2011年寒假化学集训一模拟试题

2011年寒假化学集训一模拟试题第一题（5分）1．陶瓷表面有一层绚丽多彩的釉，加工方法是在普通釉中加入一些金属元素，控制烧制时空气的用量（即氧用量）即可得到不同的颜色。若空气不足，铁、铜、锰元素形成的化合物呈现的颜色分别是A蓝或绿、红、黑褐B红或黄、蓝、紫褐C蓝或绿、蓝、黑褐D红或黄、红、紫褐2．能源是当今社会发展的三大支柱之一，是制约国民经济发展的瓶颈。有专家提出：如果对燃料燃烧产物如CO2、H2O，N2等利用太阳能让它们重新组合，使之能够实现（如右图），那么，不仅可以消除对大气的污染，还可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为A化学能B热能C生物能D电能3．重氮甲烷的分子式为CH2N2，能与具有酸性的有机物发生化学反应，例如：CH3COOH＋CH2N2→CH3COOCH3＋N2。已知下列化合物都能和CH2N2反应，则其中生成的有机物不属于酯类的是AC6H5SO2OHBC6H5OHCC6H5CHODC6H5COOH4．地壳岩石中含有很多种复杂的硅酸盐，象花岗石里的正长石（KAlSi3O8）在长期风化，进行复杂的变化后，能生成以下物质A石灰石、沸石和硅酸钾B高岭土、硅酸和碳酸氢钾C滑石粉、刚玉和硝酸钾D粘土、砂和无机盐5．在一定条件下，可逆反应2A（气）＋B（气）nC（固）＋D（气）达平衡。若维持温度不变，增大压强，测得混合气体的平均相对分子质量不发生改变，则下列说法正确的是A其他条件不变，增大压强，平衡不发生移动B其他条件不变，增大压强，混合气体的总质量不变C该反应式中n值一定为2D原混合气体中A与B的物质的量之比为2︰1，且2M（A）＋M（B）＝3M（D）（其中M表示物质的摩尔质量）第二题（6分）化学反应的范畴极其广泛，为了研究化学反应，探讨化学反应规律，人们从不同角度将化学反应分为：氧化还原反应、离子反应、复分解反应、有机反应、……。试根据下列反应的不同要求分别写出反应的方程式。1．亚硝酸钠（NaNO2）外观类似于食盐，有咸味，误食易造成中毒。试写出NaNO2在酸性条件下氧化FeCl2的离子方程式。2．已知大理石与FeCl3溶液混合有气体产生，写出反应的化学方程式。3．高温下Na2O2固体与NaCrO2固体可发生氧化还原反应，写出化学方程式。4．某废水处理站处理含氮废水包括以下两个步骤：在细菌作用下，通空气氧化废水中的铵，使其成为硝酸根离子；在酸性介质中用甲醇处理硝酸根离子作用，转化为无害气体。写出这两个反应的离子方程式。5．新型自来水消毒剂ClO2可由KClO3在H2SO4存在下与甲醇反应制备。写出反应的化学方程式。第三题（10分）酸碱的溶剂理论认为：酸是能给出表征溶剂特征的阳离子的物质，碱则是能给出表征溶剂特征的阴离子的物质。1．液态2SO2存在着SO2SO2＋＋SO32－平衡。在液态SO2中，Cs2SO3和SOCl2可以相互滴定，写出该反应的化学方程式。2．二乙基锌Zn(C2H5)2在干冰的温度下可与SO2反应，写出该反应的化学方程式。3．PCl5和UCl6在液态SO2中可以发生溶剂分解反应，写出它们的化学反应方程式。4．在液体SO2中，NH4SCN和SOCl2反应类似于水溶液中的什么反应，写出该化学反应方程式。5．当亚硫酸四甲基铵的液体SO2溶液，加到AlCl3的液体SO2溶液中时，生成白色沉淀。当继续加入过量的亚硫酸四甲基铵时，沉淀又重新溶解了，写出沉淀的生成和溶解的化学反应方程式。这与水溶液中的什么反应类似？6．在液态SO2中还可以发生氧化还原反应。写出C2H5ONO与KI，C2H5ONO与N3－在液态SO2中反应的化学方程式。第四题（7分）关于核的稳定性有以下两条经验规则：①对于原子序数为20以前的元素而言，最稳定的核是核中的质子数（p）等于中子数（N）的核，即比值N/p＝1；对于原子序数为20～83的元素而言，随着质子数增多，稳定核的N/p值随着原子序数的增加而增大，直到约为1.6，超过此值时，核就变得太大，而发生裂变。