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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、工业上可采用甲烷来消除氮氧化物的污染，以 $N O_{2}$ 处理为例，反应原理如下：
反应Ⅰ： $C H_{4} (g) + 2 N O_{2} (g) ⇌ N_{2} (g) + C O_{2} (g) + 2 H_{2} O (g)$    $Δ H_{1} = - 867 k J / m o l$
反应Ⅱ： $C H_{4} (g) + 4 N O_{2} (g) ⇌ 4 N O (g) + C O_{2} (g) + 2 H_{2} O (g)$    $Δ H_{2} = - 574 k J / m o l$
【假设体系中不考虑 $2 N O_{2} (g) ⇌ N_{2} O_{4} (g)$ 的转化】

(1)、若体系中存在反应Ⅲ： $2 N O_{2} (g) + N_{2} (g) ⇌ 4 N O (g)$    $Δ H_{3}$
则该反应自发进行的条件是：， $Δ H_{3} =$ $k J / m o l$ 。

(2)、某研究小组选择合适的催化剂，控制150℃和一定的投料比，在体积不变的密闭容器中投入 $C H_{4}$ 和 $N O_{2}$ 进行反应，下列说法一定正确的是（）。

A、恒温条件下，体系中混合气体密度不再随时间变化能说明反应达到平衡 B、绝热条件下，反应Ⅰ平衡常数K不再随时间变化而变化说明该反应达到平衡 C、其他条件不变，升高温度，能提高相同时间内处理 $N O_{2}$ 的量 D、其他条件不变，提高碳氮比 $\frac{n (C H_{4})}{n (N O_{2})}$ 可能会提高平衡体系中 $N_{2}$ 的物质的量分数

(3)、在恒温条件下，分别将 $1.0 m o l C H_{4}$ 和 $3.0 m o l N O_{2}$ 充入体积为 $2 L$ 的刚性密闭容器中，测得平衡时 $C H_{4}$ 转化率为80％， $N_{2}$ 选择性为50％，请回答下列问题：
①该温度条件下反应Ⅰ平衡常数 $K =$ 。
② $n (C H_{4})$ 随时间变化数据如下表，一定条件下反应时间t与 $α (N O_{2})$ 的转化关系如下图：
温度
时间/min
0
10
20
40
50
$T_{1}$
$n (C H_{4}) / m o l$
1.00
0.70
0.50
0.20
0.20
$T_{2}$
$n (C H_{4}) / m o l$
1.00
0.60
0.36
…
0.30
依据上表数据分析，请在时间t与 $α (N O_{2})$ 的转化关系图中标示 $T_{2}$ ， $P_{2}$ （假设 $P_{2} > P_{1}$ ）条件下的变化曲线（要求有必要标注）

(4)、以稀硫酸作为电解质溶液，反应Ⅰ可以设计成原电池，请写出该电池工作时负极反应式：。

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2、燃煤火电厂产生的尾气（主要成分为 $S O_{2}$ 、NO）可按如下流程脱除或利用，请回答：

(1)、写出过程Ⅰ中 $S O_{2}$ 转化成 ${(N H_{4})}_{2} S O_{3}$ 反应的化学方程式。

(2)、下列说法不正确的是____。

A、 $N_{2}$ 化学性质稳定的原因是N的非金属性弱 B、过程Ⅰ中 $C_{2} H_{4}$ 可能转化为乙酸或 $C O_{2}$ C、副产品硫酸铵是良好的氮肥 D、若 $n (N O) : n (N O_{2}) \geq 1$ ，氮氧化物能被饱和碳酸钠溶液充分吸收

