2015届高三教学情况联合调研

2015届高三教学情况联合调研2015.4

化学

注意事项：

1．本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共120分。考试时间100分钟。 2．请把答案写在答题卡的指定栏目内。

可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56 Ba-137

选择题（40分）

单项选择题：（本题包括10小题，每小题2分，共计20分。每小题只有一个选项符合题意。） ．．．．

1．化学与生产生活、环境保护、资源利用、能源开发等密切相关。下列说法错误的是 ．． A ．煤炭经气化、液化和干馏等过程，可以转化为清洁能源 B ．利用二氧化碳制造全降解塑料，可以缓解温室效应

C ．利用生物方法脱除生活污水中的氮和磷，防止水体富营养化 D ．高纯硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片和光导纤维 2．下列有关化学用语表示正确的是

2＋··－

··[ ]Cl Ba ··A ．中子数为21的钾原子：K B ．氯化钡的电子式：··2

40

19

3．已知阿伏加德罗常数的值为N A ，下列说法正确的是 A ．1 mol CH3+(甲基碳正离子) 含有的电子数目为9N A B ．7.2g C5H 12含有的C －C 键的数目为0.5 NA

C ．常温常压条件下，14 g N2和CO 的混合气体含有的分子数目为0.5 NA D ．2mol H2O 2 完全分解生成1mol O2，转移的电子数为4 NA 4．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

＋＋－－

A ．pH ＝1的溶液：Na 、NH 4、S 2、NO 3

－＋＋－－

B ．c(HSO4) ＝0.1 mol/L的溶液：K 、Ba 2、HCO 3、Cl

＋＋－－

C ．滴入少量苯酚显紫色的溶液：Na 、K 、I 、SO 42

＋＋－－

D ．能溶解碳酸钙的溶液：Na 、NH 4、Cl 、Br 5．下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是

A ．NH 3溶于水后显碱性，在FeCl 3

饱和溶液中通入足量NH 3可制取Fe(OH)3胶体 B ．油脂在碱性条件下易水解，可用于制作肥皂 C ．次氯酸钠具有强还原性，可用于配制“84”消毒液

D ．铜的金属活动性比铝弱，可用铜罐代替铝罐贮运浓硝酸 6．下列表示对应化学反应的离子方程式，其中正确的是

－

A ．苯酚钠溶液中通入少量CO 2：2C 6H 5O +CO2+H2O→2C6H 5OH+ CO32-

＋－＋－

B ．NaHSO 4溶液中加入Ba(OH)2溶液至SO 42完全沉淀：Ba 2＋OH ＋H ＋SO 42＝BaSO 4↓＋H 2O

＋＋－

C ．(NH4) 2Fe(SO4) 2溶液中加入过量的氢氧化钡溶液：2NH 4＋Fe 2＋4OH ＝Fe(OH)2↓＋2NH 3·H 2O D ．用惰性电极电解饱和氯化镁溶液：2Cl —+2H2O

Cl 2↑+H2↑+2OH—

7．X 、Y 、Z 、W 为四种短周期元素，它们在周期表中位于连续的四个主族，如图所示。Z 元素原子最外层电子数是内层电子总数的1/5。下列说法正确的是( ) A. 原子半径由小到大的顺序为X

