2021屆全國學海大聯(lián)考新高考原創(chuàng)預測試卷（四）化學

2021屆全國學海大聯(lián)考新高考原創(chuàng)預測試卷（四）

化學

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注意事項：

1、考試范圍：高考范圍。

2、答題前，請先將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色簽字筆填寫在試題卷和答題

卡上的相應位置，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。用2B鉛筆將答題卡上

試卷類型A后的方框涂黑。

3、選擇題的作答：每個小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號

涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非選擇題答題區(qū)域的答案一律無效。

4、主觀題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿

紙和答題卡上的非答題區(qū)域的答案一律無效。如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上

新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

5、選考題的作答：先把所選題目的題號在答題卡上指定的位置用2B鉛筆涂黑。答案

用0.5毫米黑色簽字筆寫在答題卡上對應的答題區(qū)域內(nèi)，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的

非選修題答題區(qū)域的答案一律無效。

6、保持卡面清潔，不折疊，不破損，不得使用涂改液、膠帶紙、修正帶等。

7、考試結(jié)束后，請將本試題卷、答題卡、草稿紙一并依序排列上交。

一、單項選擇題：本題包括10小題，每小題6分，共60分。

1.下列物質(zhì)分類正確的組合是（）

?類

堿性酸性

堿酸鹽

組M

氧化物氧化物

AH2s4NaOHCO

Na2c。so22

BNaOHHC1NaClNa2Oco

CNaOHCH3COOHCaF2COSO2

DKOHHNO3CaCC)3CaOS03

2.下列對有關(guān)文獻的理解錯誤的是（）

A.“所在山洋，冬月地上有霜，掃取以水淋汁后，乃煎煉而成”過程包括了溶解、蒸

發(fā)、結(jié)晶等操作

B.《物理小識》記載“青磯（綠磯）廠氣熏人，衣服當之易爛，栽木不沒”，“氣”凝即

得“機油”。青機廠氣是NO和NO2

C.《開寶本草》中記載了中藥材鐵華粉的制作方法：“取鋼帽作時如笏或團，平面磨

錯令光凈，以鹽水灑之，于醋甕中陰處埋之一百日，鐵上衣生，鐵華成矣。”中藥材鐵華粉

是醋酸亞鐵

D.唐代《真元妙道要略》中有云“以硫磺、雄黃合硝石并蜜燒之，焰起燒手、面及屋

舍者”，描述了黑火藥制作過程

3.下列敘述正確的是（）

A.Li在氧氣中燃燒主要生成U2O2

B.將SCh通入BaCL溶液可生成BaSO3沉淀

C.將CO2通入次氯酸鈣溶液可生成次氯酸

D.將N%通入熱的CuSO4溶液中能使CM+還原成Cu

4.設阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，下列說法正確的是（）

A.標準狀況下，2.24LCH30H分子中共價鍵的數(shù)目為0.5乂\

B.ImolNazCh與足量CO2充分反應，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA

C.用濃鹽酸分別和KMnCh、KCIO3反應制備1mol氯氣，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均為2刈

D.5.6gFe粉與足量S粉加熱充分反應轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2必

5.下列實驗操作規(guī)范且能達到目的的是（）

目的操作

在50mL酸式滴定管中裝入鹽酸，調(diào)整初始讀

A.取20.00mL鹽酸

數(shù)為30.00mL后，將剩余鹽酸放入錐形瓶

B.清洗碘升華實驗所用試管先用酒精清洗，再用水清洗

C.測定醋酸鈉溶液pH用玻璃棒蘸取溶液，點在濕潤的pH試紙上

配制濃度為0.010mol【r的稱取KMnO4固體0.158g,放入100mL容量瓶

D.

