河北衡水中学届高三下学期理科综合化学试题.docx
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河北衡水中学届高三下学期理科综合化学试题
河北衡水中学2019届高三下学期理科综合
化学试题（扫描版含详解）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上。
2．选择题的作答：
每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：
用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
7.下列对文中描述内容的相关解释正确的是
选项
描述
解铎
A
丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂
两个反应互为可逆反应
B
凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无沙粘土而为之
其中“瓦”的主要成分为硅酸盐
C
硝石（KNO3）……如握盐雪不冰，强烧之，紫青烟起
产生“紫青烟”的原因为KNO3分解
D
其法用浓酒精和槽入瓶，蒸令气上，用器承滴露
其中涉及的操作方法为蒸发浓缩
8.化学与生活，生产密切相关，下列说法正确的是
A.向燃煤中加入CaO、推广电动公交车均符合绿色化学理念
B.市售“锌强化酱油”中含有大量锌元素
C银氨溶液常用于测定血液中葡萄糖的含量
D.皂化反应用于制备高级脂肪酸和甘油
9.某有机物的结构简式如下所示，下列有关该有机物的说法不正确的是
A.苯环上的一氯代物有3种
B.含有2种宫能团
C.能发生氧化反应、取代反应、还原反应
D.分子中的所有碳原子一定共面
10.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半径依次增大，X是短周期元素中原子半径最小的，Z、W同主族，且Z、W的原子序数之差与Y的原子序数相同，X、Y、Z、W的最外层电子数之和为15。
下列说法正确的是
A.Z单质与WYZ在高温条件下反应生成W单质，说明非金属性：
Z>W
B.向无色的X2Z2Y4溶液中滴加少量酸性高锰酸钾溶液，溶液仍为无色，体现了X2Z2Y4的还原性
C.Y、Z、W的简单氢化物的稳定性依次增强
D.由X、Y两种元素形成的所冇化合物中所含化学键的类型完全相同
11.实验室制备硝基苯的实验装置如阁所示（夹持装置已略去）。
下列说法不正确的是
A.水浴加热的优点为使反应物受热均匀、容易控制温度
B.将浓硫酸、浓硝酸和苯混合时，应向浓硝酸中加人浓硫酸，待冷却至室温后，将所得混合物加入苯中
C.实验过程中发现仪器b中未加入碎瓷片，可冷却后补加
D.反应完全后，可用仪器a、b蒸馏得到产品
12.传统接触法制取硫酸能耗大，污染严将燃料电池引人硫酸生产工艺可有效解决能耗和环境污染问题，同时提供电能。
以燃料电池为电源电解硫酸铜溶液的工作原理示意图如下所示。
下列说法不正确的是
A.b极为正极，电极反应式为O2+4H++4e-=2H20
B.H+由a极通过质子交换膜向b极移动
C.该燃料电池的总反应式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
D.若a极消耗2.24L（标准状况）SO2，理论上c极，有6.4g铜析出
13.已知HA的酸性弱于HB的酸性。
25℃时，用NaOH固体分别改变物质的量浓度均为0.1mol•L-1的HA溶液和HB溶液的pH（溶液的体积变化忽略不计），溶液中A-、B-的物质的量浓度的负对数与溶液的pH的变化悄况如图所示。
下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ表示溶液的pH与-lgc（A-）的变化关系
B.
