湖北省武汉市届高三高中毕业生四月调研测试化学试题.docx

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湖北省武汉市届高三高中毕业生四月调研测试化学试题

湖北省武汉市【最新】高三高中毕业生四月调研测试化学试题

学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、单选题

1．下列说法正确的是

A．二氧化硫可用于杀菌、消毒

B．煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁能源

C．氯气和明矾均可做自来水的消毒剂

D．食品保鲜剂中所含铁粉和生石灰均作还原剂

2．化学实验操作中必须十分重视安全问题。

下列处理方法错误的是

A．不慎打翻燃着的酒精灯，立即用湿抹布盖灭

B．金属钠着火时，立即用泡沫灭火器进行灭火

C．给盛有液体的试管加热时，要不断移动试管或加入碎瓷片

D．浓碱液滴在皮肤上，立即用大量水冲洗，然后涂上3%~5%的硼酸溶液

4．NA代表阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是（）

A．标准状况下，11.2LCH3Cl含极性共价键数目为2NA

B．0.1L1.0moI/LNa2S溶液中S2—和HS—总数为0.1NA

C．22.4g铁粉与稀硝酸完全反应时转移的电子数一定为1.2NA

D．常温常压下，16g14CH4中所含中子数目为8NA

5．一定温度下，密闭容器中进行反应：

2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）ΔH<0。

测得v正（SO2）随反应时间（t）的变化如图所示。

下列有关说法正确的是（）

A．t2时改变的条件是：

只加入一定量的SO2

B．t1时平衡常数K1大于t3时平衡常数K2

C．t1时平衡混合气体的平均相对分子质量大于t3时平衡混合气体的平均相对分子质量

D．t1时平衡混合气体中SO3的体积分数等于t3时平衡混合气体中SO3的体积分数

6．厨房垃圾发酵液可通过电渗析法处理，同时得到乳酸的原理如图所示（图中HA表示乳酸分子，A—表示乳酸根离子）。

下列说法正确的是（）

A．通电后，阳极附近pH增大

B．电子从负极经电解质溶液回到正极

C．通电后，A—通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室

D．当电路中通过2mol电子的电量时，会有1mol的O2生成

7．元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。

p、q、r是由这些元素组成的二元化合物。

m、n分别是元素Y、Z的单质，n通常为深红棕色液体，0.01mol/Lr溶液的pH为2，p被英国科学家法拉第称为“氢的重碳化合物”，s通常是难溶于水、比水重的油状液体。

