1、2013-2014江苏省南京师大附中 2014届高三模拟考试化学试卷与答案（带解析） 选择题 2014年的南京青奥会将秉持 “绿色青奥 ”这一理念，下列行为不符合这一主题的是 A推广使用一次性木筷，减少疾病传染 B推广使用电动汽车、天然气汽车等环保公共交通工具 C大力发展太阳能和风力发电机可缓解电力紧张问题 D将地沟油回收加工为燃料油，提高资源的利用率 答案： A 试题分析： A、制造一次性木筷需要大量的树木，影响生态环境，不符合 “绿色青奥 ”这一理念； B、使用电动汽车、天然气汽车等环保公共交通工具，可以减少污染物的排放，符合 “绿色青奥 ”这一理念； C、大力发展太阳能和风力发电机，可以
2、减少空气污染物的排放又可以减少使用化石能源的使用，符合 “绿色青奥 ”这一理念； D、将地沟油回收加工为燃料油，变废为宝，提高资源的利用率，符合 “绿色青奥 ”这一理念。 考点：本题考查化学与 STSE。 某恒温密闭容器中，可逆反应 A(s) B+C(g) H= +Q kJ mol-1（ Q）达到平衡。缩小容器体积，重新达到平衡时， C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析 正确的是 A.产物 B的状态只能为固态或液态 B.平衡时，单位时间内 n(A)消耗 n(C)消耗 =11 C. 若开始时向容器中加入 1molB和 1molC，达到平衡时放出热量 Q kJ D. 保持体积不变，向
3、平衡体系中加入 B，平衡可能向逆反应方向移动 答案： BD 试题分析： A、若 B为气体，且原平衡时 B与 C的浓度相等时，因容器保持恒温，缩小容器体积，达到新平衡时平衡常数不变，则气体 C 的浓度也一定不变，错误； B、平衡时，各物质的量不再改变，正反应速率和逆反应速率相等，因此单位时间内 n（ A）消耗 =n（ C）消耗，正确； C、因反应为可逆反应，故加入 1molB和 1molC至反应达到平衡时转化率一定小于 100%，因此放出热量小于 Q，错误； D、保持体积不变， B可以是气体或是非气体，若 B为气体，则向平衡体系中加入 B，平衡向逆反应方向移动，正确。 考点：本题考查化学平衡移动
4、原理及应用。 部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 HCOOH HCN H2CO3 电离平衡常数 Ka=1.7710-4 Ka=4.910-10 Ka1=4.310-7 （ 25 ） Ka2=5.610-11 下列选项正确的是 A. 2CN-+H2O+CO2=2HCN+CO32- B. 中和等体积、等 pH的 HCOOH和 HCN 消耗 NaOH的量前者小于后者 C. 物质的量浓度相等的 HCOONa和 KCN 溶液中， c(Na )-c(HCOO-) c(NH4CN) c(HCOONH4) 答案： BC 试题分析： A、氢氰酸的电离平衡常数小于碳酸而大于碳酸氢根离子，所以氢氰酸酸性小于碳酸而
5、大于碳酸氢根离子，根据强酸制取弱酸知碳酸和氰化物的盐反应生成氢氰酸和碳酸氢盐，离子方程式为 CN-+H2O+CO2HCN+HCO3-，错误； B、因为 HCOOH的电离平衡常数大于 HCN 的电离平衡常数，所以等 pH的 HCOOH和 HCN， HCN 的浓度大，因此中和等体积、等 pH的 HCOOH和HCN 消耗 NaOH的量前者小于后者，正确； C、根据物料守恒可得两溶液分别存在： c(Na )-c(HCOO-)=c（ HCOOH）， c(K )-c(CN-)=c(HCN)，根据越弱越水解的规律， c（ HCOOH） c(NH4HCO3) c(HCOONH4)，错误。 考点：本题考查弱电解
