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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、 ${LiFePO}_{4}$ 广泛应用于新能源汽车和储能领域。从低浓度锂溶液(含 ${Li}^{+}$ 、 ${Al}^{3 +}$ 、 ${Mg}^{2 +}$ 、 ${Ca}^{2 +}$ )获得制备 ${LiFePO}_{4}$ 的原料 ${FePO}_{4}$ 和 ${Li}_{2} {CO}_{3}$ ，工艺流程如下：
已知：①常温下，部分物质的 $K_{sp}$ 如下表。
物质
${Li}_{3} {PO}_{4}$
${FePO}_{4}$
${AlPO}_{4}$
${Mg}_{3} {({PO}_{4})}_{2}$
$Ca {(OH)}_{2}$
$Mg {(OH)}_{2}$
$K_{sp}$
$2.3 \times 10^{- 11}$
$9.9 \times 10^{- 16}$
$9.8 \times 10^{- 21}$
$1.0 \times 10^{- 24}$
$5.5 \times 10^{- 6}$
$5.6 \times 10^{- 12}$
②在本工艺相应条件下，EDTA能与 ${Ca}^{2 +}$ 反应生成可溶于水的稳定配合物。
③常温下， $K_{a1} (H_{3} {PO}_{4}) = 6.9 \times 10^{- 3}$ ， $K_{a2} (H_{3} {PO}_{4}) = 6.2 \times 10^{- 8}$ ， $K_{a3} (H_{3} {PO}_{4}) = 4.8 \times 10^{- 13}$ 。

(1)、“沉锂1”中生成磷酸锂的离子方程式为。若“沉锂1”后滤液中 $c ({PO}_{4}^{3 -}) = 0.023 mol \cdot L^{- 1}$ ，则溶液 ${Li}^{+}$ 浓度为 $mol \cdot L^{- 1}$ 。

(2)、“萃取除铝”时，调节溶液 $pH = 3$ ， ${Al}^{3 +}$ 与萃取剂HR(弱酸)反应转化为 ${AlR}_{3}$ 而被萃取至有机层。降低溶液pH，铝的去除率明显降低，原因是。

(3)、“沉淀”时控制溶液 $pH = 1$ ，此时 $c (H_{2} {PO}_{4}^{-}) : c (H_{3} {PO}_{4}) =$ ，该条件下 ${Fe}^{2 +}$ 转化为 ${FePO}_{4}$ 的离子方程式为。

(4)、“除杂”中加入NaOH调节溶液 $pH = 12$ 。滤渣2的主要成分是 $Fe {(OH)}_{3}$ 、 $Ca {(OH)}_{2}$ 和。

(5)、“沉锂2”先加入适量EDTA，再加入 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 固体，充分反应后过滤。加入EDTA的目的是防止 ${Li}_{2} {CO}_{3}$ 产品中混入(填化学式)杂质。

(6)、由 ${Li}_{2} {CO}_{3}$ 可制备X晶体，其晶胞为长方体，结构如图所示。
①X的化学式为。
②与Li距离最近且等距的Co的数目为。
③设X最简式的式量为 $M_{r}$ ，阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$ ，则X晶体的密度为 $g \cdot {cm}^{- 3}$ (列出计算式)。

