2013-2014学年河北省高三12月调研考试化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法正确是（   ）

A．高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维

B．向煤中加入适量石灰石，在煤燃烧时SO₂最终生成CaSO₄，可减少对大气的污染

C．将盛满二氧化氮气体的试管倒立在水中，可观察到溶液充满试管

D．为测定熔融氢氧化钠的导电性，可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化

2. 难度：中等

N_A为阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是（   ）

A．在密闭容器中加入l.5mol H₂和0.5molN₂，充分反应后得到NH₃分子数为N_A 

B．一定条件下，2.3g的Na完全与O₂反应生成3.6g产物时失去的电子数为0.1N_A  

C．1.0L的0.1 mol·L^-1Na₂S溶液中含有的S^2－离子数为0.1N_A   

D．标准状况下，22.4L的CCl₄中含有的CCl₄分子数为N_A

3. 难度：中等

下列叙述不正确的是（   ）

A                                            B                                           C                                                 D

                            

闪电时会发生反应：

N₂ + O₂  2NO           利用丁达尔效应证明烧杯中的分散系是胶体              蔗糖中加入浓硫酸搅拌后变黑，因为浓硫酸有吸水性 加热时熔化的铝不滴落，证明Al₂O₃的熔点比Al高

4. 难度：中等

下列叙述不正确的是（   ）

A．用电子式表示HCl的形成过程：

B．中的原子核内的中子数与核外电子数之差是99

C．在空气中加热金属锂：4Li + O₂ 2Li₂O

D．铝热法炼铁：2Al + Fe₂O₃2Fe+ Al₂O₃

5. 难度：中等

三氟化氮（NF₃）是一种新型电子材料，它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和HNO₃ 。则下列说法正确的是（   ）

A．反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为2︰1

B．NF₃是一种无色、无臭的气体，因此NF₃在空气中泄漏时不易被察觉

C．一旦NF₃泄漏，可以用NaOH溶液喷淋的方法减少空气污染

D．若反应中生成1.0mol HNO₃，转移的电子数目为6.02×10²³

6. 难度：中等

下列物质间的转化在给定条件下能实现的是（   ）

A．②④          B．③④            C．①④           D．①②③

7. 难度：中等

已知：2H₂(g)＋O₂(g)＝2H₂O(l)    ΔH＝－571.6 kJ·mol^－1                 ①

2CH₃OH(l)＋3O₂(g)＝2CO₂(g)＋4H₂O(l)   ΔH＝－1452 kJ·mol^－1                 ②

H^＋(aq)＋OH^－(aq)＝H₂O(l)    ΔH＝－57.3 kJ·mol^－1   下列说法正确的是（   ）

A．H₂(g)的燃烧热为571.6 kJ·mol^－1

B．同质量的H₂(g)和CH₃OH(l)完全燃烧，H₂(g)放出的热量多

C．H₂SO₄(aq)＋Ba(OH)₂(aq)＝ BaSO₄(s)＋H₂O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol^－1

