2013年高三化学自测练习暑期系列系列试题（5）
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。满分300分。考试时间150分钟。
可能用到的相对原子质量： H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cu-64
1．下列实验操作使测定（或配制）结果偏低的是（ ）
A．测量一包固体的质量，将药品放在右盘，砝码放在左盘
B．中和滴定用的锥形瓶加入少量待测液润洗后，再加待测液
C．在保温容器中测量NaOH和稀盐酸反应的中和热时加入稍过量的NaOH溶液
D．配制一定物质的量浓度的溶液，定容时仰视刻度线
2．下列各组离子，在溶液中能大量共存，某溶液既能溶解Al（OH）3，又能溶解SiO2的一组是（ ）
A．K+、Na+、HCO3－、SO42－ B．Na+、NO3－、Cl－、ClO3－
C．H+、Ca2+、CO32－、NO3－ D．Ag+、K+、NO3－ 、Na+
3．环氧乙烷的化学式为C2H4O，关于环氧乙烷的下列说法正确的是（ ）
A．它是氧化物 B．它是含有3种元素的混合物
C．它的摩尔质量是44g D．常温下，1 mol环氧乙烷含有2NA个碳原子
4．生产硫酸最古老的方法是以绿矾为原料，在蒸馏釜中煅烧。反应的化学方程式为：
2FeSO4•7H2O Fe2O3 + SO2↑+ SO3↑+ 14H2O。其中三氧化硫与水蒸气同时冷凝便得到硫酸。用如图所示装置模拟用绿矾制硫酸的实验，并检验生成的硫酸和二氧化硫（加热装置已略去）。其中b为干燥的试管。下列关于该反应说法正确的是（ ）
A．若将反应后的三种气体通入BaCl2溶液中，产生的沉淀为BaSO3、BaSO4
B．b中产物用紫色石蕊试液即可检验出其中H+和SO42―
C．为检验反应的另一种生成物，试管c中应加入的试剂为NaOH溶液
D．b中所得到的硫酸的质量分数为29.5%
5．已知铅+2价稳定，6种物质：H2O、PbO2、Pb（NO3）2、HMnO4、HNO3和Mn（NO3）2可以组成一个化学方程式。下列有关说法正确的是（ ）
A．反应物中发生氧化反应的物质PbO2
B．被还原的元素是Mn（NO3）2中Mn
C．反应中1mol氧化剂得到5mol电子。
D．请将反应物配平后的PbO2与Mn（NO3）2系数之比5：2
6．将51.2gCu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、N2O4、NO2）的混合物共0.9mol，这些气体恰好能被500ml 2mol/LNaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液，其中NaNO3的物质的量为（ ）
A．0.2molB．0.4molC．0.8molD．0.9mol
7．某温度下，在一个2L的密闭容器中，加人4molA和2molB进行如下反应：
3A（g）+2B（g） 4C（？）+2D（？），反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC，且反应的前后压强之比为5:4（相同的温度下测量），则下列说法正确的是（ ）
A．该反应的化学平衡常数表达式是K=
B．此时，B的平衡转化率是35％
C．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大
D．增加C，B的平衡转化率不变
8．（17分）U、V、W、X、Y为短周期元素，且原子半径依次增大，U、V同主族，V、W、X、Y处于同周期，U的最高价氧化物所对应的水化物与其气态氢化物反应生成盐A，U、W、Y的最高价氧化物对应的水化物能互相反应生成盐，Z为血红蛋白中所必需的金属元素，且U、W、Z分别能与氧元素形成U203、W2O3、Z2O3。
回答下列问题：
（1）U的气态氢化物分子的电子式为____________________,盐A中阳离子的检验方法是_________________________;
（2） 元素V、W、X、Y的第一电离能的大小关系是：______________________,Z原子的最外层电子排布式__________;
（3）W的单质与Y的最高价氧化物对应的水化物的溶液反应，其离子方程式是_________;
（4）z单质与水在一定条件下反应的化学方程式为________________________;
（5）已知:Z（s）+1/2O2（g）=ZO（s）
W（s）+3/2O2（g）= W2O3（s）
W的单质和ZO反应的热化学方程式是______________________________________。
9．（12分）A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：
阳离子Na+、K+、Cu2+
阴离子SO42― 、OH－
下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，电极均为石墨电极。
接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如上。据此回答下列问题：
（1）M为电源的_____极（填写“正”或“负”）
