2014-2015学年湖北省仙桃天门潜江高三上学期期末联考理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是

A．燃料电池由外设装备提供燃料和氧化剂

B．Mg和Al通常用热还原的方法来冶炼

C．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理

D．蛋白质、棉花、淀粉、油脂都是由高分子组成的物质

2. 难度：中等

关于某有机物的性质叙述正确的是

A．1 mol该有机物可以与3 mol Na发生反应

B．1 mol该有机物可以与3 mol NaOH发生反应

C．1 mol该有机物可以与6 mol H₂发生加成反应

D．1 mol该有机物分别与足量Na或NaHCO₃反应，产生的气体在相同条件下体积相等

3. 难度：中等

研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF₂—CaO作电解质，利用图示装置获得金属钙，并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。下列说法中正确的是

A．将熔融CaF₂—CaO换成Ca(NO₃)₂溶液也可以达到相同目的

B．阳极的电极反应式为：C+2O^2--4e^-＝CO₂↑

C．在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量减少

D．若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“+”接线柱应连接Pb电极

4. 难度：中等

下列说法正确的是

A．水的离子积K_W只与温度有关，但外加酸、碱、盐一定会影响水的电离程度

B．K_sp不仅与难溶电解质的性质和温度有关，还与溶液中相关离子的浓度有关

C．常温下，在0.10 mol·L^－1的NH₃·H₂O溶液中加入少量NH₄C1晶体，能使溶液的pH减小，c(NH₄⁺)/c(NH₃·H₂O)的比值增大

D．室温下，CH₃COOH的，NH₃·H₂O的，CH₃COOH溶液中的c (H⁺)与NH₃·H₂O中的c(OH^－)相等

5. 难度：中等

下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是

选项	实验操作	实验现象	结论
A	向盛有Fe(NO3)2溶液的试管 中加入0.1mol/L H2SO4溶液	试管口出现红棕色 气体	溶液中NO3^—被 Fe^2+还原为NO2
B	向饱和Na2CO3溶液中通入足 量CO2	溶液变浑浊	析出Na2CO3晶体
C	等体积pH＝2的HX和HY两 种酸分别与足量的铁反应，排 水法收集气体	HX放出的氢气多且 反应速率快	HX酸性比HY弱
D	先向2mL0.1mol/LNa2S溶液中 滴几滴0.1mol/LZnSO4溶液，再 加入几滴0.1mol/LCuSO4溶液	开始有白色沉淀生成；后又有黑色沉淀生成	Ksp(ZnS)<Ksp(CuS)

6. 难度：中等

某温度下，向2 L恒容密闭容器中充入1.0 mol A和1.0 mol B，反应A(g)+B(g) C(g)，经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表，下列说法正确的是

t/s	0	5	15	25	35
m (A)/mol	1.0	0.85	0.81	0.80	0.80

A．反应在前5 s的平均速率v(A)=0.17mol∙L^-1∙s^-1

B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(A)=0.41mol∙L^-1，则反应的ΔH>0

C．相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol C达到平衡时，C的转化率大于80％

D．相同温度下，起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C，反应达到平衡前V(正)<V(逆)

7. 难度：中等

X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X^2-和Z^-，Y⁺和Z^-具有相同的电子层结构，下列说法一定正确的是：

A．原子最外层电子数: Z＞Y＞X        B．单质沸点：X＞Y＞Z

C．离子半径：X^2-＞Z^-＞ Y⁺              D．原子序数：X＞Z＞Y

二、填空题

8. 难度：困难

（14分）某工业废水仅含下表中的某些离子，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L（此数值忽略水的电离及离子的水解）。

阳离子	K^+   Ag^+   Mg^2+   Cu^2+   Al^3+   NH4^+
阴离子	Cl^-   CO3^2-   NO3^-   SO4^2-   SiO3^2-   I^-

甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：

Ⅰ、取该无色溶液5 mL，滴加一滴氨水有沉淀生成，且离子种类增加。

Ⅱ、用铂丝蘸取溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，无紫色火焰。

Ⅲ、另取溶液加入过量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色。

Ⅳ、向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成。

请推断：

（1）由I、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是                   。

（2）Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是                   。

（3）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子有              ，阴离子有             ；并据此推测原溶液应该呈       性，原因是             （请用离子方程式说明）。

（4）在100mlHNO₃和H₂SO₄的混合溶液中，两种酸的物质的量浓度之和为0.6mol/L。向该溶液中加入足量的铜粉，加热，充分反应后，所得溶液中Cu²⁺的物质的量浓度最大（反应前后溶液体积变化忽略不计)，则H₂SO₄和HNO₃两种酸的物质的量浓度之比为            。

