2018届山西省太原市高三3月模拟考试（一）理综化学试题（解析版）

第二部分 必考题

8. 高氯酸铵NH4ClO4是复合火箭推进剂的重要成分,实验室可通过下列反应制取

（1）氯酸钠受热分解生成高氯酸钠和氯化钠的化学方程式为___________________________。

（2）反应得到的混合溶液中 NH4ClO4 和 NaCl 的质量分数分别为 0.30 和 0.15， 从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为（填操作名称）_______、______、 _______、冰水洗涤、干燥。用冰水洗涤的目的是___________________________________________________。若氯化铵溶液用氨气和浓盐酸代替，则该反应不需要加热就能进行，其原因是_____________。

(3) 样品中NH4ClO4的含量可用蒸馏法进行则定,蒸馏装置如图所示(加热和仪器固定装置已略去)，实验步骤如下:

步骤1: 按上图所示组装仪器,检查装置气密性。

步骤2: 准确称取样品a g 于蒸馏烧瓶中，加入150mL 水溶解。 步骤3: 准确量取40.00mL、0.1000mol/L H2SO4溶解于锥形瓶中。 步骤4: 经分液漏斗向蒸馏瓶中加入20.00mL、3mol /LNaOH 溶液。 步骤5: 加热蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约100mL溶液。

步骤6: 用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2--3 次，洗涤液并入锥形瓶中。

步骤7:向锥形瓶中加入酸碱指示剂，用c mol/L NaOH 标准溶液滴定剩余H2SO4至终点时消耗NaOH 标准溶液VmL。

①步骤3 中，准确量取40.00mL.H2SO4溶液的玻璃仪器是___________。

②样品中NH4ClO4的质量分数为_______。若取消步骤6，则对定结果的影响是______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

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【答案】 (1). 4NaClO3NaCl ?3NaClO4 (2). 蒸发浓缩 (3). 冷却结晶 (4). 过滤 (5).

减少洗涤过程中 NH4ClO4晶体的损失 (6). 氨气与浓盐酸反应放出热量 (7). 酸式滴定管 (8).

(9). 偏低

【解析】根据氧化还原反应原理和信息，氯酸钠受热分解生成高氯酸钠和氯化钠，可由图知，NaClO4的溶解度受温度影响很大，NaCl溶解度受温度影响不大，80℃时浸取液冷却至0℃过滤，高氯酸钠的溶解度迅速降低，析出晶体，高氯酸钠中加入氯化铵饱和溶液，反应向着更难溶的物质转化，根据物质的溶解情况，可以知道会析出高氯酸铵，过滤洗涤干燥就可以得到高氯酸铵的固体。

(1)根据氧化还原反应原理和信息，氯酸钠受热分解生成高氯酸钠和氯化钠，得到方程式为4NaClO3

3NaClO4+NaCl，故答案为：4NaClO3

3NaClO4+NaCl；

(2)由图可知，NH4ClO4的溶解度受温度影响很大，NaCl溶解度受温度影响不大，NH4Cl、NaClO4的溶解度受温度影响也很大，但相同温度下，它们溶解度远大于NH4ClO4，故从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为：蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，用冰水洗涤，可以减少洗涤过程中 NH4ClO4晶体的损失；氨气与浓盐酸反应放出热量，反应需要温度较低，故NH4Cl用氨气和浓盐酸代替，上述反应不需要外界供热就能进行，故答案为：蒸发浓缩，冷却结晶；过滤；减少洗涤过程中 NH4ClO4晶体的损失；氨气与浓盐酸反应放出热量；

(3)①量取40.00mLH2SO4溶液的玻璃仪器为酸式滴定管，故答案为：酸式滴定管；

.....

..........

9. 研究碳、氮及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。 (1) 氧化还原法消除NOx的转化如下:

已知: NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H=-200.9kJ/mol

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2NO(g)+O2(g)=2NO(g) △H=-116.2kJ/mol

则NO 与O3 只生成NO2 的热化学方程式为_____________________。

(2) 有人设想将CO按下列反应除去: 2CO(g)=2C(s)+O2(g) △H>0,请你分析该反应能否自发进行?_____( 填“是”或“否”)，依据是_____________________。

(3)活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO。在2L.恒容密闭容器中加入0.1000mo1NO和2.030mol 固体活性炭，生成A、B两种气体，在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量如下表: 200℃ 335℃

