2006年各地高考模拟化学压轴题精选（附答案）
1. (10分)将3.20g Cu溶于B mol/L过量的硝酸溶液30.0 mL中，假设硝酸的还原产物只有
－
NO2和NO，反应结束后，将所剩溶液加水稀释至1000 mL，测得c(NO3)＝0.200 mol/L。 (1)试求稀释后溶液的pH。
(2)生成的气体中NO2和NO的物质的量(可以含有B的代数式表示)。 (3)用NaOH溶液吸收氮的氧化物是防止NOx污染的一种方法。原理为： 2NO2＋2NaOH＝NaNO3＋NaNO2＋H2O，NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O
若生成的混合气体能被NaOH溶液完全吸收，试讨论B的取值范围。
++
(1)设稀释后溶液的H物质的量浓度为c(H)，依溶液电中性，有：(3.20g÷64g/mol)×2＋
+++
c(H)×1.00 L=0.200 mol/L×1.00L，解得c(H)=0.100 mol/L，pH=－lgc(H)=1 (2分)
(2)设n(NO2)=a mol，n(NO)=b mol，依电子得失守恒，有：a＋3b=0.100 ①（1分） 依N元素守恒，有：a＋b=0.030B－0.200 ②（1分）
解①②联立得：a=(0.045B－0.350)mol，b=(0.150－0.015B)mol（各1分）
(3)依题意有不等式：n(NO2)>0，n(NO)>0，n(NO2)≥n(NO)，即：0.045B－0.350>0，解得B>7.80；0.150－0.015B>0，解得 B<10.0；0.045B－0.350≥0.150－0.015B，解得 B≥8.30；综合上述结果得：8.3≤B<10。(上、下限只算出一个且正确给2分，算出二个并得出结果得4分)。
2.(8分)将FeO和Cu(NO3)2的混合物9.08g全部溶解于含有0.3molHCl的某浓度的盐酸中（此
2+-时有部分Fe被酸性条件下的NO3氧化：3FeCl2+HNO3+3HCl=3FeCl3+NO↑+2H2O）,当向溶液中
2+
通入一定量的氯气时，溶液中的Fe刚好被完全氧化，再向溶液中加入10g过量的铁粉，充分反应后，放出标准状况下的氢气224mL，过滤，得到不溶性固体6.72g。问
（1）原混合物中FeO的物质的量为 ，Cu(NO3)2的物质的量为 。
（2）通入的氯气在标准状况下的体积是 。 解析：（1）设FeO和Cu(NO3)2的物质的量各是xmol,ymol
发生反应的先后顺序为： FeO+2HCl=FeCl2+2H2O x 2x 2+-+3+
3Fe+NO3+4H=3Fe+NO↑+2H2O 亚铁离子与氢离子过量 6y 2y 8y 2+3+- 2Fe + Cl2=2Fe+2Clx-6y 0.5(x-6y) 3+2+ 2Fe+Fe=3Fex 0.5x 2+2+
Cu+Fe=Fe+Cu y y
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 0.01 0.02 0.01
质量守恒：56?0.5x-(64-56)y+0.01?56=10-6.72 根据HCl守恒：2x+8y+0.02=0.3 解之得：x=0.1(mol) y=0.01(mol)
（2）消耗氯气的体积为：0.5(x-6y)?22.4=0.448(L) 答案：(1)FeO 0.1mol Cu(NO3)20.01mol (2)0.448L
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3．若某城市用煤含硫的质量分数为1.5%，该城市每天烧煤1.2×10 4吨，其中有80%的硫转化为SO2进入空气。设某天该SO2中的70%未能扩散而被氧化后随着约3×10 7 m3的雨水降落到城市地面上，取一定体积的雨水试样，在空气中长时间放置，此次雨水最终的pH约为多少？（计算结果用对数形式表示）
—
n（H2SO4）=3.15×10 6 mol， c（H+）=2.1×10 4 mol /L , pH = 4—lg2.1（2分）
4．已知：在氢氧化钠浓溶液中加入氧化钙，加热，制成的白色固体就是碱石灰。有两个实
验小组的同学决定通过实验探究碱石灰的组成。 （1）第一小组设计方案的流程如下：
① 写出n (OH—)、n (Ca2+)与n (Na+)的关系：n（Na+）＝ 。 ② 设n (Na+)＝x mol、n (Ca2+)=y mol，请填写下表： 碱石灰的 可能组成 n (Na+)、n (Ca2+) 的关系 NaOH、CaO 40x+56y = 4 NaOH、CaO、 Ca (OH)2 NaOH、 Ca (OH)2 NaOH、 Ca (OH)2、H2O （2）第二小组同学查得如下资料：Ca(OH)2在250℃时不分解、NaOH在580℃时不分解。
他们设计了如下方案并得出相关数据：取市售碱石灰4.0g，在250℃时加热至恒重，测得固体质量减少了0.42g，剩余固体在580℃时继续加热至恒重，固体质量又减少了0.75g。请通过计算确定该碱石灰各成分的质量分数。
—
（1）① n（Na+）＝ n（OH）—2n（Ca2+）（1分）
