沙市中学2016 级高三第三次考试
化学试题
注意事项:
1.试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共 100 分。考试时间 90 分钟。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
3.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用 橡皮擦干净后,再选涂其它答案。
4.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Ca 40
Cu 64 Zn 65 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题,共 45 分)
一、选择题(本题共 15 小题,每小题 3 分,共 45 分。每小题只有一个选项符 合题意)
1.化学与生活密切相关,以下描述中正确的是
A. 分子筛、青花瓷、黏土、玛瑙、硅石的主要成分都是硅酸盐
B. 二氧化硫有毒,严禁将其添加到任何食品和饮料中
C. 氮氧化合物、PM 2.5 颗粒 、CO2 都会导致酸雨
D. “霾尘积聚难见路人”,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应
2.NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下 ,22.4 L 氯气与足量铁粉充分反应,转移的电子数为 3NA
B. 常温下,3.2g 由 S2、S4、S8 组成的混合物中含硫原子数为 0.1NA
C. 用 1L1.0 mol/LFeCl3 溶液制备氢氧化铁胶体,所得氢氧化铁胶粒的数目为 NA
D. 在反应 KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O 中,每生成 3molI2 转移的电子数为 6NA
3.以硅孔雀石[主要成分为 CuCO3·Cu(OH)2、CuSiO3·2H2O,含 SiO2、FeCO3、Fe2O3 等杂质]为原料制 备 CuCl2 的工艺流程如下:
已知: SOCl2+H2OSO2↑+2HCl↑,下列说法不正确的是
A.“调 pH” 时,pH 不能过高
B.“氧化”时发生反应的离子方程式为:Cl2+2Fe2+ 2Fe3++2Cl- C.试剂 x 可以是 NaOH
D.“加热脱水”时,加入 SOCl2 的目的是生成的 HCl 抑制 CuCl2 的水解
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4.溶液 X 中含有下列离子 Na+、Fe3+、Ca2+、Fe2+、Mg2+、Al3+、NO3 、OH 、HCO3 、CO3
、SO4
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- - -
2- 2-
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和 Cl-中的某 5 种,且其浓度均为 0. 1mol/L(不考虑水的电离与离子水解)。向 X 溶液中加入足量 稀盐酸,有无色气体生成,经分析,反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述正确的是
A. X 溶液中一定含 3 种阳离子、2 种阴离子
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-
B. X 溶液中可能含有 HCO3
或 CO32-
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C. 生成无色气体的离子方程式为:3Fe2+ +NO3 +4H =3Fe
+NO ↑ +2H2O
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D. 根据电荷守恒,原溶液中一定含 Fe3+
- + 3+
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5.某学习小组的同学按下列实验流程制备 Na2CO3,设计的部分装置如图所示。
下列叙述正确的是
A. 反应①可在装置乙中发生,反应②可在装置丁中发生
B. 可用装置丙进行过滤操作
C. 将母液蒸干灼烧后可得到NH4Cl 固体
D.若 X 为浓氨水,Y 为生石灰,则可用装置甲制取 NH3
6.下列离子方程式错误的是
A. CuCl2 溶液与 NaHS 溶液反应,当 n(CuCl2)∶n(NaHS)=1∶2 时,Cu2++2HS-═CuS↓+H2S↑ B. 等物质的量的 MgCl2、Ba(OH)2 和 HCl 溶液混合:Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
