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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、硼氢化钠( $N a B H_{4}$ )广泛用于化工生产，常温下能与水反应，碱性条件下能稳定存在，易溶于异丙胺(沸点为33℃)。工业上可用硼镁矿(主要成分为 $M g_{2} B_{2} O_{5} \cdot H_{2} O$ ，含少量杂质 $F e_{3} O_{4}$ )制取 $N a B H_{4}$ ，其工艺流程如图1所示。
回答下列问题：

(1)、 $N a B H_{4}$ 中含有的化学键为

(2)、Ti的核外电子排布式

(3)、碱溶过滤得滤渣的主要成分是、

(4)、写出 $N a_{2} B_{4} O_{7}$ 制取 $N a B H_{4}$ 的化学方程式

(5)、高温合成中，加料之前需将反应器加热至100℃以上，并通入氩气。通入氩气的目的是

(6)、在碱性条件下，用惰性电极电解 $N a B O_{2}$ 溶液也可制得 $N a B H_{4}$ ，装置如图2所示，写出阴极反应的电极方程式

(7)、 $N a B H_{4}$ 常用作还原剂， $H_{2}$ 也是常见的还原剂。与相同氧化剂反应时， $7.6 g N a B H_{4}$ 的还原能力相当于 $g H_{2}$ 的还原能力。

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2、氧化二氯 $(C l_{2} O)$ 是国际公认的高效安全灭菌消毒剂之一，某学习小组以 $C l_{2} O$ 为原料用下列装置制备次氯酸溶液。

已知：常温常压下， $C l_{2} O$ 沸点为3.8℃，42℃以上会分解生成 $C l_{2}$ 和 $O_{2}$ ， $C l_{2} O$ 易溶于水并与水立即反应生成HClO。将氯气和空气(不参与反应)通入足量含水8%的碳酸钠溶液中发生反应，然后用水吸收产生的气体 $C l_{2} O$ (不含 $C l_{2}$ )可制得次氯酸溶液。

(1)、HClO分子的VSEPR模型(价层电子对互模型)名称为

(2)、各装置的连接顺序为A→→→→

(3)、写出B中反应的化学方程式

(4)、装置E中采用棕色圆底烧瓶的原因

(5)、此方法相对于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液的优点是(答一条即可)

(6)、用下列实验方案测定所得溶液中次氯酸的物质的量浓度：量取10.00 mL上述次氯酸溶液，并稀释至100.00 mL，再从其中取出10.00 mL于锥形瓶中，加入足量KI溶液，滴加几滴淀粉溶液，用 $0.08 m o l \cdot L^{- 1}$ 标准 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液滴定至终点，消耗25.00 mL标准溶液。该溶液中 $c (H C l O)$ 为 $m o l \cdot L^{- 1}$ (保留两位小数)。(已知涉及的反应为 $H C l O + 2 I^{-} + H^{+} = I_{2} + C l^{-} + H_{2} O$ ， $I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = 2 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2 -}$ )

(7)、滴定过程中滴定前读数正确，滴定后仰视读数，则测得结果会(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

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3、常温下，向 $0.5 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液中以恒定的速率滴加稀盐酸，测得溶液pH随时间的变化如图所示。下列有关叙述错误的是

A、溶液中水的电离程度： $A > H > D > G$ B、B点对应的溶液满足关系： $c (H^{+}) + c (N a^{+}) = c (O H^{-}) + c (H C O_{3}^{-}) + 2 c (C O_{3}^{2 -})$ C、CD段主要发生的反应为： $H C O_{3}^{-} + H^{+} = C O_{2} ↑ + H_{2} O$ D、H点对应的溶液满足关系： $c (O H^{-}) + c (C O_{3}^{2 -}) = c (H^{+}) + c (H_{2} C O_{3})$

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4、 $T ℃$ 时，含等浓度的 $A g N O_{3}$ 与 $F e {(N O_{3})}_{2}$ 的混合溶液中发生反应： $F e^{2 +} (a q) + A g^{+} (a q) ⇌_{}^{} F e^{3 +} (a q) + A g (s)$ $Δ H < 0$ ， $t_{1}$ 时刻，改变某一外界条件维续反应至 $t_{2}$ 时刻，溶液中 $c (A g^{+})$ 和 $c (F e^{3 +})$ 随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
已知： $T ℃$ 时，该反应的化学平衡常数 $K = 1$

