2010年江苏省扬州市高三第四次模拟考试化学试题

一、选择题

1. 难度：简单

“水热反应”是指：当压强达到22 MPa、温度达到374℃时，水成为“超临界状态”，此时水可将CO₂ 等含碳化合物转化为有机物。在地下生物质高温高压条件下通过水热反应可生成石油、煤等矿物能源。关于“水热反应”的说法不正确的是

A．是一种复杂的物理化学变化                     B．是低碳技术有价值的研究方向

C．有望实现地球上碳资源的循环                  D．完全能解决人类汽油短缺问题

2. 难度：简单

下列化学用语错误的是

A．氨分子的结构式：               B．阴离子CH₃^-的电子式：

C．Mg²⁺的结构示意图：   　      D．乙烯的最简式：CH₂

3. 难度：简单

X、Y、Z是由短周期元素组成的单质，甲、乙是常见的化合物，已知有如下反应：①X + Z→乙；②Y+Z→甲；③X+甲→Y+乙。下列叙述正确的是

A．甲中不含组成X的元素，乙中不含组成Y的元素

B．单质X一定是金属

C．X、Y、Z不可能都是非金属单质

D．如果Y是氢，X是铝，则甲是AlCl₃

4. 难度：简单

设N_A代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法中正确的是

A．0.1 mol Cl₂与足量NaOH溶液反应，转移电子数为0.2 N_A

B．0.1 mol金属钠在过量氧气充分燃烧，生成的化合物中离子总数为0.15 N_A

C．常温常压下，100 mL 0.5 mol/L的乙二酸溶液中，总的离子数目大于0.15 N_A

D．10 g D₂O所含的中子数为4 N_A

5. 难度：简单

下列有关试验操作的叙述正确的是

A．用相互滴加的方法鉴别Ba(OH)₂和NaHCO₃两溶液

B．用硫酸溶液洗涤并灼烧铂丝后，再进行焰色反应

C．除去KCl中混有的BaCl₂，可用Na₂CO₃溶液、盐酸

D．1—丁醇和乙酸在浓硫酸作用下，用如图装置可制得乙酸丁酯

6. 难度：简单

下列离子方程式正确的是

A．在硫酸铜溶液中加入硫化钠水溶液：Cu²⁺ ＋S^2- +2H₂O=== Cu(OH)₂↓ ＋ H₂S↑

B．在亚硫酸中加入过量的次氯酸钠溶液：H₂SO₃ ＋ ClO^－ === Cl^－ ＋ 2H^＋ ＋ SO₄^2－

C．在碳酸氢镁溶液中加入过量氢氧化钠溶液：

Mg^2＋ ＋ 2HCO₃^－ ＋ 4OH^－ === Mg(OH)₂ ↓＋ 2CO₃^2－ ＋ 2H₂O

D．氮化镁加入过量稀盐酸中：Mg₃N₂ ＋ 6H^＋ === 3Mg²⁺ ＋ 2NH₃↑

7. 难度：简单

已知A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC₂为非极性分子。下列说法正确的是

A．A、B、C的氢化物的沸点逐渐降低

B．最高价氧化物的水化物的酸性A＞B

C．单质D与AC₂可以发生置换反应得到DC

D．B与C只能形成BC和BC₂两种化合物

8. 难度：简单

如图是一种人工合成的甜味剂aspartame的结构简式，比一般的蔗糖甜160倍，由于它不会被消化而变为能量供给身体所需，所以适合一些减肥人士食用，目前是糖的最佳代用品。下列关于aspartame的描述正确的是

A．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

B．分子式是C₁₄H₁₉N₂O₅

C．具有2个手性碳原子

D．1 mol该物质与NaOH溶液反应，最多消耗3 mol NaOH

9. 难度：简单

T ℃时，在2 L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T₁和T₂时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论不正确的是

A．容器中发生的反应可表示为：3X(g)＋Y(g) 2Z(g)

B．反应进行的前3 min内，用X表示的反应速率 v(X)＝0.3mol／(L·min)

C．保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K增大

D．若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件可能是使用了催化剂

10. 难度：简单

铅蓄电池（如图）的总反应式为：PbO₂+Pb+2H₂SO₄2PbSO₄+2H₂O，根据此反应判断下列叙述中正确的是

A．放电时，H₂SO₄ 浓度降低

B．充电时，电源正极与蓄电池的“—”极连接

C．负极的电极反应式为：Pb+SO₄^2—-2e^— =PbSO₄

D．因PbSO₄难溶，铅蓄电池报废后无需回收处理

11. 难度：简单

下列溶液中有关微粒浓度的关系不正确的是

A．向0.2 mol/L KA溶液中加入等体积的0.1 mol/L HCl溶液，得pH=10的混合溶液：

c(K⁺)＞c(HA)＞c(Cl^-)＞c(A^-)