三、实验题

9. 难度：困难

(14分）4，7—二甲基香豆素（熔点：132.6℃）是一种重要的香料，广泛分布于植物界中，由间—甲苯酚为原料的合成反应如下：

实验装置图如下：

主要实验步骤：

步骤1.向装置a中加入60mL浓硫酸，并冷却至0℃以下，搅拌下滴入间—甲苯酚30mL(0.29mol)和乙酰乙酸乙酯26.4mL (0.21mol)的混合物。

步骤2.保持在10℃下，搅拌12h，反应完全后，将其倒入冰水混合物中，然后抽滤、水洗得粗产品

步骤3.粗产品用乙醇溶解并重结晶，得白色针状晶体并烘干，称得产品质量为33.0g。

（1）图中仪器名称：a               。

（2）简述装置b中将活塞上下部分连通的目的                         。

（3）浓H₂SO₄需要冷却至0℃以下的原因是                             。

（4）反应需要搅拌12h，其原因是                                    。

（5）本次实验产率为                          。

（6）实验室制备乙酸乙酯的化学反应方程式                 ，用       （填药品名称）收集粗产品，用          （填操作名称）的方法把粗产品分离。

四、填空题

10. 难度：压轴

(15分）(一）尿素又称碳酰胺，是含氮量最高的氮肥，工业上利用二氧化碳和氨气在一定条件下合成尿素。其反应分为如下两步：

第一步：2NH₃(l)＋CO₂(g) H₂NCOONH₄(氨基甲酸铵) (l) △H₁= -330.0 kJ·mol^－1

第二步：H₂NCOONH₄(l) H₂O(l)＋H₂NCONH₂(l)  △H₂= + 226.3 kJ·mol^－1

某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 m³ 密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分的物质的量随时间的变化如下图所示：

①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第      步反应决定。

②反应进行到10 min时测得CO₂的物质的量如上图所示，则用CO₂表示的第一步反应的速率v(CO₂)＝    mol/(L·min)。

③当反应在一定条件下达到平衡，若在恒温、恒容下再充入一定量气体He，则CO(NH₂)₂(l)的质量_______(填“增加”、“减小”或“不变”)。

（二）氨是制备尿素的原料，氨气溶于水得到氨水，在25℃下，将a mol/L的氨水与b mol/L的硫酸以3∶2体积比混合反应后溶液呈中性。用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数为_________。此溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_________。

（三）氢气是合成氨的原料。“氢能”将是未来最理想的新能源。

（1）在25℃,101KPa条件下，1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为                    。

（2）氢气通常用生产水煤气的方法制得。其中C(s)+ H₂O(g) CO(g)+H₂(g)，在850℃时平衡常数K=1。若向1升的恒定密闭真空容器中同时加入x mol C和6.0mol H₂O。

①当加热到850℃反应达到平衡的标志有______________ 。

A．容器内的压强不变    

B．消耗水蒸气的物质的量与生成CO的物质的量相等

C．混合气的密度不变    

D．单位时间有n个H—O键断裂的同时有n个H—H键断裂

②x应满足的条件是                  。

11. 难度：压轴

【化学——选修3物质结构与性质】（15分）原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第一至第四周期，自然界中存在多种A的化合物，B原子核外电子有6种不同的运动状态，B与C可形成正四面体形分子，D的基态原子的最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子。

请回答下列问题：

（1）这四种元素中电负性最大的元素，其基态原子的价电子排布图为             。

（2）C所在主族的前四种元素分别与A形成的化合物，沸点由高到低的顺序是           （填化学式），呈现如此递变规律的原因是                              。

（3）B元素可形成多种单质，一种晶体结构如图一所示，其原子的杂化类型为          ，另一种的晶胞如图二所示，该晶胞的空间利用率为           （保留两位有效数字）。（）

（4）D元素形成的单质，其晶体的堆积模型为           ，D的醋酸盐晶体局部结构如图三，该晶体中含有的化学键是            (填选项序号)。

①极性键     ②非极性键     ③配位键     ④金属键

（5）向D的硫酸盐溶液中滴加过量氨水，观察到的现象是            。请写出上述过程的离子方程式                               。

12. 难度：压轴

【化学——选修5有机化学基础】（15分）

G是一种合成橡胶和树脂的重要原料，A是C、H、O三种元素组成的五元环状化合物，相对分子质量为98，其核磁共振氢谱只有一个峰；F的核磁共振氢谱有3个峰，峰面积之比为2:2:3。已知：（其中R是烃基）

有关物质的转化关系如下图所示，请回答以下问题。

（1）A中不含氧的官能团的名称是           ；⑤的反应类型是          。G的结构简式为         ；G与Br₂的CCl₄溶液反应，产物有         种(不考虑立体异构)。

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

（3）E可在一定条件下通过               (填反应类型)生成高分子化合物，写出该高分子化合物可能的结构简式              (两种即可)。

（4）反应⑥的化学方程式为                           。

（5）有机物Y与E互为同分异构体，且具有相同的官能团种类和数目，写出所有符合条件的Y的结构简式             。Y与足量氢氧化钠溶液反应所得产物之一M，能与灼热的氧化铜反应，写出M与灼热的氧化铜反应的化学方程式                 。