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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、氯化钴 $(C o C l_{2})$ 在工业催化、涂料工业、干湿指示剂等领域具有广泛应用。某钴矿石的主要成分包括 $C o O 、 M n O 、 F e_{2} O_{3}$ 和 $S i O_{2}$ 。由该矿石制 $C o C l_{2} \cdot 6 H_{2} O$ 体的方法如下(部分分离操作省略)：

资料： $M n^{2 +}$ 生成 $M n (O H)_{2}$ ，开始沉淀时 $p H = 8.2$ ，完全沉淀时 $p H = 10.2$

(1)、上述矿石溶解过程中，能够加快化学反应速率的措施有(写出一条即可)。

(2)、 $C o O$ 溶于浓硫酸是非氧化还原反应，溶液1中阳离子包括 $H^{+} 、 M n^{2 +}$ 和。

(3)、已知 $p H = 2.8$ 时溶液中 $F e^{3 +}$ 完全沉淀。沉淀2是。

(4)、溶液2中含有 $C o^{2 +}$ 和 $M n^{2 +}$ 。
①已知：25℃时 $K_{s p} [C o (O H)_{2}] \approx 1 \times 1 0^{- 15}$ ，当 $c (C o^{2 +}) < 1 \times 1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1}$ 时可认为 $C o^{2 +}$ 完全沉淀。若向溶液2中加入威溶液，常温下，当 $p H =$ 时 $C o^{2 +}$ 完全沉淀。由此可知，通过调节 $p H$ 无法将 $M n^{2 +}$ 和 $C o^{2 +}$ 完全分离。

②溶液2中加入 $H_{2} O_{2}$ 溶液的目的是。

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2、电解质的水溶液中存在电离平衡，请根据所学知识回答下列问题：

(1)、醋酸是常见的弱酸。
①常温下0.1 mol·L^-1的CH₃COOH溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是(填序号)。
a．c(H⁺) b． $\frac{c (H^{+})}{c (C H_{3} C O O H)}$ c．c(H⁺)∙c(OH^-)
d． $\frac{c (O H^{-})}{c (H^{+})}$ e． $\frac{c (C H_{3} C O O^{-}) \cdot c (H^{+})}{c (C H_{3} C O O H)}$
②请设计一个简单的实验验证醋酸与碳酸的酸性强弱

(2)、常温下，H₂C₂O₄和 $H S O_{4}^{-}$ 的电离平衡常数如下：
化学式
H₂C₂O₄
$H S O_{4}^{-}$
电离平衡常数
$K a_{1} = 5.9 \times 1 0^{- 2}$ $K a_{2} = 6.4 \times 1 0^{- 5}$
$1.2 \times 1 0^{- 2}$
①根据以上信息可知，Na₂SO₄溶液呈(填“酸”“碱”或“中”)性。
②少量Na₂C₂O₄溶液与过量NaHSO₄溶液反应的离子方程式为。
③室温下，pH=1的H₂SO₄溶液中， $c (S O_{4}^{2 -}) ： c (H S O_{4}^{-}) =$ 。

(3)、室温时，向100mL0.1mol·L^-1NH₄HSO₄溶液中滴加0.1 mol·L^-1NaOH溶液，溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示：试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是点，在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是。

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3、氢硫酸是一种弱酸( $K_{a 1} = 1.3 \times 1 0^{- 7}$ 、 $K_{a 2} = 7.0 \times 1 0^{- 15}$ )。下列说法正确的是（）

A、用 $100 m L 1 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 吸收 $2.24 L H_{2} S$ (标况)所得溶液中： $c (N a^{+}) < c (H S^{-}) + 2 c (S^{2 -})$ B、用NaOH吸收 $H_{2} S$ 后的溶液中 $c (O H^{-}) = \frac{10}{7} m o l \cdot L^{- 1}$ ，则 $c (H S^{-}) = c (S^{2 -})$ C、 $C u S O_{4}$ 溶液吸收少量 $H_{2} S$ 气体，产生黑色沉淀，上层清液中： $c (C u^{2 +}) \cdot c (S^{2 -}) > K_{s p} (C u S)$ D、 $N a_{2} C_{2} O_{4} [K_{a 1} (H_{2} C_{2} O_{4}) = 5.9 \times 1 0^{- 2}]$ 能与 $H_{2} S$ 发生反应： $N a_{2} C_{2} O_{4} + H_{2} S = H_{2} C_{2} O_{4} + N a_{2} S$

