甘肃省天水市一中09-10学年高二上学期期末考试(化学理)

天水市一中2008级2009～2010学年第一学期期末试题
化学
试题说明：1.考试时间为100分钟，试卷分值为（110+10）分；
2.将选择题的选项填涂在机读卡上，其他全部写于答题纸上，否则不得分；
3.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Si 28
Fe 56 Cu 64 Zn 65 Ag 108
一、选择题（每小题有1～2正确选项，共40分）
1.为了除去MgCl2酸性溶性中的Fe3+，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后再加入适
量盐酸，这种试剂是：
A.NH3·H2O
B.NaOH
C.Na2CO3
D.MgCO3
2.两种金属的混和粉末15克，跟足量盐酸充分反应时，恰好得到11.2升氢气(标准状况)，下列各组金属不能构成符合上述条件的混和物的是：
A.Mg和Ag
B.Cu和Zn
C.Al和Fe
D.Mg和Al
3.有a、b、c、d四种金属，将a和b用导线连接起来，浸入电解质溶液中，b不易腐蚀。

将a、d分别投入等浓度盐酸中，d比a反应剧烈。

将铜浸入b的盐溶液中，无明显变化。

如果将铜浸入c的盐溶液中，有金属c析出，据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是：
A. d＞c＞a＞b
B. d＞a＞b＞c
C. d＞b＞a＞c
D.b＞a＞d＞c
4.铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO2气体和336mL 的N2O4气体（都已折算到标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为：
A.9.02g
B.8.51g
C.8.26g
D.7.04g
5.将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是：
A.稀硝酸
B.稀盐酸
C.硝酸铜
D.氢氧化钠
6.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。

锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电流总反应式为：
Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O(l)＝Zn(OH)2(s)＋Mn2O3(s)
下列说法错误
．．的是：
A.电池工作时，锌失去电子
B.电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)＋H2O(l)＋2e-＝Mn2O3(s)＋2OH-(aq)
C.电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D.外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减小6.5 g
7.家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是：
A. 4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3↓
B. 2Fe＋2H2O＋O2＝2Fe(OH)2↓
C.2H2O＋O2＋4 e-＝40H-
D.Fe－3e-＝Fe3+
8.混合下列各组物质使之充分反应，加热蒸干产物并在300℃灼烧至质量不变，最终残留固体为纯净物的是：
A.向CuSO4溶液中加入适量铁粉
B.等物质的量浓度、等体积的(NH4)2SO4与BaCl2溶液
C.等物质的量的NaHCO3与Na2O2固体
D.在NaBr溶液中通入过量氯气
第28届国际地质大会提供的资料显示，海底有大量的天然气水合物，可满足人类1000年的能源需要。

天然气水合物是一种晶体，晶体中平均每46个水分子构建成8个笼，每个笼可容纳1个CH4分子或1个游离H2O分子。

根据上述信息，完成第9、10题：
9.下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的是：
A. 两种都是极性分子
B. 两种都是非极性分子
C. CH 4是极性分子，H 2O 是非极性分子
D. H 2O 是极性分子，CH 4是非极性分子
10.若晶体中每8个笼只有6个容纳了CH 4分子，另外2个笼被游离H 2O 分子填充，则天然气水合物的平均组成可表示为： A. CH 4·14H 2O B. CH 4·8H 2O C. CH 4·
3
23H 2O D.CH 4·6H 2O
11.下列化合物分别跟溴和铁粉反应，苯环上的氢原子被取代，所得一溴化物C 8H 9Br 有三种同分异构体的是
12.10 mL 某种气态烃，在50 mL 氧气里充分燃烧，得到液态水和体积为35 mL 的混合气体(所有气体体积都是在同温同压下测定的)，则该气态烃可能是： A. 甲烷 B. 乙烷 C. 丙烷 D. 丙烯
13.欲使x 的溶液滴到y 溶液中能产生如图所示的氢氧化铝沉淀曲线，则下列能符合该条件的
是：
A .x 为NaOH ，y 为AlCl 3 B.x 为AlCl 3，y 为NaOH C .x 为NaAlO 2,，y 为HCl D .x 为HCl ，y 为NaAlO 2
14.取a g 某物质在氧气中完全燃烧，将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应，反应后固体的质量恰好也增加了 a g 。

下列物质中不能满足．．．．上述结果的是：
A. H 2
B. CO
C.C 6H 12O 6
D. C 12H 22O 11
15.某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物，该烃的分子式可以是： A. C 3H 8 B. C 4H 10 C. C 5H 12 D. C 6H 14
16.由FeO 、Fe 2O 3、Fe 3O 4组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素质量比为21：8，则这种混合物中FeO 、Fe 2O 3、Fe 3O 4的物质的量之比可能为：
A ．1：2：1
B ．2：1：1
C ．1：2：2
D ．1：1：3
17.a 、b 、c 、d 、e 分别是Cu 、Ag 、Fe 、Al 、Mg 五种金属中的一种。