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2、
弱酸及其盐的混合溶液是常见的缓冲溶液，如醋酸(用HAc表示)、醋酸钠(用NaAc表示)混合溶液。缓冲溶液具有能够缓解少量外来酸、碱或水产生的影响，维持溶液pH不发生明显变化的能力。
Ⅰ．某小组同学通过加入等量盐酸，研究25℃下NaAc、HAc混合溶液缓冲能力的影响因素。
（1）配制 $100mL1 .00mol \cdot L^{- 1}$ 的NaAc溶液，需要醋酸钠晶体( $NaAc \cdot {3H}_{2} O$ ， $M = 136g \cdot {mol}^{- 1}$ )的质量为g，该过程用到的仪器有(填字母)。
A. B. C. D.
（2）探究NaAc、HAc混合溶液总浓度对缓冲能力的影响。
用浓度均为 $1.00 mol \cdot L^{- 1}$ 的NaAc和HAc溶液按下表配制总体积相同的系列溶液，分别加入 $5 .00mL 0 .050mol \cdot L^{- 1}$ 的盐酸，测得加盐酸前后pH如下表。
序号
$V (NaAc) /mL$
$V (HAc) /mL$
$V (H_{2} O) /mL$
加盐酸前pH
加盐酸后pH
1
0
0
20.00
7.00
x
2
2.50
2.50
15.00
4.76
4.67
3
5.00
5.00
10.00
4.76
4.72
①实验测得x与理论计算一致， $x =$ 。
②实验2、3加盐酸前后pH变化明显小于实验1的原因是(用离子方程式表示)。
③由实验2、3加盐酸前后pH变化可知，NaAc、HAc混合溶液总浓度越大，缓冲能力越(填“强”或“弱”)。
（3）探究NaAc、HAc混合溶液中不同配比对缓冲能力的影响。
提出猜想：混合溶液中 $n(NaAc) : n(HAc)$ 越大，缓冲能力越强。
设计实验、验证猜想：参照(2)进一步实验。
序号
$V (NaAc) /mL$
$V (HAc) /mL$
$V (H_{2} O) /mL$
$n(NaAc) : n(HAc)$
加盐酸前pH
加盐酸后pH
4
1.00
9.00
10.00
$1 : 9$
3.80
3.67
5
2.00
8.00
10.00
$1 : 4$
4.16
4.09
6
$V_{1}$
$V_{2}$
10.00
$4 : 1$
5.36
5.30
① $V_{1} =$ 。
②甲同学根据实验4、5和6认为猜想成立，乙同学根据实验和认为猜想不足以成立。
③经查阅资料，其他条件相同下，混合溶液中 $n(NaAc) : n(HAc)$ 越接近l，缓冲能力越强。
Ⅱ．缓冲溶液在络合滴定法测定金属离子浓度中具有广泛应用。
（4）利用 ${EDTA(Na}_{2} H_{2} Y)$ 测定ZnO的纯度，滴定反应为 ${Zn}^{2 +} + H_{2} Y^{2 -} = {ZnY}^{2 -} + {2H}^{+}$ ，需维持滴定过程中 $pH \approx 5$ 。
准确称取ZnO固体a g于锥形瓶中，加足量盐酸溶解，配制成250mL溶液，从中取25.00mL，加入指示剂和20mL缓冲溶液，滴定至终点消耗 $cmol \cdot L^{- 1} EDTA$ 溶液V mL。
①下列缓冲溶液的pH均约为5，其中缓冲能力最强的是(填字母)，原因是。
A． $0.06 mol \cdot L^{- 1} NaAc$ 、 $0.04 mol \cdot L^{- 1} HAc$ 混合溶液
B． $0.12 mol \cdot L^{- 1} NaAc$ 、 $0.08 mol \cdot L^{- 1} HAc$ 混合溶液
C． $0.19 mol \cdot L^{- 1} HCOONa$ 、 $0.01 mol \cdot L^{- 1} HCOOH$ 混合溶液
②测定结果：ZnO(摩尔质量为 $M_{r} g \cdot {mol}^{- 1}$ )晶体的纯度为(用 $M_{r}$ 、a、c、V表示)。

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3、一种兼具合成功能的新型锂电池工作原理如图。电解质为含 ${Li}^{+}$ 有机溶液，放电过程中Ni-Pt电极首先发生反应 $6 {Li}^{+} + N_{2} + 6 e^{-} = 2 {Li}_{3} N$ ，后产生 ${({CF}_{3} {SO}_{2})}_{2} NLi$ ，充电过程中电解LiCl产生 ${Cl}_{2}$ 。下列说法不正确的是

A、充电时，阳极产生 ${Cl}_{2}$ B、放电时， ${Li}^{+}$ 从Li电极向Ni-Pt电极迁移 C、放电时，每消耗6mol Li，正极室增加28g D、放电时总反应： $6Li + N_{2} + {4CF}_{3} {SO}_{2} Cl = 2 {({CF}_{3} {SO}_{2})}_{2} NLi + 4LiCl$

