2014-2015学年湖北省武汉市武昌区高三元月调考理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法不正确的是

A．二氧化硅晶体是一种无色透明的固体，常用作光导纤维的材料

B．臭氧是一种有特殊臭味、氧化性极强的淡蓝色气体，可用作餐具的消毒剂

C．铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料，是因为铝比铁更耐酸、碱的腐蚀

D．人造纤维可利用竹子、棉花、麻类的纤维材料制成，而合成纤维是利用自然界的非纤维材料（如石油、煤）通过化学合成方法得到

2. 难度：中等

某有机物的结构简式为。下列关于该有机物的叙述正确的是

A．该有机物属于芳香烃

B．该有机物苯环上一氯代物有6种

C．该有机物可发生取代、加成、加聚、消去反应

D．1 mol该有机物在适当条件下，最多可与3 mol Br₂、5 mol H₂反应

3. 难度：中等

向CuSO₄溶液中逐滴加入KI溶液至过量，观察到产生白色沉淀CuI，溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO₂气体，溶液逐渐变成无色。下列分析正确的是

A．上述实验条件下，物质的氧化性：Cu²⁺ > I₂ > SO₂

B．通入SO₂时，SO₂与I₂反应，I₂作还原剂

C．通入SO₂后溶液逐渐变成无色，体现了SO₂的漂白性

D．滴加KI溶液时，转移2 mol e^－ 时生成1 mol白色沉淀

4. 难度：中等

X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素。其形成的小分子化合物Y₂X₂、Z₂X₄、X₂W₂中，分子内各原子最外层电子都满足稳定结构。下列说法正确的是

A．X、Y、Z、W的原子半径的大小关系为：W > Y > Z > X

B．在Y₂X₂、Z₂X₄、X₂W₂的一个分子中，所含的共用电子对数相等

C．X、Y、Z、W四种元素可形成化学式为X₇Y₂ZW₂的化合物

D．与元素Y、Z相比，元素W形成的简单氢化物最稳定，是因为其分子间存在氢键

5. 难度：困难

某化学研究性学习小组对电解质溶液作如下的归纳总结（均在常温下）。其中正确的是  

①pH＝3的强酸溶液1 mL，加水稀释至100 mL后，溶液pH降低2个单位

②1 L 0.50 mol·L^－1 NH₄Cl 溶液与2 L 0.25 mol·L^－1 NH₄Cl 溶液含NH₄⁺ 物质的量前者大

③pH＝8.3的NaHCO₃溶液：c(Na⁺)＞c(HCO₃^－)＞c(CO₃^2－)＞c(H₂CO₃)

④pH＝4、浓度均为0.1 mol·L^－1 的CH₃COOH、CH₃COONa混合溶液中：

c(CH₃COO^－)－c(CH₃COOH)＝2×(10^－4－10^－10) mol/L

A．①②        B．②③        C．①③        D．②④

6. 难度：中等

下列实验操作与安全事故处理错误的是

A．用试管夹从试管底由下往上夹住距离管口约三分之一处，手持试管夹长柄末端，进行加热

B．制备乙酸乙酯时，将乙醇和乙酸依次加入到浓硫酸中

C．把玻璃管插入橡胶塞孔时，用厚布护手，紧握用水湿润的玻璃管插入端，缓慢旋进塞孔中

D．实验时不慎打破温度计水银球，用滴管将水银吸出放入水封的小瓶中，残破的温度计插入装有硫粉的广口瓶中

7. 难度：中等

25℃，向50 mL 0.018 mol/L AgNO₃ 溶液中加入50 mL 0.02 mol/L 盐酸生成沉淀。已知：K_sp(AgCl)＝1.8×10^－10，则生成沉淀后的体系中c(Ag^＋)为

A．1.8×10^－7mol/L   B．1.8×10^－8 mol/L   C．1.8×10^－9mol/L   D．1.8×10^－10mol/L

二、填空题

8. 难度：困难

（13分）水是极弱的电解质，改变温度或加入某些电解质会影响水的电离。请回答下列问题：

（1）纯水在100 ℃时，pH＝6，该温度下0.1 mol·L^－1的NaOH溶液中，溶液的pH＝        。

（2）25 ℃时，向水中加入少量碳酸钠固体，得到pH为11的溶液，其水解的离子方程式为             ，由水电离出的c(OH^－)＝         mol·L^－1。

（3）体积均为100 mL、pH均为2的盐酸与一元酸HX，加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示，

则HX是         （填“强酸”或“弱酸”），理由是                  。

（4）电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。已知：

化学式	电离常数(25 ℃)
HCN	K＝4.9×10^－10
CH3COOH	K＝1.8×10^－5
H2CO3	K1＝4.3×10^－7、K2＝5.6×10^－11

①25 ℃时，等浓度的NaCN溶液、Na₂CO₃溶液和CH₃COONa溶液，溶液的pH由大到小的顺序为        （填化学式）。

②25 ℃时，在0.5 mol/L 的醋酸溶液中由醋酸电离出的c(H^＋)约是由水电离出的c(H^＋)的         倍。

三、实验题

9. 难度：困难

（15分）三苯甲醇(C₆H₅)₃C-OH是一种重要的化工原料和医药中间体。实验室合成三苯甲醇的实验装置如图所示。

已知：①过程中生成的中间物质格氏试剂易发生水解反应；

②部分相关物质的沸点如下：

物质	沸点/℃
三苯甲醇	380
乙醚	34.6
溴苯	156.2

③三苯甲醇的相对分子质量为260。

请回答下列问题：

（1）装置中玻璃仪器B的名称为      ；装有无水CaCl₂的仪器A的作用是     。

（2）装置中滴加液体未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是             ；制取格氏试剂时要保持温度约为40℃，可以采用           加热方式。

