山西省2017届高三下学期5月模块诊断理科综合化学试卷

一、选择题

1. 难度：中等

化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法正确的是(    )

A. 公益调查——柴静雾霾调查《穹顶之下》发布，其中雾霾中的PM_2.5属于胶体

B. 油脂是人类维持生命活动所需能量的主要来源

C. 核磁共振氢谱不能区分CH₃CH₂OH和CH₃OCH₃

D. 登高山时防晒是为防止强紫外线引起皮肤蛋白质被灼伤变性

2. 难度：中等

设N_A为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是(    )

A. 将1mol Cl₂通入水中，HClO、Cl^－、ClO^－粒子数之和为2N_A

B. 12gNaHSO₄固体中含阳离子数为0.1N_A

C. 标准状况下，22.4L Br₂中所含分子数为N_A

D. 7.8g Na₂O₂与足量的水反应转移电子数为0.2N_A

3. 难度：困难

X、Y、Z均为短周期主族元素，已知它们的原子序数的关系为X+Z=2Y，且Z的最高价氧化物对应的水化物是强酸。则下列有关说法正确的是

A. 若X是Na，则Z的最高价一定为偶数

B. 若X是O，则YX一定是离子化合物

C. 若Y是O，则非金属性Z＞Y＞X

D. 若Y是Na，则X、Z不可能是同一主族元素

4. 难度：中等

下列化合物中同类别同分异构体数目最多的是(不考虑立体异构)(    )

A．二甲苯              B．丁醇

C．一氯丁烯            D．二氯丙烷

5. 难度：困难

右图为一种微生物燃料电池结构示意图，关于该电池叙述正确的是

A．正极反应式为MnO₂＋4H^＋＋2e^－=Mn^2＋＋2H₂O

B．微生物所在电极区放电时发生还原反应

C．放电过程中，H^＋从正极区移向负极区

D．若用该电池给铅蓄电池充电，MnO₂ 电极质量减少8.7g，则铅蓄电池阴极增重9.6 g

6. 难度：中等

用下列实验方案及所选玻璃容器（非玻璃容器任选）就能实现相应实验目的的是

	实验目的	实验方案	所选玻璃仪器
A	除去KNO3中少量NaCl	将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤	酒精灯、烧杯、玻璃棒
B	证明CH3COOH与HClO的酸性强弱	相同温度下用pH试纸测定浓度均为0.1mol·L^－1NaClO、CH3COONa溶液的pH	玻璃棒、玻璃片
C	检验蔗糖水解产物具有还原性	向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热几分钟，再向其中加入新制的银氨溶液，并水浴加热	试管、烧杯、酒精灯、滴管
D	配制1 L 1.6%的CuSO4溶液（溶液密度近似为1g/mL）	将25g CuSO4·5H2O溶解在975g水中	烧杯、量筒、玻璃棒

A. A    B. B    C. C    D. D

7. 难度：困难

“变化观念与平衡思想”是化学学科的核心素养，室温时，0.1 mol·L^-1草酸钠溶液中存在多个平衡，其中有关说法正确的是[己知室温时，K_sp(CaC₂O₄)=2.4×10^-9]

A. 若将溶液不断加水稀释，则水的电离程度增大

B. 溶液中各离子浓度大小关系：c(Na⁺)> c(C₂O₄^2-)> c(OH^-)> c(H⁺)> c(HC₂O₄^-)

C. 若用pH计测得溶液的pH=9，则H₂C₂O₄的第二级电离平衡常数K_a2=10^-5

D. 向溶液中加入等体积CaCl₂溶液，当加入的CaCl₂溶液浓度大于2.4×10^-8 mol·L^-1 时即能产生沉淀

二、实验题

8. 难度：中等

联苄()是一种重要的有机合成中间体，实验室可用苯和1，2一二氯乙烷(ClCH₂CH₂Cl)为原料，在无水AlCl₃催化下加热制得，其制取步骤为：

(一)催化剂的制备：下图是实验室制取少量无水AlCl₃的相关实验装置的仪器和药品：

（1）将上述仪器连接成一套制备并保存无水AlCl₃的装置，各管口标号连接顺序为：d接e，_______接_______，_________接________，_________接________。

