2016届山西省等校高三下第四次联考理综化学A卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

明·于谦诗：“凿开混沌得乌金，藏蓄阳和意最深。爝火燃回春浩浩，洪炉照破夜沉沉。”这里“乌金”指的是

A．煤              B．磁铁矿             C．石油               D．金

2. 难度：中等

莽草酸因可以作为合成达菲（抗病毒和抗癌药）的中间体而受到重视，其结构简式如图，下列关于莽草酸的说法正确的是

A．分子中含有三种含氧官能团

B．可发生取代、加成及氧化反应

C．在水溶液中羟基和羧基均能电离出氢离子

D．与足量的钠反应能产生44.8L气体

3. 难度：中等

常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

A．c(H^＋)=mol·L^－1的溶液：Fe^3＋、K^＋、Cl^－、CO₃^2－

B．c(NH)=0.1mol·L的（NH₄）₂Fe(SO₄)₂溶液：H、Al、Br、I

C．加水稀释时，值明显增大的溶液：K^＋、NH₄⁺、CO₃^2－、MnO₄^－

D．通入SO₂的饱和溶液：Ca^2＋、K^＋、NO₃^－、Cl^－

4. 难度：中等

下列实验操作能达到预期实验目的的是

实验目的	实验操作
A．证明Fe^3+与SO2发生了氧化还原反应	将过量SO2通入FeCl3溶液中，然后将反应液加入酸性高锰酸钾溶液中，发现高锰酸钾溶液褪色
B．除去CH3COOC2H5中的乙醇	加入适量CH3COOH，加热
C．比较AgCl和AgI的 Ksp大小	向10mL浓度均为0.01mol/L的NaCl和KI混合溶液滴加少量0.01mol/L AgNO3溶液，观察现象
D．比较H2CO3、HCN的酸性强弱	用pH计测定同温度同浓度的Na2CO3溶液和NaCN溶液的pH值，比较pH大小

5. 难度：中等

短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。其中W的原子半径最小，X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质，且Y和Z可以形成化合物ZY₂和ZY₃。根据以上叙述，下列说法中正确的是

A．原子半径大小为W＜X＜Y＜Z

B．W与X、Y、Z分别形成最简单化合物中最稳定的是Z

C．W与Y可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物

D．由W与X组成的化合物的沸点总低于由W与Y组成的化合物的沸点

6. 难度：中等

锂—铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能，其中放电过程为2Li+Cu₂O+H₂O＝2Cu+2Li^＋+2OH^－，下列说法不正确的是

A．放电时，Li^＋透过固体电解质向Cu极移动

B．放电时，正极的电极反应式为O₂+2H₂O+4e^－＝4OH^－

C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu₂O

D．整个反应过程中，氧化剂为O₂

7. 难度：困难

常温下，将一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：

实验编号	c(HA)/mol·L^-1	c(NaOH)/mol·L^-1	混合溶液的pH
甲	0.1	0.1	pH=a
乙	0.2	0.2	pH=9
丙	c1	0.2	pH =7
丁	0.2	0.1	pH<7

下列判断正确的是

A．c₁=0.2    B．丁组混合液：c(Na⁺)>c(A^-)>c(H⁺)>c(OH^-)

C．a>9      D．在乙组混合液中由水电离出的c(OH^-)=10^-5mol·L^-1

二、实验题

8. 难度：简单

钛是一种重要的金属，以钛铁矿[主要成分为钛酸亚铁(FeTiO₃)，还含有少量Fe₂O₃]为原料制备钛的工艺流程如图所示：

（1）钛铁矿与硫酸反应的化学方程式为                            。

（2）加入的物质A为              。

（3）步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式为                     ；水解过程中需要升高温度，其目的是：①加快反应水解速率 ②                               。

（4）由TiO₂获得金属Ti可用以下两种方法。

①电解法：以石墨为阳极，TiO₂为阴极，熔融CaO为电解质，其阴极的电极反应式为         。

②热还原法：首先将TiO₂、氯气和过量焦炭混合，高温反应生成TiCl₄；然后用Mg还原TiCl₄即可制取Ti。生成TiCl₄的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为        ；生成Ti的反应需在Ar气氛中，其原因为                            。

三、填空题

9. 难度：困难

I.（1）浙江大学用甲醇、CO、O₂在常压、某温度和催化剂的条件下合成碳酸二甲酯（DMC）的研究开发。

已知：ⅰ． CO的燃烧热：△H=-283.0 kJ•mol^-1；

ⅱ．1mol H₂O(l)完全蒸发变成H₂O(g)需吸收44 kJ的热量；

ⅲ．2CH₃OH(g)+CO₂ (g) CH₃OCOOCH₃ (g)+H₂O(g)  △H=－15.5 kJ•mol^-1

则2CH₃OH(g)+CO (g)+ 1/2O₂(g) CH₃OCOOCH₃ (g)+H₂O(l)  △H=          。该反应平衡常数K的表达式为：             。

（2）甲醇也是制备甲酸的一种重要原料。某温度时，将10mol甲酸钠溶于水，溶液显碱性，向该溶液中滴加1L某浓度的甲酸，使溶液呈中性，则滴加甲酸的过程中水的电离平衡将_____________(填“正向”、“逆向”或“不”) 移动, 此中性溶液中离子浓度由大到小的顺序为：              。

Ⅱ．甲醇和CO₂可直接合成DMC：2CH₃OH(g)+CO₂ (g) CH₃OCOOCH₃ (g)+ H₂O(g)，但甲醇转化率通常不会超过1%，制约该反应走向工业化生产。

