届湖南省高三六校联考理科综合能力测试化学试题解析版Word文件下载.docx
《届湖南省高三六校联考理科综合能力测试化学试题解析版Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《届湖南省高三六校联考理科综合能力测试化学试题解析版Word文件下载.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
1g/mL时，等体积混合物后溶液的质量分数小于平均值，而乙醇溶液的密度小于水，则当A物质为乙醇时，将3x%的A物质的溶液与x%的A物质的溶液等体积混合后，溶液的质量分数小于2x%，选项D正确。
答案选D。
4.右表为元素周期表的一部分，其中X、Y、W、Z为知周期元素，T的单质常温下为液体。
A.X、Y的单质均存在同素异形体
B.Y、Z的简单氢化物的稳定性依次递增
C.工业上电解NaW溶液得W2可使用阴离子交换膜
D.R的单质可用于制造半导体材料
【解析】T为Br，X、Y、Z、W、R依次是P、O、F、Cl、Ge。
A、P、O的单质均存在同素异形体，选项A正确；
B、Y为O，Z为F，非金属性F>
O，所以简单氢化物的稳定性HF>
H2O，选项B正确；
C、W为Cl，工业上电解氯化钠溶液，阳极上氯离子发生氧化反应生成氯气，阴极上发生还原反应生成氢气和OH-，若使用阴离子交换膜，则OH-会移动到阳极与氯气反应，选项C错误；
D、R为Ge，Ge和Si同主族且均位于金属与非金属的分界处，性质相似，其单质都可用于制造半导体材料，选项D正确。
答案选C。
点睛：
本题考查元素周期表及周期律的知识，T为Br，X、Y、Z、W、R依次是P、O、F、Cl、Ge，由此分析解答。
5.工业上常用铁碳混合物处理含CuSO4废水获得金属铜。
当休持铁屑和活性炭总质量不变时，测得废水中Cu2+浓度在不同铁碳质量比（x）条件下随时问变化的曲线如图所示。
下列推论不合理的是
A.由图可知，活性炭对Cu2+具有一定的吸附作用
B.铁屑和活性炭会在溶液中形成微电池，铁屑为负极
C.利用铁碳混合物回收含CuSO4废水中铜的反应原理：
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
D.增大铁碳混合物中铁碳质量比（x），一定会提高废水中Cu2+的去除速率
【解析】A、由图可知，加入纯活性炭时Cu2+的浓度减小，在没形成原电池的情况下，Cu2+的浓度也减小，说明活性炭对Cu2+具有一定的吸附作用，选项A正确；
B、铁屑与活性炭形成原电池，铁比碳活泼，所以铁是负极，碳是正极，选项B正确；
C、利用铁碳混合物回收硫酸铜废水中铜的反应原理是铁与Cu2+发生的氧化还原反应，即Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，选项C正确；
D、由图可知，加入纯铁屑时去除Cu2+的速率没有铁碳质量比为2:
1时的速率快，所以增大铁碳混合物中铁碳质量比（x），不一定会提高废水中Cu2+的去除率，选项D错误。
本题对电化学的原理和学生看图识的能力的考查，题目有利于培养学生的良好的科学素养，侧重于考查学生的分析、实验能力的考查，注意把握提给信息以及物质的性质，为解答该题的关键，易错点为选项C：
利用铁碳混合物回收含Cu2+废水中铜的反应原理是铁与铜离子发生自发的氧化还原反应。
6.下列关于实验的说法正确的是
选项
实验目的
实验操作、现象
A
分离Fe（OH）3
胶体和FeCl3溶液
将混合液倒入过滤器中过滤
B
证明Ksp（CuS）<
Ksp（ZnS）
向10mL0.1mol/LNa2S溶液中滴入几滴0.1mol/LZnCl2溶液,产生白色沉淀,再加入CuSO4溶液,产生黑色沉淀
C
证明还原性:
Br->
Cl-
