湖南省衡阳市 市石鼓区角山中学高三化学上学期摸底试题含解析

湖南省衡阳市市石鼓区角山中学高三化学上学期摸底试题含解析一、单选题（本大题共15个小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，共60分。）1.（2004·全国卷Ⅳ）6.He可以作为核聚变材料。下列关于He的叙述正确的是（

）A.He和H互为同位素B.He原子核内中子数为2C.He原子核外电子数为2D.He代表原子核内有2个质子和3个中子的氦原子参考答案：C

略2.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是A．碳酸钙受热分解

B．钠与水反应

C．铝粉与氧化铁粉末反应

D．氧化钙溶于水参考答案：A3.参考答案：C略4.[化学--选修5：有机化学基础]正丁醚常用作有机反应的溶剂．实验室制备正丁醚的反应和主要实验装置如下：2CH3CH2CH2CH2OH（CH3CH2CH2CH2）2O+H2O反应物和产物的相关数据如下

相对分子质量沸点/℃密度/（g?cm﹣3）水中溶解性正丁醇74117.20.8109微溶正丁醚130142.00.7704几乎不溶合成反应：①将6mL浓硫酸和37g正丁醇，按一定顺序添加到A中，并加几粒沸石．②加热A中反应液，迅速升温至135℃，维持反应一段时间．分离提纯：③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70mL水的分液漏斗中，振荡后静置，分液得粗产物．④粗产物依次用40mL水、20mLNaOH溶液和40mL水洗涤，分液后加入约3g无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙．⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏，收集馏分，得纯净正丁醚11g．请回答：（1）步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为

．（2）加热A前，需先从（填“a”或“b”）口向B中通入水．（3）步骤③的目的是初步洗去

，振荡后静置，粗产物应从分液漏斗的（填“上”或“下”）口分离出．（4）步骤④中最后一次水洗的目的为

．（5）步骤⑤中，加热蒸馏时应收集（填选项字母）左右的馏分．a．100℃b．117℃c．135℃d．142℃（6）反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质，且分为上下两层，随着反应的进行，分水器中液体逐渐增多至充满时，上层液体会从左侧支管自动流回A．分水器中上层液体的主要成分为，下层液体的主要成分为．（7）本实验中，正丁醚的产率为

．（保留两位有效数字）参考答案：（1）先加入正丁醇，再加入浓硫酸；（2）b；（3）浓硫酸；上；（4）洗去有机层中残留的NaOH及中和反应生成的盐；（5）d；（6）正丁醇；水；（7）34%．

