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重庆南开中学2015-2016学年度秋期高三上12月考化学卷.doc


重庆南开中学高 2016 级高三(上)12 月月考 理科综合考试试题
本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分,共 40 题,共 300 分,共 12 页。考 试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 注意事项: 1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2.选择题必须使用 2B 铅笔填涂;非选择题必须使用 0.5 毫米黑色字迹的签字笔书写,字体 工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、 试题卷上答题无效。 4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 可能用到的相对原子质量:H﹣1 Li﹣7 B﹣11 C﹣12 N﹣14 O﹣16 Na﹣23 P﹣31 S﹣32 Fe ﹣56

第I卷
一.选择题:共 13 小题,每小题 6 分,每小题的四个选项中,只有一项符合题日要求。 7.2015 年 8 月 12 日晚 11 时 30 分左右,天津滨海新区某公司的仓库发生爆炸,事发仓库 里存放了大量的硝酸铵、 氰化钠、 电石和金属钠等危险化学品; 下列有关叙述正确的是( A.危险化学品危害人类健康,应禁止生产 B.金属钠可以保存在石蜡油中,并贴上右图标志 C.可以用大量水扑灭爆炸引发的大火 D.硝酸铵、氰化钠、电石和金属钠均属于电解质 8.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) )

A.78g 由 Na2S 和 Na2O2 组成的固体混合物,含有的阴离子数为 NA B.标准状况下,22.4L CCl4 中含有的分子数为 NA C.将 1mol FeCl3 水解制成胶体,所得胶体中含有的胶体粒子数为 NA D.1mol/L NaOH 溶液中含有的 Na 数目为 NA 9.下列离子方程式书写不正确的是( )
+ + +

A.少量 Mg(OH)2 固体可溶于较浓的 NH4Cl 溶液中:Mg(OH)2+2NH4 =Mg2 +2NH3· H2O

B.在 CuSO4 溶液中加入 PbS,可转变为铜蓝(CuS):Cu2 +PbS=Pb2 +CuS
+ +

C.向 NH4Al(SO4)2 溶液中滴加 Ba(OH)2 溶液至 SO42 沉淀完全:


2Al3 +3SO42 +3Ba2 +6OH =3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
+ - + -

D.向 Na2S2O3 溶液中滴加稀硫酸,溶液变混浊:S2O32 +2H =S↓+SO2↑+H2O
- +

10.短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,X、Y、Z 原子序数之和是 W 的 2 倍,X、Z 在周期表中的相对位置如图所示,X 的最低负价绝对值与其原子最外层电子数相 等。下列说法不正确的是( A.原子半径:Y>Z>W B.一定条件下,Y 可置换出 X C.气态氢化物稳定性:Z>W D.熔点 YW2>XW4 11.一定条件下苯可被臭氧氧化,发生如下化学反应: ) X Z

则二甲苯通过上述反应得到的产物有( A.2 B.3 C .4 D.5 )

)种

12.下列实验不能达到实验目的的是(

A.萃取时振荡分液漏斗 B.电解精炼铜

C.铝热反应

D.实验室模拟合成氨

13.锂硫电池是以硫元素作为电池正极,金属锂作为负极的一 种锂电池。单位质量的单质硫放电比容量高达 1675mAh/g,远 远高于商业上广泛应用的钴酸锂电池的容量(<150mAh/g)。并且 硫是一种对环境友好的元素,对环境基本没有污染,锂硫电池 是一种非常有前景的锂电池。其工作原理如图所示。下列关于 锂硫电池的说法不正确的是( )

