广东省华师附中、广东实验中学、深圳中学、广雅中学2016届高三化学上学期期末四校联考(含解析)

广东省华师附中、广东实验中学、深圳中学、广雅中学2016届高三
上学期期末四校联考化学
一、单选题：共7题
1．下列说法错误的是
A.液氨汽化时要吸收大量的热，常用作制冷剂
B.压减燃煤、严格控车、调整产业是治理雾霾的有效措施
C.手机外壳上贴的碳纤维外膜是一种新型的无机非金属材料
D.铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料，是因为铝比铁更耐酸碱的腐蚀
【答案】D
【解析】本题考查化学与生活，涉及物质的性质及应用。

A.液氨汽化时要吸收大量的热，使其周围环境温度急速下降，常用作制冷剂，正确；B.压减燃煤、严格控车、调整产业都可控制化石燃料的使用，以减少小颗粒污染物的排放，是治理雾霾的有效措施，正确；C.碳纤维是一种人工合成纤维，属于新型无机非金属材料，正确；D.铝比铁活泼，更容易被酸碱腐蚀，错误。

答案选D。

2．设N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A.25 °C时，1 L pH=1的硫酸溶液中，含有H+的数目为0.2N A
B.2 mol SO2与足量氧气在适当的条件下反应生成SO3，转移的电子数为4N A
C.含1 mol Cl-的NH4Cl溶液中加入适量氨水使溶液呈中性，此时溶液中数为N A
D.2 mL 0.5 mol/L硅酸钠溶液中滴入过量盐酸制备硅酸胶体，所得胶粒数目为0.001N A
【答案】C
【解析】本题考查阿伏加德罗常数的有关计算，涉及可逆反应、盐的水解、胶体的制备等。

A.1 L pH=1的硫酸溶液中，H+的浓度为0.1 mol/L，物质的量为0.1 mol，则含有H+的数目为0.1N A，错误；
B.该反应为可逆反应，则2 mol SO2与足量氧气在适当的条件下反应生成
SO3，转移的电子数小于4N A，错误；C.根据电荷守恒c(H+)+c()=c(OH-)+c(Cl-)，因溶
液呈中性，c(H+)=c(OH-)，则c()=c(Cl-)，即n()=n(Cl-)=1 mol，此时溶液中
数为N A，正确；D.硅酸胶粒是由大量硅酸分子聚集而成，则所得胶粒数目远小于0.001N A，错误。

答案选C。

3．已知热化学方程式：2H 2(g)+O2(g) 2H2O(l) ∆H= -571.6 kJ·mol-12CH3OH(l)+3O2(g)
(g)+4H2O(l) ∆H= -1452 kJ·mol-1 H+(aq)+OH-(aq) H2O(l) ∆H= -57.3
2CO
kJ·mol-1据此判断下列说法正确的是
A.CH3OH的燃烧热为1452 kJ·mol-1
B.2H 2(g)+O2(g) 2H2O(g) ∆H > -571.6 kJ·mol-1
C.2CH 3OH(l)+O2(g) 2CO2(g)+4H2(g) ∆H= -880.4 kJ·mol-1
D.CH 3COOH(aq)+NaOH(aq) H2O(l)+CH3COONa(aq) ∆H= -57.3 kJ·mol-1
【答案】B
【解析】本题考查化学反应与能量，涉及燃烧热、中和热、盖斯定律等。

A.燃烧热是指1mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，所以CH3OH的燃烧热为726 kJ·mol-1，错误；
B.由H2O(g)变为H2O(l)放出热量，即生成H2O(g)时放出的热量小于571.6kJ，因∆H为负值，则∆H >-571.6 kJ·mol-1，正确；
C.根据盖斯定律，∆H= [-1452-2(-571.6)] kJ·mol-1=38.8 kJ·mol-1，错误；
D.CH3COOH是弱酸，电离时吸热，则放出的热量小于-57.3 kJ·mol-1，错误。

答案选B。

4．A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种短周期主族元素，已知A、B、C同周期，C、E同主族。

