届高三第三次联合河北衡水高三化学.docx

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届高三第三次联合河北衡水高三化学

2019届高三第三次联合河北衡水

可能用到的相对原子质量：

H1B11C12N14O16

1.（2019年河北衡水）化学与生产、生活、科技、环境等密切相关。

下列说法正确的是（）

A.“华为麒麟980”手机中芯片的主要成分是二氧化硅

B.高铁“复兴号”车厢连接关键部位使用的增强聚四氟乙烯板属于高分子材料

C.医用双氧水和酒精均可用于伤口清洗，两者消毒原理相同

D.纯碱既可用于清洗油污，也可用于治疗胃酸过多

【答案】B

2.（2019年河北衡水）下列说法错误的是（）

A.甘油、植物油都可作溴水的萃取剂

B.煤、石油可用作三大合成材料的原料

C.棉花和羊毛的主要成分均属于高分子化合物

D.蔗糖、麦芽糖可用新制的氢氧化铜悬浊液鉴别

【答案】A

3.（2019年河北衡水）某化学实验小组用高锰酸钾为原料制备氧气并回收二氧化锰。

下列有关操作示意图正确的是（）

A.

制备氧气B.

收集氧气

C.

固体溶解D.

过滤操作

【答案】C

4.（2019年河北衡水）设NA是阿伏加德罗常数的值。

下列叙述正确的是（）

A.2.8g由N2和乙烯组成的混合气体中所含的原子数为0.2NA

B.10mL1.0mol·L－1FeCl3与足量Zn充分反应，转移电子数为0.01NA

C.常温下，1LpH=1的盐酸中，由水电离出的OH－数目为0.1NA

D.常温常压下，6g乙酸中含有的C－H键数目为0.3NA

【答案】D

5.（2019年河北衡水）已知有机物a、b、c在一定条件下可实现如下转化：

下列说法错误的是（）

A.a→b的反应为取代反应

B.b的同分异构体有7种

C.c分子中所有碳原子均处于同一平面内

D.a、b、c均能发生取代反应、氧化反应

【答案】C

6.（2019年河北衡水）主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。

W、X处于同周期，W、Y处于同主族，W、X、Z原子的最外层电子数之和为13；Y的一种同素异形体容易自燃。

下列说法错误的是（）

A.Y的最高价氧化物可用作干燥剂

B.原子半径：

Z>Y>W>X

C.X、Z形成的化合物中只含离子键

D.Z的最高价氧化物对应的水化物属于强碱

【答案】C

7.（2019年河北衡水）一种以肼（N2H4）为燃料的新型环保电池的工作原理如图所示。

下列说法正确的是（）

A.电极A的电势比电极B的低

B.电极A的电极反应式为N2H4－4e－+4OH－===N2+4H2O

C.电极B发生氧化反应

D.每消耗11.2L的O2，转移的电子数为2NA

【答案】A

【分析】根据原电池原理分析解答。

8.（2019年河北衡水）氨基甲酸铵（H2NCOONH4）是一种白色晶体，是常见的实验药品，可由干燥的NH3和干燥的CO2在任何比例下反应得到每生成1.0g氨基甲酸铵放出2.05kJ的热量。

回答下列问题：

（1）实验室可选用下列装置（I~V）制备干燥的NH3和CO2。

①用装置I、Ⅲ制备并纯化NH3时，接口a与________________（填接口字母）相连，装置I中发生反应的化学方程式为________________________。

②制备并纯化CO2时，按气流从左至右的方向，各接口连接顺序为________________（填接口字母）

（2）一种制备氨基甲酸铵的改进实验装置如下图所示：

①用仪器W代替分液漏斗的优点是________________________；用干冰装置代替

（1）中制备并纯化CO2装置的优点是________________________。

②“薄膜反应器”中发生反应的热化学方程式为________________________；盛浓硫酸的装置的作用是________________________________（列举2点）。

③体系中若有水蒸气，还可能生成的铵盐是________________________（填化学式）。

【答案】

（1）.d

（2）.2NH4Cl+Ca（OH）2

CaCl2+2NH3↑+2H2O（3）.bhgef（4）.平衡压强，可使浓氨水一直顺利滴入三颈烧瓶（5）.装置简单，产生的CO2不需净化和干燥（或气体的温度低有利于提高NH3和CO2的平衡转化率，答案合理即可（6）.2NH3（g）+CO2（g）＝H2NCOOONH4（s）△H=-159.90kJ·mol-1（7）.吸收未反应的氨气、防止空气中水蒸气进入反应器、通过观察是否有气泡调节滴入氨水的速率等（答出两条合理的优点即可（8）.（NH4）2CO2（或NH4HCO3）

