2016届黑龙江省高三第三次模拟理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

化学与生产、生活和社会可持续发展密切相关，下列有关叙述正确的是(    )

A．在食品袋中放入装有硅胶、生石灰的透气小袋，可防止食物受潮、氧化变质

B．天然气、酒精和汽油分别属于化石能源、不可再生能源和二次能源

C．夏天雷雨过后会使人感觉空气清新，这是因为空气中产生了少量的二氧化氮

D．酸雨样品露天放置一段时间pH减小，是由于酸雨所含成分被氧化的原因

2. 难度：中等

下列叙述正确的是(    )

A．测定相同温度下盐酸和醋酸溶液的pH，可证明盐酸是强酸、醋酸是弱酸

B．改变温度能改变任何可逆反应的平衡状态

C．离子反应的结果是自由移动的离子浓度减小

D．Fe(OH)₃胶体和饱和FeCl₃溶液都呈红褐色，可通过丁达尔效应区分二

3. 难度：中等

下列叙述中，错误的是(    )

A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55-60℃反应生成硝基苯

B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷

C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1，2-二溴乙烷

D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2，4，6—三氯甲苯

4. 难度：简单

镁电池毒性低、污染小，电压高且平稳，它逐渐成为人们研究绿色电池的关注焦点。其中一种镁电池的反应原理为：xMg+ Mo₃S₄Mg_xMo₃S₄，下列说法正确的是(    )

A．放电时Mo₃S₄发生氧化反应

B．放电时，正极反应式为：Mo₃S₄ + 2xe^- = Mo₃S₄^2x-

C．充电时，电路中通过2mol电子时，可消耗1mol Mg

D．充电时，Mg²⁺向负极移动

5. 难度：简单

设N_A代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是(     )

A．1mol NaHSO₄晶体含有2N_A个离子

B．1L2mol/L明矾溶液经水解可得到氢氧化铝胶体粒子的数目为2N_A个

C．1mol CH₃⁺(碳正离子)中含有的电子数为10N_A

D．在O₂参与的反应中，1molO₂ 作氧化剂时得到的电子数一定是4N_A

6. 难度：简单

关于下图所示转化关系(X代表卤素)，说法不正确的(    )

A．H₂(g)+X₂(g) = 2H(g)+2X(g) △H₂>0

B．若X 分别表示Cl、Br、I，则过程Ⅱ吸收的热量依次减少

C．生成HX的反应热与途径有关，所以△H₁≠△H₂+△H₃

D．Cl₂、Br₂ 分别发生反应Ⅰ，同一温度下的平衡常数分别为K₁、K₂，则K₁>K₂

7. 难度：中等

已知X、Y、Z、W、R五种元素，原子序数依次增大，且原子序数都小于20，X元素的原子是所有元素中原子半径最小的，Y、W同主族，Z、W同周期，Y元素原子的最外层电子数是次外层的3倍，Z、R是同周期中金属性最强的元素。下列说法不正确的是(     )

A．原子半径：X<Y<Z<W<R

B．由X、Y、Z、W四种元素组成的化合物既含有共价键又含离子键

C．沸点：X₂Y>X₂W

D．Y与W形成的化合物WY₂是形成酸雨的主要物质之一

二、填空题

8. 难度：压轴

下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：

I．已知该产业链中某反应的平衡表常数达式为：K＝，它所对应反应的化学方程式为                     。

II．二甲醚(CH₃OCH₃)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用，工业上以CO和H₂为原料生产CH₃OCH₃。工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃)进行下列反应：

①CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)  △H₁＝－90.7kJ·mol^－1

②2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)  △H₂＝－23.5kJ·mol^－1

③CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g)  △H₃＝－41.2kJ·mol^－1

（1）催化反应室中总反应的热化学方程式为                         。

830℃时反应③的K＝1.0，则在催化反应室中反应③的K      1.0(填“＞”、“＜”或“＝”)。

（2）在某温度下，若反应①的起始浓度分别为：c(CO)＝1 mol/L，c(H₂)＝2.4 mol/L，5 min后达到平衡，CO的转化率为50％；若反应物的起始浓度分别为：c(CO)＝4 mol/L，c(H₂)＝a mol/L，达到平衡后，c(CH₃OH)＝2 mol/L，则a＝         mol/L。

（3）反应②在t℃时的平衡常数为400，此温度下，在0.5L的密闭容器中加入一定的甲醇，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下：

物质	CH3OH	CH3OCH3	H2O
c(mol/L)	0.8	1.24	1.24

①此时刻v_正    v_逆(填“大于”“小于”或“等于”)

②平衡时二甲醚的物质的量浓度是                     。

（4）以二甲醚、空气、KOH 溶液为原料，以石墨为电极可直接构成燃料电池，则该电池的负极反应式为                                               ；若以1.12L/min(标准状况)的速率向电池中通入二甲醚，用该电池电解500mL2mol/L CuSO₄溶液，通电0.50 min后，计算理论上可析出金属铜的质量为                。

