西北师大附中2015届高三第四次诊断考试
理综化学能力测试
命题人：马兰刚 李 舜 谢 晖 审题人：吴家伟 方志斌 王明涛
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，其中第Ⅱ卷第33~40题为选考题，其他题为必考题。考生作答时，将答案答在答题卡上，在本试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。可能用到的元素相对原子质量： H—1 C—12 O—16 S—32 K—39 Fe—56 Mn—55 Cu-64
第Ⅰ卷（选择题 共126分）
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，只有一项是符合题目要求的。
7．化学与人类生活密切相关，下列与化学有关的说法正确的是（ ） ．．A．制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金 B．做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体 C．煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的饱和酯类
D．磨豆浆的大豆富含蛋白质，豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸
8．设NA为阿伏加德罗常数的值，则下列说法正确的是（ ）
A．电解精炼铜时，若阳极质量减少6.4 g，则电路中转移电子数为0.2NA B. 向NH4Al(SO4)2稀溶液中逐滴加入过量Ba(OH)2溶液，离子方程式为：
NH4+ ＋Al3++2SO42+ 2Ba2++ 5OH=2BaSO4↓+ AlO2+ 2H2O+NH3?H2O
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C.常温下，由水电离出的H+浓度为10-13mol·L-1的溶液中，Fe2+、Cl、Na+、NO3可能大量共存
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D.葡萄糖(C6H12O6)溶液中：SO42-、MnO4-、K+、H+ 可以大量共存
9．某有机物T的分子式为C5H12O4，0.1mol T与足量钠反应生成4.48L（标准状况）氢气。已知一个碳
原子上连接两个-OH的有机物不稳定。则T的稳定结构（不考虑立体异构）有（ ） A．6种 B.7种 C.8种 D.9种 10．S-诱抗素能保持鲜花盛开，S-诱抗素的分子结构 如图，下列关于该物质说法正确的是（ ） A. S-诱抗素能发生酯化反应的官能团有2种 B. S-诱抗素含有苯环、羟基、羰基、羧基、碳碳双键 C. 1 mol S-诱抗素与足量金属Na反应生成0.5 mol H2 D. 该化合物不能发生聚合反应
11．电解法是处理工业废水的一种重要方法。如酸性含（Cr2O72-）废水就可以采用电解法进行无害化处理。电解时采用Fe作阳极，惰性电极作阴极。已知：①氧化性：Cr2O72->Fe3+ ；②Cr2O72-被还原生成Cr3+；③Ksp[Cr (OH)3]=6.3×10-31。下列说法正确的是（ ）
1
A. 阳极材料也可以是Cu
B. 阴极每产生3molH2，则有1mol Cr2O72-被还原
C. 一段时间后溶液中发生反应Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O D. 电解最后阶段需要加碱，使溶液中的阳离子转化为沉淀
12．下列说法正确的是（ ）
A．制备硫酸亚铁晶体时，最后在蒸发皿中蒸发浓缩溶液时，只需小火加热至溶液被全部蒸干 B．向1 mL浓度均为0.05 mol·L
－1
的NaCl、NaI混合溶液中滴加2滴0.01 mol·L
－1
的AgNO3溶液，
振荡，沉淀呈黄色。结论：Ksp(AgCl) C．0.1mol·L-1的NaOH溶液分别中和pH、体积均相等的醋酸和盐酸，所消耗NaOH溶液的体积：前者小于后者 D．水的电离过程是吸热过程，升高温度，水的离子积增大、pH减小 13. 下列关于各实验装置图的叙述中正确的是（ ） A．装置①：构成锌—铜原电池 B．装置②：除去Cl2中含有的少量HCl C．装置③：验证溴乙烷发生消去反应生成烯烃 D．装置④：由实验现象推知酸性强弱顺序为CH3COOH＞H2CO3＞C6H5OH 第Ⅱ卷（非选择题 共174分） 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题-第32题为必做题，每个试题考生都必须作答。 第33题-第40题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题（11题，共129分） 26．（14分）锂被誉为“金属味精”，以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。 工业上常以β-锂辉矿(主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂。 其中一种工艺流程如下： 已知：①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH： 2 氢氧化物 开始沉淀pH 完全沉淀pH Fe(OH)3 2.7 3.7 Al(OH)3 3.7 4.7 Mg(OH)2 9.6 11 ②Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表： 温度/℃ Li2CO3的溶解度/g 请回答下列问题： （1）用氧化物形式表示LiAlSi2O6的组成：__________________________。 （2）反应Ⅱ加入碳酸钙的作用是__________________________________。 （3）写出反应Ⅲ中生成沉淀A的离子方程式：________________________。 （4）洗涤所得Li2CO3沉淀要使用_____(选填“热水”或“冷水”)，你选择的理由是__________。 （5）将氯化锂溶液蒸干的过程中还需不断通入HCl气体，其作用是______________ （6）本实验在电解熔融氯化锂生产锂时，阳极产生的氯气中会混有少量氧气，原因是_____。 27. (15分)“C1化学”是指以碳单质或分子中含1个碳原子的物质（如CO、CO2、CH4、CH3OH、 0 1.539 10 1.406 20 1.329 50 1.181 75 0.866 100 0.728 HCOOH等）为原料合成工业产品的化学工艺，对开发新能源和控制环境污染有重要意义。 （1）一定温度下，在两个容积均为2 L的密闭容器中，分别发生反应： CO2(g) + 3H2(g) 容器 反应物投入量 平衡时c(CH3OH) 平衡时能量变化 CH3OH(g) + H2O(g) △H =﹣49.0 kJ/mol。相关数据如下： 甲 1 mol CO2(g)和3 mol H2(g) c1 放出29.4 kJ 乙 1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g) c2 吸收a kJ 请回答：①a = 。 ②若甲中反应10 s时达到平衡，则用CO2来表示甲中反应从开始到平衡过程中的平均反应速率是 。 （2）甲烷的一个重要用途是制取H2，其原理为：CO2(g)+CH4(g)通入等物质的量浓度的CH4与CO2，在一定 条件下发生反应，测得CH4的平衡转化率与温 度及压强的关系如下图所示，则压强P1 P2 (填“大于”或“小于”)；压强为P2时，在y点： v(正) v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （3）一定条件下，治理汽车尾气的反应是2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) △H<0。在恒温恒容 2CO(g)+2H2(g)在密闭容器中 的密闭容器中通入n(NO):n(CO)=2:1的混合气体，发生上述反应。下列图像正确且能说明反应在进行到t1时刻一定达到平衡状态的是 （选填字母）。 3 a b c d （4）甲酸（HCOOH）是一种弱酸，现用0.1 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和甲酸溶液，滴定曲线如下： 滴定开始前，三种溶液中由水电离出的c(H+)最大的是 ；V1和V2的关系V1 V2（填 “>”、“=”或“<”）；M点对应的溶液中，各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是 。 OHOCOH） 28．（14分）水杨酸甲酯又叫冬青油，是一种重要的有机合成原料。某化学小组用水杨酸（ 和甲醇在酸性催化剂催化下合成水杨酸甲酯并计算其产率。 实验步骤： Ⅰ．如图，在三颈烧瓶中加入6.9 g (0.05 mol)水杨酸和24 g(30 mL，0.75 mol)甲醇，向混合物中加入约10 mL甲苯(甲苯与水形成的共沸物，沸点为85℃，该实验中加入甲苯，易将水蒸出)，再小心地加入5 mL浓硫酸，摇动混匀，加入1～2粒沸石，组装好实验装置，在85~95℃下恒温加热反应1.5小时： Ⅱ．待装置冷却后，分离出甲醇，然后转移至分液漏斗，依次用少量水、5%NaHCO3 溶液和水洗涤；分出的产物加入少量无水MgSO4固体，过滤得到粗酯； Ⅲ．将粗酯进行蒸馏，收集221℃～224℃的馏分，得水杨酸甲酯4.5g。 常用物理常数： 名称 水杨酸甲酯 水杨酸 甲醇 分子量 152 138 32 颜色状态 无色液体 白色晶体 无色液体 相对密度 1.18 1.44 0.792 熔点(℃) -8.6 158 -97 沸点(℃) 224 210 64.7 请根据以上信息回答下列问题： （1）仪器A的名称是 ，制备水杨酸甲酯时，最合适的加热方法是 。 （2）实验中加入甲苯对合成水杨酸甲酯的作用是 。 4 （3）反应结束后，分离甲醇的操作是 。 （4）洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是 ，第二次水洗的主要目的是 。 （5）检验产品中是否含有水杨酸的化学方法是 。 （6）本实验的产率为___________(保留两位有效数字)。 （二）选考题（每科选作1题，共做3题，共45分） 请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选1题解答，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。 36．【化学—化学与技术】（15分） 海洋是一个丰富的资源宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。 （1）海水中盐的开发利用： ①海水制盐目前以盐田法为主，建盐田必须选在远离江河入海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩。所建盐田分为贮水池、 池和结晶池。 ②工业上通常以NaCl 、CO2 和 NH3 为原料制取纯碱，请写出第一步制取NaHCO3的化学方程式 。 （2）电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示。其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列。请回答下面的问题： Ⅰ.电渗析法淡化海水中阴极室可获得的重要化工原料有 。 II.上图中虚线部分表示 离子交换膜。 淡水从 （A或B） 排出。 （3）用苦卤（含Na+、K+、Mg2+、Cl－、Br－等离子）可提取溴，其生产流程如下： Ⅰ.写出反应③的离子方程式为 II.通过①氯化已获得含 。 Br2的溶液，为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液？ 。 Ⅲ.向蒸馏塔中通入水蒸气加热，控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是 。 37. 【化学——物质结构与性质】(15分) X、Y、Z、L四种元素分别位于周期表中三个紧邻的周期且原子序数依次增大，它们相关信息如下： X元素原子的价电子构型为nsnnp2n 5