2010年江苏省高三第四次模拟考试化学试题

在下列各组溶液中，离子一定能大量共存的是

A．加入KSCN溶液显红色的溶液：K⁺、NH₄⁺、Cl^－、I^－

B．常温下，pH＝1的溶液：Fe³⁺、Na⁺、NO₃^－、SO₄^2－

C．滴入酚酞试液显红色的溶液：Mg²⁺、Al³⁺、Br^－、SO₄^2－

D．含0.1mol/LNH₄Al(SO₄)₂·12H₂O的溶液：K⁺、Ca²⁺、NO₃^－、OH^－

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2010年4月30日上海世博会举行开园仪式，园区建设采用了许多先进的技术，下列做法不能体现节能减排理念的是

A．发展低碳经济、循环经济，推广使用电动汽车    B．利用太阳能作为能源

C．大量采用绿颜色涂料　　　                  D．用再生水灌溉园区绿地

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下列有关化学用语使用正确的是

A．H₂S的结构式H—S—H                  B．Mg²⁺的结构示意图：

C．二氧化碳电子式        D．2-甲基-1-丙醇的结构简式：

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下列实验装置设计正确，且能达到目的的是

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用N_A表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是

A．3.6g碳与3.36LO₂一定条件下恰好完全反应，生成CO分子数一定为0.3 N_A

B．6.9g钠与足量的CO₂和H₂O(g)混合气体充分反应，转移的电子数一定为0.3N_A

C．0.1mol/L的氯化铝溶液中含有的氯离子数为0.3N_A

D．标准状况下，2.24L氯仿中含有C－Cl数目为0.3N_A

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下列叙述正确的是

A．合成氨生产中将NH₃液化分离，可加快正反应速率，提高H₂的转化率

B．硫酸工业中，接触室中热交换器是利用SO₃转化为H₂SO₄时放出的热量

C．氯碱工业采用离子交换膜法，可防止阳极室产生的Cl₂进入阴极室

D．钢铁发生吸氧腐蚀时，阴极的反应式为：Fe-2e→Fe²⁺

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有A、B、C三种短周期元素，最外层电子数之和为17，质子数之和为31。若C为Ar，则关于A、B两种元素的说法错误的是

A．如果A是金属元素，则B可能是稀有元素

B．如果A的单质通常情况下是气体，则B的单质通常情况下是固体

C．如果A的气态氢化物的水溶液显碱性，则B的气态氢化物的水溶液显酸性

D．如果A的最高正价是+3，则B的单质有两种常见的同素异形体

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Cu₂O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu₂O的电解池示意图如下，电解总反应：2Cu+H₂O==Cu₂O+H₂。下列说法正确的是

A．石墨电极上产生氢气        B．铜电极发生还原反应

C．铜电极接直流电源的负极

D．当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu₂O生成

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某药物分子结构简式如下图所示，下列关于该物质的说法不正确的是

A．分子式为C₂₁H₂₀O₃Cl₂

B．醚键上的氧原子至少与另外11个原子共面

C．分子中不存在手性碳原子

D．在一定条件下可发生加成、取代、氧化反应

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下列离子方程式的书写正确的是

A．弱酸尼泊金酸()与碳酸氢钠溶液反应

B．将0.01mol氯气通入10 mL 1 mol / L的FeBr₂溶液中  2Fe^2＋+2Br^－+3Cl₂ = 2Fe^3＋+6Cl^－+Br₂

C．向NaOH溶液中滴加同浓度的少量Ca(HCO₃)₂溶液   Ca²⁺+ HCO₃^- +OH^- = CaCO₃↓+H₂O

D．向Ba(OH)₂溶液中逐滴加入NH₄HSO₄溶液至Ba²⁺刚好沉淀完全

Ba²⁺+2OH^-+H⁺+ SO₄^2- + NH₄⁺= BaSO₄↓+ NH₃·H₂O +H₂O

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I₂在KI溶液中存在下列平衡：I₂(aq)＋I^－(aq)I₃^－(aq) △H =Q ，某I_2、、KI混合溶液中，I₃^－的物质的量浓度c(I₃^－)与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。下列说法正确的是

A．反应 I₂(aq)＋I^－(aq)I₃^－(aq)  △H =Q的 Q＞0

B．若温度为T₁、T₂，反应的平衡常数分别为K₁、K₂则K₂＞K₁

C．若反应进行到状态D时，一定有v_正＞v_逆

D．状态A与状态B相比，状态A的c(I₂)大

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根据表中提供的数据，判断下列说法正确的是

A．等浓度的NaCN、NaHCO₃、Na₂CO₃溶液中，pH（Na₂CO₃）＞pH（NaCN）＞pH（NaHCO₃）

B．a mol/L HCN溶液与b mol/L NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中c(Na^＋)=c(CN^－)，则a一定大于b

C．等浓度的NaCN、NaHCO₃混合溶液中c(Na^＋)+ c(H^＋) =c(CN^－) + c(HCO₃^－) + c(OH^－)

