1、2015届河南省天一高三上学期大联考化学试卷与答案（带解析） 选择题 近期在西非国家爆发的埃博拉疫情呈加速蔓延之势，已知该病毒对化学药品敏感，乙醇、高锰酸钾溶液、次氯酸钠溶液、双氧水等消毒剂可以完全灭活病毒感染性。下列有关说法正确的是 A乙醇、次氯酸钠溶液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的 B高锰酸钾溶液和双氧水的消毒原理相同 C双氧水具有较强的腐蚀性，不能用于皮肤的消毒 D在次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫可得到亚硫酸钠和次氯酸 答案： B 试题分析： A、乙醇使蛋白质变性并非是将病毒氧化，错误； B、高锰酸钾溶液和双氧水的消毒原理相同，都是利用二者的强氧化性，正确； C、双氧水具有较强的氧化性
2、，稀溶液能用于皮肤的消毒，错误； D、次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫，发生氧化还原反应生成硫酸根和氯离子，错误。 考点：考查化学与生活，物质氧化性的应用。 25 时，向盛有 50mL pH=2的 HA溶液的绝热容器中加入 pH=13的 NaOH溶液，加入 NaOH溶液的体积 (V)与所得混合溶液的温度 (T)的关系如图所示。下列叙述正确的是 A HA溶液的物质的量浓度为 0.0l mol L1 B bc的过程中，温度降低的原因是溶液中发生了吸热反应 C ab的过程中，混合溶液中可能存在： c(A )=c(Na ) D 25 时， HA的电离平衡常数 K 约为 1.43102 答案： C 试题分
3、析： A、当 HA溶液和 NaOH溶液恰好中和时混合溶液温度最高，即 b点，此时消耗氢氧化钠的物质的量为 0.004mol，得出 HA的浓度为 0.08mol/L，错误； B、 bc的过程中，温度降低的原因是加入温度较低的氢氧化钠溶液而使混合液的温度降低，错误； C、根据上述分析知， HA为弱酸，溶液呈酸性，NaA为强碱弱酸盐，溶液呈碱性， ab的过程中，混合溶液中可能呈中性，存在： c(A )=c(Na )，正确； D、电离平衡常数 K=C(H+) C(A-)/C(HA)=0.010.010.08=1.2510-3，错误。 考点：考查酸碱混合问题的定性分析和计算。 根据下列实验操作及现象，能
4、得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶液中通入 CO2， 继续通入 CO2至过量 溶液变浑浊 浑浊不消失 原溶液一定是NaAlO2溶液 B 向溶液中加入 KSCN 溶液， 滴入一定量盐酸 溶液无明显现象 溶液变为血红色 原溶液中可能含有Fe2+、 NO3- C 用洁净铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 原溶液一定是钠盐溶液 D 向溶液中加入盐酸 产生的气体使澄清石灰水变浑浊 原溶液中一定含有CO32- 答案： B 试题分析： A、向溶液中通入 CO2，溶液变浑浊，继续通入 CO2至过量，浑浊不消失，产生该现象的溶液可能是可溶性偏铝酸盐或可溶性硅酸盐溶液，不一定是偏铝酸钠溶
5、液，错误； B、若溶液中含有亚铁离子、硝酸根加入硫氰化钾无明显现象，加入盐酸后相当于有硝酸的存在，将 Fe2 氧化为铁离子，溶液变红，正确； C、用洁净的铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，原溶液不一定是钠盐溶液，还可能是氢氧化钠溶液，错误； D、向溶液中加入盐酸产生的气体使澄清石灰水变浑浊，原溶液不一定含有碳酸根，还可能含有亚硫酸根、碳酸氢根、亚硫酸氢根等，错误。 考点：考查离子检验、化学实验方案的评价。 W、 X、 Y、 Z 是核外电子层数相同且原子序数依次增大的短周期元素， W、X是金属元素， Y的氢化物为 H2Y， Z的某种含氧酸有漂白性。 W、 X的最高价氧化物对应的水化物可以
