黑龙江省哈六中2018届高三第三次模拟考试（5月）理综试卷（含答案）

小物块与长木板上表面之间的动摩擦因数为μ＝0.3（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度g＝10 m／s2。如果对小物块施加一水平向右的恒力F＝6.0 N，为了保证小物块能离开长木板，则恒力F的冲量至少应为多大？

26．（15分）根据下列有关天然气的研究和应用回答问题：

(l）在一定温度和压强下，由最稳定单质生成lmol化合物的焓变称为该物质的摩尔生成焓。根据此定义，稳定单质的摩尔生成焓为0，某些化合物的摩尔生成焓如下表所示：

化合物 品CO2 CH4 CO 摩尔生成焓（kJ·mol-1） -395 -74.9 -110.4 CH 4(g)与CO 2(g)反应生成CO(g)和H 2(g)的热化学方程式为 (2）若上述反应分Ⅰ、Ⅱ两步进行，其能量曲线如图1所示。则总反应的反应速率取决于反应_______

（填“I”或“Ⅱ”）。

(3）一定温度下反应：CO2(g)+CH4（g) 2CO(g)+2H2(g）的平衡常数表达式Kp= （用平衡分压p代替平衡浓度表示）

(4）在压强为p1、p2、p3的三个恒压密闭容器中分别通入1.0molCH4(g)与1.0mol CO2(g ), 发生反应：CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g).测得平衡时CH4的体积分数与温度、压强的关系如图2所示。

① a点时CH 4的转化率为 ② 压强p 1、p 2、p 3由大到小的顺序为 ，判断理由是 。温度为T l℃、压强为P 3时，b点处v(正) v(逆）（填“<”、“>”或“=\ (5）某种燃料电池以熔融碳酸钠、碳酸钾为电解质，其工作原理如图3所示，该电池负极的电极反应式为 . 若电极B附近通入1m 3空气（假设空气中O 2的体积分数为20% ）并完全反应，理论上可消耗相同条件下CH 4的体积为_______m3

27.（14分）聚合硫酸铁（PFS）是一种高效的无机高分子絮凝剂。某工厂利用经浮选的硫铁矿烧渣（有效成分为 Fe2O3 和 Fe3O4）制备 PFS，其工艺流程如下图所示。

（1）CO 是“还原焙烧”过程的主要还原剂。下图中，曲线表示 4 个化学反应 a、b、c、d 达到平衡时气相组成和温度的关系，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别是 Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe 稳定存在的区域。a 属于 （填“吸热反应”或“放热反应”）；570℃时，d 反应的平衡常数 K= 。

（2）800℃，混合气体中CO2的体积分数为40％时，Fe2O3用CO还原焙烧过程中发生的主要的化学反应方程式：

（3）若“酸浸”时间过长，浸出液 Fe2+含量反而降低，主要原因是 。

（4）已知：25℃时，Ksp[Fe(OH)2]=1.0×10-17，Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39。若浸出液中c(Fe2+) = 10-1.8mol·L-1，为避免“催化氧化”过程中产生副产物 Fe(OH)3，应调节浸出液的 pH≤ 。

（5）FeSO4 溶液在空气中会缓慢氧化生成难溶的Fe(OH)SO4 ，该反应的离子方程式 .

（6）“催化氧化”过程中，用 NaNO2 作催化剂（NO 起实质上的催化作用）时，温

度与Fe2+转化率的关系如右图所示（反应时间相同），Fe2+ 转化率随温度的升高先上升后下降的原因是

. 28.（14分）碳酸亚铁（白色固体，难溶于水）是一种重要的工业原料，可用于制备补血剂乳酸亚铁，也可用作可充电电池的电极。某研究小组通过下列实验，寻找利用复分解反应制备 FeCO3 沉淀的最佳方案：

试剂 实验 滴管 0.8 mol/L FeSO4 溶液（pH=4.5） 0.8 mol/L FeSO4 溶液（pH=4.5） 0.8 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2 溶液（pH=8.6） （pH=4.0） (1)实验 I 中红褐色沉淀产生的原因可用如下反应表示，请补全反应：

时间保持白色 试管 1 mol/L Na2CO3 溶液 （pH=11.9） 实验Ⅰ：立即产生灰绿色沉淀，5min 后出现明显的红褐色 现象 1 mol/L NaHCO3 溶液 实验Ⅱ：产生白色沉淀及少量无色气泡，（pH=8.6） 2min 后出现明显的灰绿色 1 mol/L NaHCO3 溶液 实验Ⅲ：产生白色沉淀及无色气泡，较长□Fe2+ +□ +□ + □H2O=□ Fe(OH)3 +□HCO3?

(2)实验 II 中产生 FeCO3 的离子方程式为 。 (3)为了探究实验 III 中 NH4+所起的作用，甲同学设计了实验 IV 进行探究：

操作 现象 实验 IV 向 0.8 mol/L FeSO4 溶液中加入① ，再加入 与实验 III 现象相同 Na2SO4 固体配制成混合溶液（已知 Na+对实验无影响，忽略混合后溶液体积变化）。再取该溶液一滴管，与 2mL 1 mol/L NaHCO3 溶液混合 实验 IV 中加入 Na2SO4 固体的目的是② 。 对比实验 II、III、IV，甲同学得出结论：NH4+水解产生 H+，降低溶液 pH，减少了副产物 Fe(OH)2 的产生。

乙同学认为该实验方案不够严谨，应补充的对比实验操作是：③ ，再取该溶液一滴管，与 2mL 1 mol/L NaHCO3 溶液混合。

(4)小组同学进一步讨论认为，定性实验现象并不能直接证明实验 III 中 FeCO3 的纯度最高，需要利用如图所示的装置进行定量测定。分别将实验 I、II、III 中的沉淀进行过滤、洗涤、干燥后称量，然后转移至 A 处的广口瓶中。

为测定 FeCO3 的纯度，除样品总质量外，还需测定的物理量是 。 (5)实验反思：经测定，实验 III 中的 FeCO3 纯度高于方案 I 和方案 II。通过以上实验分析，制备 FeCO3 实验成功的关键因素是

29．（11分）下图1是某植物叶肉细胞的代谢过程图解，其中数字表示过程，甲、乙表示物 质；图2是相关实验的简易装置图，图3表示“绿叶中色素的提取和分离”实验装置，图4 是研究不同光照强度对光合作用的影响。回答下列问题：