A原子最外层电子数是次外层电子数的2倍。

C元素与氢元素可形成10电子的负一价阴离子，D的单质是生活中常见的一种金属。

下列说法错误的是
A.简单离子的半径：E>F>C>D
B.分子AC2中各原子最外层均满足8电子结构
C.由D、F组成的盐溶液蒸干后可以得到原溶质
D.元素B的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物可以反应生成一种盐
【答案】C
【解析】本题考查元素周期表位、构、性的关系，涉及离子半径的比较、盐的水解等。

A原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，则A为碳元素；已知A、B、C同周期，C元素与氢元素可形成10电子的负一价阴离子，即OH-，则C为氧元素，B为氮元素；C、E同主族，则E为硫元素，F为氯元素；D的单质是生活中常见的一种金属，则D为铝元素。

A.简单离子的半径： S2-> Cl->O2->Al3+，即E>F>C>D，正确；B.CO2中各原子最外层均满足8电子结构，正确；C.由D、F组成的盐为氯化铝，因铝离子易水解，其溶液蒸干后得不到原溶质，错误；
D、元素N的最高价氧化物对应的水化物是硝酸，与其氢化物氨气可以反应生成硝酸铵，正确。

答案选C。

5．电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法，即保持污水的pH在5.0～6.0之间，通过电解生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附作用，可吸附水中的污物而使其沉淀下来，起到净水的作用，其原理如图所示。

下列说法正确的是
A.石墨电极上发生氧化反应
B.根据图示，物质A为CO2
C.为增强污水的导电能力，可向污水中加入适量乙醇
D.甲烷燃料电池中向空气一极移动
【答案】B
【解析】本题考查电化学原理，原电池和电解池的综合应用。

燃料电池中，通入甲烷的一极为负极，通入空气的一极为正极，与负极相连的石墨为阴极，铁为阳极。

A.石墨为阴极，发生还原反应，错误；B.甲烷在负极失电子生成CO2，则物质A为CO2，正确；C.乙醇是非电解
质，不能电离成离子，错误；D.原电池中阴离子向负极移动，即向甲烷一极移动，错误。

答案选B。

6．下列实验的操作、现象和结论均正确的是
【答案】A
【解析】本题考查化学实验方案的设计与评价，涉及盐的水解、浓度对反应速率的影响、醛基的检验、沉淀的转化等。

A.NaHCO3溶液与NaAlO2溶液混合生成Al(OH)3白色沉淀和Na2CO3，
说明结合H+的能力：<，正确；B.铝遇浓硫酸钝化，铝片不会完全溶解，错误；
C.醛与氢氧化铜的反应须在碱性条件下进行，题中所给NaOH溶液不足，不能达到实验目的，错误；
D.氢氧化钠过量，不能说明溶解度大小，如加入足量氯化镁完全生成氢氧化镁沉淀后再加入氯化铁，能生成红褐色沉淀，则可证明溶解度：Mg(OH)2>Fe(OH)3，错误。

答案选A。

7．常温下含碳各微粒H2CO3、和存在于CO2和NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示，下列说法错误的是
A.pH=10.25时，c(Na+)=c()+c()
B.为获得尽可能纯的NaHCO3，宜控制溶液的pH为7～9之间
C.根据图中数据，可以计算得到H2CO3第一步电离的平衡常数K1(H2CO3)=10-6.37
D.若是0.1 mol NaOH 反应后所得的1 L溶液，pH=10时，溶液中存在以下关系：
c(Na+)>c()>c()>c(OH－)>c(H+)
【答案】A
【解析】本题考查弱电解质的电离，盐的水解和溶液中离子浓度的大小比较。

A.pH=10.25时，溶液显碱性，c(OH－)>c(H+)，根据电荷守恒c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+
c()+2c()，则c(Na+)>2c()+c()，错误；B.由图可知pH为7～9
之间时c()最大，所以为获得尽可能纯的NaHCO3，宜控制溶液的pH为7～9之间，正确；C.平衡常数只与温度有关，当pH=6.37时，c(H+)=10－6.37mol/L，c(H2CO3)= c()，
K1(H2CO3)==10－6.37，正确；D.由图可知pH=10时，c()>c()，溶质为Na2CO3和NaHCO3，溶液显碱性，则c(OH－)>c(H+)，所以溶液中存在以下关系：
c(Na+)>c()>c()>c(OH－)>c(H+)，正确。

