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河北省衡水中学2017届高三下学期七调理科综合化学试题1. 化学创造美好生活。以下说法不正确的是A. 食品包装内常放置具有吸水性的化学药品以保持干燥，如五氧化二磷和硅胶B. 青蒿素在超临界CO2中有很强的溶解性，萃取青蒿素可用超临界CO2作萃取剂C. 利用太阳能电池板发电，不发生化学变化D. 在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源【答案】A【解析】A、五氧化二磷与水反应生成酸，酸具有腐蚀性，不能作食品干燥剂，而硅胶可以，选项A不正确；B、青蒿素为有机酯类物质，不溶于水，在超临界CO2中有很强的溶解性，则萃取青蒿素可用超临界CO2作萃取剂，选项B正确；C、太阳能电池板发电，太阳能转化为电能，没有新物质生成，则不发生化学变化，选项C正确；D、减少化石能源的使用，开发核能、太阳能、氢能等新能源，在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源，选项D正确。答案选A。2. 被誉为“矿石熊猫”的香花石，由我国地质学家首次发现，它由前20号元素中的6种组成，其化学式为X3Y2(ZWR4 )，其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层电子数相等， X、Z位于同族，Y、Z、R、T位于同周期，R最外层电了数是次外层的3倍，T无正价，X与R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是A. 原子半径：YZRTB. 气态氢化物的稳定性：WRZD. XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同【答案】D【解析】试题分析：香花石化学式为X3Y2(ZWR4)3T2，由前20号元素中的6种组成，其中R原子最外层电子数为其次外层电子数的3倍，R原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则R为O元素；Y、Z、R、T位于同周期，即处于第二周期，T元素无正价，则T为F元素；Z的最外层电子数与次外层电子数相等，则Z为Be元素；Y为金属元素，则Y为Li；X、Z位于同主族，则X为Mg元素或Ca元素，若X为镁元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则=10，推出W为氖元素不符合题意，若X为Ca元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则=14，推出W为Si元素，符合题意；AY为锂元素、Z为铍元素、R为氧元素、T为氟元素，位于同周期，元素的原子半径从左向右半径在减小，即原子半径：YZRT，故A正确；BW为硅元素、R为氧元素、T为氟元素，非金属性FOSi，则气态氢化物的稳定性WRT，故B正确；CX为钙元素、Z为铍元素，金属性CaBe，则最高价氧化物对应的水化物碱性：氢氧化钙氢氧化铍，故C正确；DXR2、WR2两化合物CaO2、SiO2，CaO2中O元素为1价，SiO2中O元素化合价为2，故D错误，故选D。【考点定位】考查结构性质位置关系应用【名师点晴】推断元素是解题的关键，注意掌握核外电子排布与元素周期律；香花石化学式为X3Y2(ZWR4)3T2，由前20号元素中的6种组成，其中R原子最外层电子数为其次外层电子数的3倍，R原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则R为O元素；Y、Z、R、T位于同周期，即处于第二周期，T元素无正价，则T为F元素；Z的最外层电子数与次外层电子数相等，则Z为Be元素；Y为金属元素，则Y为Li；X、Z位于同主族，则X为Mg元素或Ca元素，若X为镁元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则=10，推出W为氖元素不符合题意，若X为Ca元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则=14，推出W为Si元素，据此解答即可。3. 