校级联考湖北省七市州教科研协作体届高三下学期三月联合考试理科综合化学试题.docx

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校级联考湖北省七市州教科研协作体届高三下学期三月联合考试理科综合化学试题

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【校级联考】湖北省七市州教科研协作体2019届高三下学期三月联合考试理科综合化学试题

试卷副标题

考试范围：

xxx；考试时间：

100分钟；命题人：

xxx

题号

一

二

三

四

五

总分

得分

注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

第I卷（选择题）

请点击修改第I卷的文字说明

评卷人

得分

一、单选题

1．化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法正确的是

A．纤维素、维生素C、硝化纤维等都是高分子化合物

B．流感疫苗的运输和储存对冷链要求很严格，是因为温度升高易使蛋白质氧化。

C．汽车用压缩天然气代替燃油可减少氮氧化物和PM2.5的排放。

D．“嫦娥四号”月球探测器中使用的碳纤维是一种新型有机高分子材料。

2．由物质a为原料，制备物质d（金刚烷）的合成路线如下图所示。

关于图中有机物说法中正确的是

A．物质a与物质b互为同系物

B．物质d的一氯代物有2种

C．物质c的分子式为C10H14

D．物质a中所有原子一定在同一个平面上

3．实验室根据“侯氏制碱法”原理制备少量NaHCO3：

NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl。

其实验包括制取氨气→制取NaHCO3→分离NaHCO3→干燥NaHCO3四个步骤。

下列实验必须选用的主要仪器正确的是：

A．制取氨气，可选用②③

B．制取NaHCO3，可选用④⑦⑨

C．分离NaHCO3，可选用④⑤⑥⑦

D．干燥NaHCO3，可选用②③⑦⑧

4．NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A．常温下，1.12L丙烷分子中所含非极性键数目为0.1NA

B．高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数为0.3NA

C．0.1mol葡萄糖分子中官能团的数目为0.6NA

D．溶解了1molCl2的新制氯水中，HClO、Cl-、ClO-粒子数之和为2NA

5．A、B、C是三种短周期主族元素。

甲是一种常见的温室气体，A、B、C原子序数之和为26，它们之间存在如图所示关系。

下列说法正确的是

A．简单气态氢化物的稳定性:

C>B

B．原子半径大小:

C>B>A

C．与甲含相同元素的另一化合物只含非极性键

D．工业上常用电解熔融乙物质来制取A的单质

6．现有二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池，其原理如图所示。

下列说法不正确的是

A．该电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合

B．该电池工作时质子从Pt1电极经过内电路流到Pt2电极

C．Pt1电极附近发生的反应为：

SO2＋2H2O－2e－＝SO42－＋4H＋

D．Pt2电极附近发生的反应为：

O2＋2e－＋2H2O＝4H+

7．25℃时，体积均为100mL、浓度均为0.1mol·L－1的两种一元碱MOH和ROH的溶液中，分别通入HCl气体，lg[c（OH-）/c（H+）]随通入HCl的物质的量的变化如图所示。

下列有关说法中不正确的是（不考虑溶液体积的变化）

A．a点由水电离产生的c（H+）和c（OH－）的乘积＝1×10－26

B．b点溶液中：

c（Cl－）＞c（R＋）＞c（H＋）＞c（OH－）

C．c点溶液溶液的pH＝7，且所含溶质为ROH和RCl

D．碱性：

MOH＞ROH，且MOH是强碱，ROH是弱碱

第II卷（非选择题）

请点击修改第II卷的文字说明

评卷人

得分

二、填空题

8．氮化铝（AlN）是一种新型非金属材料，室温下能缓慢水解。

可由铝粉在氮气氛围中1700℃合成，产物为白色到灰蓝色粉末。

某小组探究在实验室制备AlN并测定产品纯度，设计实验如下。

请回答：

（一）制备AlN

（1）按气流由左向右的方向，上述装置的正确连接顺序为j→__________________→i（填仪器接口字母编号）。

（2）实验时，以空气为原料制备AlN。

装置A中还原铁粉的作用为________________，装置B中试剂X为_____________________。

（二）测定产品纯度

取mg的产品，用以下装置测定产品中AlN的纯度（夹持装置已略去）。

已知：

AlN+NaOH+H2O＝NaAlO2+NH3↑

（3）完成以下实验步骤：

组装好实验装置，首先_________________________________，加入实验药品。

接下来的实验操作是关闭______________________________并打开______________，再打开分液漏斗活塞加入足量NaOH浓溶液后关闭，至不再产生气体。

