模拟套题-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
A C6H5SO2OH
B C6H5OH
C C6H5CHO
D C6H5COOH
4．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2
D 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2SO 2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’s rule）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MnO 2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，MnO 2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 ＋O 22ZnO ＋2SO 2 2C ＋O 22CO ZnO ＋CO Zn(g)＋CO 2
将用热还原法制得的粗锌溶于硫酸，再电解ZnSO 4溶液可生产纯度为99.95%的锌。

90年代生产MnO 2和锌的新工艺主要是通过电解获得MnO 2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Zn 2＋、Mn 2＋、Fe 2＋、Al 3＋−→−C ZnSO 4、MnSO 4溶液−−→
−电解
Zn ＋MnO 2＋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：MnO 2＋ZnS ＋2H 2SO 4＝MnSO 4＋ZnSO 4＋S ↓＋2H 2O ，据此写出MnO 2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Fe 2＋、Al 3＋，得到纯净的ZnSO 4、
MnSO 4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CuSO 4溶液中加入过量较浓的NH 3·H 2O 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C 2H 5OH 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(NH 3)4SO 4·H 2O 晶体，最后晶体析出在容器的底部。

请回答：
1．为什么要加C 2H 5OH ？
2．小心慢加和快速加C 2H 5OH （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（CaCN 2)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CaCO 3，来生产。

CaCO 3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CaCN 2。

1．如何合成氰氨化钙？写出反应方程式。

2．CaCN 2水解产生什么气体？写出水解反应方程式。

3．在固体化学中，CN 22－离子呈现异构化。

两种异构离子的氢化物（H 2CN 2）都是已知的（至少在气态）。

画出H 2CN 2的结构式。

指出平衡倾向于哪一物质。

第九题（11分）
A 与SO 2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S 2Cl 2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 －→S 2－＋S 2O 42－＋SO 32－＋H 2O
（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，K3MnO4 800℃分解。

）
第十二题（11分）
Na2CO3（106 g／mol）和H2O2（34.0 g／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．A 2．B 3．B、C 4．B 5．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＝3N2＋5CO2＋13H2O（1分）
5．6KClO3＋CH3OH＋3H2SO4＝6ClO2↑＋CO2↑＋3K2SO4＋5H2O（1分）
第三题（10分）
1．Cs2SO3＋SOCl2＝2SO2＋2CsCl2（1分）
2．Zn(C2H5)2＋2SO2＝ZnSO3＋(C2H5)2SO（1分）
3．PCl5＋SO2＝POCl3＋SOCl2；UCl6＋2SO2＝UOCl4＋2SOCl2（各1分）
4．2NH4SCN＋SOCl2＝2NH4Cl↓＋SO(SCN)2（1分）
5．2AlCl3＋3(Me4N)2SO3＝Al2(SO3)3↓＋6Me4NCl（1分）
Al2(SO3)3＋3(Me4N)2SO3＝2(Me4N)3Al(SO3)3（1分）
水溶液中铝盐和强碱反应（1分）
6．2C2H5ONO＋2SO2＋2I－＝I2＋2NO↑＋SO32－＋(C2H5)2SO（1分）
C2H5ONO＋2SO2＋2N3－＝2NO↑＋3N2↑＋(C2H5O)2SO＋SO32－（1分）
第四题（7分）
1．随着质子数增多，其核内的斥力增大，需要较多的中子以增大核内粒子间的引力，所以稳定核的N/p值随着原子序数的增加而增大（1分）
2．93Tc、103Tc（2分）
3．可能存在的Tc的两种核都不稳定（1分）。

因为按照图内插，稳定的43Tc的N/p约为1.20，93Tc的N/p为1.16，中子数过少，103Tc的的N/p为1.40，中子数又过多，因此两种43Tc可能都不稳定；（2分）
4．自然界中不存也43Tc（放射性）（1分）
第五题（11分）
1．A：Na2O2、B：CaC2、C：ZnH2、D：FeS2（各1分）
A’：O2、B’：C2H2、C’：H2、D’：H2S（各0.5分）
2．Zn(OH)2＋2OH－＝Zn(OH)2－FeS2＋2H＋＝Fe2＋＋S↓＋H2S↑（各1分）
3．A与水的剧烈反应是放热的，促使H2O2的分解（1分）
4．CaCO3CaO＋CO2CaO＋3C CaC2＋CO（1分）
5．硫酸工厂制备硫酸的原料（1分）
第六题（16分）
1．MnO2＋CuS＋2H2SO4＝MnSO4＋CuSO4＋S↓＋2H2O
MnO2＋2FeS＋6H2SO4＝Fe2(SO4)3＋3MnSO4＋2S ＋6H2O
CdS＋3H2SO4＋MnO2＝MnSO4＋CdSO4＋S↓＋2H2O（各1分）
2．Zn（0.5分）
Zn＋Cu2＋＝Cu＋Zn2＋（0.5分）Zn＋Cd2＋＝Cd＋Zn2＋（0.5分）
Zn＋2Fe3＋＝2Fe2＋＋Zn2＋（0.5分）
3．MnO2（1分）MnCO3或ZnCO3（1分）
2Fe2＋＋MnO2＋4H＋＝2＋Mn2＋＋2H2O（1分）
2Fe3＋(Al3＋)＋3MnCO3(ZnCO3)＋3H2O＝2Fe(OH)3＋3Mn2＋(Zn2＋)＋3CO2↑（1分）4．H2SO4（1分）用于溶解软锰矿和闪锌矿，循环使用。

