2014-2015学年河北省高三第五次调研考试化学试卷（解析版）

“富勒烯”家族又增添了新成员，继C60、C70、N60之后，中美科学家首次发现了全硼富勒烯B40。下列说法正确的是

A．B40和C70都属于新型化合物

B．C60和N60于同分异构体

C．B40、C60、N60、C70都只含共价键

D．B40、C60、N60、C70都属于烯烃

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化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是

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W、X、Y、Z均是短周期元素，X、Y、Z处于同一周期，w、X、Z的简单离子具有相同的电子层结构，W的单质是空气中含量最多的气体，X的氧化物具有两性，Y的最高正价与最低负价的代数和为O，下列说法正确的是

A．单质熔点：w>Z　　 　　　 　 B．离子半径：w>x>Z

C．最高正价：w>X>Z　　 　　　 D．原子序数：Z>w>Y

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近年来AIST报告正在研制一种“高容量、低成本”锂一铜空气燃料电池。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为2Li+Cu20+H2O=2Cu+2Li++20H－，下列说法不正确的是

A、放电时，Li+透过固体电解质向Cu极移动

B、放电时，负极的电极反应式为 Cu2O+H2O+2e-=Cu+2OH-

C、通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu20

D、整个反应过程中，铜相当于催化剂

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下列实验操作对应的实验现象和解释或结论都正确的是

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向某恒容密闭容器中充入一定量C02和H2：，发生反应：

测得平衡体系中C02的百分含量(CO2％)与反应温度变化的关系如图所示。下列物理量中，a点大于b点的是　

①正反应速率②逆反应速率③HCOOH(g)的浓度④对应温度时的平衡常数

A．①②　 　　　　 　 B．①③　 　　　　　 　 C．②④　　　 　　 D．③④

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常温下，下列有关醋酸的叙述中不正确的是

A．pH=5.6的由CH3COOH与CH3COONa组成的混合溶液中： c(Na+)<c(CH3C00-)

B．将PH=a的醋酸稀释为pH=a+1的过程中，C（OH－）不断增大

C．等体积pH=a的醋酸与pH=b的NaOH溶液恰好中和时，a+b=14

D．浓度均为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液和氨水等体积混合后：

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(14分)甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要的应用。工业上用甲烷氧化法合成甲醇的反应有：

(1)用CH4和02直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　 　 。

(2)某温度下，向4 L恒容密闭容器中通人6 mol C02和6mol CH4，发生反应(i)，平衡体系中各组分的体积分数均为，则此温度下该反应的平衡常数K=　　　　　 ，CH4的转化率为　　　　　　　　　　　　 。

(3)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反应的热化学方程式为：

，科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下：

①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是　　 (填“3．5× 106 Pa” “4．O×106 Pa”或“5.0× 106 Pa”)。

②实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 。

(4)直接甲醇燃料电池(简称DMFC)由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC的工作原理如图所示：

①通入a气体的电极是电池的　 　　　 　 (填“正”或“负”)极，其电极反应式为　　 .

②常温下，用此电池以惰性电极电解O．5 L饱和食盐水(足量)，若两极共生成气体1．12 L(已折算为标准状况下的体积)，则电解后溶液的pH为　　 (忽略溶液的体积变化)。

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(15分)为研究铜与浓硫酸的反应，某化学兴趣小组进行如下实验。

实验I：反应产物的定性探究,按如图装置(固定装置已略去)进行实验：

（1）F装置的烧杯中发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　 ；B装置中的现象是　　　　　　　 。

（2）实验过程中，能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是　　　　　　 。

（3）实验结束时，撤去所有酒精灯之前必须完成的实验操作是　　　　　　 。

（4）实验结束后，证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是　　　　　　 。

实验Ⅱ：反应产物的定量探究

（5）在铜与浓硫酸反应的过程中，发现有黑色物质出现，且黑色物质为Cu2S。产生Cu2S的反应为aCu+

（6）为测定硫酸铜的产率，将该反应所得溶液中和后配制成250．00 mL溶液，取该溶液25．00 mL加入足量 KI溶液中振荡，以淀粉溶液为指示剂，用O．36 mol·的Na2S2O3溶液滴定生成的I2，3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液25．00 mL。若反应消耗铜的质量为6．4 g，则硫酸铜的产率为　　 。

