)1s22s22p63s23p63d10(2 分)
(2)ZnCl2、ZnO 形成以共价键为主的过渡型晶体,ZnCl2的性质更偏向分子晶体,熔沸点较低,ZnO 的
性质更偏向共价晶体,熔沸点较高(2 分)
(3)①N(1 分) ②平面三角形(1 分) ③D(2 分)
(4)①4(2 分) ②2a(2 分) ③
(2 分)
(5)①适当增大硫酸的浓度(或:适当提高浸取的温度) (2 分)
②2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(2 分)
③B(2 分) ④3.3(1 分) ⑤ 蒸发浓缩(1 分) 冷却结晶(1 分)
【解析】(1)锌(Zn)是30 号元素,基态Zn 原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,Zn2+是锌原子失
去最外层2 个电子形成的,失去的是4s 能级上的2 个电子,所以基态Zn2+ 的价电子排布式为
1s22s22p63s23p63d10;
(2)已知ZnCl2、ZnO 皆属于以共价键为主的过渡型晶体,ZnCl2熔点为275℃,熔点较低,说明其性质
更偏向分子晶体,分子晶体中分子间作用力较弱,导致熔沸点较低;ZnO 的熔点为1975℃,熔点很高,表
2
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
明其性质更偏向共价晶体,共价晶体中原子间以共价键相连,形成空间网状结构,共价键作用力强,所以
熔沸点较高。
(3)①在[Zn(NH3)4]CO3中,中心离子是Zn2+,配位体是NH3,NH3中N 原子有孤电子对,Zn2+提供空轨
道,N 原子与Zn2+形成配位键,所以配位原子是N;
②外界离子是CO3
2-,对于CO3
2-,中心C 原子的价层电子对数=σ 键数 +孤电子对数,CO3
2-中C 原子形
成3 个σ 键,孤电子对数=
=0,根据价层电子对互斥理论,价层电子对数为3 且无孤电子对,
其空间结构为平面三角形;
③[Zn(NH3)4]CO3是离子晶体,内界[Zn(NH3)4]与外界CO3
2-之间存在离子键,NH3中N - H 是极性共价
键,[Zn(NH3)4]2+中Zn2+与NH3之间是配位键,该配合物中不存在非极性共价键,故选D。
(4)①由图1 晶胞结构可知,Mn 和相邻的4 个Se 相连,所以Mn 的配位数为4。②由图1 晶胞结构可知,
S 原子位于晶胞内部,结合图2 可知,晶胞中最近的两个S 原子之间的距离为面对角线的一半,为2apm。
③由图1 晶胞结构可知,该晶胞中含有Zn 的个数为
=4,S 的个数为4,结合图2 可知,晶胞
的边长为
pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的密度是
。
(5)实验室用含有ZnCO3、SiO2、Fe、Cu 的粉末模拟工业上菱锌矿制备ZnSO4,用硫酸浸取,SiO2、Cu
不与硫酸反应,过滤后存在于滤渣①中,滤液中含有Zn2+、Fe2+,加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,为了既使
Fe3+充分沉淀又尽量避免 Zn2+转化为Zn(OH)2而损失锌,最适宜的调 X 是ZnO,滤液②为ZnSO4溶液,经
过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到ZnSO4·7H2O。①为了提高粉末的浸取效果,可采取的措
施有适当增大硫酸的浓度(或:适当提高浸取的温度)。②加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,离子方程
式为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。③由分析可知,为了既使Fe3+充分沉淀又尽量避免 Zn2+转化为
Zn(OH)2 而损失锌,最适宜的调 X 是ZnO,故选B。④Fe(OH)3 的溶度积 Ksp =8.0×10-38,完全沉淀时,
c(Fe3+)
,
则
c(OH-)=
,
c(H+)=
3
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
,pH=-lgc(H+)=4-lg5=3.3,故溶液至少应调至3.3 才能使 Fe3+沉淀基本完
全。⑤从滤液②制得ZnSO4·7H2O 的常规操作依次为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干。
二、从绿柱石到氧化铍(16 分)
铍的氧化物广泛应用于原子能、航天、陶瓷等领域。自然界中含铍矿物有30 多种,其中绿柱石主要
化学成分为Be3Al2Si6O18,还含有一定量的FeO 和Fe2O3最具工业价值。
(1)基态Si 原子中,电子占据的最高能级的符号是_______。
A.2s B.2p C.3s D.3p
(2)小X 同学欲检测绿柱石中是否含有三价铁元素,应选择的试剂为_______。
A.稀硝酸和KSCN 溶液 B.稀硫酸和KSCN 溶液
C.稀硝酸和AgNO3溶液 D.KMnO4的酸性溶液
(3)用绿柱石生产BeO 与副产铝铵矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]的一种工艺流程如下所示:
已知:几种金属离子的氢氧化物沉淀时pH 如下表:
Be2+
Al3+
Fe3+
Fe2+
开始沉淀时
5.2
3.3
1.5
6.5
沉淀完全时
8.8
5.0
3.7
9.7
①热H2SO4溶浸后残渣主要成分是___________。
②H2O2的电子式为___________。
A.
