全国大联考湖北新课标Ⅰ湖北省宜昌市届高三调研考试理综化学试题解析版Word文件下载.docx
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化学实验基础
有机化学基础
化学反应原理
4个
物质结构与性质
【题型考点分析】
题号
题型
1
铜
2
根据原子结构进行元素种类推断
3
根据题给物质选择合适合成路线
4
化学反应原理综合考查
5
原子核外电子的排布
6
溶度积
7
碳酸钠
8
物质分离、提纯的常见物理方法
9
物质性质的探究
10
原电池原理的应用
11
盐类水解的原理
12
同分异构现象
湖北省宜昌市2018届高三4月调研考试
理综化学试题
第I卷（选择题）
1．化学与生活密切相关，下列有关说法中不正确的是
A．生活中常用的铝制品与不锈钢均不易腐蚀
B．日常生活中，小苏打常用作食用碱使用而苏打不能
C．在牙膏中添入Na2PO3F、NaF，能起到预防龋齿的作用
D．向含有纯碱的废水中加入适量生石灰，不能消除水的污染
【答案】B
【解析】A、生活中常用的铝制品与不锈钢均不易腐蚀，故A正确；
B、日常生活中小苏打、苏打都常用作食用碱，故B错误；
C、在牙膏中添入Na2PO3F、NaF，F元素能起到预防龋齿的作用，故C正确；
D、生石灰和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，CaO+H2O=Ca（OH）2，CaCO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH，生成的氢氧化钠是强碱具有强腐蚀性，不能消除水的污染，故D正确；
故选B。
2．中医典籍《肘后备急方》所载治疗疟疾的方法“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之”，对屠呦呦团队研发治疗疟疾的特效药——青蒿素有巨大的启示作用。
屠呦呦在对比实验中发现古法疗效低下，她设计的提取青蒿素的工艺可以简化成如下流程：
根据上述信息分析，下列判断或叙述中肯定错误的是
A．从天然植物中提取有效成分治疗疾病是药物研发的重要途径
B．将青蒿粉碎可以提高有效成分的提取率
C．青蒿素易溶于水和乙醚
D．操作1是过滤，操作2是蒸馏
【答案】C
【解析】A、从天然植物中提取有效成分治疗疾病是药物研发的重要途径，例如中草药，故A正确；
B、将青蒿粉碎可以增大与萃取剂的接触面积，提高有效成分的提取率，故B正确；
C、青蒿素易溶于乙醚，所以用乙醚来萃取，但青蒿素不易溶于水，因为题干中“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，但在实验中发现古法疗效低下，且其结构中亲水基团很少，说明青蒿素不易溶于水，故C错误；
D、根据图中工艺，操作1是过滤，操作2是蒸馏，故D正确；
故选C。
3．关于有机物
的说法正确的是
A．a、b互为同系物
B．c中所有碳原子可能处于同一平面
C．b的同分异构体中含有羧基的结构还有7种（不含立体异构）
D．a、b、c均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
点睛：
审题时，切记要小心苯环和环己烷往往容易混淆，苯环是平面结构，而环己烷是立体结构，原子不都在同一平面上。
4．草酸亚铁晶体（FeC2O4·
2H2O）是一种淡黄色粉末，某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。
下列说法正确的是
A．若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液和CuO，可检验生成的CO
B．实验时只需要在装置①中反应结束后再通入N2
C．若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
D．实验结束后，①中淡黄色粉末完全变成黑色，则产物一定为铁
【答案】A
【解析】A、利用②、③除去CO2，④中的无水氯化钙将气体干燥后，如果⑤中CuO固体转变成红色，则反应一定生成CO，因此A正确。
B、实验开始后，装置中的空气对分解及检验都有干扰，所以必须先通入N2除去装置中的空气，B错误。
C、由于从②、③溶液中导出的气体会带出水蒸气，因此④中放置无水硫酸铜无法检验分解生成的水蒸气，C错误。