KMnCU溶液中，加水溶解并稀釋至刻度

6.下列有關(guān)Fe2(S05溶液的敘述正確的是()

A.該溶液中，K\Fe2+、C6H5OH、可以大量共存

3+2+

B.和KI溶液反應的離子方程式：Fe+2I=Fe+I2

C.和Ba(0H)2溶液反應的離子方程式：Fe3++SOF+Ba2++3OH-=Fe(OH)3I+

BaS04I

D.1LO.lmol?Li該溶液和足量的Zn充分反應，生成11.2gFe

7.下列各組離子在相應的條件下可以大量共存的是()

A.在堿性溶液中：K,、C「、Na'

2

B.與鋁粉反應放出氫氣的無色溶液中：NO3、Mg\Na\HCO3

C.在c(H+)/c(OH-)=1X1()F的溶液中：NH；、Ca2+>CWK*

D.在酸性溶液中:Fe2*、Na+、NO八Cl

8.實驗室用下列裝置制備無水AICh(183。。升華)，無水AlCb遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白

霧。下列說法錯誤的是()

A.b、c、f中依次盛裝飽和食鹽水、濃硫酸、濃硫酸

B.g中發(fā)生的反應為：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

C.e裝置的收集器必須保持干燥

D.實驗時，a和d處酒精燈應同時點燃

9.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，Y

原子的最外層有2個電子，Z的單質(zhì)晶體是應用最廣泛的半導體材料，W與X位于同一主

族。下列說法正確的是()

A.原子半徑：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)

B.由X、Y組成的化合物是離子化合物

C.Z的最高價氧化物對應水化物的酸性比W的強

D.W的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比X的強

10.下列有關(guān)計算的分析正確的是()

A.某溶液100mL,其中含硫酸0.03mol,硝酸0.04mol,若在該溶液中投入1.92g銅

粉微熱，反應后放出一氧化氮氣體約為0.015mol

B.室溫時，在容積為4mL的試管中充滿NO2氣體，然后倒置在水中到管內(nèi)水面不再

上升時為止；再通入6mLO2,則管內(nèi)液面又繼續(xù)上升，測得試管內(nèi)最后剩余氣體為cmL,

且該氣體不能支持燃燒，則b的關(guān)系是a=46+c

C.反應KC104+8HC1=KC1+4C12t+4H2O中，每生成4molCb轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為8必

D.在25℃下，將“moll-的氨水與0.01molli的鹽酸等體積混合，反應完全時溶

“___10_9

液中c(NH4)=c(Cr),則用含a的代數(shù)式表示NH3H2O的電離常數(shù)K戶不;而

二、填空題：本題包括3小題，共40分。

11.(14分)氮的氧化物(如NO2、N2O4、N2C>5等)應用很廣，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。

(DN2O5可通過電解或臭氧氧化N2O4的方法制備。電解裝置如圖1所示(隔膜用于阻止

水分子通過)，其陽極反應式為o

已知：2NO（g）+O2（g）=2NC）2（g）AH\

NO（g）+O3（g）=NO2（g）+O2（g）NHz

2NO2（g）N2O4（g）Aft

2N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g）NHA

則反應N2O4（g）+O3（g）=N2O5（g）+O2（g）的△”=

⑵N2O5在一定條件下發(fā)生分解：2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)。某溫度下測得恒容密閉

容器中N2O5濃度隨時間的變化如下表：

Z/min0.001.002.003.004.005.00

c（N2Os）/mol/L1.000.710.500.350.250.17

設反應開始時體系壓強為po,第2.00min時體系壓強為p,則ppo=；1.00?

內(nèi)，的平均反應速率為。

3.00min02

此。與之間存在反應將一定量的放入恒容密閉容

(34NChN2O4(g)2NO2(g)?N2O4

器中，測得其平衡轉(zhuǎn)化率以網(wǎng)2。4)]隨溫度變化如圖2所示。

①圖中a點對應溫度下，己知N2O4的起始壓強po為108kPa,列式計算該溫度下反應

的平衡常數(shù)勺=(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓X物質(zhì)的量分數(shù))。

②由圖推測是吸熱反應還是放熱反應，說明理由

N2O4(g)2NO2(g)

,若要提高N2O4轉(zhuǎn)化率，除改變反應溫度外，其他措施有

___________________________________(要求寫出兩條)。

③對于反應在一定條件下與的消耗速率與自身壓強間

N2O4(g)2NO2(g),N2O4NO2

存在關(guān)系：2其中，幺、依是與反應及溫度有關(guān)的

v(N2O4)=Jtl-p(N2O4),U(NO2)=fa[p(NO2)]o

常數(shù)，相應的速率一壓強關(guān)系如圖3所示，一定溫度下，心、心與平衡常數(shù)勺的關(guān)系是后

=,在圖標出的點中，指出能表示反應達到平衡狀態(tài)的點并說明理由________o

P(NQ?

