考试时间：100分钟；

第I卷（选择题）

一、单选题：共7题 每题6分 共42分

1．实验式相同,既不是同系物,又不是同分异构体的是

A.1-辛烯和3-甲基-1-丁烯 B.苯和乙炔

C.1-氯丙烷和2-氯丙烷 D.甲苯和乙苯

2．25 ℃时,下列溶液中有关粒子的物质的量浓度关系正确的是

A.pH=4的HCl溶液与pH=4的醋酸中:c(Cl-)>c(CH3COO-)

B.20 mL 0.1 mol·L-1氨水与10 mL 0.1 mol·L-1盐酸的混合溶液中:c(N
)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)+c(OH- )

C.pH=8的0.1 mol·L-1的NaHB溶液中:c(HB-)>c(H+)>c(B2-)>c (H2B)

D.20 mL 0.1 mol·L-1NaHCO3溶液与10 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液混合后:c(HC
)+3c(H2CO3)-c(C
)=2[c(OH-)-c(H+)]

3．可逆反应mA(g)+nB(g)=pC(g)+gD(g)的v-t图象如下图甲，若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其v-t图象如下图乙。

①a1=a2????? ②a1t2????? ⑥t1=t2??? ????⑦两图中阴影部分面积相等????? ⑧乙图阴影部分面积更大

以上正确的为(???? )

A.②④⑤⑦ B.①④⑥⑧ C.②③⑤ D.①③⑥⑦

4．元素周期律和元素周期表是学习化学的重要工具,下列说法正确的是

A.Li、Mg、Al、Sn的最外层电子数依次增加,故失电子的能力越来越强

B.钚(Pu)属于过渡元素,能跟氟形成PuF6,据此可推测Pu原子最外层有6个电子

C.HF、HCl、HBr、HI的还原性依次增强,热稳定性依次减弱

D.14C与14N质量数相同,可以互称为同位素

5．下列说法正确的是

A.室温时某溶液的pH＜7，则该物质一定是酸或强酸弱碱盐

B.已知室温时，0.1mol·L-1某一元酸HA的电离平衡常数为1×10-7，则该酸的电离度约为0.01%

C.0.02mol·L-1CH3COOH溶液和0.01mol·L-1NaOH溶液等体积混合，则溶液中：2c(H+) + c(CH3COOH) = 2 c(OH-) + c(CH3COO-)

D.在温度不变的条件下向CaSO4饱和溶液中加入Na2SO4溶液，CaSO4将会析出，但Ksp不会发生改变

6．关于下列装置图的叙述正确的是

A.装置①是洗气装置,除去氯气中的氯化氢

B.实验室用装置②制取氨气

C.装置③可用于制备氢氧化亚铁并观察其颜色

D.装置④中X若为四氯化碳,可用于吸收氨气,并防止倒吸

7．下列所示装置中的实验能达到目的的是

A.图1用以定量测定化学反应速率

B.图2为用已知浓度的氢氧化钠溶液测定未知浓度盐酸的实验

C.图3可以检查装置的气密性

D.图4为实验室制取少量CO2的发生装置

第II卷（非选择题）

二、综合题：共6题 共58分

8．(本题14分)己二酸是一种重要的有机二元酸,主要用于制造尼龙66纤维、尼龙66树脂和聚氨酯泡沫塑料。己二酸又名肥酸,白色晶体,微溶于水,易溶于醇、醚,可溶于丙酮,微溶于环己烷和苯。熔点153 ℃,沸点332.7 ℃,相对密度1.360。以环己酮(沸点155.6 ℃)为原料,在钨酸钠催化下,被双氧水氧化可得到己二酸。其反应方程式如下:

实验主要步骤如下:

(Ⅰ)合成:①将0.789 g钨酸钠、0.32 g磺基水杨酸和44 mL 30%的过氧化氢水溶液加入如图装置内,搅拌约15 min。②加入10 mL环己酮,在磁力加热搅拌器上缓慢加热至 90 ℃,回流恒温反应5 h。③反应结束,将盛有物料的反应瓶冷却后置于冰水浴中静置3 h,可见有大量晶体析出。

(Ⅱ)分离与提纯:④待固体析出完全后,抽滤,用少量冰水洗涤,再抽干。 ⑤将抽干得到的固体置于70 ℃的烘箱中干燥2.5 h,即得粗产品。⑥粗产品经重结晶提纯得到精产品。重结晶过程:加热溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥。回答下列问题:

(1)若步骤③中固体析出不多,应采取的操作为　。

(2)上述重结晶过程中的哪一步操作除去了不溶性杂质:　　　　。

(3)己二酸重结晶的减压过滤装置如图所示。

则仪器a的名称为　　　　,装置B的作用是　　　　　　　　,装置C接在水龙头上,其作用是　　　　　,减压过滤的操作有:①将含晶体的溶液倒入漏斗;②将滤纸放入漏斗并用水湿润;③打开水龙头;④关闭水龙头;⑤拆下橡皮管。正确的顺序是　　　。

