化学试题
第Ⅰ卷 (选择题共42分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 C l- 35.5 Cr-52 Fe-56
一、单项选择题:(本题包括6小题,每小题3分,共18分。每小题只有一个....
选项符合题意) 1.每年3月22日是世界水日,联合国确定的2010年“世界水日”主题是“关注水质、抓
住机遇、应对挑战”。下列有关说法或做法不符合...这一主题的是 A .科学使用农药、化肥,减少水体污染
B .工业废水和城市生活污水需净化处理,坚持达标排放
C .为了节约生产成本,可将造纸厂、化工厂建在水源地上游
D .合理开发水资源,建立水资源节约型和环境友好型经济
2.下列化学用语表示正确的是
A .NaH 与重水反应的方程式:NaH+D 2O=NaOH +D 2↑
B .三氟化氮的电子式:
C .熔融状态下硫酸氢钠的电离方程式:NaHSO 4(熔融)=Na ++HSO 4-
D .羟基乙酸(HOCH 2COOH )的缩聚物:HO [ CH 2 -O] H O
n
3.用N A 表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A .25℃时,pH=3的1.0LNaHSO 3溶液中,含Na +数目为0.001 N A
B .2.3g 甲苯和丙三醇的混合物中,含氢原子数目为0.2N A
C .标准状况下,2.24L 溴乙烷中含共价键数目为0.7 N A
D .5.6gFe 投入100mL3.5mol/L 硝酸中,充分反应,转移电子总数为0.3 N A
4.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确...的是 A .K 2FeO 4能与水缓慢反应生成Fe(OH)3和O 2,故可用作水的消毒剂和净化剂
B .钢铁表面烤蓝生成一层致密的Fe 3O 4,能起到防腐蚀作用
C .常温下氨能与氯气反应生成氯化氢和氮气,因此可用浓氨水检查氯气管道某处泄漏
D .用氯气与乙烷混合光照获得纯净的1,2-二氯乙烷
5.在下列各组溶液中,离子间一定能大量共存的是
A .pH=1的溶液:K +、Cu 2+、Br -、SO 2-4
B .含有0.1mol/LI -的溶液:NH 4+、Fe 3+、SO 2-4、Cl -
C .含有0.1mol/LHCO 3-的溶液:Na +、Al 3+、NO 3-、OH -
D .强酸性溶液:K +、Mg 2+、NO 3-、ClO -
6.X 、Y 、Z 、R 、W 是5种短周期元素,原子序数依次增大,它们可组成离子化合物Z 2Y 和共
价化合物RY 3、XW 4,已知Y 、R 同主族, Z 、R 、W 同周期。下列说法不正确...的是 A .原子半径:Z >R >W
B .X 2W 6分子中各原子均满足8电子结构
C .气态氢化物稳定性:H m W >H n R
D .Y 、Z 、R 三种元素组成的化合物水溶液一定显碱性
二、不定项选择题(本题包括6小题,每小题4分,共24分。每小题只有一个或两个.....选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该题为0分;若正确答案包括两个选项,
只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就为0分)
7.下列化学实验事实及其解释都正确的是
A .滴有酚酞的碳酸氢钠溶液呈浅红色,微热后红色加深,是因为碳酸氢钠分解生成了碳
酸钠
B .粗锌与稀硫酸反应制氢气比纯锌快,是因为粗锌比纯锌还原性强
C .用洁净的玻璃管向包有Na 2O 2的脱脂棉吹气,脱脂棉燃烧,说明CO 2、H 2O 与Na 2O 2
反应是放热反应
D .向溴水中滴入植物油,振荡后,油层显无色,说明溴不溶于油脂
8.霉酚酸(Mycophenolic acid )是一种生物活性化合物。
下列有关霉酚酸的说法正确的是
A .分子式为:C 17H 20O 6
B .处于同一平面的碳原子至多9个
C .不能与FeCl 3溶液发生显色反应
D .一定条件下, 1 mol 霉酚酸最多可与2 mol NaOH 反应
9.下列离子方程式与所述事实相符且正确的是
A .用H 2O 2酸性溶液,将海带灰中的I -转变为I 2,H 2O 2+2I -=I 2+2OH -
B .溴乙烷与氢氧化钠水溶液共热:
