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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、硫化氢的转化是资源利用和环境保护研究课题。将 $H_{2} S$ 气体和空气的混合气体通入 ${FeCl}_{3}$ 、 ${FeCl}_{2}$ 和 ${CuCl}_{2}$ 的混合溶液中回收S，其转化如下图所示。下列说法中不正确的是

A、过程①中，生成的CuS可能溶于水 B、过程②中，每生成1 mol S，转移2 mol电子 C、过程③中，氧化剂为氧气 D、回收S的总反应为 $2 H_{2} S + O_{2} \begin{matrix} \underline{\underline{催化剂}} \end{matrix} 2 H_{2} O + 2 S ↓$

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2、用含有 ${Al}_{2} O_{3}$ 和少量 $FeO \cdot x {Fe}_{2} O_{3}$ 的铝灰制备 ${Al}_{2} {({SO}_{4})}_{3} \cdot 18 H_{2} O$ ，工艺流程如下(部分操作和条件略)。
Ⅰ．向铝灰中加入过量稀 $H_{2} {SO}_{4}$ ，过滤；
Ⅱ．向滤液中加入过量 ${KMnO}_{4}$ 溶液，充分反应；
Ⅲ．调节溶液的pH约为3，加热，产生大量红棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色；
Ⅳ．加入 ${MnSO}_{4}$ 至紫红色消失，过滤、浓缩、结晶、分离，得到产品。
已知：
生成氢氧化物沉淀的pH值如下表
氢氧化物
$Al {(OH)}_{3}$
$Fe {(OH)}_{2}$
$Fe {(OH)}_{3}$
开始沉淀时
3.4
6.3
1.5
完全沉淀时
4.7
8.3
2.8
下列说法不正确的是

A、Ⅰ中溶液含有三种阳离子 ${Al}^{3 +}$ 、 ${Fe}^{2 +}$ 、 ${Fe}^{3 +}$ B、Ⅱ的目的是将 ${Fe}^{2 +}$ 氧化为 ${Fe}^{3 +}$ C、Ⅲ中红棕色沉淀为 $Fe {(OH)}_{3}$ D、Ⅳ中发生了反应： $3 {Mn}^{2 +} + 2 {MnO}_{4}^{-} + 2 H_{2} O = 5 {MnO}_{2} ↓ + 4 H^{+}$

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3、已知有下列反应：①向蓝色的 ${VOSO}_{4}$ 溶液中滴加酸性 ${KMnO}_{4}$ 溶液，溶液由蓝色变为淡黄色 $({VO}_{2}^{+})$ ；②向 ${({VO}_{2})}_{2} {SO}_{4}$ 溶液中滴加浓盐酸产生黄绿色气体 ${Cl}_{2}$ ，溶液变蓝；③ $2 {FeI}_{2} + 3 {Cl}_{2}$ (足量) $= 2 {FeCl}_{3} + 2 I_{2}$ 。下列说法错误的是

A、①中还原剂与氧化剂的物质的量之比为5：1 B、由①、②可知，酸性条件下氧化性； ${MnO}_{4}^{-} > {VO}_{2}^{+} > {Cl}_{2}$ C、向酸性 ${({VO}_{2})}_{2} {SO}_{4}$ 溶液中滴入足量 ${FeI}_{2}$ 溶液，反应为 ${Fe}^{2 +} + {VO}_{2}^{+} + 2 H^{+} = {Fe}^{3 +} + {VO}^{2 +} + H_{2} O$ D、②中每生成 $1 mol {Cl}_{2}$ ，转移2 mol电子

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4、用 $N_{A}$ 代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是

A、浓盐酸与足量 ${MnO}_{2}$ 反应生成 $11.2 L {Cl}_{2}$ ，转移电子数为 $N_{A}$ B、物质的量浓度为 $0.5 mol / L$ 的 ${MgCl}_{2}$ 溶液含有 ${Cl}^{-}$ 的数目为 $N_{A}$ C、 $0.1 mol {FeCl}_{3}$ 加入沸水中完全反应生成 $Fe {(OH)}_{3}$ 胶体粒子数小于 $0.1 N_{A}$ D、 $7.8 g {Na}_{2} O_{2}$ 与足量水反应，转移电子数目为 $0.2 N_{A}$

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5、元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，下图为钠元素的价类二维图。下列有关叙述错误的是