（2）有人建议将上述装置中D去掉，其余装置和试剂不变，也能制备无水AlCl₃。你认为这样做是否可行__________(填“可行”或“不可行”)，你的理由是________________。

（3）装置A中隐藏着一种安全隐患，请提出一种改进方案：_____________。

(二)联苄的制备

联苄的制取原理为：

反应最佳条件为n(苯) ：n(1，2－二氯乙烷)＝10 ：1，反应温度在60－65℃之间。

实验室制取联苄的装置如下图所示(加热和加持仪器略去)：

实验步骤：

在三口烧瓶中加入120．0mL苯和适量无水AlCl₃，由滴液漏斗滴加10．7 mL1，2－二氯乙烷，控制反应温度在60－65℃，反应约60min。将反应后的混合物依次用稀盐酸、2％Na₂CO₃溶液和H₂O洗涤分离，在所得产物中加入少量无水MgSO₄固体，静止、过滤，先常压蒸馏，再减压蒸馏收集170～172℃的馏分，得联苄18．2 g。

相关物理常数和物理性质如下表

名称	相对分子质量	密度/(g•cm^-1)	熔点/℃	沸点/℃	溶解性
苯	78	0.88	5.5	80.1	难溶水，易溶乙醇
1，2-二氯乙烷	99	1.27	-35.3	83.5	难溶水，可溶苯
无水氯化铝	133.5	2.44	190	178(升华)	遇水水解，微溶苯
联苄	182	0.98	52	284	难溶水，易溶苯

（4）仪器a的名称为______________，和普通分液漏斗相比，使用滴液漏斗的优点是_________。

（5）洗涤操作中，水洗的目的是_____________；无水硫酸镁的作用是______________。

（6）常压蒸馏时，最低控制温度是________________。

（7）该实验的产率约为______________。(小数点后保留两位有效数字)

三、填空题

9. 难度：困难

氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要应用，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。

（1）已知：N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)    △H=+180.5kJ·molˉ^l

       C(s)+O₂(g)=CO₂(g)    △H=―393.5 kJ·molˉ^l

     2C(s)+O ₂(g)=2CO(g)  △H=―221kJ·molˉ^l  若某反应的平衡常数表达式为：，请写出此反应的热化学方程式 ______________________________。

（2）N₂O₅在一定条件下可发生分解：2N₂O₅(g) 4NO₂(g)＋O₂₍g)。某温度下测得恒容密闭容器中N₂O₅浓度随时间的变化如下表：

  ① 反应开始时体系压强为P₀，第3.00 min时体系压强为p₁，则p₁：p₀＝ _____________；2.00min~5.00 min内，O₂的平均反应速率为  _______________。

  ②一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量N₂O₅进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是 ______________。

  a.容器中压强不再变化     b.NO₂和O₂的体积比保持不变

  c.2v正(NO₂)＝v逆(N₂O₅)   d.气体的平均相对分子质量为43.2，且保持不变

（3）N₂O₄与NO₂ 之间存在反应：N₂O₄(g) 2NO₂(g)  △H=QkJ·molˉ1。将一定量的N₂O₄放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率［α(N₂O₄)］随温度变化如图所示。

如图中a点对应温度下，已知N₂O₄的起始压强p₀为200 kPa，该温度下反应的平衡常数Kp=________（小数点后保留一位数字，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

（4）将固体氢氧化钠投入0.1mol/L的HN₃（氢叠氮酸）溶液当中，溶液的体积1L（溶液体积变化忽略不计）溶液的pH变化如图所示，HN₃的电离平衡常数K=1×10^－5，B点时溶液的pH=7，计算B点时加入氢氧化钠的物质的量 ________mol（保留两位有效数字）。

