2012-2013学年上海市普陀区高三第一学期期末考试化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

血液能输送氧气，是因为血红蛋白分子中含有

A．Fe³⁺             B．Fe²⁺                     C．Na⁺                     D．Ca²⁺

2. 难度：中等

金星的大气中有一种称为硫化羰（COS）的分子，其结构与CO₂类似，有关COS化学用语正确的是

A．        B．       C．         D．O=C=S

3. 难度：中等

有机物的命名（系统命名法）正确的是

A．  间-三甲苯

B．  苯丙氨酸        

C． 2-甲基丙稀

D．     3，3-二甲基-2-丁醇

4. 难度：简单

咖喱是一种烹饪辅料，白色衬衣被咖喱汁玷污后，用普通肥皂洗涤，发现黄色污渍变成红色，经水漂洗后红色又变成黄色。与咖喱汁具有上述相似化学原理的试剂有

A．石蕊试液        B．品红试液           C．氯水            D．淀粉-KI(aq)

5. 难度：中等

加入少许下列一种物质，不能使溴水颜色变浅的是                      

A．Mg粉           B．H₂S(g)             C．KI(s)             D．CCl₄      

6. 难度：中等

物质的熔沸点高低能用键能大小解释的是

A．Na ＞ K         B．O₂  ＞ N₂         C．H₂O ＞ H₂S       D．SiO₂ ＞ CO₂

7. 难度：中等

为了除去括号中的杂质，采用的试剂和方法均为正确的是

选项             物质                                                          加入试剂                                方法

A．               甲苯（苯酚）                                         浓溴水                                    过滤

B．               NaOH(s)（少量NaCl）                          水                                             重结晶

C．               乙酸乙酯（乙酸）                                乙醇、H₂SO₄(浓)                   酯化

D．               CO₂（CO）                                              ——                                         点燃

8. 难度：中等

由反应：①Tl³⁺＋2Ag→Tl^＋＋2Ag⁺；②Fe＋Cu²⁺→Fe^2＋＋Cu；③2Ag⁺＋Cu→Cu²⁺＋2Ag　得出的结论正确的是

A．氧化性：Ag⁺＞Tl³⁺＞Cu²⁺＞Fe²⁺            B．还原性： Fe＞Cu＞Ag＞Tl

C．氧化性：Tl ³⁺＞Ag⁺＞Cu ²⁺＞Fe ²⁺          D．还原性： Tl ⁺＞Ag＞Cu＞Fe

9. 难度：中等

常温时向某溶液中滴入石蕊试液，溶液呈蓝色，其中可能大量共存的离子是

A．Ag(NH₃)₂^＋、K⁺、Cl^－、OH^-               B．S^2-、Na^＋、Cl^－、ClO^－

C．Al^3＋、K⁺、SO₃^2－、S^2－                  D．Fe^3＋、Na^＋、Cl^－、SO₄^2-

10. 难度：中等

常温常压下NO₂气体通入足量的水中，充分反应后，溶液的质量增加了54g。反应中有关物质的物理量正确的是（N_A表示阿伏加德罗常数）

                      一氧化氮                       硝酸                                转移的电子

A．               1mol                                                                        2N_A

B．                11.2L                               1mol                               

C．                                                        63g                                  2mol

D．                                                        1mol                                  N_A

11. 难度：中等

实验室里气体的除杂或尾气的收集，选用装置正确的是 

A．干燥Cl₂                      B．吸收HCl               C．干燥H₂           D．吸收NH₃

12. 难度：中等

“细节决定成败”，对于下列实验细节处理正确是

A．配制FeCl₃(aq)：称取一定质量的FeCl₃(s)，加水溶解，再加入稀盐酸酸化

B．钠与水的反应：取绿豆大小的金属钠放入烧杯，再滴入两滴酚酞试液，最后加入水

C．析出溶质晶体：接近饱和的热溶液，冷却速度越慢得到的晶体颗粒越大

D．实验室制氢气：为了加快反应速率，向稀H₂SO₄中滴加少量Cu(NO₃)₂(aq)

13. 难度：中等

在化学能与电能的转化过程中，下列叙述正确的是

A．电解饱和食盐水时，阳极得到Cl₂ 和NaOH(aq)