12.（14分）高鋅酸鉀是常用的消毒劑、除臭劑、水質(zhì)凈化劑以及強氧化劑。下圖是在

實驗室中制備KMnCU晶體的流程：

回答下列問題：

（1）操作②的目的是獲得KzMnOa，同時還產(chǎn)生了KC1和H2O,試寫出該步反應的化學

方程式：，操作①和②均需在用煙中進行，根據(jù)實驗實際應選擇

（填序號）。

a.瓷用煙b.氧化鋁坦煙

c.鐵珀煙d.石英生竭

⑵操作④是使K2M11O4轉(zhuǎn)化為KMnCU和MnO2,該轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生反應的離子方程式

為.

若溶液堿性過強，則MnO］又會轉(zhuǎn)化為MnO?,該轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生反應的離子方程式

為

,因此需要通入某種氣體調(diào)pH=10?11,在實際操作中一般

選擇CO2而不是HC1,原因是，

⑶操作⑤過濾時，選擇圖2所示裝置而不用圖1所示裝置的原因是

(4)還可采用電解K2MnC>4溶液(綠色)的方法制造KMnCM電解裝置如圖所示)，電解過程

中右側(cè)石墨電

極的電極反應式為,溶液逐漸由綠色變?yōu)樽仙?。但?/p>

電解時間過長，溶液顏色又會轉(zhuǎn)變成綠色，可能的原因是。

13.(12分)水中溶氧量(DO)是衡量水體自凈能力的一個指標，通常用每升水中溶解氧分

子的質(zhì)量表示，單位mg.L1。我國《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》規(guī)定，生活飲用水源的DO不

能低于5mg某化學小組同學設計了下列裝置(夾持裝置略)，測定某河水的DO。

單向穩(wěn)壓進氣閥4—?單向穩(wěn)壓排氣閥

R1橡膠塞

電磁攪拌裝置

I.測定原理：

堿性條件下，Ch將Mr?+氧化為MnO(OH)2：①2Mn2Mo2+4OH==2MnO(OH)2I

酸性條件下，MnO(OH)2將「氧化為L：②MnO(OH)2+「+H+—?Mr^+b+HzCK未

配平)

用Na2s2。3標準溶液滴定生成的12：③2s2Or+l2=S4Or+2「

n.測定步驟：

a.安裝裝置，檢驗氣密性，充N2排盡空氣后，停止充N2。

b.向燒瓶中加入200mL水樣。

c.向燒瓶中依次迅速加入1mLMnSCU無氧溶液(過量)、2mL堿性KI無氧溶液(過量)，

開啟攪拌器，至反應①完全。

d.攪拌并向燒瓶中加入2mLH2sO4無氧溶液，至反應②完全，溶液為中性或弱酸性。

e.從燒瓶中取出40.00mL溶液，以淀粉作指示劑，用0.01000moLL-Ra2s2O3溶液進

行滴定，記錄數(shù)據(jù)。

g.處理數(shù)據(jù)(忽略氧氣從水樣中的逸出量和加入試劑后水樣體積的變化)。

回答下列問題：

(1)配制以上無氧溶液時，除去所用溶劑水中氧的簡單操作為。

(2)在橡膠塞處加入水樣及有關(guān)試劑應選擇的儀器是。

①滴定管②注射器③量筒

(3)攪拌的作用是。

(4)配平反應②的方程式，其化學計量數(shù)依次為。

(5)步驟f為?