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4、反应 $N (aq) + P (aq) ⇌ Q (aq)$ ，正反应速率可表示为 $v_{正} = k_{正} c (N) \cdot c (P)$ ，逆反应速率可表示为 $v_{逆} = k_{逆} c (Q)$ ，其中 $k_{正}$ 、 $k_{逆}$ 分别为正、逆反应的速率常数，只与温度有关，反应的 $\ln k$ 与 $\frac{1}{T}$ 关系如图所示。下列说法正确的是

A、该反应的 $Δ H > 0$ B、升高温度， $v_{正}$ 减小、 $v_{逆}$ 增大 C、达到平衡时， $\frac{k_{正}}{k_{逆}} = \frac{c (N) \cdot c (P)}{c (Q)}$ D、平衡后加水稀释，达到新平衡后 $n (Q)$ 减小

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5、利用下列实验装置(加热装置省略)测定葡萄酒中 ${SO}_{2}$ 的含量，将葡萄酒中的 ${SO}_{2}$ 吹到 $H_{2} O_{2}$ 溶液中，用NaOH标准溶液滴定反应后的Ⅱ中溶液。下列说法正确的是

A、Ⅰ中加入稀硫酸，目的是利用其氧化性 B、 ${SO}_{2}$ 进入Ⅱ中与 $H_{2} O_{2}$ 反应，体现 ${SO}_{2}$ 的还原性 C、利用NaOH滴定Ⅱ中未反应完的 $H_{2} O_{2}$ ，测 ${SO}_{2}$ 的含量 D、若Ⅲ中溶液颜色变浅，则测得的 ${SO}_{2}$ 含量偏高

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6、一种有机除草剂分子含有X、Y、Z、W、R五种原子序数依次增大的短周期主族元素，已知X的原子核只有1个质子，Y的基态原子s轨道上的电子数是p轨道上的电子数的2倍，Z与R同族，Z的基态原子价层p轨道半充满，W的基态原子价层电子排布式为 ${ns}^{n} {np}^{n + 2}$ 。下列有关说法正确的是

A、第一电离能： $Y > W > Z$ B、元素电负性： $Z > W > X$ C、沸点： $X_{2} W > {ZX}_{3} > {RX}_{3}$ D、 ${ZW}_{2}^{-}$ 的空间结构为直线形

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7、下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是

选项	陈述Ⅰ	陈述Ⅱ
A	同浓度溶液的碱性：C₆H₅ONa＜Na₂CO₃	酸性：C₆H₅OH＜H₂CO₃
B	酸性：CH₂ClCOOH＞CH₃COOH	电负性：Cl＞H
C	以1，3-丁二烯为原料合成顺丁橡胶	合成顺丁橡胶的反应是缩聚反应
D	由硫制硫酸： $S \to {SO}_{2} \to {SO}_{3} \to H_{2} {SO}_{4}$	SO₂和SO₃均具有氧化性

A、A B、B C、C D、D

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8、按下图装置进行实验，两张湿润的试纸贴于广口瓶内壁，先注入浓氨水，一段时间后再注入浓盐酸，对实验现象的分析合理的是

A、注入浓氨水，气球膨胀，说明 ${NH}_{3} \cdot H_{2} O$ 分解放热 B、注入浓氨水，红色石蕊试纸变蓝，说明 ${NH}_{3}$ 是电解质 C、注入浓盐酸，淀粉KI试纸变蓝后褪色，说明氯气具有漂白性 D、注入浓盐酸，出现大量白烟，说明氨气具有还原性

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9、部分含Na或含Al物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断合理的是

A、存在 $a \to b \to c \to d$ 的转化 B、 $g \to f$ 一定是化合反应 C、存在 $b + f \to d$ 的反应 D、电解e的水溶液可得到a

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10、通过控制电位可以实现从地下卤水(主要含有Na⁺、K⁺、Cl^-、Br^-)中提取溴单质，其工作原理如图。电解过程中，下列说法不正确的是