B.
C.
D.
③步骤Ⅰ发生反应的离子方程式为___________。
④步骤Ⅲ中调节pH 的范围应为___________。
A.3.7~5.2 B.5.0~5.2 C.3.7~5.0 D.1.5~3.7
⑤保持温度不变,步骤Ⅳ中若将pH 从8.0 提高到8.5,则因溶解而损失的铍降低至原来的
___________%。
4
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
⑥该流程中能循环使用的物质是___________(填化学式)。
【答案】(1)D(2 分)
(2)B(2 分)
(3)①SiO2或H2SiO3(2 分) ②B(2 分)
③2Fe2+ +H2O2 +2H+ =2Fe3++2H2O(2 分) ④B(2 分)
⑤10%(2 分) ⑥ (NH4)2SO4(2 分)
【解析】(1)Si 原子核外有14 个电子,基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,电子占据的最高能
级的符号是3p,故选D。
(2)Fe3+与KSCN 会生成Fe(SCN)3红色物质,因此检验溶液中是否含有 Fe3+,可向绿柱石中加入稀硫酸
溶解,取反应后上层清液,向溶液中滴加KSCN 溶液,若溶液变红色,说明溶液中存在Fe3+,否则没有,
由于硝酸会氧化亚铁离子为铁离子故不能选择硝酸;故选B。
(3)绿柱石粉碎后加入稀硫酸,得到滤液中含有Be2+、Al3+、SO4
2-、含铁元素的离子,SiO2不与稀硫酸
反应,且不溶于稀硫酸,或者绿柱石中SiO3
2-与H+反应生成H2SiO3 沉淀,即残渣主要成分是H2SiO3 或
SiO2,向滤液中加入H2O2,利用H2O2的氧化性,将Fe2+转化成Fe3+,便于后续操作除去,根据流程,加
入硫酸铵,除去Al3+,生成铝铵矾,过滤后向滤液加入氨水调节pH,除去Fe3+,过滤后加入氨水调节
pH,使Be2+转化成Be(OH)2沉淀,然后Be(OH)2加热分解得到BeO。
①残渣主要成分是SiO2或H2SiO3;
②H2O2是共价化合物,电子式为
,故选B;
③步骤Ⅰ加入H2O2,利用H2O2的氧化性,将Fe2+转化成Fe3+,离子方程式为:2Fe2+ +H2O2 +2H+
=2Fe3++2H2O;
④步骤Ⅲ中调节pH 使Fe3+、Al3+全部沉淀,同时保证Be2+不沉淀,所以pH 调节范围为5.0~5.2,即
5.0<a<5.2,故选B;
⑤设Be(OH)2溶度积常数为Ksp,温度不变,则Ksp不变,由
得:
,pH=8.0 时,c(OH-)=10-6mol/L,铍损失浓度为
;pH=8.5 时,
c(OH-)=10-5.5mol/L,铍损失浓度为
,则因溶解而损失的铍降低至原来的
5
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
;
⑥步骤Ⅳ滤液中的(NH4)2SO4可以在除铝步骤中循环利用,所以该流程中能循环的物质是(NH4)2SO4。
三、烟气脱硝(共23 分)
烟气脱硝是指通过一系列化学反应将烟气中的NO、NO2等氮的氧化物转化为无污染的含氮物质的过
程。
(1)氧—氨水法是一种高效的工业脱硝技术,主要流程图如下所示:
已知:O3+NO=NO2+O2;O3+2NO2=N2O5+O2。
①已知NO2为角形分子。下列关于NO、NO2说法正确的是_______。
A. 均属于酸性氧化物 B. 均属于离子化合物 C. 均属于极性分子 D. 均属于电解质
②静电除尘的原理是含尘气体经高压静电场使尘粒带电荷后,尘粒向带相反电荷的电极定向移动,从
而达到除尘目的。静电除尘类似于胶体的_______。
③X 溶液中含有一种铵盐,它由氨水与N2O5反应生成,写出反应的离子方程式_______。
④O3/NO 摩尔比对NO 脱除率以及NO2转化率的影响如下图所示。分析最佳O3/NO 摩尔比为_______。
6
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)脱硝反应之一:2NO2(g)+O3(g)
N2O5(g)+O2(g) ΔH<0,T℃时,向1.0L 恒容密闭容器中充
