2014-2015学年河北省高三下学期期中考试理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：困难

下列离子方程式不正确的是

A．纯碱溶液中滴加酚酞溶液显红色：CO₃^{2 －}＋H₂OHCO₃^－  ＋OH^－

B．烧碱溶液与小苏打溶液混合：OH^－＋HCO₃^－  =H₂O＋CO₃^{2 －}

C．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合：3S₂O₃^{2 －}＋6H^＋=4S↓＋3H₂O＋2SO₃

D．氢氧化铁溶于氢碘酸：2Fe(OH)₃＋6H^＋＋2I^－=2Fe^2＋＋I₂＋6H₂O

2. 难度：困难

下列说法正确的是

A．乙烯使溴水或酸性高猛酸钾溶液褪色均属于加成反应

B．乙醇与浓硫酸混合，加热至170 ℃制乙烯的反应属于取代反应

C．用酸性重铬酸钾溶液检验酒驾，发生的反应属于乙醇的氧化反应

D．等质量的乙烯和乙醇完全燃烧，消耗O₂的物质的量相同

3. 难度：困难

下列实验所用试剂、现象和结论均正确的是

实验序号	实验内容	试剂	现象和结论
①	鉴别K2CO3和Na2SO3	盐酸、澄清的石灰水	产生无色无味气体，能使澄清的石灰水变浑浊的是K2CO3
②	鉴别NO2 和Br2蒸气	湿润的淀粉KI试纸	试纸变蓝色的是Br2
③	鉴别葡萄糖和蔗糖	银氨溶液	有银镜产生的是葡萄糖
④	鉴别AlCl3 溶液和MgCl2溶液	氨水	产生白色沉淀然后消失的是AlCl3 溶液

A．①③     B．①②     C．②④     D．②③

4. 难度：中等

根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是

A．与 氧化能力相近，二者互为同位素

B．与所含质子数相同，中子数不同

C．同主族元素形成的含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱

D．同周期主族元素形成的简单离子半径随核电荷数的增大而减小

5. 难度：困难

某小组用下图装置进行实验，下列说法正确的是

A．盐桥中的电解质可以用KC1

B．闭合K，外电路电流方向为Fe电极→石墨电极

C．闭合K，石墨电极上只生成铜

D．导线中流过0．15 mol 时，加入5．55 gCu₂(OH)₂CO₃ ，CuSO₄溶液可恢复原组成

6. 难度：困难

25 ℃时，关于①O.l mol·L^－1的NH₄Cl溶液②0.1 mol·L^－1的NaOH溶液，下列叙述正确的是

A．若向①中加适量水，溶液中c(Cl^－)/c(NH₄^＋  )的值减小

B．若向②中加适量水，水的电离平衡正向移动

C．若将①和②均稀释100倍，①的pH变化更大

D．若将①和②混合，所得溶液的pH=7，则溶液中的c(NH₃·H₂O)＞c(Na^＋)

7. 难度：困难

某稀溶液中含有4 mol KNO₃和2.5 mol H₂SO₄ ，向其中加入1.5 mol Fe，充分反应(已知NO₃^－  被还原为NO)。下列说法正确的是

A．反应后生成NO的体积为28 L

B．所得溶液中的溶质只有FeSO₄

C．所得溶液中c(NO₃^－  )=2.75 mol·L^－1

D．所得溶液中c(Fe^2＋):c(Fe^3＋ )=1:1

二、实验题

8. 难度：压轴

(14分)某化学小组用下图所列装置(固定装置略)验证CO能还原CuO，并探究其还原产物的组成。

请回答：

（1）按气流方向，各装置从左到右的连接顺序为：

i→(     )(     )→(     )(     )→(     )(     )→(     )(     )→(     )(     )尾气处理(填仪器接口的字母编号)。