B．c₁  mol/L  pH＝a的醋酸，c₂ mol/L  pH＝b的醋酸，若a＋1＝b，则c₁ ＞10 c₂

C．浓度均为0.1 mol/L的Na₂CO₃、NaHCO₃混合溶液：2c(Na⁺)=3[c(CO₃^2-)+c(HCO₃^-)]

D．某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液：c(H^＋)＋c(H₂A)＝c(OH^－)＋c(A^2－)

12. 难度：简单

部分氧化的Fe-Cu合金样品（氧化产物为Fe₂O₃、CuO）共5.76 g，经如下处理：

下列说法正确的是

A．滤液A中的阳离子为Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺         B．样品中Fe元素的质量为2.24 g

C．样品中CuO的质量为4.0 g               D．V=448

二、填空题

13. 难度：简单

（12分）多晶硅（硅单质的一种）被称为“微电子大厦的基石”，制备中副产物以SiCl₄为主，它对环境污染很大，能遇水强烈水解，放出大量的热。研究人员利用SiCl₄水解生成的盐酸和钡矿粉（主要成份为BaCO₃，且含有钙、铁、镁等离子）制备BaCl₂·2H₂O，工艺流程如下。已知常温下Fe³⁺、Mg²⁺完全沉淀的pH分别是：3.4、12.4。  

（1）SiCl₄水解控制在40℃以下的原因是    ▲    。

已知：SiCl₄(s)+H₂(g)=SiHCl₃(s)+HCl(g)  ΔH₁=47 kJ/mol

SiHCl₃(s)+H₂(g)=Si(s)+3HCl(g)   ΔH₂=189 kJ/mol

则由SiCl₄制备硅的热化学方程式为   ▲     。

（2）加钡矿粉时生成BaCl₂的离子反应方程式是    ▲    。

（3）加20% NaOH调节pH=12.5，得到滤渣A的主要成分是  ▲  ，控制温度70℃的目的是   ▲    。

（4）BaCl₂滤液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤，再经真空干燥后得到·2H₂O。实验室中蒸发浓缩用到的含硅酸盐的仪器有   ▲   种。

（5）为体现该工艺的绿色化学思想，该工艺中能循环利用的物质是   ▲   。

14. 难度：简单

（10分）实验室用共沉淀法制备纳米级Fe₃O₄的流程如下：

该方法的关键为促进晶粒形成，并控制晶体生长。试回答下列问题：

（1）该反应原理的离子方程式可表示为      ▲       。

（2）反应温度需控制在50℃，其方法是    ▲    ，温度偏低造成产量低的可能是       ▲       。

（3）在搅拌Ⅱ的过程中还需加入10 mL正丙醇，其作用是         ▲             。

（4）黑色糊状物转移至烧杯中，用倾析法洗涤，检验洗净的操作是           ▲             。

（5）由上述分析可知，影响纳米级Fe₃O₄粒径大小的因素有（写出一条）     ▲     。

15. 难度：简单

（10分）电镀废水一种特殊处理工艺如下：

图中DTCR能与Ni²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Cr³⁺等各种重金属离子迅速反应，生成不溶水的螯合盐，再加入少量絮凝剂下，形成絮状沉淀，从而达到捕集去除重金属的目的。

试回答下列问题：

（1）步骤②ClO₂可将CN^－直接氧化成两种无毒气体，该反应的离子方程式为    ▲       。

（2）若含氰废水流量为0.8 m³/h，含氰(CN^－)浓度为300 mg/L，为确保安全，实际投放ClO₂为理论值的1.3倍，则完成氧化每小时共需投入ClO₂质量为    ▲       kg。

（3）步骤③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为     ▲      。

（4）PAM为丙烯酰胺（CH₂=CHCONH₂）的聚合物，该聚合物的结构简式为      ▲           。

（5）本工艺中将废水分类收集，分而治之的优点是       ▲         。

16. 难度：简单

（10分）氯碱工业的原料饱和食盐水中含有一定量的铵根离子，在电解时会生成性质极不稳定的三氯化氮，容易引起爆炸。

（1）三氯化氮易水解，其水解的最初产物除生成氨气外，另一产物为     ▲        。

（2）为除去饱和食盐水中的铵根离子，可在碱性条件下通入氯气，反应生成氮气。该反应的离子方程式为    ▲      。该工艺选择氯气的优点是     ▲       。（答一点即可）

（3）过量氯气用Na₂S₂O₃除去，反应中S₂O₃^2-被氧化为SO₄^2-。若过量的氯气为10^-3 mol/L，则理论上生成的SO₄^2-为     ▲      mol/L。