向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯,振荡,静置,溶液上层呈橙红色
D
验证铁的吸氧腐蚀
将铁钉放入试管中,用盐酸浸没,产生气泡
A.AB.BC.CD.D
【解析】A、胶体和溶液都可透过滤纸，因胶体不能透过半透膜，可用渗析的方法分离，选项A错误；
B、因Na2S溶液过量，生成两种沉淀，不能比较溶度积的大小，选项B错误；
C、因发生反应2Br-+Cl2=2Cl-+Br2，选项C正确；
D、铁与盐酸反应，且溶液呈酸性，发生析氢腐蚀，不发生吸氧腐蚀，选项D错误。
7.高铁酸盐在水溶液中有四种含铁型体，25℃时，它们的物质的量分数随pH的变化如图所示。
下列叙述错误的是
A.已知H3FeO4+的电离半衡常数分别为：
K1=2.5×
10-2，K2=4.8×
10-4，K3=5.0×
10-8，当pII=4吋，溶液中
B.为获得尽可能纯净的高铁酸盐，应控制pH≥9
C.向pH=5的高铁酸盐溶液中加入KOH溶液，发生反应的离子方程式为HFeO4ˉ+OHˉ=FeO42-+H2O
D.pH=2时，溶液中主要含铁型体浓度的大小关系为c（H2FeO4）>
c（H3FeO4+）>
c（HFeO4ˉ）
【答案】A
【解析】A、根据H3FeO4+的电离常数分析，其电离平衡常数K2=
=4.8×
10-4，则当pH=4时，溶液中
=
=4.8，选项A错误；
B、pH≥9时，的物质的量分数接近100%，则为获得尽可能纯净的高铁酸盐，应控制pH≥9，选项B正确；
C、向pH=5的高铁酸盐溶液中（根据图示可以看出其中含有HFeO4ˉ）加入KOH溶液，发生反应的离子方程式为HFeO4ˉ+OHˉ=FeO42-+H2O，选项C正确；
D、由图象纵坐标可知pH=2时，溶液中主要含铁型体浓度的大小关系为c（H2FeO4）>
c（HFeO4ˉ），选项D正确。
答案选A。
8.过碳酸钠（Na2CO4）是一种很好的供氧剂，其与稀盐酸发生反应的化学方程式为2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O。
市售过碳酸钠一般都含有碳酸钠，为测定某过碳酸钠样品（只含Na2CO4.和Na2CO3）的纯度，某化学兴趣小组采用以下两种方案实施：
（1）操作①和③的名称分别为____________、____________
（2）上述操作中，使用到玻璃棒的有____________（填操作序号）
（3）请简述操作③的操作过程：
___________________________________________________
方案二：
按下图组装好实验装置，Q为一可鼓胀的朔料气袋，取适量样品于其中，打开分液漏斗活塞，将稀盐酸滴入气袋中至充分反应
（4）为测定反应生成气体的总体积，滴稀盐酸前必须关闭___________，打开__________（均填“K1”“K2”或“K3”）；
导管A的作用是____________________________________
（5）当上述反应停止后，使K1、K3处于关闭状态，K2处于打开状态，再缓缓打开K1。
B中装的固体试剂是____________，为何要缓缓打开K1?
________________________________
（6）实验结束时，量筒I中有xmL水，量筒Ⅱ中收集到了yml气体，则样品中过碳酸钠的质量分数是____________（用含有x、y的代数式表示）
【答案】
（1）.称量
（2）.蒸发结晶（3）.②③（4）.加热蒸发至蒸发皿中出现大量晶体时，停止加热，然后利用余热蒸干蒸发皿中的固体（5）.K1、K2（6）.K3（7）.平衡分液漏斗内和反应体系内压强,使稀盐酸顺利滴下，同时消除滴下稀盐酸的体积对气体体积的影响（8）.碱石灰（其他合理答案均可）（9）.让生成的CO2
能充分被B中碱石灰吸收,使量筒内收集到较纯净的O2（10）.