(3)、写出过程Ⅱ中NO与 $C a C O_{3}$ 、 $N a C l O_{2}$ 混合液反应的离子反应方程式。

(4)、过程Ⅱ中碳酸钙的主要作用是，同时得到副产品 $C a S O_{4}$ 。

(5)、设计实验方案检验 ${(N H_{4})}_{2} S O_{3}$ 是否被完全氧化。

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3、复兴号高铁车体材质用到Fe等元素。

(1)、基态Fe原子的价层电子排布式是。

(2)、Fe的一种配合物化学式为 $F e [{(C O)}_{4} (C H_{3} C N)]$ ，下列说法正确的是____。

A、电负性：N＞O＞C B、第一电离能：C＜N＜O C、此配合物中 $C H_{3} C N$ 与铁原子配位时，提供孤电子对的是N原子 D、 $C H_{3} N H_{2}$ 、 $N H_{3}$ 、 $N H_{2} C l$ 碱性依次减弱

(3)、图示 $F e S O_{4} \cdot 7 H_{2} O$ 结构中键角1、2、3由大到小的顺序是（填序号）。

(4)、氮化铁晶体可应用于磁记录材料领域，其晶胞结构如图所示，对于a位置的铁原子，与其最近的且距离相等的N原子有个，计算该晶胞的密度为 $g \cdot c m^{- 3}$ 。（ $1 n m = 1 0^{- 7} c m$ ，用含r的代数式表示）

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4、下列方案设计、现象或结论均正确的是（）。

	目的	方案设计	现象和结论
A	检验溴乙烷中的溴元素	溴乙烷与 $N a O H$ 的混合液加热一段时间，冷却后滴加 $A g N O_{3}$ 溶液	若有沉淀生成，说明溴乙烷中有溴元素
B	探究 $O H^{-}$ 与 $C_{2} H_{5} O^{-}$ 结合 $H^{+}$ 能力	室温下，测定 $0.1 m o l / L C_{2} H_{5} O N a$ 溶液	若 $p H = 13$ ，说明结合 $H^{+}$ 的能力 $C_{2} H_{5} O^{-}$ 大于 $O H^{-}$
C	探究钢铁是否发生吸氧腐蚀	取钢铁电极附近的溶液，向其中滴加 $K_{3} [F e {(C N)}_{6}]$ 溶液	若产生蓝色沉淀，说明钢铁发生吸氧腐蚀
D	探究铁粉与水蒸气反应产物铁的价态	取Fe与水蒸气反应后固体，加入足量稀盐酸溶解，再滴加 $K S C N$ 溶液	若溶液不变红色，说明产物中没有三价铁

A、A B、B C、C D、D

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5、已知：室温下氢硫酸 $(H_{2} S)$ 的电离常数 $K_{a 1} = 1 \times 1 0^{- 7}$ ， $K_{a 2} = 1.3 \times 1 0^{- 13}$ ； $C u S$ 和 $F e S$ 的 $K_{s p}$ 分别为 $6.3 \times 1 0^{- 36}$ 、 $6.5 \times 1 0^{- 18}$ ，下列说法不正确的是（）。

A、 $0.1 m o l / L$ 的 $H_{2} S$ 溶液中存在 $c (S^{2 -}) + c (H S^{-}) + c (H_{2} S) = 0.1 m o l / L$ B、可以用 $F e S$ 除去污水中的 $C u^{2 +}$ C、 $C u S + 2 H^{+} ⇌ C u^{2 +} + H_{2} S$ 该反应正向难以实现转化 D、 $0.1 m o l / L$ 的 $H_{2} S$ 溶液中加入等体积 $0.1 m o l / L$ 的 $N a O H$ 溶液，则有： $c (N a^{+}) > c (H S^{-}) > c (H_{2} S) > c (S^{2 -}) > c (O H^{-}) > c (H^{+})$

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6、一种由化合物1催化 $C O_{2}$ 的氢化机理如下图所示，其中化合物1（催化剂，固态）→化合物2（中间产物，固态）的过程和其相对能量曲线如图所示。下列有关该过程的说法不正确的是（）。

A、过程中共经历三个基元反应 B、该过程的总反应速率主要由过程②决定 C、升高温度或选择合适的催化剂，均不能提高产物2的平衡转化率 D、过程①的热化学方程式为 $I (s) + C O_{2} (g) = I_{1 - 2} (s)$ $Δ H = + 2.08 k J \cdot m o l^{- 1}$