(6)步驟e中達到滴定終點的標志為。

若某次滴定消耗Na2s2O3溶液4.50mL,水樣的DO=mg【r(保留一位小數(shù))。

作為飲用水源，此次測得DO是否達標：(填“是”或“否”)。

(7)步驟d中加入H2s04溶液反應后，若溶液pH過低，滴定時會產(chǎn)生明顯的誤差。寫出

產(chǎn)生此誤差的原因(用離子方程式表示，至少寫出2個)。

化學參考答案

一、單項選擇題：本題包括10小題，每小題6分，共60分。

1.下列物質(zhì)分類正確的組合是（）

類堿性酸性

堿酸鹽

組M

氧化物氧化物

ANa2c。3H2so4NaOHso2co2

BNaOHHC1NaCINa2Oco

CNaOHCH3COOHCaF2COSO2

DKOHHNO3CaCC)3CaOSO3

【答案】D

【解析】解答本題的關(guān)鍵是理解有關(guān)概念的區(qū)別與聯(lián)系。A組中Na2c是鹽不是堿，

NaOH是堿不是鹽，SO2是酸性氧化物，而不是堿性氧化物；CO不是酸性氧化物，也不是堿性

氧化物，而是不成鹽氧化物，B、C兩組不正確；D組分類正確。

2.下列對有關(guān)文獻的理解錯誤的是（）

A.“所在山洋，冬月地上有霜，掃取以水淋汁后，乃煎煉而成”過程包括了溶解、蒸

發(fā)、結(jié)晶等操作

B.《物理小識》記載“青研（綠磯）廠氣熏人，衣服當之易爛，栽木不沒”，“氣”凝即

得“磯油”。青磯廠氣是NO和NO?

C.《開寶本草》中記載了中藥材鐵華粉的制作方法：“取鋼煨作時如笏或團，平面磨

錯令光凈，以鹽水灑之，于醋甕中陰處埋之一百日，鐵上衣生，鐵華成矣?！敝兴幉蔫F華粉

是醋酸亞鐵

D.唐代《真元妙道要略》中有云“以硫磺、雄黃合硝石并蜜燒之，焰起燒手、面及屋

舍者”，描述了黑火藥制作過程

【答案】B

【解析】A項，文中描述了提純固體的方法：將固體溶解，通過煎煉蒸發(fā)水分，進一步

析出晶體，涉及溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶等操作，A正確：B項，青肌為硫酸亞鐵晶體（FeS04?7H20）,

“廠氣熏人”中的“氣”應為硫的氧化物，氣凝即得“磯油”中的“磯油”應為硫酸，B錯

誤；C項，醋的主要成分是醋酸，與鐵反應生成醋酸亞鐵和氨氣，因此鐵華粉是醋酸亞鐵，

C正確；D項，黑火藥是由木炭粉（C）、硫磺⑸和硝石（KN03）按一定比例配制而成的，文中

描述的應為制備黑火藥的過程，D正確。

3.下列敘述正確的是()

A.Li在氧氣中燃燒主要生成U2O2

B.將S02通入BaCl2溶液可生成BaSO3沉淀

C.將COZ通入次氯酸鈣溶液可生成次氯酸

D.將N%通入熱的CuSO4溶液中能使Ci?+還原成Cu

【答案】C

【解析】同一主族元素，由上到下，金屬性逐漸增強，Li不如鈉活潑，在空氣中燃燒

只能生成Li?O。A錯誤；因為BaS03+2HCI=BaCl2+%0+S02T,所以通常情況下，不逆向

進行，或因為酸性：HCI>H2S03,所以通入SO?后無BaS03沉淀，B錯誤；酸性：H2C03>HCI0,

反應為：C02+H20+Ca(CI0)2=CaC034-+2HCIO,強酸制弱酸，C正確：N%通入熱的CuS04

溶液中，將發(fā)生2NH3+2H20+CUS04=CU(0H)21+(NH?)2sO4,CU(OH)2=^=CUO+H2。，溶液中

NHs不能還原CuO為Cu,D錯誤。

4.設阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，下列說法正確的是()

A.標準狀況下，2.24LCH30H分子中共價鍵的數(shù)目為0.5M\

B.ImolNazCh與足量CO2充分反應，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA

C.用濃鹽酸分別和KMnCU、KCIO3反應制備1mol氯氣，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均為2N,、