上述物质的转化关系如图所示。

下列说法不正确的是（）

A．原子半径的大小W＜X＜Z

B．W的氧化物常温常压下为液态

C．Y的氧化物可能呈黑色或红棕色

D．Z的氧化物的水化物一定为强酸

二、实验题

8．碘及其化合物在科研、生活等方面有广泛用途。

回答下列问题：

（1）海带中富含碘，按如下实验流程可对海带中碘的含量进行测定。

取0.0100mol/L的AgNO3标准溶液装入棕色滴定管，取100.00mL海带浸取原液至滴定池，用电势滴定法测定碘含量。

测得的电动势（E）反映溶液中c（Iˉ）的变化，部分数据如下表：

V（AgNO3）/mL

15.00

19.00

19.80

19.98

20.00

20.02

21.00

23.00

25.00

E/mV

－225

－200

－150

－100

50.0

175

275

300

325

①灼烧海带时，除需要坩埚外，还需要用到的实验仪器是____________（填序号）。

a．烧杯b．三脚架c．温度计d．泥三角e．酒精灯f．坩埚钳

②使用棕色滴定管的原因是_____________________。

③根据表中数据，计算海带中碘的百分含量为____________。

（2）“大象的牙膏”是著名化学实验之一，其实验方法是将浓缩的过氧化氢溶液与肥皂液混合，再滴加少量碘化钾溶液，即可观察到泡沫状物质像喷泉一样喷涌而出。

已知：

2H2O2（l）=2H2O（l）+O2（g）△H=－196kJ/mol，活化能Ea=76kJ/mol，若用I－催化时活化能Ea’=57kJ/mol。

①在H2O2溶液中加入KI溶液作催化剂，反应过程中发生I－与IO－之间的转化，请依次写出发生反应的离子方程式：

反应甲：

______________________；

反应乙：

______________________。

②反应甲为吸热反应，且甲的反应速率小于乙的反应速率，在下图中画出在H2O2溶液中加入KI后，反应过程的能量变化图。

_______

（3）HI不稳定，其水溶液具有强酸性。

现用0.lmol/LKI溶液、NH4I固体、pH试纸设计实验验证上述性质。

简述实验方案。

①强酸性：

__________________________。

②不稳定性：

___________________________。

三、原理综合题

9．“保险粉”（Na2S2O4）易溶于水、难溶于乙醇，具有极强的还原性，在空气中易被氧化，在碱性介质中稳定。

用甲酸钠（HCOONa）生产“保险粉”的工艺流程如下：

回答下列问题：

（l）Na2S2O4中硫元素的化合价为____________。

（2）“滤液”中可以循环利用的物质是________________________。

（3）“洗涤”所用试剂最好为____________（填序号）。

a．冰水b．热水c．无水乙醇d．乙醇水溶液

（4）“反应”在70℃条件下进行，写出发生反应的化学方程式______________________________。

（5）在包装保存“保险粉”时加入少量的Na2CO3固体，目的是_____________________________。

（6）现将0.050mol/LNa2S2O4溶液在空气中放置，其溶液的pH与时（t）的关系如图所示。

①t1时溶液中含硫元素的粒子浓度由大到小的顺序为___________________________________。

②t2～t3段发生化学反应的离子方程式为_____________________________________________。

10．铁元素在溶液中主要以Fe2+、Fe3+、Fe（SCN）3、FeO

（紫红色）等形式存在。

回答下列问题：

（1）向盛有5mL0.005mol/LFeCl3溶液的试管中加入5mL0.01mol/LKSCN溶液，现象是___________，再滴加0.01mol/LNaOH溶液3~5滴，现象是________________________。

（2）Fe2+与Ag+在溶液中可相互转化。

室温时，初始浓度为0.1mol/LFe（NO3）2溶液中c（Fe3+）随c（Ag+）的变化如下左图所示：

①用离子方程式表示Fe（NO3）2溶液中的转化反应_________________________________________。

②根据A点数据，计算该转化反应的平衡常数为____________________。

③利用如上右图所示的装置，证明上述反应的可逆性。

闭合电键K，立即观察到的明显现象是______。

石墨为电池的_____极，通过列式计算说明原因_______________________________。

（3）印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，制印刷电路时，用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，现从腐蚀后的溶液中分离出铁和铜，其方法是：

先加H2O2，目的是_________________________，再加碱调节pH为_________时，铁刚好沉淀完全；继续加碱至pH为4.5时，铜开始沉淀。

已知：

化合物

Cu（OH）2

Fe（OH）2

Fe（OH）3

Ksp近似值

10－20

10－17

10－39

（4）K2FeO4具有强氧化性。

在K2FeO4溶液中加入过量稀硫酸，观察到有无色无味气体产生，还可观察到的现象是_____________________________；用K2FeO4处理含NH3废水，既可以把NH3氧化为N2防止水体富营养化，又能生成一种净水剂，该反应的离子方程式为______________________________。

11．微量元素硼和镁对植物的叶的生长和人体骨骼的健康有着十分重要的作用。

（1）写出基态B原子的轨道表达式___________________。

（2）三价B易形成配离子，如[B（OH）4]－、[BH4]－等。

[B（OH）4]－的结构式为___________________（标出配位键），其中心原子的杂化方式为式________，写出[BH4]－的两种等电子体________________。