D．NaCN溶液中通入少量CO₂，发生的反应可表示为：2NaCN + H₂O + CO₂ = 2HCN + Na₂CO₃

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（11分）某学生利用以下装置探究喷泉实验。其中A、F分别为硫化氢和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与硫化氢反应的装置。

请回答下列问题：

（1）装置F中发生反应的化学方程式________。

（2）装置A中的分液漏斗内液体a宜选用________（选填以下选项的代号）

A．盐酸                B．浓硫酸               C．稀硫酸               D．稀硝酸

（3）虚线框内应添加必要的除杂装置，请从上图的备选装置中选择。并将编号填入下列空格。

B__________、D__________、E__________（填编号）

（4）打开K₁、K₂，将常温压下的H₂S、Cl₂以体积比1:1充满烧瓶后，再关闭K₁、K₂，始终看不到烧瓶内产生“喷泉”现象，理由（用简要文字并配备化学方程式描述）：________。

（5）在操作（4）的基础上，引发喷泉操作方法是________。

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（6分）柴达木盆地以青藏高原“聚宝盆”之誉蜚声海内外，它有富足得令人惊讶的盐矿资源。液体矿床以钾矿为主，伴生着镁、溴等多种矿产。某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液（富含K⁺、Mg²⁺、Br^-、SO₄^2-、Cl^-等），来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴（Br₂），他们设计了如下流程：

请根据以上流程，回答相关问题：

（1）操作②的所需的主要仪器是________。

（2）参照右图溶解度曲线，得到的固体A的主要成分是________（填化学式）。

（3）同学甲提出一些新的方案，对上述操作②后无色溶液进行除杂提纯，其方案如下：

【有关资料】

【设计除杂过程】

①已知试剂B是K₂CO₃溶液，则混合液A的主要成分是________（填化学式）。

【获取纯净氯化钾】

②对溶液B加热并不断滴加l mol· L^一1的盐酸溶液，同时用pH试纸检测溶液，直至pH=5时停止加盐酸，得到溶液C。该操作的目的是________。

③将溶液C倒入蒸发皿中，加热蒸发并用玻璃棒不断搅拌，直到________时（填现象），停止加热。

【问题讨论】

④进行操作⑤中控制溶液pH=12可确保Mg²⁺除尽，根据提供的数据计算，此时溶液B中Mg²⁺物质的量浓度为。

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（10分）2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只，锂电池消耗量巨大，对不可再生的金属资源的消耗是相当大的。因此锂离子电池回收具有重要意义，其中需要重点回收的是正极材料，其主要成分为钴酸锂（LiCoO₂）、导电乙炔黑（一种炭黑）、铝箔以及有机粘接剂。某回收工艺流程如下：

（1）上述工艺回收到的产物有________。

（2）废旧电池可能由于放电不完全而残留有原子态的锂，为了安全对拆解环境的要求是_______________。

（3）碱浸时主要反应的离子方程式为_____________________。

（4）酸浸时反应的化学方程式为___________。如果用盐酸代替H₂SO₄和H₂O₂的混合液也能达到溶解的目的，但不利之处是_______________。

（5）生成Li₂CO₃的化学反应方程式为____________。已知Li₂CO₃在水中的溶解度随着温度升高而减小，最后一步过滤时应____________。

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（8分）以硫酸工艺的尾气、氨水、石灰石、焦炭及碳酸氢铵和KCl为原料可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸氢铵等物质。合成路线如下：

（1）生产中，反应Ⅱ中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚等物质，其目的是________。

（2）下列有关说法正确的是________。

A．反应Ⅰ中需鼓入足量空气，以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙

B．反应Ⅲ中发生反应的化学方程式为：CaSO₄+4CCaS +4CO↑

C．反应Ⅳ需控制在60～70℃，目的之一是减少碳酸氢铵的分解

D．反应Ⅴ中的副产物氯化铵可用作氮肥

（3）反应Ⅴ反应液用40%乙二醇溶液，温度控制在25℃，硫酸钾的产率超过90%，其原因是 。

（4）(NH₄)₂SO₃可用于电厂等烟道气中脱氮，将氮氧化物转化为N₂，试写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式 。

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（8分）现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类，镉是生产硫酸锌的副产品，属于高毒性金属，试回答下列相关问题.

