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温州市名校高三化学综合题题大全100题word含答案
一、综合题
1．石墨是一种混合型晶体，具有多种晶体结构其一种晶胞的结构如图所示。
回答下列问题：
（1）基态碳原子的轨道表示式为___________；
（2）碳、氮、氧三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________；
（3）CH3－是有机反应中重要的中间体，其空间构型为___________；
（4）石墨晶体中碳原子的杂化形式为___________晶体中微粒间的作用力有___________（填标号），石墨熔点高于金刚石是因为存在___________（填标号）；
A．离子键B．共价键C．π键D．氢键E范德华力
（5）该晶胞中的碳原子有___________种原子坐标；若该晶胞底面边长为apm，高为cpm，则石墨晶体中碳碳键的键长为___________pm，密度为___________g·cm－3（设阿伏加德罗常数的值为NA）。
2．中国海军航母建设正在有计划、有步骤向前推进，第一艘国产航母目前正在进行海试。
建造航母需要大量的新型材料。
航母的龙骨要耐冲击，航母的甲板要耐高温，航母的外壳要耐腐蚀。
（1）镍铬钢抗腐蚀性能强，Ni2+基态原子的核外电子排布为_______________，铬元素在周期表中_____区。
（2）航母甲板涂有一层耐高温的材料聚硅氧烷结构如图所示，其中C原子的杂化方式为____________杂化。
（3）海洋是元素的摇篮，海水中含有大量卤族元素。
①根据下表数据判断：
最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是____（填元素符号）。
氟
氯
溴
碘
第一电离能（kJ/mol）
1681
1251
1140
1008
②根据价层电子对互斥理论，预测ClO3－的空间构型为___________形，写出一个ClO3－的等电子体的化学符号_________。
（4）海底金属软泥是在洋海底覆盖着的一层红棕色沉积物，蕴藏着大量的资源，含有硅、铁、锰、锌等。
如图是从铁氧体离子晶体Fe3O4中取出的能体现其晶体结构的一个立方体，则晶体中的氧离子是否构成了面心立方堆积？
_______（填“是”或“否”）；该立方体是不是Fe3O4的晶胞？
_______（填“是”或“否”）；立方体中铁离子处于氧离子围成的_______（填空间结构）空隙；根据如图计算Fe3O4晶体的密度为_______g•cm－3。
（图中a=0.42nm，计算结果保留两位有效数字）
3．一氧化碳、二氧化碳的利用具有十分重要的意义，科学家提出以下几个设想：
Ⅰ．二氧化碳与氢气在催化剂作用下可制取低碳烯烃。
在一恒容密闭容器中分别投入1molCO2、3molH2，发生反应：
2CO2（g）+6H2（g）
C2H4（g）+4H2O（g）△H；在不同温度下，用传感技术测出平衡时H2的物质的量变化关系如图所示。
（1）其他条件不变，起始时若按1molCO2、2molH2进行投料，则CO2的转化率将____________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）△H____________（填“>”“<”或“不能确定”）0。
（3）若测试中体系内无氧气产生，试结合图示推断热稳定性：
C2H4_______（填“>”“<”或“不能确定”）H2O。
Ⅱ．甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料，工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。
已知制备甲醇的有关反应的化学方程式以及在不同温度下的化学平衡常数如下表所示。
化学反应
500
700
800
①2H2（g）+CO（g）
CH3OH（g）△H1
K1
2.5
0.34
0.15
②H2（g）+CO2（g）
H2O（g）+CO（g）△H2
K2
1.0
1.70
2.52
③3H2（g）+CO2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）△H3
K3
请回答下列问题：
（4）根据反应比较△H1__________（填“>”“<”或“不确定”）△H2。
（5）500℃时测得反应③在某时刻H2（g）、CO2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的浓度分别为0.8mol·L-1、0.1mol×L-1、0.3mol·L-1、0.15mol·L-1，则此时v（正）____________（填“>”“=”或“<””）v（逆）。
（6）下列措施能使反应③的平衡体系中
增大的是___________（填字母）。
A．将H2O（g）从体系中分离出去B．充入He（g），使体系压强增大
C．升高温度D．再充入1molH2
Ⅲ.（7）有人设想将CO按下列反应除去:
2CO（g）=2C（s）+O2（g），请你分析该设想能否实现?
