2011-2012学年江苏省高三高考压轴化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

2012年全国“两会”的重要议题之一是节约资源保护环境，下列说法正确的是

 A．向海水中加入明矾可以使海水淡化，用于解决淡水供应危机

 B．大力推广农作物的生物防治技术，以减少农药的使用

 C．将地沟油回收再加工为食用油，以减缓水体富营养化

 D．用聚氯乙烯代替木材，生产包装盒、快餐盒等，以减少木材的使用

2. 难度：中等

下列有关化学用语的表达正确的是

  A．次氯酸电子式：

  B．含1个中子的氢原子：

  C．Cl结构示意图：

  D．苯甲醛的结构简式：

3. 难度：中等

用N_A表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是

 A．1molFe与足量的S反应转移电子数为3N_A

 B．标况下，22．4L乙醇含有共价键数目为8N_A

 C．常温下，98g H₂SO₄和H₃PO₄的混酸中所含的分子数为N_A

 D．25℃时，pH=12的氨水中，OH^－的数目为0.01N_A

4. 难度：中等

下列有关实验原理或实验操作正确的是

      

图1                              图2

A．将乙醛加入含有新制银氨溶液的试管中，于沸水浴中加热来值得银镜

B．称量12.5gCuSO₄·5H₂O，配成100mL溶液，得到0．5mol/L的CuSO₄溶液

C．用图1装置检验实验室制得的乙烯中混有SO₂和CO₂

D．利用图2装置从氯化铁溶液中直接蒸发结晶获得氯化铁晶体

5. 难度：中等

下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是

选项	实验操作	现象	解释或结论
A	向浑浊的苯酚试液中加入饱和Na2CO3溶液	溶液变澄清	酸性：苯酚>碳酸
B	AgCl沉淀中滴入Na2S溶液	白色沉淀变黑色	Ag2S比AgCl更难溶
C	向AlCl3溶液中滴入适量NaOH溶液	产生白色沉淀	Al(OH)3不溶于碱
D	用玻璃棒蘸取某溶液在酒精喷灯上灼烧	火焰呈黄色	说明该溶液中一定含钠元素

6. 难度：中等

处理含CO、SO₂烟道气污染的一种方法，是将其在催化剂作用下转化为单质S和无毒的气体。已知：

①CO(g)+O₂(g)=CO₂(g)     H=－283.0 kJ·mol^－1

②S(g)+ O₂(g)=SO₂(g)        H=－296.0 kJ·mol^－1

下列说法正确的是

A．CO的燃烧热为566.0 kJ·mol^－1

B．反应②H<0，所以该反应能自发进行

C．使用催化剂能提高其转化率

D．根据①和②推知总反应为2CO(g)+SO₂(g)=S(s)+2CO₂ (g) △H=－270kJ·mol^－1

7. 难度：中等

．硫酸钙是一种用途非常广泛的产品，可用于生产硫酸、漂白粉等一系列物质（见图3）。下列说法正确的是

图3

A．CO、SO₂、SO₃均是酸性氧化物

B．工业上利用Cl₂和澄清石灰水反应来制取漂白粉

C．除去与水反应，图3所示转化反应均为氧化还原反应

D．用CO合成CH₃OH进而合成HCHO的两步反应，原子利用率均为100%

8. 难度：中等

下列离子方程式与所述事实相符且正确的是

A．由FeCl₃溶液制取Fe(OH)₃胶体：Fe³⁺ + 3H₂O  Fe(OH)_3胶体 + 3H⁺

B．小苏打与氢氧化钠溶液混合：HCO₃^－ + OH^－ = CO₂↑+H₂O

C．向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液：Al³⁺ + SO₄^2－ + Ba²⁺ + 4OH^－ = BaSO₄↓ + AlO₂^－ + 2H₂O

