湖北省武汉市第十一中学2017届高三12月月考理综化学(解析版)

考试时间：2016年12月11日上午9:00～11:30 满分300分可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 N－14 O－16第Ⅰ卷(126分)10．化学方程式可简明地体现元素及其化合物的性质。

已知氧化还原反应：2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I2＋2HCl；2Co(OH)3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋6H2O；2Fe(OH)2＋I2＋2KOH===2Fe(OH)3＋2KI；3I2＋6KOH===5KI＋KIO3＋3H2O复分解反应：2HSCN＋K2CO3===2KSCN＋CO2↑＋H2O；KCN＋CO2＋H2O===HCN＋KHCO3热分解反应：4NaClO3NaCl＋NaClO4；NaClO4NaCl＋2O2↑下列说法不正确的是A．热稳定性：NaCl＞NaClO4＞NaClOB．还原性(碱性溶液)：Fe(OH)2＞I2＞KIO3C．氧化性(酸性溶液)：FeCl3＞Co(OH)3＞I2D．酸性(水溶液)：HSCN＞H2CO3＞HCN【答案】B【解析】试题分析：A、物质分解时生成更加稳定的物质，在反应中4NaClO3NaCl+NaClO4，稳定性NaClO4＞NaClO，在反应中NaClO4NaCl+2O2↑中，稳定性NaCl＞NaClO4，则稳定性NaCl＞NaClO4＞NaClO，故A错误；B、在3I2+6KOH═5KI+KIO3+3H2O反应中，I2既是氧化剂又是还原剂，其还原性介于高低价态产物之间KI＞I2＞KIO3；在2Fe(OH)2+I2+2KOH═2Fe(OH)3+2KI反应中，反应物中作还原剂的是该反应中所有物质中还原性最强的，即Fe(OH)2＞I2；Fe(OH)2＞Fe(OH)3；Fe(OH)2＞KI，故还原性应为：Fe(OH)2＞I2＞KIO3，故B正确；C、在2FeCl3+2HI═2FeCl2+I2+2HCl反应中，氧化性：FeCl3＞I2，在2Co(OH)3+6HCl═2CoCl2+Cl2↑+6H2O中，氧化性：Co(OH)3＞Cl2，又Cl2＞FeCl3，故Co(OH)3＞FeCl3，则有：Co(OH)3＞FeCl3＞I2，故C错误；D、化学反应遵循强酸制弱酸的规律，在反应2HSCN+K2CO3═2KSCN+CO2↑+H2O中，酸性HSCN＞H2CO3，在反应中KCN+CO2+H2O═HCN+KHCO3，酸性H2CO3＞HCN，则酸性为HSCN＞H2CO3＞HCN，故D错误；故选B。

考点：考查了氧化性、还原性、稳定性和酸性的比较的相关知识。

11．下表中，甲、乙、丙、丁、戊分别代表一种物质，在一定条件下相邻的物质间能发生反应，不相邻物质间不能发生反应的有哪几组A．①②【答案】B【解析】试题分析：A．Ag和CuSO4溶液相邻，但不反应，故A错误；B．相邻的物质间在一定条件下能发生反应，不相邻物质间不能发生反应，符合要求，故B正确；C．Cl2和NaOH溶液不相邻，但可发生反应，故C错误；D．CO2和Na2CO3溶液不相邻，但可发生反应，故D错误；故选B。

考点：考查了硝酸的化学性质；氯气的化学性质；硅和二氧化硅；镁的化学性质；铁的化学性质的相关知识。

12．关于下列各图像的说法中正确的是A．图①表示将SO2气体通入溴水中B．图②表示反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＜0的平衡常数K随温度的变化C．图③中阴、阳两极收集到的气体体积之比一定为1∶1D．图④中的ΔH1＜ΔH2【答案】D【解析】试题分析：A、溴水溶液呈酸性，反应为Br2+H20═HBr+HBr0，pH＜7，与图象中的pH＞7不符，故A错误；B、反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，△H＜0，反应放热，温度升高平衡向逆反应方向移动，K减小，故B错误；C、铁做阳极，阳极上铁放电没有气体生成，阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，阴极上有氢气生成，故C错误；D、根据盖斯定律可知△H1=△H2+△H3，由于反应都放热，则△H＜0，故△H1＜△H2，故D正确；故选D。