（3）图1表示多硼酸根的一种无限长的链式结构，其化学式可表示为____________（以n表示硼原子的个数）。

（4）硼酸晶体是片层结构，图2表示的是其中一层的结构。

层间存在的作用力有_________________；硼酸晶体在冷水中溶解度很小，但在热水中较大，原因是_____________________。

（5）三氯化硼的熔点比氯化镁的熔点低，原因是_________________________________________。

（6）镁属六方最密堆积（图3），其晶胞结构如图4所示，若镁原子半径为apm，则镁晶体的密度为_________________________________g/cm3（用含a的代数式表示）。

四、有机推断题

12．屈昔多巴（

）可治疗直立性低血压所致头昏、头晕和乏力，帕金森病患者的步态僵直等。

以下是屈昔多巴的一种合成路线（通常

简写为BnCl，

简写为CbzCl）：

回答下列问题：

（1）反应①的反应类型为_____________，其作用为_________________。

（2）屈昔多巴中所含的非含氧官能团名称为_______________，屈昔多巴分子中有___________个手性碳原子。

（3）反应②为加成反应，有机物X的名称为______________________。

（4）

显________________性（填“酸”、“中”或“碱”），写出其与盐酸反应的化学方程式：

_______________________。

（5）

的同分异构体中，能与NaHCO3溶液反应生成CO2的二取代芳香化合物有_______种，其中核磁共振氢谱为四组峰的结构简式为______________（任写一种）。

（6）参照上述合成路线，以对羟基苯甲醛为原料（无机试剂任选），设计制备对羟基苯甲酸的合成路线：

______________________。

参考答案

1．A

【解析】

A.二氧化硫可用于杀菌、消毒，A正确；B.煤的气化和液化均是化学变化，B错误；C.氯气可做自来水的消毒剂，明矾是净水剂，C错误；D.食品保鲜剂中所含铁粉作还原剂，生石灰作干燥剂，D错误，答案选A。

点睛：

选项C是易错点，氯气自身没有漂白性，溶于水生成的次氯酸具有强氧化性，可以杀菌消毒。

明矾溶于水电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体，具有吸附性而作净水剂，二者的原理是不同的。

2．B

【详解】

A、不慎打翻的燃着的酒精灯，应用湿的抹布盖灭，使其和氧气不能接触，A正确；

B、金属钠着火反应生成过氧化钠，能与水或二氧化碳反应生成氧气，燃烧更剧烈，所以不能用泡沫灭火器，应该用沙子，B错误；

C、给液体加热要均匀加热，或加入碎瓷片，防止暴沸，C正确；

D、浓碱可以腐蚀皮肤，应立即用大量的水冲洗，然后涂上酸性很弱的硼酸，D正确。

答案选B。

3．C

【解析】A.戊烷有3种同分异构体即正戊烷、异戊烷和新戊烷，A错误；B.乙酸和溴乙烷均不能发生加成反应，B错误；C.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷与乙烯可用酸性KMnO4溶液鉴别，C正确；D.皂化反应的产物是高级脂肪酸钠和甘油，D错误。

答案选C。

4．A

【解析】A.标准状况下，11.2LCH3Cl是0.5mol，含极性共价键数目为2NA，A正确；B.根据硫原子守恒0.1L1.0moI/LNa2S溶液中H2S、S2—和HS—总数为0.1NA，B错误；C.22.4g铁粉与稀硝酸完全反应时转移的电子数不一定为1.2NA，因为硝酸的物质的量不能确定，无法判断铁的氧化产物是铁离子还是亚铁离子，C错误；D.常温常压下，16g14CH4的物质的量小于1mol，所含中子数目小于8NA，D错误，答案选A。

