高中高三上学期联考期末理科综合化学试题答案解析Word文档下载推荐.docx

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3．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A．2.8g乙烯和丙烯的混合气体中含有0.4NA个共用电子对

B．2.24L甲烷气体中含有0.4NA个C-H键

C．1mL0.1mol/LFeCl3溶液滴入沸水中可生成含有1.0×

10-4NA个Fe（OH）3胶粒的胶体

D．78g过氧化钠中含有NA个阴离子

4．某有机物分子式为C5H10O3，与饱和NaHCO3溶液反应放出气体体积与同等状况下与Na反应放出气体体积相等，该有机物有（不含立体异构）（　　）

A．9种B．10种C．11种D．12种

5．化学可以变废为宝，利用电解法处理烟道气中的NO，将其转化为NH4NO3的原理如下图所示，下列说法错误的是

A．该电解池的阳极反应为：

NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+

B．为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A为HNO3

C．该电解池的电极材料为多孔石墨，目的是提高NO的利用率和加快反应速率

D．用NH4NO3的稀溶液代替水可以增强导电能力，有利于电解的顺利进行

6．五种短周期元素的某些性质如下表所示，有关说法正确的是

元素

元素的相关信息

M

最高正价与最低负价的绝对值之和等于2

W

原子的M电子层上有3个电子

X

在短周期元素中，其原子半径最大

Y

最外层电子数是电子层数的2倍，且低价氧化物能与其气态氢化物反应生成Y的单质和H2O

Z

最高价氧化物的水化物与气态氢化物反应生成盐

A．W、Y、Z的简单离子半径依次增大

B．M与Y、Z分别形成的化合物属于只含有极性键的共价化合物

C．W与M、Y分别形成的化合物都能与水反应，且有气体生成

D．常温下，X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液都能与单质W持续反应

7．常温下，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系错误的是（）

A．pH为5的NaHSO3溶液中:

c（HSO3-）>

c（H2SO3）>

c（SO32-）

B．向NH4Cl溶液中加入NaOH固体至pH=7：

c（Cl-）>

c（NH4+）>

c（Na+）=c（NH3·

H2O）>

c（OH-）=c（H+）

C．将等体积、等物质的量浓度的CH3COONH4与NaCl溶液混合，pH=7：

c（CH3COO-）+c（Na+）=c（Cl-）+c（NH4+）

D．20mL0.1mol/LNH4HSO4溶液与30mL0.1mol/LNaOH溶液混合，测得pH>

7：

c（NH3·

c（OH-）>

c（H+）

二、工业流程题

8．某化工小组研究银铜复合废料（表面变黑，生成Ag2S）回收银单质及制备硫酸铜晶体，工艺如下:

（废料中的其他金属含量较低，对实验影响可忽略）

已知：

①AgCl可溶于氨水，生成[Ag（NH3）2]+；

②Ksp（Ag2SO4）=1.2×

10-5，Ksp（AgCl）=1.8×

10-10；

③渣料中含有少量银和硫酸银（微溶）。

（1）操作I中为了加快空气熔炼速率，可以采取____________措施（写出其中一种即可）。

（2）操作IV经过_______________、_________________、过滤、洗涤和干燥，可以得到硫酸铜晶体。

（3）洗涤滤渣II，与粗银合并，目的是________________________________。

（4）操作III中，NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH、NaCl和O2，该反应的化学方程式为_________________________________（其中AgCl和NaCl的物质的量之比为2:

1）。

氧化的同时发生沉淀转化，离子方程式为______________________________，其平衡常数K=_____________________。

HNO3也能氧化Ag，从反应产物的角度分析，以HNO3代替NaClO的缺点是_________________。

三、原理综合题

9．已知：

用NH3催化还原NOx时包含以下反应。

反应①：

4NH3（g）+6NO（g）

5N2（g）+6H2O（l）∆H1=-1807.0kJ•mol-1

反应②：

4NH3（g）+6NO2（g）

5N2（g）+3O2（g）+6H2O（l）∆H2=?