答案选A。

二、实验题：共1题
8．硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的化工试剂，实验室合成硫酰氯的实验装置如图所示：
已知：① SO2(g) + Cl2(g)SO2Cl2(l) △H = －97.3 kJ/mol；
②硫酰氯通常条件下为无色液体，熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃，在潮湿空气中“发烟”；100℃以上开始分解，生成二氧化硫和氯气，长期放置也会发生分解。

回答下列问题：
(1)装置甲为储气装置，用于提供氯气，则仪器A中盛放的试剂为______________。

装置丙中活性炭的作用是______________。

(2)在如图方框内画出所缺装置，并注明相关试剂的名称。

(3)氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯与另外一种物质，该反应的化学方程式为
_______________________________________，分离产物的方法是(填字母)______。

A.重结晶
B.过滤
C.蒸
馏 D.萃取
(4)为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有________(填序号)。

①先通冷凝水，再通气②控制气流速率，宜慢不宜快
③若三颈烧瓶发烫，可适当降温④加热三颈烧瓶
(2)
(3)2ClSO3H SO2Cl2 + H2SO4 C
(4)①②③
(5)取少量反应后的溶液于试管中，滴加品红溶液振荡，若溶液退色，则二者未恰好完全反应；若不退色，则二者恰好完全反应。

【解析】本题考查化学实验方案的设计和实验探究，物质的制备和性质，平衡的移动等。

(1)装置甲储存氯气，因氯气在饱和食盐水中溶解度较小，则仪器A中盛放的试剂为饱和食盐水；根据已知①可知，活性炭不参加反应，只作为催化剂。

(2)装置乙用来干燥氯气，用浓硫酸
做干燥剂，装置图为。

(3)氯磺酸(ClSO3H)加热分解，生成SO2Cl2，根据原子守
恒，另一种物质是H2SO4，反应方程式为：2ClSO3H SO2Cl2+H2SO4；SO2Cl2和H2SO4都是液体，
且沸点相差较大，可用蒸馏的方法加以分离，答案选C。

(4)①先通冷凝水再通气，可冷凝回流副产物和产品，正确；②为使反应充分进行，应控制气流速率，宜慢不宜快，正确；③硫酰氯在100℃以上易分解，且该反应放热，温度升高平衡逆向移动，使产率降低，所以若三颈烧瓶发烫，可适当降温，正确；④由③分析可知不能加热三颈烧瓶，错误；答案选①②③。

(5)可通过检验反应后的气体中是否含SO2和Cl2来验证二者是否恰好完全反应，具体操作为：取少量反应后的溶液于试管中，滴加品红溶液振荡，若溶液退色，则二者未恰好完全反应；若不退色，则二者恰好完全反应。

三、综合题：共3题
9．钨是我国丰产元素，是熔点最高的金属，广泛用于拉制灯泡的灯丝，钨在自然界主要以钨(VI) 酸盐的形式存在。

有开采价值的钨矿石之一白钨矿的主要成分是CaWO4 ，含有二氧化硅、氧化铁等杂质，工业冶炼钨流程如下：
已知：
①钨酸酸性很弱，难溶于水
②完全沉淀离子的pH值：为8，为5
③碳和金属钨在高温下会反应生成碳化钨
(1)74W在周期表的位置是第周期。

(2)CaWO4与纯碱发生的化学反应方程式是_______________________________。

(3)滤渣B的主要成分是(写化学式)_____________。

调节pH可选用的试剂是：__________(填写字母序号)。

A.氨水
B.氢氧化钠溶液
C.盐酸
D.碳酸钠溶液
(4)母液中加入盐酸的离子方程式
为了获得可以拉制灯丝的高纯度金属钨，不宜用碳而必须用氢气作还原剂的原因
是。

