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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、
生活中不少同学都被蚊虫叮咬过，感觉又疼又痒，原因是蚊虫叮咬时能分泌出蚁酸刺激皮肤。蚁酸化学式为HCOOH，化学名称为甲酸，是一种有刺激性气味的无色液体，具有很强的腐蚀性，为探究甲酸的部分化学性质，同学们进行了如下实验：
I．
（1）向盛有1mL饱和 ${NaHCO}_{3}$ 溶液的试管中加入足量甲酸溶液，观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为。
（2）向盛有甲酸溶液的试管中滴入几滴有硫酸的KMnO₄溶液，振荡，发现混合溶液的紫红色褪去，说明甲酸具有(填“氧化性”、“还原性”或“酸性”)。
（3）用甲酸与浓硫酸共热制备一氧化碳： $HCOOH$ $\to_{80 ℃ -90 ℃}^{浓硫酸}$ $H_{2} O + CO$ ，实验的部分装置如甲所示。制备时先加热浓硫酸至80-90℃，再逐滴滴入甲酸。
欲组装成甲图制取CO气体的发生装置，从乙图挑选所需仪器(填序号)。
（4）某同学分析甲酸的结构式发现，甲酸中还有醛基，推测甲酸还应具有醛的性质。请帮助该同学设计实验验证其推测：。
Ⅱ．
甲酸能与醇发生酯化反应
该兴趣小组用如图所示装置进行甲酸(HCOOH)与甲醇 $({CH}_{3} OH)$ 的酯化反应实验：
有关物质的性质如下：

沸点
/℃
密度
(g·cm^-³)
水中
溶解性
甲醇
64.5
0.79
易溶
甲酸
100.7
1.22
易溶
甲酸
甲酯
31.5
0.98
易溶
（5）装置中，仪器A的名称是。
（6）甲酸和甲醇进行酯化反应的化学方程式为。
（7）要从锥形瓶内所得的混合物中提取甲酸甲酯，可采用的方法为。
Ⅲ．甲酸能脱水制取一氧化碳，一定条件下，CO能与NaOH固体发生反应： $CO + NaOH \frac{473 K}{10 MPa} HCOONa$ 。
（8）测定产物中甲酸钠(HCOONa)的纯度：CO与足量NaOH充分反应后，消耗标况下2.24LCO所得固体物质为8.0g，则所得固体物质中甲酸钠的质量分数为(计算结果精确到0.1%)。

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2、一水合甘氨酸锌一种配合物，微溶于水主要用作药物辅料，是锌营养强化剂，比一般的补锌剂 ${ZnCl}_{2}$ 、 ${ZnSO}_{4}$ 等稳定性和吸收率较好，其结构简式如图：

(1)、基态O原子价电子轨道表示式为， Zn的价层电子排布式图中 ${Zn}^{2 +}$ 的配位数为。

(2)、甘氨酸中碳原子采取的杂化方式有。

(3)、甘氨酸在水中的溶解度较大，其原因为。

(4)、以氧化锌矿物为原料，提取锌的过程中涉及反应： $ZnO + 2 {NH}_{3} + 2 {NH}_{4}^{+} = {[Zn {({NH}_{3})}_{4}]}^{2 +} + H_{2} O$ ，化学通式相同(如 ${AX}_{m}$ )且价电子总数相等的分子或离子互为等电子体，具有相同的化学键类型和空间结构，下列分子或者离子与 ${NH}_{4}^{+}$ 互为等电子体的是。
A． ${SO}_{4}^{2 -}$ 　　B． ${SiH}_{4}$ 　C． ${NO}_{3}^{-}$ 　D． ${CS}_{2}$
以下关于 ${[Zn {({NH}_{3})}_{4}]}^{2 +}$ 说法正确的是。
A． $N$ 是配位原子 B． ${Zn}^{2 +}$ 提供孤电子对 C． ${NH}_{3}$ 提供空轨道　D．配离子中存在离子键