D.5.6gFe粉與足量S粉加熱充分反應轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA

【答案】D

【解析】標準狀況下，CH30H是液體，2.24LCH30H的物質(zhì)的量不是0.1mol,故A錯

誤；NaQz與C0?的反應中，NazOz既是氧化劑又是還原劑，1molNazOz與足量CO?充分反應，

轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為以故B錯誤；濃鹽酸和KMnO”反應制備氯氣，氯氣是氧化產(chǎn)物，生成1mol

氯氣轉(zhuǎn)移2moi電子；濃鹽酸和KCIO3反應制備氯氣，氯氣既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，生

5

成1mol氯氣轉(zhuǎn)移§mol電子，故C錯誤；Fe粉與足量S粉反應生成硫化亞鐵，5.6gFe

粉與足量S粉加熱充分反應轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2〃，故D正確。

5.下列實驗操作規(guī)范且能達到目的的是()

目的操作

在50mL酸式滴定管中裝入鹽酸，調(diào)整初始讀

A.取20.00mL鹽酸

數(shù)為30.00mL后，將剩余鹽酸放入錐形瓶

B.清洗碘升華實驗所用試管先用酒精清洗，再用水清洗

C.測定醋酸鈉溶液pH用玻璃棒蘸取溶液，點在濕潤的pH試紙上

配制濃度為0.010moll、的稱取KMnCU固體0.158g,放入100mL容量瓶

D.

KMnCU溶液中，加水溶解并稀釋至刻度

【答案】B

【解析】A項，滴定管最大刻度至尖嘴部分液體不在刻度內(nèi)，若把30mL刻度處的液體

全部放出，其放出液體體積大于20mL,錯誤；B項，碘易溶于酒精，故可用酒精清洗碘升

華實驗所用的試管，正確；pH試紙測定溶液pH時不能用水泄?jié)瘢駝t溶液被稀釋，可能導

致測定結(jié)果不準確，錯誤；D項，配制一定體積一定物質(zhì)的量濃度溶液時，應在燒杯中溶解

固體，不能直接把固體放在容量瓶中溶解，錯誤。

6.下列有關(guān)Fe2(SO4)3溶液的敘述正確的是()

A.該溶液中，K\Fe2+.C6H5OH、可以大量共存

3+

B.和KI溶液反應的離子方程式：Fe+2F=Fe^+l2

3+2+-

C.和Ba(OH)2溶液反應的離子方程式：Fe+SOf+Ba+3OH=Fe(OH)3I+

BaSO4I

D.1L0.1mol1該溶液和足量的Zn充分反應，生成11.2gFe

【答案】D

【解析】本題考查離子共存和離子方程式的書寫。苯酚遇到Fe”生成絡合物顯紫色，A

項錯誤；Fe"與「發(fā)生氧化還原反應產(chǎn)生Fe"，和I?,該反應不符合電荷守恒，B項錯誤：該

離子方程式不符合配比關(guān)系，離子方程式為：2Fe3++3S0r+3Ba2++60H-=2Fe(0H)3l+

3BaS041,C項錯誤；1L0.1mojL.'的Fe2(S04)3溶液中"(Fe")=0.2mol,發(fā)生反應：

3Zn+2Fe3+=3Zn2++2Fe,生成0.2molFe,D項正確。

7.下列各組離子在相應的條件下可以大量共存的是()

A.在堿性溶液中：cor、K'、CF、Na'

B.與鋁粉反應放出氫氣的無色溶液中：NO晨Mg2+、Na\HCO3

C.在C(H+)/C(OH-)=1X10F的溶液中：NH；>Ca2+>C「、K+

D.在酸性溶液中：Fe2+>Na+、NO］、Cl

【答案】A

【解析】B項，與鋁粉反應放出氫氣的溶液可能呈酸性，也可能呈堿性，酸性條件下NOT

(酎)與Al反應不產(chǎn)生氫氣并且HCO；與H+不能大量共存，堿性條件下，Mg?+和HCOa■不能大

量存在，故不符合題意；C項，C(H+)/C(0H-)=10Y的溶液呈堿性，其中NH：、Ca?+不能大

量存在：D項，酸性溶液中NO；具有強氧化性，會將Fe?+氧化為Fe'+,故不可以大量共存。

8.實驗室用下列裝置制備無水A1C13(183℃升華)，無水AlCb遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白

