2016届江苏省淮安、宿迁、连云港、徐州苏北四市高三上学期期末化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

2015年巴黎气候变化大会召开，旨在保护环境造福人类。下列说法不正确的是

A．扩大铅蓄电池、汞锌锰干电池的生产，满足消费需求

B．采用碳捕集和储存技术，逐步实现二氧化碳的零排放

C．对工业废水、生活污水净化处理，减少污染物的排放

D．催化处理汽车尾气，减轻氮氧化物污染和光化学烟雾

2. 难度：中等

下列有关氮元素及其化合物的表示正确的是

A．质子数为7、中子数为8的氮原子：

B．溴化铵的电子式：

C．氮原子的结构示意图：

D．间硝基甲苯的结构简式：

3. 难度：中等

下列说法正确的是

A．Fe在少量Cl₂中燃烧生成FeCl₂

B．石油的裂解、煤的干馏都是化学变化

C．化学反应的焓变与反应的途径有关

D．等质量的铜按a、b两种途径完全转化为硝酸铜，途径a、b消耗的硝酸一样多

4. 难度：简单

H₂S在O₂中不完全燃烧生成S和H₂O。下列说法正确的是

A．氧元素的单质存在同素异形体        B．微粒半径：O^2－＞ S^2－

C．还原性：H₂S＜H₂O                  D．该反应中化学能全部转化为热能

5. 难度：简单

短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X在元素周期表中原子半径最小，Y原子在周期表中处于族序数等于周期序数3倍的位置，Z是最外层电子数最少的金属元素，W与Y属于同一主族。下列叙述正确的是

A．原子半径：W＞Z＞Y

B．元素W最高价氧化物的水化物为强酸

C．化合物X₂Y、Z₂Y中化学键的类型相同

D．元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱

6. 难度：中等

常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是

A．pH＝1的溶液：Ag⁺、Al³⁺、Cl^－、SO₄^2－

B．能使酚酞试液变红的溶液：Na^＋、K^＋、HCO₃^－、S^2－

C．c(OH^－)/c(H⁺)=10^－12的溶液：NH₄⁺、Cu²⁺、NO₃^－、Cl^－

D．水电离产生的c(OH^－)=10^－12 mol·L^－1的溶液：K⁺、Fe²⁺、SO₄^2－、NO₃^－

7. 难度：简单

下列实验操作正确的是

A．用装置甲收集SO₂

B．用装置乙制备AlCl₃晶体

C．中和滴定时，锥形瓶用待装液润洗

D．使用分液漏斗和容量瓶时，先要检查是否漏液

8. 难度：中等

给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是

9. 难度：简单

下列指定反应的离子方程式正确的是

A．用氨水吸收足量的SO₂气体：2OH^－＋SO₂＝SO₃^2－ + H₂O

B．NaAlO₂溶液中AlO₂^－的水解：AlO₂^－＋2H₂O＝Al(OH)₃ ↓＋OH^－

C．加入NaClO将污水中的NH₃氧化成N₂：3ClO^－＋2NH₃＝N₂↑＋3Cl^－＋3H₂O

D．NaHCO₃溶液中加少量Ba(OH)₂溶液：HCO₃^－＋Ba^2＋＋OH^－＝BaCO₃↓＋H₂O

10. 难度：中等

一种微生物燃料电池如图所示，下列关于该电池说法正确的是

A．a电极发生还原反应

B．H⁺由右室通过质子交换膜进入左室

C．b电极反应式为：2NO₃^－＋10e^－＋12H⁺＝N₂↑＋6H₂O

D．电池工作时，电流由a电极沿导线流向b电极

11. 难度：中等

下列说法正确的是

A．铁表面镀铜时，铁与电源的正极相连，铜与电源的负极相连

B．向氨水中不断通入CO₂，随着CO₂的增加，不断增大

C．3C(s)+ CaO(s)＝CaC₂(s)+ CO(g)在常温下不能自发进行，说明该反应的△H＞0

D．合成氨时，其他条件不变，升高温度，反应速率v(H₂)和氢气的平衡转化率均增大

12. 难度：简单

青蒿酸是合成青蒿素的原料，可以由香草醛合成：

下列叙述正确的是

A．青蒿酸分子中含有4个手性碳原子

B．在一定条件，香草醛可与HCHO发生缩聚反应

C．两种物质分别和H₂反应，最多消耗H₂ 4mol和3mol

D．可用FeCl₃溶液或NaHCO₃溶液鉴别化合物香草醛和青蒿酸

13. 难度：简单

根据下列实验现象所得结论正确的是

选项	实验	现象	结论
A	取少量食盐溶于水，加稀硫酸酸化，再滴入淀粉溶液	溶液未呈蓝色	该食盐中不含有碘酸钾
B	将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡、静置	下层溶液显紫红色	Fe^3+的氧化性大于I2
C	向蛋白质溶液中加入CuCl2或(NH4)2SO4饱和溶液	均有沉淀	蛋白质均发生了变性
D	将0.1 mol·L^－1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1 mol·L^－1CuSO4溶液	白色沉淀逐渐变为蓝色沉淀	Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp [Mg(OH)2]

