2014-2015学年山东省高三上学期12月月考理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列有相关说法不正确的是

A．某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应

B．在任何条件下，纯水都呈中性

C．水的离子积常数Kw随温度、外加酸（碱）浓度的改变而改变

D．铅蓄电池充电时，标有“—”的电极应与电源的负极相连

2. 难度：中等

关于如图装置说法正确的是

A．装置①中，盐桥中的K⁺移向ZnSO₄溶液

B．装置②工作一段时间后，a极附近溶液的OH^-的浓度增大

C．用装置③精炼铜时，c极为粗铜

D．装置④中若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极保护法”使铁不被腐蚀

3. 难度：困难

下列说法中正确的是

A．常温下pH＝7的溶液中：Fe^3＋、Mg^2＋、SO₄^2－、Cl^－能大量共存

B．已知电离平衡常数：H₂CO₃＞HClO＞HCO₃^－，向NaClO溶液中通入少量二氧化碳：ClO^－+CO₂+ H₂O =HClO+HCO₃^－

C．一定温度下，1L0.5mol·L^-1NH₄Cl溶液中与2L0.25mol·L^-1NH₄Cl溶液含NH₄⁺物质的量相同

D．常温下水电离出c(H^＋)×c(OH^－)＝10^－20的溶液中：Na^＋、ClO^－、SO₄^2-、NH₄⁺可能大量共存

4. 难度：中等

M、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，各元素在周期表中的位置如图所示，其中只有M属于金属元素。下列说法中，错误的是

A．X元素最高价氧化物对应水化物的酸性弱于Y元素的

B．Y元素气态氢化物的稳定性大于Z元素的

C．M和Y两种元素，可以形成电子层结构相同的两种简单离子

D．M元素的氧化物既可以与酸溶液反应，也可以与碱溶液反应

5. 难度：中等

莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图，下列关于莽草酸的说法正确的是

A．分子式为C₇H₆O₅             

B．分子中含有2种官能团

C．可发生加成和取代反应        

D．1mol莽草酸与足量金属Na反应生成生成0.5mol H₂

6. 难度：困难

在25℃时，向50.00 mL未知浓度的CH₃COOH溶液中逐滴加入0.5 mol·L^-1的NaOH溶液。滴定过程中，溶液的pH与滴入NaOH溶液体积的关系如图所示，则下列说法中，不正确的是

A．①点所示溶液的导电能力弱于②点

B．图中点③所示溶液中，c(CH₃COO^-)<c(Na⁺)

C．图中点①所示溶液中水的电离程度大于点③所示溶液中水的电离程度

D．滴定过程中的某点，会有c(Na⁺)=c(CH₃COO^-)>c(H⁺) =c(OH^-)的关系存在

7. 难度：困难

合成氨反应为：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)。图1表示在一定的温度下此反应过程中的能量的变化，图2表示在2L的密闭容器中反应时N₂的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。

下列说法正确的是

A．该反应为自发反应，由图1可得加入适当的催化剂，E和△H都减小

B．图2中0~10min内该反应的平均速率v(H₂)=0.045mol·L^-1·min^-1，从11min起其它条件不变，压缩容器的体积为1L，则n(N₂)的变化曲线为d

C．图3中a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N₂的转化率最高的是b点

D．图3中T₁和T₂表示温度，对应温度下的平衡常数为K₁、K₂，则：T₁＞T₂，K₁＞K₂

8. 难度：压轴

液氨常用作制冷剂，回答下列问题

（1）一定条件下在密闭容器中发生反应：

a．NH₄I(s) NH₃(g) + HI(g)      

b．2HI(g) H₂(g) + I₂(g)

①写出反应a的平衡常数表达式             

②达到平衡后，扩大容器体积，反应b的移动方向       （填“正向”、“逆向”或“不移动”），达到新的平衡时容器内颜色将怎样变化       （填“加深”、“变浅”或“不变”）

（2）工业上合成氨的反应：N₂(g)＋3H₂(g) 2NH₃(g)  ΔH＝－92.60 kJ·mol^－1

下列说法能说明上述反应向正反应方向进行的是________(填序号)。

a.单位时间内生成2n mol NH₃的同时生成3n mol H₂

b.单位时间内生成6n mol N—H键的同时生成2n mol H—H键

c.用N₂、H₂、NH₃的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2

d.混合气体的平均摩尔质量增大

e.容器内的气体密度不变

（3）已知合成氨反应在某温度下2 L的密闭容器中进行，测得如下数据：

根据表中数据计算：

①反应进行到2 h时放出的热量为________ kJ。

②0～1 h内N₂的平均反应速率为________ mol·L^－1·h^－1。

③此温度下该反应的化学平衡常数K＝________(保留两位小数)。

④反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N₂、H₂和NH₃各1.00 mol，化学平衡将向________方向移动(填“正反应”或“逆反应”)。

（4）肼（N₂H₄）的性质类似于NH₃，极易溶于水，与水反应生成一种二元弱碱在溶液中分步电离，请用离子反应方程式表示其水溶液显碱性的原因                          。

二、填空题

9. 难度：压轴

（16分）以下是对化学反应变化过程及结果的研究。按要求回答问题：

（1）已知：

甲醇脱水反应①2CH₃OH(g)＝CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g) △H₁＝－23.9kJ·mol^－1

