2011-2012学年江苏省无锡市高三第二次考试化学试卷

生活中的一些问题常涉及到化学知识，下列叙述不正确的是       （      ）

A．维生素C具有还原性，在人体内起抗氧化作用

B．“加碘食盐”、“含氟牙膏”、“富硒营养品”、“高钙牛奶”、“加铁酱油”等等，这里的碘、氟、硒指的是分子，钙、铁则分别是钙离子和铁离子

C．日本大地震后，防疫人员在震区周围撒石灰，进行环境消毒，防止灾后出现疫情。

D. 为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质，常在包装袋中放入硫酸亚铁。

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下列化学用语表达正确的是                          （      ）

A．氯化钠的电子式 ：

B．丙烷分子的比例模型：

C．NaHCO₃的电离方程式NaHCO₃=Na⁺+H⁺+CO₃^2-

D．质子数为53，中子数为78的碘原子：131  53I

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下列有关物质的性质叙述不正确的是          （      ）

A．蛋白质水解的最终产物都是α—氨基酸

B．臭氧可用于自来水的消毒，是由于臭氧具有强的氧化性

C．工业上生产氨气时可以用分离出氨气的方法提高转化率，是利用氨易液化的性质

D．氧化铝能与氢氧化钠溶液反应，又能与盐酸反应，是因为氧化铝是两性氧化物

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用N_A代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是      （      ）

A．12g金刚石中所含的共价键数为4N_A

B．标准状况下，11.2L SO₃所含的氧原子数为1.5N_A

C．常温下，1L0.1mol/L的NH₄NO₃溶液中铵根离子为0.1 N_A

D．1mol 过氧化氢分解转移N_A电子

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下列离子组一定能够大量共存的是                       （      ）

A．含ClO^-的溶液中：Fe³⁺、S0₄^2-、NO₃^-、K⁺

B．使石蕊试液显红色的溶液中：Fe²⁺、K⁺、NO₃^-、CI^-

C．在c(H⁺)∶c(OH^－)＝1∶10¹²的溶液中，Na⁺、I^-、NO₃^-、SO₄^2-

D.能使有色布条褪色的溶液：K⁺、S0₃^2-、NO₃^-、Mg²⁺

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用下列实验装置进行的实验，能达到相应的实验目的的是       （      ）

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短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13。X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍。则下列有关说法中正确的是    （      ）

A．X的氢化物溶于水显酸性          B．Z的氧化物的水化物一定是强酸

C．Y的氧化物是离子化合物          D．X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸

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下列离子方程式书写正确的是                 （      ）

A．金属钠投入水中： Na + H₂O  Na⁺ + OH^－ + H₂↑

B．足量铁加入少量稀硝酸中： Fe + 4H⁺ + NO₃^-  Fe³⁺ + NO↑+ 2H₂O

C．向硫酸铝铵[NH₄Al(SO₄)₂]溶液中滴加少量Ba(OH)₂溶液

D．用银氨溶液检验乙醛中的醛基：

CH₃CHO＋2[Ag(NH₃)₂]^＋＋2OH^－CH₃COO^－＋NH₄⁺＋3NH₃＋2Ag↓＋H₂O

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NaCI是一种化工原料，可以制备一系列物质 (见下图)。下列说法正确的是 （      ）

A．常温时，NaHCO₃在水中的溶解度比Na₂CO₃的大

B．石灰乳与Cl₂的反应可用于制备漂白粉，漂白粉的主要成分是Ca(ClO)₂和CaCl₂

C．常温下干燥的Cl₂能用钢瓶贮存，所以Cl₂不与铁反应

D．图中所示转化反应都是氧化还原反应

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按规定在食盐中添加一定量的碘化钾（KIO₃）即成为可以为人体补充碘元素的“加碘食盐”。KIO₃可用在一定温度下电解KI水溶液的方法制得。以下关于这一生产得叙述正确的是（      ）

A． KIO₃在阳极产生，阴极产物为H₂

B．可以用不锈钢棒作两个电极的材料

C． 产生IO₃^－离子的电极周围溶液pH增大

D． 溶液中阳离子向阳极移动

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头孢羟氨苄（如图）被人体吸收效果良好，疗效明显，且毒性反应极小，因而被广泛适用于敏感细菌所致的尿路感染、皮肤软组织感染以及急性扁桃体炎、急性咽炎、中耳炎和肺部感染等的治疗。已知肽键可以在碱性条件下水解。下列对头孢羟氨苄的说法中正确的是       （      ）