C.溶液中水的电离程度:
M>N
D.N点对应的溶液中c（Na+）＞Q点对应的溶液中c（Na+）
26.（14分）工业上用木炭粉和水蒸气在高温条件下反应制取H2，同时生成C02。
某学习小组在实验室中模拟H2的工业生产过程并测定其产率，实验装置如下所示。
（1）仪器a的名称为。
仪器b的作用为。
（2）实验步骤：
连接好装置，检查装置的气密性；（按顺序填入下列步骤的序号）。
①向装置A、B、C、D中分别加入相应试剂，打开活塞K，通入一段时间N2。
②加热装置B处硬质玻璃管。
③关闭活塞K，连接盛有适量水的量气管。
④点燃装置A处酒精灯。
⑤待装置B处木炭粉完全反应后，停止加热。
（3）装置B处硬质玻璃管中发生的所有反应的化学方程式为。
（4）读取B气管读数时，应注意的事项为冷却至室温、、视线与凹液面最低点相切；若仰视读取初始读数，则导致所测气体的体积（填“偏大”或“偏小”）。
（5）实验后所域取的气体体积为V2mL标准状况）；取装置C中液体，加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤，将滤液和洗涤液合并，以甲基橙为指示剂，用0.1000mol•L-1的盐酸标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液的体积为V3mL。
①达到滴定终点时的现象为。
②H2的产率为（列出代数式即可）。
③还可通过，得出装置C中所吸收产物的物质的量。
（6）从安全角度考虑，该实验装置的缺陷为。
27.（14分）锰及其化合物在工农业生产和科技领域具有广泛的应用。
Ⅰ.溶液中的Mn2+可被酸性（NH4）2S2O8溶液氧化为MnO4-，该方法可用于检验Mn2+。
（1）用酸性（NH4）2S2O8溶液检验Mn2+时的实验现象为_。
（2）该反应的离子方程式为。
（3）（NH4）2S2O8可视为由两分子琉酸缩合所得，若硫酸的结构简式为
，则H2S2O8的结构简式为。
Ⅱ.实验室用含锰废料（主要成分为MnO2，还含有少量Al2O3、MgO、SiO2）为原料制备Mn的工艺流程如下所示。
已知：
①部分难溶物的溶度积常数如下表所示。
难溶物
Fe（OH）3
Al（OH）3
Mg（OH）2
Mn（OH）2
溶度积常数
4.0×10-38
1.0×10-33
1.8×10-11
1.8×10-13
②当溶液中离子浓度≤1.0×10-5mol•L-1时，可认为该离子沉淀完全。
（1）“酸浸”时，Mn02将Fe氧化为Fe3+，该反应的离子方程式为；该过程中浸出时间和液固比对锰浸出率的影响分别如图甲、图乙所示。
则适宜的浸出时间和液固比分别为、。
（2）若“酸浸”后所得滤液中c（Mn2+）=0.18mol•L-1，则应“调pH”的范围为。
（3）“煅烧”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
“还原”时发生的置换反应在化学上又叫作。
28.（15分）“循环经济”和“低碳经济”是目前备受关注的课题，因而对碳、硫及其化合物的综合利用成为研究的热点。
（1）下列事实中，能用来比较碳元素和硫元素的非金属性强弱的是（填字母）。
A.SO2具有漂白性而CO2没有
B.少量H2SO3可与Na2C03反应生成NaHCO3
C.SO2能使酸性KMnO4溶液褪色而CO2不能
D.Na2CO3溶液显碱性，而Na2SO4溶液显中性
（2）通过热循环进行能源综合利用的反应系统的原理如下图所示。
系统（Ⅱ）制取氢气的热化学方程式为；
两个系统制得等量的H2时所需能量较少的是。
（3）向10L恒容密闭容器中充入2molCO和1molSO2，发生反应2CO（g）+SO2（g）
S（g）+2CO2（g）。
CO和CO2的平衡体积分数（
）与温度（T）的变化关系如下图所示。
①图中表示CO的平衡体积分数与温度的变化关系的曲线为（填“L1”或“L2”）。
②T1℃时，SO2的平衡转化率a1=，反应的平衡常数K1=。