D．向水玻璃中通足量CO₂：SiO₃^2－ + CO₂ + H₂O = H₂SiO₃↓ + HCO₃^－

9. 难度：中等

常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

  A．c(OH^－)/c(H⁺)＝10¹²的溶液中：SO₃^2－、NH₄^＋、NO₃^－、K^＋

  B．c(I^－)＝0.1 mol·L^－1的溶液中：Na^＋、NH₄^＋、ClO^－、SO₄^2－

  C．加入Mg能放出H₂的溶液：Na⁺、Al³⁺、Cl^－、SO₄^2－

  D．加入苯酚显紫色的溶液：NH₄^＋、K⁺、Cl^－、S^2－

10. 难度：中等

下列图示与对应的叙述相符的是

图4                   图5                 图6                  图7

A．图4表示已达平衡的某反应，在t₀时改变某一条件后反应速率随时间变化，则改变的条件一定是加入催化剂

B．图5表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况，将t₁℃时A、B的饱和溶液分别升温至t₂℃时，溶质的质量分数B>A

C．图6表示在其他条件相同时，分别在T₁、T₂温度下由CO₂和H₂合成甲醇的物质的量随时间变化情况，则CO₂和H₂合成甲醇是吸热反应

D．图7是用0．1000mol/L的盐酸滴定20．00mLNa₂CO₃溶液的曲线，从a→b点反应得离子方程式为：HCO₃^－ + H⁺ = CO₂↑ + H₂O

11. 难度：中等

有A、B、C、D、E、五种短周期元素，A元素原子的最外层电子数比次外层多4个，B元素有3种同位素B₁、B₂、B₃、，B₃原子的质量数是B₁的3倍，C是非金属性最强的元素，D和C可以形成DC型离子化合物，且离子的电子层结构相同，E的气态氢化物水溶液显碱性而其最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法正确的是

A．A和B可以形成原子个数比1：1的化合物

B．离子半径：D⁺ > C^－

C．以上元素中形成的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是C

D．A、C、E三种元素气态氢化物的熔沸点都高于各自同主族元素气态氢化物的熔沸点

12. 难度：中等

绿原酸是一种有降压作用的药物，可由咖啡酸（一种芳香酸）与奎尼酸通过酯化反应合成。下列说法正确的是

A．奎尼酸分子式为C₇H₁₂O₆

B．1mol奎尼酸与NaOH溶液反应，最多消耗5molNaOH

C．绿原酸能发生取代、加成、消去和缩聚反应

D．咖啡酸和奎尼酸都能与FeCl₃溶液发生显色反应

13. 难度：中等

下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是

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

B．物质的量浓度相等的①NH₄HCO₃溶液、②NH₄Cl溶液、③NH₄HSO₄溶液中，c(NH₄⁺)的大小关系：①＞②＞③

C．0.1 mol·L^－1 CH₃COONa 溶液与0.05 mol·L^－1盐酸等体积混合后的酸性溶液中：c(CH₃COO^－)＞c(Cl^－)＞c(CH₃COOH)＞c(H⁺)

D．0.1mol·L^－1(NH₄)₂Fe(SO₄)₂溶液中： c(NH₄⁺)+ c(NH₃·H₂O) + c(Fe²⁺)=0.3 mol·L^－1

14. 难度：中等

下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个点极由有机光敏燃料（S）涂覆在TiO₂纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：

（激发态）

图8

下列关于该电池叙述正确的是：                              

A．电池的电解质溶液中I^-的浓度减少

B．电池工作时，是将太阳能转化为电能

C．电池中镀铂导电玻璃为正极

D．电池工作时，I^－离子在镀铂导电玻璃电极上放电

15. 难度：中等

在容积为2 L的3个密闭容器中发生反应3A(g)＋B(g)xC(g)，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如下：

容器	甲	乙	丙
反应物投入量	3 mol A、2 mol B	6 mol A、4 mol B	2 mol C
到达平衡的时间（min）	5		8
A的浓度（mol/L）	c1	c2
C的体积分数	w1		w3
混合气体密度（g/L）	ρ1	ρ2