C 2H 5Br + OH - △H 2O CH 2=CH 2↑+Br -+H 2O
C .高锰酸钾与足量浓盐酸反应制氯气:2MnO 4-+16H ++10Cl -=2Mn 2++5Cl 2↑+8H 2O
D .漂白粉溶液中,通入过量的二氧化碳:Ca 2++2ClO -+CO 2+H 2O=CaCO 3↓+2HClO
10.下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是
A .25℃时,pH=7的NH 4Cl 与NH 3·H 2O 混合溶液:c(H +)= c(OH -)=c(NH 4+)=c(Cl -)
B .0.1mol/LNa 2S 溶液:c(OH -)=c(H +)+c(HS -)+2c(H 2S)
C .25℃时,pH=2的HCOOH 与pH=12的NaOH 等体积
混合:c(HCOO -)+ c(H +)<c(Na +)+c(OH -)
D .0.1mol/LNa 2CO 3溶液与0.1mol/L NaHCO 3溶液等体积 负载 Na + Na +选择透过膜
H 2O 2 BH 4-+OH -
混合:3c(CO 23-)+3c(HCO 3-)+3c(H 2CO 3)=2c(Na +)
11.直接NaBH 4/H 2O 2燃料电池(DBFC )的结构如右图,有关该电池的说法正确的是 A .电极B 材料中包含MnO 2层,MnO 2可起催化作用
B .电池负极区的电极反应为:
BH 4-+8OH ――8e -=BO 2-+6H 2O
C .放电过程中,Na + 从正极区向负极区迁移
D .在电池反应中,每消耗1L 6 mol/LH 2O 2溶液,理论
上流过电路中的电子为6N A 个
12.水的电离平衡曲线如右图所示,下列说法不.正确..的是 A .图中五点K W 间的关系:B >C >A=D=E B .若从A 点到D 点,可采用:温度不变在水中加入少量的酸 C .若从A 点到C 点,可采用:温度不变在水中加入适量的NH 4Cl 固体
D .若处在B 点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH 等体积混合后,溶液显酸性 第Ⅱ卷(非选择题 共78分)
13.(10分)三氯化铬是化学合成中的常见物质,三氯化铬易升华,在高温下能被氧气氧化,
碱性条件下能被H 2O 2氧化为Cr(Ⅵ)。制三氯化铬的流程如下:
(NH 4)2Cr 2O 7
Cr 2O 34(g )N 2 + H 2O 洗涤、烘干反应器N 2
无水CrCl 3尾气处理(桔红色)(深绿色)650℃
(1)重铬酸铵分解产生的三氧化二铬(Cr 2O 3难溶于水)需用蒸馏水洗涤的原因▲,如何
用简单方法判断其已洗涤干净▲ 。
(2)已知CCl 4沸点为57.6℃,为保证稳定的CCl 4气流,适宜的加热方式是
▲ 。 (3)用右图装置制备CrCl 3时,主要步骤包括:①将产物收集到蒸发皿中;②加热反应管至400℃,开始向三颈烧瓶中通人氮气,使CCl 4蒸气经
氮气载人反应室进行反应,继续升温到650℃;③三颈
烧瓶中装入150mLCCl 4,并加热CCl 4,温度控制在50~60℃之间;④反应管出口端出现了CrCl 3升华物时,切断加热管式炉的电源;⑤停止加热CCl 4,继续通人氮气;⑥检查装置气密性。正确的顺序为:⑥→③→▲ 。
(4)已知反应管中发生的主要反应有:Cr 2O 3 + 3CCl 4 → 2CrCl 3 + 3COCl 2,因光气剧毒,
实验需在通风橱中进行,并用乙醇处理COCl 2,生成一种含氧酸酯(C 5H 10O 3),用乙醇处理尾气的化学方程式为▲。
(5)样品中三氯化铬质量分数的测定
称取样品0.3300g ,加水溶解并定容于250mL 容量瓶中。移取25.00mL 于碘
量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加热至沸....后加入1gNa 2O 2,充分加热煮沸....
,适当稀释,10-7 10-6 10-7 10-6 A B C D E 25c(H +)/mol ·L -1 c(OH -)/mol ·L -1 100℃ 管式炉 泡罩玻璃管
CCl 4
N 2 反应管
然后加入过量的2mol/LH2SO4至溶液呈强酸性,此时铬以Cr2O2
7
-存在,再加入
1.1gKI,密塞,摇匀,于暗处静置5分钟后,加入1mL指示剂
...
