2013-2014学年浙江省宁波市高三上学期期末考试化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

2013年6月20日，中国成为世界上第二个成功进行“太空授课”的国家。如图为太空授课中航天员用注射器向水球内注入空气，在水球内产生了 两个标准的球形气泡，气泡既没有被挤出水球也没有融合到一起，水球也没有爆裂。下列说法错误的是

A．实验是科学发现的重要手段，科学发现往往需要建立在实验事实的基础之上

B．水的分子组成和结构，在太空中没有发生改变

C．在太空实验中，如果往水球中分别注入氢气、氨气，同样也能观察到两个气泡

D．水球实验中，可用吸水纸捕获洒落的水滴

2. 难度：中等

下列有关实验操作说法正确的是

A．吸液时左手拿洗耳球右手持移液管；放液时应将移液管倾斜放入垂直放置的容器中

B．用碱式滴定管量取23.10 mL 0.20 mol·L^－1高锰酸钾溶液

C．用10 mL量筒量取5.2 mL稀硫酸，仰视时实际量得的液体体积大于5.2 mL

D．钠、钾、白磷均应保存在煤油中，取用它们时要用镊子夹取

3. 难度：中等

下列化学用语的表述正确的是

A．离子结构示意图：可以表示¹⁶O^2－，也可以表示¹⁸O^2－

B．比例模型：可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子

C．氯化铵的电子式为：

D．CO₂的结构式为：

4. 难度：中等

下列化学反应对应的离子方程式书写正确的是

A．用FeCl₃溶液腐蚀印刷电路板：Fe³⁺+Cu=Fe²⁺+Cu²⁺

B．醋酸溶液和大理石反应：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑

C．NH₄Al(SO₄)₂溶液中滴加少量的NaOH：NH₄⁺+OH^－=NH₃·H₂O

D．向Na₂S₂O₃溶液中加入稀硫酸：S₂O₃^2－+2H⁺= SO₂↑+S↓+ H₂O

5. 难度：中等

下列各组离子中，在给定条件下能够大量共存的是

A．通入足量CO₂后的溶液中：Na⁺、SiO₃^2－、CH₃COO^－、CO₃^2－

B．无色溶液中：Mg²⁺、MnO₄^－、SO₄^2－、K⁺

C．c(H⁺)/c(OH^－)=10¹²的溶液中：NH₄⁺、Al³⁺、NO₃^－、Cl^－

D．c(ClO^－)= 1.0 mol·L^－1的溶液：Na⁺、SO₃^2－、S^2－、SO₄^2－

6. 难度：中等

下列有关物质的性质及应用说法正确的是

A．干燥的Cl₂和氯水均能使鲜花褪色

B．SiO₂具有导电性，可用于制造半导体材料

C．BaSO₄饱和溶液中加入饱和Na₂CO₃溶液有白色沉淀产生，说明Ksp(BaSO₄)大于Ksp(BaCO₃)

D．Fe²⁺、SO₂都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，前者表现出还原性后者表现出漂白性

7. 难度：中等

制取下列物质一定有氧化还原反应发生的是

A．NH₃         B．Mg        C．FeCl₃       D．NaAlO₂

8. 难度：中等

为充分利用海洋资源，研究人员发明海水电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO₂+2Ag+2NaCl=Na₂Mn₅O₁₀+2AgCl

下列说法错误的是

A．负极反应式： Ag+Cl^――e^－=AgCl

B．每生成1 mol Na₂Mn₅O₁₀转移2 mol电子

C．Cl^―不断向电池的正极移动

D．Na₂Mn₅O₁₀是还原产物

9. 难度：中等

从海带中提取碘的实验过程中，涉及到下列操作，其中正确的是

10. 难度：中等

某化学研究性学习小组在学习了《化学反应原理》后作出了如下的归纳总结，其中正确的是

A．pH＝1和pH＝2的盐酸，c(H^＋)之比为1∶2

B．物质A三态间的转化如下：A (g)→A (l)→A (s)，则该转化过程中△S＜0

C．pH＝13的强碱溶液，加水稀释后，溶液中所有离子的浓度均变小

D．pH＝9的CH₃COONa溶液和pH＝9的NH₃·H₂O溶液，两溶液中水的电离程度相同

11. 难度：中等

物质(t-BuNO)₂在正庚烷或CCl₄中均可以发生反应：(t-BuNO)₂2(t-BuNO)。在20℃时，向2 L正庚烷中加入(t-BuNO)₂ 1.0 mol，10 min时反应达平衡，此时(t-BuNO)₂的平衡转化率为75%（假设反应过程中溶液体积始终为2 L）。下列说法正确的是

