化 学
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共 8 页。时量 90 分钟,满分 100 分。
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Pb-207 Zn-
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N-14
第Ⅰ卷 选择题(共 42 分)
一、选择题(本题共 14 小题,每小题 3 分,共 42 分,每小题只有一个符合题意的选项)
1.化学与生产、生活密切相关,下列与化学有关的说法正确的是(A)
A.葡萄酒中可添加少量二氧化硫防腐
B.烧碱、石灰石、石英砂是制造普通玻璃的主要原料
C.碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸镁、氢氧化铝均可作抗酸药
D.亚硝酸钠溶液具有防腐作用,可用其来浸泡新鲜瓜果
2.中国传统文化对人类文明贡献巨大。下列各文献中所记载的古代化学研究过程或成
果不涉及分离提纯操作的是(B)
A.《本草纲目》:“(烧酒)自元时创始,其法用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器盛露
滴。”
B.《齐民要术》:“凡酿酒失所味者,或初好后动未压者,皆宜廻作醋。”
C.《开宝本草》:“(消石)所在山泽,冬月地上有霜扫取,以水淋汁,后乃煎炼而
成。”
D.《天工开物》:“草木之实,其中蕴藏膏液,而不能自流,假媒水火,凭藉木石,
而后倾注而出焉。”
【解析】A 项描述的是酒的蒸馏,涉及分离提纯操作,A 不选;B 项描述的是酒精在醋
酸菌的作用下氧化生成醋酸和水,涉及化学反应但没有涉及分离提纯操作,B 选;C 项描述
的是硝酸钾的提纯方法,包含溶解、蒸发结晶,涉及分离提纯操作,C 不选;D 项描述的是
植物油的提取,涉及分离提纯操作,D 不选。
3.设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(A)
A.13 g 锌与一定量浓硫酸恰好完全反应,生成气体的分子数为 0.2NA
B.71 g 氯气通入足量的水中,反应中转移的电子总数为 NA
C.由 D 和 18O 所组成的水 11 g,所含的中子数为 4NA
D.1 mol BrCl 与 H2O 完全反应生成氯化氢和次溴酸,转移的电子数为 NA
4.下表中根据实验操作和现象所得出的结论正确的是(D)
选项 实验操作 实验现象 结论
A
用蘸有浓氨水的玻璃棒靠
近浓 X 溶液 有白烟产生 X 一定是 HCl
B
将 Cl2 持续通入 KI-淀粉
溶液中
溶液先变蓝色,后褪色 氯气先表现氧化性,后表
现漂白性
C
向强酸性溶液 Y 中加入
Ba(NO3)2 溶液,静置后再
加入铁氰化钾溶液
只有白色沉淀产生
Y 中一定含有 SO2-4 ,一定
不含 Fe2+
D
将无色气体 X 通入品红溶
液中,然后加热
开始时品红溶液褪色,加
热后又恢复红色 X 中一定含有 SO2
5.下列排序正确的是(D)A.酸性:H2CO3<C6H5OH<CH3COOH
B.碱性:Ba(OH)2<Ca(OH)2<KOH
C.熔点:MgBr2<SiCl4<SiO2
D.沸点:PH3<NH3<H2O
6.由 SO2 和 O2 制备 SO3(熔点 16.8 ℃,沸点 44.8 ℃)的模拟装置如图所示(加热和夹持
装置省略):
下列说法正确的是(C)
A.装置①中的试剂为饱和 Na2SO3 溶液
B.实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下制取 SO2
C.装置③反应管中的铂石棉用作反应的催化剂
D.从装置⑤逸出的气体有过量的 SO2 和 O2
7.下列说法不正确的是(C)
A.干冰升华和液氯气化时,都只需克服分子间作用力
B.N2 和 Cl2O 两种分子中,每个原子的最外层都具有 8 电子稳定结构
C.HF、HCl、HBr、HI 的热稳定性和还原性均依次减弱
D.石墨转化为金刚石的过程中,既有化学键的断裂,又有化学键的形成
8.X、Y、Z、M、R 为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如图
所示。下列说法正确的是(D)
A.化合物 RX 中含共价键
B.化合物 X2M 是非电解质
C.M 的单质在常温常压下为气体
D.Y 形成的化合物种类最多
9.三油酸甘油酯(相对分子质量为 884)在体内代谢时可发生反应 C 57H104O6(s)+
