2010年江苏省高考化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关．下列说法正确的是（ ）
A．为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药
B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
C．实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源
D．垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用

2. 难度：中等

水是最宝贵的资源之一．下列表述正确的是（ ）
A．H₂O的电子式为
B．4℃时，纯水的pH=7
C．D₂¹⁶O中，质量数之和是质子数之和的两倍
D．273K、101kPa，水分子间的平均距离d：d（气态）＞d（液态）＞d（固态）

3. 难度：中等

下列离子方程式表达正确的是（ ）
A．用惰性电极电解熔融氯化钠：2Cl^-+2H₂OCl₂↑+H₂↑+2OH^-
B．用氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O
C．用稀氢氧化钠溶液吸收二氧化氮：2OH^-+2NO₂═NO₃^-+NO↑+H₂O
D．用食醋除去水瓶中的水垢：CO₃^2-+2CH₃COOH═2CH₃COO^-+CO₂↑+H₂O

4. 难度：中等

下列有关物质的性质或应用的说法不正确的是（ ）
A．二氧化硅是生产光纤制品的基本原料
B．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂
C．盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性
D．石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯

5. 难度：中等

设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A．常温下，1L0.1mol•L^-1的NH₄NO₃溶液中氮原子数为0.2N_A
B．1mol羟基中电子数为10N_A
C．在反应KIO₃+6HI=KI+3I₂+3H₂O中，每生成3molI₂转移的电子数为6N_A
D．常温常压下，22.4L乙烯中C-H键数为4N_A

6. 难度：中等

常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（ ）
A．pH=1的溶液中：Fe²⁺、NO₃^-、SO₄^2-、Na⁺
B．由水电离的c（H⁺）=1×10^-14mol•L^-1的溶液中：Ca²⁺、K⁺、Cl^-、HCO₃^-
C．c（H⁺）/c（OH^-）=10¹²的溶液中：NH₄⁺、Al³⁺、NO₃^-、Cl^-
D．c（Fe³⁺）=0.1mol•L^-1的溶液中：K⁺、ClO^-、SO₄^2-、SCN^-

7. 难度：中等

下列有关实验原理或操作正确的是（ ）

A．选择合适的试剂，用图1所示装置可分别制取少量CO₂、NO和O₂
B．制备乙酸乙酯时，向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸
C．洗涤沉淀时（见图2），向漏斗中加适量水，搅拌并滤干
D．用广泛pH试纸测得0.10mol•L^-1NH₄Cl溶液的pH=5.2

8. 难度：中等

下列说法不正确的是（ ）
A．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加
B．常温下，反应C（s）+CO₂（g）=2CO（g）不能自发进行，则该反应的△H＞0
C．一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率
D．相同条件下，溶液中Fe³⁺、Cu²⁺、Zn²⁺的氧化性依次减弱

9. 难度：中等

阿魏酸在食品、医药等方面有着广泛用途．一种合成阿魏酸的反应可表示为

下列说法正确的是（ ）
A．可用酸性KMnO₄溶液检测上述反应是否有阿魏酸生成
B．香兰素、阿魏酸均可与Na₂CO₃、NaOH溶液反应
C．通常条件下，香兰素、阿魏酸都能发生取代、加成、消去反应
D．与香兰素互为同分异构体，分子中有5种不同化学环境的氢，且能发生银镜反应的酚类化合物共有2种

10. 难度：中等

下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是（ ）

选项	实验操作	实验目的或结论
A	某钾盐溶于盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体	说明该钾盐是K2CO3
B	向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg（OH）2粉末，搅拌一段时间后过滤	除去MgCl2溶液中少量FeCl3
C	常温下，向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生	说明常温下Ksp（BaCO3）＜Ksp（BaSO4）
D	C2H5OH与浓硫酸170℃共热，制得的气体通入酸性KMnO4溶液	检验制得气体是否为乙烯

A．A
B．B
C．C
D．D

11. 难度：中等

右图是一种航天器能量储存系统原理示意图．
下列说法正确的是（ ）

A．该系统中只存在3种形式的能量转化
B．装置Y中负极的电极反应式为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-
C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化

12. 难度：中等

常温下，用 0.1000mol•L^-1NaOH溶液滴定 20.00mL0.1000mol•L^-1CH₃COOH溶液所得滴定曲线如右图．下列说法正确的是（ ）

A．点①所示溶液中：c（CH₃COO^-）+c（OH^-）=c（CH₃COOH）+c（H⁺）
B．点②所示溶液中：c（Na⁺）=c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）
C．点③所示溶液中：c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）
D．滴定过程中可能出现：c（CH₃COOH）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）

