2014-2015学年湖南省长沙市高三第二次联考理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在环境保护、资源利用等与社会可持续发展密切相关的领域化学发挥着积极作用。下列做法与此理念相违背的是：

A．食品中大量添加苯甲酸钠等防腐剂，可有效延长其保质期

B．“地沟油”可以制成肥皂，提高资源的利用率

C．加快开发高效洁净能源转换技术，缓解能源危机

D．“A PEC蓝”是2014年新的网络词汇，形容2014年A PEC会议期间北京蓝蓝的天空。说明京津冀实施道路限行和污染企业停工等措施，对减轻雾霾、保证空气质量是有效的

2. 难度：中等

设N_A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是：

A．标准状况下，22.4L HF中含HF分子数目为N_A

B．28g由乙烯和丙烯组成的混合气体中含碳碳双键数目为N_A

C．71gNa₂SO₄固体中含钠离子数目为N_A

D．25g质量分数68％的H₂O₂水溶液中含氧原子数目为N_A

3. 难度：中等

某有机物X的结构简式如下图所示，则下列有关说法中正确的是：

A．X的分子式为C₁₂H₁₆O₃

B．可用酸性高锰酸钾溶液区分苯和X

C．X在一定条件下能发生加成、加聚、取代、消去等反应

D．在Ni作催化剂的条件下，1 mol X最多只能与1 mol H₂  加成

4. 难度：中等

下列实验不合理的是：

A．证明非金属性强弱 S＞C＞Si          B．四氯化碳萃取碘水中的碘

C．制备并收集少量NO气体              D．制备少量氧气

5. 难度：中等

下图为向25mL 0.1 mol·L^-1 NaOH溶液中逐滴滴加0.2 mol·L^-1CH₃COOH溶液过程中溶液pH的变化曲线。AB区间，c（OH^－）＞c（H⁺），则c（OH^－）与c（CH₃COO^－）大小关系是：

A．c（OH^－）一定大于c（CH₃COO^－）

B．c（OH^－）一定小于c（CH₃COO^－）

C．c（OH^－）一定等于c（CH₃COO^－）

D．c（OH^－）大于、小于或等于c（CH₃COO^－）

6. 难度：中等

下列选项中，离子方程式书写正确的是

A．向Fe（NO₃）₂和KI混合溶液中加入少量稀盐酸：3Fe²⁺+4H^＋+NO₃^－= 3Fe^3＋+ 2H₂O+NO↑

B．泡沫灭火器的灭火原理：2Al³⁺ +3CO₃^2－+3H₂O = 2Al（OH）₃↓+ 3CO₂↑

C．向硝酸银溶液中加入足量的氨水：Ag⁺ +2NH₃·H₂O = Ag（NH₃）₂⁺ + 2H₂O

D．用足量的氨水处理硫酸工业的尾气：SO₂+ NH₃·H₂O = NH₄⁺ + HSO₃^－

7. 难度：中等

在一定条件下，可逆反应2A（气）＋B（气）nC（固）＋D（气）达平衡。若维持温度不变，增大压强，测得混合气体的平均相对分子质量不发生改变，则下列说法正确的是：

A．其他条件不变，增大压强，平衡不发生移动

B．其他条件不变，增大压强，混合气体的总质量不变

C．该反应式中n值一定为2

D．原混合气体中A与B的物质的量之比为2︰1，且2M（A）＋M（B）＝3M（D）（其中M表示物质的摩尔质量）

二、简答题

8. 难度：压轴

（15分）

Ⅰ．A与SO₂属于等电子体（即具有相同的原子总数和相同的最外层电子总数的微粒），常温下是一种无  色的气体，当冷却到77K时，变成橙红色液体。A的一种制备方法是：在真空中，将CuO和硫一起混合加热，可生成A，同时生成一种黑色固体B。