A．反应在前10 min内的平均速率为ν(t-BuNO)=0.0375 mol·L^－1·min^－1

B．保持其他条件不变，若此时再向正庚烷反应体系中加入正庚烷，平衡向生成(t-BuNO)₂的方向移动

C．保持其他条件不变，升高温度，(t-BuNO)₂的平衡转化率大于75%，则其能量关系可用右图表示

D．保持其他条件不变，若该反应在CCl₄中进行，其平衡常数为1.9，则(t-BuNO)₂的平衡转化率大于75%

12. 难度：中等

设N_A为阿伏加德罗常数的数值，下列说法错误的是

A．已知N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)  △H=－92.4 kJ·mol^－1，当有3N_A个电子转移时，△H变为－46.2 kJ·mol^－1 

B．1 mol Na与O₂完全反应，生成Na₂O和Na₂O₂的混合物，转移电子总数N_A个

C．由1molCH₃COONa和少量CH₃COOH形成的中性溶液中，CH₃COO^－数目为N_A个

D．2.9g 熟石膏（2CaSO₄·H₂O）含有的结晶水分子数为0.01N_A个

13. 难度：中等

高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，化学方程式如下(未配平)：

   KMnO₄+   FeSO₄+   H₂SO₄=   K₂SO₄+   MnSO₄+    Fe₂(SO₄)₃+   H₂O

下列说法正确的是

A．MnO₄^－是氧化剂，Fe³⁺是还原产物

B．Fe²⁺的还原性强于Mn²⁺

C．取反应后的溶液加KSCN溶液，可观察到有血红色沉淀生成

D．生成1mol 水时，转移2.5mol电子

14. 难度：中等

下图为元素周期表中短周期的一部分，下列说法错误的是

X	Y
Z	W

A．Z的原子序数可能是X的两倍

B．单质的活泼性可能是Y＜Z

C．X、Z的最高价氧化物对应水化物可能均为强酸

D．分别由Y、W形成的单质可能都是原子晶体

15. 难度：中等

如图用石墨作电极的电解池中，放入某足量蓝色溶液500mL进行电解，观察到A电极表面有红色固体生成，B电极有无色气体生成；通电一段时间后，取出A电极，洗涤、干燥、称量，A电极增重1.6g。下列说法错误的是

A．图中B极同电源正极相连

B．该蓝色溶液可能是Cu(NO₃)₂或CuCl₂溶液[

C．电解后溶液的pH约为 1（溶液体积变化忽略不计）

D．要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则可加入2 g CuO

16. 难度：中等

25℃时，有下列四种溶液：

①	②	③	④
0.1 mol·L^－^1氨水	pH=11氨水	0.1 mol·L^－^1盐酸	pH=3盐酸

下列说法正确的是

A．①稀释到原来的100倍后，pH与②相同

B．等体积①③混合、等体积②④混合所得的溶液都呈酸性

C．①②中分别加入少量CH₃COONa固体，的值都变小

D．将20mL的①溶液与10mL的③溶液混合后，若溶液呈碱性，则：c(NH₄^＋) ＞c(Cl^－)＞c(NH₃·H₂O)＞c(OH^－)＞c(H^＋)

17. 难度：中等

一定温度下，三种碳酸盐MCO₃(M²⁺：Mg²⁺、Ca²⁺、Mn²⁺)的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。已知: p(M²⁺)=－lg c(M²⁺)，p(CO₃^2－)=－lg c(CO₃^2－)。下列说法正确的是

