2013-2014学年江苏省南京市、淮安市高三第二次模拟考试化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关。下列说法正确的是

A．减少CO₂的排放，可以减少酸雨的产生

B．减少SO₂的排放，可以从根本上消除雾霾

C．“天宫一号”使用的碳纤维，是一种新型有机高分子材料

D．用CO₂合成聚碳酸酯可降解塑料，可以实现“碳”的循环利用

2. 难度：中等

下列化学用语表示正确的是

A．N₂分子的电子式：

B．中子数为18的氯原子的原子符号：

C．CH₄分子的球棍模型：

D．HOCH₂COOH缩聚物的结构简式

3. 难度：中等

常温下在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是

A．能使pH试纸呈红色的溶液：Na^＋、NH₄⁺、I^－、NO₃^-

B．加入铝粉生成H₂的溶液：K^＋、Mg^2＋、SO₄^2-、HCO₃^-

C．c(Fe^3＋)＝0.1 mol·L^－1的溶液：H^＋、Al^3＋、Cl^－、SCN^－

D．＝0.1 mol·L^－1的溶液：Na^＋、K^＋、SiO₃^2-、NO₃^-

4. 难度：中等

下列有关物质性质的应用错误的是

A．药皂中加入少量苯酚，可以起到杀菌消毒的作用

B．明矾能水解生成Al(OH)₃胶体，可用作净水剂

C．为防止月饼等富脂食品氧化变质，常在包装袋中放入生石灰

D．NaHCO₃受热能分解产生CO₂气体，在食品工业中可作为焙制糕点的膨松剂

5. 难度：中等

设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是

A．常温常压下，22.4 L乙烯中含C－H键的数目为4N_A

B．0.1 mol·L^－1的NaHSO₄溶液中含有阳离子的总数为0.2N_A

C．7.8 g Na₂S固体和7.8 g Na₂O₂固体中含有的阴离子数目均为0.1N_A

D．标准状况下，2.24 L Cl₂与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.2N_A

6. 难度：中等

下列有关实验正确的是

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

7. 难度：中等

下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是

A．用氯化铁溶液腐蚀铜板：Cu＋Fe^3＋=Cu^2＋＋Fe^2＋

B．碘水中通入适量的SO₂：I₂＋SO₂＋2H₂O=2I^－＋SO₄^2-＋4H^＋

C．硝酸银溶液中滴加过量氨水：Ag^＋＋NH₃·H₂O=AgOH↓＋NH₄⁺

D．往KAl(SO₄)₂溶液中滴入Ba(OH)₂溶液至沉淀的物质的量最大：

Al^3＋＋2SO₄^2-＋2Ba^2＋＋4OH^－=AlO₂^-＋2BaSO₄↓＋2H₂O

8. 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

9. 难度：中等

短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层电子数是其电子层数的3倍，Y与X可形成Y₂X₂和Y₂X两种离子化合物，Z原子的核外电子数比Y原子多1，W与X同主族。下列说法正确的是

A．单质的还原性：Y＞Z

B．原子半径：Y＜Z＜W

C．气态氢化物的稳定性：X＜W

D．Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应

10. 难度：中等

利用如图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO₂，并用阴极排出的溶液吸收NO₂。下列说法正确的是

A．a为直流电源的负极

B．阴极的电极反应式为：2HSO₃^-＋2H^＋＋e^－=S₂O₄^2-＋2H₂O

C．阳极的电极反应式为：SO₂＋2H₂O－2e^－=SO₄^2-＋4H^＋

D．电解时，H^＋由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室

11. 难度：中等

下列说法正确的是

A．一定温度下，反应2NaCl(s)=2Na(s)＋Cl₂(g)的△H＜0，△S＞0

B．温度一定时，向水中滴加少量酸或碱形成稀溶液，水的离子积常数K_w不变

C．常温下，将pH＝4的醋酸溶液稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低

D．由于K_sp(BaSO₄)＜K_sp(BaCO₃)，因此不可能使BaSO₄沉淀转化为BaCO₃沉淀

12. 难度：中等

尿黑酸是由酪氨酸在人体内非正常代谢而产生的一种物质。其转化过程如下：

下列说法错误的是

A．酪氨酸既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠反应

B．1 mol尿黑酸与足量浓溴水反应，最多消耗3 mol Br₂

C．对羟基苯丙酮酸分子中在同一平面上的碳原子至少有7个

D．1 mol尿黑酸与足量NaHCO₃反应，最多消耗3 mol NaHCO₃

13. 难度：中等

下列实验操作正确且能达到预期目的的是

选项              实验目的              操作

A              比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱              用金属钠分别与水和乙醇反应

B              证明CH₂＝CHCHO中含有碳碳双键              滴入KMnO₄酸性溶液

C              比较盐酸与醋酸的酸性强弱              分别测定同温同浓度NaCl与CH₃COONa溶液的pH

D              除去苯中混有的苯酚              向混合液中加入过量浓溴水，充分反应后，过滤

14. 难度：中等

T℃时，在V L恒容密闭容器中加入足量的TaS₂(s)和1 mol I₂(g)，发生反应TaS₂(s)＋2I₂(g) TaI₄(g)＋S₂(g)　△H＞0。t min时生成0.1 mol TaI₄。下列说法正确的是

