2014-2015学年河南省开封市高三冲刺模拟考试（5月）化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列有关物质应用的说法正确的是

A．玻璃容器可长期盛放各种酸          B．P₂O₅可用于干燥Cl₂和NH₃

B．Si和SiO₂都用于制造光导纤维        D．Na₂S可除去污水中的Cu²⁺

2. 难度：中等

下列除杂操作可行的是

A．通过浓硫酸除去HCl中的H₂O

B．通过灼热的镁粉除去N₂中的O₂

C．制二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气

D．制氯气时,用饱和NaHCO₃溶液和浓硫酸净化气体

3. 难度：中等

卤代烃在生产生活中具有广泛的应用，下列说法正确的是

A．多氯代甲烷中分子结构为正四面体的是二氯甲烷和四氯化碳

B．多氯代烷常为有机溶剂，工业上分离这些多氯代物的方法是萃取

C．三氟氯溴乙烷（CF₃CHClBr）是一种麻醉剂，有4种同分异构体（不考虑立体异构）

D．聚氯乙烯是生活中常用的塑料，工业上以乙烯为原料经过加成、消去和聚合反应可生成聚氯乙烯

4. 难度：中等

X、Y、Z、W均为短周期元素, X是地壳中含量最高的元素,Z²⁺与X^2-具有相同的电子层结构,W原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y与W同主族。下列说法正确的是

A．原子序数:X>Y>Z>W

B．Y的气态氢化物的热稳定性比W的强

C．原子半径的大小顺序:r（Z）>r（Y）>r（W）>r（X）

D．X分别与Y、Z形成的化合物中化学键类型相同

5. 难度：中等

我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述正确的是

A．a为电池的负极

B．放电时，溶液中的Li⁺从a向b迁移

C．放电时，a极锂元素的化合价发生变化

D．电池充电反应为LiMn₂O₄=Li_1-xMn₂O₄+xLi

6. 难度：困难

茶叶中铁元素的检验可经以下四个步骤完成，各步骤中选用的实验用品不能都用到的是

A．将茶叶灼烧灰化，选用①、②和⑨

B．用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，选用④、⑥和⑦

C．过滤得到滤液，选用④、⑤和⑦

D．检验滤液中的Fe³⁺，选用③、⑧和⑩

7. 难度：困难

将Cl₂通人适量KOH溶液，产物中可能有KC1、KClO、KC1O₃，且c（Cl^-）/c（ClO^-）的值与温度高低有关。当n（KOH）=a mol时，下列有关说法不正确的是

A．参加反应的氯气的物质的量等于1/2amol

B．改变温度，产物中KC1O₃的最大理论产量为1/7amol

C．若某温度下，反应后c（Cl^-）/c（ClO^-）＝11，则溶液中c（ClO^-）/c（ClO₃^-）＝1/2

D．改变温度，反应中转移电子的物质的量ne的范围：1/2amol≤ne≤5/6amol

二、填空题

8. 难度：压轴

（14分）氮化硅（Si₃N₄）是一种优良的高温结构陶瓷，在航天航空、汽车发动机、机械等领域有着广泛的用途。工业上有多种方法来制备氮化硅，常见的方法有：

（1）在1 300-l 400℃时，高纯粉状硅与纯氮气化合，其反应方程式为_________。

（2）在高温条件下利用四氯化硅气体、纯氮气、氢气反应生成氮化硅和HCl。

①已知：25℃，101 kPa条件下的热化学方程式：

3Si（s）+2N₂（g）=Si₃N₄（s）  △H= -750.2kJ/mol

Si（s）+2Cl₂（g）=SiCl₄（g）  △H=-609.6 kJ/mol

H₂（g）+Cl₂（g）=2HCl（g）  △H=--184.6 kJ/mol

四氯化硅气体与氮气、氢气反应的热化学方程式为____________________。

②工业上制取高纯硅和四氯化硅的生产流程如下：

已知：X，高纯硅、原料B的主要成分都可与Z反应，Y与X在光照或点燃条件下可反应，Z的焰色呈黄色。

上述生产流程中电解A的水溶液时，阳极材料能否用Cu？________（填“能”或“不能”）。写出Cu为阳极电解A的水溶液开始一段时间阴阳极的电极方程式。阳极:        ；阴极：         。

（3）由石英砂合成氮化硅粉末的路线图如下所示

（把图中的①·⑤改为I-V）

①石英砂不能与碱性物质共同存放，以NaOH为例，用化学方程式表示其原因：                。

②图示I-V的变化中，属于氧化还原反应的是          。

③SiCl₄在潮湿的空气中剧烈水解，产生白雾，军事工业中用于制造烟雾剂。SiCl₄水解的化学方程式为___________________。

④在反应IV中四氯化硅与氨气反应生成Si（NH₂）₄和一种气体        （填分子式）；在反应V中Si（NH₂）₄受热分解，分解后的另一种产物的分子式为           。

9. 难度：困难

（14分）硝基苯甲酸乙酯在OH ^— 存在下发生水解反应：O₂NC₆H₄COOC₂H₅+OH^- O₂NC₆H₄COO^-+C₂H₅OH

两种反应物的初始浓度均为0.050mol/L ，某温度下测得O₂NC₆H₄COOC₂H₅的转化率α随时间变化的数据如表所示，回答下列问题：

（1）列式计算该反应在120~180s与330~530s区间的平均反应速率__________，__________；比较两者大小可得出的结论是______________________________。