A．MgCO₃、CaCO₃、MnCO₃的K_sp依次增大

B．在100mL MgCO₃、CaCO₃、MnCO₃饱和的混和溶液中加入足量浓K₂CO₃溶液，产生沉淀MnCO₃质量最多

C．b点可表示CaCO₃的饱和溶液，且Ca²⁺浓度与CO₃^2－浓度相等

D．c点若表示MgCO₃则为不饱和溶液，若表示CaCO₃则有沉淀析出

18. 难度：中等

某溶液中含有的离子可能是K⁺、Ba²⁺、A1³⁺、Mg²⁺、AlO₂^－、CO₃^2－、SiO₃^2－、Cl^－中的几种，现进行如下实验：

①取少量溶液加氢氧化钠溶液过程中无沉淀生成

②另取少量原溶液，逐滴加入5 mL0.2 mol·L^-1盐酸，发生的现象是：开始产生沉淀并逐渐增多，沉淀量基本不变后产生气体，最后沉淀逐渐减少至消失。

③在上述②沉淀消失后的溶液中，再加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.43 g。

下列说法中正确的是：

A．该溶液中一定不含Ba²⁺ 、Mg²⁺、A1³⁺、SiO₃^2－、Cl^－

B．该溶液中一定含有K⁺、AlO₂^－、CO₃^2－、Cl^－

C．该溶液是否有K⁺ 需做焰色反应（透过蓝色钴玻璃片）

D．可能含有Cl^－

二、填空题

19. 难度：困难

A、B、C、D、E、F是元素周期表中前20号元素，它们的原子序数依次增大。A、B可分别与C组成常见化合物AC、AC₂、BC、BC₂；D元素的焰色反应呈黄色；E、F两元素单质的沸点与元素原子序数的关系如图（图中原子序数连续）。

（1）A在元素周期表中的位置是        。

（2）B₂的电子式为     ，C、D、F对应的简单离子半径由小到大的顺序为            （用离子符号表示）。

（3）C、F的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有          （写出其中两种物质的化学式）。

（4）化合物Y由C、E两元素组成，将Y、B单质与A单质按1∶1∶3在一定条件下反应可得到Z和AC，Z的化学式为                       。

20. 难度：困难

A、B、C、D均为中学化学中的常见物质，请根据题中信息回答问题。

（1）已知它们存在如下反应转化关系：A +B→C +D（未配平，反应条件略去）。

①该转化关系中所涉及的反应为置换反应。若A是金属单质，D是非金属单质，且A 原子的质子数是D原子的2倍，则反应的方程式是    。

②该转化关系中所涉及的反应为非置换反应。若A、D分子的核外电子总数都为10个，B与C能发生反应，则反应的方程式是    。

（2）已知它们存在如下反应转化关系：A +B→C +D+H₂O（未配平，反应条件略去）。

①该转化关系中所涉及的反应为氧化还原反应。若C、D两种气体均能使澄清石灰水变浑浊，当A的摩尔质量小于B时，物质B的名称为    ，鉴别C、D两种气体不能选用的试剂是    。

a．Ba(OH)₂溶液

b．酸性KMnO₄溶液

c．紫色石蕊试液

d．H₂O₂与BaCl₂混合液

e．酸化的Ba(NO₃)₂溶液

②该转化关系中所涉及的反应为非氧化还原反应。若A是造成温室效应的主要气体之一，C、D均为钠盐，D与B反应能转化为C。当参加反应的A、B物质的量之比为3∶4时，则C与D物质的量之比为    。

21. 难度：压轴

2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO (g) 2CO₂ (g) +N₂ (g) 在密闭容器中发生该反应时，c(CO₂)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：

①该反应的平衡常数表达式为    。

②该反应的ΔH    0（选填“＞”、“＜”）。

③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化      学反应速率。若催化剂的表面积S₁＞S₂，在图中画出c(CO₂)在T₂、S₂条件下达到平衡过程中的变化曲线。

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。

① 煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污

染。

CH₄(g)＋2NO₂(g) = N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)  =－867kJ·mol^－1

2NO₂(g)  N₂O₄(g)                     =－56.9kJ·mol^－1

写出CH₄催化还原N₂O₄(g)生成N₂(g)、CO₂(g)和H₂O(g)的热化学方程式    。

② 将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可   达到低碳排放的目的。下图是通过光电转化原理以廉价原料制备新产品的示意图。写出上述光电转化过程的化学反应方程式                      。催化剂a、b之间连接导线上电子流动方向是         (填a→b或b→a) 。

三、实验题

22. 难度：困难

通过沉淀－氧化法处理含铬废水，减少废液排放对环境的污染，同时回收

K₂Cr₂O₇。实验室对含铬废液（含有Cr³⁺、Fe³⁺、K⁺、SO₄^2－、NO₃^－和少量Cr₂O₇^2－）回收与再利用工艺如下：

已知：①Cr(OH)₃+OH^－=CrO₂^－+2H₂O；

②2CrO₂^－+3H₂O₂+2OH^－=2CrO₄^2－+4H₂O；

③H₂O₂在酸性条件下具有还原性，能将+6价Cr还原为+3价Cr。

（1）实验中所用KOH浓度为6 mol·L^－1，现用KOH固体配制250mL 6 mol·L^－1 的KOH溶液，除烧杯、玻璃棒外，还必需用到的玻璃仪器有    。

