化学

以下数据可供解题时参考：

可能用到的相对原子量：H：1 C：12 O：16 S：32 Fe：56 Cu：64

一、选择题：本大题共13小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

7.2011年冬天，包括湖北在内的全国多个地区发生持续大雾天气，“PM2.5”数据监测纳入公众视野。“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的细小颗粒物，也称为可入肺颗粒物。下列有关说法中，错误的是

A.雾属于胶体，能产生丁达尔现象

B.持续大雾天气给农业生产、交通运输等带来很大的影响

C.大雾的形成与汽车的尾气排放没有关系

D.空气中悬浮的细小颗粒物严重危害人体健康

8.用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A.1mol苯乙烯中含有的碳碳双键数为4NA

B.标准状况下，22.4L空气含有NA个单质分子

C.0.5mol雄黄(As4S4，结构如右图)含有5NA个S—S键

D.1mol铜与足量硫反应，转移的电子总数为NA

9.下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

①pH=11的溶液中：CO32-、Na+、AlO2-、NO3-

②无色溶液中：K+、Na+、MnO4-、SO42-

③加入Al能放出H2的溶液中：Cl-、HCO3-、SO42-、NH4+

④酸性溶液中：Fe2+、Al3+、NO3-、Cl-

⑤由水电离出的c(OH-)=1×10-13molL-1的溶液中：Na+、Ba2+、Cl-、Br-

A.①⑤ B.②③ C.②④ D.③⑤

10.有M、X、Y、Z、W五种原子序数依次增大的短周期元素，其中M、Z同主族; X+与M2-具有相同的电子层结构;离子半径：Z2-Y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。下列说法正确的是

A.X、M两种元素形成的化合物只能存在离子键

B.元素Y、Z、W的单质晶体属于同种类型的晶体

C. 由于W、Z、M元素的氢化物相对分子质量依次减小，所以其沸点依次降低

D.元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂

11.随着汽车数量的逐年增多，汽车尾气污染已成为突出的环境问题之一。反应：

2NO(g)+ 2CO(g) 2CO2(g)+ N2(g)可用于净化汽车尾气，己知该反应速率极慢，570K时平衡常数为1×1059。下列说法正确的是

A.提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂

B.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度

C.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO

D.570K时及时抽走CO2、N2，平衡常数将会增大，尾气净化效率更佳

12.2011年9月23日，中国科学家屠呦呦获得了美国拉斯克医学奖的临床医学奖，获奖理由是“因为发现青蒿素——一种用于治疗疟疾的药物，挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命”。右图是青蒿素的结构，则有关青蒿素的说法中不正确的是

A.青蒿素分子式为C15H22O5 B.青蒿素有—O—O—键具有较强的氧化性

C.青蒿素易溶于水、乙醇、苯 D.青蒿素在碱性条件下易发生水解反应

13.某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、CO32-等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如图所示，下列说法正确的是

A.原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Mg2+、Al3+

B.原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1：1

C.原溶液中一定含有SO42-和Na+

D.反应最后形成的溶液中溶质只有Na2SO4

26.(14分)W是某短周期元素X的固态单质，A、B、C均为含X元素的酸式钠盐，它们在一定条件下有如下图所示的转化关系，其中某些反应产物中的H2O已略去。

(1)A的电子式可表示为 。

(2)A、B溶液与C溶液的反应与A、B溶液与G溶液的反应分别可以用相同的离子反应方程式表示，它们是(注意：任选①②中的一个小题回答即可)：

①A+C(A+G)： ;

②B+C(B+G)： 。

(3)常温下，同浓度的A、B的水溶液的pH大小比较：pH(A) pH(B)(填“”、“”或“=”)，理由是：

。

(4)医学上常用含H的糖衣片给患贫血的病人补铁。可检验该药片是否变质的化学试剂是 ，对H来说，药片上的糖衣可以起到 作用。

(5)由A、B与MgXO4组成的固体混合物中，测得X元素的质量分数为a，则O元素的质量分数为 。

27.(14分)

肼(N2H4)又称联氨，广泛用于火箭推进剂、有机合成及燃料电池，NO2的二聚体N2O4则是火箭中常用氧化剂。试回答下列问题

(1)肼燃料电池原理如图所示，左边电极上发生的电极反应式为____________________。

(2)火箭常用N2O4作氧化剂，肼作燃料，已知：

N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H =-67.7kJmol-1

N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H =-534.0kJmol-1

2NO2(g) N2O4(g) △H =-52.7kJmol-1

试写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：________________________________________________________________。

