[江苏]2013届江苏省苏南四校高三12月月考试化学试卷

化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关。下列有关说法正确的是
①高空臭氧层吸收太阳紫外线，保护地球生物；低空臭氧是污染气体，对人体有危害
②374℃、2.2×10⁴ kPa时，水与CO₂发生“水热反应”生成有机物，该反应是放热反应
③PM2.5表示每立方米空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物的含量，PM2.5值越高，大气污染越严重
④易降解的生物农药更适合于在未来有害生物综合治理中的应用
⑤过度使用尿素[CO(NH₂)₂]会使土壤碱化，可用石灰加以改良

下列有关化学用语表示正确的是
①CSO的电子式：    ②对硝基苯酚的结构简式：
③Cl^－的结构示意图：         ④甲烷分子的比例模型：
⑤葡萄糖的实验式：CH₂O         ⑥原子核内有20个中子的氯原子：²⁰¹⁷Cl
⑦ HCO₃^－的水解方程式为：HCO₃^－＋H₂OCO₃^2－＋H₃O^＋

下列有关物质性质和应用的说法均正确的是

下列实验操作或装置不符合实验要求的是

常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

在周期表中相邻的短周期元素X、Y、Z、W，它们的原子序数依次增大。X与Z同主族，并且原子序数之和为20。W原子的最外层电子数比Y多2个。下列叙述正确的是

下列离子方程式书写正确的是

A．用铜片作阴、阳极电解硝酸银溶液：4Ag+2H2O4Ag+O2↑+4H

B．向Na2SO3、NaI的混合溶液中滴加少量氯水：2I—+C12="=2" Cl—+I2

C．向水杨酸中加入适量Na2CO3溶液： +CO32- →+CO2↑+H2O

D．AgCl沉淀在氨水中溶解：AgCl+2NH3·H2O ==Ag(NH3)2++Cl-+2H2O

用N_A表示阿伏加德罗数的值。下列叙述正确的是

下列说法中正确的是

下列图示与对应的叙述相符的是

A．图Ⅰ表示盐酸滴加到0.1 mol/L某碱溶液得到的滴定曲线，用已知浓度盐酸滴定未知浓度该碱时最好选取酚酞作指示剂

B．图Ⅱ表示一定条件下进行的反应2SO2＋O22SO3 各成分的物质的量变化，t2时刻改变的条件可能是缩小容器体积

C．图Ⅲ表示某明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液，沉淀的质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系，在加入20 mL Ba(OH)2溶液时铝离子恰好沉淀完全

D．图Ⅳ表示pH相同的盐酸与醋酸中分别加入水后溶液pH的变化，其中曲线a对应的是盐酸

亮菌甲素为利胆解痉药适用于急性胆囊炎治疗等，其结构简式如图所示。下列有关叙述正确的是

下述实验不能达到预期实验目的的是

空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是

A．转移0.1mol电子时，a电极产生标准状况下O₂ 1.12L
B．b电极上发生的电极反应是：2H₂O+2e^－＝H₂↑+2OH^－
C．c电极上进行还原反应，B电池中的H⁺可以通过隔膜进入A池
D．d电极上发生的电极反应是：O₂+4H^＋+4e^－＝2H₂O

下列有关溶液中微粒浓度关系的叙述正确的是

光气（COCl₂）的分解反应为：COCl₂（g）Cl₂（g）＋CO（g）；△H＝＋108kJ·mol^－1。反应体系中各物质的浓度在不同条件下的变化如图8所示（10～14 min的COCl₂浓度变化未标出）：

