2014-2015学年湖南省益阳市高三四月调研考试理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

化学与科技、社会、生活密切相关，下列说法不正确的是

A．甲醛的水溶液具有杀菌、防腐的作用，可用于保存动物标本

B．“地沟油”禁止食用，但可以用来制肥皂或生物柴油

C．在腌制肉类食品时使用较多量的亚硝酸钠，可使食品较长时间保持红润

D．奥运会中采用的新型氢动力计程车可以降低PM_2.5的排放，减小大气污染

2. 难度：困难

心酮胺是治疗冠心病的药物，其结构简式如下图，下列描述中正确的是

A．该分子中含有酚羟基

B．该物质可以和浓氢溴酸发生取代反应

C．该物质可以和银氨溶液发生银镜反应

D．该分子苯环上的一氯取代物有6种

3. 难度：困难

已知：CO(g)＋H₂O(g) CO₂(g)＋H₂(g)    ∆H＝—41 kJ/mol

相同温度下，在体积相同的两个恒温密闭容器中，加入一定量的反应物发生反应。相关数据如下：

容器编号	起始时各物质物质的量/mol	达平衡过程体系能量的变化
CO	H2O	CO2	H2
①	1	4	0	0	放出热量：32.8 kJ
②	0	0	1	4	热量变化：Q

下列说法中，不正确的是

A．容器①中反应达平衡时，CO的转化率为80%

B．容器①中CO的转化率等于容器②中CO₂的转化率

C．容器①中CO反应速率等于H₂O的反应速率

D．平衡时，两容器中CO₂的浓度相等

4. 难度：困难

现有X、Y、Z、M四种短周期元素，X、Y位于同主族，Z、M位于同主族，Y、Z位于同周期，X与Z、M都不在同一周期，Z的核电荷数是M的2倍。下列说法不正确的是

A．简单阳离子的氧化性：Y＞X

B．气态氢化物的稳定性：Z＜M

C．简单离子半径由大到小的顺序是：Z＞M＞Y

D．等浓度的X₂Z与Y₂Z的溶液中，水的电离程度：X₂Z＜Y₂Z

5. 难度：困难

室温下，用0.100 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol/L的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是

A．Ⅰ、Ⅱ分别表示盐酸和醋酸的滴定曲线

B．V(NaOH)＝10.00 mL 时，＞1

C．pH＝7时，两种酸所用NaOH溶液的体积相等

D．V(NaOH)＝20 .00 mL 时，c(Cl^－)＜c(CH₃COO^－)

6. 难度：困难

有一种基于乙醇酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，其原理是通过将乙醇氧化为乙酸来测定血液中乙醇的含量。下列有关说法正确的是

A．电池工作时消耗5.6 L O₂，转移电子为1 mol

B．检测时，电解质溶液中的H^＋向负极移动

C．正极上发生的反应为：O₂＋4e^－＋2H₂O＝4OH^－

D．负极上发生的反应为：CH₃CH₂OH－4e^－＋H₂O＝CH₃COOH＋4H^＋

7. 难度：困难

下列实验、现象及相关结论均正确的是

二、实验题

8. 难度：压轴

（13分）实验室利用冰醋酸和正丁醇制备乙酸正丁酯，实验装置如下图所示，可能用到的有关数据如下表：

	正丁醇	冰醋酸	乙酸正丁酯	正丁醚
密度/(g/cm^3)	0.810	1.049	0.882	0.7689
沸点/℃	118.0	118.1	126.1	142

合成反应：在干燥的a中加入9.32 g正丁醇、7.2 mL 冰醋酸和3～4滴浓硫酸，摇匀后，加几粒沸石，c中通水，开始缓慢加热，控制馏出物的温度不超过130℃。

分离提纯：①将仪器a中反应后的混合液与仪器e中的馏出物合并，转入分液漏斗中；②依次用水、少量的10%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后再加干燥剂M，静置一段时间后，弃去M；③将最终得到的反应粗产物转入洗净的仪器a中，加入几粒沸石，进行蒸馏，得到乙酸正丁酯7.31 g。

