甘肃省张掖市高三第三次诊断考试理综化学试卷

下列说法正确的是 （ ）

A．煤经气化、液化和干馏三个物理变化过程，可变为清洁能源

B．油脂、淀粉、蔗糖和葡萄糖在一定条件都能发生水解反应

C．棉花、羊毛、腈纶和涤纶都属于合成纤维

D．用甘氨酸（）和丙氨酸（）缩合最多可形成4种二肽

四种短周期元素A、B、C、D在元素周期表中的相对位置如图所示，其中D形成的两种氧化物都是大气污染物。下列有关判断正确的是 （ ）

A．简单氢化物的热稳定性：C>A
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：D<C
C．B的最高价氧化物的水化物能与D的最高价氧化物的水化物反应
D．A、C、D的最高价含氧酸的钠盐水溶液可能均显碱性

类推思维是化学解题中常用思维方法，下列有关反应方程式的类推正确的是 （ ）

Na₂FeO₄是一种高效多功能水处理剂，既能消毒杀菌，又能除去悬浮物杂质。一种制备Na₂FeO₄的反应原理为2FeSO₄＋6Na₂O₂=2Na₂FeO₄＋2Na₂O＋2Na₂SO₄＋O₂↑，下列有关说法正确的是 （ ）

下述实验操作没有错误的是（ ）

下列说法中，正确的是（ ）

25℃时，某溶液中只含有Na^＋、H^＋、OH^－、A^－四种离子。下列说法正确的是 （ ）

单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450～500℃），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。

相关信息：①四氯化硅遇水极易水解；②SiCl₄沸点为57.7℃，熔点为－70.0℃。请回答：
（1）写出装置A中发生反应的离子方程式                                          。
（2）装置C中的试剂是             ；装置F的作用是                            ；
装置E中的h瓶需要冷却的理由是                                            。
（3）装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中含有铁元素，为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe^2＋,再用KMnO₄标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。
①反应的离子方程式：                                                       。
②滴定前是否要滴加指示剂？    （填“是”或“否”），请说明理由                  。
③滴定前检验Fe^3＋是否被完全还原的实验操作是                                 。

工业上常回收冶炼锌废渣中的锌(含有ZnO、FeO、Fe₂O₃、CuO、Al₂O₃等杂质)，并用来生产ZnSO₄·6H₂O晶体，其工艺流程如下，有关氢氧化物沉淀时的pH如下表。
 

 
（1）上述工艺流程中多处涉及“过滤”，实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有            。
（2）在“除杂Ⅰ”步骤中，需再加入适量H₂O₂溶液的目的是                               。
为使Fe(OH)₃、Al(OH)₃沉淀完全，而Zn(OH)₂不沉淀，应控制溶液的pH范围为         。
为控制上述PH范围可选择加入的试剂或药品是          。
A．ZnO        B．氨水        C．固体NaOH        D．ZnCO₃
（3）在“除杂Ⅱ”步骤中，加入Zn粉的作用是             。“操作A”的名称是       。
（4）常温下，已知K_sp〔Cu(OH)₂〕＝2×10^－20，某CuSO₄溶液里c（Cu^2＋）＝0.02 mol·L^－1，如果要生成Cu(OH)₂沉淀，则应调整溶液pH大于       。

火力发电厂释放出大量氮氧化物（NO_x）、SO₂和CO₂等气体会造成环境问题。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1）脱硝。利用甲烷催化还原NO_x：
CH₄(g）＋ 4NO₂(g）＝4NO(g）＋ CO₂(g）＋ 2H₂O(g） △H₁＝－574 kJ·mol^－1    ①
CH₄(g）＋ 4NO(g）＝2N₂(g）＋ CO₂(g）＋ 2H₂O(g） △H₂＝－1160 kJ·mol^－1    ②
甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为                                   。
（2）脱碳。将CO₂转化为甲醇：CO₂(g)＋3H₂(g) CH₃OH(g)＋H₂O(g）  △H₃
       