9. 难度：困难

某种锂离子电池的正极材料是将含有钴酸锂(LiCoO₂)的正极粉均匀涂覆在铝箔上制成的，可以再生利用。某校研究小组尝试回收废旧正极材料中的钴。

（1）25℃时，用图1所示装置进行电解，有一定量的钴以Co²⁺的形式从正极粉中浸出，且两极均有气泡产生，一段时间后正极粉与铝箔剥离。

①阴极的电极反应式为：LiCoO₂+4H⁺+e^-=Li⁺+Co²⁺+2H₂O、                            。

阳极的电极反应式为                                    。

②该研究小组发现硫酸浓度对钴的浸出率有较大影响，一定条件下，测得其变化曲线如图2所示。当c(H₂SO₄)>0.4mol/L时，钴的浸出率下降，其原因可能为

                                                                                。

（2）电解完成后得到含Co²⁺的浸出液，且有少量正极粉沉积在电解槽底部。用以下步骤继续回收钴。

①写出“酸浸”过程中正极粉发生反应的化学方程式：                                  。该步骤一般在80℃以下进行，温度不能太高的原因是                                 。

②已知(NH₄)₂C₂O₄溶液呈弱酸性，下列关系中正确的是                     (填字母序号)。

A．c(NH₄⁺) > c(C₂O₄^2-) > c(H⁺) > c(OH^-)

B．c(H⁺) + c(NH₄⁺) = c(C₂O₄^2-) + c(OH^-) + c(HC₂O₄^-)   

C．c(NH₄⁺) + c(NH₃·H₂O) = 2[c(C₂O₄^2-) + c(HC₂O₄^-) + c(H₂C₂O₄ )] 

（3）已知所用锂离子电池的正极材料为x g，其中LiCoO₂ 的质量分数为a%，则回收后得到CoC₂O₄·2H₂O 的质量不高于                  g。

三、实验题

10. 难度：困难

苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线：

制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略):

已知：苯乙酸的熔点为76.5 ℃，微溶于冷水，溶于乙醇。

回答下列问题：

（1）在250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。配制此硫酸时，加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是           。

（2）将a中的溶液加热至100 ℃，缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中，然后升温至130 ℃继续反应。在装置中，仪器b的作用是         ；仪器c的名称是        ，其作用是          。

反应结束后加适量冷水，再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是            。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是         (填标号)。

A．分液漏斗  B．漏斗  C．烧杯  D．直形冷凝管  E．玻璃棒

（3）提纯粗苯乙酸的方法是          ，最终得到40 g纯品，则苯乙酸的产率是                     (保留3位有效数字)。

（4）用CuCl₂• 2H₂O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)₂沉淀，并多次用蒸馏水洗涤沉淀，判断沉淀洗干净的实验操作和现象是               。

（5）将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中，充分溶解后，加入Cu(OH)₂搅拌30min，过滤，滤液静置一段时间，析出苯乙酸铜晶体，混合溶剂中乙醇的作用是              。

四、填空题

11. 难度：中等

水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。请回答下列问题：

（1）天然水中溶解的气体主要有            、             。

（2）天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是                     (填2种)，其净水作用的原理是                                                             。

（3）水的净化和软化的区别是                                                   。

（4）硬度为1°的水是指每升水含10mgCaO或与之相当的物质(如7.1mgMgO)。若某天然水中c(Ca²⁺)=1.2×10^-3mol/L ，c(Mg²⁺)=6×10^-4mol/L ，则此水的硬度为               。

（5）若（4）中的天然水还含有c(HCO₃^-)=8×10^-4mol/L ，现要软化10m³这种天然水，则需先加入Ca(OH)₂            g ，后加入Na₂CO₃             g 。

12. 难度：困难

已知A、B、C、D、E、F为周期表前四周期原子序数依次增大的六种元素。其中A是元素周期表中原子半径最小的元素，B原子最外层电子数是内层电子数的2倍。D、E为同主族元素，且E的原子序数是D的2倍。F元素在地壳中含量位于金属元素的第二位。回答下列问题：

（1）F元素价层电子排布式为                        。

（2）关于B₂A₂的下列说法中正确的是           

A．B₂A₂ 中的所有原子都满足8电子结构  

B．每个B₂A₂分子中 键和键数目比为1:1

C．B₂A₂ 是由极性键和非极性键形成的非极性分子 

D．B₂A₂分子中的A—B键属于—键

（3）B和D形成的一种三原子分子与C和D形成的一种化合物互为等电子体，则满足上述条件的B和D形成的化合物的结构式为                   

（4）C元素原子的第一电离能比B、D两元素原子的第一电离能都高的主要原因是

（5）D的氢化物比E的氢化物沸点高，其主要原因是                         ；E的氢化物的价层电子对互斥模型为                     ，E原子的杂化方式为           。

（6）F单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式，即面心立方堆积和体心立方堆积，其晶胞的棱边长分别为a cm、b cm，则F单质的这两种晶体密度之比为          ，F原子的配位数之比为                 。

13. 难度：压轴

“心得安”是治疗心脏病的药物，下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略)；回答下列问题：

（1）试剂a是            ，试剂b的结构简式为            ，b中官能团的名称是               。

（2）③的反应类型是             ，试剂CH₃CO₃H的结构式为                  。

（3）心得安的分子式为                ，每个分子中含有        个手性碳原子。

（4）试剂b的同系物C₄H₇Cl共有             种同分异构体(官能团与b相同，不考虑立体异构)。

（5）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。D的结构简式为              ；由F生成一硝化产物的化学方程式为          ，该产物的名称是             。