（2）说明CO能还原CuO的实验现象为___________________________。

（3）该实验处理尾气的方法为___________________________。

（4）若去掉B装置，可能产生的影响为___________________________。

（5）将各装置按正确的顺序连接后进行实验。当反应结束后，F处硬质玻璃管中的固体全部变为红色。

[查阅资料]Cu和Cu₂O均为红色；Cu₂O在酸性溶液中能生成Cu和Cu^2＋。

[提出猜想]红色固体的成分可能为：①Cu；②Cu₂O；③________。

[实验验证]该小组为验证上述猜想，分别取少量红色固体放人试管中，进行如下实验。

实验编号	操作	现象
a	加入足量稀硝酸，振荡	试管内红色固体完全溶解，溶液变为蓝色，并有无色气体产生
b	加入足量稀硫酸，振荡	试管内有红色固体，溶液为无色

[实验评价]根据上述实验，不能确定红色固体成分的实验是________(填实验编号)，理由为_________(用化学方程式表示)。

[实验结论]根据上述实验结果，可知红色固体的成分为________(填化学式)。

三、简答题

9. 难度：压轴

(15分)高铁酸钾(K₂FeO₄)是一种绿色氧化剂，在许多领域展现出广阔的应用前景。

（1）湿法制备K₂FeO₄:在KOH溶液中，用KC10直接氧化Fe(NO₃)₃即可制得K₂FeO₄。该反应的离子方程式为_________________________________。

（2）测定K₂FeO₄:样品纯度：i．称取样品mg，加入到盛有过量碱性亚铬酸钠[NaCr(OH)₄]溶液的锥形瓶中充分反应；ii．将所得铬酸钠(Na₂CrO₄)溶液酸化；iii．在所得Na₂Cr₂O₇溶液中加入8—9滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂，用c  mol·L^－1(NH₄)₂Fe(SO₄)₂溶液滴定至终点，消耗溶液体积为V mL。整个过程中发生的反应如下：

i．   Cr(OH)₄^－  ＋   FeO₄^{2 －}＋   =    Fe(OH)₃ (H₂O)₃↓＋    CrO₄^{2 －}＋

ii．2CrO₄^{2 －}＋2H^＋=Cr₂O₇^{2 －}＋H₂O；

iii．Cr₂O₇^{2 －}＋6Fe^2＋＋14H^＋=2Cr^3＋＋6Fe^3＋＋7H₂O

①配平方程式i；

②利用上述数据计算该样品的纯度为________________(用含字母的代数式表示)。

（3）高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25 ℃时，它们的物质的量分数随pH的变化如图所示：

i．pH=2．2时，溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为________；为获得尽可能纯净的高铁酸盐，pH应控制在______________。

ii.已知H₃FeO₄^＋  的电离常数分别为：K₁=2.51×10^－2，K₂=4.16×10^－4，K₃=5.01×10^－8，当pH=4时，溶液中 =        。

iii．向pH=6的高铁酸盐溶液中加入KOH溶液，发生反应的离子方程式为______________。

（4）某新型电池以金属锂为负极，K₂FeO₄为正极，溶有LiPF₆的有机溶剂为电解质。工作时Li^＋通过电解质迁移人K₂FeO₄晶体中，生成K₂Li₂FeO₄。该电池的正极反应式为______________．

四、填空题

10. 难度：困难

(14分)醇是重要的有机化工原料。一定条件下，甲醇可同时发生下面两个反应：

i .2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)

ii.2CH₃OH(g)C₂H₄(g)＋2H₂O(g)

I．上述反应过程中能量变化如图所示：

（1）在某密闭容器中，充人一定量CH₃OH(g)发生上述两个反应，反应________(填“i”或“ii”)的速率较大，其原因为___________。若在容器中加入催化剂，使ii的反应速率增大，则E₁和E₂-E₁的变化是：E₁__________；E₂－E₁___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

（2）已知：CH₃CH₂OH(g)=CH₃OCH₃(g) H=＋50.7 kJ·mol^－1。则乙烯气相直接水合反应C₂H₄(g)＋H₂O(g)=C₂H₅OH(g)的H=             。

Ⅱ，某研究小组通过控制反应条件，在三个容积均为2 L的密闭容器中只发生反应i，起始反应温度均为T℃，起始投料如下表所示：

起始投料 编号	CH3OH(g)	CH3OCH3(g)	H2O(g)
恒温容器1	2	0	0
恒温容器2	0	2	2
绝热容器3	2	0	0

（3）比较平衡时容器1中c₁(H₂O)和容器2中c₂(H₂O)的大小：c₁(H₂O)________c₂(H₂O)(填  “＞”、“＜”或“=”)；三个容器中反应的化学平衡常数分别记为K₁、K₂和K₃，三者的大小关系为__________。