(4)

己二酸纯度的测定:准确称取试样0.12 g于250 mL锥形瓶中,加入50 mL蒸馏水,稍加热,待其完全溶解后,加 2~3 滴酚酞指示剂,并用0.1 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定至终点(杂质不参与反应),此时溶液颜色由　　　变为　　　　。滴定前后滴定管中的液面读数如图所示,则该己二酸晶体样品中己二酸的质量分数为　　　　。

9．(本题15分)铜在现代社会中的应用极其广泛,某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石(SiO2),现采用酸浸法从矿石中提取铜,其工艺流程如图所示。其中铜的萃取(铜从水层进入有机层的过程)和反萃取(铜从有机层进入水层的过程)是现代湿法炼铜的重要工艺。

提示:①Cu+在酸性溶液中不稳定,可发生自身氧化还原反应;②当矿石中的氧化铁含量太低时,可用硫酸和硫酸铁的混合液浸出铜。

请回答下列问题:

(1)矿石用稀硫酸处理的过程中,Cu2O发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　,我国古代湿法炼铜的主要反应的离子方程式是　　　　　　　　　。

(2)对水层2进行电解的过程中,请写出两极的反应式,阳极:　　　　　　　,阴极:　　　　　　　　　。

(3)经多次循环后的水层1不能继续循环使用,但可分离出一种重要的硫酸盐晶体,该晶体的化学式是　　　　;若水层1暴露在空气中一段时间后,可以得到另一种重要的硫酸盐,写出水层1暴露在空气中发生反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　。

(4)利用上述矿石直接通过还原法获得的铜能否用于电子工业?　　　　(填“能”或“否”),原因是　???????????????????????????????????? 　。

10．(本题14分)(1)常温下,将2种一元酸分别和NaOH溶液等体积混合,实验数据如下:

①甲组实验混合溶液中离子浓度由大到小顺序为　　　　　　　　　　,由水电离出的c(OH-)=　　　　　　　　mol/L。

②乙组实验中HY为强酸,则HY溶液的浓度c1 mol/L　　　(填“<”、“=”或“>”)0.1 mol/L。

(2)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag—ZSM—5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况和n(NO)/n(CO)变化情况如下图。

①为达到NO转化为N2的最佳转化率,应该选用的温度和n(NO)/n(CO)的值分别为　　　　　　、　　　　　　。

②用CxHy(烃)催化还原NOx也可消除氮氧化物而生成无污染的物质。CH4与NO2发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　。

(3)工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:

　ΔH

下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

①由表中数据判断ΔH　　0(填“>”、“=”或“<”)。

②某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应10 min后,达到平衡时测得c(CO)=0.2 mol/L,则此时的温度为　　　　℃。

③请在下列坐标图中画出②中求得温度下CO、H2和CH3OH的浓度随时间变化的曲线,并进行适当的标注。

11．(本题15分)某化学学习小组对铝与酸和碱的反应进行探究,过程如下。

实验Ⅰ:

(1)取形状、大小均相同的铝丝分别与等体积、pH相同的盐酸、稀硫酸反应,随着反应的进行,盐酸中生成气体的速率明显比硫酸中生成气体的速率快,对此原因,你认为合理的猜测是下列的　　　　(填写相应的字母)。

a.盐酸的物质的量浓度大于硫酸的物质的量浓度

b.Cl-能促进此反应的进行

c.S
能抑制此反应的进行

d.硫酸使铝发生钝化

(2)为了探究反应速率不同的原因,请你根据所提供的药品,填写实验方案中的空白部分。

药品:氯化钠固体、硫酸钠固体、硫酸铜固体、氯化铜固体、6 mol/L盐酸、3 mol/L硫酸、18.4 mol/L硫酸、5 mol/L硝酸。

方案:取两支试管,分别加入形状、大小均相同的铝丝和等体积的　　　　 (填写相应的试剂,下同),再向其中的一支试管中加入适量的　　　　固体并振荡使固体溶解,观察实验现象。

实验探究:略。

实验Ⅱ:

取足量的形状、质量均相同的铝丝分别与等体积的6 mol/L的盐酸、6 mol/L的氢氧化钠溶液反应,待反应停止后取出剩余的铝丝洗净、干燥、称量,剩余铝丝的质量关系是前者　　　　(填“大于”、“小于”或“等于”)后者;观察反应后的液体,发现铝与盐酸反应后所得的液体是黑色浑浊的,试管底部有少量黑色沉淀,对此现象,同学们进行了如下探究:

(1)提出猜想

同学们查找资料后获得如下信息:工业上用电解法冶炼铝所用的原料氧化铝是从铝土矿中提取的,所以得到的氧化铝中可能还含有微量的氧化铁和二氧化硅两种杂质,据此,同学们提出如下猜想:

猜想1:此黑色固体是铁单质,可能是电解得到的铝与杂质反应生成的,相应的化学反应方程式为:?　;

猜想2:此黑色固体是硅单质,是电解得到的铝与二氧化硅反应生成的;

猜想3:此黑色固体是铝单质,是铝与盐酸反应时因反应过快而变成粉末分散到溶液中;

猜想4:此黑色固体可能是上述若干种单质组成的混合物。

(2)设计实验方案并完成相关实验:

将反应后所得的液体进行过滤、洗涤,分别取少量固体置于两支试管中,完成下列实验:

①向其中的一支试管中加入足量的稀盐酸,观察固体是否溶解。实验时发现固体完全溶解,证明猜想　　　　　　(填“1”、“2”、“3”或“4”)一定不正确。

②向另一支试管中加入足量的氢氧化钠溶液,观察固体是否溶解。实验时发现固体完全溶解,证明猜想　　　　　　　　　(填“1”、“2”、“3”或“4”)一定不正确。

(3)得出结论

综合(2)中实验①②的现象,可推知猜想　　　　(填“1”、“2”、“3”或“4”)是正确的,固体溶解在氢氧化钠溶液中的离子方程式为:　。

式为　。

参考答案

1.B

【解析】选项A、D中的有机物分别互为同系物,选项C中的两种有机物互为同分异构体。

2.D

【解析】pH=4的HCl溶液与pH=4的醋酸中,c(H+)相等,根据电荷守恒可知c(Cl-)=c(CH3COO-),A错误;20 mL 0.1 mol·L-1氨水与10 mL 0.1 mol·L-1盐酸反应生成0.001 mol NH4Cl,同时还余0.001 mol NH3·H2O,故n(N)+n(NH3·H2O)=0.002 mol,而n(OH- )< 0.001 mol,故n(Cl-)+n(OH- )<0.002 mol,B错误;pH=8的0.1 mol·L-1的NaHB溶液中,HB-的电离程度小于水解程度,故c(H2B)>c(B2-),C错误;20 mL 0.1 mol·L-1NaHCO3溶液与10 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液发生反应生成0.001 mol Na2CO3,同时还余0.001 mol NaHCO3,电荷守恒式为c(HC)+2c(C
)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),物料守恒式为3[c(HC)+c(C
)+c(H2CO3)]=2c(Na+),两式消去c(Na+),则知D正确。

3.A

【解析】本题考查催化剂对化学反应速率和化学平衡移动的影响因素。加入催化剂，正反应和逆反应的化学反应速率均增大，故②和④均正确，排除B、C、D，另外阴影部分面积可表示为反应进行的程度，由于催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡移动，故阴影部分面积相同，故选A。

4.C

【解析】同位素是质子数相同、中子数不同的核素之间的互称, 14C与14N的质子数不同,故D错。

5.C

【解析】A、室温时某溶液的pH＜7，该溶液也可能是酸式盐，如NaHSO4，故A错误；B、HA电离平衡常数K= c (H+) c (A-)/ c (HA)=1×10-7, c(HA)=0.1mol·L-1,则 c(H+)=10-4mol/L,则该酸的电离度约为10-4mol/L÷0.1mol·L-1×100%=0.1%，故B错误；C、物料守恒有：?2c(Na+) = c(CH3COOH) + c(CH3COO-)，电荷守恒有：?c(H+) + c(Na+) = c(OH-) + c(CH3COO-)，?-2×?得：2c(H+) + c(CH3COOH) = 2 c(OH-) + c(CH3COO-)，故正确；D、在温度不变的条件下向CaSO4饱和溶液中加入Na2SO4溶液，CaSO4不一定析出，故D错误。故答案选C。

6.D

【解析】装置①作洗气装置时,气体应从长导管进短导管出;制取氨气的药品不能选择氯化铵,因为加热氯化铵生成的氯化氢和氨气在试管口处会重新反应生成氯化铵;制备氢氧化亚铁时,胶头滴管要伸入溶液中;由于氨气在四氯化碳中的溶解度很小,装置④可以防止倒吸,D正确。

7.C

【解析】本题考查基本实验操作和实验分析,意在考查考生的实验操作和分析能力。选项A,开始反应后,气体会从长颈漏斗中逸出,A错误。选项B,NaOH溶液应盛装在碱式滴定管中,B错误。选项D,实验室制取CO2所用的是稀盐酸而不是稀硫酸,因为硫酸与CaCO3反应生成的CaSO4难溶,难溶的CaSO4覆盖在CaCO3表面,会阻止反应继续进行,D错误。

