2014-2015学年湖南省长沙市高三5月一模化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 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．同温下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(1)→A(s)，则该转化过程中△S<O

C．pH＝13的强碱溶液，加水稀释后，溶液中所有离子的浓度均减小

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

2. 难度：困难

根据表中信息，判断下列叙述中正确的是

序号	氧化剂	还原剂	其他反应物	氧化产物	还原产物
①	Cl2	FeBr2	/		Cl^-
②	KClO3	浓盐酸	/	Cl2
③	KMnO4	H2O2	H2SO4	O2	Mn^2+

A．表中①组的反应只可能有一种元素被氧化和一种元素被还原

B．氧化性强弱的比较： KClO₃＞Fe³⁺＞Cl₂＞Br₂

C．由表中①②组反应推测：ClO₃^－、Br^－、H⁺、Fe²⁺不能在浓溶液中大量共存

D．表中③组反应的离子方程式为：2MnO₄^－+ 3H₂O₂ + 6H⁺＝2Mn²⁺ + 4O₂↑+ 6H₂O

3. 难度：困难

洋蓟素是一种新结构类型的抗乙型肝炎病毒和抗艾滋病病毒的化合物，其结构如图所示，有关洋蓟素的说法正确的是

A．洋蓟素的化学式为C₂₅H₂₂O₁₂

B．—定条件下能发生酯化和消去反应

C．1mol洋蓟素最少可有14mol原子共平面

D．1 mol洋蓟素最多可消耗9mol NaOH和6mol Br₂

4. 难度：困难

下列实验操作不能达到其对应目的的是

序号	实验内容	实验目的
A．	向盛有10滴0.1 mol/L AgNO3溶液的试管中滴加0.1 mol/L NaCl溶液，至不再有沉淀生成，再向其中滴加0.1 mol/L Na2S溶液	证明AgCl沉淀能转化为溶解度更小的Ag2S沉淀
B．	向2 mL甲苯中加入3滴KMnO4酸性溶液，振荡；向2mL己烷中加入3滴KMnO4酸性溶液，振荡	证明与苯环相连的甲基易被氧化
C．	向Na2SiO3溶液中通入CO2	证明碳酸的酸性比硅酸强
D．	在淀粉溶液中加入稀硫酸，水浴加热，一段时间后，再加入新制的氢氧化铜并加热	验证淀粉已水解

5. 难度：压轴

已知X、M都是中学教材中的常见元素，下列对两个离子反应通式的推断中，其中正确的是

(甲) XO₃^n-+X^n- + H⁺ →X单质+ H₂O(未配平)

(乙)M^m++mOH^-＝M(OH)_m↓

①若n=1,则XO₃^n-中X元素为+5价,X位于周期表第ⅤA族

②若n=2,则X最高价氧化物的水化物可能与它的氢化物反应

③若m=1,则M（NO₃）_m溶液和氨水互滴时的现象可能不同

④若m=2,则在空气中蒸干、灼烧MSO₄溶液一定能得到MSO₄

⑤若m=3,则MCl₃与足量氢氧化钠溶液反应一定生成M(OH)_m

A．①③              B．④⑤              C．①②             D．②③

6. 难度：困难

某溶液仅含Fe^2＋、Na^＋、Al^3＋、Ba^2＋、SO₄^2－、CO₃^2－、HCO₃^－、NO₃^－、Cl^－中的4种离子，所含离子的物质的量均为1mol。若向该溶液中加入少量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变（不考虑水的电离和离子的水解）。下列说法不正确的是

