逍遥学能 2014-03-26 09:29
考试用时90分钟
相对原子质量：H 1 Na 23 C 12 O 16 Ca 40
第I卷（选择题，共42分）
一、选择题（本题包括l4小题，共42分，每小题只有一个选项符合题意）
1．把一瓶不饱和的烧碱溶液分成4等份。保持温度不变，向4份溶液中分别加入一定量的NaOH固体、Na2O2、Na2O和Na，使溶液均恰好饱和，下列说法中正确的是
A．加入的NaOH质量一定最大
B．加入的Na2O2和Na2O的物质的量之比为2?1
C．制成饱和溶液后，4份溶液中所含NaOH质量相同
D．加入的NaOH、Na2O2、Na2O、Na的物质的量之比为2∶1∶1∶2
2．某化学研究小组设计实验探究铝等金属的性质：将一置于空气中的铝片投入浓氯化铜溶液中，铝片表面出现一层海绵状暗红色物质，接下来铝片上产生大量气泡，产生的气体具有可燃性，溶液温度迅速上升。若用同样的铝片投入同浓度的硫酸铜溶液中，在短时间内铝片无明显变化，加入氯化钠固体后反应顺利进行。下列有关说法不正确的是
A．硫酸铜溶液短时间难反应，是由于Cl－能破坏氧化铝表面薄膜，而SO42－不能
B．铝片上产生大量气泡是氢气，且该反应是放热反应
C．实验前可用热氢氧化钠溶液浸泡或用砂纸擦去铝片表面的氧化膜
D．铝片和镁条用导线连接后浸在浓硝酸中，负极反应为Al―3e―=Al3+
3．下列反应所得的有机产物只有一种的是 （ ）
A．等体积的甲烷与氯气在光照下发生取代反应
B．乙烯与氯化氢在一定条件下发生加成反应
C．在浓硫酸作用下发生消去反应
D．甲苯与液溴以溴化铁催化剂发生取代反应
4．室温下，稀氨水中存在电离平衡，有关叙述正确的是 （ ）
A．加入氯化铵固体，溶液中减小
B．加水不断稀释，溶液碱性一定增强
C．加水稀释，增大
D．加入氢氧化钠固体，能使上述平衡向左移动
5．铅蓄电池是最常见的二次电池，下列有关该电池的说法错误的是 （ ）
A．该电池的正极板上覆盖有PbO2，负极板上覆盖有Pb
B．该电池放电时的正极反应为
PbO2(s)+4H+(aq)+SO42―(aq)+2e―=PbSO4(s)+2H2O(l)
C．该电池充电时，两个电极上都有PbSO4生成
D．用该电池电解饱和食盐水制氯气，若制得0.050olCl2，这时电池内消耗H2SO40.10ol
6．下列离子方程式错误的是 （ ）
A．H218O中投入Na2O2固体：2H218O + 2O22― = 4OH― + 18O2↑
B．甲酸的银镜反应：HCOOH + 2Ag(NH3)2+ + 2OH―→CO32― + 2NH4+ + 2Ag↓+ 2NH3 + H2O
C．用Na2S除去废水中的Hg2+：Hg2++S2―=HgS↓
D．用氨水吸收硫酸工业尾气中的SO2：SO2+2NH3+H2O = 2NH4++SO32―
7．五种短周期元素X、Y、Z、、N的原子序数依次增大，X、Y、Z、最组成蛋白质的基础元素，原子的最外层电子数是电子层数的3倍，N22可用于潜水艇中作为氧气的，下列说法错误的是 （ ）
A．与Y同主族的短周期元素所形成的氧化物可用于制作光导纤维
B．由X、Z、形成的化合物一定是共价化合物
C．X和形成的化合物分子中可能含有非极性共价键
D．等物质的量的N2Y3粉末和NXY3粉末分别与等浓度的盐酸反应，后者反应速率要快
8．下列溶液中离子浓度的关系一定正确的是 （ ）
A．0.1ol?L―1的（NH4）2SO4溶液中：c（SO42―）>c（NH4+）>c（H+）>c（OH―）
B．pH=3的一元酸HX溶液和pH =11的一元碱OH溶液等体积混合：
c（+）=c（X―）>c（H+）=c（OH―）
C．pH相同的CH3COONa溶液、C6H5ONa溶液、Na2CO3溶液：
c（CH3COO―）>c（CO32―）>c（C6H5O―）
D．等物质的量的二元弱酸H2X与其钾盐K2X的混合溶液中：
c（K+）=c（H2X）+c（HX―）+c（X2―）
9．钢铁“发蓝”是将钢铁制品浸到某些氧化性的溶液中，在钢铁的表面形成一层四氧化三铁的技术过程。其中一种办法是将钢铁制品浸到亚硝酸钠和浓氢氧化钠的混合溶液中加热到130℃反应。其过程可以用如下化学方程式表示：
① 3Fe+NaNO2+5NaOH = 3Na2FeO2+H2O+NH3↑；
② 6Na2FeO2+NaNO2+5H2O = 3 Na2Fe2O4+ NH3↑+7NaOH；
③ Na2FeO2+ Na2Fe2O4+2H2O = Fe3O4+4NaOH；下列说法不正确的是 （ ）
A．该生产过程会产生污染
B．反应②中的氧化剂是NaNO2
C．反应①②③均是氧化还原反应
D．整个反应过程中每有16.8gFe参加反应转移0.8ol电子
10．在硫酸铁溶液中，加入a g 铜，完全溶解后，又加入b g铁，充分反应后得到c g残余固体，且b＜c，则下列判断正确的是 （ ）
A．最后得到的溶液中不含有Cu2＋ B．残余固体一定全部是铜
C．最后得到的溶液中只含Cu2＋ D．残余固体可能为铁、铜混合物
11．在一密闭气缸内，用不漏气的可滑动的活塞隔成两室，左边充有氮气，右边充有氢气和氧气的混合气体，如下图所示。在室温下，将右边的混合气体点燃，反应后冷却到室温，活塞最终静止在气缸的中点。则原混合气体中氢气与氧气的体积比可能是 （ ）
反应前： 反应后：
1 3 1 1
A．2:7 B．7:2 C．5: 4 D．8:1
12．在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下（已知
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ?ol―1）
容器
甲
乙
丙
反应物投入量
1olH2、3olH2
2olNH3
4olNH3
NH3的浓度(ol?L―1)
c1
c2
c3
反应的能量变化
放出aKJ
吸收bKJ
吸收cKJ
体系压强(Pa)
