南通中学2007届高三上学期期中考试化学试卷(2006、11)
可能用到的原子量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Cl 35.5
Fe 56 Cu 64 Zn 65 Br 80 Ag 108 I 127 Ce 140 Pb 207
总分150分
第Ⅰ卷(共64分)
一、单项选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分。每小题只是一个选项符合题意)
1、正确掌握好化学用语是学好化学的基础,下列有关表述正确的是
A.H、D、T互为同素异形体
B.氨气分子构型为正四面体形
C.NH4Cl的电子式为:
D.S2-的结构示意图为:
2、下列工业生产的说法错误的是
A、氯碱工业中隔离两电极的材料是阳离子交换膜,因此该生产工艺又称“阳离子交换膜法”
B、石膏可作为生产硫酸的原料之一
C、由于常压下SO2转化为SO3的转化率很高,所以SO2接触氧化时不采用高压的反应条件
D、合成氨的反应是放热反应,因此工业上合成氨常采用低温条件
3、在下列实验中,不能达到目的的是
A、用饱和NaHSO3溶液除去SO2气体中混有的HCl
B、用石墨作电极,电解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液,确定铜和镁的金属活动性强弱
C、进行H2O和H2S的热分解实验,确定硫和氧两种元素的非金属性强弱
D、测定NaCl和NaF溶液的pH,确定F、Cl两元素非金属性的强弱
4、下列实验操作正确的是
A.粗盐提纯时,为了加快过滤速率,可用玻璃棒搅拌过滤器中的液体
B.容量瓶检漏:在容量瓶中注入适量的水,塞上玻璃瓶塞,左手五指托住瓶底,右手食指顶住瓶塞,反复倒置数次,观察是否漏水
C.不慎将浓苛性钠溶液沾到皮肤上,立即用H2SO4 中和并洗涤
D.测定溶液pH的操作:将pH试纸置于表面皿上,用玻璃棒蘸取溶液,点在pH试纸的中部,与对应的标准比色卡比较
5、下列叙述正确的是:
A.当温度不变时,在纯水中加入强碱溶液不会影响水的离子积常数
B. 依据相对分子质量,一定能判断组成和结构相似的物质熔沸点的高低
C.液氯虽然不导电,但溶解于水后导电情况良好,因此,液氯也是强电解质
D.pH=3和pH=5的盐酸各10mL混合,所得溶液的pH=4
6、下列各组稀溶液,不用其它试剂就可以将它们区别开的是:
A.盐酸、氢氧化钾、硫酸钾、碳酸钾
B.硝酸钠、盐酸、氯化铵、氢氧化钾
C.氢氧化钾、碳酸钾、硫酸镁、硫酸氢钾
D. 氯化钡、氯化钙、硫酸钠、硝酸钾
7、在一密闭容器中有如下反应:aX(g)+bY(g)nW(g);ΔH ,某化学兴趣小组的同学根据此反应在不同条件下的实验数据,作出了如下曲线图:
其中,ω(W)表示W在反应混合物中的百分含量,t表示反应时间。当其它条件不变时,下列分析正确的是
A.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且P2>P1,a+b>n
B.图Ⅱ可能是在同温同压下催化剂对反应的影响,且1使用的催化剂效果好
C.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且P1>P2,n<a+b
D.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2,ΔH<0
8、工业上以Ca(OH)2和HNO3为原料制备Ca(NO3)2·4H2O晶体,若制备过程中容器内所有H、O原子均转化为结晶水,则所用硝酸溶液中溶质的质量分数为( )
A、30% B、63%
C、78% D、无法计算
二、不定项选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该题为0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个该小题就为0分)
9、下列各种溶液中,一定不能大量共存的离子组是
A、pH=0的溶液中:Fe2+、NO3-、SO42-、I-
B、由水电离的c(H+)=10-14mol·L-1的溶液中: K+、Na+、Ca2+、HCO3-
C、含有大量Fe3+的溶液中:Mg2+、Al3+、Cu2+、SO42-
D、使紫色石蕊试液变蓝色的溶液中:Na+、AlO2-、S2-、SO42-
