2011-2012学年三校上海市）高三联考化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在丹麦首都哥本哈根召开了世界气候大会，大会倡导“节能减排” 和“低碳经济”的绿色环保主题，中国宣布了2020年二氧化碳排放量下降40～45%的减排目标。下列不符合这一主题的是（    ）

A、积极开发风能发电和水力发电   B、快速发展汽车工业，提高人民生活水平

C、积极开发半导体节能灯具       D、开发新能源，减少对化石燃料的依赖

2. 难度：中等

下列有关化学用语使用正确的是（   ）

A、CO₂的电子式：   

B、具有16个质子、16个中子和18个电子的微粒是S

C、甲酸钠的分子式：CHO₂Na    

D、乙烯的比例模型：

3. 难度：中等

下列仪器名称规范、正确的是（   ）

A、三脚架        B、表面皿        C、镊子         D、瓷钳锅

4. 难度：中等

各种能量可以相互转化。下述能量未必由化学能转化而来的是（   ）

A、电解铝所需的电能    B、人的体能    C、化学电池的电能    D、燃油汽车的动能 

5. 难度：中等

下列有关物质的性质或应用的说法中正确的是（    ）

A、铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点高

B、水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品

C、电解从海水中得到的氯化镁溶液可获得金属镁

D、一定条件下，用秸秆可以制得葡萄糖和酒精

6. 难度：中等

N_A为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是（   ）

A、46g NO₂和N₂O₄的混合气体中含有的原子总数为3N_A

B、12g金刚石中含有的共价键键数为4N_A

C、0.1 mol NaHCO₃ 晶体中含0.2N_A个离子

D、将0.2 mol的硫化钾溶于水配成1升溶液，其阴离子数目肯定多于0.2N_A

7. 难度：中等

室温下，有关①100 mL 0.1 mol/L NaHCO₃、②100mL 0.1 mol/L Na₂CO₃两种溶液的叙述错误的是（   ）

A、两溶液中水的电离度比较：②>①  

B、分别加入少量NaOH固体，恢复到原温度，c(CO₃^2-)均增大

C、 ①溶液中： c(CO₃^2-) < c(H₂CO₃)        

D、②溶液中： c(HCO₃^-) < c(H₂CO₃)

8. 难度：中等

目前电解法制烧碱通常采用离子交换膜法，阳（阴）离子交换膜不允许阴（阳）

离子通过。则以下叙述错误的是（   ）

A、NaOH、H₂均在Ⅰ区产生    

B、 图中a为阴离子交换膜

C、Ⅲ区炭棒上的电极反应式为2Cl^--2e →Cl₂↑

D、电解时往Ⅲ区的溶液中滴加甲基橙，溶液先变红后褪色   

9. 难度：中等

下列装置或操作能达到实验目的的是（    ）

A、①②           B、③④         C、②③④         D、①②③④

10. 难度：中等

下列对有关反应能量变化图像的判断错误的是（    ）

I                 Ⅱ                  Ⅲ                       Ⅳ

A、I可表示需加热的放热反应         

B、Ⅱ可表示爆炸反应

C、Ⅲ可表示无催化剂(a)和有催化剂(b)时反应的能量变化

D、Ⅳ可表示醋酸和碱的中和反应

11. 难度：中等

给试管中某红色溶液加热，溶液颜色逐渐变浅，则原溶液可能是（    ）

①滴有石蕊的NH₄Cl溶液  ②滴有石蕊的CO₂溶液   ③滴有石蕊的H₂SO₄溶液   

④滴有酚酞的氨水溶液   ⑤滴有酚酞的氢氧化钠溶液  ⑥滴有酚酞的饱和氢氧化钙溶液 ⑦滴有酚酞的Na₂CO₃溶液  ⑧ 溶有SO₂的品红溶液

A、②④            B、①③⑤⑦                     C、①④⑥⑧             D、②④⑥

12. 难度：中等

I₂在KI溶液中存在下列平衡：I₂(aq)＋I^－(aq)I₃^－(aq)+Q， 某I₂、KI混合溶液中，I₃^－的物质的量浓度c(I₃^－)与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。下列说法正确的是（    ）

