河北省衡水中学2015届高三下学期三调考试化学试卷

2014~ 2015学年度下学期高三年级三调考试

理科综合试卷

本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。总分300分，考试时间150分钟。

可能用到的相对原子质量：H1 016 C12 N i4 S 32 F19 Cl 35.5 Br 80 .1127 Si 28 Na 23 K39 Ca 40 Mg 24 Al 27 Fe 56 Cu 64 Ag108 Zn 65 Ba137 Mn 55 Pb 207 S32 Cr 52 C0 59 Ni 58.7

第I卷（选择题 共1 2 6分）

一、选择题（本题共13小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

7．有关化学资源的合成、利用与开发的叙述合理的是

A．大量使用化肥和农药，能不断提高农作物产量

B．通过有机合成，可以制造出比钢铁更强韧的新型材料

C．安装煤炭燃烧过程的“固硫”装置，主要是为了提高煤的利用率

D．开发利用可燃冰（固态甲烷水合物），有助于海洋生态环境的治理

8．某学生鉴定甲盐的流程如图所示，下列说法正确的是 ( )

A.如果甲中含有S^2－，则乙是硫磺沉淀

B．如果乙是AgCl沉淀，那么甲是FeCl₃

C．丙中肯定含有Fe^3＋，所以甲是FeBr₂

D．甲中含有铁元素，可能显示+2或者+3价

9．下列说法或解释不正确的是 ( )

A.等物质的量浓度的下列溶液中，

由大到小的顺序是①>②>③>④

B．室温下，向0. 01 molNH₄HSO₄溶液中滴加NaOH溶液至中性：

C．向0.2 molNaHCO₃溶液中加入等体积0.1 molNaOH溶液：

D．物质的量浓度均为1 mol的NaCl和MgCl₂混合液1L中，含有Cl^－的数目为3(表示阿伏加德罗常数的值)

10．下列图示与对应的叙述相符的是 ( )

A.图I表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化

B．图Ⅱ表示常温下，0. 100 mol／L NaOH溶液滴定20. 00 mL、0.100 mol／L HC1溶液所得到的滴定曲线

C．图Ⅲ表示一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，醋酸溶液电离程度：c

D．图Ⅳ表示反应，在其他条件不变的情况下改变起始物CO的物质的量，平衡时N2的体积分数变化情况，由图可知的转化率c>b>a

11．某溶液中可能含有等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如图所示，下列说法正确的是

1. 原溶液中一定含有的阳离子是
   B．原溶液中一定含有SO₄^2－和Na^＋
   C．原溶液中含有的Fe^3＋和Al^3＋的物质的量之比为1:1
   D．反应最后形成的溶液中含有的溶质仅为Na₂SO₄
   12.还原沉淀法是处理含铬（含Cr₂O₇^2－和CrO₄^2－）工业废水的常用方法，过程如下：
   已知转化过程中的反应为
   。转化后所得溶液中铬元素的含量为28.6 g/L，CrO₄^2－有10/11转化为Cr₂O₇^2－，下列说法不正确的是 ( )
   A．溶液颜色保持不变，说明上述可逆反应达到平衡状态
   B．若用绿矾作还原剂，处理1L废水，至少需要917.4 g
   C．常温下转化反应的平衡常数K=l×10．则转化后所得溶液的pH=6
   D．常温下，要使处理后废水中的c（Cr^3＋）降至1×10mol／L，应调溶液的pH=5
   13.关于下列四个装置的说明符合实验要求的是 ( )
   
   1. 装置①：实验室中若需制备较多量的乙炔可用此装置

B．装置②：实验室中可用此装置来制备硝基苯，但产物中可能会混有苯磺酸

C．装置③：实验室中可用此装置来分离含碘的四氯化碳液体，最终在锥型瓶中可获得碘

D．装置④：实验室中可用此装置来制备乙酸乙酯并在烧瓶中获得产物

第Ⅱ卷（非选择题共1 74分）

三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答）

（一）必考题

26. (15分)碱式碳酸钴 常用作电子材料、磁性材料的添加剂，受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成，某化学兴趣小组同学设计了如图所示的装置进行实验。

(1)请完成下列实验步骤：

①称取3. 65 g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量；

②按如图所示装置组装好仪器，并检验装置气密性；

③加热甲中玻璃管，当乙装置中_______（填实验现象），停止加热；

④打开活塞a，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量；

⑤计算。

(2)步骤④中缓缓通人空气数分钟的目的是___________________________________.

(3)某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用下列装置中的_______（填字母）连接在_______（填装置连接位置）。

(4)若按正确装置进行实验，测得如下数据。

则该碱式碳酸钴的化学式为______________。

(5)含有的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应，该玻璃的颜色为_______。

(6)常用作多彩水泥的添加剂。以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取的一种工艺如下：

①净化除杂时，加入 H₂O₂发生反应的离子方程式为____________________________.

②加入CoCO₃调pH为5.2～7.6，则操作1获得的滤渣成分为_____________________.

③加盐酸调整pH为2～3的目的为__________________________________________.

