2014-2015学年河北省高三下学期三调考试化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

有关化学资源的合成、利用与开发的叙述合理的是

A．大量使用化肥和农药，能不断提高农作物产量

B．通过有机合成，可以制造出比钢铁更强韧的新型材料

C．安装煤炭燃烧过程的“固硫”装置，主要是为了提高煤的利用率

D．开发利用可燃冰（固态甲烷水合物），有助于海洋生态环境的治理

2. 难度：困难

某学生鉴定甲盐的流程如图所示，下列说法正确的是

A．如果甲中含有S^2－，则乙是硫磺沉淀

B．如果乙是AgCl沉淀，那么甲是FeCl₃

C．丙中肯定含有Fe^3＋，所以甲是FeBr₂

D．甲中含有铁元素，可能显示+2或者+3价

3. 难度：压轴

下列说法或解释不正确的是

A.等物质的量浓度的下列溶液中，由大到小的顺序是①>②>③>④

B．室温下，向0. 01 molNH₄HSO₄溶液中滴加NaOH溶液至中性：

C．向0.2 molNaHCO₃溶液中加入等体积0.1 mol NaOH溶液：

D．物质的量浓度均为1 mol的NaCl和MgCl₂混合液1L中，含有Cl^－的数目为3 (表示阿伏加德罗常数的值）

4. 难度：压轴

下列图示与对应的叙述相符的是

A．图I表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化

B．图Ⅱ表示常温下，0. 100 mol／L NaOH溶液滴定20. 00 mL、0.100 mol／L HC1溶液所得到的滴定曲线。

C．图Ⅲ表示一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，醋酸溶液电离程度：c<a<b

D．图Ⅳ表示反应，在其他条件不变的情况下改变起始物CO的物质的量，平衡时N₂的体积分数变化情况，由图可知的转化率c>b>a

5. 难度：压轴

某溶液中可能含有 等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如图所示，下列说法正确的是

A．原溶液中一定含有的阳离子是

B．原溶液中一定含有SO₄^2－和Na^＋

C．原溶液中含有的Fe^3＋和Al^3＋的物质的量之比为1:1

D．反应最后形成的溶液中含有的溶质仅为Na₂SO₄

6. 难度：压轴

还原沉淀法是处理含铬（含Cr₂O₇^2－和CrO₄^2－）工业废水的常用方法，过程如下：

已知转化过程中的反应为。

转化后所得溶液中铬元素的含量为28.6 g/L，CrO₄^2－有10/11转化为Cr₂O₇^2－，下列说法不正确的是

A．溶液颜色保持不变，说明上述可逆反应达到平衡状态

B．若用绿矾作还原剂，处理1L废水，至少需要917.4 g

C．常温下转化反应的平衡常数K=l×10．则转化后所得溶液的pH=6

D．常温下，要使处理后废水中的c（Cr^3＋）降至1×10mol／L，应调溶液的pH=5

7. 难度：困难

关于下列四个装置的说明符合实验要求的是

A．装置①：实验室中若需制备较多量的乙炔可用此装置

B．装置②：实验室中可用此装置来制备硝基苯，但产物中可能会混有苯磺酸

C．装置③：实验室中可用此装置来分离含碘的四氯化碳液体，最终在锥型瓶中可获得碘

D．装置④：实验室中可用此装置来制备乙酸乙酯并在烧瓶中获得产物

二、实验题

8. 难度：压轴

(15分）碱式碳酸钴 常用作电子材料、磁性材料的添加剂，受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成，某化学兴趣小组同学设计了如图所示的装置进行实验。

（1）请完成下列实验步骤：

①称取3.65 g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量；

②按如图所示装置组装好仪器，并检验装置气密性；

③加热甲中玻璃管，当乙装置中_______（填实验现象），停止加热；

④打开活塞a，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量；

⑤计算。

（2）步骤④中缓缓通人空气数分钟的目的是___________________________________.

（3）某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用下列装置中的_______（填字母）连接在_______（填装置连接位置）。

（4）若按正确装置进行实验，测得如下数据。

则该碱式碳酸钴的化学式为______________。

（5）含有的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应，该玻璃的颜色为_______。

（6）常用作多彩水泥的添加剂。以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取 的一种工艺如下：

①净化除杂时，加入H₂O₂发生反应的离子方程式为____________________________.

②加入CoCO₃ 调pH为5.2～7.6，则操作1获得的滤渣成分为_____________________.

③加盐酸调整pH为2～3的目的为__________________________________________.

④操作Ⅱ过程为蒸发浓缩、______________（填操作名称）、过滤。

三、简答题

9. 难度：压轴

（14分）研究和深度开发CO、CO₂的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。

（1）CO可用于炼铁，已知：

则CO还原Fe₂O₃(s）的热化学方程式为_________。

（2）分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）。写出该电池的负极反应式：_________ 。

（3）CO₂和H₂充人一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：

测得CH₃OH的物质的量随时间的变化见图1。

①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为 （填“>”或“=”或“<”）。

②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。

若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为_________。

（4）利用光能和光催化剂，可将CO₂和H₂O(g）转化为CH₄和O₂。紫外光照射时，在不同催化剂（工、Ⅱ，Ⅲ）作用下，CH₄产量随光照时间的变化见图2。在O～15小时内，CH₄的平均生成速率工、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为_________（填序号）。

（5）以为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3。

①乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是__________________________________.