霧。下列說法錯誤的是()

A.b、c、f中依次盛裝飽和食鹽水、濃硫酸、濃硫酸

B.g中發(fā)生的反應為：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

C.e裝置的收集器必須保持干燥

D.實驗時，a和d處酒精燈應同時點燃

【答案】D

【解析】A項，b、c、f中依次盛裝飽和食鹽水、濃硫酸、濃硫酸，作用分別為除去氯

氣中的氯化氫氣體、干燥氯氣和防止水蒸氣進入e,正確；B項，g中未反應的氯氣被氫氧

化鈉溶液吸收，發(fā)生的反應為Clz+2Na0H=NaCl+NaCI0+HQ,正確；C項，e裝置的收集

器必須保持干燥，否則無水AICL遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，正確；D項，實臉時，必須

先點燃a處酒精燈，氯氣通入一段時間后再點燃d處酒精燈，錯誤。

9.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，Y

原子的最外層有2個電子，Z的單質(zhì)晶體是應用最廣泛的半導體材料，W與X位于同一主

族。下列說法正確的是()

A.原子半徑：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)

B.由X、Y組成的化合物是離子化合物

C.Z的最高價氧化物對應水化物的酸性比W的強

D.W的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比X的強

【答案】B

【解析】“X是地殼中含量最多的元素”，則X為0元素，“丫原子的最外層有2個電子”，

Y的原子序數(shù)大于X,則Y為Mg元素，“Z的單質(zhì)晶體是應用最廣泛的半導體材料”，則Z為

Si元素，“W與X位于同一主族“，則W為S元素。A項，原子半徑：r(Mg)>r(Si)>r(S)>r(O),

錯誤；B項,MgO為離子化合物,正確；C項，非金屬性Si〈S,則酸性HzSi03VH￡0”，錯誤；

D項,非金屬性S<0,則熱穩(wěn)定性H2s<40,錯誤。

10.下列有關(guān)計算的分析正確的是()

A.某溶液100mL,其中含硫酸0.03mol,硝酸0.04mol,若在該溶液中投入1.92g銅

粉微熱，反應后放出一氧化氮氣體約為0.015mol

B.室溫時，在容積為amL的試管中充滿NO?氣體，然后倒置在水中到管內(nèi)水面不再

上升時為止；再通入bmLCh，則管內(nèi)液面又繼續(xù)上升，測得試管內(nèi)最后剩余氣體為cmL,

且該氣體不能支持燃燒，則。、匕的關(guān)系是a=46+c

C.反應KC1O4+8HC1=KC1+4Cht+4H2O中，每生成4molCb轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為8M

D.在25℃下，將amol1一1的氨水與0.01的鹽酸等體積混合，反應完全時溶

一10~9

液中c(NH4)=c(Cr),則用含a的代數(shù)式表示NH3H2O的電離常數(shù)K產(chǎn)二面”

【答案】D

【解析】A項中由于HzSO”、HNO3均會提供H+,故產(chǎn)生NO的量應通過3Cu+8H++2N0；

=3Cu2++2N0T+4H2O計算，n(H+)=O.1mol,n(N0D=0.04moI,n(Cu)=0.03mol,H+.

NO；均過量，故產(chǎn)生NO0.02mol。B項中應為a=46+3c。C項中轉(zhuǎn)移電子應為7AL

二、填空題：本題包括3小題，共40分。

11.(14分)氮的氧化物(如NO2、N2O4、N2O5等)應用很廣，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。

(DN2O5可通過電解或臭氧氧化N2O4的方法制備。電解裝置如圖1所示(隔膜用于阻止

水分子通過)，其陽極反應式為

已知：

2N0(g)+O2(g)=2NO2(g)A/7,

NO(g)+O3(g)=NO2(g)+02(g)

2NO2(g)N2O4(g)

2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)

則反應N2O4(g)+O3(g)=N2O5(g)+O2(g)的△“=

在一定條件下發(fā)生分解：。某溫度下測得恒容密閉

(2)N2O52N2O5(g)=4NO2(g)+Ch(g)

容器中N2O5濃度隨時間的變化如下表：

〃min0.001.002.003.004.005.00

c(N2O5)/mol/L1.000.710.5()0.350.250.17

設反應開始時體系壓強為po,第2.00min時體系壓強為p,則p:p0=；1.00?

