2014-2015学年湖南省长沙市高三4月月考理综化学试卷（解析版）

化学与人类社会的生产、生活有着密切联系。下列叙述中正确的是

A．苹果放在空气中久置变黄和纸张久置变黄原理相似

B．用活性炭为蔗糖脱色和用臭氧漂白纸浆，原理相似

C．钢铁制品和铜制品既能发生吸氧腐蚀又能发生析氢腐蚀

D．黄河入海口沙洲的形成与用卤水点豆腐，都体现了胶体聚沉的性质

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设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是

A．1 molCl2与足量Fe反应转移电子数一定为3NA

B．1mol SiO2晶体中含NA个SiO2分子

C．1 mol Na2O和Na2O2混合物中含有的阴、阳离子总数是3 NA

D．标准状况下，22.4L氨水含有NA个NH3分子

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短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，其中W的单质是空气的主要成分，化学性质稳定，不易参加化学反应，则下列有关说法中错误的是

A．W和Y可以形成稳定的化合物，耐热性好，是新型陶瓷材料

B．Z元素的最高价氧化物水化物的酸性强于Y

C．四种元素常见的氢化物，一定是Y元素形成的氢化物最不稳定

D．向氢化物WH3与HZ反应后的集气瓶中加入足量的水，所得溶液一定呈酸性

难度: 困难查看答案及解析

近几年科学家发明的一种新型可控电池——锂水电池，工作原理如图所示。下列有关说法不正确的是

A．碳极发生的反应是：2H2O+2e-＝H2↑+2OH-

B．有机电解质和水溶液不可以互换区域

C．标况下产生22.4L的氢气时，正极消耗锂的质量为14g

D．该装置不仅可提供电能，还可得到清洁的氢气

难度: 困难查看答案及解析

已知酸性：H2SO4＞＞H2CO3>＞HCO3—，综合考虑反应物的转化率和原料成本等因素，将转变为的最佳方法是

A．与足量的NaOH溶液共热后，再通入足量CO2

B．与足量的NaOH溶液共热后，再加入适量H2SO4

C．与稀H2SO4共热后，加入足量的NaOH溶液

D．与稀H2SO4共热后，加入足量的Na2CO3溶液

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下列实验装置正确且能完成实验目的的是

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还原沉淀法是处理含铬(含Cr2O72-和CrO42-)工业废水的常用方法，过程如下：

已知转化过程中的反应为2CrO42-(aq)+2H+(aq)Cr2O72-(aq)+H2O(l)。转化后所得溶液中铬元素的含量为28.6g／L，CrO42-有10/11转化为Cr2O72-，下列说法不正确的是

A．溶液颜色保持不变，说明上述可逆反应达到平衡状态

B．若用绿矾(FeSO4·7H2O)作还原剂，处理1L废水，至少需要458.7g

C．常温下转化反应的平衡常数K＝1×1014，则转化后所得溶液的pH＝5

D．常温下Ksp[Cr(OH)3]＝1×10-32，要使处理后废水中的c(Cr3+)降至1×10-5mol／L，应调溶液的pH＝5

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【化学——选修3：物质结构与性质】(15分)有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素(原子序数均小于30)。A的基态原子2p能级有3个单电子；C的基态原子2p能级有1个单电子；E原子最外层有1个单电子，其次外层有3个能级且均排满电子；D与E同周期，价电子数为2。则：

（1）D的元素符号为______。A的单质分子中π键的个数为______。

（2）B元素的氢化物的沸点是同族元素氢化物中最高的，原因是___________________。

（3）A、B、C 3种元素的第一电离能由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。

（4）写出基态E原子的价电子排布式：__________________。

（5）A的最简单氢化物分子的空间构型为________，其中A原子的杂化类型是________。

（6）C和D形成的化合物的晶胞结构如图所示，已知晶体的密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数为NA，求晶胞边长a＝________cm。(用ρ、NA的计算式表示)

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（14分）铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题：

（1）黄铁矿(主要成分为FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。高温下可发生反应：

3FeS2＋8O26SO2＋Fe3O4，该过程中若有1.5mol FeS2参加反应，则反应过程中转移_____mol电子。

（2）氯化铁溶液显酸性，原因是___________________________(离子方程式解释)，用惰性电极电解氯化铁溶液之初，阳极电极反应式为：___________________________。

（3）K2FeO4可作为一种“绿色高效多功能”水处理剂。原因是　　　　　　　　 　 。目前，人们针对K2FeO4的稳定性进行了大量的探索，并取得了一定的进展。下列物质中有可能提高化合物K2FeO4水溶液稳定性的是

A．亚硫酸钠　 　　 B．KOH　　 　　　 C．醋酸　 　　　 D．Fe(NO3)3

（4）K2FeO4与Zn组成新型二次电池高铁电池，电解液为碱溶液，其反应式为：

3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH 3Zn+2K2FeO4+8H2O

放电时电池的负极反应式为_______；充电时电解液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”之一)。

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（14分）氮及氮的化合物在生产生活中有着重要的用途，NH3、HNO3等是重要化工产品。

（1）合成氨的原料气N2和H2通常是以焦炭、水和空气为原料来制取的。其主要反应是：

① 2C + O2 → 2CO

② C + H2O(g) → CO + H2

③ CO + H2O(g) → CO2 + H2

某次生产中将焦炭、H2O(g)和空气（设空气中N2和O2的体积比为4:1，下同）混合反应，所得气体产物经分析，组成如下表：表中x＝　　　　 m3，实际消耗了_____ kg焦炭。

