2010年江苏省南京市高三上学期期中考试化学试题

一、选择题

1. 难度：困难

下列指定物质在_定条件下完全反应，转移2mol e^-的是                        （    ）

    A．1mol Cl₂在点燃条件下与足量铁屑反应

    B．1mol NO₂与水反应

    C．1mol H₂O₂分解

    D．1mol Cl₂与NaOH溶液反应

2. 难度：困难

用N_A表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是                          （    ）

A．lmol Na₂O₂晶体中共含有4N_A个离子

B．0.1mol AlCl₃完全水解转化为氢氧化铝胶体，生成0.1N_A个胶粒

C．常温常压下16gO₂和O₃混合气体含有N_A个氧原子

D．电解精炼铜时每转移N_A个电子，阳极溶解32g铜

3. 难度：困难

下列实验能达到目的的是                （    ）

A．分别加热蒸干灼烧NaAlO₂溶液和AlCl₃溶液，最终都能得到Al₂O₃

B．在滴有酚酞的Na₂CO₃溶液中，加入BaCl₂溶液后红色褪去，验证Na₂CO₃溶液中存在水解平衡

C．检验Fe₂O₃中是杏含有FeO，用盐酸溶解样品后，滴加高锰酸钾溶液，观察溶液紫色是否褪色或变浅

    D．利用图示装置并根据有关实验现象能推知酸性：    CH₃COOH>H₂CO₃>C₆H₂OH

4. 难度：困难

下列各组物质依次满足如图所示转化关系的是（图中箭头表示一步转化）

	a	b	c	d
①	Si	SiO2	H2SiO3	Na2SiO3
②	Al	AlCl3	NaAlO2	Al（OH）3
③	Cu	CuO	Cu(OH)2	CuSO4
④	Na	NaOH	Na2CO3	NaHCO3

   

A．①② B．②③ C．③④ D．②④

5. 难度：困难

下列A~D四组，每组有两个反应，其中两个反应可用同一个离子方程式表示的是（    ）

	（I）	（II）
A	将少量浓氨水滴入Al2（SO）4溶液	将少量Al2（SO4）3溶液滴入浓氨水
B	将少量SO2通入Ba（OH）2溶液	将过量SO2通入少量Ba（OH）2溶液
C	将0.1mol Cl2通入含0.2 molFeBr2的溶液中	将0.3mol Cl2通入含0.2mol FeBr2溶液
D	将过量BaCl2溶液与少量Na2SO4溶液相混合	将少量Ba（OH）2溶液与过量MgSO4溶液相混合

6. 难度：困难

下列离子方程式书写正确的是                                              （    ）

A．将碳与浓硫酸共热反应后的气体混合物通入过量氢氧化钠溶液中

       CO₂+SO₂+4OH^-=SO^2-₃+CO^2-₃+2H₂O

B．向Ca（ClO）₂溶液中通入二氧化硫        Ca²⁺+2ClO^-+SO₂+H₂O=2HclO+CaSO₃↓

C．向Fe（NO₃）₃溶液中加入过量的HI溶液2NO^-₃+8H⁺+6I^-=3I₂+2NO↑+4H₂O

D．将等体积等物质的量浓度的NaHCO₃溶液与Ba（OH）₂溶液混合HCO^-₃+Ba²⁺+OH^-=BaCO₃↓+H₂O

7. 难度：困难

下列示意图与对应的反应情况符合的是                                      （    ）

A．向含0.01mol KOH和0.01mol Ca(OH)₂的混合溶液中缓慢通入CO₂至过量

B．向NaHSO₄溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液至过量

C．向Kal（SO₄）₂溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液至过量

D．向NaAlO₂溶液中逐滴加入盐酸至过量

8. 难度：困难

下列离子组在指定溶液中能大量共存的是                                    （    ）

A．强酸溶液中：K⁺、Fe²⁺、MnO^-₄、SO^2-₄

B．滴加石芯试液显红色的溶液中：Fe³⁺、NH⁺₄、Cl^-、SCN^-

C．既能溶解Al（OH）₃又能溶解H₂SiO₃的溶液中：Na⁺、CO^2-₃、SO^2-₃、NO^-₃

D．常温下的溶液中：Al³⁺、NH⁺₄、Cl^-、SO^2-₄

9. 难度：困难

为提纯下列物质（括号内的物质是杂质），所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是（    ）

	被提纯的物质	除杂试剂	分离方法
A	溴化钠溶液（NaI）	氯水、CCl4	萃取
B	氯化铵溶液（AlCl3）	氢氧化钠溶液	过滤
C	二氧化碳（C0）	氧化铜粉末	通过灼热的CuO粉末
D	乙醇（苯酚）	氢氧化钠溶液	分液

10. 难度：困难

下列化学实验事实及其结论都正确的是                        (    )