（1）写出上述制备A的化学反应方程式                                    。

（2）若将S₂Cl₂与CuO在100～400℃加热时也能生成A。写出相应的化学反应方程式             。

（3）A也能在水中发生歧化反应，生成两种常见的酸（但酸性都不强）。则这两种酸由强到弱的化学式分别为            和             。

Ⅱ．A是有机羧酸盐HCOONa，B、C、D是常见化合物；A、B、C、D焰色反应呈黄色，水溶液均呈碱性，其中B的碱性最强。X、Y是最常见的氧化物且与人体生命息息相关，它们的晶体类型相同。C受热分解得到Y、D和X；B与C反应生成D和X。E由两种元素组成，相对分子质量为83，将E投入X中得到B和气体Z，Z在标准状况下的密度为0.76g·L^-1。

（1）E晶体中含有的化学键是          。

（2）X的沸点比同主族同类型物质要高，原因是         。

（3）写出E与X反应的化学方程式          。

（4）写出在D的饱和溶液中不断通Y析出C的离子方程式          。

（5）A的一个重要应用是根据2A→P+H₂↑得到P，P溶液中的阴离子通常用CaC1₂使之沉淀，P的化学式          ，此反应_________（填“是”或“否”）氧化还原反应。

9. 难度：压轴

（14分）

研究表明丰富的CO₂完全可以作为新碳源，解决当前应用最广泛的碳 源（石油和天然气）到本世纪中叶将枯竭的危机，同时又可缓解由CO₂累积所产生的温室效应，实现CO₂的良性循环。

（1）目前工业上有一种方法是用CO₂和H₂在230℃催化剂条件下转化生成甲醇蒸汽和水蒸气。下图表示恒压容器中0.5 mol CO₂和1.5 mol H₂转化率达80%时的能量变化示意图。能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_____________。

a．容器中压强不变       

b．H₂的体积分数不变

c．c（H₂）=3c（CH₃OH）       

d．容器中密度不变

e．2个C＝O断裂的同时有6个H－H断裂。

（2）将不同量的CO（g）和H₂O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应

CO（g）＋H₂O（g）CO₂（g）＋H₂（g），得到如下三组数据：

实验组	温度℃	起始量/mol[	平衡量/mol	达到平衡所需 时间/min
CO	H2O	H2	CO
1	650	4	2	1．6	2．4	6
2	900	2	1	0．4	1．6	3
3	900	a	b	c	d	t

①实验2条件下平衡常数K=            。

②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b 的值______（填具体值或取值范围）。

③实验4，若900℃时，在此容器中加入CO、H₂O、CO₂ 、H₂均为1mol，则此时V_正   V_逆（填“<”，“>”，“=”）。

（3）已知在常温常压下：

①2CH₃OH（l） ＋ 3O₂（g） ＝ 2CO₂（g） ＋ 4H₂O（g）   ΔH＝－1275.6 kJ／mol

②2CO （g）+ O₂（g） ＝ 2CO₂（g）   ΔH＝－566.0 kJ／mol

③H₂O（g） ＝ H₂O（l）   ΔH＝－44.0 kJ／mol

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：                            。

（4）已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠（NaHC₂O₄）溶液显酸性。常温下，向10 mL 0.01 mol·L^-1 H₂C₂O₄溶液中滴加10mL 0.01mol·L^-1 NaOH溶液时，比较溶液中各种离子浓度的大小关系               ；

（5）以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池的负极反应式为________；

三、实验题

10. 难度：压轴

（14分）已知SO₂可以用Fe（NO₃）₃溶液吸收，某学习小组据此按下图装置展开如下相关探究：取一定量的铜片于三颈烧瓶中，通入一段时间N₂后再加入足量的浓硫酸，加热。装置A中有白雾（硫酸酸雾）生成，  装置B中产生白色沉淀。

回答下列问题：

（1）装置A中用于添加浓硫酸的仪器名称为            ；检查图中连通装置A、B气密性的方法是                    。

（2）加入浓硫酸之前先通人N₂一段时间，其目的是         ；排除装置A中白雾影响，可在装置A、B间增加洗气瓶C，则C中盛放的试剂是         。若用氢氧化钠溶液处理尾气，则发生反应的离子方程式为              。