A、若 $t_{1}$ 时刻未改变外界条件，则此时该反应： $v_{正} > v_{逆}$ B、若 $t_{2}$ 时刻反应达到平衡，则 $t_{1}$ 时刻改变的条件可能为及时移除Ag C、若始终保持温度不变，则逆反应速率： $v_{t 1} > v_{t 2}$ D、 $0 ~ t_{2} s$ 内 $A g^{+}$ 的平均反应速率为 $0.03 / t_{2} m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}$

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5、催化丙烯制醛的反应机理如图所示。下列说法错误的是

A、该反应的催化剂为 $H C o {(C O)}_{3}$ B、上述循环过程中，Co的化学键数目发生了变化 C、若反应物为乙烯，产物一定为 $O H C C H_{2} C H_{2} C H O$ D、总反应式为 $C H_{3} C H = C H_{2} + H_{2} + C O \overset{催化剂}{\to} C H_{3} C H_{2} C H_{2} C H O$

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6、科学家研发了一种绿色环保“全氢电池”，某化学兴趣小组将其用于铜片上镀银作为奖牌奖给优秀学生，工作原理如图所示。下列说法错误的是

A、负极的电极反应式： $H_{2} - 2 e^{-} + 2 O H^{-} = 2 H_{2} O$ B、当吸附层a通入2.24L(标况)氢气时，溶液中有0.2mol离子透过交换膜 C、离子交换膜既可以是阳离子交换膜也可以是阴离子交换膜 D、电池工作时，m电极质量逐渐增重

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7、某水性钠离子电池电极材料由 $N a^{+}$ 、 $F e^{2 +}$ 、 $F e^{3 +}$ 、 $C N^{-}$ 组成，其立方晶胞嵌入和嵌出 $N a^{+}$ 过程中， $F e^{2 +}$ 与 $F e^{3 +}$ 含量发生变化，依次变为格林绿、普鲁士蓝、普鲁士白三种物质，其过程如图所示。下列说法错误的是

A、普鲁士蓝中 $F e^{2 +}$ 与 $F e^{3 +}$ 个数比为1∶2 B、格林绿晶体中 $F e^{3 +}$ 周围等距且最近的 $F e^{3 +}$ 数为6 C、基态Fe原子的价电子排布式为 $3 d^{6} 4 s^{2}$ ，失去4s电子转化为 $F e^{2 +}$ D、若普鲁士白的晶胞棱长为apm，则其晶体的密度为 $\frac{8 \times 157}{a^{3} N_{A}} \times 1 0^{30} g \cdot c m^{- 3}$

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8、实验室以二氧化铺铈 $C e O_{2}$ 废渣为原料制备 $C e_{2} {(C O_{3})}_{2}$ ，其部分实验过程如下：
已知： $C e^{3 +}$ 能被有机萃取剂(简称HA)萃取，其萃取原理可表示为： $C e^{3 +}$ (水层) $+ 3 H A$ (有机层) $⇌_{}^{} C e {(A)}_{3}$ (有机层) $3 H^{+}$ (水层)。下列说法正确的是

A、“酸浸”过程中 $H_{2} O_{2}$ 做氧化剂 B、加氨水“中和”除去过量盐酸，主要目的是提高 $C e^{3 +}$ 的萃取率 C、试剂a一定是盐酸 D、“沉淀”时反应的离子方程式为 $2 C e^{3 +} + 6 H C O_{3}^{-} = C e_{2} {(C O_{3})}_{3} ↓ + 3 C O_{2} ↑ + 3 H_{2} O$

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9、某小组探究 $N H_{3}$ 的催化氧化，实验装置图如下。③中气体颜色无明显变化，④中收集到红棕色气体，一段时间后，④中产生白烟。下列分析正确的是

A、②中 $N H_{4} C l$ 能用 $N H_{4} N O_{3}$ 替代 B、③、④中现象说明③中的反应是 $4 N H_{3} + 5 O_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{催化剂}} \\ Δ \end{array} 4 N O + 6 H_{2} O$ C、④中白烟的主要成分是 $N H_{4} C l$ D、反应结束后若⑤中溶液变蓝则溶液中一定含有 $C u {(N O_{3})}_{2}$

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10、部分含硫物质的类别与相应化合价及部分物质间转化关系如图。下列说法错误的是

