江西省抚州市高三化学精编100综合题题合集word含答案.docx

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江西省抚州市高三化学精编100综合题题合集word含答案

一、综合题

1．研究含碳化合物的结构与性质，对生产、科研等具有重要意义

（1）冠醚是由多个二元醇分子之间失水形成的环状化合物。

X、Y、Z是常见的三种冠醚，其结构如图所示。

它们能与碱金属离子作用，并且随着环的大小不同而与不同金属离子作用。

①Li+计与X的空腔大小相近，恰好能进入到X的环内，且Li+与氧原子的一对孤电子对作用形成稳定结构W（如图）。

a.基态锂离子核外能量最高的电子所处能层符号为___________；

b.W中Li+与孤对电子之间的作用属于___________（选填字母标号）

A．离子键B．共价键C．配位键D．氢键E.以上都不是

②冠醚Y能与K+形成稳定结构，但不能与Li+计形成稳定结构。

理由是___________。

③烯烃难溶于水，被KMnO4水溶液氧化的效果较差。

若烯烃中溶人冠醚Z，氧化效果明显提升。

i.水分子中氧的杂化轨道的空间构型是___________，H－O键键角___________（填“＞”“＜”或“=”）109°28′

ii.已知：

冠醚Z与KMnO4可以发生右图所示的变化。

加入冠醚Z后，烯烃的氧化效果明显提升的原因是___________。

（2）甲烷是重要的清洁能源，其晶体结构如图所示，晶胞参数为anm。

①常温常压下不存在甲烷晶体。

从微粒间相互作用的角度解释，其理由是___________；

②甲烷分子的配位数为___________；

③A分子中碳原子的坐标参数为（0，0，0），则B分子的碳原子的坐标参数为___________。

④甲烷晶体的密度为___________（g·cm－3）。

2．

（1）为消除氮氧化物（NOx）的污染，可采用甲烷催化还原法:

CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-574kJ/mol

CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2

CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H3=-867kJ/mol

则△H2=_________。

（2）甲醇催化脱氢可制得重要的化工产品——甲醛，制备过程中能量的转化关系如图所示。

①写出上述反应的热化学方程式______________。

②反应热大小比较:

过程I______过程II（填“大于”、“小于”或“等于”）。

③上述反应过程中,需向体系中通入适量空气，控制条件消耗体系中的H2，既提高甲醛产率，同时使反应温度保持不变，则理论上n（CH3OH）：

n（空气）=________。

（已知:

H2（g）+

O2（g）==H2O（g）△H=-akJ/mol，空气中O2的体积分数为0.2）

（3）工业上常用CO、CO2和H2合成甲醇燃料，其原理为:

①CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）△H<0

②CO2（g）+H2（g）

CO（g）+H2O（g）△H>0

当混合气体的组成固定时，CO平衡转化率（α）与温度和压强的关系如图所示。

图中的压强由大到小顺序为_____，判断理由是_____________；试解释CO平衡转化率随温度升高面减小的原因是__________________。

3．I.髙锰酸钾在实验室和工农业生产中有广泛的用途，实验室以二氧化锰为主要原料制备高锰酸钾，其部分流程如下：

（1）第①步加热熔融应在铁坩埚中进行，而不用瓷坩埚的原因是_______________（用化学方程式表示）。

（2）第④步通入适量CO2，发生反应生成MnO4-、MnO2和碳酸盐，则发生反应的离子方程式为____________。

（3）第⑥步加热浓缩至液面有细小晶体析出时，停止加热，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，干燥过程中，温度不宜过高，其原因是_________________（用化学方程式表）。

（4）H2O2和KMnO4都是常用的强氧化剂，若向H2O2溶液中滴加酸性髙锰酸钾溶液，则酸性髙锰酸钾溶液会褪色，写出该反应的离子方程式:

________________________________。

Ⅱ.某小组设计如图所示的装置图（图中夹持和加热装置略去），分别研究SO2和C12的性质。

（5）若从左端分别通入SO2和C12，装置A中观察到的现象是否相同______（填“相同”或“不相同”）。

（6）若装置B中装有5.0mL1.0mol•L-1的碘水，当通入足量Cl2完全反应后，共转移了5.0×10-2mol电子，则该反应的化学方程式为____________________________。