点睛：

选项C是易错点。

注意铁是变价金属，与硝酸反应时如果硝酸过量则被氧化为硝酸铁，铁过量时则转化为硝酸亚铁。

另外也需要注意铁与氯气、硫、碘单质的反应。

5．D

【分析】

反应达平衡后，改变某条件，v正（SO2）在瞬间突然增大，然后又与原平衡时相等，则不是加入催化剂，不是单一地改变温度、压强、浓度等，只能为等效平衡体系。

该反应是气体体积发生变化的反应，达到等效平衡，需要恒压条件下，往平衡体系中加入与起始时比值相同的SO2、O2混合气。

【详解】

A．t2时改变的条件是：

加入与原混合气比值相同的SO2、O2混合气，A不正确；

B．根据分析，没有改变温度，因此温度相同，t1时平衡常数K1等于t3时平衡常数K2，B不正确；

C．对于等效平衡体系，t1时平衡混合气体的平均相对分子质量等于t3时平衡混合气体的平均相对分子质量，C不正确；

D．等效平衡体系中，平衡时各气体的体积分数相同，所以t1时平衡混合气体中SO3的体积分数等于t3时平衡混合气体中SO3的体积分数，D正确；

故选D。

6．C

【解析】A．阳极OH-放电，c（H+）增大，pH减小，A错误；B．电子通过导线传递，不经过溶液，B错误；C.H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室，A-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室，H++A-⇌HA，乳酸浓度增大，C正确；D．氢氧根在阳极上失去电子发生氧化反应，电极反应式为：

4OH--4e-＝2H2O+O2↑，当电路中通过2mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成，D错误；答案选C。

点睛：

本题涉及电解池的工作原理以及应用的考查，注意知识的迁移和应用是解题的关键，难点是离子的移动方向和阴阳极电极反应式的书写，注意电解池中交换膜的作用。

7．D

【解析】元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。

p、q、r是由这些元素组成的二元化合物。

m、n分别是元素Y、Z的单质，n通常为深红棕色液体，n是单质溴。

0.01mol/Lr溶液的pH为2，r是强酸，r是HBr。

p被英国科学家法拉第称为“氢的重碳化合物”，p是苯。

s通常是难溶于水、比水重的油状液体，因此s是溴苯，q是溴化铁，则元素W、X、Y、Z分别是H、C、Fe、Br。

A.同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则原子半径的大小W＜X＜Z，A正确；B.W的氧化物是水或双氧水，常温常压下为液态，B正确；C.Y的氧化物可以是氧化亚铁、四氧化三铁和氧化铁，可能呈黑色或红棕色，C正确；D.Br的最高价氧化物的水化物一定为强酸，其余不一定是，例如HBrO是弱酸，D错误，答案选D。

8．bdef防止硝酸银见光分解0.508%或0.51%H2O2+I－=H2O+IO－H2O2+IO－=H2O+O2↑+I－

室温下，用pH试纸测得KI溶液的pH=7，证明HI溶液有强酸性加热NH4I固体，观察到有紫色蒸汽产生，证明HI具有不稳定性

【解析】

（1）①灼烧海带时，除需要坩埚外，还需要用到的实验仪器是三脚架、泥三角、酒精灯、坩埚钳，答案选bdef；②防止硝酸银见光分解，所以使用棕色滴定管；③根据表中数据可知，当加入20mL硝酸银溶液时，电动势出现了突变，说明滴定终点时消耗了20.00mL硝酸银溶液；20.00mL硝酸银溶液中含有硝酸银的物质的量为：

0.0100mol/L×0.02L=0.0002mol，则500mL原浸出液完全反应消耗硝酸银的物质的量为：

0.0002mol×500mL/100mL=0.001mol，说明25.00g该海带中含有0.001mol碘离子，所以海带中碘的百分含量为：

127g/mol×0.001mol/25.00g×100%=0.508%；

（2）①在H2O2溶液中加入KI溶液作催化剂，反应过程中发生I－与IO－之间的转化，则第一步消耗碘离子，第二步又产生碘离子，依次发生反应的离子方程式为H2O2+I－=H2O+IO－、H2O2+IO－=H2O+O2↑+I－；②由于催化剂降低反应的活化能，但不能改变焓变。

