1、11.(2018 年全国卷 II) 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【解析】A. 碳酸钠水解溶液显碱性,因此可用于去除餐具的油污,A 正确;B . 漂白粉具有强氧化性,可用于生活用水的消毒,B 正确;C. 氢氧化铝是两性氢氧化物,能与酸反应,可用于中和过多胃酸, C 正确;D. 碳酸钡难溶于水,但可溶于酸,生成可溶性钡盐而使蛋白质变性,所以不能用于胃肠 X 射线造影检查,应该用硫酸钡,D 错误。【答案】D2. (2018 年全国卷 II)研究表明,氮
2、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【解析】【答案】C23. (2018 年全国卷 II) 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( )A. A B. B C. C D. D【解析】在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代烃,氯化氢极易溶于水,所以液面会上升。但氯代烃是不溶于水的气体或油状液体,所以最终水不会充满试管, 。 【答案
3、】D4. (2018 年全国卷 II) 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【解析】【答案】A5. (2018 年全国卷 II) 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 P 4 中所含 PP 键
4、数目为 4NAB. 100 mL 1molL1FeCl3 溶液中所含 Fe3+的数目为 0.1NAC. 标准状况下,11.2 L 甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为 2NAD. 密闭容器中,2 mol SO 2 和 1 mol O2 催化反应后分子 总数为 2NA3【解析】A. 常温常压下,124 g P4 的物质的量是 1mol,由于白磷是正四面体结构,含有 6 个 PP 键,因此其中所含 PP 键数目为 6NA,A 错误;B. 铁离子在溶液中水解,所以 100 mL 1molL1FeCl3 溶液中所含 Fe3+的数目小于0.1NA,B 错误; C. 甲烷和乙烯分子均含有 4 个氢原子,标准状
5、况下,11.2 L 甲烷和乙烯混合物的物质的量是0.5mol,其中含氢原子数目为 2NA,C 正确;D. 反应 2SO2+O2 2SO3 是可逆反应,因此密闭容器中,2 mol SO2 和 1 mol O2 催化反应后分子总数大于 2NA,D 错误。答案选 C。 【答案】C6. (2018 年全国卷 II)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的 NaCO2二次电池。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:3CO 2+4Na 2Na2CO3+C。下列说法错误的是( )A. 放电时,ClO 4 向负极移动B. 充电时释放 CO2,放电时吸收
6、CO2C. 放电时,正极反应为:3CO 2+4e 2CO 32 +CD. 充电时,正极反应为:Na +eNa【解析】A. 放电时是原电池,阴离子 ClO4 向负极移动,A 正确;B. 电池的总反应为3CO2+4Na 2Na2CO3+C,因此充电时释放 CO2,放电时吸收 CO2,B 正确;C. 放电时是原电池,正极是二氧化碳得到电子转化为碳,反应为:3CO 2+4e2CO 32 +C, C 正确;D. 充电时是电解,正极与电源的正极相连,作阳极,发生失去电子的氧化反应,反应为 2CO32 +C4e 3CO 2,D错误。 【答案】D7. (2018 年全国卷 II)下列实验过程可以达到实验目的的
7、是( )编号 实验目的 实验过程A配制 0.4000 molL1的 NaOH 溶液称取 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B 探究维生素 C 的还原 向盛有 2 mL 黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维4性 生素 C 溶液,观察颜色变化C 制取并纯化氢气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D探究浓度对反应速率的影响向 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A. A B. B C. C D. D【解析】D.反应的方程式为 HSO3
8、 +H2O2SO 42 +H +H2O,这说明反应过程中没有明显的实验现象,因此无法探究浓度对反应速率的影响,D 错误。 【答案 】B8. (2018 年全国卷 II)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:相关金属离子c 0(Mn+)=0.1 molL-1形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下:金属离子 Fe3+ Fe2+ Zn2+ Cd2+开始沉淀的 pH 1.5 6.3 6.2 7.4沉淀完全的 pH 2.8 8.3 8.2 9.4回答下列问题:(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为_。