                                          

A、反应 I₂(aq)＋I^－(aq)I₃^－(aq)+Q的 Q<0

B、若温度为T₁、T₂时，反应平衡常数分别为K₁、K₂，则K₂＞K₁

C、若反应进行到状态D时，一定有v_正＞v_逆

D、状态A与状态B相比，状态A的c(I₂)大

13. 难度：中等

下列实验方案不能测定Na₂CO₃和NaHCO₃混合物中Na₂CO₃质量分数的是（     ）

A、取a克混合物与稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克   

B、取a克混合物与稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体   

C、取a克混合物充分加热，减重b克   

D、取a克混合物与Ba(OH)₂溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体

14. 难度：中等

下述实验能达到预期目的的是 （    ）

编号	实验内容	实验目的
A	将含有HCl杂质的CO2通入饱和Na2CO3溶液中	除去CO2中的HCl
B	将适量一定量的NaNO3和KCl的混合液加热并浓缩至有晶体析出，趁热过滤	分离出NaCl晶体
C	在淀粉－KI溶液中滴加少量市售食盐配制的溶液	鉴别真假碘盐
D	将少量Fe(NO3)2试样加水溶解，滴加稀H2SO4酸化，再滴加KSCN溶液	检验Fe(NO3)2试样是否变质

15. 难度：中等

药物可以预防、诊断和治疗疾病，而中学化学中不少常用化学试剂本身就具

有药物的功效，如酚酞医药名为果桃，可治疗消化系统疾病，其有效成分的结构简式如图所示。下列对该有效成分的说法正确的是（    ）

A、所有原子可能共平面   

B、能发生加聚反应生成高分子化合物

C、酚酞的水解产物中含有醇羟基

D、1 mol该物质最多能与含4 mol NaOH的烧碱溶液反应

16. 难度：中等

现将足量的CO₂气体不断通入到含KOH、Ba(OH)₂、KAlO₂的混合溶液中，生成沉淀与通入CO₂的量的关系可表示为（    ）

A                                 B

C                                D

17. 难度：中等

已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数：

弱酸化学式	CH3COOH	HCN	H2CO3
电离平衡常数（25℃）	1.8×l0^–^5	4.9×l0^–^10	K1=4.3×l0^–^7K2=5.6×l0^–^11

则下列有关说法正确的是（    ）

A、等物质的量浓度的各溶液pH关系为：pH（NaCN）＞pH（Na₂CO₃）＞pH（CH₃COONa）

B、将a mol·L^—1 HCN溶液与a mol·L^—1 NaOH溶液等体积混合，混合液中：c(OH^–)＞c(H⁺)，c(Na⁺)＞c(CN^–)

C、冰醋酸中逐滴加水，溶液的导电性、醋酸的电离程度、pH均先增大后减小

D、NaHCO₃和Na₂CO₃混合液中，一定有c(Na⁺)+ c(H⁺)=c(OH^–)+ c(HCO₃^–) +c(CO₃^2–)

18. 难度：中等

下列化学过程及其表述正确的是（    ）

A、向NaHSO₄溶液中滴入Ba(OH)₂溶液至中性 2H⁺ + SO₄^2- + Ba²⁺+ 2OH^- → BaSO₄↓+ 2H₂O

B、向含有1 mol KAl(SO₄)₂的溶液中加入Ba(OH)₂溶液至沉淀质量最大时，沉淀的总的物质的量为2mol

C、由水电离的C_H­+为10^-13mol/L的溶液，Na⁺、NO₃^-、SO₃^2-、Cl^-一定能大量共存

D、可以用浓盐酸酸化的KMnO₄溶液与H₂O₂混合，以证明H₂O₂具有还原性：

2MnO₄^- + 6H⁺ + 5H₂O₂→ 2Mn²⁺ + 5O₂↑ + 8H₂O

19. 难度：中等

下列数据有些明显不符合事实。其中不可信的是（     ）

A、H—Cl的键能为432 kJ/mol，H—F的键能明显高于432 kJ/mol

B、0.1 mol/L氨水中NH₃·H₂O部分电离，一定温度下该氨水的电离度为55%

C、某Ca(OH)₂溶液的浓度为0.5 mol/L  

D、十六烷的裂化产物中不饱和烃的分子数超过50%

20. 难度：中等

“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO₂分离出来并利用。可利用NaOH溶液来“捕捉”CO₂，其基本过程如下图所示（部分条件及物质未标出）。

