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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、随着全球工业化发展，开发深海矿产资源是人类可持续发展的重要选择。一种从深海富钴结壳（主要含 ${MnO}_{2}$ 、 ${Fe}_{2} O_{3}$ 、 ${SiO}_{2}$ 、 ${Co}_{2} O_{3}$ 、 $NiO$ 、 $CuO$ ）中分离获得金属资源的工艺流程如下：
已知：“活化浸出”后得到的滤液中含有 ${Mn}^{2 +}$ 、 ${Fe}^{2 +}$ 、 ${Co}^{2 +}$ 、 ${Ni}^{2 +}$ 、 ${Cu}^{2 +}$ 。

(1)、“浸渣”的主要成分化学式为。

(2)、写出“活化浸出”过程中， ${SO}_{2}$ 还原 ${Co}_{2} O_{3}$ 的化学方程式为。

(3)、“除铁”加入 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 的主要目的为。

(4)、LIX84-I（图a）为羟肟类铜特效萃取剂，可从酸性或氨性溶液中萃取铜离子，萃取率可达98%以上。
①上述流程“萃取”过程中， ${Cu}^{2 +}$ 与萃取剂LIX84-I形成的配合物结构如图b所示， $1 mol$ 该配合物的配位键数目为 $N_{A}$ ，该有机物中 $N$ 的杂化类型为。
②工业上用LIX84-I（用HR表示）从氨性溶液中回收铜。反应如下： ${[Cu {({NH}_{3})}_{4}]}^{2 +} + 2 HR$ （有机） $⇌ {CuR}_{2}$ （有机） $+ 2 {NH}_{4}^{+} + 2 {NH}_{3}$ ，在实际操作中发现，有机相在萃取铜的同时会溶解部分游离氨 $({NH}_{3})$ ，该现象称为“萃氨”。研究表明，这是由于LIX84-I分子中的-O-H或 $= N - OH$ 基团与 ${NH}_{3}$ 分子之间能形成氢键。下列关于此工艺分析正确的是。
A．LIX84-I能取代 ${[Cu {({NH}_{3})}_{4}]}^{2 +}$ 中的 ${NH}_{3}$ 配体，说明 ${Cu}^{2 +}$ 与 $R^{-}$ 生成的配合物更稳定
B．氢键是LIX84-I分子与 ${NH}_{3}$ 分子间的一种强化学键，导致萃氨过程会消耗萃取剂，影响主反应进行
C．“萃氨”会使萃取剂失去与铜离子的配位能力，降低了萃取剂HR的有效浓度，导致铜萃取率下降
D．为减少萃氨，可向有机相中加入浓硫酸，利用浓硫酸能与 ${NH}_{3}$ 发生中和反应，彻底消除氢键的形成

(5)、上述流程中除了萃取剂外能够循环利用的物质为。

(6)、某含铜化合物在光电子学和太阳能电池领域有潜在应用，其晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为。
②若该晶胞的体积为 ${Vpm}^{3}$ ，晶体密度为 $ρ g \cdot {cm}^{- 3}$ ，则阿伏加德罗常数 $N_{A} =$ ${mol}^{- 1}$ 。

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2、
重铬酸钾 $(K_{2} {Cr}_{2} O_{7})$ 是化学分析中一种重要的试剂，其水溶液中存在如下平衡： ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -} (aq, 橙色) + H_{2} O (l) ⇌ 2 {CrO}_{4}^{2 -} (aq, 黄色) + 2 H^{+} (aq)$ ，某化学小组对该平衡的移动和平衡常数K进行了以下探究：
【实验1】配制 $500 mL 0.1000 mol \cdot L^{- 1} K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液
（1）用电子天平（精确度 $0.01 g$ ）称取 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ （摩尔质量： $294.2 g \cdot {mol}^{- 1}$ ）的质量为________ $g$ ，再经过其它必要的步骤配制得到指定浓度的溶液。
【实验2】探究浓度对平衡的影响
提供的仪器及试剂：数据采集器、pH传感器、烧杯； $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ （ $0.1000 mol \cdot L^{- 1}$ 、 $0.2000 mol \cdot L^{- 1}$ ）蒸馏水
取 $100 mL$ 不同浓度的 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 进行实验，经过足够时间后，相关记录和数据如下表所示：