已知：(1)a 、c 均能与稀硫酸反应放出气体；(2)b 与d 的硝酸盐反应，置换出单质d ；(3)c 与强碱反应放出气体；(4)c 、e 在冷浓硫酸中发生钝化。

由此可判断a 、b 、c 、d 、e 依次为： A.Fe Cu Al Ag Mg B .Al Cu Mg Ag Fe C .Mg Cu Al Ag Fe D.Mg Ag Al Cu Fe
18.将等物质的量的镁和铝相混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后,放出氢气最多的是：
A.3mol/LHCl
B.4mol/L HNO 3
C.8mol/LNaOH
D.18mol/LH 2SO 4
19.在硫酸铁溶液中，加入a g 铜，完全溶解后，又加入b g 铁，充分反应后得到c g 残余固体，且b <c ，则下列判断错误的是：
A．最后得到的溶液中不含有Fe3+B．残余固体可能为铁、铜混合物
C．最后得到的溶液中只含Cu2+D．残余固体不一定全部都是铜
20.甲、乙两烧杯中各盛有100ml 3mol/L的盐酸及NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的
铝粉，反应结束后测得生成气体的体积比为甲∶乙=1∶2，则加入铝粉的质量为：
A.5.4g
B.3.6g
C.2.7g
D.1.8g
二、填空题（共20分）：
21. (6分)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。

该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4
—SOCl2。

电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl2 = 4LiCl +S +SO2。

请回答下列问题：
(1)电池的负极材料为：，发生的电极反应为：；
(2)电池正极发生的电极反应为：；
(3)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。

如果把少
量水滴到SOCl2中，实验现象是：，反应的化学方程式为：；
(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是：。

22.(6分)方程式书写：
(1)工业上可用铝与钦锰矿(主要成分为MnO2)反应来冶炼金属锰。

①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是(用化学方程式表示) 。

②MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。

若将适量MnO2加入酸化后的H2O2溶液中，MnO2溶
解产生Mn2+，该反应的离子方程式是______________________________________。

(2)铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。

请回答：
①工业冶炼铝的化学方程式是。

②铝与氢氧化钾反应的离子方程式是。

(3)TNT的制取：。

(4)根据实验室制取乙炔的反应原理，写出Al4C3和水反应的方程式：。

23.(8分）I、下面是苯和一组稠环芳香烃的结构简式：
⑴写出化合物②～⑤的分子式：①C6H6②、③、④、⑤。

⑵这类化合物的分子式通式是：C H（请以含m的表示式填在横线上，m=1，2，3，
4，5……）；其最大含碳量为ω(C)= 。

⑶由于取代基的位置不同而产生的异构现象，称为官能团位置异构，一氯并五苯有（填
数字）个异构体，二氯蒽有（填数字）个异构体。

II、在沥青蒸汽里含有多种稠环芳香烃，其中一些可视为同系物，如A，B，C……所示。

它们都含有偶数个苯环结构。

(1)该系列化合物的通式为；该系列化合物中第25个分子式是。

(2)该系列化合物分子中所含C、H原子数的最大比值最接近于。

三、实验题（23分）：
24.(8分)下图表示从固体混合物中分离X 的2种方案，请回答有关问题。

(1)选用方案I 时，X 应该具有的性质是 ，残留物应该具有的性质是 ； (2)选用方案Ⅱ从某金属粉末(含有Au 、Ag 和Cu )中分离Au ，加入的试剂是 ，有关反应的化学方程式为 ；
(3)为提纯某Fe 2O 3样品(主要杂质有SiO 2、A12O 3)，参照方案I 和Ⅱ，请设计一种以框图形式表示的实验方案(注明所加试剂与操作及其对应物质) 。

25.(9分)某化学课外小组用下图装置制取溴苯。

先 向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A （A 下端活塞关闭）中。

(1)写出A 中反应的化学方程式： ； (2)观察到A 中的现象是 ； (3)实验结束时，打开A 下端的活塞，让反应液流入B 中，充分振荡，目的是 ， 写出有关的化学方程式 ； （4）C 中盛放CCl 4的作用是 ；
(5)能证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试管D 中加入AgNO 3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明。