A、a溶液放置在空气中一段时间会出现浑浊现象 B、空气中燃烧b可以得到大量的d C、e的浓溶液可以用铁槽车运输是利用其强氧化性 D、b附着在试管壁上可以用二硫化碳或热的浓NaOH溶液洗涤

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11、Paxlovid是近期抗击新冠病毒的药物中较出名的一种，其主要成分奈玛特韦(Nirmatrelvir)合成工艺中的一步反应(反应条件已省略)如下图。下列说法错误的是

A、化合物a、b能溶于水与氢键有关 B、化合物a和b均含有3种官能团 C、化合物a分子中含2个手性碳 D、1mol b最多能与6 mol的NaOH溶液反应

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12、 ${(Y X_{4})}_{2} W_{2} Z_{4}$ 常用作沉淀滴定分析试剂。X是原子半径最小的元素，Y的基态原子中单电子与成对电子个数比为3∶4，Z元素的电负性仅次于氟元素，W原子电子总数与Z原子的最外层电子数相同。下列说法正确的是

A、简单氢化物的稳定性： $Y > Z$ B、电负性： $Z > Y > W > X$ C、第一电离能： $Z > Y > W$ D、Y原子核外电子有7种空间运动状态

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13、下列解释事实的离子方程式正确的是

A、实验室配制的亚铁盐溶液在空气中被氧化： $4 F e^{2 +} + O_{2} + 2 H_{2} O = 4 F e^{3 +} + 4 H^{-}$ B、漂白粉溶液在空气中失效： $C l O^{-} + C O_{2} + H_{2} O = H C l O + H C O_{3}^{-}$ C、向硫酸铜溶液中加入NaHS溶液生成黑色沉淀： $C u^{2^{+}} + S^{2^{-}} = C u S ↓$ D、用 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 做碘量法实验时，溶液pH不可太低，否则溶液变浑浊： $S_{2} O_{3}^{2 -} + 2 H^{+} = S O_{2} ↑ + S ↓ + H_{2} O$

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14、汽车尾气中的碳氢化物与臭氧反应是造成城市光化学污染的主要原因，其中常见的反应为 $C H_{3} C H = C H C H_{3} + 2 O_{3} \to 2 C H_{3} C H O + 2 O_{2}$ ，已知 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是

A、标准状况下， $2.24 L C H_{3} C H = C H C H_{3}$ 中所含极性共价健数目为 $1.1 N_{A}$ B、 $O_{2}$ 和 $O_{3}$ 均为只含非极性键的非极性分子 C、 $C H_{3} C H O$ 和 $C H_{3} C H = C H C H_{3}$ 分子中C原子采取 $s p^{2}$ 杂化和 $s p^{3}$ 杂化 D、若有 $2 m o l O_{3}$ 参与反应，则反应中转移的电子数目为 $12 N_{A}$

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15、掌握化学实验技能是进行科学探究的基本保证。下列有关说法正确的是

A、若将甲中注射器的活塞往右拉，能自动恢复到原位，说明甲装置气密性好 B、将甲虚线框中的装置换为乙装置，滴入稀硫酸后若注射器活塞右移，说明锌与硫酸反应为放热反应 C、用丙装置进行中和反应反应热的测定实验时，NaOH要缓慢倒入稀硫酸中 D、丁装置是排出碱式滴定管中的气泡操作

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16、化学与生产、生活和科技密切相关。下列说法错误的是

A、含氟牙膏能预防龋齿 B、北京冬奥会运动员“战袍”内层添加石墨烯片用于保暖，石墨烯和碳纳米管互为同分异构体 C、华为自主研发的“麒麟”芯片与太阳能电池感光板所用材料均为晶体硅 D、口罩的鼻梁条使用铝合金，利用其密度小、抗腐蚀性好的优点

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17、有机化学研究的最终目标之一是能够构建复杂且有用的有机分子，造福人类生活。瑞替加滨具有潜在的神经保护作用，其合成流程如下：
已知： $R_{1} - N H_{2} + C l - \overset{\underset{| |}{O}}{C} - O - R_{2} \overset{K_{2} C O_{3}}{\to} R_{1} - N H - \overset{\underset{| |}{O}}{C} - O - R_{2} + H C l$
请回答下列问题：

