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江西省名校联盟2014届高三12月调研考试 化学 Word版含答案


江西省名校联盟 2014 届高三 12 月调研考试 化学试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分 300 分。考试时间 150 分钟。 可能用到的相对原子质量:O—16 Na—23 Al—27 S—32 7. 化学与社会、环境密切相关,下列有关说法正确的是 A. 静电除尘、血液渗析均与胶体的性质有关 B. 将造纸废水通过高压水井压到地下,节约生产成

本 C. 半导体行业中有一句话: “从沙滩到用户” ,计算机芯片的材料是二氧化硅 D. 铜的金属活动性比铁弱,可用铜罐代替铁罐贮运浓硝酸 8. 下列有关说法正确的是 A. (NH4 )2 SO4 、 CuSO4 、 C2 H 5OH 都能使蛋白质变性 B. 葡萄糖能氧化氢氧化铜生成砖红色的氧化亚铜(Cu2O) C. 用 NaOH 溶液可除去乙酸乙酯中的乙酸 D. 不能利用加成反应生成一溴甲烷(CH3Br) 9. 短周期元素 A、B、C、D 的原子序数依次增大,A 原子在元素周期表中原子半径最小, B 原子最外层电子数是电子层数的 3 倍,D 与 B 属于同一主族,CA2 是一种储氢材料。下列 叙述正确的是 A. 原子 B、C、D 半径的大小顺序:D>C>B B. 元素 B 的单质与化合物 A2D 反应能生成 D 的单质 C. 工业上利用铝热反应可制得单质 C D. 一定条件下,过量的 B 单质与 D 单质直接生成 BD3 10. 设 NA 为阿伏伽德罗常数的数值,则下列说法中,正确的是 A. 常温下,0.1mol 碳酸钠晶体中含有 CO32 ? 的个数为 0.1NA B. 标准状况下,11.2L 苯含有 C-H 键数目为 3NA C. 常温常压下,54 g 重水(D2O)含水分子数为 3NA D. 将 NA 个 Cl2 分子通入足量的水中,所转移的电子总数为 NA 11. 利用下列实验装置能完成相应实验的是

A. 甲用于证明非金属性强弱:Cl>C>Si B. 乙用于分离 I2 和 NH4Cl C. 丙装置能组成 Zn、Cu 原电池 D. 丁用于测定某稀盐酸的物质的量浓度 12. 是某有机物与 H2 发生加成反应后的产物。符合该条件的稳定有

机物共有 A. 2 种 B. 3 种 C. 1 种 D. 4 种

13. 下列反应中,相关坐标图错误 的是 .. A B 向盐酸中滴入 NaAlO2 溶液 NaHSO4 溶液中逐 滴加入 Ba(OH)2 溶液

C 将铜粉加入 到一定量浓硝酸 中

D 将铁粉加入到 一定量氯化铁溶液 中

27. (14 分)二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用。探究二氧化硫的 制取和性质都有着非常重要的意义。 (1)工业上用黄铁矿(FeS2,其中 S 元素为-1 价)在高温下和氧气反应制备 SO2:

4 FeS 2 ? 11O2 高温2 Fe2O3 ? 8SO2

该反应中被氧化的元素是__________(填元素符号) 。当该反应转移 5.50mol 电子时, 生成的二氧化硫在标准状况下的体积为________L。 (2) ①实验室可用 70%的浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫, 如果能控制反应速度, 下图中可选用的发生装置是_______(填写字母) 。

②若用硫酸和亚硫酸钠反应制取 3.36L(标准状况)二氧化硫,如果已有 4.0%亚硫酸 钠(质量分数)被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠_______g(保留一位小数) 。 (3)某化学兴趣小组设计用如图装置验证二氧化硫的化学性质。