6、质的电离平衡、水解规律、离子浓度比较。 下列说法正确的是 选项 实验 解释或结论 A 用洁净的 Pt丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色 该溶液中一定含有 Na ， 无 K B 用洁净的玻璃管向包有 Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧 CO2、 H2O 与 Na2O2反应是放热反应 C 向溴水中滴入植物油，振荡后，油层显无色 溴不溶于油脂 D 将硫酸酸化的 H2O2滴入 Fe(NO3)2溶液，溶液变黄色 H2O2的氧化性比 Fe3+强 答案： B 试题分析： A、因黄色光能遮挡紫色光，观察钾元素的焰色反应要通过蓝色钴玻璃，否则无法观察到钾元素的颜色，用洁净的 Pt蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈
7、黄色，不能说明不含钾元素，错误； B、 CO2、 H2O 与 Na2O2反应是放热反应，放出的热量达到脱脂棉的着火点，所以脱脂棉着火， B正确； C、植物油中含有碳碳双键，能和溴发生加成反应，导致油层显无色，错误； D、双氧水和硝酸都具有氧化性，混合溶液呈黄色，不能说明氧化剂是双氧水，错误。 考点：本题考查物质的性质、反应现象的分析。 胡妥油（ D）用作香料的原料，它可由 A合成得到： 下列说法正确的是 A若有机物 A是由异戊二烯（ C5H8）和丙烯酸（ C3H4O2）加热得到的，则该反应的反应类型属于加成反应 B有机物 D分子中所有碳原子一定共面 C有机物 C 的所有同分异构体中不可 有芳香
8、族化合物存在 D有机物 B 既能跟 Na反应放出 H2，又能跟 NaHCO3溶液反应放出 CO2气体 答案： AD 试题分析： A、异戊二烯和丙烯酸发生类似 的加成反应生成有机物 A，正确； B、有机物 D中环状结构含 3个甲基，为四面体结构，则所以碳原子不会共面，错误； C、有机物 C中含碳碳双键、 C=O 键、 2个环状结构，不饱和度为 4，则可同分异构体中可能存在芳香族化合物，错误； D、有机物 B含有羧基，所以既能跟 Na反应放出 H2，又能跟 NaHCO3溶液反应放出CO2气体，正确。 考点：本题考查有机物的结构与性质。 下列说法正确的是 A分散系中分散质粒子的直径： Fe(OH)3
9、悬浊液 Fe(OH)3胶体 FeCl3溶液 B能自发进行的化学反应，一定是 H0 C将碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液分别蒸干并灼烧，所得固体的成分均为氢氧化钠 D电解精炼铜时，阳极泥中含有 Zn、 Fe、 Ag、 Au等金属 答案： A 试题分析： A、悬浊液的分散质粒子的直径大于胶体分散质粒子的直径，胶体分散质粒子的直径大于溶液分散质粒子的直径，正确； B、根据 H S0、 SQZXY C简单氢化物的沸点 YW D元素 W的最高价氧化物对应的水化物酸性比 Q 的强 答案： C 试题分析：短周期主族元素 X、 Y、 Z、 W、 Q 的原子序数依次增大， X的气态氢化物极易溶于 Y的氢化物中，联想 N
10、H3极易溶于水，可知 X为氮元素， Y为氧元素；常温下， Z的单质能溶于 W的最高价氧化物的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液，说明 Z 为铝元素， W 为硫元素，因为铝在常温下能溶于稀硫酸，在浓硫酸中发生钝化； Q 只能为氯元素。 A、 Y为氧元素，氧元素不显 +6价，错误； B、电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径 S2- Cl- N3- O2- Al3+，即离子半径 W Q X Y Z，错误； C、由于水分子间存在氢键，而 H2S 分子间只存在普通的分子间作用力，所以 H2O 的沸点高于 H2S，即氢化物的沸点 Y W，正确； D、非金属性 Cl S
