江西省、临川一中2017届高三下学期期中联考理综化学试卷

一、选择题

1. 难度：中等

《诗词大会》不仅弘扬了中国传统文化，还蕴含了许多化学知识。下列说法不合理的是：（    ）

A. 李白的诗句：“日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川。”生紫烟包含了物理变化。

B. “熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，北宋沈括用胆矾炼铜的过程属于置换反应

C. 唐末五代时期丹学著作《元妙道要略》中有云“以硫黄、雄黄台硝石并蜜烧之；焰起，烧手面及烬屋舍者”。描述的是丹药的制作过程

D. 古剑沈卢“以济钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多折断”。 济钢指的是铁的合金

2. 难度：中等

设N_A为阿伏伽德罗常数值。下列有关叙述不正确的是: (     )

A. 5.8g熟石膏（2CaSO₄·H₂O）含有的结晶水分子数为0.02N_A

B. 在K³⁷ClO₃+6H³⁵Cl（浓）=KCl+3Cl₂↑+3H₂O反应中，若有212克氯气生成，则反应中电子转移的数目为5N_A

C. 60克的乙酸和葡萄糖混合物充分燃烧消耗2N_A个O₂

D. 1mol C_nH_2n-2（n≥2）中所含的共用电子对数为（3n+1）N_A

3. 难度：困难

法国、美国、荷兰的三位科学家因研宄“分子机器的设计与合成”获得2016年诺贝尔化学奖。轮烷是一种分子机器的“轮子”，轮烷的一种合成原料由C、H、O三种元素组成，其球棍模型如图所示，下列说法正确的是（   ）

A. 该化合物的名称为乙酸乙酯

B. 该化合物与Br₂的四氯化碳溶液不反应

C. 该化合物既能发生水解反应，又能发生氧化反应

D. 该化合物的同分异构体中，能与NaHCO₃反应放出CO₂的只有2种

4. 难度：中等

下列依据实验操作及现象得出的结论正确的是（   ）

选项	实验操作	现象	结论
A	向亚硫酸钠试样中滴入盐酸酸化的Ba(C1O)2 溶液	产生白色沉淀	试样已氧化变质
B	向Co2O3中滴入浓盐酸	产生黄绿色气体	氧化性：Co2O3>C12
C	向待测液中依次滴入氯水和KSCN 溶液	溶液变为红色	待测液中含有Fe^2+
D	向Na2SO4和Na2CO3混合溶液中滴入AgNO3溶液	产生白色浑浊	Ksp(Ag2SO4)< Ksp(Ag2CO3)

A. A    B. B    C. C    D. D

5. 难度：困难

W、X、Y、Z是原子序数依次最大的短周期元素，W的原子半径最小，W、Y同主族，X、Z同主族，X、Z的原子序数之和是W、Y原子序数之和的2倍，下列说法中不正确的是  (     )

A. .由X、Y、Z三种元素形成的化合物只能为Y₂ZX₃或Y₂ZX₄

B. 由W和X两种元素形成的化合物可能含有非极性共价键

C. 由W、X、Y、Z四种元素形成的化合物水溶液可能呈强酸性

D. W、X、Y、Z四种元素两两之间形成二元化合物

6. 难度：困难

可充电“钠·二氧化碳”电池（如图），电池总反应为：4Na+3CO₂2Na₂CO₃+C。下列说法错误的是

A. 放电时，Na⁺向正极移动

B. 放电时，电子从钠薄经负载流向多壁纳米碳管

C. 充电时，钠薄和外接电源的负极相连，发生氧化反应

D. 充电时，阳极的电极反应为：2Na₂CO₃＋C－4e^-＝4Na⁺＋3CO₂↑

7. 难度：困难

部分弱酸的电离常数如下表：

弱酸	HCOOH	HCN	H2S
电离平衡常数(25℃)	Ka＝1.8×10^-4	Ka＝4.9×10^-10	Ka1＝1.3×10^-7 Ka2＝7.1×10^-15

下列有关说法正确的是  (     )

A. 恰好中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者大于后者

B. HCOO^-、CN^-、HS^-在溶液中不可以大量共存

C. NaHS溶液中加入适量KOH后：c(Na⁺)=c(H₂S)+c(HS^-)+2C(S^2-)

D. 等体积、等浓度的HCOONa和NaCN两溶液中所含离子总数目HCOONa大于NaCN

二、实验题

8. 难度：中等

镁是一种性质活泼的金属，请回答下列问题：

(1)甲组同学通过实验探究Mg能否在CO₂气体中燃烧，将镁条在空气中点燃后迅速插入盛有CO₂气体的集气瓶中，观察到镁条剧烈燃烧，瓶内壁出现黑色固体颗粒等现象。写出Mg在CO₂中燃烧的化学方程式：__________

(2)乙组同学根据甲组实验，推测Mg也能在NO₂中燃烧，可能产物为MgO 、Mg₃N₂、和N₂。请通过下图所给装置及药品来验证反应产物（夹持装置省略，部分仪器可重复使用）。

已知：a. Mg₃N₂遇水强烈水解。

b. NO₂气体能被NaOH吸收。

c.25℃时，电离常数：CH₃COOH的Ka=1.8×10^-5    NH₃·H₂O的Ka=1.8×10^-5

回答下列问题：

①乙组同学实验装置连接的正确顺序为A→__________（填装置字母）；装置C中盛放的试剂是________。

②当实验过程中出现_________现象时，才能开始加热，确定产物中有N₂生成的实验现象为_________。

③装置D中生成两种物质的量相等的钠盐，其离子方程式为___________。

(3)设计实验证明：

①产物中存在Mg₃N₂：__________________。

②Mg(OH)₂与NH₄⁺直接反应而溶【解析】
_____________。

三、简答题

9. 难度：困难

(14分）草酸钴用途广泛,可用于指示剂和催化剂的制备。一种利用水钴矿[主要成分为Co₂O₃,含少量Fe₂O₃、Al₂O₃、MnO₂、MgO、CaO等]制取草酸钴晶体（CoC₂O₄⋅2H₂O）工艺流程如图1:

