2014-2015学年湖南省高三上学期12月联考化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列图示与对应的叙述相符的是

A．由图1所示曲线可知，化学催化比酶催化的效果好

B．在H₂S溶液导电性实验中，由图2所示曲线可确定通入的气体X为Cl₂

C．在其它条件不变时，2SO₂(g)+ O₂(g)2SO₃(g)转化关系（图3）中，纵坐标表示O₂的转化率

D．图4是用0.l000 mol·L^－1的盐酸滴定20.00 mL 0.l000mol·L^－1 Na₂CO₃溶液的曲线，从a→b点反应的离子方程式为：HCO₃^－＋H^＋ = CO₂↑＋H₂O

2. 难度：中等

向含有一定量盐酸和少量MgSO₄的混合溶液中逐滴加入Ba(OH)₂溶液，产生沉淀的质量m克与加入Ba(OH)₂的物质的量n之间的关系如图所示，下列说法正确的是

A．ab时的沉淀成分为BaSO₄与Mg (OH) ₂    

B．原混合溶液中：n(HCl)=2mol

C．c点时的溶液中c (Cl^-)>c(OH^-)>c(Ba²⁺)          

D．bc时发生的离子反应为H⁺+OH^-=H₂O

3. 难度：中等

将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产物全是NO，向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1 g，则下列有关叙述中正确的是

A．加入合金的质量可能为9.6g          

B．沉淀完全时消耗NaOH溶液体积为150mL

C．参加反应的硝酸的物质的量为0.4mol  

D．溶解合金时产生NO气体体积0.224L

二、填空题

4. 难度：中等

（4分）（1）雄黄(As₄S₄)和雌黄(As₂S₃)是提取砷的主要矿物原料。已知As₂S₃和HNO₃有如下反应：As₂S₃+10H⁺+ 10NO₃^-＝2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+ 2H₂O。当反应中转移电子的数目为2mol时，生成H₃AsO₄的物质的量为    。

（2）氨气的制备与运输过程中都有严格要求。运输时，严禁与卤素(如Cl₂)混装运输。若二者接触时剧烈反应产生白烟，若0.4 mol NH₃参加反应时有0.3 mol 电子转移，写出反应的化学方程式____             。

5. 难度：困难

(10分)神舟十号飞船是中国“神舟”号系列飞船之一，它是中国第五艘搭载太空人的飞船。神舟十号飞船发射成功后，将与2011年发射升空的天宫一号目标飞行器进行交会对接，开展相关空间科学试验。火箭推进器是成功发射的重要因素，事实上，推进器的发展经历了一个漫长的过程。

（1）20世纪前，黑火药是世界上唯一的火箭推进剂，黑火药是由硝酸钾、硫磺、木炭组成，黑火药爆炸的化学方程式为：S+3C+2KNO₃＝K₂S+N₂↑+3CO₂↑。

①K₂S的电子式为                          。

②取黑火药爆炸后的残留固体，加水溶解过滤，得到滤液。写出检验此溶液中是否含有K^＋的实验操作方法                                       。

（2）20世纪60年代，火箭使用的是液体推进剂，常用的氧化剂有四氧化二氮、液氧等，可燃物有肼（N₂H₄）、液氢等。

①肼（N₂ H₄）溶于水显碱性，其原理与氨相似，但其碱性不如氨强，写出其溶于水呈碱性的离子方程式：                                              。

②一种与N₂ H₄电子数相等的绿色氧化剂，能将油画表面黑色的PbS氧化成白色的PbSO₄，使油画变白、翻新，化学方程式为：                               。

（3）以上的火箭推进剂一般含有氮元素，含氮化合物种类丰富。有一含氮化合物，具有很强的爆炸性,86g该化合物爆炸分解会生成标况下N₂67. 2L和另一种气体单质H₂。写出其爆炸的化学方程式                。

三、实验题

6. 难度：压轴

（14分）二氧化氯(ClO₂)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体，性质非常不稳定，温度过高或水溶液中ClO₂的质量分数高于30％等均有可能引起爆炸，易与碱液反应生成盐和水。

（1）某研究小组设计如图所示实验制备ClO₂溶液，其反应的化学方程式为

2KClO₃+H₂C₂O₄+2H₂SO₄2KHSO₄+2ClO₂↑+2CO₂↑+2H₂O

①在反应开始之前将烧杯中的水加热到80℃，然后停止加热，并使其温度保持在60～80℃之间。控制温度的目的是_____________         。

②装置A用于溶解产生的二氧化氯气体，其中最好盛放_______(填字母)。

a．20mL 60℃的温水           b．100mL冰水  

c．100mL饱和食盐水          d．100mL沸水

③在烧瓶中加入12.25g KClO₃和9g草酸(H₂C₂O₄)，然后再加入足量的稀硫酸，水浴加热，反应后生成ClO₂的质量为______________________ClO₂