(1)、A物质的核磁共振氢谱图为：(填序号)。

(2)、瑞替加滨分子中N、O、F元素的第一电离能由大到小的顺序是。

(3)、E的结构简式为：。

(4)、反应⑥涉及两步，已知第一步反应类型是加成反应，第二步的反应类型为。

(5)、合成过程中，引入反应③的作用是。

(6)、写出C→D的化学方程式：。

(7)、分子组成比多一个CH₂的有机化合物，其结构中满足下列条件的有种。
①红外光谱无醚键吸收峰 ②能发生银镜反应

(8)、若用和、 $C l \overset{\underset{| |}{O}}{C} O C H_{2} C H_{3}$ 经过以下流程合成瑞替加滨瑞替加滨
结合上述合成路线，请推测出J、K的结构简式。

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18、氰化氢( $H C N$ )分子被认为是生命起源中重要的中间体之一，主要应用于电镀业、采矿业等，可制造各种树脂单体。迄今为止，它所产生的与生物相关联的化合物种类最多。

(1)、 $H C N$ 的合成
氰化氢可用甲烷氨氧化法合成，其热化学反应方程式为： $C H_{4} (g) + N H_{3} (g) \to_{1200 - 1400 ℃}^{隔绝空气} H C N (g) + 3 H_{2} (g) Δ H$
相关化学键的键能数据如下表：
化学键
$C - H$
$N - H$
$C \equiv N$
$H - H$
$E (k J / m o l)$
414
393
891
436.4
上述反应的 $Δ H$ 为；

(2)、 $H C N$ 的性质
已知 $25 ℃$ 时有关弱电解质的电离平衡常数如下表：
弱电解质化学式
$C H_{3} C O O H$
$H C N$
$H_{2} C O_{3}$
$H N O_{2}$
$N H_{3} \cdot H_{2} O$
电离平衡常数
$1.8 \times 1 0^{- 5}$
$4.9 \times 1 0^{- 10}$
$K_{1} = 4.3 \times 1 0^{- 7}$ $K_{2} = 5.6 \times 1 0^{- 11}$
$7.2 \times 1 0^{- 4}$
$1.8 \times 1 0^{- 5}$
① $H C N$ 具有酸性，能与氨水发生反应： $H C N + N H_{3} H_{2} O ⇌ N H_{4}^{+} + C N^{-} + H_{2} O$ ，此反应在常温下的平衡常数K约为； $N H_{4} C N$ 溶液呈性。
②已知可发生如下反应： $N a C N + H N O_{2} = H C N + N a N O_{2}$ ， $N a C N + H F = H C N + N a F$ ， $N a F + H N O_{2} = N a N O_{2} + H F$ ，则 $H F$ 的电离平衡常数的范围为：。
③在 $K C N$ 溶液中通入少量的二氧化碳，其离子反应方程式为：。
④浓度均为 $0.1 m o l / L$ 的 $N a C N$ 与 $H C N$ 的混合溶液中，以下推断正确的是。
A．混合溶液 $p H$ 约为9.3
B． $2 C (H^{+}) = C (C N^{-}) + C (H C N) + 2 C (O H^{-})$
C． $C (N a^{+}) > C (C N^{-}) > C (H C N) > C (H^{+}) > C (O H^{-})$

(3)、 $H C N$ 和 $C N^{-}$ 的处理
① $H C N$ 是一种无色、有毒、易溶于水的气体，易在空气中均匀弥散，并易产生爆炸。国家重点实验室对密闭空间内的 $H C N$ 气体进行了消毒研究，研究中采用 $N H_{3} 、 H_{2} O_{2}$ 气雾、 $N H_{3} - H_{2} O_{2}$ 气雾和水雾分别单独对 $H C N$ 进行消毒。由图可知为最佳消毒试剂。
②工业生产中含氰 $(C N^{-})$ 废水主要来源于选矿、有色金属冶炼等工业，对于含氰废水都应高度重视并妥善处理，国家关于废水中总氰浓度排放标准为 $\leq 0.5 m g / L$ 。某工厂实验室针对不同浓度焦亚硫酸钠 $(N a_{2} S_{2} O_{5})$ 处理含氰废水情况展开研究。反应如下：
$S_{2} O_{5}^{2 -} + 2 C N^{-} + 2 O_{2} + H_{2} O = 2 C N O^{-} + 2 H^{+} + 2 S O_{4}^{2 -}$
如图为氧化后 $C N^{-}$ 的浓度变化，如果你是工厂研究人员，你认为应选择多大浓度的 $N a_{2} S_{2} O_{5}$ 溶液最合理，请回答并说明理由。

