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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、研发二氧化碳的利用技术，将二氧化碳转化为能源是减轻环境污染和解决能源问题的方案之一．回答下列问题：

(1)、利用 $C O_{2}$ 合成二甲醚有两种工艺．
工艺1：
涉及以下主要反应：
反应Ⅰ．甲醇的合成： $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} OH (g) + H_{2} O (g) Δ H_{1} = - 49.0 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应Ⅱ．逆水汽变换： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g) Δ H_{2} = + 41.0 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应Ⅲ．甲醇脱水： $2 C H_{3} O H (g) ⇌ C H_{3} O C H_{3} (g) + H_{2} O (g) Δ H_{3} = - 23.5 k J \cdot m o l^{- 1}$
工艺2：反应Ⅳ． $2 C O_{2} (g) + 6 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O C H_{3} (g) + 3 H_{2} O (g) Δ H$
① $Δ H =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ ，反应Ⅳ在（填“低温”“高温”或“任意温度”）下自发进行．
②反应Ⅳ的活化能 $E_{a}$ （正）（填“>”“<”或“=”） $E_{a}$ （逆）．
③在恒温恒容的密闭容器中，下列说法能判断反应Ⅳ达到平衡的是（填标号）．
A．气体物质中碳元素与氧元素的质量比不变
B．容器内 $C H_{3} O C H_{3}$ 浓度保持不变
C．容器内气体密度不变
D．容器内气体的平均摩尔质量不变

(2)、在不同压强下，按照 $n (C O_{2}) : n (H_{2}) = 1 : 3$ 投料合成甲醇（反应Ⅰ），实验测得 $C O_{2}$ 的平衡转化率和 $C H_{3} O H$ 的平衡产率随温度的变化关系如图甲、乙所示．
图甲图乙
①下列说法正确的是（填标号）．
A．图甲纵坐标表示 $C H_{3} O H$ 的平衡产率
B． $p_{1} < p_{2} < p_{3}$
C．为了同时提高 $C O_{2}$ 的平衡转化率和 $C H_{3} O H$ 的平衡产率，应选择低温、高压条件
D．一定温度、压强下，提高 $C O_{2}$ 的平衡转化率的主要方向是寻找活性更高的催化剂
②图乙中，某温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是．

(3)、在T，温度下，将 $3 m o l C O_{2}$ 和 $7 m o l H_{2}$ 充入 $2 L$ 的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅳ，达到平衡状态时 $C H_{3} O H (g)$ 和 $C H_{3} O C H_{3} (g)$ 的物质的量分别为 $1 m o l$ 和 $0.5 m o l$ ．
①反应经过 $10 m i n$ 达到平衡， $0 ~ 10 m i n$ 内 $C O_{2}$ 的平均反应速率 $v (C O_{2}) =$ $m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$ ．
② $T_{1}$ 温度时反应Ⅰ的平衡常数 $K =$ ．

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2、 $P b O$ 主要用作颜料、冶金助熔剂、油漆催干剂、橡胶硫化促进剂、杀虫剂等．一种以方铅矿（含 $P b S$ 及少量 $F e_{2} O_{3} 、 M g O 、 S i O_{2}$ 等）为原料制备 $P b O$ 的工艺流程如图：
回答下列问题：

(1)、 $P b$ 在元素周期表中位于第周期族．

(2)、“酸浸氧化”过程中 $F e C l_{3}$ 与 $P b S$ 发生反应生成 ${[P b C l_{4}]}^{2 -}$ ，反应的离子方程式为．

(3)、验证滤液1中存在 $F e^{2 +}$ ，可取样后滴加少量（填化学式）溶液，观察到有蓝色沉淀析出．

(4)、已知： $K_{s p} (P b C O_{3}) = 7.4 \times 1 0^{- 14} 、 K_{s p} (P b S O_{4}) = 1.6 \times 1 0^{- 8}$ ．要实现 $P b S O_{4}$ 转化为 $P b C O_{3}, \frac{c (C O_{3}^{2 -})}{c (S O_{4}^{2 -})}$ 的最小值为（保留两位有效数字）．“洗涤”时，检验 $P b C O_{3}$ 固体是否洗涤干净的操作是．

(5)、已知焙烧 $P b C O_{3}$ 可制得铅的氧化物，为了研究其产物成分，取 $5.34 g P b C O_{3}$ 进行焙烧，其热重曲线如图所示，请写出 $350 ℃$ 时所得铅的氧化物的化学式：．