(3)联氨的工业生产常用氨和次氯酸钠为原料获得，也可在高锰酸钾催化下，尿素[CO(NH2)2]和次氯酸钠—氢氧化钠溶液反应获得，尿素法反应的离子方程式为

_____________________________________________________。

(4)如图所示，A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气囊。关闭K2，将各1 mol NO2通过K1、K3分别充入A、B中，反应起始时A、B的体积相同均为a L。

①B中可通过________________判断可逆反应2NO2 N2O4已经达到平衡。

②若平衡后在A容器中再充入0.5mol N2O4，则重新到达平衡后，平衡混合气中NO2的体积分数_______________(填 “变大”“变小”或“不变”)。

③若容器A中到达平衡所需时间t s，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，则平均化学反应速率v(NO2)等于____________________。

④若打开K2，平衡后B容器的体积缩至0.4a L，则打开K2之前，气球B体积为______L。

28.(15分)

某化学兴趣小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究(尾气处理装置已略去)。

请回答下列问题：

(1)选择必要的仪器，按___________________________顺序连接好装置(填装置序号)。

(2)检验装置B气密性的方法：__________________________________。

(3)实验时，在点燃酒精喷灯前必须进行的操作是______________________，待装置E中出现_____________现象时，再点燃酒精喷灯，以上操作的目的是______________________________________________________________________________。

(4)加热一段时间后观察到钠块表面变黑，继续加热后，钠燃烧，有白烟生成。两种产物中有一种是重要的化工原料，在玻璃工业中用量很大。则钠与二氧化碳反应的化学方程式是___________________________________________。

(5)上述实验生成的黑色物质与浓硫酸在一定条件下反应会生成一种大气污染物，可利用酸性KMnO4溶液来测定该气体在空气中的含量，反应的离子方程式________________________________________________________;判定反应是否需要指示剂(如果需要，选择何种指示剂，请描述现象。如果不需要，请说明理由。)____________________________ ____________________________________。

36. [化学—选修化学与技术] (15分)

世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水、不稳定、呈黄绿色，在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释，同时需要避免光照、震动或加热。实验室以电解法制备ClO2的流程如下：

(1) ClO2中所有原子 (填“是”或“不是”)都满足8电子结构。上图所示电解法制得的产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，除去杂质气体可选用

A.饱和食盐水 B.碱石灰 C.浓硫酸 D.蒸馏水

(2)稳定性二氧化氯是为推广二氧化氯而开发的新型产品，下列说法正确的是

A.二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理

B.应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期

C.稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围

D.在工作区和成品储藏室内，要有通风装置和监测及警报装置

(3) 欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备。化学反应方程式为 。缺点主要是产率低、产品难以分离，还可能污染环境。

(4) 我国广泛采用经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠(NaClO2)反应制备，化学方程式是 ，此法相比欧洲方法的优点是 。

(5) 科学家又研究出了一种新的制备方法，利用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠，化学反应方程式为 。

此法提高了生产及储存、运输的安全性，原因是 。

37.[化学——选修物质结构与性质] (15分)

元素周期表中第四周期元素由于受3d电子的影响，性质的递变规律与短周期元素略有不同。

Ⅰ.第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大，总趋势是逐渐增大的。

镓(31Ga)的基态电子排布式是 ;

31Ga的第一电离能却明显低于30Zn，原因是 ;

Ⅱ.第四周期过渡元素的明显特征是形成多种多样的配合物。

(1)CO和NH3可以和很多过渡金属形成配合物。CO与N2互为等电子体，CO分子中C原子上有一孤电子对，C、O原子都符合8电子稳定结构，则CO的结构式可表示为 。NH3 分子中N原子的杂化方式为_______杂化，NH3分子的空间立体构型是____________。

(2)向盛有硫酸铜水溶液的试管中加氨水，首先形成蓝色沉淀，继续加入氨水沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，向该溶液中加乙醇，析出深蓝色晶体。蓝色沉淀先溶解，后析出的原因是：______________________________________________________________

______________________________________________________(用相关的离子方程式和简单的文字说明加以解释)

(3)如图甲所示为二维平面晶体示意图，所表示的化学式为AX3的是________。

(4)图乙为一个金属铜的晶胞，此晶胞立方体的边长为acm，Cu的相对原子质量为64，金属铜的密度为ρ g/cm3，则阿伏加德罗常数可表示为________ mol-1(用含a、ρ的代数式表示)。

38. [化学——选修有机化学基础] (15分)

