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2013-2014学年上海市高三上学期期中考试化学试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:中等

化学与生产、生活密切相关。下列叙述中,正确的是(    )

A.制作计算机芯片的材料是SiO2晶体,84消毒液的有效成分是NaClO

B.水在4℃时主要以(H2O)2存在,两个水分子间可能以某种特殊的分子间作用力相结合

C.0.2摩尔铝和足量氢氧化钠溶液反应,参加还原反应的水是3.6克

D.SO2和CO2都能使雨水的pH < 5.6,造成酸雨

 

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2. 难度:中等

下列有关的化学用语中正确的是(    )

A.氮分子的电子式:满分5 manfen5.com

B.氮原子电子排布式:1s22s22p5

C.氮分子的结构式:满分5 manfen5.com

D.氧原子最外层轨道表示式:满分5 manfen5.com

 

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3. 难度:中等

下列物质间关系判断正确的是(    )

A.1H22H2 ——同位素

B.O2-、O22-——同素异形体

C.HCOOCH3、CH3OCHO ——同分异构体

D.HCOOH、C15H31COOH ——同系物

 

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4. 难度:中等

工业上或实验室提纯以下物质的方法不合理的是(括号内为杂质)(    )

A.溴苯(溴):加NaOH溶液,分液

B.MgCl2溶液(Fe3+):加MgO固体,过滤

C.乙酸(水):加新制生石灰,蒸馏

D.硬脂酸(油酸):催化加氢

 

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5. 难度:中等

能说明氯的非金属性比溴强的事实是(    )

①共用电子对偏移程度:H-Cl > H-Br         ②酸性:HClO4 > HBrO4

③热稳定性:HCl > HBr                      ④酸性:HCl <HBr

A.①②③         B. ①②④        C.②③④          D.②③

 

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6. 难度:中等

阿佛加德罗常数用NA表示,下列叙述正确的是(    )

A.室温时,1L pH=2的NH4Cl溶液中水电离出10-12 molH

B.常温常压下,46g NO2含有的原子数小于3NA

C. 12g石墨含有4NA个自由移动的电子  

D.1mol LiAlH4在125℃完全分解成LiH、H2、Al,转移电子3NA

 

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7. 难度:中等

下列有关说法正确的是(    )

A.乙醇与浓硫酸170℃共热,制得的气体直接通入溴水,可检验制得的气体是否为乙烯

B.合成氨工业中,利用氨易液化,分离出N2、H2循环使用,可提高氨的产率

C.将(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶于稀硝酸,滴加KSCN溶液出现血红色,说明试样已变质

D.由ⅠA族和ⅦA族的元素形成的离子晶体,晶体的结构完全相同

 

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8. 难度:中等

已知H2(g)+ Br2(l)→ 2HBr(g)+ 42 kJ。1mol Br2(g)液化放出的能量为30 kJ,其它相关数据如下表:

 

H2(g)

Br2(g)

HBr(g)

1 mol 分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ

436

a

369

则上述表格中的a值为(    )

A、404      B、344        C、230        D、200

 

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9. 难度:中等

、气体制备装置中不能“随开随制,随关随停”的是(    )

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A.            B.                C.           D.

 

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10. 难度:中等

在化学反应中,有时存在“一种物质过量,另一种物质仍不能完全反应”的情况,下列反应中属于这种情况的是(    )

①过量的锌与浓硫酸反应;     ②过量的氢气与少量的N2在工业生产条件下反应;

③过量的浓盐酸与碳酸钙反应;  ④过量的乙酸和少量乙醇在浓硫酸、加热条件下反应;

⑤过量二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应;  ⑥过量的铜与浓硫酸在加热条件下反应

A.②③④⑥        B.②④⑤⑥         C.①②④⑤        D.③④⑤⑥

 

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11. 难度:中等

Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。该电池工作时,下列说法错误的是(    )

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A.Mg 电极是该电池的负极

B.溶液中Cl向石墨电极移动

C.该装置中电子从Mg电极流向石墨电极

D.H2O2 在石墨电极上发生还原反应

 

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12. 难度:中等

某可逆反应aA + bB满分5 manfen5.comcC + Q在某温度下的平衡常数为K(K≠1),反应热为Q。保持温度不变,将方程式的书写作如下改变,则Q和K数值的相应变化为(    )

A.写成2aA + 2bB满分5 manfen5.com2cC,Q值、K值均扩大了一倍

B.写成2aA + 2bB满分5 manfen5.com2cC,Q值扩大了一倍,K值保持不变

C.写成cC满分5 manfen5.comaA + bB,Q值、K值变为原来的相反数

D.写成cC满分5 manfen5.comaA + bB,Q值变为原来的相反数,K值变为倒数

 