10、X、Y、Z、W为四种短周期主族元素。其中X、Z同族,Y、Z同周期,W与X、Y既不同族也不同周期;X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍;Y的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法正确的是
A.Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2YO4 B.原子半径由小到大的顺序为:W<X<Y<Z
C.X与W可以形成W2X、W2X2两种氧化物
D.Y、Z两元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物最稳定
11、设NA为阿伏加德罗常数,下列叙述合理的是:
A.通常状况下,1molNaHCO3投入足量稀盐酸中,反应完后,可逸出NA个CO2分子
B.在含有1mol CH3COO-的醋酸钠溶液中, Na+数目略大于NA
C.46gNO2和N2O4混合气体中含有原子数为3NA
D.22.4L的O3分子所含原子数为3NA
12、下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系不正确的是: ( )
A、10mL 0.5mol/L CH3COONa溶液和6mL 1mol/L盐酸混合:c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B.0.1mol/L pH为4的NaHB溶液中:c(HB-)>c(B2-)>c(H2B)
C.在NaHA溶液中一定有:c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+c(A2-)
D. c(NH4+)相等的(NH4)2SO4溶液、(NH4)2CO3溶液和NH4Cl溶液:
c
13、合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应:N2(g )+3H2(g)2NH3(g),△H ﹤0。673K、30Mpa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的
关系如图所示。下列叙述正确的是:( )
A.点a的正反应速率比点b的大
B.点c处反应达到平衡
C.点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样
D.其他条件不变,773K下反应至t1时刻,
n(H2)比图中d点的值小
14、可逆反应2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3 (g) 从正反应方向开始,并达到了平衡。此时SO2和O2的物质的量之比为2∶1;若采取某种措施,导致SO2和O2又消耗了一些,并再次达到到平衡,下列说法正确的是
A.新平衡体系中,SO2和O2物质的量之比仍为2∶1
B.平衡向正反应方向移动了,原因是正反应速率增大了,逆反应速率减小了
C.新平衡体系与旧平衡体系比较,SO3的浓度肯定增大了
D.若所采取的措施是缩小容器的容积,则新平衡SO2和O2转化率之比和旧平衡中SO2和O2的转化率之比都是1∶1
15、2005年2月14日新华社报道,我国镍氢电池居世界先进水平,我军潜艇将装备国产大功率镍氢动力电池,。常见镍氢电池的某极是储氢合金LaNi5 (LaNi5H6中各元素化合价均为零),电池反应通常表示为
下列说法正确的是
A.放电时储氢合金作正极 B.充电时储氢合金作阴极
C.充电时阳极周围c(OH—)增大 D.放电时负极反应:LaNi5H6+6OH--6e-=LaNi+6H2O
16、下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项 | 陈 述 Ⅰ | 陈 述 Ⅱ | 判 断 |
A | 工业生产硫酸用水吸收SO3 | SO3可与水反应 | Ⅰ对;Ⅱ对;有 |
B | 工业上用废铁屑与硫酸制备FeSO4时通常向反应溶液中加入洁净的废铁屑 | 铁可以还原Fe3+成Fe2+ | Ⅰ对;Ⅱ对;有 |
C | 江河的入海处易形成“三角洲” | 胶体是一种相对稳定的 分散系 | Ⅰ对;Ⅱ错;无 |
D | 石墨常用作电解池的电极 | 石墨的化学性质稳定且 导电性好 | Ⅰ对;Ⅱ对;有 |
第Ⅱ卷(共86分)
三、(本题包括2小题,共22分)
17、(8分)摩尔盐[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]在空气中比一般亚铁盐稳定,是分析化学中常见的还原剂。某研究性学习小组设计了下面的实验装置来制备摩尔盐。