下列说法正确的是

A．若x<4，则2c₁>c₂

B．若w₃＝w₁，可断定x＝4

C．无论x的值是多少，均有2ρ₁＝ρ₂

D．容器甲中反应从开始到达平衡平均速率为v(A)＝0.3 mol·L^－1·min^－1

二、填空题

16. 难度：中等

（12分）菱锰矿的主要成分是碳酸锰，还含 Fe₂O₃、FeO 、CaO、MgO 等成分。某化工厂用废盐酸（质量分数约20%）与菱锰矿制备MnCl₂·4H₂O（106℃时失去一分子结晶水，198℃时失去全部结晶水而成无水物），部分工艺流程如下：

（1）废盐酸与菱镁矿中碳酸锰反应的化学方程式为：_______________________________。

（2）酸浸时，浸出时间对锰浸出率的影响如右图，工业采用的是浸取60min，其可能原因是：____________________________________________________。

（3）图中“净化剂X”可能是________________________。

（4）过滤4获得的盐Y，其主要成分是__________________________。

（5）浓缩结晶时，必须一出现晶膜立刻停止加热，其原因是：_______________________。

17. 难度：中等

15分）苄佐卡因是一中医用麻醉药品，学名对氨基苯甲酸乙酯，它以对硝基甲苯为主要起始原料经下列反应制得：

请回答下列问题：

（1）写出A、B、C的结构简式：A             、B            、C           。

（2）用¹H核磁共振谱可以证明化合物C中有         种氢处于不同的化学环境。

（3）写出同时符合下列要求的化合物C的所有同分异构体的结构简式（E、F、G除外）

①化合物是1，4-二取代苯，其中苯环上的一个取代基是硝基

②分子中含有结构的基团

注：E、F、G结构如下：

（4）E、F、G中有一化合物经酸性水解，其中的一种产物能与FeCl₃溶液发生显色反应，写出该水解反应的化学方程式                    。

（5）已知：

①

②

写出以苯酚钠、CH₃CH₂OH、(CH₃CO)₂O为原料合成的流程图（无机试剂任选）。合成路线流程图示如下：

18. 难度：中等

（12分）已知Cr(OH)₃在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)₄]^―，铬的化合物有毒，由于+6价铬的强氧化性，其毒性是+3价铬毒性的100倍。因此，必须对含铬的废水进行处理，可采用以下两种方法：

I．还原法  在酸性介质中用FeSO₄等将+6价铬还原成+3价铬。具体流程如下：

有关离子完全沉淀的pH如下表：

有关离子	Fe^2+	Fe^3+	Cr^3+
完全沉淀为对应氢氧化物的pH	9.0	3.2	5.6

（1）写出Cr₂O₇^2―与FeSO₄溶液在酸性条件下反应的离子方程式__________________。

（2）还原+6价铬还可选用以下的________________试剂（填序号）。

A．明矾          B．铁屑            C．生石灰       D．亚硫酸氢钠

（3）在含铬废水中加入FeSO₄，再调节pH，使Fe³⁺和Cr³⁺产生氢氧化物沉淀。

则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂为：_____________（填序号）；

A．Na₂O₂         B．Ba(OH)₂         C．Ca(OH)₂      D．NaOH

此时调节溶液的pH范围在____________（填序号）最佳。

A．3～4          B．6～8            C．10～11       D．12～14

II．电解法  将含+6价铬的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入适量的氯化钠进行电解。阳极区生成的Fe²⁺和Cr₂O₇^2一发生反应，生成的Fe³⁺和Cr³⁺在阴极区与OH^一结合生成Fe(OH)₃和Cr(OH)₃沉淀除去。

（4）写出阴极的电极反应式______________________________________。

（5）电解法中加入氯化钠的作用是：_______________________________________。

19. 难度：中等

（1）钒触媒(V₂O₅)能加快SO₂的氧化速率，此过程中SO₂先与V₂O₅反应生成V₂O₄。该过程的化学方程式可表示为__________________________________________。