（2）用ClO₂处理过的饮用水(pH为5.5～6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO₂^-)。饮用水中ClO₂、ClO₂^-的含量可用连续碘量法进行测定，实验步骤如下：

步骤1：准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中；

步骤2：调节水样的pH至7.0～8.0；

步骤3：加入足量的KI晶体；

步骤4：加入少量指示剂，用一定浓度的Na₂S₂O₃溶液滴定至终点；

步骤5：再调节溶液的pH≤2.0；

步骤6：继续用相同浓度的Na₂S₂O₃溶液滴定至终点。

①步骤1中若要量取20.00mL水样，则应选用的仪器是____________________________。

②步骤1～4的目的是测定水样中ClO₂的含量，其反应的化学方程式为: 2ClO₂+2KI=2KClO₂+I₂   2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，则步骤4中加入的指示剂为_________，滴定达到终点时溶液的颜色变化为___________________________。

③步骤5的目的是用I^-将溶液中的ClO₂^-还原为Cl^-以测定其含量，该反应的离子方程式为________________。

四、填空题

7. 难度：困难

(12分)某强酸性溶液X中仅含有Ba^2＋、Al^3＋、NH₄^＋、Fe^2＋、Fe^3＋、CO₃^2－、SO₃^2－、SO₄^2－、Cl^－、NO₃^－中的一种或几种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下：

根据以上信息，回答下列问题:

（1）仅根据上述连续实验不能确定溶液X中是否含有的阳、阴离子分别是_____________。

（2）用离子方程表达下列反应:

①中生成气体A:___________    。②中生成溶液H:____________       。

（3）若②中所用氢氧化钠浓度为2mol/L，当加入l0 ml时开始产生沉淀，55 ml时沉淀的量达到最大值0.03 mol，继续滴加沉淀的量保持不变，随后再滴加沉淀部分溶解，到60ml时沉淀的量降为0.025 mol且保持不变，则原溶液中c（Fe²⁺）为___________mol/L、c（Fe³⁺）为___________mol/L、c（Cl^-）为___________mol/L。(若有些离子不存在，请填0 mol/L)

8. 难度：压轴

（12分）（Ⅰ）硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在，其单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。

（1）已知：重晶石（BaSO₄）高温煅烧可发生一系列反应，其中部分反应如下：

①BaSO₄(s)+4C(s)＝BaS(s)+4CO(g)  △H＝+ 571.2 kJ・mol^—1

②BaS(s)＝Ba(s)+S(s)  △H＝+460 kJ・mol^—1

已知：③2C(s)+O₂(g)＝2CO(g)  △H= -221 kJ・mol^—1

则：Ba(s)+S(s)+2O₂(g)＝BaSO₄(s)  △H＝                  。

（Ⅱ）污染与环境保护已经成为现在我国最热门的一个课题，污染分为空气污染，水污染，土壤污染等。

（1）为了减少空气中SO₂的排放，常采取的措施就洗涤含SO₂的烟气。以下物质可作洗涤剂的是         （选填序号）。

a．Ca(OH)₂         b．CaCl₂         c．Na₂CO₃          d．NaHSO₃

（2）为了减少空气中的CO₂，目前捕碳技术在降低温室气体排放中具有重要的作用，捕碳剂常用(NH₄)₂CO₃，反应为：(NH₄)₂CO₃(aq)＋H₂O(l)＋CO₂(g)＝2NH₄HCO₃ (aq)  ΔH₃为研究温度对(NH₄)₂CO₃捕获CO₂效率的影响，在某温度T₁下，将一定量的(NH₄)₂CO₃溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO₂气体（用氮气作为稀释剂），在t时刻，测得容器中CO₂气体的浓度。然后分别在温度为T₂、T₃、T₄、T₅下，保持其他初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得CO₂气体浓度，其关系如图

则：

①△H₃           0(填“＞”、“＝”或“＜”)。

②在T₄～T₅这个温度区间，容器内CO₂气体浓度变化趋势的原因是：             。

（3）催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。

①催化反硝化法中，用H₂将NO₃^-还原为N₂，一段时间后，溶液的碱性明显增强。则反应离子方程式为：                                。

