2014-2015学年江苏省高三4月双周测化学试卷（解析版）

一、填空题

1. 难度：困难

（12分）原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素；E和C位于同一主族，F的原子序数为24。

（1）F原子基态的核外电子排布式为                  。

（2）在A、B、C三种元素中，第一电离能由大到小的顺序是           （用元素符号回答）。

（3）元素B的简单气态氢化物的沸点远高于元素A的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是        。

（4）由A、B、C形成的离子CAB^－与AC₂互为等电子体，则CAB^－的结构式为     。

（5）在元素A与E所形成的常见化合物中，A原子轨道的杂化类型为         。

（6）由B、C、D三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为                  。

二、选择题

2. 难度：中等

在全球气候变暖的背景下，以低能耗、低污染为基础的“低碳经济”成为发展趋向。下列不属于“促进低碳经济”宗旨的是

A．提高能源效率、寻找替代能源、保护森林以及生态友好型消费

B．推广以液化石油气代替天然气作民用燃料

C．推广利用二氧化碳与环氧丙烷和琥珀酸酐的三元共聚物的生物降解材料

D．推广“绿色自由”计划，吸收空气中CO₂并利用廉价能源合成汽油

3. 难度：简单

下列化学用语和描述均正确的是

A．结构示意图为的阴离子都不能破坏水的电离平衡

B．球棍模型为：的分子可发生加成反应

C．符号为的原子常用于文物年代的测定

D．电子式分别为和的两种化合物均为常见的氧化剂

4. 难度：困难

下列有关工业生产的叙述正确的是

A．合成氨生产过程中将NH₃液化分离，可加快正反应速率，提高N₂、H₂的转化率

B．硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用SO₃转化为H₂SO₄时放出的热量

C．电解精炼铜时，阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小

D．电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的Cl₂进入阳极室

5. 难度：中等

下列实验装置图正确的是

           

6. 难度：中等

在指定环境中，下列各组离子一定可以大量共存的是

A．使甲基橙变红的溶液中：Cr₂O₇^2- 、Fe²⁺ 、SO₄^2-、K⁺

B．无色强酸性溶液中：Na^＋、Cl^－、SO₄^2-、[Cu(NH₃)₄] ²⁺

C．水电离产生的c(H⁺)＝10^－13 mol·L^－1的溶液中：Na⁺、Cl^－、NO₃^－、SO₄^2－

D．能使碘化钾淀粉试纸变蓝的溶液中： Na^＋、NH₄^＋、S^2－、Br^－

7. 难度：中等

N_A代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是

A．1molCl₂参加的任何反应，反应过程中转移电子数都是2N_A

B．标准状况下，11.2L乙醇所含的羟基数为0.5N_A

C．常温常压下，17g甲基（—¹⁴CH₃）所含的中子数为9N_A

D．室温下，42.0 g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数约为3×6.02×10²³个

8. 难度：中等

下列离子方程式与所述事实不相符的是

A．苯酚钠溶液中通入少量CO₂：C₆H₅O^－+CO₂+H₂O→C₆H₅OH+HCO₃^－

B．在碳酸氢钙溶液中加入过量的氢氧化钙溶液：Ca^2＋+OH^－+HCO₃^－== CaCO₃↓+H₂O

C．用新制的氢氧化铜悬浊液检验乙醛中的醛基：CH₃CHO + 2Cu(OH)₂ + OH^－ CH₃COO^－+ Cu₂O↓ + 3H₂O

D．向Ca(ClO)₂溶液中通入过量SO₂：Ca²⁺+ 2ClO^— +SO₂＋H₂O=CaSO₄↓＋2H⁺+ Cl^—+ HClO

9. 难度：中等

锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置（如图所示），电解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法不正确的是

A．充电时电极a连接电源的负极

B．放电时负极的电极反应式为Zn—2e^－=Zn²⁺

C．放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大

D．阳离子交换膜可阻止Br₂与Zn直接发生反应

10. 难度：中等

甲、乙、丙、丁、戊的相互转化关系如图所示（反应条件略去，箭头表示一步转化）。下列各组物质中，不满足图示转化关系的是

	甲	乙	丙	戊
①	NH3	O2	NO	H2O
②	Fe	H2O	H2	Fe2O3
③	Al2O3	NaOH溶液	Na AlO2溶液	过量CO2
④	Na2O2	CO2	O2	Na

A．①③        B．②③      C．②④         D．①④

11. 难度：中等

Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y是金属元素，X的焰色呈黄色。五种元素核电荷数之和为54，最外层电子数之和为20。W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍。工业上一般通过电解氧化物的方法获得Y的单质。则下列说法不正确的是