这种变化趋势可用稳定核的N/p比值与p的关系图（右图）表示。该图的意义是：对某一元素X，其稳定核的N/p将落在曲线上或曲线上下附近，若N/p过高或过低，核将不稳定。②马涛契规则（Mattauch’srule）指出，两原子序数相衔接的元素，如有相同质量的同位素，那么这两个同位素都不会是稳定的。现已知42Mo的稳定同位素的质量数有：92、94、95、96、97、98、100；44Ru的稳定同位素的质量数有：96、98、99、100、101、102、104。回答下列问题：1．为什么随着质子数增多，稳定核的N/p值随着原子序数的增加而增大？2．如果43Tc只可能存在两种同位素，那么分别是什么？3．可能存在43Tc的两种核是最稳定的吗？为什么？4．从本题你能得出关于43Tc什么样的结论？第五题（11分）有不同族金属组成的四种二元离子化合物A、B、C、D：①A、B、C极易与水反应，分别得到气体A’、B’、C’以及A’’、B’’、C’’；②A’、B’、C’在一定条件下两两之间都能反应；A’’易溶于水，B’’微溶于水，C’’难溶于水，但C’’可溶于A’’中；③D难溶于水，但可溶于酸，得到气体D’，但溶液始终浑浊；D可与气体A反应；④A、B、D中存在非极性共价键，而D中只有离子键；⑤A的阴阳离子个数比、金属与非金属原子个数比与B、C、D均不相同；而B、C、D的金属与非金属原子个数比相同；B、D的阴阳离子个数比相同。1．写出A、B、C、D、A’、B’、C’、D’的化学式；2．C’’溶于A’’、D溶于酸的离子反应方程式；3．A与水反应能产生气体的主要原因是什么？4．写出制备B的反应方程式5．列举D的各一种用途。第六题（16分）某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山，它们的主要成份为：软锰矿：MnO2含量≥65%、Al2O3含量为4%；闪锌矿：ZnS含量≥80%、FeS、CuS、CdS含量各为2%。MnO2和锌是制造干电池的主要原料。电解法生产MnO2传统的工艺主要流程为：软锰矿加煤还原焙烧；用硫酸浸出焙烧料；浸出液经净化后再进行电解，MnO2在电解池的阳极析出。电解锌的传统生产工艺为：闪锌矿高温氧化脱硫再还原得粗锌：2ZnS＋O22ZnO＋2SO22C＋O22COZnO＋COZn(g)＋CO2将用热还原法制得的粗锌溶于硫酸，再电解ZnSO4溶液可生产纯度为99.95%的锌。90年代生产MnO2和锌的新工艺主要是通过电解获得MnO2和锌，副产品是硫、金属铜和镉。简化流程框图如下（中间产物的固体部分已经略去）：软锰矿、闪锌矿硫酸滤液AB金属Zn2＋、Mn2＋、Fe2＋、Al3＋CZnSO4、MnSO4溶液电解Zn＋MnO2＋产品D试回答下列问题：1．软锰矿、闪锌矿粉未与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化－还原反应，例如：MnO2＋ZnS＋2H2SO4＝MnSO4＋ZnSO4＋S↓＋2H2O，据此写出MnO2在酸性溶液中分别和CuS、FeS和CdS发生氧化－还原反应的化学方程式。2．加入适量金属B，可以回收金属Cu和Cd，考虑到整个生产，B应选用哪种金属？写出滤液A和金属B的离子反应方程式。3．加入C物质（可以是多个物质的混合物），可除去滤液B中的Fe2＋、Al3＋，得到纯净的ZnSO4、MnSO4溶液。确定C，并写出反应方程式。4．电解副产品D是什么？对整个生产有何意义？写出电解中的电极反应和总反应方程式。5．试从环境保护和能量消耗的角度评价90年代新工艺相比较有哪些优点。第七题（4分）往浓CuSO4溶液中加入过量较浓的NH3·H2O直到原先生成的沉淀恰好溶解为止，得到深蓝色溶液。小心加入约和溶液等体积的C2H5OH并使之分成两层，静置。经过一段时间后可观察到在两层“交界处”下部析出深蓝色Cu(NH3)4SO4·H2O晶体，最后晶体析出在容器的底部。请回答：1．为什么要加C2H5OH？2．