实验步骤:
(1)把30%NaOH溶液和废铁屑混合、煮沸、冷却,将洗涤铁屑后的NaOH溶液装入F中。
(2)在E中用处理过的Fe屑和稀H2SO4反应制取FeSO4。
(3)将硫酸亚铁溶液与硫酸铵溶液混合,结晶得摩尔盐。
试回答下列问题:
(1)Fe屑和稀H2SO4反应产生的氢气可赶走装置中的氧气及(NH4)2SO4溶液中的溶解氧,操作时应先关闭活塞 ,并同时打开活塞 。
请写出Fe屑和稀H2SO4反应产生的氢气的另外一个作用
(2)使摩尔盐结晶可采取两种方法:①蒸发溶液、再自然冷却结晶;②不蒸发溶液、直接自然冷却结晶。你认为较好的方法是 。(填序号)
(3)原料利用率高,副产品少,产生的有害废物少,保护环境是“绿色化学”的主要内涵。
请写出此实验中能体现“绿色化学”的具体做法(至少写出两点):
、 。
18、(14分)目前测定空气中SO2含量主要用氧化还原反应。已知SO2气体与酸性KMnO4溶液反应时,MnO 被还原为Mn2+,SO2被氧化成SO。为测定某地方的空气中SO2和可吸入颗粒的含量,甲同学设计了如下图所示的实验装置:
①其中: 或 表示密闭容器; 表示气体流速管(单位时间内通过
气体的体积恒定,且无除尘和吸收气体作用); 表示棉花;颗粒吸附剂可以吸收可吸入的颗粒; 表示气体的流向。②酸性KMnO4溶液体积为200mL,浓度为0.1mol·L-1。
回答下列问题:
(1)配制200mL0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液,需用到的仪器按使用的先后顺序依次有 、玻璃棒、 、 、 。玻璃棒的作用是 。
(2)写出并配平测定SO2含量的离子方程式:
(3)若气体流速管中气体流速为a cm3/min,当t min时酸性KMnO4溶液恰好褪色,则空气中
SO2的含量为 (g/cm3)。
(4)实验中棉花的作用是______________________________________________;若要测定空气中可吸入颗粒的含量(g/L),还需要测出的数据是 。
(5)乙同学按照同样的方法测量空气中SO2的含量,所测得的数值总是比实际含量偏低,最可能的原因是(假设溶液配制、称量或量取及各种读数均无错误): _。
四、(本题包括2小题,共18分)
19、(8分)第一电离能I1是指气态原子X(g)处于基态时,失去一个电子成为气态阳离子X+(g)所需的能量。下图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图。
请回答以下问题:
(1)认真分析上图中同周期元素第一电离能的变化规律,将Na——Ar之间六种元素用短线连
接起来,构成完整的图像。
(2)从上图分析可知,同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是______________;
(3)上图中5号元素在周期表中的位置是________________________________________;
(4)上图中4、5、6三种元素的气态氢化物的沸 点 均比同主族上一周期的元素气态氢化物低很多,原因是: __________ 。
20、(8分)在恒温、恒压和使用催化剂的条件下,已知:在容积可变的密闭容器中,充入1 L含3mol H2和1 mol N2混合气体,反应达平衡时有a mol NH3生成,N2的转化率为b %。
(1)若在恒温、恒压和使用催化剂的条件下,在体积可变的密闭容器中充入x mol H2和y mol N2,反应达平衡时有3a mol NH3生成,N2转化率仍为b %。则x=______;y=_______。
(2)在恒温、恒压和使用催化剂的条件下,设在体积可变的密闭容器中充入x mol H2、y mol N2和z mol NH3,若达平衡时N2转化率仍为b %,则x、y的关系为_______________z的取值范围为_____________。
(3)在恒温(与(1)温度相同)和使用催化剂的条件下,在容积不可变的密闭容器中,充入1 L含3 mol H2和1 mol N2混合气体,反应达平衡时N2的转化率为c %,则b、c的关系为___ ___(用“<”、“=”或“>”表示),理由是 。
五、(本题包括2小题,共 18 分)
21、(10分)已知A、B、E是固体化合物,D、G是固体单质,X、Z、F为可燃性气体,F、X的火焰呈淡蓝色,他们之间有如下转化关系:
⑴写出A、B、Z的名称:A ,B ,Z
⑵写出Y的结构式: ,A的晶体结构类型: ,
