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吉林省2017届高三第七次模拟考试理综化学试卷
一、选择题
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1. 难度:中等

化学与生活密切相关,下列有关说法错误的是

A. “从沙滩到用户”,计算机芯片材料是指单质硅

B. 从海水中提取物质不都通过化学反应才能实现

C. 煤经过气化、液化等化学变化可转变为清洁燃料

D. 新型材料聚酯纤维、光导纤维都属于有机高分子

 

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2. 难度:压轴

有机物X的蒸气相对氢气的密度为51,X中氧元素的质量分数为31.7%,则能在碱性溶液中

发生反应的X的同分异构体有(不考虑立体异构)(  

A. 15种     B. 14种      C. 13种            D. 12种   

 

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3. 难度:中等

下列与有机物的结构、性质有关的叙述中正确的是

A. 乙烯、氯乙烯、聚乙烯均可使酸性高锰酸钾溶液褪色

B. 乙酸与乙醇可发生酯化反应,均可与金属钠发生置换反应

C. 分馏、干馏都是物理变化,裂化、裂解都是化学变化

D. 石油经过分馏得到多种烃,煤经过分馏可制焦炭、煤焦油等

 

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4. 难度:简单

下列关于物质或离子检验的叙述正确的是

A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+

B.气体通过无水硫酸铜,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气

C.灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na+,无K+

D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2

 

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5. 难度:中等

Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海 水为电解质溶液,示意图如下。

该电池工作时,下列说法不正确的是

A.Mg电极是该电池的负极

B.H2O2在石墨电极上发生还原反应

C.石墨电极附近溶液的pH增大

D.溶液中Cl向正极移动

 

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6. 难度:中等

25下列溶液中离子浓度关系正确的是

ApH=a的氨水稀释10倍后pH=ba=b+1

B浓度相同的NH4Cl CH3COONH4 NH4HSO4三种溶液中的c(NH4+):>>

C.将相同浓度的氨水盐酸等体积混合,所得溶液中的离子浓度关系:c (NH4+)> c (Cl-) > c (H+) > c (OH-)

Da mol·L-1CH3COOHb mol·L-1NaOH溶液等体积混合测得溶液pH7ab的关系a>b

 

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7. 难度:困难

短周期主族元素abcd的原子序数依次增大。在如图所示的物质转化关系中,pqmn分别是元素dabc的气体单质,ps均为有色气体,v的水溶液呈碱性。常温下,0.1mol/L t溶液与0.1mol/L u溶液的pH 均为1

下列说法正确的是

A. v能分别与ut反应生成离子化合物    B. 元素的非金属性:b>c>a

C. 原子半径:b<c<d    D. d的氧化物对应的水化物均为强酸

 

二、简答题
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8. 难度:困难

据报道,2017年4月26日下水的国产航母采用了很多在国际上领先的新技术、新材料,如碳纤维、隐形涂层、新的防腐蚀技术等;航母的发动机—“中国心”的主要材料Si3N4是具备抗冲击、耐腐蚀、耐高温等特点的新型陶瓷。工业上制备纯净的Si3N4陶瓷需要综合各方面技术。

(1)以氮气、氢气、氯气和粗硅为原料制备纯净氮化硅的主要反应如下:

①Si(粗、s) + 2Cl2(g) = SiCl4(g)                          ΔH1= -609.6 kJ/mol

②SiCl4(g)+ 2H2(g) = Si(纯、s)+ 4HCl(g)                   ΔH2= a kJ/mol

③3SiCl4(g)+ 6H2(g)+ 2 N2(g)= Si3N4(s) + 12HCl(g)          ΔH3= -29kJ/mol

④3Si(纯、s) + 2 N2(g) = Si3N4(s)                         ΔH4= -750.2 kJ/mol

a____________

(2)采用化学气相沉积法使氨气和甲硅烷在600℃的加热基板上生成氮化硅。

①写出甲硅烷的电子式___________________

②用化学反应方程式表示制备氮化硅的反应原理__________________________

③反应所利用的原料甲硅烷具有易提纯的特点,因此甲硅烷热分解法是制备高纯硅很有发展潜力的方法。但制备和使用甲硅烷过程必须控制无氧环境,请你分析原因____________________________________________________________________

(3)利用原料SiO2 和焦炭为原料采用碳热还原法在1400-1450℃的氮气气氛下合成氮化硅

SiO2 + C+ N2 Si3N4 + CO(反应未配平)

①工业上通常用该反应的一个副反应来制备粗硅,请写出该副反应的化学方程式__________

②为了保证石英和焦炭尽可能的转化,氮气要适当过量。某次反应用了25 mol氮气,反应生成6 mol一氧化碳,则反应中转移电子数为____NA ,此时混合气体的平均摩尔质量为_______。(NA表示阿伏加德罗常数的数值)

 

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9. 难度:困难

大气中CO2含量的增加会加剧温室效应,为减少其排放,需将工业生产中产生的CO2分离出来进行储存和利用。

(1)CO2与NH3反应可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2],反应2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g) 在合成塔中进行。下如图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条曲线为合成塔中按不同氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]和水碳比[n(H2O)/n(CO2)]投料时二氧化碳转化率的情况。

①曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ水碳比的数值范围分别为0.6~0.7、1~1.1和1.5~1.61,则生产中应选用水碳比的数值范围为_______________

②请推测生产中氨碳比控制在4.0左右还是控制在4.5左右比较适宜,并简述你的理由_______________

            

