2021-2022学年四川省绵阳南山中学高二下学期3月月考理综化学试题 解析版

这是一份2021-2022学年四川省绵阳南山中学高二下学期3月月考理综化学试题 解析版，共14页。试卷主要包含了5%的Na2SO4溶液解毒，5g，故C错误；， 用0， 已知25℃时电离常数， Ⅰ等内容，欢迎下载使用。
绵阳南山中学2022年春季高2020级3月月考
理综试题
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Na-23 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64
一、选择题。本题共26个小题，其中第1~10题每小题4分，第11~26每小题6分，共136分。第1~10题为生物试题，第11~17题为化学试题，第18~26题为物理试题。第1~23题在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的；第24~26在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 化学与工业、生产、生活等密切相关，下列说法错误的是
A. 用MgCl2·6H2O制取无水MgCl2需在HCl气流中进行
B. 误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒
C. 燃料电池是一种将燃料和氧化剂放出的热能直接转化为电能的装置
D. 工业上可用电解熔融氯化镁的方法制备镁
【答案】C
【解析】
【详解】A．为了抑制Mg2+水解，用MgCl2·6H2O制取无水MgCl2时需在HCl气流中进行，故A正确；
B．钡离子有毒，所以可溶性的钡盐有毒，因此误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用后，常用0.5%的Na2SO4溶液，使硫酸根和钡离子结合生成硫酸钡从而解毒，故B正确；
C．燃料电池工作原理是将燃料和氧化剂反应所放出的化学能直接转化为电能，故C错误；
D．熔融的氯化镁中自由移动的Mg2+和Cl－，电解时Cl-向阳极移动，在阳极上发生氧化反应：；Mg2+向阴极移动，在阴极上发生还原反应：，从而制得镁，故D正确；
答案选C。
2. 下列离子方程式书写错误的是
A. 明矾净水的原理：Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
B. 用Na2S溶液和CuSO4溶液制备CuS固体：S2-+Cu2+=CuS↓
C. NaAlO2溶液和NaHCO3溶液混合：AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO
D. 工业上了除去Fe2+，常用NaClO溶液：2ClO-+2Fe2++2H+=Cl2↑+2Fe3++H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A．明矾净水的原理为铝离子水解生成氢氧化铝胶体，胶体能吸附杂质，达到净水的目的，铝离子水解的离子方程式为：Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+，A正确；
B．Na2S溶液和CuSO4溶液反应生成硫化铜沉淀和硫酸钠，反应的离子方程式为：S2-+Cu2+=CuS↓，B正确；
C．NaAlO2溶液和NaHCO3溶液混合，偏铝酸根离子和碳酸氢根离子反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，反应的离子方程式为：AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO，C正确；
D．亚铁离子和次氯酸根离子发生氧化还原反应生成铁离子和氯离子，不生成氯气，D错误；
答案选D。
3. 设NA为阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是
A. 0.1mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液中阳离子数目多于0.2NA
B. 标况下，22.4LCl2与足量稀NaOH溶液完全反应，则反应后的溶液中有：N(ClO-)+N(HClO)=NA
C. 将含1molKCl的水溶液加热蒸干、再灼烧后的固体质量为56g
D. 粗铜精炼中，电路中通过0.2NA个电子，阳极质量减少6.4g
【答案】B
【解析】
【详解】A．溶液的体积未知，不能计算阳离子的数目，故A错误；
B．标况下，22.4LCl2的物质的量为1mol，Cl2与足量稀NaOH溶液完全反应的离子方程式为，，且，因此有，故B正确；
C． KCl为强酸强碱盐，在溶液中不会发生水解，1 mol KCl的质量为，因此将含1 mol KCl的水溶液加热蒸干、再灼烧后的固体质量为74.5g，故C错误；
D．粗铜精炼时，阳极除了铜外，还有比铜活泼的金属放电，电路中通过0.2NA个电子，阳极减少的质量小于6.4 g，故D错误；
答案选B。
4. 自然界中，闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液能转化成更难溶的铜蓝(CuS)。常温下，Mn+(指Zn2+或Cu2+)的硫化物的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是