②Cu₂Al₂O4可溶于稀硝酸，写出有关的离子方程式：________________________________。

10. 难度：压轴

（14分）I．Li-Al／FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为，则该电池的总反应式为_____________________。

Ⅱ．锂一黄铁矿高容量电池，由于其污染小、成本低、电容量大、黄铁矿储备丰富而有望取代目前市场的碱性电池。制取高纯度黄铁矿的工艺流程如下：

（1）已知： ，为得到较纯的FeS沉淀，最好在FeCl₂ 溶液中加入的试剂为_________（填序号）

A.(NH₄）₂S      B.CuS       C.H₂S       D.Na₂S

（2）关于白铁矿与黄铁矿下列判断错误的是_____________（填序号）

A.属于同素异形体

B．因为晶体结构不同而导致性质有差别

C．黄铁矿比白铁矿更稳定

（3）反应Ⅲ制取 S₂^2－时，溶液必须保持为碱性，除了S^2－ 与酸反应外，还有更重要的原因是（用离子方程式表示）___________________________.

（4）室温下，Li/FeS₂ 二次电池所用的电解质是非水液体电解质，放电行为与温度有关。

①该电池电解质为非水液体电解质，原因是____________________________________.

②温度低时，锂与FeS₂反应只生成A物质，产生第一次放电行为；温度升高，锂与A继续反应（产物之一为Fe），产生第二次放电行为。若二次行为均进行完全且放电量恰好相等。请写出化学反应方程式：

第一次放电：__________________；第二次放电：__________________________。

（5）制取高纯度黄铁矿的另一种方法是：以LiCl- KC1低共熔点混合物为电解质，FeS为阳极，Al为阴极，在适当的电压下电解。写出阳极反应式___________________________。

11. 难度：压轴

选考[化学——化学与技术]（15分）往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围。Mg(OH）₂是一种常用的阻燃剂，生产工艺如下：

完成下列填空：

（1）精制卤水中MgCl₂的与适量石灰乳反应合成碱式氯化镁，反应的化学方程式为_________。

（2）合成反应后，继续在393K～523K下水热处理8h，发生反应：

，水热处理后，进行过滤、水洗。水洗的目的是_________。

（3）阻燃型 Mg(OH）₂具有晶粒大，易分散、与高分子材料相容性好等特点。上述工艺流程中与此有关的步骤是________。

（4）已知热化学方程式：

Mg(OH）₂和Al(OH）₃起阻燃作用的主要原因是_________。

等质量 Mg(OH）₂和Al(OH）₃ 相比，阻燃效果较好的是_________，原因是____________________。

（5）该工业生产的原料还可以用来提取金属镁。请设计提取金属镁的工艺流程（框内写产物名称，箭头上标明转化条件）：

12. 难度：压轴

选考[化学——物质结构与性质]（15分）由Cu、N、B、Ni等元素组成的新型材料有着广泛用途。

（1）基态 Cu^＋的最外层核外电子排布式为_________.

（2）研究者预想合成一个纯粹由氮组成的新物种 N₅＋N^3－，若N^5＋ 离子中每个氮原子均满足8电子结构，以下有关N^5＋ 推测正确的是    (    ）

A．N₅^＋有24个电子

B．N₅^＋离子中存在三对未成键的电子对

C．N₅^＋阳离子中存在两个氮氮三键

（3）化合物 是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物 。通过制得。

①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是_________（填标号）。

A.反应前后碳原子的轨道杂化类型不变

B．CH₄、H₂O、CO₂分子空间构型分别是：正四面体形、V形、直线形

C．第一电离能：N>O>C>B

D．化合物A中存在配位键

②1个分子中有_________个键。

（4）在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。图(a）是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为_________图(b）是硼砂晶体中阴离子的环状结构，其中硼原子采取的杂化类型为_________。

（5）NiO晶体结构与NaCl晶体类似，其晶胞的棱长为acm，则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为_________（用含有a的代数式表示）。在一定温度下，Ni0晶体可以自发地分散并形成“单分子层”（如图），可以认为氧离子作密致单层排列，镍离子填充其中，列式并计算每平方米面积上分散的该晶体的质量为_________g（氧离子的半径为1. 40×10m， ≈l. 732）。

四、推断题

13. 难度：困难

选考[化学——有机化学基础]（15分）华法林是一种治疗心脑血管疾病的药物，其合成路径如下（部分反应条件略去）。

（1）A属于芳香烃，名称是__________________________.

（2）B →C的化学方程式是

（3）D的含氧官能团名称是____________________________。

（4）E的结构简式是________________________。

（5）F→ K的化学方程式是____________________________。

（6）由E与N合成华法林的反应类型是____________________________。

（7）下列说法正确的是____________________________。

a．M与N互为同分异构体 

b．将L与足量的NaOH溶液反应，1 mol L消耗4 mol NaOH

c．E最多可与5 mol氢气加成 

d．B可以发生消去反应

（8 L →M的转化中，会产生少量链状高分子聚合物，该反应的化学方程式是____________.