依据化学反应原理确定生成过程课堂实录【3】

南通市2017届高三第四次调研测试

化学试题

可能用到的相对原子质量

H1

C 12 O 16 Na 23

S 32 Fe 56 Ce 140

选择题（共40分）

单项选择题：本题包括l0小题，每小题2分，共计20分。每小题只有一个选项符合题意。

1．碳是构成地球生命的重要元素。下列说法正确的是

A．自然界中不存在游离态的碳

B．碳的化合物数量众多，分布极广

C．向空气中排放二氧化碳会形成酸雨

D．煤、石油、天然气属于可再生碳资源

2．下列有关化学用语表示正确的是

87的氮原子A．中子数为8N

B．钠原子的结构示意图：

C．氧化钠的电子式：D. 2-戊烯的结构简式：CH3CH2CH=CHCH3 3．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是

A．液氨气化吸热，可用作制冷剂

B．明矾易溶于水，可用作净水剂

C．盐酸具有还原性，可用于除去铁锈

D．浓硝酸其有酸性，可用于钝化铁、铝

4．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层的2倍，Y是非金属性最强的元素，在周期表中Z位于IIA，Y与W属于同一主族。下列说法正确的是

A．简单气态氢化物的热稳定性：Y

D．化合物ZX2中既含有离子键，又含有共价键

5．常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是

A．投入足量漂白粉后的溶液中：Fe2+、H+、Cl-、SO42- B. 0.1mol/LFeCl3溶液中：Na+、Ba2+、NO3-、SCN- Kw11013mol/Lc(H)C.的溶液中：NH4+、Ca2+、Cl-、NO3- D．水电离的c(OH-)=1×10-13mol/L的溶液中：K+、Na+、AlO2-、CO32- 6．为制取含HClO浓度较高的溶液，下列图示装置和原理均正确，且能达到实验目的的是

A．制取氯气

B．制取氯水

C．提高HClO浓度

D．过滤

7．下列指定反应的离子方程式正确的是

A．向碳酸钠溶液中加入过量醋酸：CO32-＋2H+=H2O+CO2↑

B.向偏铝酸钠溶掖中通入过量二氧化碳；CO2+2H2O+AlO2-=Al(OH)3↓+HCO3- C．向莫尔盐［(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O］溶液中加入过量氧氧化钠溶液：NH4++Fe2++3OH-=NH3·H2O+Fe(OH)2↓

D．向双氧水中加入酸性高锰酸钾溶液：5H2O2+2MnO4-=2Mn2++5O2↑+6OH-+2H2O 8.H2是一种化工原料，可以制备一系列物质（如下图所示）。下列说法正确的是

A．使用催化剂可以降低合成氨反应的活化能

B．用澄清石灰水可以检脸NaHCO3中是否混有Na2CO3 C．由粗硅制高纯硅的反应类型依次为化合反应、置换反应

D．聚合物的链节为CH2=CHCl

9．下列说法正确的是

A．反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) 在室温下可自发进行，则该反应的△H＜0

B．常温常压下，7.8gNa2O2与水完全反应，产生1.12L气体

C．煤的干馏是物理变化，石油的裂化是化学变化

D．气体分子总数不再改变时，反应H2(g)+I2(g)2HI(g)）达到平衡

10．下列图示与对应的叙述符合的是

A.用甲实线、虚线分别表示某可逆反应未使用催化剂和使用催化剂的正、逆反应速率随时间的变化

B. 图乙表示反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H<0的平衡常数K与温度和压强的关系

c(H)c(NH4)随HClC.图丙表示向0.1mol/L的NH4Cl溶液中滴加0.1mol/L的HCl溶液时，溶液中溶液体积变化关系

D.图丁表示常温下向20mL pH=3的醋酸中滴加pH=11的NaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化关系

不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共计20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。