（3）制得的三苯甲醇粗产品中含有乙醚、溴苯、氯化铵等杂质，可以设计如下提纯方案：

其中，操作①的名称是          ；洗涤液最好选用          （填字母序号）。

a．水         b．乙醚         c．乙醇         d．苯

检验产品已经洗涤干净的操作为                                         。

（4）纯度测定：称取2.60 g产品，配成乙醚溶液，加入足量金属钠（乙醚与钠不反应），充分反应后，测得生成的气体在标准状况下的体积为100.80 mL。则产品中三苯甲醇的质量分数为            。

四、填空题

10. 难度：压轴

（15分）开发氢能是实现社会可持续发展的需要。下图是以含H₂S杂质的天然气为原料制取氢气的流程图。

回答下列问题：

（1）反应②的化学方程式为                                            。

（2）反应④的离子方程式为                                            。

（3）步骤③中制氢气的原理如下：

Ⅰ：CH₄(g)＋H₂O(g)CO(g)＋3H₂(g)      ΔH＝＋206.4 kJ·mol^－1

Ⅱ：CO(g)＋H₂O(g) CO₂(g)＋H₂(g)      ΔH＝－41.2 kJ·mol^－1

①对于反应Ⅰ，一定可以提高平衡体系中H₂的百分含量，又能加快反应速率的措施是            （填字母代号）。

a．升高温度     b．增大水蒸气浓度     c．加入催化剂     d．降低压强

②利用反应Ⅱ，将CO进一步转化，可提高H₂的产量。若1.00 mol CO和H₂的混合气体（CO的体积分数为20%）与H₂O反应，得到1.18 mol CO、CO₂和H₂的混合气体，则CO的转化率为            。

③若该天然气中硫化氢的体积分数为5%，且甲烷与水蒸气反应转化成二氧化碳和氢气的总转化率为80%，则通过上述流程1.00 m³ 天然气理论上可制得氢气        m³（同温同压条件下）。

（4）一定条件下，如图所示装置可实现有机物的电化学储氢（生成的有机物为气体，忽略其他有机物）。

①生成目标产物的电极反应式为                   。

②该储氢装置的电流效率为η＝           。（η＝ ×100%，计算结果保留小数点后1位）

11. 难度：压轴

【化学——选修2：化学与技术】（15分）海洋是一个丰富的资源宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。

（1）海水中盐的开发利用：

①海水制盐目前以盐田法为主，建盐田必须选在远离江河入海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩。所建盐田分为贮水池、蒸发池和       池。

②目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产，在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用            （写一点即可）。

（2）电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示。其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列。请回答下面的问题：

①海水不能直接通入到阴极室中，理由是                                          。

②A口排出的是          （填“淡水”或“浓水”）。

（3）用苦卤（含Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Cl^－、Br^－等离子）可提取溴，其生产流程如下：

①若吸收塔中的溶液含BrO₃^－，则吸收塔中反应的离子方程式为             。

②通过①氯化已获得含Br₂的溶液，为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br₂的溶液                                                          。

③向蒸馏塔中通入水蒸气加热，控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是                   。

12. 难度：困难

【化学——选修3：物质结构与性质】（15分）过渡金属元素铁能形成多种配合物，如：K₃[Fe(SCN)₆] [硫氰合铁(Ⅲ)酸钾]和Fe(CO)_x等。

（1）①基态Fe³⁺的M层电子排布式为                            。

②请解释+3价铁的化合物较+2价铁的化合物稳定的原因               。

（2）配合物Fe(CO)_x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则 x =    。

（3）FeBr₂为只含有离子键的离子化合物，其晶胞结构如图a，距一个Fe²⁺离子最近的所有Br^－离子为顶点构成的几何体为                  。

（4）二茂铁是最重要的金属茂基配合物，也是最早被发现的夹心配合物，包含两个环戊二烯基与铁原子成键。二茂铁的结构为一个铁原子处在两个平行的环戊二烯基环的之间，结构如图b所示，已知二茂铁的一氯代物只有一种。

①二茂铁的分子式为                        。

②穆斯堡尔谱学数据显示，二茂铁中心铁原子的氧化态为+2，每个茂环带有一个单位负电荷。因此每个环含有      个π电子。

③二茂铁中两个茂环可以是重叠的（D5h），也可以是错位的（D5d），它们之间的能垒仅有8 ~ 20 kJ/mol。温度升高时则绕垂直轴相对转动，使得两种结构可以相互转换，转换过程中能量变化如图c。比较稳定的

是           结构（填“重叠”或“错位”）。

13. 难度：困难

【化学—选修5：有机化学基础】（15分）以下是合成香料香豆素的路径图：

（1）香豆素的分子式为        。

（2）Ⅰ与H₂反应生成邻羟基苯甲醇，邻羟基苯甲醇的结构简式为            。

（3）反应②的反应类型是             。

（4）反应④的化学方程式是                                           。

（5）Ⅴ是Ⅳ的同分异构体，Ⅴ的分子中含有苯环且无碳碳双键，苯环上含有两个邻位取代基，且能够发生酯化反应和银镜反应。Ⅴ的结构简式为                  。

（6）一定条件下，与CH₃CHO两者之间能发生类似①、②的两步反应，则生成有机物的结构简式为               。