2014届甘肃省高三上学期期中考试理综化学试（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

化学在生产和日常生活中有着重要的作用。下列有关的说法中不正确的是

A．“嫦娥二号”中使用的碳纤维，是一种新型无机非金属材料

B．氢氧化铁溶胶、含塑化剂的白酒、含有细菌的矿泉水均具有丁达尔效应

C．“地沟油”经过加工处理后，可以用来制肥皂和生物柴油

D．只要符合限量，“食用色素”、“碘元素”、“亚硝酸盐”可以作为某些食品的添加剂

2. 难度：中等

下列叙述正确的是

A．同种元素的原子均具有相同的质子数和中子数

B．不同元素的原子构成的分子只含极性键

C．第三周期中的非金属元素的气态氢化物还原性越强，对应元素的最高价含氧酸酸性越弱

D．第ⅠA族和第ⅦA族元素从上到下随原子序数递增，单质的沸点均逐渐升高

3. 难度：中等

下列有关说法正确的是

A．铁的冶炼过程是通过置换反应得到单质铁

B．利用电解的方法可以从海水中获得淡水

C．海水提溴的过程中不发生氧化还原反应

D．以贝壳、海水、盐酸为原料提炼金属镁的过程中不涉及置换反应

4. 难度：中等

用N_A表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是

A．标准状况下，11.2L氯仿(CHCl₃)中含有的C－Cl键的数目为1.5N_A

B．1mol氯气和足量的铁反应转移电子数为2N_A

C．将分子总数为N_A的NH₃和HCl的混合气体置于标准状况下，其体积约为22.4L

D．10L 0.1mol·L^－1的Na₂CO₃溶液中，Na^＋、CO₃^2-总数为3N_A

5. 难度：中等

在下列溶液中，能大量共存的一组离子是

A．pH＝1的溶液中：NH₄⁺ 、 Fe²⁺ 、SO₄^2-、Cl^－

B．通入过量SO₂气体的溶液中：Fe³⁺、NO₃^－、Ba²⁺、H⁺

C．c(Al³⁺)＝0.1 mol/L的溶液中 ：Na⁺、K⁺、AlO₂^－、SO₄^2-

D．由水电离出的c(H⁺)＝1×10^－13 mol/L 的溶液中：Na⁺、HCO₃^－、Cl^－、Br^－

6. 难度：中等

下列根据实验操作和现象所得出的结论不正确的是

选项      实验操作                                                       实验现象                            结论

A            向硅酸钠溶液中滴加1滴酚酞，然后逐滴加入稀盐酸至红色褪去    2min后，试管里出现凝胶       酸性：盐酸＞硅酸

B             在酒精灯上加热铝箔                                 铝箔熔化但不滴落          熔点：氧化铝＞铝

C             常温下，向浓硫酸中投入铁片                铁片不溶解                       常温下，铁不与浓硫酸反应

D            向某溶液中先滴加KSCN溶液，再滴加少量氯水                            先无明显现象，后溶液变成血红色        溶液中含有Fe²⁺，没有Fe³⁺

7. 难度：中等

短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，X的气态氢化物极易溶于Y的氢化物中，常温下，Z的单质能溶于W的最高价氧化物的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液。下列说法不正确的是

A．离子半径的大小顺序为W>Q>Z>X>Y

B．元素X的气态氢化物与Q的单质可发生置换反应

C．元素X与Y可以形成5种以上的化合物

D．元素Z、W、Q的单质在一定条件下均能和强碱溶液反应

二、填空题

8. 难度：困难

现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子K⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Ba²⁺、A1³⁺和五种阴离子Cl^-、OH^-、NO₃^-、CO₃^2-、X中的一种。

（1）某同学通过比较分析，认为无须检验就可判断五种物质中肯定有的两种物质是_____________和__________。

（2）物质C中含有离子X。为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀，向该沉淀中滴入足量稀HNO₃，沉淀部分溶解，剩余白色固体。则X为__________（填字母）。

A．Br^-    B．SO₄^2-     C．CH₃COO^-  D．HCO₃^-

（3）将19.2g Cu投入装有足量D溶液的试管中，Cu不溶解，再滴加稀H₂SO₄，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，写出Cu溶解的离子方程式__________，若要将Cu完全溶解，至少应加入H₂SO₄的物质的量是_____  __。

（4）若用惰性电极电解C和D的混合溶液，若溶质的物质的量均为0.1 mol，通电后，当在阴极产生气体1.12L时，阳极产生的气体体积为___________L。（气体体积均为标准状况，且不考虑气体在水中的溶解）

（5）将E溶液蒸干后并将所得固体灼烧，最终得到的固体成分是（填化学式）__________。

9. 难度：压轴

(14分)2014年10月初，雾霾天气多次肆虐河北、天津、北京等地区。其中，燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g) 2CO₂(g)+ N₂(g)。△H＜0

①该反应的平衡常数表达式                                                            。

②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t₁时刻达到平衡状态的是                                    （填代号）。