(5)、 $Zn$ 与 $S$ 形成某种化合物的晶胞如上图所示，已知晶胞边长为 $541 pm (1 pm = 10^{- 10} cm)$ ，则晶胞密度 $ρ =$ $g \cdot {cm}^{- 3}$ (阿伏加德罗常数 $N_{A}$ 的数值取 $6.02 \times 10^{23}$ )(列出表达式即可)

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3、科研团队在实验室首次实现了以 ${CO}_{2}$ 为原料人工合成淀粉，其合成路线如下图所示：

设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A、标准状况下，22.4 L ${CO}_{2}$ 中含有的σ键的数目为 $4 N_{A}$ B、 ${CH}_{3} OH$ 分子中各原子上都没有孤电子对 C、HCHO分子的空间结构为平面三角形 D、1 mol淀粉与足量乙酸发生酯化反应，消耗 ${CH}_{3} COOH$ 分子的数目为 $3 N_{A}$

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4、随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，含碳化合物的综合利用备受关注。CO₂和H₂合成甲醇是CO₂资源化利用的重要方法。以CO₂、H₂为原料合成CH₃OH涉及的反应如下：
反应Ⅰ：CO₂(g)+H₂(g) $⇌$ H₂O(g)+CO(g) ΔH₁=＋41.0 kJ·mol^-1
反应Ⅱ：CO₂(g)+3H₂(g) $⇌$ CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₂=-49.0 kJ·mol^-1

(1)、反应Ⅲ：CO(g)+2H₂(g) $⇌$ CH₃OH(g)ΔH₃= kJ·mol^-1 ，该反应在(高温、低温、任意温度)下能自发进行。

(2)、化学家Paul Sabatier研究发现，CO₂在催化剂作用下能够转化为甲烷，
Sabatier反应：CO₂(g)+4H₂(g) $⇌$ CH₄(g)+2H₂O(g)　ΔH₄＜0；
副反应：CO₂(g)+H₂(g) $⇌$ H₂O(g)+CO(g)　 ΔH₁=＋41.0 kJ·mol^-1
研究发现，若其他条件不变，压强对CO₂的转化率和CH₄的选择性的影响如图所示。
化工生产上，通常选取0.1 MPa而不选取更高的压强，原因是。

(3)、在一定条件下，向容积为0.5 L的恒容密闭容器中充入x mol CO₂和y mol H₂ ，发生反应Ⅱ：CO₂(g)+3H₂(g) $⇌$ CH₃OH(g)+H₂O(g)。
　
①图1中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系的是曲线(填“m”或“n”)，判断依据是。
②若x=2、y=3，测得在相同时间内，不同温度下H₂的转化率如图2所示，v_逆(a)(填“＞”“＜”或“=”)v_逆(c)；温度为T₂ K时，起始压强为2.5 MPa，K_p=(保留两位小数；K_p为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

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5、学习小组为探究1 mL、0.1 mol/LNa₂S与1 mL、0.1 mol/LFeCl₃溶液反应及相关性质，室温下进行了以下实验

Ⅰ．理论分析

预测可能反应	平衡常数
2Fe³⁺+3S^2-=Fe₂S₃↓	K₁=1.0×10⁸⁸
2Fe³⁺+3S^2-+6H₂O=2Fe(OH)₃↓+3H₂S↑	K₂
2Fe³⁺+S^2-=2Fe²⁺+S↓ (S^2-少量) 2Fe³⁺+3S^2-=2FeS↓+S↓ (S^2-过量)	K₃=1.7×10⁴² K₄=4.28×10⁷⁶

查阅资料：

①Fe₂S₃在酸性环境中不稳定，在碱性环境中相对稳定。

②K_sp(Fe₂S₃)=1×10^-88、K_sp(Fe(OH)₃)=2.79×10^-39

③K_a1(H₂S)=1.3×10^-7、K_a2(H₂S)=7×10^-15

Ⅱ．实验验证

实验	操作	现象
实验1		迅速产生黑色沉淀，振荡后黑色沉淀溶解，产生臭鸡蛋味气体，随Na₂S溶液滴加，颜色越来越深，最终得到棕色浊液。
实验2		立即产生大量棕黑色沉淀，且棕黑色沉淀不溶解；振荡黑色沉淀不消失，同时闻到轻微臭鸡蛋气味，继续滴加黑色沉淀不溶解。

