2016届内蒙古杭锦后旗奋斗中学高三下第二次模拟化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

化学与环境、材料、信息、能源关系密切，下列说法正确的是

A．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理

B．利用生物方法脱除生活污水中的氮和磷，防止水体富营养化

C．PM 2.5是指大气中直径接近2.5×10^－6m的颗粒物，分散在空气中形成胶体

D．高纯硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片和光导纤维

二、填空题

2. 难度：中等

金刚烷（C₁₀H₁₆）的结构如图1所示，它可以看成四个等同的六元环组成的空间构型。立方烷（C₈H₈）的结构如图2所示。其中金刚烷的二氯代物和立方烷的六氯代物的同分异构体分别是

A．4种和1种    B．5种和3种

C．6种和3种   D．6种和4种

三、选择题

3. 难度：困难

下列实验的操作、现象和结论均正确的是

选项	实验操作	实验现象	实验结论
A	NaHCO3溶液与NaAlO2溶液混合	生成白色沉淀	结合H^+的能力： CO3^2^－<AlO2^－
B	常温下，相同的铝片分别投入足量的稀、浓硫酸中	浓硫酸中铝片先溶解完	反应物浓度越大，反应速率越快
C	向2mL 2%的CuSO4溶液中加入0.5mL 1%的NaOH溶液，振荡后加入几滴有机试剂X的溶液，加热	未出现砖红色沉淀	有机试剂X中不含醛基
D	2mL 0.1mol/L的NaOH溶液中滴加2滴0.1mol/L的MgCl2溶液，再滴加2滴0.1mol/L的FeCl3溶液	白色沉淀转化为红褐色沉淀	溶解度： Mg(OH)2>Fe(OH)3

4. 难度：中等

以下数值大于或等于阿伏加德罗常数的是

A．6g石墨中的共价键数目

B．常温常压下，17g ND₃中所含分子数目

C．0.1mol羟基（—OH）中所含电子数目

D．向0.2mol NH₄Al(SO₄)₂溶液中滴加NaOH溶液至沉

淀完全溶解，消耗的OH^－数目

5. 难度：困难

常温下，将Cl₂缓慢通入水中至饱和，然后向所得饱和氯水中滴加0.1mol/L的NaOH溶液．整个实验进程中溶液的pH变化曲线如图所示，下列叙述正确的是

A．实验进程中可用pH试纸测定溶液的pH

B．a点的溶液中：c(H⁺）=c(Cl^-)+c(HClO)+c(OH^－)

C．由a点到b点的过程中，溶液中C(H⁺)/ C(ClO^-)减小

D．c点所示溶液中：c(Na⁺）=2c(ClO^-)+c(HClO)

6. 难度：中等

短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲的L层电子数是K层的3倍，丁所在族序数是周期数的2倍，乙、丙、丁的最外层电子数之和为10。下列说法正确的是

A．简单离子半径：乙>丙>丁

B．最高价氧化物对应的水化物的碱性：乙>丙

C．简单气态氢化物稳定性：丁>甲

D．甲和丁组成的化合物在熔融状态下可以导电

7. 难度：困难

下列表示溶液中发生反应的方程式错误的是

A．100 mL 0.1 mol/L的Na₂CO₃溶液中加入0.01 molCH₃COOH：

CO₃^2- + CH₃COOH＝HCO₃^- + CH₃COO^-

B．4 mol/L的NaAlO₂溶液和7 mol/L的盐酸等体积均匀混合：

4AlO₂^- + 7H⁺ + H₂O＝3Al(OH)₃↓+ Al³⁺

C．向HCOOK和KOH的混合溶液中加入KMnO₄

2KMnO₄＋HCOOK＋KOH＝2K₂MnO₄＋CO₂↑＋H₂O

D．在含有Mn²⁺的溶液中加入HNO₃再加入PbO₂，则反应体系显紫红色：

5PbO₂ + 2Mn²⁺ + 4H⁺＝5Pb²⁺ + 2MnO₄^- + 2H₂O

四、填空题

8. 难度：困难

硝酸铵钙晶体[5Ca(NO₃)₂•NH₄NO₃•10H₂O]极易溶于水，是一种绿色的复合肥料。

（1）硝酸铵钙晶体的溶液显酸性，原因是         （用离子方程式表示）。

（2）已知磷酸钙是一种难溶物，常温下，其Ksp=2．0×10^-33，≈1．414 。工业上生产硝酸铵钙的方法是以硝酸浸取磷矿石得到的粗硝酸钙（含硝酸钙、磷酸钙及硝酸）为原料制备，其生产流程为：