（4）生产和实验中广泛采用甲醛法测定样品的含氮量。甲醛和铵根离子的反应如下：

4NH₄⁺ + 6HCHO ＝（CH₂)₆N₄H⁺（一元酸）+ 3H⁺ + 6H₂O

实验步骤如下：

①甲醛中常含有微量甲酸，应先除去。可取甲醛b mL于锥形瓶，加入1滴酚酞，用浓度为C mol/L的NaOH溶液中和，滴定管的初始读数V₁ mL，当溶液呈微红色时，滴定管的读数V₂ mL。

②向其中加入饱和食盐水试样a mL，静置1分钟。

③再加1~2滴酚酞，再用上述NaOH溶液滴定至微红色，滴定管的读数V₃ mL。

则饱和食盐水中的含氮量为     ▲     mg/L。

17. 难度：简单

（14分）新一代药物H具有良好的抗肿瘤活性，其合成路线如下：

已知：

        反应物中，R、R’可为：H、CH₃、NH₂等。

（1）A→B的反应类型是         ▲            。

（2）写出C的结构简式           ▲           。

（3）物质D发生水解反应的方程式为         ▲                       。

（4）写出E→G的反应方程式                 ▲                   。

（5）写出符合下列条件的物质A的同分异构体的结构简式    ▲           。

①属于硝酸酯 ②苯环上的一氯代物有两种

（6）苯并咪唑类化合物是一种抗癌、消炎药物。利用题给相关信息，以、CH₃COCl、CH₃OH为原料，合成过程中无机试剂任选；合成路线流程图示例如下：

CH₃CH₂OH H₂C＝CH₂            BrH₂C－CH₂Br

                           ▲                           。

18. 难度：简单

(10分)工业上常用废铁屑溶于一定浓度的硫酸溶液制备绿矾( FeSO₄·7H₂O )。

（1）若用98% 1.84 g/cm³的浓硫酸配制生产用28%的硫酸溶液，则浓硫酸与水的体积比约为1：  ▲   。

（2）为测定某久置于空气的绿矾样品中Fe²⁺的氧化率，某同学设计如下实验：取一定量的样品溶于足量的稀硫酸中，然后加入5.00 g铁粉充分反应，收集到224 mL（标准状况）气体，剩余固体质量为3.88 g，测得反应后的溶液中Fe²⁺的物质的量为0.14 mol（不含Fe³⁺）。则该样品中Fe²⁺离子的氧化率为   ▲   。

（3）硫酸亚铁铵［(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O］(俗称莫尔盐)，较绿矾稳定，在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe²⁺的标准溶液。现取0.4 g Cu₂S和CuS的混合物在酸性溶液中用40 mL  0.150 mol/L KMnO₄溶液处理，发生反应如下：

8MnO₄^－＋5Cu₂S＋44H^＋＝10Cu^2＋＋5SO₂＋8Mn^2＋＋22H₂O

6MnO₄^－＋5CuS＋28H^＋＝5Cu^2＋＋5SO₂＋6Mn^2＋＋14H₂O

反应后煮沸溶液，赶尽SO₂，剩余的KMnO₄恰好与V mL 0.2 mol/L (NH₄)₂Fe(SO₄)₂溶液完全反应。已知：MnO₄^－＋Fe^2＋＋H^＋——Mn^2＋＋Fe³⁺＋H₂O（未配平）

①V的取值范围为        ▲                ；

②若V=35，试计算混合物中CuS的质量分数。

19. 难度：简单

（A）(12分) 工业上以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料可得到硫酸钾、过二硫酸钠和铁红颜料等产品，该方法原料的综合利用率较高。

（1）基态钛原子的核外电子排布式为       ▲         。

（2）TiCl₄在常温下是一种无色液体，而FeCl₃可用升华法提纯，则两种氯化物均属于  ▲  晶体。

（3）SO₄^2-和 S₂O₈^2-（过二硫酸根）结构中，硫原子均位于由氧原子组成的四面体的中心，且所有原子的最外层电子均满足8电子结构。下列说法正确的是    ▲    。

A．SO₄^2-中存在σ键和π键且与PO₄^3-离子互为等电子体

B．S₂O₈^2-中存在非极性键且有强氧化性

C．S₂O₈^2-比SO₄^2- 稳定且两者的氧元素的化合价相同

（4）KCl与MgO的晶体结构跟NaCl的晶体结构相似，则KCl与MgO两者中熔点高的是     ▲    ，原因是        ▲           。

（5）硫与氯可形成化合物SCl₂，则该分子中硫原子的杂化方式为   ▲  ，分子的空间构型为      ▲  。

（6）在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如下图1和图2所示，则图1和图2的结构中铁原子的配位数之比为     ▲      。