反应③：

2NO（g）+O2（g）

2NO2（g）∆H3=-113.0kJ•mol-1

（1）反应②的∆H2=_________________________。

反应①②在热力学上趋势大，其原因是___________________________________________________________________。

（2）为探究温度及不同催化剂对反应①的影响，分别在不同温度、不同催化剂下，保持其它初始条件不变重复实验，在相同时间内测得N2浓度变化情况如下图所示。

①反应①的平衡常数的表达式K=__________。

在催化剂甲的作用下反应的平衡常数_______________在催化剂乙的作用下反应的平衡常数（填写“大于”，“小于”或“等于”）。

②N点后N2浓度减小的原因可能是_________________、________________。

（3）某温度下，在1L容器中对于反应①初始投入4molNH3和6molNO，当气体总物质的量为7.5mol时反应达到平衡，则NH3的转化率_______________%，达平衡所用时间为5分钟，则用NO表示此反应平均反应速率为__________________。

10．回答下列问题：

（1）基态Ga原子价电子排布图为________。

（2）经测定发现，N2O5固体由NO2+和NO3-两种离子组成，该固体中N原子杂化类型为___;

与NO2+互为等电子体的微粒有_____（写出一种）。

（3）电负性:

磷_____硫（填“>

”或“<

”）；

第一电离能磷大于硫的原因是________。

（4）NH3分子在独立存在时H－N－H键角为106.7°

。

如图[Zn（NH3）6]2＋离子的部分结构以及H－N－H键角的测量值。

解释配合物中H－N－H键角变为109.5°

的原因：

_______________________________。

（5）已知图中正八面体为[PtCl6]2-离子，白球为K+，立方体晶胞边长为apm，K2PtCl6的相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其密度为________g·

cm−3（列出计算式即可）。

11．水杨酸是一种重要的化工原料，可用于制备阿司匹林、水杨酸钠、水杨酰胺和奥沙拉嗪钠。

其中奥沙拉嗪钠是治疗溃疡性结肠炎的常用药物。

其合成路线如下所示，回答下列问题：

I．

II．

III．NaNO2有强氧化性。

回答下列问题：

（1）有机物A中的官能团名称为________________；

奥沙拉嗪钠在核磁共振氢谱中的吸收峰的峰面积之比为__________；

（2）反应②的反应类型为____________；

反应③的方程式为______________________；

反应④的反应类型为____________；

（3）在溶液中反应⑥所用的试剂X为___________；

（4）设计B→C步骤的目的为______________________；

（5）水杨酸有多种同分异构体，写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式。

a．能发生银镜反应b．苯环上的一氯代物有两种同分异构体___________________________________________________________________。

四、实验题

12．锌锰干电池的负极是作为电池壳体的金属锌，正极是被二氧化锰和碳粉包围的石墨电极，电解质是氯化锌和氯化铵的糊状物，该电池放电过程中产生MnOOH。

废旧电池中的Zn、Mn元素的回收，对环境保护有重要的意义。

Ⅰ.回收锌元素，制备ZnCl2

步骤一：

向除去壳体及石墨电极的黑色糊状物中加水，搅拌，充分溶解，经过滤分离得固体和滤液。

步骤二：

处理滤液，得到ZnCl2·

xH2O晶体。

步骤三：

将SOCl2与ZnCl2·

xH2O晶体混合制取无水ZnCl2。

制取无水ZnCl2，回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2（夹持及加热装置略）的装置如图：

（已知：

SOCl2是一种常用的脱水剂，熔点－105℃，沸点79℃，140℃以上时易分解，与水剧烈反应生成两种气体。

）

（1）写出SOCl2与水反应的化学方程式：

__。

（2）接口的连接顺序为a→__→__→h→i→__→__→__→e。

Ⅱ.回收锰元素，制备MnO2

（3）洗涤步骤一得到的固体，判断固体洗涤干净的方法：

（4）洗涤后的固体经初步蒸干后进行灼烧，灼烧的目的：

Ⅲ.二氧化锰纯度的测定

称取1.40g灼烧后的产品，加入2.68g草酸钠（Na2C2O4）固体，再加入足量的稀硫酸并加热（杂质不参与反应），充分反应后冷却，将所得溶液转移到100mL容量瓶中用蒸馏水稀释至刻线，从中取出20.00mL，用0.0200mol/L高锰酸钾溶液进行滴定，滴定三次，消耗高锰酸钾溶液体积的平均值为17.30mL。