四、实验题

10. 难度：压轴

以含钴废催化剂（主要成分为Co、Fe、SiO₂）为原料，制取氧化钴的流程如下：

（1）溶【解析】
溶解后过滤，将滤渣洗涤2～3次，洗液与滤液合并，其目的是       。

（2）氧化：加热搅拌条件下加入NaClO₃，将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，其离子方程式        。

已知：铁氰化钾化学式为K₃[Fe(CN)₆]；亚铁氰化钾化学式为K₄[Fe(CN)₆]·3H₂O。

3 Fe²⁺+ 2[Fe(CN)₆]^3-= Fe₃[Fe(CN)₆]₂↓（蓝色沉淀）

4 Fe³⁺+ 3[Fe(CN)₆]^4- = Fe₄[Fe(CN)₆]₃↓（蓝色沉淀）

确定Fe²⁺是否氧化完全的方法是    。（可供选择的试剂：铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、铁粉、KSCN溶液）

（3）除铁：加入适量的Na₂CO₃调节酸度，生成黄钠铁矾[Na₂Fe₆(SO₄)₄(OH)₁₂]沉淀，写出该反应的化学方程式       。

（4）沉淀：生成沉淀碱式碳酸钴[(CoCO₃)₂·3Co(OH)₂]，沉淀需洗涤，洗涤的操作是        。

（5）溶【解析】
CoCl₂的溶解度曲线如图所示。向碱式碳酸钴中加入足量稀盐酸，边加热边搅拌至完全溶解后，需趁热过滤，其原因是    。

（6）灼烧：准确称取所得CoC₂O₄1.470 g，在空气中充分灼烧得0.830 g氧化钴，写出氧化钴的化学式      。

五、填空题

11. 难度：压轴

【化学——选修3：物质结构与性质】

I．2015年国产C919大型客机正式下线，标志着我国成为世界上少数几个具有自行研制大型飞机的国家之一，标志着我国航空工业进入了新的发展阶段。

（1）飞机的外壳通常采用镁－铝合金材料，铝的价电子排布图为          ，第一电离能：镁          （填“大于”或“小于”）铝。

（2）现代飞机为了减轻质量而不减轻外壳承压能力，通常采用复合材料--玻璃纤维增强塑料，其成分之一为环氧树脂，常见的E51型环氧树脂中部分结构如下图所示：

其中碳原子的杂化方式为                 ，个数比为                    。

II．大型飞机的发动机被誉为航空工业皇冠上的“宝石”。制造过程中通常采用碳化钨做关键部位的材料。

（3）钨元素位于周期表的第六周期第VIB族，请写出其外围电子排布式                 ；

（4）下图为碳化钨晶体的一部分结构， 碳原子嵌入金属钨的晶格的间隙，并不破坏原有金属的晶格，形成填隙+固溶体，也称为填隙化合物。在此结构中，其中钨原子有              个，1个钨原子周围距离钨原子最近的碳原子有            个 ，下列金属元素的堆积方式与碳化钨晶胞中碳原子和钨原子所处位置类似的是           。

A. Fe  Cu     B.Ti  Au       C.Mg  Zn   D.Cu  Ag

（5）假设该部分晶体的体积为Vcm³，碳化钨的摩尔质量为M g/mol，密度为b g/cm³,则阿伏加德罗常数N_A用上述数据可以表示为              。

六、推断题

12. 难度：中等

某有机物合成路线如下：

（1）H中的含氧官能团名称是______．

（2）B的名称是______，分子中最多有______个原子共面．

（3）反应1的反应类型为______反应，反应2的反应类型为______反应

（4）C→D的化学方程式是______．

（5）化合物G有多种同分异构体，同时满足下列条件的所有同分异构体的个数是______．

①能发生银镜反应和水解反应；    

②能与FeCl₃发生显色反应；

③苯环上含有3个不相同的取代基。

（6）参照上述合成路线，设计一条由NCCH₂CHO为起始原料制备  的合成路线：

________