入2.0molNO2和1.0molO3,反应过程中测定的部分数据见表:
t/s
0
3
6
12
24
n(O2) /mol
0
0.36
0.60
0.80
0.80
①反应在0~3s 内的平均速率v(NO2)=_______。
②下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_______(不定项)。
A.混合气体密度不再变化
B.单位时间内消耗2molNO2的同时生成1molO2
C.v 正(NO2)=2v 逆(N2O5
D.混合气体压强不再变化
③T℃时,上述脱硝反应的化学平衡常数等于_______。
④T℃时,若向上述容器中充入1.0molNO2、0.5molO3和0.50molN2O5、0.50molO2,开始时反应
_______。
A.正向进行 B.逆向进行 C.达平衡
(3)下图装置能有效去除烟气中的NO2,已知该电池反应为:6NO2+8NH3=7N2+12H2O。
7
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
①A 电极通过导线_______电子。
A.流出 B.流入
②B 电极的电极反应式_______。
(4)利用催化剂ZAg 对NO 催化转化的反应过程与能量变化如下图所示。
①下列说法正确的是_______(不定项)。
A.高温下有利于NO 的转化 B.由a 释放N2O 的反应速率最慢
C.a 到b、d 到e,都会形成非极性键 D.过渡态2 比过渡态1 稳定
②写出总反应
热化学方程式_______。
③判断在上述实验条件时该反应是否会自发地进行并说明判断理由_______。
【答案】(1)①C(2 分) ②电泳(1 分)
③2NH3·H2O+N2O5=2NH4
++2NO3
-+H2O (2 分)
④1.1(1 分)
(2)①0.24 mol·L-1·s-1(2 分) ②CD(2 分)
③20(2 分) ④A(2 分)
(3)①A(1 分) ②2NO2+4H2O+8e-=8OH-+N2(2 分)
8
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(4)①BC(2 分) ②2NO(g)=N2+O2(g) ΔH=-182.8kJ·mol−1(2 分)
③由于反应前后气体分子数不变,ΔS 很小(几乎为0),而反应的ΔH 小于0,所以ΔH-TΔS<0,因此
反应可以自发进行(2 分)
【解析】(1)含NO、NO2的烟气通过静电除尘后,加入氨水同时通入臭氧氧化脱硝得到硝酸铵溶液,
除雾后即为达标排放的烟气;
①A 项,NO 不和H2O、NaOH 反应,NO2和水发生氧化还原反应,二者都不是酸性氧化物,故A 错误;
B 项,NO、NO2都属于共价化合物,故B 错误;C 项,NO 为直线形分子,NO2为角形分子,二者正负电
中心不重合,都是极性分子,故C 正确;D 项,NO、NO2都属于非电解质,故D 错误;故选C;
②静电除尘的原理是含尘气体经高压静电场使尘粒带电荷后,尘粒向带相反电荷的电极定向移动,从
而达到除尘目的,类似于胶体的电泳;
③N2O5和水反应生成HNO3,氨水与N2O5反应生成硝酸铵,离子方程式为:2NH3·H2O+N2O5=2NH4
+
+2NO3
-+H2O;
④由图像可知,最佳摩尔比为1.1,此时NO 的脱除率最大,且NO2的转化率最高。
(2)①反应在0~3s 内的平均速率v(NO2)=2v(O2)=
= 0.24 mol·L-1·s-1;
②A 项,该反应混合气体的总质量不变,为恒容密闭容器,则混合气体密度一直保持不变,不能说明
反应达到平衡,A 不选;B 项,单位时间内消耗2molNO2同时生成1molO2都是指正反应方向速率,不能说
明反应达到平衡,B 不选;C 项,v 正(NO2)=2v 逆(N2O5)逆说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,C 选;
D 项,该反应前后气体分子总数不相等,则混合气体压强不再变化,说明反应达到平衡状态,D 选;故选
CD;
③根据表格数据可知,达到平衡时,n(O2) =0.8mol,可知生成N2O50.8mol,消耗NO21.6mol,消耗