_______________（填“能”或“不能”），依据是__________________。
4．化合物G是合成抗过敏药喘乐氧蒽酸的中间体，可通过以下方法合成：
⑴化合物E中的含氧官能团名称为______。
⑵B→C的反应类型为______。
⑶D经还原得到E。
D的分子式为C14H9O5N，写出D的结构简式______。
⑷写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式：
______。
①分子中含有两个苯环；②能发生水解反应生成两种物质，其中一种能与FeCl3溶液发生显色反应，另一种能发生银镜反应；③分子中只有3种不同化学环境的氢。
⑸已知：
Na2Cr2O7不能氧化
（—R为烃基）。
请以
和CH3OH为原料制备
，写出合成路线流程图（无机试剂可任选）。
合成路线流程图示例如下：
_________________________
5．
（1）氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酯时，会生成紫色配合物，其配离子结构如图所示。
①此配合物中，基态铁离子的价电子排布式为________________。
②此配合物中碳原子的杂化轨道类型有________________。
③此配离子中含有的化学键有____________（填字母）。
A．离子键B．金属键C．极性键D．非极性键E.配位键F.氢键G.σ键H.π键
④氯化铁在常温下是固体，熔点为306℃，沸点为315℃，在300℃以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。
据此判断氯化铁的晶体类型为________________。
（2）基态A子的价电子排布式为3s23p5，铜与A形成化合物的晶胞如图所示（黑球代表铜原子）。
①该化合物的化学式为________________，A原子的配位数是______________。
②该化合物难溶于水，但易溶于氨水，其原因可能是_______；与NH3互为等电子体的分子有_______（写化学式，一种即可）。
NH3的键角大于H2O的键角的主要原因是_________________。
③已知该化合物晶体的密度为ρg·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体中Cu原子和A原子之间的最短距离为________________pm（列出计算表达式即可）。
6．浓度均为0.1mol·L－1的盐酸、硫酸和醋酸三种溶液，试分析：
（1）若溶液的c（H＋）分别为a、b、c，则它们的大小关系是__________________________。
（2）分别用三种酸中和等物质的量的NaOH溶液，所需溶液的体积分别是a、b、c，则它们的大小关系是________________________________。
（3）等体积的三种酸分别与足量的锌粒反应，若它们的反应速率分别为a、b、c，则反应开始时它们的大小关系是____________。
（4）等体积的三种酸分别与足量的锌粒反应，在相同条件下，若产生气体的体积为a、b、c，则它们的关系是____________。
7．氯化亚铜（CuCl，白色、易被氧化，Ksp=1.2×10-6）广泛用作催化剂、脱臭剂、脱色剂等。
工业上用初级铜矿粉（主要含Cu2S、CuS、Fe2O3、FeO等）制备活性CuCl的流程如下：
（1）滤渣Ⅰ是Fe（OH）3和单质硫的混合物，反应Ⅰ中Cu2S参与反应的化学方程式为：
Cu2S+MnO2+H2SO4→CuSO4+S+MnSO4+H2O（未配平）；氧化产物为：
__________。
（2）除Mn2+时得MnCO3沉淀，该反应的离子方程式为_________________________。
（3）已知：
Cu（OH）2可溶于氨水形成深蓝色溶液。
Cu（OH）2+4NH3
[Cu（NH3）4]2++2OH－。
蒸氨条件及蒸氨效果见下表：
序号
温度/℃
时间/min
压强/KPa
残液颜色
a
100
60
101.3
浅蓝色
b
100
40
74.6
几乎很浅
c
100
30
60.0
无色透明
由表中信息可知蒸氨的条件应选_______（填序号），请用平衡移动原理解释选择该条件的原因是_________________________。
（4）反应Ⅱ的离子方程式___________________________。
（5）实验证明通过如图装置也可获得CuCl，现象为
阴极：
产生无色气体；
阳极：
有白色胶状沉淀生成且逐渐增多；
U形管底部：
靠近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀。
①生成CuCl的电极反应式为________________________________。