①结合上表的数据，写出NO与活性炭反应的化学方程式______ 该反应的正反应为_______(填”吸热”或“放热”)反应。

②200℃时，平衡后向恒容容器中再充入0.1000mo1NO,再次平衡后，NO 的体积分数将____。(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(4) 用亚硫酸钠溶液吸收二氧化硫得到亚硫酸氢钠溶液，然后电解该溶液可制得硫酸，电解原理示意图如图所示。请写出开始时阳极的电极反应式______________。

固体活性炭/mol 2.000 2.005 NO/mol 0.0400 0.0500 A/mol 0.0300 0.0250 B/mol 0.0300 0.0250

(5)常温下，Ksp(BaCO3) =2.5×10-9,Ksp(BaSO4) =1.0×10-10，控制条件可实现如下沉淀转换:

BaSO4(s)+CO32-(aq)=BaCO3(s)+SO42-(aq) ，该反应平衡常数K的表达式为:K=_______，欲用1LNa2CO3 溶液将0.01molBaSO4 全部转化为BaCO3,则Na2CO3 溶液的最初浓度应不低于_________。

mol-1； (2). 否 (3). 该反应是焓增、熵减的反【答案】 (1). 3NO(g)+O3(g)═3NO2(g) △H=-317.1kJ·应，根据 △G=△H-T·△S， △G>0； (4). 2NO(g)+C（s）

CO2(g)+N2(g) (5). 放热 (6). 不变

(7). HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+ (8). c(SO42-)/c(CO32-) (9). 0.26 mol/L

(1)①NO(g)+O3(g)═NO2(g)+O2(g)△H=-200.9kJ/mol，②2NO(g)+O2(g)═2NO(g)△H=-116.2kJ/mol，根【解析】

据盖斯定律，目标反应的反应热等于①+②，所以I的热化学方程式为

3NO(g)+O3(g)═3NO2(g)△H=-317.1 kJ?mol-1，故答案为：3NO(g)+O3(g)═3NO2(g)△H=-317.1 kJ?mol-1；

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(2)根据△G=△H-T?△S判断反应能否自发进行，如果△G＜0，反应能自发进行，△G＞0，反应不能自发进行，2CO(g)=2C(s)+O2(g)，该反应是焓增、熵减的反应，根据△G=△H-T?△S，△G＞0，不能实现，故答案为：否；该反应是焓增、熵减的反应，根据△G=△H-T?△S，△G＞0；

(3)①根据题意，活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO，对于环境的改善有重大意义，因此NO与活性炭反应生成对环境无影响的物质AB，AB应该为二氧化碳和氮气，反应的化学方程式为2NO(g)+C(s)为：2NO(g)+C(s)

CO2(g)+N2(g)，根据表格数据，温度升高平衡逆向移动，所以正反应是放热反应，故答案

CO2(g)+N2(g)；放热；

CO2(g)+N2(g)，相当

②200℃时，平衡后向恒容容器中再充入0.1000mo1NO，根据方程式2NO(g)+C(s)于增大压强，平衡不移动，再次平衡后，NO 的体积分数不变，故答案为：不变；

(4)用 NaSO3 吸收 SO2 得 NaHSO3 溶液，然后电解该溶液可制的得硫酸，硫的化合价升高，所以阳极上HSO3-失去电子被氧化生成SO42-，阳极反应的电极反应式为： HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+，故答案为：HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+； (5)CO32-+BaSO4=BaCO3+SO42-；K=

=

=

=0.04；c(SO42-)=0.01

mol/L，

≤0.04，c(CO32-)≥0.25+0.01=0.26mol/L，故答案为：

；0.26 mol/L。

10. 二氯二氢硅(SiH2C12)常作于外延法工艺中重要的硅源。易燃、有毒,与水接触易水解，沸点8.2℃。在铜催化作用下,HCl 与硅在250-260℃反应可以制得SiH2Cl2.

(1) 利用浓硫酸、浓盐酸为原料，选用A 装置制取HC1,利用了浓硫酸的_______性。 (2)D 装置中生成 二氯二氢硅的化学方程式为___________________。

(3) 按照气体从左到右方向，制取SiH2Cl2的装置连接次序为a→___→___→f→g→___→___→____→_____(填仪器接口的字母,其中装置C 用到2 次).其中装置B 的作用是____；前面装置C 中装的药品为______，后面装置C的作用为____________。

(4)新的制取SiH2Cl2 方法是: 往硅粉中先通入Cl2在300-350℃反应生成SiCl4,然后再与HCl 在250-260℃反应，可以大大提高产率。如果通入气体次序相反，产率会降低，其原因是__________(用化学方程式表示).

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