【解析】试题分析：
样品称量可以得到样品质量为m1g，加入稀盐酸溶解后，过滤得到溶液为氯化钠溶液，蒸发浓缩结、冷却结晶、洗涤、干燥得到氯化钠，称量得到固体氯化钠的质量为m2g．
（1）操作①为称量固体质量，操作③为结晶得到氯化钠固体，故答案为：
称量；
蒸发结晶；
（2）固体溶解需要玻璃棒搅拌加速溶解，溶液中得到溶质固体需要在蒸发皿中加热蒸发结晶，过程中需要玻璃棒搅拌，受热均匀，上述操作中，使用到玻璃棒的有②③，故答案为：
②③；
（3）溶液中得到溶质固体的方法是加热蒸发结晶析出，具体操作为：
得到的溶液在蒸发皿中加热蒸发，用玻璃棒不断搅拌到大量晶体析出，停止加热靠余热蒸发剩余的水分得到氯化钠固体，故答案为：
得到的溶液在蒸发皿中加热蒸发，用玻璃棒不断搅拌到大量晶体析出，停止加热靠余热蒸发剩余的水分得到氯化钠固体；
（4）反应产生的CO2、O2使气球变大，将广口瓶中气体排出，水进入量筒Ⅰ中，所以量筒Ⅰ中水的体积即为产生的CO2、O2的体积，所以滴稀H2SO4前必须关闭K1、K2打开K3，为使分液漏斗内液体顺利流下，应是分液漏斗内外压强相等，所以导管a的作用是平衡分液漏斗上下的压强使顺利流下，故答案为：
K1、K2；
K3；
平衡分液漏斗上下的压强使顺利流下；
（5）用碱石灰吸收二氧化碳，量筒Ⅱ中排出液态的体积为氧气体积，缓缓打开K1，让生成的二氧化碳能充分被b中碱石灰吸收，使量筒内收集到纯净的氧气，故答案为：
碱石灰；
让生成的二氧化碳能充分被b中碱石灰吸收，使量筒内收集到纯净的氧气；
（6）量筒I中有xmL水，则CO2、O2的总体积为xmL，量筒Ⅱ中收集到了ymL气体，则O2总体积为ymL，则反应2Na2CO4+4HCl═4NaCl+2CO2+O2+2H2O，生成的二氧化碳为2ymL，碳酸钠反应生成二氧化碳为（x-y-2y）="
（x-3y）"
mL，生成二氧化碳物质的量之比为2y：
（x-3y），则Na2CO4与碳酸钠的物质的量之比为2y：
（x-3y），故样品中过碳酸钠的质量分数是
，故答案为：
。
考点：
考查了物质含量的实验测定方法的相关知识。
9.辉铜矿石主要含有硫化亚铜（Cu2S）及少量脉石（SiO2）。
一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下所示：
（1）写出“浸取”过程中Cu2S溶解时发生反应的离子方程式：
________________________
（2）“矿渣”中除了S以外，还有____________（填化学式）；
“回收S”过程中温度控制在50~60℃之间，不宜过高或过低的原因是____________________________________
（3）“保温除铁”过程中，加入CuO的目的是____________________________________；
“蒸发浓缩、冷却结品”过程中，要用HNO3溶液调节溶液的pH，其理由是____________
（4）气体NOx与氧气混合后通入水中能生成流程中可循环利用的一种物质，该反应的化学方程式为________________________；
向“滤液M”中加入（或通入）____________（填母代号），可得到另一种流程中可循坏利用的物质。
a.铁b.氯气c.高锰酸钾
【答案】
（1）.Cu2S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S
（2）.SiO2（3）.温度过高苯易挥发，温度过低矿渣中硫的溶解速率或溶解度小（4）.调节溶液的pH，促进Fe3+水解平衡正向移动,生成Fe（OH）3
沉淀（5）.抑制Cu2+的水解（6）.4NOx+（5-2x）O2+2H2O=4HNO3（7）.b
【解析】
（1）“浸取”过程中Cu2S溶解时Fe3+作氧化剂，Cu2S被氧化，离子方程式为Cu2S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S；
（2）“矿渣”中除了S以外，还含有不能与反应的SiO2；
苯的沸点较低，温度过高苯易挥发，温度过低矿渣中硫的溶解溶解速率或溶解度小，故“回收S”过程中温度控制在50~60℃之间，不宜过高或过低；
（3）Fe3+可发生水解反应Fe3++H2O
Fe（OH）3+3H+，“保温除铁”过程中，加入CuO，可调节溶液的pH，促进Fe3+水解平衡正向移动,生成Fe（OH）3
沉淀；
“蒸发浓缩、冷却结品”过程中，要用HNO3溶液调节溶液的pH，其理由是抑制Cu2+的水解且不引入新的杂质；
（4）NOx与作还原剂，根据质量守恒和得失电子守恒可写出反应的化学方程式为4NOx+（5-2x）O2+2H2O=4HNO3；
向“滤液M”中通入氯气，将氯化亚铁氧化成氯化铁，氯化铁溶液可循环使用，故答案选b。
10.碳和氮的化合物在生产、生活中广泛存在。
请回答下列问题：
（1）资料显示，可用次氯酸钠处理废水中的氨氮（NH3），使其转化为氮气除去。
其主要反应如下
I.NH3（aq）+HClO（aq）=NH2Cl（aq）+H2O
（1）
II.2NH2Cl（aq）+HClO（aq）=N2（g）+H2O
（1）+3HCl（aq）