80O2(g)===57CO2(g)+52H2O(l)。已知燃烧 1 kg 该化合物释放出热量 3.8×104 kJ,则三油酸
甘油酯的燃烧热 ΔH 约为(D)
A.3.8×104 kJ·mol-1 B.-3.8×104 kJ·mol-1
C.3.4×104 kJ·mol-1 D.-3.4×104 kJ·mol-110.如图所示,两套实验装置中进行的实验都涉及金属的腐蚀,假设其中的金属块和金
属丝都是足量的。下列叙述正确的是(C)
A.装置Ⅰ在反应过程中只生成 NO2 气体
B.装置Ⅱ在开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀
C.装置Ⅱ在反应过程中能产生氢气
D.装置Ⅰ在反应结束时溶液中的金属阳离子只有 Cu2+
11.根据实验目的判断下列实验操作或装置正确的是(D)
实验
目的 实验室制 O2 配制稀
硫酸溶液 在铁制
品上镀铜 净化、精制
淀粉胶体
实验
装置
或
操作
选项 A B C D
【解析】长颈漏斗应插入液面以下,其目的是防止气体逸出,A 错误;稀释浓 H2SO4
应在烧杯中进行,B 错误;铁上镀铜时,应该是 Cu 片作阳极而待镀铁制品作阴极,C 错误。
12.常温下,NCl3 是一种黄色黏稠状液体,是制备新型水消毒剂 ClO2 的原料,可以采
用如图所示装置制备 NCl3。下列说法正确的是(C)
A.每生成 1 mol NCl3,理论上有 4 mol H+经质子交换膜由右侧向左侧迁移
B.可用湿润的 KI-淀粉试纸检验气体 M
C.石墨极的电极反应式为 NH+4 +3Cl--6e-===NCl3+4H+
D.电解过程中,电子的流动方向为电源负极→铂棒→石墨棒→电源正极
13.某无色溶液中可能含有 Na+、K+、NH+4 、Ca2+、Cu2+、SO2-4 、SO2-3 、Cl-、Br-、CO 2-3 中的若干种,离子浓度都为 0.1 mol·L -1。往该溶液中加入过量的 BaCl2 和盐酸的
混合溶液,无白色沉淀生成。某同学另取少量原溶液,设计并完成如图所示实验。则下列关
于原溶液的判断正确的是(A)
A.若实验中 Ba(NO3)2 和 HNO3 的混合溶液改用 BaCl2 和盐酸的混合溶液,对溶液中离
子的判断无影响
B.无法确定原溶液中是否存在 Cl-
C.原溶液中肯定存在的上述离子是 SO2-3 、Br-,是否存在 Na+、K+需要通过焰色反
应来确定
D.原溶液中肯定不存在的上述离子是 Ca2+、Cu2+、SO2-4 、CO2-3 ,是否存在 NH +4 另
需实验验证
【解析】无色溶液中一定不存在 Cu2+,向该溶液中加入过量的 BaCl2 和盐酸的混合溶
液,无白色沉淀生成,说明无溶液中不存在 SO2-4 。加足量氯水,无气体产生,说明原溶液
中不存在 CO2-3 。向试样中加入四氯化碳,分液,下层呈橙黄色,说明试样中存在 Br2,故
原溶液中存在 Br-。向上层溶液中加硝酸钡和稀硝酸后有白色沉淀生成,说明原溶液中存在
SO2-3 ,不存在 Ca2+。原溶液中题述离子浓度都为 0.1 mol·L-1,根据电荷守恒,原溶液中一
定存在 NH+4 、Na+、K+,一定不存在 Cl-。向滤液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液有白色沉
淀产生,是因为加氯水时引入了氯离子。由以上分析可知 BCD 错误。若原溶液中存在
SO2-3 ,则加入氯水后被氧化为 SO2-4 ,故将 Ba(NO)2 和 HNO3 的混合溶液改为 BaCl2 和盐酸
的混合溶液对 SO 2-3 的检验无影响,而 Cl-的存在可根据电荷守恒判断,不影响 Cl-的检验,
故 A 正确。
14.已知:还原性 HSO-3 >I-,氧化性 IO-3 >I2。在含 3 mol NaHSO3 的溶液中逐滴加入
KIO3 溶液,加入 KIO3 和析出 I2 的物质的量的关系曲线如图所示。下列说法不正确的是(B)
A.0~a 间发生反应 3HSO-3 +IO-3 ===3SO2-4 +I-+3H+
B.a~b 间共消耗 NaHSO3 的物质的量为 1.2 mol
C.b~c 间发生的反应中 I2 既是氧化产物又是还原产物
D.当溶液中 I-与 I2 的物质的量之比为 5∶2 时,加入的 KIO3 为 1.08 mol第Ⅰ卷答题卡
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 A B A D D C C D D C D C A B
第Ⅱ卷 非选择题(共 58 分)
二、非选择题(本题共 5 小题,共 58 分)