A、若a是NaH，其中氢元素的化合价为 $- 1$ 价 B、b能与水剧烈反应产生氢气 C、若e是 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ ，向其溶液中逐滴滴加盐酸可立即产生气泡 D、c包含 ${Na}_{2} O$ 和 ${Na}_{2} O_{2}$ ，二者均与水反应生成d

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6、下列反应所对应的离子方程式正确的是

A、铁钉置于稀盐酸中： $2 Fe + 6 H^{+} = 2 {Fe}^{3 +} + 3 H_{2} ↑$ B、稀硫酸与 $Ba {(OH)}_{2}$ 溶液混合： $H^{+} + {OH}^{-} = H_{2} O$ C、石灰石溶于稀盐酸中： ${CO}_{3}^{2 -} + 2 H^{+} = {CO}_{2} ↑ + H_{2} O$ D、向氯化亚铁溶液中通入氯气： $2 {Fe}^{2 +} + {Cl}_{2} = 2 {Fe}^{3 +} + 2 {Cl}^{-}$

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7、下列有关物质的性质与用途的说法均正确且有对应关系的是

A、金属钠具有强还原性，可与 ${TiCl}_{4}$ 溶液反应置换出单质Ti，可用于冶炼Ti B、过氧化钠可与水、 ${CO}_{2}$ 反应放出 $O_{2}$ ，可用作呼吸面具的供氧剂 C、氯气有毒，能杀灭细菌，可用于自来水的消毒杀菌 D、小苏打受热易分解，可用于治疗胃酸过多

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8、侯德榜为我国化工事业的发展做出了卓越贡献，侯氏制碱的化学反应原理为 $NaCl + {NH}_{3} + {CO}_{2} + H_{2} O =$ ${NaHCO}_{3} ↓ + {NH}_{4} Cl$ 。下列化学用语表示正确的是

A、中子数为18的氯原子： $_{17}^{18} Cl$ B、 ${Na}^{+}$ 的结构示意图： C、 ${NH}_{4} Cl$ 的电子式： D、 ${NaHCO}_{3}$ 的电离方程式： ${NaHCO}_{3} = {Na}^{+} + H^{+} + {CO}_{3}^{2 -}$

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9、硫酸亚铁铵[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O]是一种常用的肥料，主要用于补充土壤中的铁元素。按物质组成分类，硫酸亚铁铵属于

A、混合物 B、酸 C、碱 D、盐

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10、强氧化剂三氯化氮 $(NC l_{3})$ 可用于漂白和消毒，实验室利用如图装置制备。
已知：
$①NC l_{3}$ 是淡黄色油状液体，不溶于冷水，密度为 $1.65 g⋅c m^{-3}$ ，沸点 $71℃$ 。
$②NC l_{3}$ 与 $NaOH$ 反应的化学方程式为 $NC l_{3} +3NaOH=N H_{3} ↑+3NaClO$ 。

(1)、a中的化学方程式为。

(2)、装置 $b$ 中 ${Cl}_{2}$ 与 ${NH}_{4} Cl$ 反应生成 $NC l_{3}$ 的化学方程式为。

(3)、画出 $NC l_{3}$ 电子式，其中Cl的化合价为。

(4)、装置 $c 中干燥剂最好用$ 。
A．碱石灰 B．无水P₂O₅C．无水CaCl₂

(5)、取 $V mL$ 制得的 $NC l_{3}$ 粗品，加入盛有足量 $NaOH$ 溶液的烧杯中充分反应，通入足量 ${SO}_{2}$ ，再加入足量盐酸酸化的 ${BaCl}_{2}$ 溶液，过滤、洗涤、干燥，得到白色固体 $m g$ 。 $NC l_{3}$ 粗品的纯度为 $g⋅m L^{-1}$ 。 $($ 列出计算式 $)$

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11、硝酸是重要的化工原料，工业上以氨为原料制硝酸，反应流程如下图所示：

(1)、写出反应I的化学方程式：。

(2)、写出反应III的离子方程式：。

(3)、常温下，盛装制得的浓硝酸，可选择(填序号)作为罐体材料(可多选)。
A．铜 B．铁 C．铝

(4)、现欲用 $15 mol / {L HNO}_{3}$ 溶液配制 $480 mL 、 1 mol / {L HNO}_{3}$ 溶液时，要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还必须使用的玻璃仪器有。

