2014-2015学年山东省济南市高三5月二模理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

化学与生产、生活、环境密切相关。下列说法中，不正确的是

A．铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性

B．人造纤维、合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料

C．氢氧化铝可用于制作治疗胃酸过多的药物

D．“煤改气”、“煤改电”等改造工程有利于减少雾霾天气

2. 难度：困难

W、X、Y、Z是四种短周期元素，其原子序数依次增大。已知甲是由其中三种元素组成的化合物，25℃时0.1 mo1．L^-1甲溶液的pH为13。X元素的气态氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐。下列说法中，正确的是

A．原子半径大小的比较：r（X）>r（Y）>r（Z）

B．元素Y、Z的简单离子的电子层结构不同

C．元素X的简单气态氢化物的热稳定性比元素Y的强

D．只含W、X、Y三种元素的化合物中，有离子化合物，也有共价化合物

3. 难度：中等

下列物质分别与水溶液中的Fe³⁺发生反应，并生成等量的Fe²⁺时，消耗还原剂的物质的量最少的是

A．Cu    B．Fe    C．SO₂    D．I^-

4. 难度：困难

下列实验操作中，能达到相应实验目的的是

5. 难度：中等

乳酸的结构简式为 ，下列有关乳酸的说法中，不正确的是

A．乳酸中能发生酯化反应的官能团有2种

B．1 mol乳酸可与2 mol NaOH发生中和反应

C．1 mol乳酸与足量金属Na反应生成1 mol H₂

D．有机物 与乳酸互为同分异构体

6. 难度：中等

常温下，下列各组离子在指定溶液中，一定能大量共存的是

A．在0.1 mol·L^-1NaOH溶液中：K⁺、Na⁺、SO₄^2-、HCO₃^-

B．在0.1 mol·L^-1Na₂CO₃溶液中：A1³⁺、Na⁺、NO₃^-、C1^-

C．在0.1 mol·L^-1FeCl₃溶液中：K⁺、NH₄⁺、I^-、SCN^-

D．在c（H⁺）／c（OH^-）=10^-12的溶液中：K⁺、Na⁺、ClO^-、NO₃^-

7. 难度：困难

下列说法中，正确的是

A．AgI、AgCl与水混合后形成的分散系中：c（Ag⁺）=c（I^-）>c（C1^-）

B．25℃时，在pH相等的NH₄C1溶液和盐酸中，水的电离程度也相等

C．25℃时，将pH=11的NaOH溶液与pH=3的某弱酸HA的溶液等体积混合，混合后的溶液呈碱性

D．25℃时，在pH=2的H₂C₂O₄ （一种二元弱酸）溶液与pH=12的NaOH溶液以任意比例混合后形成的溶液中，一定存在：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HC₂O₄^-）+2c（C₂O₄^2-）

二、填空题

8. 难度：压轴

（18分）甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要应用。工业上用甲烷氧化法合成甲醇，反应流程中涉及如下反应（下列焓变数据均在25℃测得）：

（1）25℃时，用CH₄和O₂直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为________________；

（2）某温度下，向容积为4 L的恒容密闭容器中通入6 molCO₂和6 mol CH₄，发生反应①，5 min后反应在该温度下达到平衡，这时测得反应体系中各组分的体积分数相等，则该反应在0～5 min内的平均反应速率v（CO）=________mol·L^-1·min^-1；在相同温度下，将上述反应改在某恒压容器内进行，该反应的平衡常数________（填“增大”“不变”或“减小”）；

（3）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，25℃时，其反应的热化学方程式为：

科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下图所示：

①根据反应体系的压强对甲醇转化率的影响并综合考虑生产成本因素，在下列各压强数据中，工业上制取甲酸甲酯应选择的是_______（填下列序号字母）

a．3.5×10⁶Pa         b．4.0×l0⁶Pa         c．5.0×10⁶Pa

②用上述方法制取甲酸甲酯的实际工业生产中，采用的温度是80℃，其理由是______________

（4）直接甲醇燃料电池（简称DMFC）由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染、可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC的工作原理如图所示：

①通入气体a的电极是电池的_____（填“正”或“负”）极，其电极反应式为__________；

②25℃时，用此电池以石墨作电极电解0.5 L饱和食盐水（足量），若两极生成的气体共1．12 L（已折算为标准状况下的体积），则电解后溶液的pH为_____（忽略溶液体积的变化）。

9. 难度：压轴

（17分）在工农业生产和科学研究中，许多重要的化学反应需要在水溶液中进行，试分析并回答以下问题：

（1）向体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 mol·L^-1盐酸和醋酸溶液中分别滴加0.1 mol·L^-1 NaOH溶液。随加入的NaOH溶液体积的增加，溶液pH的变化如下图所示：