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19、钒钛系 $S C R$ 催化剂主要包含 $T i O_{2} 、 V_{2} O_{5} 、 W O_{3}$ 。从废 $S C R$ 催化剂中回收 $T i O_{2} 、 V_{2} O_{5} 、 W O_{3}$ 的某种工艺部分流程如下：

(1)、“碱浸”选择高温的目的是。 $T i$ 元素可以形成多种配合物，在配合物 $T i (C N)_{4}$ 中，提供孤电子对的是原子，原因是。

(2)、钛酸钠(填“难”或“易”)溶于水。钛酸钠有多种存在形态，其中较为常见的一种是 $N a_{2} T i_{3} O_{7}$ ，则将其化学式写成氧化物的形式为。在酸洗过程中 $N a_{2} T i_{3} O_{7}$ 转化为 $H_{2} T i O_{3}$ 的化学方程式为。

(3)、钒钨溶液中钨元素以 $W O_{4}^{2 -}$ 的形式存在，调节 $p H$ 为2~3，溶液中的 $W O_{4}^{2 -}$ 会转化为 $H_{2} W_{12} O_{40}^{6 -}$ ，再经萃取、反萃取等过程可制得 $W O_{3}$ 。写出 $W O_{4}^{2 -}$ 转化为 $H_{2} W_{12} O_{40}^{6 -}$ 的离子方程式。

(4)、为测定废催化剂中 $V_{2} O_{5}$ 的含量，现进行如下实验：准确称取 $5.000 g$ 废催化剂样品于烧杯中，加入足量质量分数为50%的硫酸，加热，冷却后将溶液移入 $250 m L$ 容量瓶中，加水定容。准确量取 $25.00 m L$ 溶液于锥形瓶中，滴加2~3滴指示剂，用浓度为 $0.1000 m o l / L$ 的 ${(N H_{4})}_{2} F e {(S O_{4})}_{2}$ 标准溶液进行滴定，恰好完全反应时消耗标准溶液的体积为 $20.00 m L$ 。实验过程中，V元素最终转化为 $V^{3 +}$ ，计算废催化剂中 $V_{2} O_{5}$ 的含量为(以百分数表示，废催化剂中其他成分对测定无影响)。

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20、利用 $M n O_{2}$ 悬浊液吸收 $S O_{2}$ 气体制取连二硫酸锰 $(M n S_{2} O_{6})$ 和硫酸锰 $(M n S O_{4})$ 的装置(部分夹持、加热仪器已省略)如图所示。
已知：ⅰ． $M n S_{2} O_{6}$ 易溶于水，其在 $p H$ 为2.8-3.5时最稳定，温度超过 $30 ℃$ 会快速分解生成易溶于水的 $M n S O_{4}$ ；
ii．连二硫酸的结构简式为：

(1)、 $M n S_{2} O_{6}$ 中S的化合价为。

(2)、仪器a应装入的药品最好是____。

A、70%的硫酸溶液 B、稀盐酸 C、稀硝酸 D、浓硝酸

(3)、装置B的作用为，装置C中的化学方程式为，表明反应完成的现象是。装置D中水浴温度应控制在 $80 ℃$ 左右，温度不能过高的原因是。

(4)、测定 $M n S_{2} O_{6}$ 中锰的含量：准确称量产品质量，充分加热使之完全分解得到 $M n S O_{4}$ ，加适量水溶解，用 $K M n O_{4}$ 标准溶液进行滴定( $M n$ 元素均转化为 $M n O_{2}$ )，即可计算出 $M n S_{2} O_{6}$ 中锰的含量。滴定过程中发生反应的离子方程式为。

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化学键	$C - H$	$N - H$	$C \equiv N$	$H - H$
$E (k J / m o l)$	414	393	891	436.4

弱电解质化学式	$C H_{3} C O O H$	$H C N$	$H_{2} C O_{3}$	$H N O_{2}$	$N H_{3} \cdot H_{2} O$
电离平衡常数	$1.8 \times 1 0^{- 5}$	$4.9 \times 1 0^{- 10}$	$K_{1} = 4.3 \times 1 0^{- 7}$ $K_{2} = 5.6 \times 1 0^{- 11}$	$7.2 \times 1 0^{- 4}$	$1.8 \times 1 0^{- 5}$