2016届福建省高三下质检理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

我国有丰富的海水资源，开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务。下列有关海水综合利用的说法不正确的是(    )

A．从海水中提炼出的氘(含HDO 0.03‰)进行核聚变，放出巨大的能量以解决能源问题，成为一条新的科学思路，HDO与H₂O化学性质相同

B．从海水中提取镁可以采用下列方法：海水Mg(OH)₂MgCl₂溶液→MgCl₂·6H₂OMgCl₂ (熔融)Mg[

C．从海水获得的碘，可以跟氧气反应生成多种化合物，其中一种称为碘酸碘，在该化合物中，碘元素呈+3和+5两种价态，这种化合物的化学式是I₄O₉

D．除去粗盐中的SO₄^{2 －}、Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺等杂质，加入的药品顺序为：Na₂CO₃溶液→NaOH溶液→BaCl₂溶液→过滤后加盐酸

2. 难度：困难

若甲苯的苯环上有2个氢原子同时被1个羟基(—OH)和1个氯原子(—Cl)取代，则可形成的有机物同分异构体有(    )

A．9种         B．10种         C．12种        D．15种

3. 难度：中等

下列说法正确的是(    )

A．增大反应物浓度，可增大活化分子百分数，从而使有效碰撞次数增多

B．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大

C．升高温度能使反应速率增大，主要原因是增加了反应物分子浓度

D．使用正催化剂能增大活化分子百分数，从而显著地增大化学反应速率

4. 难度：中等

X、Y、Z是三种短周期的主族元素，在周期表中的位置如图，X原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，下列说法正确的是(    )

A．气态氢化物的热稳定性：X > Z

B．原子半径：X < Y < Z

C．Y和Z的最高价氧化物对应水化物均为强酸

D．若Z的最高正价为+ m，则X的最高正价也一定为+ m

5. 难度：压轴

已知Ag₂SO₄的K_sp为2.0×10^-5 mol²·L^-2，将适量Ag₂SO₄固体溶于100 mL水中至刚好饱和，该过程中Ag⁺和SO₄^2-浓度随时间变化关系如下图(饱和Ag₂SO₄溶液中c(Ag⁺)＝0.034mol·L^-1)。若t₁时刻在上述体系中加入100mL0.020mol·L^-1 Na₂SO₄ 溶液，下列示意图中，能正确表示t₁时刻后Ag⁺和SO₄^2-浓度随时间变化关系的是(    )

6. 难度：简单

除去NaHCO₃溶液中混有的少量Na₂CO₃，应采取最理想的方法是(    )

A．加入稀盐酸     B．加入NaOH溶液     C．加入澄清石灰水    D．通入CO₂

7. 难度：中等

下列说法不正确的是(    )

A．将SO₂通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将SO₂通入溴水，溴水褪色后加热也能恢复原色

B．乙酸乙酯的制备实验中，饱和Na₂CO₃溶液不仅可以降低乙酸乙酯的溶解度，还能吸收挥发出来的乙醇及乙酸

C．“中和滴定”实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管和移液管用蒸馏水洗净后，必须干燥或润洗后方可使用

D．除去干燥CO₂中混有的少量SO₂，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO₄溶液、浓硫酸的洗气瓶

二、实验题

8. 难度：压轴

溴乙烷是一种重要的有机化工原料，制备溴乙烷的原料有95%乙醇、80%硫酸(用蒸馏水稀释浓硫酸)、研细的溴化钠粉末和几粒碎瓷片，该反应的原理如下：

NaBr + H₂SO₄=NaHSO₄ + HBr

CH₃CH₂OH + HBr CH₃CH₂Br + H₂O

某课外小组欲在实验室制备溴乙烷的装置如右图。

数据如下表。

物质 数据	乙醇	溴乙烷	1， 2-二溴乙烷	乙醚	浓硫酸
密度/g·cm^-3	0.79	1.46	2.2	0.71	1.84
熔点(℃)	－130[	－119	9	－116	10
沸点(℃)	78.5	38.4	132	34.6	338
在水中的溶解度(g)	互溶	0.914	1	7.5	互溶

请回答下列问题。

（1）加入药品之前须做的操作是                    。

（2）仪器B的作用是除了使溴乙烷馏出，还有一个目的是                 。温度计的温度应控制在        ；冷却水的流向应为           (填“D进E出”或“E进D出”)

（3）反应时有可能生成SO₂和一种红棕色气体，可选择NaOH溶液分别除去这些气体，有关的离子方程式是______________、____________。

（4）实验中采用80%硫酸，而不能用98%浓硫酸，一方面是为了减少副反应(如避免HBr被氧化)，另一方面是为了____________________。

三、填空题

9. 难度：困难

据统计，2015年入冬以来，华北黄淮地区已经出现4次严重雾霾过程，持续时间达3~7天。氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一，消除氮氧化物有多种方法。

（1）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。发生的化学反应是：2NH₃ (g) + NO(g) + NO₂(g) 2N₂(g) + 3H₂O(g)   ΔH < 0。