电极b上发生的电极反应为______________________________；
（2）计算电极e上生成的气体在标准状态下的体积：____________；
（3）写出乙烧杯的电解池反应_____________________________
（4）如果电解过程中B溶液中的金属离子全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？
__________________________________________________________。
（5）若经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g，要使丙恢复到原来的状态，操作是_________________
10．（12分）注射用双黄连以绿原酸为主要成分（其结构简式如图2）之一，绿原酸有着广泛的药理作用。已知一分子绿原酸在酸性条件下水解得到一分子咖啡酸A（环上有三个取代基，且不完全相邻）和一分子奎尼酸。
某小组研究如下：
（1）奎尼酸的分子式为_________________________________。
（2）在图2中补充完整绿原酸的结构。
（3）写出咖啡酸与NaHCO3溶液反应的方程式______________ 。
（4）写出符合下列4个条件的A的同分异构体E的结构简式_______________。
①与FeCl3溶液反应显紫色
②1molE分别能消耗2molNa、1molNaOH
③1molE与足量的新制Cu（OH）2反应可得到4molCu2O
④苯环上的一氯代物只有一种
（5）将一定量咖啡酸A与苯甲酸乙酯的混合物点燃。该混合物完全燃烧消耗x L O2，并生成y g H2O和一定量CO2（气体体积均为标准状况下的体积）。列出混合物中咖啡酸A的物质的量计算式______________．
11．（17分）TMB是一种应用指纹检测新型安全的色原试剂。已知TMB中含有碳、氢、氮三种元素，其相对分子质量为240。为测定TMB的组成，用下列各仪器装置，在过量的氧气流中4．80gTMB样品氧化成CO2、H2O和N2，再利用吸收剂分别吸收水和二氧化碳，以确定其中所含碳、氢、氮原子的比例关系。请从下图中选择适当的装置（装置符合气密要求，加热装置等已略去；其他用品可自选）。
（1）将所选用的仪器（可重复选用）连接顺序由上到下依次填入下表，并写出该仪器中应加的试剂的名称及作用。
选用的仪器加入试剂加入试剂的作用
CH2O2溶液与MnO2产生氧气
DCuO保证C全部转化为CO2
（2）实验后称得A装置从用的先后顺序排列质量分别增加3.60g、14.08g、0.14g，则TMB的分子式为________________；
参考答案
1．D
2．B【解析】正确选项应满足溶液既能溶解AI（OH）3又能溶解SiO2 ，说明溶液中有OH－存在，只有B 项符合题意。
3．D
4．D【解析】将分解生成的气体通入BaCl2溶液中，生成的沉淀是BaSO4；根据绿矾分解的方程式，产物Fe2O3留在试管中，SO3和H2O同时冷凝便得到硫酸，收集在试管a中，硫酸的检验分为两部分，既要检验H+，又要检验SO42―，要回答全面。试管b中溶液用来检验SO2气体，故用品红溶液，SO2能使品红溶液退色，加热红色恢复。根据生成SO3与水的物质的量之比，可以求得生成硫酸的理论浓度：设生成1molSO3和14molH2O，硫酸的质量分数为98/（80+14×18）=29.5%。
5．D【解析】铅+2价稳定，说明该反应是发生PbO2→Pb（NO3）2过程，则有
5PbO2+10HNO3+2Mn（NO3）2 =5Pb（NO3）2+2HMnO4+4H2O。显然是D正确。
6．A 【解析】 纵观反应始终，容易看出只有两种元素的价态有变化，其一是Cu到Cu（NO3）2，每个Cu升2价，失2个电子；另一个是HNO3到NaNO2，每个N降2价，得2个电子，所以51.2gCu共失电子0．8mol×2=1．6mol，HNO3到NaNO2共得到电子1.6mol，故产物中NaNO2的物质的量为0．8mol，又由N、Na守恒，可知，另一种产物NaNO3为0.2mol。
7．D【解析】3A（g）+2B（g） 4C（？）+2D（?）达到平衡反应的前后压强之比为5:4，同温同体积条件下,物质的量之比为等于压强之比,即n（前）:n（平）=5:4,说明这是个气体体积减少的反应,结合平衡前4molA和2molB,平衡时生成1．6molC分别讨论后只有C为固体或液体和D为气体满足条件．则该反应的化学平衡常数表达式是K= ;平衡时B的平衡转化率是40％;增大该体系的压强，平衡向右移动，由于温度没变,化学平衡常数不变;由于C为固体或液体, 增加C对平衡没影响，B的平衡转化率不变。
8．⑴ （2分）取少量A于试管中，加入氢氧化钠溶液，加热，产生一种能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明阳离子是铵根离子。（2分）
（2）P＞Mg＞Al＞Na（2分）; 3d64s2（2分）
⑶2Al+2OH－+2H2O = 2AlO2－+3H2↑（3分）
⑷3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑（3分）
