第Ⅱ卷 （非选择题 共58分）
二、非选择题（本题包括6小题,共58分）
15.（10分）草酸,即乙二酸（HOOC—COOH）,是有机二元酸之一,草酸晶体的化学式为H2C2O4·2H2O;草酸在100℃时开始升华,157℃时大量升华,并开始分解;草酸蒸气在低温下可冷凝为固体;草酸钙不溶于水,草酸蒸气能使澄清石灰水变浑浊。
某学习小组对草酸的性质进行了探究性实验。
猜想一:
乙二酸具有弱酸性。
设计方案:
（1）该小组同学为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验,其中能达到实验目的的是 ▲ （填字母）。
A.将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色
B.测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH
C.测定草酸钠（Na2C2O4）溶液的pH
D.将草酸溶液加入Na2CO3溶液中,有CO2放出
（2）该小组同学将2.52g草酸晶体（H2C2O4·2H2O）加入100mL0.2mol·L-1NaOH溶液中充分反应,使用pH计测定反应后溶液,结果呈酸性,则溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为 ▲ 。
猜想二:
乙二酸具有不稳定性。
根据草酸晶体的组成,该小组同学猜想其受热分解产物为CO、CO2和H2O。
设计方案:
（3）请用下列装置组成一套探究并验证其产物的实验装置（草酸晶体分解装置和连接导管均略去）。
请回答下列问题:
①装置的连接顺序为A→（▲）→D→（▲）→B→D。
②装置中碱石灰的作用是 ▲ 。
检验产物中CO的实验现象是 ▲ 。
③整套装置存在的不合理之处为 ▲ 。
猜想三:
乙二酸具有还原性。
设计方案:
（4）该小组同学向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入过量的草酸溶液,发现酸性KMnO4溶液褪色,从而判断草酸具有较强的还原性。
该反应的离子方程式为 ▲ 。
16.（10分）氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。
消除氮氧化物有多种方法。
（1）可利用甲烷催化还原氮氧化物。
已知:
CH4（g）+4NO2（g）
4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g） ΔH=-574kJ·mol-1
CH4（g）+2NO2（g）
N2（g）+CO2（g）+2H2O（g） ΔH=-867kJ·mol-1
则CH4（g）将NO（g）还原为N2（g）的热化学方程式是 ▲ 。
（2）汽车内燃机工作时发生的反应为N2（g）+O2（g）
2NO（g）,生成的NO是汽车尾气的主要污染物。
T℃时,向5L恒容密闭容器中充入6.5molN2和7.5molO2,在5min时反应达到平衡状态,此时容器中NO的物质的量是5mol（不考虑后续反应）。
则5min内该反应的平均速率v（NO）= ▲ ;在T℃时,该反应的平衡常数K= ▲ 。
（3）汽车尾气中也含有CO,已知CO能发生可逆反应:
CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g） ΔH=-41kJ·mol-1。
①向某容器中充入1.0molH2O（g）和1.0molCO（g）,在一定条件下发生上述反应。
混合气体中CO的物质的量（mol）与时间关系如下表所示:
0
5min
10min
15min
20min
25min
Ⅰ（800℃）
1.0
0.80
0.70
0.65
0.50
0.50
Ⅱ（800℃）
1.0
0.70
0.60
0.50
0.50
0.50
相对实验Ⅰ,实验Ⅱ改变的条件可能是 ▲ 。
