2014-2015学年安徽省淮北市高三第二次模拟考试理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

国内科研机构对城市雾霾天气进行了研究，一种新的污染物过氧乙酰硝酸酯（PAN）被检出引起了人们的注意，研究表明对眼睛具有强烈刺激作用的过氧乙酰硝酸酯产生原理可用以下方程式表示为 (未配平），下列有关说法正确的是

A．C₂H₆分子中只存在极性键

B．PAN中氧元素化合价均为-2

C．每消耗11.2L O₂转移电子的物质的量为2 mol

D．PAN可水解成硝酸和有机酸，是导致酸雨的原因之一

2. 难度：中等

下列有关粒子组的评价及相关离子方程式均正确的是

选项	粒子组	评价及离子方程式
A	K^+、Al^3+、 SO4^2-、NO3^-	能大量共存于同一溶液中
B	H^+、CH3CHO、SO4^2-、MnO4^-	能大量共存于同一溶液中
C	NH4^+、Fe^3+、SCN^-、Cl^-	不能大量共存，Fe^3++3SCN^-= Fe(SCN)3↓
D	Na^+、K^+、HCO3^-、OH^-	不能大量共存，HCO3^-+ OH^-= H2O+ CO2↑

3. 难度：中等

高温钠硫电池是一种新型可充电电池，其工作原理如图所示，图中固体电解质是Na⁺导体。下列叙述正确的是

A．放电时，石墨电极a为正极

B．放电时，Na⁺从石墨b向石墨a方向迁移

C．充电时，b极反应为Na₂S_x -2e^- = xS+2Na⁺

D．可将装置中的固体电解质改成NaCl溶液

4. 难度：困难

一定条件下，将3molA和1molB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g) C(g)+2D(s)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量如图。下列判断正确的是

A．若混合气体的密度不再改变时，该反应不一定达到平衡状态

B．2min后，加压会使正反应速率加快，逆反应速率变慢，平衡正向移动

C．反应过程中A和B的转化率之比为3：1

D．该条件下此反应的化学平衡常数的数值约为0.82

5. 难度：困难

下列根据实验操作和现象所得出结论正确的是

编号	实验操作	实验现象	解释与结论
A	某溶液加入浓NaOH溶液加热，在试管口放一片湿润的红色石蕊试纸	试纸变蓝	NH3是碱
B	硝酸银溶液中加足量NaCl溶液，再加KI溶液	先出现白色沉淀，后变为黄色沉淀	Ksp(AgCl) >Ksp(AgI)
C	2mL 2% CuSO4中加4~6滴2%NaOH，振荡后加入0.5mL X溶液，加热煮沸	未出现砖红色沉淀	X不含有醛基
D	等体积pH=3的HA和HB两种酸分别与足量的锌反应	相同时间内，HA收集到氢气多	HA是强酸

6. 难度：中等

煤矸石是采煤和洗煤时的废弃物，其主要成分是Al₂O₃、SiO₂，另外还含有数量不等的Fe₂O₃、CaO、MgO、Na₂O、K₂O、P₂O₅、SO₃和微量稀有元素（如Ga等）。下列关于煤矸石的说法正确的是

A．可用于生产矸石水泥、耐火砖等建筑材料

B．煤矸石中的金属氧化物均为碱性氧化物

C．P₂O₅和SO₃对应水化物的酸性较强的是 H₃PO₄

D．铝比镓活泼，能电解GaCl₃水溶液制备镓单质

7. 难度：困难

室温下，将10.00 mL 5.0000 mol•L^-1醋酸滴入100.00 mL蒸馏水中，溶液中c(H⁺)和温度随着醋酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是

A．a~b段，醋酸电离过程为放热过程

B．c~d段， c(H⁺)增加，醋酸电离度增加

C．c点时，加入等体积等浓度的NaOH溶液则：c(Na⁺) = c(CH₃COO^-) + c(CH₃COOH)

D．d点时，c(H⁺) > c(CH₃COOH)

二、填空题

8. 难度：困难

（15分）H、C、N、O、Al、Fe是六种常见元素。

（1）Fe位于周期表第    周期，第     族，其基态原子未成对电子数为_______。碳的同素异形体中，金刚石熔点比C₆₀ _____（填“高”、“低”）。

