2014-2015学年山西省太原市高三模拟考试（二）理综化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：困难

在电冶铝的电解槽中存在电解质W₃XZ₆—XZ₃—X₂Y₃，己知X、Y、Z、W四种元素的简单离子的电子层结构均相同。X原子最外层电子数等于电子层数，则下列说法正确的是

A．原予序数：W>X>Y>Z

B．原子半径：r(W)>r(X)>r(Y)>r(Z)

C．最高价氧化物对应的水化物碱性：W＜X

D．在电解过程中，W₃XZ₆的主要作用是增强电解质的导电性

2. 难度：中等

分子式为C₁₀H₁₂O₂的有机物，满足以下两个条件：①苯环上只有两个取代基；②能与NaHCO₃溶液反应生成气体。则满足该条件的有机物共有（不考虑立体异构）

A．15种        B．12种        c．10种        D．9种

3. 难度：困难

一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中存在着沉淀溶解平衡，已知：

25℃时，对于含Fe₂(SO₄)₃、FeSO₄和CuSO₄各0．5 mol的1L混合溶液，根据上表数据断，下列说法不正确的是

A．在pH=5的溶液中．Fe^3＋不能大量存在

B．混合溶液中c(SO₄^2—)：[c(Fe^3＋)：c(Fe^2＋)：c(Cu^2＋)]＞5：4

C．向混合溶液中逐滴加入0．1mol/LNaOH溶液，最先看到红褐色沉淀

D．向混合溶液中加入适量氯水，并调节pH到3～4过滤，可获较纯净的CuSO₄溶液

4. 难度：困难

仅用下表提供的仪器和药品，就能达到相应实验目的的是

编号	仪器	药品	实验目的
A	托盘天平（带砝码）、胶头滴管、量筒、烧杯、约匙、玻璃棒	NaCl固体、蒸馏水	配制一定质量分数的NaCl溶液
B	分液漏斗、烧瓶、锥形瓶、导管及橡皮塞	盐酸、大理石、碳酸钠溶液	证明非金属性：Cl＞C＞Si
C	酸式滴定管、胶头滴管、铁架台（带铁圈）	已知浓度的盐酸、待测NaOH溶液	测定NaOH溶液的物质的量浓度
D	烧杯、分液漏斗、胶头滴管、铁架台	待提纯的AlCl3溶液、NaOH溶液	提纯混有MgCl2杂质的AlCl3溶液

二、实验题

5. 难度：困难

(14分)阿司匹林（又称乙酰水杨酸，是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药。乙酰水杨酸受热易分解，分解温度为128—135℃。某学习小组在实验室以水杨酸（邻羟基苯甲酸）与乙酸酐[(CH₃CO)₂O]为主要原料合成阿司匹林，其制备原理为：

制备基本操作流程、装置示意图和有关数据如下（夹持和加热仪器已略去）：

名称	相对分子质量	熔点或沸点（℃）	水	乙酸乙酯
水杨酸	138	158（熔点）	微溶	易溶
醋酸酐	102	139．4（沸点）	反应	可溶
乙酰水杨酸	180	135（熔点）	微溶	可溶

请根据以上信息回答下列问题：

（1）制备阿司匹林时，要使用干燥仪器的原因是____。

（2）合成阿司匹林时，最合适的加热方法是____，其原因是________。抽滤所得粗产品要用少量冰水洗涤，其目的是________。

（3）上述所得粗产品中还有一些副产品，其中有一种是高分子化合物。提纯粗产品

①这种提纯方法叫做____。

②该方案中选用乙酸乙酯作溶剂的原因是____________________。

（4）该学习小组在实验中原料用量：2．0 g水杨酸、5．0 mL乙酸酐(ρ＝1．08g/cm^-3)，最终称得产品质量m=2．2 g，则所得乙酰水杨酸的产率为____（结果保留3位有效数字）。

三、填空题

6. 难度：困难

(16分)为治理环境，减少雾霾，应采取措施减少二氧化硫、氮氧化物(NO_x)和CO₂的排放量。

I．处理NO_x的一种方法是利用甲烷催化还原NO_x。

①CH₄（g）+4NO₂（g）＝4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₁＝—574 kJ/mol

②CH₄（g）+2NO₂（g）＝N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₂＝—867kJ/mol

（1）若用4．48LCH₄还原NO生成N₂，则放出的热量为______kJ。（气体体积已折算为标准状况下）

（2）NOx可用强碱溶液吸收产生硝酸盐。在酸性条件下，FeSO₄溶液能将NO₃^－还原为NO，NO能与多余的FeSO₄溶液作用生成棕色物质，这是检验NO₃^－的特征反应。电解的原理如图所示

则：写出该过程中产生NO的离子方程式：____________。

（3）电解时阴极的电极反应式为____；当电路中转移20 mol电子时，交换膜左侧溶液质量减少________g。

Ⅲ利用I₂O₅消除CO污染的反应为：5CO（g）+I₂O₅（s）5CO₂（g）+I₂（s）。不同温度下，向装有足量I₂O₅固体的2L恒容密闭容器中通入4 molCO，测得CO₂的体积分数()随时间(t)变化曲线如图。

回答：

（4）T₁时，该反应的化学平衡常数的数值为____。

（5）下列说法不正确的是_______（填字母）。

A．容器内气体密度不变，表明反应达到平衡状态

B．两种温度下，c点时体系中混合气体的压强相等

C．d点时，在原容器中充入一定量氦气，CO的转化率不变

D．b点和d点时化学平衡常数的大小关系：K_b＜K_d

Ⅳ．以二氧化钛表面覆盖Cu₂Al₂O₄为催化剂，可以将CO₂和CH₄通过反应CO₂（g）+CH₄（g）CH₃COOH（g）△H＜0直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。

（6）①250—300℃时，乙酸的生成速率减小的主要原因是_______。

②工业生产中该反应的温度常选择250℃、不选择400℃，从综合经济效益考虑，其原因是_______。

7. 难度：中等

（13分）用辉铜矿（主要成分为 Cu₂S，含少量Fe₂O₃ 、SiO₂,等杂质）制备难溶于水的碱式碳酸铜的流程如下：

（1）下列措施是为了加快浸取速率，其中无法达到目的的是____（填字母）。

A．延长浸取时间       B．将辉铜矿粉碎    

C．充分搅拌           D．适当增加硫酸浓度

（2）滤渣I巾的主要成分是MnO₂、S、SiO₂，请写出“浸取”反应中生成S的离子方程式：_______。

（3）研究发现，若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，可能的原因是___________。

（4）“除铁”的方法是通过调节溶液pH，使Fe^3＋转化为Fe(OH)₃，则加入的试剂A可以是_______（填化学式）；“赶氨”时，最适宜的操作方法是________。

（5)“沉锰”（除Mn^2＋）过程中有关反应的离子方程式为_______。

（6）滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是___________（填化学式）。