（7）若由元素S和O组成-2价酸根离子X，X中S和O的质量比为4:

3；当Cl2与含有X的溶液完全反应后，有浅黄色沉淀产生，取上层清液加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生。

写出Cl2与含有X的溶液反应的离子方程式:

__________________________。

4．半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分为H2、CO、CO2、N2和H2O（g）。

半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料。

（1）步骤I，CO变换反应的能量变化如下图所示：

①CO变换反应的热化学方程式是________________。

②一定条件下，向体积固定的密闭容器中充入aL半水煤气，发生CO变换反应。

测得不同温度（T1，T2）氢气的体积分数ψ（H2）与时间的关系如下所示。

i．T1、T2的大小关系及判断理由是______________。

ii．请在上图中画出：

其他条件相同时，起始充入0.5aL半水煤气，T2温度下氢气的体积分数ψ（H2）随时间的变化曲线。

______________

（2）步骤Ⅱ，用饱和Na2CO3溶液作吸收剂脱除CO2时，初期无明显现象，后期有固体析出。

①溶液中离子浓度关系正确的是__________（选填字母）。

a．吸收前：

c（Na+）>c（CO32-）>c（OH-）>c（HCO3-）

b．吸收初期：

2c（CO32-）+2c（HCO3-）+2c（H2CO3）=c（Na+）

c．吸收全进程：

c（Na+）+c（H+）=2c（CO32-）+c（HCO3-）+c（OH-）

②后期析出固体的成分及析出固体的原因是___________。

③当吸收剂失效时，请写出一种可使其再生的方法（用化学方程式表示）：

____________。

5．运用化学反应原理研究氮、氯等单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）科学家研究在一定条件下通过下列反应制备NH3:

①在其他条件相同时，反应中NH3的体积分数（a）在不同温度下随反应时间（t）的变化如图。

该反应的平衡常数表达式K=______，该反应中的

____0（填“>”“<”或“=”）。

②某温度下，在2L容积不变的密闭容器中加入1molN2和6molH2O

（1）发生反应，N2转化率随时间（t）变化如图。

15-20min内，v（NH3）=____。

若其他条件不变，在图中画出使用催化剂后N2的转化率随反应时间变化的曲线示意图_______。

（2）25℃时，某同学将0.lmol

盐酸与0.2mol

氨水等体积混合，所得混合溶液pH______7（填“>”“<”或“=”，下同），混合溶液中c（NH4+）______c（NH3

H2O）（25℃时，NH3.H2O的电离常数

）

（3）25℃时，向0.lmol

的MgCl2溶液中逐滴加入适量0.lmol

氨水，有白色沉淀生成，向反应后的浊液中，继续加入0.lmol

的FeCl3溶液，观察到的现象是______；上述过程中发生的所有反应的离子方程式为______。

（25℃时，

，

）

6．重金属元素铬的毒性较大，含铬废水需经处理达标后才能排放。

Ⅰ.某工业废水中主要含有Cr3＋，同时还含有少量的Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋等，且酸性较强。

为回收利用，通常采用如下流程处理：

注：

常温下，部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时所需的pH，如下表：

氢氧化物

Fe（OH）3

Fe（OH）2

Mg（OH）2

Al（OH）3

Cr（OH）3

pH

3.7

9.6

11.1

8

9

（1）氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________（填字母，下同）。

A．Na2O2B．HNO3C．FeCl3D．KMnO4

（2）加入NaOH溶液调整溶液pH＝8时，除去的离子是________；

已知钠离子交换树脂的原理：

Mn＋＋nNaR―→MRn＋nNa＋，此步操作被交换除去的杂质离子是____________。

A．Fe3＋B．Al3＋C．Ca2＋D．Mg2＋

（3）还原过程在酸性条件下进行，每消耗0.8molCr2O

转移4.8mole－，该反应离子方程式为________________________________________________________________________。