D．3H₂(g)＋CO₂(g)＝ CH₃OH(l)＋H₂O(l)　ΔH＝＋135.9 kJ·mol^－1

8. 难度：中等

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

不属于这种情况的是（   ）

A．过量的MnO₂与浓盐酸反应           B．过量的Cu与18 mol/L的硫酸反应

C．过量的Fe与浓硝酸反应            D．过量的H₂与N₂在催化剂存在下反应

9. 难度：中等

有Fe²⁺、NO₃^－、Fe³⁺、NH₄⁺、H⁺ 和H₂O六种微粒，分别属于一个氧化还原反应中的反应物和生成物，下列叙述错误的是（   ）

A．氧化剂与还原剂的物质的量之比为8︰l

B．还原产物为NH₄⁺

C．若有l mol NO₃^－参加还原反应，则转移8mol e^－

D．若把该反应设计为原电池，则负极反应为Fe²⁺－e^－＝Fe³⁺

10. 难度：中等

已知下列实验事实：

①Cr₂O₃固体既能溶于KOH溶液得到KCrO₂溶液，又能溶于硫酸得到Cr₂(SO₄)₃溶液；

②向KCrO₂溶液中滴加H₂O₂溶液，再酸化，可得K₂Cr₂O₇溶液；

③将K₂Cr₂O₇溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中，溶液变蓝。

下列判断不正确的是（   ）

A．化合物KCrO₂中Cr元素为+3价

B．实验①证明Cr₂O₃是两性氧化物

C．实验②证明H₂O₂既有氧化性又有还原性

D．实验③证明氧化性：Cr₂O₇^2－ > I₂

11. 难度：困难

W、X、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Z是非金属元素，W、X的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应生成盐和水，向一定量的W的最高价氧化物对应的水化物溶液中逐滴加入XZ₃溶液，生成的沉淀X(OH)₃的质量随XZ₃溶液加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是（   ）

A．d点对应的溶液中：K⁺、NH₄⁺、CO₃^2－、I^－

B．c点对应的溶液中：Ag⁺、Ca²⁺、NO₃^－、Na⁺

C．b点对应的溶液中：Na⁺、S^2－、SO₄^2－、Cl^－

D．a点对应的溶液中：Na⁺、K⁺、S0₄^2－、HCO₃^－

12. 难度：中等

尿素是首个由无机物人工合成的有机物，工业上尿素是用CO₂和NH₃在一定条件下合成，其反应方程式为2NH₃+CO₂CO(NH₂)₂+H₂O，当氨碳比，CO₂的转化率随时间的变化关系如右图所示，下列说法错误的是（   ）

A．该反应在60min时达到平衡状态

B．NH₃的平衡转化率为30%

C．增加氨碳比可进一步提高CO₂的平衡转化率

D．A点的逆反应速率υ_逆(CO₂)大于B点的正反应速率υ_正(CO₂)

13. 难度：困难

甲、乙、丙、丁、戊是中学常见的无机物，其中甲、乙均为单质，它们的转化关系如下图所示（某些条件和部分产物已略去）。下列说法不正确的是（   ）

A．若甲既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，则丙可能属于两性氧化物

B．若甲为短周期中原子半径最大的主族元素的单质，且戊为碱，则丙只能为Na₂O₂

C．若丙、丁混合产生白烟，且丙为18电子分子，丁为10电子分子，则乙的水溶液可能具有漂白作用

D．若甲、丙、戊含有同一种元素，则三种物质中，该元素的化合价由低到高的顺序可能为：甲＜丙＜戊

14. 难度：困难

下列判断正确的是（   ）

A．同温下，HF比HClO易电离，则NaF溶液的pH比NaClO溶液的pH大

B．常温下，BaSO₄在饱和Na₂SO₄溶液中的K_sp比在纯水中的K_sp小

C．常温下，0.4 mol•L^-1  HA溶液和0.2 mol•L^-1NaOH溶液等体积混合后的pH等于3，则混合溶液中粒子浓度大小关系：c(A^－)＞c(Na^＋)＞c(HA)＞c(Ｈ^＋)＞c(OH^－)

D．用铂电极电解食盐水，一段时间后两极产生气体体积比为3:2（同条件下），为将电解液

恢复原状，则只需向电解液中通入一定量的HCl气体

15. 难度：困难

已知A、B为单质，C为化合物。

①若C溶于水后得到强碱溶液，则A可能是Na

②若C溶液遇Na₂CO₃，放出CO₂气体，则A可能是H₂

③若C溶液中滴加过量NaOH溶液，先出现浑浊后澄清，则B可能为Al

④若C溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成，则B可能为Cu

能实现上述转化关系的是（   ）

A．②④         B．①②         C．②③④         D．③④

16. 难度：困难

对于平衡体系mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)  △H＜0。下列结论中错误的是（   ）

A．若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，达到新平衡时A的浓度为原来的2.2倍，则m+n＜p+q