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污染。

已知：CH₄(g)+2NO₂(g)＝N₂(g)＋CO₂(g)+2H₂O(g)  △H＝－867 kJ/mol

2NO₂(g)N₂O₄(g)   △H＝－56.9 kJ/mol

H₂O(g) ＝ H₂O(l)   ΔH ＝ －44.0 kJ／mol

写出CH₄催化还原N₂O₄(g)生成N₂和H₂O(l)的热化学方程式：                             。

（3）在一定条件下，也可以用NH₃处理NO_x。已知NO与NH₃发生反应生成N₂和H₂O，现有NO和NH₃的混合物1mol，充分反应后得到的还原产物比氧化产物多1.4 g，则原反应混合物中NO的物质的量可能是_____________。

（4）以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。则2 molCH₄与足量H₂O（g）反应最多可生成_______mol H₂，写出该反应的化学方程式_________________________________________________。

 (5)上述方法制得的H₂可以和CO在一定条件下合成甲醇和二甲醚（CH₃OCH₃）及许多烃类物质。当两者以物质的量1:1催化反应，其原子利用率达100%，合成的物质可能是                      。

a.汽油        b.甲醇            c.甲醛            d.乙酸

三、实验题

10. 难度：困难

高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，是制备半导体的重要材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。高纯硅通常用以下方法制备：用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅（含Fe、Al、B、P等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度为450～500℃），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置图。

相关信息：a．四氯化硅遇水极易水解；b．硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接化合生成相应的氯化物；c．有关物质的物理常数见下表：

物质	SiCl4	BCl3	AlCl3	FeCl3	PCl5
沸点/℃	57.7	12.8	—	315	—
熔点/℃	－70.0	－107.2	—	—	—
升华温度/℃	—	—	180	300	162

请回答下列问题：

（1）仪器e的名称为____________，装置A中f管的作用是_______________________________________，其中发生反应的离子方程式为_____        ____________________________________     _______。

（2）装置B中的试剂是____________。

（3）某学习小组设计了以下两种实验方案：方案甲：g接装置Ⅰ；方案乙：g接装置Ⅱ。但是甲乙两个方案中虚线内装置均有不足之处，请你评价后填写下表。

方案	不足之处
甲
乙

（4）在上述（3）的评价基础上，请设计一个合理方案：___________     ________                  。

（5）通过上述合理的装置制取并收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是    （填写元素符号）。

11. 难度：困难

绿矾（FeSO₄·7H₂O）是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑（含少量锡、氧化铁等杂质）为原料生产纯净绿矾的一种方法：

已知：室温下饱和H₂S溶液的pH约为3.9，SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6；FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0，沉淀完全时的pH为5.5。

（1）操作II中，通入硫化氢至饱和的目的是           _________________________              ；在溶液中用硫酸酸化至pH＝2的目的是         _______________________________             。

（2）检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe³⁺的实验操作是                                        。

（3）测定绿矾产品中Fe²⁺含量的方法是：

a.称取3.7200g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；

b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；

c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积的平均值为20.00mL。

①已知KMnO₄酸性溶液与Fe²⁺反应时被还原为Mn²⁺，请写出该反应的离                          ；

②在滴定实验中不能选择          式滴定管，理由是                                  ；

③计算上述样品中FeSO₄·7H₂O的质量分数为                  （用小数表示，保留两位小数）。

四、填空题

12. 难度：困难

X、Y、Z、T、W五种元素的性质或原子结构如下表：

元素	元素性质或原子结构
X	原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y	常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z	基态原子最外层电子排布式为（n+1）s^n(n+1)p^n2
T	与Z同周期，元素最高价是+7价
W	原子序数为Y、T元素之和，不锈钢中含有该元素

(1)元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是______；W元素基态原子电子排布式

为______________。

(2)元素Z与元素T相比，非金属性较强的是_______(用元素符号表示），下列表述中能证明这一事实的是___________________。

A.常温下Z的单质和T的单质状态不同

B. T的氢化物比Z的氢化物稳定

C.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应

D. T的电负性比Z大

(3)常见溶剂XZ₂的分子中，含有的σ键与π键个数比为______，它所形成的晶体类型为______； Y的常见氢化物易液化的主要原因是________________________。

(4)元素X与钙元素可以形成一种离子化合物，该化合物的阴离子和CO互为等电子体，该化合物的电子式为             ；其中元素X的杂化类型是           。

13. 难度：困难

已知：①一个碳原子上连有两个羟基时，易发生下列转化：(R、R'代表烃基或氢原子)。

②同一个碳原子上连有两个双键的结构不稳定。根据下图回答有关问题：

(1)E中含有的官能团的名称是      ；C与新制氢氧化铜反应的化学方程式为                   。

(2)A的结构简式为        。A不能发生的反应有      (填字母)。

a．取代反应    b．消去反应    c．酯化反应    d．还原反应

(3)已知B的相对分子质量为188，其充分燃烧的产物中n(CO₂):n(H₂O)＝2:1。则B的分子式为     。

(4)F具有如下特点：①能与FeCl₃溶液发生显色反应；②核磁共振氢谱中显示有五种吸收峰；③苯环上的一氯代物只有两种；④除苯环外，不含有其他环状结构。写出两种符合上述条件，具有稳定结构的F可能的结构简式：                           。