2017届湖南省长沙市高三上月考四化学卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

化学与生产、生活、科技、环境等密切相关，下列说法不正确的是

A．雾霾是一种分散系，分散剂是空气，带活性炭口罩防雾霾的原理是吸附原理

B．聚乙炔用I₂或Na等做掺杂处理后可形成一种导电塑料，该导电塑料是一种纯净物

C．用蘸有浓氨水的棉棒检验输送氯气的管道是否漏气

D．使用合成聚碳酸酯可降解塑料，实现“碳”的循环利用

2. 难度：简单

下列化学用语正确的是

A．丙烯的实验式C₃H₆               B．镁离子的结构示意图：

C．次氯酸的电子式      D．中子数为18的氯原子符号

3. 难度：简单

下列说法正确的是

A. 石墨和C₆₀互为同位素

B. 乙醇和乙醚互为同分异构体

C. ¹⁴C¹⁸O₂的中子数为28

D. 为不同的核素，有不同的化学性质

4. 难度：中等

下列说法正确的是

A． 碘单质的升华过程中不存在化学键破坏的过程

B． NaCl溶于水后，因为共价键被破坏，从而形成了Na⁺和Cl^-

C． 在N₂、CO₂和SiO₂物质中，都存在共价键，它们都是由分子构成

D． H₂S分子中，所有原子的最外层都达到了8电子的稳定结构

5. 难度：简单

下列有关性质的比较，能用元素周期律解释的是

A. 酸性：HC1>H₂S    B. 单质活泼性:Sn>Pb

C. 碱性:Na₂SiO₃>Na₂CO₃    D. 沸点：NH₃>PH₃

6. 难度：中等

设N_A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是

A．1 L 0.1 mol/L的NaHCO₃溶液中，HCO₃^-、CO₃^2-离子数之和为0.1N_A

B．44 g CO₂、N₂O组成的混合气体中所含有的原子数为3 N_A

C．36g³H₂中含有的中子数目为24 N_A

D．2．24 L(标准状况)O₂与钠反应时，转移电子数目可能为0.3 N_A

7. 难度：中等

常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

A．在 NaHCO₃溶液中：K⁺、Cl^-、AlO₂^-、SO₄^2-

B．加入铝粉能产生H₂的溶液中:Na⁺、Fe³⁺、C1^-、NO₃^-

C．c(OH^-)/c(H⁺)=10¹²的溶液中：SO₃^2-、NO₃^-、K⁺

D．含有大量 MnO₄^-的溶液中：H⁺、Ca²⁺、K⁺、C1^-、C₂O₄^2-

8. 难度：中等

原子结构决定元素的性质，下列说法中，正确的是

A. Na、Al、Cl的原子半径依次减小，Na⁺、Al³⁺、C1^-的离子半径也依次减小

B. 在第VIA族元素的氢化物(H₂R)中，热稳定性最强的其沸点也最高

C. 第2周期元素的最高正化合价都等于其原子的最外层电子数

D. 非金属元素的非金属性越强，其氧化物对应水化物的酸性也一定越强

9. 难度：压轴

将16.8 g铁和0.3 mol Br₂充分反应，加水溶解后过滤，向滤液中通入 a mol Cl₂。下列叙述不正确的是

A．当a=0．1时，发生的反应为:2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-

B．当a=0．45时，发生的反应为：2Fe²⁺+4Br^-+3Cl₂=2Fe³⁺+2Br₂+6Cl^-

C．若溶液中Br^-有一半被氧化时，c(Fe³⁺):c(Br^-):c(Cl^-)=l:1:3

D．当0<a<0．15时，溶液中始终满足2c(Fe²⁺)+3c(Fe³⁺)+c(H⁺)=c(Cl^-)+c(Br^-)+c(OH^-)

10. 难度：中等

在t°C下，某反应达到平衡，平衡常数。恒容时，温度升高，NO浓度减小。下列说法不正确的是

A．该反应正反应的焓变为负值

B．恒温下扩大容器体积，反应体系的颜色不变

C．升高温度，逆反应速率增大

D．该反应化学方程式为NO₂+SO₂NO+SO₃

11. 难度：困难

下列实验能达到预期目的的是

编号	实验内容	实验目的
A	取两只试管，分别加人4 mL 0．01 mol/L KMnO4酸性溶液，然后向一只试管中加入 0．1 mol/L H2C2O4溶液2 mL，向另一只试管中加入0．1 mol/L H2C2O4溶液 4 mL，记录褪色时间	证明草酸浓度越大，反应速率越快
B	向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量 Ba(OH)2固体，观察溶液颜色变化	证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
C	向10 mL 0．2 mol/L NaOH溶液中滴入2滴0.1 mol/L MgCl2溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴0．1 mol/L FeCl3溶液，又生成红褐色沉淀	证明在相同温度下的 Ksp:Mg(OH)2> Fe(OH)3
D	测定相同条件等物质的量浓度的 Na2SO4溶液与Na2CO3溶液的pH，后者较大	证明非金属性S>C