（2）为测定过程中混合气的SO₂体积分数，选用0.0500 mol/L I₂的标准溶液、淀粉溶液进行测定。已知：V（耗用I₂标准溶液）=10.00 mL，V（采集烟气）=100.0 mL（已折算为标准状况），则烟气中SO₂  的体积分数为_____________________。

（3）一定温度时，SO₂的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系如图9所示。试分析工业生产中采用常压的原因是____________________。

              图9

（4）在温度相同、体积均为1 L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下。

已知：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)   ΔH =-98.3 kJ·mol^-1。

容  器	甲	乙	丙
反应物投入量	2 mol SO2、1 mol O2	2 mol SO3	m mol SO2、n mol O2、 p mol SO3
c(SO3) /mol·L^-1	1.4	1.4	1.4
能量变化	放出a kJ	吸收b kJ	吸收c kJ
SO2或SO3的转化率	α1	α2	12.5%

则：α₁+α₂=_________________，p=________________mol，b+c=_______________kJ 。

20. 难度：中等

（14分）碳酸锶广泛应用于电子工业。以天青石（主要成分为SrSO₄）为基本原料制备碳酸锶。

（1）碳还原法制备。

①已知：SrSO₄(s) + 4C(s) 4CO(g) + SrS(s)   △H = +a kJ·mol^-1     

SrSO₄(s) + 2C(s)2CO₂(g) + SrS(s)   △H=+b kJ·mol^-1     

则：反应C(s) + CO₂(g)2CO(g)的△H= ___________kJ·mol^-1。

②SrS是强碱弱酸盐，热水中发生水解的化学反应方程式为_______________________。

③水解所得Sr(OH) ₂与NH₄HCO₃按照物质的量比1:1投料制备SrCO₃，则化学反应方程式为__________________________________________________。

（2）湿法制备。（已知：K_sp（SrSO₄）=3.2×10^-7，K_sp（SrCO₃）=1.1×10^-10。）

①将天青石矿粉与Na₂CO₃溶液搅拌混匀、加热，发生的离子反应方程式为： ____________。

②当转化完成时，混合液中c(CO₃^2-)= 1.0×10^-3mol/L，c(SO₄^2-)=______________mol/L。 

三、实验题

21. 难度：中等

（12分）本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。

A．《物质结构与性质》2010年上海世博会场馆，大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管（LED）。目前市售LED品片，材质基本以GaAs（砷化镓）、AlGaInP（磷化铝镓铟）、InGaN（氮化铟镓）为主。砷化镓的品胞结构如图10。试回答：

图10

（1）镓的基态原子的电子排布式是               。

（2）砷化镓品胞中所包含的砷原子（白色球）个数为            ，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为               。

（3）下列说法正确的是              （填字母）。

A．砷化镓品胞结构与NaCl相同

B．第一电离能：As>Ga 

C．电负性：As>Ga

D．砷化镓晶体中含有配位键

E．GaP与GaAs互为等电子体

（4）N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是               。

（5）砷化镓可由（CH₃）₃Ga和AsH₃在700℃时制得。（CH₃）₃Ga中镓原子的杂化方式

为                 。

B．《实验化学》某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。

⑴提出假设 

①该反应的气体产物是CO₂。

②该反应的气体产物是CO。

③该反应的气体产物是          。

⑵设计方案  如图11所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。

图11

⑶查阅资料

氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO₂）饱和溶液混合加热反应制得氮气。

请写出该反应的离子方程式：                          。

⑷实验步骤

①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；

②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；

③停止通入N₂后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；

④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；

⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g。

步骤②、④中都分别通入N₂，其作用分别为              。

⑸数据处理

试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式                 。 ⑹实验优化  学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。

①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba(OH)₂溶液，其理由是                    。

②从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案：                              。