考点：考查了溴水与二氧化硫反应、平衡移动、电解以及盖斯定律的相关知识。

13．硼氢化钠(NaBH4)为白色粉末，容易吸水潮解，可溶于异丙胺(熔点：-101℃，沸点：33℃)，在干空气中稳定，在湿空气中分解，是无机合成和有机合成中常用的选择性还原剂。

某研究小组采用偏硼酸钠(NaBO2)为主要原料制备NaBH4，其流程如下：下列说法不正确．．．的是A．实验室中取用少量钠需要用到的实验用品有镊子、滤纸、玻璃片和小刀B．操作②、操作③分别是过滤与蒸发结晶C．反应①加料之前需将反应器加热至100℃以上并通入氩气D．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2【答案】B考点：考查了物质制备实验方案设计、物质分离提纯、氧化还原反应、实验基本操作的相关知识。

26．(14分) 某化学学习小组借助下列装置(夹持装置已略)及相关试剂粗略测量空气中O2的体积百分数。

（1）实验前用碱液清洗铁钉，再用0.100 mol/L的H2SO4溶液浸泡至有气泡产生。

用H2SO4溶液浸泡的目的是_________ _____。

（2）为尽量减小误差，下列操作的正确顺序是_____ ___(填序号)。

①装入铁钉②插入注射器向铁钉表面滴入适量NaCl溶液并打开止水夹③将导管口浸入品红溶液④塞上单孔活塞⑤检查装置气密性（3）实验中试管内发生的总反应化学方程式为______________ ；用该实验方案测量空气中O2的体积百分数时应测量的数据是：①导管与试管内部空间总体积，②_______ _。

（4）实验时发现上述测量过程因反应较慢耗时较长，对其影响因素作如下分析，请补充写出假设三：假设一：电解质溶液的pH假设二：NaCl溶液的浓度假设三：________________（5）借助上述实验装置，通过调节溶液的pH验证假设一，获得了如下实验数据：①当pH＝2时，没有观察到稳定液柱形成的原因是_______ ____。

②根据实验数据分析，为缩短实验测定时间，pH的最佳范围是__________。

③按上述实验装置，设计实验证明假设二。

第一步：配制不同浓度的NaCl溶液；第二步：________ ，分别用注射器将NaCl溶液滴入铁钉表面；第三步：记录形成稳定液柱所用时间和液柱的高度，比较分析数据得出结论。

【答案】（1）除去铁钉表面的铁锈；（2）⑤①④③②；（3）4Fe+3O2+6H2O═4Fe(OH)3；吸入导管内品红溶液体积；（4）铁钉(固体)表面积(温度、催化剂等)；（5）①溶液酸性太强，铁钉主要发生析氢腐蚀；②6.0≤PH≤6.5；③配制不同浓度的氯化钠溶液；相同温度下，加入相同表面积的铁钉，组装两套完全相同的上述装置(或相同的条件下)。

【解析】试题分析：（1）用H2SO4溶液浸泡的目的是除去铁钉表面的铁锈，故答案为：除去铁钉表面的铁锈；（2）实验操作顺序是：检查装置气密性，再装入铁钉、塞上单孔活塞、将导管口浸入品红溶液、注入氯化钠溶液，打开止水夹，故答案为：⑤①④③②；（3）实验中试管内发生了铁的吸氧腐蚀，反应方程式是：4Fe+3O2+6H2O═4Fe(OH)3；实验目的是粗略测量空气中O2的体积百分数，需要知道用于实验的空气体积及空气中含有的氧气，即：①导管与试管内部空间总体积，②吸入导管内品红溶液体积，故答案为：4Fe+3O2+6H2O═4Fe(OH)3；吸入导管内品红溶液体积；（4）铁钉表面积大小影响反应速率、温度高低影响反应速率，故答案为：铁钉(固体)表面积(温度、催化剂等)；（5）①由于在酸性较强条件下，铁容易发生析氢腐蚀，没有消耗空气中的氧气，故答案为：溶液酸性太强，铁钉主要发生析氢腐蚀；②由表中数据可知，6.0≤PH≤6.5时，反应需要时间最短，液柱高度较高，故答案为：6.0≤PH≤6.5；③要测定氯化钠浓度对反应时间的影响，需要配制不同的氯化钠溶液，还要满足温度相同、铁钉的表面积相同、反应装置相同等，故答案为：配制不同浓度的氯化钠溶液；相同温度下，加入相同表面积的铁钉，组装两套完全相同的上述装置(或相同的条件下)。

