届湖北省宜昌市高三上学期元月调考理科综合化学试题解析版.docx

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届湖北省宜昌市高三上学期元月调考理科综合化学试题解析版

湖北省宜昌市2019届高三元月调考理科综合试题

化学部分

1.化学与生活息息相关，下列有关说法错误的是

A.“光化学烟雾”的形成与汽车排放的不合格尾气有关

B.葡萄糖中的花青素在碱性环境下显蓝色，故可用苏打粉检验假红酒

C.“辽宁舰”上用于舰载机降落拦阻索的是一种特种钢缆，属于新型无机非金属材料

D.页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，可以成为廉价而充足的清洁燃料来源

【答案】C

【解析】

【分析】

A．光化学烟雾主要是由汽车排放的尾气中氮的氧化物造成的，与汽车排放的尾气及工业用煤等作燃料有关；

B．根据苏打为碳酸钠，其水溶呈碱性；

C．特种钢缆，是铁的合金，属于金属材料；

D．页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，是一种清洁、高效的能源资源。

【详解】A．氮的氧化物能引起“光化学烟雾”，与汽车排放的不合格尾气有关，选项A正确；

B．苏打为碳酸钠，其水溶呈碱性，葡萄糖中的花青素在碱性环境下显蓝色，故可用苏打粉检验假红酒，选项B正确；

C．“辽宁舰”上用于舰载机降落拦阻索的是一种特种钢缆，是铁的合金，属于金属材料，选项C错误；

D．页岩气是从页岩层中开采出来的天然气．产气页岩分布广、厚度大，且普遍含气，故可以成为提供廉价而充足的新型燃料来源，选项D正确；

答案选C。

【点睛】本题考查生活中常见的污染及处理、物质的分类，页岩气，注重化学与生活的联系，易错点为选项C，注意合金的定义判断。

2.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是

A.3g甲酸与乙醛的混合物中含有共价键数为0.4NA

B.硝酸与铜反应得到NO2、N2O4共23g，则铜失去的电子数为0.5NA

C.将标准状况下2.24LSO2通入水中完全溶解，溶液中H2SO3分子数为0.1NA

D.标准状况下8.96L的平均相对分子质量为3.5的H2与D2含有中子数0.3NA

【答案】B

【解析】

【详解】A、甲酸和乙醛的摩尔质量不同，且无相同的最简式，故混合物中的共价键条数无法计算，选项A错误；

B、NO2、N2O4的最简式均为NO2，故23g混合物中含有的NO2的物质的量为0.5mol，且每当生成1molNO2，硝酸得1mol电子，故当生成0.5molNO2时反应转移0.5mol电子，即共失去0.5NA个电子，选项B正确；

C、二氧化硫和水的反应为可逆反应，不能进行彻底，且生成的亚硫酸分子能部分电离，故溶液中的亚硫酸分子个数小于0.1NA个，选项C错误；

D、H2与D2的相对分子质量分别为2和4，根据十字交叉法可知H2与D2的物质的量之比为1：

3，故8.96L即0.4mol的混合气体中H2的物质的量为0.1mol，而D2的物质的量为0.3mol，而H2中不含中子，D2中含2个中子，故0.3molD2中含0.6mol中子即0.6NA个，选项D错误。