$K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 初始浓度（ $mol \cdot L^{- 1}$ ）
数据 $X$
K
①
0.1000
a
$K_{1}$
②
0.2000
b
$K_{2}$
（2）需要测定的数据X为________。
（3）请根据数据X计算出 $K_{1} =$ ________（无需化简，用含a的代数式表示），同理计算 $K_{2}$ ，得到 $K_{1} \approx K_{2}$ ，证明平衡常数大小与浓度无关。
（4）有同学发现计算得到的 $K$ 值与理论相差较大，有可能是因为 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 浓度不准确，因而需要用标准 ${({NH}_{4})}_{2} Fe {({SO}_{4})}_{2}$ 溶液滴定 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 来获得精确浓度，在该滴定实验中，下列操作正确的是______。
A. 调控滴定速度
B. 滴定时，注视液面变化
C. 接近终点时，改为半滴加入
D. 记录数据20.20 mL
（5）利用数据分析，还能证明 $c ({Cr}_{2} O_{7}^{2 -})$ 增大，平衡正移，但 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -}$ 自身的转化率变小。请画出往 $100 mL 0.1000 mol \cdot L^{- 1} K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液中加入 $2.942 {gK}_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 后（保持溶液体积不变），溶液 $pH$ 随时间 $t$ 的变化图________（已知 $lg 2 = 0.3$ ，画图时需标注相应的数据）。
【实验3】探究温度对平衡的影响

实验温度
$K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 初始浓度（ $mol \cdot L^{- 1}$ ）
数据 $X$
③
298K
0.1000
c
④
328K
0.1000
d
（6）实验结果：d<c，________（填“能”或“不能”）说明温度升高，平衡正移。理由：________，请设计实验方案，证明该反应的热效应：________。
（7） $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 在有机化学中也有重要应用，请举出一个例子：________。

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3、实验室利用模拟“海水河水”浓差电池（浓差电池是利用同一物质的浓度差产生电势的一种装置，其原理是高浓度溶液向低浓度溶液扩散而引发的一类特殊原电池）电解制备 $Co {(H_{2} {PO}_{2})}_{2}$ 的装置如图所示，维持电流强度为 $0.5 A$ （相当于每秒通过 $5 \times 10^{- 6} mol$ 电子）进行电解，其中 $X$ 、 $Y$ 均为 $Ag / AgCl$ 复合电极（不考虑溶解氧的影响）。下列说法正确的是

A、膜a和膜b均为阴离子交换膜 B、 $X$ 电极反应为： $AgCl + e^{-} = Ag + {Cl}^{-}$ C、电解一段时间后，石墨电极区溶液 $pH$ 减小 D、若电解 $60 min$ ，理论上制备的 $Co {(H_{2} {PO}_{2})}_{2} (M = 189 g \cdot {mol}^{- 1})$ 的质量为 $1.701 g$

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4、常温下， ${Hg}^{2 +}$ 与 ${Cl}^{-}$ 存在多个配位平衡：
① ${[{HgCl}_{4}]}^{2 -} ⇌ {[{HgCl}_{3}]}^{-} + {Cl}^{-}$ $K_{1} = 10^{- 1}$ ② ${[{HgCl}_{3}]}^{-} ⇌ {HgCl}_{2} + {Cl}^{-}$ $K_{2} = 10^{- 0.85}$
③ ${HgCl}_{2} ⇌ {[HgCl]}^{+} + {Cl}^{-}$ $K_{3}$ ④ ${[HgCl]}^{+} ⇌ {Hg}^{2 +} + {Cl}^{-}$ $K_{4} = 10^{- 6.78}$
常温下，向盐酸中加入一定量的 ${HgCl}_{2}$ ，体系平衡后得到含 $c ({Cl}^{-}) = 0.1 mol / L$ 的溶液，下列说法正确的是