B．教材所示的铜-锌原电池在工作时，Zn²⁺ 向铜片附近迁移

C．电镀时，电镀槽里的负极材料发生氧化反应

D．原电池与电解池连接后，电子从原电池负极流向电解池阳极

14. 难度：中等

灰锡（以粉末状态存在）和白锡是锡的两种同素异形体。已知：

① Sn(s、白) + 2HCl(aq) → SnCl₂(aq) + H₂(g) + Q₁   

② Sn(s、灰) + 2HCl(aq) → SnCl₂(aq) + H₂(g) + Q₂

③ Sn(s、灰)Sn(s、白) + Q₃ ，  Q₃= - 2.1kJ

根据以上信息推断正确的是

A．灰锡、白锡的互相转化是可逆反应     B．常温下锡以灰锡状态存在

C．反应中的能量变化：Q₁ < Q₂           D．长期处于13.2℃以下，锡制器皿会自行毁坏

15. 难度：困难

有机物M的结构如图所示（R为烷烃基），关于M的正确判断是

A．M难溶于水，也不能与水反应

B．M能使酸性KMnO₄(aq)褪色、使FeCl₃(aq)显紫色

C．M能发生酯化、氧化和加聚反应

D．常温下1mol M最多能与3 mol NaOH(aq)反应 

16. 难度：中等

 向用盐酸酸化的MgCl₂、FeCl₃混合溶液中逐滴滴入NaOH(aq)，生成沉淀的质量与滴入NaOH(aq)的体积关系如图。原混合溶液中MgCl₂与FeCl₃的物质的量之比为

A．                       B．

C．                   D．

17. 难度：中等

短周期元素X原子核外的电子处于n个电子层上，最外层电子数为（2n+1），核内质子数为（2n²－1）。有关X的说法中不正确的是

A．X元素气态氢化物的水溶液呈酸性

B．X能形成化学式为NaXO₃的含氧酸钠盐

C．X原子的最外层电子数和核电荷数不可能为偶数

D．X元素常见单质的化学式为X₂

18. 难度：中等

一定温度下，将1molA(g)和1molB(g)充入2L密闭容器中发生反应，在t₁时达到平衡：

A(g)+ B(g)xC(g)+D(s)。在t₂、t₃时刻分别改变反应的一个条件，测得容器中C(g)的浓度随时间变

化如图所示。有关说法正确的是

A．反应方程式中x＝2

B．t₂时刻改变的条件是使用催化剂

C．t₃时刻改变的条件是移去少量D

D．t₁～t₃间该反应的平衡常数相同

19. 难度：中等

向NaOH(aq)滴入HAc(aq)的过程中，溶液中离子浓度的大小可能正确的是

A．c(OH^-) = c(Na⁺) > c(Ac^-) > c(H⁺)        B．c(Na⁺) > c(OH^-) = c(Ac^-) > c(H⁺)

C．c(Na⁺) > c(Ac^-) > c(OH^-) > c(H⁺)        D．c(H⁺) > c(Ac^-) > c(Na⁺) > c(OH^-)

20. 难度：中等

物质之间的反应不会随温度或反应物用量的改变而发生变化的是

A．Al与NaOH(aq)                 B．Cl₂与KOH(aq)

C．CO₂与苯酚钠(aq)               D．Na₂S(aq)与FeCl₃(aq)

21. 难度：中等

由已知电离常数判断，SO₂与Na₂CO₃(aq)反应的离子方程式不合理的是

酸	电离常数
碳酸	Ki1 = 4.3×10^-7 Ki2 = 5.6×10^-11
亚硫酸	Ki1 = 1.54×10^-2 Ki2 = 1.02×10^-7

A．SO₂ + H₂O + 2CO₃^2- → 2HCO₃^- + SO₃^2-

B．SO₂ + H₂O + CO₃^2- → H₂ CO₃ + SO₃^2-

C．2SO₂ + 2H₂O + CO₃^2- → H₂ CO₃ + 2HSO₃^-

D．SO₂ + H₂O + CO₃^2- → H CO₃^- + HSO₃^-

22. 难度：中等

在8.08g铁与铜的混和物中，加入200mL 0.6mol/L的稀硝酸，充分反应后剩余金属5.44g。再向其中加入50mL 0.4mol/L的稀硫酸，充分振荡后剩余金属4.48g。若硝酸的还原产物只有NO，下列说法正确的是