请回答下列问题：

（1）仪器a的名称是_____________。

（2）在分液时应选如图装置中的____（填序号），使用该仪器前应先___。

（3）写出制备乙酸正丁酯的化学方程式：_______________________。

（4）第一次水洗的目的是____________________________。

（5）干燥剂M可以是_______（填序号）

A．五氧化二磷          B．无水硫酸钠     

C．碱石灰              D．氢氧化钠固体

（6）步骤③得到的粗产品蒸馏提纯时，下图所示装置中，温度计位置可能导致收集到的产品中混有高沸点杂质的装置为______（填序号）

（7）本实验所得到的乙酸正丁酯的产率是__________（填序号）

A．30%         B．40%          C．50%         D．55%

三、简答题

9. 难度：压轴

（16分）二氧化硫常用作消毒剂和漂白剂，也是一种重要的工业原料。

（1）将a mol SO₂通入1 L 1 mol/L NaOH溶液中充分反应后，阴离子总数        阳离子总数(填选项前的字母)。

A．a＞1时大于      B．a＝1时等于        C．大于      D．小于

（2）保险粉（Na₂S₂O₄）广泛用于印染行业和食品储存行业。可以将SO₂通入草酸钠（Na₂C₂O₄）和NaOH的混合溶液中制取保险粉。制取保险粉的离子方程式为                     。

（3）工业上常以SO₂为原料制取Na₂S₂O₃。步骤如下：

①将Na₂S和Na₂CO₃按2︰1的物质的量之比配成混合溶液。

②将混合溶液注入敞口反应釜中，加热反应釜将温度控制在50℃左右。

③向反应釜中缓缓通入SO₂至稍微过量使Na₂S和Na₂CO₃完全反应。

④反应结束后加热浓缩溶液，冷却至30℃以下析出大量Na₂S₂O₃晶体。

⑤滤出晶体，母液循环利用。

据此请回答：

（ⅰ）工业制取Na₂S₂O₃的反应的化学方程式为                                    。

（ⅱ）工业生产的首要目的是盈利，为节约成本并减少对环境的污染，应尽可能的提高产率，制取步骤中体现了这一思想的有               （填步骤序号）。

（ⅲ）工业生产的Na₂S₂O₃含有两种杂质，这两种杂质是Na₂SO₃和           。以下条件中可以求出产品中Na₂S₂O₃的物质的量分数的是          。(填选项前的字母)

A．产品中钠原子和硫原子的物质的量之比

B．产品中钠原子和氧原子的物质的量之比

C．产品中硫原子和氧原子的物质的量之比

D．以上均能

（4）一种以铜作催化剂脱硫有如下两个过程：

①在铜的作用下完成工业尾气中SO₂的部分催化氧化，所发生反应为：

2SO₂＋2n Cu＋(n＋1)O₂＋(2－2 n) H₂O＝2n CuSO₄＋(2－2n) H₂SO₄

每吸收标准状况下11.2 L SO₂，被SO₂还原的O₂的质量为       g。

②利用下图所示电化学装置吸收另一部分SO₂，并完成Cu的再生。写出装置内所发生反应的离子方程式                            。

四、填空题

10. 难度：压轴

（14分）煤可以通过气化和液化转变为清洁能源并提高燃烧效率。

煤气化的主要反应是：C（g）+ H₂O（g）CO（g）+H₂（g）

气化得到的CO和H₂可以进一步液化合成甲醇，反应方程式为：

CO（g）＋2H₂（g）CH₃OH（g）   ∆H

（1）若相同温度下CO、H₂、CH₃OH（g）的燃烧热（∆H）分别为a、b、c，则上述反应的∆H＝      。

（2）图1表示CO的转化率与温度、压强之间的关系，图2表示CO的转化率与起始投料比n(H₂)/n(CO)、温度的变化关系，曲线I、Ⅱ、Ⅲ对应的温度分别为T₁、T₂、T₃，则T₁、T₂、T₃的大小关系为            ，理由                           。测得B（X，60）点氢气的转化率为40%，则X＝         。

