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相关试卷

浙江省温州市十校联合体2015-2016学年高三下学期理综化学开学考试试卷

1、利用化学反应原理分析指导工业生产具有重要的现实意义，回答下列问题。

(1)、合成氨工业先驱哈伯(P·Haber)利用N₂和H₂在Fe催化作用下最早人工合成氨气，请根据表中键能的相关数据，计算合成氨反应的热效应： $N_{2} (g) {+3H}_{2} (g) ⇌ {2NH}_{3} (g)$ ΔΗ= $kJ \cdot {mol}^{-1}$ 。
化学键
H-H
N-H
$N \equiv N$
键能/(kJ·mol^-1)
436
391
945

(2)、氨气可作为脱硝剂，在恒温恒容密闭容器中充入一定量的NO和NH₃ ，在一定条件下发生反应： $6NO (g) {+4NH}_{3} (g) ⇌_{加热}^{催化剂} {5N}_{2} (g) {+6H}_{2} O (g)$ 。能说明该反应已达到化学平衡状态的标志是。
a．反应速率 $4 v ({NH}_{3}) = 5 v (N_{2})$
b．容器内压强不再随时间而发生变化
c．容器内N₂的物质的量分数不再随时间而发生变化
d．容器内 $n (NO) ： n ({NH}_{3}) ： n (N_{2}) ： n (H_{2} O) =6 : 4 : 5 : 6$

(3)、一定温度下，向1L恒容密闭容器中充入N₂和H_2.测得各物质的浓度与时间的关系如图所示。
①丙代表(填化学式)。
②0~12min内，N₂的转化率为。(转化率=已转化的物质的量÷起始物质的量)
③0~4min内， $v (H_{2})$ = $mol \cdot L^{-1} \cdot {min}^{-1}$ 。

(4)、科学家开发出了一种新型催化剂，在常温下也能合成氨。向一密闭容器中充入1molN₂和3molH₂ ，相同时间内，氨气体积分数与压强的关系如图所示。
压强小于7MPa时，随着压强增大，氨气体积分数增大，其原因是；压强大于7MPa时，随着压强增大，氨气体积分数快速减小，其原因可能是。

(5)、氨气一空气碱性燃料电池放电时的总反应为 ${4NH}_{3} {+3O}_{2} {=2N}_{2} {+6H}_{2} O$ ，该电池正极的电极反应式为。

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2、连二亚硫酸钠(Na₂S₂O₄)易溶于水，难溶于甲醇，在空气中极易被氧化。可用甲酸钠(HCOONa)制备Na₂S₂O₄ ，实验装置如图所示。

(1)、仪器b的名称为。

(2)、设计实验探究SO₂中＋4价S的性质。

限选试剂：NaOH溶液、稀H₂SO₄、FeCl₃溶液、淀粉-KI溶液、新制H₂S溶液。

	实验操作	实验现象	实验结论
实验一	将SO₂通入新制H₂S溶液中	溶液变浑浊	SO₂中＋4价S具有①______性
实验二	将SO₂通入②______中	③______	SO₂中＋4价S具有还原性，反应的离子方程式为④_____

填写表格中相应内容：

①；②；③；④。

(3)、实验时先打开K₁一段时间后，再打开K₂ ，原因是。

(4)、加入甲醇形成混合液的目的是。

(5)、装置乙中，已知甲醇不参与反应，且反应生成另外一种能导致温室效应的产物，请写出乙中发生的化学反应方程式。

(6)、反应结束后测定样品纯度，可用铁氰化钾法测定：已知

K_{3} [Fe {(CN)}_{6}]

具有氧化性，可以将

S_{2} O_{4}^{2 -}

氧化为

{SO}_{3}^{2 -}

，

{[Fe {(CN)}_{6}]}^{3 -}

还原为

{[Fe {(CN)}_{6}]}^{4 -}

。取50.00mLNa₂S₂O₄样品溶液，恰好可以消耗

0 .02mol \cdot L^{-1}

的

K_{3} [Fe {(CN)}_{6}]

溶液10.00mL，试计算该样品中Na₂S₂O₄的含量为

g \cdot L^{-1}

。

3、我国向世界承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放量比2005年下降40%-50%。CO₂可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO₂和3molH₂ ，一定条件下反应： ${CO}_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g) + H_{2} O (g)$ ，测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
下列说法不正确的是

A、从0到3min， $v (H_{2})$ 为0.5mol/(L·min) B、当 $v ({CO}_{2}) : v (H_{2}) = 1 : 3$ ，该反应达平衡状态 C、平衡时， $n ({CH}_{3} OH) =n (H_{2} O) =0 .75mol$ D、平衡时向容器中充入He，反应速率不变