A．原子半径：X＞Y＞Q＞W

B．Q和Z所形成的分子空间构型为直线形

C．Q和W可形成原子个数比为1:1和2:1的化合物

D．X、Y和W三种元素形成的化合物的水溶液呈碱性

12. 难度：中等

下列说法正确的是

A．氨水加水稀释后，溶液中c(NH₃·H₂O) /c(NH₄^＋)的值减小

B．AgCl悬浊液中加入少量KI溶液，沉淀转变为黄色，说明K_sp(AgI)>K_sp(AgCl)

C．常温下，2NO(g)＋O₂(g)＝2NO₂(g)能够自发进行，则该反应的△H＜0

D．相同条件下，Na₂CO₃溶液的碱性强于C₆H₅ONa，说明C₆H₅OH的酸性强于H₂CO₃

13. 难度：中等

松萝酸常作为牙膏和化妆品的添加剂，可由三羟基苯乙酮两步反应得到，有关说法正确的是

A．有机物①的分子式为C₈H₈O₄

B．有机物②中含有1个手性碳原子

C．检验②中是否含有杂质①，可用FeCl₃溶液检验

D．相同物质的量①、②与足量NaOH溶液反应，消耗NaOH的物质的量相同

14. 难度：中等

下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是

选项	实验操作	实验现象	结论
A	取等物质的量的两种金属单质X、Y，分别与足量的盐酸反应	X产生氢气的体积比Y多	金属性：X>Y
B	等体积pH＝3的HA和HB两种酸分别与足量的锌反应，排水法收集气体	HA放出的氢气多且反应速率快	HA酸性比HB强
C	将浓硫酸滴到蔗糖表面	固体变黑色膨胀	浓硫酸有脱水性和强氧化性
D	将FeSO4高温强热，得红色固体，产生的气体全部通入足量BaCl2溶液	产生白色沉淀	白色沉淀为BaSO4和BaSO3

15. 难度：困难

25 ℃时，用0.100 0 mol·L^-1 NaOH溶液滴定20 mL 0.100 0 mol·L^-1一元酸HA(pK_a=-lg K_a=4.75)溶液，其滴定曲线如图所示，下列说法正确的是

A．当滴定到pH=4.75时，c(Na⁺)>c(A^-)=c(HA)>c(OH^-)

B．当溶液中c(H⁺)+c(OH^-)=2×10^-7时：  c(Na⁺)=c(A^-)>c(OH^-)=c(H⁺)

C．当滴入NaOH溶液20 mL时，c(OH^-)=c(H⁺)+c(HA)

D．当滴入40 mL NaOH溶液时，溶液中：c(Na⁺)>c(A^-)>c(OH^-)>c(H⁺)

16. 难度：困难

在体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)zC(g)，图I表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化，图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A):n(B)的变化关系。则下列结论正确的是

A．200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)= 0．04 mol·L^－1·min^－1

B．图Ⅱ所知反应xA(g)+yB(g)zC(g)的△H<0，且a=2

C．若在图Ⅰ所示的平衡状态下，再向体系中充入He，重新达到平衡前v(正)>v(逆)

D．200℃时，向容器中充入2 mol A 和1 mol B，达到平衡时，A 的体积分数小于0.5

三、实验题

17. 难度：困难

（14分）用工业FeCl₃粗品(含Ca、Mn、Cu等杂质离子)制取高纯铁红，实验室常用萃取剂X(甲基异丁基甲酮)萃取法制取高纯铁红的主要实验步骤如下：

已知：HCl(浓)+FeCl₃ HFeCl₄

试回答下列问题：

（1）用萃取剂X萃取，该步骤中：

①Ca、Mn、Cu等杂质离子几乎都在                (填“水”或“有机”)相。

②若实验时共用萃取剂X 120 mL，萃取率最高的方法是            (填字母)。

a．一次性萃取，120 mL  

b．分2次萃取，每次60 mL  

c．分3次萃取，每次40 mL

（2）用高纯水反萃取，萃取后水相中铁的存在形式是           (写化学式);反萃取能发生的原因是      。

（3）所得草酸铁沉淀需用冰水洗涤，其目的是                  。

（4）测定产品中铁的含量需经酸溶、还原为Fe²⁺，然后在酸性条件下用标准K₂Cr₂O₇溶液滴定，已知铬的还原产物为Cr³⁺，写出该滴定反应的离子方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目         。