A、加水稀释，溶液中的微粒总数下降 B、加入适当的催化剂，可提高 ${HgCl}_{2}$ 的解离速率，并提高 $K_{3}$ 数值 C、向溶液中加入少量 $NaCl$ 固体， $c ({[{HgCl}_{3}]}^{-}) / c ({[HgCl]}^{+})$ 的值将减少 D、上述溶液中， $c ({HgCl}_{2}) > c ({[{HgCl}_{4}]}^{2 -}) = c ({[{HgCl}_{3}]}^{-})$

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5、市售有机铁类 $C_{4} H_{2} {FeO}_{4}$ （）是一种肠胃道反应更温和，依从性更高的补铁剂，其制备的原理是： $C_{4} H_{4} O_{4} + {FeSO}_{4} = C_{4} H_{2} {FeO}_{4} ↓ + H_{2} {SO}_{4}$ （利用 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液调节 $pH$ 至6.5~6.7），实验室设计如下装置，模拟制备 $C_{4} H_{2} {FeO}_{4}$ ，以下说法正确的是

A、 $C_{4} H_{2} {FeO}_{4}$ 中 $Fe$ 的化合价为+6 B、实验开始时，需先打开 $K_{1}$ 、 $K_{2}$ 、 $K_{4}$ C、三颈烧瓶中反应后的混合物经过滤、洗涤、干燥可得到粗产品 D、若要分析产品的产率，可选择酸性高锰酸钾溶液进行滴定

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6、部分含Cu和S物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是

A、可存在 $a \to b \to c \to d \to e$ 的转化 B、若用新制的 $i$ 检验醛基可生成 $h$ C、 $g$ 与 $b$ 在加热条件下反应生成 $CuS$ D、 $f$ 与 $e$ 反应的离子方程式可能是： $S_{2} O_{3}^{2 -} + 2 H^{+} = b ↓ + c ↑ + H_{2} O$

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7、离子液体在穿戴电子领域具有广泛的应用前景。某离子液体由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、Q组成（结构如图）， $W$ 的离子半径是其所在周期中元素简单离子半径最小的。下列说法正确的是

A、键角： ${ZQ}_{3} < {WQ}_{3}$ B、沸点： ${ZX}_{3} {<YX}_{4}$ C、 $W$ 的最高价氧化物对应的水化物为强碱 D、该结构中X、Y、Z均达到8电子稳定结构

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8、东风-5C彰显国家力量，其采用双组元液体推进剂发生如下反应： ${({CH}_{3})}_{2} {NNH}_{2} + 2 N_{2} O_{4} = 3 N_{2} ↑ + 4 H_{2} O ↑ + 2 {CO}_{2} ↑$ 。设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A、 $18 {gH}_{2}^{18} O$ 中含有的质子数为10 $N_{A}$ B、 $1 mol {({CH}_{3})}_{2} {NNH}_{2}$ 含有的 $σ$ 键为11 $N_{A}$ C、反应生成 $28 {gN}_{2}$ 时，转移的电子数为16 $N_{A}$ D、标准状况下， $22.4 {LN}_{2} O_{4}$ 可转化为 ${NO}_{2}$ 的数目为2 $N_{A}$

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9、钠离子电池是一种利用 ${Na}^{+}$ 在电极之间“嵌脱”实现充放电的新型电池，工作时总反应为 ${Na}_{x - y} {MO}_{2} + {Na}_{y} C_{n} \overset{放电}{\underset{充电}{⇌}} {Na}_{x} {MO}_{2} + nC$ （M为过渡元素）。以下说法正确的是

A、嵌钠硬碳中的碳参与了电极反应 B、放电时，电极A发生的电极反应为： ${Na}_{x - y} {MO}_{2} + {yNa}^{+} - {ye}^{-} = {Na}_{x} {MO}_{2}$ C、充电时，每转移 $1 mol$ 电子，电极 $B$ 增重 $23 g$ D、可使用水溶液体系提高 ${Na}^{+}$ 转移效率

