2013-2014河南省洛阳市高三下学期统考二练理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列有关说法正确的是                        (   )

A．汽车尾气中的一氧化氮遇空气在低温下能自发进行反应，说明该反应的ΔH>0

B．纯碱溶于热水中，去油污效果增强，说明纯碱的水解是放热反应

C．为保护海轮的船壳，常在船壳上镶入锌块

D．以熔融Al₂O₃为电解质进行电解冶炼铝，熔融体中Al³⁺向阳极移动

2. 难度：中等

设N_A表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(   )

A．标准状况下，0.1 mol Cl₂溶于水，转移的电子数目为0.2 N_A

B．常温常压下, 18 g H₂O中含的质子数为10 N_A

C．标准状况下，11.2 L CH₂Cl₂中含有的分子数目为0.5 N_A

D．常温常压下, 2.24 L CO和CO₂混合气体中含有的碳原子数目为0.1 N_A

3. 难度：简单

符合下列条件的有机物同分异构体共有(不考虑立体异构)                  (   )

①分子式为C₆H₁₄O   ②在铜或银催化剂的条件下可以被空气中的氧气氧化为醛

A．6种    B．7种    C．8种    D．9种

4. 难度：中等

下列关于有机物叙述不正确的是(   )

A．甲烷、甲苯、乙醇、乙酸都可以发生取代反应

B．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，可通过干馏制取

C．蔗糖可以水解生成葡萄糖和果糖

D．植物油通过加氢可以变为脂肪

5. 难度：中等

如图表示水中c(H^＋)和c(OH^－)的关系，下列判断错误的是

A．两条曲线间任意点均有c(H^＋)·c(OH^－)＝K_w

B．M区域内任意点均有c(H^＋)<c(OH^－)

C．图中T₁<T₂

D．XZ线上任意点均有pH＝7

6. 难度：中等

25 ℃时，0.1 mol Na₂CO₃与盐酸混合所得的一组体积为1 L的溶液，溶液中部分微粒与pH 的关系如图所示。

下列有关溶液中离子浓度关系叙述正确的是                                (   )

A．W点所示的溶液中：c(Na⁺)+ c(H⁺)=2c(CO₃^2－)+ c(OH^－)+ c(Cl^－)

B．pH=4的溶液中：c(H₂CO₃)+ c(HCO₃^－)+ c(CO₃^2­－)<0.1 mol·L^－1

C．pH=8的溶液中：c(H⁺)+ c(H₂CO₃)+ c(HCO₃^－) = c(OH^－)+c(Cl^－)

D．pH=11的溶液中：c(Na⁺)>c(Cl^－)>c(CO₃^2­－)>c(HCO₃^－)>c(H₂CO₃)

7. 难度：中等

X、Y均为元素周期表中前20号元素，其简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是 (    )

A．X^2－的还原性一定大于Y^－

B．由_mX^a+与_nY^b- 得m+a = n－b  

C．X、Y一定不是同周期元素

D．若X的原子半径大于Y，则气态氢化物的稳定性H_mX一定大于H_nY

二、实验题

8. 难度：中等

实验室制备乙酸乙酯的反应和实验装置如下：

CH₃COOH + C₂H₅OH CH₃COOC₂H₅ + H₂O

投料   1  ：    1        产率     65%

         1  ：   10                  97%

(在120 ℃下测定)

已知：相关物理性质(常温常压)

	密度g/mL	熔点/℃	沸点/℃	水溶性
乙醇	0.79	-114	78	溶
乙酸	1.049	16.2	~117	溶
乙酸乙酯	0.902	−84	~76.5	不溶

合成反应：

在三颈瓶中加入乙醇5 mL，硫酸5 mL，2小片碎瓷片。漏斗加入乙酸14.3 mL ，乙醇20 mL。冷凝管中通入冷却水后，开始缓慢加热，控制滴加速度等于蒸馏速度，反应温度不超过120 ℃。

分离提纯：

将反应粗产物倒入分液漏斗中，依次用少量饱和的Na₂CO₃溶液、饱和NaCl溶液、饱和CaCl₂溶液洗涤，分离后加入无水碳酸钾，静置一段时间后弃去碳酸钾。最终通过蒸馏得到纯净的乙酸乙酯。