(6)将氢氧化钙加入钨酸钠碱性溶液中可得到钨酸钙，已知温度为T时K sp(CaWO4) =1×10-10，K sp[Ca(OH)2]= 4×10-7，当溶液中恰好沉淀完全 (离子浓度等于10-5mol/L)时，溶液中＝。

【答案】(1)六
(2)
(3)H2SiO3， C
(4)+2H+H 2WO4↓取最后一次的洗涤液少量于试管中，滴入1~2滴稀硝酸，再滴加1~2滴AgNO3溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净，若出现白色沉淀则表明沉淀未洗净。

(5)如果用碳做还原剂，混杂在金属中的碳不易除去，而且碳会在高温下和金属钨反应形成碳化钨，不容易获得纯的金属钨，用氢气作还原剂可避免产生以上问题。

(6)5×10－5
【解析】本题考查化学工艺流程，金属的冶炼，涉及金属及其化合物的性质、物质的提纯和除杂、难溶电解质的溶解平衡等。

(1)由74W可知，钨原子核外有74个电子，核外各电子层电子数为2、8、18、32、14、2，共有6个电子层，位于周期表的第六周期；(2) CaWO4与纯碱高温时反应生成Na2WO4和CaCO3，CaCO3分解生成CaO和CO2，化学反应方程式是：
；(3)高温时二氧化硅与碳酸钠反应生成硅酸
钠，硅酸钠易溶于水，水浸后到滤液中，通过调节pH生成硅酸沉淀，成为滤渣B的主要成分；因离子完全转化为硅酸需结合氢离子，应用盐酸调节pH，答案选C；(4)母液中
加入盐酸，目的是生成钨酸，离子方程式为+2H+H 2WO4↓；可通过检验氯离子来检验沉淀H2WO4是否洗涤干净，操作是：取最后一次的洗涤液少量于试管中，滴入1~2滴稀硝酸，再滴加1~2滴AgNO3溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净，若出现白色沉淀则表明沉淀未洗净；(5)如果用碳做还原剂，混杂在金属中的碳不易除去，而且碳会在高温下和金属钨反应形成碳化钨，不容易获得纯的金属钨，用氢气作还原剂可避免产生以上
问题；(6)已知K sp(CaWO4)=c(Ca2+)c()=1×10-10，当c()=10－5mol/L时，
c(Ca2+)=1×10-5mol/L，根据K sp[Ca(OH)2]= 4×10-7，则c(OH-)=0.2mol/L，
==5×10-5。

10．氨气有广泛用途，工业上利用反应N 2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ∆H<0合成氨，其基本合成过程如下：
(1)某小组为了探究外界条件对反应的影响，以c0 mol/L H2参加合成氨反应，在a、b两种条件下分别达到平衡，如图A。

①a条件下，0～t0的平均反应速率v(N2)= mol·L-1·min-1。

②相对a而言，b可能改变的条件是。

③在a条件下t1时刻将容器体积压缩至原来的1/2，t2时刻重新建立平衡状态。

请在答题卡相应位置画出t1～t2时刻c(H2)的变化曲线。

(2)某小组往一恒温恒压容器充入9 mol N2和23 mol H2模拟合成氨反应，图B为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系图。

若体系在T2、60MPa下达到平衡。

①此时N2的平衡分压为 MPa，H2的平衡分压为 MPa。

(分压＝总压×物质的量分数)
②列式计算此时的平衡常数K p= 。

(用平衡分压代替平衡浓度计算，结果保留2位有效数字)
(3)分离器中的过程对整个工业合成氨的意义是。

(4)有人利用NO2和NH3构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放减少环境污染，又能充分利用化学能进行粗铜精炼，如图C所示，d极为粗铜。