②有同学提出：
淡黄色沉淀可能是CuOH，以下是从资料中查阅到CuOH的有关信息，哪些可以支持该同学的说法________。
（填序号）
a．容易脱水变成红色的Cu2Ob．CuOH是黄色或淡黄色固体，不溶于水
c．CuOH的Ksp=2×10-15d．易被氧化成Cu（OH）2
8．能源开发和利用是科学研究的热点课题。
（1）几个有关CO的热化学方程式如下：
ICO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）△H1
Ⅱ.2CH3OH（g）
CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2
Ⅲ.CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）△H3
则3CO（g）+3H2（g）
CH2OCH3（g）+CO2（g）△H=___________（用△H1、△H2、△H3表示）。
（2）在1L恒容密闭容器中充入一定量CH3OH发生反应：
CH3OH（g）
CH3OCH3（g）+H2O（g）△H测得CH3OH的浓度与温度关系如图所示：
①T1___________T2；△H___________0（填“＞”“＜”或“=”）。
②在T1时达到平衡后，再向容器中充入少量甲醇蒸气，CH3OH的平衡转化率___________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）工业上，利用水煤气合成CH3OH的反应表示为：
2H2（g）+CO（g）
CH3OH（g）△H=－91.0kJ·mol－1。
向1L的恒容密闭容器中加入0.1molH2和0.05molCO在一定温度下发生上述反应，10min后反应达到平衡状态，测得放出的热量为3.64kJ
①从反应开始恰好到平衡状态，H2的平均反应速率v（H2）=______________________。
②在温度不变条件下，上述反应达到平衡后再向容器中充入0.01molH2和0.05molCH3OH（g）时，CH3OH的正反应速率___________CH3OH的逆反应速率（填“大于”“小于”或“等于”）。
（4）氨气是重要化工原料，也可以作能源。
常温下，将c1mol·L－1氨水和c2mol·L－1盐酸等体积混合，得到溶液中c（NH4+）=c（Cl－）。
在该溶液中离子浓度大小排序为___________。
常温下，NH3·H2O的电离常数Kb=___________（用含c1、c2字母的式子表示）
（5）肼（N2H4）一空气燃料电池中氧化产物对环境友好。
装置如图所示。
已知：
电流由Y极经外电路流向X极，下列有关说法正确的是___________（填代号）
A．放电过程中，OH－向Ⅹ极迁移
B．放电过程中，Y极区电解质溶液的pH减小
C．X极的电极反应式为N2H4－4e－=N2↑+4H+
D．电路上转移2mol电子时至少消耗11.2LO2
9．工业废水中含＋6价的铬会损害环境，必须进行处理。
某工厂的处理工艺流程如下：
（1）N2H4的电子式为_____。
（2）下列溶液中，可替代N2H4的是_____。
（填选项序号字母）
a．FeSO4溶液b．浓HNO3溶液c．酸性KMnO4溶液d．Na2SO3溶液
（3）已知加入N2H4后，N2H4转化为无污染的物质，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____。
（4）在实际工业生产中，处理含铬废水还可采用直接沉淀的方法，其成本较低。
①已知酸性废水中存在Cr2O72-和CrO42-的转化平衡，请用离子方程式表示它们之间的转化反应_____；
②加入沉淀剂BaCl2溶液之前需加入一定量的NaOH溶液，以利于沉淀的生成，则生成的沉淀为_____（写化学式）。
（5）工业上还可用电解法来处理含Cr2O72-的酸性废水，通过电解制得还原剂。
右图为电解装置示意图（电极材料分别为铁和石墨）。
①装置中b电极的材料是_____（填“铁”或“石墨”）。
②该处理过程中，Cr2O72-被还原成Cr3+的离子方程式为_____。
10．氮氧化物是环境污染物，研究氮氧化物转化有重要的意义。
回答下列问题
（1）催化转化器可使汽车尾气反应而转化：
2NO（g）+2CO（g）
N2（g）+2CO2（g）△H
已知：
N2（g）+O2（g）==2NO（g）△H1=akJ·mol－1
2C（s）+O2（g）==2CO（g）△H2=bkJ·mol－1
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H3=ckJ·mol－1
△H=___________kJ·mol－1（用含a、b、c的代数式表示）
（2）T℃时，将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中发生尾气转化反应，容器中NO物质的量随时间变化如图所示。