12. 难度：中等

下列关于实验的叙述，正确的是

A．滴定管的润洗是向滴定管中加入少量要盛装的溶液，边旋转边倾斜使溶液润湿全部内壁后从上口倒出

B．中和热的测定需要使用两个量筒分别量取酸醎溶液体积，使用两个温度计分别测定开始和终点的溶液温度

C．用质量分数为98%，密度为1．84 g/cm³的浓硫酸配制100 mL 2 mol/ L的稀硫酸，需要计算并称量浓硫酸的质量

D．用重结晶法提纯粗苯甲酸时，难溶性的杂质趁热过滤时留在了滤纸上，易溶的杂质冷却结晶时留在了母液里

13. 难度：困难

一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示，图中有机废水中有机物可用C₆H₁₀O₅表示。下列有关说法正确的是

A．b电极为该电池的负极

B．b电极附近溶液的pH减小

C．a 电极反应式: C₆H₁₀O₅-24e^-+7H₂O==6CO₂↑+24H⁺

D．a交换膜为阳离子交换膜

14. 难度：困难

下列关于下图所示转化关系(X代表卤素）的说法错误的是

A．2H(g)+2X(g)==2HX(g)   △H₃<0

B．△H₁=△H₂+△H₃

C．Cl、Br、I的非金属性依次减弱，所以按照途径I对应的△H₁逐渐减小

D．途径I生成HC1放出的热量比生成HBr的多，说明HC1比HBr稳定

15. 难度：压轴

某磁黄铁矿的主要成分是Fe_xS(S为一2价），既含有Fe²⁺又含有Fe³⁺。将一定量的该磁黄铁矿与100mL的盐酸恰好完全反应(注:矿石中其他成分不与盐酸反应），生成硫单质2．4 g、FeCl₂ 0．425 mol和一定量H₂S气体，且溶液中无Fe³⁺。则下列说法正确的是

A．100 mL的盐酸中HC1物质的量浓度为7．5 mol/L

B．生成的H₂S气体在标准状况下的体积为2．24 L

C．该磁黄铁矿Fe_xS中，Fe²⁺与Fe³⁺的物质的量之比为3 : 1

D．该磁黄铁矿中Fe_xS的x=0．85

16. 难度：困难

将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产物全是NO,向所得溶液中加入物质的量浓度为3 mol/L的 NaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5．1 g，则下列有关叙述中正确的是

A．开始加人合金的质量可能为16．4 g

B．产物NO的体积为2.24 L

C．参加反应的硝酸的物质的量为0．1 mol

D．生成沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为100 mL

二、实验题

17. 难度：困难

某实验小组利用如下装置（部分固定装置略）制备氮化钙（Ca_xN₂）并探究其实验式。

（1）按图连接好实验装置。检查装置的气密性，方法是_____________。

（2）反应过程中末端导管必须插入试管A的水中，目的是________________。

（3）制备氮化钙的操作步骤是:①打开活塞K并通入N₂；②点燃酒精灯，进行反应；③反应结束后，__________；④拆除装置，取出产物。

（4）数据记录如下:

空瓷舟质量 m0/g	瓷舟与钙的质量 m1/g	瓷舟与产物的质景 m2/g
14．80	15.08	15．15

① 计算得到实验式Ca_xN₂，其中x=______________。

② 若通入的N₂中混有少量O₂，请比较x与3的大小，并给出判断依据:________________。

三、简答题

18. 难度：压轴

全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。下图是钒电池基本工作原理示意图：

请回答下列问题：

（1） 钒的氧化物是化学工业中最佳催化剂之一，有“化学面包”之称。已知钒原子的质子数为23,则钒在元素周期表中的位置是_____________。

（2） 钒电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同种类的钒离子(V²⁺、V³⁺、VO²⁺、VO₂⁺)为正极和负极电极反应的活性物质，电池总反应为VO²⁺+V³⁺ +H₂OV²⁺+VO₂⁺+2H⁺。放电时的正极反应式为______________，充电时，b为外界电源的_________极，充电时电池的负极反应式为______________。

（3） 为保证电池稳定运行，“隔膜”选用质子交换膜，利用钒电池进行电解精炼铜，每得到64 g精铜，钒电池正负极电解液质量将相差__________g(水分子无法透过隔膜，假设原正负极电解液质量相同）。

