湖北省宜昌市高三化学4月调研考试试题（含解析）.doc

湖北省宜昌市2018届高三4月调研考试理综化学试题1. 化学与生活密切相关，下列有关说法中不正确的是a. 生活中常用的铝制品与不锈钢均不易腐蚀b. 日常生活中，小苏打常用作食用碱使用而苏打不能c. 在牙膏中添入 na2po3f、 naf， 能起到预防龋齿的作用d. 向含有纯碱的废水中加入适量生石灰，不能消除水的污染【答案】b【解析】a、生活中常用的铝制品与不锈钢均不易腐蚀，故a正确；b、日常生活中小苏打、苏打都常用作食用碱，故b错误；c、在牙膏中添入 na2po3f、 naf， f元素能起到预防龋齿的作用，故c正确；d、生石灰和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，cao+h2o=ca（oh）2，caco3+ca（oh）2=caco3+2naoh，生成的氢氧化钠是强碱具有强腐蚀性，不能消除水的污染，故d正确；故选b。2. 中医典籍肘后备急方所载治疗疟疾的方法“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之”， 对屠呦呦团队研发治疗疟疾的特效药青蒿素有巨大的启示作用。屠呦呦在对比实验中发现古法疗效低下，她设计的提取青蒿素的工艺可以简化成如下流程： 根据上述信息分析，下列判断或叙述中肯定错误的是a. 从天然植物中提取有效成分治疗疾病是药物研发的重要途径b. 将青蒿粉碎可以提高有效成分的提取率c. 青蒿素易溶于水和乙醚d. 操作 1 是过滤，操作 2 是蒸馏【答案】c【解析】a、从天然植物中提取有效成分治疗疾病是药物研发的重要途径，例如中草药，故a正确；b、将青蒿粉碎可以增大与萃取剂的接触面积，提高有效成分的提取率，故b正确；c、青蒿素易溶于乙醚，所以用乙醚来萃取，但青蒿素不易溶于水，因为题干中“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，但在实验中发现古法疗效低下，且其结构中亲水基团很少，说明青蒿素不易溶于水，故c错误；d、根据图中工艺，操作1是过滤，操作2是蒸馏，故d正确；故选c。3. 关于有机物的说法正确的是a. a、 b 互为同系物b. c 中所有碳原子可能处于同一平面c. b 的同分异构体中含有羧基的结构还有 7 种(不含立体异构)d. a、 b、 c 均能使酸性高锰酸钾溶液褪色【答案】c【解析】a、a是酯类，b是羧酸类，结构不相似，不互为同系物，故a错误；b、c是在环己烷上连了两个羟基，环己烷的碳原子不都在同一平面上，故b错误；c、b 是1-戊酸，含有羧基的结构的同分异构体，在正戊烷的碳链上还有两种，在异戊烷的碳链上还有4种，新戊烷的碳链上有1种，共7种，故c正确；d、只有c能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故d错误；故选c。点睛：审题时，切记要小心苯环和环己烷往往容易混淆，苯环是平面结构，而环己烷是立体结构，原子不都在同一平面上。4. 草酸亚铁晶体（ fec2o42h2o）是一种淡黄色粉末，某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。下列说法正确的是a. 若和中分别盛放足量 naoh 溶液和 cuo，可检验生成的气体中是否含有 cob. 实验时只需要在装置中反应结束后再通入 n2c. 若将中的无水 cacl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气d. 实验结束后， 中淡黄色粉末完全变成黑色，则产物一定为铁【答案】a【解析】a、利用、除去co2，中的无水氯化钙将气体干燥后，如果中cuo固体转变成红色，则反应一定生成co，因此a正确。b、实验开始后，装置中的空气对分解及检验都有干扰，所以必须先通入n2除去装置中的空气，b错误。c、由于从、溶液中导出的气体会带出水蒸气，因此中放置无水硫酸铜无法检验分解生成的水蒸气，c错误。d、草酸亚铁晶体分解剩余的固体为feo，如果没有完全变为黑色，也有可能是由于晶体没有完全分解，d错误。正确答案a。点睛：固体分解得到的水一定要在通过溶液之前检验。