11.化合物X是一种医药中间体，其结构简式如图所示。下列有关X的说法正确的是



A.分子中含2个手性碳原子

B.分子中所有碳原子均处于同一平面

C.能发生银镜反应，不能发生酯化反应

D.1molX最多能与4molH2发生加成反应

12.一种钒-多卤化物电池结构示意图如图所示，电池和储液罐均存储有反应物和酸性电解质

充电

放电

溶液。电池中发生的反应为2VCl2+BrCl2-2VCl3+Br-。

下列说法正确的是

A. VCl2存储在正极储液罐内

B．放电时H+从负极区移至正极区

C.充电时电池的负极与电源的正极相连

D．充电时阳极反应为Br-＋2Cl--2e-=BrCl2-

13.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是

选项

A 相同条件下，分别测量0.1mol/L和0.01mol/L的醋醋酸浓度越大，电离程度越大

氧化性：实验操作

结论

酸溶液的导电性，前者的导电性强

B 向Co2O3固体中滴加浓盐酸，有黄绿色气体生成

Co2O3>Cl2 C 向淀粉溶液中滴加少量稀硫酸，水浴加热一段时间淀粉未发生水解

后冷却，向溶液中滴加碘水，溶液变蓝

D 常温下，分别测量浓度均为0.1mol/L的Na2S溶液酸性：HClO>H2S 和NaClO溶液的pH，前者的pH大

14.已知NaHCO3溶液的pH < 7。常温下，向pH=8.4的Na2C2O4溶液中滴加0.1mol/L的HCl溶液，溶液pH与pOH[pOH=-lgc(OH-)］的变化关系如图所示，下列各点所示溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是

A. a点：c(H+)+c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)=c(OH-) B. b点：c(Cl-)>c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-) C．c点：c(Na+)=c(HC2O4-)+ c(C2O42-)+c(Cl-) D. d点：c(OH-)+ c(Cl-)＞c(H+)+2c(H2C2O4) 15．温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl5，发生反应：

PCl5(g)=====PCl3(g)+Cl2(g)

△H=akJ/mol（a>0）

0～10min保持容器温度不变，10min时改变一种条件，整个过程中PCl5、PCl3、Cl2的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法正确的是

A．0～4min的平均速率v(Cl2)=0.05mol/(L·min ) B. 10min时改变的条件是分离出一定量的PCl5 C．起始时向该容器中充入2.0mol PCl3和2.0molCl2，保持温度为T，反应达平衡时放出的热量大于1.6akJ D．温度为T，起始时向该容器中充入1.0mol PCl5、0.10mol PCl3和0.10molCl2，反应达到平衡前，v(正)＞v(逆) 非选择题（共80分）

16.（12分）以硫酸锰废液（主要含Mn2+、H+、SO42-，还含有少量Cl-、Zn2+、Cu2+）制取金属锰的流程如下：

（1）滤渣I的主要成分是CuCl，潮湿条件下易被空气氧化。过滤I操作时间不宜过长，其原因是_____________（用离子方程式表示）。

（2）若过滤I后所得滤液中Zn2+和Cu2+的浓度均为0.01mol/L，加入(NH4)2S溶液，先析出CuS沉淀，则Ksp(ZnS)_______Ksp(CuS)（填“>”或“<”）。除锌、铜时须控制溶液pH, pH过低，金属离子沉淀不完全，原因是_____________。

（3）写出电解过程中发生反应的化学方程式：_______。若不除去硫酸锰废液中的Cu2+、Zn2+、Cl-，则电解时会导致____________。

（4）向CuCl固体中加入一定量的NaCl溶液，反应过程中各粒子的物质的量随时间变化如右图所示。写出该反应过程中的离子方程式：____________（X用对应粒子的化学式表示）。

17.（15分）左乙拉西坦（物质G）是一种治疗癫痫的药物，可通过以下方法合成：

（1）B中的含氧官能团名称为_______。

（2）E→F的反应类型为_________。

（3）X的分子式为C4H7ON，写出X的结构简式：____________。

（4）写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式：________。

①

能发生水解反应，水解产物仅有一种，且为α-氨基酸；

②

分子中含六元环结构，且有4种不同化学环境的氢。

（5）请以和为原料制备，写出相应的合成路线流程图[合成须使用试剂HAl(t-Bu)2，无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干]。

18.（12分）硫酸高铈[Ce(SO4)2]是一种常用的强氧化剂。

（1）将Ce(SO4)2·4H2O（摩尔质量为404g/mol）在空气中加热，样品的固体残留率固体样品的剩余质量100%固体样品的起始质量（）随温度的变化如右图所示。