答案选B。

3.下列实验装置应用于铜与浓硫酸反应制取二氧化硫和硫酸铜晶体，能达到实验目的的是

A.用图甲装置制取并收集二氧化硫

B.用图乙装置向反应后的混合物中加水稀释

C.用图丙装置过滤出稀释后混合物中的不溶物

D.用图丁装置将硫酸铜溶液蒸发结晶

【答案】C

【解析】

【分析】

A．二氧化硫密度比空气大；

B．类比浓硫酸的稀释；

C．操作符合过滤中的一贴二低三靠；

D．溶液蒸发浓缩、冷却结晶得到硫酸铜晶体。

【详解】A．二氧化硫密度比空气大，应用向上排空气法收集，选项A错误；

B．反应后的混合物中含有浓度较大的硫酸，稀释该混合物时，要将混合液沿烧杯内壁缓慢加入水中，并用玻璃棒不断搅拌，选项B错误；

C．转移液体时用玻璃棒引流，防止液体飞溅，操作符合过滤中的一贴二低三靠，操作正确，选项C正确；

D．溶液蒸发浓缩、冷却结晶得到硫酸铜晶体，不能进行蒸发结晶，选项D错误。

答案选C。

【点睛】本题考查较为综合，涉及基础实验操作，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，为高频考点，注意把握实验的方法、步骤和使用的仪器，注重相关基础知识的积累，难度不大。

4.萜类化合物广泛存在于动植物体内。

下列关于萜类化合物a、b的说法错误的是

A.a与

互为同分异构体

B.b中所有的碳原子不可能处于同一平面

C.b生成1mol

至少需要3molH2

D.a中六元环上的一氯代物共有5种（不考虑立体异构）

【答案】A

【解析】

【详解】A.a的分子式为C10H16，

的分子式为C10H14，分子式不相同，不互为同分异构体，选项A错误；

B.b中侧链上的饱和碳原子上连着两个甲基，故其分子中所有的碳原子不可能处于同一平面上，选项B正确；

C.b中含有一个苯基，生成1mol

至少需要3molH2，选项C正确；

D.a中六元环上有五种不同环境下的氢，故其六元环上的一氯代物共有5种（不考虑立体异构），选项D正确。

答案选A。

5.短周期主族元素Ⅹ、Y、Z、R的原子序数依次增大，核电荷数之和为36；X、Z原子的最外层电子数之和等于Y原子的次外层电子数；R原子的质子数是Y原子质子数的两倍。

下列有关这四种元素的相关叙述正确的是

A.只有Y元素存在同素异形体

B.X与Z形成的离子化合物溶于水，溶液呈碱性

C.R的氢化物比Y的氢化物的沸点更高

D.X、Y、Z、R形成简单离子的半径依次增大

【答案】B

【解析】

【分析】

短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，核电荷数之和为36；X、Z原子的最外层电子数之和等于Y原子的次外层电子数；R原子的质子数是Y原子质子数的两倍，由原子序数关系可知X、Z原子的最外层电子数之和应为2，Y的次外层电子数为2，则X为H元素，Z为Na元素，Y为O元素，R为S元素，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期率解答该题。

【详解】短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，核电荷数之和为36；X、Z原子的最外层电子数之和等于Y原子的次外层电子数；R原子的质子数是Y原子质子数的两倍，由原子序数关系可知X、Z原子的最外层电子数之和应为2，Y的次外层电子数为2，则X为H元素，Z为Na元素，Y为O元素，R为S元素，

A．S元素存在同素异形体，如单斜硫等，选项A错误；

B．X与Z组成的化合物为NaH，由Na+离子和H-离子构成，属于离子化合物，与水反应生成氢氧化钠，溶液呈碱性，选项B正确；

C．Y为O元素，对应的氢化物含有氢键，沸点较高，选项C错误；

D．O、Na对应的离子，核电荷数越大离子半径越小，选项D错误。

答案选B。

【点睛】本题考查了原子结构与元素周期律的关系，题目难度中等，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，A为易错点，注意氢键对熔沸点的影响，试题培养了学生的灵活应用能力。