A．若向该溶液中加入过量的稀硫酸，溶液中阴离子种类仍不变

B．若向该溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体的质量为72g

C．若向该溶液中加入过量的稀硫酸和KSCN溶液，溶液显血红色

D．该溶液中一定不含Al^3＋、Ba^2＋、Cl^－

7. 难度：压轴

下列溶液或浊液中，关于离子浓度的说法正确的是

A．一定浓度的氨水加水稀释的过程中，c(NH₄⁺)/ c(NH₃·H₂O)的比值减小

B．浓度均为0.1 mol·L^－1的Na₂CO₃、NaHCO₃混合溶液中：c(CO₃^2－)＜ c(HCO₃^－)，且3c(Na^＋)＝2[c(CO₃^2－)＋c(HCO₃^－+ c(H₂CO₃)]

C．0.2 mol·L^－1的醋酸（CH₃COOH）溶液与0.1 mol·L^－1 NaOH溶液等体积混合后：c(CH₃COO^－) + 2c(OH^－)＝c(CH₃COOH) + 2c(H⁺)

D．常温下，已知：K_sp(AgCl)＝1.8×10^－10，K_sp(Ag₂Cr₂O₄)＝2.0×10^－12，则Ag₂CrO₄悬浊液中的c(Ag^＋)一定小于AgCl悬浊液中的c(Ag^＋)

二、实验题

8. 难度：压轴

（13分）亚硝酸钠（NaNO₂）外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，使用过量会使人中毒，国际上对食品中亚硝酸钠的用量控制在很低的水平上。某学习小组针对亚硝酸钠设计了如下实验：

【实验I】制备NaNO₂

该小组查阅资料知：2NO+Na₂O₂=2NaNO₂；2NO₂+Na₂O₂=2NaNO₃

设计制备装置如下（夹持装置略去）：

（1）装置D可将剩余的NO氧化成NO₃^-，发生反应的离子方程式为              。

（2）如果没有B装置，C中发生的副反应有                    。

（3）甲同学检查完装置气密性良好后进行实验，发现NaNO₂的纯度较低。乙同学对上述装置进行适当改进后提高了NaNO₂的纯度，其改进措施是               。

（4）丙同学对B中的药品进行了更换，也提高了NaNO₂的纯度。丙更换的药品最好是              。

【实验Ⅱ】测定甲、乙同学制取的样品中NaNO₂的含量

步骤：a．在5个有编号的带刻度试管（比色管）中分别加入不同量的NaNO₂溶液，各加入1 mL的M溶液（M遇NaNO₂呈紫红色，NaNO₂浓度越大颜色越深），再加蒸馏水至总体积均为10 mL并振荡，制成标准色阶：

b．分别称量0．10 g甲、乙制得的样品溶于水配成500 mL溶液，贴上标签甲、乙。再分离别取5 mL甲、乙待测液，各加入1 mL M溶液，均加蒸馏水至10 mL振荡，分别与标准色阶比较。

（5）步骤b中比较结果是：甲待测液颜色与③号色阶相同，乙待测液颜色与④号色阶相同。则甲同学制得的样品中NaN0₂的纯度是           %。

（6）用目视比色法证明维生素C可以有效降低NaNO₂的含量。设计并完成下列实验报告。

三、简答题

9. 难度：压轴

（13分）SO₂、NO是大气污染物。吸收SO₂ 和NO，获得Na₂S₂O₄和NH₄NO₃产品的流程图如下（Ce为铈元素）：

（1）装置Ⅰ中生成HSO₃^－的离子方程式为                             。

（2）含硫各微粒（H₂SO₃、HSO₃^－和SO₃^2－）存在于SO₂与NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数X(i)与溶液pH 的关系如图所示。

①下列说法正确的是         （填字母序号）。

a．pH=8时，溶液中c(HSO₃^－) < c(SO₃^2－)

b．pH=7时，溶液中c(Na⁺) =c(HSO₃^－)+c(SO₃^2－)

c．为获得尽可能纯的NaHSO₃，可将溶液的pH控制在4～5左右

②向pH=5的NaHSO₃溶液中滴加一定浓度的CaCl₂溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因：                           。

（3）装置Ⅱ中，酸性条件下，NO被Ce⁴⁺氧化的产物主要是NO₃^－、NO₂^－，写出生成NO₃^－的离子方程式              。

（4）装置Ⅲ的作用之一是再生Ce⁴⁺，其原理如下图所示。

①生成Ce⁴⁺的电极反应式为                     。

②生成Ce⁴⁺从电解槽的         （填字母序号）口流出。

（5）已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO₂^－的浓度为a g·L^-1，要使1 m³该溶液中的NO₂^－完全转化为NH₄NO₃，需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的O₂         L（用含a代数式表示，计算结果保留整数）.