①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为___________________________。 ②为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取试管 b 中的溶液分成三份,分别进行如下 实验: 方案Ⅰ:向第一份溶液加入品红溶液,红色褪去 方案Ⅱ:向第二份溶液加入 BaCl2 溶液,产生白色沉淀 方案Ⅲ:向第三份溶液中加入 AgNO3 溶液,有白色沉淀生成 上述方案中合理的是________(填“Ⅰ” 、 “Ⅱ”或“Ⅲ” ) ;试管 b 中发生反应的离子方 程式为______________。 28. (15 分)已知:A 为淡黄色固体,E、X 常温下为气体,A、B、C、D 含有相同的金 属离子,其转化关系如下图(部分产物已略去) 。

请回答下列问题: (1)B 中所含化学键的类型是______________; (2)常温常压下,7.8g A 与足量的水充分反应放出热量 a kJ,写出该反应的热化学方

程式____________________。 (3)①C 也可转化为 B,写出该转化的化学方程式_______________; ②B 与 D 反应的离子方程式为__________________________。 (4)将一定量的气体 X 通入 2L B 的溶液中,向所得溶液中边逐滴加入稀盐酸边振荡 至过量,产生的气体与盐酸物质的量的关系如图(忽略气体的溶解和 HCl 的挥发) 。

请回答:a 点溶液中所含溶质的化学式为__________,b 点溶液中各离子浓度由大到小 的关系是___________________。 (5)将 C 溶液与氢氧化钡溶液混合可得不溶物 F,F 的 K ap =2.5×10 。现将该沉淀 放入 0.5 mol· L 的 BaCl2 溶液中,其 K sp ________(填“增大” 、 “减小”或“不变” ) ,组 成不溶物 F 的阴离子在溶液中的浓度为________mol· L?1 。 29. (15 分)某化学兴趣小组利用废弃铝矿(含 CuO、Al2O3 及 SiO2) ,模拟工业上提取 铝的工艺,设计如下图所示的简单操作流程:
?1
?9

已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH 见下表: 沉淀物 开始沉淀 完全沉淀 回答下列问题: (1)滤渣主要成分的化学式为______________________。 (2)灼烧 Al (OH )3 时,用到多种硅酸盐质的仪器,除玻璃棒、酒精灯、泥三角外,还 有___________(填仪器名称) 。 (3)溶液 Y 中要加入稍过量原料 A,原料 A 的化学式是_________,步骤⑤反应的离 子方程式是_______________________。 (4)操作流程中③的离子方程式为_______________________。 (5)铝电池性能优越,Al—Ag2O 电池可用作水下动力电源,其原理如图所示:

Fe(OH )3
2.3 3.2

Fe(OH )2
7.5 9.7

Al (OH )3
3.4 4.4

请写出该电池正极反应式_________________;常温下,用该化学电源和惰性电极电解 300mL 氯化钠溶液(过量) ,消耗 27mg Al,则电解后溶液的 pH=_________(不考虑溶液 体积的变化) 。 (6)以熔融盐为电镀液可以在钢材表面镀铝,镀铝电解池中,钢材为________极;镀 铝后能防止钢材腐蚀,其原因是____________________________________。 30. (14 分)氨有着广泛的用途,可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。 (1)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2 在催化剂(掺 有少量 Fe2O3 的 TiO2)表面与水发生反应可生成氨气:

? ?? 2 N 2 ( g ) ? 6 H 2O(1) ? ?? 4 NH 3 ( g ) ? 3O2 ( g )
该反应在固定体积的密闭容器中进行, 有关说法正确的是_____________ (填序号字母) 。 A. 反应处于平衡状态时, c( N 2 ) ? c( H 2O) ? c( NH 3 ) ? c(O2 ) B. 反应达到平衡后, 3v正 ( NH 3 ) ? 2v逆 ( H 2O) C. 体系的总压强不变,说明反应已达平衡 D. 混合气体的密度保持不变,说明反应已达平衡 (2)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格 等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧试验机中相关的反应有:

4 NH 3 ( g ) ? 5O2 ( g ) ? 4 NO( g ) ? 6H 2O(1) 4 NH 3 ( g ) ? 6 NO( g ) ? 5 N 2 ( g ) ? 6 H 2O(1) 4 NH 3 ( g ) ? 3O2 ( g ) ? 2 N 2 ( g ) ? 6 H 2O(1)

