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2016届高三年八校第三次联考理综化学试卷
第Ⅰ卷(选择题 共126分)
可能用到的相对原子质量:C—12 H—1 O—16
一、选择题:本题共13小题,每小题6分。在每小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
7.右图为雾霾的主要成分示意图。下列说法不正确的是( )
A.SO2和NxOy都属于酸性氧化物
B.苯是最简单的芳香烃
C.重金属离子可导致蛋白质变性
D.汽车尾气的大量排放是造成雾霾天气的人为因素之一
8.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说正确的是
A.室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-数目为0.1NA
B.2.0gH218O与D216O的混合物中所含中子数为NA
C.50ml 12mol/L盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA
D.常温常压下,4.4g乙醛所含σ键数目为0.7NA
9.如图是某研究小组采用电解法处理石油炼制过程中产生的大量H2S废气的工艺流程。该方法对H2S的吸收率达99%以上,并可制取H2和S。下列说法正确的是
FeCl3溶液
S
滤液
H2
X
吸收H2S
过滤
电解
A.吸收H2S的离子方程式为Fe3++H2S=Fe2++S↓+2H+
B.电解过程中的阳极反应主要为2Cl--2e-=Cl2↑
C.实验室可用点燃充分燃烧的方法消除H2S污染
D.该工艺流程体现绿色化学思想
10.2015年10月5日,中国著名药学家屠呦呦获得诺贝尔奖生理学或医学奖,获奖理由是“因为发现青蒿素—一种用于治疗疟疾的药物,挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命”。从植物黄花蒿茎 叶中提取的,其结构简式如右图,下列说法不正确的是 ( )
A. 它的分子式为C15H2205
B.青蒿素易发生加成反应和氧化反应
C. 青蒿素在碱性条件下易发生水解反应
D.它在常见有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度
11.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,即保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附作用,可吸附水中的污物而使其沉淀下来,起到净水的作用,其原理如图所示。下列说法正确的是
A. 石墨电极上发生氧化反应
B. 为增强污水的导电能力,可向污水中加入适量乙醇
C.根据图示,物质A为CO2
D.甲烷燃料电池中CO32—向空气一极移动
12.下列实验的操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
NaHCO3溶液与NaAlO2溶液混合
生成白色沉淀
结合H+的能力:
CO32-Fe(OH)3
13.常温下,现有0.1mol/L的NH4HCO3溶液,pH=7.8.已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示.下列说法正确的是
A.当溶液的pH=9时,溶液中存在下列关系:c(NH4+)>c(HCO3﹣)>c(NH3.H2O)>c(CO32﹣)
B.NH4HCO3溶液中存在下列守恒关系:
c(NH4+)+c(NH3.H2O)+c(H+)=c(OH﹣)+2c(CO32﹣)+c(H2CO3)
C.往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠时NH4+和HCO3﹣浓度逐渐减小
D.通过分析可知常温下Kb(NH3.H2O)>Ka1(H2CO3)
第Ⅱ卷 (非选择题 共174分)
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题—第32题为必考题,每个试题考生都必须 作答。第33题—第40题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
26.已知苯甲酸微溶于水,易溶于乙醇、乙醚,有弱酸性,酸性比醋酸强.它可用于制备苯甲酸乙酯.
制备苯甲酸乙酯的反应原理
+C2H5OH+H2O
相关物质的部分物理性质如表格:
实验流程如图1:
(1)制备苯甲酸乙酯,图2装置最合适的是 ,反应液中的环己烷在本实验中的作用 .
(2)步骤②控制温度在65~70℃缓慢加热液体回流,分水器中逐渐出现上、下两层液体,直到反应完成,停止加热.放出分水器中的下层液体后,继续加热,蒸出多余的乙醇和环己烷.
反应完成的标志是 .
(3)步骤③碳酸钠的作用是 ,碳酸钠固体需搅拌下分批加入的原因 .
(4)步骤④将中和后的液体转入分液漏斗分出有机层,水层用25mL乙醚萃取,然后合并至有机层,用无水MgSO4干燥.乙醚的作用 .
(5)步骤⑤蒸馏操作中,图3装置最好的是 (填标号),蒸馏时先低温蒸出乙醚,蒸馏乙醚时最好采用 (水浴加热、直接加热、油浴加热).
