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理科综合试题
可能用到的相对原子质量
H 1 D2 C 12Li7 N 14 P31 S 32 Cl K39 Fe 56 Cu 64 Mn55
第I卷
一、选择题：本题共13小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
化学与社会、生活、科技有着密切的联系，下列说法正确的是
烧制陶瓷和石油的分锚均不涉及化学变化
明矶常用于水的净化和消毒杀菌
利用高纯硅制造的太阳能电池板可将光能直接转化为电能
航空母舰上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆，屈于新型无机非金屈材料
设Na为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是
mol
电解精炼铜时，,
标准状况下，・CI键数为3Na
常温常压下， gD20中含有的中子数为2Na
我国在CO2催化加氢制取汽油方而取得突破性进展，CO?转化过程示意图如下：
O C o H
下列说法不正确的是
• • •
反应①的产物中含有水 ②中只有碳碳键形成
-Cn的坯类混合物 ■甲基丁烷
下列实验操作规范且能达到目的的是
目的
操作
A
mL盐酸
在50 mL酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读数为
mL后，将剩余盐酸放入锥形瓶
B
mol/L的KMnO4
溶液
g,放入100 mL容量瓶中， 加水溶解并稀释至刻度
C
测定醋酸钠溶液pH
用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的pH试纸上
D
清洗碘升华实验所用试管
先用酒精清洗，再用水清洗
W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加。W原子最外层电子数是其所在周 期数的2倍；Y七和X?一的电子层结构相同；Z的原子序数等于W和Y的核外电子数Z和。下列 说法正确的是
由化学键角度推断，能形成WXZ2这种共价化合物
离子半径大小：Z>Y>X
工业上用MnCh和Z的氢化物的浓溶液在加热的条件下制取Z的单质
Z的氢化物的酸性比WX2的水化物的酸性强，说明Z的非金属性比W的强
12・全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的 Sg材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx (2<x<8)o下列说法正确的是
电池工作时，负极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e=3Li2S4
电池充电时间越长，电池中的U2S2量越多
电解质屮加入硫酸能增强导电性
电池工作时， mol电子， g
，较高浓度的CT会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液 屮同时加入Cu和CuSO4,生成CuCI沉淀从而除去C「。根据溶液屮平衡时相关离子浓度的关系 图，下列说法错误的是
4
o
A. Ksp(CuCl)的数虽级为10"
除 CT反应为 Cu+Cu2++2Cl- =2CuCI
加入Cu越多，Ci?浓度越高，除CT效果越好
2Cu+=Cu2++Cu平衡常数很大,反应趋于完全
26. (14分)硫酸亚铁^[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化学屮的重要试剂，在不同温度下加热分解产物
不同。设计如图实验装置(夹持装置略去)，在500°C时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁钱至分解 完全。确定分解产物的成分。
(NH4)2Fe(SO4)2无水硫酸铜
HCI 和 BaCI2 H2O2 和 BaCI2
A BCD E
(l)B装置的作用是
⑵实验中，观察到C中无明显现彖，D中有白色沉淀生成，可确定产物中定有 气体产生，写出
D中发生反应的离子方程式 o若去掉C,是否能得出同样结论并解释其原因
A中固体分解后产生NH3,写出其两种用途 o
A中固体完全分解后变为红棕色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3而不含FeO。请 完成表内容。(试剂，仪器自选)
实验步骤
预期现象
结论
収少量A屮残留物于试管屮，加入适 量稀硫酸，充分振荡使其完全溶解；
②
固体残留物仅为Fe2O3
(5)用实验的方法验证C溶液含有NH/ o
27. (14分)"一酸两浸，两碱联合"法是实现粉煤灰(含Si。?、AI2O3、Fe2O3> CaO、MgO等)综 合利用的新工艺。工业流程如下：
»PAFC
— 混合液
白炭黑(SiOz-nHzO)
痂面啓>也与工业产品
盹诞混合焙饶二次酸浸P滤液B
羽司勢白坎黒(SiO2-nH2O)
冋答下列问题：
聚合氯化铝铁(PAFC)化学式为[AI2(OH)nCI6-n]m«[Fe2(OH)xCI6-x]y,是一种新型高效的净水剂，PAFC
中铁元素的化合价为 。
“一酸两浸”中的酸是 (填结构式)。
实际工业屮“酸浸”、“碱浸”均不能充分反应，滤渣A屮主要含有SO、AI2O3。“纯碱混合焙烧”
中，它们分别发生反应的化学方程式为 、 °
“滤液B”的主要溶质有 (填化学式)。滤液混合后“蒸发”的作用是
(5) “电解”时的化学方程式 o
28・(15分)研究CO?的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
在一定条件下将CO?和出转化为甲醇蒸气和水蒸气的相关反应有：
CO2(g) + H2(g) — CO(g) + H2O(g) △Hi=+41KJ/mol
CO(g) + 2 H2(g) — CH3OH(g) AH2=-90KJ/mol
则由甲醇蒸气和水蒸气转化为CO2和出的热化学方程式为 .
在一定温度下，向2 L固定容积的密闭容器中通入2mol C02> 3mol H2,发生反应 CO2(g) + 3H2(g)— CH3OH(g) + H2O(g) AH3<0.
测得82(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(mol^LU
LOO.