A.放电时,锂为负极,发生还原反应 B.充电时阳极反应式为:8Li2S﹣16e =S8+16Li
- +

C.电解质可采用导电有机电解质 D.锂硫电池的理论电压为 2.0V,则单位质量的单质硫的比能量为 3.35 kW· h/kg

第 II 卷
三.非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 22 题~第 32 题为必考题,每个考题考生都 必须作答,第 33~40 为选考题,考生根据要求作答。 (一)必考题(共 129 分) 26.(14 分)铁及其化合物在国民经济的发展中起着重要作用。 (1)铁在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀。 某同学将 NaCl 溶液滴在 一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中 心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如右 图所示。液滴边缘是——区(填“正极”或“负极”),其电极反应式 为_____________________________________。 (2)铁钛合金是一种常用的不锈钢材料,某同学在探究该合金的 性质时,往含有 TiO2 、Fe3+溶液中加入铁屑至溶液显紫色,该过程中发生的反应有;


①2TiO2+(无色)+Fe+4H+==2Ti3 (紫色)+Fe2 +2H2O
+ +

②Ti3 (紫色)+Fe3 +H2O==TiO2+(无色)+Fe2 +2H
+ + +



③_______________________________________。 (3)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种优良的水处理剂。 ①FeO42 在水溶液中的存在形态如右图所示,纵坐标表


示各存在形态的分数分布。下列说法不正确的是 __________(填字母序号)。 A.不论溶液酸碱性如何变化,铁元素都有 4 种存在形态 B.向 pH=10 的这种溶液中加硫酸至 pH=2,HFeO4 的分布分数逐渐增大 C.向 pH=6 的这种溶液中加 KOH 溶液,发生反应的离子方程式为:HFeO4 +OH ==FeO42
- - - -

+H2O

②从环境保护的角度看,制备高铁酸盐的较好方法为电解法。用铁片作阳极,NaOH 溶液为 电解质溶液,电解制备高铁酸钠,其电流效率可达到 40 %。写出阳极的电极反应式; ________________________。铁丝网电极是更理想的阳极材料,相同条件下,可将电流效率 提高至 70%以上,原因是_____________。

若维持电流强度为 5.0A, 电解 20min, 理论上可生成 Na2FeO4______g。 (己知: F=96500C/mol, 答案保留两位有效数字) 27.(15 分)进入冬季北方开始供暖后,雾霾天气愈发严重,各地 PM2.5、PM10 经常“爆表”。 引发雾霾天气的污染物中,最为常见的是机动车尾气中的氮氧化物和燃煤产生的烟气。 I、已知反应 N2O4(g) 2NO2(g) △ H,随温度升高,混合气体的颜色变深。将一定量 N2O4

气体充入绝热容器一段时间后,研究压缩和拉伸活塞过程中混合气体的气体的透光率(气体 颜色越浅, 透光率越大)随时间变化情况。 下列说法能说明透光率不再发生改变的有_______。 a.气体颜色不再改变 c.v 正(N2O4)=2v 逆(NO2) b.△ H 不再改变 d.N2O4 的转化率不再改变

II、用 NH3 催化还原 NOx 可以消除氮氧化物的污染。右图 E,采用 NH3 作还原剂,烟气以 一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率(注: 脱氮率即氮氧化物转化率),反应原理为: NO(g)+NO2(g)+2NH3(g) 2N2(g)+3H2O(g)。

(1)该反应的△ S_________0(填“>”、“=”或“<”)。 (2)以下说法正确的是____________。 A.第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高 B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响 C.催化剂①、②分别适合于 250℃和 450℃左右脱氮 III、用 CH4 催化还原 NOx 也可以消除氮氧化物的污染。 (3)已知:CH4(g)的燃烧热为 890kJ/mol,蒸发 1mol H2O(l)需要吸收 44kJ 热量。 CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △ H=﹣1114 kJ/mol 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △ H=﹣114 kJ/mol

写出 CH4 催化还原 NO2(g)生成 N2 和 H2O(g)的热化学方程式:_____________________。 (4)在温度为 T1℃和 T2℃时, 分别将 0.5mol CH4 和 1.2mol NO2 充入体积为 1L 的密闭容器中, 测得 NO2 的物质的量随时间变化数据如下表: 时间/min 0 温度/℃ T1 1.2 0.9 0.7 0.4 0.4 10 20 40 50