9.氟化锂（LiF）难溶于水，可用于核工业、光学玻璃制造等。

以透锂长石（含Li2O、Al2O3、SiO2）为原料制备氟化锂的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）滤液I中含有的金属离子有________，滤渣I的一种用途是________________。

（2）滤渣Ⅱ是目前应用最广泛的无机阻燃剂，写出生成滤渣Ⅱ的离子方程式：

________________。

常温下，若向滤液I中滴加氨水调节pH=5时，溶液中c（Al3+）=________mol·L－1，则溶液中A13+________（填“是”或“否”）沉淀完全（已知Ksp[Al（OH）3]=2.0×10－33，且溶液中的离子浓度小于1.0×10－5mol·L－1时沉淀完全）。

（3）操作Ⅳ包括________________、________________和干燥。

（4）写出Li2CO3与氢氟酸反应的化学方程式：

________________________，该反应不能在玻璃容器中进行的原因是________________________（用化学方程式表示）。

【答案】

（1）.Li-、Al3+

（2）.制作光导纤维（或制玻璃、制粗硅等，答案正确即可）（3）.Al3++3NH3·H2O=Al（OH）2↓+3NH4+（4）.2.0×10-6（5）.是（6）.过滤（7）.洗涤（8）.Li2CO3+2HF=2LiF+CO2↑+H2O（9）.4HF+SiO2=2H2O+SiF↑

【分析】通过流程图分析各步发生的化学反应，根据溶度积常数判断沉淀是否完全。

【详解】

（1）Li2O、Al2O3与硫酸反应生成硫酸锂和硫酸铝，所以滤液I中含有的金属离子有Li-、Al3+；滤渣I是二氧化硅，它的一种用途是制作光导纤维，

故答案为：

Li2O、Al2O3，制作光导纤维；

（2）滤渣Ⅱ是氢氧化铝沉淀，离子方程式为：

Al3++3NH3·H2O=Al（OH）2↓+3NH4+；

c（OH-）=Kw/c（H+）=10-14/10-5=10-9，Ksp[Al（OH）3]=c（Al3+）∙c3（OH-）=c（Al3+）

（10-9）3=2.0×10－33，则c（Al3+）=2.0×10-6mol·L－1，铝离子完全沉淀，

故答案为：

Al3++3NH3·H2O=Al（OH）2↓+3NH4+；2.0×10-6；是；

（3）由流程图知操作Ⅳ包括过滤、洗涤和干燥，

故答案为：

过滤、洗涤；

（4）Li2CO3与氢氟酸发生复分解反应，化学方程式：

Li2CO3+2HF=2LiF+CO2↑+H2O；氢氟酸与玻璃种二氧化硅反应，所以不能在玻璃容器中进行，方程式为：

4HF+SiO2=2H2O+SiF↑，

故答案为：

Li2CO3+2HF=2LiF+CO2↑+H2O；4HF+SiO2=2H2O+SiF↑。

【点睛】此类题的解题技巧在于：

迅速把握文字材料和方框中的有效信息，仔细分析每一步发生的反应和产物，把产物或滤液、滤渣等成分写在流程图相应的位置上。

10.氨是一种重要的化工原料，可以用来制备氮化硅（Si3N4）肼（N2H4）、氢氰酸（HCN）。

（1）已知：

Si（s）+2Cl2（g）====SiCl4（g）△H1=akJ·mol－1

N2（g）+3H2（g）

2NH3（g）△H2=bkJ·mol－1

3Si（s）+2N2（g）====Si3N4（s）△H3=ckJ·mol－1

H2（g）+Cl2（g）====2HCl（g）△H4=dkJ·mol－1

则反应3SiCl4（g）+4NH3（g）====Si3N4（s）+12HCl（g）的△H=________________kJ·mol－1（用a、b、c、d表示）。