B．若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m︰n

C．若m+n=p+q，则向含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a mol

D．保持其它条件不变，升高温度，平衡向正反应方向移动

17. 难度：困难

关于溶液的下列说法正确的是（   ）

A．c(H⁺)︰c(OH^－)＝1:10^-2的溶液中K⁺、Ba²⁺、ClO^－、CO₃^2－一定能大量存在

B．水电离出来的c(H⁺)＝10^-13mol/L的溶液中K⁺、Cl^－、NO₃^－、I^－一定能大量存在

C．往0.1mol/LCH₃COOH溶液中通入少量HCl，醋酸的电离平衡向逆反应方向移动，且溶液中增大

D．等物质的量浓度的下列溶液：①H₂CO₃ ②Na₂CO₃ ③NaHCO₃

④(NH₄)₂CO₃中c(CO₃^2－)的大小关系为：②>④>③>①

18. 难度：中等

根据下图，下列判断中正确的是（   ）

A．向烧杯a中加入少量K₃[Fe(CN)₆]溶液，有蓝色沉淀生成

B．烧杯a中发生反应O₂+4H⁺ +4e^－＝2H₂O，溶液pH降低

C．电子从Zn极流出，流入Fe极，经盐桥回到Zn极

D．烧杯b中发生反应为Zn－2e^－＝Zn²⁺

19. 难度：中等

含有0.20 mol Na₂CO₃的溶液120mL和200 mL盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度合理的是（   ）

A．1.5 mol/L       B．2.0mol/L        C．0.18 mol/L      D．0.24mol/L

二、实验题

20. 难度：压轴

某兴趣小组设计如下图实验装置进行实验。

Ⅰ、探究大气污染物SO₂的性质

（1）为了实现绿色环保的目标，能否用上图A₂代替A₁装置         （填“能”或“否”）。

（2）B、C、D分别用于检验SO₂的漂白性、还原性和氧化性，则B中所盛试剂为         ，C中反应的离子方程式为               ，D中反应的化学方程式为             。

Ⅱ、探究铜片与浓H₂SO₄反应的产物

实验结束，发现在铜片表面附着黑色固体。查阅资料得知：此黑色固体可能含有CuO、CuS、Cu₂S。常温下CuS和Cu₂S都不溶于稀盐酸，在空气中煅烧都转化为Cu₂O和SO₂。该小组同学收集一定量黑色固体，按如下实验方案探究其成分：

（3）步骤Ⅱ 中检验滤渣洗涤干净的实验方法是_____________________________。

（4）黑色固体的成分是________________。

Ⅲ、尾气处理

用氨水吸收尾气中的SO₂，“吸收液”中可能含有OH^－、SO₃^2－、SO₄^2－、HSO₃^－等阴离子。

（5）氨水吸收过量SO₂的反应的离子方程式为                              。

（6）已知亚硫酸氢盐一般易溶于水，SO₂也易溶于水。

现有仪器和试剂为：小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸；2 mol/L盐酸、

2 mol/LHNO₃、1 mol/LBaCl₂溶液、l mol/LBa(OH)₂溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验证明“吸收液”中存在SO₃^2－、HSO₃^－，完成下表的实验操作、预期现象和结论：

实验操作	预期现象与结论
步骤1：取适量“吸收液”于小烧杯中，用胶头滴管取l mol/L BaCl2溶液向小烧杯滴加直至过量。	若出现白色浑浊，则“吸收液” 中存在SO3^2^－或 SO4^2^－。
步骤2：将小烧杯中的浊液过滤、洗涤，再用适量水把附在滤纸上的固体冲入另一小烧杯中；向冲下的固体                           。	， 则“吸收液”中存在 SO3^2^－。
步骤3：                                                                                           。	， 则“吸收液”中存在 HSO3^－。

三、填空题

21. 难度：压轴

钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链（如图所示），将大大提高资源的利用率，减少环境污染。

请回答下列问题：

（1）Ti的原子序数为22，Ti位于元素周期表中第_______周期，第______族。

（2）写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式               。

（3）制备TiO₂的方法之一是利用TiCl₄水解生成TiO₂·x H₂O，再经焙烧制得。水解时需加入大量的水并加热，请结合化学方程式和必要的文字说明原因：                                                 。

（4）由TiCl₄→Ti 需要在Ar气中进行的理由是_________________________________。反应后得到Mg、MgCl₂、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于           ℃即可。

	TiCl4	Mg	MgCl2	Ti
熔点/℃	－25.0	648.8	714	1667
沸点/℃	136.4	1090	1412	3287

（5）用氧化还原滴定法测定TiO₂的质量分数：一定条件下，将TiO₂溶解并还原为Ti³⁺ ，

再以KSCN溶液作指示剂，用NH₄Fe(SO₄)₂标准溶液滴定Ti³⁺至全部生成Ti⁴⁺。滴定分析时，称取TiO₂（摩尔质量为M g/mol）试样w g，消耗c mol/L NH₄Fe(SO₄)₂标准溶液V mL，则TiO₂质量分数为___________________。（用代数式表示）