6.某温度下，将1.1molI2加入到氢氧化钾溶液中，反应后得到KI、KIO、KIO3的混合溶液。

经测定IO－与IO3－的物质的量之比是2：

3。

下列说法错误的是

A.I2在该反应中既作氧化剂又作还原剂

B.该反应中转移电子的物质的量为1.7mol

C.该反应中，I2的还原性大于KIO和KI03的还原性

D.该反应中，被还原的碘元素与被氧化的碘元素的物质的量之比是5：

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【答案】D

【解析】

【详解】A.反应中只有碘元素的化合价变化，因此I2在该反应中既做氧化剂又做还原剂，选项A正确；

B.设生成碘化钾是xmol，碘酸钾是3ymol，则次碘酸钾是2ymol，所以根据原子守恒、电子得失守恒可知x+3y+2y=2.2、x＝2y+3y×5，解得x＝17y＝1.7，所以该反应中转移电子的物质的量为1.7mol，选项B正确；

C.反应中碘I2既做氧化剂又做还原剂，KI为还原产物，KIO和KI03均为氧化产物，故I2的还原性小于KI的还原性，大于KIO和KI03的还原性，选项C正确；

D.根据C中分析可知该反应中，被还原的碘元素与被氧化的碘元素的物质的量之比是x：

5y＝17:

5，选项D错误。

答案选D。

【点睛】本题考查氧化还原反应的应用，明确反应中有关元素的化合价变化情况是解答的关键，在进行氧化还原反应的有关计算以及配平时注意利用好电子得失守恒这一关系式。

7.已知高能锂离子电池的总反应式为2Li+FeS=Fe+Li2S，LiPF6·SO（CH3）2为电解质，用该电池为电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni的实验装置如图所示。

下列说法错误的是

A.电极Y应为Li

B.X极反应式为FeS+2Li++2e－=Fe+Li2S

C.电解过程中，b中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小

D.若将图中阳离子膜去掉，将a、b两室合并，则电解反应总方程式发生改变

【答案】C

【解析】

【分析】

本题主要考查原电池与电解池串联问题。

通过总反应可知，Li发生氧化反应,作负极，FeS发生还原反应，作正极；因c中由Ni2+生成单质Ni，即发生还原反应，故Y极为负极，X为正极。

【详解】A.由上述分析可知，Y为原电池负极，故Y为Li，选项A正确；

B.X极为正极，FeS发生还原反应，故电极反应式为：

FeS+2Li++2e-=Fe+Li2S，选项B正确；

C.电解过程中，a为阳极区,发生氧化反应:

4OH--4e-=2H2O+O2↑，a中Na+通过阳离子交换膜进入b中;C中发生还原反应:

Ni2++2e-=Ni，溶液中Cl-通过阴离子交换膜进入b中。

故电解过程中，b中NaCl的物质的量浓度将不断增大，选项C错误；

D.若将阳离子交换膜去掉,因b中含有C1-,故阳极电极反应式为:

2C1--2e-=Cl2↑，故电解反应总方程式发生改变，选项D正确；

答案选C。

【点睛】本题考查原电池、电解池原理，本题的突破关键在于“c中单质Ni生成”，由此判断X、Y电极正负，进一步判断电解池中阴阳极以及相关反应。

8.醋酸亚铬水合物[Cr（CH3COO）2]2·2H2O是一种氧气吸收剂，为红棕色晶体，易被氧化，不溶于水和乙醚（易挥发的有机溶剂），微溶于乙醇，易溶于盐酸，其制备装置如下（已知：

Cr3+水溶液颜色为绿色，Cr2+水溶液颜色为蓝色）：

回答下列问题：

（1）装置甲中连通管a的作用是___________。

（2）向三颈烧瓶中依次加入过量锌粒、适量CrCl3溶液：

关闭K2打开K1，旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速；当观察到三颈烧瓶中溶液颜色由绿色完全转变为蓝色时，进行的实验操作为______________，从而将甲中溶液自动转移至装置乙中；当观察到装置乙中出现________________________时，说明反应基本完成，此时关闭分液漏斗的旋塞。

（3）装置乙中反应的离子方程式为_____________。

（4）将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥，称量得到mg[Cr（CH3COO）2]2·2H2O。