C. 往 明 矾 溶 液 中 加 入 氢 氧 化 钡 溶 液 至 沉 淀 质 量 最 大 时 , 离 子 反 应 的 方 程 式 为 :
2
Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO -+2BaSO4↓+2H2O
D. 向 Ca(ClO)2 溶液中通入少量 CO2:Ca2++2ClO−+CO2+H2O 2HClO+CaCO3↓
7.根据下列实验操作和现象所得到的结论不正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
加热盛有(NH4)2CO3 固体的试管,并在试管口放置湿 润的红色石蕊试纸,试纸变蓝
(NH4)2CO3 显碱性
B
向溶有 SO2 的 BaCl2 溶液中通入气体 X,出现白色 沉淀
X 不一定具有氧化性
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色
原溶液中一定有 Na+可能有 K+
D
在酒精灯上加热铝箔,铝箔融化但不滴落
熔点:氧化铝>铝
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8.下列各组物质中,气体 X 和气体 Y 同时通入盛有溶液 Z 的洗气瓶中(如下图所示),一定没有沉淀 生成的是
A. A B. B C. C D. D
9.短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W 和X 组成两种常见的化合物甲和乙,常 温下,甲、乙均呈液态;其中,乙与由W 和Z 组成的化合物丙的电子数相同,乙与丙反应生成淡 黄 色固体;Y 与W 同 一主族。下列说法不正确的是
A. X 的简单离子的半径比Y 的简单离子的半径大
B. Y 与Z 形成的化合物可使溴水褪色
C. 甲与Y 单质发生的反应属于非离子反应
D. W、X、Y、Z 四种元素可组成两种盐,其溶液混合产生刺激性气味的气体
10.我国成功研制出一种全新的铝-石墨双离子电池(AGDIB)。这种新型AGDIB 电池采用廉价且易得的石墨、铝箔作为电极材料,以常规锂盐和碳酸酯溶 剂为电解液。该电池工作原理是:充电过程中,石墨发生阴离子插层反应 而铝电极发生铝-锂合金化反应, 放电过程则相反。电池反应式为 CxPF6+LiyAl=Cx+LiPF6+Liy-1+Al。下列说法不正确的是
A. 铝箔是电池负极
B. 充电时,铝电极发生铝-锂合金化反应是还原反应
C. 充电时A 作阳极,放电时A 电极的电极反应式为CxPF6 +e- = Cx + PF-6
-
D. 废旧AGDIB 电池进行“放电处理”,让 Li+进入石墨中而有利于回收
11.现有 2.8 g Fe 全部溶于一定浓度、200 mL 的 HNO3 溶液中,得到标准状况下的气体 1.12 L,测得 反应后溶液的 pH 为 1。若反应前后溶液体积变化忽略不计,则下列有关判断正确的是
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A.反应后溶液中 c(NO3 )=0.85 mol • L
B. 反应后的溶液最多还能溶解 1. 4 g Fe
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- -1
C.反应后溶液中铁元素可能以 Fe2+形式存在 D. 1.12 L 气体可能是 NO、NO2 的混合气体
12.下列图示与对应的叙述相符的是
A.图 1 表示 H2 与 O2 发生反应过程中的能量变化,则 H2 的燃烧热为 241.8 kJ·mol-1
B.图 2 表示压强对可逆反应 2A(g)+2 B(g) 3C(g)+D(s)的影响,乙的压强比甲的压强大
C.图 3 表示等质量的钾、钠分别与足量水反应,则甲为钠
D.图 4 表示常温下,稀释 HA、HB 两种酸的稀溶液时,溶液 pH 随加水量的变化,则相同条件 下 NaA 溶液的 pH 大于同浓度的 NaB 溶液的 pH
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13. 有机物 a 和苯通过反应合成 b 的过程如图(无机小分子产物略去)。下列说法正确的是
A. 该反应是加成反应
B. 若 R 为 CH3 时,b 中所有原子可能共面
C. 若 R 为 C4H9 时,取代 b 苯环上的氢的一氯代物的可能的结构共有 4 种
D. 若 R 为 C4H5O 时,1molb 最多可以与 5molH2 加成