①在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO₂和3 mol H₂进行上述反应。测得CO₂和CH₃OH(g)浓度随时间变化如图1所示。回答：0～10 min内，氢气的平均反应速率为   mol/(L·min)；第10 min后，保持温度不变，向该密闭容器中再充入1 mol CO₂(g)和1 mol H₂O(g)，则平衡        （填“正向”、“逆向”或“不”）移动。
②如图2，25℃时以甲醇燃料电池（电解质溶液为稀硫酸）为电源来电解300mL 某NaCl溶液，正极反应式为                        。在电解一段时间后，NaCl溶液的pH值变为13（假设NaCl溶液的体积不变），则理论上消耗甲醇的物质的量为     mol。
③取五份等体积的CO₂和H₂的混合气体（物质的量之比均为1∶3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ（CH₃OH）与反应温度T的关系曲线如图3所示，则上述CO₂转化为甲醇的反应的△H₃    0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）脱硫。燃煤废气经脱硝、脱碳后，与一定量氨气、空气反应，生成硫酸铵。硫酸铵水溶液呈酸性的原因是                                           (用离子方程式表示)；室温时，向(NH₄)₂SO₄,溶液中滴人NaOH溶液至溶液呈中性，则所得溶液中微粒浓度大小关系c(Na^＋）       c(NH₃·H₂O)。（填“＞”、“＜”或“＝”）

硫酸铅广泛应用于制造蓄电池。利用锌冶炼过程中的铅浮渣生产硫酸铅的流程如下：

已知铅浮渣的主要成分是PbO、Pb，还含有少量Ag、Zn、CaO和其他不溶于硝酸的杂质。25℃时，K_sp(CaSO₄)＝4.9×10^－5，K_sp(PbSO₄)＝1.6×10^－8。
（1）已知步骤Ⅰ有NO产生，浸出液中含量最多的阳离子是Pb²⁺。分别写出PbO、Pb参加反应的离子方程式                             、                                  。
（2）步骤Ⅰ需控制硝酸的用量并使Pb稍有剩余，目的是                               。
（3）母液可循环利用于步骤Ⅰ，其溶质主要是            (填一种物质化学式)，若母液中残留的SO₄^2－过多，循环利用时可能出现的问题是                                    。
（4）产品PbSO₄还需用Pb(NO₃)₂溶液多次洗涤，目的是除去                              。
（5）铅蓄电池的电解液是硫酸，充电后两个电极上沉积的PbSO₄分别转化为PbO₂和Pb，充电时阴极的电极反应式为                                           。

人类使用铜和它的合金具有悠久的历史，铜及其化合物在电子工业、材料工业、工农业生产及日常生活方面用途非常广泛。试回答下列问题。
（1）Cu^＋的核外电子排布式为                            。
（2）铜镁合金是一种储氢材料，某种铜镁互化物晶胞结构如图，则该互化物的化学式为                             。

（3）叠氮化铜[Cu(N₃)₂]是一种紫黑色粉末，易爆炸，与N₃^-互为等电子体的分子有                   (举2例)。
（4）丁炔铜是一种优良的催化剂，已知：CH≡CH＋2HCHOOHC-CH₂CH₂OH。
OHC-CH₂CH₂OH中碳原子杂化方式有          ，乙炔属于            (填“极性”或“非极性”)分子。
（5）若向盛有CuSO₄溶液的试管里加入氨水，首先形成蓝色难溶物，继续加入氨水，难溶物溶解，变成蓝色透明溶液，这时得到一种称为硫酸四氨合铜的物质，该物质的化学式为______________，其中含有的化学键类型有                                     。

现有分子式为C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物X，X中苯环上有四个取代基，苯环上的一氯代物只有一种，其核磁共振氢谱图中有四个吸收峰，吸收峰的面积比为1:2:6:1，在一定条件下可发生下述一系列反应，其中C能发生银镜反应，E遇FeCl₃溶液显色且能与浓溴水反应。

已知：①在稀碱溶液中，连在苯环上的溴原子不易发生水解
②两个羟基同时连在同一碳原子上的结构是不稳定的，它将自动发生脱水反应：
CH₃CH(OH）₂→CH₃CHO +H₂O
回答下列问题：
（1）C的结构简式为                    ；F→H的反应类型是                       。
（2）E不具有的化学性质            （选填序号）
a、取代反应         b、消去反应
c、氧化反应          d、1molE最多能与2mol NaHCO₃反应
（3）写出下列反应的化学方程式：
① X与足量稀NaOH溶液共热的化学方程式：                                   ；
② A→B的化学方程式：                                                      ；
（4）同时符合下列条件的E的同分异构体共有               种，
a、苯环上的一氯代物有两种　  b、不能发生水解反应     c、遇FeCl₃溶液不显色
d、1molE最多能分别与1molNaOH和2molNa反应
其中核磁共振氢谱为六组峰，且峰面积比为3:2:2:1:1:1的一种结构简式为             。