（2）肼的制备方法是用次氯酸钠氧化过量的氨。

已知ClO－水解的方程式为：

ClO－+H2O=HClO+OH－。

常温下，该水解反应的平衡常数为K=1.0×10－6mol·L－1，则1.0mol·L－1NaCIO溶液的pH=________。

（3）工业上利用氨气生产氢氰酸（HCN）的反应为：

CH4（g）+NH3（g）

HCN（g）+3H2（g）△H>O

①其他条件一定，达到平衡时NH3转化率随外界条件X变化的关系如图所示。

X代表的是________（填“温度”或“压强”）。

②其他条件一定，向2L密闭容器中加人nmolCH4和2molNH3，平衡时NH3体积分数随n变化的关系如图所示。

若反应从开始到a点所用时间为10min，该时间段内用CH4的浓度变化表示的反应速率为________mol·L－1·min－1；平衡常数：

K（a）________K（b）（填“>”“=”或“<”）

③工业上用电解法处理含氰电镀废水（pH=10）的装置如图所示。

阳极产生的氯气与碱性溶液反应生成ClO-，ClO－将CN－氧化的离子方程式为：

_____CN－+_____ClO－+________====_____CO32－+_____N2↑+________+________若电解处理2molCN－，则阴极产生气体的体积（标准状况下）为________L。

【答案】

（1）.c+6d-3a-2b

（2）.11（3）.压强（4）.0.025（5）.=（6）.2（7）.5（8）.20H-（9）.2（10）.l（11）.5Cl-（12）.H2O（13）.112

【分析】运用盖斯定律计算反应热；依据勒夏特列原理分析平衡的移动方向；根据得失电子数目守恒规律配平氧化还原反应。

【详解】

（1）已知：

Si（s）+2Cl2（g）====SiCl4（g）△H1=akJ·mol－1①

N2（g）+3H2（g）

2NH3（g）△H2=bkJ·mol－1②

3Si（s）+2N2（g）====Si3N4（s）△H3=ckJ·mol－1③

H2（g）+Cl2（g）====2HCl（g）△H4=dkJ·mol－1④

根据盖斯定律，③+6

④-3

①-2

②得3SiCl4（g）+4NH3（g）====Si3N4（s）+12HCl（g），△H=△H3+6

△H4-3

△H1-2

△H2=c+6d-3a-2bkJ·mol－1，

故答案为：

c+6d-3a-2b；

（2）1.0mol·L－1NaCIO溶液中，c（ClO－）=1.0mol·L－1，已知ClO－+H2O=HClO+OH－，该水解反应的平衡常数为K=c（HClO）∙c（OH－）/c（ClO－）=c2（OH－）=1.0×10－6mol·L－1，c（OH－）=1.0×10－3mol·L－1，则c（H+）=10-14/10-3=10-11，pH=11，

故答案为：

11；

（3）①根据图示，X越大转化率越小，平衡逆向移动，该反应为吸热，温度升高平衡正向移动，增大压强，平衡逆向移动，

故答案为：

压强；

②设10min时，反应的氨气的物质的量为x

CH4（g）+NH3（g）

HCN（g）+3H2（g）

开始（mol）2200

反应（mol）xxx3x

a点（mol）2-x2-xx3x

则（2-x）/2-x+x+3x=30%，x=0.5，v（CH4）=（0.5mol/2L）/10min=0.025mol·L－1·min－1；平衡常数只和温度有关，所以K（a）=K（b），

故答案为：

0.025，=；

③由题干知，0H-参加反应，ClO－被还原成Cl-同时产物中还有水生成，再根据转移电子数相等及原子守恒规律配平得：

2CN－+5ClO－+20H-====2CO32－+N2↑+5Cl-+H2O；根据反应方程式得，处理2molCN－消耗5molClO－，消耗5molCl2，所以阴极生成5mol氢气，则V（H2）=22.4mol/L

5mol=112L，

故答案为：

2，5，20H-，2，1，5Cl-，H2O；112。

11.[化学——选修3：

物质结构与性质]硼及其化合物用途非常广泛，回答下列问题。

（1）下列B原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为________、________（填标号）

（2）H3BO3是一元弱酸，可用作医用消毒剂其水溶液呈酸性的原理为：

则1mol硼酸分子中含有的共用电子对数为________个。

（3）BF3可用于制造火箭的高能燃料，其分子的空间构型是________________，硼原子杂化方式是________________；BF3能与乙醚发生反应：

（C2H5）2O+BF3→BF3·O（C2H5）2，该反应能发生，其原因是________________________________。

（4）硼的一种化合物结构简式为O=B—CH=C=CH2，该分子中含________个σ键。

（5）下图中图（a）为类似石墨的六方BN，图（b）为立方BN。

①六方BN具有良好的润滑性，是因为________________________；六方BN不能像石墨一样具有导电性，其原因是________________________。

②已知立方BN的晶胞参数为0.3615nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则立方BN的密度为________________g·cm－3（列出计算式）。

【答案】

（1）.A

（2）.D（3）.3.612×1024（或6.NA）（4）.平面三角形（5）.sp2（6）.BF3中B原子有空轨道，O（C2H5）2中氧原子上有孤对电子，能形成配位键（7）.7（8）.六方BN晶体中层与层之间的作用力是较弱的范德华力，故层与层之间相对易滑动（9）.六方BN的结构中没有像石墨中有自由移动的电子，（10）.