14. 难度：困难

常温下，下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是

A．将等体积、等物质的量浓度的CH₃COONH₄与CH₃COONa溶液混合：c(CH₃COO^－)＞c(Na⁺)＞c(NH₄⁺)＞c(OH^－)

B．将等体积、等物质的量浓度的NH₄HCO₃与NaCl溶液混合，析出部分NaHCO₃晶体后的溶液：c(H⁺)+c(H₂CO₃)＝c(OH^－)+c(CO₃^2－)+c(NH₃·H₂O)

C．向饱和氯水中加入NaOH溶液至pH＝7，所得溶液中：c(Na⁺)＞c(ClO^－)＞c(Cl^－)＞c(OH^－)

D．向0.10mol·L^－1 Na₂CO₃溶液中通入少量CO₂的溶液中：c(OH^－)＝c(H⁺)+c(HCO₃^－)+2c(H₂CO₃)

15. 难度：困难

利用CO和H₂在催化剂的作用下合成甲醇，发生的反应如下：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g）。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1︰2充入CO和H₂，测得平衡混合物中CH₃OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法正确的是

A．该反应的△H＜0，且p₁＜p₂

B．反应速率：ν逆(状态A)＞ν逆(状态B)

C．在C点时，CO转化率为75%

D．在恒温恒压条件下向密闭容器中充入不同量的CH₃OH，达平衡时CH₃OH的体积分数也不同

二、填空题

16. 难度：压轴

工业上处理含铬(主要成分是HCrO₄^－)污水并制备磁性铁铬氧体工艺流程如下：

（1）还原过程中HCrO₄^－转化为Cr³⁺ 的离子方程式为             ；

（2）当沉淀池中c(Fe²⁺):c(Fe³⁺)＝2:1时，能生成铁铬氧体。通入压缩空气是形成铁铬氧体的必要条件之一，通入压缩空气的目的是                、              。在加NaOH溶液之前通入的空气量不宜过多，若过多必须向沉淀池中增补的物质可能为：             。(填字母)

A．FeSO₄    B．Cu   C．H₂O₂     D．Fe

（3）已知三价铬[Cr(Ⅲ)]在水溶液中的存在形态随pH 的变化如右图，为尽可能除去铬元素实现清液达标排放，沉淀池中pH要控制在           ；若pH过高，溶液中残留铬量增大，其原因为          。

17. 难度：简单

酮洛芬是一种良好的抗炎镇痛药，可以通过以下方法合成：

（1）酮洛芬中含氧官能团的名称为          和          。

（2）化合物E的结构简式为          ；由C→D的反应类型是          。

（3）写出B→C的反应方程式          。

（4）写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式          。

Ⅰ、能发生银镜反应；Ⅱ、与FeCl₃发生显色反应；III、分子中含有5种不同化学环境的氢

（5）请写出以甲苯和乙醇为原料制备化合物的合成路线流程图（无机试剂可任选）。合成路线流程图示例如图：

三、实验题

18. 难度：简单

以碳酸镁(含少量FeCO₃)为原料制取硫酸镁晶体，并测定Mg²⁺含量：将原料完全溶于一定量的稀硫酸中，加足量的H₂O₂后用氨水调节溶液的pH，静置后过滤，除去滤渣，将滤液结晶得硫酸镁晶体。

（1）30.00mL 5.00 mol·L^－1的稀硫酸至少能溶解原料的质量为            。

（2）加入H₂O₂时反应的离子方程式为            。

（3）已知：Ksp[Fe(OH)₃]＝1.0×10^-39，Ksp[Mg(OH)₂]＝1.0×10^-12。

室温下，若溶液中c(Mg^2＋)＝0.01mol·L^－1，欲使溶液中的c(Fe^3＋)≤1×10^－6mol·L^－1，需调节溶液pH范围为            。

（4）常采用下列方法测定结晶硫酸镁中Mg²⁺的含量：

已知：①在pH为9~10时，Mg²⁺、Zn²⁺均能与EDTA(H₂Y^2－)形成配合物

②在pH为5~6时，Zn²⁺除了与EDTA反应，还能将Mg²⁺与EDTA形成的配合物中的Mg²⁺“置换”出来： Zn²⁺ +MgH₂Y＝ZnH₂Y+Mg²⁺

步骤1：准确称取得到的硫酸镁晶体1.50g加入过量的EDTA，配成100mL pH在9~10之间溶液A

步骤2：准确移取25.00mL溶液A于锥形瓶中，用0.10mol·L^－1Zn²⁺标准溶液滴定，滴定到终点，消耗Zn²⁺标准溶液的体积为20.00mL

步骤3：准确移取25.00mL溶液A于另一只锥形瓶中，调节pH在5~6；用0.10mol·L^－1Zn²⁺标准溶液滴定，滴定至终点，消耗Zn²⁺标准溶液的体积为30.00mL。