O30.8mol,剩余NO20.4mol,剩余O30.2mol,容器体积1L,K=
=20;
④T℃时,若向上述容器中充入1.0molNO2、0.5molO3和0.50molN2O5、0.50molO2,此时浓度商Q=
=0.5﹤K=20,开始时反应正向进行,故选A。
(3)①根据反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O 可知NH3失去电子作负极,NO2得到电子作正极生成N2,电极
A 为负极,电极B 为正极,A 电极通过导线流出电子,故选A;
9
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
②根据反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O 可知,电极B 为正极,电极的电极反应式2NO2+4H2O+8e-=8OH-
+N2。
(4)①A 项,从图中可以看出,NO 催化转化为N2和O2是一个放热反应,则高温下不利于NO 的转化,
A 不正确;B 项,由a 到c 比由d 到f 的活化能大,活化能越大,反应速率越慢,则由a 释放N2O 的反应速
率最慢,B 正确;C 项,a 到b 形成氮氮非极性键,由d 到e 形成氧氧非极性键,C 正确;D 项,物质具有
的能量越高,稳定性越差,图中信息显示,过渡态2 的能量比过渡态1 高,则过渡态2 比过渡态1 稳定性
差,D 不正确;故选BC。
②该反应中,反应物为NO(g),最终产物为N2(g)和O2(g),反应放出的能量为182.8kJ∙mol-1,则总反应
的热化学方程式为2NO(g)=N2+O2(g) ΔH=-182.8kJ·mol−1。
③该反应前后气体分子数都为2,ΔS 接近0,△H=-182.8kJ∙mol-1<0,则上述实验条件时该反应会自发
地进行,理由:由于反应前后气体分子数不变,ΔS 很小(几乎为0),而反应的ΔH 小于0,所以ΔH-TΔS<
0,因此反应可以自发进行。
四、盐酸芬戈莫德(18 分)
盐酸芬戈莫德(H)是一种治疗多发性硬化症的新型免疫抑制剂,以下是其中某种合成路线:
已知:i)
ii)
(1)B 分子中含有的官能团为_______;A 分子中有_______个原子共平面。
(2)E 的分子式为_______。
(3)整个反应过程中没有涉及到的反应类型有_______(不定项)。
10
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A.加成反应 B.氧化反应 C.缩聚反应 D.还原反应
(4)已知C→D 过程中原子利用率为100%,化合物X 的结构简式是_______。
(5)①由D 生成E 的反应目的是_______。
②G→H 的第(2)步中加
的目的是_______。
(6)写出由E 生成F 的化学反应方程式_______。
(7)在C 的同分异构体中,同时满足下列条件的可能结构共有_______种(不考虑立体异构)。
a)含有苯环和硝基;
b)核磁共振氢谱显示有四组峰,峰面积之比为6:2:2:1
(8)参照上述反应路线,以
和CH3NO2为原料,设计合成
的路线
_______(无机试剂任选)。
(9)下图是芬戈莫德最初合成
起始路线:
对比两个反应路线,写出现在反应路线的优点及原因:
【优点1】___________________________________________;
【优点2】_________________________________________________。
【答案】(1)酮羰基、硝基(1 分) 12(1 分)
(2)C14H19NO4(2 分)
(3)BC(2 分)
(4)HCHO (2 分)
(5)保护羟基(1 分) 增大产物的水溶性(1 分)
(6)
(2 分)
(7)4 (2 分)
11
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(8)
(2 分)
(9)反应原料易得(1 分) 副反应少,副产物少,产物更纯净(1 分)
【解析】苯和