或

【分析】根据价层电子对互斥理论分析分子的空间构型；根据晶胞中微粒的数目计算晶胞的密度。

【详解】

（1）能级能量由低到高的顺序为：

1s、2s、2p；每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反，简并轨道（能级相同的轨道）中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，能量最低，由此分析，A能量最低，D能量最高，

故答案为：

A、D；

（2）硼酸中有B原子与3个羟基通过三对共用电子对结合，另外每个羟基中有1对共用电子对，所以1mol硼酸中共用电子对数为6NA个，

故答案为：

6NA；

（3）BF3中B原子价层电子对个数=3+1/2×（3-3×1）=3，B原子价层电子对个数为3且不含孤电子对，所以为平面三角形结构；B的杂化类型为sp2；BF3能与乙醚发生反应：

（C2H5）2O+BF3→BF3·O（C2H5）2，该反应能发生，其原因是：

BF3中B原子有空轨道，O（C2H5）2中氧原子上有孤对电子，能形成配位键，

故答案为：

平面三角形，sp2，BF3中B原子有空轨道，O（C2H5）2中氧原子上有孤对电子，能形成配位键；

（4）单键是σ键，双键中含有1个σ键，从上述结构简式中可以看出还有3个C-H键，所以一共有7个σ键，

答案为：

7；

（5）由图示结构可以看出①六方BN具有良好的润滑性，是因为：

六方BN晶体中层与层之间的作用力是较弱的范德华力，故层与层之间相对易滑动；六方BN不能像石墨一样具有导电性，其原因是六方BN的结构中没有像石墨中有自由移动的电子；

②已知立方BN的晶胞参数为0.3615nm，则晶胞体积为：

（0.3615

10-7）3cm3，晶胞中B原子数目为：

8

1/8+6

1/2=4原子，N原子数目为：

4，则立方BN的密度为：

，

故答案为：

。

【点睛】在（4）中，计算σ键数目时，容易忽略结构式简式中的碳氢键，这是易错点。

12.[化学——选修5：

有机化学基础]化合物J是制备降血脂药贝利贝特的中间体，制备J的一种合成路线设计如下：

回答下列问题：

（1）A的化学名称是________________。

（2）G生成H的反应类型是________________；J的分子式为________________。

（3）C的结构简式为________________________。

（4）化合物I可由芳香化合物C6H6O和环状化合物C6H10O在醋酸和盐酸催化下制备得到，该反应的化学方程式为________________________________________。

（5）R与E互为同分异构体且与E具有相同的官能团种类和数目，则R的结构有________种。

其中对应的核磁共振氢谱图中有四组峰，且峰面积比为4：

3：

2：

1的结构简式为________。

（6）苯氧乙酸乙酯（

）是一种农药，设计由苯酚和乙醇为起始原料制备苯氧乙酸乙酯的合成路线：

________________（无机试剂任选）。

【答案】

（1）.丙二酸或甲烷二羧酸

（2）.取代反应（或酯化反应）（3）.C32H44O6

（4）.

（5）.

（6）.8

（7）.

（8）.

【分析】根据合成路线图用逆合成法分析各中间产物及反应类型。

【详解】

（1）用逆合成法分析，D为

，C为

，B为

，则A为

，名称是丙二酸或甲烷二羧酸，

故答案为：

丙二酸或甲烷二羧酸；

（2）由G和H的结构特点看出，G中的羧基变为酯基，所以G生成H的反应类型是取代反应（或酯化反应）；由J的结构简式得出分子式为C32H44O6，

故答案为：

取代反应（或酯化反应）；C32H44O6；

（3）由D的结构及反应条件可推出的C的结构简式为

，

故答案为：

；

（4）根据I的结构简式分析，该反应的化学方程式为：

；

（5）E的结构为

R与E互为同分异构体且与E具有相同的官能团种类和数目，两个羧基须在两端，主链上包含两个羧基中的碳原子，若主链有6个碳原子，则同分异构体有1种，如主链有5个碳原子，同分异构体有2种，如主链有4个碳原子，同分异构体有3中，若主链有3个碳原子，则同分异构体有3种，其中一个是E，则R的结构一共有8种；其中对应的核磁共振氢谱图中有四组峰，且峰面积比为4：

3：

2：

1的结构简式为

，

故答案为：

8，

；

（6）根据官能团的结构特点及性质分析得合成路线为：

。

【点睛】在分析同分异构体的种类时，注意条件的限制，其中易错点是忽略已给出的E的结构，R的数目应该比所有的同分异构体数目少一种。