A．0～t min内，v(I₂)＝mol·L^－1·min^－1

B．若T℃时反应的平衡常数K＝1，则平衡时I₂的转化率为2/3

C．如图制备TaS₂晶体过程中循环使用的物质是S₂(g)

D．图中T₁端得到纯净TaS₂晶体，则温度T₁＜T₂

15. 难度：中等

H₂C₂O₄水溶液中H₂C₂O₄、HC₂O₄^-和C₂O₄^2-三种形态的粒子的分布分数δ随溶液pH变化的关系如图所示[已知K_sp(CaC₂O₄)＝2.3×10^－9]。下列说法正确的是

A．曲线①代表的粒子是HC₂O₄^-

B．0.1 mol·L^－1 NaHC₂O₄溶液中：c(C₂O₄^2-)＞c(H₂C₂O₄)

C．pH＝5时，溶液中主要含碳物种浓度大小关系为：c(C₂O₄^2-)＞c(H₂C₂O₄)＞c(HC₂O₄^-)

D．一定温度下，往CaC₂O₄饱和溶液中加入少量CaCl₂固体，c(C₂O₄^2-)将减小，c(Ca^2＋)不变

二、填空题

16. 难度：困难

工业上利用软锰矿浆烟气脱硫吸收液制取电解锰，并利用阳极液制备高纯碳酸锰、回收硫酸铵的工艺流程如下(软锰矿的主要成分是MnO₂，还含有硅、铁、铝的氧化物和少量重金属化合物等杂质)：

（1）一定温度下，“脱硫浸锰”主要产物为MnSO₄，该反应的化学方程式为        。

（2）“滤渣2”中主要成分的化学式为        。

（3）“除重金属”时使用(NH₄)₂S而不使用Na₂S的原因是        。

（4）“电解”时用惰性电极，阳极的电极反应式为        。

（5）“50℃碳化”得到高纯碳酸锰，反应的离子方程式为        。“50℃碳化”时加入过量NH₄HCO₃，可能的原因是：使MnSO₄充分转化为MnCO₃；        ；        。

17. 难度：压轴

碘海醇是一种非离子型X－CT造影剂。下面是以化合物A(分子式为C₈H₁₀的苯的同系物)为原料合成碘海醇的合成路线[R－为－CH₂CH(OH)CH₂OH]：

（1）写出A的结构简式：        。

（2）反应①→⑤中，属于取代反应的是        (填序号)。

（3）写出C中含氧官能团的名称：硝基、        。

（4）写出同时满足下列条件的D的两种同分异构体的结构简式：        。

Ⅰ．含1个手性碳原子的α－氨基酸；

Ⅱ．苯环上有3个取代基，分子中有6种不同化学环境的氢；

Ⅲ．能发生银镜反应，水解产物之一能与FeCl₃溶液发生显色反应。

（5）已知：

①

②呈弱碱性，易被氧化

请写出以和(CH₃CO)₂O为原料制备染料中间体的合成路线流程图(无机试剂任用)。

合成路线流程图示例如下：H₂C＝CH₂CH₃CH₂BrCH₃CH₂OH

18. 难度：困难

三氯异氰尿酸(结构简式如图)是一种极强的氧化剂和氯化剂。

（1）利用三氯异氰尿酸水解产物中的氧化性物质X可消毒灭菌，X的分子式为        。

（2）“有效氯”含量指从KI中氧化出相同量的I₂所需Cl₂的质量与指定化合物的质量之比，常以百分数表示。为测定三氯异氰尿酸的“有效氯”含量，现称取某三氯异氰尿酸样品0.5680 g，加水、足量KI、硫酸，配制成100 mL待测液；准确量取25.00 mL待测液于碘量瓶中，用0.1500 mol·L^－1 Na₂S₂O₃标准溶液滴定至溶液呈微黄色时，加入淀粉指示剂，继续滴定至终点(发生反应的方程式为：2Na₂S₂O₃＋I₂=Na₂S₄O₆＋2NaI)；重复测定2次，所得的相关数据如下表：

滴定序号	待测液体积/mL	标准液滴定管起点读数/mL	标准液滴定管终点读数/mL
1	25.00	0.06	24.04
2	25.00	0.02	24.02
3	25.00	0.12	24.14

①滴定终点观察到的现象为        ；

②配制0.1500 mol·L^－1 Na₂S₂O₃溶液100 mL，所需Na₂S₂O₃·5H₂O的质量为        ；

③计算此样品的“有效氯”含量(写出计算过程)。

19. 难度：压轴

Co_xFe_3－xO₄磁粉是一种比较好的高矫顽力磁粉。工业上以FeSO₄为原料制备Co_xFe_3－xO₄的主要步骤如下：

（1）步骤①是在FeSO₄溶液中加入NaOH溶液，在40℃下搅拌生成FeOOH晶种。生成晶种的化学方程式为       ；

（2）步骤②将晶种移到放有FeSO₄溶液和铁皮的生长槽中，升温到60℃，吹入空气，待晶种长大到一定尺寸后，过滤、水洗、干燥，得FeOOH粉末。生长槽中放入铁皮的目的是       ，吹入空气的作用为        。