?H1 ?H 2 ?H 3

① ② ③

请写出上述三个反应中 ?H 1 、?H 2 、?H 3 三者之间关系的表达式,?H 3 =_________。

? ?? 4 NH 3 ( g ) ? 5O2 ( g ) ? (3) 工业制硝酸的主要反应是: ?? 4 NO( g ) ? 6 H 2O( g )
= Q kJ ? mol
?1

?H

①升高温度,反应的 K 值减小,则 Q______(填“>” 、 “<”或“=” )0。 ②若反应起始的物质的量相同,下列关系图错误 的是________(填序号) 。 ..

③在容积固定的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的浓度如下表: 时间/浓度

c( NH 3 ) (mol ? L?1 )

c(O2 ) (mol ? L?1 )
5.5 a 3.0 3.0

c( NO)
(mol ? L?1 )
0 0.8 2.0 2.0

c ( H 2O ) (mol ? L?1 )
0 1.2 3.0 3.0

起始 第 2min 第 4min 第 6min

4.0 3.2 2.0 2.0

反应在第 2 min 到第 4 min 时,O2 的平均反应速率为________。 反应在第 2 min 时改变了条件,改变的条件可能是______________________________。 该条件下,反应的平衡常数 K=________。

参考答案 7. A 造纸废水压到地下,会造成水体污染,B 错误;计算机芯片的材料是硅,C 错误; 常温下, 浓硝酸会使铁发生钝化, 但能与铜发生反应, 所以不能用铜罐代替铁罐贮运浓硝酸, D 错误。 8. D CuSO4、C2H5OH 能使蛋白质变性, (NH4)2SO4 使蛋白质盐析,A 错误;葡萄糖是还 原剂,能还原氢氧化铜生成砖红色的氧化亚铜,B 错误;NaOH 溶液可以使乙酸乙酯水解,C 错误;CH3Br 分子中仅含有一个碳原子,不能由加成反应生成,D 正确。 9. B 原子半径最小的原子 A 为 H,B 最外层电子是电子层数的 3 倍,应为 O,D 与 B 同 主族,则 D 为 S,CA2 中,H 显-1 价,C 显+2 价,则 C 为 Mg。原子半径:Mg>S>O,A 错误; O2+2H2S=2S+2H2O,B 正确;Mg 的金属性比 Al 强,不能用铝热反应制取;工业上只能用电 解法制取 Mg,C 错误;S 与 O2 反应仅能生成 SO2,D 错误。

10. A 苯为液体, 不适用于标准状况的气体摩尔体积, B 错误; D2O 的相对分子质量为 20, 54 g D2O 的物质的量为 2.7 mol,C 错误;Cl2 与 H2O 的反应为可逆反应,故 NA 个 Cl2 分子通 入足量的水中,转移的电子总数小于 NA,D 错误。 11. C 非金属性的强弱应比较元素的最高价氧化物的水化物酸性强弱, 而不是氢化物的酸 性,A 错误;I2 受热升华,NH4Cl 受热分解,冷却后又化合,故不能用加热法分离,B 错误; 丙装置能组成 Zn、Cu 原电池,发生反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,C 正确;盛 NaOH 溶液应 用碱性滴定管,图中用的是酸式滴定管,D 错误。 12. B 该有机物的结构简式有三种可能, 分别是 、 和

。 13. A 向盐酸中滴入 NaAlO2 溶液,开始一段时间无沉淀产生,A 错误;BaSO4 不溶于碱性 溶液中,反应后沉淀的质量保持不变,B 正确;随着反应的进行浓硝酸逐渐变成稀硝酸,反 △ △ 应由 Cu+4HNO3(浓)=====Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑变为 3Cu+8HNO3(稀)=====3Cu(NO3)
2+4H2O+2NO↑,C

正确;溶液中 Cl 的质量不变,因 Fe+2Fe3 =3Fe2 溶液质量逐渐增大,
- + +

所以 D 正确。 27. (14 分) (1)S、Fe(2 分) (2)①a d(2 分) 22.4(2 分) ②19.8(2 分)