（5）写出MnO2溶解反应的离子方程式__。

（6）产品的纯度为__。

（7）若灼烧不充分，滴定时消耗高锰酸钾溶液体积__（填“偏大”“偏小”“不变”）。

参考答案

1．C

【分析】

A、地沟油是对生活中存在的各类劣质油的统称，长期食用可能会引发癌症，对人体的危害极大．其主要成分仍然是高级脂肪酸甘油酯，经加工处理后，可用来制肥皂和生物柴油，可以实现厨余废物合理利用；

B、明矾溶液中的铝离子水解可以得到具有吸附性的氢氧化铝胶体，硫酸铁溶液中的铁离子水解可以得到具有吸附性的氢氧化铁胶体．

C、汽车尾气的氮氧化合物主要来源于气缸中N2被氧化生成的；

D、废弃电池回收利用，既可以减少重金属对环境污染，又可以回收其中有用的物质，节约资源。

【详解】

A、地沟油经加工处理后，可用来制肥皂和生物柴油，可以实现厨余废物合理利用，故A正确；

B、明矾溶液中的铝离子水解可以得到具有吸附性的氢氧化铝胶体，硫酸铁溶液中的铁离子水解可以得到具有吸附性的氢氧化铁胶体，故B正确．

C、汽车尾气的氮氧化合物主要来源于气缸中N2被氧化生成的，故C错误；

D、废弃电池回收利用，既可以减少重金属对环境污染，又可以回收其中有用的物质，节约资源，故D正确。

故选C。

2．B

A、氨气在水中溶解度大；

B、加HCl以防止银离子、亚硫酸根、碳酸根等干扰，加入足量的盐酸无明显现象，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，原溶液中一定含有SO42－；

C、向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，溶液中可能含有碳酸氢根离子、碳酸根离子。

D、用铂丝蘸取某溶液在无色火焰上灼烧直接观察火焰颜色未见紫色，可能含有钾离子。

A、氨气在水中溶解度大，加入稀氢氧化钠不能确定是否含有铵根离子，故A错误；

B、加HCl以防止银离子、亚硫酸根、碳酸根等干扰，加入足量的盐酸无明显现象，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，原溶液中一定含有SO42－，故B正确；

C、向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，溶液中可能含有碳酸氢根离子、碳酸根离子，故C错误；

D、用铂丝蘸取某溶液在无色火焰上灼烧直接观察火焰颜色未见紫色，可能含有钾离子，需透过蓝色钴玻璃观察焰色，确定有无钾元素，故D错误。

故选B。

3．D

A.乙烯和丙烯中，每个碳原子平均形成1对共用电子对，每个氢原子形成1对共用电子对；

2.8g乙烯和丙烯的混合气体中含碳0.2mol，含H0.4mol，有0.6NA个共用电子对，故A错误；

B.2.24L甲烷气体不一定是标准状态，故B错误；

C.Fe（OH）3胶粒的胶体为氢氧化铁的聚集体，无法计算胶粒的数目，故C错误；

D.78g过氧化钠中含有1mol过氧根离子，即NA个阴离子，故D正确；

故选D。

【点睛】

本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断，解题关键：

掌握好以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系，准确弄清胶体、分子、原子、原子核内质子中子及核外电子的构成关系．

4．D

分子式为C5H10O3与饱和NaHCO3溶液反应能放出气体，说明含有羧基，且1molC5H10O3与足量钠反应放出1mol气体，说明分子中含有羟基，可看作-OH取代C4H9-COOH中C4H9－的H原子。

分子式为C5H10O3与饱和NaHCO3溶液反应能放出气体，说明含有羧基，且1molC5H10O3与足量钠反应放出1mol气体，说明分子中含有羟基，可看作-OH取代C4H9－的H原子，C4H9－有4种，分别为CH3CH2CH2CH2－（4种）、CH3CH（CH3）CH2－（3种）、CH3CH2CH（CH3）-（4种）、C（CH3）3-（1种），共12种。