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10、我国科研团队开发了一种基于铑钒簇化合物的光辅助催化体系，可提高 ${CO}_{2}$ 与 ${CH}_{4}$ 反应的选择性，其反应机理如图所示，已知： ${Rh}_{2} {VO}_{2}^{-}$ 中不存在过氧键。下列说法错误的是

A、步骤① ${Rh}_{2} {VO}^{-}$ 被氧化 B、步骤②中涉及非极性键的断裂与形成 C、步骤③在紫外线的作用下实现催化剂的再生 D、该过程的总反应可以表示为： ${CO}_{2} + {CH}_{4} \to_{紫外线}^{{Rh}_{2} {VO}^{-}} 2 CO + 2 H_{2}$

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11、由结构不能推测出对应性质的是

选项	结构	性质
A	金属钨晶体中金属键强	金属钨熔点高
B	键能： $H - F > H - Cl$	HF热稳定性强于 $HCl$
C	硝基是强吸电子基团	对硝基苯酚酸性强于苯酚
D	$O_{3}$ 为 $V$ 形结构，属于弱极性分子	$O_{3}$ 在水中的溶解度高于在 ${CCl}_{4}$ 中的溶解度

A、A B、B C、C D、D

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12、下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是

选项	陈述Ⅰ	陈述Ⅱ
A	浓硝酸见光易分解	浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶中
B	常温下，可以用铝制容器盛装浓硫酸	铝不与浓硫酸反应
C	工业上用焦炭还原石英砂制粗硅	${SiO}_{2} + C \begin{matrix} \underline{\underline{高温}} \end{matrix} Si + {CO}_{2} ↑$
D	$Na$ 的金属性比 $K$ 强	$Na + KCl \begin{matrix} \underline{\underline{高温}} \end{matrix} K ↑ + NaCl$

A、A B、B C、C D、D

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13、实验室利用以下装置模拟海水提镁的过程，其操作规范且能达到实验目的的是
A.制备石灰乳
B.过滤得到 $Mg {(OH)}_{2}$
C.获取无水 ${MgCl}_{2}$
D.电解制备Mg

A、A B、B C、C D、D

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14、我国研究人员发现一种可用于治疗高血压的药物，其结构如图所示，下列有关该药物说法正确的是

A、含有3个手性碳原子 B、所有碳原子可能共平面 C、遇 ${FeCl}_{3}$ 溶液反应显紫色 D、既能与盐酸反应，也能与 $NaOH$ 溶液反应

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15、劳动创造美好生活。下列劳动项目与对应的化学知识有所关联的是

选项	劳动项目	化学知识
A	用漂白粉漂白衣物	漂白粉有效成分为NaClO，利用其强氧化性
B	酿制葡萄酒过程中添加适量 ${SO}_{2}$	${SO}_{2}$ 具有抗氧化和杀菌的作用
C	实验室配备干粉灭火器（含 ${NaHCO}_{3}$ ）	可用于扑灭金属钠着火
D	给自行车钢架镀锌	利用外加电流法防止钢架腐蚀

A、A B、B C、C D、D

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16、践行“绿水青山就是金山银山”理念，下列实践正确的是

A、使用新型清洁能源可燃冰，实现低碳减排 B、为减少能源消耗，含 $H_{2} {SO}_{4}$ 的工业废水直接排放 C、汽车尾气系统安装催化转化器，将 $CO$ 和 $NO$ 转化为 ${CO}_{2}$ 和 $N_{2}$ D、利用乙烯、氯气和氢氧化钙合成环氧乙烷，实现原子利用率100%

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17、科技点亮未来，下列说法错误的是

A、光导纤维传导光信号：高纯度 ${SiO}_{2}$ 是半导体材料 B、红外光谱鉴定有机物：可用红外光谱鉴别乙醇和二甲醚 C、LED灯装饰建筑：LED灯发光与原子核外电子跃迁释放能量有关 D、光固化3D打印：光照引发高分子交联，线性结构变网状，硬度提升