A．头孢羟氨苄的化学式为C₁₆H₁₆N₃O₅S·H₂O

B． 1mol头孢羟氨苄与NaOH溶液和浓溴水反应时，分别需要消耗NaOH 4mol和Br₂ 3mol

C．在催化剂存在的条件下，1mol头孢羟氨苄消耗7molH₂

D． 头孢羟氨苄能在空气中稳定存在

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下列有关化学反应现象或化学原理的解释正确的是        （      ）

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下列推断或表述正确的是（      ）

A．因为氯化铝是分子晶体，所以工业制备金属铝不采用电解氯化铝溶液，但工业制取金属镁可以采用电解氯化镁溶液的方法

B．25°C时，在Mg(OH)₂的悬浊液中加入少量的NH₄Cl固体c(Mg²⁺)增大

C．鸡蛋清中加入2滴1%醋酸铅溶液后会产生沉淀，因为蛋白质发生了变性。

D．在BaSO₄悬浊液中加入饱和碳酸钠溶液，过滤、洗涤得固体，再加盐酸产生气体。可证明K_sp(BaSO₄)<K_sp(BaCO₃)

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草酸是二元中强酸，草酸氢钠溶液显酸性。常温下向10mL 0.01mol·L^—1NaHC₂O₄溶液中滴加0.01mol·L^—1NaOH溶液，随着NaOH溶液体积的增加，溶液中离子浓度关系正确的是（      ）

A．V(NaOH) = 0时，c(H^＋)=1×10^—2mol·L^—1

B．V(NaOH) <10mL时， 可能存在c(Na^＋)＝2c(C₂O₄^2－)＋c(HC₂O₄^－ )

C．V(NaOH) = 10 mL时， c(H^＋) = 1×10^—7mol·L^—1

D．V(NaOH)＞10 mL时，c(Na^＋)＞c(C₂O₄^2－)＞c(HC₂O₄^－ )

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在溶液中，反应A+2BC分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c(A)=0.100 mol·L^-1，c(B)=0.200 mol·L^-1 ，c(C)=0 mol·L^-1。反应物A的浓度随时间的变化如右图所示。下列说法正确的是                          （      ）

A．反应A+2BC的△H＞0

B．若反应①、②的平衡常数分别为K₁、K₂，则K₁< K₂

C．实验②平衡时B的转化率为60%

D．减小反应③的压强，可以使平衡时c(A)=0.060 mol·L^-1

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（16分）硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得。

已知：Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能稳定存在。

（1）某研究小组设计了制备Na₂S₂O₃·5H₂O装置和部分操作步骤如下。

I．打开K₁，关闭K₂，向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸，加热。

II．C中混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的量逐渐减少。当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应，停止加热。

III．过滤C中的混合液。

IV．将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干，得到产品。

①I中，圆底烧瓶中发生反应的化学方程式是________。

②II中，“当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应”的原因是________。

“停止C中的反应”的操作是________。

③III中，“过滤”用到的玻璃仪器是（填仪器名称）________。

④装置B中盛放的试剂是（填化学式）________溶液，其作用是________。

（2）依据反应2S₂O₃^2-+I₂=S₄O₆^2-+2I^-，可用I₂的标准溶液测定产品的纯度。取5.5g产品，配制成100mL溶液。取10mL溶液，以淀粉溶液为指示剂，用浓度为0.050mol/L I₂的标准溶液进行滴定，相关数据记录如下表所示。

②  断达到滴定终点的现象是________。

②Na₂S₂O₃·5H₂O在产品中的质量分数是（计算结果保留1位小数）________。

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(15分)氢氧化镁用于制药工业，还是重要的绿色阻燃剂。

Ⅰ．治疗胃酸过多药物Stmoache的有效成分为Mg(OH)₂。

(1)该药物治疗胃酸(主要成分为盐酸)过多症时反应的离子式方程式为________；

Ⅱ．已知:

H₂O(g)=H₂(g)+  O₂(g)                 △H₁ = +242 kJ·mol^-1

Mg(s)+2 H₂O(g)=Mg(OH)₂(s) + H₂(g)     △H₂ = -441 kJ·mol^-1

Mg(s)+ O₂(g)=MgO(s)                △H₃ = -602kJ·mol^-1

(2)氢氧化镁分解的热化学方程式为________；

Ⅲ．某工厂用六水合氯化镁和粗石灰制取的氢氧化镁含有少量氢氧化铁杂质，通过如下流程进行提纯精制．获得阻燃剂氢氧化镁。

(3)步骤①中加入保险粉的作用：________。

(4)已知EDTA只能与溶液中的反应生成易溶于水的物质，不与反应。虽然难溶于水，但步骤②中随着EDTA的加入，最终能够将除去并获得纯度高的。请从沉淀溶解平衡的角度加以解释________；

