2014-2015学年湖南省怀化市高三第二次模拟考试理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

化学与社会、生活密切相关，下列有关说法中正确的是

A．燃煤中加入CaO后可减少温室气体的排放量

B．糖类、油脂、蛋白质都是人类重要的营养物质，均属于天然高分子化合物

C．漂白粉、明矾均可用于饮用水处理，其化学原理相同

D．在全球每年被腐蚀的金属中，电化学腐蚀比化学腐蚀所占比例高

2. 难度：困难

分子式为C₈H₈的两种同分异构体X和Y。X是一种芳香烃，分子中只有一个环；Y俗称立方烷，其核磁共振氢谱显示只有一个吸收峰。下列有关说法错误的是

A．X、Y均能燃烧，都有大量浓烟产生

B．X既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也能使溴水褪色，还能发生加聚反应

C．Y属于不饱和烃

D．Y的二氯代物有三种

3. 难度：困难

下列根据实验操作和现象所得出的结论，正确的是

选项	实验操作	实验现象	结论
A	某亚硫酸钠样品溶于水，加入氯化钡溶液，再加稀硝酸。	加入氯化钡溶液产生白色沉淀，加硝酸不溶。	该亚硫酸钠已变质
B	向Na2S溶液中滴加盐酸	产生臭鸡蛋气味的气体	氯的非金属性比硫强
C	将Zn粒加入pH相同的HA和HB两种酸溶液中，	产生气泡的速率：HA﹥HB	HA的酸性比HB强
D	CO还原Fe2O3得到的黑色固体加入盐酸溶解后，再加入KSCN溶液。	溶液不显红色	不能确定黑色固体中有无Fe3O4

4. 难度：中等

X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素．其中只有一种是金属元素，X、W同主族且能形成一种离子化合物WX；Y的气态氢化物、最高价氧化物的水化物可反应生成一种盐；Z原子的最外层电子数与其电子总数之比为3︰4。下列说法中正确的是

A．原子半径：W＞Z＞Y＞X              

B．氢化物稳定性：Y＞Z

C．WY₃中只有离子键没有共价键      

D．X与Z可形成l0电子分子和18电子分子

5. 难度：中等

有一种瓦斯分析仪能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时，通过传感器显示出来。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如下图所示，其中的固体电解质是Y₂O₃－Na₂O，O^2-可以在

其中自由移动。下列有关叙述正确的是

A．电极a是正极，电极反应式为CH₄+4O^2--8e^-=CO₂+2H₂O

B．电极b是正极，O^2-由电极b流向电极a

C．瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极a流向电极b

D．当电路中有0.4mol电子转移时，a极有2.24L(标况)甲烷放电

6. 难度：困难

下列离子组在给定条件下离子共存判断及反应的离子方程式均正确的是

选项	条件	离子组	离子共存判断及离子方程式
A	滴加氨水	Na^+、Al^3+、Cl^—、NO3^—	不能大量共存，Al^3++3OH^—＝Al(OH)3↓
B	由水电离出的c(H^+) ＝1×10^—13mol/L	K^+、NH4^+、Cl^—、AlO2^—	能大量共存
C	pH＝1的溶液	Fe^3+、NH4^+、I^—、SO4^2—	不能大量共存， 2Fe^3++2I^—＝2Fe^2++I2
D	通入少量SO2气体	K^+、Na^+、ClO^—、SO4^2—	不能大量共存，2ClO^—+ SO2+H2O＝2HClO+ SO3^2—

7. 难度：中等

下列溶液中微粒的关系不正确的是

A．已知A^— + H₂B（过量）＝ HA + HB^—，则结合H⁺的能力：HB^—＜A^—＜B^2—

B．在25℃时，将cmol/L的醋酸溶液与0.02mol/LNaOH溶液等体积混合后溶液恰好呈中性，用含c的代数式表示CH₃COOH的电离常数K_a=2×10^－9/(c－0.02)

