逍遥学能 2014-02-07 09:45
以下数据可供解题时参考
相对原子质量（原子量）：H 1 C 12 N 14 O 16 Al 27 S 32 Cl 35.5 Ce 140 Pb 207
第I卷（选择题）
7.我国科学家研制出一中催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHO + O2 CO2 + H2O。下列有关说法正确的是
A．该反应为吸热反应 B．CO2分子中的化学键为非极性键
C．HCHO分子中既含σ键又含π键 D．每生成1.8g H2O消耗2.24L O2
解析：A选项，该反应在室温下可以进行，故该反应为放热反应，错误；B选项，二氧化碳结构为O＝C＝O，为极性键，错误；C选项，甲醛中，含有碳氧双键，故其中既含有σ键又含有π键，正确；D、氧气的体积没有标明状况，故不一定为2.24 L，错误。
答案：C
考点定位：以除甲醛气体为新的情境，考查了化学反应基本理论和基本概念，涉及化学反应中能量变化，分子结构、化学键以及气体的体积等相关知识。
8.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是
选项
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
A
浓氨水
CaO
NH3
HO
B
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
稀硝酸
Cu
NO2
H2O
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
解析：该装置分别为固液不加热制气体，向上排空气法收集气体，以及采用防倒吸的方法进行尾气处理。A选项氨气不能使用向上排空气法，错误；B选项正确；C选项铜与稀硝酸反应需要加热，且NO2吸收不宜使用防倒吸装置，错误；D选项制取氯气需要加热，错误。
答案：B
考点定位：考查化学实验基本原理（气体的制备），实验装置、仪器的使用。
9.下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是
A．银氨溶液：Na+、K+、NO3－、NH3·H2O
B．空气：C2H2、CO2、SO2、NO
C．氢氧化铁胶体：H+、K+、S2－、Br－
D．高锰酸钾溶液：H+、Na+、SO42－、葡萄糖分子
解析：A选项可以共存；B选项NO易被空气中氧气氧化生成NO2，不能共存；C选项氢氧化铁的胶体在酸性条件下不能共存；D选项高锰酸根在酸性条件下具有强氧化性，葡萄糖具有还原性，能发生氧化还原反应不能大量共存。
答案：A
考点定位：考查粒子共存问题，涉及胶体的性质、物质的性质、氧化还原反应等。
10.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl－KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO4 + 2LiCl + Ca === CaCl2 + Li2SO4 + Pb。
下列有关说法正确的是
A. 正极反应式：Ca + 2Cl－－2e－ === CaCl2
B. 放电过程中，Li+向负极移动
C. 每转移0.1mol电子，理论上生成20.7g Pb
D. 常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转
解析：A选项正极发生还原反应，故为PbSO4 + 2e－＝Pb + SO42－，错误；B选项放电过程为原电池，阳离子向正极移动，错误；C先小小每转移0.1mol电子，生成0.05molPb，为10.35g，错误；D常温下，电解质不能融化，不能形成原电池，故指针不偏转，正确。
答案：D
考点定位：考查化学基本理论，设计电极判断、电极反应方程式的书写、离子流动方向以及简单计算。
11.一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：MgSO4(s) + CO(g) MgO(s) + CO2(g) +SO2(g) △H＞0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是
选项
x
y
A
温度
容器内混合气体的密度
B
CO的物质的量
CO2与CO的物质的量之比
C
SO2的浓度
平衡常数K
D
MgSO4的质量（忽略体积）
CO的转化率
解析：该反应为正方向体积增加且吸热。A选项升高温度，平衡正向移动，气体的质量增加，密度增大，正确；B选项增加CO的量，平衡正向移动，但压强增大，转化的量，没有原平衡多，故比值减小，错误；C选项平衡常数只与温度有关，错误；D因MgSO4为固体，增加其用量，对CO的转化率没有影响。
答案：A
12.我省盛产矿盐（主要成分是NaCl，还有SO42－等其他可溶性杂质的离子）。下列有关说法正确的是
A. 有矿盐生成食盐，除去SO42－最合适的试剂是Ba(NO3)2