下列有关该方法的叙述中正确的是（   ）

A、能耗大是该方法的一大缺点

B、整个过程中，只有一种物质可以循环利用

C、“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶，过滤

D、该方法可减少碳排放，捕捉到的CO₂还可用来制备甲醇等产品

21. 难度：中等

某溶液中只可能含有下列离子中的几种（不考虑溶液中含的较少的H^＋和OH^－）Na⁺、NH₄⁺、SO₄^2－、CO₃^2－、NO₃^－。取200mL该溶液，分为等体积的二份分别做下列实验。实验1：第一份加入足量的烧碱并加热，产生的气体在标准状况下为224mL。实验2：第二份先加入足量的盐酸，无现象，再加足量的BaCl₂溶液，得固体2.33克。下列说法正确的是（   ）

A、该溶液中可能含有Na⁺    

B、该溶液中肯定含有NH₄⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-

C、该溶液中一定不含NO₃^- 

D、该溶液中一定含Na⁺，且c(Na⁺)≥0.1 mol/L

22. 难度：中等

由于实验误差，确定物质的组成和结构时，常常需要将多个实验进行对照和分析才能得出正确结论。已知某脂肪酸(用R表示)有以下实验记录：

组成元素	官能团	相对分子质量	与碱反应	加成反应
C、H、O	羧基、碳碳双键	小于300	2.493gR可被 0.500gKOH中和	1.247gR可与 2.250g I2反应

则以下关于R的结论肯定正确的是（    ）

A、R是一元羧酸                             B、R分子含一个碳碳双键

C、R的相对分子质量约为278                   D、R的分子式为C₁₈H₃₂O₂

二、填空题

23. 难度：中等

部分中学化学常见元素原子结构及性质如表所示

序 号	元素	结构及性质
①	A	A在第三周期中简单离子半径最小
②	B	B原子最外层电子数是内层电子数的1/5
③	C	C是常用化肥的主要元素,单质常温下呈气态
④	D	通常情况下，D没有正化合价，A、B、C都能与D形成化合物
⑤	E	E在周期表中可以排在IA族，也可以排在ⅦA族

（1）A原子中的电子占有______个轨道，最外层有______种不同运动状态的电子。这五种元素的原子半径由大到小的顺序为_________________（用元素符号表示）。

（2）E与D可以按原子个数比2:1、1:1形成两种化合物X、Y，区别X、Y这两种物质的实验方法为______________________________________。E与C组成的两种化合物M、N，所含电子数分别与X、Y相等，M的空间构型为___________，N的结构式为___________。

（3）C与D都是较活泼的非金属元素，用一个有关的化学方程式说明两种单质的氧化性强弱_____________________________________。

（4）有人认为A、B的单质用导线连接后插入NaOH溶液中可形成原电池，你认为是否可行，若可以，写出负极的电极反应式（若认为不行可不写）________________________。

24. 难度：中等

（本题共8分）

现有200mL混合溶液，其中含FeI₂、FeBr₂各0.10mol，向其中逐滴滴入氯水（假定Cl₂分子只与溶质离子反应，不考虑其它反应）

（1）滴入少量氯水时被氧化的元素是      ，氧化产物是      （填化学式）

（2）若有0.15 mol Cl₂被还原,则所得溶液中含有的阴离子主要是      。

（3）若原溶液中Br^—有一半被氧化，共消耗Cl₂的物质的量为         ，若最终所得溶液为400mL，其中主要阳离子的物质的量浓度为                。