（2）用“>”或“<”填空：

离子半径	电负性	第一电离能	沸点
O^2-____Al^3+	C___N	N____O	CH4____ NH3

（3）Al能将污水中NO₃^-转化为N₂，同时铝的反应产物还能净化污水，该反应的离子方程式              ；其中产生的铝的化合物能净水的原理是              。

（4）已知①2H₂(g) + O₂(g) = 2H₂O(l)        △H=﹣571.66kJ•mol^-1

②CH₂=CH₂(g) + 3O₂(g) = 2CO₂(g) + 2H₂O(l)    △H=﹣1306.42kJ•mol^-1

写出利用CO₂和H₂合成（CH₂=CH₂）的热化学方程式为                            。

三、推断题

9. 难度：困难

（15分）玉米芯是用玉米棒破碎筛选而成，主要成分是聚戊糖，在酸性条件下水解为戊糖（A，分子式C₅H₁₀O₄），下图是用戊糖为原料合成乙酰丙酸正丁酯E的工艺如下：

已知：戊糖A可以在酸性条件下脱水、成环生成糠醛B

（1）戊糖A分子中的官能团名称是___________。CH₃CO-为乙酰基，写出E的结构简式_________。

（2）指出反应类型：②______反应，④______反应。

（3）糠醛可以与丙酮合成糠醛树脂。写出反应的化学方程式_______________（不必注明反应条件）。

（4）写出满足下列条件C的同分异构体的结构简式_______（任写一种）。

①1mol该同分异构体可与2mol氢气反应；

②核磁共振氢谱只有2个吸收峰

（5）下列叙述正确的是______。

a．A能发生银镜反应           

b．B的分子式为C₅H₄O₂

c．1molC完全燃烧消耗5.5 mol O₂      

d．D能与氢气发生加成反应

e．B中π键数目为2

四、实验题

10. 难度：压轴

（14分）锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO₂，其工艺流程图如下。

已知：GeO₂是两性氧化物；GeCl₄易水解，沸点86.6℃

（1）第①步滤渣主要成分有           （填化学式），实验室萃取操作用到的玻璃仪器有           。

（2）第③步萃取时，锗的萃取率与V_水相/V_有机相（水相和有机相的体积比）的关系如下图所示，

从生产成本角度考虑，较适宜的V_水相/V_有机相的值为         。

（3）第④步加入盐酸作用            （答两点即可）。

（4）第⑤步反应的化学方程式                          。

（5）检验GeO₂·nH₂O是否洗涤干净的操作是        。

（6）GeO₂产品中通常混有少量SiO₂。取样品5.4g，测得其中氧原子的物质的量为0.105mol，则该样品中GeO₂的物质的量为_____ mol。

五、简答题

11. 难度：压轴

（14分）铵盐是一种重要的水体污染物。某课题组利用电解法，在含Cl^-的水样中，探究将NH₄⁺转化为N₂而脱氮的影响因素和反应机理。

（1）电解法脱氮的原理可能如下：

①直接电氧化

在碱性条件下，发生2NH₃ + 6OH^- - 6e^- = N₂ + 6H₂O反应的电极为      （填“阴”、“阳”）极；

②-OH(自由羟基)电氧化

在电流作用下，利用产生的强氧化性中间产物OH脱氮，-OH中O元素的化合价     ；

③间接电氧化

利用电解产生的Cl₂，与H₂O作用生成HClO进行脱氮。请写出HClO在酸性条件下氧化NH₄⁺的离子方程式                   。

（2）探究适宜的实验条件

下图为不同电流强度下脱氮的效果，综合考虑能耗因素，电流强度应选择     A。

（3）该课题组进一步探究脱氮过程中的强氧化性的活性中间产物，提出了如下假设，请你完成假设三：

假设一：只有·OH；    

假设二：只有HClO；  

假设三：                。

（4）请你设计实验探究脱氮过程中是否有·OH产生，完成下表内容。

实验方案	预期实验结果和结论
配制一定pH、NH4^+和Cl^-浓度的溶液，用最佳电流强度，电解样品90min后，采用电子自旋共振法检测样品中·OH

（5）研究得知，脱氮过程主要以原理③为主，弱酸性溶液中比强酸溶液中更利于使NH₄⁺转化为N₂而脱氮，请从化学平衡移动的角度解释其原因                 。