14. 某二元弱碱 B(OH)2(K1=5.9×10-2、K2=6.4×10-5)。常温下向 10mL 稀 B(OH)2 溶液中滴加等浓度盐酸 溶液,B(OH)2、B(OH)+、B2+的浓度分数δ随溶液 POH[POH=-lgc(OH)-]变化的关系如图,以下说法
正确的是
A. 交点 a 处对应加入的盐酸溶液的体积为 5mL B. 当加入的盐酸溶液的体积为 10mL 时存在
c(Cl-)>c(B(OH)+)>c(H+)>c(OH-)>c(B2+) C. 交点 b 处 c(OH-)=6.4×10-5
D. 当加入的盐酸溶液的体积为 15mL 时存在:
c(Cl-)+c(OH-)= c(B2+)+c(B(OH)+)+ c(H+),
15.某温度时,在体积为 2 L 的密闭容器中,气态物质 A、B
E、F 的物质的量 n 随时间 t 的变化情况如图甲所示,在一定条件下反应达到平衡状态,反应进程 中正反应速率随时间的变化情况如图乙所示,在 t2、t4 时刻分别只改变一个条件(温度、压强或某反应物的量)
下列说法错误的是
A.t2 时刻改变的条件是增大压强 B.t4 时刻改变的条件是降低温度 C.若平衡状态①和②对应的温度相同,则①和②对应
的平衡常数 K 一定相同
D.此温度下,该反应的化学方程式为 2A(g)+E(g) 2B(g)+F(g)
第Ⅱ卷(非选择题 共 55 分)
(一)必考题,共 40 分
16.(10 分)氮、磷、砷为周期表中的第 VA 族元素,它们的元素及其化合物在性质上既有相似性又 有不同性。回答下列问题:
(1)N、P 两种元素都能形成多种气态氢化物。联氨(N2H4)为二元弱碱,在水中的电离与氨相似, 写出联氨在水中第一步电离方程式 ,联氨与磷酸(H3PO4)形成磷
酸二氢盐的化学方程式为 。
(2)P2O5 是一种干燥剂,下列气体不能用 P2O5 干燥的是 (填字母序号)。
A.SO2 B.NH3 C.CO D.H2 E.H2S F.O2
(3)次磷酸(H3PO2)是一元中强酸,它的工业制法是将白磷与 Ba(OH)2 溶液反应生成 PH3 气体和 Ba(H2PO2)2, 后者再与 H2SO4 反应。写出白磷与 Ba(OH)2 溶液反应的化学方程式 , Ba(H2PO2)2 为 (填“正盐”或“酸式盐”)。
(4) 成语“信口雌黄”中的雌黄分子式为 As2S3,雌黄和 SnCl2 在盐酸中反应转化为雄黄(As4S4)和
SnCl4 并放出 H2S 气体,写出该反应方程式 。
17.(10 分)实验室以绿矾(FeSO4·7H2O)制备补血剂甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe] 。有关物质性质
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甘氨酸(NH2CH2COOH)
柠檬酸
甘氨酸亚铁
易溶于水,微溶于乙醇, 两性化合物
易溶于水和乙醇,有强酸性 和还原性
易溶于水, 难溶于乙醇
实验过程:Ⅰ.配制含 0.10mol FeSO4 的绿矾溶液。
Ⅱ.制备 FeCO3:将配制好的绿矾溶液与 200mL 1.1mol·L-1NH4HCO3 溶液混合,反应结束后过滤 并洗涤沉淀。
Ⅲ.制备(NH2CH2COO)2Fe:实验装置如下图(夹持和加热仪器已省略),将实验Ⅱ得到的沉淀和 含 0.20 mol 甘氨酸的水溶液混合后加入 C 中,然后利用 A 中的反应将 C 中空气排净,接着滴入柠檬
酸溶液并加热。反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。回答下列问题:
(1)实验 I 中:实验室配制绿矾溶液,将铁粉与稀硫酸混合时哪种试剂应该过量 。
(2)实验 II 中:制备 FeCO3 时应向 溶液中缓慢加入 溶液边加边搅拌,若颠倒试剂滴 加顺序可能产生的后果是 。
(3)确认 C 中空气排尽的实验现象是 。
(4)加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的 pH 促进 FeCO3 溶解,另一个作用是 。
(5)洗涤实验Ⅲ中得到的沉淀,所选用的最佳洗涤试剂是 。(填序号)
A.热水 B.乙醇溶液 C.柠檬酸溶液
(6)若产品的质量为 17.34g,则产率为 %。
18.(10 分)铅的单质、氧化物、盐在现代工业中有着重要用途。
Ⅰ.(1)铅能形成多种氧化物,如碱性氧化物 PbO、酸性氧化物 PbO2、类似 Fe3O4 的 Pb3O4,Pb3O4 与
HNO3 发生非氧化还原反应生成一种盐和一种铅氧化物,其反应的化学方程式为 。
Ⅱ.以含铅废料(主要含 Pb、PbO、PbO2、PbSO4)为原料制备高纯 PbO,其主要流程如下:
(2)“酸溶”时,在 Fe2+催化下,Pb 和 PbO2 反应生成 PbSO4 生成 1mol PbSO4 转移电子的物质的量 为 mol 。