Ⅳ．为研究不同分离提纯条件下所制得阻燃剂的纯度从而确定最佳提纯条件，某研究小组各取等质量的下列4组条件下制得的阻燃剂进行含铁量的测定，结果如下：

(5)若不考虑其它条件，根据上表数据，制取高纯度阻燃剂最佳条件是________(填字母)。

①40℃               ②60℃                 ③EDTA质量为O.05g

④EDTA质量为0.10g   ⑤保险粉质量为0.05g   ⑥保险粉质量为0.10g

A．①③⑤          B．②④⑥           C．①④⑥           D．②③⑤

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（15分）非金属元素氮有多种氧化物，如NO、NO₂、N₂O₄等。已知NO₂和N₂O₄的结构式分别是和。实验测得N－N键键能为167kJ·mol^－1，NO₂中氮氧双键的平均键能为466 kJ·mol^－1，N₂O₄中氮氧双键的平均键能为438.5 kJ·mol^－1。

（1）写出NO₂转化为N₂O₄的热化学方程式_________________________________________

（2）对反应2NO₂ (g) N₂O₄ (g)，在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是(         )

A．A、C两点的反应速率：A＞C

B．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C

C．A、C两点气体的颜色：A深，C浅

D．由状态B到状态A，可以用加热的方法

（3）在100℃时，将0.400mol的NO₂气体充入2 L抽空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：

①在上述条件下，从反应开始直至20 s时，二氧化氮的平均反应速率为_____________。

②2NO₂(g) N₂O₄(g)该反应的平衡常数K的值为________；若100℃时的某时刻测得c(NO₂)=1.00mol/L,c(N₂O₄)=0.20mol/L，则该时刻的v_正 　　 v_逆（填“>”、“<”或“=”），升高温度后，反应2NO₂N₂O₄的平衡常数K将________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

③若在相同情况下最初向该容器充入的是N₂O₄气体，要达到上述同样的平衡状态，N₂O₄的起始浓度是_____________mol·L^－1。

④计算③中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为____________。（结果保留小数点后一位）

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（10分）工业上以锂辉石（Li₂O·A1₂O₃·4SiO₂，含少量Ca、Mg元素）为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下：

已知：① Li₂O·Al₂O₃·4SiO₂ +H₂SO₄（浓）         Li₂SO₄+Al₂O₃·4SiO₂·H₂O↓

② 某些物质的溶解度（S）如下表所示。

（1）从滤渣1中分离出Al₂O₃的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得到的物质。则步骤Ⅱ中反应的离子方程式是________。

（2）已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)₂和CaCO₃。

向滤液1中加入石灰乳的作用是（运用化学平衡移动原理解释）________。

（3）向滤液2中加入饱和Na₂CO₃溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是

________。

（4）工业上，将Li₂CO₃粗品制备成高纯Li₂CO₃的部分工艺如下。

a．将Li₂CO₃溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极液，两者用离子选择透过膜隔开，用惰性电极电解。

b．电解后向LiOH溶液中加入过量NH₄HCO₃溶液，过滤、烘干得高纯Li₂CO₃。

① a中，阳极的电极反应式是________。

② b中，生成Li₂CO₃反应的化学方程式是________。

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（12分）以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表。

表1．几种砷酸盐的K_sp        表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准

回答以下问题：

⑴该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H₂SO₄)＝mol·L^－1。

⑵写出难溶物Ca₃(AsO₄)₂的K_sp表达式：K_sp[Ca₃(AsO₄)₂]＝，若混合溶液中Al^3＋、Fe^3＋的浓度均为1.0×10^－4mol·L^－1，c(AsO₄^3－)最大的是mol·L^－1。

⑶工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H₃AsO₃弱酸）不易沉降，可投入MnO₂先将其氧化成五价砷（H₃AsO₄弱酸），写出该反应的离子方程式。

⑷在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca₃(AsO₄)₂形式沉降。

①pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为；

②Ca₃(AsO₄)₂在pH调节到8左右才开始沉淀的原因为。

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（12分） “物质结构与性质”

（1）第ⅢA、ⅤA元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与单晶硅相似。Ga原子的电子排布式为。在GaN晶体中，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为。在四大晶体类型中，GaN属于 晶体。

（2）铜、铁元素能形成多种配合物。微粒间形成配位键的条件是：一方是能够提供孤电子对的原子或离子，另一方是具有的原子或离子

（3）CuCl₂溶液与乙二胺(H₂N-CH₂-CH₂-NH₂)可形成配离子：请回答下列问题：

① H、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是。

②SO₂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。

④⑶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

⑤CuCl的晶胞结构如右图所示，其中Cl原子的配位数为。

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