溶液H的保存要求 ;
⑶按要求写出反应方程式:
①的化学方程式:
⑥离子方程式:
22、(8分)(1)20世纪30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。图甲 是白磷(P4)和O2反应生成P4O10过程中能量变化示意图,请写出白磷(P4)和O2反应生成P4O10的热化学方程式:
_____________________________________________(△H用含E1和E2的代数式表示,其中E1、E2均大于0)。
(2)白磷(图乙)是正四面体构型的分子,当与氧气作用形成P4O6时,相当于每两个磷原子之间插入一个氧原子(如图丙)。当形成P4O10时,相当于在P4O6的分子中每个磷原子又以双键结合一个氧原子(如图丁)。
请在图丙的示意图中把磷原子用钢笔或铅笔把磷原子涂黑。
(3)进一步研究表明,化学反应的能量变化(△H)与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单的理解为断开1mol化学键时所需吸收的能量。下表是部分化学键的键能数据:
化学键 | P—P | P—O | O=O | P=O |
键能/kJ·mol—1 | 198 | 360 | 498 | X |
已知白磷(P4)的燃烧热为2982 kJ·mol—1,白磷完全燃烧的产物结构如图丁所示,则上表中x=________________
(4)写出1molP4与O2反应生成固态P4O6的反应热△H=_____________。
六、(本题包括1小题,共10分)
23、阅读下列两段材料,请回答下列问题:
材料一:2006年全国理综I第9题:把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽
串联,在一定条件下通电一段时是后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为( )
A.1:2:3 B.3:2:1 C.6:3:1 D.6:3:2
材料二:已知下列表中有关物质的熔、沸点如下:
物质 | K2O | MgO | Al2O3 | KCl | MgCl2 | AlCl3 |
熔点(℃) | 881 | 2852 | 2015 | 711 | 714 | 190(259kPa) |
沸点(℃) | — | 3600 | 2980 | 1437 | 1412 | 181 |
(1)有人认为材料一中的题干与选项有矛盾,若选项正确,则结合材料二可推知氯化钾、氯化镁、氯化铝三种物质中有一种物质是不符合题意的,这种物质是_____________,其理由是_________________________。
(2)有人认为材料一中的题干正确,只要把一个正确的选项补加进去就是一道好题,你认为选项改加“(I)0:0:0”和“(II)6:3:0”哪个好?_____________(填写编号)
(3)也有人认为只要把氯化钾、氯化镁、氯化铝中的其中一种物质改为材料二表格中另一种物质也符合题意。写出电解这种物质的化学方程式:_________________________。
(4)设计可靠实验证明:MgCl2、AlCl3所属的晶体类型,其实验方法是_______________________。
七、(本题包括2小题,共18分)
24、(8分)能源是人类社会发展进步的物质基础。在当代,能源同信息、材料一起构成了现代文明的三大支柱。
(1)为了降低汽车尾气对大气的污染,江苏有关部门拟用甲醇替代液化石油气作为公交车的燃料。已知在:25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则甲醇的燃烧热为__________________________________________________________
(2)测定工业甲醇中CH3OH的质量分数可用下法:取0.1000g工业甲醇样品,以适量H2SO4酸化后,加入20.00mL 0.2000mol/L的K2Cr2O7溶液,再用0.3000mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,耗去此标准液20.00mL时,刚好到达滴定终点。
已知CH3OH+Cr2O72-+8H+=CO2↑+2Cr3++6H2O
①写出H2SO4酸化的K2Cr2O7溶液与(NH4)2Fe(SO4)2溶液反应的离子方程式。
②求此工业甲醇中CH3OH的质量分数。