9、(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_。5(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。【解析】 (1)由于闪锌矿的主要成分是 ZnS,因此焙烧过程中主要反应的化学方程式为2ZnS+3O2 2ZnO+2SO2。(2)由于硫酸铅不溶于水,因此滤渣 1 的主要成分除 SiO2 外还有 PbSO4;要测定铁离子,需要调节溶液的 pH,又因为不能引入新杂质,所以需要利用氧化锌调节 pH,即氧化除杂工序中 ZnO
10、 的作用是调节溶液的 pH。根据表中数据可知沉淀亚铁离子的 pH 较大,所以若不通入氧气,其后果是无法除去杂质 Fe2+。(3)溶液中的 Cd2+可用锌粉除去,反应的离子方程式为 Zn+Cd2+Zn 2+Cd。(4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极发生得到电子的还原反应,因此阴极是锌离子放电,则阴极的电极反应式为 Zn2+2e Zn;阳极是氢氧根放电,破坏水的电离平衡,产生氢离子,所以电解后还有硫酸产生,因此沉积锌后的电解液可返回溶浸工序继续使用。【答案】 (1). ZnS+ O2 ZnO+SO2 (2). PbSO4 (3). 调节溶液的 pH (4). 无法除去杂质 Fe2+ (5). Z
11、n+Cd2+ Zn2+Cd (6). Zn2+2e Zn (7). 溶浸9. (2018 年全国卷 II) 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:CH 4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。已知:C(s)+2H 2(g)=CH4(g) H=-75 kJmol1C(s)+O2(g)=CO2(g) H=-394 kJmol1C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H=-111 kJmol1该催化重整反应的 H=_ kJmol1。有利于提高 CH4 平衡转化率的条件是_(填标号
12、) 。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 的转化率是50%,其平衡常数为_ mol2L2。(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:积碳反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)消碳反应CO2(g)+C(s)=2CO(g)6H/(kJmol1) 75 172催化剂 X 33 91活化能/(kJmol1) 催化剂 Y 43 72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
13、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) 。AK 积 、K 消 均增加 Bv 积 减小,v 消 增加 CK 积 减小,K 消 增加 Dv 消 增加的倍数比 v 积 增加的倍数大在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为 v=kp(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_。【解析】7(2)根据表中数据可知相对于催化剂
14、 X,催化剂 Y 积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小;而消碳反应活化能相对小,消碳反应速率大,所以催化剂 X 劣于 Y。A正反应均是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向进行,因此K 积 、K 消 均增加,A 正确;B升高温度反应速率均增大, B 错误;C根据 A 中分析可知选项 C 错误;D积碳量达到最大值以后再升高温度积碳量降低,这说明 v 消 增加的倍数比 v 积 增加的倍数大,D 正确。答案选 AD。 根据反应速率方程式可知在 p(CH4)一定时,生成速率随 p(CO2)的升高而降低,所以根据图像可知 pa(CO2)、pb(CO2)、 pc(CO2)从大到小的顺序为 pc(CO2)、p
15、b(CO2)、p a(CO2)。【答案】 (1). 247 (2). A (3). (4). 劣于 (5). 相对于催化剂 X,催化剂 Y 积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小;而消碳反应活化能相对小,消碳反应速率大 (6). AD (7). pc(CO2)、pb(CO2)、pa(CO2)10. (2018 年全国卷 II) K3Fe(C2O4)33H2O(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:(1)晒制蓝图时,用 K3Fe(C2O4)33H2O 作感光剂,以 K3Fe(CN)6溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为:2K3Fe(C2O4)3 2FeC2O4+3K2C2O