（5）3FeO（s） + 2Al（s）=Al2O3（s）+3Fe（s） △H=－859．7kJ/mol
【解析】U是突破口，因为其最高价氧化物对应水化物与其气态氢化物反应生成盐，U为氮元素，A为NH4NO3，U、V同主族，Ｖ为磷元素，Ｖ、W、Ｘ、Ｙ处于同周期，且原子半径依次增大，四种元素在周期表中按 顺序依次排列，又因为Ｕ、Ｗ、Ｙ最高价氧化物对应水化物之间能发生反应生成盐，所以Ｗ为铝，Ｙ为钠，X在中间为镁。Ｚ为血红蛋白中必需元素，Z为Fe。Fe在高温条件下与水蒸气反应生成Fe3O4和H2。
9．（1） 负（1分）; 4OH－－4e－=2H2O + O2↑（2分）
（2）5.6 L （2分）
（3）2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4（3分）
（4）能，因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液，反应变为电解水的反应（2分）
（5）向丙烧杯中加4.5g水（2分）
【解析】（1）乙中c电极质量增加，则c处发生的反应为：Cu2++2e－=Cu，即c处为阴极，由此可推出b为阳极，a为阴极，M为负极，N为正极。测得乙中c电极质量增加了16g
有金属析出的是Cu2+，其他的都不可能，而Cu2+只有和SO42―结合，可以确定为B为硫酸铜；由常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图，可以确定在A为KOH或NaOH，
C为K2SO4或Na2SO4。甲中为KOH或NaOH，相当于电解H2O，阳极b处为阴离子OH－放电，即
4OH－－4e－=2H2O + O2↑。
（2）当乙中有16gCu析出时，转移的电子为0.5mol，2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4。而整个电路是串联的，故每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的。丙中为K2SO4或Na2SO4，相当于电解水，由方程式2H2O 2H2↑+O2↑可知，生成2molH2，转移4mol电子，所以当整个反应中转移0.5mol电子时，生成的H2为0.25mol，标况下的体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L。甲和丙烧杯中消耗水0.25mol，若要恢复到原来的状态操作是向烧杯中加4.5g水
（4）铜全部析出后，电解质变为H2SO4，所以电解反应仍能进行。
10．（1）C7H12O6（2分）
（2） （2分）
（3） （3分）
（4） 和 （2分）
（5） （3分）
【解析】A分子能与溴发生加成反应，所以分子中含有一个双键，能与FeCl3溶液显色，所以分子中含有酚羟基，能与碳酸氢钠反应，分子中含有羧基，所以咖啡酸A为绿原酸水解后右部分产物，而奎尼酸为水解左部分产物，即奎尼酸为 ，分子式：C7H12O6。根据A→C的转化，A含有9个碳原子，其中含有一个双键、一个羧基和一个苯环，A中环上有三个取代基，且不完全相邻，结构简式为： 。符合条件的A的同分异构体E，与FeCl3溶液反应显紫色说明含有酚羟基，1molD与足量的新制Cu（OH）2反应可得到4molCu2O说明含有两个醛基，结合A的结构知1molE分别能消耗2molNa、1molNaOH，说明醇羟基，苯环上的一氯代物只有一种说明对称结构，根据A的结构变形，D中含有两个对称醛基和一个酚羟基外，还应该含有一个支链―CH2OH，结构为 和 。咖啡酸A分子式为C9H8O4，1molA燃烧耗氧9mol，生成水4mol，苯甲酸乙酯分子式为C9H10O2，1mol该物质燃烧耗氧10.5mol，生成水5mol，假设混合物中A a mol，苯甲酸乙酯b mol，有9a+10.5b=x/22.4；4a+5b=y/18，a= 。
11．【答案】（1）
选用的仪器加入试剂加入试剂的作用
CH2O2溶液与MnO2产生氧气
B浓H2SO4干燥氧气
DTMBTMB氧化成CO2、H2O和N2
DCuO保证C全部转化为CO2
ACaCl2吸收水分
ANaOH吸收CO2
A碱石灰防止空气中的CO2和H2O进入装置中
（2）C16H20N2（2分）
【解析】本题以定量实验为立意，确定有机物的分子组成。实验原理：将TMB用氧气氧化为二氧化碳、水和氮气，再利用吸收剂分别吸收水和二氧化碳，以确定其中所含碳、氢、氮原子的比例关系。在整个实验中，要求碳元素全部以二氧化碳形式出现，因此在氧化后需要用氧化铜作最后保障；为防止氧气产生时所带水蒸气的影响，要先对氧气进行干燥，选择干燥剂需考虑（2）所提要求“实验后称得A装置从用的先后顺序排列质量分别增加3.60g和14.08g”，因此干燥氧气选择干燥剂C；利用吸收剂分别吸收水和CO2需考虑试剂影响，先吸收水后吸收CO2；因此连接顺序如答案。根据A装置增加14.08g可以求出样品中C元素的物质的量，A装置增加3.60g可以求出样品中H元素的物质的量，再根据样品的总质量4.80g可以求出样品中N元素的物质的量，则TMB分子中碳、氢、氮的原子个数比就可以求出。