下列有机物的同分异构体数目 (不考虑立体异构）由小到大的顺序是分子式C8H10C3H5ClC4H8O2C4H9ClO限定条件芳香烃能发生加成反应能与氢氧化钠溶液反应能与钠反应A. B. C. D. 【答案】D【解析】分子式为C8H10的芳香烃中，如果只含有1个取代基，则为乙基，则有乙基苯。如果含有两个取代基，则为两甲基，有邻位、间位、对位三种，则有1，2二甲基苯，1，3二甲基苯，1，4二甲基苯，共计是4种；C3H5Cl，能发生加成反应，说明含有碳碳双键，可看成是丙烯分子中的1个氢原子被1个氯原子取代，取代不同碳原子上的氢原子有3种；分子式C4H8O2的有机物能与氢氧化钠反应的有羧酸和酯，若为羧酸，除羧基外，丙基有两种：正丙基和异丙基，则属于羧酸的有2种；若为酯，甲酸丙酯有2种，乙酸乙酯只有1种，丙酸甲酯1种，4种酯，总共6种同分异构体；C4H9ClO能与钠反应，说明含有羟基而不是醚的结构，可看成是丁烷分子中的2个氢原子分别被1个氯原子和1个羟基取代，而丁烷有正丁烷和异丁烷，如果正丁烷取代同一个碳原子上的氢原子，则有2种，取代不同碳原子上的氢原子有6种；如果异丁烷取代同一个碳原子上的氢原子，则有2种，取代不同碳原子上的氢原子有3种；合计是11种。答案选D。4. 某恒温密闭容器发生可逆反应Z (?)+W(?)X(g)+Y (?) H，在t1时刻反应达到平衡，在t2时刻缩小容器体积，t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件。下列有关说法中正确的是A. Z和W在该条件下至少有一个是为气态B. t1t2时间段与t3时刻后，两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量不可能相等C. 若该反应只在某温度T0以上自发进行，则该反应的平衡常数K随温度升高而增大D. 若在该温度下此反应平衡常数表达式为K=c(X），则t1t2时间段与t3时刻后的X浓度不相等【答案】C【解析】试题分析：A、根据图像可知，正反应速率不随反应时间和压强的改变而改变，故Z和W都是不是气体，A错误；B、结合图像可知，X是气体，Y可能是气体，也可能不是，所以反应过程中气体的摩尔质量可能会相等，B错误；C、由于该反应在温度为T0以上时才能自发进行，根据H-TS0，得出该反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，C正确；D、由于化学平衡常数只与温度有关，该温度下平衡常数的表达式K=c（X）是定值，则t1t2时间段与t3时刻后的c（X）相等，D错误；答案选C。考点：考查化学平衡有关计算、化学平衡图像等5. 向含amol H2S水溶液中通入bmol Cl2，当通入的Cl2少量时，产生浅黄色浑浊，增加通入C12的量，浅黄色浑浊逐渐消失，最后成为无色溶液，溶液呈酸性，下列说法不正确的是A. 当ba时，发生的离子方程式：H2S+Cl2=2H+S+2Cl-B. 当 2a=b 时，发生的离子方程式：3H2S+6Cl2+4H2O=14H+2S+SO42-+12Cl-C. 当ab4a时，反应中转移电子的物质的量n(e-)为2amoln(e-)8amolD. 当ab4a时，溶液中的S、SO42-、Cl-的物质的量比为(4a-b)(b-a)2b【答案】D【解析】试题分析：A当ba时，氯气不足，氯气只把H2S氧化为单质S，发生的离子方程式：H2S+Cl2=2H+S+2Cl-，A正确；B当2a=b时，生成的S继续被氯气氧化，发生的离子方程式：3H2S+6Cl2+4H2O=14H+2S+SO42-+12Cl-，B正确；C当4a=b时，生成的S继续被氯气氧化，发生的离子方程式：H2S+4Cl2+4H2O=10H+SO42-+8Cl-，因此当ab4a时，反应中转移电子的物质的量n(e-)为2amoln(e-)8amol，C正确；D当ab c(ClO-) c(CH3COO-) c(OH-)c(H+)D. 