【考点】制备实验方案的设计．【分析】（1）步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序类似浓硫酸的稀释；（2）冷凝水的水流方向和气流方向相反，下口进，上口出；（3）在反应混合物中，浓硫酸能溶解于水，正丁醚不溶，正丁醇微溶于水，所以步骤③的目的是初步洗去浓硫酸；分液漏斗中振荡静置后，上层液体中为密度比水小的正丁醚和正丁醇，从分液漏斗的上口倒出；（4）步骤③巾最后一次水洗的目的为洗去有机层残留的NaOH及中和反应生成的盐；（5）步骤⑤中，加热蒸馏的目的是收集正丁醚，而正丁醚的沸点为142℃；（6）液体混合物加热会蒸发出，经过冷凝器降温转化为液体，由于正丁醇的密度比水小且微溶于水，故正丁醇在上层，水在下层；（7）实验前37g正丁醇的物质的量为=0.5mol，根据方程式中正丁醇与正丁醚的相互关系可知正丁醚的理论产物物质的量为=0.25mol，对应正丁醚的质量为0.25mol×130g?mol﹣1=32.5g，正丁醚的产率为%=34%．【解答】解：（1）步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序类似浓硫酸的稀释，故答案为：先加入正丁醇，再加入浓硫酸；（2）冷凝水的水流方向和气流方向相反，下口进，上口出，故答案为：b；（3）在反应混合物中，浓硫酸能溶解于水，正丁醚不溶，正丁醇微溶于水，所以步骤③的目的是初步洗去浓硫酸；分液漏斗中振荡静置后，上层液体中为密度比水小的正丁醚和正丁醇，从分液漏斗的上口倒出，故答案为：浓硫酸；上；（4）步骤③巾最后一次水洗的目的为洗去有机层残留的NaOH及中和反应生成的盐，故答案为：洗去有机层中残留的NaOH及中和反应生成的盐；（5）步骤⑤中，加热蒸馏的目的是收集正丁醇，而正丁醇的沸点为142℃，故应收集142℃左右的馏分，故答案为：d；（6）分水器中收集到液体物质，因正丁醇密度比水小且微溶于水，会分为上下两层，上层为正丁醇，下层主要成分为水，故答案为：正丁醇；水；（7）实验前提供的37g正丁醇的物质的量为=0.5mol，根据方程式中正丁醇与正丁醚的相互关系可知正丁醚的理论产物物质的量为=0.25mol，对应正丁醚的质量为0.25mol×130g?mol﹣1=32.5g，正丁醚的产率为×100%=34%，故答案为：34%．5.某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料（C3H8O）．下列说法正确的是（）A．该装置将化学能转化为光能和电能B．该装置工作时，H+从b极区向a极区迁移C．每生成1molO2，有44gCO2被还原D．a电极的反应为：3CO2+16H+﹣18e﹣═C3H8O+4H2O参考答案：B【考点】化学电源新型电池．【分析】A、该装置是电解池装置，是将电能转化为化学能；B、与电源正极相连的是电解池的阳极，负极相连的是电解池的阴极，a与电源负极相连，所以a是阴极，而电解池中氢离子向阴极移动；C、电池总的方程式为：6CO2+8H2O2C3H8O+9O2，即生成9mol的氧气，阴极有6mol的二氧化碳被还原，由此分析解答；D、a与电源负极相连，所以a是负极阴极，电极反应式为：3CO2+18H++18e﹣=C3H8O+5H2O．【解答】解：A、该装置是电解池装置，是将电能转化为化学能，所以该装置将光能和电能转化为化学能，故A错误；B、a与电源负极相连，所以a是阴极，而电解池中氢离子向阴极移动，所以H+从阳极b极区向阴极a极区迁移，故B正确；C、电池总的方程式为：6CO2+8H2O2C3H8O+9O2，即生成9mol的氧气，阴极有6mol的二氧化碳被还原，也就是1mol的氧气，阴极有mol的二氧化碳被还原，所以被还原的二氧化碳为29.3g，故C错误；D、a与电源负极相连，所以a是阴极，发生还原反应，电极反应式为：3CO2+18H++18e﹣=C3H8O+5H2O，故D错误；故选B．6.

下列各組离子在指定的溶液中一定能大量共存的是A.

由水电离出的c(OH－)＝10—13mol·L－1的溶液中：Na＋、Ba2＋、Cl－、Br－B.

c(H+)/c(OH—)=1012的溶液中：Fe2＋、Al3＋、NO3－、Cl－C.含大量Al3+的溶液中:K+、Na+、SO42—、ClO—D.

无色溶液中：K＋、Na＋、MnO4－、SO42－参考答案：A略7.关于下列各装置图的叙述中，不正确的是①

②

③

④A．用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液B．装置②的总反应是：Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+C．装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连D．装置④中的铁钉几乎没被腐蚀参考答案：D略8.根据下列反应的化学方程式，判断有关物质的还原性强弱顺序是I2+SO2+2H2O＝H2SO4+2HI

