届湖南省邵阳市高三上学期期末考试理综化学试题解析版.docx

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届湖南省邵阳市高三上学期期末考试理综化学试题解析版

湖南省邵阳市2018届高三上学期期末考试理综化学试题

1.化学与人类生产、生活密切相关。

下列有关说法不正确的是

A.可用钢瓶储存液氯或浓硫酸

B.PM2.5与呼吸道疾病的形成无关

C.对矿物燃料脱硫脱硝可有效防治酸雨

D.聚乙烯塑料可用来制作食品周转箱

【答案】B

............

2.下列说法正确的是

A.乙醇不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

B.甲烷和甲苯互为同系物

C.乙烯通入溴的CCl4溶液中，发生加成反应

D.可以用NaOH溶液来分离乙酸和乙酸乙酯

【答案】C

3.孙思邈《太清丹经要诀》中对制取彩色金（主要成分为SnS2）的过程有如下叙述:

“雄黄十两,末之，锡三两，铛中合熔……坩埚中，火之……以盖合之。

密固，人风炉吹之。

令锅同火色,寒之。

开,黄色似金”。

其中雄黄的主要成分为As4S4，下列说法不正确的是

A.SnS2可溶于硝酸

B.制取彩色金的过程中发生了氧化还原反应

C.可用灼烧的方法鉴别真金与彩色金

D.该过程也可以在空气中进行

【答案】D

【解析】A.SnS2中硫元素化合价为-2价，具有较强的还原性，容易被强氧化性的硝酸氧化，因此，SnS2可溶于硝酸，选项A正确；B.制取过程中金属锡转化为SnS2，锡元素从0价升高为+4价，因此，制取彩色金的过程中发生了氧化还原反应，选项B正确；C.SnS2中硫元素化合价为-2价，具有较强的还原性，在空气中灼烧时可被氧气氧化，发生颜色改变，而在空气中灼烧真金时无变化，因此，可用灼烧的方法鉴别真金与彩色金，选项C正确；D.若制取彩金的过程在空气中进行，As4S4和金属锡都能与氧气发生反应，得不到SnS2，选项D不正确。

答案选D。

4.短周期元素X、Y、Z、M、R的原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。

下列说法正确的是

A.化合物X2M是弱电解质B.Y、Z的氧化物均能溶于水

C.M的单质在常温下为气体D.化合物RX中含共价键

【答案】A

【解析】X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，X、R最外层只有一个电子，为第ⅠA族元素，最外层有４个电子，位于第ⅣA族，Z原子最外层有５个电子，为第ⅤA族，M最外层有６个电子，位于ⅥA第族，R原子半径最大，为钠元素，X原子半径最小，为氢元素，Y原子和Z原子半径接近、M原子半径大于Y而最外层电子数大于Y，所以Y是碳元素、Z是氮元素、M为硫元素。

A.化合物X2M为H2S，是弱电解质，选项A正确；B.Y、Z的氧化物中CO、NO等均不能溶于水，选项B错误；C.M的单质为硫，在常温下为固体，选项C错误；D、化合物RX为NaH，只含离子键，选项D错误。

答案选A。

5.用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。

下列说法正确的是

A.②中溴水褪色,说明SO2具有漂白性

B.③中溶液由黄色变浅绿色，溶液的pH变小

C.④中出现白色浑浊，说明亚硫酸的酸性比硅酸弱

D.⑤中出现深红色沉淀（Cu2S03•CuSO3•2H2O）,发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:

2

【答案】B

【解析】A.②中溴水褪色,二氧化硫将溴还原生成氢溴酸，同时生成硫酸，说明SO2具有还原性，选项A错误；B.③中溶液由黄色变浅绿色，二氧化硫、氯化铁和水反应生成氯化亚铁、硫酸和盐酸，溶液的pH变小，选项B正确；C、④中出现白色浑浊，说明亚硫酸的酸性比硅酸强，选项C错误；D、⑤中出现深红色沉淀（Cu2S03•CuSO3•2H2O）,发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:

3，选项D错误。

答案选B。

6.直接电解吸收是烟气脱硝的一种有效方法。

用6%的稀硝酸吸收NOx会生成亚硝酸，再将吸收液导入电解槽使之转化为硝酸。

电解装置如下（阴、阳离子可通过隔膜,但分子不能通过）:

下列说法不正确的是

A.吸收NOx的过程涉及氧化还原反应

B.石墨电极为颗粒状，可增大接触面积，提高电解效率

C.当b极上产生2.8 L（标准状况）H2时，转移的电子数为0.5NA（设NA为阿伏加德罗常数的数值）

D.极的电极反应式为HNO2-2e-+H2O=3H++N03-

【答案】C

【解析】A．吸收NOx的过程中氮氧化物通过电子转移生成亚硝酸，所以吸收NOx的过程涉及氧化还原反应，选项A正确；B．增大反应物的接触面积能加快化学反应速率，所以石墨电极为颗粒状，可增大接触面积，提高电解效率，选项B正确；C．a电极上亚硝酸失电子发生氧化反应生成硝酸，电极反应式为HNO2-2e-+H2O═3H++NO3-，b电极上氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H++2e-═H2↑，当b极上产生2.8L（标准状况）H2时，转移电子数=2×

×NA/mol=0.25NA，选项C错误；D．a电极上亚硝酸失电子发生氧化反应生成硝酸，电极反应式为HNO2-2e-+H2O═3H++NO3-，选项D正确。

答案选C。

点睛：

本题考查电解原理，为高频考点，涉及电极反应式的书写、反应类型判断、化学反应速率影响因素、方程式的计算等知识点，明确各个电极上发生的反应及各个物理量之间的关系是解本题关键，难点是电极反应式的书写。

易错点为选项C，a电极上亚硝酸失电子发生氧化反应生成硝酸，电极反应式为HNO2-2e-+H2O═3H++NO3-，b电极上氢离子放电生成氢气。

7.常温下氢氧化锌在碱性溶液中的变化如图所示，横坐标为溶液的pH，纵坐标为Zn2+或Zn022-的物质的量浓度的对数，下列说法正确的是

A.依图中数据计算可得该温度下Zn（OH）2的溶度积（Ksp）=1×10-17

B.溶液中加入足量氨水，发生反应的离子方程式为Zn2++40H-=ZnO22-+2H2O

C.为提取工业废液中的Zn2+,可以控制溶液的pH在13左右

D.Zn2+在溶液中的存在形式与Al3+相似，碱性溶液中只以Zn（OH）2形式存在

【答案】A

【解析】A、根据图中数据，当pH为7.0时，lgc（Zn2+）=-3.0，则溶液中c（Zn2+）=10-3mol/L，c（OH-）=10-7mol/L，所以Zn（OH）2的溶度积（Ksp）=c（Zn2+）c2（OH-）=1.0×10-17，选项A正确；B、溶液中加入足量氨水，发生反应的离子方程式为Zn2++2NH3·H2O=Zn（OH）2↓+2NH4+，选项B错误；C、为提取工业废液中的Zn2+,根据图象，则可以控制pH的范围在8.0～12.0的范围内，选项C错误；D、Zn2+在溶液中的存在形式与Al3+相似，碱性溶液中只以ZnO22-形式存在，选项D错误。

答案选A。

8.铝氢化钠（NaAlH4）是有机合成的重要还原剂，其合成路线如图所示。

（1）已知AlCl3的熔点为190℃，沸点为178℃，在湖湿的空气中易水解。

某实验小组利用下图中装置制备无水AlCl3。

①写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式:

_________________。

②按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→__________b→c→_______。

（填接口字母）

③装置F中应盛装的试剂是__________，装置D的作用是______________。

（2）AlCl3与NaH反应时，需先将AlCl3溶于有机溶剂，再将得到的溶液滴加到NaH粉末中,此反应中NaH的转化率较低，其原因可能是______________。

（3）通过测定铝氢化钠与水反应生成氢气的体积来测定铝氢化钠样品的纯度。

①铝氢化的与水反应的化学方程式为______________。

②设计如下四种装置测定铝氢化钠样品的纯度（杂质只有氢化钠）。

从简约性、准确性考虑，最恰当的装置是___（填编号）。

③某同学选用上述最恰当的裴置,称取mg铝氢化钠样品，测得生成气体的体积为VL（已折算为标准状况）,重复实验操作三次，测得有关数据如下表所示，则样品中铝氢化钠的纯度为____。

实验次数

样品质量m（g）

气体休积V（L）

I

1.20

1.907

II

1.20

1.904

III

1.20

1,901

【答案】

（1）.5Cl-+ClO3-+6H+=3Cl2↑+3H2O

（2）.k→j→d→e（3）.h→i→f→g（4）.饱和NaCl溶液（5）.吸收未反应的Cl2,并防止空气中的水蒸气进入装置E中（6）.NaH是离子化合物，难溶于有机溶剂，使反应物难以接触（或其他合理答案）（7）.NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑（8）.丁（9）.90.0%

【解析】

（1）①圆底烧瓶中浓盐酸与氯酸钾反应生成氯化钾、氯气和水，发生反应的离子方程式为:

5Cl-+ClO3-+6H+=3Cl2↑+3H2O；②A装置制得氯气，通过F除去氯化氢，再通过C干燥，纯净干燥的氯气与铝粉在B中反应，产生的氯化铝在E中冷却而得，最后装置D防止空气中的水蒸气进入E。

按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→k→j→d→e→b→c→h→i→f→g；③装置F中应盛装的试剂是为了除去反应挥发出的氯化氢，为饱和NaCl溶液；装置D的作用是吸收未反应的Cl2,并防止空气中的水蒸气进入装置E中；

（2）AlCl3与NaH反应时，需先将AlCl3溶于有机溶剂，再将得到的溶液滴加到NaH粉末中,此反应中NaH的转化率较低，其原因可能是NaH是离子化合物，难溶于有机溶剂，使反应物难以接触；（3）①铝氢化的与水反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑；②测定铝氢化钠的纯度，就是利用其与水反应生成氢气，测定氢气的体积，所以给的装置中丁的装置可以较准确的测定氢气的体积，所以选择丁。

甲中锥形瓶中的压强变大，可能液体不能顺利流下，铝氢化钠或许不能完全反应，丙装置中导管中可能有水，使测定的气体的体积不准确，乙的操作中氢气的体积不好读数；答案选丁；③产生气体的体积平均值为

，根据反应NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑可知，样品中铝氢化钠的纯度为

。

9.PbO（溶于酸，微溶于强碱溶液）在工业上用途广泛，可制作颜料铅白、杀虫剂等。

某再生能源企业以含铅废料（要含Pb、PbO、PbSO4和极少量的PbO2）和稀H2SO4为原料制备高纯PbO的工艺流君如下:

（1）含铅废料中的PbO2和PhSO4中，铅的化合价分别为____、______。

（2）酸溶过程中为了加快溶解速率，除了加入FeSO4作催化剂外，还可采取的措施有_______（任写一种）。

（3）滤液A中含有的主要阳离子是_______（填离子符号）。

（4）脱硫过程发生的主要反应的离子方程式为______________。

（5）冷却、过滤后对所得的固体进行洗涤操作，在实验室洗涤时，所用到的玻璃仪器有烧杯、_______，检验沉淀是否洗条干净的方法是______________。

（6）PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:

PbO（s）+NaOH（aq）

NaHPbO2（aq）PbO的溶解度曲线如图所示。

结合该曲线，简述由粗品PbO得到高纯PbO的操作:

_____________________。

【答案】

（1）.+4

（2）.+2（3）.将含铅废料粉碎（或加热等其他合理答案）（4）.H+,Fe2+（5）.PbSO4+2OH-

PbO+SO42-+H2O（6）.玻璃棒、漏斗（7）.取最后一次的洗涤液，做焰色反应实验，火焰不变黄色（或取最后一次白洗涤液.滴入BaCl2溶液，若不产生白色沉淀），则说明已洗涤干净（8）.将粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中，加热至110℃左右，充分溶解后，趁热过滤，将溶液冷却结晶，过滤、洗涤并干燥得到高纯PbO

【解析】

（1）含铅废料中的PbO2和PhSO4中，铅的化合价分别为+4、+2；

（2）酸溶过程中为了加快溶解速率，除了加入FeSO4作催化剂外，还可采取的措施有将含铅废料粉碎、适当升高温度、适当增大酸的浓度等；（3）含铅废料中加入硫酸亚铁和硫酸溶解，生成硫酸铅为滤渣，滤液A中含有过量的硫酸和硫酸亚铁，故主要阳离子是H+、Fe2+；（4）脱硫过程发生是将硫酸铅转化为PbO，主要反应的离子方程式为PbSO4+2OH-

PbO+SO42-+H2O；（5）冷却、过滤后对所得的固体进行洗涤操作，在实验室洗涤时，所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，检验沉淀是否洗条干净的方法是取最后一次的洗涤液，做焰色反应实验，火焰不变黄色（或取最后一次白洗涤液.滴入BaCl2溶液，若不产生白色沉淀），则说明已洗涤干净；（6）PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:

PbO（s）+NaOH（aq）

NaHPbO2（aq） PbO的溶解度曲线如图所示。

结合该曲线，简述由粗品PbO得到高纯PbO的操作:

将粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中，加热至110℃左右，充分溶解后，趁热过滤，将溶液冷却结晶，过滤、洗涤并干燥得到高纯PbO。

10.亚硝酰氯（ClNO）是有机合成中的重要试剂，在工业上有重要的用途。

（1）已知:

4HCl（g）+O2（g）=2Cl2（g）+2H2O（g）△H1；

2ClNO（g） + H2O（g）=NO（g） + 2HCl（g ）△H2。

则反应:

4ClNO（g）+O2（g）=2Cl2（g）+2N2O3（g）的△H=_______（用含△H1、△H2 的代数式表示 ）。

（2）将NO与Cl2按物质的量之比2 :

1充入一绝热密闭容器中，发生反应:

2NO（g）+Cl2（g）

2ClNO（g）△H<0，实验测得NO的转化率α（NO）随时间的变化如图所示。

NO（g）的转化率α（NO）在t2～t3时间段内降低的原因是___________。

（3）在其他条件相同时，向五个恒温恒容的密闭容器中分别充入1mol Cl2 与2 mol NO，发生反应:

2NO（g）+Cl2（g）

2ClNO（g）△H<0，部分反应条件及平衡时Cl2 的转化率如下表所示。

容器编号

温度/℃

容器体积/L

平衡时Cl2 的转化率

I

T1

2

75%

II

T2=T1

3

ω2

Ⅲ

T3>T1

V3

75 %

Ⅳ

T4

V4

ω4

V

T5

V5

ω5

①6 min时容器I中反应达到平衡，则0~6 min内,v（NO）=______mol·L-l·min-1。

②V3______（填“ > ”“<”或“ = ”） 2。

③容器I中反应的平衡常数的值K2=______，容器Ⅲ中反应的平衡常数的值K3=_____（填“>”“<”或“=”）K2。

④容器Ⅳ、容器V分别与容器I相比只有一个实验条件不同，反应体系总压强随时间的变化如图所示。

与容器I相比,容器Ⅳ改变的实验条件是_______；容器V与容器I 的体积不同，则容器V中反应达到平衡时气体总压强（P）的范围是________。

【答案】

（1）.△H1-2△H2

（2）.随着反应正向进行，在t2时反应达到平衡，又因正反应为放热反应，且反应在绝热容器中进行，反应体系的温度升高，t2～t3时间段使平衡逆向移动，转化率降低（3）.0.125（4）.<（5）.72（6）.<（7）.加入催化剂（8）.6

【解析】

（1）已知:

4HCl（g）+O2（g）=2Cl2（g）+2H2O（g）△H1；

2ClNO（g） + H2O（g）=NO（g） + 2HCl（g ）△H2。

根据盖斯定律，由①-②×2得反应:

4ClNO（g）+O2（g）=2Cl2（g）+2N2O3（g）的△H=△H1-2△H2；

（2）随着反应正向进行，在t2时反应达到平衡，又因正反应为放热反应，且反应在绝热容器中进行，反应体系的温度升高，t2～t3时间段使平衡逆向移动，转化率降低；（3）①6min时容器I中反应达到平衡，平衡时Cl2 的转化率为75%，则0~6 min内,v（NO）=2v（Cl2）=2

=0.125mol·L-l·min-1；②反应2NO（g）+Cl2（g）

2ClNO（g）△H<0为放热反应，升高温度平衡逆向移动，增大压强平衡向气体体积缩小的正方向移动，要使Ⅲ与I中氯气转化率相等，必须使容器体积减小以增大压强使平衡正向移动，故V3<2；③容器I中平衡时各物质的浓度分别为0.125、0.25、0.75、，反应的平衡常数的值K2=K1=

=72，容器Ⅲ中温度高，平衡逆向移动，平衡常数减小，故反应的平衡常数的值K3

，由于增大压强平衡正向移动，气体的物质总量减少，总压减少，但不能小于6MPa，则容器V中反应达到平衡时气体总压强（P）的范围是6

11.[化学--物质结构与性质]镍与V A族元素形成的化合物是重要的半导体材料，应用最广泛的是砷化镓（GaAs）。

回答下列问题:

（1）基态Ga原子的核外电子排布式为_________，基态As原子核外有_____个未成对电子。

（2）镓失去电子的逐级电离能（单位:

kJ/mol）的数值依次为577、1984.5、2961.8、6192，由此可推知镓的主要化合价为________和+3。

砷的电负性比镓_______（填“大”或“小”）。

（3）比较下列镓的卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因:

_____________。

镓的卤化物

GaCl3

GaBr3

GaI3

熔点/℃

77.75

122.3

211.5

沸点/℃

201.2

279

346

GaF3的熔点超过1000℃，可能的原因是_____________。

（4）二水合草酸镓的结构如图所示，其中镓原子的配位数为______，草酸根中碳原子的杂化方式为_______。

（5）砷化镓熔点为1238℃，立方晶胞结构如图所示，晶胞参数为a= 565 pm。

该晶体的类型为________，晶体的密度为________（设NA 为阿伏加德罗常数的数值,列出算式即可）g.cm-3。

【答案】

（1）.[Ar]3d104s24p1

（2）.3（3）.+1（4）.大（5）.GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高。

它们]均为分子晶体，结构相似，相对分子质量依次增大、分子间作用力依次增强（6）.GaF3为离子晶体（7）.4（8）.sp2（9）.原子晶体（10）.