（2）由于含铬废液中含有少量的K₂Cr₂O₇，抽滤时可用    代替布氏漏斗；抽滤过程

中要及时观察吸滤瓶内液面高度，当快达到支管口位置时应进行的操作为    。

（3）滤液Ⅰ酸化前，进行加热的目的是    。冰浴、过滤后，应用少量冷水洗涤K₂Cr₂O₇，其目的是    。

（4）下表是相关物质的溶解度数据：

物质	0℃	20℃	40℃	60℃	80℃	100℃
KCl	28.0	34.2	40.1	45.8	51.3	56.3
K2SO4	7.4	11.1	14.8	18.2	21.4	24.1
K2Cr2O7	4.7	12.3	26.3	45.6	73.0	102.0
KNO3	13.9	31.6	61.3	106	167	246.0

根据溶解度数据，操作Ⅰ具体操作步骤为①    、②    。

（5）称取产品重铬酸钾试样2.000g配成250mL溶液，取出25.00mL于锥形瓶中，加入10mL 2 mol·L^－1H₂SO₄和足量碘化钠（铬的还原产物为Cr³⁺），放于暗处5min，然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200 mol·L^－1Na₂S₂O₃标准溶液滴定（I₂+2S₂O₃^2－=2I^－+S₄O₆^2－）。

①若实验中共用去Na₂S₂O₃标准溶液30.00mL，所得产品的中重铬酸钾的纯度为        （设整个过程中其它杂质不参与反应）。

②若滴定管在使用前未用Na₂S₂O₃标准溶液润洗，测得的重铬酸钾的纯度将：        （填“偏高”、“偏低”或“不变”）。

四、填空题

23. 难度：压轴

（1）三种弱酸HA、H₂B、HC，电离常数为1.8×10^－5、5.6×10^－11、4.9×10^－10、4.3×10^－7(数据顺序已打乱)，已知三种酸和它们的盐之间能发生以下反应：

①HA+HB^－(少量)＝A^－+H₂B     ②H₂B(少量)+C^－＝HB^－+HC

③HA(少量)+C^－＝A^－+HC

若H₂B的Ka₁＝4.3×10^－7，则另二种酸对应的电离常数分别为(根据已知数据填

空)：HA的Ka＝    ，HC的Ka＝    。

（2）25 ℃时0.1 mol·L^-1的H₂R水溶液中，用氢氧化钠来调节溶液pH，得到含有H₂R、

HR^－、R^2－三种微粒的溶液。当c(Na⁺)=c(R^2－)+c(HR^－)+c(H₂R)时溶液的溶质

为    (填化学式)。

（3）下图是某水溶液在pH从0至14的范围内H₂CO₃、HCO₃^－、CO₃^2－三种成分平衡时的组成分数。

①下列叙述正确的是    。

A．此图是1.0 mol·L^－1碳酸钠溶液滴定1.0 mol·L^－1 HCl溶液的滴定曲线

B．在pH分别为6.37及10.25时，溶液中c(H₂CO₃)=c(HCO₃^－)=c(CO₃^2－)

C．人体血液的pH约为7.4，则CO₂在血液中多以HCO₃^－形式存在

D．若用CO₂和NaOH反应制取NaHCO₃，宜控制溶液的pH为7～9之间

②已知K_sp(CaCO₃)=5.0×10^－9，在10 mL 0.02 mol·L^－1的Na₂CO₃溶液中，加入某浓度的盐酸，调节溶液的pH=10.25，此时溶液的体积恰好为100 mL，向该溶液中加入1 mL 1×10^－4 mol·L^－1的CaCl₂溶液，问是否有沉淀生成？    (填“是”或“否”)。

24. 难度：困难

微电解技术具有处理效果显著、投资少、运行费用低等优点。铝碳微电解处理就是利用铝－碳颗粒之间形成了无数个细微原电池，这些细微电池在酸性溶液中发生电化学反应。溶液中溶解一定量的氧可以增大铝的腐蚀效率，因此可以通过曝气来强化处理效果。实验装置如图：

（1）实验前，将铝屑在5%NaOH碱洗10分钟，目的是①             ，②              。

（2）曝气条件下，在酸性溶液中，该装置中发生的电极反应为：铝极                ，碳极             。

（3）通过铝碳微电解法可以对含镍电镀废水进行处理，某化学研究小组研究了铝碳比、反应停留时间对处理效果的影响，结果如下：

       

通过分析，确定最佳工艺的铝碳比为    ，反应停留时间是    。