,用0.0250mol/L 硫代硫酸钠溶液滴定至终点,平行测定三次,平均消耗标准硫代硫酸钠溶液
24.00mL。
已知:Cr2O2
7
-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O,2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI。
①该实验可选用的指示剂名称为▲。
②移入碘量瓶的CrCl3溶液需加热煮沸,加入Na2O2后也要加热煮沸,其主要原因是▲。
③样品中无水三氯化铬的质量分数为▲。
14.(8分)以天然盐湖资源中分离出来的芒硝、硫酸工业废气二氧化硫及焦炭等为原料,生产大苏打和摩尔盐,其原料的综合利用率较高。其主要流程如下:
Na2
(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O
(摩尔盐)
Na2S2O3·5H2O
(大苏打)
Na CO溶液
2
3
试回答下列问题:
(1)已知反应Ⅰ中发生的主要反应为:Na2SO4(s)+4C(s)= Na2S(s)+4CO(g)△H=+569.99 kJ/mol,欲使该反应发生并维持该反应进行的条件是▲。
(a)常温(b)常温,并通入少量CO2(c)高温,并通入适量的O2(2)配平反应Ⅱ的化学方程式:□Na2S+□Na2CO3+□SO2 =□Na2S2O3+□CO2▲
(3)反应Ⅲ温度需控制在35~40℃的较低温度,其主要原因是▲。
(4)在摩尔盐溶液中加入一种物质的溶液可使NH4+、Fe2+、SO2
4
-都大量减少,该物质是▲。
(5)反应Ⅳ中两种盐溶液混合时,需加入适量的H2SO4,将溶液pH调到1,用离子方程式说明原因:▲。
15.(8分)汞不溶于水,易挥发,易与许多金属形成合金,汞是对人体危害较大的一种金属,据统计世界上有80多种工业以汞为原料,生产过程中产生的汞的污染越来越引起人们的重视,水体中的无机汞主要有Hg2+、Hg22+。
(1)实验时倘若不慎,将汞溅落地面时,可先用涂上X溶液的锌片去粘拾,然后再用足量的X溶液溶解锌片回收汞,X溶液可以是▲(填试剂名称)。
(2)检测水体中的Hg2+可用KI及CuSO4溶液与其反应生成橙红色Cu2HgI4沉淀,用漫反射光谱直接测定汞沉淀物,该反应的离子方程式可表示为:▲。(3)冶金厂治理含汞、含硫的烟气并回收汞,中国冶金工作者在研究Hg—I—H2O系热力学的基础上,查明KI溶液能有效吸收汞,吸收总反应为:2Hg+SO2+8I一+4H+
+S+2H2O,最后进行电解吸收液(K2HgI4),阴极的电极反应式为:▲=2HgI2
4
。
(4)国家制定的工业废水排放标准:汞的含量≤0.05 mg/L。某合作学习小组的同学拟用硫化钠法处理含汞废水,其步骤为:先将溶液pH调至8~10,然后加入稍过量的硫化钠溶液,最后加入一定量的FeSO4溶液,过滤后排放。已知:25℃HgS的Ksp= 4×10-52;Hg2S的Ksp=1.0×10-47,FeS 的Ksp=6.3×10-18;HgS+Na2S2HgS2(易溶)。
①若操作程序完全正确,且废水中只含无机汞,上述处理后的废水能否达标排放
▲(选填:“能”或“不能”)
②加入FeSO4溶液的作用是▲。
16.(10分)钢铁工业在我国国民经济中处于十分重要的位置,工业上采用高炉冶炼,常用赤铁矿、焦炭、空气和熔剂(石灰石)作原料。已知赤铁矿被还原剂还原时是逐级进行的,还原时温度及CO、CO2平衡混合气体中CO的体积分数的关系如下图:
(1)铁在元素周期表中位于▲周期▲族
(2)在温度低于570℃时,还原分两阶段完成,在温
度高于570℃时,依次发生的还原反应有:
▲(选用右图中的a、b、c、d填空)
(3)为减少高炉冶铁时,含CO的尾气排放,下列研
究方向不可取
的是▲。
...