D、草酸亚铁晶体分解剩余的固体为FeO，如果没有完全变为黑色，也有可能是由于晶体没有完全分解，D错误。
正确答案A。
固体分解得到的水一定要在通过溶液之前检验。
5．锂-空气电池的工作原理如图所示。
其中多孔电极材料选用纳米多孔金时，该电池表现出良好的循环性能。
电池反应为：
2Li＋O2＝Li2O2。
下列说法错误
A．该电池的电解液常用锂盐的有机溶液
B．电池工作时，外电路中流过0.01mol电子，负极材料减重0.07g
C．电池工作时，正极反应可能经过两个过程：
Li+＋O2＋e－＝LiO2Li+＋LiO2＋e－＝Li2O2
D．电池充电时间越长，电池中Li2O2越多
【答案】D
在化学电源中，要注意锂电极不能遇到水溶液，注意分析电池总反应，根据总反应判断电极，写出电极反应。
6．A、B、C、D均为短周期主族元素，原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为18，A和C同主族，B原子的电子层数与最外层电子数相等，B、C、D的单质均可与NaOH溶液反应。
A．简单离子半径：
D＞BB．简单氢化物的热稳定性：
C＞A
C．AD4的熔沸点比CD4的高D．可电解BD3制备B的单质
【解析】根据题意：
A、B、C、D分别为：
C、Al、Si、Cl。
A、Cl-的半径大于Al3+，故A正确；
B、C的非金属性大于Si，所以简单氢化物的热稳定性：
CH4＞SiH4,故B错误；
C、CH4和SiH4均为分子晶体，后者相对分子质量大，范德华力更强，熔沸点更高，故C错误；
D、AlCl3是共价化合物，不能通过电解制备Al，故D错误；
故选A。
注意题目中信息的提示，如B、C、D的单质均可与NaOH溶液反应，而A和C同主族，A的单质不能与NaOH溶液反应，则A是C，C是Si，C选项中，AD4的熔沸点比CD4的高，也提示他们是第IVA族。
7．羟胺的电离方程式为：
NH2OH＋H2O
NH3OH+＋OH－（25℃时，Kb＝9.0×
l0－9）。
用0.lmol·
L－1盐酸滴定20mL0.lmol·
L－1羟胺溶液，恒定25℃时，滴定过程中由水电离出来的H+浓度的负对数与盐酸体积的关系如图所示（己知：
lg3＝0.5）。
A．图中V1＞10
B．A点对应溶液的pH＝9.5
C．B、D两点对应的溶液均为中性
D．E点对应溶液中存在：
c（H+）＝c（OH－）＋c（NH3OH+）＋c（NH2OH）
【解析】A、B点的溶液为NH3OHCl、NH2OH，B点此时应为中性，故V1=10，故A错误；
B、A点时，NH2OH＋H2O
NH3OH+＋OH－，c（OH－）=c（NH3OH+），c（NH2OH）
0.lmol·
L－1，c（OH－）2=
=9.0×
l0－10，c（OH－）=3.0×
l0－5，c（H+）=
10-9，pH=-lgc（H+）=9.5，故B正确；
C、C点时，溶液为NH3OHCl溶液，此时溶液呈酸性，再加入盐酸，酸性更强，故D点不是中性，故C错误；
D、E点为等浓度的NH3OHCl和HCl溶液，质子守恒为：
c（H+）＝c（OH－）＋c（NH3OH+）＋2c（NH2OH），故D错误；
该题的关键是先考虑A、C、E三个特殊点的状态，通过排除法，就可以顺利找到答案。
第II卷（非选择题）
8．某课题组同学受葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应实验的启示，拟设计实验利用氧化铜探究乙醛的还原性。
【提出猜想】猜想1：
CH3CHO＋2CuO
CH3COOH＋Cu2O；
猜想2：
_______________________（写出化学方程式）。
【定性实验】
（1）甲同学设计下图装置进行实验（部分夹持装置已略去）：
已知：
乙醛和乙酸的沸点分别为20.8℃、117.9℃。
按上述装置进行实验，当氧化铜完全反应后停止实验。
①为达到良好的冷凝效果，方框中C装置应选用_________（填仪器名称）；
实验中先通入乙醛蒸气，后点燃装置B处酒精灯，这样操作的目的是_________。
②已知：
Cu2O呈红色，在酸性条件下发生反应Cu2O＋2H+＝Cu＋Cu2+＋H2O。
请你设计实验证明猜想1成立。
实验操作：
____________________________________。
实验现象：
【定量实验】
（2）乙同学设计了如下图所示实验方案定量探究红色固体的成分。
醋酸亚铬[Cr（CH3COO）2]溶液可以吸收少量的O2。