13. 难度：中等

已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料．下列说法正确的是（ ）
A．元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态
B．一定条件下，元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应
C．工业上常用电解法制备元素C、D、E的单质
D．化合物AE与CE古有相同类型的化学键

14. 难度：中等

在温度、容积相同的3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N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-92.4kJ•mol^-1）

容器	甲	乙	丙
反应物投入量	1mol N2、3mol H2	2mol NH3	4mol NH3
NH3的浓度	c1	c2	c3
反应的能量变化	放出akJ	吸收bkJ	吸收ckJ
体系压强（Pa）	p1	p2	p3
反应物转化率	α1	α2	α3

下列说法正确的是（ ）
A．2c₁＞c₃
B．a+b=92.4
C．2p₂＜p₃
D．α₁+α₃＜1

二、解答题

15. 难度：中等

高纯MnCO₃是制备高性能磁性材料的主要原料．实验室以MnO₂为原料制备少量高纯MnCO₃的操作步骤如下：
（1）制备MnSO₄溶液：
在烧瓶中（装置见右图）加入一定量MnO₂和水，搅拌，通入SO₂和N₂混合气体，反应3h．停止通入SO₂，继续反应片刻，过滤（已知MnO₂+H₂SO₃=MnSO₄+H₂O）．
①石灰乳参与反应的化学方程式为______．
②反应过程中，为使SO₂尽可能转化完全，在通入SO₂和N₂比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有______、______．
③若实验中将N₂换成空气，测得反应液中Mn²⁺、SO₄^2-的浓度随反应时间t变化如右图．导致溶液中Mn²⁺、SO₄^2-浓度变化产生明显差异的原因是______．
（2）制备高纯MnCO₃固体：已知MnCO₃难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；Mn（OH）₂开始沉淀时pH=7.7．请补充由（1）制得的MnSO₄溶液制备高纯MnCO₃的操作步骤[实验中可选用的试剂：Ca（OH）₂、NaHCO₃、Na₂CO₃、C₂H₅OH]．
①______；②______；③______；④______；⑤低于100℃干燥．

16. 难度：中等

钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有BaCO₃、BaSiO₃、BaSO₃、Ba（FeO₂）₂等．某主要生产BaCl₂、BaCO₃、BaSO₄的化工厂利用钡泥制取Ba（NO₃）₂，其部分工艺流程如下：

（1）酸溶后溶液中pH=1，Ba（FeO₂）₂与HNO₃的反应化学方程式为______．
（2）酸溶时通常控制反应温度不超过70℃，且不使用浓硝酸，原因是______、______．
（3）该厂结合本厂实际，选用的X为______（填化学式）；中和Ⅰ使溶液中______（填离子符号）的浓度减少（中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽略）．
（4）上述流程中洗涤的目的是______．

17. 难度：中等

下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理．

（1）方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中SO₂的化学反应为：2NH₃+SO₂+H₂O=（NH₄）₂SO₃（NH₄）₂SO₃+SO₂+H₂O=2NH₄HSO₃能提高燃煤烟气中SO₂去除率的措施有______（填字母）．
A．增大氨水浓度    B．升高反应温度
C．使燃煤烟气与氨水充分接触   D．通入空气使HSO₃^-转化为SO₄^2-
采用方法Ⅰ脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的CO₂，原因是______（用离子方程式表示）．
（2）方法Ⅱ重要发生了下列反应：
2CO（g）+SO₂（g）=S（g）+2CO₂（g）△H=8.0kJ•mol^-1
2H₂（g）+SO₂（g）=S（g）+2H₂O（g）△H=90.4kJ•mol^-1
2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-566.0kJ•mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ•mol^-1
S（g）与O₂（g）反应生成SO₂（g）的热化学方程式为______．
（3）方法Ⅲ中用惰性电极电解NaHSO₃溶液的装置如右图所示．阳极区放出气体的成分为______．（填化学式）