计算该结晶硫酸镁中Mg²⁺的质量分数(请给出计算过程)            。

四、填空题

19. 难度：简单

硫酰氯(SO₂Cl₂)常作氯化剂或氯磺化剂，用于制作药品、染料、表面活性剂等。有关物质的部分性质如下表：

物质	熔点/℃	沸点/℃	其它性质
SO2Cl2	-54.1	69.1	①易水解，产生大量白雾 ②易分【解析】 SO2Cl2 SO2↑+Cl2↑
H2SO4	10.4	338	吸水性且不易分解

实验室用干燥而纯净的二氧化硫和氯气合成硫酰氯，装置如图所示（夹持仪器已省略），请回答有关问题：

（1）仪器A冷却水的进口为             （填“a”或“b”）。

（2）仪器B中盛放的药品是            。

（3）实验时，装置丁中发生反应的离子方程式为            。

（4）装置丙的作用为           ，若缺少装置乙，则硫酰氯会水解，该反应的化学方程式为            。

（5）少量硫酰氯也可用氯磺酸（ClSO₃H）分解获得，该反应的化学方程式为：2ClSO₃H＝H₂SO₄ + SO₂Cl₂，此方法得到的产品中会混有硫酸。

①从分解产物中分离出硫酰氯的方法是            。

②请设计实验方案检验产品中有硫酸（可选试剂：稀盐酸、稀硝酸、BaCl₂溶液、蒸馏水、石蕊溶液）：            。

20. 难度：困难

为保护环境，应减少二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳等物质的排放量。

（1）用CH₄催化还原煤燃烧产生的氮氧化物，可以消除污染。

已知：CH₄(g) + 2NO₂(g)＝N₂(g) +CO₂(g) + 2H₂O(g)  △H＝-867.0 kJ/mol

NO₂(g)＝N₂O₄(g)  △H＝-28.5 kJ/mol

写出CH₄催化还原N₂O₄(g)生成CO₂、N₂和H₂O(g)的热化学方程式             。

（2）一定条件下，将NO₂与SO₂以体积比1∶2置于恒温恒容的密闭容器中，发生NO₂(g)+SO₂(g)SO₃(g)+NO(g)，测得反应达到平衡时NO₂与SO₂体积比为1∶5，则平衡常数K＝         （填数值）。

（3）如图1是一种用NH₃、O₂脱除烟气中NO的原理，该原理中NO最终转化为H₂O和           （填化学式），当消耗1mol NH₃和0.5molO₂时，除去的NO在标准状况下的体积为                L。

（4）研究CO₂在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。有人利用图2所示装置(均为惰性电极)从海水中提取CO₂（海水中无机碳95 % 以HCO₃^－存在），有利于减少环境中温室气体含量。

①a室的电极反应式为           。

②b室中提取CO₂的反应的离子方程式为              。

③b室排出的海水（pH<6）不可直接排回大海，需用该装置中产生的物质对b室排出的海水进行处理，合格后才能排回大海。处理的方法是             。

21. 难度：简单

将过量的氨水加到硫酸铜溶液中，溶液最终变成深蓝色，继续加入乙醇，析出深蓝色的晶体[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O。

（1）Cu²⁺基态核外电子排布式为          ；[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O中，与Cu²⁺形成配位键的原子是        (填元素符号)。

（2）乙醇分子中O原子轨道杂化类型为          。与NH₃互为等电子体的一种阳离子为        (填化学式)。

（3）N、O、S第一电离能由大到小的顺序为            。

（4）某含有结晶水的铜的氯化物的晶胞结构如右图所示，该化合物的化学式是                 。

五、实验题

22. 难度：中等

乙酰苯胺为无色晶体，有“退热冰”之称。其制备原理为：

已知：①苯胺易被氧化；②苯胺、醋酸和乙酰苯胺的部分物理性质如下表：

试剂名称	熔点℃	沸点℃	溶解度(20 ℃)
苯胺	－6.2	184.4	稍溶于水（3.4g），与乙醇、乙醚、苯混溶
乙酸	16.7	118	易溶于水、乙醇、乙醚等
乙酰苯胺	114～116	280～290	0.46g

制备乙酰苯胺的实验步骤如下：

步骤1：在下图1装置的圆底烧瓶中，加入6.0 mL苯胺、9.0 mL冰醋酸及0.2g锌粉。

步骤2：控制温度计示数约105 ℃，小火加热回流1 h。

步骤3：趁热将反应混合物倒入盛有100 mL冷水的烧杯中，抽滤，洗涤，得到粗产品。

步骤4：通过重结晶提纯粗产品后，获得无色片状晶体，干燥后得目标产品。

图1                                图2

（1）仪器a的名称为                    。

（2）步骤1中加入锌粉的作用是                  。

（3）步骤2中控制温度计示数约105 ℃的原因是                 。

（4）步骤3中，抽滤装置如图2所示，仪器c的名称是                ，当过滤的溶液具有强酸性、强碱性或强氧化性时要用                代替布氏漏斗，停止抽滤时的操作为                 。