回答下列问题：

（1）酯化反应的机制

用乙醇羟基氧示踪

用醋酸羟基氧示踪

含氧18水占到总水量的一半，酯也一样。这个实验推翻了酯化反应为简单的取代反应。请你设想酯化反应的机制                                                 。

  （2）酯化反应是一个可逆的反应，120 ℃时，平衡常数K=                   。

为了使正反应有利，通常采用的手段是：

①使原料之一过量。谁过量 ？

无水乙醇3600元/吨，冰醋酸2900元/吨。每摩乙醇    元，每摩冰醋酸      元。

②不断移走产物[例如除水，乙酸乙酯、乙醇、水可形成三元恒沸物(沸点：70.2 ℃)，乙酸不能形成三元恒沸物]。综上所述选择              过量。

（3）加入碎瓷片的作用是________；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是________(填正确答案标号)。

A．立即补加     B．冷却后补加     C．不需补加     D．重新配料

（4）浓硫酸与乙醇如何混合？                                                 。

（5）控制滴加乙酸和乙醇混和液的速度等于蒸馏速度目的是？                    。

（6）蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质？                                    。

饱和的Na₂CO₃溶液洗涤除去乙酸。如何判断是否除净？                            。

用饱和NaCl溶液洗涤除去残留的Na₂CO₃溶液，为什么不用水？                     。

用饱和CaCl₂溶液直接洗涤起什么作用：                                          。

三、填空题

9. 难度：中等

氨气是中学化学中常见的气体，其用途广泛。

（1）实验室制取氨气的化学方程式是                                       。

（2）工业上氨气可以由氢气和氮气合成。 

①该反应的热化学方程式是                                              。

    ②简述一种检查氨气是否泄露可采用的化学方法：                          。

（3）下表是当反应器中按n(N₂):n(H₂)=1:3投料后，在200℃、400℃、600℃下，反应达到平衡时，混合物中NH₃的物质的量分数随压强的变化曲线。

①曲线a对应的温度是        。

②关于工业合成氨的反应，下列叙述正确的是       (填字母)。

A. 及时分离出NH₃可以提高H₂的平衡转化率

B. 加催化剂能加快反应速率且提高H₂的平衡转化率

C. 上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)= K(Q) >K(N)

③ M点对应的H₂转化率是               。

（4）工业制硫酸的尾气中含较多的SO₂，为防止污染空气，回收利用SO₂，工业上常用

氨水吸收法处理尾气。

① 当氨水中所含氨的物质的量为3 mol ，吸收标准状况下44.8 L SO₂时，溶液中的溶

质为                                  。

    ② (NH₄)₂SO₃显碱性，用化学平衡原理解释                                     。

③ NH₄HSO₃显酸性。用氨水吸收SO₂，当吸收液显中性时，溶液中离子浓度关系正确

的是        (填字母)。

a．c(NH₄^＋) = 2c(SO₃^2－) ＋ c(HSO₃^－)   

b．c(NH₄^＋)> c(SO₃^2-)> c(H⁺)= c(OH^-)

c．c(NH₄^＋)+ c(H⁺)= c(SO₃^2-)+c(HSO₃^-)+c(OH^-)

（5）氨气是一种富氢燃料，可以直接用于燃料电池，下图是供氨水式燃料电池工作原理：

①氨气燃料电池的电解质溶液最好选择       (填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。

②空气在进入电池装置前需要通过过滤器除去的气体是                 。

③氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水，该电池的电极总反应是                          ，正极的电极反应方是                           。

10. 难度：简单

碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病，KI、KIO₃曾先后用于加碘盐中。

（1）工业上可以通过铁屑法生产KI，其工艺流程如下：

①反应I生成铁与碘的化合物，若该化合物中铁元素与碘元素的质量比为21：127，则加入足量碳酸钾时，反应Ⅱ的化学方程式为                                       。