Ⅱ.酸性条件下，六价铬主要以Cr2O

形式存在，工业上常用电解法处理含Cr2O

的废水，该法用Fe作电极电解含Cr2O

的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）3溶液。

（1）电解时能否用Cu电极来代替Fe电极？

________（填“能”或“不能”），理由是_____________。

（2）常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp＝1×10－20，假设溶液的c（Cr3＋）=0.01mol/L，当pH应为______时开始生成沉淀。

7．含硫化合物在生产生活中应用广泛，科学使用对人体健康及环境保护意义重大。

（1）红酒中添加一定量的SO2可以防止酒液氧化，这应用了SO2的___性。

（2）某水体中硫元素主要以S2O32-形式存在，在酸性条件下，该离子会导致水体中有黄色浑浊并可能有刺激性气味产生，原因是___________________________________。

（用离子方程式说明）

（3）实验室采用滴定法测定某水样中亚硫酸盐含量：

滴定时，KIO3和KI在盐酸作用下析出I2：

5I－+IO3－+6H+=3I2+3H2O

生成的I2再和水样中的亚硫酸盐反应：

I2+SO32－+H2O=2H++2I－+SO42－

①滴定到终点时的现象是:

________________________________

②若滴定前盛标准液的滴定管没有用标准液润洗，则测定结果将_________（填“偏大、偏小、不变”）。

③滴定终点时，100mL的水样共消耗xmL标准溶液。

若消耗1mL标准溶液相当于SO32－的质量1g，则该水样中SO32－的含量为__________g/L

（4）已知非金属单质硫（S）是淡黄色固体粉末，难溶于水．为了验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，某化学实验小组设计了如下实验，请回答下列问题：

①若装置A的圆底烧瓶中盛装二氧化锰，则分液漏斗中盛装的试剂是_____________________

②装置B中实验现象为___________________________，证明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强。

③装置C中反应的作用是：

____________________________

8．

我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐（N5）6（H3O）3（NH4）4Cl（用R代表）。

回答下列问题：

（1）氮原子价层电子对的轨道表达式（电子排布图）为_____________。

（2）元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能（E1）。

第二周期部分元素的E1变化趋势如图（a）所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是___________；氮元素的E1呈现异常的原因是__________。

（3）经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如图（b）所示。

①从结构角度分析，R中两种阳离子的相同之处为_________，不同之处为__________。

（填标号）

A．中心原子的杂化轨道类型B．中心原子的价层电子对数

C．立体结构D．共价键类型

②R中阴离子N5-中的σ键总数为________个。

分子中的大π键可用符号

表示，其中m代表参与形成的大π键原子数，n代表参与形成的大π键电子数（如苯分子中的大π键可表示为

），则N5-中的大π键应表示为____________。

③图（b）中虚线代表氢键，其表示式为（NH4+）N-H┄Cl、____________、____________。

（4）R的晶体密度为dg·cm-3，其立方晶胞参数为anm，晶胞中含有y个[（N5）6（H3O）3（NH4）4Cl]单元，该单元的相对质量为M，则y的计算表达式为______________。

9．油脂不仅是营养物质和主要食物，也是一种重要的工业原料。

下面是以油脂为主要原料获得部分产品的合成路线:

已知：

①G（C10H10O4）分子中的官能团处于对位;

②

（R1、R2、R3、R4可能是氢、烃基或其他基团）

（1）下列关于油脂的说法正确的是____。

（填标号）

a．油脂包括植物油和脂肪，属于酯类

b．天然油脂是混合甘油酯组成的混合物，无固定的熔点和沸点

c．油脂属天然高分子化合物，许多油脂兼有烯烃的化学性质

d．硬化油又叫人造脂肪，便于储存和运输，但容易被空气氧化变质

（2）G中官能团的名称为______,反应①的反应类型为_________。

（3）用系统命名法写出F的名称___________。

（4）在酸催化下等物质的量的B与苯酚反应生成一种线型结构高分子的化学方程式为____。

（5）二元取代芳香化合物H是G的同分异构体，H满足下列条件：

①能发生银镜反应②酸性条件下水解产物物质的量之比为2:

1③不与NaHCO3溶液反应。

则符合上述条件的H共有__________种（不考虑立体结构，不包含G本身）。

其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为_____________________________（写出一种即可）。

