2017年河北省衡水中学高三第二次模拟考试 理科综合化学（解析版）

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1、河北省衡水中学2017届高三第二次模拟考试理科综合化学试题（内部版）1. 化学与生产和生活密切相关，下列有关说法正确的是A. 刚玉硬度仅次于金刚石，熔点也相当高，刚玉坩埚可用于熔融碳酸钾B. CO2是大量使用的灭火剂，但着火的镁条在CO2中继续燃烧说明它也可以助燃C. 人血清中的血浆铜蓝蛋白相对分子质量为151000，是人工合成的高分子化合物D. 牛奶中加入果汁会产生沉淀，是因为发生了酸碱中和反应【答案】B【解析】A、刚玉的主要成分是氧化铝，高温下氧化铝和碳酸钾反应，应该用铁坩埚，A错误；B、镁在CO2中燃烧生成氧化镁和碳，说明CO2也可以助燃，B正确；C、血浆铜蓝蛋白不是人工合成的，C错误；

2、D、因牛奶中含有蛋白质，加入果汁能使蛋白质凝聚而沉淀，且牛奶不是酸，则不是酸碱之间的反应，D错误，答案选B。2. 设NA为阿伏伽德罗常数值。下列有关叙述不正确的是A. 1molCnH2n-2（n2）中所含的共用电子对数为（3n+l）NAB. 在K37ClO3+6H35Cl（浓）=KCl+3Cl2+3H2O反应中，若有212克氯气生成，则反应中电子 转移的数目为5NAC. 60 克的乙酸和葡萄糖混合物充分燃烧消耗2NA个O2D. 5.8 g熟石膏(2CaSO4H2O)含有的结晶水分子数为0.02NA【答案】A点睛：该题的易错选项是B和D，注意在反应中氯酸钾是氧化剂，氯化氢部分是还原剂，首先要计算

3、氯气的平均相对分子质量，然后再进行电子转移计算。熟石膏中相当于是2mol硫酸钙结合1mol水，答题时要注意和石膏的区别(CaSO42H2O)。3. 25时，将浓度均为0.1mol/L，体积分别为Va和Vb的HA溶液与BOH溶液按不同体积比混合，保持Va+Vb=100mL，Va、Vb与混合液pH的关系如图所示，下列说法正确的是A. Ka(HA)=110-6mol/LB. b点c (B+)=c(A-)=c(OH-)=c(H+)C. c点时，随温度升高而减小D. ac过程中水的电离程度始终增大【答案】C【解析】根据图知，酸溶液的pH=3，则c(H+)0.1mol/L，说明HA是弱酸；碱溶液的pH=1

4、1，c(OH-)0.1mol/L，则BOH是弱碱；AKa(HA)= c(H+)c(A)/ c(HA)103103/0.1110-5mol/L，A错误；Bb点二者恰好反应，溶液显中性，则c (B+)=c(A-)c(OH-)=c(H+)，B错误；C.c(A)/c(OH)c(HA)=1/Kh，水解平衡常数只与温度有关，升高温度促进水解，水解平衡常数增大，因此该比值随温度升高而减小， C正确；D酸或碱抑制水的电离，盐类水解促进水的电离，所以b点水电离出的c(H+)10-7mol/L，而a、c两点水电离出的c(H+)10-7mol/L，D错误；答案选C。点睛：本题考查酸碱混合溶液定性判断，侧重考查学生图

5、象分析及判断能力，明确各个数据含义及各点溶液中溶质成分及其性质是解本题关键，易错选项是D，注意酸碱盐对水电离平衡的影响变化规律。4. M、N、Q、R为原子序数依次增大的短周期主族元素，N是形成有机物基本骨架的元素，M与N、Q可分别形成共价化合物S、T，且S、T分子中含相同的电子数。金属单质R在Q的单质中燃烧生成的化合物W可与T发生氧化还原反应。下列说法正确的是A. 原子半径大小：M N Q ”“”或“不确定”) ；若其它条件相同，仅改变某一条件时，测得其压强(P)随时间(t)的变化如图I 曲线b所示，则改变的条件是_。图II是甲、乙两同学描绘上述反应平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系，