(已知)

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(14分)某化学小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4。已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni，还含有Al(31％)、Fe(1．3％)的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3％)。

部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH如下：

（1）“碱浸”过程中发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　　

（2）“酸浸”时所加入的酸是 　　　　　　　　　　　　　 (填化学式)。

（3）加入H2O2时发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　

（4）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的调控范围是　　　　　　　　　　

（5）产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeS04·7H20)，其原因可能是　　　　　　　　　　 (写出一点即可)。

（6）NiS04·7H20可用于制备镍氢电池(NiMH)，镍氢电池目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中总反应的化学方程式是Ni(OH)2+M=NiOOH+MH，则NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为　　　　　 。

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[化拳——化学与技术](15分)

粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为等。 一种利用粉煤灰制取氧化铝的工艺流程如下：

（1）粉煤灰研磨的目的是 　　 　 。

（2）第1次过滤时滤渣的主要成分有　　 (填化学式，下同)和　　 ，第3次过滤时滤渣的成分是　　　　　

（3）在104℃用硫酸浸取时，铝的浸取率与时间的关系如图1，适宜的浸取时间为　　 h；铝的浸取率与的关系如图2所示，从浸取率角度考虑，三种助溶剂NH4F、KF及NH4F与KF的混合物，在相同时，浸取率最高的是　　　 (填化学式)；用含氟的化合物作这种助溶剂的缺点是　　　　　　　　 (举一例)。

（4）流程中循环使用的物质有——和——。(填化学式)　　　　　　　　

（5）用盐酸溶解硫酸铝晶体，再通入HCl气体，析出A1C13·6H20，该过程能够发生的原因是　　　　　　　　

（6）用粉煤灰制取含铝化合物的主要意义是　　　　　　　　

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[化学——物质结构与性质](15分)

1967年舒尔滋提出金属互化物的概念，其定义为固相金属间化合物拥有两种或两种以上的金属元素，如等。回答下列问题：

（1）某种金属互化物具有自范性，原子在三维空间里呈周期性有序排列，该金属互化物属于　　　　 (填“晶体”或“非晶体”)。

（2）基态铜原子有　　 个未成对电子，二价铜离子的电子排布式为　　　　　　 ，在CuS04溶液中滴入过量氨水，形成配合物的颜色为　 　　　　 。

（3）铜能与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN)2，1 mol(SCN)2分子中含有共价键的数目为　　 ；类卤素(SCN)2对应的酸有两种，理论上硫氰酸(H-S-C≡N)的沸点低于异硫氰酸(H-N=C=S )的沸点，其原因是 　　　　　　　　　　　　 。

（4）ZnS的晶胞结构如图1所示，在ZnS晶胞中，S2-的配位数为 　　　　　　 。

（5）铜与金形成的金属互化物结构如图2，其晶胞边长为a nm，该金属互化物的密度为　　 (用含“a、NA 的代数式表示)g·。

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[化学——有机化学基础](15分)丁苯酞(J)是治疗轻、中度急性脑缺血的药物，合成J的一种路线如下

②E的核磁共振氢谱只有一组峰；

③C能发生银镜反应；

④J是一种酯，分子中除苯环外还含有一个五元环。

回答下列问题：

（1）由A生成B的化学方程式为　　　　　　 ，其反应类型为　　　　

（2）D的化学名称是　　　　

（3）J的结构简式为　　　　　　 ，由D生成E的化学方程式为　　　　

（4）G的同分异构体中核磁共振氢谱有4组峰且能与溶液发生显色反应的结构简式为　　　　 (写出一种即可)

（5）由甲醛和化合物A经下列步骤可得到2一苯基乙醇。

反应条件1为　　　　　　 ；反应条件2所选择的试剂为　　　　　　 ；L的结构简式为　　　　

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