2014-2015学年河南省郑州市高三第二次质量预测理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

化学与生产、生活密切相关。下列对物质的用途、解释中均正确的是

2. 难度：中等

对于结构满足的有机物，下列描述中正确的是

A、分子中有2种含氧官能团     

B、能发生取代、加成、消去、氧化反应

C、1 mol该有机物最多消耗3 mol NaOH 

D、苯环上的一溴代物最多有3种

3. 难度：中等

下图是部分短周期元素原子序数与最外层电子数之问的关系图，下列说法中正确的是

A、元素对应的离子半径:Z＞M＞R＞W

B、简单氢化物的沸点:W＞R＞Y＞X

C、M、N、R、W的简单离子均能促进水的电离

D、Z、X、R、W的最高价氧化物对应的水化物均能与N的单质反应

4. 难度：中等

向某含有SO₃^{2 －}、SiO₃^{2 －}、CO₃^{2 －}、Br^－、Na^＋的溶液中缓慢通入C1₂直至过量，下列对该反应过程的判断不正确的是

A、整个过程共发生2个氧化还原反应

B、所有阴离子的浓度都发生了变化

C、溶液的颜色发生了变化     

D、反应过程中既有气体产生，也有沉淀产生

5. 难度：中等

下列根据实验操作和实验现象所得出的结论，正确的是

6. 难度：中等

25 ℃ 时，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合(体积变化忽略不计)，测得反应后溶液的pH如下表:

下列判断不正确的是

A、X＞0.05

B、将实验①所得溶液加水稀释后，c(OHˉ )/c(A^－)变大

C、实验①所得溶液c(A^－)＋c(HA)=0.10 mol·L^－1

D、实验②所得溶液: c(Na^＋)＋c(OH^－)= c(A^－)＋c(H^＋)

7. 难度：中等

中国首个空间实验室—“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)，它是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图，a、b、c、d均为Pt电极。下列说法正确的是

A、B区的OH^－通过隔膜向a电极移动，A区pH增大

B、图中右管中的OH^－通过隔膜向c电极移动，d电极上发生还原反应

C、c是正极，电极上的电极反应为: 2H^＋＋2e^－=H₂↑

D、当有1 mol电子转移时，b电极产生气体Y的体积为11.2 L

二、实验题

8. 难度：压轴

(15分)苯甲酸是一种重要的化工原料。实验室合成苯甲酸的原理、有关数据及装置示意图如下:

某学习小组在实验室制备、分离、提纯苯甲酸，并测定所得样品的纯度，步骤如下:

一、制备苯甲酸

在三颈瓶中加人2.7 mL甲苯、100 mL水和2~3片碎瓷片，开动电动搅拌器，a中通入流动水，在石棉网上加热至沸腾，然后分批加人8.5 g高锰酸钾，继续搅拌约4~5h，直到甲苯层几乎近于消失、回流液不再出现油珠，停止加热和搅拌，静置。[来

二、分离提纯

在反应混合物中加人一定量草酸(H₂C₂0₄)充分反应，过滤、洗涤，将滤液放在冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化，苯甲酸全部析出后减压过滤，将沉淀物用少量冷水洗涤，挤压去水分后放在沸水浴上干燥，得到粗产品。

三、测定纯度

称取mg产品，配成100 mL乙醇溶液，移取25.00 mL溶液于锥形瓶，滴加2~3滴酚酞，然后用标准浓度KOH溶液滴定。

请回答下列问题:

（1）装置a的名称是____，其作用为_________

（2）甲苯被高锰酸钾氧化的原理为:

请完成并配平该化学方程式。

（3）分离提纯过程中加人的草酸是一种二元弱酸，反应过程中有酸式盐和无色气体生成。加人草酸的作用是     ，请用离子方程式表示反应原理         

（4）产品减压过滤时用冷水洗涤的原因是         

（5）选用下列     操作，可以将粗产品进一步提纯。(选填字母)

A、溶于水后过滤              B、溶于乙醇后蒸馏

C、用甲苯萃取后分液           D、升华

（6）测定纯度步骤中，滴定终点溶液的颜色变化是____。若m=1.200 g，滴定时用去0.1200 mol· L^－1标准KOH溶液20.00 mL，则所得产品中苯甲酸的质量分数为    

9. 难度：困难

(14分)铜、铬都是用途广泛的金属。工业上利用电镀污泥(主要含有Fe₂O₃、CuO、Cr₂O₃及部分难溶杂质)回收金属铜和铬的流程如下图:

已知：部分物质沉淀的pH如下表:

CaSO₄的溶解度曲线如图:

请回答下列问题:

（1）滤液I中所含溶质主要有     (填化学式)。

（2）第②步操作中，先加人Ca(OH)₂调节溶液的pH，调节范围为____，然后将浊液加热至80 ℃ 趁热过滤，所得滤渣Ⅱ的成分为     。

（3）第③步操作中，发现除了生成砖红色沉淀外，还产生了无色刺激性气味的气体。写出该步骤中发生反应的离子方程式         

（4）当离子浓度≤1× 10^－5mol· L^－1 l时，可以认为离子沉淀完全。第④步操作中，若要使Cr^3＋完全沉淀，则室温下溶液中a的最小值为      。(已知