（1）火法炼锌是将闪锌矿（主要含ZnS）通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1373-1573K，使锌蒸馏出来。

主要反应为：2ZnS +3O₂2ZnO+2SO₂  ；鼓风炉中：2C +O₂2CO

鼓风炉中：ZnO+COZn + CO₂

从火法炼锌蒸馏后的残渣中含多种金属单质及In₂O₃，可用硫酸提取铟，某研究机构对此研究数据如下。实验中涉及的酸度（每升溶液中含硫酸的质量）与铟的浸出率如下图1；硫酸溶液的体积与固体的体积比如图2

①当酸度为196时，其物质的量浓度为 ________。

②从节约原料和浸出率考虑，适宜的酸度和液固比分别为： 、 。

（2）湿法炼锌的主要工艺流程为

①硫酸浸取的主要反应的离子方程式为：________。

②从保护环境和充分利用原料角度，如何处理或利用烟气________。

③除去酸浸出液中的铁，可用H₂O₂氧化，再调节pH使之形成Fe(OH)₃沉淀，写出H₂O₂氧化Fe²⁺的离子方程式________。

④酸浸出液还含有Cd²⁺,为了防止镉污染并回收镉，根据它们性质的差异，可用氢氧化钠溶液分离，已知Zn(OH)₂和氢氧化铝一样也具有两性，试写出分离的离子方程式___________ 、________。

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（11分）阿明洛芬属于苯丙酸类抗炎药，镇痛效果优于布洛芬。下图是阿明洛芬的一条合成路线。

（1）反应①为取代反应，该步反应物Me₂SO₄中的“Me”表示________。

（2）E中的官能团有：________（写名称）。

（3）写出F的结构简式________ 。

（4）反应③可以看成是两步反应的总反应，第一步是氰基（—CN）的完全水解反应生成羧基（—COOH）， 请写出第二步反应的化学方程式。

（5）化合物是合成某些药物的中间体。试设计合理方案由化合物合成。提示：①合成过程中无机试剂任选；②在400摄氏度金属氧化物条件下能发生脱羰基反应；③合成反应流程图表示方法示例如下：

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（12分）甲醇被称为2l世纪的新型燃料，工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ，用CH₄和H₂O为原料来制备甲醇。

（1）将1.0 mol CH₄和2.0 mol H₂O(g)通入反应室（容积为100L），在一定条件下发生反应：

CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)……Ⅰ，CH₄的转化率与温度、压强的关系如右图。

①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H₂表示的平均反应速率为 ________________。

②图中的P₁________P₂（填“<”、“>”或“=”），100℃时平衡常数为 ________ 。

③在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。

（2）在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H₂的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)  CH₃OH(g) ……Ⅱ。

④该反应的△H________________0，△S________________0(填“<”、“>”或“=”)。

⑤若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是________。

A．升高温度                    B．将CH₃OH(g)从体系中分离

C．充入He，使体系总压强增大   D．再充入1mol CO和3mol H₂

⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

A．请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。

B．根据反应Ⅱ的特点，在给出的坐标图中，画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图，并标明各条曲线的压强。

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A．（12分）CuCl和CuCl₂都是重要的化工原料，常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等。

已知：①CuCl可以由CuCl₂用适当的还原剂如S0₂、SnCl₂等还原制得：

②CuCl₂溶液与乙二胺(H₂N-CH₂-CH₂-NH₂)可形成配离子：

请回答下列问题：

（1）基态Cu原子的核外电子排布式为______________。H、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是_____。

（2）SO₂分子的空间构型为____。与SnCl₄互为等电子体的一种离子的化学式为______

（3）乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为_______。乙二胺和三甲胺[N(CH₃)₃]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高的多，原因是______________________。

（4）②中所形成的配离子中含有的化学键类型有__________。

a．配位键     b．极性键     c．离子键    d．非极性键

（5）CuCl的晶胞结构如右图所示，其中Cl原子的配位数为_________。

B．（12分）某化学研究性学习小组为探究某品牌花生油中不饱和脂肪酸的含量，进行了如下实验：

步骤Ⅰ：称取0.4g花生油样品，置于两个干燥的碘瓶（如图）内，加入10mL四氯化碳，轻轻摇动使油全部溶解。向碘瓶中加入25.00mL含0.01mol IBr的无水乙酸溶液，盖好瓶塞，在玻璃塞与瓶口之间滴加数滴10%碘化钾溶液封闭缝隙，以免IBr的挥发损失。

步骤Ⅱ：在暗处放置30min，并不时轻轻摇动。30min后，小心地打开玻璃塞，用新配制的10%碘化钾10mL和蒸馏水50mL把玻璃塞和瓶颈上的液体冲洗入瓶内。

步骤Ⅲ：加入指示剂，用0.1mol·L^－1硫代硫酸钠溶液滴定，用力振荡碘瓶，直至终点。

测定过程中发生的相关反应如下：

①   ②IBr＋KI＝I₂＋KBr    ③I₂＋2S₂O₃^2－＝2I^－＋S₄O₆^2－

请回答下列问题：

（1）已知卤素互化物IBr的性质与卤素单质类似，实验中准确量取IBr溶液应用________，用方程式表示碘瓶必须干燥的原因________。

（2）步骤Ⅱ中碘瓶在暗处放置30min，并不时轻轻摇动的原因是________。

（3）步骤Ⅲ中所加指示剂为________，滴定终点的现象________。

（4）反应结束后从液体混合物中回收四氯化碳，则所需操作有________。

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