①T℃时，该化学反应的平衡常数K=___________。
②下列事实无法判断汽车尾气转化反应达到到化学平衡状态的是___________；
A．NO消耗速率等于N2消耗速率的2倍B．混合气体平均相对分子质量不再变化
C．体系中NO的转化率和CO的转化率相等D．气体的密度不再变化
③已知汽车尾气转化反应的△H<0。
10min后，改变下列示意图横坐标对应的反应条件，纵坐标对应的量变化关系正确的是___________。
（填序号）
（3）碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为：
第一步I2（g）
2I（g）（快反应）
第二步I（g）+N2O（g）→N2（g）+IO（g）（慢反应）
第三步IO（g）+N2O（g）→N2（g）+O2（g）+I2（g）（快反应）
实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k·c（N2O）·[c（I2）0.5（k为速率常数）。
下列表述正确的是___________（填标号）。
A．N2O分解反应中，k值与是否含碘蒸气无关
B．第二步对总反应速率起决定作用
C．第二步活化能比第三步小
D．IO为反应的中间产物
（4）碱吸收、碳还原是目前工业生产中处理氮氧化物的常用方法。
①碱吸收的常见产物为NaNO2。
常温下，pH=8的NaNO2溶液中c（Na+）－c（NO2－）=___________mol·L－1（用精确值表示）
②碳还原法是在高温条件下将NO与NO2混合气体与焦炭反应，生成CO和N2。
已知，采用碳还原法处理某工厂氮氧化物废气时，生成的CO与N2的物质的量之比为4︰3。
则该工厂尾气中NO和NO2的物质的量比为___________。
11．沙罗特美是一种长效平喘药，其合成的部分路线如下：
（1）F中的含氧官能团名称为____________。
（2）A的名称为____________。
（3）D→E的反应类型为____________，沙罗特美的分子式为____________。
（4）B的分子式为C8H8O3，与（CH3）2C（OCH3）2发生取代反应得到物质C和CH3OH，写出B的结构简式：
____________________。
（5）判断同时满足下列条件的C的同分异构体的数目：
_______。
（不考虑立体异构）
①分子中含有
结构且只有一个环状结构，与FeCl3发生显色反应；
②能与NaHCO3发生反应放出CO2。
③苯环上有且只有三个取代基
（6）请写出以
、（CH3）2C（OCH3）2、CH3NO2为原料制备
的合成路线流程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。
_____________
12．“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。
为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
（1）已知：
①CO（g）＋H2O（g）
H2（g）＋CO2（g）ΔH＝－41kJ·mol－1
②C（s）＋2H2（g）
CH4（g）ΔH＝－73kJ·mol－1
③2CO（g）
C（s）＋CO2（g）ΔH＝－171kJ·mol－1
写出CO2与H2反应生成CH4和H2O（g）的热化学方程式：
____
（2）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。
为探究该反应原理，在容积为2L密闭容器中，充入1molCO2和3.25molH2在一定条件下发生反应，测得CO2、CH3OH（g）和H2O（g）的物质的量（n）随时间的变化如图所示：
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）＝________。
②下列措施一定不能使CO2的平衡转化率增大的是________。
A在原容器中再充入1molCO2
B在原容器中再充入1molH2
C在原容器中充入1mol氦气
D使用更有效的催化剂
E缩小容器的容积
F将水蒸气从体系中分离
（3）煤化工通常研究不同条件下CO转化率以解决实际问题。
已知在催化剂存在条件下反应：
CO（g）＋H2O（g）
H2（g）＋CO2（g）中CO的平衡转化率随p（H2O）/p（CO）及温度变化关系如图所示：
①上述反应的正反应方向是________反应（填“吸热”或“放热”）；
②对于气相反应，用某组分（B）的平衡压强（pB）代替物质的量浓度（cB）也可以表示平衡常数（记作Kp），则该反应的Kp＝_____（填表达式，不必代数计算）；如果提高p（H2O）/p（CO），则Kp_______（填“变大”“变小”或“不变”）。