2FeCl2+Cl2＝2FeCl3

2FeCl3+2HI＝2FeCl2+2HCl+I2A．I－>Fe2+>Cl－>SO2

B．Cl－>Fe2+>SO2>I－C．Fe2+>I－>Cl－>SO2

D．SO2>I－>Fe2+>Cl－参考答案：D略9.下列说法中正确的是

A.非金属氧化物一定能与碱发生反应

B.金属氧化物一定不能与碱发生反应C.酸性氧化物一定能与水反应生成酸

D.酸性氧化物可能与酸发生反应参考答案：D10.X﹑Y

﹑Z﹑M是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大，且X﹑Y

﹑Z相邻。X的核电荷数是Y的核外电子数的一半，Y与M可形成化合物M2Y。则下列说法正确的是

（）

A．还原性：X的氧化物﹥Y的氧化物﹥Z的氢化物

B．简单离子的半径：M的离子﹥Z的离子﹥Y的离子﹥X的离子

C．YX2﹑M2Y都是含有极性键的极性分子

D．Z元素的最高价氧化物的水化物的化学式为HZO4参考答案：D11.下列有关物质的性质和应用不相对应的是（

）

A．Na2O2能与CO2反应生成O2，可用于潜艇内供氧

B．C12能与水反应生成HC1O，可用于自来水的消毒

C．Mg在空气中燃烧时发出耀眼的白光，可用于制造信号弹

D．N2与O2在放电时反应生成NO，此反应用于工业上制硝酸参考答案：D略12.下列因果关系叙述正确的是A．SO2具有漂白性，故可使酸性KMnO4溶液褪色B．浓硝酸中的HNO3见光会分解，故有时在实验室看到的浓硝酸呈黄色C．Na的金属性比Mg强，故可用Na与MgCl2溶液反应制取MgD．Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3，故在与其他非金属反应的产物中Fe也显+3价参考答案：B略13.Na2O2、HCl、Al2O3三种物质在水中完全反应后，溶液中只含有Na＋、H＋、Cl―、OH―;且溶液呈中性，则Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比可能为A．3︰2︰1

B．2︰4︰1

C．2︰3︰1

D．4︰2︰1参考答案：B溶液呈中性，可以判断；铝元素是以沉淀的形式存在，H＋、OH―量相等，再根据电荷守恒知道：Na＋、Cl―量相等，根据钠、氯元素守恒，Na2O2、HCl的物质的量之比为1︰2，符合答案的只有B。

14.等物质的量的N2、O2、CO2混合气体通过Na2O2后，体积变成原体积的8/9（同温同压），这时混合气体中N2、O2、CO2物质的量之比为

A．3∶4∶1

B．3∶3∶2

C．6∶7∶3

D．6∶9∶0参考答案：A略15.下列离子方程式正确的是A．NH4HCO3溶液与KOH溶液混合，且n(NH4HCO3)/n(KOH)＝5:83NH4+＋5HCO3—＋8OH－→5H2O＋5CO32—＋3NH3·H2OB．Ba(OH)2溶液与少量KHCO3溶液反应：Ba2+＋2OH－＋2HCO3—→BaCO3↓＋2H2O＋CO32—C．把FeO固体投入到稀HNO3中：FeO＋2H＋→Fe2＋＋H2OD．用Pt电极电解MgCl2溶液：2Cl－＋2H2O

H2↑＋Cl2↑＋2OH－参考答案：A略二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.（15分）某红色固体粉末样品可能含有中的一种或两种，某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究，探究方案设计如下：

查阅资料：Cu2O在酸性溶液中会发生反应：

探究一：

用下图所示装置进行实验，回答下列问题：（1）装置A是氢气的发生装置，可以选用的药品是

（填选项）

A．稀硫酸和锌片

B．稀硝酸和铁片

C．浓硫酸和镁片

D．氢氧化钠溶液和铝片（2）从下列实验步骤中，选择正确的操作顺序：①__一____④

____（填序号）

①打开止水夹

②熄灭C处的酒精喷灯

③C处冷却至室温后，关闭止水夹；④点燃C处的酒精喷灯

⑤收集氢气并验纯

⑥通入气体一段时间，排尽装置内的空气；（3）要确定样品的组成，实验过程需进行多次称量，至少称量的次数是 探究二：（4）另取少量样品于试管中，加入适量的浓硝酸，产生红棕色的气体。证明样品中一定含有——，写出该反应的化学方程式——（5）为了进一步探究样品中是否存在另一种成分，取少量上述（4）中的溶液，加适量蒸馏水稀释后，滴加

则可证明另一成分存在，反之，说明样品中不含该成分。

探究三：

（6）取一定量样品于烧杯中，加入足量的稀硫酸，若反应后经过滤得到固体3．2g，滤液中Fe2+有1．0mol，则样品中。参考答案：三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.不粘锅之所以不粘，全在于锅底的那一层叫“特富龙”的涂料。特富龙是美国杜邦公司研发的含氟树脂的总称，包括聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯及各种含氟共聚物，PFOA（全氟辛酸铵）是生产特富龙过程中的必要添加剂。研究发现，特富龙在高温下，会释放出十几种有害气体，对健康有害。回答下列有关问题：