8.(1)将溶液加热浓缩至25~30 mL,再冷却结晶

(2)趁热过滤

(3)布氏漏斗　防止发生倒吸　抽气,使吸滤瓶、安全瓶中的压强减小　②③①⑤④

(4) 无色　浅红色　97.3%

【解析】(1)若步骤③中固体析出不多,应采取的操作为将溶液加热浓缩至25~30 mL,再冷却使晶体析出。(2)重结晶过程中的趁热过滤操作除去了不溶性杂质。(3)仪器a的名称为布氏漏斗;装置B的作用是防止发生倒吸;装置C接在水龙头上起抽气作用,使吸滤瓶、安全瓶中的压强减小;减压过滤的正确操作顺序为②③①⑤④。(4)用0.1 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定至终点时溶液颜色由无色变为浅红色,并在半分钟内不褪色;滴定时消耗NaOH溶液的体积为18.50-2.50=16.00(mL),样品中己二酸的质量分数=
?×100%=97.3%。

9.(1)Cu2O+2H+
Cu2++Cu+H2O　Fe+Cu2+
Fe2++Cu　(2)4OH--4e-
O2↑+2H2O　Cu2++2e-
Cu　(3)FeSO4·7H2O　4Fe2++O2+4H+
4Fe3++2H2O　(4)否　含有大量杂质而影响铜的导电性

【解析】用稀硫酸处理矿石时,氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁均与之发生反应,由题给信息知氧化亚铜在酸性溶液中不稳定,可发生自身氧化还原反应生成铜和硫酸铜,故氧化亚铜与稀硫酸反应的化学方程式为Cu2O+H2SO4
CuSO4+Cu+

H2O,古代湿法炼铜的主要反应的离子方程式为Fe+Cu2+
Fe2++Cu。水层2的主要成分是硫酸铜,电解硫酸铜溶液时,阳极是水电离出的OH-放电产生氧气,而阴极是Cu2+放电析出铜。水层1中的主要物质是硫酸亚铁(用稀硫酸溶解时生成的铜与硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸铜),经过多次循环萃取后,由于硫酸亚铁浓度过大,必须将其分离出来,故该晶体是七水合硫酸亚铁;硫酸亚铁中的亚铁离子易被空气中的氧气氧化,故放置在空气中的溶液颜色会加深,发生反应的离子方程式:4Fe2++O2+4H+
4Fe3++2H2O。因矿石中含有大量的杂质,若直接利用还原法所得的铜中含有大量的铁及不能反应的二氧化硅等杂质,这样的铜实际应用价值很小,不能用于制造导线及电子产品等。

10.(1)①c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)　10-5　②=

(2)①900 K　1　

(3)①<　②250　③如图所示

【解析】本题考查反应原理,意在考查考生将实际问题分解,通过运用相关知识,采用分析、综合的方法,解决简单化学问题的能力。

(1)甲组实验中,混合溶液的pH=9,溶液呈碱性,可知甲组的酸是弱酸,与氢氧化钠反应生成了强碱弱酸盐。根据pH=9可知溶液中氢离子浓度为10-9 mol/L,再根据水的离子积可算出氢氧根离子的浓度。(3)①根据表格给的数据可知,温度升高,化学平衡常数减小,所以反应向逆反应方向进行,则逆反应是吸热反应,正反应就是放热反应。②可计算出反应达平衡时,c(H2)=1.4 mol/L,c(CH3OH)=0.8 mol/L,可求得该温度下的平衡常数为
=2.041,与题目提供的250 ℃时的平衡常数大小一致。③画图时要确定出各物质的起始浓度和10 min后达到平衡时的浓度。

11.实验Ⅰ:(1)bc　(2)3 mol/L硫酸　氯化钠(或6 mol/L盐酸　硫酸钠)

实验Ⅱ:大于　(1)2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3

(2)①2　②1

(3)3　2Al+2OH-+2H2O
2Al+3H2↑

【解析】实验Ⅰ:(1)两种溶液的区别在于阴离子的不同,因此可能为两种阴离子对反应的影响不同,b对、c对。(2)可以先向两支试管中加入铝丝和稀硫酸,然后再向其中一支试管中加入NaCl固体。实验Ⅱ:根据铝与盐酸、NaOH溶液的反应知,相同物质的量的盐酸和NaOH,NaOH消耗的铝多,因此反应后前者剩余的铝丝质量大。(1)该反应为Al与Fe2O3反应生成Al2O3和Fe。(2)①由于硅单质不与盐酸反应,若固体完全溶解,则不可能含有硅单质。②由于铁不与NaOH溶液反应,若固体完全溶解,则不可能含有铁单质。(3)根据实验①②知,固体为Al。