(3)已知:①PbO 溶解在 NaOH 溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)
NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如图所示:
②粗品 PbO 中所含杂质不溶于 NaOH 溶液。 结合上述信息,完成由粗品 PbO 得到高纯 PbO 的操作:将粗品
PbO 溶解在一定量 (填“35%”或“10%”)的 NaOH 溶液中, 加热至 110℃,充分溶解后, ,将滤液冷却结晶,过滤 洗涤并干燥后经进一步处理得到高纯 PbO 固体。
(4)将 PbO 粗品溶解在 HCl 和 NaCl 的混合溶液中,得到含
Na2PbCl4 的电解液,电解 Na2PbCl4 溶液生成 Pb 的装置如图所示。
①阴极的电极反应式为 。
②电解一段时间后,Na2PbCl4 浓度极大减小,为了恢复其浓度且 实现物质的循环利用,阴极区采取的方法是
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19.(10 分)催化剂是化工技术的核心,绝大多数的化工生产需采用催化工艺。
Ⅰ.催化还原 CO2 是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在 Cu/ZnO 催化剂存在下,
CO2 和 H2 可发生两个平行反应,分别生成 CH3OH 和 CO。反应的热化学方程式如下:
CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=−53.7kJ·mol-1 ①
CO2(g) + H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2 ②
某实验室控制 CO2 和 H2 初始投料比为 1:2.2,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数 据:
T(K)
催化剂
CO2 转化率(%)
甲醇选择性(%)
543
Cat.1
12.3
42.3
543
Cat.2
10.9
72.7
553
Cat.1
15.3
39.1
553
Cat.2
12.0
71.6
【备注】Cat.1:Cu/ZnO 纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO 纳米片;甲醇选择性:转化的 CO2 中生成甲醇 的百分比
已知:①CO 和 H2 的标准燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1 和-285.8kJ·mol-1
②H2O(l)=H2O(g)ΔH3=44.0kJ·mol-1
请回答(不考虑温度对ΔH 的影响):
(1)反应②的ΔH2= kJ·mol-1。
(2)有利于提高 CO2 转化为 CH3OH 平衡转化率的措施有 。
A.使用催化剂 Cat.1 B.使用催化剂 Cat.2
C.降低反应温度 D.投料比不变,增加反应物的浓度
E.增大 CO2 和 H2 的初始投料
(3)在右图中分别画出反应①在无催化剂、有 Cat.1 和有 Cat.2 三种情况
下“反应过程~能量”示.意.图.。
Ⅱ.沥青混凝土可作为反应 2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH<0 的催化剂 在相同的恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间 段下,使用
同质量的不同沥青混凝土(α型、β型)催化时,CO 的 转化率与温
度的关系如图所示。
①a、b、c、d 四点中,未达到平衡状态的点是 (填字母代号)。d 点对应的转 化率比 b 点低,其主要原因是 。
②已知 c 点时容器中 O2 浓度为 0.04 mol·L-1,则 50 ℃时,在α型沥青混凝土中 CO 转化反应的平 衡常数 K= (用含 x 的代数式表示)。
(二)选考题 共 15 分。请考生从给出的 20、 21 题中任选一题作答,并用 2B 铅笔在答题卡上把所 选题目的对应题号涂黑。注意所做题目必须与所涂题目一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果 多做,则按所做的第一题得分。
20.(15 分)第四周期的元素,如:钛、铁、硒、锌等及其相关化合物在化工、医药、材料等领域有 着广泛的应用。回答下列问题:
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(1)基态 Ti 原子中,最高能层电子的电子云轮廓形状为 , Ti 单质所形成的晶体,一 个晶胞平均含有 个原子。