6、发生反应生成盐和水。下列判断正确的是 A X的金属性强于 W的金属性 B W、 X分别与 Z形成的化合物都是离子化合物 C W、 X、 Y、 Z的简单离子的半径： YZWX D Y的氧化物通入含有 Z单质的溶液中，一定无明显变化 答案： C 试题分析：根据题意知， W、 X、 Y、 Z是核外电子层数相同且原子序数依次增大的短周期元素，则 4种元素同周期， Z的某种含氧酸有漂白性，则 Z是氯元素； Y的氢化物为 H2Y，则 Y为硫元素； W、 X是金属元素， W、 X的最高价氧化物对应的水化物可以发生反应生成盐和水，则 W是 Na元素， X是 Al元素。A W是 Na元素， X是 Al元素，铝的
7、金属性弱于钠的金属性，错误； B、氯化钠为离子化合物，而 AlCl3是共价化合物，错误； C、根据离子半径比较原则判断， Na、 Al、 S、 Cl的简单离子的半径： S2 Cl Na+ Al 3+，即 YZWX，正确； D、 Y的氧化物二氧化硫通入含有氯单质的溶液中，二者反应生成硫酸和盐酸，氯水的浅绿色褪去，错误。 考点：考查元素推断、元素周期律。 下列离子组在一定条件下能大量共存，且加入试剂后发生反应的离子方程式正确的是 答案： A 试题分析： A、组内离子能共存，通入过量二氧化碳，二氧化碳与偏铝酸根 生成氢氧化铝和碳酸氢根，正确； B、 I-与 Fe3+、 ClO-发生氧化还原反应，不能
8、大量共存，错误； C、 Ba2+、 OH-、 Na+能共存，加 NaHCO3溶液后，发生的反应为Ba2+HCO3-+OH-= BaCO3+H2O，错误； D、组内离子能共存，加入氢氧化钠溶液发生的反应为 NH4 +HCO3 +2OH CO32 +NH3 H2O+H2O，错误。 考点：考查离子共存、离子方程式正误判断。 关于沉淀溶解平衡和溶度积常数，下列说法不正确的是 A将饱和 Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中，有白色沉淀产生，说明KspCa(OH)2大于 Ksp(CaSO4) B Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，而与溶液中的离子浓度无关 C已知 25 时， KspFe(OH)3=4.0
9、1038 ，该温度下反应 Fe(OH)3+3H Fe3+3H2O 的平衡常数 K=4.0104 D已知 25 时， KspMg(OH)2=1.81011 ，在 MgCl2溶液中加入氨水，测得混合液的 pH=11，则溶液中的 c(Mg2+)=1.810-5mol L1 答案： A 试题分析： A、将饱和 Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中，有白色沉淀产生，说明硫酸钙的溶解度小，但二者阴阳离子个数比不同，不能说明 Ksp大小，错误；B、 Ksp 只与难溶电解质的性质和温度有关，而与溶液中的离子浓度无关，正确；C、 KspFe(OH)3=c3(OH-) c(Fe3+)，反应 Fe(OH)3+3H F
10、e3 +3H2O 的平衡常数 K=c(Fe3+)/c3(H+)=c3(OH-) c(Fe3+)/K3w=4.0104，正确； D、混合液的 pH=11，KspMg(OH)2=c2(OH-) c(Mg2+)， c(OH-)=10-3，带入求得 c(Mg2+)=1.810-5 molL1 ，正确。 考点：考查沉淀溶解平衡。 有机化学中化合物的结构可用键线式表示，如 可表示为。则有机物 的二氯代物有 A 2种 B 3种 C 4种 D 5种 答案： C 试题分析：首先根据等效氢的概念判断 中只有 1种氢原子，有 1种一氯代物；然后一氯代物中氢原子的种类有 4种，则二氯代物有 4种，选 C。 考点：考查
11、同分异构体的判断。 甲醇 (CH3OH)是一种有毒物质，检测甲醇含量的测试仪工作原理示意图如下。下列说法正确的是 A该装置为电能转化为化学能的装置 B a电极发生的电极反应为 CH3OH+H2O-6e-CO2+6H+ C当电路中有 1 mol e 转移时，正极区 n(H )增加 1 mol D将酸性电解质溶液改为碱性电解质溶液该测试仪不可能产生电流 答案： B 试题分析： A、该装置为原电池，是将化学能转化为电能的装置，错误； B、 a电极是原电池的负极，发生的电极反应为： CH3OH+H2O-6e-CO2+6H+，正确；C、正极的电极反应是： O2+4H+4e-H2O，当电路中有 1 mol