（1）聚四氟乙烯的合成途径如下所示：

写出由二氟一氯甲烷分解生成四氟乙烯（又称全氟乙烯）的反应方程式

。

（2）聚全氟乙丙烯可看作是由四氟乙烯与全氟丙烯按物质的量比1：1通过

反应（填反应类型）而得到，聚全氟乙丙烯的结构简式为

。

（3）写出PFOA的化学式

。参考答案：略18.[化学选修3：物质结构与性质]Q、R、X、Y、Z为周期表前四周期元素，原子序数依次递增．已知：①Q为元素周期表中原子半径最小的元素；②R的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍；④Q、R、Y三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，Q、R两种元素组成的原子个数比为1：1的化合物N是中学化学中常见的有机溶剂；⑤Z有“生物金属”之称，Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同．请回答下列问题（答题时，Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示）（1）化合物M的空间构型为

，其中心原子采取

杂化；化合物N在固态时的晶体类型为

．（2）R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为

；（3）由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为

（写分子式）（4）由R、X、Y三种元素组成的RXY﹣离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应，生成X2、RY2等物质．该反应的离子方程式为

．（5）Z原子基态时的外围电子排布式为

；Z的一种含氧酸钡盐的晶胞结构如图所示，晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子数为

．

参考答案：（1）平面三角形；sp2；分子晶体；（2）C＜O＜N；（3）N2O；（4）2CNO﹣+2H++3ClO﹣═N2↑+2CO2↑+3C1﹣+H2O；（5）3d24s2；6．考点：物质的结构与性质之间的关系；离子方程式的书写；元素电离能、电负性的含义及应用；分子晶体；晶胞的计算．专题：图示题；结构决定性质思想；化学应用．分析：根据前四周期元素，原子序数依次递增，Q为元素周期表中原子半径最小的元素则Q为氢元素；R的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同则R的电子排布为1S22S22P2，即R为碳元素；Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍，则Y的电子排布为1S22S22P4，即Y为氧元素；R、X、Y的原子序数依次递增，即X为N元素，然后推出则M为甲醛，N为苯，再由Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同，则Z的原子序数为22，即Z为钛元素；（1）根据孤电子对数和σ键数来分析杂化，利用构成晶体的微粒来分析晶体类型；（2）根据元素的非金属性及电子的排布来分析元素的第一电离能；（3）根据等电子体中的原子数和价电子数来分析；（4）根据反应物和生成物来分析离子反应方程式；（5）利用原子序数来分析电子排布，再利用晶体的结构来分析晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子的位置．解答：解：由信息可知，Q为氢元素，R为碳元素，X为N元素，Y为氧元素，Z为钛元素，M为甲醛，N为苯；（1）化合物M为甲醛，碳原子的孤电子对数为0，碳原子的σ键数为3，则碳原子采取sp2杂化，空间结构为平面三角形，化合物N为苯，是由碳、氢元素组成的化合物，苯是由苯分子直接构成的，则N在固态时的晶体类型为分子晶体，故答案为：平面三角形；sp2；分子晶体；（2）R、X、Y三种元素的分别为C、N、O，非金属性越强则元素的第一电离能越大，但N原子的电子排布中P轨道半满，则失去1个电子更难，即三种元素中N元素的第一电离能最大，故答案为：C＜O＜N；（3）RY2为CO2，分子中有3个原子，价电子数为4+6×2=16，N2O的分子中有3个原子，价电子数为5×2+6=16，则CO2与N2O互为等电子体，故答案为：N2O；（4）由RXY﹣离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应，生成X2、RY2等物质，由反应物与生成物，利用元素守恒、电荷守恒，则离子方程式为2CNO﹣+2H++3ClO﹣═N2↑+2CO2↑+3C1﹣+H2O，故答案为：2CNO﹣+2H++3ClO﹣═N2↑+2CO2↑+3C1﹣+H2O；（5）因Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同，则Z的原子序数为22，即Z为钛元素，其电子基态电子排布为1S22S22P63S23P63d24s2，电子最后填充3d电子，则外围电子排布为3d24s2，由晶体结构图可知，晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子在棱的位置，则氧原子数为=6，故答案为：3d24s2；6．点评：本题考查原子结构与性质，明确元素的位置、结构、性质是解答的关键，电子排布式、杂化类型、晶体类型、性质的比较是高考中常考的考点，N原子的第一电离能比O原子的大是学生解答的难度．19.（10分）铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂。（1）Cu位于元素周期表第IB族。Cu2＋的核外电子排布式为__________（2）

右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴离子的个数为________