ⅰ．对实验1棕色浊液成分进行分析及探究

ⅱ．对实验2黑色沉淀成分进行探究

实验3

取实验2的黑色混合液进行过滤、洗涤、干燥，用洁净的玻璃棒取少量黑色沉淀于试管中，滴加稀 HCl

黑色沉淀溶解，___________，有臭鸡蛋气味。推测该黑色沉淀为Fe₂S₃

回答下列问题：

(1)、Na₂S溶液呈碱性，主要原因是(用离子方程式表示)

(2)、请从平衡的角度解释为什么实验1中黑色沉淀迅速产生又消失。

(3)、加入乙醇的目的是。

(4)、将实验3中实验现象补充完整：。

(5)、K₂=(用K_w、K_sp、Ka₁、Ka₂等表示)

(6)、长沙理工大学教授团队首创“中性铁硫液流电池体系”如图所示。

①[Fe(CN)₆]^3-中铁元素化合价为。

②放电时，正极的电极反应为：。

6、高铁酸钾(K₂FeO₄)具有极强的氧化性，将适量K₂FeO₄配制成c( ${FeO}_{4}^{2-}$ )=1.0 mmol/L的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c( ${FeO}_{4}^{2-}$ )的变化，结果如图1所示[ ${FeO}_{4}^{2-}$ 与水反应的主反应是4 ${FeO}_{4}^{2-}$ +10H₂O $⇌$ 4Fe(OH)₃↓+8OH^-+3O₂↑]。常温下 ${FeO}_{4}^{2-}$ 的水溶液中含铁微粒 ${FeO}_{4}^{2-}$ 、 ${HFeO}_{4}^{-}$ 、H₂FeO₄、 $H_{3} {FeO}_{4}^{+}$ 的物质的量分数 $δ (X)$ 随pH的变化如图2所示。以下说法错误的是

A、 ${FeO}_{4}^{2-}$ 与水反应ΔH＞0 B、为获得尽可能纯净的高铁酸盐，pH应控制在9以上 C、图2中a点的pH=2.45 D、在0.1 mol/L的KHFeO₄水溶液中 ${HFeO}_{4}^{-}$ 、 ${FeO}_{4}^{2-}$ 、H₂FeO₄三种微粒浓度由大到小顺序是c( ${HFeO}_{4}^{-}$ )＞c( ${FeO}_{4}^{2-}$ )＞c(H₂FeO₄)

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7、氰化法从金矿提取黄金简易工艺流程如下(已知：锌的化学性质与铝相似)：
下列叙述正确的是

A、“氰浸”中，NaCN作络合剂且N原子为配位原子 B、1 mol Na $[Au (CN)_{2}]$ 含有σ键数为7N_A C、“还原”中，除生成两种配合物外，还产生H₂ D、“除锌”中，试剂X宜选择NaOH溶液、稀硫酸或硝酸等

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8、中科院研究所曾报道了一种高压可充电碱-酸Zn-PbO₂混合电池，电池采用阴、阳双隔膜完成离子循环，该电池良好的电化学性能为解决传统水性电池的关键问题提供了很好的机会。下列说法正确的是

A、充电时，阳极反应式为PbO₂＋4H^＋＋ ${SO}_{4}^{2-}$ ＋2e^-=PbSO₄＋2H₂O B、电池工作时，a、d两极室电解质溶液pH都减小 C、离子交换膜b、c分别为阴离子交换膜和阳离子交换膜 D、放电时，每转移2 mol电子，中间K₂SO₄溶液中溶质增加1 mol

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9、锂离子电池常用的一种离子导体的阴离子如图所示，由同周期元素原子W、X、Y、Z构成。基态Y原子的s 轨道与p轨道电子数相等，Z 的核外电子总数是W的最外层电子数的3倍。下列说法正确的是