（4）若容器l中平衡时CH₃OH(g) 的转化率为80%，则该温度下反应i的平衡常数K=______________ ．

五、简答题

11. 难度：压轴

【化学选修2-化学与技术】(15分)以硼镁矿(2Mg·B₂O₃·H₂O·SiO₂ )及少量Fe₃O₄、CaCO₃ 、Al₂O₃ )为原料生产硼酸的工艺流程如下：

（1）由于矿粉中含CaCO₃ ，“浸取”时容易产生大量泡沫使物料从反应器中溢出，应采取的措施为_____。

（2）“浸出液”显酸性，含有H₃BO₃、Mg^2＋和SO₄^{2 －}，还含有Fe^2＋、Fe^3＋、Ca^2＋、Al^3＋等杂质。“除杂”时，向浸出液中依次加入适量目H₂O₂和MgO，可以除去的杂质离子为_________，H₂O₂ 的作用为_________(用离子方程式表示)。

（3）“浸取”后，采用“热过滤”的目的为_______。

（4）“母液”可用于回收硫酸镁，已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如图所示，且溶液的沸点随压强增大而升高。为了从“母液”中充分回收 MgSO₄．H₂O，应采取的措施是将“母液”蒸发浓缩，____。

（5）已知25 ℃时，硼酸( H₃BO₃)溶液中存在如下平衡：

H₃BO₃(aq)＋H₂O(l)[B(OH)₄]^－(aq)＋H^＋(aq)  K=5.7×10^－10；

25 ℃时，0.7 mol·L^－1硼酸溶液中c(H^＋)≈       mol·L^－1.

（6）已知25 ℃时：

化学式	H2CO3	CH3COOH
电离常数	K1=4.4×10^－7 K2=4.7×10^－11	K=1.75×10^－5

下列说法正确的是_____________(填选项字母)。

A．碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中能观察到有气泡产生

B．碳酸钠溶液滴入醋酸溶液中能观察到有气泡产生

C．等浓度碳酸溶液和硼酸溶液的pH:前者＞后者

D．等浓度碳酸钠溶液和醋酸钠溶液的pH:前者＞后者

六、填空题

12. 难度：压轴

【化学选修3-物质结构与性质】(15分)a、b、c、d、e均为周期表前四周期元素，原子序数依次增大，相关信息如下表所示。

a	原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同
b	基基态原子的P轨道电子数比s轨道电子数少1
c	在周期表所列元素中电负性最大
d	位于周期表中第4纵行
e	基态原子M层全充满，N层只有一个电子

请回答：

（1）d属于________区的元素，其基态原子的价电子排布图为_________。

（2）b与其同周期相邻元素第一电离能由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。

（3）c的氢化物水溶液中存在的氢键有________种，任意画出一种_________。

（4）a与其相邻同主族元素的最高价氧化物的熔点高低顺序为________(用化学式表示)。若将a元素最高价氧化物水化物对应的正盐酸根离子表示为A，则A的空间构型为________；A的中心原子的轨道杂化类型为________；与A互为等电子体的一种分子为________(填化学式)。

（5）e与Au的合金可形成面心立方最密堆积的晶体，在晶胞中e原子处于面心，该晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由e原子与Au原子构成的四面体空隙中，储氢后的晶胞结构与金刚石晶胞结构相似，该晶体储氢后的化学式为________，若该晶体的相对分子质量为M，密度为ag/cm，则晶胞的体积为________(用表示阿伏加德罗常数的值)。

七、推断题

13. 难度：困难

【化学选修5-有机化学基础】(15分)有机高分子化合物G的合成路线如下：

已知：

①A既能与NaHCO₃溶液反应，又能与FeCl₃溶液发生显色反应，其核磁共振氢谱有4个峰。

请回答：

（1）B的名称为________，G中含有的官能团名称为________。

（2）B→C、D→E的反应类型分别为________、________。

（3）A＋E→F的化学方程式为________。

（4）D发生银镜反应的化学方程式为________。

（5）符合下列条件的E的同分异构体有________种(不考虑立体异构)，写出其中一种的结构简式_______。①含有结构，②苯环上有2个取代基