（4）往上述反应后的溶液中滴入淀粉溶液，溶液变蓝。 继续滴入过量氯水，蓝色褪去，试写出有关反应的离子方程式并分析电子转移情况:

                                                     。

25. 难度：中等

（本题共8分）

水煤气法制甲醇工艺流程框图如下

 (注:除去水蒸气后的水煤气含55～59%的H₂，15～18%的CO，11～13%的CO₂，少量的H₂S、CH₄，除去H₂S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH₄转化成CO，得到CO、CO₂和H₂的混合气体，是理想的合成甲醇原料气，即可进行甲醇合成)

（1）制水煤气的主要化学反应方程式为：C（s）+H₂O（g）CO（g）+H₂（g），此反应是吸热反应。① 此反应的化学平衡常数表达式为                      ；

②下列能提高碳的平衡转化率的措施是                      。

A．加入C（s）     B．加入H₂O（g）     C．升高温度     D．增大压强

（2）将CH₄转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：

CH₄ (g)+3/2O₂ (g)CO (g)+2H₂O (g) +519KJ。工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件相同）

① X在T₁℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；

② Y在T₂℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；

③ Z在T₃℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×10⁶倍；

已知：T₁＞T₂＞T₃，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是      （填“X”或“Y”或“Z”），选择的理由是                                          。

（3）合成气经压缩升温后进入10m³甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，主要反应是：2H₂(g) + CO(g) CH₃OH(g)+181.6kJ。T₄℃下此反应的平衡常数为160。此温度下，在密闭容器中加入CO、H₂，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

物质	H2	CO	CH3OH
浓度/（mol·L^－^1）	0.2	0.1	0.4

① 比较此时正、逆反应速率的大小：v_正         v_逆 （填“>”、“<”或“＝”)。

② 若加入同样多的CO、H₂，在T₅℃反应，10 min后达到平衡，此时c(H₂)＝0.4 mol·L^－1、c(CO)＝0.7 mol·L^－1、则该时间内反应速率v(CH₃OH) ＝             mol·(L·min)^－1。

（4）生产过程中，合成气要进行循环，其目的是                                   。

三、实验题

26. 难度：中等

（本题共12分）

某化学课外小组设计了如下图所示的装置进行实验。图中箭头表示气体流向。A表示一种纯净、干燥的气体，B是另一种气体，反应进行一段时间后，装置己中有红棕色气体生成。实验中所用的药品和干燥剂只能从下列物质中选取：Na₂CO₃、NaHCO₃、MnO₂、Na₂O₂、NaCl、无水CaCl₂ 、NH₄HCO₃、碱石灰等固体和蒸馏水。

根据图中装置和反应现象请回答：

（1）丙中发生反应的化学方程式为                               。

（2）丁中的干燥剂应选 ________，不选另一种干燥剂的由                           。

（3）甲中发生反应的化学方程式为                               。

（4）戊中发生的主要反应的化学方程式为____________________，此反应是________（吸热、放热）反应，能证明你的判断的现象是                               。

（5）当己中充满红棕色气体后，停止给丙加热，并关闭a、b两个活塞，若将己浸入冰水中，则已中会出现的现象是：______________，产生此现象的原因：                         。

27. 难度：中等

（本题共12分）

下图是某化学兴趣小组进行丁烷裂解的实验流程。（注：CuO能将烃氧化成CO₂和H₂O，G后面装置与答题无关，省略铁架台等。）按下图连好装置后，需进行的实验操作有：①给D、G装置加热；②检查整套装置的气密性；③排出装置中的空气等……

（1）这三步操作的先后顺序依次是         （写编号）；

（2）简要说明排空气的方法和证明空气已排尽的方法                ；

（3）B装置所起的作用是                  ；

（4）假定丁烷按C₄H₁₀→C₂H₆＋C₂H₄和C₄H₁₀→CH₄＋C₃H₆的方式完全裂解，当（E＋F）装置的总质量比反应前增加了0.7g，G装置的质量减少了1.76g，则丁烷的裂解产物中，甲烷与乙烷的物质的量之比为            。（假定流经D、G装置中的气体能完全反应）

