绝密★启用前
2018年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试试题卷(化学)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 P 31 S 32 Fe 56
一、选择题:本题共7个小题,每小题6分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是( ) A. 碳酸钠可用于去除餐具的油污 B. 漂白粉可用于生活用水的消毒 C. 氢氧化铝可用于中和过多胃酸 D. 碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查
2. 研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是( )
A. 雾和霾的分散剂相同 B. 雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C. NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D. 雾霾的形成与过度施用氮肥有关
3. 实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。
光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是( )
1
4. W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体;Y的周期数是族序数的3倍;Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是( ) A. X与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物 B. Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键 C. 四种元素的简单离子具有相同的电子层结构 D. W的氧化物对应的水化物均为强酸
5. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A. 常温常压下,124 g P4中所含P—P键数目为4NA L?1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA B. 100 mL 1mol·
C. 标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA D. 密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
6. 我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2+4Na
2Na2CO3+C。下列说法错误的是( )
A. 放电时,ClO4向负极移动 B. 充电时释放CO2,放电时吸收CO2
C. 放电时,正极反应为:3CO2+4e? =2CO32-+C D. 充电时,正极反应为:Na+e?=Na
+
-
7. 下列实验过程可以达到实验目的的是( ) 编号 实验目的 配制0.4000 mol·L?1的NaOH溶液 实验过程 称取4.0 g固体NaOH于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至250 mL容量瓶中定容 A
2
B 探究维生素C的还原性 向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液,观察颜色变化 向稀盐酸中加入锌粒,将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液 向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5%H2O2溶液,观察实验现象 C 制取并纯化氢气 D 探究浓度对反应速率的影响 二、非选择题:共58分。第8~10题为必考题,每个试题考生都必须作答。第11、12题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共43分)
8. 我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家,一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:
n+
L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下: 相关金属离子[c0(M)=0.1 mol·
金属离子 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH 回答下列问题:
Fe3+ 1.5 2.8 Fe2+ 6.3 8.3 Zn2+ 6.2 8.2 Cd2+ 7.4 9.4 (1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为_______________________。
(2)滤渣1的主要成分除SiO2外还有___________;氧化除杂工序中ZnO的作用是____________,若不通入氧气,其后果是________________。
(3)溶液中的Cd2+可用锌粉除去,还原除杂工序中反应的离子方程式为_________________。
(4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极的电极反应式为______________;沉积锌后的电解液可返回_______工序继续使用。
9. CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题: (1)CH4-CO2催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。 mol?1 已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75 kJ·C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394 kJ·mol?1
3
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-111 kJ·mol?1
mol?。有利于提高CH4平衡转化率的条件是____(填标号)该催化重整反应的ΔH==______ kJ·。 A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压
某温度下,在体积为2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重整反应,达到平衡时CO2的转化率
2?2
L。 是50%,其平衡常数为_______mol·
1
(2)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。 相关数据如下表: ΔH/(kJ·mol?1) 活化能/(kJ·mol?1) 积碳反应 CH4(g)=C(s)+2H2(g) 消碳反应CO2(g)+C(s)=2CO(g) 75 催化剂X 33 催化剂Y 43 172 91 72 ①由上表判断,催化剂X____Y(填“优于”或“劣于”),理由是_________________。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下,某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时,下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是________填标号)。
A.K积、K消均增加 B.v积减小,v消增加
C.K积减小,K消增加 D.v消增加的倍数比v积增加的倍数大
②在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5(k为速率常数)。在p(CH4)一定时,不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示,则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为________________。
10. K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图。回答下列问题:
4
(1)晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂,以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为:2K3[Fe(C2O4)3]
2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑;显色反应的化学方程式为______________。
(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所示装置进行实验。
①通入氮气的目的是________________________________________。
②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有___________、___________。
③为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是_____________________________。
④样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是:________________。 (3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
①称量m g样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点。滴定终点的现象是___________________________。
②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化,用c mol·L KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为___________________。 (二)选考题:共15分。请考生从2题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。 11. 硫及其化合物有许多用途,相关物质的物理常数如下表所示: 熔点/℃ H2S ?85.5 S8 115.2 >600(分解) 沸点/℃ ?60.3 444.6 ?10.0 45.0 337.0 FeS2 SO2 ?75.5 SO3 16.8 H2SO4 10.3 -1
回答下列问题:
(1)基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为__________,基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_________形。
(2)根据价层电子对互斥理论,H2S、SO2、SO3的气态分子中,中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_________。 (3)图(a)为S8的结构,其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多,主要原因为__________。
5