(a)其它条件不变,增加高炉的高度
(b)调节还原时的炉温
(c)增加原料中焦炭与赤铁矿的比例
(d)将生成的铁水及时移出
反应序号化学反应反应热
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO 2(g) △H1= -26.7kJ·mol-1
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+
△H2= -50.8kJ·mol-1②
CO2(g)
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2 (g) △H3= -36.5kJ·mol-1
④FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g) △H4
反应④△H4= ▲kJ·mol-1。
(5)1100℃时,FeO(s)++CO2(g),平衡常数K=0.4。今在一密闭容器中,加入7.2gFeO,同时通入4.48LCO(已折合为标准状况),将其升温到1100℃,并维持温度不变,达平衡时,FeO的转化率为:▲。
17.(8分)纳米TiO2作为一种光催化剂越来越受到人们的关注,现正广泛开发运用。
(1)制取纳米TiO 2的方法很多,氢氧火焰水解法是将TiCl 4气体导入氢氧火焰中(700~
1000℃)进行水解,其化学反应式为:
▲。
(2)纳米二氧化钛可光解挥发性有机污染物
(VOCs ),若无水蒸气存在,三氯乙烯降解反
应为:C 2HCl 3+2O 2→2CO 2+HCl+Cl 2,若有足
够量的降解后的尾气,实验室检验产物中有氯气
的简单方法是:▲;通过质谱仪发现还有多种副
反物,其中之一为:O
Cl ,则该有机物核磁共振氢谱有 ▲个峰。
(3)利用半导材料TiO 2与染料、铂电极及I 3-和I -的混合物作电解质(I 2+I -
I 3-),可构成染料敏化太阳能电池(DSSCs )工作原理如右图,该电池工作时,正极的电极反应为:▲ 。
(4)在不同的载体(钛片、铝片、陶瓷)表面制备二氧化钛薄膜,来考察不同载体TiO 2薄膜
光催化使甲基橙脱色,每次光照20min 取一次样,实验结果如下。
下列说法正确的是 ▲ 。
(a )不同载体,无论何种温度一定是钛片最好
(b )约在520℃时,钛片载体的光催化活性最好
(c )无论何种载体,催化活性总是随温度的升高而升高
(d )不同负载TiO 2薄膜的光催化活性不同
18.(12分)吲哚昔酚 (idoxifene)可用于治疗骨质疏松症,它的合成路线如下: 陶瓷 铝片 钛片 脱色率/% 温度/℃
e - e - e - e - -3I I - 染料 TiO 2 Pt
图表 1高 考 资 源 网
(1)反应类型:B →C ▲ ;D →E ▲ 。
(2)D 中含氧官能团有: ▲ (写名称)。
(3)满足下列三个条件的A 的同分异构体数目有 ▲ 种。
①苯的衍生物,且苯环上只有两个互为对位的取代基;②能发生银镜反应;
③与FeCl 3溶液作用不.
显色 (4)E →F 中还有一种副产物G 生成,G 与F 互为同分异构体,且含有三个六员环,G 结
构简式为: ▲ 。
(5)2,2-二甲基戊酸[CH 3-CH 2-CH 2-C -COOH CH 3CH 3
]是有机合成中间体,请设计合理的方案以丙
酮(CH 3-C -CH 3O
)为唯一有机原料合成2,2-二甲基戊酸(用合成路线流程图表示,
并注明反应条件)。
提示:①合成过程中无机试剂任选;②丙酮分子间能发生上图合成路线中A →B 的类似
反应;③合成路线流程图示例如下:
CH 3CH 2OH H 2C=CH 2 H 2C -CH 2浓硫酸Br 2Br Br
▲
19.(10分)合成氨联产二甲醚是一项具有中国特色的化工工艺,具有节能环保,其主要工
艺流程如下:
已知造气时,主要发生的反应有:CH 4+H 2O →CO+3H 2………①;2CH 4+O 2→2CO+4H 2………
②。
CO 、CO 2均可与H 2合成甲醇,合成甲醇后排出的醇后气中有很少量的CO 、CO 2,需与H 2转化为甲烷,防止CO 使合成氨催化剂中毒。 (1)NH 3(g)→NH 3(l) △H ▲ 0 (填:“>”、“<”或“=”,下同) ; △S ▲ 0。
(2)相同体积的天然气,采用“合成氨同时联产二甲醚”和直接合成氨相比,新工艺优越
性有 。
(a )减少二氧化硫排放(b )适应低碳经济
(c )可提高氮肥产量(d )资源综合利用率和经济效益高
(3)在催化剂、高温、高压下,CO 2转化为甲烷的化学方程式为 ▲ 。
(4)假定造气时产生的转化气中不含CO 2, H 2与CO 物质的量之比为2.2,空气由80%N 2
和20%O 2组成,天然气中CH 4为100%,且①和②的转化率均为100%。则同温同压下通入的空气和水蒸气的体积比,V(空气)/V(水蒸气)= ▲ 。
(5)今有224m 3(已折合成标准状况)由CO 、H 2、N 2组成的混合气体,分别合成甲醇和氨,
且三种气体均完全转化,驰放气中甲烷忽略不计,若得到液氨34kg ,则同时得到二甲醚多少千克?▲
20.(12分)本题包括A 、B 两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选
修模块的内容。请选择其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A 题评分。
A .由徐光宪院士发起, 院士学子同创的《分子共和国》科普读物最近出版了,全书形象生
动地戏说了BF 3、TiO 2、CH 3COOH 、CO 2、NO 、二茂铁、NH 3、HCN 、 H 2S 、O 3、异戊二烯和萜等众多“分子共和国”中的明星。
(1)下列说法正确的是 ▲ 。
(a )BF 3和NH 3都是含有极性键的非极性分子 (b )CO 2、HCN 分子中都含有两个 键和两个π键 (c )H 2S 、O 3分子都是直线形
(d )一种双环单萜龙脑(如右图)分子中有4个手性碳原子
龙脑 H
OH
反应器 天然气
空气
水蒸气 合成甲醇 净化变换 转化气 压缩 二甲醚 醇后气 高压甲烷化
合成氨 液氨