另一种验证的方法是向试管D 中加入 ，现象是 。

26.(6分)有A 、B 两种化合物，其水溶液均为无色。

A 溶液呈酸性，B 溶液呈碱性。

B 既能与酸反应又能与碱反应都生成水。

根据下列实验现象，将适当的化学式填入括号内：
是__ _ , 是 。

(b)写出(1)和(3)步的反应方程式(要求配平) ， 。

四、计算题（共17分）：
27.(7分)烷烃A 和不饱和烃B 均为气体，且A 含有的碳原子数多于B 。

(1)将A、B按一定比例混合的1L混合气体，完全燃烧后得到同条件下的3.6LCO2。

推断混合
(2)12时，1LA1LB与足量氧气混合点燃后，在同温同压下总体积增大2L。

试通过计算确
定A和B的化学式。

28.(10分)准确称取6g铝土矿（含Al2O3、
Fe2O3、SiO2）样品放入盛有100mL
H2SO4的烧杯中充分反应后过滤，再向
溶液中加入10mol/L NaOH溶液，产生
沉淀的质量m(g)与所加NaOH溶液的
体积V（mol）关系如图所示。

则①H2SO4溶液的物质的量浓度为：。

②若a=2.75则铝土矿中各成分的质量百分含量是多少？
③a的取值范围是多少？a值越大，含量越少。

附加题（20分）：
镁、铝都是较活泼的金属，在一定条件下能与氧、氮等起反应。

镁铝合金粉可用作烟火材料。

(a)取此合金粉与足量的稀硫酸反应，在大气压为101325Pa，温度为25℃时，在水面上收集到气体的体积为0.5052L。

(b)另取等量的此合金粉在氧气中燃烧，将燃烧产物用足量的稀硫酸处理，将不溶物用水洗净烘干，称重为0.3399 克。

(c)再取等量的此合金粉使之在空气中燃烧，将燃烧产物用足量的稀氢氧化钠溶液处理，将溶液滤去，残渣先用氢氧化钠溶液洗涤，然后用水洗净，再将残渣在高温下灼烧至恒重，得
0.7090克。

(25℃时，饱和水蒸气压为3167Pa，R=8.314kPa·L·mol-1·K-1)。

(1)求产生H2的物质的量；
(2)求在氧气中燃Array烧时生成MgO 的质
量；
(3)写出(c)中的各
步化学反应方程式；
(4)求在空气中燃烧时生成Al2O3的质量；
(5)求合金粉中Al的百分含量。

天水市一中2008级2009～2010学年第一学期期末试题参考答案
一、选择题（每小题有1～2正确选项，共40分）
二、填空题（共20分）：
21. (6分) (1)电池的负极材料为：负极材料为Li ，电极反应为：Li – e - = Li + ； (2)电池正极发生的电极反应为：2SOCl 2 + 4 e - = 4Cl - + S + SO 2↑； (3)实验现象是：出现白雾，有刺激性气体生成 ，
反应的化学方程式为： SOCl 2 + H 2O = SO 2 ↑+ 2HCl ↑ 。

(4)原因是：因为构成电池的两个主要成份Li 能和氧气、水反应，且SOCl 2也与水反应； 22.(6分)(1)①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是：4Al+3MnO 2
高温
2Al 2O 3+3Mn 。

②反应的离子方程式是：MnO 2+H 2O 2+2H+=Mn 2++2H 2O+O 2↑。

(2) ①工业冶炼铝的化学方程式是： 。

②铝与氢氧化钾反应的离子方程式是：2Al+2H 2O+2OH -=2AlO 2-+3H 2↑。

(3)TNT
(4)Al 4C
3和水反应的方程式： Al 4C 3+4H 2O=4A l (O H )3↓+3C H 4↑。

23.(8分）
I
、⑴②～⑤的分子式：②C 10H 8、③C
14H 10、④C 16H
12、⑤C 18H 14。

⑵这类化合物的分子式通式是：C 4n+2H 2n+4；其最大含碳量为ω
(C)=96%。

⑶一氯并五苯有
4（填数字）个异构体，二氯蒽有15（填数字）个异构体。

II 、(1)化合物的通式为C 6n+4H 2n+6；第25个分子式是 。

(2)最大比值最接近于 。

三、实验题（23分）：
24.(8分)(1)X 的性质是加热时可升华，或易挥发，残留物具有热稳定性好，且没有挥发性； (2)加入的试剂是浓硝酸，化学方程式为：Ag+2HNO 3(浓) = AgNO 3 + NO 2 ↑+ H 2O
Cu + 4 HNO 3(浓) = Cu(NO 3)2 + 2NO 2 ↑+2 H 2 O ；
(3) 25.(9分) (1)A 中反应的化学方程式：
(2)观察到A 中的现象是；溶液微沸，容器中充满红棕色的气体
NO 2 O 2N 2
Br
(3)目的是，除去溴苯中的溴单质以及FeBr ；
有关的化学方程式： Br 2＋2OH －
=Br -＋BrO -＋H 2O
（或：3Br 2＋6OH -=5Br -＋BrO 3-＋3H 2O)；Fe 3+＋3OH -=Fe(OH)3↓ （4）C 中盛放CCl 4的作用是：除去溴化氢中的溴单质； (5)向试管D 中加入石蕊试液，现象是溶液变红色。