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12、化合物 $J$ 是制备新型口服抗凝药物asundexian的关键中间体， $J$ 的一种合成路线如下：
回答下列问题：

(1)、A→B实现了由硝基到的转化（填官能团名称），其反应类型是。

(2)、由 $C$ 和 $D$ 转化为 $E$ 的过程中，若 $C$ 参与成键的氮原子及成键方式不变，则生成的与E互为同分异构体的副产物结构简式为。

(3)、H的化学名称是。

(4)、由 $H$ 生成 $I$ 的化学方程式为。

(5)、写出两种同时满足下列条件的I的同分异构体的结构简式、。
a.含氮基团均为 ${-NH}_{2}$ ，与苯环直接相连；
b.能发生银镜反应；
c.核磁共振氢谱为4组峰。

(6)、按照 $E \to F$ 的方法合成聚合物的路线如下：
反应①所需试剂是， X的结构简式为。

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13、甘油 $(C_{3} H_{8} O_{3})$ 与水蒸气重整获得 $H_{2}$ 过程中的主要反应：
①甘油分解： $C_{3} H_{8} O_{3} (g) = 3 CO (g) + 4 H_{2} (g)$ $Δ H > 0$
②水气变换： $CO (g) + H_{2} O (g) = {CO}_{2} (g) + H_{2} (g)$ $Δ H < 0$
已知： $Δ_{f} H_{m}$ 为物质生成焓，反应焓变 $Δ H =$ 产物生成焓之和-反应物生成焓之和。相关物质的生成焓如下表所示。
物质
$H_{2} O (g)$
${CO}_{2} (g)$
$H_{2} (g)$
$C_{3} H_{8} O_{3} (g)$
$Δ_{f} H_{m} / kJ \cdot {mol}^{- 1}$
-242
-394
0
-669
反应产物 $i$ 的选择性定义为 $\frac{n (i)}{n (H_{2}) + n (CO) + n ({CO}_{2}) + n ({CH}_{4})} \times 100 %$ 。
回答下列问题：

(1)、甘油与水蒸气重整获得 $H_{2}$ 的总反应③，其热化学方程式为， $Δ S$ 0(填“>”、“＜”或“=”)，反应在(填“高温”或“低温”)自发进行。

(2)、在甘油与水蒸气重整的过程中，存在甲烷化副反应④： ${CO}_{2} (g) + 4 H_{2} (g) = {CH}_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)$ $Δ H = - 165 kJ \cdot {mol}^{- 1}$ 。反应达平衡时，温度对 $CO$ 、 ${CO}_{2}$ 、 ${CH}_{4}$ 选择性的影响情况如图所示。图中表示 $CO$ 选择性的曲线是(填“a”或“b”)， $700 K$ 以后， ${CO}_{2}$ 的选择性随温度升高呈减小趋势，结合化学反应原理加以解释。

(3)、维持压强 $p kPa$ ，在温度为 $T K$ 条件下， $2.3 {mol C}_{3} H_{8} O_{3}$ 与 $10.0 {mol H}_{2} O$ 发生上述反应达平衡状态时，测得体系中部分组分的物质的量如下表所示：
组分
${CH}_{4}$
$H_{2}$
CO
${CO}_{2}$
物质的量/mol
0.6
9.6
0.6
4.2
结合上表数据， $p kPa$ 、 $T K$ 条件下， $H_{2} O$ 的平衡转化率为%，甲烷化反应的平衡常数 $K_{p} =$ ${(kPa)}^{- 2}$ (用含 $p$ 的计算式表示，无须化简。分压=总压 $\times$ 物质的量分数)。

(4)、在实际生产中，增大水醇比可避免积碳的生成。用化学方程式说明以上措施的原理。

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14、光催化技术是利用太阳能驱动化学反应的前沿方向。某课题组采用以下工艺，通过光催化水产生羟基自由基 $(\cdot OH)$ 而启动反应，再利用 $O_{2}$ 将对二甲苯选择性氧化为对甲基苯甲酸。
反应原理：
实验步骤：
I.在 $100 mL$ 的双颈圆底烧瓶中，加入少量二氧化钛纳米管粉末、 $10 mmol$ 对二甲苯和 $50 mL$ 乙腈-水混合溶液(体积比4：1)。
II.连通氧气源，开启冷凝水和磁力搅拌，光照。每隔一定时间，用注射器抽取少量反应液，分析产物组成。一段时间后，终止反应。
III.将反应液离心分离出固体催化剂。将上清液转移至圆底烧瓶，蒸除乙腈溶剂。向剩余的水相中加入过量稀 $NaOH$ 溶液，充分反应后，用乙酸乙酯洗涤，弃去有机层，再用稀盐酸酸化至 $pH = 2$ ，析出白色固体。抽滤、洗涤、用无水 ${Na}_{2} {SO}_{4}$ 干燥得产品。
回答下列问题：