②若开始时向绝热容器中投入一定量二氧化碳、氢气,在一定条件下发生上述可逆反应。
下列图像正确且能说明可逆反应已达到平衡状态的是 ▲ （填字母）。
（4）利用ClO2也可消除氮氧化物的污染,反应过程如下:
NO
NO2
N2
反应Ⅰ的产物中还有两种强酸生成,其中硝酸与NO2的物质的量相等,则其化学方程式是 ▲ ,若有标准状况下11.2LN2生成,则消耗ClO2 ▲ g。
17.（9分）铬、铈、镍属于金属元素,这些金属化合物在工业生产中有着重要作用。
（1）①自然界中Cr主要以+3价和+6价存在。
+6价的Cr能引起细胞的突变,可以用亚硫酸钠将其还原为+3价的铬。
完成并配平下列离子方程式:
▲ Cr2+ ▲ S+ ▲ H+
▲ Cr3++ ▲ S+ ▲ H2O
②0.1molCr2被还原时,转移的电子数为 ▲ 。
（2）二氧化铈（CeO2）在平板电视显示屏中有着重要应用。
CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+,写出该反应的化学方程式:
▲ 。
（3）如图所示是再生Ce4+过程。
①生成Ce4+的电极反应式为 ▲ 。
②生成的Ce4+从电解槽的 ▲ （填字母）口流出。
（4）NiSO4·nH2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于镀镍、电池等,为测定NiSO4·nH2O的组成,进行如下实验:
称取2.627g样品,配制成250.00mL溶液。
准确量取25.00mL配制的溶液,用0.04000mol·L-1的EDTA（Na2H2Y）标准溶液滴定Ni2+（离子方程式为Ni2++H2Y2-
NiY2-+2H+）,消耗EDTA标准溶液25.00mL。
则硫酸镍晶体的化学式为 ▲ 。
18.（10分）如图所示,E为沾有Na2SO4溶液的滤纸,并加入几滴酚酞。
A、B均为Pt片,压在滤纸两端,R、S为电池的电极。
M、N是多孔的Ni的电极材料,它在碱溶液中可以视为惰性电极。
G为电流计,K为开关。
C、D中开始充满KOH浓溶液。
若在滤纸中央滴入一滴KMnO4溶液,K打开,接通电源一段时间后,C、D中有气体产生。
（1）R为 ▲ 极。
（2）A附近的现象是 ▲ ,B附近发生的电极反应为 ▲ 。
（3）滤纸上的紫色点向 ▲ （填“A”或“B”）移动。
（4）检验D中产生的气体的方法为 ▲ 。
（5）当C、D中的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关K,发现电流计的指针发生偏转,原因是 ▲ ,M极的电极反应式为 ▲ 。
19.（10分）已知H2CO3的Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.6×10-11;HClO的Ka=3.0×10-8,HF的Ka=3.5×10-4。
（1）NaClO溶液中通入少量CO2发生反应的离子方程式为 ▲ 。
（2）常温下,将pH和体积都相同的氢氟酸和次氯酸分别加蒸馏水稀释,pH随溶液体积变化如图所示。
①曲线Ⅰ为 ▲ 稀释时pH的变化曲线。
②取A点的两种酸溶液,中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液,消耗 ▲ 体积较小。
③B点溶液中水的电离程度 ▲ （填“大于”“小于”或“等于”）C点溶液水的电离程度。
（3）25℃时,将0.40mol·L-1HCN溶液与0.20mol·L-1NaOH溶液各100mL混合后,测得溶液的pH=a（a>7）。
则该溶液中所有离子浓度大小关系为 ▲ ;c（CN-）+c（HCN）= ▲ mol·L-1,c（CN-）-c（HCN）= ▲ mol·L-1。
（假设混合后体积等于两种溶液体积之和）
20.（9分）将“废杂铜烟尘”用硫酸吸收浸取,既可保护环境又可得到用途广泛的高纯硫酸锌。
已知烟尘中主要含ZnO,还有少量的FeO、Fe2O3、CuO、MnO、PbO、CdO。