11、，故 Cl元素最高价氧化物对应水化物的酸性更强，错误。 考点：本题考查元素的推断、元素周期律。 电化学降解法治理水中硝酸盐的污染原理如图所示。 下列说法正确的是 A B为电源正极 B电解过程中 H+ 向阳极移动 C阴极反应式为 2NO 6H2O 10e-=N2 12OH- D理论上电解过程中阴、阳两极产生的气体在同温同压下体积比为 25 答案： D 试题分析：根据图象知，硝酸根离子得电子发生氧化反应，则 Ag-Pt作阴极，Pt电极为阳极。 A、连接阳极 Pt的电极 A为电源正极， B为电源负极，错误；B、电解时电解质溶液中阳离子向阴极移动，错误； C、阴极上发生得电子反应，电解质通过 H+移动
12、导电，说明电解质溶液含有大量的 H+，所以电极反应式为2NO 12H+ 10e-= N2 6H2O，错误； D阳极反应为 2H2O+4e-=O2+4H+，当转移 20mol电子时，阳极产生 5mol O2，阴极产生 2mol N2，所以理论上电解过程中阴、阳两极产生的气体在同温同压下体积比为 25，正确。 考点：本题考查电解原理、电极方程式、化学计算。 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 A NaHSO4溶液与 Ba(OH)2溶液反应至中性： 2H+SO42-+Ba2+2OH- = BaSO4+2H2O B Ca(HCO3)2溶液中加入少量 NaOH溶液： Ca2+2HCO3-+2OH-
13、 = CaCO3+CO32-+2H2O C向 Ca(ClO)2溶液中通入过量的 SO2： C1O- + SO2 + H2O = HClO + HSO3- D FeSO4酸性溶液中加 H2O2： 2Fe2+H2O2 = 2Fe3+2OH- 答案： A 试题分析： A、 NaHSO4溶液与 Ba(OH)2溶液反应至中性， H+与 OH恰好完全反应， NaHSO4与 Ba(OH)2物质的量之比为 2:1，离子方程式正确； B、Ca(HCO3)2溶液中加入少量 NaOH溶液， HCO3过量， HCO3与 OH的物质的量之比为 1:1，离子方程式错误； C、 HClO 具有强氧化性，氧化 S元素，不可能
14、生成 HSO3，离子方程式错误； D、酸性溶液中发生的离子反应，不可能生成 OH，离子方程式错误。 考点：本题考查离子方程式。 下列有关化学用语表示正确的是 A四氯化碳分子球棍模型： B二氧化硅的分子式： SiO2 C S2-离子结构示意图 D聚丙烯的结构简式： 答案： C 试题分析： A、选项所给模型为比例模型，不是球棍模型，错误； B、 SiO2是原子晶体，由原子直接构成，没有分子，所以 SiO2 是化学式，不是分子式，错误；B、 S2的质子数为 16，核外电子数为 18，结构示意图正确； D、聚丙烯的结构简式为： ，错误。 考点：本题考查化学用语。 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能
15、大量共存的是 A水电离出的 c(H+) c(OH-)=10-22的溶液： K+、 Na 、 SO42-、 S2O32- B澄清透明溶液： Mg2 、 Cu2 、 Cl-、 SO42- C使酚酞变红色的溶液： NH4 、 K 、 AlO2-、 NO3- D含 0.1mol L-1 KI的溶液： Fe3 、 Na 、 NO3-、 Cl- 答案： B 试题分析： A、水电离出的 c(H+) c(OH-)=10-22的溶液，水的电离受到抑制，可能为酸性溶液，也可能为碱性溶液， S2O32-能与 H+反应，不能大量共存； B、Mg2 、 Cu2 、 Cl-、 SO42-互不反应，可以大量共存； C、使酚
16、酞变红色的溶液呈碱性， NH4+与 OH反应，不能大量共存； D、 Fe3+能氧化 I，不能大量共存。 考点：本题考查离子共存。 下列有关物质性质的应用正确的是 A石英坩埚耐高温，可用来加热熔化 NaOH固体 B浓硫酸有脱水性，可用作干燥剂 C二氧化硫有漂白性，可大量用于加工食品使食品漂白 D医用酒精能使蛋白质变性，可用来消毒杀菌 答案： D 试题分析： A、石英坩埚中的 SiO2是酸性氧化物，与 NaOH反应，所以不能用石英坩埚加热融化 NaOH固体，错误； B、浓硫酸作干燥剂是利用了浓硫酸具有吸水性的性质，错误； C、二氧化硫有毒，不能用于加工食品使食品漂白，错误； D、医用酒精能使蛋白质