（5）Cr(OH)₃受热分解为Cr₂O₃，用铝热法可以冶炼金属铬。写出铝热法炼铬的化学方程式         

三、填空题

10. 难度：压轴

(14分)CO、SO₂是主要的大气污染气体，利用化学反应原理是治理污染的重要方法。

I、甲醇可以补充和部分替代石油燃料，缓解能源紧张。利用CO可以合成甲醇。

（2）一定条件下，在容积为VL的密闭容器中充入α mol CO与2a mol H₂合成甲醇平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①P₁＿＿P₂(填“＞”、“＜”或“=”)，理由是  

②该甲醇合成反应在A点的平衡常数K=    (用a和V表示)

③该反应达到平衡时，反应物转化率的关系是:CO    H₂(填“＞” 、“＜” 或“=” )

④下列措施中能够同时满足增大反应速率和提高CO转化率的是    。(填写相应字母)

A、使用高效催化剂          

B、降低反应温度

C、增大体系压强

D、不断将CH₃0H从反应混合物中分离出来

E、增加等物质的量的CO和H₂

Ⅱ、某学习小组以SO₂为原料，采用电化学方法制取硫酸。

（3）原电池法:该小组设计的原电池原理如图所示。写出该电池负极的电极反应式          。

（4）电解法:该小组用Na₂SO₃溶液充分吸收S0₂得到NaHSO₃溶液，然后电解该溶液制得了硫酸。原理如下图所示。

写出开始电解时阳极的电极反应式          。

11. 难度：压轴

［化学——选修2:化学与技术］(15分)利用生产磷铵［(NH₄)₃P0₄］排放的废渣磷灰石［(Ca₃(P0₄)₂)］制取硫酸并联产水泥的工艺流程如下:

（1）操作a的名称    ，实验室中进行此操作时用到的玻璃仪器有     。

（2）在实验室中操作b包括____、冷却结晶。

（3）干燥机中发生反应的化学方程式为      。

（4）水泥常用做建筑材料，是利用了水泥的     性质。

（5）SO₂的催化氧化反应为2SO₂(g)十0₂(g) 2S0₃(g)。实验测得压强及温度对S0₂转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为SO₂:7%、0₂:11%、N₂:82%)。

①实际生产中，S0₂的催化氧化反应是在常压、400 ℃ —500 ℃ 条件下进行。采用常压的主要原因是    ；该反应化学平衡常数大小关系是:K(400 ℃ )      K(500 ℃)(填“＞”、“＜”或“=” )。

②催化氧化时使用热交换器的原因是     。

（6）制硫酸所产生的尾气除了含有N₂、0₂外，还含有SO₂、微量的S0₃和酸雾。下列能用于测定硫酸尾气中SO₂含量的试剂组是    。(填写相应字母)

a、NaOH溶液、酚酞试液             b、Na₂C0₃溶液、酚酞试液

c、碘水、淀粉溶液                d、KMn0₄溶液、稀硫酸

12. 难度：压轴

[化学——选修3:物质结构与性质](15分)硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。请回答下列问题:

（1）Ga与B同主族，Ga的基态原子核外电子排布式为       ，从原子结构的角度分析，B、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序是          。

（2）硼酸(H₃B0₃)是白色片状晶体(层状结构如图)，有滑腻感，在冷水中溶解度很小，加热时溶解度增大。

①硼酸中B原子的杂化轨道类型为      。

②硼酸晶体中存在的作用力有范德华力和      。

③加热时，硼酸的溶解度增大，主要原因是      。

④硼酸是一元弱酸，在水中电离时，硼酸结合水电离出的OHˉ而呈酸性。写出硼酸的电离方程式_      。

（3）硼氢化钠(NaBH₄)是有机化学中的一种常用还原剂，在热水中水解生成硼酸钠和氢气，用化学方程式表示其反应原理     。[BH₄]^－的空问构型是____。

（4）B₃N₃H₆可用来制造具有耐油、耐高温性能的特殊材料。写出它的一种等电子体物质的分子式      。

（5）硼化镁晶体在39K时呈超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，下图是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。则硼化镁的化学式为      。

（6）金刚石的晶胞如图。立方氮化硼的结构与金刚石相似，已知晶胞边长为361.5pm，则立方氮化硼的密度是____g·cmˉ³(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数用N_A表示)。

四、推断题

13. 难度：压轴

[化学——选修5:有机化学基础](15分)香料G的一种合成工艺如下图所示。

核磁共振氢谱显示A有两种峰，其强度之比为1: 1。

请回答下列问题:

（1）A的结构简式为        ，G中官能团的名称为       。

（2）检验M已完全转化为N的实验操作是       。

（3）有学生建议，将M→ N的转化用KMnO₄(H^＋)代替O₂，老师认为不合理，原因是             

（4）写出下列转化的化学方程式，并标出反应类型:

K→L                      ，反应类型       。

（5）F是M的同系物，比M多一个碳原子。满足下列条件的F的同分异构体有              种。(不考虑立体异构)

① 能发生银镜反应 ② 能与溴的四氯化碳溶液加成 ③苯环上有2个对位取代基

（6）以丙烯和NBS试剂为原料制各甘油(丙三醇)，请设计合成路线(其他无机原料任选)。