A. 直线①代表ZnS的沉淀溶解平衡
B. P点：可析出CuS沉淀，不能析出ZnS沉淀
C. 将Q点的溶液加热蒸发掉一部分水，恢复到室温，曲线①的Ksp变大
D. 常温下，闪锌矿转化成铜蓝的平衡体系中=1010
【答案】D
【解析】
【分析】，则，即，，同理可知，闪锌矿（ZnS）遇到硫酸铜溶液能转化成更难溶的铜蓝（CuS），则，当金属离子浓度相同时，CuS中更小，故曲线①为CuS的沉淀溶解平衡，曲线②为ZnS的沉淀溶解平衡。
【详解】A．由上述分析可知，直线①代表CuS的沉淀溶解平衡，故A错误；
B． c(S2-)越大，-lgc(S2-)越小，所以P点为CuS、ZnS的不饱和溶液，不能析出CuS、ZnS沉淀，故B错误；
C．Ksp只与温度有关，恢复到室温，温度相同，CuS的Ksp不变，故C错误；
D．闪锌矿转化成铜蓝的的体系中，，，根据图中数据，Q点时，根据点（15，10）可得，则，故D正确；
答案选D。
5. 下列有关实验的操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向盛有1mL0.1mol·L-1MgCl2溶液的试管中，先滴加1~2滴2mol/LNaOH溶液，充分反应后再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液，静置，观察
先产生白色沉淀，而后白色沉淀变为红褐色
相同条件下，Ksp：Mg(OH)2>Fe(OH)3
B
常温下，向NaHCO3和CH3COONa溶液中分别滴加两滴酚酞
两溶液均变红，但NaHCO3溶液更红
常温下，水解平衡常数：Kh(CH3COO-)Na+>H+

A A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．氯化镁溶液过量，滴加少量氢氧化钠溶液，产生氢氧化镁白色沉淀，再滴加氯化铁溶液，白色沉淀转化为红褐色，说明产生氢氧化铁沉淀，氢氧化铁的溶解度比氢氧化镁溶解度小，A正确；
B．碳酸氢钠溶液和醋酸钠溶液的浓度未知，无法判断两种溶液的碱性强弱，无法确定醋酸根离子和碳酸氢根离子的水解程度，B错误；
C．用3mL稀硫酸与纯锌粒反应，再加入几滴Cu(NO3)2浓溶液，酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能与锌发生氧化还原反应生成无色的一氧化氮气体，因而可加快反应速率，不能证明形成锌铜原电池加快制取氢气的速率，C错误；
D．电解CuCl2溶液，阴极电极反应式为：Cu2++2e-=Cu，说明铜离子的得电子能力强于氢离子，电解NaCl溶液，阴极电极反应式为：2H++2e-=H2↑，说明氢离子的得电子能力强于钠离子，则得电子能力为：Cu2+>H+>Na+，D错误；
答案选A。
6. 科学家近年发明了一种新型水介质电池。电池示意图如下，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。下列说法不正确的是

A. 放电时，负极反应为
B. 电解质溶液1为碱性，电解质溶液2为酸性
C. 充电时，阳极溶液中浓度升高
D. 充电时，电池总反应为：
【答案】C
【解析】
【详解】A．放电时，锌在负极上失电子，生成，故，A正确；
B．电解质溶液1一侧为负极，根据电极式可知1为碱性，正极反应式为：CO2+2H++2e-=HCOOH，电解质溶液2为酸性，B正确；
C．放电时负极连充电时阴极，阴极反应式为，阴极溶液中OH−浓度升高，C错误；
D．由图可知充电时阳极反应式为，故充电时，电池总反应为，D正确；
故选C。
7. 用0.1000盐酸滴定20.00mL溶液，溶液中、、的分布分数随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是
[如分布分数：]

A. B. 第一次突变，可选酚酞作指示剂
C. c点： D. 的为
【答案】B
【解析】
【分析】滴定过程中发生反应A2-+H+=HA-、HA-+H+=H2A，所以pH由12到8的过程中减少的微粒为A2-，增加的微粒为HA-，pH由8到4的过程中，减少的微粒为HA-，增加的微粒为H2A。
【详解】A．据图可知e点时恰好完全反应，溶液中溶质为H2A和NaCl，n(Na2A)=0.5n(Na+)=0.5n(Cl-)=0.1mol/L×0.04L×0.5=0.002mol，所以c(Na2A)== 0.1000mol/L，A错误；
B．根据图像可知第一次滴定突跃，溶液呈碱性，所以可以选择酚酞做指示剂，B正确；
C．结合分析和图可知，c点c(HA-)>c(H2A) >c(A2-)，C错误；
D．H2A的Ka1=，据图可知当pH=6.38时，即c(H+)=10-6.38mol/L时，c(HA-)=c(H2A)，所以Ka1=10-6.38，D错误；
故选B。
8. 已知25℃时电离常数：
酸
H2CO3
CH3COOH
HCN
Ka
Ka1=4.5×10-7
Ka2=5.6×10-11
1.75×10-5
6.2×10-10