考点：考查了粗略测量空气中O2的体积百分数方法的相关知识。

27．(15分)钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2)，含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。

利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工业流程如下图所示：已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO3＋4H＋＋4Cl－===Fe2＋＋TiOCl2－4＋2H2O。

（1）若在实验室中煅烧固体混合物，会用到多种硅酸盐质的仪器，除玻璃棒、酒精灯、泥三角外，还有________(填仪器名称)。

流程中多次涉及沉淀，则洗涤沉淀的方法是。

（2）生产中利用滤渣A制备半导体的反应方程式是______ _____ 。

（3）滤液B中TiOCl2－4转化生成TiO2的离子方程式是______________ ______。

（4）反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度有关，反应温度过高时，Ti元素浸出率会下降，其原因是__________ ____。

（5）由滤液D制备LiFePO4的过程中，所需双氧水与H2C2O4的物质的量比是_________。

【答案】（1）三角架、坩埚；向漏斗中加水至浸没沉淀，待水自然流下后，再重复2-3次；（2）2C+ SiO22CO + Si；（3）TiOCl42-+H2O=TiO2↓+2H++4Cl-；（4）温度过高时，反应物氨水(或双氧水)受热易分解；（5）1：1。

【解析】试题分析：铁矿石加入盐酸溶解过滤得到滤渣为二氧化硅，滤液B为MgCl2、CaCL2，FeCl2、TiCl2，加热促进水解，过滤得到彻底TiO2，加入过氧化氢和氨水反应得到(NH4)2Ti5O15，加入氢氧化锂溶液得到沉淀Li2Ti5O15加入碳酸锂煅烧得到钛酸锂Li4Ti5O12，滤液D加入过氧化氢氧化亚铁离子，加入磷酸得到沉淀磷酸铁，加入碳酸锂和草酸煅烧得到磷酸亚铁锂LiFePO4。

（1）在空气中灼烧固体混合物D时，所用到的仪器有坩埚、泥三角、三角架、酒精灯，玻璃棒，沉淀的洗涤方法：向漏斗中加水至浸没沉淀，待水自然流下后，再重复2-3次，故答案为：三角架、坩埚；向漏斗中加水至浸没沉淀，待水自然流下后，再重复2-3次；（2）由于杂质中二氧化硅不溶于盐酸，所以滤渣A成分是二氧化硅，二氧化硅与碳在高温下反应生成硅和一氧化碳，反应方程式为2C+ SiO22CO + Si，故答案为：2C+ SiO22CO + Si；（3）根据流程可知，TiOCl42-在溶液中加热与水反应生成二氧化钛沉淀，反应的离子方程式为：TiOCl42-+H2O=TiO2↓+2H++4Cl-，故答案为：TiOCl42-+H2O=TiO2↓+2H++4Cl-；（4）由于二氧化钛与氨水、双氧水反应生成(NH4)2Ti5O15时，温度过高，双氧水和氨水都容易分解，所以反应温度过高时，Ti元素浸出率下降，故答案为：温度过高时，反应物氨水(或双氧水)受热易分解；（5）根据电子守恒，氧化铁元素转移的电子就等于铁离子氧化草酸转移的电子数，因此可得关系式：H2O2～H2C2O4，双氧水与H2C2O4的物质的量比为1：1，故答案为：1：1。