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4、某含锰废水中主要含有MnSO₄ ，另含H⁺、Fe²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Al³⁺等，某同学为了回收Mn单质设计如下工艺流程，下列说法不正确的是（）

已知25℃时，K_sp(CaF₂)=1.5×10^-10、K_sp(MgF₂)=7.5×10^-11

A、滤渣1主要含Fe(OH)₃和Al(OH)₃ B、除钙镁步骤中，当Ca²⁺、Mg²⁺沉淀完全时，溶液中c(Ca²⁺)/c(Mg²⁺)=2 C、滤液4主要含(NH₄)₂CO₃ D、反应①中Si可用铝替代

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5、合成氨反应为 $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌_{}^{} 2 N H_{3} (g)$ 。图1表示在一定温度下此反应过程中的能量变化。图2表示在 $2 L$ 的密闭容器中反应时 $N_{2}$ 的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量，平衡时 $N H_{3}$ 的质量分数 $w (N H_{3})$ 的变化曲线。

下列说法正确的是（）

A、该反应为自发反应，由图1可得加入适当的催化剂，E和 $Δ H$ 都减小 B、图2中 $0 \sim 10 m i n$ 内该反应的平均速率 $v (H_{2}) = 0.045 m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$ ，从 $11 m i n$ 起其他条件不变，压缩容器的体积为 $1 L$ ，则 $n (N_{2})$ 的变化曲线为d C、图3中，a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物 $N_{2}$ 的转化率最高的是b点 D、该反应平衡常数表达式为 $K = \frac{c^{2} (N H_{3})}{c^{3} (H_{2}) c (N_{2})}$ ，图3中 $T_{1}$ 和 $T_{2}$ 表示温度，对应温度下的平衡常数为 $K_{1} 、 K_{2}$ ，则： $T_{1} > T_{2} ， K_{1} > K_{2}$

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6、根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（）

选项	实验操作和现象	实验目的或结论
A	室温下，用 $p H$ 试纸测定浓度为 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a C l O$ 溶液和 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} C H_{3} C O O N a$ 溶液的 $p H$	比较 $H C l O$ 和 $C H_{3} C O O H$ 的酸性强弱
B	向 $B a S O_{4}$ 固体加入饱和 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液，过滤，洗涤，向滤渣中加入盐酸有气体生成	$K s p (B a S O_{4}) > K s p (B a C O_{3})$
C	取 $5 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} F e C l_{3}$ 溶液，向其中滴加 $1 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} K I$ 溶液，加入 $2 m l C C l_{4}$ 振荡静置，取上层清液滴加 $K S C N$ 溶液，溶液变成血红色	该反应是可逆反应
D	向等体积 $A g C l$ 与 $A g B r$ 的饱和溶液中分别加入足量的浓 $A g N O_{3}$ 溶液，析出沉淀的物质的量 $A g C l$ 多于 $A g B r$	$K s p (A g C l) > K s p (A g B r)$

A、A B、B C、C D、D

7、某同学在实验室探究NaHCO₃的性质：常温下，配制0.10mol/LNaHCO₃溶液，测其pH为8.4；取少量该溶液滴加CaCl₂溶液至pH=7，滴加过程中产生白色沉淀，但无气体放出。下列说法不正确的是（）

A、NaHCO₃溶液呈碱性的原因是HCO $_{3}^{-}$ 的水解程度大于电离程度 B、加入CaCl₂促进了HCO $_{3}^{-}$ 的水解 C、反应的离子方程式是2HCO $_{3}^{-}$ +Ca²⁺=CaCO₃↓+H₂CO₃ D、反应后的溶液中存在：c(Na⁺)+2c(Ca²⁺)=c(HCO $_{3}^{-}$ )+2c(CO $_{3}^{2 -}$ )+c(Cl^-)