（2）汽车尾气会排放氮的氧化物污染环境。已知气缸中生成NO的反应为：

N2(g)+O2(g)2NO(g) △H＞0

若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2，1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8×10-4mol，计算该温度下的平衡常数K=　　 　 　　 （写出表达式，并计算出结果）；汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是　　　　　 　　 　　　　　 。

（3）SO2和氮的氧化物都是空气中的有害气体，已知：

2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　　 ΔH＝－196.6 kJ·mol－1

2NO(g)＋O2(g)2NO2(g) ΔH＝－113.0 kJ·mol－1

则反应NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。

（4）25℃时，电离平衡常数：

回答下列问题：

a.常温下，将0.1mol/L的次氯酸溶液与0.1mol/L的碳酸钠溶液等体积混合，所得溶液中各种离子浓度关系正确的是　　　　　　 。

A．c(Na+) ＞ c(ClO－) ＞c(HCO3－) ＞c(OH－)

B．c(Na+) ＞ c(HCO3－) ＞c(ClO－) ＞ c(H+)

C．c(Na+)＝c(HClO) +c(ClO－)+ c(HCO3－) + c(H2CO3)+ c(CO32－)

D．c(Na+) + c(H+)＝c(ClO－)+ c(HCO3－) + 2c(CO32－)

E．c(HClO) + c(H+)+ c(H2CO3)＝c(OH－) + c(CO32－)

b.0.1mol/L的酒石酸溶液与pH＝13的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH为6，则c（HC4H4O6－）+2 c（C4H4O62－）＝　　　　　　　　　　　　　　　　 。（列出计算式）

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（15分）硫代硫酸钠（Na2S2O3）俗名大苏打，可用做分析试剂。它易溶于水，难溶于酒精，受热、遇酸易分解。工业上可用硫化碱法制备，反应原理：2Na2S + Na2CO3 + 4SO2＝3Na2S2O3 + CO2，实验室模拟该工业过程的装置如图所示，回答下列问题：

（1）b中反应的离子方程式为_________________________，c中试剂为__________。

（2）反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变为澄清，此浑浊物是____________。

（3）控制b中的溶液的pH接近7，停止通入SO2。若未控制好，pH＜7,会影响产率，原因是（用离子方程式表示）　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）停止通入SO2后，将c中的溶液抽入d中，d中的试剂为________。

（5）将d所得液溶转移到蒸发皿中，水浴加热浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤，洗涤晶体所用的试剂为（填化学式）　　　　　　　 。

（6）实验中要控制SO2生成速率，可采取的措施有________________（写出一条）。

（7）为检验制得的产品的纯度，该实验小组称取5.0克的产品配制成250mL硫代硫酸钠溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：在锥形瓶中加入25mL0.01mol/LKIO3溶液，并加入过量的KI酸化，发生下列反应：5I-+IO3-+6H+＝3I2+3H2O,再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2S2O32-＝2I-+S4O62-，当蓝色褪去且半分钟不变色时达到滴定终点。实验数据如下表：

则该产品的纯度是　　　　 ，（用百分数表示，保留1位小数）间接碘量法滴定过程中可能造成实验结果偏低的是　　　　　　 。

A．滴定管未用Na2S2O3溶液润洗　　　　

B．滴定终点时仰视读数

C．锥形瓶用蒸馏水润洗　　　　　　　　

D．滴定管尖嘴处滴定前无气泡，滴定终点发现气泡

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【化学——选修2：化学与技术】（15分）

（1）我国某地区已探明蕴藏有丰富的赤铁矿(主要成分为Fe2O3，还含有SiO2等杂质)、煤矿、石灰石和黏土。拟在该地区建设大型炼铁厂。

①随着铁矿的开发和炼铁厂的建立，需要在该地区相应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成规模的工业体系。据此确定图中相应工厂的名称：A．________，B.________，C.________，D.________；

②以赤铁矿为原料，写出高炉炼铁中得到生铁和产生炉渣的化学方程式：______________。

（2）玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。

①酚醛树脂由酚醛和甲醛缩聚而成，反应有大量热放出，为防止温度过高，应向有苯酚的反应釜_______地加入甲醛，且反应釜应装有________装置。

②玻璃钢中玻璃纤维的作用是______。玻璃钢具有　　　　　　　　 等优异性能（写出两点即可）。

③下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是________。

a．深埋　　　　　 　　 b．粉碎后用作树脂填料

c．用作燃料　　　　　 d．用有机溶剂将其溶解，回收树脂

（3）工业上主要采用氨氧化法生产硝酸，如图是氨氧化率与氨－空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值；曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到100%，理论上r[n(O2)/n(NH3)]＝_____，实际生产要将r值维持在1.7～2.2之间，原因是__________________________________________。

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【化学——选修5：有机化学基础】(15分)5-氯-2,3-二氢-1-茚酮是是一种重要的医药中间体。

已知：

以化合物A（分子式为C7H7Cl）为原料合成5-氯-2,3-二氢-1-茚酮（化合物F）工艺流程如下：

（1）写出A结构简式　　　　　　　　　　 ，反应E→F的反应类型　　 　　　　　　 　 。

（2）化合物B中加入足量的氢氧化钠水溶液，在高温高压的条件并加合适的催化剂（所有卤素原子参与水解）反应的方程式　　　　　　　　　　 　　　　　　　 　　　　　　 。

（3）某化合物是D的同分异构体，能使FeCl3溶液显紫色，且分子中只有3种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式：　　　　　　　　　　　　　　　　 (任写一种)。

（4）E→F的转化中，会产生一种与F互为同分异构体的副产物，其结构简式为　　 　　　　　 　　 。

（5）根据已有知识并结合相关信息，写出以化合物F和CH2(COOC2H5)2为有机反应原料制备的合成路线流程图(注明反应条件)。合成路线流程图示例如下：

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