12、 e 转移时，正极区n(H )减少 1 mol，错误； D、将酸性电解质溶液改为碱性电解质溶液该测试仪一样是原电池，同样可以产生电流，错误。 考点：考查化学电源、燃料电池。 FeCl3溶液与 KSCN 溶液混合时存在下列平衡： Fe3+(aq)+SCN-( aq) Fe(SCN)2 (aq) 已知某一条件下，反应达到平衡时， Fe(SCN)2 的物质的量浓度与温度的关系如图所示，下列说法正确的是 A该反应为吸热反应 B T1、 T2时反应的平衡常数分别为 K1、 K2，则 K1K2 C反应处于 D点时，一定有 v正 大于 v逆 D A点的 c(Fe3 )比 B点的 c(Fe3 )大 答案： B
13、 试题分析： A、分析题给图像知，随着温度的升高 Fe(SCN)2 的物质的量浓度逐渐减小，说明升高温度平衡逆向移动，该反应为放热反应，错误； B、该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，则化学平衡常数减小，又温度T1 T2，则 K1 K2，正确； C、曲线上方的区域未处于平衡状态， cFe（ SCN）2+比平衡状态大，应向逆反应方向进行，故 V正 小于 V 逆 ，错误； D、升高温度，平衡向逆反应方向移动， A点温度小于 B点，所以 A点的 c(Fe3 )比 B点的c(Fe3 )小，错误。 考点：考查化学平衡图像分析。 下列反应 I和反应 属于同一种反应类型的是 选项 反应 反应 A
14、 甲烷与氯气在光照条件下生成一氯甲烷 乙酸和碳酸钠溶液反应 B 乙醇在催化剂条件下生成乙醛 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应 C 油脂制备肥皂 乙烯制备聚乙烯 D 苯与液溴反应制备溴苯 乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯 答案： D 试题分析： A、甲烷与氯气在光照条件下生成一氯甲烷属于取代反应，乙酸和碳酸钠反应属于复分解反应，错误； B、乙醇在催化剂条件下生成乙醛属于氧化反应，乙烯和溴的四氯化碳溶液反应属于加成反应，错误； C、油脂制备肥皂属于水解反应，乙烯制备聚乙烯属于加聚反应，错误； D、苯和液溴反应制备溴苯，乙醇和乙酸制备乙酸乙酯均属于取代反应，正确。 考点：考查有机反应类型的判断。 下列实验能达到
15、相应目的的是 A用 NaOH溶液提纯混有 MgCl2杂质的 AlCl3溶液 B用溴水和 KSCN 溶液判断 FeBr3溶液中混有 FeBr2 C用 Ba(OH)2溶液可鉴别（ NH4） 2SO4、 NH4Cl、 Na2SO4、 NaCl四种溶液 D用 Ba(NO3)2溶液和硝酸检验亚硫酸钠固体是否变质 答案： C 试题分析： A、混有 MgCl2杂质的 AlCl3溶液中加入过量 NaOH溶液， MgCl2生成氢氧化镁沉淀， AlCl3生成偏铝酸钠，不能直接得到 AlCl3溶液，错误； B、三价铁遇硫氰化钾溶液变红色， FeBr3溶液中混有 FeBr2，加溴水氧化前后都会变红，无法鉴别，错误；
16、C、将 Ba(OH)2溶液加入到硫酸铵中加热，既有白色沉淀又有气体；加入到氯化铵中加热，有气体生成；加入硫酸钠中生成白色沉淀；加入氯化钠中无明显现象，可以鉴别，正确； D、酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能把亚硫酸根氧化为硫酸根，所以加硝酸钡溶液和硝酸不能判断原固体中是否含有硫酸根，错误。 考点：考查化学实验方案的评价，涉及物质的检验、分离提纯。 用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是 A 16 9 g过氧化钡（ BaO2） 加入足量 H2O 中转移电子数目为 0 1NA B常温常压下， 28 g乙烯含有的电子数为 16 NA C标准状况下， ag某气体含分子数为 b，则 cg该气
17、体的体积为 22.4bc/ NA a L D 1 mol丙烷分子中含有的共用电子对数为 8 NA 答案： D 试题分析： A、 16.9 g过氧化钡（ BaO2）固体物质的量为 0.1mol，与足量的水反应转移电子数为 0.1NA，正确； B、 28 g乙烯物质的量为 1mol，含有的电子数为16 NA，正确； C、标准状况下， ag某气体的分子数为 b，气体物质的量为 b/NA mol，该气体的摩尔质量为 a NA /b g/mol，则 cg该气体的物质的量 bc/ NA a mol，体积为 22.4bc/ NA a L，正确； D、 1 mol丙烷分子中含有的共用电子对数为10NA，错误。