又因为反应甲为吸热反应，且甲的反应速率小于乙的反应速率，所以反应过程的能量变化图为

。

（3）①如果HI是强酸，则KI不水解，溶液显碱性，因此证明是强酸的实验为：

室温下，用pH试纸测得KI溶液的pH=7，证明HI溶液有强酸性；②如果HI不稳定，则受热分解生成碘蒸气，碘蒸气是紫色，则证明不稳定的实验为：

加热NH4I固体，观察到有紫色蒸汽产生，证明HI具有不稳定性。

9．+3乙醇dHCOONa+NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2ONa2CO3为碱性物质，提高“保险粉”的稳定性c（HSO

）＞c（SO

）＞c（H2SO3）2HSO

+O2=2H++2SO

【解析】

（1）Na2S2O4中Na是＋1价，O是－2价，根据正负价代数和为0可知硫元素的化合价为＋3价；

（2）反应中乙醇起溶剂作用，因此“滤液”中可以循环利用的物质是乙醇。

（3）“保险粉”易溶于水、难溶于乙醇，具有极强的还原性，在空气中易被氧化，在碱性介质中稳定，因此“洗涤”所用试剂最好为乙醇水溶液，答案选d；（4）反应物是甲酸钠、氢氧化钠和SO2，生成物是保险粉、CO2，根据原子守恒还有水生成，发生反应的化学方程式为HCOONa+NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O。

（5）由于保险粉在碱性介质中稳定，而Na2CO3为碱性物质，在包装保存“保险粉”时加入少量的Na2CO3固体可以提高“保险粉”的稳定性；（6）①t1时溶液显酸性，说明保险粉被氧化为亚硫酸氢钠，亚硫酸氢根离子的电离程度大于水解程度，因此溶液中含硫元素的粒子浓度由大到小的顺序为c（HSO3－）＞c（SO32－）＞c（H2SO3）。

②t2～t3段酸性继续增强，说明又被氧化为强酸硫酸，发生化学反应的离子方程式为2HSO3－+O2＝2H++2SO42－。

10．溶液变红色溶液红色变浅Fe2++Ag+

Fe3++Ag↓3.17电流计指针发生偏转正Q=

=

＞3.17，反应逆向进行，所以石墨电极为正极将Fe2+氧化为Fe3+2.7溶液由紫红色变为黄色2FeO

+2NH3+2H2O=2Fe（OH）3↓+N2↑+4OH－

【解析】

（1）向盛有5mL0.005mol/LFeCl3溶液的试管中加入5mL0.01mol/LKSCN溶液，现象是溶液变红色。

再滴加0.01mol/LNaOH溶液3～5滴，生成氢氧化铁沉淀，铁离子浓度降低，因此现象是溶液红色变浅。

（2）①根据图像可知铁离子浓度逐渐增大，说明亚铁离子被银离子氧化，反应的离子方程式为Fe2++Ag+

Fe3++Ag↓。

②根据图像可知平衡时铁离子是0.076mol/L，银离子是1mol/L，根据方程式可知消耗亚铁离子是0.076mol/L，所以平衡时亚铁离子浓度是0.1mol/L-0.076mol/L=0.024mol/L，因此该转化反应的平衡常数为

。

③闭合电键K，构成原电池，立即观察到的明显现象是电流计指针发生偏转。

由于Q=

=

＞3.17，反应逆向进行，所以石墨电极为正极，银离子得到电子。

（3）印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，制印刷电路时，用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，现从腐蚀后的溶液中分离出铁和铜，其方法是：