下列说法正确的是

碱式硫酸铁[Fe(OH)SO₄]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：

已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

回答下列问题：
(1)工业上常用一定浓度的纯碱溶液清洗铁屑，目的是           。   
(2)加入少量NaHCO₃的目的是调节溶液的pH至 a，a的范围是        。
(3)已知室温下，Al(OH)₃的Ksp=1.3×10^-33，当pH=5时，溶液中c(Al³⁺)=       
(4)在实际生产中，反应Ⅱ常同时通入O₂以减少NaNO₂的用量，若参与反应的O₂有11.2L（标准状况），则相当于节约NaNO₂的物质的量为              ；O₂参与反应的离子方程式为              
(5)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)²⁺离子，可部分水解生成Fe₂(OH)₄²⁺聚合离子。该水解反应的离子方程式为               。

布洛芬、非诺洛芬、酮洛芬是一类芳基丙酸类非甾体抗炎药，具有抗炎作用强、毒副作用低的药效特点。

其中酮洛芬可由芳香族含氧衍生物A经以下路线合成得到：

请根据合成酮洛芬的路线回答下列问题。
(1)已知有机物A可以与NaHCO₃反应，则A的结构简式为         。
(2)上述合成酮洛芬的路线中共有5步反应，其中属于取代反应的共有几步？    。其中有一步反应中用到有机物，请写出实验室保存该有机物方法：          。
(3) 布洛芬、非诺洛芬、酮洛芬都可视作2-苯基丙酸的衍生物，则芳香族含氧衍生物A与2-苯基丙酸的关系是         ；请写出满足下列条件的2-苯基丙酸的一种同分异构体的结构简式                。
①苯的衍生物，且苯环上的一硝基取代物只有两种；②能与银氨溶液反应产生光亮的银境；③能与FeCl₃溶液发生显色反应。
(4)参照上述合成路线中的有关信息，写出由对二甲苯为主要原料制备的合成流程图（无机试剂任选）。
合成线路图示例如下：

(12分)双氧水、过硫酸钾是工业上常用的氧化剂、消毒剂。工业上以铂为阳极，铅或石墨为阴极，电解NH₄HSO₄溶液得过硫酸铵【(NH₄)₂S₂O₈】溶液，其工艺流程为：

（1）将电解后的溶液送往水解器中在减压条件下水解、蒸馏、浓缩分离，精馏得过氧化氢的水溶液，剩余溶液再循环使用。
①写出电解NH₄HSO₄溶液的化学方程式             
②写出水解器中(NH₄)₂S₂O₈溶液的水解方程式              。
③铂价格昂贵，试分析电槽阳极用铂不用铅的原因            。
④试分析水解器中使用减压水解、蒸馏的原因              。
（2）在电解后的过硫酸铵溶液中加入硫酸氢钾，析出过硫酸钾固体，过硫酸钾具有强氧化性，常被还原为硫酸钾，80℃以上易发生分解。
①将0.40 mol过硫酸钾与0.20 mol硫酸配制成1 L溶液，在80 ℃条件下加热并在t时刻向溶液中滴加入少量FeCl₃溶液，测定溶液中各成分的浓度如右图所示（H⁺浓度未画出）。图中物质X的化学式为         。

②已知硫酸锰（MnSO₄）和过硫酸钾（K₂S₂O₇）两种盐溶液在银离子催化下可发生反应，得到紫红色溶液。此反应的离子反应方程式                .

以明矾石[主要成分为K₂SO₄·Al₂（SO₄）₃·2A1₂O₃·6H₂O]为原料生产硫酸铝晶体[Al₂（SO₄）₃·18H₂O]和明矾[KAl（SO₄）₂·12H₂O]的实验流程如下：

