福建省福州市2019届高三下学期质量检测理综化学试卷

大气与生态圈的氮循环如图所示，下列叙述不正确的是

A. ④维持大气中氮元素含量稳定

B. ①是野生植物生长所需氮元素的重要来源

C. ⑤为硝化过程、④为反硝化过程，都是氮元素的还原反应过程

D. ②是氮肥工业基础，科学家努力将固氮变化条件趋近生物固氮

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苯乙烯()是有机合成的重要原料。下列对它结构与性质的推测错误的是

A. 可作为加聚反应的单体　　 B. 苯环上的一氯代物有5种

C. 空气中燃烧将产生大量黑烟　　 D. 分子中所有原子可能处于同一平面

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下列实验方案中，可以达到实验目的的是

A. A　　 B. B　　 C. C　　 D. D

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NA为阿伏伽德罗常数的值。下列叙述正确的是

A. 1 mol Na2O2晶体中共含有4NA个离子

B. 标准状况下，22.4LCH3OH含有NA个分子

C. 常温下，1LpH=1的H2SO4溶液中，含有0.2NA个H+

D. 标准状况下，22.4LN2和O2的混合气体中含有的原子数为2NA

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原子序数依次递增的Q、W、X、Y、Z五种元素中，Q、W、X是分别位于前三个周期且原子最外层电子数之和为10的主族元素，W与Y同主族、X和Y同周期；X是地壳中含量最高的金属元素、Z存在胆矾之中。下列关于它们的叙述合理的是

A. 最高价氧化物对应水化物的酸性比X比Z强

B. W与X简单离子半径后者更大

C. W、Y两种元素最高化合价相同

D. X、Z两种金属在两千多年前就被我们祖先广泛使用

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乙醛酸(HOOC-CHO)是一种重要的有机合成中间体。在乙二酸( HOOC-COOH)电还原法合成乙醛酸的基础上化学工作者创新性地提出双极室成对电解法装置模型及工作原理如图所示。下列说法中错误的是

A. 该离子交换膜应选择阳离子交换膜

B. HCl是制取乙醛酸反应的催化剂，并起导电作用

C. 该方法的总反应为 OHC-CHO+HOOC-COOH2HOOC-CHO

D. 乙二醛、乙二酸分别在阴、阳电极表面放电，故称为双极室成对电解法

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室温下向20mL含0.10mol·L－1Cr2+和0.10mol·L－1Fe2+的混合溶液中滴加0.10 mol·L －1NaOH溶液，金属阳离子浓度与滴入NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。若溶液中金属离子浓度小于10－5mol·L－1视为完全沉淀，则下列说法错误的是

[Cr(OH)2的ksp为2×10－16，Fe(OH)2的ksp为8×10－16]

A. 曲线A表示c(Fe2+)

B. 当V(NaOH)=30mL时，Fe2+开始沉淀

C. 当pH=7时溶液中Fe2+、Cr2+均完全沉淀

D. V(NaOH)>30mL时，溶液中c(Fe2+)︰c(Cr2+) =4.0

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氮化镁(Mg3N2)可用于核废料的回收，常温下为浅黄色粉末，易水解。某兴趣小组拟在实验室里通过氮气和镁粉反应制取少量氮化镁(Mg3N2)，制备装置示意图如下。

(1)工业上通常通过______________________获取氮气。

(2)装置A中橡胶管a的作用是______________________。

(3)NaNO2和(NH4)2SO4反应制备氮气的离子方程式______________________。

(4)装置B的作用为______________________。

(5)检验Mg3N2水解生成气体为NH3的方法为：取适量样品放入试管中，滴加蒸馏水，加热试管，_________________________________(填操作与现象)。

(6)为测定产物中Mg3N2纯度，该小组称取4.0g样品加入足量10%NaOH溶液并加热，生成的气体全部用100.00mL 0.500mol·L－1的硫酸溶液吸收。将所得溶液稀释到250.00mL，取25.00mL该溶液，用0.2000mol·L－1NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸。重复实验平均消耗NaOH溶液25.25mL。样品中Mg3N2的质量分数为___________(保留一位小数)。滴定过程中若有NaOH溶液溅出，测定结果将___________(填“偏高”或“偏低”)

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钛及钛合金在航空航天领城具有重要的应用价值。钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)，另含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。以钛铁矿为原料制备钛的工艺流程如下图所示。