5. 锂-空气电池的工作原理如图所示。其中多孔电极材料选用纳米多孔金时， 该电池表现出良好的循环性能。电池反应为： 2lio2li2o2。 下列说法错误a. 该电池的电解液常用锂盐的有机溶液b. 电池工作时，外电路中流过 0.01 mol 电子，负极材料减重 0.07gc. 电池工作时，正极反应可能经过两个过程： li+o2elio2 li+lio2eli2o2d. 电池充电时间越长，电池中 li2o2越多【答案】d【解析】a、该电池的负极是li，所以电解质溶液不能是水溶液，根据图示，锂离子定向移动，故电解液常用锂盐的有机溶液，故a正确；b、负极的电极反应为：li-e- =li+，外电路中流过 0.01 mol 电子，即有1mol li反应，负极材料减重 0.07g，故b正确；c、根据总反应li最终转化成了li2o2，所以正极可能先生成lio2，再生成li2o2，故正极反应可能经过两个过程： li+o2elio2 li+lio2eli2o2，故c正确；d、充电时的反应为：li2o22lio2，电池充电时间越长，电池中 li2o2越少，故d 错误；故选d。点睛：在化学电源中，要注意锂电极不能遇到水溶液，注意分析电池总反应，根据总反应判断电极，写出电极反应。6. a、 b、 c、 d 均为短周期主族元素， 原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为 18， a 和 c 同主族， b 原子的电子层数与最外层电子数相等， b、 c、 d 的单质均可与 naoh 溶液反应。下列说法正确的是a. 简单离子半径： db b. 简单氢化物的热稳定性： cac. ad4 的熔沸点比 cd4的高 d. 可电解bd3制备 b 的单质【答案】a【解析】根据题意：a、 b、 c、 d分别为：c、al、si、cl。a、cl-的半径大于al3+，故a正确；b、c的非金属性大于si，所以简单氢化物的热稳定性：ch4sih4,故b错误；c、ch4和sih4均为分子晶体，后者相对分子质量大，范德华力更强，熔沸点更高，故c错误；d、alcl3是共价化合物，不能通过电解制备al，故d错误；故选a。点睛：注意题目中信息的提示，如b、 c、 d 的单质均可与 naoh 溶液反应，而a 和 c 同主族，a的单质不能与 naoh 溶液反应，则a是c，c是si，c选项中， ad4 的熔沸点比 cd4的高，也提示他们是第iva族。7. 羟胺的电离方程式为： nh2ohh2o nh3oh+oh（ 25时， kb9.0l09）。用 0.l moll1 盐酸滴定 20 ml 0.l moll1 羟胺溶液，恒定 25时，滴定过程中由水电离出来的 h+浓度的负对数与盐酸体积的关系如图所示(己知： lg30.5)。下列说法正确的是a. 图中 v110b. a 点对应溶液的 ph9.5c. b、 d 两点对应的溶液均为中性d. e 点对应溶液中存在：c(h+)c (oh)c (nh3oh+)c (nh2oh)【答案】b点睛：该题的关键是先考虑a、c、e三个特殊点的状态，通过排除法，就可以顺利找到答案。8. 某课题组同学受葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应实验的启示，拟设计实验利用氧化铜探究乙醛的还原性。【提出猜想】 猜想 1： ch3cho2cuo ch3coohcu2o；猜想 2：_ （写出化学方程式）。【定性实验】（1）甲同学设计下图装置进行实验（部分夹持装置已略去）：已知： 乙醛和乙酸的沸点分别为 20.8、 117.9。按上述装置进行实验，当氧化铜完全反应后停止实验。为达到良好的冷凝效果，方框中 c 装置应选用_（填仪器名称）；实验中先通入乙醛蒸气，后点燃装置 b 处酒精灯，这样操作的目的是_。已知： cu2o 呈红色，在酸性条件下发生反应 cu2o2h+cucu2+h2o。 请你设计实验证明猜想 1 成立。实验操作：_ 。实验现象：_ 。【定量实验】（2）乙同学设计了如下图所示实验方案定量探究红色固体的成分。已知：醋酸亚铬cr(ch3coo)2溶液可以吸收少量的 o2。下列有关说法正确的是（填标号）_ 。a. 装置 d 可以控制反应的发生与停止b. 