① 当该反应有1mol N₂(g)生成时，电子转移总数是

② 该反应的平衡表达式K=

③ 为了加快反应反应速率，并且提高NO_x的转化率，采取的措施是_______(填字母)。

a．增大NH₃的浓度   b．增大N₂的浓度  c．增大压强    d．选择合适的催化剂

（2）可利用甲烷催化还原氮氧化物。已知：

CH₄ (g) + 4NO₂(g)=4NO(g) + CO₂(g) + 2H₂O(g)  ΔH = - 574 kJ·mo^-1

CH₄ (g) + 2NO₂(g)=N₂(g) + CO₂(g) + 2H₂O(g)   ΔH = - 867 kJ·mo^-1

则CH₄(g)将NO(g)还原为N₂(g)的热化学方程式是                 。

（3）利用ClO₂ 消除氮氧化物的污染，反应过程如下：(部分反应物或生成物略去)

反应Ⅰ的产物中还有两种强酸生成，且其中一种强酸硝酸与NO₂的物质的量相等，则化学方程式是              ，若有11.2 L N₂生成(标准状况)，共消耗ClO₂         g 。

10. 难度：压轴

2015年CES消费电子展开幕前夕，丰田汽车公司宣布将会开放氢燃料电池技术专利的使用权，并正式发布量产型氢燃料电池轿车Mirai。氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。右图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。

（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是               ，在导线中电子流动方向为       (用a、b 和箭头表示)。

（2）负极反应式为                        。

（3）电极表面镀铂粉的原因为                      。

（4）氢气的制备和存储是氢氧燃料电池能否有效推广的关键技术。有人提出利用光伏发电装置电解尿素的碱性溶液来制备氢气。光伏发电是当今世界利用太阳能最主要方式之一。图1为光伏并网发电装置，图2为电解尿素[CO(NH₂)₂](C为+4价)的碱性溶液制氢的装置示意图(电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极)。

① 图1中N型半导体为          (填“正极”或“负极”)

② 该系统工作时，A极的电极反应式为                   

③ 若A极产生7.00g N₂，则此时B极产生        L H₂(标况下)。

11. 难度：困难

火山喷发所产生的硫磺可用于生产重要的化工原料硫酸。某企业用下图所示的工艺流程生产硫酸：

请回答下列问题：

（1）为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装           (填设备名称)；吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是              ；吸收塔不用水而用98.3%浓硫酸吸收SO₃的原因是              。

（2）硫酸的用途非常广泛，可应用于下列哪些方面                   。

A．橡胶的硫化                B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成

C．铅蓄电池的生产            D．制备大量硫磺

（3）硫酸的各个生产环节中都有一些废渣、废液、废气产生，需要进行治理。由吸收塔排出的尾气中SO₂的含量若超过500 μL·L^-1，就要加以处理处理才能排出。处理方法之一是用氨水洗涤烟气脱硫，所得产物可作为肥料。请写出此脱硫过程中可能发生的化学方程式：__________。

（4） 用含硫量为a％硫矿制硫酸，若燃烧时损失b％的硫元素，由SO₂制SO₃的转化率为c％。则制取1吨98％的硫酸需这种硫矿        吨(用代数式表达)

12. 难度：困难

X、Y、Z、W、U五种元素，均位于周期表的前四周期，它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为57。Y原子的L层p轨道中有2个电子，Z的原子核外有三个未成对电子，W与Y原子的价电子数相同，U原子的K层电子数与最外层电子数之比为2:1，其d轨道处于全充满状态。

（1）U²⁺的外围电子排布式为               。

（2）X、Y、Z 可以形成化学式为XYZ的分子。该分子中各原子均达到稀有气体稳定结构，则该分子中Y采取的杂化轨道类型为

（3）比较Y和W的第一电离能，较大的是             (填元素符号)，

（4）X与Z形成的最简单化合物Q的分子构型为                ；U²⁺与Q形成的配离子的离子反应方程式为              。

（5）U⁺与Z^3-形成的晶胞结构如图所示，阴、阳离子间的核间距为a cm。与同一个Z^3-相连的U⁺有       个，该晶体的密度为         g·cm^-3。(设N_A表示阿伏加德罗常数)

四、推断题

13. 难度：困难

化合物H是重要的有机物，可由E和F在一定条件下合成：(部分反应物或产物省略，另请注意箭头的指向方向)

已知以下信息：

i．A属于芳香烃，H属于酯类化合物。

ii．I的核磁共振氢谱为二组峰，且峰的面积比为6:1。

回答下列问题：

（1）D的含氧官能团名称              ，B的结构简式             。

（2）B → C和G → J两步的反应类型                ，                。

（3）① E + F → H的化学方程式                    。

② I → G 的化学方程式                            。

（4）H的同系物K比H相对分子质量小28，K有多种同分异构体。

①K的一种同分异构体能发生银镜反应，也能使FeCl₃溶液显紫色，苯环上有两个支链，苯环上的氢的核磁共振氢谱为二组峰，且峰面积比为1：1，写出K的这种同分异构体的结构简式                 。

②若K的同分异构体既属于芳香族化合物，又能和饱和NaHCO₃溶液反应放出CO₂。则满足该条件的同分异构体共有__________种(不考虑立体异构)。