(3)①a 试管中有淡黄色沉淀生成(2 分) ②II (2 分) Cl2+SO2+2H2O=4H +2Cl +SO42 (2 分)
+ - -

解析: (1)4FeS2 + 11O2

高温

2Fe2O3 + 8SO2,该反应中化合价升高的元素有 S、Fe,所

以被氧化的元素是 S、Fe;设生成二氧化硫的体积是 x L。 4FeS2 + 11O2

高温

2Fe2O3 + 8SO2 179.2 L xL

转移电子 44 mol 5.50 mol

x=22.4 (2)①用硫酸和亚硫酸钠制取 SO2 的试剂为固态和液态,反应条件不需加热,可通过 控制添加硫酸的速率来控制反应速率,结合装置可知 a、d 可达到目的。亚硫酸钠为粉末状 固体,不能用装置 e。②由硫守恒可得:Na2SO3~SO2,因此需称取纯净 Na2SO3 的质量为: m(Na2SO3)=126g· mol 1×3.36L/22.4 L· mol 1=18.9g;4g 亚硫酸钠氧化为硫酸钠后质量变为
- -

(4×142)/126=4.5g,则有 4.0%亚硫酸钠被氧化为硫酸钠的样品中亚硫酸钠的质量分数为: 96/100.5×100%=95.5%,因此称取变质样品的质量应为:18.9g÷95.5%=19.8g。

(3)①硫化钠能和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫单质,所以现象是 a 试管中有淡 黄色沉淀生成。 ②II 合理,二氧化硫被氧化生成硫酸根离子,和钡离子反应生成白色沉淀,据此能证明 二氧化硫的还原性;氯气和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸,离子方程式为:Cl2 +SO2+2H2O=4H +2Cl +SO42
+ - -

28. ( 15 分) (1) (极性)共价键、离子键(2 分) (多答、错答、漏答不得分) (2)2Na2O2(s)+2H2O(l)=4NaOH(aq)+O2(g) △H=-20a kJ· mol 1(2 分)


(3)①Ca(OH)2 + Na2CO3=CaCO3↓ + 2NaOH (2 分) [用 Ba(OH)2 代替 Ca(OH)2 也 可。] ②OH + HCO3 =CO32 +H2O(2 分)
- - -

(4)Na2CO3、NaCl(2 分) (多答、错答、漏答不得分) c(Na+)>c(Cl )>c(HCO3 )>c(OH )>c(H+)>c(CO32 ) (2 分)[c(CO32 )可
- - - - -

写可不写,不作评分依据。] (5)不变(1 分) 5.0×10 9(2 分)


解析:由转化关系知:A 为 Na2O2,E 为 O2,X 为 CO2,B 为 NaOH,C 为 Na2CO3,D 为 NaHCO3。 (1)NaOH 中存在(极性)共价键、离子键。 (2) 书写热化学方程式要注明物质的状态, 要注意热量值与物质的化学计量数成比例。 (3)C 转化为 B 为复分解反应,书写时应注意反应的条件。酸式盐 NaHCO3 与 NaOH 反 应生成正盐 Na2CO3 与 H2O。 (4)NaOH 与 CO2 反应,CO2 的量由少到多,所得溶液中的溶质可能有以下几种情况: NaOH 与 Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3 与 NaHCO3、NaHCO3 四种。根据与盐酸反应量的关系,可 确定 O 点溶液中溶质为 NaOH 与 Na2CO3,且两者物质的量之比为 1:2。O 点→a 点发生反 应:NaOH+HCl=NaCl+H2O,a 点→b 点发生反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl。b 点溶液中各 离子浓度由大到小的关系是 c(Na+)>c(Cl )>c(HCO3 )>c(OH )>c(H+)>c(CO32
- - - -

) 。 (5)不溶物 F 为 BaCO3,Ksp 仅与温度有关,该沉淀放入 0.1 mol· L
-1

的 BaCl2 溶液中,

其 Ksp 不变;c(CO32 )=Ksp/ c(Ba2+)=2.5×10 9/0.5=5.0×10
- -

-9

mol· L 1。


29. (15 分) (1)Cu、Fe、SiO2(2 分) (2)坩埚(1 分) (3)NH3?H2O(1 分) Al3++3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NH4+(2 分) (4)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(2 分)