（3）步骤③将FeOOH在200～300℃下加热脱水，生成红色Fe₂O₃。实验室完成该操作需要下列仪器中的        (填字母)。

a．蒸发皿　　b．烧杯　　c．坩埚　　d．泥三角　　e．酒精灯

（4）步骤④通入H₂，加热至300～400℃，生成Fe₃O₄。通入H₂前要向加热炉中通入N₂，其作用为        。

（5）步骤⑤加入CoSO₄溶液，所得粗产品经过滤、洗涤、干燥即得成品。检验粗产品洗涤干净的实验操作和现象是         。

（6）某研究小组欲用锂离子电池正极废料(含LiCoO₂、铝箔、铁的氧化物)制备CoSO₄·7H₂O晶体。下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L^－1计算)。

金属离子	开始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe^3^＋	1.1	3.2
Fe^2^＋	5.8	8.8
Co^2^＋	6.9	9.4

请完成下列实验步骤(可选用的试剂：H₂O₂、稀硝酸、稀硫酸、NaOH溶液)：

①用N－甲基吡咯烷酮在120℃下浸洗正极废料，使LiCoO₂与铝箔分离，得到LiCoO₂粗品并回收铝。

②         。

③向所得粗品CoSO₄溶液中加入NaOH溶液，调节pH约为5，过滤。

④         。

⑤将Co(OH)₂沉淀溶于稀硫酸中，蒸发浓缩、降温结晶，得到CoSO₄·7H₂O晶体。

20. 难度：困难

LiBH₄为近年来储氢材料领域的研究热点。

（1）反应2LiBH₄=2LiH＋2B＋3H₂↑，生成22.4 L H₂(标准状况)时，转移电子的物质的量为     mol。

（2）下图是2LiBH₄/MgH₂体系放氢焓变示意图，则：

Mg(s)＋2B(s)=MgB₂(s) △H＝         。

（3）采用球磨法制备Al与LiBH₄的复合材料，并对Al－LiBH₄体系与水反应产氢的特性进行下列研究：

①如图为25℃水浴时每克不同配比的Al－LiBH₄复合材料与水反应产生H₂体积随时间变化关系图。由图可知，下列说法正确的是     (填字母)。

a．25℃时，纯铝与水不反应

b．25℃时，纯LiBH₄与水反应产生氢气

c．25℃时，Al－LiBH₄复合材料中LiBH₄含量越高，1000s内产生氢气的体积越大

②如图为25℃和75℃时，Al－LiBH₄复合材料[ω(LiBH₄)＝25%]与水反应一定时间后产物的X－射线衍射图谱(X－射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。

从图中分析，25℃时Al－LiBH₄复合材料中与水完全反应的物质是           (填化学式)，产生Al(OH)₃的化学方程式为                 。

（4）如图是直接硼氢化钠－过氧化氢燃料电池示意图。该电池工作时，正极附近溶液的pH         (填“增大”、“减小”或“不变”)，负极的电极反应式为                         。

21. 难度：压轴

用Cr^3＋掺杂的氮化铝是理想的LED用荧光粉基质材料，氮化铝(其晶胞如图所示)可由氯化铝与氨经气相反应制得。

（1）Cr^3＋基态的核外电子排布式可表示为         。

（2）氮化铝的化学式为         。

（3）氯化铝易升华，其双聚物Al₂Cl₆结构如图所示。在Al₂Cl₆中存在的化学键有       (填字母)。

a．离子键　　　   b．共价键　　　   c．配位键　　　   d．金属键

（4）一定条件下用Al₂O₃和CCl₄反应制备AlCl₃的反应为：Al₂O₃＋3CCl₄=2AlCl₃＋3COCl₂。其中，COCl₂分子的空间构型为         。一种与CCl₄互为等电子体的离子的化学式为         。

（5）AlCl₃在下述反应中作催化剂。分子③中碳原子的杂化类型为         。

三、实验题

22. 难度：困难

对叔丁基苯酚可用于生产油溶性酚醛树脂等。实验室以苯酚、叔丁基氯[(CH₃)₃CCl]等为原料制备对叔丁基苯酚的实验步骤如下：

步骤1：按图16组装仪器，在X中加入2.2 mL叔丁基氯(过量)和1.41 g苯酚，搅拌使苯酚完全溶解。

步骤2：向X中加入无水AlCl₃固体作催化剂，不断搅拌，有气体放出。

步骤3：反应缓和后，向X中加入8 mL水和1 mL浓盐酸，即有白色固体析出。

步骤4：抽滤得到白色固体，洗涤，用石油醚重结晶，得对叔丁基苯酚1.8 g。

（1）仪器X的名称为         。

（2）步骤2中发生主要反应的化学方程式为         。若该反应过于激烈，可采取的一种措施为         。

（3）图16中倒扣漏斗的作用是         。

（4）实验结束后，对产品进行光谱鉴定结果如下。其中属于红外光谱的谱图是         (填字母)。

（5）本实验中，对叔丁基苯酚的产率为         。