①在粗硝酸钙浊液中，c(Ca²⁺)≈0．1 mol/L，则其中c(PO₄^3-)约为____________。

②加入适量的碳酸钙后发生反应的离子方程式为________________。

③硝酸铵是一种易分解的物质，保存和利用时，需控制在较低温度．230～400℃时，它会分解成空气中含量最大的两种气体，其反应的化学方程式为                 。

（3）生产硝酸铵钙工厂的废水中常含有硝酸铵，净化方法有反硝化净化法和电解法。

①NO₃^-在酸性条件下可转化为N₂，该反硝化方法可用半反应（同电极反应式）表示               。

②目前常用电解法净化，工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）；

Ⅰ．阳极的电极反应为_________________，

Ⅰ室可回收的产品为_________（填名称）．

Ⅱ．Ⅲ室可回收到氨气，请结合方程式和文字解释其原因________________。

五、实验题

9. 难度：困难

醋酸亚铬水合物{[Cr(CH₃COO)₂]₂·2H₂O，相对分子质量为376｝是一种深红色晶体，不溶于冷水，是常用的氧气吸收剂。实验室中以锌粒、三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物，其装置如图所示，且仪器2中预先加入锌粒。已知二价铬不稳定，极易被氧气氧化，不与锌反应。制备过程中发生的相关反应如下：

Zn（s）+ 2HCl（aq）= ZnCl₂（aq）+ H₂（g）

2CrCl₃（aq）+ Zn(s) = 2CrCl₂（aq）+ ZnCl₂（aq）

2Cr²⁺（aq）+ 4CH₃COO^－（aq）+ 2H₂O（l）＝[Cr(CH₃COO)₂]₂·2H₂O（s）

请回答下列问题：

（1）仪器1的名称是             。

（2）往仪器2中加盐酸和三氯化铬溶液的顺序最好是         （选下面的A、B或C）；目的是       。

A.盐酸和三氯化铬溶液同时加入

B.先加三氯化铬溶液一段时间后再加盐酸

C.先加盐酸一段时间后再加三氯化铬溶液K

（3）为使生成的CrCl₂溶液与CH₃COONa溶液顺利混合，应关闭阀门            （填“A”或“B”，下同），打开阀门                   。

（4）本实验中锌粒要过量，其原因除了让产生的H₂将CrCl₂溶液压入装置3与CH₃COONa溶液反应外，另一个作用是                  。

（5）已知其它反应物足量，实验时取用的CrCl₃溶液中含溶质9.51g，取用的醋酸钠溶液为1.5L0.1mol/L；实验后得干燥纯净的[Cr(CH₃COO)₂]₂·2H₂O 9.4g，则该实验所得产品的产率为                （不考虑溶解的醋酸亚铬水合物）。

（6）铬的离子会污染水，常温下要除去上述实验中多余的Cr²⁺，最好往废液中通入足量的          ，再加入碱液，调节pH至少为              才能使铬的离子沉淀完全（铬的离子浓度应小于10^-5mol/L）。【已知Cr(OH)₃的溶度积为6.3×10^-31 ，≈4，lg2≈0.3】

六、填空题

10. 难度：困难

燃煤造成的SO₂的大量排放已经给我们的生存环境造成了严重破坏，科学研究发现：一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收。

2CO(g)+SO₂(g)2CO₂ (g)十S（1） △H

（1）已知：2CO(g)十O₂ (g)=2 CO₂ (g)  △H₁=-566 kJ/mol

S（1）+O₂(g)= SO₂(g)  △H₂=-296 kJ/mol，

则反应2CO(g)+SO₂(g) 2CO₂(g)+S（1） △H=__________；

（2）燃煤烟气中硫的回收反应的平衡常数表达式K=__________。在温度和容积不变时，下列说法正确的是__________(填字母序号)。

A．容器内压强不再改变时，反应达到平衡状态

B．平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快

C．当n((CO)：n(SO₂)：n(CO₂)=2：1：2时，反应达到平衡状态

D．其他条件不变，使用不同催化剂，该反应平衡常数不变

（3）假设在容器中发生上述反应，下列能提高SO₂转化率的是________；

A．选用更有效的催化剂      B．升高反应体系的温度

C．降低反应体系的温度      D．缩小容器的体积

（4）SO₂尾气处理的方法之一是将尾气直接通入NaOH溶液中。若将1 mol SO₂气体通入1L2 mol/L的NaOH溶液中，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________；