（1）H2CO3、CH3COOH、HCN三种酸中酸性最弱的是____。常温下，pH均为10的Na2CO3、CH3COONa、NaCN、NaHCO3四种溶液中，物质的量浓度最大的是____，该溶液中由水电离出c(H+)=____。
（2）泡沫灭火器的原理：____(用离子方程式表示)。
（3）常温下，向20mL0.01mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01mol·L-1KOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题

①若想观察滴定终点，滴定过程中宜选用____作指示剂(填“酚酞”、“石蕊”或“甲基橙”)；
②b点时，混合溶液显____(填“酸性”、“中性”或“碱性”)，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是____。
（4）常温下，向NaCN溶液中通入少量CO2发生反应的化学方程式为：____。
（5）在一定条件下，Na2CO3溶液中存在CO+H2OHCO+OH-平衡，下列说法正确的是____。
A. 稀释溶液，增大 B. 通入CO2，溶液pH减小
C. 升高温度，水解平衡常数增大 D. 加入Na2O固体，减小
【答案】（1） ①. HCN ②. CH3COONa ③. 1×10-4mol/L
（2）Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑
（3） ①. 酚酞 ②. 酸性 ③. c(CH3COO-)＞c(K+)＞c(H+)＞c(OH-)
（4）NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN （5）BCD
【解析】
【小问1详解】
相同条件下，酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强，根据表中数据知，HCN的电离平衡常数最小，酸性最弱；常温下，pH均为10的这几种钠盐，酸根离子水解程度越大，溶液的物质的量浓度越小，水解生成的酸的酸性越弱，水解程度越大，则水解程度：CO>CN->HCO>CH3COO-，所以这几种钠盐溶液的物质的量浓度最大的为CH3COONa溶液，溶液pH=10，则溶液中氢离子的浓度为1×10-10mol/L，由水电离出的氢氧根离子浓度为1×10-4mol/L，则由水电离出的氢离子浓度为1×10-4mol/L。
【小问2详解】
泡沫灭火器的原理为铝离子和碳酸氢根离子发生双水解生成氢氧化铝和二氧化碳，离子方程式为：Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑。
【小问3详解】
①向醋酸溶液中滴加氢氧化钾溶液，滴定终点呈碱性，因此若想观察滴定终点，滴定过程中宜选用酚酞作指示剂。
②b点为反应一半点，此时溶液中含等物质的量浓度的醋酸和醋酸钾，而醋酸的电离常数Ka=1.75×10-5，醋酸根离子的水解常数Kh=Na+，F处H+生成H2，剩余OH-显碱性，故向乙中滴入酚酞溶液，F极附近的溶液颜色变为红色；
【小问2详解】
A为电源正极，反应中化合价降低，由MnO2变成MnO，A极的电极反应式为为MnO2+e-=MnO ；
【小问3详解】
乙醇(C2H5OH)燃料电池中乙醇燃烧生成CO2和H2O，CO2与KOH溶液反应生成K2CO3和H2O，其中乙醇作为燃料电池的负极，所以C2H5OH失去电子与OH-反应生成CO 和H2O，电极反应式为C2H5OH+16OH--12e-=2 CO+11H2O；
【小问4详解】
甲中装有足量的硫酸铜溶液，反应为2CuSO4+2H2O 2Cu+O2 +2H2SO4，实际过程中减少的是CuO，欲使溶液恢复到起始状态，可加入CuO和CuCO3，故选BD；
【小问5详解】
电镀时，镀层金属作阳极、待镀金属作阴极；欲用丙装置给铜镀银，则金属银应为G极；
【小问6详解】
若丙装置用于粗铜精炼，因粗铜中含有其他金属杂质，除了金属铜不断溶解消耗硫酸铜以外，电解过程中金属杂质也在消耗硫酸铜，故反应一段时间后装置中硫酸铜溶液的浓度将减小；
【小问7详解】
阳极发生氧化反应，由题意可知，氯离子放电生成ClO2，由原子守恒和电荷守恒可知，有水参加反应，同时生成氢离子，阳极电极反应式为Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+；
【小问8详解】
在阴极发生反应2H++2e-=H2 ，氢气的物质的量为 ，则转移电子0.01mol，通过阳离子交换膜的阳离子为+1价的钠离子，通过阳离子交换膜离子的物质的量为0.01mol。
10. 硫氰化钾(KSCN)俗称玫瑰红酸钾，是一种用途广泛的化学药品。实验室模拟工业制备硫氰化钾的实验装置如图所示：