0 25^^7]i^i
0 IO Umm)
能说明该反应己达平衡状态的是 O
A・单位时间内有3n mol H-H键断裂，同时又有2n mol O-H键断裂
混合气体的平均相对分子质量不随时间变化
混合气体的密度不随时间变化
体系中n(CO2)/n(H2) = l : 1,且保持不变
下列措施能使n(CH3OH)/n(CO2)i|大的是 。
，再充入2molCO2、3mol H2
(g)使体系压强增大
已知该温度下此反应的平衡常数K=,若使K的值变为1,应采取的措施是 o
捕捉CO?可以利用Na2CO3溶液。MJ CO2气体(溶液体积 不变)，所得溶液中 c(HCO3~)4-c(CO32")+c(H2CO3)=mol/L
用CO?和天然气可以制备CO和出，CO2(g) + CH4(g)— 2CO(g) + 2H2(g) mol/L
的CH4与CO2,在一定条件下反应，测得仇的平衡转化率与温度及压强的关系如右图所示，则压强Pi —P2(填"〉〃或若P2=3MPa,则TC吋该反应的平衡常数Kp= MPa2 (用平衡分压代替
平衡浓度计算，分压二总压x物质的量分数)。
5OU 750 IQIMH 1250
【化学•选修3：物质结构与性质】(15分)磷是人体含量较多的元索之一，磷的化合物在药物生产和农
药制造等方面用途非常广泛。回答下列问题：
基态磷原子核外共有 个未成对的电子。
P4S3可用于制造火柴，其结构如图所示。
电负性：磷硫；第一电离能：磷硫;(填“>"或
P4S3中硫原子的杂化轨道类型为。
屮
N、P、As、Sb均是笫VA族的元素。
①上述元素的氢化物的沸点关系如图乙所示，沸点：PH3<NH3,原因是；沸点：PH3<AsH产SbH3, 原因是。
373
鴻点/K
° 2 3 4 5尉期数
丙
川0皿）
J
②某种磁性氮化铁的晶胞结构如图丙所示，该化合物的化学式为。
（4）磷化铝熔点为2000°C,它与晶体硅互为等电子体，磷化铝晶胞结构如图丁所示。
图中A点和B点的原子坐标参数如图丁所示，则C点的原子坐标参数为。
磷化铝晶体的密度为pg・cn?用心表示阿伏加德罗常数的数值，则该晶胞中距离最近的两个铝 原子之间的距离为cm。
【化学■选修5：有机化学基础】（15分）我国成功研制出具有自主知识产权的治疗急性缺血性 脑卒中的一类化学新药-丁苯肽（J）,标志着我国在脑血管疾病治疗药物研究领域达到了。合成丁苯駄的一种路线如图所示：
B (C7H7Br)
D
（昭）
G
C(CH3h
oToh
“Br
2)COz
> m| ©氐 Q〉
耳0
RMgBr—
() II K.
I)R,—€—K,
R]
R—Br
已知：①
②C能发生银镜反应;
J是一种酯，分子屮除苯环外还含有一个五元环。
冋答下列问题:
（1） 由A生成B的化学方程式为 ,其反应类型为
（2） C结构简式为
（3） J的结构简式为 , H在一定条件下还能生成高分子化合物K, H生成K
的化学方程式为
（4） 写出两种符合下列条件的G的同分异构体的结构简式
①核磁共振盘谱有4组峰 ②能与FeCI3溶液发生显色反应
（5） 参考题中信息和所学知识，写出由乙醛和化合物A合成邻甲基苯乙烯戈I ）
的路线流程图（其他试剂任选） 向出
化学参考答案
7-13 CDBDADC
（14分）（1）检验产物中是否有水生成（1分）；
（2） S02 （1 分）；SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4xk+2H+ （2 分）；否，若有,SO3也有白色沉淀生 成（2分）；
（3） 作制冷剂、做氮肥（其它答案合理即可）（2分）
（4） 将溶液分成两份，分别滴加高镭酸钾溶液、KSCN溶液（2分）；若高猛酸钾溶液不 褪色，加入KSCN溶液后变红（2分）。
（5） 取少量样品于洁净的试管中，加入浓NaOH并加热，产牛的气体若能使湿润的红色 石蕊试纸变蓝，说明C溶液含有NH/反之，则无。（2分）
（14 分）（1） +3 （2 分）（2） H-CI （2 分）
（3） Na2CO3+SiO2-A- Na2SiO3+CO2个 （2 分）
Na2CO3+Al2O3-A- 2NaAIO2+CO21s （2 分）
（4） AICI3> NaCI （2 分）
促进A产、Fe齐水解生成了聚合氯化铝铁（PAFC）。（2分）
（5） 2NaCI+2H2O = 2NaOH+CI21s+H2/r （2 分）
（15 分）（1） CH3OH （g） +H20 （g） —C02 （g） +3H2 （g） △H = +49kJ/mol （2 分）
（2） ①BD （答对一个得1分，错选不得分）； ②B （2分） ③B （2分）
（3） （2 分）
（4） < （1 分）;4 （2 分）。
35. （15 分）
（1） 3（1 分）
（2） ① <（1分）>（1分）②spp分）
（3） ①NH3分子间存在分子间氢键
I 232
PxNa
（3分）
相对分子质量不断增大，分子间作用力不断增强 ②FesN
111
（4）① & a、4）
36. （15分）（没有特殊标注每空2分）
+Br2
+HBr
取代反应（1分）
CHO
(3)
(4)
/°
OH
（3分）
_忙乂 )3 -定条件
n[oT
\/^COOH
H3C-C-CH3
Br
(H3C)3C
OH +(n-l)H2O n
B「 （任选其二）（4分）