（1）在恒容密闭容器中发生上述反应，能说明反应达到平衡状态的是   （选填编号）。

A．2v_正(CH₃OH)=v_逆(CO₂)  B．CH₃OH与H₂O的物质的量之比保持不变

C．容器内气体的密度不变    D．容器内压强不变

（2）某研究小组在某温度下，在100mL恒容密闭容器中投入2.5 mol CH₃OH(g)、适量CO₂和6×10^-5 mol催化剂，研究反应时间对甲醇转化数(TON)的影响，其变化曲线如图所示。计算公式为：TON = 转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量。在该温度下，最佳反应时间是       ；4～10 h内碳酸二甲酯的平均反应速率是________。

四、实验题

10. 难度：简单

实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛（实验装置见下图，相关物质的物理性质见附表）。

其实验步骤为：

步骤1：将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl₃、1，2－二氯乙烷和苯甲醛（5.3g）充分混合后，升温至60℃，缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液溴，保温反应一段时间，冷却。

步骤2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机相用10%NaHCO₃溶液洗涤。

步骤3：经洗涤的有机相加入适量无水硫酸钙固体，放置一段时间后过滤。

步骤4：为了防止间溴苯甲醛因温度过高被氧化，把步骤3处理得到的间溴苯甲醛加入少量锌粉，同时采用某种技术，收集相应馏分，其中收集到间溴苯甲醛为3.7g 。

（1）实验装置中采用的加热方式为_______，冷凝管的作用为_______，锥形瓶中的试剂应为________。

（2）步骤1所加入的无水AlCl₃的作用为_________。

（3）步骤2中用10%NaHCO₃溶液洗涤有机相，是为了除去溶于有机相的______(填化学式)。

（4）步骤3中加入的无水硫酸钙固体的目的是_______________。

（5）步骤4中，某种技术为__________________。

（6）本实验所得到的间溴苯甲醛产率是_______________________。

五、填空题

11. 难度：困难

【化学—选修2:化学与技术】氯碱工业是最基本的化学工业之一，离子膜电解法为目前普遍使用的生产方法，其生产流程如右图所示：

（1）该流程中可以循环的物质是                   。

（2）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO等无机杂质，所以在进入电解槽前需要进行两次精制，得到精制饱和食盐水。

①第一次精制过程中所加除杂试剂顺序不合理的是       

A．BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃、HCl     B．BaCl₂、Na₂CO₃、NaOH、HCl

C．NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃、HCl     D．Na₂CO₃、BaCl₂、NaOH、HCl

②一次精制后的食盐水仍会有少量的Ca²⁺、Mg²⁺，需要送入阳离子交换塔进行二次精制，若不经过二次精制，直接进入离子膜电解槽，这样会产生什么后果        。

（3）右图是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图（阳极用金属钛网制成，阴极由碳钢网制成），则A处产生的气体是          ，F电极的名称是            。电解总反应的离子方程式为                           。

（4）从阳极槽出来的淡盐水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8％～9％的亚硫酸钠溶液将其彻底除去，该反应的化学方程式为                 。

（5）已知在电解槽中，每小时通过1 A的直流电理论上可以产生1.492 g的烧碱，某工厂用300个电解槽串联生产8 h，制得32%的烧碱溶液(密度为1.342 t/m³)113 m³，电解槽的电流强度1.45 ×10⁴ A，该电解槽的电解效率为                   （保留两位小数）。

12. 难度：困难

【化学—选修3:物质结构】前四周期原子序数依次增大的六种元素，A、B、C、D、E、H中，A元素在宇宙中含量最丰富，B元素基态原子的核外有3种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子数目相同。D元素是地壳中含量最多的元素，E为d区元素，其外围电子排布中有4对成对电子，H元素基态原子最外层只有一个电子，其它层均已充满电子。

（1）E元素在周期表中的位置是             。

（2）六种元素中电负性最大的元素为     ，前五种元素中第一电离能最小的元素为______（写元素符号）。C元素与元素氟能形成C₂F₂分子，该分子中C原子的杂化方式是____________。

（3）配合物E（BD）₄常温下为液态，易溶于CCl₄、苯等有机溶剂，据此判断该分子属于         分子（填“极性”或“非极性”）。该分子中σ键与π键数目比为          。

（4）H单质的晶胞结构如图所示，则原子采取的堆积方式为                   ，若已知H原子半径为r pm ，N_A表示阿伏伽德罗常数，摩尔质量为M，用相应字母表示：

①该原子的配位数为           。

②该晶体的密度为           g/cm³。

③H原子采取这种堆积方式的空间利用率为           (用含π表达式表示)。

13. 难度：困难

【化学—选修5:有机化学】有机物A→F有如下转化关系：

已知：①

②核磁共振氢谱显示C的分子中含有4种不同化学环境的氢原子，且峰面积之比为3:2:2:1。

③F是酯类化合物，分子中苯环上的一溴代物只有两种。

（1）A的分子式是      ，主要用途是                            （写一种）。

（2）检验B中官能团的常用方法是                                         。

（3）D物质的名称为                   。

（4）C+E→F的化学方程式是                                  。

（5）X与E互为同分异构体，且X有下列性质，符合条件的X有      种。

①接触NaHCO₃有二氧化碳气体产生。

②与银氨溶液共热有银镜现象。

③1摩尔X与足量钠反应有1摩尔气体产生。     

（6）Y与E也互为同分异构体，属于酯类化合物，分子中只含一种官能团，且苯环上的一硝基取代物只有一种，则Y的结构简式为                       。