山西省太原市2019届高三下学期3月模块诊断理科综合化学试卷

化学与生活密切相关。下列说法正确的是

A. 垃圾分类中可回收物标志：

B. 农谚“雷雨肥庄稼”中固氮过程属于人工固氮

C. 绿色化学要求从源头上减少和消除工业生产对环境的污染

D. 燃煤中加入CaO 可以减少酸雨的形成及温室气体的排放

难度: 简单查看答案及解析

设阿伏加德罗常数的值为NA。已知：在无氧条件下，葡萄糖发生反应C6H12O62CH3CH2OH＋2CO2↑。下列说法正确的是（　　 ）

A. 0.1 mol葡萄糖(C6H12O6)含羟基(—OH)数目为0.6NA

B. 10.0 g质量分数为46%的酒精与足量的钠反应产生氢分子数为0.05NA

C. 常温常压下，4.48 L CO2和NO2的混合气体含原子总数为0.6NA

D. 4.8 g Mg在足量的CO2中完全燃烧，转移电子数目为0.4NA

难度: 中等查看答案及解析

青出于蓝而胜于蓝，“青”指的是靛蓝，是人类使用历史悠久的染料之一，下列为传统制备靛蓝的过程：

下列说法不正确的是（　　 ）

A. 靛蓝的分子式为C16H10N2O2

B. 浸泡发酵过程发生的反应为取代反应

C. 吲哚酚的苯环上的二氯代物有4种

D. 1 mol吲哚酚与H2加成时可消耗4 mol H2

难度: 中等查看答案及解析

下列实验装置设计正确、且能达到目的的是（　　　 ）

A. 用装置①从氯化铁溶液中直接蒸发结晶获得无水氯化铁

B. 用装置②检验电解饱和食盐水的产物Cl2

C. 用装置③配制一定的物质的量浓度的稀硫酸溶液

D. 用装置④除去Cl2中含有的少量HCl

难度: 中等查看答案及解析

X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，且X、Z原子序数之和是Y、W原子序数之和的。甲、乙、丙、丁是由这些元素组成的二元化合物，M是某种元素对应的单质，乙和丁的组成元素相同，且乙是一种“绿色氧化剂”，化合物N是具有漂白性的气体(常温下)。上述物质间的转化关系如下图所示(部分反应物和生成物省略)。下列说法正确的是（　　 ）

A. 原子半径：r(Y)>r(Z)>r(W)

B. 化合物N、乙烯使溴水褪色的原理相同

C. 含W元素的盐溶液可能显酸性、中性或碱性

D. Z与X、Y、W形成的化合物中，各元素均满足8电子结构

难度: 困难查看答案及解析

下图是一种正投入生产的大型蓄电系统。放电前，被膜隔开的电解质为Na2S2和NaBr3，放电后分别变为Na2S4和NaBr。下列叙述正确的是

A. 放电时，负极反应为3NaBr-2e-=NaBr3+2Na+

B. 充电时，阳极反应为2Na2S2-2e- =Na2S4+2Na+

C. 放电时，Na+经过离子交换膜，由b池移向a池

D. 用该电池电解饱和食盐水，产生2.24LH2时，b池生成17.40 gNa2S4

难度: 困难查看答案及解析

一定温度下，将足量的BaSO4固体溶于50 mL水中，充分搅拌，慢慢加入Na2CO3固体，随着c()增大，溶液中c(Ba2+)的变化曲线如图所示。则下列说法正确的是

A. 该温度下Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)

B. 加入Na2CO3固体，立即有BaCO3固体生成

C. BaCO3的Ksp=2.5×10-10

D. 曲线BC段内，c()∶c()=25

难度: 中等查看答案及解析

氢化铝锂(LiAlH4)是有机合成中的重要还原剂。某课题组设计实验制备氢化铝锂并测定其纯度。已知：氢化铝锂、氢化锂遇水都剧烈反应并产生同一种气体。活泼金属硫化物与酸反应产生H2S气体。

Ⅰ、制备氢化锂：选择下图中的装置制备氢化锂(有些装置可重复使用)：

（1）装置的连接顺序(从左至右)为A→___________________________________。

（2）检查好装置的气密性，打开装置A中分液漏斗的活塞后，点燃酒精灯前需进行的实验操作是________。

Ⅱ、制备氢化铝锂

1947年，Schlesinger、Bond和Finholt首次制得氢化铝锂，其方法是使氢化锂与无水三氯化铝按一定比例在乙醚中混合，搅拌，充分反应后，经一系列操作得到LiAlH4晶体。

（3）写出氢化锂与无水三氯化铝反应的化学方程式_________________________。

Ⅲ.测定氢化铝锂产品(不含氢化锂)的纯度

（4）按下图连接好装置后，检查装置气密性的操作是：_____________________。装好药品(Y形管中的蒸馏水足量，为了避免氢化铝锂遇水发生爆炸，蒸馏水中需掺入四氢呋喃作稀释剂)，启动反应的操作是__________________。

（5）在标准状况下，反应前量气管(由碱式滴定管改装而成)读数为V1 mL，反应完毕并冷却之后，量气管读数为V2 mL。该样品的纯度为_________(用含a、V1、V2的代数式表示)。如果起始读数时俯视刻度线，测得的结果将_________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

难度: 中等查看答案及解析

金属钒被誉为“合金的维生素”。从废钒(主要成分为V2O5、Fe2O3、SiO2等)中回收V2O5的一种工艺流程如下图所示:

已知:

步骤②、③中的变化过程可简化为:Rn+(水层)+nHA(有机层)RAn(有机层)+nH+(水层)(式中Rn+表示VO2+或Fe3+，HA表示有机萃取剂)

回答下列问题:

（1）步骤D酸浸过程中发生氧化还原反应的化学方程式为______________________。

（2）萃取时应加入适量碱的作用是___________________。

（3）步骤④中反应的离子方程式为___________________。

（4）步骤⑤加入氨水调节溶液pH=2，钒沉淀率达到93%且不产生Fe(OH)3沉淀，则此时溶液中c(Fe3+)<_____mol/L(按25℃计算，25℃时Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39)。所得NH4VO3为离子化合物，NH4+的电子式为_______。

（5）V2O5是两性氧化物，在强酸性溶液中以VO2+形式存在，VO2+具有强氧化性，能将I-氧化为I2，本身被还原为V0+，则V2O5与氢碘酸反应的离子方程式为_________________。

(6)为提高钒的回收率，步骤②和③需多次进行，假设酸浸所得“强酸性浸出液”中c(VO2+)=amol/L，步骤②和③每进行一次，VO2+萃取率为80%，4次操作后，“强酸性浸出液中”c(VO2+)=_______mol/L(萃取的量=)

难度: 中等查看答案及解析

氮和碳的化合物在生产生活中应用广泛。

（1）①氯胺（NH2Cl）的电子式为_______________。

②NH2Cl与水反应生成强氧化性的物质，可作长效缓释消毒剂，该反应的化学方程式为__________________。

（2）用焦炭还原NO的反应为：2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g)，向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒容恒温（反应温度分别为400℃、400℃、T℃）容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，测得各容器中n（NO）随反应时间t的变化情况如下表所示：

①该反应为_______________（填“放热”或“吸热”）反应。

②乙容器在200min达到平衡状态，则0～200min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=___________。

（3）用焦炭还原NO2的反应为：2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)，在恒温条件下，1mol NO2和足量C发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如下图所示：

①A、B两点的浓度平衡常数关系：Kc（A）_____Kc（B）（填“＜”或“＞”或“=”）。

②A、B、C三点中NO2的转化率最高的是__________（填“A”或“B”或“C”）点。

③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp（C）=________（Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

（4）最新研究发现，用隔膜电解法可以处理高浓度乙醛废水。原理：使用惰性电极电解，乙醛分别在阴、阳极转化为乙醇和乙酸，总反应为：2CH3CHO+H2OCH3CH2OH+CH3COOH。实验室中，以一定浓度的乙醛-Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的 处理过程，其装置示意图如下图所示：

①试写出电解过程中，阴极的电极反应式：_________________________。

②在实际处理过程中，当电路中I=50A时，10min处理乙醛8.8g，则电流效率为__（计算结果保留3位有效数字，每个电子的电量为1.6×10-19C，电流效率=实际反应所需电量/电路中通过电量×100%）。

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前四周期的A、B、C、D四种元素在周期表中均与元素X紧密相邻。已知元素X最高价氧化物的化学式为X2O5，B、D同主族且B元素的原子半径是同族元素中最小的，C的最高价氧化物对应的水化物是强酸（本题中出现的B、C均为字母，不是元素符号）。

（1）D元素基态原子的外围电子排布式为____________________。

（2）A、C、X三种元素原子的第一电离能由大到小的顺序为________________（用相应的元素符号作答）。

（3）B、X、D氢化物的沸点由高到低的顺序为_______________（用相应的化学式作答）。

（4）C元素的原子可形成多种离子，试推测下列微粒的立体构型（C为字母，不是碳元素）：

（5）元素B的一种氢化物B2H4具有重要的用途。有关B2H4的说法正确的是___。

A．B2H4分子间可形成氢键　　　　　　　　　　　　 B．B原子是sp3杂化

C．B2H4分子中含有5个σ键和1个π键　　　　 D．B2H4晶体变为液态时破坏共价键

（6）E元素和D元素在同一周期，属于VIII族，价层有三个单电子，E(OH)2为两性氢氧化物，在浓的强碱溶液中可形成E(OH)42-，写出E(OH)2酸式电离的电离方程式_____________________________。

（7）F元素基态原子M层上有5对成对电子，F形成的单质有δ、γ、α三种同素异形体，三种晶胞（如下图所示）中F原子的配位数之比为___________，δ、γ、α三种晶胞的边长之比为_____________。

难度: 困难查看答案及解析

Q是合成防晒霜的主要成分，某同学以石油化工的基本产品为主要原料，设计合成Q的流程如下图所示(部分反应条件和试剂未注明)：

已知：

I．钯催化的交叉偶联反应原理(R、R1为烃基或其他基团，X为卤素原子)：

R—X＋R1—CH=CH2R1—CH=CH—R＋H—X

II．C8H17OH分子中只有一个支链，且为乙基，其连续氧化的产物能与碳酸氢钠反应生成CO2，其消去产物的分子只有一个碳原子上没有氢原子。

III．F不能与氢氧化钠溶液反应，G的核磁共振氢谱中有3个峰且为对位取代物。

请回答下列问题：

（1）反应⑤的反应类型为_______________，G的结构简式为_________________。

（2）C中官能团的名称是____________________；C8H17OH的名称(用系统命名法命名)为________。

（3）X是F的同分异构体，X遇氯化铁溶液发生显色反应且环上的一溴取代物有两种，写出X的结构简式：_____________。

（4）写出反应⑥的化学方程式__________________________________________。

（5）下列有关B、C的说法正确的是________(填序号)。

a．二者都能使溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液褪色

b．二者都能与碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳

c．1 mol B或C都能最多消耗44.8 L(标准状况)氢气

d．二者都能与新制氢氧化铜悬浊液反应

（6）分离提纯中间产物D的操作：先用饱和碳酸钠溶液除去C和浓硫酸，再用水洗涤，弃去水层，最终通过__________操作除去C8H17OH，精制得到D。

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