(5)Ag2O+2e +H2O=2Ag+2OH (2 分) 12(2 分) (6)阴(1 分) 在空气中铝表面能形成一层致密的氧化膜,从而保护钢材不被腐蚀 (2 分) 解析:该工艺流程原理为:铝矿加入硫酸,溶解氧化铜、氧化铝,加入过量铁粉,除去 溶液中铜离子,过滤,滤渣中主要为 Cu、Fe、SiO2,滤液 X 中含有铝离子、亚铁离子,再加 入过氧化氢, 将亚铁离子氧化为铁离子,通过调节 pH 值,使铁离子转化为氢氧化铁而除去, 溶液 Y 含有铝离子,加入氨水,将铝离子转化为氢氧化铝沉淀,加热分解得氧化铝,电解氧 化铝生成金属铝。 (1)滤渣主要成分的化学式为:Cu、Fe、SiO2。 (2)灼烧固体时,要用到坩埚。 ( 3 )沉淀 Al 3+ 的试剂为氨水,步骤⑤反应的离子方程式是: Al 3+ +3NH 3 ?H 2 O = Al ( OH ) 3↓+3NH4+。 (4)加入过氧化氢,将亚铁离子氧化为铁离子。操作③中的离子方程式为 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。 (5) 正极上氧化银得电子和水反应生成银和氢氧根离子, 电极反应式为: Ag2O+2e +H2O =2Ag+2OH ;根据反应中得失电子数相等计算,消耗 27mg Al 失去电子 0.003mol,则生成 氢氧根离子的物质的量为 0.003 mol,溶液中氢氧根离子的物质的量的浓度为 0.003mol/0.3 L =0.01 mol· L 1,pH=12。
- - -





(6)电镀池中镀层金属作阳极,待镀金属作阴极,故在钢材表面镀铝,镀铝电解池中, 金属铝为阳极,钢材为阴极。在空气中铝表面能形成一层致密的氧化膜,从而保护钢材不被 腐蚀。 30. (14 分) (1)CD(2 分) (2)△H3=(3△H1+2△H2)/5(2 分) (3)①<(2 分) ③0.75 mol· L · min
-1 -1

②AC(2 分) (2 分) 使用催化剂或升高温度(2 分) 3.0(2 分)

解析: (1)反应处于平衡状态时,体系中各组分的浓度不变,与 c(NH3)· c(O2)和 c (NO)· c(H2O)是否相等无关;反应达到平衡后,则一定有 3v 正(NH3)=2v 逆(H2O) ;反 应前后气体的物质的量不相等,总压不变,可说明反应已达平衡;反应达到平衡后,混合气 体的质量保持不变,说明反应已达平衡。 (2)第三个反应中无 NO,①×3+②×2 可消去 NO,然后除以 5 就可由①②两式得到③ 式。即:△H3=(3△H1+2△H2)/5 (3)①反应的 K 值减小,证明升温平衡逆向移动,因而正反应放热,Q<0。②温度升 高,平衡逆向移动,NH3 的含量增大,H2O 的含量降低,A、C 错误;压强增大,反应速率加

快,平衡逆向移动,NO 的含量降低,B 正确;加入催化剂,反应速率加快,平衡不移动,D L - 1,因而 O2 的浓度变化了 正确。③第 2 min 到第 4 min, NH 3 的浓度变化了 1. 2 mol· 1.2mol· L -1 ×5÷4=1.5 mol· L-1, L-1· min-1。 其平均反应速率为 0.75 mol· 根据物质之间的浓度 关系,不可能是加入了物质或减小了体积,但反应速率确实加快了,因而可能是使用了催化 剂或升高了温度。由于第 4 min 到第 6 min,反应混合物的浓度不再变化,因而已经达到平 衡,将相关数据代入 K= ,得 K=3。


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