使用铁镁催化剂的实际工业流程中，一般采用400℃左右、p（H2O）/p（CO）＝3～5，采用此条件的原因可能是_______
（4）科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统，利用该装置实现了用CO2和H2O合成CH4。
下列关于该电池的叙述错误的是________。
A．该装置能量转化形式仅存在将太阳能转化为电能
B．铜电极为正极，电极反应式为CO2＋8e－＋8H＋===CH4＋2H2O
C．电池内部H＋透过质子交换膜从左向右移动
13．
丹参素是中药丹参的水溶性成分，结构为F，具有扩张血管、增加冠脉血流量等作用，某一种合成路线如下图所示：
已知：
（1）丹参素的分子式为____________；D→E的反应类型是_______________。
（2）试剂X是____________（写化学式）；C中含氧官能团名称为_____________。
（3）A→B的反应方程式为________________。
（4）G与E互为同分异构体，请写出满足下列条件的任意两种G的结构简式______________。
①lmolG能与4molNaOH发生反应；
②能够发生水解反应；
③核磁共振氢谱显示5个吸收峰，且峰面积之比为1:
2:
2:
2:
3。
（5）参考上述流程信息，设计以
、CH3CHO为原制取
的合成路线（其它无机试剂任选）。
________________
14．以煤为原料可合成一系列燃料。
（1）已知：
①2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=－483.6kJ/mol
②CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g）△H=＋49.0kJ/mol
请写出甲醇燃烧生成H2O（g）的热化学方程式_________;
（2）向1L密闭容器中加入2molCO、4molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应：
2CO（g）+4H2（g）
CH3OCH3（l）+H2O（l）△H=+71kJ/mol
①该反应能否_________自发进行（填“能”、“不能”或“无法判断”）
②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_________．
a．混合气体的平均相对分子质量保持不变
b．CO和H2的转化率相等
c．CO和H2的体积分数保持不变
d．混合气体的密度保持不变
e．1molCO生成的同时有1molO－H键断裂
（3）CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）△H＜0在一定条件下，某反应过程中部分数据如下表：
反应条件
反应时间
CO2（mol）
H2（mol）
CH3OH（mol）
H2O（mol）
恒温
恒容
（T1℃、
2L）
0min
2
6
0
0
10min
4.5
20min
1
30min
1
①0～10min内，用H2O（g）表示的化学反应速率v（H20）=_________mol/（L·min）
②达到平衡时，该反应的平衡常数K=_________（用分数表示），平衡时H2的转化率是_________。
③在其它条件不变的情况下，若30min时改变温度为T2℃，此时H2的物质的量为3.2mol，则T1_________T2（填“＞”、“＜”或“=”），理由是_________。
在其他条件不变的情况下，若30min时向容器中再充入1molCO2（g）和1molH2O（g），则平衡_________移动（填“正向”、“逆向”或“不”）．
（4）用甲醚（CH3OCH3）作为燃料电池的原料,请写出在碱性介质中电池负极反应式_________．
15．氮氧化物是空气的主要污染物之一，研究氮氧化物的性质对于防治空气污染有重要意义。
回答下列问题：
（1）已知：
NO（g）+O3（g）=NO2（g）+O2（g）△H=－200.9kJ·mol－1
NO（g）+1/2O2（g）=NO2（g）△H=－58.2kJ·mol－1
写出NO与臭氧（O3）反应生成NO2的热化学方程式______________________。
（2）温度为T1时，在三个容积均为1L的密闭容器中仅发生反应：
2NO（g）+O2（g）
2NO2（g）△H＜0
实验测得：
v正=v（NO）消耗=2v（O2）消耗=k正c2（NO）·c（O2），v逆=v（NO2）消耗=k逆c2（NO2），k正、k逆为速率常数，受温度影响。
①温度为T1时，k正/k逆=___________；当温度升高为T2
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