中的酰氯发生取代反应得到B,B 中酮羰基被还原生成C,C 发生已
知i 的反应得到D,由D 的结构式,推测试剂X 为甲醛(HCHO),D 中羟基和
反应得到E,保
护羟基,E 和
发生取代得到F 为
,F 加
氢还原得到G,G 反应得到H,据此分析解题。
(1)B 物质中含有的官能团为酮羰基和硝基。A 为苯,苯是平面结构,其中有12 个原子共平面。
(2)E 的结构为
,其分子式为:C14H19NO4。
(3)根据分析可知,该流程中没有涉及到的反应类型有氧化反应,还原反应。答案选BC。
(4)C 的分子式为:C9H11NO2,D 的分子式为:C14H16NO4,分子结构相差C2H4O2,由于C→D 过程中原
子利用率为100%,是加成反应,所以结合i 可知,化合物X 的结构简式是HCHO。
(5)①D 中羟基和
反应得到E,E 和
发生取代得到F 为
,之后最终反应又生成的H 中,又生成-OH,所以反应目的是保
护羟基。②由于生成的H 在水中溶解性较低,所以加HCl 的目的是增大产物的水溶性。
12
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(6)E 和
发生取代得到F 为
和氯化氢。
答案为:
。
(7)C 为
,它的同分异构体中,同时满足a)含有苯环和硝基;b 核磁共振氢谱显
示有四组峰,峰面积之比为6:2:2:1,有
、
、
、
,共四种。
(8)先用
和CH3NO2发生加成反应得到
,
发生催
化氧化反应得到
,结合题中B→C 转化关系,
发生还原反得到
,合成路线为:
13
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
。
(9)
是发生取代反应,另外还生
成了HClO;
也发生取代反应,另外
生成了CH3COONa。均有副产品生成,造成原料利用率不高,同时,原反应线路中的反应原料较此方案简
单、易得。答案为:反应原料易得;副反应少,副产物少,产物更纯净。
五、氮的重要氢化物——氨气与联氨(20 分)
氨气与联氨(N2H4,又称“肼”)都是氮的重要氢化物,在生产生活有着重要用途,同时两者结构的相
似决定了它们化学性质上也有相似之处。
(1)制备下列物质属于固氮的是_______。
A.用氮气和氢气合成氨 B.分离液态空气获得氮气
C.氨气与氯化氢化合成氯化铵 D.NO2溶于水得到HNO3
(2)实验室制备氨气的发生装置,可选择_______(不定项)。
A.
B.
C.
D.
(3) 氨气溶于水中,大部分NH3与H2O 以氢键结合形成NH3·H2O。根据氨水的性质可推知NH3·H2O 的
结构式为_______。
A.
B.
C.
D.
(4)潜艇中使用的液氨—液氧燃料电池工作原理如图所示:
14
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
关于该装置的说法正确的是_______(不定项)。
A.电极b 为阳极
B.该装置将电能转化为化学能
C.电解质溶液中OH—离子向电极a 移动
D.电极a 的电极反应:2NH3– 6e-+ 6OH-=6H2O + N2
(5)肼(N2H4)分子中心原子的VSEPR 模型为_______。
A.平面三角形 B.三角锥形 C.四面体形 D.正四面体形
(6)N2H4可用于处理锅炉水中的溶解氧,一种反应机理如图所示:
①反应Ⅱ的离子方程式为___________。
②理论上,0.1kg N2H4可处理___________kg 溶解氧。
A.0.05 B.0.1 C.0.15 D.0.2
③N2H4和Na2SO3均可处理高压锅炉水中的溶解氧,防止锅炉被腐蚀,使用N2H4的优点是___________。
(任写一条)
④肼是二元弱碱,在水中的第一步电离与NH3相似。请写出肼的一级电离平衡常数表达式为
___________。
⑤加热锅炉时,水中的MgCO3可以先转化为Mg(HCO3)2,然后转化为Mg(OH)2。已知:MgCO3+H2O
Mg2++HCO3
-+OH−,在80℃时的平衡常数为K,水的离子积为Kw,碳酸的一级和二级电离常数分别
为Ka1和Ka2,则该温度下Ksp(MgCO3)=___________(用相关常数表示)。