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8、白云石 $[C a M g {(C O_{3})}_{2}]$ 中钙含量测定常用 $K M n O_{4}$ 滴定的方法。具体做法是将其酸溶后转化为草酸钙，过滤后用酸溶解，再用 $K M n O_{4}$ 滴定。则下列说法错误的是（）

A、 $K M n O_{4}$ 滴定草酸发生反应的离子方程式为 $2 M n O_{4}^{-} + 5 H_{2} C_{2} O_{4} + 6 H^{+} = 2 M n^{2 +} + 10 C O_{2} ↑ + 8 H_{2} O$ ，标准状况下产生 $224 m L C O_{2}$ 气体理论上转移 $0.01 m o l e^{-}$ B、实验过程中两次用酸溶解，均需使用稀盐酸 C、若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，则测定结果偏高 D、滴入最后半滴标准液时，锥形瓶中液体变浅紫红色且半分钟内不褪色，则达到滴定终点

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9、羟胺(NH₂OH)常用于有机合成。一种电化学法制取盐酸羟胺(NH₃OHCl)的装置原理如下图所示，已知铁可作NO反应的催化剂。下列说法正确的是（）

A、放电时Pt电极有Cl₂生成 B、放电时的正极反应式为NO+3e^-+4H⁺=NH₃OH⁺ C、放电时，电路中每转移1mol eˉ，负极区将增加1mol H⁺ D、将质子交换膜改成阴离子交换膜，放电时的电极反应将发生变化

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10、某科研人员提出HCHO与O₂在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO₂、H₂O的历程，该历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构)。下列叙述错误的是（）

A、该历程中HCHO中所有的C-H键均断裂 B、该过程的总反应为HCHO+O₂ $\overset{H A P}{\to}$ CO₂+H₂O C、该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量 D、生成物CO₂中的氧原子由HCHO和O₂共同提供

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11、下列说法正确的是（）

A、8NH₃(g)+6NO₂(g)=7N₂(g) +12H₂O(g) ∆H<0，则该反应一定能自发进行 B、 $p H$ 相同的 $C H_{3} C O O N a$ 溶液、 $C_{6} H_{5} O N a$ 溶液、 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液、 $N a O H$ 溶液 $c (C H_{3} C O O N a) > c (N a_{2} C O_{3}) > c (C_{6} H_{5} O N a) > c (N a O H)$ C、由 $C H_{4} 、 O_{2}$ 和 $K O H$ 溶液组成的燃料电池，负极反应为 $C H_{4} + 8 O H^{-} - 8 e^{-} = C O_{2} + 6 H_{2} O$ D、 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N H_{4} C l$ 溶液加水稀释， $\frac{c (N H_{3} \cdot H_{2} O)}{c (O H^{-}) \cdot c (N H_{4}^{+})}$ 的值减小

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12、下列实验装置设计或操作正确的是（）

A、装置甲滴定管读数为 $25.10 m l$ B、用装置乙制备 $C u C l_{2} \cdot 2 H_{2} O$ 晶体 C、用装置丙实现铁钥匙上镀铜 D、用装置丁测定醋酸的浓度

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13、下列方程式不能合理解释实验现象或事实的是（）

A、醋酸溶液中存在电离平衡： $C H_{3} C O O H + H_{2} O ⇌_{}^{} C H_{3} C O O^{-} + H_{3} O^{+}$ B、钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应： $O_{2} + 2 H_{2} O + 4 e^{-} = 4 O H^{-}$ C、用饱和碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙： $C O_{3}^{2 -} + C a^{2 +} = C a C O_{3} ↓$ D、电解精炼铜的阴极反应： $C u^{2 +} + 2 e^{-} = C u$

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14、常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）