当固体残留率为70.3%时，所得固体可能为______（填字母）

A. Ce(SO4)2

B. Ce2(SO4)3

C. CeOSO4 （2）将一定质量的Ce(SO4)2·4H2O溶于50mL质量分数为60%、密度为1.47g/cm3的硫酸中，

再用水定容至l000mL，所得溶液中c(H+)=_______mol/L

（3）利用Ce(SO4)2标准溶液测定FeC2O4·2H2O（摩尔质量为180g/mol）和Fe(C2O4)3·4H2O（摩尔质量为448g/mol）固体混合物中FeC2O4·2H2O含量的方法如下：

步骤l：称量1.1240g固体混合物，溶于硫酸，向溶液中加入100.00mL 0.2000mol/L的Ce(SO4)2溶液。物质转化关系如下：

步骤2：将反应后的溶液加水稀释并定容至250.00mL，取25.00mL于锥形瓶中，滴加指示剂，用0.01000mol/LFeSO4标准溶液滴定过量的Ce4+，终点时消耗FeSO4标准溶液20.00mL。

计算固体混合物中FeC2O4·2H2O的质量分数，写出计算过程。

19．（15分）实验室模拟工业制取Na2SO3固体的过程如下：

已知：①

反应I在三颈烧瓶中发生，装置如图甲所示（固定及加热类仪器省略）。

②

部分物质的溶解度曲线如图乙所示，其中Na2SO3饱和溶液低于50℃时析出Na2SO3·7H2O。

（l）反应I的目的是制取(NH4)2SO3溶液。

①

反应I的离子方程式为____________。

②

亚硫酸分解产生的SO2须冷却后再通入氨水中，目的是____________。

③

下列关于图甲装置或操作的叙述正确的是______（填字母）。

A．接入冷凝管的冷却水从a端通入

B．长玻璃导管具有防倒吸的作用

C. 控制加热亚硫酸的温度，可以控制生成SO2气体的速率

（2）为获取更多的Na2SO3固体，要将反应II的温度控制在80℃左右，并_______（填操作I的名称）。

（3）由滤液可以制取NH4Cl固体。

①验证滤液中含有NH4+的实验操作是________。

②

由滤液可获得NH4Cl粗产品（含少量Na2SO3）。请补充完整由NH4Cl粗产品制取纯净的NH4Cl固体的实验方案：________，得到纯净的NH4Cl固体。（实验中须使用的试剂有SO2、乙醇，除常用仪器外须使用的仪器有：真空干燥箱）

20.（14分）黄铁矿（主要成分为FeS2）的利用对资源和环境具有重要意义。

（1）工业上煅烧黄铁矿可制取SO2。已知下列热化学方程式

4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g)

△H=akJ/mol S(s)+O2(g)=SO2(g)

△H=bkJ/mol Fe(s)+2S(s)=FeS2(s)

△H=ckJ/mol 则4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)

△H=_____kJ/mol

（2）一种酸性条件下催化氧化黄铁矿的物质转化关系如图I所示。

（1）写出图1中Fe3+与FeS2反应的离子方程式：______________。

（2）硝酸也可将FeS2氧化为Fe3+和SO42-，使用浓硝酸比使用稀硝酸反应速率慢，其原因是______________。

（3）控制Fe2+的浓度、溶液体积和通入O2的速率一定，图II所示为改变其他条件时Fe2+被氧化的转化率随时间的变化。

①

加入NaNO2发生反应：2H++3NO2-=NO3-+2NO+H2O。若1mol NaNO2完全反应则转移电子的数目为______mol。

②

加入NaNO2、KI发生反应：4H++2NO2-＋2I-=2NO+I2+2H2O。解释图II中该条件下能进一步提高单位时间内Fe2+转化率的原因：______________。