其中洗涤的目的是去除可溶性杂质和水分，下列洗涤试剂正确的使用顺序是_____（填标号。

A．乙醚B．去氧冷的蒸馏水C．无水乙醇

（5）若实验所取用的CrCl3溶液中含溶质ng，则[Cr（CH3COO）2]2·2H2O（相对分子质量为376）的产率是___________。

（6）该实验装置有一个明显的缺陷是________，解决此缺陷的措施为_______。

【答案】

（1）.平衡气压，便于分液漏斗中液体能顺利流下

（2）.打开K2，关闭K1（3）.乙中出现大量红棕色晶体（4）.2Cr3++4CH3COO-+2H2O=[Cr（CH3COO）2]2·2H2O（5）.BCA（6）.

（7）.装置尾部有空气进入，氧化产品[Cr（CH3COO）2]2·2H2O（8）.应将尾部导管通入装有水的水槽中

【解析】

（1）连通管a使容器内和漏斗上方压强相等，有利于漏斗内的液体顺利滴下；

（2）三颈烧瓶中产生氢气，为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合，当观察到三颈烧瓶中溶液颜色由绿色完全转变为蓝色时，进行的实验操作为打开K2关闭K1，把生成的CrCl2溶液压入装置乙中反应。

由于醋酸亚铬水合物是红棕色晶体，所以当观察到装置乙中出现大量红棕色晶体时，说明反应基本完成，此时关闭分液漏斗的旋塞。

（3）根据以上分析可知装置乙中反应的离子方程式为2Cr3++4CH3COO-+2H2O＝[Cr（CH3COO）2]2·2H2O；（4）醋酸亚铬水合物不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于盐酸，所以可以选用冷水和乙醚洗涤产品，最后再用乙醚洗涤干燥，因此答案为BCA；（5）CrCl3的物质的量是n/158.5mol，根据Cr原子守恒，得到产品的质量为n/158.5mol×1/2×376g/mol=376n/317g，因此所得产品的产率为（mg÷376n/317g）×100%=

；（6）二价铬不稳定，极易被氧气氧化，因此该装置的缺陷是装置尾部有空气进入，氧化产品[Cr（CH3COO）2]2·2H2O，改进的措施为应将尾部导管通入装有水的水槽中。

9.FePO4是一种难溶于水的白色固体，可作金属防腐剂，也可用于制备电动汽车电池的正极材料LiFePO4。

实验室利用FeSO4·7H2O和H3PO4（弱酸）制备FePO4、LiFePO4流程如下图：

回答下列问题：

（1）“溶解”时H3PO4不宜过量太多的原因是_________________________________。

（2）①洗涤FePO4沉淀的操作是__________________________________________________。

②若经多次洗涤后所得“FePO4”仍呈棕色，则“FePO4”最可能混有的杂质是___________。

（3）“反应1”时总反应的离子方程式是：

_________________________________。

（4）“反应2”时总反应的化学方程式是：

2LiOH+6H2C2O4+2FePO4=2LiFePO4+7CO2+5X+7H2O，其中X的化学式为___________；每生成1molLiFePO4，该反应转移___________mole－。

（5）LiFePO4电池稳定性高、安全、对环境友好，该电池的总反应式是：

LiFePO4+C6

Li1-xFePO4+LixC6，其放电时工作原理如图所示。

则：

充电时，a极的电极名称为___________；放电时，b极的电极反应式为：

_________________________________。

【答案】

（1）.防止后续反应中消耗NaOH，浪费原料

（2）.向漏斗中加入蒸馏水刚好浸没沉淀，待水流尽，重复操作2﹣3次（3）.Fe（OH）3（4）.2Fe2++ClO－+2H3PO4+4OH－=2FePO4↓+Cl－+5H2O（5）.CO（6）.3.5（7）.阴极（8）.Li1－xFePO4+xLi++xe－=LiFePO4