P1
P2
P3
反应物转化率
α1
α2
α3
下列说法正确的是 （ ）
A．2c1?c3 B．a?b?92.4 C．2P2?P3 D．α1?α3?1
13．下列说法正确的是 （ ）.
A．ΔH＜0、ΔS＞0的反应在温度低时不能自发进行
B．NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g) ΔH＝＋185.57 kJ/ol能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
C．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向
14．海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备gO的实验方案：
模拟海水中的离
子浓度(ol/L)
Na＋
g2＋
Ca2＋
Cl―
HCO3―
0.439
0.050
0.011
0.560
0.001
注：溶液中某种离子的浓度小于1.0×10―5 ol/L，可认为该离子不存在.实验过程中，假设溶液体积不变。
已知：Ksp(CaCO3)＝4.96×10―9；Ksp(gCO3)＝6.82×10―6；
Ksp[Ca(OH)2]＝4.68×10―6；Ksp[g(OH)2]＝5.61×10―12。
下列说法正确的是（ ）
A．沉淀物X为CaCO3和g(OH)2
B．滤液中存在g2＋，不存在Ca2＋
C．滤液N中存在g2＋、Ca2＋
D．步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体，沉淀物Y只含g(OH)2
化学周练答题卷
班级_______姓名_________
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第II卷（非选择题，共58分）
15．（10分）碳酸钙常用作牙膏的摩擦剂。某同学设计了一种制备碳酸钙的方案，其流程图如下。（所用石灰石含有杂质SiO2）
回答下列问题：
（1）充分煅烧110吨石灰石得到固体66吨。标准状况下生成二氧化碳的体积为 L，石灰石中碳酸钙的质量分数为 %。
（2）假设第①步反应完全进行，则第②步反应过滤后得到的不溶液性滤渣的成分为 。
（3）第③步反应一般不采用通入CO2的主要原因是
，相应的离子方程式为 。
（4）某生用石灰石为原料，设计了另一种制备碳酸钙的实验方案，其流程图如下：
与前一方案相比较，该方案的优点是
。
16．（8分）火力发电厂释放出的大量氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃烧废气进行脱硝、脱碳和脱硫等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用。
（1）脱硝：利用甲烷催化还原NOx；
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。
（2）脱碳：将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
T℃时，取2ol CO2和4ol H2混合，加入到1L恒容密闭容器中，发生上述反应，10分钟后达到平衡时测得甲醇的体积分数为25%，计算氢气的转化率 。T℃时该反应的化学平衡常数K= 。
（3）脱硫：某种脱硫工艺中将废气处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物。设烟气中SO2、NO2的物质的量为1：1，写出该反应的化学方程式（不要求配平） 。加热硫酸铵固体，其氧化产物为N2，还原产物为SO2，则被氧化的N原子和未被氧化的N原子的个数之比为 。
17．（10分）某同学利用下面装置实现铜与浓、稀硝酸反应，过程如下：
Ⅰ、取一段铜丝，用稀硫酸除去铜锈〔主要成分是 Cu2(OH)2CO3〕
Ⅱ、将洗涤后的铜丝做成匝数很多的螺旋状
Ⅲ、按如图所示连接仪器、检查气密性、装入化学试剂
⑴过程Ⅰ发生反应的离子方程式是
⑵过程Ⅱ将铜丝做成螺旋状的目的是
⑶过程Ⅲ的后续操作如下：
①为使浓硝酸与铜丝接触，操作是 。当红棕色气体较多时，轻抽注射器使反应停止，关闭a，取下注射器。生成红棕色气体的化学方程式是 。②控制b和分液漏斗活塞，玻璃管充满稀硝酸时，关闭b打开a，可见无色气体。稀硝酸充满玻璃管的实验目的是 。
⑷将3支盛满红棕色气体的小试管分别倒置在盛有常温水、热水和冰水的3只烧杯中，发现液面上升的高度明显不一致。结果如下表所示：
实验编号
水温/℃
液面上升高度
1
25
超过试管2/3
2
50
不足试管2/3
3
0
液面上升超过实验1
①根据上表得出的结论是
②查阅资料：
a．NO2与水反应的实际过程为：2NO2+H2O = HNO2+HNO3
3HNO2 = HNO3+2NO↑+H2O
b．HNO2不稳定。
产生上述现象的原因是
。
18．（10分）扁桃酸又名苦杏仁酸，化学名α―羟基苯乙酸，分子式C8H8O3，是重要的医药合成中间体，其结构简式为：
（1）扁桃酸分子中含氧官能团名称为 、 。
（2）工业上合成扁桃酸常以苯甲醛为原料，其合成路线如下
①步骤I的反应类型为 。
②苯甲醛可由苯甲醇氧化生成，写出该反应的化学方程式
。
（3）用质谱法测定扁桃酸得到的质谱图中，最大的质荷比是 。
扁桃酸的核磁共振氢谱图中，共有 种吸收峰。
（4）同时符合下列四个条件的扁桃酸的同分异构体有3种。用结构简式表示这些同分异构体 。
①苯环上只有两个取代基 ②能发生水解反应
③能使FeCl3溶液呈紫色 ④能发生银镜反应
（5）将任意数量的由扁桃酸与组成的混合物完全燃烧，只得到n(CO2):n(H2O)=2：1的两种物质，下列有关判断错误的是 。
A．可能是α―羟基苯乙酸 B．可能是乙二酸