①以上反应中HClO的来源用化学用语解释是__________________________________
②实验测得.废水中pH与氨氮去除率的关系如图所示。
pH较高时，氨氮去除率下降的原因是____________________________________
c
（2）甲酶是重要的化工原料，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及其在不同温度下的化学平衡常数如下表所示。
①下列措施能使反应③的平衡体系中
增大的是________（填字母代号）。
A.将H2O（g）从体系中分离出去B.充人He（g），使体系压强增大
C.升高温度D.恒容时再充入1molH2（g）
②500℃时测得反应③在某时刻H2（g）、CO2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的浓度分別为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）
（3）常温下，在（NH4）2C2O4溶液屮，反应NH4++C2O42-+H2O
NH3·
H2O+HC2O4ˉ的化学平衡常数K=____________。
（已知：
常温下，NH3·
H2O的电离平衡常数Kb=2×
10-5，H2C2O4的电离衡常数Ka1=5×
10-2、Ka2=5×
10-5）
（4）电解硝酸上业的尾气NO可制备NH4NO3，其工作原理如图所示：
①阴极的电极反应式为____________________________________
②将电解生成的HNO3全部转化为NH4NO3，则通入的NH3与实际参加反应的NO的物质的量之比至少为_________________________________
【答案】
（1）.ClO-+H2O
HClO+OH-
（2）.pH较大时,c（OH-）较大，抑制NaClO水解，c（HClO）较小导致氧化能力弱,氨氮去除率降低（3）.AD（4）.>
（5）.1×
10-5（6）.NO+5e-+6H+=NH4++H2O（7）.1:
4
（1）①次氯酸根离子水解产生次氯酸，溶液呈碱性，水解反应方程式为ClO-+H2O
HClO+OH-；
②pH较大时,c（OH-）较大，抑制NaClO水解，c（HClO）较小导致氧化能力弱,氨氮去除率降低；
（2）①要使体系中
增大，应使平衡向正反应方向移动，A．将H2O（g）从体系中分离，平衡向正反应方法移动，
增大，选项A正确；
B．充入He（g），使体系压强增大，但对反应物质来说，浓度没有变化，平衡不移动，
不变，选项B错误；
C．因正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，则
减小，选项C错误；
D．恒容时再充入1molH2（g），二氧化碳的转化率增大，平衡向正反应方向移动，生成甲醇更多，则
增大，选项D正确。
答案选AD；
②由盖斯定律可知，由①+②可得反应③，故500℃时Ｋ3＝Ｋ1K2=2.5
，测得反应③在某时刻H2（g）、CO2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的浓度分为0.8mol·
L-1，则此时Q=
，平衡正向移动，v（正）>
v（逆）；
（3）常温下，反应NH4++C2O42-+H2O
H2O+HC2O4ˉ的化学平衡常数K=
；
（4）①由图示可知，NO在阴极上得电子生成铵根离子，电极反应式为NO+5e-+6H+=NH4++H2O；
NO在阳极上失电子生成NO3-，电极反应式为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+，电解总反应式为8NO+H2O
NH4NO3+2HNO3，故当实际参加反应的NO为8mol时，要将电解生成的硝酸全部转化为硝酸铵，还应通入2molNH3，则n（NH3）:
（NO）=2mol:
8mol=1:
4。
11.锂和氮的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
请回答下列问题
（1）Li的氢标电势是最负的，达到－3.045V，与水有很大的反应倾向，然而将Li单质加入水中，其反应烈程度远不如其他碱金属，试解释原因___________________________
（2）基态氮原子中，核外电子占据的最高能层的符号为____________，核外电子能量最高的电子的电子云轮廓图形状为____________
（3）氮元素既可与其他元素形成正离子，比如N2O5结构中存在NO2+的结构，其空间构型为____________，氮原子的杂化形式为____________；
它也可以形成全氮的正离子，比如N5AsF6中存在高能量的N5+，N5+的空间构型为____________。
（4）右图为一种N和Li形成的二元化合物的晶体结构，试在图中划出其晶胞__________，该化合物的化学式为____________
【答案】
（1）.产物氢氧化锂溶解度小，包裹在外层阻碍反应持续进行
（2）.L（3）.纺锤形（或哑铃形）（4）.直线形（5）.sp（6）.三角形（或V形）（7）.
