2017届湖北省七市（州）高三第一次联合调考（3月联考）理科综合化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

化学与生活、生产、可持续发展密切相关，下列说法中正确的是

A. ¹⁴C可用于文物年代的鉴定，¹⁴C和¹²C互为同素异形体

B. 在日常生活中，化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因

C. 高纯度的SiO₂可以制成光电池将光能直接转化为电能

D. 现代工业生产中芳香烃主要来源于石油化工的催化重整和煤的干馏

2. 难度：中等

设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是

A. 分子总数为N_A的NO₂和CO₂的混合气体中含有的氧原子数为2 N_A

B. 0.1 mol/L (NH₄)₂SO₄溶液与0.2 mol/L NH₄Cl溶液中的NH₄^＋数目相同

C. 标准状况下，H₂和CO混合气体8.96 L在足量O₂中充分燃烧消耗O₂分子数为0.2 N_A

D. 1 mol Na与足量O₂反应，生成Na₂O和Na₂O₂的混合物，钠失去N_A个电子

3. 难度：中等

下列关于有机物的叙述正确的是

A. 乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳双键

B. 苯、油脂均不能使酸性KMnO₄溶液褪色

C. 氯苯分子中所有原子都处于同一平面

D. 甲苯苯环上的一个氢原子被－C₃H₆Cl取代，形成的同分异构体有9种

4. 难度：中等

下列操作及解释都正确的是

选项	应用	解释
A	在相同条件下，在两支试管中各加入2 mL 5% H2O2溶液，再向H2O2溶液中分别滴入1 mL H2O和1 mL 0.1 mol·L^－^1 FeCl3溶液，对比观察现象	可以探究催化剂FeCl3对H2O2 分解速率的影响
B	向盛有1mL 0.01 mol·L^－^1 AgNO3溶液的试管中滴加5滴0.01 mol·L^－^1 NaCl溶液，有白色沉淀生成，再向其中滴加0.01 mol·L^－^1 KI溶液，产生黄色沉淀。	常温下，Ksp(AgCl)> Ksp(AgI)
C	向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液，均有固体析出	蛋白质均发生变性
D	保存硫酸亚铁溶液需加入少量稀盐酸和铁钉	防止 Fe^2+水解以及被 O2 氧化

A. A    B. B    C. C    D. D

5. 难度：中等

X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ₂分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76 g/L；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2。下列说法错误的是

A. 原子半径：W＞X＞Y＞Z＞M

B. XZ₂为直线形的共价化合物

C. X、Y、Z 分别与M元素形成的最简单化合物的沸点依次升高

D. 由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定含有离子键和共价键

6. 难度：困难

用NaOH溶液吸收尾气中的SO₂，将所得的Na₂SO₃溶液进行电解再生循环脱硫，其原理如图，a、b离子交换膜将电解槽分成为三个区域，电极材料均为石墨。甲～戊分别代表生产中的原料或产品，其中丙为硫酸溶液。下列说法错误的是

A. 图中a表示阳离子交换膜

B. 当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.25mol的O₂生成

C. 甲为NaOH溶液

D. 阳极的电极反应式为SO₃^2－+H₂O－2e^－=SO₄^2－+2H⁺

7. 难度：中等

25℃时，向10 mL 0.1 mol·L^－1 H₂A溶液中滴加等浓度的NaOH溶液，溶液的pH与NaOH溶液的体积关系如图所示。下列叙述错误的是

A. C点溶液中含有NaHA和Na₂A

B. NaHA溶液中水的电离程度比Na₂A溶液中小

C. B点，c (Na^＋)＝2[c (H₂A)＋c (HA)＋c (A^2－)]

D. D点，c (Na^＋)＞c (A^2－)＞c (OH^－)＞c (HA^－)＞c (H^＋)

二、实验题

8. 难度：中等

已知硫酸亚铁铵[(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O]  （俗称莫尔盐）可溶于水，在100℃～110℃时分解。为探究其化学性质，甲、乙两同学设计了如下实验。

Ⅰ．探究莫尔盐晶体加热时的分解产物。

甲同学设计如右图所示的装置进行实验，装置C中可观察到的现象是____________________，由此可知分解产物中有_______________。

乙同学认为莫尔盐晶体分解的产物中还可能含有SO₃(g)、SO₂(g)及N₂(g)。为验证产物的存在，用下列装置进行实验。

①乙同学的实验中，装置依次连接的合理顺序为：A→H→（____）→（____）→（____）→G。

②证明含有SO₃的实验现象是______________；安全瓶H的作用是____。

Ⅱ．为测定硫酸亚铁铵纯度，称取m g莫尔盐样品，配成500 mL溶液。甲、乙两位同学设计了如下两个实验方案。甲方案：取25.00 mL样品溶液用0.1000 mol·L^－1的酸性K₂Cr₂O₇ 溶液分三次进行滴定。乙方案：（通过NH₄⁺测定）实验设计装置如下图所示。取25.00 mL样品溶液进行该实验。