（1分）
阴极：Zn2＋＋2e－＝Zn（1分）
阳极：Mn2＋－2e－＋2H2O＝MnO2＋4H＋（1分）
总反应：Zn2＋＋Mn2＋＋2H2O Zn＋MnO2＋2H2SO4（1分）
5．从环境保护角度评价：无SO2对大气的污染；（1分）
从能量消耗角度评价︰无高温焙烧热污染，不需要高温焙烧节约燃料。

（1分）第七题（4分）
1．加C2H5OH，减小“溶剂”（C2H5OH和H2O）的极性，降低离子化合物Cu(NH3)4SO4·H2O的溶解度。

（1分）
2．快加C2H5OH，“溶剂”极性迅速减小，析出小晶体。

（1分）
3．加热，NH3挥发，生成Cu(OH)2沉淀（和(NH4)2SO4）。

第八题（7分）
1．CaCO3CaO＋CO2CaO＋3C＝CaC2＋CO CaC2＋N2＝CaCN2＋C（各1分）
2．CaCN2＋3H2O＝CaCO3＋2NH3（1分）
3．HN＝C＝NH N≡C－NH2（各1分）
平衡更倾向于生成结构对称的物质HN＝C＝NH（1分）
第九题（11分）
1．A：S2O；B：CuS；A：；CuO＋3S S2O＋CuS（各1分）
2．S2Cl2＋CuO S2O＋CuCl2（1分）
3．（1）5S2O＋14OH－＝4S2－＋3S2O42－＋7H2O；（1分）
S2O＋4OH－＝S2－＋SO32－＋2H2O；（1分）
（2）10S2O＋34OH－＝9S2－＋3S2O42－＋5SO32－＋17H2O；（1分）
（3）(5a＋b)S2O＋(14a＋4b)OH－＝(a＋b)S2－＋3aS2O42－＋bSO32－＋(7a＋2b)17H2O；
（1分）4．S2O＋2H2O＝H2S＋H2SO3（1分）
5．S2O＋2MnO4－＋2H＋＝2SO42－＋2Mn2＋＋H2O（1分）
第十题（3分）
液溴瓶里的反应更剧烈（1分）
大约3mL液溴的物质的量比250mL Cl2的物质的量多，液溴比氯气“浓”，和铝发生剧烈反应（2分）
第十一题（9分）
1．4KOH＋2MnO2＋O2＝2K2MnO4＋2H2O（2分）
在连续搅拌下，使O2在KOH存在下与MnO2充分接触，发生氧化还原反应（1分）2．2H＋＋2e－＝H22MnO42－－2e－＝2MnO4－
2K2MnO4＋2H2O2KMnO4＋H2O＋2KOH（各1分）
3．8KMnO4＝K2MnO4＋2K3MnO4＋5MnO2＋5O2（3分）
第十二题（11分）
1．由题意知：棒状晶体的组成为，加热到148℃，失重32.4％，则34x/(106＋34x)＝0.324，x ＝1.5，即Na2CO3·1.5H2O2（2分）（棒状晶体组成）。

141℃放热过程，过氧化氢合（相当于水合）的逆过程必是吸热过程。

因此放热现象只能是：
Na2CO3·1.5H2O2＝Na2CO3＋1.5H2O2吸热过程
＋） 1.5H2O2＝1.5H2O＋1.5/2O2放热过程
Na2CO3·1.5H2O2＝Na2CO3＋1.5H2O＋1.5/2O2放热过程（2分）
（H2O2分解释放热量98.2 kJ／mol，必大于前一反应的吸热量，否则无法说明实验中的放热现象）脱去H2O2（吸热）和H2O2的分解（放热）同时进行，总结果是放热过程。

2．将物质加热分解，若物质能够脱水而又不失去氧化能力，则必是Na2CO4·H2O；（1分）也有可能两种形式的化合物之间发生重排：Na 2CO3·H2O2Na2CO4·H2O，用乙醚可以从过氧化氢合物的水溶液中萃取出H2O2，而从过氧化合物中是萃取不出H2O2的，借此即可加以鉴别。

（1分）3．2Na2CO4＝2Na2CO3＋O2↑（1分）
4．2CO42－＋4H＋＝2CO2↑＋O2↑＋H2O（1分）
5．可以选定下列装置，将Na2CO4置于圆底烧瓶中，稀酸置于分液漏斗中，为了测定生成气体中O2的含量，必须先除去CO2气体，可用NaOH溶液除去CO2气体，再用饱和Ca(OH)2溶液确证CO2气体是否完全除去，最后用排水法测定O2的体积。

（3分）
其实验装置的连接顺序为：a→g→h→e→f→d→c→b。