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3、用氧化还原滴定法测定 $T i O_{2}$ 的质量分数：一定条件下，将 $T i O_{2}$ 溶解并还原为 $T i^{3 +}$ ，再以 $K S C N$ 溶液作指示剂，用 $N H_{4} F e {(S O_{4})}_{2}$ 标准液滴定至 $T i^{3 +}$ 全部生成 $T i^{4 +}$ ．

(1)、配制 $N H_{4} F e {(S O_{4})}_{2}$ 标准液的过程中，溶液转移时的操作如图所示．
①仪器a的名称为．
②图中错误的地方有处，请指出其中一处：．

(2)、滴定时：
① $N H_{4} F e {(S O_{4})}_{2}$ 标准液应盛装在（填“酸”或“碱”）式滴定管中，理由为（用离子方程式表示，写一个即可）．
②滴定过程中，眼睛应注视．
③到达滴定终点时的现象为．
④若称取 $T i O_{2}$ 试样 $m g$ ，消耗 $c m o l \cdot L^{- 1} N H_{4} F e {(S O_{4})}_{2}$ 标准溶液 $V m L$ ，则 $T i O_{2}$ 的质量分数为（用含m、c、V的代数式表示，不考虑操作过程中质量的损失）．

(3)、下列实验误差分析错误的是____（填标号）．

A、滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测定的结果偏小 B、刚看到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定，所测定的结果偏大 C、读数时，滴定前府视，滴定后仰视，所测定的结果偏小 D、未用标液溶液润洗滴定管，所测定的结果偏大

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4、 $K 、 T i 、 F e 、 M n$ 均为第四周期金属元素，它们的单质及化合物在诸多领域都有广泛的应用．回答下列问题：

(1)、钾在火焰上灼烧的紫光是一种（填“吸收”或“发射”）光谱．

(2)、 $T i$ 原子位于元素周期表中的区，基态 $T i$ 最高能层电子的电子云轮廓图为形，其价电子排布式为．与 $T i$ 同周期的过渡元素中，未成对电子数最多的基态原子的价电子排布图为．

(3)、 $M n 、 F e$ 均为第四周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据列于下表：
元素
$M n$
$F e$
电离能/ $(k J \cdot m o l^{- 1})$
$I_{1}$
717
759
$I_{2}$
1509
1561
$I_{3}$
3248
2957
锰元素位于第四周期第 $Ⅶ B$ 族．比较两元素的 $I_{2} 、 I_{3}$ 可知，气态 $M n^{2 +}$ 再失去1个电子比气态 $F e^{2 +}$ 再失去1个电子难，原因是．

(4)、琥珀酸亚铁片是用于预防和治疗缺铁性贫血的常见药物，临床建议服用维生素C促进亚铁的吸收，避免生成 $F e^{3 +}$ ，从结构角度来看， $F e^{2 +}$ 易被氧化成 $F e^{3 +}$ 的原因是．

(5)、 $F e^{3 +}$ 与 $F e^{2 +}$ 的半径大小关系为 $F e^{3 +}$ （填“大于”或“小于”） $F e^{2 +}$ ．

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5、室温下，向两份浓度均为 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $H X$ 溶液中分别滴加 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的盐酸和 $N a O H$ 溶液，向两份 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $H Y$ 溶液中也进行同样操作，测得x[ $x = - l g \frac{c (H A)}{c (A^{-})}$ 其中 $A = X$ 或Y]与溶液 $p H$ 的关系如图所示．
已知： $K_{a} (H X) > K_{a} (H Y)$ ．下列说法正确的是（）

A、溶液中水的电离程度： $a > b > c$ B、d点溶液中： $c (H A) + c (A^{-}) < 0.10 m o l \cdot L^{- 1}$ C、b点到c点之间， $c (N a^{+})$ 始终大于 $c (A^{-})$ D、 $N a Y$ 溶液中的 $K_{b} = 1.0 \times 1 0^{- 4.76}$

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6、电解法可将硝基苯降解为苯胺，工作原理如图所示．下列说法正确的是（）

A、b极连接电源负极 B、理论上每转移 $4 m o l$ 电子，将有 $4 m o l H^{+}$ 从右室移入左室 C、电解质溶液中 $H^{+}$ 浓度越大，越利于硝基苯降解 D、a极上硝基苯发生的反应为