①下列有关说法正确的是（填标号）_______。
a．装置D可以控制反应的发生与停止
b．装置F中盛装醋酸亚铬溶液
c．向装置D中加入少量硫酸铜固体可加快反应
d．实验中观察到装置G中有明显现象
②装置G中红色粉末完全反应后，称得固体粉末质量为19.2g；
装置H净增质量为2.0g。
请选择合理数据计算，确定红色粉末的成分及物质的量：
_______。
【答案】CH3CHO＋CuO
CH3COOH＋Cu直形冷凝管排尽装置中的空气，防止乙醛被氧气氧化取B中固体少许于试管中，加入适量稀硫酸震荡溶液变成蓝色，有红色固体残余（见溶液变蓝色给可）ac0.1molCu2O，0.1molCu
【解析】该实验的目的是：
利用氧化铜探究乙醛的还原性，根据猜想1：
乙醛将氧化铜还原为氧化亚铜，故可以猜想，乙醛将氧化铜还原为铜。
观察装置，A中产生乙醛蒸汽，进入B发生反应，在M处收集乙酸，故C装置的作用是冷凝。
猜想二：
若乙醛将氧化铜还原为铜的话，方程式应为：
CH3CHO＋CuO
CH3COOH＋Cu；
①C装置要起到冷凝效果，应选用直形冷凝管；
应为乙醛容易被氧化，所以实验中先通入乙醛蒸气，后点燃装置B处酒精灯，这样操作的目的是排尽装置中的空气，防止乙醛被氧气氧化；
②要证明猜想1成立，即证明产物是Cu2O，根据反应Cu2O＋2H+＝Cu＋Cu2+＋H2O，故取B中固体少许于试管中，加入适量稀硫酸振荡，溶液变成蓝色，且有红色固体残余，即证明证明产物是Cu2O；
（2）要定量探究红色固体的成分，观察装置，此实验的原理即是用氢气还原红色固体，通过测量粉末质量的变化，测定红色固体中氧的含量。
①A．启普发生器可以控制反应的开始与停止，故a正确；
b．装置F中应盛放的是浓硫酸吸收氢气中的水蒸气，不需要吸收氧气，开始前就应该将装置内空气全部排出，故b错误；
c．向装置D中加入少量硫酸铜固体可形成铜锌原电池可加快反应，故c正确；
D．装置G中，氢气还原氧化亚铜得到铜依然是红色的，故没有明显现象，故d错误，故选ac；
②H中的增重还包括空气中的水分等，故2.0g不能用，完全反应后，称得固体粉末质量为19.2g，反应前后粉末减少1.6g，即粉末中m（O）=1.6g，n（O）=0.1mol，m（Cu）=19.2g，n（Cu）=0.3mol，故该粉末不全是Cu2O，还应该有Cu，n（Cu2O）=0.1mol，n（Cu）=0.1mol。
9．工业上制备BaCl2·
2H2O有如下两种途径。
途径1：
以重晶石（主要成分BaSO4）为原料，流程如下：
（1）写出“高温焙烧”时反应的化学方程式：
_____________________________________。
（2）“高温焙烧”时必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是____________。
途径2：
以毒重石（主要成分BaCO3，含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质）为原料，流程如下：
Ksp（BaC2O4）＝1.6×
10－7，Ksp（CaC2O4）＝2.3×
10－9
Ca2+
Mg2+
Fe3+
开始沉淀时的pH
11.9
9.1
1.9
完全沉淀时的pH
13.9
11.1
3.7
（3）为提高矿石的浸取率，可采取的措施是_________。
（4）加入NH3·
H2O调节pH=8可除去____（填离子符号），滤渣Ⅱ中含_________（填化学式）。
加入H2C2O4时应避免过量，原因是_________。
（5）重量法测定产品纯度的步骤为：
准确称取mgBaCl2·
2H2O试样，加入100mL水，用3mL2mol·
L－1的HCl溶液加热溶解。
边搅拌，边逐滴加入0.1mol·
L－1H2SO4溶液。
待BaSO4完全沉降后，过滤，用0.01mol·
L－1的稀H2SO4洗涤沉淀3~4次，直至洗涤液中不含Cl－为止。
将沉淀置于坩埚中经烘干灼烧至恒重，称量为ng。
则BaCl2·
2H2O的质量分数为_________。
【答案】BaSO4＋4C
4CO↑＋BaS使BaSO4得到充分的还原（或提高BaS的产量），反应为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温将矿石粉碎，搅拌，适当升高温度等Fe3+Mg（OH）2、Ca（OH）2H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀，产品的产量减少