18、 考点：考查阿伏加德罗常数、物质的量有关计算 及相关物质的结构与性质。 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 答案： B 试题分析： A、向氯化银悬浊液中滴加碘化钾溶液，因为碘化银的溶解度小于氯化银，碘离子会和银离子反应生成碘化银沉淀，使得氯化银的沉淀溶解平衡正向移动，生成碘化银黄色沉淀，可以用化学平衡移动原理解释，错误； B、该反应是化学反应前后气体系数相等的反应，加压不会引起化学平衡的移动，颜色加深是因为体积减小引起碘的浓度增大导致的，不能用化学平衡移动原理解释，正确； C、啤酒中存在平衡 H2CO3 H2O+CO2，打开瓶盖时，压强减小，平衡向右移动，逸出二氧化碳气体，可以用平衡移动原理来
19、解释，错误； D、氯气与水反应是可逆反应，饱和食盐水中氯离子浓度增大，抑制氯气与水的反应，平衡逆向移动，故可利用排饱和食盐水的方法收集氯气，可以用化学平衡移动原理解释，错误。 考点：考查化学平衡移动原理、化学平衡的影响因素等。 下列叙述正确的是 A用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈 B向 FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有 HClO C向饱和 FeCl3溶液中滴加过量氨水，可制取 Fe(OH)3胶体 D将 钝化后的铝条放入 CuSO4溶液中无现象，说明铝的金属性弱于铜 答案： A 试题分析： A、用锡焊接的铁质器件，锡、铁和电解质溶液构成原电池，铁作负极发生氧化反应，焊
20、接处易生锈，正确； B、向 FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，发生的反应为 Cl2 +2FeCl2 =2FeCl3，说明氯水中含有氯分子，错误； C、 Fe(OH)3胶体的制备方法是将饱和氯化铁溶液逐滴滴加到沸水中至得到红褐色液体，即为 Fe(OH)3胶体。向饱和 FeCl3溶液中滴加过量氨水，生成 Fe(OH)3沉淀，错误； D、将钝化后的铝条放 入 CuSO4溶液中无现象，是因为氧化铝不与硫酸铜反应，不是说明铝的金属性弱于铜，错误。 考点：考查金属的腐蚀、胶体、氯水的氧化性和金属活动性顺序。 实验题 （ 10分）二氧化氯 (ClO2)是一种高效消毒剂，沸点为 11 。用氯酸钾粉
21、末与草酸在 60 时反应可生成二氧化氯等物质，实验装置如下图所示： （ 1）装置 A中还应安装的玻璃仪器是 _，装置 B用冰水浴的原因是_ （ 2）装置 A中反应产物有 K2CO3、 ClO2和 CO2等，请写出该反应的化学方程式： _ （ 3） 实 验过程中，装置 C中少量的 ClO2与 NaOH溶液反应产生两种钠盐，且物质的量之比为 1:1，其中一种为 NaClO2，写出装置 C中生成这两种钠盐的离子方程式： _。 饱和溶液在温度低于 38 时析出晶体 NaClO2 3H2O，在温度高于 38 时析出晶体 NaClO2。请补充从 NaClO2溶液中制得 NaClO2晶体的操作步骤： a _
22、;b_;c洗涤； d干燥。 （ 4）还可采用盐酸或双氧水还原氯酸钠制备 ClO2。用 H2O2作还原剂制备 ClO2更受欢迎，其主要原因是 _。 答案：（ 1）温度计（ 1分） 常温下二氧化氯为气态（或其他合理说法， 1分） （ 2） 2KClO3+H2C2O4 K2CO3+CO2+2ClO2+H2O（ 2分） （ 3） 2ClO2+2OH-=ClO2 +ClO3-+H2O（ 2分） 蒸发结晶（ 1分，写蒸发、浓缩、结晶也给分） 趁热过滤（ 1分） （ 4） H2O2作还原剂时氧化产物为 O2，而盐酸作还原剂时产生大量 Cl2（或其他合理答案：， 2分） 试题分析：（ 1)根据题意知，氯酸钾粉