(1)为提高钛铁矿酸浸时的浸出率，除了采用循环浸取、延长时间、熔块粉碎外，还可以采用______________________(写一种方法)。

(2)硫酸质量分数对钛、铁浸出率的影响如图所示，据此判断，酸浸时所加硫酸的质量分数应为___________。

钛铁矿主要成分与浓硫酸反应的主要产物是TiOSO4和FeSO4，该反应的化学方程式：______________________。

(3)查阅资料可知：TiO2+与Fe3+水解转化为沉淀的pH接近；反应①Fe3++H2Y2===FeY－+2H+，K=1024.3)；反应②TiO2++H2Y2－=== TiO Y2－+2H+，K=1017.3。含钛铁溶液经EDTA(H2Y2－)处理后再调节pH，TiO2+水解生成偏钛酸[TiO (OH)2]沉淀，则TiO2+水解的离子方程式为：___________；Fe3+未转化为沉淀的原因是______________________。

(4)若将滤液2经___________冷却结晶、过滤一系列操作还可获得副产品绿矾(FsO4·7H2O)。滤液2经处理后，还可返回流程中使用的物质是______________________。

(5)利用下图所示装置在一定条件下由TiO2制取金属钛的化学方程式为__________________。阳极的电极反应式为______________________。

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二甲醚(CH3OCH3)是一种新兴化工原料，具有甲基化反应性能。

l.二甲醚的生产：

二甲醚的生产原理之一是利用甲醇脱水成二甲醚，化学方程式如下：

反应i　　 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)　　 △H1

(1)已知：甲醇、二甲醚的气态标准燃烧热分别为－761.5kJ·mol－1、－1455.2kJ·mol－1，且H2O(g)=H2O(1)　　 △H=－44.0kJ·mol－1。

反应i的△H1=___________ kJ·mol－1。

(2)反应i中甲醇转化率、二甲醚选择性的百分率与不同催化剂的关系如图1所示，生产时，选择的最佳催化剂是___________。

(3)选定催化剂后，测得平衡时的甲醇转化率与温度的关系如图2所示。经研究产物的典型色谱图发现该过程主要存在的副反应为：

反应ii　 2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g) △H2=－29.1kJ·mol－1

①工业上生产二甲醚的温度通常在270－300℃，高于330℃之后，甲醇转化率下降，根据化学平衡移动原理分析原因是______________________；根据化学反应速率变化分析原因是______________________。

②某温度下，以CH3OH(g)为原料，平衡时各物质的分压数据如下表：

则反应i中，CH3OH(g)的平衡转化率α=___________，反应i的平衡常数Kp=__________(用平衡分压代替平衡浓度计算；结果保留两位有效数字)

Ⅱ.二甲醚的应用：

(4)图3为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图：

①该电池的负极反应式为：______________________；

②若串联该燃料电池电解硫酸钠溶液，消耗4.6g二甲醚后总共可在电解池两极收集到13.44L(标况)气体，该套装置的能量利用率为___________。(保留3位有效数字)

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钴元素是三元锂离子电池阳极材料的重要成分。请回答下列问题：

(1)钴元素在周期表中的位置是___________，其外围电子排布式为___________。

(2)已知第四电离能大小：I4(Fe)> I4 (Co)，从原子结构的角度分析可能的原因是___________。

(3)配位化学创始人维尔纳发现，取1mol配合物CoCl3·6NH3(黄色)溶于水，加人足量硝酸银溶液，产生3mol白色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸。原配合物中络离子形状为正八面体。

①根据上述事实推测原配合物中络离子化学式为___________。

②该配合物在热NaOH溶液中发生反应，并释放出气体，该反应的化学方程式___________；生成气体分子的中心原子杂化方式为___________。

(4)经X射线衍射测定发现，晶体钴在417℃以上堆积方式的剖面图如图所示，则该堆积方式属于___________，若该堆积方式下的晶胞参数为acm，则钴原子的半径为___________pm。

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氨甲环酸(G)，别名止血环酸，是一种已被广泛使用半个世纪的止血药，它的一种合成路线如下(部分反应条件和试剂略)：

回答下列问题：

(1)A的结构简式是___________。

(2)C的化学名称是___________。

(3)②的反应类型是___________。

(4)E中不含N原子的官能团名称为___________。

(5)氨甲环酸(G)的分子式为___________。

(6)写出满足以下条件的所有E的同分异构体的结构简式：______________________。

a含苯环　 b.与硝化甘油具有相同官能团　 c.核磁共振氢谱有三组峰

(7)写出以和为原料，制备医药中间体的合成路线：_______________________________________________________(无机试剂任选)。

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