（8）.Li3N
（1）Li的氢标电势是最负的，达到－3.045V，与水有很大的反应倾向，然而将Li单质加入水中，产物氢氧化锂溶解度小，包裹在外层阻碍反应持续进行，故其反应烈程度远不如其他碱金属；
（2）基态氮原子中，核外电子占据的最高能层的符号为L，核外电子能量最高的电子的电子云轮廓图形状为纺锤形（或哑铃形）；
（3）NO2+是CO2的等电子体,中间的N原子为sp杂化；
NO2+没有未成键电子，空间构型是为直线型；
N5AsF6中存在高能量的N5+，N5+离子中每个氮原子均满足8电子结构，N5+的空间构型为三角形（或V形）；
（4）右图为一种N和Li形成的二元化合物的晶体结构，根据图中原子排列，在图中划出其晶胞如图
，根据均摊法计算化合物的化学式为Li3N。
12.环丁基甲酸是有机合成中一种有用的中间体。
某研究小组以丙烯醛为原料，设计了如下路线合成环丁基甲酸（部分反应条件、产物巳省略）。
（1）由丙烯醛生成化合物A的反应类型为____________
（2）化合物C的结构简式是________________________
（3）下列说法中不正确的是____________（填字母代号）。
A.化合物A能与NaHCO3溶液反应
B.化合物B和C能形成高聚物
C.化合物G的化学式为C6H8O4
D.1mol化合物B与足量金属钠反应能牛成1mol氢气
（4）写出D+E→F的化学方程式：
___________________________________
（5）环丁基甲酸与苯酚反应生成一种酯X，化合物X满足下列条件的所同分异构体有____________种，写出其中一种的结构简式：
①能使FeCl3溶液变紫色；
②含有丙烯醛中所有的官能团；
③1H-NMR谱显示分子中含有5种不同化学环境的氢原子
（6）以1，3-丁二烯和化合物E为原料可制备环戊基甲酸
，请选用必要的试剂设计合成路线____________________________________________________________
【答案】
（1）.加成反应
（2）.HOOCCH2COOH（3）.A（4）.
（5）.3（6）.
、
（7）.
【解析】根据流程图，丙烯醛（CH2=CHCHO）与水反应生成A，A的化学式为C3H6O2，则发生了加成反应，A氧化生成C，C与乙醇在酸性条件下发生酯化反应生成E，根据E的化学式，说明C为二元羧酸，则C为HCOOCCH2COOH，A为HOCH2CH2CHO，E为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3；
A与氢气发生还原反应生成B，B与HBr反应生成二溴代烃，则B为二元醇即HOCH2CH2CH2OH，D为BrCH2CH2CH2Br，根据已知信息，D和E反应生成F，F为
，F在碱性条件下水解后酸化生成G，G为
，根据已知信息G受热脱去一个羧基生成环丁基甲酸。
（1）丙烯醛与氢气发生加成反应生成化合物A（HOCH2CH2CHO），反应类型为加成反应；
（2）化合物C的结构简式是HCOOCCH2COOH；
（3）A.化合物A为HOCH2CH2CHO，不能与NaHCO3溶液反应，选项A错误；
B.化合物B为HOCH2CH2CH2OH，化合物C为HCOOCCH2COOH，能发生缩聚反应形成高聚物，选项B正确；
C.化合物G为
，化学式为C6H8O4，选项C正确；
D.化合物B为HOCH2CH2CH2OH，1mol化合物B与足量金属钠反应能牛成1mol氢气，选项D正确。
答案选A；
（4）D+E→F的化学方程式为：
（5）环丁基甲酸与苯酚反应生成一种酯X，化合物X满足条件：
①能使FeCl3溶液变紫色，说明含有酚羟基；
②含有丙烯醛中所有的官能团，即含有碳碳双键和醛基；
③1H-NMR谱显示分子中含有5种不同化学环境的氢原子。
满足条件的X有：
共3种；
（6）以1，3-丁二烯和CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3为原料可制备环戊基甲酸
，根据题干流程图提供的信息，可以用1，3-丁二烯首先制备二溴代烃，再与化合物E反应生成
，然后水解生成
，最后加热脱羧
，合成路线为：
升级会员 