10. 难度：压轴

（17分）汽车尾气中的主要污染物是NO和CO。为减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：

（1）2NO(g)+2CO(g)2CO₂(g)+N₂(g) △H=-746.5KJ/mol   (条件为使用催化剂)

已知：2C (s)+O₂(g)2CO(g)   △H=-221.0KJ/mol

C (s)+O₂(g)CO₂(g)     △H=-393.5KJ/mol

则N₂（g）+O₂（g）＝2NO（g）  △H＝         kJ·mol^-1。

（2）T℃下，在一容积不变的密闭容器中，通入一定量的NO和CO，用气体传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表

时间/s	0	1	2	3	4	5
C(NO)10^-4  mol/L	10.0	4.50	C1	1.50	1.00	1.00
C(NO)10^-3  mol/L	3.60	3.05	C2	2.75	2.70	2.70

则c₁合理的数值为       （填字母标号）。

A．4.20      B．4.00     C．3.50    D．2.50

（3）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。根据下表设计的实验测得混合气体中NO的浓度随时间t变化的趋势如下图所示：

则曲线Ⅰ对应的实验编号依次为               。

（4）将不同物质的量的H₂O（g）和CO（g）分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：H₂O(g)+CO(g)CO­₂(g)+H_2­­­(g)，得到如下三组数据：

实验组	温度/℃	起始量/mol	平衡量/mol	达到平衡所需时间/min
H2O	CO	CO	H2
①	650	2	4	2．4	1．6	5
②	900	1	2	1．6	0．4	3
③	900	a	b	c	d	t

①实验组①中以v(CO₂)表示的反应速率为        ，温度升高时平衡常数会      （填“增大”、“减小”或“不变”）。

②若a＝2,b＝1，则c＝     ,达平衡时实验组②中H_2­­­O（g）和实验组③中CO的转化率的关系为

α₂ (H₂O)     α₃ (CO)（填“＜”、“＞”或“＝”)。

（5）CO分析仪的传感器可测定汽车尾气是否符合排放标准，该分析仪的工作原理类似于燃料电池，其中电解质是氧化钇（Y₂O₃）和氧化锆（ZrO₂）晶体，能传导O^2－。

①则负极的电极反应式为________________。

②以上述电池为电源，通过导线连接成图一。若X、Y为石墨，a为2L 0．1mol／L KCl溶液，写出电解总反应的离子方程式                    。电解一段时间后，取25mL上述电解后的溶液，滴加0.4mol／L醋酸得到图二曲线（不考虑能量损失和气体溶于水，溶液体积变化忽略不计）。根据图二计算，上述电解过程中消耗一氧化碳的质量为__________g。

四、推断题

11. 难度：困难

芳香烃A可用于制备有机化工原料l，4-二苯基-1，3-丁二烯及某抗结肠炎药物有效成分，合成路线如下（部分反应略去试剂和条件）：

（1）抗结肠炎药物有效成分的分子中含氧官能团的名称是                。

（2）②中的反应条件是          ；G生成J的反应类型是               。

（3）①的化学方程式是                                              。

（4）F的结构简式是                         。

（5）③的化学方程式是                              。

（6）设计D→E和F→G两步反应的目的是                         。

（7）1，4-二苯基-1，3-丁二烯有多种同分异构体．写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式                          。

a．分子中有两个苯环，无其它环状结构 

b．苯环上的一元硝基取代产物有两种