B. 工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气
C. 室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐中的溶解度
D. 用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液
解析：A选项除去硫酸根的同时，引入了新的杂质硝酸根，错误；B选项要得到钠和氯气需要电解熔融的NaCl，错误；C选项增加氯离子的量，AgCl的沉淀溶解平衡向逆向移动，溶解度减小，错误；D、纯碱水呈碱性，正确。
答案：D
13.已知NaHSO3溶液显酸性，溶液中存在以下平衡：
HSO3－ + H2OH2SO3 + OH－ ①
HSO3－H+ + SO32－ ②
向0.1mol·L－1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质，下列有关说法正确的是
A.加入少量金属Na，平衡①左移，平衡②右移，溶液中c(HSO3－)增大
B.加入少量Na2SO3固体，则c(H+) + c(Na+) = c(HSO3－) + c(OH－) +c(SO32－)
C.加入少量NaOH溶液，、的值均增大
D.加入氨水至中性，则2c(Na+)＝c(SO32－)＞c(H+)＝c(OH－)
解析：NaHSO3溶液显酸性，说明电离大于水解。A选项加入Na，与水反应生成NaOH，与NaHSO3反应，故c(HSO3－)减小，错误；B选项溶液中存在电荷守恒，故亚硫酸根前乘以2；错误；C选项加入少量NaOH，c(HSO3－)、 c(H+)均减小，c(OH－)增大，因此正确。加入氨水后，还存在c(NH4+)，错误。
答案：C
考点定位：考查电解质溶液，涉及弱电解质的电离和盐类的水解、三大守恒关系的应用。
第Ⅱ卷（非选择题）
25.（15分）X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素，其相关信息如下表：
元素
相关信息
X
X的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2XO3
Y
Y是地壳中含量最高的元素
Z
Z的基态原子最外层电子排布式为3s23p1
W
W的一种核素的质量数为28，中子数为14
（1）W位于元素周期表第 周期第 族；W的原子半径比X的 （填“大”或“小”）。
（2）Z的第一电离能比W的 （填“大”或“小”）； XY2油固态变为气态所需克服的微粒间作用力是 ；氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子，写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称________。
（3）震荡下，向Z单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加NaOH溶液直至过量，能观察到的现象是；W的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体，该反应的化学方程式是 。
（4）在25℃、101kpa下，已知13.5g的Z固体单质在Y2气体中完全燃烧后恢复至原状态，放热419 kJ，该反应的热化学方程式是 。
解析：X的最高价氧化对应的水化物为H2XO3，可以确定X为+4价，故可能为C、Si；Y是地壳中含量最高的为O，Z的最外层电子排布式为3s23p1，为Al；W质子数为28－14＝14为Si，故综上所述有X、Y、Z、W分别为C、O、Al、Si。
答案：（1）三 ⅣA 大 （2）小 分子间作用力（范德华力） 甲醛（甲酸）
（3）先产生白色沉淀，后沉淀溶解 Si + 4HF ＝ SiF4↑+ 2H2↑
（4）2Al + 3O2＝Al2O3 △H＝－1676kJ·mol－1
考点定位：以物质结构为基础，考查原子结构、分子结构，元素周期表和元素周期律，反应热的计算及热化学方程式的书写。
26.（16分）有机物F是一种新型涂料固化剂，可由下列路线合成（部分反应条件略去）：
（1）B的结构简式是 ；E中含有的官能团名称是 。
（2）由C和E合成F的化学方程式是 。
（3）同时满足下列条件的苯的同分异构体的结构简式是 。
（4）乙烯在实验室可由 （填有机物名称）通过 （填反应堆类型）制备。
（5）下列说法正确的是 。
a. A 属于饱和烃 b . D与乙醛的分子式相同
c．E不能与盐酸反应 d . F可以发生酯化反应
解析：本题可以采用正向合成的方法得到，苯催化加氢得到A（环己烷），在催化氧化断链，为一个六个碳的直链，有分子式可以确定B为己二酸，然后与甲醇发生酯化反应得到C，将C与F对比得到，C F的反应为氨基将甲醇替换下来，故可以写出该反应的方程式。
考点定位：考查有机化学基础知识，涉及有机化合物之间的转化关系，官能团及性质，有机反应类型，有条件的同分异构体的书写等相关知识。
答案：（1）HOOC(CH2)4COOH 羟基和氨基