17、变性，可用来消毒杀菌，正确。 考点：本题考查物质的性质与用途。 用下列实验装置进行相应实验，设计正确且能达到实验目的的是 A用图 1所示装置制取少量 H2 B用图 2所示装置分离 Na2CO3溶液和 CH3COOC2H5的混合物 C用图 3所示装置验证 Na和水反应的热效应 D用图 4所示装置蒸干 NH4Cl饱和溶液制备 NH4Cl晶体 答案： C 试题分析： A、图 1长颈漏斗的下端导管口必须深入到液面以下，否则气体会从漏斗逸出，错误； B、 Na2CO3溶液和 CH3COOC2H5互不相容，用分液的方法分离，错误； C、左侧试管密封， Na和水的反应放热，气体体积膨胀，则 U形管左侧液面下
18、降，右侧液面上升，正确； D、蒸干 NH4Cl饱和溶液时， NH4Cl分解，无法得到 NH4Cl晶体，错误。 考点：本题考查实验基本操作。 下图为 A、 B两种物质间的转化关系 (其中 C、 D是反应物，部分产物已省略 )。 以下判断不正确的是 A若 A是 AlCl3，则 C既可以是强碱，也可以是弱碱 B若 A是碱性气体，则 A和 C可能发生氧化还原反应，也可能发生非氧化还原反应 C上述变化过程中， A可以是酸、碱、盐，也可以是单质或氧化物 D若 AB是氧化还原反应，则 C、 D 在上述转化过程中一定有一种为氧化剂，另一种为还原剂 答案： D 试题分析： A、 AlCl3既可以与强碱反应，也可
19、以与弱碱反应，如 NH3 H2O、NaOH，都能生成 Al(OH)3，正确； B、若 A是碱性气体，为 NH3，可以与酸生成铵盐，为 非氧化还原反应，也可以与 O2、 Cl2 等发生氧化还原反应，正确； C、A可以是酸、碱、盐，通过复分解反应相互转化，也可以是单质或氧化物，通过氧化还原反应相互转化，正确； D、 C 或 D 可能既不作氧化剂也不作还原剂，例如： Na2O2与 CO2或 H2O 的反应，错误。 考点：本题考查物质的性质及相互转化。 设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A 0.1molN2与足量的 H2反应，转移的电子数是 0.6NA B常温下， 0.1 mol L-1
20、 NH4NO3溶液中含有的氮原子数是 0.2NA C常温常压下， 3.2 g O2和 3.2 g O3所含氧原子数都是 0.2NA D 2.24 L CO 和 CO2的混合气体中所含的碳原子数为 0.1 N A 答案： C 试题分析： A、因为 N2与 H2的反应是可逆反应，所以 0.1mol N2只能反应一部分，转移的电子数小于 0.6NA，错误； B、没有给出溶液的体积，无法求算氮原子数目，错误； C、因为 O2和 O3都是 O 元素的单质，所以 3.2 g O2和 3.2 g O3所含氧原子数都是 0.2NA，正确； D、没有指明是否为标准状况，无法由气体体积求算物质的量，错误。 考点：
21、本题考查阿伏伽德罗常数的应用。 实验题 （ 12分）工业上用铝土矿 (主要成分为 Al2O3， Fe2O3等 )提取 Al2O3做冶炼铝的原料，由熔盐电解法获得的粗铝中含一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下图所示： (已知： NaCl熔点为 801 ； AlCl3在 181 升华 ) （ 1）向滤液中通入过量 CO2所发生反应的离子方程式为 。 （ 2）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，则铝和氧化铁反应的化学方程式为 。 （ 3）将 Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮
22、而除去。气泡的主要成分除 Cl2外还含有 _。固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在 _。 （ 4）镀铝电解池中，金属铝为阳极，熔融盐电镀液中铝元素主要以 AlCl4-形式存在，则阳极的电极反应式为 _。 （ 5）钢材镀铝后，抗腐蚀性能会大大增强，其原因是 _。 答案：（ 12分） （ 1） AlO2 2H2O CO2 Al(OH)3 HCO3 （ 2分） （ 2） Fe2O3 2Al Al2O3 2Fe（ 2分） （ 3） HCl和 AlCl3 （ 2分） NaCl（ 2分） （ 4） Al-3e- 4Cl-= AlCl4-（ 2分） （ 5）表面形成的致密氧化铝膜能防止钢
23、材腐蚀，或致密的氧化铝膜将环境中的电解质溶液与内层金属隔离 （ 2分） 试题分析：（ 1）滤液中含有 AlO2 ，通入 CO2，生成 Al(OH)3沉淀，离子方程式为： AlO2 2H2O CO2 Al(OH)3 HCO3 （ 2）铝在高温条件下，把 Fe2O3还原为 Fe，化学方程式为： Fe2O3 2Al Al2O3 2Fe （ 3）因为粗铝中含有氢气，所以与 Cl2反应生成 AlCl3和 H2， AlCl3在 181 升华，所以气泡的主要成分除 Cl2外还含有 HCl和 AlCl3；粗铝中含有 Na，与 Cl2反应生成 NaCl， NaCl熔点为 801 ，所以浮渣中肯定存在 NaCl。
24、 （ 4） Al失电子生成 AlCl4-，电极方程式为： Al-3e- 4Cl-= AlCl4- （ 5） Al在空气中与 O2反应生成 Al2O3，表面形成的致密氧化铝膜 ，能防止钢材腐蚀。 考点：本题考查化学工艺流程的分析、方程式的书写、电解原理。 填空题 （ 14分）由 A、 D、 E、 G四种微粒组成的复盐 W的化学式为 xAaDd yE2D zG。 4.704gW溶于水得一澄清的弱酸性溶液，其中溶质总量为 3.408g。同质量的 W与 5.13g氢氧化钡充分混匀后加热，生成的气体以足量铝盐溶液充分吸收得 Al(OH)3 0.624g，加热后的残渣用水充分溶解后过滤，滤液以酚酞为指示剂
25、用 0.400mol/L H2SO4滴定至终点，用去 H2SO4 15.0mL，滴定完毕后，溶液中检测不出任何金属离子和酸根离子；滤渣用硝酸洗涤时部分溶解，得一遇石炭酸显紫色的黄色溶液，依据推理和计算判断： （ 1）依次写出 D、 E、 G三种微粒符号 _、 _、 _； （ 2） a、 d的比值为 _； （ 3）复盐的化学式为 _。（写出计算步骤） 答案：（ 12分） （ 1） SO42-、 NH4+、 H2O （ 3分） （ 2） 1： 1 （ 2分） （ 3） FeSO4 (NH4)2SO4 6H2O （ 7分） (15分 )硫代硫酸钠 (Na2S2O3)俗称保险 粉，可用于照相业作定影剂
26、，也可用于纸浆漂白作脱氯剂等。实验室可通过 Na2S、 Na2CO3和 SO2共同反应来制取Na2S2O3。 图 1 图 2 （ 1）写出图 1所示装置中三颈瓶中由反应制取 Na2S2O3的化学方程式 _ _。 如将分液漏斗中的 H2SO4改成浓盐酸，则三颈烧瓶内除 Na2S2O3生成外，还有_(填化学式 )杂质生成。 （ 2）为测定所得保险粉样品中 Na2S2O3 5H2O 的质量分数，可用标准碘溶液进行滴定，反应方程式为 2Na2S2O3 I2=2NaI Na2S4O6。 利用 KIO3、 KI和 HCl可配制标准碘溶液。写出配制时所发生反应的离子方程式： _。 准确称取一定质量的 Na2