已知：①浸出液含有的阳离子主要有H⁺、Co²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Al³⁺等；

②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

沉淀物	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Co(OH)2	Al(OH)3	Mn(OH)2
完全沉淀的PH	3.7	9.6	9.2	5.2	9.8

(1)浸出过程中加入Na₂SO₃的 离子方程式为______________________________________

(2)NaClO₃的作用是______________________; 调PH至5.2，沉淀的主要成分为__________

(3)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图2所示。滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是___________________；使用萃取剂适宜的pH是_______________

A. 接近2.0          B.接近3.0         C.接近5.0

(4)除钙、镁是将溶液中Ca²⁺与Mg²⁺转化为MgF₂、CaF₂沉淀，已知Ksp(MgF₂)=7.35×10⁻¹¹、Ksp(CaF₂)=1.05×10⁻¹⁰.当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg²⁺)：c(Ca²⁺)=________________.

（5）已知含钴废料中含Co₂O₃质量分数为a%,若取mkg该含钴废料按照上述流程，理论上最多能制得草酸钴晶体的质量为_________________g

10. 难度：困难

（15分）霾天气严重影响人们的生活，其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。   消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。

  （1）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应：C(s)+2NO(g) N₂(g)+CO₂(g)  △H=Q kJ·mol^-1。在T₁℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

时间(min) 浓度（mol·L^-1）	0	10	20	30	40	50
NO	1.00	0.58	0.40	0.40	0.48	0.48
N2	0	0.21	0.30	0.30	0.36	0.36
CO2	0	0.21	0.30	0.30	0.36	0.36

①0～10 min内，NO的平均反应速率v(NO)=_______________________，T₁℃时，该反应的平衡常数 K=______________________________。

②30 min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是_______ (填字母)。

    a．升高温度                              b．通入一定量的NO

c．适当缩小容器的体积                    d．加入合适的催化剂

③若30 min后升高温度至T₂℃，达到平衡时，容器中，NO、N₂、CO₂的浓度之比为5：3：3，则Q__________(填“>”、“=”或“<”)0。

NH₃催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图所示：

①由图甲可知，SCR技术中的氧化剂为_______________。已知c(NO₂)：c(NO)=1:1时脱氮效果最佳， 若生成1 mol N₂时反应放出的热量为Q kJ。此时对应的脱氮反应的热化学方程式为__________________________________

②图乙是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率，由图可知工业使用的最佳的催化剂和相应的温度分别为___________________________。

（3）汽车尾气中的SO₂可用石灰水来吸收，生成亚硫酸钙浊液。已知常温下Ka₁（H₂SO₃）=1.8×10^－2 ， Ka₂（H₂SO₃）=6.0×10^－9。常温下，测得某纯CaSO₃与水形成的浊液pH=9，忽略SO₃^2－的第二步水解，则Ksp（CaSO₃）=____________。

四、填空题

11. 难度：困难

磷是人体含量较多的元素之一，磷的化合物在药物生产和农药制造等方面用途非常广泛。

回答下列问題：

（1）基态磷原子的核外电子排布式为____________。

（2）P₄S₃可用于制造火柴，其分子结构如图1所示。

①第一电离能：磷_______硫；电负性；磷_________硫(填“ > ”成“<”)。

②P₄S₃分子中硫原子的杂化轨道类型为___________。

③每个P₄S₃分子中含孤电子对的数目为___________。

（3）N、P、As、Sb均是第VA族的元素。

①上述元素的氢化物的沸点关系如图所示，沸点：PH₃<NH₃其原因是_________；沸点：PH₃<AsH₃<SbH₃，其原因是_____________。

②某种磁性氮化铁的晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为___________。

（4）磷化铝熔点为2000℃，它与晶体硅互为等电子体，磷化铝晶胞结构如图所示。

①磷化铝晶体中磷与铝微粒间的作用力为_____________。

②图中A点和B点的原子坐标参数如图所示，则C点的原子坐标参数为_____________。

③磷化铝晶体的密度为ρg·cm^-3,用N_A表示阿伏加德罗常数的数值，则该晶胞中距离最近的两个铝原子之间的距离为________cm。

五、推断题

12. 难度：压轴

菠萝酯是一种带有浓郁的菠萝香气和香味的食用香料，其合成路线如下(部分反应条件及产物已略去)：

请回答下列问题：

(1) A可用于制备顺丁橡胶（顺式聚1，3-丁二烯），顺丁橡胶的结构简式为_________，若顺丁橡胶的平均相对分子质量为540108，则平均聚合度为__________。

(2) F的结构简式为__________，反应④的条件是________________。

(3) ①一⑥反应中属于取代反应的是__________。

(4) 下列有关B的说法正确的是__________(填字母序号)。

a. 元素分析仪可确定B的实验式为C₆H₁₀

b. 质谱仪可检测B的最大质荷比的数值为82

c. 红外光谱仪可测定B中六个碳原子一定在同一平面上

d. 核磁共振仪可测定B有两种类型氢原子吸收峰

(5) 写出反应③的化学方程式_________________。

(6) 同时满足下列条件的E的同分异构体的数目为__________种。

①遇氯化铁溶液显紫色       ②苯环上只有2个取代基且处于对位

(7) 参照上述合成路线，现仅以A为有机原料，无机试剂任选，设计制备的合成路线。

已知：①反应物分子的环外双键比环内双键更容易被氧化；

②（R，R’代表烃基或氢）

___________________________________________ 。