23、末与草酸反应生成二氧化氯的反应温度为 60 ，装置 A必须添加温度计控制装置，故装置 A中还应安装的玻璃仪器是温度计； ClO2的沸点： 11.0 ，常温下为气态，装置 B用冰水浴的原因是 ClO2的沸点： 11.0 ，沸点低，用冰水可以使 ClO2冷凝为液体，收集在试管中或常温下二氧化氯为气态；（ 2） KClO3 和草酸发生氧化还原反应生成 ClO2、 K2CO3、CO2和 H2O，反应的化学方程式为 2KClO3+H2C2O4K2CO3+CO2+2ClO2+H2O；（ 3） 根据 ClO2在碱溶液中发生岐化其氧化产物和还原产物的物质的量比为 1： 1，可知 Cl的化合物由 +4变为 +3
24、和 +5，还原产物为 NaClO2，氧化产物为 NaClO3，化学方程式为： 2ClO2+2OH-=ClO2 +ClO3-+H2O， NaClO2溶液中制得 NaClO2晶体的操作步骤：蒸发结晶、趁热过滤；（ 4）还可采用盐酸或双氧水还原氯酸钠制备 ClO2。用 H2O2作还原剂制备 ClO2更受欢迎，其主要原因是 H2O2作还原剂时氧化产物为 O2，而盐酸作还原剂时产生大量 Cl2，不会产生环境污染。 考点：以二氧化氯的制备为载体考查氧化还原反应、化学实验基本操作、实验方案的分析和评价。 填空题 （ 11分）过氧化氢是用途很广的绿色氧化剂，它的水溶液俗称双氧水，常用于消毒、杀菌、漂白等。试回
25、答下列问题： （ 1）写出在酸性条件下 H2O2 氧化氯化亚铁的离子反应方程式： _。 （ 2） Na2O2,K2O2以及 BaO2都可与酸作用生成过氧化氢，目前实验室制取过氧化氢可通过上述某种过氧化物与适量稀硫酸作用，过滤即可制得。则上述最适合的过氧化物是 _。 （ 3）甲酸钙 Ca(HCOO)2广 泛用于食品工业生产上，实验室制取甲酸钙的方法之一是将氢氧化钙和甲醛溶液依次加入到质量分数为 30%-70%的过氧化氢溶液中，则该反应的化学方程式为 _，过氧化氢比理论用量稍多，其目的是_。反应温度最好控制在 30 -70 ，温度不易过高，其主要原因是_。 （ 4）下图是硼氢化钠一过氧化氢燃料电池
26、示意图。该电池工作时，正极附近溶液的 pH_（填 “增大 ”、 “减小 ”或 “不变 ”）。 （ 5） Na2CO3 xH2O2 可消毒、漂白。现称取 100 g 的 Na2CO3 xH2O2 晶体加热，实验结果如图所示，则该晶体的组成为 _。 答案：（ 1） H2O2+2H+2Fe2+=2Fe3+2H2O（ 2分） （ 2） BaO2（ 1分） （ 3） Ca(OH)2+2HCHO+2H2O2=Ca(HCOO)2+4H2O（ 2分） 使甲醛充分氧化，提高甲醛的利用率和产品纯度（ 1分） 防止 H2O2分解和甲醛挥发（ 1分） （ 4）增大（ 2分） （ 5） Na2CO3 1.5H2O2（
27、2分） 试题分析：（ 1）酸性条件下 H2O2氧化氯化亚铁生成氯化铁和水，反应的离子方程式为： H2O2+2H+2Fe2+=2Fe3+2H2O；（ 2）实验室通过上述某种过氧化物与适量稀硫酸作用，过滤后即可制得较纯净的 H2O2溶液，说明生成了硫酸钡沉淀，所以选用 BaO2；（ 3）氢氧化钙和甲醛溶液依次加入到质量分数为 30%-70%的过氧化氢溶液中生成甲酸钙和水，该反应的化学方程式为：Ca(OH)2+2HCHO+2H2O2=Ca(HCOO)2+4H2O；过氧化氢比理论用量稍多，其目的是：使甲醛充分氧化，提高甲醛的利用率和产品纯度，反应温度最好控制在30 -70 ，温度不易过高，其主要原因是
28、：防止 H2O2分解和甲醛挥发；（ 4）该装置为原电池，正极是阳离子流向的一极，即过氧化氢所在的一极，发生还原反应，电极反应式为 H2O2+2e =2OH ，溶液的 pH增大；（ 5）设该晶体的组成为： Na2CO3 xH2O2： 2Na2CO3 xH2O2 =2Na2CO3+xO2+2xH2O，根据温度和残留固体的相对质量分数示意图，当温度为 148 时，所得固体只有碳酸钠，质量分数为 67.6%，所以固体质量减少的百分数为 68x /(212+68x)100%=1-67.6%，解得 x=1.5，则该晶体的组成为 Na2CO3 1.5H2O2。 考点：考查 氧化还原反应，离子方程式的书写，化