11. 难度：压轴

MnO₂和锌是制造干电池的主要原料。电解法生产MnO₂传统的工艺主要流程为：软锰矿加煤还原焙烧；用硫酸浸出焙烧料；浸出液（主要含Mn²⁺）经净化后再进行电解，MnO₂在电解池的阳极析出。90年代后期发明了生产MnO₂和锌的新工艺，主要是采用软锰矿（主要成分为MnO₂，含少量Al₂O₃和SiO₂杂质）和闪锌矿（主要成分为ZnS，含少量FeS、CuS、CdS杂质）为主要原料，经过除杂后，得到含Zn²⁺、Mn²⁺离子的溶液，再通过电解同时获得MnO₂和锌。简化流程框图如下（中间产物的固体部分已经略去）：

软锰矿、闪锌矿滤液AZn^2＋、Mn^2＋、Fe^2＋、Al^3＋ZnSO₄、MnSO₄溶液Zn＋MnO₂＋产品D

已知各种金属离子完全沉淀的pH如下表：

	Zn^2+	Mn^2+	Fe^2+	Fe^3+	Al^3+
pH	8.0	10.1	9.0	3.2	4.7

回答下列问题：

（1）步骤①中，软锰矿、闪锌矿粉与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化还原反应，例如：MnO₂＋ZnS＋2H₂SO₄＝MnSO₄＋ZnSO₄＋S↓＋2H₂O，请写出MnO₂在酸性溶液中分别和CuS和FeS发生反应的化学方程式：______________、_____________。

（2）步骤②加入金属锌是为了回收金属，回收金属的主要成份为___________（用化学符号表示）

（3）步骤③物质C由多种物质组成，其中含有两种固体，其中一种为MnO₂，其作用是_______________，另外一种固体物质可为___________。

（4）步骤④中电解过程中MnO₂在________极析出，该电极上发生的反应方程式为________________。产品D的化学式为_________，该物质对整个生产的意义是_____________________。

12. 难度：困难

2015年10月中国药学家屠呦呦因发现青蒿素（一种用于治疗疟疾的药物）而获得诺贝尔生理医学奖。青蒿素（C₁₅H₂₂O₅）的结构如图所示。请回答下列问题:

（1）组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是         ，在基态O原子中，核外存在       对自旋相反的电子。

（2）下列关于青蒿素的说法正确的是            (填序号)。

a.青蒿素中既存在极性键又存在非极性键

b.在青蒿素分子中，所有碳原子均处于同一平面

c.图中数字标识的五个碳原子均只以σ键与其它原子成键

（3）在确定青蒿素结构的过程中，可采用NaBH₄作为还原剂，其制备方法为：4NaH + B(OCH₃)₃ → NaBH₄+ 3CH₃ONa

① NaH为            晶体，右图是NaH晶胞结构，则NaH晶体的配位数是        ，若晶胞棱长为a则Na原子间最小核间距为         。

② B(OCH₃)₃ 中B采用的杂化类型是              。写出两个与B(OCH₃)₃ 具有相同空间构型的分子或离子               。

③ NaBH₄结构如图所示。结构中存在的作用力有                。

七、推断题

13. 难度：压轴

将猫薄荷中分离出的荆芥内酯与等物质的量的氢气进行加成，得到的二氢荆芥内酯是一种有效的驱虫剂，可用于商业生产。下图为二氢荆芥内酯的一种合成路线：

已知A（C₁₀H₁₆O）的结构中有一个五元环，核磁共振氢谱显示其侧链上有四个不同环境的氢，且峰面积比为1：2：3：3。回答下列问题：

（1）A的结构简式为             ，B含有的官能团的名称是            。

（2）B与CH₃OH发生的反应类型是             ，C与HBr发生的反应类型是             。

（3）由D生成二氢荆芥内酯的化学方程式为                。

（4）D在某催化剂作用下可发生反应生成一种高聚物，其结构简式为            ，若该高聚物平均相对分子质量约为20000，则其平均聚合度约为            （填标号）。

a.54        b.108            c. 119     d.133

（5）写出符合以下条件的荆芥内酯的同分异构体的结构简式          ，其分子中最多有         个碳原子在同一平面上。

①结构中含有苯环        ②只有一个侧链

③能发生酯化反应        ④不能发生消去反应