再______________，通入氮气一段时间，测定装置III反应前后的质量变化为ng。

（4）实验结束后，计算产品中AlN的纯度为___________﹪（用含m、n的代数式表示）。

（5）上述实验的设计仍然存在缺陷，你认为可能的缺陷及会导致的测定结果____________（用“偏高”、“偏低”描述）如何______________________________________________________。

评卷人

得分

三、工业流程

9．铅蓄电池的阴、阳极填充物又被称为铅膏（主要含PbO、PbO2、PbSO4）是废旧铅蓄电池需要回收的部分，通过回收铅膏可制备聚氯乙烯塑料的热稳定剂三盐基硫酸铅（组成可表示为3PbO·PbSO4·H2O），其工艺流程如下：

已知：

Ksp（PbSO4）=1.82×10-8，Ksp（PbCO3）=1.46×10-13。

请回答下列问题：

（1）加入Na2CO3溶液的目的是______________________________________；浆液中PbO2转化为PbCO3的离子方程式是_____________________________________。

（2）从滤液A可提取出一种含结晶水的钠盐副产品，若测定该晶体中结晶水的含量，所需的仪器有：

三脚架、托盘天平、瓷坩埚、干燥器、酒精灯，还需要的仪器有（填序号）

____________。

A.坩埚钳B.泥三角C.烧杯D.蒸发皿

（3）物质X是一种可以循环利用的物质，该物质是_______，若其中残留SO42-过多，循环利用时可能出现的问题是__________________________。

（4）硝酸溶解时，“酸溶”的效率与温度、硝酸的浓度关系如图所示。

浓度：

c1____________c2（填“大于”“小于”或“等于”）。

温度高于T0时，浸出率降低最有可能原因是___________________。

（5）若铅膏的质量为78g，假设浆液中PbO2和PbSO4全部转化为PbCO3，且PbO未发生反应；硝酸溶解时共收集到5.6LCO2（标准状况），最后获得90.9gPbSO4，则铅膏中PbO的质量分数为_________________％（假设流程中原料无损失，小数点后保留一位数字）。

评卷人

得分

四、综合题

10．大量排放氮的氧化物会产生酸雨、光化学烟雾等环境问题，工业上常用天然气还原法处理氮的氧化物。

（1）CH4催化还原NO、NO2的热化学方程式如下：

序号

热化学方程式

①

4NO2（g）+CH4（g）

4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）ΔH=—574kJ·mol-1

②

4NO（g）+CH4（g）

2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）　ΔH=—1160kJ·mol-1

则4NO（g）

N2（g）+2NO2（g）的ΔH=___________________。

（2）T1℃时，在一密闭容器中发生反应4NO（g）

N2（g）+2NO2（g），其正反应速率表达式为：

v正=k正·cn（NO），测得速率和浓度的关系如下表。

序号

c（NO）/mol·L-1

v正/mol·L-1·s-1

①

0.10

4.00×10-9

②

0.20

6.40×10-8

③

0.30

3.24×10-7

则n=_____________，k正=________________mol-3·L3·S-1。

达到平衡后，若减小压强，则混合气体的平均相对分子质量将_______________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）利用测压法在刚性密闭容器中研究T2℃时4NO（g）