（3）一定条件下，将2 mol CO和4 mol H₂置于容积为2 L固定的密闭容器中发生上述反应，反应达到平衡时H₂的物质的量为2 mol，则此时CH₃OH（g）的物质的量浓度为            ，平衡常数K＝         。下列说法中能说明反应已达到平衡状态的是       (填选项前的字母)。

A．混合气体的平均摩尔质量不变    

B．一氧化碳的消耗速率等于甲醇的生成速率

C．CO和H₂的物质的量之比保持不变

D．混合气体的密度不变

11. 难度：困难

【化学——选修2：化学与技术】（15分）氮的化合物是重要的化工原料，在工农业生产中有很多重要应用。工业上合成氨的流程示意图如下：

回答下列问题：

（1）25℃时合成氨反应热化学方程式为：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)  ΔH＝－92.4 kJ/mol。在该温度时，取1 mol N₂和3 mol H₂放在密闭容器中，在催化剂存在下进行反应，测得反应放出的热量总是小于92.4 kJ。其原因是______________。

（2）原料氢气的来源是水和碳氢化合物，写出工业生产中分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学反应方程式：                   ，                          。

（3）设备B的名称是________，其中m和n是两个通水口，入水口是        （填“m”或“n”），不宜从相反方向通水的原因                        。

（4）设备C的作用是                      。

（5）为了提高其产量，降低能耗，近年有人将电磁场直接加在氮气与氢气反应的容器内，在较低的温度和压强条件下合成氨，获得了较好的产率。从化学反应本质角度分析，电磁场对合成氨反应的作用是              ；与传统的合成氨的方法比较，该方法的优点是                    。

12. 难度：压轴

【化学——选修3：物质结构与性质】（15分）A、B、C、D、E是元素周期表中原子序数依次递增的前四周期元素。A原子最外层电子数为内层电子数的3倍；B的焰色反应呈黄色；C的氢化物是一种强酸，其浓溶液可与A、E的化合物反应生成C的单质；D是一种金属元素，其基态原子中有6个未成对电子。请回答下列问题：

（1）元素E的名称为_____，D的基态原子价层电子排布式为______ 。

（2）C的氢化物的沸点比其上一周期同族元素的氢化物低，是因为___。

（3）A、C电负性大小顺序是__________（用元素符号表示），C的最高价含氧酸根的空间构型为__________，其中心原子的杂化类型为_____。

（4）A、B形成的化合物的晶胞如图所示，该晶胞的化学式为______，中A离子的配位数为__________，该晶体类型为___________。

（5）该晶胞的边长为a×10^－10 cm，则距离最近的A、B离子间的距离为__________cm。

五、推断题

13. 难度：压轴

【化学——选修5：有机化学基础】（15分）我国第二代身份证采用的是具有绿色环保性能的PETG新材料，PETG新材料可以回收再利用，而且对周边环境不构成任何污染。PETG的结构简式如下：

这种材料可采用如下图所示的合成路线：

已知：（1）

（2）RCOOR_l+R₂OH→RCOOR₂+R₁OH（R、R₁、R₂表示烃基）

试回答下列问题：

（1）⑥的反应类型是     ，试剂X为        ，E中官能团的名称为        。

（2）写出I的结构简式：                   。

（3）合成时应控制的单体的物质的量：n(D)∶n(E)∶n(H)＝            （用m、n表示）。

（4）写出反应③的化学方程式：                      。

（5）与G的分子式相同，且只含有一个酚羟基的同分异构体（醚类除外）有        种，其中核磁共振氢谱有6种不同类型的吸收峰，且峰的面积之比为1∶1∶1∶2∶2∶3的结构简式为      。

（6）D和E在催化剂作用下可生产一种聚酯纤维——涤纶，请写出生产该物质的化学方程式                         。