② 40x+56y<4.0<40x+74y（1分）；40x+74y=4.0（1分）；40x+74y<4.0（1分） （2）H2O%=10. 5%（2分）； Ca(OH)2%=77.1 %（2分）； NaOH%=12.4%（2分） 5.（8分）材料M由X、Y两种元素组成，已知M的化学组成为XY8，X为碱金属元素。为进一步确定其成分，先取一定量的M在足量的纯氧中充分灼烧，产生了无色略带酸味的气体A和过氧化物B(此条件下不考虑A与B反应)，且A能使澄清石灰水变浑浊。另取1.17gB加入水中能完全溶解，再将其定容为500mL,取出25.00mL加入锥形瓶中，用0.1150mol/L盐酸滴定，当滴入10.00mL盐酸时，经测定溶液的pH=12。 (1)通过计算和推理确定组成：A是 (填化学式，下同)， B是 ，M是 (2)若取xgM(甲、乙两种元素化合价均为0)，加热使其完全溶于浓硝酸，假定浓硝酸还原产物只有NO和NO2且两者的物质的量相同，试通过计算求出反应中消耗硝酸的物质的量．．．．y与材料M的质量．．x的函数关系表达式。
(1) CO2；Na2O2； NaC8
(2) 解：由氮守恒，消耗的硝酸：n(HNO3)=n(NaNO3)+n(NO)+n(NO2) 由得失电子守恒 33n(C8Na)=3n(NO)+n(NO2) 由题意知：n(NO)== n(NO2)
故有：Y=x/119+2n(NO)??① 3x/119=4n(NO)??②
由①②解得Y=35X/238=0.147x
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6. （11分）为了测定溶液中Ba2+的浓度，做了以下实验：
①称取0.1323gK2Cr2O7溶于适量的稀硫酸中，再向其中加入过量的KI溶液与之反应，反应后的溶液加入27.00mLNa2S2O3溶液时恰好反应完全。
②另取50.00mLBa2+溶液，控制适当的酸度，加入足量K2CrO4的溶液，得BaCrO4沉淀，沉淀经过滤、洗涤后，用适量稀盐酸溶解，使CrO4转化Cr2O7,再加入过量KI与之反应,反应后再同上述 Na2S2O3溶液反应,反应完全时,消耗Na2S2O3溶液24.00mL,与之有关反应式如下:
Cr2O7+□I+□H+——□Cr3++□Ｉ2+□H2O ； □I2+□S2Ｏ3——□S4O6+□I
－
2?2?2?2?2?－
（1）配平上述的离子方程式。
（2）上述两步可用_________________作指示剂，其现象为 （3）试计算溶液中Ba2+的物质的量浓度
（1）1 6 14——2 3 7（2分） 1 2——1 2（1分）﹤ （2）淀粉（1分）溶液由蓝色变为无色（1分）
（3）解：n(K2Cr2O7)= =0.0004500moL ??????（1分）
－－
Cr2O72～３I2～6S2O32
２－－
n(S2O3)=6n(Cr2O72)=6×0.0004500mol=0.002700mol c(S2O32)=
－
0.002700mol=0.1000mol/L????????????（2分）
0.02700L－
－
－１
2Ba2+～2BaCrO4～CrO4～Ct2O72～3I2～6S2O32
2?n(Ba2+)=n(S2O3)=×0.1000mol·Ｌ
1313×0.02400L=0.0008000mol（2分）
c(Ba2+)=
0.0008000mol=0.01600mlo/L（1分）
0.05000L7.（9分）取一定质量的Fe 、Cu 混合物的粉末平均分成四等份，分别加入不同体积但同浓度的稀硝酸，实验中收集到的NO气体的体积及剩余固体的质量均记录在下表中（气体体积均在标准状况下测定）。
实验序号 稀硝酸体积 剩余固体质量 气体体积 ① 100mL 17.2g 2.24L ② 200mL 8.00g 4.48L ③ 固体恰好 全部溶解 ④ 400mL 0 求：（1）计算稀硝酸的物质的量浓度； （2）填写上表中的空格。
（1）c(HNO3)=
0.400mol－
=4.00mol·L1
0.100L
（2）由实验②与实验①的数据分析，平均每失1mol电子溶解的金属的质量为：
17.2g－8.00g－
＝30.7 g·mol1
4.48L－22.4L 3－ × 2.24L·mol1－
－
该值小于Cu 的32 g·mol1，大于Fe 的28 g·mol1，所以，溶解的金属是铁与铜的混合
物。8.00g金属是铜。当溶解8.00g铜时（固体恰好全部溶解），据方程式①得：
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888.00g1
消耗n(HNO3)＝ n(Cu)＝ ×－1 ＝ mol 33 64 g·3mol
1
mol311－
V[HNO3(aq)] =22.4 L·mol1=1.87L －1 =0.833L 产生V(NO)= mol× ×34 4.00mol·L所以，实验③共用稀硝酸：200mL ＋83.3mL=283L。 共产生气体：4.48L+1.87L＝6.35L。 据题意，实验②比实验①多溶解的金属中有如下关系：