（2）列式计算该温度下反应的平衡常数____________________。

（3）为提高O₂NC₆H₄COOC₂H₅的平衡转化率，可以采取的措施有_______________（要求写出两条）。

（4）硝基苯甲酸乙酯有     种，其中苯环上的一氯代物最少的结构简式为           。

三、实验题

10. 难度：压轴

（15分）硫酸亚铁铵又称莫尔盐，是浅绿色晶体。它在空气中比一般亚铁盐稳定，是常用的Fe²⁺试剂。某实验小组利用工业废铁屑制取莫尔盐，并测定其组成，他们进行了以下实验。

Ⅰ．莫尔盐的制取

（把图中“一定实验步骤”换成“加热蒸发、浓缩结晶”）

请回答下列问题。

（1）废铁屑中含氧化铁，无需在制备前除去，理由是__________________（用离子方程式回答），实验前都需将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸，倾倒出液体，用水洗净铁屑。从以下仪器中选择组装，完成该操作必需的仪器有________（填编号）。

①铁架台    ②玻璃棒    ③广口瓶    ④石棉网    ⑤烧杯    ⑥漏斗   ⑦酒精灯

（2）步骤2中加热方式            （填“直接加热”﹑“水浴加热”或“沙浴”）；必须在铁屑少量剩余时，进行热过滤，其原因是                                    。

II．莫尔盐组成的测定

①将摩尔盐低温烘干后，称取7.84 g加热至100℃失去结晶水，质量变为5.68 g。

②选择下图所示的部分装置连接起来,检查气密性后，将上述5.68g固体放入A装置的锥形瓶中，再向锥形瓶中加入足量NaOH浓溶液，充分吸收产生的气体并测出气体质量为0.68 g。

③向A中加入适量3%的H ₂ O ₂ 溶液，充分振荡后滤出沉淀，洗净、干燥、灼烧后，测得其质量为1.6 g。

根据上述实验回答下列问题。

（3）步骤②中，选择的装置是A接_______接_______（填代号），A装置中未使用分液漏斗的理由是______________。

（4）向锥形瓶中加入NaOH溶液的操作方法是_______；吸收A中产生的气体所用试剂应是_______。实验小组的同学为保证A中产生的气体被完全吸收以准确测量其质量，他们在A中反应停止后再进行的操作是______________。

（5）根据上述实验数据计算，摩尔盐中=_______。

四、填空题

11. 难度：压轴

（15分）[化学——选修2：化学与技术]铁、铝是现代金属材料的主角。但其腐蚀造成很大的经济损失，寻求金属制品抗腐蚀处理的方法意义重大。

（1）一种钢铁防腐的方法是将钢铁放在冷的浓硝酸中浸泡。但是加热或在稀HNO₃中，铁与硝酸会不断反应。不同浓度的 HNO₃ 与铁反应的还原产物很复杂，其分布曲线如图。

①钢铁在冷的浓硝酸中浸泡能防腐的原因是：       。

②工业上一般不用冷浓硝酸进行铁表面处理，其可能的原因是：        。

③由图示可知，密度等于1.35 g/mL 的硝酸与铁反应时，其还原产物主要是      ； 请用一句话概括该图反映出的基本结论       。

（2）以下为铝材表面处理的一种方法

①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是         （用离子方程式表示）。为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的      。

a．NH₃         b．CO₂        c．NaOH         d．HNO₃

②以铝材为阳极，在H₂SO₄ 溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应为        。电解后的铝材再经氨洗的目的是                 。

③取少量废电解液，加入NaHCO₃溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是        。

12. 难度：压轴

（15分）[化学——选修3：物质结构与性质] 周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族,e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。请填写下列空白。

（1）e元素基态原子的核外电子排布式为____________。

（2）b、c、d三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为____________（填元素符号），其原因是__________________。

（3）a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形,该分子的中心原子的杂化方式为   ；分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是     （填化学式，写出两种）。

（4）已知c、e能形成晶胞如图甲和图乙所示的两种化合物，化合物的化学式为分别为：甲________，乙      ；甲高温易转化为乙的原因是__________________。

（5）这5种元素形成的一种1∶1型离子化合物中,阴离子呈四面体结构;阳离子呈轴向狭长的八面体结构（如图丙所示）。该化合物中，阴离子为   ，该化合物加热时首先失去的组分是   ，判断理由是      。

五、推断题

13. 难度：困难

（15分）[化学——选修5有机化学基础] 1－萘酚用于制染料和香料等，也用于其他有机合成。下面是以1－萘酚为原料合成治疗心脏病的药物“心得安”的路线（具体反应条件和部分试剂略）。

回答下列问题：

（1）试剂b中官能团的名称是       。③的反应类型是      。

（2）由丙烷经三步反应制备试剂b的合成路线：

反应1的试剂与条件为       ，反应2的化学方程式为        ，反应3的反应类型是          。

（3）芳香化合物D是1－萘酚的同分异构体，其分子中有两个官能团，能发生银镜反应，D能被KMnO₄酸性溶液氧化成E（ C₂H₄O₂） 和芳香化合物F （C₈H₆O₄），E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO₂气体，F芳环上的一硝化产物只有一种。E的核磁共振氢谱峰面积比为      ；名称是     ；D的结构简式为          ；由F生成一硝化产物的化学方程式为             。