现在，橡胶和塑料制品广泛应用于工业或生活的各个方面。

Ⅰ.天然橡胶是是一种以聚异戊二烯( )为主要成分的天然高分子化合物。天然橡胶有两种，一种是巴西三叶橡胶树产出的橡胶，通常就称为天然橡胶;另一种是杜仲树产出的橡胶，它是我国特产，在湖北等地都有大面积种植，被称为杜仲胶。

(1)天然橡胶单体A的名称用系统命名法可表示为 。

(2)杜仲胶也是异戊二烯的聚合物，但与一般天然橡胶不同的是，它是反式结构，它的结构简式可表示为： 。

Ⅱ.有机物A经过下述流程可制得在有机合成中具有很大用途的几种有机化合物。

已知：

有机物C中的碳链比有机物B的更长，有机物F是一种六元环状化合物。根据以上信息回答下列问题：

(1)C的结构简式可表示为：_________________________________;

(2)写出E→F的化学反应方程式及该反应的反应类型：

E→F： ;反应类型： 。

(3)试举两种常见有机物，它们与有机物E无论以何种比例混合，只要混合物的总质量一定，则完全燃烧后混合物所消耗的O2以及燃烧后生成的CO2和H2O的量均为定值。

、 。

(4)根据上述题给条件，试以E为原料合成乙二酸(用合成路线流程图表示，并注明反应条件)。提示：①合成过程中无机试剂任选;②合成路线流程图示例如下：

化学试题参考答案

7-13题 C D A D A C B

26.(14分)(1) (2分)

(2)A+C(A+G)：HS-+H+=H2S↑

或B+C(B+G)：HSO3-+H+=H2O+SO2↑(2分)

(3) (2分)

在NaHS溶液中，HS-的水解程度大于其电离程度，导致溶液呈碱性;(1分)而在NaHSO3溶液中，HSO3-的电离程度大于其水解程度，导致溶液呈酸性，所以在常温下PH(A)PH(B) (1分)

(4)KSCN溶液或苯酚溶液(答NaOH不给分)， (2分) 防氧化或隔绝空气 (2分)

(5) (2分)

27.(14分)(1)N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O (2分)

(2)2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-947.6 kJ mol-1 (2分)

(3)CO(NH2)2+ClO-+2OH-=N2H4+CO32-+Cl-+H2O (2分)

(4)①气囊B的体积不再减小或气体颜色不再变化(其他合理答案给分)(2分)

② 变小(2分) ③ molL-1s-1 (2分) ④ 0.7a (2分)

28.(15分)(1)B、F、C、D、(C)、E(2分)[注：有无(C)均给分]

(2)塞紧双孔塞，关闭活塞，由长颈漏斗向试管内加水，到漏斗内液面超过试管内液面，形成一段液柱停止加水，一段时间后液柱不下降，证明装置气密性良好(2分)。

(3)打开装置B中导气管活塞(或通入CO2)(2分)

澄清的石灰水变浑浊(1分) 排出装置中的空气(2分)

(4)4Na + 3CO2 2Na2CO3 + C (2分)

(5)5SO2 + 2MnO4- + 2H2O = 2Mn2+ + 5SO42-+ 4H+(2分)

不需要指示剂(1分)，因为反应中MnO4-→Mn2+溶液由紫红色变成无色，可以指示终点(1分)。

36.(15分) (1) 不是 C (每空1分)

(2)A、B、C、D (全选给3分，漏选给2分)

(3)2NaClO3+4HCl(浓)= 2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O (2分)

(4)2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2 (2分) 安全性好，没有产生毒副产品(2分)

(5)H2C2O4+2NaClO3+H2SO4 = Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O(2分)

反应过程中生成的二氧化碳起到稀释作用(2分)

37.(15分)Ⅰ. 31Ga的电子排布式是：1s22s22p63s23p63d104s24p1(2分)

30Zn的4S能级处于全充满状态，较稳定(2分)

Ⅱ.(1) (只写三键没标明配位键只给1分)(2分)

SP3(1分) 三角锥型(1分)

(2)蓝色沉淀与氨水可发生如下反应：Cu(OH)2+4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O+2OH-，生成的[Cu(NH3)4]SO4在极性较小的乙醇中溶解度较小而析出 (3分)

(方程式正确给2分，其它回答正确也可得3分)

(3)b (2分) (4)256ρa3 mol-1(2分)

38. (15分) Ⅰ.(1) 2—甲基—1，3—丁二烯 (2分)

(2) (2分)