16、4+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。8通入氮气的目的是_。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_、_。为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是_。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。称量 m g 样品于锥形瓶中,溶解后加稀 H2SO4酸化,用 c molL-1 KMnO4溶液滴定至终点。滴定终点的现象是_。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
17、及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀 H2SO4酸化,用 c molL-1 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_。【解析】 (1)光解反应的化学方程式为 2K3Fe(C2O4)3 2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2,反应后有草酸亚铁产生,所以显色反应的化学方程式为 3FeC2O4+2K3Fe(CN)6Fe 3Fe(CN)62+3K2C2O4。(2)装置中的空气在高温下能氧化金属铜,能影响 E 中的反应,所以反应前通入氮气的目的是隔绝空气排尽装置中的空气;反应中有气体生成,不会全部进入后续装置。实验中观察到装置 B、F 中澄清石灰水均变浑浊
18、,说明反应中一定产生二氧化碳。装置 E 中固体变为红色,说明氧化铜被还原为铜,即有还原性气体 CO 生成,由此判断热分解产物中一定含有 CO2、CO;为防止倒吸,必须保证装置中保持一定的压力,所以停止实验时应进行的操作是先熄灭装置 A、E 的酒精灯,冷却后停止通入氮气即可。要检验 Fe2O3 存在首先要转化为可溶性铁盐,因此方法是取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入 12 滴KSCN 溶液,溶液变红色,证明含有 Fe2O3。(3)高锰酸钾氧化草酸根离子,其溶液显红色,所以滴定终点的现象是粉红色出现。锌把铁离子还原为亚铁离子,酸性高锰酸钾溶液又把亚铁离子氧化为铁离子。反应中消耗高锰酸钾是0
19、.001cVmol,Mn 元素化合价从+7 价降低到+2 价,所以根据电子得失守恒可知铁离子的物质的量是 0.005cVmol,则该晶体中铁的质量分数的表达式为 。【答案】 (1). 3FeC2O4+2K3Fe(CN)6 Fe3Fe(CN)62+3K2C2O4 (2). 隔绝空气、使反应产生的气体全部进入9后续装置 (3). CO2 (4). CO (5). 先熄灭装置 A、E 的酒精灯,冷却后停止通入氮气 (6). 取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入 12 滴 KSCN 溶液,溶液变红色,证明含有 Fe2O3 (7). 粉红色出现 (8). 11. (2018 年全国卷 II) 硫及
20、其化合物有许多用途,相关物质的物理常数如下表所示:H2S S8 FeS2 SO2 SO3 H2SO4熔点/ 85.5 115.2 75.5 16.8 10.3沸点/ 60.3 444.6600(分解)10.0 45.0 337.0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,H 2S、SO 2、SO 3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_。(4)气态三氧化硫以单分子形式存在,其分
21、子的立体构型为_形,其中共价键的类型有_种;固体三氧化硫中存在如图(b)所示的三聚分子,该分子中 S 原子的杂化轨道类型为_。(5)FeS 2晶体的晶胞如图(c)所示。晶胞边长为 a nm、FeS 2相对式量为 M,阿伏加德罗常数的值为 NA,其晶体密度的计算表达式为_gcm 3;晶胞中 Fe2+位于 所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为_nm。【解析】10(4)气态三氧化硫以单分子形式存在,根据(2)中分析可知中心原子含有的价层电子对数是 3,且不存在孤对电子,所以其分子的立体构型为平面三角形。分子中存在氧硫双键,因此其中共价键的类型有 2 种,即 键、 键;固体三氧化硫中存在如图(b
22、)所示的三聚分子,该分子中 S 原子形成 4 个共价键,因此其杂化轨道类型为 sp3。(5)根据晶胞结构可知含有铁原子的个数是 121/4+14,硫原子个数是 81/8+61/24,晶胞边长为 a nm、FeS 2 相对式量为 M,阿伏加德罗常数的值为 NA,则其晶体密度的计算表达式为;晶胞中 Fe2+位于 所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长是面对角线的一半,则为 nm。【答案】 (1). (2). 哑铃(纺锤) (3). H2S (4). S8 相对分子质量大,分子间范德华力强 (5). 平面三角 (6). 2 (7). sp3 (8). (9). 12. (2018 年全国卷 II)以葡萄糖为原料制得的山梨醇(A)和异山梨醇(B)都是重要的生物质转化平台化合物。E 是一种治疗心绞痛的药物,由葡萄糖为原料合成 E 的过程如下:回答下列问题:(1)葡萄糖的分子式为_。(2)A 中含有的官能团的名称为_。(3)由 B 到 C 的反应类型为_。(4)C 的结构简式为_。