C．若将CO₂ 通入0.1 mol/LNaOH溶液中至溶液中性，则溶液中2 c(CO₃²ˉ)+ c(HCO₃ˉ)= 0.1 mol/L

D．常温下，将相同体积的pH=3硫酸和pH=11一元碱BOH溶液混合，所得溶液可能为中性也可能为碱性

二、实验题

8. 难度：压轴

（16分）某校研究性学习小组在实验室中模拟侯氏制碱法制取少量纯碱（见下图），并测定纯碱的纯度。回答下列问题：

Ⅰ．纯碱的制备

（1）若上述两个气体发生装置相同，制取二氧化碳的试剂为大理石和稀盐酸，制取氨气宜选择的试剂为                      。氨气和二氧化碳在通入饱和食盐水时的顺序是（填序号）          。

a.同时通入    

b.先通氨气至饱和再通二氧化碳  

c.先通二氧化碳至饱和再通氨气

（2）他们采用粗盐配制饱和食盐水。粗盐中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2—等杂质离子，除去这些杂质离子需要下列试剂：①Na₂CO₃溶液 ②NaOH溶液 ③BaCl₂溶液 ④盐酸。加入这些试剂的顺序可以是（填序号）           。

a. ①③②④       b. ③①④②      c. ②③①④      d. ③②①④

（3）操作1的名称叫             。为洗去碳酸氢钠晶体表面的残留母液，他们用酒精代替水洗，其优点是                                          。

Ⅱ.纯碱纯度的测定（注：只考虑其中因焙烧不充分而含有的碳酸氢钠，忽略其他杂质）

（1）该小组同学设计了如下方案，其中不可行的是（填序号）             。

A、准确称量mg样品，加热至恒重，称量得ng固体。

B、准确称量mg样品，与足量稀硫酸反应，将产生的气体用碱石灰吸收，碱石灰增重ng。

C、准确称量mg样品，与足量氢氧化钡溶液反应，过滤、洗涤、干燥，称量得ng固体。

（2）若方案A可行，加热过程中所需仪器除了酒精灯、三角架、坩埚、坩埚钳外，还需         。

（3）若方案B正确，涉及反应的离子方程式为                                      。

（4）若方案C可行，判断沉淀是否洗净的方法是       。

三、填空题

9. 难度：困难

（14分）Ⅰ．（1）下图为1molNO₂(g)和1molCO(g)反应生成NO(g)和 CO₂(g)过程中的能量变化示意图。

已知E₁＝134KJ/mol，E₂＝368KJ/mol（E₁、E₂为反应的活化能）。若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，则E₁、△H的变化分别是         （填“增大”、“减小”或“不变”）。写出该反应的热化学方程式                                            。

（2）若反应SO₂(g)+I₂(g)+2H₂O(g)＝H₂SO₄(l)+2HI(g)在150℃下能自发进行，则△H ____ 0

A．大于        B．小于       C．等于          D．大于或小于都可

Ⅱ．以CO₂为碳源制取低碳有机物成为国际研究焦点，下面为CO₂加氢制取乙醇的反应：

2CO₂(g)+6H₂(g) CH₃CH₂OH(g)+3H₂O(g)  △H＝QkJ/mol (Q＞0)

在密闭容器中，按CO₂与H₂的物质的量之比为1:3进行投料，在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数（y%）如下图所示。

完成下列填空：

（1）表示CH₃CH₂OH体积分数曲线的是____（选填序号）。

（2）在一定温度下反应达到平衡的标志是                。

A.平衡常数K不再增大

B.CO₂的转化率不再增大

C.混合气体的平均相对分子质量不再改变

D.反应物不再转化为生成物

（3）其他条件恒定，达到平衡后，能提高H₂转化率的措施是_______（选填编号）。

A．升高温度           B．充入更多的H₂  

C．移去乙醇            D．增大容器体积

（4）图中曲线a和c的交点R对应物质的体积分数y_R＝_______。

四、简答题

10. 难度：压轴

(14分)工业生产中产生的SO₂、NO直接排放将对大气造成严重污染。利用电化学原理吸收SO₂和NO，同时获得 Na₂S₂O₄和 NH₄NO₃产品的工艺流程图如下(Ce为铈元素)。

请回答下列问题。

（1）装置Ⅱ中NO在酸性条件下生成NO₂^—的离子方程式                              。

（2）含硫各微粒(H₂SO₃、HSO₃^—和SO₃^2—)存在于SO₂与NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数ω与溶液pH的关系如下图所示。

①下列说法正确的是                      （填标号）。

A.pH＝7时，溶液中c( Na⁺)＜c (HSO－3) + c(SO2－3)