④操作Ⅱ过程为蒸发浓缩、______________（填操作名称）、过滤。

27.（14分）研究和深度开发CO、CO₂的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。

(1) CO可用于炼铁，已知：

则CO还原Fe₂O₃(s)的热化学方程式为_________。

(2)分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）。写出该电池的负极反应式：_________。

(3)CO₂和H₂充人一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：

测得CH₃OH的物质的量随时间的变化见图1。

①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为（填“>”

或“=”或“<”）。

②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入

反应物，一段时间后达到平衡。

若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为_________。

(4)利用光能和光催化剂，可将CO₂和H₂O(g)转化为CH₄和O₂。紫外光照射时，在不同催化

剂（工、Ⅱ，Ⅲ）作用下，CH₄产量随光照时间的变化见图2。在O～15小时内，CH₄的平均生成速率工、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为_________（填序号）。

(5)以为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3。

①乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是__________________________________.

②Cu₂Al₂O可溶于稀硝酸，写出有关的离子方程式：________________________________。

28.（14分）I．Li- Al／FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为，则该电池的总反应式为_______________________。

Ⅱ．锂一黄铁矿高容量电池，由于其污染小、成本低、电容量大、黄铁矿储备丰富而有望取代目前市场的碱性电池。制取高纯度黄铁矿的工艺流程如下：

(1)已知：，为得到较纯的FeS沉淀，最好在FeCl₂溶液中加入的试剂为_________（填序号）

A. (NH₄)₂S B.CuS C.H₂S D. Na₂S

(2)关于白铁矿与黄铁矿下列判断错误的是_____________（填序号）

A.属于同素异形体

B．因为晶体结构不同而导致性质有差别

C．黄铁矿比白铁矿更稳定

(3)反应Ⅲ制取 S₂^2－时，溶液必须保持为碱性，除了S^2－与酸反应外，还有更重要的原因是（用离子方程式表示）___________________________.

(4)室温下，Li/FeS₂二次电池所用的电解质是非水液体电解质，放电行为与温度有关。

①该电池电解质为非水液体电解质，原因是____________________________________.

②温度低时，锂与FeS₂反应只生成A物质，产生第一次放电行为；温度升高，锂与A继续反应（产物之一为Fe），产生第二次放电行为。若二次行为均进行完全且放电量恰好相等。请写出化学反应方程式：

第一次放电：__________________；第二次放电：__________________________。

(5)制取高纯度黄铁矿的另一种方法是：以LiCl- KC1低共熔点混合物为电解质，FeS为阳极，

Al为阴极，在适当的电压下电解。写出阳极反应式___________________________。

（二）选考题（共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分）

33.略

36.[化学——化学与技术]（15分）

往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围。Mg(OH)₂是一种常用的阻燃剂，生产工艺如下：

完成下列填空：

(1)精制卤水中MgCl₂的与适量石灰乳反应合成碱式氯化镁，反应的化学方程式为_________。

(2)合成反应后，继续在393K～523K下水热处理8h，发生反应：

，水热处理后，进行过滤、水洗。水洗的目的是_________。

(3)阻燃型 Mg(OH)₂具有晶粒大，易分散、与高分子材料相容性好等特点。上述工艺流程中与此有关的步骤是________。

(4)已知热化学方程式：

Mg(OH)₂和Al(OH)₃起阻燃作用的主要原因是_________。

等质量 Mg(OH)₂和Al(OH)₃相比，阻燃效果较好的是_________，原因是_____________________________________________。

(5)该工业生产的原料还可以用来提取金属镁。请设计提取金属镁的工艺流程（框内写产物名称，箭头上标明转化条件）：

37.[化学——物质结构与性质]（15分）

由Cu、N、B、Ni等元素组成的新型材料有着广泛用途。

(1)基态 Cu^＋的最外层核外电子排布式为_________.

(2)研究者预想合成一个纯粹由氮组成的新物种 N₅＋N^3－，若N^5＋离子中每个氮原子均满足8电

子结构，以下有关N^5＋ 推测正确的是 ( )

A. N^5＋有24个电子

B． N^5＋离子中存在三对未成键的电子对

C． N^5＋阳离子中存在两个氮氮三键

(3)化合物是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物。通过制得。

①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是_________。（填标号）

A.反应前后碳原子的轨道杂化类型不变

B．CH₄、H₂O、CO₂分子空间构型分别是：正四面体形、V形、直线形

C．第一电离能：N>O>C>B

D．化合物A中存在配位键

②1个分子中有_________个键。

(4)在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。图(a)是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为_________图(b)是硼砂晶体中阴离子的环状结构，其中硼原子采取的杂化类型为_________。

(5) NiO晶体结构与NaCl晶体类似，其晶胞的棱长为acm，则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为_________（用含有a的代数式表示）。在一定温度下，Ni0晶体可以自发地分散并形成“单分子层”（如图），可以认为氧离子作密致单层排列，镍离子填充其中，列式并计算每平方米面积上分散的该晶体的质量为_________g（氧离子的半径为1. 40×10

m，≈l. 732）。

38.[化学——有机化学基础]（15分）

华法林是一种治疗心脑血管疾病的药物，其合成路径如下（部分反应条件略去）。

(1)A属于芳香烃，名称是__________________________.

(2) B →C的化学方程式是

(3)D的含氧官能团名称是____________________________。

(4)E的结构简式是________________________。

(5)F→ K的化学方程式是____________________________。

(6)由E与N合成华法林的反应类型是____________________________。

(7)下列说法正确的是____________________________。

a．M与N互为同分异构体 b．将L与足量的NaOH溶液反应，1 mol L消耗4 mol NaOH

c．E最多可与5 mol氢气加成 d．B可以发生消去反应

(8) L →M的转化中，会产生少量链状高分子聚合物，该反应的化学方程式是____________.