(1)、对比 ${KMnO}_{4}$ 作氧化剂，简要阐述本工艺的优点(答出两点即可)。

(2)、步骤I采用“乙腈-水混合溶液”而不只用乙腈的主要原因是。

(3)、产率随步骤II反应时间的变化关系如下表所示，可判断获得对甲基苯甲酸的最佳反应时间为，超过反应时间，产率下降的可能原因是。
反应时间/h
1
2
3
4
6
8
10
12
对甲基苯甲酸产率/%
18
38
58
75
85
78
70
65

(4)、步骤III中加入 $HCl$ 后，发生反应的化学方程式是、。

(5)、在最佳反应时间时，理论上可获得对甲基苯甲酸的最大产量为g(结果保留3位有效数字)。

(6)、实验小组获得产品的质谱图，推测产物中是否混有杂质，并说明理由。

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15、银广泛应用于化工、电子和工业催化等领域，某团队采用如下工艺从银锌电池(含有 $Zn$ 、 ${Ag}_{2} O$ 、 $Ag$ 和少量 ${MnO}_{2}$ 与石墨)中回收银。
回答下列问题：

(1)、 $Ag$ 与 $Cu$ 同族且相邻，基态 $Ag$ 原子的价电子排布式为。

(2)、“氧化浸出”时，Ag参与反应的离子方程式为。

(3)、“氧化浸出”用硝酸-双氧水协同法浸取 $Ag$ ，优点是，随温度升高，浸出率先增大后减小，其原因是。

(4)、“滤液”中的阳离子主要有。

(5)、“浸出”步骤的反应原理为： $AgCl (s) + 2 {SO}_{3}^{2 -} ⇌ {[Ag {({SO}_{3})}_{2}]}^{3 -} + {Cl}^{-}$ 。将初始浓度相同的 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 溶液加入一定量的 $AgCl$ 中，测不同 $pH$ 时银的浸出率，结果如图。 $pH$ 在6以下时银浸出率很低，其原因是。

(6)、甘蔗渣水解液中，对还原起主要作用的官能团名称是。

(7)、“还原”得到的银锭纯度测定： ${Ag}^{+} + {SCN}^{-} = AgSCN ↓$ (白色)
取 $1.080 g$ 银锭样品用稀硝酸溶解，得到 $100 mL$ 待测液。取 $25.00 mL$ 待测液，滴加2滴 ${NH}_{4} Fe {({SO}_{4})}_{2}$ 溶液，再用 $0.1000 mol / L KSCN$ 溶液沉淀 ${Ag}^{+}$ ，当出现稳定的浅红色时消耗 $KSCN$ 溶液 $24.00 mL$ 。
①上述过程中 ${Fe}^{3 +}$ 的作用是。
②银锭的质量分数是%。

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16、常温下， $H_{2} A$ 溶液中所有含 $A$ 组分的摩尔分数与 $pH$ 变化关系如图中各虚线所示； $M_{2} A$ 和 $NA$ 在 $0.01 mol \cdot L^{- 1} H_{2} A$ 溶液( $H_{2} A$ 浓度保持不变)中达到沉淀溶解平衡时， $- lg c$ 与 $pH$ 的关系如图中实线所示(已知： $c$ 为金属离子 $M^{+}$ 和 $N^{2 +}$ 的浓度， ${NSO}_{4}$ 易溶于水)。
下列说法正确的是

A、直线②表示 $- lg c (M^{+})$ 与 $pH$ 的关系 B、 $K_{sp} (NA) = 1 \times 10^{- 18}$ ， $K_{sp} (M_{2} A) = 1 \times 10^{- 50}$ C、化合物 $NA$ 不能溶于稀 $H_{2} {SO}_{4}$ D、 $pH = 10.5$ 时 $H_{2} A$ 溶液中 $10 c (A^{2 -}) = c (H_{2} A)$