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7、一种液氨一液氧燃料电池的工作原理示意如左图，以该电池作为电源模拟电化学降解 $N O_{3}^{-}$ 的工作原理示意如图，下列说法正确的是（）。

A、装置工作时，电极B应连接b端 B、该电池工作时每消耗 $22.4 L N H_{3}$ 转移 $3 m o l$ 电子 C、装置工作时，电解池内溶液pH保持不变（忽略溶液体积变化和温度变化） D、阴极电极反应式为： $2 N O_{3}^{-} + 12 H^{+} + 10 e^{-} = N_{2} ↑ + 6 H_{2} O$

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8、原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、M和Q，X核外电子数等于周期数，基态Y原子含3个未成对电子，基态Z原子的s能级电子数量等于p能级电子数量，M原子的价层电子只有一种自旋方向，Q是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是（）。

A、 $Y Z_{3}^{-}$ 的中心原子为 $s p^{3}$ 杂化 B、沸点： $Y X_{3} > X_{2} Z$ C、M与Z形成的化合物可能与Q反应 D、化学键中离子键成分的百分数 $M_{2} Z < Q_{2} Z_{3}$

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9、有机物M是合成药物的中间体，其结构简式如下图，下列有关M的叙述中正确的是（）。

A、该有机物含4种官能团 B、它与乙酸互为同系物 C、该有机物既能发生加成反应，也能发生取代反应 D、用酸性高锰酸钾溶液可直接确认该分子中含有碳碳双键

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10、下列化学反应与方程式符合的是（）。

A、过量的铁丝伸入氯气，剧烈燃烧： $F e + C l_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{△}} \end{array} F e C l_{2}$ B、向 $A g C l$ 沉淀中加入过量氨水： $A g C l + 2 N H_{3} \cdot H_{2} O = = = {[A g {(N H_{3})}_{2}]}^{+} + C l^{-} + 2 H_{2} O$ C、用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸： $2 M n O_{4}^{-} + 16 H^{+} + 5 C_{2} O_{4}^{2 -} = = = 2 M n^{2 +} + 10 C O_{2} ↑ + 8 H_{2} O$ D、甘油与硝酸发生酯化反应： $\begin{array}{l} C H_{2} - O H \\ | \\ C H - O H \\ | \\ C H_{2} - O H \end{array}$ $+ 3 H N O_{3} \overset{一定条件}{\to}$ $\begin{array}{l} C H_{2} - N O_{2} \\ | \\ C H - N O_{2} \\ | \\ C H_{2} - N O_{2} \end{array}$ $+ 3 H_{2} O$

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11、下列说法正确的是（）。

A、核磁共振氢谱图可鉴别 $C H_{3} C H_{2} C O O H$ 和 $H C O O C H_{2} C H_{3}$ B、酰胺在碱性条件下加热水解均有氨气生成 C、苯乙烯、苯、苯酚均能使浓溴水褪色，褪色原理相同 D、1-丙醇→丙烯的反应条件是 $N a O H$ 醇溶液，加热

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12、下列实验操作正确的是（）。

A、用图甲证明氧化性 $K M n O_{4} > C l_{2} > S$ B、图乙操作可排出盛有 $K M n O_{4}$ 溶液滴定管尖嘴内的气泡 C、用图丙制备 $N H_{3}$ D、用图丁制备胆矾晶体

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13、物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是（）。

A、 $S O_{2}$ 能使某些色素褪色，可用作漂白剂 B、过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，可作潜水艇中的供氧剂 C、晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维 D、维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化

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14、实验室分离 $F e^{3 +}$ 和 $A l^{3 +}$ 的流程如下图，已知 $F e^{3 +}$ 在浓盐酸中生成黄色配离子 ${[F e C l_{4}]}^{-}$ ，该配离子在乙醚（ $E t_{2} O$ ，沸点34.6℃）中生成缔合物 $E t_{2} O \cdot H^{+} \cdot {[F e C l_{4}]}^{-}$ 。下列说法不正确的是（）。