D. Y最简单气态氢化物比Y 相邻周期同主族元素气态氢化物更加稳定 8．关于下列各实验装置的叙述中，不正确的是 ．．．

A. 利用图1装置可用于实验室制取少量NH 3或O 2

B. 用图2可证明Cl 2的氧化性强于S

C. 用图3所示装置可分离CH 3CH 2OH 和CH 3COOC 2H 5混合液 D. 用图4所示装置可制取乙烯并验证其易被氧化 9．一种碳纳米管能够吸附氢气，可作二次电池(如下图所示) 的碳电极。

－1

该电池的电解质溶液为6 mol·L 的KOH 溶液，下列说法中正确的是 A ．充电时阴极发生氧化反应

B ．充电时将碳电极与电源的正极相连

－＋

C ．放电时碳电极反应为：H 2－2e ===2H

－－

D ．放电时镍电极反应为：NiO(OH)＋H 2O ＋e ===Ni(OH)2＋OH

10．图示中的四种物质W 、X 、Y 、Z ，能按箭头方向一步转化的有

W X Y Z

① Na NaOH Na 2CO 3 NaCl ② Al(OH)3 Al 2O 3 Al NaAlO 2

③ SO 2 (NH4) 2SO 3 NH 4HSO 3 Na 2SO 3

④ FeCl 2 Fe FeSO 4 FeCl 3 A ．①②③④ B ．①②③ C ．①③ D ．②④

不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确得满分，但只要选错一个，该小题就为0分。 11．下列有关说法错误的是

A ．催化剂通过降低化学反应的焓变加快化学反应速率

B ．反应N 2(g)＋3H 2(g)=2NH3(g)（△H ＜0）达平衡后，降低温度，正反应速率增大、逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动

C ．反应NH 3(g)＋HCl(g)=NH4Cl(s)低温下能自发进行，说明该反应的△H

D ．用pH 均为2的盐酸和醋酸分别中和等物质的量的NaOH ，消耗盐酸的体积更大 12．伞形酮可用作荧光指示剂和酸碱指示剂。其合成方法为：

HO

COCH 3

雷琐苯乙酮

伞形酮

下列有关这三种物质的说法正确的是 A ．雷琐苯乙酮所有碳原子不可能共平面

B ．雷琐苯乙酮和伞形酮都能跟FeCl 3溶液发生显色反应 C ．1 mol雷琐苯乙酮跟足量H 2反应，最多消耗3 mol H2

D ．1 mol伞形酮与足量NaOH 溶液反应，最多消耗3 mol NaOH 13．对下列实验现象或操作解释错误

的是

－－

14．常温下，用0.10 mol·L 1 KOH溶液滴定 10.00 mL 0.10 mol·L 1 H2C 2O 4（二元弱酸）溶液所得滴定曲线如图（混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和）。下列说法正确的是

＋－

A ．点①所示溶液中：c(H)/ c(OH) ＝1012 B ．点②所示溶液中：

＋＋－－－c(K) ＋c(H) ＝c(HC2O 4) ＋c(C2O 42) ＋c(OH) C ．点③所示溶液中：

＋－＋－c(K) ＞c(H2C 2O 4) ＞c(C2O 42) ＞c(H) ＞c(OH) D ．点④所示溶液中：

＋－－

c(K) ＋c(H2C 2O 4) ＋c(HC2O 4) ＋c(C2O 42) ＝0.10 mol/L

15．900℃时，向2.0L 恒容密闭容器中充入0.40mol 乙苯，发生反

应：

C 2H 5(g)

CH ＝CH 2(g)+H2(g) ΔH ＝a kJ·mol —1。经一段时间后达到平衡。反应过程

中测定的部分数据见下表：

－－

A ．反应在前20 min的平均速率为v (H2) ＝0.008mol ·L 1·min 1

－

B ．保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c (乙苯) ＝0.08 mol ·L 1，则a ＜0 C ．保持其他条件不变，向容器中充入不参与反应的水蒸气作为稀释剂，则平衡时乙苯的转化率为50.0% D ．相同温度下，起始时向容器中充入0.10mol 乙苯、0.10mol 苯乙烯和0.30molH 2，达到平衡前v

＜v 逆

正

非选择题（80分）

16．（12分）CoCl 2·6H 2O 是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿[主要成分为Co 2O 3、Co(OH)3，还含少量Fe 2O 3、Al 2O 3、MnO 等]制取CoCl 2·6H 2O 的工艺流程如下： 萃取剂 盐酸

浸出 2 ·6H 2O (粗产品)