T2

1.2

0.8

0.56



0.5

①温度为 T1℃时,0~20min 内,v(CH4)=________。 ②T1_______T2(填“>”或“<”,下空同);判断理由是_________________。 ③T1℃时,反应 CH4(g)+2NO2(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)平衡常数 K=_______。

④温度为 T2℃时,达平衡后,再向容器中加入 0.5mol CH4 和 1.2mol NO2,达新平衡时 CH4 的转化率将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 28.(14 分)己二酸是合成尼龙﹣66 的主要原料之一。实验室合成己二酸的原理、有关数据 及装置示意图如下:

物质 环己醇

密度(20℃) 0.962g/cm3

熔点 25.9℃

沸点 160.8℃

溶解性 20℃时水中溶解度 3.6g,可混溶于乙 醇、苯

己二酸

1.36g/cm3

在水中的溶解度:15℃时 1.44g,25℃ 152℃ 337.5℃ 时 2.3g,易溶于乙醇,不溶于苯

实验步骤如下; I、在三口烧瓶中加入 16 mL 50%的硝酸(密度为 1.31g/cm3),再 加入 1~2 粒沸石,滴液漏斗中盛放有 5.4 mL 环己醇。 II、水浴加热三口烧瓶至 50℃左右,移去水浴,缓慢滴加 5~6 滴环己醇,摇动三口烧瓶,观察到有红棕色气体放出时再慢慢 滴加剩下的环己醇,维持反应温度在 60℃~65℃之间。 III、当环己醇全部加入后,将混合物用 80℃﹣90℃水浴加热约 10min(注意控制温度),直至 无红棕色气体生成为止。 IV、趁热将反应液倒入烧杯中,放入冰水浴中冷却,析出晶体后过滤、洗涤得粗产品。 V、粗产品经提纯后称重为 5.7g。 请回答下列问题: (1)仪器 b 的名称为__________,其作用是________________________________________, 使用时要从______(填“上口”或“下口”)通入冷水。 (2)NaOH 溶液的作用是_____________________________________。 (3)向三口烧瓶中滴加环己醇时,要控制好环己醇的滴入速率,防止反应过于剧烈导致反应

温度迅速上升,否则可能造成较严重的后果,试列举两条可能的后果: _________________________________,_________________________________。 (4)为了除去可能的杂质和减少产品损失,可分别用_______和_______洗涤晶体。 (5)粗产品可用_______法提纯(填实验操作名称)。本实验中己二酸的产率为______。 36. 【化学——选修 2:化学与技术】(15 分) (1)我国某地区己探明蕴藏有丰富的赤铁矿 (主要成分为 Fe2O3,还含有 SiO2 等杂质)、煤矿、石灰石和黏土。拟 在该地区建设大型炼铁厂。 ①随着铁矿的开发和炼铁厂的建立,需要在该地区相应 建立焦化厂、发电厂、水泥厂等,形成规模的工业体系。据此确定右图中相应工厂的名称: A______________,B______________,C______________,D______________。 ②以赤铁矿为原料,写出高炉炼铁中得到生铁和产生炉渣的化学方程式: __________________________________________________________________ (2)玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。 ①酚醛树脂由苯酚和甲醛缩聚而成,反应有大量热放出,为防止温度过高,应向有苯酚的反 应釜地加入甲醛,且反应釜应装有_______装置。 ②玻璃钢中玻璃纤维的作用是_______。玻璃钢具有_______等优异性能(写出两点即可)。 ③下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是_______。(填序号) a.深埋 b.粉碎后用作树脂填料 c.用作燃料 d.用有机溶剂将其溶解,回收树脂 (3)工业上主要采用氨氧化法生产硝酸, 如图 36-2 是氨氧化率与氨一空气混合气 中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值;曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到 100%,理论上 r[n(O2)/n(NH3)]= _______,实际生产要将 r 值维持在 1.7~2.2 之间,原因是 _____________________。