两种不同形态的氧化铝的部分性质如下表：

Al₂（SO₄）₃、明矾在不同温度下的溶解度如下表：

（1） “焙烧’’温度过高，会导致硫酸铝晶体产量降低，其原因是           。
（2）从“母液”制备硫酸铝晶体的实验步骤为：①          ；②          ；③过滤、洗涤、干燥。
（3）测定硫酸铝晶体样品中Al₂（SO₄）₃·18H₂O质量分数的实验步骤为（EDTA分别能与Al^3＋或Pb^2＋以物质的量之比1：1进行反应）：
步骤1：准确称取硫酸铝晶体样品mg，溶于25 mL水中。  
步骤2：加入c₁ mo1·L^－1EDTA溶液V₁mL（过量），煮沸、冷却，稀释至100 mL。
步骤3：取25. 00mL上述稀释液，滴加指示剂，用c₂ mol·L^－1Pb（NO₃）₂标准溶液滴定过量的EDTA溶液，达到终点时消耗v₂mL Pb（NO₃）₂标准溶液。
①步骤2中“稀释至100 mL”时，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、    。
②根据上述数据计算，该样品中Al₂（SO₄）₃·18H₂O的质量分数为          。（用含字母的代数式表示）。
（4）铝的阳极氧化法是把铝作为阳极，置于硫酸等电解液中，施加阳极电压进行电解，在铝的表面形成一层致密的氧化膜。
①电解过程中阳极的电极反应为              。
②取少量废电解液，加入NaHCO，溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是               。(用离子方程式表示)

研究CO₂的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
（1）已知石墨的标准燃烧热为y kJ·mol^－1，1.2g石墨在1.68L（标准状况）氧气中燃烧，至反应物耗尽，放出x kJ热量。则石墨与氧气反应生成CO的热化学方程式为     ，
（2）高温时，用CO还原MgSO₄可制备高纯MgO。
①750℃时，测得气体中含等物质的量SO₂和SO₃，此时反应的化学方程式是     。
②由MgO可制成“镁—次氯酸盐”燃料电池，其装置示意图如图1，该电池反应的离子方程式为          。    
    　    
图1                 图2                 图3
（3）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO₂转化为甲醇的热化学方程式为：
CO₂(g) +3H₂(g)  CH₃OH(g) +H₂O(g) △H
①该反应的平衡常数表达式为K=            。
②取五份等体积CO₂和H₂的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH₃OH)与反应温度T的关系曲线如图2所示，则上述CO₂转化为甲醇反应的ΔH         (填“>” “<”或“＝”)0。
③在两种不同条件下发生反应，测得CH₃OH的物质的量随时间变化如图3所示，曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K_Ⅰ      K_Ⅱ(填“>” “<”或“＝”)。
④一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式投入反应物，一段时间后达到平衡。

 
若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持反应逆向进行，则c的取值范围为        。

二氧化氯（ClO₂）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。实验室以NH₄Cl、盐酸、NaClO₂（亚氯酸钠）为原料制备ClO₂的流程下如下：

已知：①NCl₃是黄色黏稠状液体或斜方形晶体，极易爆炸，有类似氯气的刺激性气味，自然爆炸点为95℃，在热水中易分解，在空气中易挥发，不稳定。②气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
回答下列问题：
（1）电解时，发生反应的化学方程式为          。为保证实验的安全，在电解时需注意的问题是：①控制好生成NCl₃的浓度；②          。
（2）NCl₃与NaClO₂（亚氯酸钠）按物质的量之比为1∶6混合，在溶液中恰好反应生成ClO₂，该反应的离子方程式为          。
（3）实验室制取气体B的化学方程式为          。
（4）ClO₂很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO₂溶液。为测定所得溶液中ClO₂的含量，进行了下列实验：
步骤1：准确量取ClO₂溶液10 mL，稀释成100 mL试样；
步骤2：量取V₁ mL试样加入到锥形瓶中，调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，摇匀，在暗处静置30 min。
步骤3：以淀粉溶液作指示剂，用c mol/L Na₂S₂O₃溶液滴定至终点，消耗Na₂S₂O₃溶液V₂ mL。
（已知I₂＋2S₂O₃^2－＝2I^－＋S₄O₆^2－）
①若步骤2中未将锥形瓶“在暗处静置30 min”，立即进行步骤3，则测定的结果可能
        （选填“偏大”、“偏小”、“无影响”）；
②上述步骤3中滴定终点的现象是         。
③根据上述步骤可计算出原ClO₂溶液的浓度为    g / L（用含字母的代数式表示）。