A．铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落，说明铝箔表面氧化铝熔点高于铝

B．将SO₂通入含HClO的溶液中，生成H₂SO₄，说明HClO酸性比H₂SO₄ 强

C．FeCl₃溶液可以腐蚀线路板上的Cu，说明Fe的金属活动性大于Cu 

D．将饱和氯水滴到淀粉碘化钾试纸上，试纸先变蓝后变白，说明氯水具有漂白性

11. 难度：困难

以白云石（CaCO₃·MgCO₃）为原料冶炼金属镁的反应工艺涉及以下两个反应：

高温

 

煅烧

 

    ①CaCO₃·MgCO₃    MgO·CaO+2CO₂↑;②2(MgO·CaO)+Si    2CaO·SiO₂+2Mg↑

对①②两个反应的说法疋确的是                                            （    ）

A．在敞口容器中有利于反应①的进行   

B．反应①能进行，说明该反应△H<O

C．在真空条件下有利于反应②的进行  

D．反应②能进行，说明Si的还原性比Mg强

12. 难度：困难

水热法制备Fe₃O₄纳米颗粒的反应为：3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+xOH^-=Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O，下列说法不正确的是           （    ）

A．x=4  

B．每生成1 mol Fe₃O₄，反应共转移2mol e^-

C．Fe²⁺和S₂O₃^2-都是还原剂

D．1 mol S₂O₃^2-被氧化时，被S₂O₃^2-还原的O₂为0．25mol

13. 难度：困难

将Fe和Cu的混合粉末ag加入到100mL4mol／L稀硝酸中充分反应后（假设通原产物只有NO），下列说法正确的是                                            （    ）

A．若反应后有Cu剩余，则反应后溶液中含有的金属阳离子一定是Cu²⁺

B．若反应后的溶液中有Cu²⁺，则反应后溶液中含有的金属阳离子一定是Fe²⁺、Fe³⁺

C．若反应后的溶液中无金属剩余，则加入金属粉末质量8．4 g<a<9．6 g 

D．若加入的Fe和Cu的质量比为7：8，则使HN03完全反应的金属粉末质量最小为7.2 g

14. 难度：困难

铅蓄电池是一种典型的可充电电：池。电池总反应式为：

                      Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-2PbSO₄+2H₂O

下列说法正确的是                        （    ）

A．放电时：电子流动方向由A经导线流向B

B．放电时：两极质量增加相等

C．充电时：铅蓄电池的负极应与充电器电源的正极相连

D．充电时：阳极反应是PbSO₄-2e^-+2H₂O=PbO₂+SO₄^2-+4H⁺

15. 难度：困难

向100 mL 0．1 mol·L^-1硫酸铝铵[NH₄Al（SO₄）₂]溶液中逐滴滴入0．1 mol·L^-l Ba（OH）₂溶液。随着Ba（OH）₂溶液体积（V）的变化，沉淀总物质的量（n）的变化如下图所示。下列说法正确的是              （    ）

A．a点的沉淀总物质的量为0．025mol

B．oa段发生反应的离子方程式是： Al³⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+3OH^-=Al(OH)₃↓+2BaSO₄↓

C．ab段发生反应的离子方程式是：        NH₄⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+OH^-=NH₃ ·H₂O+BaSO₄↓

D．反应至c点，加入Ba（OH）₂溶液的总体积为250 mL

16. 难度：困难

将一定量的FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄混合粉末与一定量铝粉均匀配成铝热剂并分成两份，第一份在高温下恰好完全反应生成氧化铝和铁，然后将生成物与足量稀硫酸充分反应；第二份直接加入足量的氢氧化钠溶液使之充分反应，前后两种情况下生成的气体在相同状况下的体积比可能是                                          （    ）

    A．3：4 B．1：l    C．5：6     D．2：3

二、实验题

17. 难度：困难

（18分）高铁酸盐（如K₂FeO4）是一种高效绿色氧化剂，可用于饮用水和生活用水的处理。从环境保护的角度看，制备高铁酸盐较好的方法为电化学法。

（1）电化学法制备高铁酸钠采用铁片作阳极，NaOH溶液作为电解质溶液，其电流效率可达到40%。写出阳极产生高铁酸钠的电极反应方程式：             。

（2）铁丝网电极是更理想的阳极材料，相同条件下，可将电流效率提高至70%以上，原因是           。研究亦发现，铁电极在某一电压范围内会产生氧气使阳极表面生成Fe₂O₃膜而“钝化”。写出产生O₂的电极反应方程式：           。

（3）FeO₄^2—易与水4h生成絮状氢氧化铁，也会影响高铁酸盐的产率。若以铁丝网为阳极，在中间环节（对应图中4h后）过滤掉氢氧化铁，反应过程中FeO₄^2—浓度以及电流效率随时间的变化如图1中实线所示（图中曲线是每隔1h测得的数据）。图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况。下列判断正确的是    (填编号)

        ①过滤：掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液

        ②过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大

        ③实验表明不过滤掉氢氧化铁，6h后电流效率几乎为0

（4）在相同的pH条件下，经过相同的反应时间，高铁酸盐的产率与温度关系如图2。

随温度升高，高铁酸盐产率先增大后减小的原因是           。

（5）人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究，例如以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐，该研究方向的价值有           （至少答一点）。