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13. 难度:困难

在2010年温哥华冬季奥运会上,有个别运动员因服用兴奋剂被取消参赛的资格。右图是检测出兴奋剂的某种同系物X的结构,关于X的说法正确的是(    )

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A.X分子中不可能所有原子都在同一平面上

B.X 遇到FeCl3溶液时显紫色,而且能使溴的四氯化碳溶液褪色

C.1 mol X 与足量的浓溴水反应,最多消耗5 mol Br2

D.1 mol X在一定条件下与足量的氢气反应,最多消耗1 mol H2

 

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14. 难度:困难

某溶液中可能存在Br、CO32、SO32、Al3+、I、Mg2+、Na+等7种离子中的某几种。现取该溶液进行实验,得到如下现象:

①向溶液中滴加足量氯水后,溶液变橙色,且有无色气泡冒出;

②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液,无沉淀生成;

③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液,溶液不变蓝色。

据此可以推断:该溶液中肯定不存在的离子组是(    )

A.Al3+、Mg2+、SO32            B.Mg2+、CO32、I

C.Al3+、SO32、I             D.Al3+、Br、SO32

 

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15. 难度:中等

下列离子方程式正确的是(    )

A、足量的CO2通入饱和碳酸钠溶液中: CO2+CO32+H2O→2HCO3

B、FeSO4溶液在空气中变质:4Fe2++O2+2H2O满分5 manfen5.com4Fe3++4OH

C、次氯酸钙溶液中通入足量二氧化硫:Ca2++ClO-+SO2+H2O→CaSO4↓+Cl-+2H

D、碳酸氢镁溶液中加入过量石灰水  Mg2++2HCO3+2Ca2++4OH ®2CaCO3↓+ Mg(OH)2↓+ 2H2O

 

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16. 难度:中等

在含有4 mol HCl和1 mol MgSO4的混合溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,产生的沉淀质量m与加入Ba(OH)2物质的量n之间的关系如右图,下列说法正确的是(    )

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A、a→b时的沉淀的成分为BaSO4与Mg(OH)2

B、b→c时发生的离子反应为:H+ + OH → H2O

C、c→d时离子的物质的量:Ba2+ 可能大于Cl

D、d→e时离子的物质的量:Ba2+ 一定大于OH

 

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17. 难度:中等

某溶液中含有大量的Cl、Br、I,若向l L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl-、Br、I的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示,原溶液中Cl、Br、I的物质的量浓度之比为(    )

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A、5:15:4         B、5:12:4       C、15 : 30 : 8       D、条件不足,无法计算

 

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18. 难度:中等

下列物质久置于空气中因被氧化而变质且有明显颜色改变的是(    )

A.KMnO4        B.CuSO4        C.FeSO4•7H2O      D.C6H5OH

 

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19. 难度:中等

测定Cu(NO3)2∙nH2O的结晶水含量,下列方案中不可行的是(    )

A.称量样品→加热→冷却→称量CuO

B.称量样品→加热→冷却→称量Cu(NO3)2

C.称量样品→加热→用已知质量的无水氯化钙吸收水蒸气并称量

D.称量样品→加NaOH→过滤→加热→冷却→称量CuO

 

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20. 难度:中等

已知芳香烃A、B的结构模型如下图所示,相关叙述正确的是(    )

A.满分5 manfen5.com          B.满分5 manfen5.com

A.A的结构简式为满分5 manfen5.com,其一氯代物有2种

B.A中有两种不同类型的碳碳键

C.B与A互为同系物,通式为CnH4n+2(n为苯环数)

D.与B互为同类别物质的同分异构体共有2种

 

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21. 难度:困难

25℃时,下列溶液中有关微粒的物质的量浓度关系错误的是(    )

A.pH=2的HA溶液与pH=12的MOH溶液任意比混合:c(H+) + c(M+)=c(OH) + c(A)

B.Na2CO3溶液:c(OH)=c(HCO3)+c(H+)+2c(H2CO3

C.将醋酸钠、盐酸两溶液混合后呈中性的溶液中:c(Na)>c(Cl)=c(CH3COOH)

D.pH=4的NaHA溶液:c(HA)>c(H+)>c(H2A)>c(A2)

 

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22. 难度:中等

为了测定某镁铝合金的成分,取14.7 g合金完全溶于500 mL 3 mol/L的硫酸中,再加入400 mL 8 mol/L的氢氧化钠溶液充分反应,最后只产生一种沉淀。则关于该合金的测定过程的描述正确的是(    )

A、合金中镁的质量分数为63.3%≤Mg%<100%  

B、该合金中含有铝的质量至少为5.4 g

C、在产生沉淀后的溶液中一定含有0.2 mol NaAlO2

D、在产生沉淀后的溶液中有1.5 mol Na2SO4

 

二、填空题
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23. 难度:压轴

J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相对位置如下表;J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等

 

 

J

 

 

 

 