A、萃取时振荡是为了加快萃取速率 B、分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出 C、分液后水相为无色，说明已达到分离目的 D、蒸馏分离时选用球形冷凝管

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15、下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是（）。

A、 $O H^{-}$ 、 $N a^{+}$ 、 $C l O^{-}$ 、 $S O_{3}^{2 -}$ B、 $N a^{+}$ 、 $F e^{3 +}$ 、 $S O_{4}^{2 -}$ 、 $S C N^{-}$ C、 $K^{+}$ 、 $N a^{+}$ 、 $O H^{-}$ 、 $C l^{-}$ D、 $C u^{2 +}$ 、 $C a^{2 +}$ 、 $C l^{-}$ 、 $S O_{4}^{2 -}$

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16、氢化钠 $(N a H)$ 可在野外用作生氢剂，其化学反应原理为： $N a H + H_{2} O = N a O H + H_{2} ↑$ 。下列有关该反应的说法中，正确的是（）。

A、生成 $1 m o l H_{2}$ 转移的电子数目为 $2 N_{A}$ B、 $H_{2} O$ 中的氢元素被还原 C、 $N a H$ 是氧化剂 D、 $N a H$ 是共价化合物

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17、下列表示不正确的是（）。

A、中子数为10的氧原子： $_{8}^{18} O$ B、 $N H_{3}$ 分子的VSEPR模型： C、 $C H_{3} C H {(C H_{2} C H_{3})}_{2}$ 的名称：3-甲基戊烷 D、Na的结构示意图：

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18、硫酸铝是一种混凝剂，可处理污水，下列说法不正确的是（）。

A、Al元素位于周期表p区 B、硫酸铝属于强电解质 C、硫酸铝溶液呈酸性 D、硫酸铝处理污水时起杀菌消毒作用

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19、下列物质中属于有机物的是（）。

A、 $C C l_{4}$ B、 $C O_{2}$ C、 $N a H C O_{3}$ D、石墨烯

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20、“中国芯”的发展离不开单晶硅，工业上制高纯硅，先制得粗硅，再制高纯硅。

(1)、Ⅰ．请回答：
工业制粗硅反应的化学方程式为。

(2)、Ⅱ．某小组拟在实验室用如图所示装置模拟探究四氯化硅的制备和应用(夹持装置已省略)。
已知有关信息：
① $S i + 3 H C l \begin{array}{l} \underline{\underline{300 ℃}} \end{array} S i H C l_{3} + H_{2}$ ， $S i + 2 C l_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{450 ~ 500 ° C}} \end{array} S i C l_{4}$ ；
② $S i C l_{4}$ 遇水剧烈水解， $S i C l_{4}$ 的熔点、沸点分别为 $- 70.0 ° C$ 、 $57.7 ° C$ 。
请回答下列问题：
装无水氯化钙的仪器名称是。

(3)、若拆去B装置，可能的后果是 (写出一个即可)。

(4)、有同学最初将E、F、G装置设计成图甲所示装置，图甲装置的主要缺点是 (写出一个即可)。

(5)、已知 $N H_{4} C l$ 在高温条件下易分解生成 $N H_{3}$ 和 $H C l$ 。利用 $S i C l_{4}$ 和 $N H_{3}$ 制备新型无机非金属材料( $S i_{3} N_{4}$ )的装置如图乙，写出该反应的化学方程式：。利用尾气制备盐酸，宜选择下列装置中的 (填序号)。

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温度	时间/min	0	10	20	40	50
$T_{1}$	$n (C H_{4}) / m o l$	1.00	0.70	0.50	0.20	0.20
$T_{2}$	$n (C H_{4}) / m o l$	1.00	0.60	0.36	…	0.30