③只改变下列条件，既能加快该反应的反应速率，又能增大CO的平衡转化率的是（填字母）。
A.增大压強
B.充入一定量的H2S
C.充入一定量的SO2
D.加入适当催化剂
④向起始溢度为T1℃的10L绝热容器中充入2molCO和1molS02，重复实验，该反应的平衡常数K2（填“＞”“＜”或“=”）K1，理由为。
35.[化学——选修3：
物质结构与性质]（15分）
砷和镍均为重要的无机材料，在化工领域具有广泛的应用。
（1）基态As原子的价层电子的电子云轮廓图形状为。
与砷同周期的主族元素的基态原子中，第一电离能最大的为（填元素符号。
）
（2）Na3AsO3可用于碘的微量分析。
①Na+的焰色反应呈黄色，金属元素能产生焰色反应的微观原因为。
②Na3AsO3中所含阴离子的立体构型为，写出一种与其互为等电子体的分子：
（填化学式）。
（3）
可用于合成Ni2+的配体，M中C原子的杂化方式为，其所含键和键的数目之比为。
（4）Ni与Ca处于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属Ni的熔点和沸点均比金属Ca的高，其原因为。
区分晶体Ni和非晶体Ni的最可靠的科学方法为。
（5）某砷镍合金的晶胞结构如下所示，设阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度ρ=g·cm-3。
36．[化学——选修5：
有机化学基础]（15分）
M为一种香料的中间体。
实验室由芳香烃A制备M的一种合成路线如下：
已知：
（R1、R2、R3表示烃基或氢原子）
（1）A的结构简式为。
B的化学名称为。
（2）C中所含官能团的名称为。
（3）F→G、G+H→M的反应类型分别为、。
（4）E→F的第一步反应的化学方程式为。
（5）同时满足下列条件的E的同分异构体有种（不考虑立体异构）。
①属于芳香族化合物
②既能与新制Cu（OH）2反应生成砖红色沉淀，又能发生水解反应
其中核磁共振氢谱显示有4组峰的结构简式为。
（6）参照上述合成路线和信息，以1，3一环己二烯为原料（无机试剂任选），设计制备聚丁二酸乙二酯的合成路线：
。
化学参考答案及解析
7.B
【解析】两个反应的条件不同，A错误；由信息知“瓦”的主要成分为硅酸盐，B正确；K元素的焰色反应；为紫色，故产生“紫青烟”的原因为K元素的焰色反应，C错误；文中涉及的操作方法为蒸馏，D错误。
8.A
【解析】绿色化学理念趋从源头上控制污染，A正确；锌为微量元素，不能含量太大，B错误；常用新制Cu（OH）2测定血液中葡萄糖的含蟹，C错误；皂化反应可用于制备高级脂肪酸钠（肥皂）和甘油，D错误。
9.D
【解析】该有机物苯环上的一氯代物有3种，A正确；该有机物分子中含有羧基、碳碳双键2种宫能团，B正确；该有机物能发生氧化反应、取代反应、还原反应，C正确；该有机物分子中所有的碳原子不一定共面，D错误。
10.B
【解析】根据题意可知，X、Y、Z、W分別为H、O、C、Si，C与Si02在高温条件下发生反应2C+SiO2
Si+2CO↑，说明还原性C>Si，A错误；X2Z2Y4溶液为草酸溶液，草酸具有还原性，B正确；O、C、Si的非金属性依次减弱，对应的简单氢化物的稳定性依次减弱，C错误；由H、0两种元素形成的化合物为H2O和H2O2，
H2O中含有极性共价键，H2O2中含有极性共价键和非极性共价键，D错误。
11.D
【解析】水浴加热的优点为使反应物受热均匀、容易控制温度，A正确；将浓硫酸加入浓硝酸中，冷却后，
将所得混合物加入苯中，可避免混合过程中放热而使液体溅出，并防止苯大量挥发，B正确；碎瓷片起防止液体暴沸的作用，实验时未加碎瓷片，可冷却后补加，C正确；球形冷凝管不能用于蒸馏，D错误。
12.D
【解析】a极为负极，电极反应式为S02+2H20—2e-=SO42-+4H+，b极为正极，电极反应式为02+4H++4e-=2H20，A正确；原电池工作时，阳离子向正极移动，故H+由a极通过质子交换膜向b极移动，B正确；该燃料电池的总反应式为2SO2+O2+2H20=2H2SO4，C正确；c极为阳极，d极为阴极，若a极消耗2.24L（标准状况）SO2，转移0.2mol电子，理论上d极有6.4g铜析出，D错误。