双氧水具有强氧化性，先加H2O2，目的是将Fe2+氧化为Fe3+便于形成氢氧化铁沉淀。

根据表中数据可知铁刚好沉淀完全时氢氧根浓度是

，因此根据水的离子积常数为10－14可知pH＝2.7。

（4）K2FeO4具有强氧化性。

在K2FeO4溶液中加入过量稀硫酸，观察到有无色无味气体产生，产生的气体是氧气，所以还原产物是铁离子，因此还可观察到的现象是溶液由紫红色变为黄色；用K2FeO4处理含NH3废水，既可以把NH3氧化为N2防止水体富营养化，又能生成一种净水剂，该净水剂是氢氧化铁，反应的离子方程式为2FeO42－+2NH3+2H2O＝2Fe（OH）3↓+N2↑+4OH－。

11．

sp3CH4、NH4＋（BO2）nn-氢键、范德华力晶体中硼酸分子间以氢键缔合在一起，难以溶解；加热时，晶体中部分氢键被破坏，溶解度增大三氯化硼为分子晶体，而氯化镁为离子晶体，范德华力比离子键弱

【解析】

（1）B的原子序数是5，基态B原子核外电子排布式为1s2s22p1，所以轨道表达式为

。

（2）三价B易形成配离子，因此在[B（OH）4]－中氧原子提供孤对电子，则[B（OH）4]－的结构式为

。

B的价层电子对数是4，则其中心原子的杂化方式为式为sp3。

原子数和价电子数分别都相等的是等电子体，则[BH4]－的两种等电子体分别是CH4、NH4＋。

（3）从图可看出，每个单元都有一个B，有一个O完全属于这个单元，剩余的2个O分别为2个单元共用，所以B：

O=1：

（1+2×1/2）=1：

2，化学式为（BO2）nn-；（4）氧原子能与氢元素形成氢键，因此层间存在的作用力有氢键、范德华力；由于晶体中硼酸分子间以氢键缔合在一起，难以溶解；加热时，晶体中部分氢键被破坏，导致溶解度增大。

（5）三氯化硼为分子晶体，而氯化镁为离子晶体，范德华力比离子键弱，所以氯化镁的熔点高于三氯化硼。

（6）镁属六方最密堆积，若镁原子半径为apm，底面积是（2a×10－10）2cm2，体对角线是4a×10－10cm，面对角线是

，所以高是

，晶胞体积是

，则镁晶体的密度为

g/cm3。

12．取代反应保护羟基氨基2氨基乙酸（或“甘氨酸”）碱

6

【解析】

（1）反应①为酚羟基上的氢原子被Bn取代。

由于酚羟基易被氧化，所以其作用为保护酚羟基。

（2）根据屈昔多巴的结构简式可判断其中所含的非含氧官能团名称为氨基，屈昔多巴分子中有2个手性碳原子，即与醇羟基和氨基相连的碳原子。

（3）反应②为加成反应，根据原子守恒和生成物结构简式可判断有机物X的名称为氨基乙酸；（4）

中含有氨基，显碱性，与盐酸反应的化学方程式为

。

（5）

的同分异构体中，能与NaHCO3溶液反应生成CO2，说明含有羧基，其苯环上的两个取代基可以是－COOH和CH2Cl或－CH2COOH和－Cl，均有邻间对三种，即二取代芳香化合物有6种，其中核磁共振氢谱为四组峰的结构简式为

。

（6）参照上述合成路线可知以对羟基苯甲醛为原料制备对羟基苯甲酸时首先要保护酚羟基，则其合成路线为

。

点睛：

有机物的考查主要是围绕官能团的性质进行，常见的官能团：

醇羟基、酚羟基、醛基、羧基、酯基、卤素原子等。

这些官能团的性质以及它们之间的转化要掌握好，这是解决有机化学题的基础。

有机合成路线的设计时先要对比原料的结构和最终产物的结构，官能团发生什么改变，碳原子个数是否发生变化，再根据官能团的性质进行设计。

同分异构体类型通常有：

碳链异构、官能团异构、位置异构等，有时还存在空间异构，要充分利用题目提供的信息来书写符合题意的同分异构体。

物质的合成路线不同于反应过程，只需写出关键的物质及反应条件、使用的物质原料，然后进行逐步推断，从已知反应物到目标产物。