15.(12 分,除标注外,每空 2 分)某课外学习小组对日常生活中不可缺少的调味品 M
进行探究。已知 C 可在 D 中燃烧发出苍白色火焰。M 与其他物质的转化关系如下图所示(部
分产物、反应条件已略去):
(1)常温下,用惰性电极电解 M 溶液(足量)发生反应的离子方程式为__2Cl -+2H2O
=====通电
2OH-+H2↑+Cl2↑__,电解一段时间后,让溶液复原的方法为__通入 HCl(1 分)__ ,
若 M 溶液为 0.5 L,电解一段时间后,两极共生成气体 1.12 L(已折算为标准状况下的体积),
则电解后溶液的 pH 为__13__(忽略溶液的体积变化)。
(2)若 A 是一种常见的难溶于水的酸性氧化物,可用于制造玻璃,则 E 溶液的俗称是__
水玻璃(1 分)__。
(3)若 A 是 CO2 气体,将一定量的 A 通入 B 溶液,得到溶液 W,再向溶液 W 中滴入盐
酸,相关量如图所示,则溶液 W 中的溶质及其物质的量分别为__Na2CO3,0.005__mol__、
__NaHCO3,0.005__mol(或 Na2CO3,NaHCO3__0.005__mol,0.005__mol)__。
(4)若 A 是一种化肥。A 和 B 反应可生成气体 E,E 与 D 相遇产生白烟,工业上可利用 E
与 D 的反应检查输送 D 的管道是否泄漏,是因为 E 与 D 可发生反应:__3Cl2+8NH3===N2+
6NH4Cl__(写化学方程式)。
16.(13 分,除标注外,每空 2 分)部分中学化学常见元素原子结构及性质如下表所示
元素 结构及性质
A 元素 A 在第三周期中简单离子半径最小
B B 原子最外层电子数是内层电子数的3
5
C 使用最广泛的金属元素 C 能形成两种氯化物,其相对分子质量之差为 35.5
D 元素 D 与 B 同主族,且大多数情况下 D 不显正化合价
E 元素 E 在周期表中位于ⅠA 族,有人认为将其排在ⅦA 族也有一定道理
F
元素 F 与 B 同周期,其最高价氧化物的水化物与 A 或 B 的最高价氧化物的水化物均
能反应
(1)元素 C 在周期表中的位置是__第四周期第Ⅷ族__元素;元素 E 形成的一种简单离子能支持“将元素 E 排在ⅦA 族”这一观点,该离子的结构示意图为__ (1 分)__。
(2)元素 E 与 D 可以按原子个数比 2∶1、1∶1 形成两种化合物 X、Y,区别 X、Y 这两
种物质的实验方法为__分别取两种液体少量于试管中,加入少量二氧化锰,有大量气泡冒出
的是 H2O2(合理答案皆可)__。E 与 B 形成的一种化合物 Z 与 X、Y 中的一种电子总数相同
且能发生化学反应,写出该反应的化学方程式:__H2O2+H2S===S↓+2H2O__(用相应化学
式表示)。
(3)请画出化合物 F2B2 的电子式:__Na+[ S
··
··__·,·) S
··
··__·,·)] 2-Na+__,该化合物中含
有的化学键类型是__离子键、非极性共价键(1 分)__。
(4)元素 A 与元素 F 相比,金属性较强的是__Na(1 分)__(用元素符号表示),下列表述正
确且能证明这一事实的是__be__(填字母代号)。
a.对应单质与酸反应时,每个 A 原子比每个 F 原子失电子多
b.对应单质与同浓度盐酸反应时,F 比 A 剧烈得多
c.A 的氧化物熔点比 F 的氧化物熔点高
d.F 可将 A 从其盐溶液中置换出来
e.最高价氧化物对应的水化物的碱性 F 比 A 的强
17.(9 分,除标注外,每空 2 分)在浓 CaCl2 溶液中通入 NH3 和 CO2,可以制得纳米级
碳酸钙(粒子直径在 1~10 nm 之间)。下图所示 A~E 为实验室常见的仪器装置(部分固定夹
持装置略去),请根据要求回答问题。
(1)实验室选用上图所示装置制取、收集干燥的 NH3,接口的连接顺序是:a 接__d__(填
小写字母代号,下同),__e__接__g__,__f__接 h。
(2)向浓 CaCl2 溶液中通入 NH3 和 CO2 气体制纳米级碳酸钙时,应先通入的气体是
__NH3(1 分)__,试写出制纳米级碳酸钙的离子方程式:__Ca2++2NH3+H2O+CO2===CaCO3
+2NH+4 __。
(3)在浓 CaCl2 溶液和 NH3 用量正确的情况下,CO2 不足或过量都会导致纳米级碳酸钙
产量下降,若 CO2 过量,溶液中大量存在的离子有(不考虑弱电解质的电离和盐类水解产生
的少量离子):__Ca2+、HCO-3 、NH+4 、Cl-__。
(4)取反应后去除 CaCO3 的溶液分别做以下实验,下列实验判断合理的是__B__(填字母
代号)。