內(nèi)的平均反應速率為。

3.00min，02

與之間存在反應將一定量的放入恒容密閉容

(3)N2O4NO2N2O4(g)2NO2(g),N2O4

器中，測得其平衡轉(zhuǎn)化率以32。4)]隨溫度變化如圖2所示。

①圖中a點對應溫度下，已知N2O4的起始壓強po為108kPa,列式計算該溫度下反應

的平衡常數(shù)(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓X物質(zhì)的量分數(shù))。

②由圖推測是吸熱反應還是放熱反應，說明理由

N2O4(g)2NO2(g)

，若要提高N2O4轉(zhuǎn)化率，除改變反應溫度外，其他措施有

___________________________________(要求寫出兩條)。

③對于反應在一定條件下與的消耗速率與自身壓強間

N2O4(g)2NO2(g),N2O4NO2

存在關(guān)系：。其中，俗、依是與反應及溫度有關(guān)的

v(N2O4)=Z：i-p(N2O4),O(NO2)=%2[p(NO2)]2

常數(shù)，相應的速率一壓強關(guān)系如圖3所示，一定溫度下，&卜妙與平衡常數(shù)降的關(guān)系是公

=,在圖標出的點中，指出能表示反應達到平衡狀態(tài)的點并說明理由_______。

【解析】(1)電解Nz()4(N+4價)制備M05(N+5價)，故陽極為N2O4失電子，陽極反應

式為-+

N204+2HN03-2e=2N205+2H),

將已知和所求熱化學方程式編號為

①2N0(g)+02(g)=2N02(g)

②N0(g)+03(g)=N0z(g)+0z(g)

③2N0z(g)N204(g)

④2N2O5(g)=4N02(g)+O2(g)△4

⑤N2O4(g)+th(g)=N2O5(g)+02(g)XH

1111

因為⑤:②一］①一③一2④，則有△仁△△“一

(2)恒溫、恒容：

2N205(g)=4N02(g)+O2(g)

起始/mol?L11.0000

轉(zhuǎn)化/mol?I/'0.501.000.25

2min末/moI,L10.501.000.25

體系壓強之比p：po=(0.50+1.00+0.25):1.00=1.75。

」，、1,、10.71mol?L-'-0.35mol?L-1

1.00~3.00min內(nèi)，b(0z)=7“NzOs)=力X------------------------:----------------------=0.090

222min

moI/(L,min)o

⑶①設起始時N2O4為1.00mol/L,平衡時總壓強為0。

3點、恒容：N2O4(g)2N02(g)

起始/mo1?L1:1.000

轉(zhuǎn)化/mol?L-1:0.400.80

平衡/mol?L-1：0.600.80

則p：108kPa=(0.60+0.80)：1.00,p=108kPaX1.4?N2O4分壓為108kPaX1.4X*=

Q8

64.8kPa,NO?分壓為108kPaX1.4X^=86.4kPa?該溫度下反應的平衡常數(shù)4=(86.4

kPa)764.8kPa=115.2?

②由圖可知，升高溫度NzO,平衡轉(zhuǎn)化率增大，即平衡右移，正反應吸熱。要提高NZ()4轉(zhuǎn)化率，

可從平衡體系中分離出NO?,使平衡右移；或擴大容器體積，使平衡右移。

③據(jù)題意，vMO。、/(NO?)分別表示正、逆反應速率，當"NzO。：U(N02)=1：2時為化學

2

平衡狀態(tài)，此時4?p(N2(L)：A2[p(N02)]=1：2,得h=-k2?

圖中滿足/(刈0?)：/(NO?)=1：2關(guān)系的點為化學平衡。在A、B、C、D四點中，B與D是化

學平衡狀態(tài)。

11

【答案】(1)N20?+2HN()3—2e-=2N2(h+2H+△仁△〃一5△〃一△〃一,△〃

(2)1.750.090mol/(L?min)

(3)①115.2②吸熱反應溫度升高，。(電0?)增加，說明平衡右移減小體系壓強、移

出N02③/?K.