A、 $\frac{K w}{c (H^{+})} = 1 \times 1 0^{- 13} m o l \cdot L^{- 1}$ 的溶液： $N H_{4}^{+} 、 C a^{2 +} 、 C l^{-} 、 N O_{3}^{-}$ B、滴入酚酞变红色的溶液： $K^{+} 、 C a^{2 +} 、 H C O_{3}^{-} 、 C O_{3}^{2 -}$ C、能使甲基橙变红的溶液： $N a^{+} 、 F e^{2 +} 、 B r^{-} 、 N O_{3}^{-}$ D、水电离的 $c (H^{+}) = 1 \times 1 0^{- 13} m o l \cdot L^{- 1}$ 的溶液： $K^{+} 、 M g^{2 +} 、 I^{-} 、 C_{6} H_{5} O^{-}$

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15、化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是（）

A、钢制船壳上常镶嵌一定量的铜块，来减缓钢铁的腐蚀 B、铵态氨肥和草木灰可以混合施用 C、铅蓄电池、锂离子电池均属于二次电池 D、热的纯碱溶液可用于除铁锈

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16、含碳化合物的转化利用是目前全球研究的热点。

(1)、利用 CO₂生产 CH₃OH 是资源化利用 CO₂的一种有效途径。涉及的反应如下：
反应Ⅰ：CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g)ΔH=﹣49 kJ⋅mol^﹣¹
反应Ⅱ：CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g)ΔH=+41 kJ⋅mol^﹣¹
① 已知键能总和：2E(C=O)+3E(H﹣H)=2798 kJ⋅mol^﹣¹。
则 3E(C﹣H)+E(C﹣O)+3E(H﹣O)=。
②铜金合金可作为 CO₂生产 CH₃OH 的催化剂，如图-1 表示一种铜金合金的晶胞结构。则与 Cu 最邻近的 Au 原子数为。两者间的最短距离为 pm。

(2)、CH₃I 是一种甲基化试剂，CF₃I 可用作制冷剂，CH₃I 和 CF₃I 发生水解时的主要反应分别是：CH₃ I+ H₂O→ CH₃ OH +HI 和 CF ₃I +H ₂O →CF₃ H +HIO 。CF₃I 的水解产物是 HIO，试结合电负性解释原因：。

(3)、CH₃I 热裂解可制取乙烯等低碳烯烃化工原料。CH₃I 热裂解时主要反应有：
反应Ⅰ：CH₃I(g) $⇌$ C₂H₄(g)+2HI(g) △H₁>0
反应Ⅱ：3C₂H₄(g) $⇌$ 2C₃H₆(g) △H₂<0
反应Ⅲ： 2C₂H₄(g) $⇌$ C₄H₈(g) △H₃<0
向容积为 1L 的密闭容器中起始投入 1mol CH₃I(g)，反应温度对平衡体系中乙烯、丙烯和丁烯占所有气体物质的量分数的影响如图-2 所示。已知 715K 时，CH₃I 的转化率为 80%，C₄H₈(g)的平衡物质的量浓度为 0.1 mol/L。
①表示温度对平衡体系中乙烯物质的量分数影响的曲线是(填“a”或“b”)。
②715K 时，C₂H₄(g)的平衡物质的量为。

(4)、聚乙炔导电聚合物的合成使高分子材料进入了新电子学时代。我国化学家近年合成的聚乙炔衍生物分子 M 的结构简式及 M 在稀硫酸作用下的水解过程如下图所示：

则 A、B、C 各 1 mol 分别与金属钠反应，放出的气体的物质的量之比为。

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17、草酸亚铁 (FeC₂O₄)不溶于水，在碱性或中性环境中不稳定，易分解或被氧化，可广泛用于新型电池材料、感光材料的生产。以炼钢厂的脱硫渣(主要成分是Fe₂O₃)为原料生产电池级草酸亚铁晶体(FeC₂O₄·2H₂O)的工艺流程如下：