29、学电源和化学式的确定。 （ 10分）镁合金是重要的民用和航空材料，镁作为一种强还原剂，还用于钛、镀和铀的生产，氯酸镁 Mg(ClO3)2常用作催熟剂、除草剂等。 （ 1）氧化镁的电子式为 _。 （ 2）写出镁与 TiCl4 在高温条件下制取钛的化学方程式 _。 （ 3）从海水中提取金属镁用到的主要化学药品有 _。 （ 4）某研究小组同学在实验室用卣块制备少量 Mg(ClO3)2 6H2O，其流程如下： 已知： I卤块主要成分为 Mg Cl2 6H2O，含有 MgSO4、 FeCl2等杂质。 可选用的试剂： H2O2,稀硫酸、 KMnO4溶液、 MgCl2溶液、 MgO。 加入 BaCl2溶液的
30、目的是 _。 步骤 X中需将 Fe2 转化为 Fe3 ，所选的试剂为 _。 Mg(ClO3)2加入到含有 KSCN 的 FeSO4酸性溶液中立即出现红色，写出相关反应的离子方程式： _ 答案：（ 1） （ 2分） （ 2） 2Mg+TiCl4 Ti+2MgCl2（ 2分） （ 3）石灰乳（或石灰石、生石灰）、盐酸（ 2分） （ 4） 沉淀 SO42 （或除去 SO42 ）（ 1分） H2O2（ 1分） ClO3 +6Fe2+6H+=6Fe3+Cl-+3H2O（ 2分）、 Fe3+SCN- Fe(SCN)3(不写不扣分 ) 试题分析： (1)氧化镁是离子化合物，其电子式为 ；（ 2）镁与 TiC
31、l4在高温条件下制取钛的化学方程式： 2Mg+TiCl4 Ti+2MgCl2；（ 3）从海水中提取金属镁用到的主要化学药品有：石灰乳（或石灰石、生石灰）、盐酸；（ 4）根据题给流程知， 加入 BaCl2溶液的目的是沉淀 SO42 （或除去 SO42 ）； 步骤 X中需将 Fe2 转化为 Fe3 ，所选的试剂为 H2O2，不引入新的杂质； Mg(ClO3)2加入到含有 KSCN 的 FeSO4酸性溶液中立即出现红色，相关反应的离子方程式： ClO3 +6Fe2+6H+=6Fe3+Cl-+3H2O、 Fe3+SCN- Fe(SCN)3。 考点：考查电子式、化学方程式的书写，化学工艺流程。 （ 12
32、分）氮元素可以形成多种氢化物，如 NH3、 N2H4等。 （ 1）据报道， 2016年中国将发射 “天宫二号 ”空间实验室，并发射 “神舟十一号 ”载人飞船和 “天舟一号 ”货运飞船，与 “天宫二号 ”交会对接。火箭升空需要高能燃料，通常用肼 (N2H4)作燃料， N2O4作氧化剂。已知 N2（ g） +O2（ g） =2NO（ g） H=+180.7kJ mol-1 2NO（ g） +O2（ g） =2NO2（ g） H=-113.0kJ mol-1 N2H4（ g） +O2（ g） =N2（ g） +2H2O（ g） H=-534.0kJ mol-1 2NO2（ g） N2O4（ g） H
33、=-52.7kJ mol-1 写出气态肼在气态四氧化二 氮中燃烧生成氨气和气态水的热化学方程式：_ （ 2）工业上以 NH3和 CO2为原料合成尿素 CO(NH2)2，反应的化学方程式为2NH3（ g） +CO2（ g） CO(NH2)2（ l） +H2O（ g），该反应的平衡常数和温度关系如下所示： T/ 165 175 185 195 K 111.9 74.1 50.6 34.8 该反应的 H 0（填 “”或 “”）。 已知原料气中的氨碳比 为 x， CO2的平衡转化率为 a，在一定温度和压强下， a 与 x的关系如下图所示。 a 随着 x的增大而增大的原因是 _。图中 A点处， NH3的
34、平衡转化率为 _。 （ 3） 在氢水加水稀释的过程中， NH3 H2O 的电离程度 _（填 “增大 ”、 “减小 ”或 “不变 ”，下同）， 的值 _。 室温下， amol/L的 (NH4)2SO4溶液的 pH=5，原因是 _（用离子方程式表示），该反应的平衡常数为 _（用含 a的数学表达式表示）。 答案：（ 1） 2N2H4(g)+N2O4(g) 3N2(g)+4H2O(g) H=-1 083.0 kJ mol-1（ 2分） （ 2） （ 1分） 增大 c(NH3)，平衡正向移动，从而提高 CO2的转化率（ 1分） 42%（ 2分） （ 3） 增大（ 1分） 不变（ 1分） NH4+H2O