本题考查同分异构体的判断，侧重考查学生的分析能力，解题关键：

注意把握同分异构体的判断角度和方法。

5．B

【解析】

A、电解NH4NO3时，在阳极上是NO失电子的氧化反应，在阴极上是氢离子得电子的还原反应；

B、在阳极上获得硝酸，为使电解产物完全转化为NH4NO3，需要补充氨气．

C、增大反应物的接触机会，能加快反应速率；

D、增大溶液中离子的浓度，增强导电能力。

A.右室在阳极上是NO失电子的氧化反应，电极反应式为：

NO-3e－+2H2O=NO3－+4H＋，故A正确；

B.在阳极上获得硝酸，为使电解产物完全转化为NH4NO3，需要补充氨气，故B错误；

C.增大反应物的接触机会，能加快反应速率，该电解池的电极材料为多孔石墨，目的是提高NO的利用率和加快反应速率，故C正确；

D.NH4NO3是强电解质，用NH4NO3的稀溶液代替水可以增大溶液中离子的浓度，增强导电能力，有利于电解的顺利进行，故D正确。

本题考查了电化学知识的应用，充分考查学生的分析、理解能力，解题关键：

明确发生反应的原理。

6．C

M最高正价与最低负价的绝对值之和等于2，M为H元素；

W原子的M电子层上有3个电子，则W含有3个电子层，为Al元素；

在短周期元素中，X的原子半径最大，则X为Na元素；

Y的最外层电子数是电子层数的2倍，且低价氧化物能与其气态氢化物反应生成Y的单质和H2O，结合硫化氢与二氧化硫反应生成S单质可作Y为S元素；

Z的最高价氧化物对应水化物能与其气态氢化物反应生成盐，该盐为硝酸铵，则Z为N元素；

A.W、Y、Z的简单离子Al3＋、S2－、N3－，半径由小到大为Al3＋、N3－、S2－，故A错误；

B.M与Y、Z分别形成的化合物中H2O2含有非极性键和极性键，故B错误；

C.W与M、Y分别形成的化合物AlH和Al2S3都能与水反应，生成氢气和硫化氢气体，故C正确；

D.常温下，X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液NaOH、H2SO4、HNO3中只有NaOH能与单质铝持续反应，后二者会产生钝化，故D错误；

本题考查位置、结构与性质关系的应用，推断元素为解答关键，注意熟练掌握原子结构与元素周期律、元素周期表的关系是解题的基本功。

7．A

A.pH=5的NaHSO3溶液显酸性，亚硫酸根离子电离大于水解程度，离子浓度大小：

c（HSO3－）＞c（SO32－）＞c（H2SO3），故A错误；

B.向NH4Cl溶液中加入NaOH固体至pH=7，加入的NaOH少于NH4Cl，由电荷守恒：

c（NH4+）+c（Na+）=c（Cl-），物料守恒：

c（NH4+）+c（NH3·

H2O）=c（Cl-），则c（NH3·

H2O）=c（Na+），NH3·

H2O电离大于NH4+水解，c（NH4+）>

H2O），所得溶液中：

c（OH-）=c（H+），故B正确；

C.CH3COONH4中醋酸根离子和铵根离子的水解程度相同溶液呈中性，NaCl也呈中性，c（Na+）=c（Cl-），c（NH4+）=c（CH3COO－），c（CH3COO－）+c（Na+）=c（Cl-）+c（NH4+），故C正确；

D.滴入30mLNaOH溶液时（pH＞7），其中20mL氢氧化钠溶液与硫酸氢铵中的氢离子发生中和反应，剩余的10mL氢氧化钠溶液与铵根离子反应，则反应后的溶液中含有0.001mol一水合氨、0.0005mol硫酸铵，溶液的pH＞7，说明一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度，则：

c（NH4＋）＞c（NH3·

H2O）、c（OH－）＞c（H＋），则溶液中离子浓度大小为：

H2O）＞c（OH－）＞c（H＋），故D正确；

故选A。

本题考查了离子浓度大小比较、酸碱混合的定性判断等知识，解题关键：

明确反应后溶质组成，难点突破：

注意掌握电荷守恒、物料守恒、盐的水解原理在判断离子浓度大小中的应用方法。

8．粉碎废料、适当增加空气量、搅拌等加热浓缩降温结晶为提高Ag的回收率3NaClO+2Ag+H2O=2AgCl+NaCl+2NaOH+O2↑Ag2SO4（s）+2Cl-（aq）