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7、根据下列图示所得出的结论正确的是（）

甲乙丙丁

A、图甲是常温下用 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液滴定 $20.00 m L 0.1000 m o l \cdot L^{- 1} C H_{3} C O O H$ 溶液的滴定曲线，Q点表示酸碱中和滴定终点 B、图乙是 $I_{2} + I^{-} ⇌ I_{3}^{-}$ 中 $I_{3}^{-}$ 的平衡浓度随温度变化的曲线，说明平衡常数 $K (T_{1}) < K (T_{2})$ C、图丙表示 $C O_{2}$ 通入饱和 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液中，溶液导电能力的变化 D、图丁是 $1 m o l X (g) 、 1 m o l Y_{2} (g)$ 反应生成 $2 m o l X Y (g)$ 的能量变化曲线，a表示 $1 m o l X_{2} (g) 、 1 m o l Y_{2} (g)$ 变成气态原子过程中吸收的能量

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8、设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是（）

A、 $25 ℃$ 时， $1 L p H = 1$ 的 $H_{2} S O_{4}$ 溶液中含有 $H^{+}$ 的数目为 $0.2 N_{A}$ B、 $1 L 0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液中含有 $C O_{3}^{2 -}$ 的数目为 $0.1 N_{A}$ C、 $25 ℃$ 时， $p H = 13$ 的 $N a O H$ 溶液中含有 $O H^{-}$ 的数目为 $0.1 N_{A}$ D、 $25 ℃$ 时， $1 L p H = 10$ 的 $C H_{3} C O O N a$ 溶液中，水电离出的 $H^{+}$ 的数目为 $1 0^{- 4} N_{A}$

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9、判断化学反应进行的方向是一个比较复杂的问题．下列有关说法正确的是（）

A、 $Δ H < 0$ 或 $Δ S > 0$ 的反应一定能自发进行 B、反应 $2 N_{2} O_{5} (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 4 N O_{2} (g) + O_{2} (g) Δ H > 0$ 能否自发进行与温度有关 C、 $1 m o l C O_{2}$ 在不同状态时的熵值： $S [C O_{2} (g)] < S [C O_{2} (s)]$ D、反应 $S O_{3} (g) + H_{2} O (1) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} H_{2} S O_{4} (l)$ 的 $Δ S > 0$

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10、利用下列装置不能达到相应目的的是（）
① ② ③ ④

A、①测定中和反应反应热 B、②测定 $N a C l O$ 溶液的 $p H$ C、③电解 $M g C l_{2}$ 溶液，制备金属 $M g$ D、④牺牲阳极法保护钢铁桥墩

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11、下列有关微粒性质的比较中，正确的是（）

A、原子半径： $O > N > C$ B、最高正价： $O > N > C$ C、基态原子未成对电子数： $C > N > O$ D、第一电离能： $N > O > C$

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12、下列有关元素周期表和元素周期律的说法正确的是（）

A、同一周期从左到右，元素的第一电离能依次增大 B、同一主族从上到下，元素的电负性依次减小 C、d区元素最后一个核外电子一定填充在s能级上 D、元素周期表中，s区、d区和 $d s$ 区的元素是金属元素

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13、在载人航天器中，可以利用 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 的反应，将航天员呼出的 $C O_{2}$ 转化为 $H_{2} O$ 等，发生的反应为 $C O_{2} (g) + 4 H_{2} (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (l) Δ H < 0$ ，下列说法正确的是（）

A、该反应的反应物键能总和大于生成物键能总 B、加入合适的催化剂， $Δ H$ 的值将减小 C、每断裂 $0.2 m o l C \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} O$ 键，同时形成 $0.4 m o l H — O$ 键 D、对于反应 $C O_{2} (g) + 4 H_{2} (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g) Δ H_{1}, Δ H_{1}$ 与 $Δ H$ 的值相同

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14、常温下，下列离子在酸性条件下能大量存在的是（）

A、 $C O_{3}^{2 -}$ B、 $H S O_{3}^{-}$ C、 $N O_{3}^{-}$ D、 $C H_{3} C O O^{-}$

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15、将下列各物质加入或通入水中，能促进水的电离的是（）

A、 $N a_{2} C O_{3}$ B、 $S O_{3}$ C、 $C a (O H)_{2}$ D、 $N a H S O_{4}$

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16、若将 $16 S$ 原子的电子排布式写成 $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p_{x}^{2} 3 p_{y}^{2}$ ，则违背了（）

A、能量守恒原理 B、泡利不相容原理 C、能量最低原理 D、洪特规则

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17、下列事实不能用勒夏特列原理（化学平衡移动原理）解释的是（）