小心慢加和快速加C2H5OH（快加不易形成分层），请估计实验现象有何不同？3．如将深蓝色溶液加热，可能得到什么结果？第八题（7分）氰氨化钙（CaCN2)是一种多用途的有效肥料。它很容易用价廉的普通化学品，如CaCO3，来生产。CaCO3热分解产生白色固体A和无色气体B，后者不支持燃烧。用碳还原A，生成灰色固体C和气体D。C和D能进一步氧化。C与氮反应最终生成CaCN2。1．如何合成氰氨化钙？写出反应方程式。2．CaCN2水解产生什么气体？写出水解反应方程式。3．在固体化学中，CN22－离子呈现异构化。两种异构离子的氢化物（H2CN2）都是已知的（至少在气态）。画出H2CN2的结构式。指出平衡倾向于哪一物质。第九题（11分）A与SO2属于等电子体，常温下是一种无色的气体，当冷却到77K时，变成橙红色液体。A的一种制备方法是：在真空中，将CuO和硫一起混合加热，可生成A，同时生成一种黑色固体B。1．试确定A和B，画出A的结构式。写出上述制备A的化学反应方程式。2．若将S2Cl2与CuO在100～400℃加热时也能生成A。试写出该化学反应方程式。3．A在碱性条件下能发生歧化反应：A＋OH－→S2－＋S2O42－＋SO32－＋H2O（1）上述反应实际上包含了两个独立的歧化反应。试写出这两个歧化反应方程式。（2）若上述两个独立的歧化反应是等物质的量发生的。试写出A在碱性介质中发生歧化反应的离子方程式。（3）用待定系数配平该总歧化反应方程式；（设系数a、b为互质的自然数）4．A也能在水中发生歧化反应，生成两种常见的酸（但酸性都不强）。试写出化学反应方程式。5．A可以被酸性KMnO4溶液氧化，写出配平的反应方程式。第十题（3分）一个250mL锥形瓶中盛大约3mL液溴（密度为3.18g/cm3），另一个250mL锥形瓶中盛氯气（标准状况下为3.17g/L）。分别加入过量的铝，加塞。在哪一个瓶子里反应更为剧烈，为什么？第十一题（9分）工业上用MnO2和KOH为原料制取高锰酸钾，主要生产过程分两步进行：第一步将MnO2和固体KOH粉碎，混合均匀，在空气中加热至熔化，并连续搅拌，制取K2MnO4；第二步将K2MnO4的浓溶液进行电解，制取KMnO4。1．写出第一步制取K2MnO4的反应方程式。连续搅拌的目的是什么？2．写出电解KMnO4的浓溶液时的两极发生的电极反应式和电解总的反应方程式。3．高锰酸钾在240～300℃加热时失重12.66%，写出反应方程式。（已知K2MnO4640℃分解，K3MnO4800℃分解。）第十二题（11分）Na2CO3（106g／mol）和H2O2（34.0g／mol）结合成棒状晶体，Na2CO3·xH2O2（过氧化氢合相当于水合。注意：使用高浓度H2O2时一定要小心，防止爆炸生成水和氧气），可消毒、漂白或作O2源…。现称取一定质量的晶体加热。实验结果以温度和相对质量分数示于右图。1．写出棒状晶体的组成。在141℃时有一放热反应，解释发生放热反应的原因。2．有人认为Na2CO3·H2O2（x＝1时）其实应该是Na2CO4·H2O（Na2CO4叫做过氧碳酸钠）。请你设计一个实验证明该结论的正确性。（只要求简述实验方案）3．国外的洗衣粉中常常加入适量的Na2CO4以提高洗涤质量。加入Na2CO4的目的是对衣物进行漂白、消毒。试用化学方程式表示上述洗涤原理。4．请写出Na2CO4与稀酸反应的离子方程式。5．商品过碳酸钠中一般都含有Na2CO3，为了测定它的纯度，取一定量的样品和盐酸反应，通过测量产生的氧气的体积，可以计算出过氧碳酸钠的含量。试设计出测定商品中Na2CO4含量的实验方案。参考答案第一题（5分）1．A2．B3．B、C4．B5．D（各1分）第二题（6分）1．Fe2＋＋NO2－＋2H＋＝Fe3＋＋NO↑＋H2O（1分）2．3CaCO3＋2FeCl3＋3H2O＝3CaCl2＋2Fe(OH)2↓＋3CO2↑（1分）3．3Na2O2＋2NaCrO2＝2Na2CrO4＋2Na2O（1分）4．NH4＋＋2O2＝NO3－＋2H＋＋H2O（1分）6NO3－＋6H＋＋5CH3OH