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4、苦卤(海水晒盐后的母液)中Br^-含量较大，而海水中Br含量一般为0.067g/L。从海水中提取溴的生产流程如下图所示。下列说法错误的是

A、工业上可用苦卤作为提取溴的原料 B、“吹出塔”中主要利用空气中O₂的氧化性 C、“吹出”和“吸收”的目的是富集溴元素 D、“蒸馏塔”中主要反应是：2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-

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5、工业制硫酸中的一步重要反应是SO₂在400~500℃下的催化氧化； 2SO₂+O₂⇌2SO₃ ，这是一个正反应放热的可逆反应。若反应在密闭容器中进行，下列说法正确的是

A、使用催化剂是为了加快反应速率 B、在上述条件下，SO₂ 能100%的转化为SO₃ C、SO₂能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了其漂白性 D、达到平衡时，SO₂的浓度与SO₃的浓度相等

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6、我国科研团队在人工合成淀粉方面取得重要进展，在实验室实现从二氧化碳到淀粉的全合成，合成过程如图所示。
下列说法正确的是

A、淀粉、纤维素、油脂都是高分子化合物 B、淀粉与纤维素互为同分异构体 C、大多数的酶都是蛋白质，是生物体内重要的催化剂 D、反应②过程中无H₂O生成

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7、某固体氧化物为电解质的新型燃料电池是以液态肼(N₂H₄)为燃料，其原理示意图如图所示。下列说法错误的是

A、该装置实现把化学能转变成电能 B、电池工作时，O^2-向电极乙移动 C、电极甲为原电池的负极，发生氧化反应 D、电流的流向：电极乙→负载→电极甲

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8、阿司匹林是家庭常备药品，一种合成方法如图。下列说法正确的是

A、乙酸酐与乙酸互为同系物 B、乙酸酐分子中所有原子一定共平面 C、1mol阿司匹林可以消耗1molNa D、水杨酸不能发生酯化反应

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9、下列化学方程式或离子方程式书写错误的是

A、水滴石穿： ${CaCO}_{3} {+CO}_{2} {+H}_{2} {O=Ca}^{2+} {+2HCO}_{3}^{-}$ B、工业上制备粗硅： ${SiO}_{2} +C \begin{matrix} \underline{\underline{高温}} \end{matrix} {Si+CO}_{2}$ C、用碳酸钠溶液处理NO₂尾气： ${CO}_{3}^{2-} {+2NO}_{2} {=NO}_{2}^{-} {+NO}_{3}^{-} {+CO}_{2}$ D、用足量的氨水吸收硫酸工业尾气： ${2NH}_{3} \cdot H_{2} {O+SO}_{2} {=SO}_{3}^{2-} {+H}_{2} {O+2NH}_{4}^{+}$

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10、“价-类”二维图体现了化学变化之美，部分含氮、硫元素的物质的“价-类”二维图如图所示。下列说法错误的是

A、b难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳 B、c、d、g均为酸性氧化物 C、a、f不能用e的浓溶液进行干燥 D、i的浓溶液在运输过程中能用铁罐储存

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11、用下列玻璃仪器或药品能完成对应实验的是

选项	实验	玻璃仪器或药品
A	检验碳与浓硫酸加热的气体产物(除水外)	品红溶液、Ca(OH)₂溶液
B	实验室制取干燥氨气	试管、导管、酒精灯
C	银氨溶液的制备	往足量的氨水中滴加硝酸银溶液
D	乙酸乙酯的制备	试管、酒精灯、导管

A、A B、B C、C D、D

12、性质决定用途。下列物质的用途与性质不匹配的是

A、加工馒头或面包等食品时，可加入NH₄HCO₃或NaHCO₃做膨松剂 B、将碘溶液滴到一片土豆上，可以观察到蓝色现象 C、N₂具有氧化性，N₂常用于粮食杀菌消毒 D、乙酸的酸性比碳酸的强，可用白醋清洗水壶里的水垢

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13、中科院研制出一种多功能催化剂将CH₄转化为乙烯： ${2CH}_{4} {+O}_{2} {=C}_{2} H_{4} {+2H}_{2} O$ 。下列化学用语表述正确的是

A、该反应涉及极性键和非极性键的断裂及形成 B、 $^{12} C_{2} H_{4}$ 与 $^{14} C_{2} H_{4}$ 互为同分异构体 C、O₂的电子式为： D、 ${CH}_{4}$ 分子的球棍模型为

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14、布洛芬(Ⅳ)是一种非甾体抗炎药，具有镇痛、解热和抗炎的作用。以金属氢化物(如 ${LiAlH}_{4}$ )为还原剂代替锌汞齐作催化剂可实现绿色合成布洛芬，其合成工艺路线如图所示。