6、其中正确的曲线是_(填“甲”或“乙”)：m值为_。Bosch反应必须在高温下才能启动，原因是_。【答案】 (1). 4A-B+2C (2分)或(-4A+B2C) (2). 温度过低，反应速率小；温度过高，平衡向右进行的程度小 (3). (4). BCE (5). (6). 加入催化剂 (7). 乙 (8). 2 (9). 反应的活化能高【解析】（1）己知H2(g)、CH4(g)的燃烧热分别为A kJ/mol、BkJ/mol，则、O2(g)+2H2(g)2H2O(l) H =2A kJ/mol、2O2(g)+CH4(g)2H2O(l)+CO2(g) H =B kJ/mol、H2O(l)=H2O(

7、g) H =CkJ/mol根据盖斯定律可知2+2即得到Sabatier反应的H=(4A-B+2C)kJ/mol。温度过低，反应速率很小；温度过高，反应向右进行的程度小，故温度过高或过低均不利于该反应的进行。200时平衡体系中H2O(g)的物质的量分数为0.6，根据反应化学方程式CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，所以CH4的物质的量分数为0.3，因此CO2和H2的物质的量分数共为0.1，又因为原料气按=14置于密闭容器中发生Sabatier反应，所以CO2的物质的量分数为0.02，H2的物质的量分数为0.08；达到平衡时体系的总压强为p，则四种物质的分压分别为：p(CO2)

8、=0.02p、p(H2)=0.08p、p(CH4)=0.3p、p(H2O)=0.6p，所以该反应平衡常数Kp为： 。（2）首先明确：转化效率不等于转化率。A、适当减压化学反应速率降低、降低平衡转化率，A错误；B、增大催化剂的比表面积，提高了化学反应速率，能提高CO2转化效率，B正确；C、反应器前段加热，加快反应速率，后段冷却，提高平衡转化率，C正确；D、提高原料气中CO2所占比例，降低CO2的转化率，D错误；E、合理控制反应器中气体的流速，可使反应物充分反应，提高了CO2转化效率，E正确。答案选BCE。（3）由图1分析可知，随反应的进行压强先增大后减小，5min达到平衡状态，推知开始因反应是放

9、热的，随反应进行温度升高，压强增大；反应到一定程度，因反应物浓度减小，随反应正向进行，压强反而减小，到压强随时间变化不变时，达到平衡状态，反应焓变为：H0；根据图像可知改变条件后缩短了达到平衡的时间，但并没有改变平衡状态，则改变的条件是加入催化剂。正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向进行，平衡常数减小，则正确的曲线是乙；根据方程式可知：CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)起始浓度（mol/L） 0.02 0.04 0 变化浓度（mol/L） x 2x 2x平衡浓度（mol/L） 0.02-x 0.04-2x 2x 压强之比等于物质的量之比，则6/5=(0.02+0.04)/(0.

10、06x)，解得：x=0.01，所以平衡常数K=，所以lgK=lg100=2m。Bosch反应为放热反应，一定条件下必须在高温下才能启动，说明高温条件才能引发此反应开始，故该反应的活化能很高。10. 我国每年产生的废旧铅蓄电池约330 万吨从含铅废料(PbSO4、PbO2、PbO等)中回收铅，实现铅的再生，意义重大。一种回收铅的工作流程如下：(1)铅蓄池放电时，PbO2作_极。铅蓄电池充电时，阳极附近溶液pH 的变化是_(填“升高”“降低”“不变”) (2)过程I，己知：PbSO4、PbCO3的溶解度(20)见图I ：Na2SO4、Na2CO3的溶解度见图2。很据图I写出过程I的离子方程式：_。

11、生产过程中的温度应保持在40，若温度降低，PbSO4的转化速率下降。根据图2，解释可能原因：i.温度降低，反应速率降低；ii._(请你提出一种合理解释)。若生产过程中温度低于40 ，所得固体中，含有较多Na2SO4杂质，结合必要的化学用语和文字说明原因：_。(3)过程II，发生反应2PbO2+ H2C2O4=2PbO+H2O2+2CO2。实验中检测到有大量O2放出，推测PbO2氧化了H2O2，通过实验证实了这一推侧，实验方案是_。(己知：PbO2为棕黑色固体；PbO为橙黄色固体)(4)过程III，将PbO粗品溶解在HCl 和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，电解Na2PbC