18. 难度：困难

（18分）金属钛素有“太空金属”、“海洋金属”、“未来金属”等美誉，我国有丰富的钛矿资源。

（1）钛冶炼的旧法是用金属钠热还原四氯化钛。

请回答下列问题：

①试推测，在金属系列中，钛属于       （填“较活泼”或“较不活泼”）的金属。金属钛耐腐蚀可能原因是            。

②TiC1₄ 工业上是用过量焦炭、氯气与TiO₂在高温下反应制得的，该反应的化学方程式为            。

（2）已知化合态的钛：有+4价和+3价，其中+3价极易被氧化。有关氢氧化物开始沉淀的pH如表l

表l  有关氢氧化物开始沉淀的pH

氢氧化物	Ti(OH)4	Ti(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2
pH	0.5	3.0	1.5	7.6

某地钛铁矿的主要成分为FeTiO₃，含有少量杂质Al₂O₃、SiO₂，提纯TiO₂并得到副产品绿矾（FeSO₄·7H₂O）的工艺流程如图l所示。

                                图1  工艺流程图

黑钛液中生成的主要阳离子有TiO²⁺、Fe²⁺，写出反应①主要的化学方程式：         ；加入Fe的目的是         ；步骤④生成Ti(OH)₄的离子方程式：         。

（3）钛冶炼的新法是电解法，图2是一种电解制钛的工艺（OS法）示意图。CaC1₂/CaO共熔体为质，在阴极，被还原的Ca进一步还原TiO₂得到钛，写出阴极制得钛的有关反应方程式         。

   （4）我国科学最新研发的技术——固体透氧膜提取金属钛（SOM）工艺（见图3）：将钛氧化物（钛全看作Ti⁴⁺）矿熔于MCl—MF融盐体系（M为Na、K、Ca等），以石墨为阴极，阳极为覆盖氧渗透膜的多孔金属陶瓷涂层。固体透氧膜把阳极和熔融电解质隔开，只有氧离子可以通过，电解过程中阴极通入H₂，则阳极电极反应式为      。

19. 难度：困难

（8分）有一包NaHCO₃和KHCO₃的混合物样品。某研究性学习小组对其进行如下探究。实验装置如图所示。将一定质量的混合物样品加入锥形瓶中，用针筒a分次注入一定体积的稀硫酸充分反应，再用针筒b收集生成气体的体积（忽略针筒壁之间的摩擦）

 

   （1）为了较准确地测量反应生成的CO₂体积，必须保证整个装置的气密性良好。如果往锥形瓶中注入稀硫酸的体积为V₁mL，充分反应后，针筒b中气体的读数为V₂ mL，则反应中生成的CO₂气体体积为               mL。

   （2）某学生通过实验，测得如下数据（所用稀硫酸的物质的量浓度相矧），下列分析推理错误的是          。

	50mL稀硫酸	50mL稀硫酸	50mL稀硫酸
m（混合物）	9．2g	15．7g	27．6g
V（CO2）（标况）	2．24L	3．36L	3．36L

①稀硫酸的物质的量浓度为1.5mol/L

  ②15．7 g混合物恰好与稀硫酸完全反应

③加入混合物9．2 g时稀硫酸未反应完

  ④计算出样品中NaHC03和KHC03物质的量之比为1:1

   （3）某同学设计了另一种方案，其操作流程如下：

在转移溶液时，如果溶液转移不完全，则测得的混合物中NaHC03和KHC03物质的量之比               （选填“偏人”、“偏小”或“不变”）。

三、计算题

20. 难度：困难

（12分）随着石油资源的日趋紧张，天然气资源的转化利用越来越受到人们的关注。下图是最近研发出的天然气利用新途径：首先甲烷在催化剂作用下发生“氧氯化反应”生成一氯甲烷；然后一氯甲烷在400°C的条件下通过分子筛催化转化为低碳烯烃。

    请根据以上信息回答下列问题：

   （1）第一轮次反应投料时甲烷和氯化氢的最佳体积比（相同条件）为            。

   （2）由一氯甲烷生成丙烯的化学方程式为        。

   （3）按最佳反应投料比，若该途径中的第一步“甲烷氧氯化反应”的转化率为80%，经除水、分离出混合物中的一氯甲烷后，剩余CH₄、O₂和HCl全部留用并投入第二轮次生产；第二步一氯甲烷反应生成含有乙烯、丙烯、丁烯和氯化氢的混合气体，碳原子的利用率为90%，分离出其中的烯烃气体后，剩余HCl也全部留用并投入第二轮次生产，则：

        ①标准状况下，1m³甲烷经过一轮反应可得到         kg乙烯、丙烯、丁烯的混

合气体。

②为了与第一轮次得到的等量的低碳烯烃，第二轮次反应投料时，需补充的CH₄、

O₂和HCl的体积比为（相同条件）       。（请写出①和②的计算过程）