① a极通入气体(填化学式)；
② b极电极反应为。

【答案】(1)①(c0-c1)/300t0②增大c(N2) ③如图
(2)①9 15
②=0.043(Mpa)2若回答成以下表示方式也可。

=4.3×10-14(Pa)-2
(3)及时分离出液氨，c(NH3)减小，使平衡往生成NH3的方向移动，增大原料利用率(或NH3产率)。

(4)①NO 2②2NH3-6e-+6OH-N2+6H2O
【解析】本题考查化学反应速率、化学平衡及影响因素，化学平衡图像及有关计算，电化学原理等。

(1)①由图可知a条件下，0～t0时氢气的浓度减少了(c0-c1)10-2mol·L-1，则
v(H2)==(c0-c1)/100t0mol·L-1·min-1，v(N2)=v(H2)=
(c0-c1)/300t0mol·L-1·min-1；②b相对于a，反应速率加快，且氢气的转化率增大，所以b可能改变的条件是增大c(N2)；③在a条件下t1时刻将容器体积压缩至原来的1/2，则氢气的浓度增大为原平衡时的2倍，为2c1，t2时刻重新建立平衡后，氢气的浓度应大于原平衡c1，变化曲线如图
；
(2)①
平衡时氨气的体积分数为60%，则100%=60%，x=6 mol，此时n(N2)=3 mol，n(H2)=5 mol，n(NH3)=12 mol，则N2的平衡分压为60MPa=9 MPa；H2
的平衡分压为60MPa=15 MPa；②NH3的平衡分压为(60-9-15)MPa=36 MPa，用平衡
分压表示的平衡常数K p==0.043(Mpa)2；(3)分离器中的过程对整个工业合成氨的意义是：及时分离出液氨，c(NH3)减小，使平衡往生成NH3的方向移动，增大原料的利用率(或NH3的产率)；(4)①粗铜精炼时，粗铜做阳极，与粗铜相连的a极为正极，B极为负极，反应原理是NO2和NH3反应生成N2，即NO2在a极得电子生成N2，则a极通入NO2气体；②NH3在b极失电子生成N 2，电极反应为2NH3-6e-+6OH-N2+6H2O。

11．氯吡格雷(clopidogrel，1)是一种用于抑制血小板聚集的药物，根据原料的不同，该药物的合成路线通常有两条，其中以2—氯苯甲醛为原料的合成路线如下：
(1)X(C6H7BrS)的结构简式为。

(2)写出C聚合成高分子化合物的化学反应方程
式。

(不需要写反应条件)
(3)已知：①②中氯原子较难水解
物质A()可由2—氯甲苯为原料制得，写出以两步制备A的化学方程式
______________________________________________________________________。

(4)物质G是物质A的同系物，比A多一个碳原子。

符合以下条件的G的同分异构体共
有种。

①除苯环之外无其它环状结构；②能发生银镜反应
(5)已知：
写出由乙烯、甲醇为有机原料制备化合物O
O的合成路线流程图(无机试剂任选)。

合成路线流程图示例如下：
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)17
(5)
【解析】本题有机合成及推断，涉及有机反应类型、同分异构体的书写及方程式的书写等。

(1)根据E的结构和X的化学式可知，X的结构简式为。

(2)C分子中有羧基和氨基，可以发生缩聚反应，方程式为：。

(3)2-氯甲苯在光照条件下与氯气发生烃基上的取代反应，即
，根据已知条件，其主要产物在氢氧化钠水溶液中水解生成，即。

(4)根据题意，G的化学式
为C8H7OCl，有一个苯环，有醛基，若取代基为-CHClCHO，则有1种结构；若有两个取代基，当为-CHCl和-CHO时，有邻、间、对3种结构，当为-CH2CHO和-Cl时，有邻、间、对3种
结构；若有三个取代基-CH3、-CHO、-Cl，可固定两个移动第三个，当为时，加入甲基有4种结构；当为时，加入甲基有4种结构；当为时，加入甲基有2
种结构；则G符合条件的同分异构体共用17种。

(5)可采用逆推法，根据信息
可知，要合成，首先要制得乙二醇和
甲醛，乙二醇可由1，2-二溴乙烷在碱性条件下水解得到，1，2-二溴乙烷可由乙烯与溴水反应制得，甲醛可由甲醇催化氧化制得，图示如下：则合成流程为：。