若对E装置中的混合物再按以下流程实验：

（5）分离操作Ⅰ和Ⅱ的名称分别是：Ⅰ       Ⅱ      ，Na₂SO₃溶液的作用是（用离子方程式表示）                  。 

（6）D的结构简式是                。

四、填空题

28. 难度：中等

（本题共8分）

某有机物A能与NaOH溶液反应，其分子中含有苯环，相对分子质量小于150，其中含碳的质量分数为70.6%，氢的质量分数为5.9%，其余为氧。

（1）A的分子式是         。

（2）若A能与NaHCO₃溶液反应放出CO₂气体，其结构可能有           种。

（3）若A与NaOH溶液在加热时才能较快反应，且1molA消耗1mol NaOH，则A的所有可能的结构简式是                                              。

（4）若A与NaOH溶液在加热时才能较快反应，且1mol A消耗2mol NaOH，则符合条件的A的结构可能有         种，其中不能发生银镜反应的物质的结构简式是：           。

29. 难度：中等

（本题共12分）

化合物A是石油化工的一种重要原料，用A和水煤气为原料经下列途径合成化合物D（分子式为C₃H₆O₃）。

已知：

请回答下列问题；                                                                            

（1）写出有关物质的结构简式：A：        ；B：        ；C：        ；D：        。

（2）指出反应⑤的反应类型        。

（3）写出反应③的化学方程式                  。

（4）反应④的目的是                          。

化合物D’是D的一种同分异构体，它最早发现于酸牛奶中，是人体内糖类代谢的中间产物。D’在浓硫酸存在的条件下加热，既可生成能使溴水褪色的化合物E（C₃H₄O₂），又可生成六原子环状化合物F（C₆H₈O₄）。

请分别写出D’生成E和F的化学方程式：

（5）D’→E：                                          

（6）D’→F：                                      

五、计算题

30. 难度：中等

（本题共6分）

某学生课外兴趣小组为了测定镁铝合金中铝的含量，进行了如下实验。将合金3.0克投入到足量的100 mL 1.5 mol•L^-1的烧碱溶液中，充分反应后分离出未反应的镁，然后在溶液中滴加1.0 mol•L^-1的盐酸，加入盐酸的体积与得到沉淀的数据如下表：

实验次数	加入盐酸的体积	沉淀质量
1	60 mL	0
2	80 mL	0.78 g
3	180 mL	5.46 g

（1）开始沉淀时加入的盐酸体积必须大于              mL；若得到沉淀的量最大时，加入的盐酸体积为             mL。 

（2）合金中铝的质量分数为               。

31. 难度：中等

（本题共10分）

硫化钠是用于皮革鞣制的重要化学试剂，可用无水芒硝（Na₂SO₄）与炭粉在高温下反应而制得，反应式如下： Na₂SO₄+ 4CNa₂S+4CO↑    ② Na₂SO₄+4CONa₂S+4CO₂

（1）现要制取Na₂S 7.80 g，若生产过程中无水芒硝（Na₂SO₄）的利用率为90%，则理论上需要无水芒硝（Na₂SO₄）             g（精确到0.01）；

（2）若在反应中生成的Na₂S物质的量为1 mol， 则消耗的碳单质的物质的量n的范围是

            ≤ n ≤            ；

（3）若在上述反应中消耗的碳单质为1 mol，生成Na₂S的物质的量为 y mol，生成的CO和CO₂的物质的量之比为x，则y与x的关系式为y=            ；

（4）Na₂S放置在空气中，会被缓慢氧化成Na₂SO₃及Na₂SO₄，现称取已经部分氧化的硫化钠样品39.20 g溶于水中，加入足量盐酸，充分反应后过滤得沉淀9.6 g，放出H₂S气体1.12 L（标准状况）。请计算：39.20 g样品中各氧化产物的物质的量（不考虑气体在水中的溶解）。