 

 

R

 

M的气态原子逐个失去1~ 4个电子所需能量(电离能)如下表所示,

 

I1

I2

I3

I4

……

电离能(kJ/mol)

578

1817

2745

11578

……

 

(1)M的电子排布式为________;元素T在周期表中的位置为________。

(2)J和氢能形成多种化合物,其中分子成直线型的,且相对分子质量最小的物质的结构式为________。

(3)M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白雾,反应的化学方程式为_________________。

(4)由J、R形成的液态化合物JR2 0.2 mol在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298 K时放出热量215 kJ。该反应的热化学方程式为________。

(5)能源材料已成为当今科学研究的热点。氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料。继C60后,科学家又合成了Si60、N60,下列有关说法正确的是_______(填序号)。

a. C60、Si60、N60都属于新型化合物

b. C60、Si60、N60互为同分异构体

c. 已知N60结构与C60相似,由于N-N键能小于N≡N,故N60的稳定性弱于N2

d. 已知金刚石中C-C键长154pm,C60中C-C键长145~140pm,故C60熔点高于金刚石

 

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24. 难度:压轴

铁盐、亚铁盐是实验室常用的药品。根据题意完成下列填空:

(1)若向硫酸亚铁溶液中滴加稀硝酸,可以看到溶液逐渐变黄。为检验最后溶液中是否还有亚铁离子剩余,可以_____________________________________________;向已酸化的FeCl3溶液中逐滴加入Na2S溶液,有浅黄色沉淀生成,溶液逐渐变为浅绿色。写出该反应的离子方程式                      

(2)向FeSO4溶液中加几滴硫氰化钾溶液,无现象,再滴加H2O2,溶液变红,继续滴加H2O2,红色逐渐褪去,且有气泡产生。呈红色的物质是             (写化学式)。

已知:11H2O2+2SCN→2SO42—+2CO2↑+ N2↑+10H2O +2H+ 若生成1mol N2,H2O2和SCN的反应中转移电子物质的量是        mol。

(3)由以上实验,推断Fe2+、S2—和SCN的还原性强弱       (按从强到弱顺序排列)。

(4)向FeCl3溶液中加入KOH溶液至过量,微热,再通入Cl2,可观察到溶液呈紫色(高铁酸钾:K2FeO4)。写出此过程的离子方程式、配平并标出电子转移的数目和方向                                     

 

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25. 难度:压轴

工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:

CO(g)+2H2(g) 满分5 manfen5.com CH3OH(g)+Q

(1)能判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号,下同)________。

A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等      B.混合气体的密度不变

C.混合气体的平均相对分子质量不变             D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化

(2)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

温度

250℃

300℃

350℃

K

2.041

0.270

0.012

 

①由表中数据判断该反应Q________(填“>”、“=”或“<”)0;

②某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)=0.2 mol/L,则CO的转化率为________,此时的温度为________。

(3)要提高CO的转化率,可以采取的措施是________。

a.升温;b.加入催化剂;c.增加CO的浓度;d.加入H2加压;e.加入惰性气体加压;f.分离出甲醇

(4)寻找合适的催化剂来改善上述合成甲醇的条件一直是研究课题。现分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件均相同):

①X在T1℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;

②Y在T2℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;

③Z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并简述理由:___________________________________________________。

 

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26. 难度:困难

下表是四种盐在不同温度下的溶解度(g/100g水):

 

NaNO3

KNO3

NaCl

KCl

10℃

80.5

21.2

35.7

31.0

100℃

175

246

39.1

56.6

 

(假设:盐类共存时不影响各自的溶解度,分离晶体时,溶剂的损耗忽略不计)

某同学设计用物质的量之比为1∶1的硝酸钠和氯化钾为原料,加入一定量的水制取硝酸钾的实验,其流程如下图所示:

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(1)在①和②的实验过程中,需要控制的关键的实验条件是______________________,在上述晶体中,______(填“A”或“C”)应为硝酸钾晶体。

(2)在①的实验过程中,需要进行的操作依次是________________、________________、_____________。

(3)粗产品中可能含有杂质离子_______________________,检验其中一种离子的方法是________________________________________________________________________。

(4)为了洗涤所得的硝酸钾晶体,下列溶剂可用作洗涤剂的是___________(填编号)。

a.热水         b.冰水        c.95%的酒精        d.四氯化碳

(5)如取34.0g硝酸钠和29.8g氯化钾,加入70g水,在100℃蒸发掉50g水,维持该温度,过滤,析出晶体的质量为_______________。

 

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27. 难度:压轴

如下图所示,将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来,将乙针筒内的物质缓缓地压到甲针筒内,进行下表所列的不同实验(气体体积在常温常压下测定)。