35、NH3 H2O+H+（ 2分） 或 （ 2分） 试题分析：（ 1）由 N2（ g） +O2（ g） =2NO（ g） H=+180.7kJ mol-1 2NO（ g） +O2（ g） =2NO2（ g） H=-113.0kJ mol-1 N2H4（ g） +O2（ g） =N2（ g） +2H2O（ g） H=-534.0kJ mol-1 2NO2（ g） N2O4（ g） H=-52.7kJ mol-1 根据盖斯定律可知 2 - - - 得 2N2H4（ g） +N2O4（ g） =3N2（ g） +4H2O（ g）， H=（ -534.0kJ mol-1） 2 -（ -52.7kJ mol
36、-1） -（ 180.7kJ mol-1） -（ -113.0kJ mol-1）=-1083.0 kJ mol-1， 即热化学方程式为 2N2H4（ g） +N2O4（ g） =3N2（ g） +4H2O（ g） H=-1083.0 kJ mol-1；（ 2） 随着温度升高， K 值减小，正反应方向为放热， H0； 根据题给图象分析，增大氨气浓度平衡正向进行，从而提高二氧化碳的转化率；A点处 x=3，原料气中的 NH3和 CO2的物质的量之比为 3，二氧化碳转化率为63%，假设氨气为 3mol，二氧化碳为 1mol，则反应的二氧化碳为 0.63mol，依据化学方程式 2NH3（ g） +CO2
37、（ g） CO（ NH2） 2（ l） +H2O（ l）反应的氨气为 1.26mol，NH3的平衡转化率 =1.26mol3mol100%=42% ；（ 3） 在氨水加水稀释的过程中，氨水的电离程度增大，电离平衡常数 K 值 只与温度有关，不变； 室温下， amol/L的 (NH4)2SO4溶液的 pH=5，原因是铵根发生了水解： NH+H2ONH3 H2O+H+；该反应的平衡常数为 K=C(NH3 H2O) C(H+)/C(NH4+)=考点：考查盖斯定律、热方程式的书写，化学平衡常数及化学平衡的图像和计算，弱电解质的电离和盐类的水解。 （选考）化学 选修 2：化学与技术（ 15分）水处理技术
38、在生产、生活中应用广泛，对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施。 （ 1）水的净化和软化的区别是 _。 （ 2） 生活用水必须保证安全，自来水厂需要对取自江河湖泊中的淡水进行杀菌消毒、混凝沉淀、过滤等工艺处理，这三项处理的正确顺序是 _。 下列试剂能够用来对自来水进行杀菌消毒，且不会造成二次污染的是 _填字母）。 a福尔马杯 b漂白粉 c氯气 d臭氧 （ 3） Na2FeO4是一种新型水处理剂，工业上可用 FeSO4制备 Na2FeO4其工艺流程如下： 工业上常用硫酸亚铁作混凝剂除去天然水中含有的悬浮物和胶体，为了达到更好的效果，要将待处理水的 pH调到 9左右，再加人
39、绿矾。请解释这一做 法的原因： _。（用必要的离子方程式和文字描述）。 写出由 Fe(OH)3制取 Na2FeO4的化学方程式： _。 （ 4）石灰纯碱法是常用的硬水软化方法，已知 25 时 ，现将等体积的 Ca(OH)2溶液与 Na2CO3溶液混合（假设溶液体积具有加和性），若 Na2CO3溶液的浓度为 ,则生成沉淀所需 Ca(OH)2溶液的最小浓度为 _。 答案：（ 1）水的净化是用混凝剂将水中的胶体及悬浮物沉淀下来 ,而水的软化是除去水中较多的钙离子和镁离 子（ 2分） （ 2） 混凝沉淀 过滤 杀菌消毒（ 2分） d（ 2分） （ 3） Fe2+在碱性条件下易被氧化成 Fe3+，进而水
40、解生成 Fe（ OH） 3胶体，起到较好的混凝作用， 4Fe2+O2+2H2O+8OH-=4Fe（ OH） 3（胶体）（ 3分） 2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O（ 3分） （ 4） 2.010-4 mol L-1（ 3分） 试题分析：（ 1）水的净化是用混凝剂将水中的胶体及悬浮物沉淀下来 ,而水的软化是除去水中较多的钙离子和镁离子；（ 2） 生活用水必须保证安全，自来水厂需要对取自江河湖泊中的淡水进行杀菌消毒、混凝沉淀、过滤等工艺处理，这三项处理的正确顺序是混凝沉淀 过滤 杀菌消毒； 下列试剂能够用来对自来水进行杀菌消毒，且不会造成二次污染的