27、S2O3 5H2O 样品于锥形瓶中，加水溶解，并滴加 _ 作指示剂，用所配制的标准碘溶液滴定。滴定时所用的玻璃仪器除锥形瓶外，还有 _。 若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则会使样品中Na2S2O3 5H2O 的质量分数的测量结果 _(填 “偏高 ”“偏低 ”或 “不变 ”)。 （ 3）本实验对 Na2S的纯度要求较高，利用图 2所示的装置可将工业级的 Na2S提纯。已知 Na2S 常温下微溶于酒精，加热时溶解度迅速增大，杂质不溶于酒精。提纯步骤依次为： 将已称量好的工业 Na2S 放入圆底烧瓶中，并加入一定质量的酒精和少量水； 按图 2所示装配所需仪器，向冷凝管中通入冷却水，
28、进 出（用字母 “a”、 “b”填空）水浴加热； 待 _时，停止加热，将烧瓶取下； _； _； 将所得固体洗涤、干燥，得到 Na2S 9H2O 晶体。 答案：（ 15分） (1) 2Na2S Na2CO3 4SO2=3Na2S2O3 CO2 （ 2分） NaCl（ 1分） (2) IO 5I- 6H =3I2 3H2O（ 2分） 淀粉溶液 酸式滴定管（ 2分） 偏低 （ 1分） (3) b a （ 1分） 烧瓶中固体不再减少（ 2分） 趁热过滤（ 2分） 将所得滤液冷却结晶，过滤（ 2分） 试题分析：（ 1） Na2S、 Na2CO3 和 SO2 共同反应来制取 Na2S2O3，根据元素守恒，
29、同时生成 CO2，所以化学方程式为： )2Na2S Na2CO3 4SO2=3Na2S2O3 CO2；如果将分液漏斗中的 H2SO4改成浓盐酸，溶液含有 Cl，则三颈烧瓶内除Na2S2O3生成外，还有 NaCl。 （ 2） KIO3、 KI和 HCl可配制标准碘溶液，利用 KIO3、 KI在酸溶液中发生的氧化还原反应生成单质碘，反应的离子方程式为： IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O 用配制的碘溶液滴定硫代硫酸钠，利用碘单质遇碘单质变蓝指示反应终点；碘溶液具有氧化性，应选用酸式滴定管。 滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，消耗标准溶液体积减小，则会使样品中 Na2S2O3
30、5H2O 的 质量分数的测量偏低 （ 3） 为了充分冷却，应使冷水充满冷凝管，则应向冷凝管的 b处通入水， a处出水。 依据 Na2S常温下微溶于酒精，加热时溶解度迅速增大，杂质不溶于酒精，根据提纯硫化钠晶体的实验步骤和方法可知，但烧瓶中固体不再减少，说明硫化钠全部溶解于酒精中，不溶的杂质沉淀过滤除去。 温度增大硫化钠在酒精中溶解度增大，热溶液过滤得到滤液中主要是硫化钠的酒精溶液，实验操作为趁热过滤。 热的滤液通过冷却、结晶、过滤得到晶体。 考点：本题考查实验方案的设计与评价、基本仪器和基本操作、方程式的书写。 （ 12分） 1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨。 2007年化学家格哈德
31、埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体表面合成氨的反应过程，示意如下图： （ 1）图 表示生成的 NH3离开催化剂表面，图 和图 的含义分别是 _，_。 （ 2）已知： 4NH3(g) + 3O2(g) = 2N-2(g) + 6H2O(g); H= - 1266.8 kJ/mol N2(g) + O2(g) = 2NO(g) ; H = + 180.5kJ/mol， 氨催化氧化的热化学方程式为_。 （ 3） 500 下，在 A、 B两个容器中均发生合成氨的反应。隔板 固定不动，活塞 可自由移动。 当合成氨在容器 B中达平衡时，测得其中含有 1.0molN2， 0.4molH2，0.4mol
