32.(8分)[化学-物质结构与性质]
第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等许多金属能形成配合物。
(1)Cr的核外电子排布式为 ;
(2)科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下:
图中虚线表示的作用力为 ;
(3)胆矾溶液与氨水在一定条件下可以生成Cu(NH3)4SO4·H2O晶体。在Cu(NH3)4SO4·H2O晶体中,[Cu(NH3)4]2+ 为平面正方形结构,则呈正四面体结构的原子团是 ,其中心原子的杂化轨道类型是 ;
(4)金属镍粉在CO气流中轻微加热,生成无色挥发性液态Ni(CO)4,呈正四面体构型。试推测四羰基镍的晶体类型是 , Ni(CO)4易溶于下列 。
A.水 B.四氯化碳 C.苯 D.硫酸镍溶液
31.(8分)[化学-化学与技术]
硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。
(1)若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂,你认为厂址宜选在 的郊区(填标号);
A.有丰富黄铁矿资源的城市 B.风光秀丽的旅游城市
C.消耗硫酸甚多的工业城市 D.人口稠密的文化、商业中心城市
(2)CuFeS2 是黄铁矿的另一成分,煅烧时CuFeS2 转化为CuO、Fe2O3 和SO2,该反应的化学方程式为 。
(3)在硫酸工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都是正确的是 。
A.黄铁矿燃烧前需要粉碎,因为大块的黄铁矿不能在空气中燃烧
B.从沸腾炉出来的炉气需净化,因为炉气中二氧化硫会与杂质反应
C.二氧化硫氧化为三氧化硫时需使用催化剂,这样可以提高二氧化硫的转化率
D.三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,以提高三氧化硫的吸收效率
(4)由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4(由CuO与SO3在沸腾炉中化合而成),其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化(见下表)
沸腾炉温度/℃ |
600 |
620 |
640 |
660 |
炉渣中CuSO4的质量分数/% |
9.3 |
9.2 |
9.0 |
8.4 |
已知CuSO4 在低于660℃时不会分解,请简要分析上表中CuSO4 的质量分数随温度升高而降低的原因 。
30.(15分)
(1)某化学兴趣小组的同学进行Cl2、NH3的制备、性质等实验的流程和部分装置如下:
①请利用A、G装置设计一个简单的实验验证Cl2、Fe3+、I2 的氧化性强弱为Cl2>Fe3+>I2(实验中不断小心振荡G装置中的试管)。请回答A中发生反应的离子方程式 ,试剂M为 溶液,证明氧化性为Cl2>Fe3+>I2的 实验现象是 ;
②已知3Cl2 +2 NH3 = 6HCl + N2 ,当D的烧瓶中充满黄绿色气体后,关闭a、c打开b ,D中的现象为 ,反应一段时间后,关闭b打开c,观察到的现象为 ;
③为使实验顺利进行,请简述F中的分液漏斗的正确操作方法 ;
(2)某废水中含有一定量的Na+、SO32-,可能含有CO32-,某研究小组欲测定其中SO32-离子的浓度,设计如下实验方案:
①从下列试剂中选择试剂x为 (填序号):
A.0.1 mol·L-1 KMnO4(H2SO4酸化)溶液
B.0.5 mol·L-1 1NaOH溶液
C.新制氯水
D.KI溶液
②加入试剂x生成SO42-的离子方程式为 ;
③第ⅲ步的“系列操作”包含的操作名称为 、 、 ;
④证明该废水中是否含有CO32-的实验方案为 。
[选做部分]
共8小题,考生从中选择2个物理、1个化学和1个生物题目作答。
29.(13分)氮是地球上含量率富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题:
(1)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO2=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2
若1mol CH4还原NO2至N2,整个过程中放出的热量为867kJ,则△H2= ;