四、推断题

18. 难度：困难

(14分)我国科研人员从天然姜属植物分离出的一种具有显著杀菌、消炎、解毒作用的化合物H。H的合成路线如下：

（1）A→B的反应类型是                    。

（2）化合物B中的含氧官能团为                和                (填官能团名称)。

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

Ⅰ．苯环上有两个取代基

Ⅱ．分子中有6种不同化学环境的氢

Ⅲ．既能与FeCl₃溶液发生显色反应，又能发生银镜反应，水解产物之一也能发生银镜反应

（4）实现F→G的转化中，加入的化合物X(C₁₂H₁₄O₃)的结构简式为                     。

（5）化合物是合成紫杉醇的关键化合物，请写出以和CH₃CHO为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下：

五、简答题

19. 难度：压轴

（14分）CuSO₄溶液与K₂C₂O₄溶液混合反应，产物之一是只含一种阴离子的蓝色钾盐水合物。通过下述实验确定该晶体的组成。

步骤a：称取0.672 0 g样品，放入锥形瓶，加入适量2 mol·L^-1稀硫酸，微热使样品溶解。再加入30 mL水加热，用0.200 0 mol·L^-1 KMnO₄溶液滴定至终点，消耗8.00 mL。

步骤b：接着将溶液充分加热，使淡紫红色消失，溶液最终呈现蓝色。冷却后，调节pH并加入过量的KI固体，溶液变为棕色并产生白色沉淀CuI。用0.250 0 mol·L^-1 Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点，消耗8.00 mL。

已知涉及的部分离子方程式如下：

步骤a:2 MnO₄^-+5C₂O₄^2-+16H⁺ = 2Mn²⁺+8H₂O+10CO₂↑

步骤b:2Cu²⁺+4I^- = 2CuI↓+I₂         I₂+2S₂O₃^2-= 2I^-+S₄O₆^2-

（1）已知室温下CuI的K_sp=1.27×10^-12，欲使溶液中c(Cu⁺)≤1.0×10^-6 mol·L^-1，应保持溶液中

c(I^-)≥         mol·L^-1。

（2）MnO₄^-在酸性条件下，加热能分解为O₂；同时生成Mn²⁺。该反应的离子方程式为                ；若无该操作，则测定的Cu²⁺的含量将会           (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

（3）步骤b用淀粉溶液作指示剂，则滴定终点观察到的现象为                      。

（4）通过计算确定样品晶体的组成。

六、填空题

20. 难度：困难

（12分）利用炼钢炉中的尾气(含CO及少量CO₂和N₂)可制取保险粉(Na₂S₂O₄)，其主要工艺流程如下：

（1）尾气净化时，先用水洗再用NaOH溶液洗涤，发生反应的化学方程式为                         。

（2）合成保险粉时，加入甲醇的目的是              ;合成保险粉的化学方程式为                。

（3）省去“净化”步骤是否可行，理由是                                      。

（4）从图中“滤液”中回收甲醇的方法是                                      。

（5）保险粉水溶液有极强的还原性，在空气中被氧化生成NaHSO₃的离子方程式为               。

21. 难度：压轴

（14分）随着氮氧化物污染的日趋严重，国家将于“十二五”期间加大对氮氧化物排放的控制力度。目前，消除氮氧化物污染有多种方法。

（1）用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为：C(s)＋2NO(g)N₂(g)＋CO₂ (g)   △H。某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温(T₁℃)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

浓度/mol·L^－1 时间/min	NO	N2	CO2
0	0.100	0	0
10	0.058	0.021	0.021
20	0.040	0.030	0.030
30	0.040	0.030	0.030
40	0.032	0.034	0.017
50	0.032	0.034	0.017

①T₁℃时，该反应的平衡常数K＝                     （保留两位小数）。

②30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是              。

③若30min后升高温度至T₂℃，达到平衡时，容器中NO、N₂、CO₂的浓度之比为5：3：3，则该反应的

△H            0（填“＞”、“＝”或“＜”）。

（2）用CH₄催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：

①CH₄(g)＋4NO₂(g)＝4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)    △H＝－574 kJ·mol^－1

②CH₄(g)＋4NO(g)＝2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)   △H＝－1160 kJ·mol^－1

③H₂O(g)＝H₂O(l)   △H＝－44.0 kJ·mol^－1

写出CH₄(g)与NO₂(g)反应生成N₂(g)、CO₂(g)和H₂O（1）的热化学方程式                 。

（3）以NO₂、O₂、熔融NaNO₃组成的燃料电池装置如图所示，在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y，有关电极反应可表示为                               。

（4）据报道以二氧化碳为原料采用特殊的电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到多种燃料，其原理如图所示。

①该工艺中能量转化方式主要有          (写出其中两种形式即可)。

②电解时其中b极上生成乙烯的电极反应式为                     。