②操作A包括                       ；用冰水洗涤的目的是                 。

（2）KIO₃可以通过H₂O₂氧化I₂先制得HIO₃，然后再用KOH中和的方法进行生产。

①烹饪时，含KIO₃的食盐常在出锅前加入，其原因是                           。

②若制得1284 kg KIO₃固体，理论上至少需消耗质量分数为30％的双氧水        kg。

③KIO₃还可通过下图所示原理进行制备。电解时总反应的离子方程式为                                      。若忽略溶液体积的变化，则电解结束后阴极区的pH与电解前相比       (选填“增大”、“减小”或“不变”)。

11. 难度：中等

利用硫酸渣(主要含Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下：

（1）“酸浸”中硫酸要适当过量，目的是：①提高铁的浸出率，②             。

（2）“还原”是将Fe^3＋转化为Fe^2＋，同时FeS₂被氧化为SO₄^2－，该反应的离子方程式为

                                                              。

（3）为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe^3＋的量以控制加入FeS₂的量。实验步骤为：

准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中，加入HCl、稍过量SnCl₂，再加HgCl₂除去过量的SnCl₂，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用K₂Cr₂O₇标准溶液滴定，有关反应方程式如下：

2Fe^3＋＋Sn^2＋＋6Cl^－＝2Fe^2＋＋SnCl₆^2－，

Sn^2＋＋4Cl^－＋2HgCl₂＝SnCl₆^2－＋Hg₂Cl₂↓，

6Fe^2＋＋Cr₂O₇^2－＋14H^＋＝6Fe^3＋＋2Cr^3＋＋7H₂O。

①若SnCl₂不足量，则测定的Fe^3＋量            (填“偏高”、“偏低”、“不变”，下同)。

②若不加HgCl₂，则测定的Fe^3＋量                。

（4）①可选用              (填试剂)检验滤液中含有Fe³⁺。产生Fe³⁺的原因是

                                              (用离子反应方程式表示)。

②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

沉淀物	Fe(OH)3	Al(OH)3	Fe(OH)2	Mg(OH)2	Mn(OH)2
开始沉淀	2.7	3.8	7.5	9.4	8.3
完全沉淀	3.2	5.2	9.7	12.4	9.8

实验可选用的试剂有：稀HNO₃、Ba(NO₃)₂溶液、酸性KMnO₄溶液、NaOH溶液，要求制备过程中不产生有毒气体。请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤：

a. 氧化：                               ；

b. 沉淀：                                ；

c. 分离，洗涤；             d. 烘干，研磨。

12. 难度：中等

（1）锂电池负极材料晶体为Li⁺嵌入两层石墨层中导致石墨堆积方式发生改变，上下层一样，形成如图晶体结构。

化学式为            ，该电池负极放电方程式为                                  。

Li⁺投影在石墨层图，试在图中标出与该离子邻近的其它六个Li⁺的投影位置。

Li⁺与相邻石墨六元环作用力属何种键型？               。

（2）石墨中键角为        ，C原子杂化方式为          ；实验测得石墨、苯和乙烯分子中C-C键键长依次为142、140、133 pm。请对上述系列中键长依次递减的现象作出合理的解释                                                                   。

  （3）第ⅡA金属碳酸盐分解温度如下：

	BeCO3	MgCO3	CaCO3	SrCO3	BaCO3
分解温度	100℃	540℃	960℃	1289℃	1360℃

写出BeCO₃分解的化学方程式                                                  。

分解温度为什么越来越高？                                                     。

四、推断题

13. 难度：中等

化合物F是一种重要的有机合成中间体，它的合成路线如下：

（1）化合物F中含氧官能团的名称是            和             ，由B生成C的化学反应类型是                  。

（2）写出化合物C与乙酸反应生成酯的化学方程式：

（3）写出化合物B的结构简式                     。

（4）某化合物是D的同分异构体，且分子中只有三种不同化学环境的氢原子。写出该

化合物的结构简式                   (任写一种)。

   （5）请根据已有知识并结合相关信息，写出以苯酚()和CH₂＝CH₂为原料制备

有机物 的合成路线流程图(无机试剂任用)。

    合成路线流程图示例如下：

H₂C== CH₂ CH₃CH₂Br CH₃CH₂OH