Na 2SO 3

沉淀

已知：①浸出液含有的阳离子主要有H +、Co 2+、Fe 2+、Mn 2+、Al 3+等；

②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH 见下表：

（1）写出浸出过程中Co 2O 3发生反应的离子方程式 ▲ 。

（2）写出浸出液加入NaClO 3发生反应的主要离子方程式___▲_____ 萃

100

（3）加Na 2CO 3调pH 至5.2所得沉淀为 ▲ 。 取 80 3+

Fe （4）萃取剂对金属离子的萃取率与pH 的关系如图。 率

60 % 萃取剂的作用是 ▲ ； Al 3+

Co 2+ 40

其使用的较适宜pH 范围是 ▲ 。 Mn 2+

20 A ．2.0~2.5 B ．3.0~3.5 C ．4.0~4.5

（5）为测定粗产品中CoCl 2·6H 2O 含量，称取一定质 量的粗产品溶于水，加入足量AgNO 3溶液，过滤、

1 2 3 4 5 6 pH

洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl 2·6H 2O 的 质量分数大于100％，其原因可能是 ▲ 。（答一条即可）

17. （15分）加兰他敏（Galantamine ）广泛用于阿尔茨海默病及重症肌肉无力等疾病的治疗。下面是它的一种合成路线（Ph —表示苯基C 6H 5—）：

（1）A→B的反应类型是。 （2）Ⅰ分子中含氧官能团为，手性碳原子的个数为。 （3）G 的结构简式是

（4）E 有多种同分异构体，写出符合下列条件的E 的一种同分异构体的结构简式 ▲ 。 ①分子中含有2个苯环且每个苯环上都有2个互为对位的取代基 ②能发生水解反应，且水解产物都能与FeCl 3溶液发生显色反应

（5）已知

：

，写出以乙烯、苯酚为原料，制备α－苯氧丙酸

（）的合成路线流程图（无机试剂任用）。合成路线流程图示例如下：

溶液

H 2C =CH 2−HBr −→−CH 3CH 2Br −NaOH −−−→CH 3CH 2OH

∆

18．（12分）以废铁屑为原料生产莫尔盐的主要流程如下：

（1）“反应1”中通入N 2的作用是 ▲ 。

（2）为确定莫尔盐的化学式，设计以下实验：称取23.52 g 新制莫尔盐，溶于水配制成100 mL 溶液，将所得溶分成两等份。一份加入足量Ba(OH)2溶液，并微热，逸出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，同时生成白色沉淀，随即沉淀变为灰绿色，最后带有红褐色；用足量稀盐酸处理沉淀物，充分反应后过滤、

－－

洗涤和干燥，得白色固体13.98 g。另一份用0.2000 mol·L 1 K2Cr 2O 7酸性溶液滴定，当Cr 2O 72恰好完全被还原为Cr 3+时，消耗K 2Cr 2O 7溶液的体积为25.00 mL。 ①在上述实验过程中，确定Ba(OH)2溶液已经足量的方法是 ▲ 。

－

②若要使溶液中的Fe 2+ 的残余浓度不高于1.0×105mol/L ，则Ba(OH)2在溶液中的残余浓度应不低于

－

（已知：Ksp[Fe(OH)2]＝4.9×1017，. 9≈2.2）。 ③通过计算确定莫尔盐的化学式 ▲ 。（写出计算过程） 19．（15分）平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含SiO 2、Fe 2O 3、CeO 2、FeO 等物质）。某课题小组以此粉末为原料，设计如下工艺流程对资源进行回收，得到Ce(OH)4和硫酸铁铵矾：

已知： Ⅰ．酸性条件下，铈在水溶液中有Ce 3+、Ce 4+两种主要存在形式，Ce 3+易水解，Ce 4+有较强氧化性； Ⅱ．CeO 2不溶于稀硫酸； Ⅲ．硫酸铁铵矾［Fe 2(SO4) 3·(NH4) 2SO 4·24H 2O ］广泛用于水的净化处理。 （1）滤液A 的主要成分。 （2）写出反应①的离子方程式 ▲ 。 （3）反应①之前要洗涤滤渣B ，对滤渣B 进行洗涤的实验操作方法是 ▲

（4）稀土元素的提纯，还可采用萃取法。已知化合物HT 作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，过程表示为Ce 2(SO4) 3 (水层)+ 6HT(有机层) 2CeT 3 (有机层）+3H2SO 4(水层) ，分液得到CeT 3 (有机层），再加入H 2SO 4 获得较纯的含Ce 3+的水溶液。可选择硫酸作反萃取剂的原因是 ▲ 。 （5）用滴定法测定制得的Ce(OH)4产品纯度。