A．剩余的5.44g金属为铁               B．剩余5.44g 金属为铜 

C．共生成NO气体 0.03mol             D．8.08g金属中铁的质量分数为0.208

23. 难度：困难

2007年8月《地球学报》杂志报道，利用氮、氧及氮、硼同位素技术，通过测定可知地下硝酸盐来源的水污染情况。完成下列填空：

（1）关于¹⁴N与¹⁵N的正确说法是            ；

a、自然界氮元素中¹⁴N的含量：空气中大于地壳中   b、单质：¹⁴N₂与¹⁵N₂互为同位素

c、电子层结构：¹⁴N与¹⁵N完全相同                d、原子半径：¹⁴N小于¹⁵N

与N元素同周期且最外层有2个未成对电子的元素相互组成的化合物属于            分子。（填：“极性”、“非极性”、“极性或非极性”）

（2）NH₃与H₂O分别能与H⁺ 结合成NH₄⁺与H₃O⁺。与NH₄⁺具有相同空间构型的微粒是              ；

  a、H₃O⁺            b、CH₄          c、P₄            d、NH₃

分子中的键角：CH₄         P₄（填：“＞”、“=”或“< ”）。

（3）H₃O⁺ 与NH₄⁺ 的水溶液均显酸性。用离子方程式表示NH₄⁺ 水溶液显酸性的原因：

                                                     。

（4）使用N、O、 B同位素，并结合水化学分析，将更有利于对测定结果的解释。写出B原子的最外层电子排布式                  ；B原子核外的电子处在           个不同的能级上。

二、填空题

24. 难度：压轴

铬及其化合物常被应用于冶金、化工、电镀、制药、纺织等行业，但使用后的废水因其中含高价铬的化合物而毒性很强。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染：

完成下列填空：

（1）含Cr₂O₇^2-离子的废水在酸性条件下用Fe₃O₄处理，反应的离子方程式如下：

     Cr₂O₇^2- +     Fe₃O₄ +        H⁺ →     Cr³⁺ +      Fe³⁺ +      H₂O

配平上述离子反应方程式，并标出反应中电子转移的方向和数目。

（2）向上述反应后的溶液中加入碱溶液，让废水的pH升至8～10，控制适当的温度，使产物中的金属阳离子全部转变为沉淀。写出从该沉淀中分离出Cr(OH)₃的离子方程式                                、

                                          。

（3）回收所得的Cr(OH)₃，经处理后又可转变成K₂Cr₂O₇。纯净的K₂Cr₂O₇常用于准确测定Na₂S₂O₃溶液的物质的量浓度，方法如下：

① Cr₂O₇^2- +6I^- + 14H⁺ →3I₂ + 2Cr³⁺ + 7H₂O  ② 2S₂O₃^2- + I₂→S₄O₆^2- + 2I^-

准确称取纯净的K₂Cr₂O₇ 0.1225g ，配成溶液，用Na₂S₂O₃溶液滴定，消耗Na₂S₂O₃溶液25.00mL。则Na₂S₂O₃溶液的物质的量浓度为                     （保留四位有效数字）。

25. 难度：压轴

氮化硅（Si₃N₄）是一种新型陶瓷材料，它可在高温下的氮气流中由石英与焦炭通过以下反应制得：3SiO₂(s) + 6C(s) + 2N₂（g） Si₃N₄(s) + 6CO(g) + Q（Q>0）

完成下列填空：

（1）某温度下该反应在一容积为2L的密闭容器中进行，2min后达到平衡，刚好有2mol电子发生转移，则2min内反应的速率为：v(CO) =               ；该反应的平衡常数表达式为　　　　　　　　　    。

（2）其它条件不变时仅增大压强，则                 。

a．K值减小，平衡向逆反应方向移动  

b．K值增大，平衡向正反应方向移动

c．K值不变，平衡向逆反应方向移动    

d．K值不变，平衡向正反应方向移动

（3）一定条件下能说明上述反应已达平衡的是　　　　  。

a．c(N₂ ) : c(CO) = 1：3        b．3v(N₂ ) = v(CO)

c．固体质量不再改变         d．气体密度不再改变

达到平衡后改变某一条件，反应速率v与时间t的关系如图所示。 

若不改变N₂与CO的量，则图中t₄时引起变化的原因可能是                    ；图中t₆时引起变化的原因可能是               。

由图可知，平衡混合物中CO含量最高的时间段是                    。

三、实验题

26. 难度：压轴

为了探究SO₂与Na₂O₂的反应是否类似于CO₂，甲同学设计了如图实验装置。

回答下列问题：

（1）制取SO₂的合适试剂是               。

a．80%的H₂SO₄(aq)      b．10%的H₂SO₄(aq) 

c．Na₂SO₃(s)            d．Na₂SO₃（aq） 

（1）装置C中NaOH(aq)的作用是                                                            。

（1）移开棉花，将带火星的木条放在C试管口，未见木条复燃。甲同学因此认为SO₂与Na₂O₂的反应不同于CO₂。请按甲同学的观点写出反应的化学方程式                                       。

（1）检验反应后B装置中生成物的方法是                                                      。

（1）乙同学认为无论反应原理如何，最终都有O₂产生。乙同学的理由是                        。按照乙同学的观点，该装置还需作如下改进：                                                 。（简要阐述，并指明必需的装置名称与试剂。）