(6)最终得到6.75g纯品,则苯甲酸乙酯的产率是
27. 氢气是清洁的能源,也是重要的化工原料,有关氢气的制取研究是一个有趣的课题。根据提供两种制氢方法,完成下列各题:
(1)方法一:H2S热分解法,反应式为:
2H2S(g) 2H2(g)+S2(g) △H
在恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S的分解实验。H2S的起始浓度均为c mol·L-1。不同温度下反应相同时间t后,测得如图所示H2S转化率曲线图。其中a为平衡转化率与温度关系曲线,b为未达到平衡时转化率与温度的关系曲线。
①△H 0(“>”、 “<”或“=”), ②若985℃时,反应经t min达到平衡,此时H2S的转化率为40%,则t min内反应速率v(H2)= (用含c、t的代数式表示)。
③请说明随温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因: 。
(2)方法二:以CaO为吸收体,将生物材质(以C计)与水蒸气反应制取H2。反应装置由气化炉和燃烧炉两个反应器组成,相关反应如下表所示:
流程1:气化炉中产生H2
流程2:燃烧炉中CaO再生
通入水蒸气,主要化学反应:
I: C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) K1
II: CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g) K2
III:CaO(s)+CO2(g) CaCO3(s) K3
通入纯氧,主要化学反应:
IV: C(s) +O2(g)= CO2(g) △H= -393.8 kJ·mol-1
V: CaCO3(s)=CaO(s) + CO2(g)
① 反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)
K= 。(用K1、K2、K3表示)
② 对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s) +2H2(g),△H= -87.9 kJ·mol-1;采取以下措施可以提高H2产量的是 。(填字母编号)
A.降低体系的温度 B.使各气体组分浓度均加倍
C.适当增加水蒸气的通入量 D.增加CaO的量,提高CO2的吸收率
(3)方法二与方法一相比其优点有 (写一个即可)。
28.2015年8月12日,天津滨海新区爆炸事故确认有氰化钠(NaCN)、亚硝酸钠等,氰化钠毒性很强,遇水、酸会产生有毒易燃氰化氢气体。氰化氢的沸点只有26摄氏度,因此相当容易挥发进入空气,这就大大增加了中毒的风险。同时氰化钠遇到亚硝酸钠会发生爆炸。回答下列问题
(1)写出氰化钠遇水产生氰化氢的离子方程式 。
(2)爆炸现场约700吨的氰化钠大约需要900吨的双氧水来处理。氰化钠与双氧水相遇后,会释放出氨气同时析出白色晶体,使得氰化钠的毒性大大降低,写出氰化钠与双氧水反应的化学方程式 。
(3)氰化钠遇到亚硝酸钠能生成两种气体发生爆炸,写出化学反应方程式 。
(4)爆炸残留在废水中的CN- 可以用Cr2O72- 处理,拟定下列流程进行废水处理,
1)上述处理废水流程中主要使用的方法是 ;
a.混凝法 b.中和法 c.沉淀法 d.氧化还原法
2)②中反应后无气体放出,该反应的离子方程式为_______________________;
3)步骤③中,每处理0.4 mol Cr2O72 - 时转移电子2.4 mol,该反应的离子方程式为 _________________
4)处理酸性Cr2O72-废水多采用铁氧磁体法。该法是向废水中加入FeSO4·7H2O将Cr2O72-还原成Cr3+,调节pH,Fe、Cr转化成相当于FeⅡ[FexⅢCr(2-x)Ⅲ]O4(铁氧磁体,罗马数字表示元素价态)的沉淀。处理1 mol Cr2O72-,需加入amol FeSO4·7H2O,下列结论正确的是 。
A.x=0.5,a=6 B.x=0.5,a=10 C.x=1.5,a=6 D.x=1.5,a=10
36.【化学——选修2:化学与技术】(15分) 略
37.【化学——选修3:物质结构与性质】(15分)
金属钛(Ti)被誉为21世纪金属,具有良好的生物相容性,它兼具铁的高强度和铝的低密度。其单质和化合物具有广泛的应用价值。氮化钛(Ti3N4)为金黄色晶体,由于具有令人满意的仿金效果,越来越多地成为黄金的代替品。以TiCl4为原料,经过一系列反应可以制得Ti3N4和纳米TiO2(如图1)。
图1
上图中的M是短周期金属元素,M的部分电离能如下表:
I1
I2
I3
I4
I5
电离能/kJ·mol-1
738
1451
7733
10540
13630
请回答下列问题:
(1)Ti的基态原子外围电子排布式为________________;
(2)M是______(填元素符号),该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积,配位数为________;
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,纳米TiO2催化的一个实例如图2所示。化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子有__________个,化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为________________;
①纳米TiO2
②NH333 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
甲 乙
图2 图3
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似,如图3所示,该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm,则该氮化钛的密度为______________ g·cm-3(NA为阿伏加德罗常数的值,只列计算式)。该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有________个;