13.B
【解析】由“HA的酸性弱于HB的酸性”可知，Ka（HB）>Ka（HA），由图可知，曲线I表示溶液的pH与-lgc（B-）的变化关系，A错误；根据图中M、N点的数据知，c（A-）=c（B-），则c（HA）=c（HB），故
，B正确；M点溶液的pH比N点溶液的pH小，c（OH-）小，水的电离程度弱，C错误，N、Q点对应溶液的pH相等，由图可知c（A-）＜c（B-），根据电荷守恒知，N点对应的溶液中c（Na+）小于Q点对应的溶液中c（Na+），D错误。
26.（14分）
（1）酒精喷灯（1分）平衡压强、检查装置是否存在堵塞（2分）
（2）①③②④⑤（2分）
（3）C+H20（g）
C0+H2、C+2H20（g）
CO2+2H2（2分）
（4）调整量气管至左右液面相平（1分）偏大（1分）
（5）①当滴入最后一滴盐酸时，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不变色（1分）
②
（2分）
③测定洗净后干燥的BaCO3的质量（1分）
（6）缺少防倒吸装置（1分）
【解析】
（1）由装置图知，仪器a的名称为酒精喷灯。
玻璃导管b可平衡压强，并检查装置是否存在堵塞。
（2）根据实验目的和实验原理，连接好装置，检查装置的气密性后，应进行的操作为向装置A、B、C、D中分别加入相应的试剂，打开活塞K，通入一段时间N2以排尽装置中的空气；再关闭活塞K，连接盛有适量水的量气管；点燃装置B处酒精喷灯预热木炭粉，以防止水蒸气进入硬质玻璃管后冷凝，使木炭粉潮湿不易与水蒸气反应；然后点燃装置A处酒精灯，提供水蒸气；待装置B处木炭粉完全反应后，停止加热，故正确的实验步骤为①③②④⑤。
（3）装置B处硬质玻璃管中可能发生C与水蒸气在高温条件下生成CO、H2的反应和C与水蒸气在高温条
件下生成CO2、H2的反应，其化学方程式分别为C+H20（g）
C0+H2、C+2H20（g）
CO2+2H2。
（4）读取量气管读数时，应注意的事项为冷却至室温、调整量气管至左右液面相平、平视读数。
若仰视读取初始读数，则读数偏大，导致所测气体的体积偏大。
（5）①甲基橙的变色范围为3.1〜4.4，故达到滴定终点时的现象为当滴入最后一滴盐酸时，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不变色。
②根据信息知，反应生成的n（C02）=（V1×lO-3L×0.1000mol•L-l-V3×10-3L×O.1000mol•L-1）/2=
mol；mg木炭粉中所含n（C）=
mol；由碳原子守恒知，所测混合气体中
N（CO）=[
]mol=
mol；由化学方程式C+2H2O（g）
CO2+2H2，计算得H2的理论产量为（
×2）mol=
mol，则H2的产率为
。
③通过测定洗净后干燥的BaC03的质量，可得出生成的C02的质量，进一步计算出H2的产率。
（6）装置受热不均匀或装置内气体压强减小时，容易引起倒吸。
27.（14分）Ⅰ.
（1）溶液由无色变为紫红色（1分）
（2）5S2O82-+2Mn2++8H20=2MnO4-+10SO42-+16H+（2分）
（3）
（2分）
Ⅱ.
（1）3MnO2+2Fe+12H+=3Mn2++2Fe3++6H20（2分）60min（l分）3:
1（1分）
（2）
≤pH＜8（2分）
（3）1:
2（2分）铝热反应（1分）
【解析】Ⅰ.
（1）溶液中的Mn2+转化为MnO4-时的实验现象为溶液由无色变为紫红色。
（2）Mn2+被酸性（NH4）2S2O8溶液氧化为MnO4-，还原产物应为SO42-，反应的离子方程式为5S2O82-+2Mn2++8H20==2MnO4-+10SO42-+16H+。
（3）H2S208可视为由两分子硫酸缩合所得，硫酸的结构简式为
，则H2S208的结构简式为
。
Ⅱ.