(1)、基态 Fe²⁺的价层电子排布式为；1molC₂O $_{4}^{2 -}$ 中含 σ 键的数目为。

(2)、金属 Fe 参与的主要反应的化学方程式为。

(3)、判断 Fe³⁺已经完全被还原的试剂是。

(4)、合成反应的 pH 适宜控制在 2.0 左右是因为。

(5)、测定制得的草酸亚铁晶体纯度：
步骤 1 称取 4.59 g 草酸亚铁固体样品，溶于 30 mL2 mol/LH₂SO₄溶液中，在 60~80℃ 水浴加热，用 100mL 容量瓶配成 100.00mL 溶液。

步骤 2 取 20.00 mL 上述溶液，用酸性 KMnO₄标准溶液(浓度为 0.05 mol/L)消耗70 mL(反应中 MnO $_{4}^{-}$ →Mn ²⁺)。

步骤 3 向滴定后的溶液中加入适量锌粉，将 Fe ³⁺和多余 KMnO₄恰好还原，过滤，洗涤，洗涤液并入滤液中。

步骤 4 继续用酸性 KMnO₄标准溶液(浓度为 0.05 mol/L)滴定至终点，消耗 20 mL。

计算固体样品的纯度。(写出具体计算过程，结果保留三位有效数字)。

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18、一种 pH 荧光探针(CpH)的合成路线如下：

(1)、A $\overset{}{\to}$ B 的过程中发生反应的类型依次是加成反应、 (填反应类型)。

(2)、1 mol C 与足量 Na₂CO₃溶液反应，最多消耗 Na₂CO₃物质的量是。

(3)、物质 X 是 D $\overset{}{\to}$ E 过程的中间产物，且 X 与 D 互为同分异构体，写出 X 的结构简式：。

(4)、CpH 的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：。
① 能与 FeCl₃ 溶液发生显色反应，但不能与溴水发生取代反应。
② 酸性条件下水解生成 α-氨基-β-苯基丙酸(苯丙氨酸)和另一种芳香族化合物 Y，Y 分子中有 4 种不同化学环境的氢。

(5)、写出以 1，2﹣二溴乙烷(BrCH₂CH₂Br)、乙醇、尿素( )为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线流程图 (无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。

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19、某同学探究 1﹣溴丁烷消去反应的实验装置如图所示，先在圆底烧瓶中加入 2.0gNaOH 和 15mL 无水乙醇，搅拌，再加入 5mL1﹣溴丁烷和几片碎瓷片，微热(液体沸腾后，移开酒精灯)产生的气体通过盛有水的试管后，再通入盛有酸性 KMnO₄溶液的试管中。试回答下列问题：

(1)、写出圆底烧瓶中反应的化学方程式：。

(2)、实验时加入碎瓷片的目的是。

(3)、装置Ⅱ的作用是。

(4)、装置Ⅲ中可观察到的现象是。如果没有装置Ⅱ，则装置Ⅲ中的药品应换成。

(5)、向圆底烧瓶中反应后的溶液加入金属钠，产生气泡。该同学分析同时发生取代反应，请判断此分析正确与否？并说明理由：。

(6)、已知：溴乙烷的沸点：38.4℃，1﹣溴丁烷的沸点：101.6℃。该同学用溴乙烷代替 1﹣溴丁烷进行实验时，发现酸性 KMnO₄溶液不褪色。则实验失败的原因可能是。

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20、二甲醚催化制备乙醇主要涉及以下两个反应：
反应Ⅰ：CO(g)+CH₃OCH₃(g) $⇌$ CH₃COOCH₃(g)△H₁＜0

反应Ⅱ：CH₃COOCH₃(g)+2H₂(g) $⇌$ CH₃CH₂OH(g)+CH₃OH(g)△H₂＜0

在固定 CO、CH₃OCH₃、H₂的原料比、体系压强不变的条件下，同时发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是（）

A、曲线 B 表示 H₂的物质的量分数随温度的变化 B、600 K 后升高温度，CH₃COOCH₃的物质的量分数降低原因是反应Ⅱ平衡右移 C、测得 X 点 CH₃CH₂OH 的物质的量分数是 10%，则 X 点反应Ⅱ有：v _正>v _逆 D、其他条件不变，延长反应时间能提高平衡混合物中乙醇含量

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