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实验序号

甲针筒内物质

乙针筒内物质

甲针筒的现象

1

40 mL HCl

40 mL NH3

产生白烟

2

40 mL Cl2

10mL 水

剩余气体为20mL

3

30 mL NO

15 mL O2

 

4

20 mL AlCl3溶液

10 mL NaOH溶液

生成白色沉淀,后消失

(1)如果实验1甲针筒内改装30 mL Cl2 ,乙针筒内仍为40 mL NH3,实验时,甲针筒内也有白烟产生。写出有关反应的化学方程式                   

(2)由实验2可知,常温常压下氯气在水中的溶解度为                 

(3)实验3 反应后甲针筒内气体的体积为                  

(4)实验4中,AlCl3溶液浓度为0.1mol/L,如果最后白色沉淀全部消失,则NaOH溶液浓度至少为     mol/L。

(5)将上述装置做以下改进:在甲、乙针筒之间连接一段硬质玻璃管,如下图。在A处装一种浅黄色的粉末,乙针筒内是一种常见的气体,甲针筒无气体。将乙针筒内气体压入甲针筒内,发现气体体积是原来的一半。A处的物质是              ,甲针筒内的气体为           

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(6)有学生用上述改进后的装置测定空气中氧气的体积分数(加热用酒精灯未画出)。乙针筒内装有50 mL空气。实验时,用酒精灯对A处物质进行加热,经反复慢慢推拉两针筒的活塞,反应完毕,恢复至室温,测得剩余气体为40.5mL。

①A处的物质是     (选填编号)。

a.碳粉       b.二氧化锰       c.铜粉      d.氧化铜

②已知空气中氧气的体积分数为0.2,则该实验的相对误差为        

 

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28. 难度:压轴

某芳香族化合物H(C11H12O4)是有机合成工业的一种重要的中间产物,其合成路线如下。已知2molC分子可缩合生成1mol六元环化合物分子。F常温下是气体,水溶液具有很好的防腐杀菌效果,且能与新制氢氧化铜反应。请回答下列问题:

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(1)F的电子式为          , A的结构简式         

(2)B转化为C的条件是            

A.水解、酸化、氧化、还原            B.氧化、水解、酸化、还原

C.水解、酸化、还原、氧化            D.氧化、酸化、水解、还原

(3)以C为原料可合成可降解塑料,试写出其化学方程式         

(4)H与氢氧化钠溶液反应的化学方程式         

(5)H的同分异构体有多种,请写出符合下列条件的同分异构体的结构简式       。(写一种即可)

①苯环上只有两个取代基,苯环上的一氯取代物只有两种

②1mol的H与足量的NaHCO3溶液反应,生成2molCO2

 

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29. 难度:压轴

有机物A1和A2分别和浓H2SO4在一定温度下共热都生成烃B,B的蒸气密度是同温同压下H2密度的59倍,在催化剂存在下,1mol B可以和4mol H2发生加成反应,B的一元硝化产物有三种(同种类型)。有关物质之间的转化关系如下:([O]表示氧化反应)

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(1)反应①属于           反应,反应②属于           反应

(2)写出A2和X两种物质的结构简式:

A2                  X                         

(3)书写化学方程式:

                                                                   

                                                                   

(4)化合物E有多种同分异构体,请写出其中属于酯类且具有两个对位侧链的同分异构体的结构简式:

 

三、计算题
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30. 难度:压轴

闪锌矿(主要成份为ZnS)是含锌主要矿物之一,高温加热闪锌矿生成ZnO和SO2。ZnO用于冶炼金属锌,SO2可制亚硫酸盐或硫酸。计算回答下列问题(保留2位小数)

(1)取1.56 g闪锌矿样品,在空气中高温加热(杂质不反应),充分反应后,冷却,得到残留固体的质量为1.32 g,样品中含硫化锌的质量分数是_________。

(2)取1.95 g锌加入到12.00 mL 18.4 mol/L的浓硫酸中(假设生成的气体中无氢气,浓硫酸产生单一的还原产物),充分反应后,小心地将溶液稀释到1000 mL,取出15.00 mL,以酚酞为指示剂,用0.25 mol/L的NaOH溶液滴定,耗用NaOH溶液的体积为21.70 mL。通过计算确定浓硫酸被还原的产物是________。

(3)若将ZnS溶于强酸可产生硫化氢气体。在120 oC、1 atm下,将100 mL硫化氢和氧气的混合气体点燃,恢复到原来状态,测得剩余气体为70 mL,求原混合气体中硫化氢的体积分数。(不考虑硫化氢气体自身受热分解)

(4)将标况下4.48 L SO2气体慢慢通入200 mL一定浓度NaOH溶液中,SO2气体全部被吸收,将反应后的溶液在空气中小心蒸干(不考虑酸式盐的分解),得到不超过两种物质的无水晶体26.8g。通过计算确定所得晶体的成分与物质的量。

 

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