N2（g）+2NO2（g）的分解反应，现将一定量的NO充入该密闭容器中，测得体系的总压强随时间的变化如下表所示：

反应时间/min

0

10

20

30

40

压强/MPa

15.00

14.02

13.20

12.50

12.50

①20min时，NO的转化率α=____________﹪。

②T2℃时4NO（g）

N2（g）+2NO2（g）反应的平衡常数Kp=_______MPa-1（Kp为以分压表示的平衡常数）。

 若升高温度，该反应的平衡常数Kp将______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

11．如图是元素周期表的一部分：

⑴阴影部分元素的外围电子排布式的通式为_________。

Sb的元素名称为________。

基态P原子中，电子占据的最高能级符号为______，该能层具有的原子轨道数为______。

⑵氮族元素氢化物RH3（NH3、PH3、AsH3）的某种性质随R的核电荷数的变化趋势如上右图所示，则Y轴可表示的氢化物（RH3）性质可能有________。

A．稳定性   B．沸点  C．R—H键能  D．分子间作用力

⑶某种新型储氧材料的理论结构模型如下左图所示，图中虚线框内碳原子的杂化轨道类型有____________种。

⑷CN－和Fe２＋、Fe３＋及K＋能形成一种蓝色配位化合物普鲁士蓝。

上右图是该物质的的结构单元（K+未标出），该图是普鲁士蓝的晶胞吗？

_______（填“是”或“不是”），平均每个晶胞中含有______个K+。

⑸磷酸盐与硅酸盐之间具有几何形态的相似性。

如多磷酸盐与多硅酸盐一样，也是通过四面体单元通过共用顶角氧离子形成岛状、链状、层状、骨架网状等结构型式。

不同的是多硅酸盐中是｛SiO4｝四面体，多磷酸盐中是｛PO4｝四面体。

右图为一种无限长单链结构的多磷酸根，该多磷酸根的化学式为___________。

评卷人

得分

五、推断题

12．用A和B为原料合成E的路线如下。

已知B的分子式为C2H2O3，可发生银镜反应且具有酸性，回答下列问题：

（1）E中含氧官能团的名称为_____________________。

（2）A的名称为_________。

写出B发生银镜反应的化学方程式_________________。

（3）C→D反应的化学方程式为____________，D→E的反应类型是_____________。

（4）写出符合下列条件的C的所有同分异构体（不考虑立体异构）的结构简式___________。

①属于羧酸类芳香化合物②核磁共振氢谱中出现4组峰

（5）设计由乙酸为起始原料制备OHC-COOH的合成路线（无机原料任选）：

CH3COOH

ClCH2COOH________________________________________。

参考答案

1．C

【解析】

【详解】

A.维生素C不是高分子化合物，A项错误；

B.流感疫苗的主要成分是蛋白质，温度升高不是使蛋白质氧化，而是容易使蛋白质变性，B项错误；

C.压缩天然气的主要成分为甲烷，燃烧只有二氧化碳和水，没有氮氧化物，可以减少氮氧化物和PM2.5的排放，C项正确；

D.碳纤维为碳单质构成的材料，不属于有机高分子材料，D项错误；

本题答案选C。

2．B

【解析】

【详解】

A.同系物为结构相似，分子组成上相差若干个CH2的一类物质的互称。

a的分子式为C5H6，b的分子式为C10H12，相差C5H6，不是若干个CH2，A项错误；

B.金刚烷d中有2种氢原子，分别在与三个碳原子相连的C上，和与两个碳原子相连的C上，一氯代物有2种，B项正确；

C.物质c的分子式为C10H16，C项错误；

D.物质a中，有1个饱和的碳原子，构成四面体结构，最多3个原子共平面，D项错误；

本题答案选D。

【点睛】

判断是不是所有原子共平面，可以从分子中是不是有饱和的碳原子的角度来思考，饱和的碳原子和周边的原子形成四面体结构，5个原子中最多3个共平面；如果有饱和的碳原子，那么所有的原子不可能共平面。

3．A

【解析】

【详解】

A.实验室常用NH4Cl和Ca（OH）2，固体加热，选择仪器②③，A项正确；

B.制取NaHCO3，在饱和氯化钠溶液中依次通入NH3和CO2，只需要⑨，B项错误；

C.分离NaHCO3，过滤，需要④⑤⑦，C项错误；

D.干燥NaHCO3，干燥固体，需要①②⑦⑧，D项错误；

4．C

【解析】

【详解】

A.常温下，非标准状况，1.12L丙烷并不是0.05mol，A项错误；

B.高温下，3Fe＋4H2O（g）

Fe3O4＋4H2；0.2molFe生成H2的量为0.267mol，不是0.3mol，B项错误；

C.葡萄糖结构简式为CH2OH（CHOH）4CHO，有5个羟基和1个醛基，总6个官能团，所以0.1mol的葡萄糖中官能团的数目为0.6NA，C项正确；

D.新制氯水中氯气并没有和水完全反应，氯元素在溶液中的存在形式除了HClO、Cl-、ClO-还有Cl2；D项错误；

本题答案选C。

5．A

【解析】

【详解】

甲是一种常见的温室气体，高中阶段常见的温室气体包括二氧化碳（CO2）、氧化亚氮（N2O）、甲烷等，但是有B和C两种单质可以生成甲，那么甲为二氧化碳，A、B、C原子序数之和为26，包括了C和O两种元素，另一种元素为12号元素，为Mg。

可以知道Mg和CO2的反应2Mg＋CO2=2MgO＋C，乙为MgO。

A为Mg，B为C，C为O。

A.简单的氢化物，C的非金属性比O弱，则CH4的稳定性比H2O弱；A项正确；

B.原子半径，同周期原子序数越大半径越小，Mg的原子半径比Be大，Be的半径比C大，所以排序为A（Mg）>B（C）>C（O），B项错误；

C.与甲含相同元素的另一化合物为CO，只含极性键，C项错误；

D.乙为MgO，熔点高，电解MgO效能大，工业是通过电解熔融的MgCl2，D项错误；

本题答案选A。

6．D

【解析】

【详解】

A.二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池，吸收了空气中的二氧化硫起到了环保的作用，产物中有硫酸，而且发电，A项不符合题意；