所用FeSO 4溶液在空气中露置一段时间后再进行滴定，则测得该Ce(OH)4产品的质量分数 ▲ 。（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）

（6）已知Fe 3+沉淀的pH 范围：2.2～3.2，Fe 2+沉淀的pH 范围：5.8～7.9，Zn 2+沉淀的pH 范围：5.8～11.0，

－

pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH 溶液生成[Zn(OH)4]2。现用FeSO 4溶液（含有ZnSO 4杂质）来制备硫酸铁铵矾。实验中可选用的试剂： KMnO 4溶液、30%H2O 2、 NaOH 溶液、饱和石灰水、稀H 2SO 4溶液、稀盐酸。

实验步骤依次为： ①向含有ZnSO 4杂质的FeSO 4溶液中，加入足量的NaOH 溶液至pH>11， ▲ ； ② ▲ ； ③向②中得到的溶液中加入硫酸铵溶液， ▲ 、 ▲过滤、洗涤、常温晾干，得硫酸铁铵晶体(NH4) Fe(SO4) 2·12H 2O 。 20．（14分）氮的化合物合成、应用及氮的固定一直是科学研究的热点。 （1）以CO 2与NH 3为原料合成化肥尿素的主要反应如下：

①2NH 3(g)＋CO 2(g)＝NH 2CO 2NH 4(s)；ΔH ＝－159.47 kJ·mol ②NH 2CO 2NH 4(s)＝CO(NH2) 2(s)＋H 2O(g)；ΔH ＝a kJ·mol 1

－

－1

③2NH 3(g)＋CO 2(g)＝CO(NH2) 2(s)＋H 2O(g)；ΔH ＝－86.98 kJ·mol 1

－

则a 为 ▲ 。 （2）反应2NH 3(g)＋CO 2(g)

CO(NH2) 2(l)＋H 2O(g) 在合成塔中进行。下图7中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条曲线为

合成塔中按不同氨碳比 [n (NH

C O 2转化率%

61 59 57

A. 0.6～0.7 B. 1～1.1 C. 1.5～1.61 生产中应选用水碳比的数值为 ▲ （选填序号）。

②生产中氨碳比宜控制在4.0左右，而不是4.5的原因可能是 ▲ 。

（3）尿素可用于湿法烟气脱氮工艺，其反应原理为：

NO ＋NO 2＋H 2O ＝2HNO 2 2HNO 2＋CO(NH2) 2＝2N 2↑＋CO 2↑＋3H 2O 。

①当烟气中NO 、NO 2按上述反应中系数比时脱氮效果最佳。若烟气中V (NO)∶V (NO2) ＝5∶1时，可通入一定量的空气，同温同压下，V (空气) ∶V (NO)＝ ▲ （空气中氧气的体积含量大约为20%）。

②图8是尿素含量对脱氮效率的影响，从经济因素上考虑，一般选择尿素浓度约为 ▲ %。 （4）图9表示使用新型电极材料，以N 2、H 2为电极反应物，以HCl －NH 4Cl 为电解质溶液制造出既能提供能量，同时又能实现氮固定的新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式 ▲ 。生产中可分离出的物质A 的化学式为 ▲ 。 21．（12分）【选做题】本题包括A 、B 两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A 小题评分。 A 、[物质结构与性质]

可以由下列反应合成三聚氰胺： CaO ＋3C

CaCN 2＋C↑

CaCN 2＋2H 2O ＝NH 2CN ＋Ca(OH)2 ；NH 2CN 与水反应生成尿素[CO(NH2) 2]，尿素合成三聚氰胺。 （1）写出与Ca 在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式： 。