41、是臭氧； 工业上常用硫酸亚铁作混凝剂除去天然水中含有的悬浮物和胶体，为了达到更好的效果，要将待处理水的 pH 调到 9 左右，再加人绿矾。原因： Fe2+在碱性条件下易被氧化成 Fe3+，进而水解生成 Fe（ OH） 3胶体，起到较好的混凝作用， 4Fe2+O2+2H2O+8OH-=4Fe（ OH） 3（胶体）； 由 Fe(OH)3制取 Na2FeO4的化学方程式： 2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O； （ 4） Ksp(CaCO3)=2.810-9=c(Ca2+) c(CO32-)=c(Ca2+)5.610-5mol/L，c(Ca2+)=2.0
42、10-4 mol L-1,则生成沉淀所需 Ca(OH)2溶液的最小浓度为 2.010-4 mol L-1。 考点：考查氧化还原反应、无机流程题、难溶物的 Ksp有关计算。 （选考）化学 选修 3：物质结构与性质（ 15分）金属铝、铁、铜与人类生产、生活息息相关。 （ 1）聚合硫酸铁（简称 PFS）的化学式为 Fe(OH)n(SO4)(3n)/2 m，是常用的水处理剂，与 PFS中铁元素价态相同的铁离子的电子排布式为 _。 （ 2）下列关于 Cu(NH3)4SO4、 K4Fe(CN)6、 Na3AlF6的说法中正确的有 _ （填字母）。 a三种物质中含有的化学键类型均有离子键和配位键 b Cu(
43、NH3)4SO4中含有 NH3分子，其水溶液中也含有大量分子 c三种物质的组成元素中第一电离能最大 的是氮元素 d K4Fe(CN)6与 Na3AlF6的中心离子具有相同的配位数 （ 3）氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物，其阴离子均为无限长链结构（如图所示）， a位置上的 Cl原子的杂化轨道类型为 _。已知其中一种化合物的化学式为 KCuCl3，则另一种化合物的化学式为 _。 （ 4）用晶体的 X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值。对金属铜的测定得到以下结果：铜晶胞为面心立方最密堆积，边长为 361 pm。又知铜的密度为9 00 g ，则铜原子的直径约为 _pm，阿伏加德罗常数的值为_
44、答案：（ 1） 1s22s22p63s23p63d5或 Ar3d5（ 2分） （ 2） ad（ 3分） （ 3） sp3杂化（ 2分） K2CuCl3（ 2分） （ 4） 或 255（ 3分） 6.051023（ 3分） 试题分析：（ 1）根据聚合硫酸铁的化学式知，聚合硫酸铁中铁元素的化合价为+3价，铁离子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5或 Ar3d5；（ 2） a、三种物质中含有的化学键类型均有离子键和配位键，正确； b、 Cu（ NH3） 4SO4中铜离子和氨分子之间形成配位键 ，不存在 NH3分子，其水溶液中也不含有大量 NH3分子，错误； c、三种物质的组成元素中第
45、一电离能最大的是氟元素，错误； d. K4Fe(CN)6与 Na3AlF6的中心离子具有相同的配位数，均为 6，正确；选 ad；（ 3） a位置上 Cl原子成 2个单键，含有 2对孤对电子，杂化轨道数为 4，杂化轨道类型为： sp3，一种化合物的化学式为 KCuCl3，其中铜元素为 +2价，故另一种化合物中铜为 +1价， CuCl3原子团的化合价为 -2，其化学式为： K2CuCl3；（ 4）根据铜晶胞为面心立方最密堆积，由边长可计算出晶胞的体积 V=（ 361 pm） 3=4.7010-23 cm3；根据 m=V=9.00 g cm-34.7010-23cm3=4.2310-22g；由于一个
46、铜晶胞中含有的铜原子数为 81/8+61/2=4（个），每个铜原子的体积约为=4.7010-23 cm34=1.1810-23 cm3，则铜原子的直径约为： 255；NA=63.6g/mol(1/44.2310-22)=6.051023mol-1。 考点：考查电子排布式、化学键和晶胞的计算等。 （选考）化学 选修 5：有机化学基础（ 15分）非诺 洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物，可通过以下方法合成： 请回答下列问题： （ 1）非诺洛芬中的含氧官能团除了醚键外还有 _（填名称）。 （ 2）反应 的反应类型为 _。 （ 3）写出下列物质的结构简式： X_； C_ （ 4）非诺洛芬的一种同分异构体满足下列条件： 能发生