【解析】

【详解】

（1）为了防止后续反应中消耗过多的NaOH，浪费原料，故“溶解”时H3PO4不宜过量太多；

（2）①洗涤FePO4沉淀的操作是向漏斗中加入蒸馏水刚好浸没沉淀，待水流尽，重复操作2﹣3次；

②Fe（OH）3是一种红褐色的固体，若经多次洗涤后所得“FePO4”仍呈棕色，则“FePO4”最可能混有的杂质是Fe（OH）3；

（3）“反应1”时亚铁离子被次氯酸钠氧化，碱性条件下铁离子与磷酸根离子反应产生磷酸铁沉淀，总反应的离子方程式是2Fe2++ClO﹣+2H3PO4+4OH﹣=2FePO4↓+Cl﹣+5H2O；

（4）根据质量守恒可知，反应2LiOH+6H2C2O4+2FePO4=2LiFePO4+7CO2+5X+7H2O右边还少了5个C、5个O，X的计量数为5，则X的化学式为CO；反应中碳元素由+3价降为+2价、铁元素由+3价降为+2价；碳元素由+3价升为+4价，根据氧化还原反应原理，每生成2molLiFePO4，则生成7molCO2，转移7mole-，故每生成1molLiFePO4，该反应转移3.5mole-；

（5）原电池中阳离子向正极移动，锂离子向电极b移动，则电极b为正极，充电时b电极为阳极、a为阴极；

放电时，正极b极上Li1﹣xFePO4得电子产生LiFePO4，电极反应式为Li1﹣xFePO4+xLi++xe﹣=LiFePO4。

10.氮及其化合物是科学家们一直在探究的问题，它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。

回答下列问题：

I.

（1）已知氮氧化物转化过程中的能量变化如图（图中表示生成2moINO2的能量变化）。

1moINO氧化为NO2的焓变△H=___________kJ/mol。

（2）某温度下，反应的平衡常数如下：

a.2NO2（g）

N2（g）+2O2（g）K=6.7×1016

b.2NO（g）

N2（g）+O2（g）K=2.2×1030

分解反应趋势较大的反应是___________（填“a”或“b”）；反应2NO（g）+O2（g）

2NO2（g）的K=___________。

（3）已知反应2NO（g）+O2（g）

2NO2（g）的正反应速率v正=k1cm（NO）cn（O2），其中k为速率常数，该反应的历程为：

第一步：

NO+NO=N2O2快速平衡

第二步：

N2O2+O2

2NO2慢反应

其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡，第一步反应中：

v（正）=k1c2（NO），ν（逆）=k－1c（N2O2）。

下列叙述正确的是___________（填字母）。

A.第一步反应的平衡常数K=

B.v（第一步的正反应）

C.第二步的活化能比第一步的活化能高

D.第二步中N2O2与O2的碰撞100%有效

II.氯氨是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物，是常用的饮用水二级消毒剂，主要包括一氯氨、二氯氨和三氯氨（NH2Cl、NHCl2和NCl3），副产物少于其它水消毒剂。

工业上可利用反应2C12（g）+NH3（g）

NHCl2（l）+HCl（g）制备二氯胺。

（1）二氯氨在中性、酸性环境中会发生强烈水解，生成具有强杀菌作用的物质，写出具有强杀菌作用的物质的电子式______________________。

（2）在恒温条件下，将2molCl2和1moINH3充入某密闭容器中发生上述反应，测得平衡时Cl2和HC1的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。

则A、B、C三点中Cl2转化率最高的是___________点（填“A”“B”或“C”）；计算C点时该反应的压强平衡常数Kp（C）=___________（Kp是平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数。

）

【答案】

（1）.－56

（2）.b（3）.3.3×1013（4）.AC（5）.

（6）.B（7）.0.5MPa－1

【解析】

【分析】

I.

（1）由图结合盖斯定律计算出生成1molNO放出的热量；

（2）平衡常数越大，反应的向正反应方向进行的程度越大；

反应b-a得2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）,K=

；

（3）A、根据平衡常数的定义分析；

B、v（第一步的正反应）是快反应；

C、第二步的反应难,活化能高；

D、第二步中N2O2与O2的有效碰撞率小，反应难；

II.