常温下，在0.1mol/LCH3COOH溶液中滴加0.1mol/LNaOH的溶液发生反应，当c(CH3COOH）：c（CH3COO-）=5:9时，此时溶液pH=5【答案】D【解析】A、根据电荷守恒规律，等物质的量的Na2CO3和CH3COOH两种溶液混合一定有c(Na+)+ c(H)= c(OH)+c(CH3COO-)+ c(HCO3-)+2 c(CO32)，选项A错误；B、H2A为二元弱酸，则NaHA溶液的酸碱性未知，HA-的水解与电离程度的强弱无法判断，所以NaHA溶液中水的电离程度与纯水中水的电离程度无法比较，选项B错误；C、 根据电离平衡常数可知，醋酸的酸性大于次氯酸，所以同浓度的醋酸钠与次氯酸钠的混合液中次氯酸根离子的水解程度大于醋酸根离子的水解程度，溶液呈碱性，则溶液中离子的浓度关系是c(Na+) c(CH3COO-) c(ClO-) c(OH-)c(H+)，错误；D、常温下，在0.1mol/LCH3COOH溶液中滴加0.1mol/LNaOH的溶液发生反应，当 c(CH3COOH):c(CH3COO-)=5:9时，根据醋酸的电离常数K=1.810-5= c(CH3COO-)c(H+)c(CH3COOH)，则c（H+）=110-5mol/L，所以溶液的pH=5，选项D正确。答案选D。点睛：考查电解质溶液中离子浓度的关系比较，电离常数的应用，正确书写电离平衡常数以及会利用溶液中三大守恒原理：电荷守恒、物料守恒、质子守恒是解答题目的关键。8. 某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.50%的ZnS和12.8%的CuS及少量的Fe3O4。某同学用15.0 g该废催化剂为原料，回收锌和铜。采用的实验方案如下，回答下列问题： 已知：ZnS与稀硫酸反应，且化合价不变； CuS既不溶解于稀硫酸，也不与稀硫酸反应（1）在下列装置中，第一次浸出反应装置最合理的_（填标号）。（2）滤液1中含有Fe2+，选用提供的试剂进行检验，检验方法如下：_。（提供的试剂：稀盐酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水）（3）本实验要用到抽滤，设所用的洗涤剂为X，抽滤洗涤沉淀的操作_。 （4）写出第二次浸出的化学反应方程式_， 向盛有滤渣1的反应器中加H2SO4和H2O2溶液，应先加_。 （5）滤渣2的主要成分是_。 浓缩、结晶得到硫酸锌晶体的主要仪器名称是_。 （6）某同学在实验完成之后，得到1.50 g CuSO45H2O，则铜的回收率为_。【答案】 (1). D (2). 取少量滤液1，滴加高锰酸钾溶液，若褪色，则证明有亚铁离子 (3). 关小水龙头，使洗涤剂X缓缓通过沉淀物 (4). CuS+H2O2+H2SO4=CuSO4+S+2H2O (5). H2SO4 (6). SiO2、S (7). 蒸发皿 (8). 30% .【解析】（1）第一次浸出主要是ZnS和稀硫酸反应，ZnS和稀硫酸反应生成ZnSO4和H2S，硫化氢有毒，污染环境，所以必须要有尾气处理装置，合适的装置是D；（2）检验滤液1中的Fe2+，根据提供的试剂，为了操作简便可以选用高锰酸钾溶液，第一次浸出时加了稀硫酸，所以不需要再加酸，答案为：取少量滤液1，滴加高锰酸钾溶液，若褪色，则证明有Fe2+；（3）抽滤洗涤沉淀的操作是：关小水龙头，使洗涤剂x缓缓通过沉淀物；（4）第二次浸出主要是CuS在酸性条件下和H2O2发生的氧化还原反应，反应的化学方程式为CuS+ H2O2+H2SO4= CuSO4 +S+ 2H2O，向盛有滤渣1的容器中加H2SO4和H2O2，由于滤渣的主要成分是SiO2和CuS，可以催化过氧化氢分解，所以要先加入H2SO4；（5）二氧化硅不会和硫酸及过氧化氢反应，所以滤渣2的主要成分是SiO2，浓缩、结晶得到硫酸锌晶体的仪器是蒸发皿；（6）废催化剂中铜的物质的量为15.0g12.8%96g/mol =0.02mol，1.50 g CuSO45H2O晶体中铜的物质的量为：1.5g250g/mol =0.006mol，则铜的回收率为0.006mol0.02mol100%=30%。9. 从古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨大变化。(1)古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的，其主要成分是_(填字母序号)。a.Fe b.FeO c.Fe3O4 d.Fe2O3(2)现代利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如图二所示。整个过程与温度密切相关，当温度低于570时，Fe3O4 (s)和CO (g)反应得到的产物是Fe (s)和CO2(g)，阻碍循环反应的进行.