（3）经过讨论，该小组对装置B中产生沉淀的原因，提出下列假设（不考虑各因素的叠加）：

假设1：装置A中白雾进入装置B中参与了反应。

假设2：                        。

假设3：Fe（NO₃）₂溶液显酸性，在此酸性条件下NO₃‾能氧化SO₂。

（4）请你设计实验验证上述假设3，写出实验步骤、预期现象和结论。

实验步骤（简述操作过程）	预期现象和结论
①测1.0mol•L‾^1Fe（NO3）3溶液的pH； ② ③ ④

四、简答题

11. 难度：压轴

【化学–选修2：化学与技术】（15分）工业上设计将VOSO₄中的K₂SO₄、SiO₂杂质除去并回收得到V₂O₅的流程如下：

请回答下列问题：

（1）步骤①所得废渣的成分是       （写化学式），操作I的名称           。

（2）步骤②、③的变化过程可简化为（下式R表示VO²⁺，HA表示有机萃取剂）：

R₂（SO₄）_n （水层）＋2nHA（有机层） 2RA_n（有机层）＋nH₂SO₄ （水层）

②中萃取时必须加入适量碱，其原因是                                  。

③中X试剂为              。

（3）④的离子方程式为                                         。

（4）25℃时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：

pH	1.3	1.4	1.5	1.6	1.7	1.8	1.9	2.0	2.1
钒沉淀率%	88.1	94.8	96.5	98.0	98.8	98.8	96.4	93.1	89.3

结合上表，在实际生产中，⑤中加入氨水，调节溶液的最佳pH为        。

若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe（OH）₃沉淀，则溶液中c（Fe³⁺）＜      。

（已知：25℃时，Ksp[Fe（OH）₃]＝2.6×10^－39）

（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质有         和          。

五、填空题

12. 难度：压轴

【化学–选修3：物质结构与性质】（15分）前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A、B属于同一短周期元素且相邻，A元素所形成的化合物种类最多，C、D、E、F是位于同一周期的金属元素，基态C、F原子的价电子层中未成对电子均为1个，且C、F原子的电子数相差为10，基态D、E原子的价电子层中未成对电子数分别为4、2，且原子序数相差为2。

（1）六种元素中第一电离能最小的是    （填元素符号，下同），电负性最大的是     。

（2）黄血盐是由A、B、C、D四种元素形成的配位化合物C₄[D（AB）₆]，易溶于水，广泛用作食盐添加剂（抗结剂）。请写出黄血盐的化学式            ，1 mol AB^－中含有π键的数目为      ，黄血盐晶体中各种微粒间的作用力不涉及     （填序号）。

a．离子键    

b．共价键    

c．配位键

d．金属键    

e．氢键     

f．分子间的作用力

（3）E²⁺的价层电子排布图为                ，很多不饱和有机物在E催化下可与H₂发生加成反应：如①CH₂＝CH₂、②HC≡CH、③、④HCHO。其中碳原子采取sp²杂化的分子有       （填物质序号），HCHO分子的立体结构为          形，它加成产物的熔、沸点比CH₄的熔、沸点高，其主要原因是（须指明加成产物是何物质）               。

（4）金属C、F晶体的晶胞结构如图（请先判断对应的图），C、F 两种晶体晶胞中金属原子的配位数之比为            。金属C的晶胞中，若设该晶胞的密度为a g/cm³，阿伏加得罗常数为N_A，C原子的摩尔质量为M，则表示C原子半径的计算式为               。

六、推断题

13. 难度：困难

【化学—选修5：有机化学基础】（15分）化合物A（C₁₂H₁₆O₂）经碱性水解、酸化后得到B和C（C₈H₈O₂）。C的核磁共振氢谱表明含有苯环，且苯环上有2种氢原子。B经过下列反应后得到G，G由碳、氢、氧三种元素组成，相对分子质量为172，元素分析表明，含氧37.2 %，含氢7.0 %，核磁共振氢谱显示只有一个峰。

已知：

请回答下列问题：

（1）写出E的分子式：             。 

（2）写出A的结构简式：            。

（3）写出F→G反应的化学方程式：                     ，该反应属于         （填反应类型）。

（4）写出满足下列条件的C的所有同分异构体：                         。

①是苯的对位二取代化合物；  

②能与FeCl₃溶液发生显色反应；

③不考虑烯醇（）结构。

（5）在G的粗产物中，经检测含有聚合物杂质。写出聚合物杂质可能的结构简式（仅要求写出1种）：                                   。