18. 难度：中等

正极材料为LiCoO₂的锂离子电池已被广泛用作便携式电源．但钴的资源匮乏限制了其进一步发展．
（1）橄榄石型LiFePO₄是一种潜在的锂离子电池正极材料，它可以通过（NH₄）₂Fe（SO₄）₂、H₃PO₄与LiOH溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得．
①共沉淀反应投料时，不将（NH₄）₂Fe（SO₄）₂和LiOH溶液直接混合的原因是______．
②共沉淀反应的化学方程式为______．
③高温成型前，常向LiFePO₄中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后的LiFePO₄的导电性能外，还能______．
（2）废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有LiCoO₂及少量AI、Fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂．

①在上述溶解过程中，S₂O₃^2-被氧化成SO₄^2-，LiCoO₂在溶解过程中反应的化学方程式为______．
②Co（OH）₂在空气中加热时，固体残留率随温度的变化如右图所示．已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水，则1000℃时，剩余固体的成分为______．（填化学式）；在350～400℃范围内，剩余固体的成分为______．（填化学式）．

19. 难度：中等

阿立哌唑（A）是一种新的抗精神分裂症药物，可由化合物B、C、D在有机溶剂中通过以下两条路线合成得到．


线路一：
线路二：

（1）E的结构简式为______．
（2）由C、D生成化合物F的反应类型是______．
（3）合成F时还可能生成一种相对分子质量为285的副产物G，G的结构简式为______．
（4）H属于α-氨基酸，与B的水解产物互为同分异构体．H能与FeCl₃溶液发生显色反应，且苯环上的一氯代物只有2种．写出两种满足上述条件的H的结构简式：______．
（5）已知：，写出由C制备化合物的合成路线流程图（无机试剂任选）． （合成路线流程图示例如下：
）______．

20. 难度：中等

以水氯镁石为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下：
  
（l）预氨化过程中有Mg（OH）₂沉淀生成，已知常温下Mg（OH）₂的K_sp=1.8×10^-11，若溶液中c（OH^-）=3.0×10^-6mol•L-1，则溶液中c（Mg²⁺）=______．
（2）上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式为______．
（3）高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO．取碱式碳酸镁4.66g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00g和标准状况下CO₂0.896L，通过计算确定碱式碳酸镁的化学式．
（4）若热水解不完全，所得碱式碳酸镁中将混有MgCO₃，则产品中镁的质量分数           （填“升高”、“降低”或“不变”）．

21. 难度：中等

乙炔是有机合成工业的一种原料．工业上曾用CaC₂与水反应生成乙炔．
（1）CaC₂中C₂^2-与O₂²⁺互为等电子体，O₂²⁺的电子式可表示为______；1mol O₂²⁺中含有的π键数目为______．
（2）将乙炔通入[Cu（NH₃）₂]Cl溶液生成Cu₂C₂红棕色沉淀．Cu⁺基态核外电子排布式为______．
（3）乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈（H₂C=CH-C≡N）．丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是______；分子中处于同一直线上的原子数目最多为______．
（4）CaC₂晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似（如右图所示），但CaC₂晶体中含有的中哑铃形C₂^2-的存在，使晶胞沿一个方向拉长．CaC₂晶体中1个Ca²⁺周围距离最近的C₂^2-数目为______．

22. 难度：中等

对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体，它常以浓硝酸为硝化剂，浓硫酸为催化剂，通过甲苯的硝化反应制备．

一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是：以发烟硝酸为硝化剂，固体NaHSO₄为催化剂（可循环使用），在CCl₄溶液中，加入乙酸酐（有脱水作用），45℃反应1h．反应结束后，过滤，滤液分别用5% NaHCO₃，溶液、水洗至中性，再经分离提纯得到对硝基甲苯．
（l）上述实验中过滤的目的是______．
（2）滤液在分液漏斗中洗涤静置后，有机层处于______层（填“上”或'下”）；放液时，若发现液体流不下来，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，还有______．
（3）下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果．

n（催化剂）	硝化产物中各种异构体质量分数（%）			总产率（%）
n（甲苯）	对硝基甲苯	邻硝基甲苯	间硝基甲苯
1.0	35.6	60.2	4.2	98.0
1.2	36.5	59.5	4.0	99.8
0.15	44.6	55.1	0.3	98.9
0.25	46.3	52.8	0.9	99.9
0.32	47.9	51.8	0.3	99.9
0.36	45.2	54.2	0.6	99.9

①NaHSO₄催化制备对硝基甲苯时，催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为______．
②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知，甲苯硝化反应的特点是______．
③与浓硫酸催化甲苯硝化相比，NaHSO₄催化甲苯硝化的优点有______、______．