图1图2已知：Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g) H1=+19.3kJmol-13FeO(s)+H2O(g)Fe3O4(s)+H2(g) H2-57.2kJmol-1C(s)+CO2(g)2CO(g) H3=+172.4kJmol-1铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式是_。如图一表示其他条件一定时，Fe3O4(s)和CO(g)反应达平衡时CO(g)的体积百分含量随温度的变化关系 i.反应Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2(g) H_0（填“”、“”或“=”），理由是_。ii.随温度升高，反应Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g)平衡常数的变化趋势是_；1000时，该反应的化学平衡常数的数值是_。(3)古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下： 复分解反应ii的离子方程式是_。如今基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中CN-，方案如下：若试纸变蓝则证明食品中含有CN-，请解释检测时试纸中FeSO4的作用_。【答案】 (1). c (2). C(s) +H2O(g) =H2(g)+CO(g) H=+l34.5kJmol-1 . (3). H 0 (4). 当其他条件一定时，温度升高，CO的体积百分含量增大，可逆反应Fe3O4(s)+4CO (g)3Fe (s) +4CO2(g)逆向移动，故H 4.010-11(5)本工艺中，萃取剂与溶液的体积比(V0/VA)对溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率影响如图2所示，V0/VA的最佳取值是_。(6)己知正十二烷可用作该工艺的萃取剂。用电化学制备正十二烷的方法为：向烧杯中加入50mL甲醇，不断搅拌加入少量金属钠，再加入11mL正庚酸搅拌均匀，装好铂电极，接通电源反应，当电流明显减小时切断电源，然后提纯正十二烷。己知电解总反应为：2C6H13COONa + 2CH3OHC12H26+ 2CO2+H2+2CH3ONa下列说法正确的是（_）A.图中电源的A极为直流电源的负极B.加入金属钠可以将酸转化为钠盐，提高离子浓度，增强导电性C.阳极电极反应为：2C6H13COO-2e- =C12H26+2CO2D.反应一段时间后将电源正负极反接，会产生杂质影响正十二烷的制备【答案】 (1). 增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (2). Fe3+2H2OFeO(OH)+3H+ (3). SiO2、CaSO4 (4). 0.5 (5). Cr2O72- +6Fe2+14H+ =2Cr3+6Fe3+7H2O (6). c (F+ ) =2.010-3 molL-1 (7). 0.25 (8). D【解析】(1)焙烧前将矿渣与(NH4)2SO4混合研磨，以增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分；（2）放在95热水中浸泡，使Fe3+发生水解，即离子反应方程式为：Fe3+2H2OFeO(OH)+3H+，SiO2不溶于水，Ca2+和SO42-生成微溶于水的CaSO4，因此浸渣中除Fe2O3、FeO(OH)外，还有SiO2和CaSO4；（3）根据得失电子数目守恒n(Sn2+)2=n(Fe3+)1，解得n(Sn2+)：n(Fe3+)=0.5，K2Cr2O7Cr3+，化合价除低3价，共降低6价，Fe2+Fe3+，化合价升高1价，最小公倍数6，因此离子反应方程式为：Cr2O72- +6Fe2+14H+ =2Cr3+6Fe3+7H2O；（4）除钙后溶液中c(Ca2+) =1%1.010-3molL-1=1.010-5molL-1，由Ksp(CaF2)= c(Ca2+)c2(F-)，得c(F-)=2.010-3molL-1；（5）要求Fe2+萃取率最低，Ni2+的萃取率最高，根据图像，最佳取值为0.25；（6）A、A连接的电极生成氢气，发生还原反应，则A为负极，选项A正确；B、C6H13COONa为强电解质，导电能力比正庚酸强，选项B正确；C、阳极发生氧化反应，电极方程式为2C6H13COO-2e-=C12H26+2CO2，选项C正确；D、因C12H26为液体，而杂质为气体，不影响C12H26的制备，选项D错误。