A、合成氨时，选定温度为 $400 ~ 500 ℃$ ，而不是常温 B、人体血液的 $p H$ 稳定在 $7.4 \pm 0.05$ 范围内 C、氯气在水中的溶解度大于在饱和食盐水中的溶解度 D、生活中，可用热的纯碱溶液除油污

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18、下列图中所发生的现象与电子跃迁无关的是（）
A．节日里燃放的烟花
B．五彩的霓虹广告灯
C．蜡烛燃烧
D．平面镜成像

A、A B、B C、C D、D

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19、煤的气化、液化和焦化是煤综合利用的主要方法。利用这些加工手段可以从煤中获得多种化工原料，用于进一步的化工生产。

(1)、煤的气化发生的主要反应是： $C (s) + H_{2} O (g) ⇌ C O (g) + H_{2} (g)$ 。
已知： $C (s) + O_{2} (g) = C O_{2} (g) ； Δ H = - 393 k J \cdot m o l^{- 1}$
$H_{2} (g) + \frac{1}{2} O_{2} (g) = H_{2} O (g) ；$ $Δ H = - 242.0 k J \cdot m o l^{- 1}$
CO(g)+ $\frac{1}{2}$ O₂(g)=CO₂(g)； $Δ H = - 283.0 k J \cdot m o l^{- 1}$
煤气化时发生主要反应的热化学方程式是。

(2)、用煤气化后得到的 $H_{2}$ 合成氨： $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ 2 N H_{3} (g) ； Δ H = -$ $92.4 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。一定温度下，在容积为 $2 L$ 的密闭容器中充入 $1 m o l N_{2}$ 和 $3 m o l H_{2}$ 充分反应，下列条件能判断该反应达到平衡状态的是____(填字母)。

A、 $N_{2}$ 和 $H_{2}$ 的物质的量之比不变 B、容器内压强不变 C、 $1 m o l H - H$ 键断裂的同时，有 $2 m o l N - H$ 键形成 D、氨气的体积分数不变

(3)、如图是合成氨反应平衡混合气中 $N H_{3}$ 的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中 $L (L_{1} 、 L_{2}) 、 X$ 分别代表温度或压强。其中X代表的是(填“温度”或“压强”)；判断 $L_{1}$ $L_{2}$ (填“>”或“<”)，理由是。

(4)、某温度时合成甲醇的反应 $C O (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g)$ $Δ H = - 90.8 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，在容积固定的密闭容器中，各物质的浓度如下表所示：

$c (C O) / m o l \cdot L^{- 1}$
$c (H_{2}) / m o l \cdot L^{- 1}$
$c (C H_{3} O H) / m o l \cdot L^{- 1}$
0
1.0
1.8
0
2min
0.5

0.5
4min
0.4
0.6
0.6
6min
0.4
0.6
0.6
①前2min的反应速率 $v (H_{2})$ 。
②该温度下的平衡常数。(可用分数表示)

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20、锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池。一种以软锰矿浆(主要成分为 $M n O_{2}$ ，含少量 $F e_{2} O_{3} 、 F e O 、 A l_{2} O_{3} 、 S i O_{2}$ 等杂质)为原料制备锰酸锂的流程如图所示。

(1)、溶浸生产中为提高 $S O_{2}$ 吸收率可采取的措施有____(填序号)。

A、不断搅拌，使 $S O_{2}$ 和软锰矿浆充分接触 B、减小通入 $S O_{2}$ 的流速 C、减少软锰矿浆的进入量 D、增大通入 $S O_{2}$ 的流速

(2)、X可选择的最佳试剂是____(填序号)。

A、 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 溶液 B、 $H_{2} O_{2}$ 溶液 C、 $H N O_{3}$ 溶液

(3)、由硫酸锰与 $K_{2} S_{2} O_{8}$ (过硫酸钾，结构为)溶液常温下混合一周，慢慢得到球形二氧化锰(MnO₂)。 $K_{2} S_{2} O_{8}$ 中 $O$ 原子的化合价为， S原子的杂化方式为。

(4)、将 $M n O_{2}$ 和 $L i_{2} C O_{3}$ 按4：1的物质的量比配料，混合搅拌，然后升温至600~750℃，制取产品 $L i M n_{2} O_{4}$ 并生两种气体。该反应的化学方程式为。

(5)、锰酸锂可充电电池的总反应为 $L i_{1 - x} M n_{2} O_{4} + L i_{x} C ⇌_{充电}^{放电} L i M n_{2} O_{4} + C (0 < x < 1)$
①放电时，电池正极的电极反应式为。
②充电时， $L i^{+}$ 向极移动(填“a”或“b”)。

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