25、(共10分)硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收,有关的化学反应为:
2NO2 + Na2CO3 → NaNO2 + NaNO3 + CO2↑ ①
NO + NO2 + Na2CO3 → 2NaNO2 + CO2↑ ②
⑴ 根据反应①,每产生22.4L(标准状况下)CO2,吸收液质量将增加___________g。
⑵ 配制1000g 质量分数为21.2%的纯碱吸收液,需Na2CO3·10H2O g。
⑶ 现有1000g 质量分数为21.2%的纯碱吸收液,吸收硝酸工业尾气,每产生22.4L(标准状况下)CO2时,吸收液质量就增加44g。
① 计算吸收液中NaNO2 和NaNO3 的物质的量之比
② 1000g 质量分数为21.2%的纯碱在20℃经充分吸收硝酸工业尾气后,蒸发掉688g水,
冷却到0℃,最多可析出NaNO2多少克?(0℃时,NaNO2的溶解度为71.2g/100g水)
参考答案:
1、D 2、D 3、D 4、D 5、A 6、C 7、B 8、C
9、AB 10、BC 11、BC 12、C 13、A 14、D 15、BD 16、BD
三、(共22分)
17、(1)A B、C (各1分,共2分)
将E中的产生的硫酸亚铁溶液压入D中(2分)
(2)②(2分)
(3)用氢氧化钠溶液除去混在氢气中的酸性气体;氢氧化钠溶液重复使用;用氢气驱赶氧气,防止亚铁盐被氧化;等其它合理答案(每空1分,共2分)
18、(1)托盘天平、烧杯、200mL容量瓶、胶头滴管;搅拌和引流。
(说明:每空1分,共5分。顺序不对,从错误处开始不计分;搅拌和引流缺少任一个,不计分)
(2)5SO2 + 2MnO4- + 2H2O = 5SO42-+ 2Mn2+ + 4H+ (1分)
(3) (2分)
(4)防止可吸入颗粒堵塞导气管或进入酸性高锰酸钾溶液中,使测量质量不准(2分)
吸收前后颗粒吸附剂、棉花、盛放容器的总质量。(或将装置用编号表示回答,或答颗粒吸附剂、棉花、盛放容器的总质量的增加值)(2分)
(5)通入气流速率过快,二氧化硫未和酸性高锰酸钾溶液充分反应就已经被排出(2分)
四、(共16分)
19、(8分)(1)见上图(右) (2分)
(2)从上到下依次减小 (2分)
(3)第三周期,ⅤA族 (2分)
(4)因同主族上一周期的元素的氢化物分子间存在氢键(2分)
20、(1)9mol 3mol (2分)
(2)x/y=3/1 z≥0 (2分)
(3)b >c (分)
合成氨的反应是一个体积缩小的反应,随着反应的进行,压强在减少,转化率在下降。(2分)
五、(共 分)
21、⑴二氧化硅、氧化钙、乙炔(各1分)
⑵O=C=O、原子晶体、带橡胶塞的细口试剂瓶(各1分)
⑶SiO2+2CSi+2CO SiO32-+CO2+H2O==H2SiO3↓CO32-(各2分)
22、(1)P4(s) + 5O2(g) === P4O10(s); △h=-(E2-E1)kJ·mol-1(2分)
(3)585(2分)
(4)发638kJ·mol-1(2分)
六、(共10分)
23、D (2分)
(1)氯化铝(1分);从表中数据可知,AlCl3易升化,熔、沸点低,属分子晶体,熔融时不能被电解(2分)
(2)I(1分)
(3)2Al2O3 4Al + 3O2↑(2分)
(4)将两种晶体加热到熔化状态,测定其导电性,能导电的离子晶体;不能导电的是分子晶体(2分)
七、(共18分)
24、(1)△H=-725.8kJ/mol (2分)
(2)①Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O (2分)
②96% (4分)
25、⑴ 48(2分)
⑵ m(Na2CO3·10H2O) = 572g(2分)
⑶①2NO2+Na2CO3→NaNO2+NaNO3+CO2↑ △m=48g
NO+NO2+ Na2CO3→2NaNO2+ CO2↑ △m=32g
设由NO2与纯碱反应产生的CO2为a mol
由NO和NO2与纯碱反应产生的CO2为b mol
a+b=1 a=0.75mol
48a+32b=44 b=0.25mol
n(NaNO2)∶n(NaNO3)=5∶3 (3分)
②设生成的n(NaNO2)为5xmol,n(NaNO3) 为3xmol
据Na+守恒:5x+3x=4 x=0.5
m(NaNO2) =172.5g, m(H2O)余=1000g×78.8%—688g=100g
析出:m(NaNO2)(最大) =172.5g—71.2g=101.3g (3分)