【解析】途径1：
根据流程图，BaSO4和碳经过高温焙烧后生成CO和BaS，BaS和盐酸生成BaCl2。
（1）“高温焙烧”时反应的化学方程式：
BaSO4＋4C
4CO↑＋BaS；
（2）“高温焙烧”时必须加入过量的炭，使BaSO4得到充分的还原，同时还要通入空气，可以与CO反应，使得平衡向右移动，提高BaS的产量，同时，反应为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温；
10．消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。
（1）用活性炭还原法：
某研究小组向某密闭容器中加入足量的活性炭和NO，发生反应：
C（s）＋2NO（g）
N2（g）＋CO2（g）H＝QkJ·
mol－1在T1℃下，反应进行到不同时间测得各物质的浓度部分数据如下：
①0～10min内，N2的平均反应速率υ（N2）=________，T1℃时，该反应的平衡常数K=_____。
②30min后，若只改变一个条件，反应重新达到平衡时各物质的浓度如上表所示，则改变的条件可能是____________（填字母）
a．加入一定量的活性炭b．改变反应体系的温度
c．缩小容器的体积d．通入一定量的NO
③若30min后升高温度至T2℃，重新达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为7∶3∶3，则该反应的H______0（填“＞”、“＝”、或“＜”）
（2）NH3催化还原法：
原理如图所示
①若烟气中c（NO2）：
c（NO）=1∶1，发生如图甲所示的脱氮反应时，反应过程中转移1.5mol电子时放出的热量为113.8kJ，则发生该脱氮反应的热化学方程式为_____。
②图乙是在一定时间内，使用不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率，由图可知工业使用的最佳催化剂和相应温度分别为_____；
使用Mn作催化剂时，脱氮率b~a段呈现如图变化的可能原因是_____。
（3）已知常温下Ka1（H2SO3）=1.810－2，Ka2（H2SO3）=6.010－9。
汽车尾气中的SO2用石灰水来吸收，生成的CaSO3浊液pH＝9.0，忽略SO32－的第二步水解，则Ksp（CaSO3）=_____。
【答案】0.03mol·
L－1·
min－1K=4cd＜2NH3（g）＋NO（g）＋NO2（g）
2N2（g）＋3H2O（g）ΔH=－455.2kJ/molMn、200℃b~a段，温度较低，催化剂活性较低，脱氮反应速率较慢，反应还没达到化学平衡（反应限度），随着温度升高反应速率变大，一定时间参与反应的氮氧化物变多，导致脱氮率逐渐升高；
4.2×
【解析】
（1）①分析图表数据结合化学反应速率概念计算v，计算平衡浓度结合平衡常数概念是生成物浓度的幂次方乘积除以反应物的幂次方乘积得到；
②反应前后是气体体积不变的反应，图表数据分析可知一氧化氮，氮气，二氧化碳浓度都增大，说明改变的条件是缩小体积增大浓度，或加入一氧化氮达到新平衡后个物质浓度增大；
③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为7：
3：
3，根据Qc与K的相对大小判断平衡移动方向，逆反应方向是吸热反应，正反应为放热反应；
（2）①得电子化合价降低的反应物是氧化剂；
②
（3）
（1）①分析图表数据，0～10min内，N2的平均反应速率v（N2）=0.03mol/（L/min），
化学平衡三段式列式计算平衡浓度：
C（s）+2NO（g）=N2（g）+CO2（g）；
起始量（mol/L）
1
0
0
变化量（mol/L）
0.8
0.4
0.4
平衡量（mol/L）
0.2
K=
=4
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，图表数据分析可知一氧化氮，氮气，二氧化碳浓度都增
②根据图乙知Mn催化剂时，在200℃左右脱氮率最高，Cr作催化剂，500℃左右脱氮率最高，但二者的最高脱氮率差不多，使用Mn作催化剂需要的温度低，更经济，因此使用的最佳的催化剂和相应的温度分别为Mn、200℃左右；
故答案为：
Mn、200℃；
使用Mn作催化剂时，脱氮率b~a段呈现上升状态，可能的原因是：