12、l4溶液，生成Pb，如图3。 阴极的电极反应式是_。 电解一段时间后，PbCl42-浓度极大下降，为了恢复其浓度且实现物质的循环利用，阴极区采取的方法是_。【答案】 (1). 正 (2). 降低 (3). PbSO4(s)+CO32-(aq)PbCO3(s)+SO42-(aq) (4). Na2SO4、Na2CO3浓度降低，反应速率降低 (5). 温度低于40 时，温度降低，平衡“Na2SO4(s)2Na+(aq)+ SO42-(aq)”逆向移动，产生较多Na2SO4固体杂质 (写出“Na2SO4(s)2Na+(aq)+ SO42-(aq)” (6). 取少量PbO2于试管中，向其中滴加H2O

13、2溶液，产生可使带火星木条复燃的气体，同时棕黑色固体变为橙黄色，证实推测正确 (7). PbCl42-+2e-=Pb+4Cl- (8). 继续向阴极区加PbO粗品【解析】(1)铅蓄电池放电时，PbO2得到电子，作正极。(2)根据图l可知碳酸铅更难溶，则根据沉淀转化可知过程I的离子方程式为 PbSO4(s)+CO32- (aq)PbCO3(s)+SO42-(aq)。根据图2可知温度降低时Na2SO4、Na2CO3浓度降低，反应速率降低，因此导致转化率下降。温度低于40时，温度降低，平衡“Na2SO4(s)2Na+(aq)+SO42-(aq)”逆向移动，产生较多Na2SO4固体杂质。(3)如果Pb

14、O2氧化了H2O2，则必然产生PbO，根据颜色可判断，即取少量PbO2于试管中，向其中滴加H2O2溶液，产生可使带火星木条复燃的气体，同时棕黑色固体变为橙黄色，证实推测正确。(4)阴极发生得到电子的还原反应，则电极反应式是PbCl42-+2e-=Pb+4C1-。由于PbO能溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，因此为了恢复其浓度且实现物质的循环利用，阴极区采取的方法是继续向阴极区加PbO粗品。11. (选修三物质结构与性质）氮和磷元素的单质和化合物在农药生产及工业制造业等领域用途非常广泛，请根据提示回答下列问题：(l)科学家合成了一种阳离子为“N5n+”、其结构是

15、对称的，5个N排成“V”形，每个N原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键；此后又合成了一种含有“N5n+”化学式分“N8”的离子晶体，其电子式为_，其中的阴离子的空间构型为_。 (2)2001年德国专家从硫酸钱中检出一种组成为N4H4(SO4)2的物质，经测定，该物质易溶于水，在水中以SO42-和N4H44+两种离子的形式存在。N4H44+根系易吸收，但它遇到碱时会生成类似白磷的N4分子，不能被植物吸收。1个N4H44+中含有_个键。(3)氨(NH3)和膦(PH3)是两种三角锥形气态氢化物，其键角分别为107和93.6，试分析PH3的键角小于NH3的原因_。(4)P4S3可用于制造火柴，

16、其分子结构如图l所示。P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为_。每个P4S3分子中含孤电子对的数月为_。(5)某种磁性氮化铁的晶胞结构如图2所示，该化合物的化学式为_。若晶胞底边长为a nm，高为c nm，则这种磁性氮化铁的晶体密度为_g/3(用含a c和NA的式子表示)(6)高温超导材料，是具有高临界转变温度(Te)能在液氮温度度条件下工作的超导材料。高温超导材料镧钡铜氧化物中含有Cu3+。基态时Cu3+的电子排布式为_；化合物中，稀土元素最常见的化合价是3 ，但也有少数的稀土元素可以显示4价，观察下面四种稀土元素的电离能数据，判断最有可能显示4价的稀土元素是_。几种稀土元素的电离能(单位：K

17、J/mol) 元素I1I2I3I4Se(钪)633123523897019Y(铱)616118119805963La(镧)538106718504819Ce(铈)527104719493547【答案】 (1). (2). 直线型 (3). 10 (4). N的电负性强于p，对成键电子对吸引能力更强，成键电子对离中心原子更近，成键电子对之间距离更小，排斥力更大致使键角更大，因而PH3的键角小于NH3。或者：氮原子电负性强于磷原子，PH3中P周围的电子密度小于NH3中N周围的电子密度, 故PH的键角小于NH3 (5). sp3 (6). 10 (7). Fe3N (8). (9). 3d8 (10