A、同周期元素第一电离能小于Y的有4种 B、基态X原子核外电子有5种空间运动状态 C、简单氢化物的沸点：Z＞Y＞X D、W和Z可形成含有极性共价键的非极性分子中，各原子都满足8电子稳定结构

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10、氢气的安全贮存和运输是氢能应用的关键，铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。若该晶体储氢时， $H_{2}$ 分子在晶胞的体心和棱心位置，铁镁合金晶胞棱长为a cm。下列说法错误的是

A、储氢过程中 $H_{2}$ 被还原 B、距离Fe原子最近的Mg原子个数是4 C、该晶体密度为 $\frac{416}{a^{3} N_{A}}$ g/cm³ D、含Mg48 g的该储氢合金可储存标准状况下 $H_{2}$ 的体积约为22.4 L

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11、下列说法正确的是
①在同一能层上运动的电子，其能量可能不同
②元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素
③ ${BCl}_{3}$ 、CO₂、CCl₄、SO₃是由极性共价键构成的非极性分子
④液晶具有各向异性，用于制备液晶显示器；施加电场可使液晶的长轴取向发生改变
⑤ ${SO}_{3}^{2 -}$ 、 ${CO}_{3}^{2 -}$ 中心原子的杂化方式均为 ${sp}^{2}$ 杂化，空间结构分别为三角锥形和平面三角形
⑥杂化轨道也可以用于形成π键
⑦ ${COCl}_{2}$ 、 ${SF}_{6}$ 、 ${BF}_{3}$ 、 ${PCl}_{5}$ 均满足最外层8电子稳定结构，分子空间结构与其稳定性无关
⑧冠醚12-冠-4能够与 ${Li}^{+}$ 形成超分子，而不能与K⁺形成超分子，离子半径大小与冠醚的空腔匹配有关

A、①③④⑧ B、①③⑤⑦ C、②④⑥⑧ D、②⑤⑦⑧

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12、下列有关金属的说法正确的是

A、金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子 B、金属晶体有导电性，能导电的物质一定是金属 C、金属原子在化学变化中失去的电子数越多，其还原性越强 D、金属晶体的堆积方式会影响金属的性质

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13、硼及其化合物具有多种结构，化合物中的硼原子多以缺电子中心参与反应。下列说法错误的是

A、BF₃分子的空间结构为平面三角形 B、B元素位于元素周期表的p区 C、BF₃与NH₃反应时有配位键生成 D、 ${BF}_{4}^{-}$ 的键角小于NH₃

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14、化学用语是学习化学的重要工具，下列说法正确的是

A、¹H₂、²H₂、³H₂互为同位素 B、P₄和CH₄都是正四面体形分子且键角都为109°28^' C、氢键是一种特殊的化学键 D、相同条件下，CH₃COOH的酸性弱于CCl₃COOH

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15、G是一种四环素类药物合成中间体，其合成路线如下：

(1)、A分子中，与2号碳相比，1号碳的C-H键极性相对(填“较大”或“较小”)。

(2)、D→E会产生与E互为同分异构体且含五元环的副产物，其结构简式为。

(3)、E分子中含氧官能团名称为醚键、和， F分子中手性碳原子数目为。

(4)、下列说法正确的有______。

A、F生成G是还原反应，反应过程中有π键断裂 B、C分子中有大π键，存在手性碳原子 C、D在水中的溶解度比HOOCCH₂CH₂COOH小，D与H₂O之间可形成氢键 D、E生成F中的“2)(CH₂OH)₂ ， H⁺”，分两步完成，第一步是取代反应