（1）二氯胺是重要的水消毒剂，其原因是由于二氯胺在中性、酸性环境中会发生水解生成的次氯酸具有强氧化性；

（2）①反应前后气体体积减小，生成氯化氢越多，氯气转化率越大；

②C点HCl和Cl2浓度相同，结合三行计算列式得到平衡状态下物质的物质的量，分压=总压×物质的量分数，Kp是平衡分压代替平衡浓度计算。

【详解】I.

（1）图中表示生成2molNO2的能量変化，①N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=+68kJ/mol;

②N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJ/mol;由盖斯定律,①-②得2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H=-112kJ/mol，两边同除以2得:

NO（g）+

O2（g）=NO2（g）△H=-56kJ/mol；

（2）平衡常数越大,反应的向正反应方向进行的程度越大，b.2NO（g）

N2（g）+O2（g）平衡常数K=2.2×1030大,故选b；

由反应（b-a）可得2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）,故K=

=3.3×1013；

（3）A、第一步反应的平衡常数K=（N2O2）/c2（NO）,平衡时v（正）=v（逆）=k1c2（NO）=k-1c（N2O2）,得c（N2O2）/c2（NO）=k1k-1,K=c（N2O2）/c2（NO）==k1/k-1,选项A正确；

B、v（第一步的正反应）是快反应,v（第二步的反应）是慢反应,v（第一步的正反应）>v（第二步的反应），选项B错误；

C、第二步的反应难,活化能高，第二步的活化能比第一步的活化能高，选项C正确；

D、第二步是慢反应，说明N2O2与O2的有效碰撞的几率较小，不可能达到100%，选项D错误。

答案选AC；

II.

（1）二氯胺是重要的水消毒剂，其原因是由于二氯胺在中性、酸性环境中会发生水解生成的次氯酸具有强氧化性，次氯酸的电子式为

；

（3）①2Cl2（g）+NH3（g）

NHCl2（l）+2HCl（g），反应前后气体体积减小，气体压强减小，测得平衡时Cl2和HCl的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示，三点中B点HCl最多，则B点氯气转化率最大，

故答案为：

B；

②设反应氨气物质的量x，

2Cl2（g）+NH3（g）

NHCl2（l）+2HCl（g），

起始量（mol）2100

变化量（mol）2xxx2x

平衡量（mol）2-2x1-xx2x

2-2x=2x，得x=0.5mol，

总物质的量=3-3x+2x=3-x=2.5mol，总压强为10MPa

平衡分压代替平衡浓度计算C点时该反应的压强平衡常数Kp（C）=

=

=0.5MPa－1。

【点睛】本题考查了反应热的计算、化学平衡状态的判断、化学平衡移动以及化学平衡常数计算、化学方程式的书写等，题目涉及的知识点较多，侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力，题目难度中等。

11.钾的化合物广泛存在于自然界中。

回答下列问题：

（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用___________形象化描述。

（2）钾的焰色反应为___________色，发生焰色反应的原因是______________________。

（3）叠氮化钾（KN3）晶体中，含有的共价键类型有___________，N3－的空间构型___________。

（4）CO能与金属K和Mn形成配合物K[Mn（CO）5]，Mn元素基态原子的价电子排布式为___________。

（5）原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置，金属钾是体心立方晶系，其构型如图。

其中原子坐标参数A（0，0，0）、B（l，0，0），则C原子的坐标参数为___________。

（6）钾晶体的晶胞参数为apm。

假定金属钾原子为等径的刚性小球且处于体对角线上的三个球相切，则钾原子的半径为___________pm，晶体钾的密度计算式是___________g/cm3。

【答案】

（1）.电子云

（2）.紫（3）.电子由较高能级跃迁到较低能级时，以光的形式释放能量（4）.σ键和π键（5）.直线型