(2)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,临床建议服用维生素 C 促进“亚铁”
的吸收,避免生成 Fe3+,从结构角度来看,Fe2+ 易被氧化成 Fe3+的原因 。
(3)SCN-离子可用于 Fe3+的检验,其对应的酸有两种,分别为硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸
(H-N=C=S)。
①写出与 SCN-互为等电子体的一种微粒 (分子或离子);
②硫氰酸分子中π键和σ键的个数之比为 ;硫原子的杂化方式为 。
③异硫氰酸的沸点比硫氰酸沸点高的原因是 。
(4)硒化锌的晶胞结构如图所示,图中 X 和 Y 点所堆积的原子均为 (填元素符号);该晶 胞中硒原子所处空隙类型为 (填“立方体”、“正四面体”或正八面体”);若该晶胞密度为ρ g•cm-3,硒化锌的摩尔质量为 Mg•mol-1。用 NA 代表阿伏加德罗常数的数值,则晶胞参数 a 为 nm。
21.(15 分)G 是某抗炎症药物的中间体,其合成路线如下:
已知:
(1)B 的结构简式为 。
(2)反应④的条件为 ;①的反应类型为 ;反应②的作用是 。
(3)下列对有机物 G 的性质推测正确的是 (填选项字母)。 A.具有两性,既能与酸反应也能与碱反应 B.能发生消去反应、取代反应和氧化反应 C.能聚合成高分子化合物
D.1molG 与足量 NaHCO3 溶液反应放出 2molCO2
(4)D 与足量的 NaOH 溶液反应的化学方程式为 。
(5)符合下列条件的 C 的同分异构体有 种。 A.属于芳香族化合物,且含有两个甲基 B.能发生银镜反应
C.与 FeCl3 溶液发生显色反应
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其中核磁共振氢谱有 4 组峰,且峰面积之比为 6∶2∶1∶1 的是 (写出其中 一种结构简式)。
(6)已知:苯环上有烷烃基时,新引入的取代基连在苯环的邻或对位;苯环上有羧基时,新引入的
取代基连在苯环的间位。根据题中的信息,写出以甲苯为原料合成有机物的流程图 (无机试剂任选) 。 合成路线流程图示例如下:XYZ……目标产物
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化学评分参考
1-5 DBCCB 6-10 BADCD 11-15 ACDCA
16. (10分,除标注外,每空2分)
(1) N2H4+H2O N2H5++OH- (写成“=”不得分) ; N2H4+ 2H3PO4= N2H6 (H2PO4)2
(2)B (多选不得分) (1分)
(3) 2P4+3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2+2PH3↑(不打气体符号扣1分) ;正盐 (1分)
(4)2As2S3+2SnCl2+4HCl=As4S4+2SnCl4+2H2S↑(不打气体符号扣1分)
17.(10分,除标注外,每空1分)
(1)Fe(或铁粉)
(2)FeSO4(或硫酸亚铁) ; NH4HCO3(或碳酸氢铵) ; 可能生成氢氧化亚铁沉淀
(3)D中澄清石灰水变浑浊 (4)防止亚铁离子被氧化 (2分)
(5)B (6)85 (2分)
18. (10分,除标注外,每空2分)
(1)Pb3O4+ 4HNO3=2Pb(NO3)2+PbO2+2H2O
(2)1 (写单位扣1分) (3)35% (1分); 趁热过滤(只写“过滤”不得分) (1分)
(4)①PbCl42-+2e-=Pb+4Cl- ②继续向阴极区加PbO粗品
19. (10分,除标注外,每空2分)
Ⅰ. (1) +41.2(不写“+”号不扣分)
(2) CD(选对一个得1分,见错不得分)
(3) (图像没有反映中间过程不扣分)
Ⅱ. ① a (1分); CO和O2反应是放热反应,温度越高平衡进行的程度越小(1分)
② 25x2/(1-x)2
20. (15分)
(1) 球形(1分); 2 (2分)
(2) Fe3+的3d5半满状态更稳定 (2分)
(3) ① N2O(或CO2、CS2、OCN-) (1分) ;
②2∶3 (1分); sp3杂化 (1分)
③异硫氰酸分子间含有氢键 (2分)
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(4) Zn (1分) ; 正四面体 (2分) ; ×107 (2分)
21. (15分)
(1) (2分)
(2)浓硫酸、浓硝酸、加热(1分) ; 取代反应 (1分) ;
保护酚羟基,以防被氧化(1分)
(3)AC (2分)
(4) (2分)
(5)16 (2分)
(1分)
(6)(3分)
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