56n(Fe) + 64n(Cu)=9.2g 2[n(Fe) + n(Cu)]=0.1mol×3解得：在溶解的9.2g金属中有铁0.050mol，铜0.10mol 当加入400mL稀硝酸时，金属完全被氧化，在实验③的基础上，金属元素再失电子: 2.24L3
1＋0.050mol＝0.20mol －1 × ×2 22.4L·mol
1－
稀硝酸再被还原产生NO：V(NO)= 0.20mol× ×22.4 L·mol1=1.49 L
3
8.．对一定量的KClO3加热使其部分分解，然后向反应后的混合物中加入足量浓 H2SO4
并加热发生如下反应：
KClO3 + 5KCl + 3H2SO4 △ 3Cl2 + 3K2SO4 + 3H2O
假设原KClO3为m mol，第一步反应KClO3分解为α，两步反应生成的O2与Cl2
总物质的量为n mol．
（1）计算当氯元素全部转化为Cl2时α值及n与m的函数关系式。 （2）讨论在α不同值时，n与α、m的函数关系式及n的最大值。 解析：根据化学方程式：
2KCl + 3O2 2KClO3 △mαmol mαmol
3m?mol2
3Cl +3HO + 3KSO △ KClO3 + 5KCl + 3H2SO42224
1mol 5mol m（1—α）mol mαmol
（1）若使氯元素全部转化为Cl2，则： m（1—α）∶ mα = 1∶5 即：α= 5／6 同时产生Cl2∶3m（1—α）mol 或 3m?mol5
n = 3m??3m(1??)?3m?5?3m(1?5)?1.75m 即 n = 1.75m
2266（2）当0＜α＜5，KClO3剩余，n?3m??3m??2.1m?＜1.75m
625 当5＜α＜1，KCl剩余，n?3m??3m(1??)?3m(2??)＜1.75m
622∴当α= 5，n = 1.75m为最大值
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9．（12分）某种发动机燃料由A、B两种物质混合而成，A、B两种物质含有C、H、O三种元素中的两种或三种。
已知常温下A、B及CO、H2的燃烧热如下： A B CO H2 物 质 －1 725 5518 283 286 燃烧热／kJ·molA、B按不同比例混合的燃料91.2g，在足量的氧气中燃烧时，放出的热量Q与混合燃料中B的物质的量分数x的关系如右图。 Q／kJ·mol1 （1）相对分子质量：A为 ，B为 。
4 414 （2）73g由A、B等物质的量混合而成的燃料，在160 L O2中完全燃烧，得到104L气体，通过碱石灰充分吸收后，剩 余3.2L气体（气体体积均在标准状况下测定）。由此可推得混 2 066 合物中N(C)：N(H)：N(O)＝ ，A分子式为 ，
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 x B分子式为 。
（3）1mol由A、B等物质的量混合而成的燃料，在一定量的氧气中燃烧，放出热量2895.1kJ，则反应中生成CO mol。 （1）A 32 ，B 114 ，
（2） 9：22：1 ， CH4O ， C8H18 ， （3） 0.8 （本题每空2分）
10．汽车内燃机中，汽油气化后与空气按一定比例混合进入气缸。引擎用电火花引燃，使气
缸内温度迅速升高，气体急剧膨胀，产生压力，推动活塞。排出的尾气对大气产生污染。为了简化讨论，设汽油的成分为辛烷，假设空气中O2的体积分数为20%，其余为N2。 试回答下列问题：
（1）设辛烷蒸气与相同条件下的空气体积比为a，要使辛烷完全燃烧，求a的最大值a′为
多少？
（2）汽车产生的大气污染主要是CO和NOx，请写出
当a >a′时，主要的大气污染物是 ；
当a
（3）正在推广使用的Pt—Rh—CuO—Cr2O3—Al2O3（氧化铝为载体）是较理想的高效催化
剂，制成的汽车尾气催化转化净化器，能将80%以上有害尾气转化为无毒气体。试推测写出净化汽车尾气时，以CuO做催化剂为例，催化反应过程中可能的化学方程式和总反应方程式：
当a >a′时， ； 当a
－完全燃烧的条件为a?110??0.016则a??0.016（4分）
12.5?5625（2）CO；NOx（即NO和NO2）（各2分）
（3）CO+CuO=CO2+Cu 2NOx+2xCu=N2+2xCuO （各1分） 2xCO+2NOx CuO 2xCO2+N2（2分）
11．钙是人体神经、肌肉、骨骼系统、细胞膜和毛细血管通透性的功能正常运作所必需的常量元素，维生素D参与钙和磷的代谢作用，促进其吸收并对骨质的形成和改善有重要的作用。某制药有限公司生产的“钙尔奇D600片剂”的部分文字说明如下：“本品每片含主要成分碳酸钙1.5 g (相当于钙元素600 mg)，成人每天服用1片。”
(1) “1.5 g碳酸钙与600 mg的钙”的计量关系是如何得出来的，请列式并计算表示
(2) 该公司的另一种产品，其主要成分与“钙尔奇D600”相同，仅仅是碳酸钙的含量不同。
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