A.滴加少量 Na2CO3 溶液,若有沉淀生成,说明 CO2 一定不足
B.滴加少量盐酸,若有气泡产生,说明 CO2 一定过量
C.测量溶液 pH,若 pH 小于 7,说明 CO2 一定过量
D.滴加少量 BaCl2 溶液,若无沉淀生成,说明 CO2 一定没有过量
18.(13 分,除标注外,每空 2 分)方铅矿(主要成分是 PbS,含少量 ZnS、Fe、SiO 2)是
提炼铅及其化合物的重要矿物,其工艺流程如下所示:请回答下列问题:
(1)流程中“趁热”过滤的原因是__防止 PbCl 2 结晶析出__,滤渣的主要成分是__SiO2
和 Fe(OH)3__。
(2)该工艺流程中可循环利用的物质是__盐酸(1 分)__。
(3)PbSO4 与 PbS 在加热条件下发生反应的化学方程式为__PbS+PbSO 4===2Pb+2SO2
↑__。
(4)将 PbO 高温焙烧可制得铅丹(Pb3O4),铅丹中含有杂质 PbO。PbO 与 Al2O3 性质相似,
可用氢氧化钠溶液提纯铅丹,提纯时发生反应的离子方程式为__PbO+2OH -===PbO2-2 +
H2O__。
(5)以石墨为电极,电解 Pb(NO3)2 溶液制备 PbO2,电解过程中阳极的电极反应式为__Pb2
++2H2O-2e-===PbO2+4H+__;若电解过程中以铅蓄电池为电源,当电解装置中阳极增
重 23.9 g 时(忽略副反应),理论上蓄电池负极增重__9.6__g。
19.(11 分,除标注外,每空 2 分)究反应过程的热量变化对于生产生活有重要意义。
Ⅰ.甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为 CO、CO2 和 H2)在一定条件下合成
甲醇。请按要求回答下列问题:
(1)反应 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)在使用和未使用催化剂时,反应过程和能
量的对应关系如图所示。下列说法正确的是__B__(填字母代号)。
A.该可逆反应的正反应为吸热反应
B.断裂反应物中的化学键所吸收的总能量小于形成生成物中的化学键所释放的总能量
C.曲线 b 是使用了催化剂对应的曲线,且加入催化剂后,反应热变小
(2)CO、CO2 和 H2 在合成过程中发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1=-99 kJ·mol-1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-58 kJ·mol-1
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH3
则 ΔH3=__41__kJ·mol-1__。
(3)直接甲醇燃料电池(简称 DMFC)由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可
作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC 的工作原理如图所示:则通入 a 气体的电极是电池的__负(1 分)__(填“正”或“负”)极,其电极反应式为
__CH3OH-6e-+H2O===CO2↑+6H+__。
Ⅱ.已知单质硫在通常条件下以 S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸气状态下,有 S2、S4、S6
及 S8 等多种同素异形体,其中 S4、S6 和 S8 具有相似的结构特点,其结构如图所示:
(1)在一定温度下,测得硫蒸气的平均摩尔质量为 80 g·mol -1,则该蒸气中 S2 的体积分
数不小于__75%__。
(2)若已知硫氧键的键能为 d kJ·mol - 1 ,氧氧键的键能为 e kJ·mol - 1 ,S(s)+
O2(g)===SO2(g)
ΔH=-a kJ·mol-1,则 S8 中硫硫键的键能为__(2d-a-e)kJ·mol-1__。
【解析】Ⅱ(1)本题用极值法讨论,因为 M=80 g·mol -1,所以当混合气体中只含有 S2
和 S4 时 , S2 的 体 积 分 数 最 小 , 设 S2 的 体 积 分 数 为 x , 则
64 g·mol-1·x+128 g·mol-1·(1-x)
1 mol =80 g·mol-1,得 x=3
4,即 75%。
(2)设硫硫键的键能为 y kJ·mol -1 ,则-a kJ·mol -1 =Error!×8·y kJ·mol -1 +e
kJ·mol-1-2d kJ·mol-1,解得 y=(2d-a-e)kJ·mol-1。