制备工艺流程如下:
（1）硫酸锌溶液滴入石蕊试液中,溶液变红,其原因是 ▲ （用离子方程式表示）。
（2）H2O2氧化Fe2+的离子方程式为 ▲ 。
（3）“除铁”时,溶液的pH应调整到 ▲ （相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH及沉淀完全的pH如下表）。
金属离子
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Fe3+
1.1
3.2
Zn2+
5.5
8.0
Fe2+
5.8
8.8
（4）“除锰”时溶液中发生反应的化学方程式为 ▲ 。
（5）试剂X为 ▲ 。
（6）ZnSO4溶液经过 ▲ 、 ▲ 、过滤及干燥得到ZnSO4·7H2O。
2015届高三第五次联考·化学试卷
参考答案
1.D 解析:
SiO2不能导电,A项错误;油污易溶于汽油,并利用汽油易挥发,使油污脱离织物,B项错误;铝热反应是放热反应,C项错误;Al3++3HC
Al（OH）3↓+3CO2↑,CO2的密度比空气大,不能燃烧,也不支持燃烧,D项正确。
2.C 解析:
苯的结构简式:
A项错误;中子数为14的铝原子Al,B项错误;CaC2的电子式:
Ca2+C︙︙]2-,D项错误。
3.A 解析:
S2-分步水解,A项错误;C项,电解NaBr溶液与电解食盐水类似,正确;D项,I-还原性强于Fe2+,优先反应,正确。
4.D 解析:
=1,即pH=pOH,c（H+）=c（OH-）,溶液呈中性,A项正确;pOH=-lg,c（OH-）=,则c（H+）=,溶液呈中性,B项正确;c（H+）=10-pOH=c（OH-）,溶液呈中性,C项正确;pH+pOH=-lgc（H+）-lgc（OH-）=-lg[c（H+）·c（OH-）]=lg,不能说明溶液呈中性,D项错误。
5.A 解析:
加入NaOH固体会消耗盐酸,使生成氢气的总量减少;因为NH4Cl溶液水解呈酸性,加入NH4Cl固体会增加H2的量;加入NaNO3溶液后,铁会与N（H+）发生反应而不产生氢气;加入H2O、KCl溶液,本质一样,都是对盐酸进行了稀释,符合题意;加入CH3COONa固体后,H+能与CH3COO-结合成CH3COOH,减缓反应速率,随着反应进行,CH3COOH分子又会不断释放出H+,故不影响生成氢气的总量。
6.C 解析:
a点含等物质的量的HA与NaA,pH<7,则HA的电离程度大于NaA的水解程度,A项错误;b点:
c（Na+）c（A-）,D项错误。
7.B 解析:
X、Y、Z、W依次是C、O、Na、Si,即原子半径:
Na>Si>C>O,A项错误;单质的熔沸点:
Si>Na,B项正确;H2O的稳定性强于CH4,C项错误;X、Y、Z三种元素形成的化合物有可能是Na2CO3或Na2C2O4,D项错误。
8.D 解析:
纯铁的腐蚀不是电化学腐蚀,A项错误;钢铁吸氧腐蚀时,负极的电极反应式为Fe-2e-
Fe2+,B项错误;C项,铜作正极,铁作负极,会加快铁的腐蚀,错误;由题图知,M处的氧气浓度大,作正极,N作负极,M处电极反应式为O2+2H2O+4e-
4OH-,D项正确。
9.A 解析:
原电池中正、负极材料都能导电,A项错误;原电池中阴离子向负极移动,B项正确;负极是锂失去电子生成锂离子,同时已知正极的电极反应式,则电池的总反应为2Li+P2VP·nI2
P2VP·（n-1）I2+2LiI,C项正确;若电池的电压低,则放电缓慢,使用寿命比较长,D项正确。
10.C 解析:
由图1任一等压曲线可知,温度越高,乙烯的转化率越小,即正反应是放热反应,A项错误;正反应是体积缩小的反应,压强越大,乙烯的转化率越高,由图1知p1>p2>p3>p4,B项错误;由图2知,的值越大,乙烯的平衡转化率越大,C项正确;增大压强,乙烯的平衡转化率增大,D项错误。
11.A 解析:
盐桥两边烧杯中的溶液应互换,B项错误;防止铁钉生锈,铁应接在阴极,C项错误;阳离子交换膜不允许阴离子通过,D项错误。
12.A 解析:
0→a发生反应的化学方程式为2NH4Al（SO4）2+3Ba（OH）2
2Al（OH）3↓+3BaSO4↓+（NH4）2SO4,a→b发生的离子反应为2N+S+Ba2++2OH-
BaSO4↓+2NH3·H2O,b→c发生的离子反应为Al（OH）3+OH-
Al+2H2O,A项正确,C项错误;b点,Al3+、S均已沉淀,N已全部转化为NH3·H2O,此时溶液体积约为300mL,故c（NH3·H2O）≈0.033mol·L-1,B项错误;D项,反应的只有Al（OH）3,错误。
13.D 解析:
B项,符合电荷守恒,正确;设天然碱为amol,则n（Na+）=5amol,溶液中n（C）+n（HC）+n（H2CO3）=3amol,C项正确;依据:
c（Na+）+c（H+）=2c（C）+c（HC）+c（OH-） ①,c（Na+）=c（C）+c（HC）+c（H2CO3） ②,①×-②得:
2c（HC）+5c（H2CO3）+3c（H+）=c（C）+3c（OH-）,D项错误。
14.D 解析:
由电离平衡常数知,酸性:
HCOOH>H2CO3>HCN>HC,故CO2通入NaCN溶液中只能生成HC,故发生的离子反应为CN-+H2O+CO2
HCN+HC,A项错误;体积和pH相等的两溶液,n（HCOOH）HCOO-c（HCOONH4）c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（HCOO-）,则c（Na+）-c（HCOO-）=c（OH-）-c（H+）,同理c（K+）-c（CN-）=c（OH-）-c（H+）,由于CN-水解程度较大,故c（Na+）-c（HCOO-）15.
（1）BC（2分）
（2）c（Na+）>c（HC2）>c（H+）>c（C2）>c（OH-）（2分）
（3）①C,E
②除去气体中的二氧化碳和水蒸气;黑色固体变成红色,且澄清石灰水变浑浊
③没有一氧化碳尾气处理装置（或其他合理答案）（各1分）
（4）2Mn+5H2C2O4+6H+
2Mn2++10CO2↑+8H2O（2分）
16.
（1）CH4（g）+4NO（g）
2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g） ΔH=-1160kJ·mol-1（1分）
（2）0.2mol·L-1·min-1;1.25（各1分）
（3）①增大压强（或加入催化剂）（1分）
②A（2分）
（4）2NO+ClO2+H2O
NO2+HNO3+HCl;67.5（各2分）
17.
（1）①1,3,8,2,3,4
②0.6NA（各1分）
（2）2CeO2+3H2SO4+H2O2
Ce2（SO4）3+4H2O+O2↑（2分）
（3）①Ce3+-e-
Ce4+
②a（各1分）
（4）NiSO4·6H2O（3分）
18.
（1）负（1分）
（2）滤纸变红（1分）;4OH--4e-
2H2O+O2↑（2分）
（3）B（1分）
（4）将带火星的木条伸入D试管中,若木条复燃,则为氧气（2分）
（5）形成了原电池（1分）;H2+2OH--2e-
2H2O（2分）
19.
（1）ClO-+CO2+H2O
HClO+HC（1分）
（2）①HF
②HClO
③大于（各1分）
（3）c（Na+）>c（CN-）>c（OH-）>c（H+）;0.20;2×（10-a-10a-14）（各2分）
20.
（1）Zn2++2H2O
Zn（OH）2+2H+（1分）
（2）2Fe2++H2O2+2H+
2Fe3++2H2O（2分）
（3）3.2~5.5（1分）
（4）MnSO4+（NH4）2S2O8+2H2O
MnO2↓+（NH4）2SO4+2H2SO4（2分）
（5）Zn粉（1分）
（6）蒸发浓缩;冷却结晶（各1分）
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