－－

（2）CaCN 2中阴离子为CN 22，根据等电子原理，推知CN 22离子的空间构型为 。

高温

CaC 2＋CO↑ CaC 2＋N 2

高温

（3）尿素分子中C 原子采取 杂化。1mol 尿素分子[CO(NH2) 2]中含有的键的数目。

O

H 2N

N 2

NH 2

（4）三聚氰胺() 俗称“蛋白精”。动物摄入三聚氰胺和三聚氰酸(

HN N H

NH ) 后，三聚氰酸与

三聚氰胺分子相互之间通过 结合，在肾脏内易形成结石。

（5）CaO 晶胞如下图所示，CaO 晶体中与Ca 2+等距离最近的Ca 2+的个数为 。CaO 晶体和NaCl 晶体的晶格能分别为：CaO 3401kJ/mol、NaCl 786 kJ/mol。导致两者晶格能差异的主要原因是 。 ．．

B 、[实验化学]

Fridel―Crafts反应：ArH ＋

RX 无水AlCl ArR ＋HX ；△H ＜0（Ar 表示苯基）

是向苯环上引入烷基方法之一。某化学兴趣小组在实验室先利用叔丁醇与盐酸反应制得叔丁基氯（沸点50.7℃），再利用Fridel―Crafts反应制备对叔丁基苯酚（熔点99℃）。反应流程如下图所示：

（1）分液用到的主要仪器是 ▲ 。

（2）对有机层依次用饱和碳酸氢钠和蒸馏水洗涤，饱和碳酸氢钠的作用是 ▲ 。 通过 ▲ 操作可将叔丁基氯粗产物转化为较为纯净的叔丁基氯。 （3）写出本实验中反应②的化学方程式： ▲ 。 该反应用冷水浴控制适当温度，其原因是 ▲ 。

（4

16．（12分）

－－

（1）Co 2O 3+SO32+4H+=2Co2++SO42+2H2O （2分） （2）ClO 3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O （2分） （3）Fe(OH)3 Al(OH)3 （一个1分）

（4）除去溶液中的Mn 2+ B （每空2分）

（5）粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水 （2分） 17．（15分）

（1）取代反应（2分）

（2）羟基、醚键（各1分） 3（2分）

272 6 1

＋－

n(Fe2) 0.2000mol·L 1×0. 025L

＋

n(Fe2) =0. 005 mol×6=0.03mol (1分)

n(NH4+)+2n(Fe2+)=2n(SO42-) ， n (NH4+) =0.06mol (1分)

23.52g -0.06mol ⨯96g /mol ⨯0.03mol ⨯56g/mol-0.06mol⨯18g/mol n(H2O)= 18g/mol

=0.18 mol (1分) －＋＋

n(SO42) ：n(Fe2) ：n(NH4) ：n(H2O) ＝0 06 mol：0 03 mol：0 06mol：0 18 mol=2:1:2:6(1分) 莫尔盐的化学式为：(NH4) 2Fe(SO4) 2·6H 2O[或(NH4) 2SO 4·FeSO 4·6H 2O] (1分) 19．（1）Na 2SiO 3 （1分）

（2）2CeO 2 + H2O 2 + 6H+ ==2Ce3+ +O2↑+4 H2O （2分）

（3）沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀，待水自然流下，重复2~ 3次（2分） （4）加入硫酸，可使平衡向左进行，使Ce 3+进入水层（2分） （5）偏大（2分）

（6）①过滤、洗涤（2分）

②将沉淀溶解在足量的稀硫酸中，并加入适量30%H2O 2溶液，充分反应（2分） ③蒸发浓缩、冷却结晶（2分） 20．（14分）

（1）＋72.49（2分） （2）①A （2分）

②氨碳比在4.5时，NH 3的量增大较多，而CO 2的转化率增加不大，提高了生产成本（2分） （3）①1∶1（2分） ②5（±0.2）% （2分）

—

（4）N 2＋6e ＋8H +＝2NH 4+（2分） NH 4Cl （2分） 21．（12分）

（1）[Ar]3d104s 2 （2分） （2）直线型 （2分） （3）sp 2（1分）；7mol （2分） （4）氢键；（1分） （5）12（2分）；CaO 晶体中Ca 2+、O 2-的电荷数比NaCl 晶体中Na +、Cl -大（2分）

B （略）