(1)、化合物Ⅰ的分子式为。化合物Ⅳ中官能团的名称为，化合物Ⅱ的某种同分异构体含有苯环，能与 ${FeCl}_{3}$ 溶液发生显色反应，且核磁共振氢谱图上只有4组峰，写出其中一种化合物的结构简式：。

(2)、关于上述示意图中的相关物质及转化，下列说法正确的有_______。

A、化合物Ⅰ中存在“头碰头”形成的 $p - pπ$ 键 B、由化合物Ⅰ到Ⅱ的转化中，有非极性共价键的断裂与形成 C、化合物Ⅲ属于卤代烃，难溶于水。 D、化合物Ⅲ中，碳原子采取 ${sp}^{3}$ 和 ${sp}^{2}$ 杂化，并且存在手性碳原子

(3)、对于化合物Ⅲ，分析预测其可能的化学性质，完成下表。
序号
反应试剂、条件
反应形成的新结构
反应类型
①
②
取代反应

(4)、利用题目所给原理，以丙酮为原料合成 ${({CH}_{3})}_{2} {CHCOOCH}_{2} {CH}_{2} {CH}_{3}$ ，基于你设计的合成路线回答下列问题：
①第一步反应为丙酮与非极性分子发生原子利用率100%的反应，产物的结构简式为。
②相关步骤涉及卤代烃的生成且为取代反应的化学方程式为。
③最后一步反应的化学方程式为。

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15、氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：

(1)、根据图1数据计算反应 $\frac{1}{2} N_{2} (g) + \frac{3}{2} H_{2} (g) = {NH}_{3} (g)$ 的 $Δ H =$ $kJ \cdot {mol}^{- 1}$ 。

(2)、研究表明，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过图2机理进行(*表示催化剂表面吸附位， $N_{2}^{*}$ 表示被吸附于催化剂表面的 $N_{2}$ )。基态 ${Fe}^{3 +}$ 的价层电子排布式为。判断上述反应机理中，速率控制步骤(即速率最慢步骤)为(填步骤前的标号)，理由是。

(3)、合成氨的生产流程示意如下。
下列说法不正确的是。

A、控制原料气 $\frac{n (H_{2})}{n (N_{2})} = 2.7 ~ 2.9$ ，是因为 $N_{2}$ 相对易得，适度过量可提高 $H_{2}$ 转化率 B、合成氨一般选择 $400 ~ 500 ° C$ 进行，铁触媒的活性最大，原料气平衡转化率高 C、热交换的目的是预热原料气，同时对合成的氨气进行降温利于液化分离 D、压缩机加压是为了保证尽可能高的平衡转化率和反应速率

(4)、工业以 ${NH}_{3}$ 和 ${CO}_{2}$ 为原料合成尿素。液相中，合成尿素的热化学方程式为： $2 {NH}_{3} (l) + {CO}_{2} (1) ⇌ H_{2} O (1) + {NH}_{2} {CONH}_{2} (1) Δ H < 0$ ，在液相中， ${CO}_{2}$ 的平衡转化率与温度、初始氨碳比(用L表示， $L = \frac{n ({NH}_{3})}{n ({CO}_{2})}$ )、初始水碳比(用W表示， $W = \frac{{n(H}_{2} O)}{{n(CO}_{2})}$ )关系如图。
①曲线A、B中，(填“A”或“B”)的W较小。
②对于液相反应，常用某组分M达到平衡时的物质的量分数x(M)代替平衡浓度来计算平衡常数(记作 $K_{x}$ )。 $195 ° C$ 时， $2 {NH}_{3} (l) + {CO}_{2} (l) ⇌ H_{2} O (l) + {NH}_{2} {CONH}_{2} (l)$ 的 $K_{x}$ 的值为。

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16、钴是生产电池材料、高温合金、磁性材料及催化剂的重要原料。一种以某工业净化渣(含有Co、Fe、Cu等金属及其氧化物)为原料提取钴的工艺流程如图所示：
已知：常温下， $K_{sp} (CuS) = 8.9 \times 10^{- 36}$ ， $K_{sp} (CoS) = 1.8 \times 10^{- 22}$ 。回答下列问题：

(1)、基态 ${Co}^{3 +}$ 的价层电子轨道表示式为。

(2)、滤渣1和滤渣2的主要成分分别为、(填化学式)。

(3)、在滤渣2中几乎检测不到 ${Co}^{2 +}$ ，测得此时滤液2的pH为0.5，此时 ${Co}^{2 +}$ 浓度小于(已知：常温下，饱和 $H_{2} S$ 水溶液中存在关系式： $c^{2} (H^{+}) \cdot c (S^{2 -}) = 1.0 \times 10^{- 22}$ )。