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18、云龙纹丝绸文物因长期氧化出现破损，需选择同源修复材料，下列修复材料最适宜的是

A、金属胶 B、合成纤维 C、天然蚕丝 D、无机粘合剂

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19、现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H，它们之间的相互转化关系如图所示（图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出）。
请根据以上信息完成下列各题：

(1)、写出下列物质的化学式B ，丙。

(2)、实验室制备黄绿色气体乙的化学方程式中氧化剂与还原剂物质的量之比：，反应过程⑦可能观察到的实验现象是，产生红褐色沉淀的化学方程式是。

(3)、反应③中的离子方程式是。

(4)、向G溶液中通入 $H_{2} S$ 气体出现淡黄色浑浊，该淡黄色物质为 $S$ ，写出反应的离子方程式是。

(5)、反应⑦中如果可以长时间看到白色沉淀，可采取多种方（任写1条）。

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20、铋酸钠 $({NaBiO}_{3})$ 是一种新型光催化剂，被广泛应用于制药业。向白色且难溶于水的 $Bi {(OH)}_{3}$ 和 $NaOH$ 溶液中通入 ${Cl}_{2}$ ，在充分搅拌的情况下可制得 ${NaBiO}_{3}$ ，实验装置如图（加热和夹持仪器已略去）。
已知：
${NaBiO}_{3}$ 粉末呈浅黄色，不溶于冷水，遇沸水或酸性溶液会缓慢分解。

(1)、A装置中制备 ${Cl}_{2}$ 的离子方程式为。

(2)、B装置盛放的试剂是。

(3)、C中盛放 $Bi {(OH)}_{3}$ 与 $NaOH$ 的混合物，与 ${Cl}_{2}$ 反应生成 ${NaBiO}_{3}$ ，反应的化学方程式为。

(4)、当装置 $C$ 中白色固体消失时，需及时关闭 $K_{3}$ ，原因是：。

(5)、反应结束后，为从装置C中获得尽可能多的产品，需要的操作是、过滤、洗涤、干燥。

(6)、产品中铋酸钠 $({NaBiO}_{3})$ 纯度的测定。准确称取 $6.000 g$ 样品于烧杯中，加入足量稀硫酸和 ${MnSO}_{4}$ 混合溶液，搅拌使其充分溶解，冷却至室温后转移至 $100 mL$ 容量瓶中定容摇匀。取 $25.00 mL$ 上述溶液，用 $0.5000 mol \cdot L^{- 1}$ 硫酸亚铁铵 $[{({NH}_{4})}_{2} Fe {({SO}_{4})}_{2}]$ 标准溶液滴定至终点，重复3次实验，平均消耗 ${({NH}_{4})}_{2} Fe {({SO}_{4})}_{2}$ 标准溶液 $20.00 mL$ 。
计算样品中铋酸钠 $({NaBiO}_{3})$ 的纯度%。（保留三位有效数字）。
已知： $5 {NaBiO}_{3} + 2 {Mn}^{2 +} + 14 H^{+} = 5 {Bi}^{3 +} + 2 {MnO}_{4}^{-} + 5 {Na}^{+} + 7 H_{2} O$ ； $5 {Fe}^{2 +} + {MnO}_{4}^{-} + 8 H^{+} = 5 {Fe}^{3 +} + {Mn}^{2 +} + 4 H_{2} O$

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	$K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 初始浓度（ $mol \cdot L^{- 1}$ ）	数据 $X$	K
①	0.1000	a	$K_{1}$
②	0.2000	b	$K_{2}$

	实验温度	$K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 初始浓度（ $mol \cdot L^{- 1}$ ）	数据 $X$
③	298K	0.1000	c
④	328K	0.1000	d


A.制备石灰乳	B.过滤得到 $Mg {(OH)}_{2}$

C.获取无水 ${MgCl}_{2}$	D.电解制备Mg