b~a段，温度较低，催化剂活性较低，脱氮反应速率较慢，反应还没达到化学平衡（反应限度），随着温度升高反应速率变大，一定时间参与反应的氮氧化物变多，导致脱氮率逐渐升高；
（3）由Ka2（H2SO3）=6.0×
10-9可知SO32-+H2O⇌HSO3-+OH-的水解Kh=
==1.67×
10-6，
常温下，测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9，c（HSO3-）=c（OH-）=1×
10-5，可知c（SO32-）=
=6×
10-5，
又c（Ca2+）=c（SO32-）+c（HSO3-）=7×
Ksp（CaSO3）=c（Ca2+）×
c（SO32-）=7×
10-5×
6×
10-5=4.2×
10-9。
11．非金属硼的合金及其化合物有着广泛的用途。
（1）硼钢合金的硬度是普通钢材的4倍，其主要成分是铁。
画出基态铁原子的价电子排布图_____。
（2）氨硼烷（NH3BH3）是一种新型储氢材料，其分子中存在配位键，则氨硼烷分子结构式为_____。
写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子_____（填化学式）。
（3）常温常压下硼酸（H3BO3）晶体结构为层状，其二维平面结构如右图所示。
①1molH3BO3晶体中含有______mol氢键。
②请从氢键的角度解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大的原因：
__________。
（4）硼氢化钠是一种常用的还原剂。
其晶胞结构如右图所示：
①该晶体中Na+的配位数为_____。
②H3BO3分子中的O—B—O的键角_____（填“大于”、“等于”或“小于”）BH4－中的H—B—H的键角，判断依据是_____。
③已知硼氢化钠晶体的密度为ρg/cm3，NA代表阿伏伽德罗常数的值，则a=_____（用含ρ、NA的代数式表示）；
④若硼氢化钠晶胞上下底心处的Na+被Li+取代，得到的晶体的化学式为_____。
【答案】
C2H63硼酸分子间通过氢键结合，加热时氢键被破坏，有利于硼酸溶解8大于H3BO3分子中的B采取sp2杂化，而BH4－中的B采取sp3杂化，sp2杂化形成的键角大于sp3杂化
Na3Li（BH4）4
（1）基态铁原子的价电子排布图为
；
（2）氨硼烷（NH3BH3）是一种新型储氢材料，其分子中存在配位键，N原子有孤对电子，B原子有空轨道，故形成配位键，所以其结构式为：
氨硼烷是6原子14价电子分子，与其互为等电子体的分子是：
C2H6；
（3）①根据图示，1个硼酸分子参与形成6个氢键，一个氢键由两个分子形成，所以1个硼酸分子形成3个氢键，故1molH3BO3晶体中含有3mol氢键；
10．化合物H是一种抗病毒药物，在实验室中利用芳香烃A制备H的流程如下图所示（部分反应条件已略去）：
己知：
①有机物B苯环上只有两种不同环境的氢原子；
②两个羟基连在同一碳上不稳定，易脱水形成羰基或醛基；
③RCHO＋CH3CHONaOH
RCHCHCHO＋H2O；
④
（1）有机物B的名称为_____。
（2）由D生成E的反应类型为___________，E中官能团的名称为_____。
（3）由G生成H所需的“一定条件”为_____。
（4）写出B与NaOH溶液在高温、高压下反应的化学方程式：
_____。
（5）F酸化后可得R，X是R的同分异构体，X能发生银镜反应，且其核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢，峰面积比为1∶1∶1，写出2种符合条件的X的结构简式：
（6）设计由
和丙醛合成
的流程图：
_______________（其他试剂任选）。
【答案】对溴甲苯（或4－溴甲苯）取代反应羟基、氯原子银氨溶液、加热（或新制氢氧化铜、加热）
、
（或其他合理答案）
【解析】根据流程图及已知信息：
（1）有机物B的名称为对溴甲苯（或4－溴甲苯）；
（2）由D生成E的反应类型为取代反应，E中官能团的名称为羟基和氯原子；
（3）由G生成H需要将醛基氧化成羧基且不能将碳碳双键氧化，所以，一定条件需要：
银氨溶液、加热（或新制氢氧化铜、加热）；
（4）B与NaOH溶液在高温、高压下反应的化学方程式为：
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