B.SO2失去电子生成SO42－，失电子，为负极，在原电池中，阳离子向正极移动，H＋从Pt1（负极）向Pt2（正极）移动，B项不符合题意；

C.SO2失去电子生成SO42－，电解质溶液为酸性，根据得失电子守恒，负极的方程式为SO2＋2H2O－2e－＝SO42－＋4H＋，C项不符合题意；

D.选项中的方程式O2＋2e－＋2H2O＝4H+，电荷不守恒，应该为O2＋4e－＋4H+＝2H2O，D项符合题意；

本题答案选D。

【点睛】

在判断电极方程式是否正确，可以从物质是否正确，电荷守恒，得失电子，电解质溶液的环境等等判断，而不是手动写。

如本题中C中，反应物SO2，产物硫酸，而且电荷守恒，为酸性环境下，基本上可以确定方程式正确，而D中电荷就不守恒。

7．B

【解析】

【详解】

没有通入HCl气体之前，通过

和

计算MOH和ROH是否为强碱。

MOH的

=12，可以知道0.1mol/LMOH溶液中，c（OH-）=0.1mol/L，则MOH为强碱，同理0.1mol/LROH溶液中，c（OH-）=0.01mol/L，ROH为弱碱。

A.通过计算a点，0.1mol/LMOH溶液中，c（OH-）=0.1mol/L，OH-来自与碱中，H+来自水电离，c（H+）=10-13mol/L，水电离出来的c（H+）和c（OH－）相等，乘积为1×10－26，A项不符合题意；

B.b点加了0.005molHCl，中和了一半的ROH，得到的溶液为ROH和RCl等物质的量浓度的混合溶液；

=6，c（OH-）=10-4，溶液呈碱性，c（H＋）

C.

=0，c（H+）=c（OH－），溶液呈中性，pH=7，如果溶质只有RCl,为强酸弱碱盐，溶液呈酸性，现为中性，碱要过量，所以溶质为ROH和RCl，C项不符合题意；

D.通过计算MOH为强碱，ROH为弱碱，D项不符合题意；

本题答案选B。

8．fedcab（或ba）gh（或hg）吸收O2浓硫酸检查装置的气密性K1K2打开K1

偏低氨气溶于水，导致测定结果偏低

【解析】

【详解】

（1）AlN室温下能缓慢水解，由铝粉在氮气氛围中1700℃合成。

那么空气必须除去水和O2，还原铁粉除去O2，B装置中X就是为了除去水，应该为浓硫酸，C装置除去空气中的CO2。

应先用C装置除去CO2，再用A装置除去O2，最后除去水，再在D中与Al反应，最后用碱石灰阻止空气进入装置，避免产品变质。

答案为fedcab（或ba）gh（或hg）；

（2）还原铁粉的作用除去氧气，避免给实验带来干扰；B装置的目的是除去水，X为浓硫酸，答案为吸收O2浓硫酸；

（3）实验步骤，在装药品之前，要对装置进行检漏。

实验开始进行，首先不通入氮气，K1是关闭的，K2是打开的，反应至不再产生气体时，反应停止，需要将所有的氨气通入浓硫酸中被吸收，因此需要通入氮气，打开K1；答案为检查装置的气密性K1K2打开K1；

（4）根据方程式

AlN~NH3

4117

m（AlN）n

可得m（AlN）=

，

，答案为

；

（5）整个反应中加入了水，氨气极易溶于水，使得氨气不能被浓硫酸完全吸收，氨气的质量偏小，结果偏低。

答案为偏低氨气溶于水，导致测定结果偏低。

9．将PbSO4转化为更难溶的PbCO3，以便酸能浸出，提高铅的利用率PbO2+SO32-+CO32-+H2O═PbCO3↓+SO42-+2OH-ABHNO3浸出时部分铅离子生成PbSO4为难溶物，阻碍反应继续进行（合理即可）小于温度升高，硝酸挥发和分解速率加快14.3