（1）由题中信息可知，“酸浸”时，MnO2在酸性介质中将Fe氧化为Fe3+，本身被还原为Mn2+，该反应的离子方程式为3MnO2+2Fe+12H+=3Mn2++2Fe3++6H20；由图甲可知，适宜的浸出时间为60min，由图乙可知，适宜的液同比为3:
1。
（2）由流程图中信息知，“调pH”的目的是使Fe3+和A13+沉淀完全，而Mn2+不沉淀，根据Ksp[A1（OH）3]=1.0×10-33，,Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38可知，Al3+沉淀完全时Fe3+已沉淀完全，Al（OH）3恰好完全沉淀时的pH为-lg
，Mn2+开始沉淀时的pH为-lg
=8，则“调pH”的范围为
≤pH＜8。
（3）根据信息知，“煅烧”时，空气中的02将MnC03氧化为Mn02，根据得失电子守恒可得关系式02〜2MnC03，即氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:
2。
“还原”时发生铝粉与高熔点金属氧化物的反应，又称铝热反应。
28.（15分）
（1）D（2分）
（2）S（g）+2H2O（g）
SO2（g）+2H2（g）△H=-90.0kJ•mol-1（2分）系统（Ⅱ）（2分）
（3）①L2（l分）
②50%（2分）1（2分）
③C（1分）
④<（1分）该反应为吸热反应，平衡时绝热容器内的温度低于恒温容器内的温度，平衡逆向移动，平衡常数减小（2分）
【解析】
（1）SO2具有漂白性，其原因为SO2与有色物质反应生成不稳定的无色物质，与元素的非金属性无关，A错误；少量H2SO3可与Na2C03反应生成NaHC03，证明H2SO3的酸性强于HC03-的酸性，但不能比较碳元素与硫元素的非金属性强弱，B错误；S02能使酸性KMnO4溶液褪色.体现其还原性，低价态氧化物的还原性强弱不能用来比较元素的非金属性强弱，C错误；Na2O3溶液显碱性说明H2CO3为弱酸，Na2SO4溶液显中性说明H2S04为强酸，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，D正确。
（2）由信息知，①C02（g）+C（s）
2C0（g）△H1=+172.4kJ•mol-1，②Fe304（s）+C0（g）
3Fe0（s）+C02（g）△H2=+17.2kJ•mol-1，③3FeO（s）+H2O（g）
Fe3O4（s）+H2（g）△H3=-58.2kJ·mol-1，④2CO（g）+S02（g）
S（g）+2C02（g）△H4=+8.0kJ•mol-1，应用盖斯定律得系统（Ⅰ）中热化学碳水循环制取氢气的热化学方程式为①+②×2+③×2，即C（s）+2H20（g）
CO2（g）+2H2（g）△H=+90.4kJ•mol-1；系统（Ⅱ）中热化学硫水循环联产氢气和二氧化硫的热化学方程式为②×2+③×2-④，即S（g）+2H20（g）
S02（g）+2H2（g）△H=-90.0kJ•mol-1。
系统（Ⅰ）为吸热反应，系统（Ⅱ）为放热反应，故制得等量的H2时所需能量较少的是系统（Ⅱ）。
（3）①该反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，CO的平衡体积分数减小，CO2的平衡体积分数增大，故图中表示CO的平衡体积分数与温度的变化关系的曲线为L2。
②由图中信息，T1℃时，M点对应体系中C0和CO2的平衡体积分数相等，则平衡时C0和CO2的物质的量相等，设参与反应的SO2的物质的量为x，根据“三段式”法可得2mol-2x=2x，解得x=0.5mol，故SO2的平衡转化率α1=
×100%=50%。
同时计算得CO（g）、SO2（g）、S（g）、CO2（g）的平衡浓度分别为0.1mol•L-1、0.05mol•L-1、0.05mol•L-1、0.1mol•L-1，故该反应的平衡常数K1=1。