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17、下图所示装置可用于制备 ${({NH}_{4})}_{2} S_{2} O_{8}$ 。向 $a$ 、 $b$ 两室各加入 $100 mL$ 溶液，经测定，当装置工作 $5 min$ 时，除制得一定量 $S_{2} O_{8}^{2 -}$ ，还在电极 $b$ 表面收集到 $3 \times 10^{- 4} mol$ 气体，电解效率 $η (S_{2} O_{8}^{2 -}) = 75 %$ ，忽略其他副反应和溶液体积变化。
已知：电解效率 $η (B) = \frac{n (生成 B 所用的电子)}{n (通过电极的电子)} \times 100 %$
下列说法正确的是

A、a极上的电极反应为 $2 H_{2} O - 4 e^{-} = O_{2} ↑ + 4 H^{+}$ B、工作一段时间后，a、b两室溶液浓度均不变 C、 $a$ 室与 $b$ 室收集到的气体的物质的量之比为 $4 : 1$ D、 $5 min$ 时，制得 ${({NH}_{4})}_{2} S_{2} O_{8}$ 的浓度为 $0.018 mol \cdot L^{- 1}$

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18、以石墨或甲烷为原料可制备金刚石，石墨和金刚石的晶胞如图所示。
下列说法错误的是

A、甲烷转化为金刚石后，晶体类型发生改变 B、石墨晶体层间距远大于碳碳键长，层间没有化学键 C、金刚石晶胞中 $a$ 位和 $b$ 位碳原子的核间距为 $\frac{154 \sqrt{6}}{3} pm$ D、若石墨和金刚石的晶胞体积比为 $7 : 9$ ，则其密度比为 $9 : 14$

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19、某研究小组将 ${SO}_{2}$ 持续通入漂粉精溶液 $(pH = 12)$ 中，观察到以下现象：a.液面上方出现白雾；b.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；c.稍后，出现大量白色沉淀。下列与该实验相关的推测不合理的是

A、将漂粉精溶液滴在 $pH$ 试纸上，试纸先变蓝后变白 B、现象b、c能充分证明现象 $a$ 的白雾是由 $HCl$ 导致的 C、现象 $b$ 中溶液变为黄绿色与溶液酸性的增强有关 D、现象 $c$ 中的白色沉淀是 ${CaSO}_{4}$ ，溶液黄绿色最终将褪去

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20、一种主要成分为 ${Pb}_{5} {({VO}_{4})}_{3} Cl$ 的钒铅矿(杂质元素为 $Si$ 、 $Al$ )，通过如下工艺可制得 ${NH}_{4} {VO}_{3}$ 。已知： ${NH}_{4} {VO}_{3}$ 沉淀的最佳 $pH$ 范围为 $7.0 \sim 8.5$ 。
电炉焙烧步骤反应： $4 {Pb}_{5} {({VO}_{4})}_{3} Cl + 6 {Na}_{2} {CO}_{3} + O_{2} \begin{matrix} \underline{\underline{焙烧}} \end{matrix} 12 {NaVO}_{3} + 20 PbO + 2 {Cl}_{2} ↑ + 6 {CO}_{2} ↑$ 。
下列说法错误的是

A、“出炉气”可用碱液吸收以避免环境污染 B、“浸取”中热水的作用是增大 ${NaVO}_{3}$ 的溶解度 C、“除硅铝”经调节 $pH$ 将 ${Al}^{3 +}$ 转化为 $Al {(OH)}_{3}$ 除去 D、“沉钒”中析出 ${NH}_{4} {VO}_{3}$ 时，需要加入过量 ${NH}_{4} Cl$

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氢氧化物	$Al {(OH)}_{3}$	$Fe {(OH)}_{2}$	$Fe {(OH)}_{3}$
开始沉淀时	3.4	6.3	1.5
完全沉淀时	4.7	8.3	2.8

物质	$H_{2} O (g)$	${CO}_{2} (g)$	$H_{2} (g)$	$C_{3} H_{8} O_{3} (g)$
$Δ_{f} H_{m} / kJ \cdot {mol}^{- 1}$	-242	-394	0	-669

组分	${CH}_{4}$	$H_{2}$	CO	${CO}_{2}$
物质的量/mol	0.6	9.6	0.6	4.2

反应时间/h	1	2	3	4	6	8	10	12
对甲基苯甲酸产率/%	18	38	58	75	85	78	70	65