①用NaOH溶液滴定醋酸溶液的曲线是__________________（填“I”或“Ⅱ”）；

②实验前，上述三种溶液中由水电离出的c（H⁺）最大的是______________溶液（填化学式）；

③图中V₁和V₂大小的比较：V₁_____V₂（填“>”、“<”或“=”）；

④图I中M点对应的溶液中，各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是：

______>______>______>________（用离子的物质的量浓度符号填空）。

（2）为了研究沉淀溶解平衡，某同学查阅资料并设计了如下实验（相关数据测定温度及实验环境均为25℃）：

资料：AgSCN是白色沉淀；K_sp（AgSCN）=1.0×10^-12；K_sp（AgI）=8.5×10^-17

①步骤2中溶液变红色，说明溶液中存在SCN^-，该离子经过步骤1中的反应，在溶液中仍然存在，原因是：_____________（用必要的文字和方程式说明）；

②该同学根据步骤3中现象a推知，加入的AgNO₃与步骤2所得溶液发生了反应，则现象a为________（至少答出两条明显现象）；

③写出步骤4中沉淀转化反应平衡常数的表达式：K=______________。

三、实验题

10. 难度：压轴

（18分）某研究性学习小组欲探究FeSO₄·7H₂O（绿矾）的主要化学性质和用途。

I．FeSO₄·7H₂O（绿矾）广泛用于医药和工业领域，以下是FeSO₄·7H₂O的实验室制备流程图：

根据题意回答下列问题：

（1）碳酸钠溶液能除去脂类油污是因为_________________（用必要的文字说明）；

（2）废铁屑中含有少量的Fe₂O₃，在制备过程中无需除去，理由是___________________（用必要的离子方程式说明）。

II．为测定某补血剂（有效成分为FeSO₄·7H₂O）中铁元素含量，设计实验流程如下，回答下列问题：

（1）步骤①需要用浓硫酸（质量分数为98.3 %）配制100 mL 1 mol·L^-1的稀硫酸，所用的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管及____________；

（2）步骤③所表示的一系列操作依次是：

a．过滤

b.洗涤

c．__________

d．冷却 

e．称量 

f．重复c～e直至固体质量不变

操作f的目的是_________________________________________________________；

（3）假设实验过程中铁元素无损耗，则每片补血剂含铁元素为________g（用含n的代数式表示）。

III．利用下图装置探究绿矾的热稳定性

（1）实验过程中，观察到③中品红溶液退色，据此推测FeSO₄分解过程中最有可能被氧化的元素是___________，请写出④中反应的离子方程式：____________________；

（2）②中有白色沉淀生成，小组成员经过理论分析并结合（1）中的表述推测，绿矾分解的产物最有可能是下列各项中的______________（填序号字母）。

a．Fe­₂O₃、SO₃、H₂O   

b．Fe₂O₃、SO₂、SO₃、H₂O   

c．FeO、SO₂、SO₃、H₂O

四、填空题

11. 难度：困难

（12分）【化学——化学与技术】石膏（CaSO₄·2H₂O）是某些化工生产中的副产物，其可用作医学材料和建筑材料，也可将石膏转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。

（1）本工艺中所用的原料除CaSO₄·2H₂O、KCl、H₂O外，还需要________________；

（2）“吸收”工艺过程中，分别将CO₂、NH₃通入水中，反应生成（NH₄）₂CO₃，实际操作中为生成较多的（NH₄）₂CO₃，应先在水中通___________，理由是___________________；

（3）写出向石膏悬浊液中加入（NH₄）₂CO₃溶液后发生反应的离子方程式：_____________；

（4）过滤I所得滤液中的溶质主要是（NH₄）₂SO₄，也可能含有未完全反应的（NH₄）₂CO₃，检验（NH₄）₂CO₃是否存在的方法是____________________________________；

（5）滤液A中主要的溶质为__________________________________________________；

（6）上述工艺流程中是如何体现“绿色化学”思想的?____________________________。

12. 难度：困难

（12分）【化学—物质结构与性质】W、X、Y、Z（W、X、Y、Z分别代表元素符号）均为元素周期表中前四周期的元素，其原子序数依次增大，其中W、X、Y为短周期元素，它们的单质在通常状况下均为无色气体。X元素的基态原子在同周期元素基态原子中含有的未成对电子数最多，Y元素的基态原子中s能级上的电子数等于p能级上的电子数，Z为金属元素，其基态原子是具有4s¹结构的基态原子中质子数最多的原子，试回答下列各题：

（1）写出X的基态原子的核外电子排布式_________________；

（2）比较X、Y两元素基态原子的第一电离能大小：X_____Y（填“>”、“<”或“=”），理由是___________________；

（3）W、X两元素能形成一种常见气体M，每个M分子中含有l0个电子，M分子中心原子的杂化方式为______；W、X两种元素还能形成一种常见阳离子N，每个N中也含有10个电子，但在N与M中所含化学键的键角大小不同，其原因是______________；

（4）Z²⁺可与M分子在水溶液中形成[Z（M）₄]²⁺，其中M分子和Z²⁺通过____________结合；

（5）单质Z的晶胞结构如图所示，则每个晶胞中含有原子Z的个数为______________。

五、推断题

13. 难度：困难

（12分）【化学——有机化学基础】吡氟氯禾灵是一种禾本科杂草除草剂，其选择性强、药效稳定、对人畜无毒，吡氟氯禾灵的一种合成路线如下：

试回答下列问题：

（1）写出有机物A中含有的所有官能团的名称：____________________；

（2）在图示反应①～⑥中，属于加成反应的有________________（填反应的序号）；

（3）有机物B的结构简式为____________________________________；

（4）1 mol有机物C与足量的NaOH溶液充分反应，最多可消耗______mol NaOH；

（5）写出反应⑥的化学方程式____________________________________________；

（6）同时满足下列两个条件的吡氟氯禾灵的同分异构体共有_________________种。

①含有

②能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