(2)工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低,而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实现氨的电化学合成,从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为:N2+3H2 2N
H3,则在电化学合成氨的过程中,阴极反
|
(3)在一定条件下,将1molN2与3molH2混合于一个
10L密闭容器中,反应达到平衡时,A点混合气
体中氨占25%,试回答:
①N2的转化率为 ;
②右图中在状态A时,平衡常数 KA
(填写代入数值的表达式,不要求算出具体
数值);当温度由T1变化到T2时,KA KB
(填“>”、“<”或“=”)。
③在容积固定的密闭容器中发生上述反应,各物质的浓度如下表:
浓度/mol·L-1 时间/min |
c(N2) |
c(H2) |
c(NH3) |
0 |
0.6 |
1.8 |
0 |
3 |
0.52 |
x |
0.16 |
6 |
0.36 |
1.08 |
0.48 |
9 |
0.36 |
1.08 |
0.48 |
反应从0 min到3 min之间,H2的反应速率为 ;反应在3 min时,条件发生了改变,改变的条件可能是 (填序号)。
a.使用催化剂 b.降低温度 c.增加H2的浓度
28.(14分)现有A、B、C、D、E五种短周期元素,已知他们的原子序数依次增大,元素A的原子只有一个电子层;又知元素A能分别与元素B、C、,D形成电子总数相等的化合物分子X、Y、Z,Y有刺激性气味,Z常温下为液态,元素E的单质的水溶液有漂白性。 请回答下列问题:
(1)元素E的单质的饱和溶液与石灰石反应后所得溶液的漂白性增强的原因是 ;
(2)在锅炉水中加入C2A4,可以把锅炉表面的氧化铁还原为结构紧密的四氧化三铁保护层,C2A4。被氧化,且反应中无污染物生成,写出反应的化学方程式(不必配平) ,1 mol C2A4。参加反应转移电子的数目为 ,氧化产物的化学式为 ;
(3)化合物Y与元素C的最高正价氧化物的水化物按物质的量比为2:l完全反应后的
水溶液呈 性(填“酸”“碱”或“中"),溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ;
(4)用X2、D2和能传导O2-的的固体电解质组成的原电池中,负极的电极反应式为 。
(5)A、B、D三种元素可以形成最简式为B2A4D且有香味的有机物,该有机物在酸性条件下可以水解,生成含碳原子数相同的两种常见有机物,这两种有机物均可用作食品调味剂。则这种有香味的有机物在一定条件下水解的化学方程式是 。
27.(16分)在生命奥秘的探索过程中,染色体作为遗传物质l的主要载体,人们对它的研
究和应用日益深入。
I.2009年诺贝尔生理学或医学奖授予因发现端粒和端粒酶
如何保护染色体的三位学者。端粒(右图中染色体两端所示)
通常是由富含鸟嘌呤核苷酸(G)的短的串联重复序列组成。它
们能防止不同染色体末端发生错误融合,引发癌变。但是,细
胞每分裂一次,端粒就会丢失一部分;在细胞衰老过程中端粒
逐渐变小。端粒酶可利用某段RNA序列作为模板合成端粒
DNA,对端粒有延伸作用。
(1)染色体末端发生错误融合属于 变异,结果使染色体上基因的发生改变。
(2)端粒酶的作用是 ,所以从功能上看,属于 酶。
(3)随着细胞中端粒长度的缩短,细胞的增殖能力将逐渐 。
(4)科学家发现精子中的端粒长度与受试者的年龄无关。这可能是因为精细胞中
(5)癌变的细胞中不仅具有较高活性的端粒酶,细胞臆表面也会出现一些不同于正常细胞的蛋自质,这些蛋白质会成为 ,引起机体的免疫应答。在应答中可直接与癌细胞密切接触并使之分裂的免疫细胞是 。除常规的治疗方法外,通过寻找能够癌细胞中端粒酶活性的物质也使癌症的治疗成为可能。
II·科学研究表明,用一定时间的低温(如4℃)处理水培的某植物根尖时能够诱导细胞内染色体数目加倍。请你设计一个实验,探究低温对细胞中染色体数目的影响。
(1)该实验依据的生物学原理是 。
(2)请你设计一个表格,用于记录实验结果。[提示:低温处理植物材料时,通常需要较
长时间(如5小时)才能产生低温效应。
(3)你的设计思路是 。
(4)预测低温处理后可能观察到的实验现象是 。
26.(17分)某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验如下,请分析回答:
(1)他们将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中(塞温20℃),可观察到光下枝
条放出气泡。他们以太阳灯(冷光源)作为光源,移动太阳灯(冷光源)使之与大试管的距
离不同,结采如图2中曲线1所示(伊乐藻的光合速率用单位时闻02释放量表示)。该实验研