27. 难度：压轴

某校化学小组的同学将一批废弃的线路板简单处理后，得到含Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计了如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的方案：

回答下列问题：

（1）第①步参加反应的金属有            种。

（2）第②步加入H₂O₂是因为滤液1中含有          离子。使用H₂O₂的优点是                      。

（3） 用第③步所得CuSO₄·5H₂O制备无水硫酸铜的方法是：                                       。

（4）请帮助化学小组的同学完成由滤渣2制取Al₂(SO₄)₃·18H₂O 的实验步骤：

①取滤渣2，加入足量的              ，充分反应后过滤；

②取滤液，加入足量的             （填写试剂的化学式），然后                  （填写所需实验操作的名称）；

（3）用适量稀硫酸溶解；

（4）最后经过                                                 （填写所需实验操作的名称），获得Al₂(SO₄)₃·18H₂O晶体。  

（1）第③步所得CuSO₄·5H₂O含有可溶性杂质Na₂SO₄。为了用重量法测定CuSO₄·5H₂O的纯度，选用BaCl₂(aq)和其他必要的试剂，请列出必须测定的物理量                                                   。

四、填空题

28. 难度：困难

衣康酸M是制备高效除臭剂、粘合剂等多种精细化学品的重要原料，可经下列反应路线得到（部分反应条件已略）。

已知：（1）R-CH₂-Cl + NaCN → R-CH₂-CN + NaCl

（2）R-CH₂-CN + NaOH + H₂O → R-CH₂-COONa + NH₃

完成下列填空：

（1）A的结构简式是             ，M中官能团的名称是                。

（2）如果反应a不完全，可能生成的杂质是                    （填写结构简式）。

（3）B→ C的化学方程式为                                                     。

（4）反应a与反应b的先后次序不能颠倒，解释原因：

                                                                            。

29. 难度：压轴

兔耳草醛是食品与化妆品工业中的香料添加剂。工业上可通过有机化工原料A制得，其合成路线如下图所示：

已知：① 2CH₂=CH₂+O₂ 2CH₃CHO

② CH₃CHO+CH₃CHO CH₃CH(OH)CH₂CHO

完成下列填空：

（1）A的结构简式是　　             ，B的结构简式是　　             。

（1）上述合成路线中属于加成反应的有                    （填写反应编号）。

（1）写出由D获得兔耳草醛的化学反应方程式                                             。

（1）A的同分异构体中符合以下条件的有           种。

  a．能使FeC1₃(aq)显紫色                    

  b．能发生加聚反应  

  c．苯环上只有两个互为对位的取代基

（1）简要写出证明C中含有碳碳双键的实验步骤                                           。

五、选择题

30. 难度：困难

铁氧体是一类磁性材料，通式为MO· xFe₂O₃（M为二价金属离子）。

根据题意完成：

（1）为了制备铁氧体，称取5.6g铁粉、一定量的FeCl₃(s) 作为原料，先制备Fe₃O₄。方法如下：用稀硫酸溶解铁粉，加入FeCl₃(s)，经过一系列反应得到纯净的Fe₃O₄ [ 已知1molFe(OH)₂与2molFe(OH)₃混合灼烧可得到1mol Fe₃O₄  ]。需要加入FeCl₃(s)               g。

（2）如果以MgSO₄(s)和FeCl₃(s)为原料制备9.0 g MgO· 2Fe₂O₃，在制取过程中至少需要1 mol/L的NaOH(aq)

                  mL。

（3）在一次制备Fe₃O₄的实验中，由于反应物比例控制不当，获得了另一种产品。取a克该产品溶于100mL盐酸（足量）中，需要通入672 mL（标准状况）Cl₂才能把溶液中的Fe²⁺ 全部氧化为Fe³⁺，然后蒸干所得溶液，灼烧至恒重，得9.6 g固体。计算：

①ag 该产品溶于盐酸后，溶液中Fe²⁺ 的物质的量浓度（溶液体积变化忽略不计）。

②推算该产品的化学式（写出推算过程）。

（4）有一种在电子工业广泛应用的含铬铁氧体，其组成可表示为：Fe²⁺ · Fe³⁺[ Fe³⁺_(1-x) · Cr³⁺_x · O₄]。向含有1.92 mol硝酸的某溶液中加入一定量的该种铁氧体，恰好完全反应后，收集到NO、NO₂的混合气体2.688 L（标准状况）。计算：（均需写出计算过程）

①参加反应的铁氧体的物质的量。

②所得气体中NO、NO₂的体积比。