32、NH3，此时容积为 2.0L。则此条件下的平衡常数为 _；保持温度和压强不变，向此容器中通入 0.36molN2，平衡将 _（填 “正向 ”、“逆向 ”或 “不 ”）移动。 向 A、 B两容器中均通入 xmolN2和 ymolH2，初始 A、 B容积相同，并保持温度不变。若要平衡时保持 N2在 A、 B两容器中的体积分数相同，则 x与 y之间必须满足的关系式为 _。 答案：（ 14分） （ 1） N2、 H2被吸附在催化剂表面，（ 2分）在催化剂表面 N2、 H2中化学键断裂（ 2分） （ 2） 4NH3(g)+5O2(g)=4N-O(g)+6H2O(g) H=-905.8kJ/mol（ 3分
33、） （ 3） 10（ 2分） 逆向（ 2分） x=y （ 3分） 试题分析：（ 1）氮气、氢气在催化剂表面合成氨反应过程的顺序为：图 氮气分子和氢气分子向催化剂表面靠近，图 氮气和氢气吸附在催化剂的表面，图 在催化剂的作用下分解成氢原子和 氮原子，在催化剂表面 N2、 H2中的化学键断裂。 （ 2） 4NH3（ g） +3O2（ g） 2N2（ g） +6H2O（ g） H=-1266.8kJ mol-1； N2(g) + O2(g) = 2NO(g) H = + 180.5kJ/mol； 根据盖斯定律 +2 可得： 4NH3(g)+5O2(g)=4N-O(g)+6H2O(g) H=（ -12
34、66.8kJ mol-1+2180.5kJ mol-1） =-905.8kJ/mol，可写出热化学方程式。 （ 3） N2、 H2、 NH3的平衡浓度分别为： 0.5mol L 1、 0.2mol L 1、 o.2mol L 1，则平衡常数 K=0.22（ 0.50.23） =10；保持温度和压强不变，向此容器中通入 0.36molN2，气体总物质的量为 1.0mol+0.4mol+0.4mol+0.36mol=2.16mol，体积与物质的量成正比，则体积为 2L2.16mol/1.8mol=2.4L，则Q=(0.4/2.4)21.36/2.4(0.4/2.4)3=10.6K，则平衡将向逆向移
35、动；设转化率为 a，根据三段式可得： N2 + 3H2 2NH3 起始物 质的量（ mol） x y 0 转化物质的量（ mol） ax 3ax 2ax 平衡物质的量（ mol） x-ax y-3ax 2ax 则 N2的体积分数为 x（ 1-a） /(x+y-2ax)，当 x=y时，上式为定值 =50%，所以若要平衡时保持 N2在 A、 B两容器中的体积分数相同，则 x与 y之间必须满足的关系式为 x=y。 考点：本题考查催化剂原理、热化学方程式书写、化学平衡常数及计算。 (12分 ) （ 1）太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层，写出基态镍原子的核外电子排布式
36、。 （ 2）富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能。富勒烯 (C60)的结构如图 1，分子中碳原子轨道的杂化类型为 ； 1 mol C60分子中 键的数目为 。科学家把 C60和K 掺杂在一起制造出的化合物具有超导性能，其晶胞如图 2所示。该化合物中的 K 原子和 C60分子的个数比为 。 图 1 图 2 （ 3）砷化镓是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与金刚石相似。 GaAs晶体中，每个 As与 个 Ga 相连。 第一电离能： AsSe(填 “ ”、 “ ”或 “ ”)。 （ 4） Na3AsO4可作杀虫剂。 AsO43-的空间构型为 ，与其 互为等电子体的一种分子为 。 答案：（ 12分）
37、 （ 1） Ar3d84s2（ 2分） （ 2） sp2 （ 2分） mol（ 2分） 3:1（ 2分） （ 3） 4 （ 1分） （ 1分） （ 4）正四面体形（ 1分） CCl4（ 1分）（或其他合理答案：） 试题分析： (1)Ni为 28号元素，基态原子的核外电子排布式为： Ar3d84s2 （ 2）根据富勒烯的结构图可知 C原子形成了 2个碳碳单键和 1个碳碳双键，即3个 键，所以 C原子杂化方式为 sp2 ； 1个 C原子形成 3个 键，每个 键被两个 C原子共用，所以 1 mol C60分子中 键的数目为： 31/260mol=90mol； K位于面上，则 1个晶胞含 K： 121