究盼是 对光合速率的影响。(备注:冷光源能排除温度对实验结果的干扰。)
(2)该小组在室温10℃和30℃时分别进行了实验,结果如曲线2和曲线3,D点的限制
因素主要是 。BC段的限制因素主要是 。
(3)A点和B点相比较,短时间内B点叶肉细胞中C,的含量. ;C点时细胞中能产生
ATP的场所是, 。
(4)该小组测得的并非光合作用的实际速率,其原因是 。
(5)假如用伊乐藻做实验材料料来证明光合作用产生的:来自于水而不是,请你写出
该实验的设计思路 。
(6)在温室内栽培蔬菜时,当温度、水肥条件适合对,在较强的光照条件下,增加
对增产效果显著。所以生产实践上比较易行的办法施用 肥料,利用土壤中微生物的分
解作用,以增加该物质的含量。
(7)2009年12月在丹麦首都哥本哈根召开联合国气候会议。中园政府作出了降低单位国内生产总值二氧化碳排放量的承诺,低碳经济与绿色生活方式引人关注。
①地球上最活跃的碳循环主要以 形式发生于大气碳库和生物碳库之间。
②现代工业出现之前大气圈碳库长期处予稳态,主要原因是 。
③请你提出一项实现低碳承诺、减少温室效应的关键措施是 。
25.(18分)如图所示,平面直角坐标系的y轴竖直向上,x轴上的P点与Q点关于坐标
原点O对称,距离l为2a·有一簇质量为m、带电量为+q的带电微粒,在xoy平面内,从P点
以相同的速率斜向上沿与工x轴正方向的夹角θ方向射出,0°<θ<90°,经过菜一个垂直
于xoy平面向外、磁感应强度大小为B的有界匀强磁场区域后,最终会聚到Q点,这些微粒的
运动轨迹关于y轴对称。为保证微粒的速率保持不变,需要在微粒的运动空闻再施加一个匀
强电场,重力加速度为g。求:
(1)匀强电场场强巨的大小和方向;
(2)若微粒在磁场中运动的轨道半径为a,求与x轴正方向30°角射出的微粒从P点运动到Q点的时间t;
(3)若微粒从P点射出时的速率为v,试推出在x>0的区域中磁场的边界点坐标x与y应满足的关系式.
24.(15分)如图所示,一光滑斜面固定在水平面上,斜面上放置一质量不计的柔软薄纸带。现将质量为mA的物体A和质量mB的物体b轻放在纸带上.两物体可视为质点,物体初
始位置数据如图所示,A到纸带末端的距离为而x1=l.6m,B放在纸带上距离底端x2=3m.
(1)若纸带与物块间的动摩擦因数足够大,发现放在薄纸带上后A、B两物体均静止在原地,则mA和mB应满足什么关系?
(2)若mA=2kg,mB=lkg,A与纸带问的动摩擦因数μA=0.5,B与纸带间的动摩擦因数μB=0.8,现将A、B两物体同时释放,求物体B到达斜面底端的时间及两物体下滑过程中产生的摩擦热·(sin37°=cos53°=0.6°,cos37°=sin53°=0.8)
23.(12分)(1)以下是“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验步骤,按操作的先后顺序排列起来是 。
A.以弹簧伸长长度x为横坐标,以弹力F为纵坐标,描出各组数据(x,F)对应的点,并用平滑的曲线将点连结起来。
B.记下弹簧不挂钩码时,其下端在刻度尺上的刻度L0
C.将铁架台置于水平桌面上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一刻度尺
D.依次在弹簧的下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时,弹簧下端所对应的刻度尺上的刻度并记录在表格内,然后取下钩码
E.写出弹力随弹簧伸长量之间的变化关系
F.解释函数表达式中常数的物理意义
(2)发光晶体二极管是用电器上做指示灯用的一种电子元件.它的电路符号如图甲所示,正常使用时,带“+”号盼一端接高电势,带“一”的一端接低电势.某同学用实验方法探究二极管的伏安特性曲线,现测得它两端的电压U和通过它的电流I的数据如表中所示.
U/V |
0 |
0.4 |
0.8 |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
2.6 |
2.8 |
3.0 |
I/mA |
0 |
0.9 |
2.3 |
4.3 |
6.8 |
13.0 |
19.0 |
24.0 |
30.0 |
37.0 |
①在图乙中的虚线框内画出实验电路图.(除电源、开关、滑动变阻器外;实验用电压表V:内组RV约为l0kΩ,电流表mA:内阻RA约为100Ω)
②在图(丙)中的小方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线。
③根据②中画出的二极管的伏安特性曲线,简要说明发光二极管的电阻与其两端电压的关系:
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