A、Pt电极上发生还原反应 B、石墨电极上发生的反应有： $2 {Br}^{-} - 2 e^{-} = {Br}_{2}$ C、溶液中的阳离子从阳极室进入阴极室 D、阴极室溶液的pH逐渐降低

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11、我国古代四大发明之一黑火药的操作反应为： $S + 2 {KNO}_{3} + 3 C = K_{2} S + N_{2} ↑ + {3CO}_{2} ↑$ ，设N_A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A、每消耗32g S，该反应中转移的电子数目为 $12 N_{A}$ B、 $2 {.0mol KNO}_{3}$ 晶体中含有的离子数目为 $2 N_{A}$ C、 $1L 1 .0mol \cdot L^{- 1} K_{2} S$ 溶液中含 $S^{2 -}$ 的数目为 $N_{A}$ D、标准状况下， $2 {.24L CO}_{2}$ 中含有 $σ$ 键的数目为 $0.4 N_{A}$

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12、一种非天然氨基酸的结构如图所示，关于该化合物，说法不正确的是

A、能使酸性 ${KMnO}_{4}$ 溶液褪色 B、最多能与等物质的量的Na反应 C、既能与HCl反应又能与NaOH反应 D、分子中碳原子的杂化方式有 ${sp}^{2}$ 和 ${sp}^{3}$

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13、“光荣属于劳动者，幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是

选项	劳动项目	化学知识
A	用Na₂S除去废水中Hg²⁺	Na₂S具有还原性
B	将模具干燥后再注入熔融钢水	铁与水高温下会反应
C	喷洒波尔多液防治农作物病虫害	Cu²⁺可使蛋白质变性
D	船舶外壳安装锌块防锈蚀	锌的金属性比铁强

A、A B、B C、C D、D

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14、兴趣小组利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是
A．制备NO
B．除去NO中的NO₂
C．收集NO
D．吸收尾气中的NO

A、A B、B C、C D、D

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15、从海带灰中提取碘的实验过程如下，其中操作X为

A、萃取分液 B、加热蒸馏 C、冷却结晶 D、趁热过滤

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16、“二十四节气”是中国农耕文化的产物，每个节气都有对应的食物。下列说法正确的是

A、清明吃艾饼，艾叶中的纤维素属于二糖 B、夏至吃面条，面条中的淀粉属于纯净物 C、立秋吃芝麻，芝麻中的油脂属于芳香烃 D、冬至吃饺子，饺子中的蛋白质可水解为氨基酸

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17、我国科技发展取得巨大成就。下列说法不正确的是

A、蛟龙号载人潜水器使用钛合金作外壳材料， $_{22}^{48} Ti$ 的质子数为22 B、运载火箭使用肼( $N_{2} H_{4}$ )作燃料，肼的电子式为： C、神舟十九号载人飞船使用耐烧蚀树脂，该树脂为合成有机高分子材料 D、天和核心舱电推进系统腔体采用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料

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18、中华文化源远流长，古人使用不同的材料制作乐器。下列乐器中，主要材质为硅酸盐材料的是
A．青铜编钟
B．木笙
C．陶埙
D．骨笛

A、A B、B C、C D、D

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19、瑞卢戈利(K)是一种小分子促性腺激素释放素受体拮抗剂，其结构如下：
某研究小组按以下路线合成瑞卢戈利(部分反应条件已简化)：
已知：①
②
③
请回答：

(1)、化合物F的含氮官能团名称是。

(2)、下列说法不正确的是___________。

A、 $A \to B$ 的反应中，试剂可用 ${Cl}_{2} / {FeCl}_{3}$ B、 $E \to F$ 反应过程中只发生取代反应 C、化合物I的碱性弱于 ${NH}_{3}$ D、瑞卢戈利可在酸性或碱性条件下发生水解反应

(3)、化合物G的结构简式是。

(4)、 $C + D \to E$ 的化学方程式是。

(5)、写出4种同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式。
① ${}_{1}H - NMR$ 谱和IR谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，无氮氧单键；
②与过量 $HBr$ 反应生成邻苯二酚()。(已知：)。