四、推断题：共1题
12．周期表前三周期元素A、B、C、D，原子序数依次增大，A的基态原子的L层电子是K 层电子的两倍；B的价电子层中的未成对电子有3个；C与B同族；D的最高价含氧酸为酸性最强的无机含氧酸。

请回答下列问题：
(1)C的基态原子的电子排布式为；D的最高价含氧酸酸性比其低两价的含氧酸酸性强的原因
是。

(2)杂化轨道分为等性和不等性杂化，不等性杂化时在杂化轨道中有不参加成键的孤电子对的存在。

A、B、C都能与D形成中心原子杂化方式为的两元共价化合物。

其中，属于不等性杂化的是(写化学式)。

以上不等性杂化的化合物价层电子对立体构型为，分子立体构型
为。

(3)以上不等性杂化化合物成键轨道的夹角(填“大于”、“等于”或“小于”)等性杂化的化合物成键轨道间的夹角。

由于C核外比B多一层电子，C还可以和D形成另一种两元共价化合物。

此时C的杂化轨道中没有孤对电子，比起之前C和D 的化合物，它的杂化轨道多了一条。

其杂化方式为。

(4)A和B能形成多种结构的晶体。

其中一种类似金刚石的结构，硬度比金刚石还大，是一种新型的超硬材料。

其结构如图所示(图1为晶体结构，图2为切片层状结构)，其化学式为。

实验测得此晶体结构属于六方晶系，晶胞结构见图3。

已知图示原子都包含在晶胞内，晶胞参数a=0.64 nm，c=0.24 nm。

其晶体密度
为 (已知：=1.414，=1.732，结果精确到小数点后第2位) 。

图1是A和B形成的一种晶体结构图，图2是切片层状结构，图3是晶胞结构 (图2和图3中○为N原子●为C原子)。

【答案】(1)1s22s22p63s23p3 ；高氯酸中非羟基氧原子为3个，氯酸中为2个或高氯酸中Cl 元素为+7价，吸引羟基氧原子的能力很强，而氯酸中Cl元素为+5价对羟基氧原子吸引能力较弱。

(2)sp3杂化；NCl3、PCl3；四面体形；三角锥形；
(3)小于；sp3d杂化；
(4)C3N4；3.12 g/cm3
【解析】本题考查物质结构与性质，涉及原子的核外电子排布及杂化类型、分子的空间结构、晶体结构及计算。

周期表前三周期元素A、B、C、D，原子序数依次增大，A的基态原子的L 层电子是K层电子的两倍，则L层有4个电子，A为碳元素；B的价电子层中的未成对电子有3个，则B为氮元素；C与B同族，则C为磷元素；D的最高价含氧酸为酸性最强的无机含氧酸，则D为氯元素。

(1)磷的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p3 ；高氯酸中非羟基氧原子为3个，氯酸中为2个，(或高氯酸中Cl元素为+7价，吸引羟基氧原子的能力很强，而氯酸中Cl元素为+5价对羟基氧原子吸引能力较弱，)所以HClO4的酸性比HClO3的酸性强。

(2)C、N、P分别与Cl形成CCl4、NCl3、PCl3，其中心原子杂化方式都为sp3杂化；其中NCl3与PCl3的中心原子都有一对孤电子对，属于不等性杂化；NCl3与PCl3的中心原子
都有3个键电子对和1个孤电子对，则其价层电子对立体构型为四面体形；分子立体构型
为三角锥形。

(3)由于孤电子对对成键电子对的排斥作用，使得不等性杂化化合物成键轨道的夹角小于等性杂化的化合物成键轨道间的夹角；P和Cl还可以形成PCl5，其杂化方式为sp3d杂化；(4)已知图示原子都包含在晶胞内，即C原子与N原子的个数比为6:8=3:4，则其化学式为C3N4；晶胞参数a=0.64 nm，c=0.24 nm，晶胞的质量为
g=30.5610-23g，体积为(0.6420.2410-21) cm3=0.09810-21cm3，则
晶体密度为==3.12 g/cm3。