(5)科学家通过X-射线探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似。且知三种离子晶体的晶格能数据如下:
离子晶体
NaCl
KCl
CaO
晶格能/kJ·mol-1
786
715
3401
KCl、CaO、TiN三种离子晶体熔点由高到低的顺序为________________。
38.【化学——选修有机化学基础】(15分)
可用来制备抗凝血药,通过下列路线合成:
(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,写出该反应的化学方程式
。
(2)B→C的反应类型是 ______________________________________。
(3)E的结构简式是___________________________________________。
(4)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式: _______________________。
(5)下列关于G的说法正确的是_____。
a. 能与溴单质反应 b. 能与金属钠反应
c. 1 mol G最多能和3 mol氢气反应 d. 分子式是C9H6O3
(6)E的同分异构体很多,符合下列条件的共 种。
①含苯环,②苯环上有两个取代基,③能与醇发生酯化反应。
39.[生物一选修1:生物技术实践](15分)
蓝莓中富含的花青素能有效地改善视力。下图为科学家利用植物组织培养的方法,大量
培养蓝莓具体流程的文字图解。请回答下列问题:
(1)对蓝莓进行组织培养所利用的生物学原理是 ,整个培养过程需要在
条件下进行。
(2)该过程所用的MS培养基的主要成分包括大量元素、微量元素和有机物,此外,常常需要添加___ ___ 。所用的培养基必须彻底灭菌,常用的灭菌方法是________。
(3)图中蓝莓组织要经过消毒处理后,才能进行培养。其①过程中,细胞的分化程度会
______ (选填“升高”或“降低”或“不变”)。
(4)培养基中生长素和细胞分裂素的用量比会影响细胞分化的方向。其比值较高的过程
是_______ (选填“②”或“③”)。
(5)蓝莓花青素(在中性或碱性溶液中不稳定,在60℃以下的热稳定性较好)的提取,可用溶剂萃取法,考虑到色素提取液作为食品添加剂的安全性问题,在下述方案中,你认为较好的方案是________ (填序号)。
①清水+甲醇;②盐酸+乙醇;③柠檬酸+丙酮;④柠檬酸+乙醇,
(6)含花青素的粗品经真空干燥(可使水的沸点降至400C)制成成品。采用该方法的主
要原因是 。
40.[生物一选修3:现代生物科技专题](15分)
2015年10月,我国女科学家屠呦呦等因发现能有效治疗疟疾的青蒿素而获得了“诺贝尔生理学或医学奖”。在青蒿中,青蒿素的含量很低,且受地域性种植的影响较大。研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿酸的合成途径(如下图的实线框“口”内所示)。研究发现,酵母细胞也能够产生青蒿酸合成的中间产物FPP(如下图的虚线框“”内所示)。请回答下列问题:
(1)在FPP合成酶基因的表达过程中,完成过程①需要_________ 酶催化。
(2)为了提高青蒿素的产量,需要对青蒿细胞进行植物组织培养,用青蒿细胞培养到薄壁细胞的过程叫做 _______ ,由薄壁细胞大量增殖的细胞分裂方式是___________。
(3)根据图示的代谢过程,若科学家用基因工程技术培育能产生青蒿酸的酵母细胞,需要向酵母细胞中导入 __________ 、______________ 等。在基因工程的操作过程中,为了目的基因在受体细胞中能稳定存在、复制、遗传和表达,使其发挥作用,需要构建 _______________ 。
(4)实验发现,改造后的酵母菌细胞的基因能正常表达,但酵母菌合成的青蒿酸仍很少。
根据图解分析,其原因可能是_____________________________________________________。
(5)利用酵母细胞生产青蒿酸的明显优势有 ________________(答对一个要点即可)。
化学部分参考答案
7、A 8、B 9、D 10、B 11、C 12、A 13、D
26、(17分)(1)B(2分); 带出生成的水,促进酯化反应向正向进行(2分);
(2)分水器中下层(水层)液面不再升高;(2分)
(3)中和苯甲酸和硫酸(2分); 加入过快大量泡沫的产生可使液体溢出;(2分)
(4)萃取出水层中溶解的苯甲酸乙酯,提高产率;(2分)
(5)bd(2分);水浴加热;(1分) (6)90%(2分)
28.(12分)(1)① > (2分) 0.4c/t mol·L-1·min-1(2分)(单位不写扣1分)
②温度升高,反应速率加快,达到平衡所需时间缩短(合理答案均可)(2分)
(2)①K1·K2·K3 (2分) ② AC(2分,漏选得1分,错选不得分)
(3)实现了吸收剂CaO的循环,降低能耗;实现了绿色化生产,原料为生物材质;实现了能量自给,符合节能减排。(答对一点给2分)
28.(14分)每空2分
(1)CN-+H2O==HCN+OH- (2)NaCN+H2O2+H2O==NaHCO3+NH3↑
(3)3NaCN+5NaNO2==3CO2↑+4N2↑+4Na2O
(4)1)d 2)CN-+ClO-==CNO-+Cl- 3)3S2O32- +4Cr2O72- +26H+==6SO42-+8Cr3++13H2O
4)D 根据电子守恒:(2-x)×3=x×(3-2),x=1.5。 根据质量守恒:a=2÷0.5×(1.5+1)=10。
37.(15分)
(1)3d24s2(2分) (2)Mg(2分) 12(1分) (3)7(2分) O>N>C(2分)
(4)(2分) 12(2分) (5)TiN>CaO>KCl(2分)
38.(15分)
(1) CH3CHO+2Ag(NH3)2OH→CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O (3分)
(2)取代反应(2分)
(3) (2分)
(4) (3分)
(5)a、b、d (2分) (6)9 (3分)