【解析】

【详解】

（1）根据Ksp的数据，PbCO3更难溶，根据沉淀溶解平衡原理，难溶的可以转化为更难溶的，加入Na2CO3是为了使PbSO4转化为PbCO3，以便后续处理。

PbO2转化为PbCO3，Pb的化合价发生变化，化合价降低，处理过程中加入了亚硫酸钠，为氧化还原过程，根据物料守恒和得失电子守恒写出方程式。

答案为将PbSO4转化为更难溶的PbCO3，以便酸能浸出，提高铅的利用率PbO2+SO32-+CO32-+H2O═PbCO3+SO42-+2OH-；

（2）加热固体使之分解，需要使用到坩埚，配套使用到坩埚钳和泥三角，答案为AB；

（3）硫酸溶液和硝酸铅，生成了硫酸铅沉淀，另一种物质就是硝酸，物质X为硝酸，如果残留液中SO42-过多，加入硝酸的处理过程中会直接生成PbSO4沉淀，影响后续操作；答案为HNO3浸出时部分铅离子生成PbSO4为难溶物，阻碍反应继续进行；

（4）在相同的温度下，c2的浸出率会高于c1，浓度越大，浸出率越大，则c1小于c2。

温度高于T0时，由于硝酸的不稳定性，和易挥发性。

温度越高，硝酸挥发和分解得越多。

答案为小于温度升高，硝酸挥发和分解速率加快；

（5）浆液中所有的Pb最终都转化成了PbSO4，可以救出总的Pb含量，为

0.3mol，而浆液中的PbO2和PbSO4全部转化为PbCO3，可以通过二氧化碳求出PbO2和PbSO4中Pb的含量为

=0.25mol，它们的差值0.05mol，就是PbO中Pb的含量，进而求出PbO的质量为0.05mol×223g/mol=11.15g,

，答案为14.3。

10．-293kJ·mol-144×10-5减小480.1减小

【解析】

【分析】

（1）利用盖斯定律就可以求出反应热；

（3）利用三等式，求解平衡常数。

【详解】

（1）4NO（g）

N2（g）+2NO2（g）等于反应

（②-①），则ΔH=

（—1160kJ·mol-1-（—574kJ·mol-1））=-293kJ·mol-1；答案为-293kJ·mol-1；

（2）将①②带入公式中，4×10-9=0.1nk正，6.40×10-8=0.2nk正；可以求出n=4，k正=4×10-5。

平均相对分子质量

，各物质都是气体，总质量不变；减小压强，向气体体积增大的方向移动，总物质的量在增加，平均相对分子质量减小；答案为44×10-5减小；

（3）在一定条件下，压强之比等于物质的量之比，因此可以直接用压强代替物质的量计算。

4NO（g）

N2（g）+2NO2（g）

开始的压强1500

转化的压强4xx2x

平衡的压强15-4xx2x

①20min，15-x=13.2，x=1.8NO的转化率为

；

②平衡时，15-x=12.5，x=2.5，NO、N2、NO2的压强分别为5、2.5、5，带入公式

，反应是放热反应，升高温度，逆向移动，Kp减小。

答案为480.1减小。

11．ns2np3锑3P9AC3不是

（PO3）nn-或PO3-

【解析】

【详解】

（1）阴影部分元素处于ⅤA族，最外层有5个电子，其外围电子排布的通式为ns2np3，P核外还有3个电子层，则电子占据的最高层符号为M，M层还有1个s轨道、3个p轨道和5个d轨道，总共还有9个轨道，电子占有的最高能级为3p；Sb元素为锑，答案为ns2np3锑3P9；

（2）A.N、P、As位于周期表同一主族，从上到下排列，根据元素周期律可以知道，非金属性越强，氢化物的稳定性越强，因此三种氢化物的稳定性逐渐降低，A选项正确；B.因为氨气分子间存在氢键，因此氨气的沸点最高，AsH3的相对分子质量大于PH3，AsH3沸点较PH3高，故B错误；C.非金属性越强与氢元素形成的共价键越强，键能越大，因此键能随原子序数的增大而减小，所以C选项是正确的；D.三种氢化物生成的晶体均是分子晶体，分子间作用力随相对分子质量的增加而增大，故D错误；答案为AC；

（3）C原子的杂化构型可以通过周围有几个原子来判断，在框图中C原子周边的原子数有3、4、2，共3种情况，球的部分基本上所有的C原子周围有3个C原子，为sp2杂化，在球和链相连的C原子其周围有4个C原子，sp3杂化，链上的C周边有2个C原子，sp杂化，答案为3。

（4）普鲁士蓝的化学式为Fe4[Fe（CN）6]3，Fe2+和Fe3+的个数相等为

，CN-的个数为

，它们的个数比不符合普鲁士蓝的化学式。

在晶胞中电荷守恒，Fe2+和Fe3+所带的正电荷

，而CN-带的负电荷为3，K+所带的电荷为

，每个晶胞中含有

个K+，答案为不是

；

（5）根据图片知,每个三角锥结构中P原子是1个，O原子个数是

个，所以P原子和氧原子个数之比1:

3，3个O原子带6个单位负电荷，磷酸盐