装置 f 中盛装醋酸亚铬溶液c. 向装置 d 中加入少量硫酸铜固体可加快反应d. 实验中观察到装置 g 中有明显现象装置 g 中红色粉末完全反应后，称得固体粉末质量为 19.2 g；装置 h 净增质量为2.0 g。请选择合理数据计算，确定红色粉末的成分及物质的量： _。【答案】 (1). ch3chocuoch3coohcu (2). 直形冷凝管 (3). 排尽装置中的空气，防止乙醛被氧气氧化 (4). 取b中固体少许于试管中，加入适量稀硫酸震荡 (5). 溶液变成蓝色，有红色固体残余（见溶液变蓝色给可） (6). ac (7). 0.1 mol cu2o，0.1 mol cu【解析】该实验的目的是：利用氧化铜探究乙醛的还原性，根据猜想 1： ch3cho2cuo ch3coohcu2o；乙醛将氧化铜还原为氧化亚铜，故可以猜想，乙醛将氧化铜还原为铜。观察装置，a中产生乙醛蒸汽，进入b发生反应，在m处收集乙酸，故c装置的作用是冷凝。猜想二：若乙醛将氧化铜还原为铜的话，方程式应为：ch3chocuoch3coohcu；c 装置要起到冷凝效果，应选用直形冷凝管；应为乙醛容易被氧化，所以实验中先通入乙醛蒸气，后点燃装置 b 处酒精灯，这样操作的目的是排尽装置中的空气，防止乙醛被氧气氧化；要证明猜想 1 成立，即证明产物是cu2o，根据反应cu2o2h+cucu2+h2o，故取b中固体少许于试管中，加入适量稀硫酸振荡，溶液变成蓝色，且有红色固体残余，即证明证明产物是cu2o；（2）要定量探究红色固体的成分，观察装置，此实验的原理即是用氢气还原红色固体，通过测量粉末质量的变化，测定红色固体中氧的含量。a.启普发生器可以控制反应的开始与停止，故a正确；b. 装置 f 中应盛放的是浓硫酸吸收氢气中的水蒸气，不需要吸收氧气，开始前就应该将装置内空气全部排出，故b错误； c. 向装置 d 中加入少量硫酸铜固体可形成铜锌原电池可加快反应，故c正确；d.装置 g 中，氢气还原氧化亚铜得到铜依然是红色的，故没有明显现象，故d错误，故选ac；h中的增重还包括空气中的水分等，故2.0g不能用，完全反应后，称得固体粉末质量为 19.2 g，反应前后粉末减少1.6g，即粉末中m（o）=1.6g，n（o）=0.1mol，m（cu）=19.2g，n（cu）=0.3mol，故该粉末不全是cu2o，还应该有cu，n（cu2o）=0.1mol，n（cu）=0.1mol。9. 工业上制备 bacl22h2o 有如下两种途径。途径 1：以重晶石（主要成分 baso4）为原料，流程如下：（1）写出“高温焙烧”时反应的化学方程式： _。（2）“高温焙烧” 时必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是_。途径 2：以毒重石(主要成分 baco3，含 ca2+、 mg2+、 fe3+等杂质)为原料，流程如下：已知： ksp(bac2o4)1.6107， ksp(cac2o4)2.3109ca2+ mg2+ fe3+开始沉淀时的 ph 11.9 9.1 1.9完全沉淀时的 ph 13.9 11.1 3.7（3）为提高矿石的浸取率，可采取的措施是_。（4）加入 nh3h2o 调节 ph=8 可除去_ （填离子符号），滤渣中含_（填化学式）。加入 h2c2o4时应避免过量，原因是_。（5）重量法测定产品纯度的步骤为：准确称取 m g bacl22h2o 试样，加入 100 ml 水， 用 3 ml 2 moll1 的 hcl 溶液加热溶解。边搅拌，边逐滴加入 0.1 moll1 h2so4 溶液。待 baso4 完全沉降后，过滤，用0.01 moll1 的稀h2so4洗涤沉淀 34 次，直至洗涤液中不含 cl为止。将沉淀置于坩埚中经烘干灼烧至恒重，称量为 n g。则bacl22h2o的质量分数为_。【答案】 (1). baso44c4cobas (2). 使 baso4得到充分的还原（或提高bas的产量），反应为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温 (3). 将矿石粉碎，搅拌，适当升高温度等 (4). fe3+ (5). mg(oh)2、ca(oh)2 (6). h2c2o4 过量会导致生成 bac2o4沉淀，产品的产量减少 (7). 