(5)、结合以上流程，以和为原料制备。
①从开始，第一步反应的化学方程式，第二步反应的反应类型是，无机产物是。
②最后一步反应的化学方程式。

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16、N₂O可应用于电子工业，也是一种温室气体。

(1)、催化分解法或热分解法可消除N₂O。
反应Ⅰ：2N₂O(g) $⇌$ 2N₂(g)＋O₂(g)       ∆H<0
①基态N原子的价层电子排布图为。
②反应I在任意温度可自发进行，则∆S0(填“>”“<”或“=”)
③一种Fe-Ru催化剂催化分解工业尾气N₂O，发生以下反应：
N₂O＋NO→NO₂＋N₂             ∆H₁
N₂O＋NO₂→NO＋O₂＋N₂             ∆H₂
2NO₂ $⇌$ 2NO＋O₂                    ∆H₃
根据盖斯定律，反应Ⅰ的∆H=。
④热分解法进行反应Ⅰ经过两步基元反应：
第一步：N₂O→N₂＋O·(慢反应)             第二步：O·＋N₂O=N₂＋O₂(快反应)
已知：基元反应aA(g)＋bB(g)=cC(g)＋dD(g)的反应速率方程可表示为v=kc^a(A)c^b(B)。k为速率常数，总反应速率方程由慢反应决定。
则反应Ⅰ的正反应速率可表示为v=kc^x(N₂O)，x=。

(2)、加热NH₄NO₃可制N₂O。
反应Ⅱ：NH₄NO₃(s) $⇌$ N₂O(g)＋2H₂O(g)       ∆H>0。
向恒容密闭容器中加入1mol NH₄NO₃ ，控制在一定温度下加热至压强不再变化(实验温度下仅发生反应Ⅱ)，测c(N₂O)。不同温度下测得c(N₂O)如图，其中一定处于平衡状态的是(填“A”或“B”)状态。该状态时N₂O的分压为p kPa，则分压平衡常数K_p=(用含p的代数式表示)。

(3)、向2L恒容密闭容器中加入1molNH₄NO₃ ，一定条件下恒温加热，同时发生反应Ⅱ和反应Ⅰ，容器内n(N₂O)随时间变化的关系如图，2min时恰好达到平衡，NH₄NO₃的转化率恰好为50％。0～a min，n(N₂O)增大可能原因是反应Ⅰ的速率(填“>”“<”或“=”)反应Ⅱ。

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17、鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐(用 $GHCl$ 表示)。已知 $GHCl$ 水溶液呈酸性，下列叙述正确的是

A、0.01mol/L $GHCl$ 水溶液的 $pH = 3$ B、 $GHCl$ 在水中的电离方程式为： $GHCl = G + HCl$ C、0.01mol/L $GHCl$ 水溶液加水稀释， $pH$ 升高 D、0.01mol/L $GHCl$ 水溶液中： $c ({OH}^{-}) + c ({Cl}^{-}) = c ({GH}^{+}) + c (G)$

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18、已知某物质X能发生如图转化：
下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述错误的是

A、若X为 $N_{2}$ ，则A为硝酸 B、若X为S，则A为硫酸 C、若X为非金属单质或非金属氢化物，则A不一定能与金属铜反应生成Y D、反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应

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19、丰富多彩的校本课程为学生提供了劳动实践的机会。课程中所涉及的劳动实践与化学知识没有关联的是

选项	劳动实践	化学知识
A	家务活动：擦干已洗净铁锅表面的水，以防生锈	铁与水蒸气反应生成Fe₃O₄
B	实验活动：用硝酸清洗附在试管内壁的银	硝酸具有较强的氧化性
C	种植瓜果：施肥时，将碳酸氢铵埋入土壤中	NH₄HCO₃受热易分解
D	烘焙活动：碳酸钠可以用来调节面团的酸度	Na₂CO₃能与酸反应

A、A B、B C、C D、D

20、科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂。下列说法正确的是

A、稀土被誉为“工业维生素”，稀土元素均为p区元素 B、“九章三号”跑出新速度，其芯片材料的主要成分为SiO₂ C、“深中通道”隧道使用的LED灯具：发光过程电子吸收能量跃迁到较高能级 D、我国“人造太阳”利用了²H和³H的核聚变，²H和³H互为同位素

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