②电化学降解NO₃^-的原理如图，阴极反应式为：                                。

五、选择题

9. 难度：中等

下列有关化学用语表示正确的是

A．钾原子结构示意图：

B．水的电子式：

C．CO₂的比例模型：

D．间羟基苯甲酸的结构简式：

10. 难度：中等

生活中遇到的某些问题，常常涉及到化学知识，下列各项叙述正确的是

A．“加碘盐”、“高钙牛奶”、“富硒营养品”等食用品中的碘、钙、硒是指单质

B．铝合金的大量使用归功于人们能用焦炭等还原剂从氧化铝中获取铝单质

C．医疗上进行胃部造影前，患者服用的“钡餐”是BaCO₃等不溶于水的物质

D．“酸可以除锈”、“热的纯碱溶液去油污”，都发生了化学变化

11. 难度：困难

下列离子在给定的条件下一定能大量共存的是

A．加入Al粉放出H₂的溶液中：Na⁺、K⁺、Fe³⁺、NO₃^—

B．c(Fe³⁺)=0.1mol/L的溶液中：NH₄⁺、Cl^—、AlO₂^—、SO₄^2—

C．水电离出的c(H⁺)=1×10^-13mol/L的溶液中：Mg²⁺、K⁺、NO₃^—、Cl^—

D．含有SCN^—离子的溶液中：Ca²⁺、Fe²⁺、NO₃^—、Cl^—

12. 难度：困难

下列表示化学反应的离子方程式正确的是

A．Na₂O₂与水反应：Na₂O₂ + H₂O = 2Na⁺ + 2OH^- + O₂↑

B．用惰性电极电解MgCl₂溶液：2Cl^-+2H₂O2OH^-+H₂↑+Cl₂↑

C．Ba(OH)₂溶液中加入过量的NaHSO₄溶液：Ba²⁺+SO₄^2-+OH^-+H⁺=BaSO₄↓+H₂O

D．硫酸亚铁溶液中加入酸化的双氧水：2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O

13. 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．标准状况下，11.2 L Cl₂通入含0.5molFeBr₂的溶液中转移电子数为1.5N_A

B．0.1 mol·L^－1的AlCl₃溶液与足量NaOH溶液反应所得产物中含AlO₂^-为0.1N_A

C．足量Zn与浓硫酸共热可生成标准状况下的气体2.24 L，则参加反应的硫酸为0.4 N_A

D．常温常压下，5.6g环丙烷和聚乙烯的混合物中含有的碳原子数为0.4N_A

14. 难度：中等

W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如下图。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1，Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法正确的是

A．对应简单离子半径：X＞W

B．对应气态氢化物的稳定性Y＞Z

C．化合物XZW既含离子键，又含共价键

D．Y的氧化物能与Z的氢化物和X的最高价氧化物对应的水化物的溶液反应

15. 难度：中等

下列有关实验正确的

A．图1：稀释浓硫酸

B．图2：实验室制备氨气

C．图3：实验室制备乙酸乙酯

D．图4：检验浓硫酸与蔗糖反应产生的二氧化硫

16. 难度：中等

甲、乙、丙、X是中学化学中常见的4种物质，其转化关系符合下图。其中甲和X不可能是

A．甲为C、X为O₂                B．甲为Fe、X为Cl₂

C．甲为SO₂、X为NH₃·H₂O        D．甲为AlCl₃溶液、X为NaOH溶液

17. 难度：中等

下列实验设计和结论相符的是

A．在含FeC1₂杂质的FeCl₃溶液中通入足里C1₂后，充分加热除去过量的C1₂，即可得到较纯净的FeC1₃溶液

B．将SO₂通入溴水，溴水褪色，说明SO₂具有漂白性

C．某无色溶液中加Ba(NO₃)₂溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO₄^2－

D．某溶液中加入NaOH溶液并加热，能产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则一定含有NH₄⁺

18. 难度：中等

已知某有机物X的结构简式如图所示，下列有关叙述不正确的是

A．X的化学式为C₁₀H₁₀O₆

B．X在一定条件下能与FeCl₃溶液发生显色反应

C．1 mol X分别与足量的Na、NaOH溶液、NaHCO₃溶液反应，消耗这三种物质的物质的量分别为3 mol、4 mol、1 mol

D．X在一定条件下能发生消去反应和酯化反应

19. 难度：中等

液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼（N₂H₄）为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是

A．b极发生氧化反应

B．a极的反应式：N₂H₄＋4OH^－－4e^－=N₂↑＋4H₂O

C．放电时，电流从a极经过负载流向b极     

D．其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜

20. 难度：中等

利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是

选项	①	②	③	实验结论
A	浓盐酸	MnO2	NaBr溶液	氧化性Cl2>Br2
B	浓氨水	碱石灰	AgNO3溶液	AgOH具有两性
C	浓硫酸	Na2SO3	FeCl3溶液	SO2具有还原性
D	稀盐酸	Na2CO3	Na2SiO3	非金属性：C>Si

21. 难度：中等

在体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)zC(g)，图I表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化，图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A):n(B)的变化关系。则下列结论正确的是

A．200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)= 0. 02 mol·L^－1·min^－1

B．图Ⅱ所知反应xA(g)+yB(g)zC(g)的△H<0，且a=2

C．若在图Ⅰ所示的平衡状态下，再向体系中充入0.2molB和0.2molC，重新达到平衡前v(正)>v(逆)

D．在200℃时，向容器中充入2 mol A 和1 mol B，达到平衡时，A 的体积分数大于0.5