37. 【化学——选修 3:物质结构与性质】(15 分) 硼及其化合物在耐高温合金工业、催化剂制造、高能燃料等方面有广泛应用。

(1)硼原子的价电子排布式为______________。 (2)B2H6 是一种高能燃料,它与 Cl2 反应生成的 BCl3 可用于半导体掺杂工艺及高纯硅制造。 BCl3 分子中 B 原子的轨道杂化方式为_______,由第二周期元素组成的与 BCl3 互为等电子 体的阴离子为_______ (填离子符号)。 (3)氨硼烷化合物(H3N→BH3)和 Ti(BH4)3 均为广受关注的新型化学氢化物储氢材料。 ①B 与 N 的第一电离能:B_______N(填“>”、“=”或“<”,下同)。H3N→BH3 中 N 原子的杂化 类型为_______。 ②Ti(BH4)3 由 TiCl3 和 LiBH4 反应制得。基态 Ti3+的未成对电子数有 _______个,BH4 的立体构型是_______。写出制备反应的化学方程式 ____________________________。 (4)磷化硼(BP)是受到高度关注的耐磨材料, 它可用作金属表面的保护层。 如图为磷化硼晶胞。 ①磷化硼晶体属于_______晶体(填晶体类型),_______ (填是或否)含有配位键。 ②晶体中 B 原子的配位数为_______。 ③已知 BP 的晶胞边长为 a nm,NA 为阿伏加德罗常数的数值,则磷化硼晶体的密度为 _______g· cm 3。
- -

38. 【化学一选修 5:有机化学基础】(15 分) 维拉佐酮是临床上使用广泛的抗抑郁药,其关键中间体合成路线如下:

已知:①

② (1)反应类型:反应④______________ 反应⑤______________。 (2)结构简式:A______________ C______________。 (3)书写反应②的化学方程式:____________________________。

实验中反应②必须在 K2CO3 弱碱性条件下进行的原因是:______________。 (4)合成过程中反应③与反应④不能颠倒的理由为:_____________________。 (5)反应⑥中(Boc)2O 是由两分子 C5H10O3 脱水形成的酸酐,写出分子式为 C5H10O3,且分子 中只含有 2 种不同化学环境氢原子,能发生水解反应的结构简式(书写 2 种): ____________________________、____________________________。

(6)实验室还可用

直接反应生成 D,但实验中

条件控制不当会发生副反应生成副产物,写出副产物有机物的结构简式_________________ _____________________________________________________。

(1)如果要将 HBsAg 基因和 pPIC9K 质粒重组,应该在 HBsAg 基因两侧的 A 和 B 位置接上 _____________________限制酶识别序列(SnaB I、Avr II、SacI、Bgl II 四种限制酶的识别序 列均不相同),这样设计的优点是避免质粒和目的基因自身环化。 (2)酶切获取 HBsA9 基因后,需用______________将其连接到 pPIC9K 质粒上,形成重组质 粒,根据步骤②可知步骤①将重组质粒先导入大肠杆菌的目的是______________。 (3)步骤 3 中应选用限制酶______________来切割从大肠杆菌分离的重组质粒从而获得图中 所示的重组 DNA 片段,然后将其导入巴斯德毕赤酵母菌细胞。 (4)为了确认巴斯德毕赤酵母菌转化是否成功,在培养基中应该加入________以便筛选。 (5)转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后,需要向其中加入 ______________以维持其生 活,同时诱导 HBsA9 基因表达。 (6)与大肠杆菌等细菌相比,用巴斯德毕赤酵母菌细胞作为基因工程的受体细胞,其优点是 在蛋白质合成后,细胞可以对其进行_______并分泌到细胞外,便于提取。 (7)培育转化酵母细胞所利用的遗传学原理是______________。


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