（4）为研究FeS2作电极时的放电规律，以FeS2作阳极进行电解,由FeS2放电产生粒子的含量与时间、电压（U）的关系如图III所示。

①

写出t1至t2间FeS2所发生的电极反应式：_________＿。

②当电压的值介于3U～4U之间，FeS2放电所得主要粒子为___________。

21.（12分）【选做题】

A.【物质结构与性质】

铝及其化合物广泛应用于金属冶炼、有机合成等领域。

（1）铝热反应可以冶炼金属铬，Cr3+基态核外电子排布式为__________。

（2）AlCl3可做反应的催化剂。

①乙酸酐分子中发生sp3杂化的原子有_____个。

②1mol对甲基苯乙酮分子中含有σ键的数目为______mol。

③CH3COOH与H2O可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为________。

④单个AlCl3气态分子的空间构型为_____，AlCl3可与Cl-形成AlCl4-，与AlCl4-互为等电子体的分子为_______。

（3）某遮光剂的晶胞如图所示，由晶胞可知。n=_______。

B.【实验化学】

无患子皂苷是化妆品及生物洗涤剂的良好原料。从无患子果皮中提取无患子皂苷的实验步骤如下：

步骤1：连接如图I所示的装置（固定及加热类仪器省略），将20g无患子果皮置于索氏提取管中，圆底烧瓶中加入一定量80%的酒精，保持在90℃加热4小时。

步骤2：将图1装置中的提取液减压过滤，除去无患子果皮残渣。并将所得滤液蒸馏，乙醇完全蒸出后得到固体粗提物。

步骤3：用正丁醇反复萃取固体粗提物，合并萃取液，并将所得萃取液蒸馏，正丁醇完全蒸出后得到固体无患子皂苷样品。

步骤4：将无患子皂苷样品真空干燥。

（1）步骤1实验装置中冷凝管的作用是_______。保持在90℃加热所需用到的玻璃仪器除酒精灯外，还有________。

（2）图II所示的减压过滤装置存在的问题是______、_______。若过滤时发现有大量滤渣掉落，可能的原因是________________。

（3）步骤4中采用真空干燥而不直接烘干的原因可能是_________________。

（4）实验中可以循环利用的物质是____________。

1-10：BDADC

CBAAC 11.A

12.BD

13.B

14.AD

15.CD 16.（每空2分，共12分）

（1）4CuCl+O2+4H+=4Cu2++4Cl-+2H2O；

（2）>，pH过低，H+浓度大，与S2-生成难电离的HS-或H2S，溶液中S2-浓度减小；

（3）2MnSO4+2H2O电解

2Mn+O2↑+2H2SO4

制得的锰不纯，生成氯气污染环境

（4）CuCl+Cl-[CuCl2]- 17.【（1）、（2）小题每空2分；（3）、（4）小题每空3分；（5）小题5分，共15分】

（1）羟基、醚键；（2）氧化反应；

（3）；（4）；

（5）

18.（12分，1、2小题各3分；3小题6分）

（1）B；（2）0.9；（3）0.8007（过程略）

19.（除特别标注外，每空2分，共15分）

（1）①2NH3·H2O+SO2=2NH4++SO32-+H2O；

②增大SO2的溶解度，提高SO2的利用率；③BC；

（2）趁热过滤；

（3）①取少量滤液于试管中，向其中滴加NaOH溶液，加热试管，将湿润的红色石蕊试纸置于管口，试纸变蓝；

②将NH4Cl粗产品溶于适量水，向所得溶液中通入足量的SO2气体；将所得溶液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，固体用适量乙醇洗涤2--3次后，在真空干燥箱中干燥（5分）。

20.（14分，每空2分）

（1）a+4c-8b；（2）①14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO42-+16H+ ②稀硝酸反应后被还原为NO，浓硝酸被还原为NO2，NO可作催化剂，NO2不能

（3）①2/3；②生成的催化剂NO更多，加快了反应速率；

（4）①FeS2-2e-=Fe2++2S；②Fe3+、SO42- 21.（除特别标注外，每空2分，共12分）【选做题】

A.（1）[Ar]3d3；

（2）①3（1分）；②20（1分）；

③CH3COOH能与水分子间形成氢键；

④平面三角形；CCl4（SiCl4或其他合理答案）。

（3）6 B.（1）将乙醇冷凝回流；烧杯、温度计；（每空1分）

（2）布氏漏斗下端的斜切面应正对支管；安全瓶中导管应左短右长；滤纸损坏（或滤纸未贴紧漏斗底部）；

（3）加快干燥的速度、防止无患子皂苷在高温下分解、防止无患子皂苷被氧化（任答1点即可）

（4）乙醇、正丁醇。