甲醇制烯烃反应②2CH₃OH(g)＝C₂H₄ (g)＋2H₂O(g) △H₂＝－29.1kJ·mol^－1

乙醇异构化反应③CH₃CH₂OH(g)＝CH₃OCH₃(g)+H₂O△H₃＝＋50.7kJ·mol^－1

则乙烯气相直接水合反应C₂H₄ (g)＋H₂O(g)＝C₂H₅OH(g)的△H＝               。

（2）在25℃下，将pH=a的氢氧化钠溶液与pH=b的醋酸溶液等体积混合，若两溶液恰好完全反应，则a+b________14(填“>”、“<”或“=”)；该温度下醋酸的电离常数K=__________(用含a、b的式子表示)。

（3）用一个离子方程式表示反应：100ml 3mol·L^-1NaOH溶液中通入标准状况下4.48LCO₂                ；所得溶液中离子浓度大小排列顺序为：                          ；

（4）废氨水可以转化成氨，氨再设计成碱性燃料电池。下图是该燃料电池示意图，产生的X气体可直接排放到大气中。

a电极电极反应式为            ；T℃下，某研究员测定NH₃·H₂O的电离常数为1.8×10^－5，NH₄⁺的水解平衡常数为1.5×10^－8（水解平衡也是一种化学平衡，其平衡常数即水解常数），则该温度下水的离子积常数为           ，请判断T       25℃（填“＞”“＜”“＝”）。

三、实验题

10. 难度：困难

(19分) Na₂S₂O₃可以用作氰化物的解毒剂，工业上常用硫化碱法制备Na₂S₂O₃，反应原理为：2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂==3Na₂S₂O₃+CO₂，某研究小组在实验室模拟该工业原理制备Na₂S₂O₃，实验装置如下:

Ⅰ.实验步骤：

（1）检查装置气密性，按图示加入试剂。仪器a的名称是_________________；

（2）先向C中烧瓶加入Na₂S和Na₂CO₃混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H₂SO₄。

（3）待Na₂S和Na₂CO₃完全消耗后，结束反应。过滤C中混合物，滤液经____________（填写操作名称）、过滤、洗涤、干燥，得到产品。

Ⅱ．[探究与反思]

（1）装置D的作用是检验装置C中SO₂的吸收效率，则B中试剂是         ，表明SO₂吸收效率低的实验现象是B中溶液                         。

（2）实验制得的Na₂S₂O₃•5H₂O样品中可能含有Na₂SO₃、Na₂SO₄等杂质。利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在Na₂SO₄，简要说明实验操作，现象和结论：         。

已知Na₂S₂O₃•5H₂O遇酸易分解：S₂O₃²‾+2H⁺=S↓+SO₂↑+H₂O

供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl₂溶液、AgNO₃溶液

（3）为减少装置A中生成的Na₂SO₄的量，在不改变原有装置的基础上对原有实验步骤（2）进行了改进，改进后的操作是____________________。

Ⅲ.测定产品纯度

准确称取W g产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.100 0 mol·L^－1碘的标准溶液滴定。

反应原理为2S₂O₃²‾＋I₂=== S₄O₆²‾＋2I－

（1）滴定至终点时，溶液颜色的变化：___________________。

（2）滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为__________mL。产品的纯度为(设Na₂S₂O₃·5H₂O相对分子质量为M)______________。

四、填空题

11. 难度：中等

（12分）【化学——化学与技术】

化工厂的设计是将实验室的研究成果转化为工业化生产的重要的基础工作。

（1）以硫铁矿为原料生产硫酸需经过       、       和       三个主要生产阶段。

（2）侯氏制碱法是在索尔维制碱法的基础上创造出的一种新的制造纯碱的方法。具体工艺流程图如下：

①索尔维制碱法的原理是                  。（用化学方程式表示）

②侯氏制碱法与索尔维制碱法相比，优点是                  。

③侯氏制碱法可以循环使用的物质有                  。

（3）食盐也是一种重要的化工原料，氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H₂和C1₂。海水中得到的粗盐中往往含有一些杂质，必须加入一些化学试剂，使杂质沉淀，处理后的盐水还需进入阳离子交换塔，其原因是                  。电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行，离子交换膜的作用是               。

12. 难度：困难

(12分)【化学——物质结构与性质】铜及其化合物是重要的化工原料。请回答下列问题：

（1）与铜同周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与铜原子相同的元素有       种。Cu⁺的电子排布式是                        。

（2）配离子[Cu(NH₃)₄(H₂O)₂]²⁺含有的微粒间的作用力类型有                ；H、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是                 。

（3）EDTA()也可以与铜离子形成配合物。其中碳原子轨道的杂化类型为          。

（4）CuCl的晶胞结构如图所示，

其中C1^-的配位数(即与C1^-最近距离的Cu⁺的个数)为        。

13. 难度：压轴

（12分）【化学——有机化学基础】

已知：两个羟基同时连在同一碳原子上的结构是不稳定的，它将发生脱水反应：

现有分子式为C₉H₈O₂Br₂的物质M，在一定条件下可发生下述一系列反应：

已知：有机物A的相对分子质量为44，有机物I只有一种结构且能使溴的CCl₄溶液褪色。请回答下列问题：

（1）G→H的反应类型是                。

（2）H中的官能团的名称为                    ；D的结构简式为               。

（3）写出下列反应的化学方程式：

①A→B：                               ；

②H→I：                                。

（4）与G互为同分异构体，苯环上有两个取代基，且遇FeCl₃溶液显色的物质有      种