38、/2=6， C60位于 8个顶点和 1个面心上，则 1个晶胞含 C60： 81/8+1=2，所以该化合物中的 K 原子和 C60分子的个数比为 3:1。 （ 3） 砷化镓晶体结构与金刚石相似，空间网状结构，每个原子形成 4 个单键，与周围的原子形成正四面体，所以每个 As与 4个 Ga 相连。 AS 为第四周期 VA族， 4p轨道排布 3个电子，为稳定状态， Se为第四周期VIA族元素，所以第一电离能： As Se。 （ 4） AsO43-中 As原子杂化轨道 数 =（ 5+3） 2=4，所以 AsO43-的空间构型为正四面体形；含有的原子数和价电子数相等的物质为等电子体，所以与 AsO43-
39、互为等电子体的分子有 CCl4等。 考点：本题考查电子排布、杂化方式、空间构型、分子及晶胞的计算、等电子体。 推断题 （ 15分）颠茄酸酯（ J）是一种用于胃肠道平滑肌痉挛及溃疡病的辅助治疗药物，其合成路线如下： 试回答下列问题： （ 1）化合物 F中的官能团为 ，反应 2的反应类型为 ， 反应 3的反应条件为 ； （ 2）烃 B分子中氢的质量分数为 7.69%，其相对分子质量小于 118，且反应 1为 加成反应，则 X的化学名称为 ； （ 3）写出 DE反应的化学方程式 ； （ 4）化合物 I有多种同分异构体，同时满足下列条件的结构有 种。 能发生水解反应和银镜反应 能与 FeCl3发生显色
40、反应 苯环上有四个取代基，且苯环上一卤代物只有一种 （ 5）已知化合物 是一种重要的药物合成中间体，请结合题目所给信息， 写出以 为原料制备该化合物的合成路线流程图 (无机试剂任用 )。合成路线流程图示例如下：答案：（ 15分） （ 1）、 羧基 （ 1分） 取代 （ 2分） 浓 H2SO4， 加热 （ 2分） （ 2）、 乙炔 （ 2分） （ 3）、 （ 2分） （ 4）、 6 （ 2分） （ 5）、 （共 4分，合理答案：均给分） 试题分析：采用正向和逆向推导相结合的方法进行推断， E与新制 Cu(OH )2加热条件下反应，酸化后得 F，则 E中含有醛基，故 E的结构简式为：CH 2CHO
41、，根据有机合成路线逆向推理， D的结构简式为：CH 2CH2OH， C的结构简式为： CH 2CH2Br， F与 CH3CH2OH在浓硫酸加热条件下，发生酯化反应生成的 G为 CH 2COOC2H5， H与 H2加成，醛基转化为羟基。 （ 1）根据 F的结构简式可知， F含有的官能团为羧基； G的结构简式为CH 2COOC2H5，对比 G与 H的结构简式， G中 CH2上的 1个 H原子被 CHO 代替，所以反应 2的反应类型为取代反应；反应 3为羟基消去生成碳碳双键，所以反应条件是浓 H2SO4， 加热。 （ 2）假设 B的相对分子质量等于 118，氢的质量分数为 7.69%，则可得 A中的
42、氢原子个数为 9，所以 A为苯乙烯，苯与 X加成得 A，则 X为乙炔。 （ 3） D的结构简式为： CH 2CH2OH，在 Cu催化加热条件下，发生催化氧化，生成苯乙醛 E，化学方程式为：（ 4）化合物 I的分子式为 C11H14O3， 根据 能发生水解反应和银镜反应，说明同分异构体中含有甲酸酯， 能与 FeCl3发生显色反应，说明含有苯环和酚羟基， 苯环上有四个取代基，且苯环上一卤代物只有一种，则可能结构有：、 、 、 共 6种。 （ 5）依次通过消去反应得到碳碳双键，在 H2O2条件下与 HBr加成， Br在端点的 C原子上，水解反应生成 OH ，然后发生酯化反应得最终产物，所以合成路线图为：考点：本题考查有机合成的推断与分析、同分异构体、化学方程式的书写。