（2）CH3OOC(CH2)4COOCH3+2HO(CH2)2NH2 HOCH2CH2NHOC(CH2)4CONH(CH2)2OH
（3）
（4）乙醇 消去反应
（5）bd
27.（13分）二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：
（1）洗涤滤渣A的目的是为了去除 （填离子符号），检验该离子是否洗涤的方法是 。
（2）第②步反应的离子方程式是 ，滤渣B的主要成分是 。
（3）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP （填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、量筒等。
（4）取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000 mol/L标准溶液滴定终点是（铈被还原为Ce3+），消耗25.00mL标准溶液，该产品中Ce(OH)4的质量分数为 。
解析：该反应过程为：①CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸，、Fe2O3转化为FeCl3存在于滤液中，滤渣为CeO2和SiO2 ②加入稀硫酸和H2O2，CeO2转化为Ce3+，滤渣为SiO2 ③加入碱后Ce3+转化为沉淀，④通入氧气将Ce从+3氧化为+4，得到产品。
Ce(OH)4～ FeSO4
N[Ce(OH)4]＝ n(FeSO4)＝0.1000mol/L×0.025L＝0.0025mol，
m＝0.0025mol×208g/mol＝0.52g w＝0.52g÷0.536g＝0.9701＝97.01%
答案：（1）滤渣上附着的Fe3+、Cl－，取最后洗涤液少量，滴加AgNO3，如无白色沉淀，则洗干净。（2）2CeO2 + H2O2 + 6H+＝2Ce3+ + O2↑+ 4 H2O SiO2 （3）不能 分液漏斗 （4）97.01%
考点定位：以工艺流程为基础，考察化学实验基本操作、元素及化合物知识、化学计算、氧化还原反应等相关知识。
28.（14分）某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸(H2C2O2)能将其中的Cr2O72－转化为Cr3+。某课题组研究发现，少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应堆起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：
（1）在25°C下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，作对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）。
实验编号
初始
pH
废水样品
体积/mL
草酸溶液
体积/mL
蒸馏水
体积/mL
①
4
60
10
30
②
5
60
10
30
③
5
60
测得实验①和②溶液中的Cr2O72－浓度随时间变化关系如图所示。
（2）上述反应后草酸被氧化为 （填化学式）。
（3）实验①和②的结果表明 ；实验①中0～t1时间段反应速率v( Cr3+)＝ mol·L－1·min－1(用代数式表示)。
（4）该课题组队铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：
假设一： Fe2+起催化作用； 假设二： ； 假设三： ；
…………
(5)请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。（除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2O72－的浓度可用仪器测定）
实验方案（不要求写具体操作过程）
预期实验结果和结论
解析：该反应为探究重铬酸根与草酸反应过程中的催化作用，该反应中，草酸被氧化后的产物为二氧化碳。
（3）考查了从图像中获取数据并分析的能力。图像越陡，反应速率越快
（4）对于假设可以从加入的物质铁明矾中获取，故为Fe2+和Al3+，然后根据上面的过程，进行对比实验，即可以得到答案。
答案：（2）CO2（3）pH越大，反应的速率越慢
（4）Al3+起催化作用；Fe2+和Al3+起催化作用
（5）取PH＝5的废水60ml，加入10ml草酸和30ml蒸馏水，滴加几滴FeSO4，测定反应所需时间
预期现象与结论：与②对比，如果速率明显加快，故起催化作用的为Fe2+
考点定位：考查化学实验探究基本能力和化学反应基本原理
作者简介：栾春武：中学高级教师，张家口市中级职称评委会委员。河北省化学学会会员。市骨干教师、市优秀班主任、模范教师、优秀共产党员、劳动模范、县十佳班主任。
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