（6）由CO和H₂合成甲醇的方程式是：CO(g)＋2H₂(g) CH₃OH(g)。若不考虑生产过程中物质的任何损失，上述产业链中每合成6mol甲醇，至少需额外补充H₂     mol。

22. 难度：压轴

亚磷酸（H₃PO₃）是二元酸，H₃PO₃溶液存在电离平衡：H₃PO₃ H⁺ + H₂PO₃^－。亚磷酸与足量NaOH溶液反应，生成Na₂HPO₃。

（1）①写出亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式____________________________。

②某温度下，0.1000 mol·L^－1的H₃PO₃溶液pH的读数为1.6，即此时溶液中c (H⁺) ＝ 2.5×10^－2 mol·L^－1，除OH^－之外其他离子的浓度由小到大的顺序是                  ，该温度下H₃PO₃电离平衡的平衡常数K=                  。（H₃PO₃第二步电离忽略不计，结果保留两位有效数字）

③向H₃PO₃溶液中滴加NaOH溶液至中性，所得溶液中

c(Na⁺)_______ c(H₂PO₃^－)+ 2c(HPO₃^2－)（填“＞”、 “＜” 或“=”）。

（2）亚磷酸具有强还原性，可使碘水褪色，该反应的化学方程式_______________________。

（3）电解Na₂HPO₃溶液也可得到亚磷酸，装置示意图如下：

说明：阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过。

①阴极的电极反应式为________________________。

②产品室中反应的离子方程式为________________。

23. 难度：压轴

二甲醚（CH₃OCH₃）是一种重要的精细化工产品，被认为是二十一世纪最有潜力的燃料[ 已知：CH₃OCH₃(g)+3O₂(g)＝2CO₂(g)+3H₂O(1)  △H＝－1455kJ/mol ]。同时它也可以作为制冷剂而替代氟氯代烃。工业上制备二甲醚的主要方法经历了三个阶段：

①甲醇液体在浓硫酸作用下或甲醇气体在催化作用下直接脱水制二甲醚；2CH₃OHCH₃OCH₃＋H₂O

②合成气CO与H₂直接合成二甲醚：3H₂(g)＋3CO(g)CH₃OCH₃(g)＋CO₂(g)   △H＝－247kJ/mol

③天然气与水蒸气反应制备二甲醚。以CH₄和H₂O为原料制备二甲醚和甲醇工业流程如下：

（1）写出CO(g)、H₂(g)、O₂(g)反应生成CO₂(g)和H₂O(1)的热化学方程式（结果保留一位小数）                                                 。

（2）①方法中用甲醇液体与浓硫酸作用直接脱水制二甲醚，尽管产率高，但是逐步被淘汰的主要原因是                                         。

（3）在反应室2中，一定条件下发生反应3H₂(g)＋3CO(g)CH₃OCH₃(g)＋CO₂(g)在密闭容器中达到平衡后，要提高CO的转化率，可以采取的措施是      。

A．低温高压    B．加催化剂    C．增加CO浓度    D．分离出二甲醚

（4）在反应室3中，在一定温度和压强条件下发生了反应：3H₂(g)＋CO₂(g) CH₃OH(g)＋H₂O (g)  △H＜0反应达到平衡时，改变温度（T）和压强（P），反应混合物CH₃OH“物质的量分数”变化情况如图所示，关于温度（T）和压强（P）的关系判断正确的是    （填序号）。

A．P₃＞P₂   T₃＞T₂       B．P₂＞P₄   T₄＞T₂

C．P₁＞P₃   T₁＞T₃        D．P₁＞P₄   T₂＞T₃

（5）反应室1中发生反应：CH₄(g)＋H₂O(g)CO(g)＋3H₂(g)  △H＞0写出平衡常数的表达式：                           。如果温度降低，该反应的平衡常数                   。（填“不变”、“变大”、“变小”）

（6）如图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。则a电极的反应式为：________________。