(4)、“氧化Ⅱ”过程中， ${Na}_{2} S_{2} O_{8}$ 与 ${Co}^{2 +}$ 发生反应的离子方程式为。

(5)、“沉铁”和“沉钴”过程中都用到 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ ，其作用是。

(6)、一种掺钴催化剂的立方晶胞结构如图所示：
①已知：该晶胞的参数为a pm，设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为 $g \cdot {cm}^{- 3}$ (用含a、 $N_{A}$ 的代数式表示)。
②已知： $r ({Ti}^{4 +}) < r ({Co}^{2 +})$ ，该晶胞体对角线的投影图为。
A． B． C． D．

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17、某实验小组探究盐溶液对弱电解质电离及难溶电解质溶解的影响。
文献：向弱电解质或难溶电解质中加入具有不同离子的可溶性强电解质溶液，会使弱电解质的电离程度或难溶电解质的溶解度增大，这种现象可称为“盐效应”。

(1)、配制 $500 mL 0.05 mol / {L Fe}_{2} {({SO}_{4})}_{3}$ 溶液
①计算需要 ${Fe}_{2} {({SO}_{4})}_{3} \cdot 7 H_{2} O$ 固体质量：(已知： ${M(Fe}_{2} {({SO}_{4})}_{3} \cdot 7 H_{2} O = ag / mol$ )。
②配制溶液过程中，下列仪器中一定不需要的是(填名称)。

(2)、对弱电解质 $Fe {(SCN)}_{3}$ 的电离的影响。
资料：ⅰ．等浓度的 ${MgSO}_{4}$ 与 ${FeSO}_{4}$ 的盐效应相当；等浓度的KCl与KSCN的盐效应相当。
ⅱ． ${Fe}^{2 +} + 2 {SCN}^{-} ⇌ Fe {(SCN)}_{2}$ (无色)； ${Mg}^{2 +}$ 与 ${SCN}^{-}$ 不反应。
①加入 $0.5 {mL H}_{2} O$ 的目的是。
②对比a、b中的现象，得出的结论是。
③结合化学平衡移动原理解释c中红色比b浅的原因：。

(3)、对难溶电解质 ${FeCO}_{3}$ 的溶解性的影响。
ⅰ
ⅱ
对比实验ⅰ、ⅱ，对于ⅱ中溶液为红色，提出假设：
假设A．KSCN溶液的盐效应促进 ${FeCO}_{3}$ 的溶解。
假设B．。
设计对比实验ⅲ，证实假设B是主要原因。
①假设B是。
②对比实验ⅲ的步骤和现象：取实验ⅱ中等质量的 ${FeCO}_{3}$ ，加入，充分振荡，静置，过滤取滤液，。

(4)、通过以上实验，说明该实验条件下盐溶液通过盐效应、可促进弱电解质的电离及难溶电解质的溶解。

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18、下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是

	陈述Ⅰ	陈述Ⅱ
A	稀盐酸和碳酸钙反应生产气体	非金属性： $Cl > C$
B	向盛有 $2 ml 0.1 mol / {L MgCl}_{2}$ 溶液的试管中滴加2~4滴 $2 mol / L NaOH$ 溶液，生成白色沉淀，再向试管滴加4滴 $0.1 mol / {L FeCl}_{3}$ 溶液，白色沉淀变为红褐色	相同温度下沉淀溶解度大小： $Mg {(OH)}_{2} > Fe {(OH)}_{3}$
C	常温下，等浓度的醋酸钠和次氯酸钠溶液，前者pH小	酸性： $HClO > {CH}_{3} COOH$
D	将 $H_{2} O_{2}$ 滴入 ${KMnO}_{4}$ 酸性溶液中，溶液褪色	$H_{2} O_{2}$ 具有强氧化性

A、A B、B C、C D、D

19、价类二维图是学习化学的重要工具和模型，硫元素的部分价类二维图如图所示。下列说法正确的是

A、可存在 $a \to b \to c \to d \to e \to f$ 的转化关系 B、实验室常用盐酸清洗附着于试管内壁的b物质 C、将铁丝插入e的稀溶液中可得到c D、c使高锰酸钾溶液和品红溶液褪色的原理相同

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20、索尔维制碱法制备纯碱的流程如图所示，我国科学家侯德榜进行改进，去除“灰蒸”过程，利用母液制备铵盐，也称联合制碱法。下列说法正确的是

A、“吸氨”和“碳酸化”所用 ${NH}_{3}$ 和 ${CO}_{2}$ 理论最佳物质的量比为 $1 : 1$ B、操作1可用于实验室提纯氢氧化铁胶体 C、图示的流程中循环利用的物质仅是 ${NH}_{3}$ D、上述流程中“碳酸化”和“吸氨”这两步工序可以互换

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