（6）写出从HOCH2CH2OH

HCOOCH2CH2OOCH的合成路线（无机试剂任选，合成路线参照题中的书写形式）。

________________

10．瑞巴匹特为新型抗溃疡药，它可保护胃肠黏膜免受各种致溃疡因子的危害，其合成路线如下：

（1）A的化学名称为________，A与足量的NaOH溶液反应的化学方程式为________。

（2）化合物D中含氧官能团的名称为________，化合物F的分子式为________。

（3）反应①～④中，属于取代反应的是________（填序号）。

（4）C→D的转化中，生成的另一种产物为HCl，则X的结构简式为________。

（5）已知Y中的溴原子被－OH取代得到Z，写出同时满足下列条件的Z的一种同分异构体的结构简式：

________。

Ⅰ．分子中含有一个苯环和一个五元环，且都是碳原子形成环；

Ⅱ．苯环上有两个取代基，且处于对位；

Ⅲ．能与NaHCO3溶液发生反应。

（6）已知：

①CH3CH2OH

CH3CH2Br，请写出以A和HOCH2CH2CH2OH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如下：

11．

（1）基态Na原子中，核外电子占据的最高能层的符号是___________，占据该能层电子的电子排布式为______________________。

（2）三硫化四磷是黄绿色针状结晶，其结构如图所示。

不溶于冷水，溶于叠氮酸、二硫化碳、苯等有机溶剂，在沸腾的NaOH稀溶液中会迅速水解。

①第一电离能：

S___________P（填“＞”或“＜”，下同），电负性：

S___________P。

②三硫化四磷分子中P原子采取___________杂化，与PO3－互为等电子体的化合物分子的化学式为___________。

（3）血红素是吡咯（C4H4N）的重要衍生物，血红素（含Fe2+）可用于治疗缺铁性贫血。

吡咯和血红素的结构如图所示。

①1mol吡咯分子中所含的σ键总数为___________个。

分子中的大π键可用

表示

，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，则吡咯环中的大π键应表示为_______________________________________________________。

②血液中的O2是由血红素在人体内形成的血红蛋白来输送的，则血红蛋白中的Fe2+与O2是通过___________键相结合。

（4）晶体锌和镉都是体心立方结构，如图所示。

①镉晶体的配位数为___________。

②已知锌晶体的密度为dg·cm－3，NA代表阿伏加德罗常数的值。

锌晶体中锌离子之间最近的核间距（D）=___________nm。

12．氮氧化物和碳氧化合物的综合治理是当前的重要课题之一。

已知：

ⅰ.NO（g）+CO2（g）

NO2（g）+CO（g）△H1=+234kJ·mol-1

ⅱ.2NO（g）+2CO（g）

N2（g）+2CO2（g）△H2=-745kJ·mol-1

（1）NO2（g）与CO（g）反应生成两种无毒气体的热化学方程式为______________。

（2）反应ⅰ的正反应的活化能E_____△H1（填“>”、“<”或“=”）。

（3）一定压强下，密闭容器中发生反应ⅰ和反应ⅱ。

达到平衡后，保持其他条件不变，升高温度，CO（g）的体积分数________（填“增大”、“减少”或“无法确定”），原因为_____________________。

（4）向起始温度为t℃、容积为10L的恒容绝热的密闭容器中充入2molNO（g）和1molCO2（g），发生反应ⅰ。

5min时达到平衡。

则：

①下列事实能说明该反应达到平衡状态的是________（填选项字母）

A．混合气体温度不变B．混合气体的压强不变

C．NO2和CO的浓度之比为1:

1D．混合气体的平均相对分子质量不变

②t℃时，向另一容积为10L的恒温恒容的密闭容器中充入2molNO（g）和1molCO2（g），发生反应i。

达到平衡的时间______5min（填“>”、“<”或“=”）。

（5）在某密闭容器中充有10molCO（g）和20molNO（g），发生反应ii，CO的平衡转化率（α）与温度（T）、压强（p）的关系如图所示。

①A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为________；p1和p2的大小关系为__________。