答案选D。点睛：本题考查影响化学反应速率的因素、氧化还原反应方程式的书写、溶度积的计算等知识点。解答本题的关键是掌握氧化还原反应配平中的守恒原理以及溶度积的表示式。11. 2015年国产C919大型客机正式下线，标志着我国成为世界上少数几个具有自行研制大型飞机的国家之一，标志着我国航空工业进入了新的发展阶段.(1)飞机的外壳通常采用镁-铝合金材料，铝的价电子排布图为_，第一电离能：镁_ (填“大于”或“小于” )铝。（2现代飞机为了减轻质量而不减轻外壳承压能力，通常采用复合材料-玻璃纤维增强塑料，其成分之一为环氧树脂，常见的E51型环氧树脂中部分结构如下图所示：其中碳原子的杂化方式为_，个数比为_。II.大型飞机的发动机被誉为航空工业皇冠上的“宝石”。制造过程中通常采用碳化钨做关键部位的材料(3)钨元素位于周期表的第六周期第VIB族，已知该元素价电子不遵循半充满排布规律，请写出其外围电子排布式_。(4)下图为碳化钨晶体的一部分结构，碳原子嵌入金属钨的晶格的间隙，并不破坏原有金属的晶格，形成填隙+固溶体，也称为填隙化合物。在此结构中，其中钨原子有_个，1个钨原子周围距离钨原子最近的碳原子有_个，C原子填入钨原了组成的_ 空隙。钨取子填入碳原子组成的_空隙。下列金属元素的堆积方式与碳化钨晶胞中碳原子和钨原子所处位置类似的是_A.FeCuB.TiAu C.MgZnD.CuAg(5)假设该部分晶体的体积为Vcm3，碳化钨的摩尔质量为Mg/mol，密度为bg/cm3，则阿伏加德罗常数NA用上述数据可以表示为_【答案】 (1). (2). 大于 (3). sp2、sp3 (4). 2: 1 (5). 5d46s2 (6). 6 (7). 6 (8). 四面体 (9). 八面体 (10). C (11). 4bv【解析】试题分析：（1）铝是13号元素，最外层有3个电子，根据核外电子排布规律，铝的价电子排布图为；镁、铝属于同一周期元素，镁原子的最外层电子排布为2s2，处于全充满状态，相对比较稳定，第一电离能比同周期相邻元素的第一电离能都大，所以第一电离能：镁大于铝；（2）根据环氧树脂的结构简式可知，分子中碳元素部分形成单键，部分形成苯环，因此碳原子的杂化轨道类型是sp2、sp3；对应个数比为12：62：1。（3）钨元素位于周期表的第六周期第VIB族，其外围电子排布式为5d56s1。（4）碳化钨晶体结构类似于金属Zn、Ti、Mg的六方最密堆积，差别在于每层是碳和钨交替排列的，所以配位数减半为6个，即在此结构中，其中钨原子有6个，1个钨原子周围距离钨原子最近的碳原子有6个，下列金属元素的堆积方式与碳化钨晶胞中碳原子和钨原子所处位置类似的是C。（5）利用均摊法计算，该晶胞中钨原子个数261/31/2+21/2+1+61/36个，晶胞中碳原子各为6个。已经知道晶胞体积，根据密度mV，b6M(NAV),所以NA。【名师点晴】考查轨道排布图、第一电离能、杂化类型的判断，晶胞的计算等知识。【名师点睛】该题考查的知识点较多，综合性强。明确核外电子排布规律、元素周期律是解答的关键。难点是晶胞结构分析与计算，注意利用均摊方法可计算晶胞中含有的各种元素原子的个数，根据物质的密度计算公式就可以计算得到晶胞的边长。关于晶胞的计算需要注意：（1）判断某种微粒周围等距且紧邻的微粒数目时，要注意运用三维想象法。如NaCl晶体中，Na周围的Na数目(Na用“”表示)：每个面上有4个，共计12个。（2）常考的几种晶体主要有干冰、冰、金刚石、SiO2、石墨、CsCl、NaCl、K、Cu等，要熟悉以上代表物的空间结构。当题中信息给出与某种晶体空间结构相同时，可以直接套用某种结构。12. 某有机物有如下转化关系：注：物质A BCD EF中C原子数均为9己知：根据以上信息回答下列问题：(1) K的分子式是_； GH的反应类型是_；化合物A不与FeCl3溶液发生显色反应，推测其1H核磁共振谱（H-NMR)中显示有_种不同化学环境的氢原子，其个