(2)CO2与H2也可用于合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。在体积可变的恒压密闭容器中,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图所示。

①该反应的化学平衡常数的表达式为_____________

②该反应的∆S__________0,∆H_________0(填“>”或“<”)。

③700K投料比[n(H2)/n(CO2)] = 2时,H2的平衡转化率为___________________

(3)固体氧化物电解池(SOEC)用于高温电解CO2/H2O,既可高效制备合成气(CO+H2),又可实现CO2的减排,其工作原理如下如图。

①在c极上反应分两步进行:首先水电解产生氢气,然后氢气与CO2反应产生CO。写出电极c上发生的电极反应式:___________________

②若电解得到的1:1的合成气(CO+H2),则通入的CO2和H2O物质的量比值为__________

(4)以TiO2/Cu2Al2O4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如图。如何解释如图中250-400℃时温度升高与乙酸的生成速率变化的关系?______________________

 

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10. 难度:困难

三氯氧磷(化学式:POCl3)常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。氯化水解法生产三氯氧磷的流程如下:

(1)氯化水解法生产三氯氧磷的化学方程式为_____________________________________

(2)氯化水解法生产三氯氧磷时,会产生含磷(主要为H3PO3、H3PO4等)废水,已知H3PO3是一种淡黄色晶体,且易溶于水的二元弱酸。

①若用10 mL H3PO3溶液与同浓度的NaOH溶液20 mL恰好完全反应,生成的盐化学式为___________,属于________(填“正盐”或“酸式盐”)。

②H3PO3可以将溶液中的Ag+还原,从而用于化学镀银,写出该离子方程式_________

③用含有Ca2+的溶液处理含磷废水,若处理后的废水中c(PO43ˉ)=4×10ˉ7mol·Lˉ1,溶液中c(Ca2+)=________mol·Lˉ1。(已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10ˉ29

④某温度下,0.1mol/L的H3PO3溶液中c(H+)=2.5×10ˉ2 mol/L,则该温度下H3PO3的第一步电离的平衡常数Kal=___________(H3PO3的第二步电离忽略不计,保留两位有效数字)。

(3)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量,进一步可以计算产品的纯度,

实验步骤如下:

Ⅰ.取a g产品于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液,待完全水解后加稀硝酸至酸性。

Ⅱ.向锥形瓶中加入b mol·Lˉ1的AgNO3溶液V1 mL,使Cl完全沉淀。

Ⅲ.向其中加入2 mL硝基苯,震荡,使沉淀表面被有机物覆盖。

Ⅳ.加入指示剂,用c mol·Lˉ1 NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点,所用体积V2 mL。

①滴定选用的指示剂是________(选填字母)。

a.Fe2(SO4)3       b.(NH4)2Fe(SO4)2 c.淀粉       d.酚酞

②实验所测产品中三氯氧磷的纯度为_____________。(用含相关字母的表达式表示)

 

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11. 难度:困难

周期表中前四周期的元素A、B、C、D,原子序数依次增大,且A、B、C同周期。A共有两个原子轨道上有电子,且电子数目相同。B、C相邻,且C中的未成对电子数为3个,D是人类最早使用的元素,并以这种元素命名了一个时代。请回答下面的问题:

(1)A、B、C第一电离能从小到大的顺序为:__________________(填元素符号),D的价层电子排布图为:_______________________

(2)在不同的温度下,A以ACl2和二聚体 A2Cl4两种形式存在,二聚体的结构式如下图所示:

①ACl2中A的杂化方式为_____________

②1mol A2Cl4中含配位键的数目为_____________

(3)B元素能形成多种同素异形体,其中一种同素异形体X的晶体结构和晶胞结构如图所示。已知X的密度是a g/cm3,B-B键的键长为r cm,阿伏加德罗常数的值为NA

  

  X的晶体结构(左)和晶胞(右)

①X中含有的化学键为____________________

②X晶体的层间距离为___________________

(4)C元素可以形成两种含氧酸HCO2和HCO3,酸性是HCO3___HCO2(填“强于”或者“弱于”),原因为__________________________

(5)将二维密置层在三维空间内堆积,可以得到两种金属晶体的最密堆积方式。一种是按照XYXYXYXY……方式堆积,我们称这种堆积方式为“甲”方式。另外一种是按照XYZXYZXYZXYZ……方式堆积,我们称这种堆积方式为“乙”方式。则金属D的堆积方式为_______。(填“甲”或“乙”)

 

三、推断题
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12. 难度:困难

具有抗菌作用的白头翁素衍生物H的合成路线如下图所示:

已知:

(以上R、R'、R''代表氢、烷基或芳基等)

(1)A属于芳香烃,A的名称是__________

(2)由C生成D的化学方程式是________________________________

(3)由E与I2在一定条件下反应生成F的化学方程式是________________________________;此反应同时生成另外一个有机副产物且与F互为同分异构体,此有机副产物的结构简式是________

(4)下列说法正确的是___________(选填字母序号)。

     a.G存在顺反异构体

     b.由G生成H的反应是加成反应

     c.1 mol G最多可以与1 mol H2发生加成反应

     d.1 mol F或1 mol H与足量NaOH溶液反应,均消耗2 mol NaOH

(5)E有多种同分异构体,其中属于芳香族化合物,并既能发生加聚反应又能发生水解反应的有_____种(不考虑立体异构)。写出其中任意一种核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积之比为1:1:2:2:2的物质的结构简式________________________________

 

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