②A点时.测得容器的体积为10L，则T1℃时，该反应平衡常数K的值为____________。

13．工业上可用甲烷和氧气按9：

1的体积比混合，在200℃和10MPa的条件下，通过铜制管道反应制得甲醇：

2CH4+O2=2CH3COH。

（1）已知一定条件下，CH4和CH3COH燃烧的热化学方程式分别为：

CH4（g）+SO2（g）=CO2（g）+2H2（g）△H=-802kJ/lmol

CH3OH（g）+l.5O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-677kJ/mol

则2CH4（g）+O2（g）=2CH3OH（g）△H=__________。

（2）甲烷固体氧化物燃料电池属于第三代燃料电池，是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学发电装置。

其工作原理如下图所示。

a是电池的____极（填“正”或“负”），b极的电极反应式为__________。

（3）工业上合成甲醇的另一种方法为：

CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）△H＝-90kJ/mol，T℃时，将2molCO和4molH2充入1L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如下图实线所示。

①能用于判断反应已达化学平衡状态的是____________。

A．气体的总压强不再改变

B．H2与CH3OH的体积比不再改变

C．气体的密度不再改变

D．单位时间内消耗1molCO,同时生成1molCH3OH

②请计算出T℃时反应的平衡常数K=_________________。

③仅改变某一实验条件再进行两次实验测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示。

曲线Ⅰ对应的实验条件改变是：

________；曲线Ⅱ对应的实验条件改变是_________。

④a、b、c三点逆反应速率由大到小排列的顺序是__________。

14．砷化镍可用于制作发光器件、半导体激光器、太阳能电池和高速集成电路。

（1）基态Ni原子的价电子排布式为___，基态As原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为__形。

（2）第一电离能As___Se（填“>”或“＜”），原因是____。

As2O3（砒霜）是两性氧化物，As2O3溶于盐酸生成AsCl3，AsCl3用LiAlH4还原生成AsH3。

（3）①AlH4-的中心原子的杂化方式为___，其空间构型为____，写出一种与AlH4-互为等电子体的分子的化学式___。

②AsH3分子中H—As—H键角__109.5°（填“>”、“=”或“＜”）。

AsH3沸点低于NH3，其原因是____。

（4）有机砷

是治疗昏睡病不可缺少的药物，该有机砷中存在的化学键的种类为____（填字母编号）。

a．离子键b．σ键c．π键d．碳碳双键

（5）砷化镍激光在医学上用于治疗皮肤及粘膜创面的感染、溃疡等，砷化镍晶胞如图所示，该晶胞密度ρ为____g·cm-3（列式即可，不必化简）。

15．二氧化碳是潜在的碳资源，无论是天然的二氧化碳气藏，还是各种炉气、尾气、副产气，进行分离回收和提浓，合理利用，意义重大。

（1）在空间站中常利用CO2（g）+2H2（g）

C（s）+2H2O（g），再电解水实现O2的循环利用，350℃时，向体积为2L的恒容密闭容器中通入8molH2和4molCO2发生以上反应。

①若反应起始和平衡时温度相同（均为350℃），测得反应过程中压强（p）随时间（t）的变化如图中a所示，则上述反应的△H___________0（填“>”或“<”）；其他条件相同时，若仅改变某一条件，测得其压强（p）随时间（t）的变化如图中曲线b所示，则改变的条件是___________。

②图是反应平衡常数的对数与温度的变化关系图，m的值为___________。

（2）CO2在Cu-ZnO催化下，同时发生如下反应I，II，是解决温室效应和能源短缺的重要手段。

Ⅰ.CO2（g）+3H2（g）

CH3OH（g）+H2O（g）△H1<0

Ⅱ.CO2（g）+H2（g）

CO（g）+H2O（g）△H2>0

保持温度T时，在容积不变的密闭容器中，充入一定量的CO2及H2，起始及达平衡时，容器内各气体物质的量及总压强如下表：

若反应I、II均达平衡时，p0=1.4p，则表中n=__________；反应1的平衡常数Kp=____（kPa）－2。

（用含p的式子表示）

（3）Al-CO2电池是一种以低温熔融盐[Al2（CO3）3]为电解质，以完全非碳的钯Pd包覆纳米多孔金属为催化剂正极的可充电电池。

正极反应为：

3CO2+4e－=2CO32－+C，则生成Al