【解析】

（1）Ga的原子序数为31，所以基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p1（或1s22s22p63s23p63d104s24p1）；As的原子序数为33，则基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p3，所以基态As原子核外有3个未成对电子；

（2）电离能是气态原子失去电子所需要的能量，由镓的前四级电离能可知，其主要化合价为+1、+3，由于As的最外层电子排布为4s24p3，是全满或半满，而Ga的最外层电子排布为4s24p1，特别是4p1易失电子，所以砷的电负性比镓大；

（3）表中数据显示，镓的卤化物的熔点和沸点都不高，且按照氯、溴、碘依次升高，原因是它们的组成相同，结构相似，都是分子晶体，所以随着相对分子质量的增大，分子间作用力增大，故熔沸点升高；而GaF3的熔点超过1000℃，是由于F的电负性很大，形成的GaF3是离子晶体；

（4）由二水合草酸镓的结构图可得，镓原子的配位数为4；草酸根中碳原子与羧基中的碳原子的杂化方式相同，形成的都是平面结构，所以应该是sp2杂化；

（5）由于该晶体的熔点高，且砷和镓都不是活泼元素，所以该晶体是原子晶体，其化学式为Ga4As4，该晶胞的质量m=

g，体积为V=（565×10-10）3cm3，则其密度为

g/cm3。

12.[化学一有机化学基础]在碱的作用下，两分子酯缩合形成一羰基酯，同时失去一分子醇，该反应称克莱森（R·L·Claisen）酯缩合反应，其反应机理如下:

2RCH2COOC2H5

 +C2H5OH。

利用Claisen反应制备化合物H的一种合成路线如下:

回答下列问题:

（1）反应I的反应物和生成物的实验式均相同，则X的结构简式为________， A 的名称为______。

（2）F中含氧官能团的名称是:

__________；反应II的反应类型是_____________。

（3）E→F反应的化学方程式为_____________。

（4）B的含有苯环的同分异构体有_____种（B 自身除外），其中核磁共振氢谱显示3组峰的结构简式为_____、_____。

（5）乙酰乙酸乙酯（

）是一种重要的有机合成原料，写出由乙醇制备乙酰乙酸乙酯的合成路线（无机试剂任选）_______________。

【答案】

（1）.HC≡CH

（2）.苯乙烯（3）.醛基、酯基（4）.消去反应（5）.

（6）.13（7）.

（8）.

（9）.

【解析】根据B的分子式可判断A为苯乙烯，A与HBr在过氧化氢的作用下发生加成了反应生成B为

，则A由苯与乙炔发生加成反应而得，

在氢氧化钠的水溶液中加热发生取代反应生成

，

在铜的催化下氧化得到苯乙醛，苯乙醛与新制的氢氧化铜反应后酸化得到苯乙酸，苯乙酸与乙醇发生酯化反应生成苯乙酸乙酯，苯乙酸乙酯与甲酸乙酯在碱性条件下反应生成F为

和乙醇，

与氢气发生加成反应生成

，

发生消去反应生成

。

（1）反应I的反应物苯和生成物苯乙烯的实验式均相同，则X为乙炔，结构简式为HC≡CH，A的名称为苯乙烯；

（2）F（

）中含氧官能团的名称是:

醛基、酯基；反应II是

发生消去反应生成

；（3）E→F反应是苯乙酸乙酯与甲酸乙酯在碱性条件下反应生成F为

和乙醇，反应的化学方程式为

；（4）B（

）的含有苯环的同分异构体：

若溴取代在乙苯乙基上还有一种，取代在乙苯苯环上有3种，若为二甲苯的取代，邻二甲苯上有3种，间二甲苯上有4种，对二甲苯有2种，总共有13种（B自身除外），其中核磁共振氢谱显示3组峰则高度对称则有两个等效的甲基，结构简式为

、

；（5）乙醇被酸性高锰酸钾氧化得到乙酸，乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，乙酸乙酯在碱性条件下反应得到乙酰乙酸乙酯，合成路线为：

。