B點與D點，滿足平衡條件r(N02)=2I/(NZO4)

12.(14分)高銃酸鉀是常用的消毒劑、除臭劑、水質(zhì)凈化劑以及強氧化劑。下圖是在

實驗室中制備KMnO4晶體的流程：

蒸慵水

MnO2(?)

KOH(固體)加熱熔化.KOHKC1O3I

KCI&由體)|操作①(熔融物)?

----------------4%KOH溶液

MnO2

愚綠色溶液調(diào)pH=10~ll

(含匕MnO4)操作④---------操-------FT"!

_紫色溶液KMnO,晶體

回答下列問題:

(1)操作②的目的是獲得K2MnO4,同時還產(chǎn)生了KC1和H20,試寫出該步反應的化學

方程式：,操作①和②均需在用煙中進行，根據(jù)實驗實際應選擇

(填序號)。

a.瓷用蝸b.氧化鋁地期

c.鐵生煙d.石英用煙

(2)操作④是使K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnC)4和MnO2,該轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生反應的離子方程式

為o

若溶液堿性過強，則MnO］又會轉(zhuǎn)化為MnOf,該轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生反應的離子方程式

為

圖1圖2

,因此需要通入某種氣體調(diào)pH=10?11,在實際操作中一般

選擇CO2而不是HCL原因是。

(3)操作⑤過濾時，選擇圖2所示裝置而不用圖1所示裝置的原因是

(4)還可采用電解LMnCU溶液(綠色)的方法制造KMnO”電解裝置如圖所示)，電解過程

中右側(cè)石墨電

極的電極反應式為,溶液逐漸由綠色變?yōu)樽仙?。但?/p>

電解時間過長，溶液顏色又會轉(zhuǎn)變成綠色，可能的原因是。

【解析】本題考查氧化還原反應、離子反應、化學實臉、電化學等知識。(1)由題意知，

鎰元素化合價升高，氯元素化合價降低，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒可寫出并配平化學方

程式。瓷母蝸和石英培嫻中均含有SiOz,在加熱條件下SiOz能與KOH反應，AL03在加熱熔

融時也可與KOH反應，故只能選用鐵母病。(2)K?MnO4發(fā)生歧化反應生成KMnO4和MnOz,根據(jù)

得失電子守恒和電荷守恒可寫出離子方程式。在堿性條件下，MnO；轉(zhuǎn)化為MnO/,鎰元素化

合價降低，則必有元素化合價升高，推測反應生成了。2。(3)抽濾可加快過濾速度。(4)右側(cè)

石墨連接電源正極，作陽極，發(fā)生氧化反應：MnOr-e-=MnO4?要注意題目中的信息：高

鎰酸鉀溶液在強堿性條件下會轉(zhuǎn)變成鎰酸鉀溶液，溶液顏色發(fā)生變化。

【答案】(1)KC103+3MnO2+6K0H^^3K2Mn04+KOI+3H20Tc

(2)3MnO4"+2H2O=2MnO；+MnO24-+40H4MnO；+40H=4Mn0r+02T+2M

CI-具有還原性，可將KzMnO”和KMnO”還原

(3)過濾速度快、效果好

(4)MnOS--e^=MnO?電解較長時間后，陽極產(chǎn)生的MnO；在陰極被還原，溶液顏色由

紫色轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色(或陰極上氫離子放電生成氫氣，同時產(chǎn)生大量的氫氧根離子，溶液堿性增

強，MnO；轉(zhuǎn)化為Mn()r,溶液顏色由紫色轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色)

13.(12分)水中溶氧量(DO)是衡量水體自凈能力的一個指標，通常用每升水中溶解氧分

子的質(zhì)量表示，單位mgl%我國《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》規(guī)定，生活飲用水源的DO不

能低于5mg某化學小組同學設計了下列裝置(夾持裝置略)，測定某河水的DO。

I.測定原理：

堿性條件下，。將氧化為2+