【答案】(1)A(2 分)
(2)CD(2 分)
(3)B(2 分)
(4)CD(2 分)
(5)C(2 分)
15
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(6)①Cu2O+4 NH3·H2O =2 [Cu(NH3)4]2++3H2O+2OH-(2 分)
②B(2 分)
③除去等量O2,N2H4的用量比Na2SO3少;氧化产物N2对环境友好而Na2SO3的氧化产物Na2SO4是电
解质,易形成电化学腐蚀,缩短锅炉寿命(合理即可) (2 分)
④K1=
(2 分)
⑤
(2 分)
【解析】(1)氮的固定是游离态氮元素转化为化合态氮元素的过程。A 项,氮气与氢气化合生成氨气的
反应是游离态氮元素转化为化合态氮元素的过程,属于人工固氮,故A 正确;B 项,分离液态空气制取氮
气是没有新物质生成的物理变化,不属于氮的固定,故B 错误;C 项,氨气与氯化氢化合成氯化铵的反应
是化合态氮元素转化为化合态氮元素的过程,不属于人工固氮,故C 错误;D 项,二氧化氮溶于水得到硝
酸的反应是化合态氮元素转化为化合态氮元素的过程,不属于人工固氮,故D 错误;故选A。
(2)A 项,氯化铵分解产生氨气和氯化氢,氨气与氯化氢又重新化合生成氯化铵,不能制得氨气,故A
不选;B 项,加热氢氧化钙固体和氯化铵固体的混合物制氨气时,试管应该略向下倾斜,故B 不选;C 项,
加热浓氨水,不稳定,生成氨气和水,故C 选;D 项,发生反应CaO+NH3•H2O=Ca(OH)2+NH3↑,使用固体
与液体常温制气体的装置,故D 选;故选CD。
(3)①从氢键的形成原理上讲,A、B 都成立;②但从空间构型上讲,由于氨分子是三角锥形,易于提
供孤对电子,所以以B 方式结合空间阻碍最小,结构最稳定;③从氨水的性质讲,依据NH3·H2O
NH4
++OH-,只有B 成立;故选B。
(4)由图可知,电极a 为燃料电池的负极,碱性条件下氨气在负极失去电子发生氧化反应生成氮气和水,
电极b 为正极,水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子。A 项,电极b 为燃料电
池的正极,故A 错误;B 项,由题意可知,该装置为化学能转化为电能的燃料电池,故B 错误;C 项,电
极a 为燃料电池的负极,电极b 为正极,则溶液中氢氧根离子离子向电极a 移动,故C 正确;D 项,电极a
为燃料电池的负极,碱性条件下氨气在负极失去电子发生氧化反应生成氮气和水,电极反应式为2NH3– 6e-
+ 6OH-=6H2O + N2,故D 正确;故选CD。
(5)N2H4分子中N 原子的价层电子对数为4,1 对孤对电子,3 个σ 键,则分子的VSEPR 模型为四面体
形,故选C。
(6)①有反应机理图可知,反应Ⅱ为氧化亚铜和一水合氨反应生成氢氧化二氨合亚铜(Ⅰ)和水,故反应
Ⅱ的离子方程式为Cu2O+4 NH3·H2O =2 [Cu(NH3)4]2++3H2O+2OH-;
16
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
②根据得失电子守恒,1molN2H4中N 失去电子变成氮气,正好1mol 氧气得到电子,N2H4和氧气摩尔
质量相同,所以0.1kg N2H4可处理0.1kg 溶解氧,选B;
③N2H4和Na2SO3均可处理高压锅炉水中的溶解氧,防止锅炉被腐蚀,使用N2H4的优点,除去等量
O2,N2H4的用量比Na2SO3少;N2H4的氧化产物N2对环境友好而Na2SO3的氧化产物Na2SO4是电解质,易
形成电化学腐蚀,缩短锅炉寿命(合理即可);
④肼是二元弱碱,在水中的第一步电离与NH3相似,肼的第一步电离方程式为N2H4·H2O
N2H5
+
+OH-,一级电离平衡常数表达式为
;
⑤MgCO3+H2O
Mg2++HCO3
-+OH−为①,在80℃时的平衡常数为
,
水的电离H2O
H++OH-为②,离子积为
,碳酸的第二步电离为HCO3
-
H+
+CO3
2-为③,二级电离常数为Ka2,①-②+③得MgCO3(s)
Mg 2+(aq)+ CO3
2-(aq,则该温度下
。
17