B.由图中数据，可以估算出H₂SO₃的第二级电离平衡常数Ka₂≈10^－7

C.为获得尽可能纯的 NaHSO₃，应将溶液的pH控制在 4～5为宜

D.pH＝2和 pH＝9时的溶液中所含粒子种类不同

②若1L1mol/L的NaOH溶液完全吸收13.44L（标况下）SO₂，则反应的离子方程式为      。

③取装置Ⅰ中的吸收液vmL，用cmol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定。酸性高锰酸钾溶液应装在     （填“酸式”或“碱式”）滴定管中，判断滴定终点的方法是                      。

（3）装置Ⅲ的作用之一是再生Ce⁴⁺，其原理如下图所示。图中A为电源的      （填“正”或“负”）极。右侧反应室中发生的主要电极反应式为                                     。

（4）已知进入装置Ⅳ的溶液中NO₂^—的浓度为 0.4 mol/L ，要使 1m³该溶液中的NO₂^—完全转化为NH₄NO₃，需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的 O₂的体积为       L。

五、填空题

11. 难度：压轴

[化学──选修2 ：化学与技术]（15分）工业上以黄铁矿(FeS₂)为原料，采用接触法生产硫酸的流程图如下。

（1）黄铁矿在沸腾炉中反应的化学方程式为                                       。

（2）为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装       （填“设备Ⅰ ”的名称）。

（3）原料气在一定条件下通入接触室中，测量各截面过程气体流中各种气体的物质的量的百分含量如下，则该过程中SO₂的平衡转化率为          （精确到 0. l ）。

（4）在吸收塔中将SO₃转化成硫酸，使用98.3 ％的硫酸从上方喷淋，而不使用水的理由是     。吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是                                       。

（5）尾气中常含有N₂、O₂ 、SO₂、微量的SO₃等。为了综合利用尾气，可将其通人氨水中，再按一定比例加人碳酸氢铵，降低温度析出含结晶水的晶体。已知该结晶水合物的相对分子质量为134 ， 则其化学式为               。

（6）能用于测定硫酸尾气中SO₂含量的是         (填标号)。

A．NaOH溶液、酚酞试液          B．KMnO₄溶液、稀H₂SO₄

C．碘水、淀粉溶液              D．氨水、酚酞试液

12. 难度：压轴

[化学──选修3 ：物质结构与性质]（15分）X、Y 、Z、W为元素周期表前四周期的元素。其中X原子核外的L层电子数是K层电子数的两倍， Y的内层电子数是最外层电子数的9倍，Z在元素周期表的各元素中电负性最大，W元素的第三电子层处于全充满状态且第四电子层只有2个电子。请回答下列问题。

（1）W元素属于        区元素，其基态原子的电子排布式为                    。

（2）W²⁺能与氨气分子形成配离子[W(NH₃)₄]²⁺。其中配体分子的空间构型为          ，写出该配离子的结构简式（标明配位键）                              。

（3）X能与氢、氮、氧三种元素构成化合物XO(NH₂)₂，其中X原子的杂化方式为      ，1 mol 该分子中σ键的数目为       ，该物质易溶于水的主要原因是             。

（4）X的某种晶体为层状结构，可与熔融金属钾作用。钾原子填充在各层之间，形成间隙化合物，其常见结构的平面投影如图①所示，则其化学式可表示为                   。

（5）元素Y与元素Z形成的晶体结构如图②所示，设晶胞中最近的Y的离子与Z的距离为a pm，该化合物的摩尔质量为bg/ mol ，则该晶胞密度的计算式为          g/cm³。

六、推断题

13. 难度：困难

姜黄素具有搞突变和预防肿瘤的作用，其合成路线如下：

已知：①

②

请回答下列问题：

（1）D中含有的官能团名称是_____________。D→E的反应类型是__________。

（2）姜黄素的结构简式为_______________________________。

（3）反应A→B的化学方程式为__________________________________。

（4）D的催化氧化产物与B可以反应生成一种高分子化合物，其结构简式为           。

（5）下列有关E的叙述不正确的是             （填正确答案编号）。

a．E能发生氧化、加成、取代和缩聚反应

b．1molE与浓溴水反应最多消耗3mol的Br₂

c．E能与FeCl₃溶液发生显色反应         

d．1molE最多能与3molNaOH发生反应

（6）G(C₈H₈O₃)的同分异构体中，符合下列条件的共有          种。

①苯环上的一取代物只有2种；

②1mol该物质与烧碱溶液反应，最多消耗3molNaOH.

其中核磁共振氢谱中有4组吸收峰的同分异构体的结构简式为                           。