C．可能是苯 D．可能是丙烯
19．（10分）氮元素可以形成多种化合物，回答以下问题：
（1）基态氮原子的价电子排布式是_________________。
（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。
（3）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被－NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。
①NH3分子的空间构型是__________；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是_____。
②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：
N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) △H=－1038.7kJ?ol―1
若该反应中有4ol N－H键断裂，则形成的π键有________ol。
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4，N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内不存在__________(填标号)
a. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 范德华力
（4）图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点（见图2），分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。
下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是_________（填标号）。
a. CF4 b. CH4 c. NH4＋ d. H2O
（5）X和N元素组成晶体的最小结构单元如上右图所示。该晶体中阳离子和阴离子个数比为____，晶体中每个N3―被 个等距离的X+离子包围。
20．（10分）工业废水中常含有一定量的Cr2O72―和CrO42―，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法，该法的工艺流程为：
其中第①步存在平衡：2CrO42―（黄色）+2H+Cr2O72―（橙色）+H2O
（1）若平衡体系的pH=2，则溶液显 色.
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是 。
a．Cr2O72―和CrO42―的浓度相同 b．2v正 (Cr2O72―) =v逆 (CrO42―)
c．溶液的颜色不变
（3）第②步中，还原1ol Cr2O72―离子，需要________ol的FeSO4?7H2O。
（4）第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：
Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH―(aq)。常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp＝c(Cr3+)
×c3(OH―)＝10―32，要使c(Cr3+)降至10―5ol/L，溶液的pH应调至 。
方法2：电解法：该法用Fe做电极电解含Cr2O72―的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。
（5）用Fe做电极的原因为 。
（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释） 。
溶液中同时生成的沉淀还有 。
参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
A
D
B
D
C
A
B
D
C
D
B
D
B
D
15.
(1) 2.24×107L 90.9
(2) CaSiO3
(3) 通入CO2的量不易控制，使得生成的碳酸钙在CO2过量的条件下溶解。
CaCO3+CO2+H2O=Ca2++2HCO3－
(4) 不需要加热，操作简便，减少来自燃料的污染。
16.
(1) CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-867kJ/ol
(2) 75% 1
(3) NH3+O2+SO2+NO2+H2O→(NH4)2SO4+NH4NO3
(4) 1：2
17.（1）Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O
(2)增大铜丝与酸的接触面积，提高化学反应速率
(3)①打开止水夹a和b，从注射器中推入空气 Cu+4HNO3(浓) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ②将玻璃管中的NO2排出
(4)①温度越低，进入试管中的溶液体积越多
②温度低，HNO2分解量减少，分解产生的NO气体量越少，且生成的NO所占体积小，所以进入试管中的溶液体积增大。
18.
(1) 羟基 羧基
(2) ①加成反应
②
(3) 152 6
(4)
(5) D
19.（1）2s22p3（1分） （2）N＞O＞C（1分）
（3）①三角锥形（1分） sp3（1分） ②3 ③d
（4）c （4）3：1（1分） 6（1分）
20.（1）橙 （2）c （3）6 （4）5
（5）阳极反应为Fe－2e－＝Fe2+，提供还原剂Fe2+
（6）2H++2e－＝H2↑ Fe(OH)3