【解析】途径 1：根据流程图，baso4和碳经过高温焙烧后生成co和bas，bas和盐酸生成bacl2。（1）“高温焙烧”时反应的化学方程式：baso44c4cobas ；（2）“高温焙烧” 时必须加入过量的炭，使baso4得到充分的还原，同时还要通入空气，可以与co反应，使得平衡向右移动，提高bas的产量，同时，反应为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温；途径 2：以毒重石(主要成分 baco3，含 ca2+、 mg2+、 fe3+等杂质)为原料，观察流程图，矿石的浸取得到的滤液是氯化钡、ca2+、 mg2+、 fe3+等的溶液，第一步调节ph沉淀掉fe3+，第二步调节ph沉淀掉mg2+，第三步加入草酸溶液沉淀掉ca2+，最后得到bacl22h2o。（3）为提高矿石的浸取率，可采取的措施将矿石粉碎，搅拌，适当升高温度等；（4）加入 nh3h2o 调节 ph=8 可除去fe3+，第二步调节ph到12.5时，mg2+沉淀完全，部分ca2+开始沉淀，所以得到的滤渣中含mg(oh)2、ca(oh)2；因为bac2o4也难溶于水，所以加入 h2c2o4时应避免过量，原因是h2c2o4 过量会导致生成 bac2o4沉淀，产品的产量减少；（5）经过重量法得到的沉淀即为n g baso4，根据钡元素守恒，n（ba）=，n（bacl22h2o）=mol，m（bacl22h2o）=g，则 bacl22h2o 的质量分数为。10. 消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。（1）用活性炭还原法： 某研究小组向某密闭容器中加入足量的活性炭和 no，发生反应：c(s)2no(g) n2(g)co2(g) d hq kjmol1 在 t1下，反应进行到不同时间测得各物质的浓度部分数据如下：010 min 内， n2 的平均反应速率 (n2)=_ ， t1时，该反应的平衡常数 k=_。30 min 后，若只改变一个条件，反应重新达到平衡时各物质的浓度如上表所示，则改变的条件可能是_ (填字母)a. 加入一定量的活性炭 b. 改变反应体系的温度c. 缩小容器的体积 d. 通入一定量的 no若 30 min 后升高温度至 t2，重新达到平衡时，容器中 no、 n2、 co2 的浓度之比为 733，则该反应的dh_0（填“” 、 “ ” 、或“” ）（2）nh3 催化还原法： 原理如图所示若烟气中 c(no2)： c(no)=11，发生如图甲所示的脱氮反应时，反应过程中转移 1.5mol 电子时放出的热量为 113.8 kj，则发生该脱氮反应的热化学方程式为_ 。图乙是在一定时间内，使用不同催化剂 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催化剂和相应温度分别为_ ；使用 mn 作催化剂时，脱氮率 ba 段呈现如图变化的可能原因是_。（3）已知常温下 ka1(h2so3)=1.8102， ka2(h2so3)=6.0109。 汽车尾气中的 so2 用石灰水来吸收，生成的 caso3 浊液 ph9.0，忽略 so32的第二步水解，则 ksp(caso3)=_。【答案】 (1). 0.03 moll1min1 (2). k=4 (3). c d (4). (5). 2nh3(g)no(g)no2(g) 2n2(g)3h2o(g) h=455.2 kj/mol (6). mn 、200 (7). ba段，温度较低，催化剂活性较低，脱氮反应速率较慢，反应还没达到化学平衡（反应限度），随着温度升高反应速率变大，一定时间参与反应的氮氧化物变多，导致脱氮率逐渐升高； (8). 