请回答：

（1）甲方案中的离子方程式为：________________________。

（2）乙方案中量气管中最佳试剂是________

a．水   b．饱和NaHCO₃溶液   c．CCl₄

（3）乙方案中收集完气体并恢复至室温，读数前应进行的操作是________________。

（4）若测得NH₃为V L(已折算为标准状况下)，则硫酸亚铁铵纯度为_____（列出计算式）。

9. 难度：困难

从古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨大变化。

（1）古代中国四大发明之一的指南针是由天然磁石制成的，其主要成分是______（填字母序号）。

a．Fe       b．FeO      c．Fe₃O₄      d．Fe₂O₃

（2）硫酸渣的主要化学成分为：SiO₂约45%，Fe₂O₃约40%，Al₂O₃约10%，MgO约5%。用该废渣制取药用辅料——红氧化铁的工艺流程如下（部分操作和条件略）：

   

回答下列问题：

①在步骤i中产生的有毒气体可能有__________________。

②在步骤iii操作中，要除去的离子之一为Al^3＋。若常温时K_sp[Al(OH)₃]=1.0×10^－32，此时理论上将Al^3＋沉淀完全，则溶液的pH为____________。

③步骤iv中，生成FeCO₃的离子方程式是_________________。

（3）氯化铁溶液称为化学试剂中的“多面手”，向氯化铜和氯化铁的混合溶液中加入氧化铜粉末会产生新的沉淀，写出该沉淀的化学式_________________。请用平衡移动的原理，结合必要的离子方程式，对此现象作出解释：___________________。

（4）①古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下：

复分解反应ii的离子方程式是________________。

②如今基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中CN^－，方案如下：

若试纸变蓝则证明食品中含有CN^－，请解释检测时试纸中FeSO₄的作用：

_____________________。

三、填空题

10. 难度：困难

工业上以煤和水为原料通过一系列转化可变为清洁能源氢气或工业原料甲醇。

（1）已知①C(s)+O₂(g)=CO₂(g)     ΔH₁

②2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O (l)   ΔH₂

③H₂O (l)= H₂O (g)       ΔH₃

则碳与水蒸气反应C(s)+2H₂O(g)CO₂(g)+2H₂(g)的ΔH =________。

（2）工业上也可以仅利用上述反应得到的CO₂和H₂进一步合成甲醇，反应方程式为：CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g）ΔH＜0

①工业生产过程中CO₂和H₂的转化率________（填“前者大”、“后者大”、“一样大”或“无法判断”），为了提高甲醇的产率可以采取的措施是_______________（填两点）。

②在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO₂和3 mol H₂进行上述反应。测得CO₂和CH₃OH(g)浓度随时间变化如下图所示。该温度下的平衡常数为______（保留三位有效数字）。

改变温度，使反应CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)中的所有物质都为气态。起始温度体积相同（T₁℃、2 L密闭容器）．反应过程中部分数据见下表：

	反应时间	CO2（mol）	H2（mol）	CH3OH（mol）	H2O（mol）
反应Ⅰ 恒温恒容	0min	2	6	0	0
10min		4.5
20min	1
30min			1
反应Ⅱ 绝热恒容	0min	0	0	2	2

①达到平衡时，反应Ⅰ、Ⅱ对比：平衡常数K(Ⅰ)___K(Ⅱ)（填“＞”、“＜”或“=”，下同）；平衡时CH₃OH的浓度c(Ⅰ)___c(Ⅱ)。

②对反应Ⅰ，前10 min内的平均反应速率υ(CH₃OH)=______，若30 min时只向容器中再充入1 mol CO₂(g)和1 mol H₂O(g)，则平衡_____移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。

四、推断题

11. 难度：困难

已知：A、B、C、D四种元素，原子序数依次增大。A是短周期中原子半径最大的元素，B元素3p能级半充满；C是所在周期电负性最大的元素；D是第四周期未成对电子最多的元素。试回答下列有关的问题：

（1）写出D元素价电子的电子排布式：______________。

（2）D可形成化合物[D(H₂O)₆](NO₃)₃ 。

①[D(H₂O)₆](NO₃)₃中阴离子的立体构型是_____________。NO₃^－中心原子的轨道杂化类型为__________。

②在[D(H₂O)₆] ³⁺中D³⁺与H₂O之间形成的化学键称为______，1 mol [D(H₂O)₆] ³⁺ 中含有的σ键有________mol。

（3）已知B、C两种元素形成的化合物通常有两种。这两种化合物中________（填化学式）为非极性分子。另一种物质的电子式为_____________。

（4）由A、C两元素形成的化合物组成的晶体中，阴、阳离子都具有球型对称结构，它们都可以看做刚性圆球，并彼此“相切”。如下图所示为A、C形成化合物的晶胞结构图以及晶胞的剖面图：

晶胞中距离一个A^＋最近的C^－有________个，这些C^－围成的图形是______________，若晶体密度为ρ g·cm^－3，阿伏加德罗常数的值用N_A表示，则A^＋的离子半径为________cm（用含N_A与ρ的式子表达）。

12. 难度：中等

有机物W用作调香剂、高分子材料合成的中间体等，制备W的一种合成路线如下。

已知：

请回答下列问题：

（1）F的化学名称是_________，②的反应类型是_________。

（2）D中含有的官能团是________________（写名称），D聚合生成高分子化合物的结构简式为_____________。

（3）反应③的化学方程式是______________________。

（4）反应⑥的化学方程式是______________________。

（5）芳香化合物N是A的同分异构体，其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为

_______________。

（6）参照有机物W的上述合成路线，设计以M为起始原料制备F的合成路线(无机试剂任选)。[示例：]

____________________