③该反应为反应前后气体分子数不变的吸热反应，故增大压强，平衡不移动，A错误；充入一定贽H2S后，其与SO2反应生成硫单质，平衡逆向移动，CO的平衡转化率减小，反应速率减小，B错误；充入一定量SO2，SO2的浓度增大，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，反应速率加快，C正确；加入催化剂，平衡不移动，D错误。
④该反应为吸热反应，平衡时绝热容器内的温度低于恒温容器内的温度，平衡逆向移动，平衡常数减小。
35.（15分）
（1）球形、哑铃形（或纺锤形）（2分）Br（1分）
（2）①电子从较高能级的激发态跃迁到较低能级的激发态乃至基态时，会以光的形式释放能量（2分）
②三角锥形（1分）PCl3、PBr3、NF3、NCl3等（答一种即可，1分）
（3）sp3，sp2（2分）7:
1（1分）
（4）Ni的原子半径较小，价层电子数目较多，金属键较强（2分）X-射线衍射法（1分）
（5）
（2分）
【解析】
（1）基态As原子的价层电子排布式为4s24p3，故其电子云轮廓图形状为球形、哑铃形或纺锤形。
一般情况下，同周期主族元素从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，故第四周期主族元素中第一电离能最大的是Br。
（2）①金属元素产生焰色反应的微观原因为电子从较高能级的激发态跃迁到较低能级的激发态乃至基态时，会以光的形式释放能量，产生焰色反应。
②AsO33-中As原子的价层电子对数目为4，其立体构型为三角锥形。
根据等电子体的含义知，与AsO33-互为等电子体的分子有PCl3、PBr3、NF3、NCl3等。
（3）由
的结构简式可知，一CH3、一CH2—、一CF3中C原子的价层电子对数目为4，杂化方式为sp3，碳氧双键中C原子的价层电子对数目为3，杂化方式为sp2。
每个
分子中含有14个
键和2个π键，则
键与π键的数目之比为7:
1。
（4）金属晶体熔沸点的高低与金属键的强弱有关，金属键的强弱与价层电子数目和金属原子的半径有关。
区分晶体Ni和非晶体Ni的最可靠的科学方法为X-射线衍射法。
（5）由晶胞结构可知，每个晶胞中含有2个Ni原子和2个As原子，晶胞的体积V=
cm3，故
晶胞的密度ρ=
g·cm-2=
g·cm-2。
36.（15分）
（1）
（1分）苯乙醛（2分）
（2）醛基（1分）
（3）消去反应（1分）酯化反应（或取代反应）（1分）
（4）
（5）14（2分）
（2分）
（6）
【解析】由题中信息推知，A为
，B为
，C为HCHO，D为
，E为
，F为
，G为
，H为
，M为
。
（1）A的结构简式为
。
的化学名称为苯乙醛。
（2）HCHO中所含官能团的名称为醛基。
（3）
通过消去反应转化为
。
和
通过酯化反应或取代反应转化为
。
（4）
转化为
的第一步反应为银镜反应，反应的化学方程式为
。
（5）有信息可知，
的同分异构体中含有，与除苯环外的另外两个碳原子可形成的组合有HCOO—，与除苯环外的另外两个碳原子可形成的组合有HCOOCH2CH2—，连在苯环上有1种结构；HCOOCH（CH3）—，连在苯环上有1种结构；HCOOCH2—、—CH3，连在苯环上有3种结构；HCOO—、CH3—CH3，连在苯环上有6种结构；HCOO—、一CH2CH3，连在笨环上有3种结构；共14种。
其中核磁共振氢谱显示有4组峰的结构简式为
。
（6）由信息可知，
经O3氧化得OHCCHO和OHCCH2CH2CHO；OHCCHO催化加氢可得HOCH2CH2OH；OHCCH2CH2CHO经银氧溶液氧化后酸化得HOOCCH2CH2COOH，HOCH2CH2OH与HOOCCH2CH2COOH发生缩聚反应得到
。
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