19. 难度：压轴

氢气是清洁的能源，也是重要的化工原料，根据以下两种制氢方法，完成下列问题：

（1）方法一:H₂S热分解法，反应式为：2H₂S(g)2H₂(g) + S(g) △H，在恒容密闭容器中，测定H₂S分解的转化率(H₂S的起始浓度均为cmol/L)，测定结果见图1，其中曲线a表示H₂S的平衡转化率与温度关系，曲线b表示不同温度下反应经过相同时间未达到化学平衡时H₂S的转化率。

①△H ______0(填“>”“<”或“=”）。

②若985 ℃时，反应经t min达到平衡，此时H₂S的转化率为40%，则tmin内反应速率v(H₂)=________(用含c、t的代数式表示）。

③请说明随温度的升高，曲线b向曲线a接近的原因: _______________。

（2）方法二:以CaO为吸收体，将生物材质（以C计）与水蒸气反应制取H₂。相关主要反应如下：

I．C(s)+H₂O(g)==CO(g)+H₂(g)△H=+131．6kJ/mol

II.CO(g)+H₂O(g)==CO₂(g)+H₂(g)△H=-43kJ/mol

III.CaO(s)+CO₂(g)==CaCO₃(s)△H=-178．3kJ/mol

①计算反应C(s)+2H₂O(g)+CaO(s)==CaCO₃(s)+2H₂(g)的△H =________(保留到小数点后面1位)；若K₁、K₂、K₃分别为反应I、II、III的平衡常数，该反应的平衡常数k=_________(用K₁、K₂、K₃表示）。

② 对于可逆反应 C(s)+2H₂O(g)+CaO(s)CaCO₃(s) + 2H₂(g)，采取以下措施可以提高H₂产率的是___________。（填字母编号）

A．适当的降低体系的温度       B．压缩容器的体积

C．用特殊材料吸收氢气          D．增加CaO的量

③ 图2为反应I在一定温度下，平衡时各气体体积百分含量随压强变化的关系图。若反应达某一平衡状态时，测得c( H₂O) = 2c(H₂)= 2c(CO) = 2 mol/L，试根据H₂O的体积百分含量变化曲线，补充完整 CO的变化曲线示意图。

20. 难度：压轴

钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用。为从某工业废料中回收钴，某学生设计流程如下（废料中含有Al、Li、Co₂O₃和Fe₂O₃等物质）。

已知:①物质溶解性：LiF、CoCO₃难溶于水，Li₂CO₃微溶于水；

② Co₂O₃有强氧化性，能氧化盐酸；

③ 部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表：

	Fe^3+	Co^2+	Co^3+	Al^3^+
pH(开始沉淀）	1.9	7.15	-0.23	3.4
pH(完全沉淀）	3.2	9.15	1.09	4.7

请回答：

（1） 步骤I中得到含铝溶液的反应的离子方程式是________________。

（2） 步骤D中加人盐酸的作用是________________。

（3） 步骤III中Na₂CO₃溶液的作用是调节溶液的PH，应使溶液的pH控制在_____(填范围），废渣I中的成分有________________。

（4） 步骤V中产生CoCO₃的离子方程式是________________。

（5） 滤渣II用硫酸处理后用三室式电渗析法电解可得LiOH溶液和稀硫酸。则离子交换膜c为__________(填“阴”或“阳”)离子交换膜，随着电解的进行，阴极区pH将_________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

（6） 向所得LiOH溶液中加入NH₄HCO₃即可得到Li₂CO₃。工业上以碳酸锂和碳酸钴在空气中高温煅烧制备锂离子电池的正极材料钴酸锂 (LiCoO₂)时，还会产生一种三原子构成的直线型气体分子，该分子的电子式为_______________，写出工业上用上述方法制备钴酸锂的化学反应方程式___________________。

（7） 某锂离子充电时电池的总反应为C₆+ LiCoO₂==Li_xC₆+Li_1-xCoO₂，该锂离子电池放电时正极的电极反应式为__________________。

四、推断题

21. 难度：压轴

氯吡格雷是一种用于抑制血小板聚集的药物，根据原料的不同，该药物的合成路线通常有两条，其中以2-氯苯甲醛为原料的合成路线如下：

请回答下列问题：

（1）A中官能团的名称____________。C—D的反应类型是____________。

（2） X的结构简式为___________。

（3） 由E转化为氣吡格雷时，生成的另一种产物的结构简式_________。

（4） C分子间可在一定条件下反应生成含有3个六元环的产物，该反应的化学方程式为______________。

（5） 写出A的所有同分异构体(芳香族化合物）的结构简式:__________（不考虑立体异构）。

（6）请结合题中信息写出以为有机原料制备化合物的合成路线流程图(无机试剂任选）。