2AgCl（s）+SO42-（aq）3.7×

1014有污染性气体生成

（1）从外界条件对反应速率的影响来分析，如粉碎废料、适当增加空气量、搅拌等；

（2）操作IV是从溶液中获得硫酸铜晶体；

（3）渣料中含有少量银和硫酸银（微溶），必须回收；

（4）NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，且AgCl和NaCl的物质的量之比为2:

1，结合电子得失守恒和质量守恒写出方程式。

AgCl比Ag2SO4溶解度更小，由此写出沉淀转化的方程式；

根据沉淀转化的方程式，结合两种物质的Ksp计算平衡常数K；

用硝酸有污染性气体生成。

（1）从外界条件对反应速率的影响来分析，操作I中为了加快空气熔炼速率，可以采取粉碎废料、适当增加空气量、搅拌等；

（2）操作IV是从溶液中获得硫酸铜晶体，通常经过加热浓缩、降温结晶、过滤、洗涤和干燥，可以得到硫酸铜晶体；

（3）渣料中含有少量银和硫酸银（微溶），必须回收，洗涤滤渣II，与粗银合并，目的是为提高Ag的回收率。

1，结合电子得失守恒和质量守恒：

3NaClO+2Ag+H2O=2AgCl+NaCl+2NaOH+O2↑；

AgCl比Ag2SO4溶解度更小，由此写出沉淀转化的方程式：

Ag2SO4（s）+2Cl-（aq）

2AgCl（s）+SO42-（aq）；

根据沉淀转化的方程式，结合两种物质的Ksp计算，Ksp（Ag2SO4）=1.2×

10-10，平衡常数K=c（SO42-）/c2（Cl-）=Ksp（Ag2SO4）/[Ksp（AgCl）]2=1.2×

10-5/（1.8×

10-10）2=3.7×

1014；

HNO3也能氧化Ag，生成氮的氧化物，从反应产物的角度分析，以HNO3代替NaClO的缺点是有污染性气体生成。

9．-1468.0kJ/mol两个反应均为放热量大的反应c5（N2）/c4（NH3）c6（NO）等于温度升高发生副反应温度升高催化剂活性降低500.6mol/（Lmin）

（1）由盖斯定律求反应②的∆H2；

均为放热反应，生成物的能量低，反应①②在热力学上趋势大；

（2）①根据平衡常数的定义，写出反应①4NH3（g）+6NO（g）

5N2（g）+6H2O（l）的平衡常数的表达式K=c5（N2）/c4（NH3）c6（NO）；

催化剂不影响平衡常数；

②N点后N2浓度减小的原因可能是温度升高发生副反应、温度升高催化剂活性降低；

（3）列出三行式进行计算。

（1）反应①：

由盖斯定律，反应①-反应③×

3，反应②的∆H2=-1807.0kJ•mol-1-（-113.0kJ•mol-1）×

3=-1468.0kJ/mol；

均为放热反应，生成物的能量低，反应①②在热力学上趋势大。

（2）①根据平衡常数的定义，写出反应①的平衡常数的表达式；

催化剂不影响平衡常数，温度不变，平衡常数不变，故甲乙两种催化剂作用下，反应的平衡常数相等；

（3）列出三行式：

5N2（g）+6H2O（l）

c始/mol·

L－146

L－14x6x5x

L－14-4x6-6x5x

4-4x+6-6x+5x=7.5mol/1L，x=0.5，则NH3的转化率50%；

达平衡所用时间为5分钟，则用NO表示此反应平均反应速率为6×

0.5mol·

L－1/5min=0.6mol/（Lmin）.

10．

sp、sp2SCN-、CO2、CS2、N3-等中的任一种<

磷原子3p轨道处于半充满状态，不容易失去电子氨分子与Zn2＋形成配合物后，孤对电子与Zn2＋成键，原孤对电子与键对电子间的排斥作用变为键对电子间的排斥，排斥减弱，故H－N－H键角变大4×

1030M/（a3NA）

（1）基态Ga原子价电子4s24p1，由此写出价电子排布图

；

（2）NO2＋中N原子价层电子对个数=2+（5-1-2×

2）/2=2、NO3－中N原子价层电子对个数=3+（5+1-2×

3）/2=3，根据价层电子对互斥理论判断N原子杂化类型；

与NO2＋互为