18、). 【答题空10】Ce【解析】(l)N5结构是对称的，5个N排成V形，5个N结合后都达到8电子结构，且含有2个NN键，满足条件的结构为：，故“N5”带一个单位正电荷。因此化学式分“N8”的离子晶体是由N5+和N3形成的，电子式为。其中的阴离子和CO2互为等电子体，则其空间构型为直线形。(2)N4与白磷的结构类似为三角锥形，因此N4H44+的结构式为，所以1个N4H44+中含有10个键。 (3)由于N的电负性强于p，对成键电子对吸引能力更强，成键电子对离中心原子更近，成键电子对之间距离更小，排斥力更大致使键角更大，因而PH3的键角小于NH3。(4)P4S3分子中硫原子的价层电子对数是4，含有2

19、对孤对电子，杂化轨道类型为sp3。分子中每个P含有1对孤对电子，每个S含有2对孤对电子，则每个P4S3分子中含孤电子对的数为41+3210。(5)根据均摊法在氮化铁晶胞中，含有N原子数为2，Fe原子数为21/2+121/6+3=6，所以氮化铁的化学式Fe3N；若晶胞底边长为a nm，高为c nm，则晶胞的体积是 ，所以这种磁性氮化铁的晶体密度为g/3；(6)铜的原子序数是29，基态时Cu3+的电子排布式为 3d8；根据表中数据可知Ce的第三电离能与第四电离能相差最小，所以最有可能显示4价的稀土元素是Ce。12. (选修五有机化学基础)环丁基甲酸是重要的有机合成中间体，其一种合成路线如下： 回答

20、以下问题： (1)A属于烯烃，其结构简式为_。 (2)BC的反应类型是_，该反应生成的与C互为同分异构体的副产物是_(写结构简式)。 (3)D的结构简式为_，E的化学名称是_。 (4)写出同时满足下列条件的G的所有同分异构体_(写结构简式，不考虑立体异构)。核磁共振氢谱为3组峰； 能使溴的四氯化碳溶液褪色； 1mol该同分异构体与足量饱和NaHCO3反应产生88g气体。 (5)H的一种同分异构体为丙烯酸乙酯(CH2CHCOOC2H5)，写出聚丙烯酸乙酯在NaOH溶液中水解的化学方程式_。(6)参照上述合成路线，以 和化合物E为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线：_。【答案】 (1). C

21、H2=CH-CH3 (2). 加成反应 (3). (4). (5). 丙二酸二乙酯 (6). HOOC-CH2-CH=CH-CH2-COOH、 (7). (8). 【解析】用逆合成分析法：由C的结构可推出B为CH2=CH-CH2Br，A为CH2=CH-CH3。（1）由上述分析，A与Br2光照条件下取代反应生成B，B与HBr加成反应生成C，A属于烯烃，则为丙烯，其结构简式为CH2=CH-CH3。（2）CH2=CH-CH2Br与HBr发生加成反应生成CH2Br-CH2-CH2Br，故BC的反应类型是：加成反应；该反应生成的与C互为同分异构体的副产物是：CH3-CHBr-CH2Br。（3）D与E发生

22、酯化反应生成F，由E的结构简式可推出D为丙二酸，结构简式为HOOC-CH2-COOH；E的化学名称是丙二酸二乙酯。（4）G为，其同分异构体：核磁共振氢谱为3组峰；则有3种氢原子。能使溴的四氯化碳溶液褪色；则有碳碳双键。1mol该同分异构体与足量饱和NaHCO3反应产生88g气体；则分子中有2个羧基。综上，结构简式为：HOOC-CH2-CH=CH-CH2-COOH、CH2=C(CH2-COOH)2两种。（5）丙烯酸乙酯（CH2CHCOOC2H5）发生加聚反应生成聚丙烯酸乙酯（），聚丙烯酸乙酯在NaOH溶液中水解的化学方程式为：。（6）以和化合物E（丙二酸二乙酯）为原料，制备，根据逆合成分析法，制备，需要；和（丙二酸二乙酯）反应生成；可由与HBr取代生成，故合成路线为：。 - 14 -