(6)、以氯苯、1-氯丁烷和溴乙酸为有机原料，设计化合物的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)。

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20、酚酞是实验室常用的指示剂，实验室利用邻苯二甲酸酐(结构如图甲所示)和苯酚合成酚酞的装置如图乙所示(省略加热和夹持仪器)，操作过程如下：
a．取邻苯二甲酸酐3.0g于三颈烧瓶，再加入 $4.0 g$ 苯酚，混合均匀；
b．在搅拌的条件下，加入 $2 mL$ 浓硫酸，加装冷凝管，在150℃下加热回流；
c．待烧杯中固体全部熔化为澄清液体混合物后即可停止加热，并冷却到室温；
d．边搅拌边冷却缓缓加入 $40 mL 3.0 mol / L$ 硫酸，静置，抽滤得到酚酞粗品(橘黄色固体)。
已知：
试剂
熔点/℃
沸点/℃
相关性质
邻苯二甲酸酐
131
284
粉末，遇水容易水解
苯酚
43
182
粉末
在不同酸碱性条件下，酚酞有不同的结构，从而呈现出不同的颜色，如图丙所示。

(1)、为使苯酚与邻苯二甲酸酐更充分地混合，在步骤a前还可以提前进行的操作是。

(2)、已知酚酞粗品中硫元素以 ${HSO}_{4}^{-}$ 的形式存在，写出得到酚酞粗品的化学方程式：。

(3)、步骤b加热可以采用的方式是；装置中仪器A的名称是；加热时间不宜过长，否则。

(4)、可利用酚酞的四种结构之间的转化将获得的酚酞粗品按照如下方法提纯。取酚酞粗品，加入少量水搅拌，然后滴加足量的饱和 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液。一开始，溶液中有气泡产生，随后溶液变红，固体逐渐溶解(酚酞转化为易溶的结构)。补加一些水并继续搅拌一段时间，抽滤(第一次)，滤饼用稀 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液洗涤(洗涤液与滤液合并)。将滤液转移到大烧杯中，在不断搅拌下，逐滴加入浓盐酸，直至B______，抽滤(第二次)。继续向滤液中加入浓盐酸，直至没有气泡产生，静置，析出白色的酚酞固体，再次抽滤(第三次)得到产物。
a．现象B是。
b．未反应的苯酚主要在第(选填“一”“二”或“三”)次抽滤中除去。

(5)、使用酸碱指示剂时，我们通常只在溶液中添加数滴。结合酚酞的结构和性质，说明其不能多加的原因：。

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物质	${Li}_{3} {PO}_{4}$	${FePO}_{4}$	${AlPO}_{4}$	${Mg}_{3} {({PO}_{4})}_{2}$	$Ca {(OH)}_{2}$	$Mg {(OH)}_{2}$
$K_{sp}$	$2.3 \times 10^{- 11}$	$9.9 \times 10^{- 16}$	$9.8 \times 10^{- 21}$	$1.0 \times 10^{- 24}$	$5.5 \times 10^{- 6}$	$5.6 \times 10^{- 12}$

序号	$V (NaAc) /mL$	$V (HAc) /mL$	$V (H_{2} O) /mL$	加盐酸前pH	加盐酸后pH
1	0	0	20.00	7.00	x
2	2.50	2.50	15.00	4.76	4.67
3	5.00	5.00	10.00	4.76	4.72


A．制备NO	B．除去NO中的NO₂

C．收集NO	D．吸收尾气中的NO

试剂	熔点/℃	沸点/℃	相关性质
邻苯二甲酸酐	131	284	粉末，遇水容易水解
苯酚	43	182	粉末

序号	$V (NaAc) /mL$	$V (HAc) /mL$	$V (H_{2} O) /mL$	$n(NaAc) : n(HAc)$	加盐酸前pH	加盐酸后pH
4	1.00	9.00	10.00	$1 : 9$	3.80	3.67
5	2.00	8.00	10.00	$1 : 4$	4.16	4.09
6	$V_{1}$	$V_{2}$	10.00	$4 : 1$	5.36	5.30


A．青铜编钟	B．木笙	C．陶埙	D．骨笛