4.2109【解析】（1）分析图表数据结合化学反应速率概念计算v，计算平衡浓度结合平衡常数概念是生成物浓度的幂次方乘积除以反应物的幂次方乘积得到；反应前后是气体体积不变的反应，图表数据分析可知一氧化氮，氮气，二氧化碳浓度都增大，说明改变的条件是缩小体积增大浓度，或加入一氧化氮达到新平衡后个物质浓度增大；若30min后升高温度至t2，达到平衡时，容器中no、n2、co2的浓度之比为7：3：3，根据qc与k的相对大小判断平衡移动方向，逆反应方向是吸热反应，正反应为放热反应；（2）得电子化合价降低的反应物是氧化剂；（3）（1）分析图表数据，010min内，n2的平均反应速率v（n2）=0.03 mol/（l/min），化学平衡三段式列式计算平衡浓度： c（s）+2no（g）= n2（g）+co2（g）；起始量（mol/l） 1 0 0变化量（mol/l） 0.8 0.4 0.4平衡量（mol/l） 0.2 0.4 0.4k=430min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，图表数据分析可知一氧化氮，氮气，二氧化碳浓度都增大；a加入一定量的活性炭是固体，对平衡无影响，故a不符合；b改变反应体系的温度, 达到平衡后一氧化氮、氮气、二氧化碳浓度不可能都增大，故b不符合；c当缩小容器的体积，反应前后是气体体积不变的反应，平衡不动，但个物质浓度增大，符合要求，故c符合；d通入一定量的no，反应正向进行，达到平衡后一氧化氮、氮气、二氧化碳浓度增大，适故答案为：bc；若30min后升高温度至t2，达到平衡时，容器中no、n2、co2的浓度之比为7：3：3，qc=4，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此逆反应是吸热反应，则正反应是放热反应，故q0，故答案为：；（2）由图甲可知nh3与no、no2反应产物为n2和水，故氧化剂为no、no2；因此反应的热化学方程式为2nh3（g）+no（g）+no2（g）=2n2（g）+3h2o（g）h=455.2 kj/mol；.11. 非金属硼的合金及其化合物有着广泛的用途。（1）硼钢合金的硬度是普通钢材的 4 倍，其主要成分是铁。 画出基态铁原子的价电子排布图_。（2）氨硼烷(nh3bh3)是一种新型储氢材料，其分子中存在配位键， 则氨硼烷分子结构式为_。写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子_(填化学式)。（3）常温常压下硼酸(h3bo3)晶体结构为层状，其二维平面结构如右图所示。1 mol h3bo3晶体中含有_mol 氢键。请从氢键的角度解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大的原因：_。（4）硼氢化钠是一种常用的还原剂。其晶胞结构如右图所示：该晶体中 na+的配位数为_。h3bo3 分子中的 obo 的键角_（填“大于”、“等于”或“小于”） bh4中的 hbh 的键角，判断依据是_。已知硼氢化钠晶体的密度为 g/cm3， na代表阿伏伽德罗常数的值，则 a=_(用含 、 na的代数式表示)；若硼氢化钠晶胞上下底心处的 na+被 li+取代，得到的晶体的化学式为_。【答案】 (1). (2). (3). c2h6 (4). 3 (5). 硼酸分子间通过氢键结合，加热时氢键被破坏，有利于硼酸溶解 (6). 8 (7). 大于 (8). h3bo3分子中的b采取sp2杂化，而bh4中的b采取sp3杂化，sp2杂化形成的键角大于sp3杂化 (9). (10). na3li(bh4)4【解析】（1）基态铁原子的价电子排布图为；（2）氨硼烷(nh3bh3)是一种新型储氢材料，其分子中存在配位键，n原子有孤对电子，b原子有空轨道，故形成配位键，所以其结构式为：；氨硼烷是6原子14价电子分子，与其互为等电子体的分子是：c2h6；（3）根据图示，1个硼酸分子参与形成6个氢键，一个氢键由两个分子形成，所以1个硼酸分子形成3个氢键，故1 mol h3bo3晶体中含有3mol 氢键；由于硼酸(h3bo3)分子间形成氢键，故其溶于冷水时，与水形成的氢键数少，因此在冷水中的溶解度小，而加热时，硼酸分子间的氢键被破坏，有利于硼酸分子与水形成氢键，溶解度增大；（4）根据其晶胞，该晶体中 na+周围最近的bh4为8个，故na+的配位数为8；h3bo3分子中的b采取sp2杂化，构型为平面三角形，键角为120，而bh4中的b采取sp3杂化，构型为正四面体，键角为10928，故h3bo3 分子中的 obo 的键角大于