26.(6分)(a)判断A 是AlCl 3，B 是NaHCO 3。

(b)(1)AlCl 3＋3NaHCO 3=3NaCl ＋Al(OH)3↓＋3CO 2↑ 或：Al 3+＋3HCO 3-=Al(OH)3↓＋3CO 2↑ (3)2NaAlO 2＋CO 2＋3H 2O=2Al(OH)3↓＋Na 2CO 3
或：2AlO 2－＋CO 2＋3H 2O=2Al(OH)3↓＋CO 32－
或：AlO 2－＋CO 2＋2H 2O=Al(OH)3↓＋HCO 3－
四、计算题（17分）： 27（7分）（1）
(2)∵CxH 4＋(x ＋1)O 2
xCO 2＋2H 2O △V 1=0
C 4H 10＋6.5O 2 4CO 2＋5H 2O △V 2=1.5 C 3H 6＋4.5O 2
3CO 2＋3H 2O △V 3=0.5
C 2H 2＋2.5O 2
2CO 2＋H 2O △V 4 = —0.5 则有△V 2+△V 3＝2， ∴A 为C 4H 10，B 为C 3H 6。

28.(10分) ①H 2SO 4溶液的物质的量浓度为：1.75mol/L 。

②若a=2.75则铝土矿中各成分的质量百分含量是多少？
解：I 、计算Al 2O 3的量：由Al(OH)3＋OH －=AlO 2－
＋2H 2O … … (a )得 n(Al 2O 3)=
21×n(OH －
)=2
1×(45-35)×10-3L ×10mol/L =0.05mol ω(Al 2O 3)=
g
mol
g mol 6/10205.0⨯×100%=85%
II 、计算Fe 2O 3 的量：由M 3+＋3OH －
=M(OH)3和(a )知，Fe 3+所消耗的NaOH 为： （35-30-2.75）mL ，所以,
n(Fe 2O 3)=21×3
1
×（35-30-2.75）×10-3L ×10mol/L =0.00375mol ω(Fe 2O 3)=
%1006/16000375.0⨯⨯g
mol
g mol =10% ∴ω(SiO 2)=5%
③a 的取值范围是多少？a 值越大，Fe 2O 3含量越少。

解：由于铝土矿中Al 2O 3的含量不变，所以Fe 2O 3的含量越高消耗的NaOH 越多，当其量最大
120℃ 点燃 120℃
点燃 120℃ 点燃
120℃
即趋近于15％时，a 值最小则有：n(Fe 3＋
)=
2/160%
156⨯⨯mol
g g =0.01125mol
其消耗V (NaOH )=
L
mol /103
01125.0⨯=3.375mL ，于是a min =35-30-3.375=1.625。

那么当杂质全为SiO 2时，a 值最大且为a max =5，所以1.625＜a ＜5。

※附加题（20分） (1)mol K
K mol L kPa L
kPa RT PV H n 02000.02.298314.85052.0)167.3325.101()(112=⨯⋅⋅⋅⨯-==
-- (2)在氧气中燃烧且不溶于稀酸的物质是α—Al 2O 3，所以有 ：
mol mol
g g
Al n 006667.02/)300.16298.26(3399.0)(=⨯⨯+⨯=
m o l m o l m o l Al n H n Mg n 01333.0006667.002000.0)(2
3
)()(2=-=-
= g m o l g m o l M g O m 5374.0/)00.1631.24(01333.0)(=+⨯= (3)4Al ＋3O 2
点燃
2Al 2O 3 2Mg ＋O 2
点燃
2MgO 2Al ＋N 2
点燃
2AlN 3Mg ＋N 2
点燃
Mg 3N 2
N ＋3N 2O=Al(OH)3↓＋NH 3 ↑ Al(OH)3＋NaOH=NaAlO 2＋2H 2O 所以总反应方程式为：AlN ＋NaOH ＋H 2O=NaAlO 2＋NH 3↑
Mg 3N 2＋6H 2O=3Mg(OH)2↓＋2NH 3↑ Mg(OH)2=MgO ＋H 2O (4)从上述变化过程可以看到（b ）、（c ）中产生的MgO 质量相同，所以在空气中燃烧时生成的Al 2O 3的质量为：m(Al 2O 3)=0.7090g －0.5374g=0.1716g (5)综上得：
%69.36%100/31.2401333.0/98.26006667.0/98.26006667.0)(=⨯⨯+⨯⨯=
mol
g mol mol g mol mol
g mol Al ω。