已知：①CS2不溶于水，密度比水的大；②NH3不溶于CS2；③三颈烧瓶内盛放有CS2、水和催化剂。
回答下列问题：
（1）制备NH4SCN溶液：
①实验开始时，打开K1，加热装置A、D，使A中产生的气体缓缓通入D中，发生反应CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS，该反应比较缓慢，反应至CS2消失。
②装置B的作用是____，装置D中三颈烧瓶的下层CS2液体必须浸没导气管口，主要原因是____。
（2）制备KSCN溶液：
①熄灭A处的酒精灯，关闭K1和K2，移开水浴，将装置D继续加热至105℃，NH4HS完全分解后(NH4HSNH3↑+H2S↑)，打开K2，继续保持溶液温度为105℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，制得KSCN溶液。发生反应的化学方程式为____。
②装置E的作用除可以吸收NH3外，还能吸收产生的____。
（3）制备KSCN晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再减压蒸发浓缩、____、过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体。
（4）测定晶体中KSCN的含量：称取2.0g样品，加水配成25mL溶液，将样品溶液全部转移至锥形瓶中，加入适量稀硝酸，再加入几滴Fe(NO3)3溶液作指示剂，用1.000mol/LAgNO3标准溶液滴定，达到滴定终点时消耗AgNO3标准溶液20.00mL。
①滴定时发生的反应：SCN-+Ag+→AgSCN↓(白色)，则判断到达滴定终点时溶液颜色的变化为____。
②晶体中KSCN的质量分数为___。(计算结果精确至0.1%)。
【答案】（1） ①. 干燥NH3 ②. 使NH3、CS2充分接触，加快反应速率；提高原料的利用率
（2） ①. NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O ②. H2S
（3）冷却结晶 （4） ①. 当加入最后一滴硝酸银溶液时，溶液红色褪去，且30s不变色 ②. 97.0%
【解析】
【分析】加热氯化铵和消石灰的混合物制得氨气，经碱石灰干燥后，在三颈烧瓶中氨气与CS2反应生成NH4SCN、NH4HS，滴入KOH生成KSCN，滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再减压蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体，多余的氨气在E中发生反应转为氮气。
【小问1详解】
装置B用于干燥NH3，由相似相溶原理可知，氨气易溶于水、不易溶于二硫化碳，则制备硫氰化铵时，为了使反应物NH3和CS2充分接触，加快反应速，提高原料的利用率，同时防止发生倒吸，三颈烧瓶的下层二硫化碳液体必须浸没导气管口。
【小问2详解】
缓缓滴入适量的氢氧化钾溶液，氢氧化钾溶液与硫氰化铵共热反应生成硫氰化钾、氨气和水，发生反应的化学方程式为NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O；反应的过程中还会有H2S气体产生，因此装置E中盛有的酸性重铬酸钾溶液除了可以吸收NH3外，还能吸收产生的H2S。
【小问3详解】
制备硫氰化钾晶体的操作为：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再将所得滤液减压蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体。
【小问4详解】
①由题意可知，硫氰酸根离子与铁离子发生显示反应，使溶液呈红色，当溶液中硫氰酸根离子完全反应时，溶液红色会褪去，则判断到达滴定终点的方法为：滴入最后一滴硝酸银溶液时，红色恰好褪去，且30s内颜色不恢复。
②已知，则，达到滴定终点时消耗AgNO3标准溶液20.00mL，则2.0g样品中硫氰化钾的质量分数为。
11. 煤粉灰的主要成分为SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、TiO2等。研究小组对其进行综合处理的流程如图：

已知：①“酸浸”后钛主要以TiOSO4形式存，强电解质TiOSO4在溶液中仅能电离出SO和一种阳离子。
②常温下，Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Mg(OH)2]=1×10-11。
请回答下列问题：
（1）向Mg(OH)2的悬浊液中，加入几滴FeCl3溶液，出现红褐色沉淀，请用离子方程式表示这一过程_____。
（2）“酸浸”时TiO2发生反应的离子方程式为____；“反应”时加入铁粉的作用是____。
（3）“结晶”需控制在70℃左右，温度过高会导致的后果是____。
（4）“水解”反应的离子方程式是____。所得TiO2·xH2O沉淀进行酸洗的目的为____。
（5）为使滤渣2沉淀完全(溶液中离子浓度小于10-5mol·L-1)需“调pH”最小为____。
（6）实验室用MgCl2溶液制备MgCl2·6H2O，需进行的操作是____、降温结晶、过滤、洗涤、干燥。
【答案】（1）3Mg(OH)2(s)+2Fe3+(aq)2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq)
（2） ①. TiO2+2H+=TiO2++H2O ②. 将Fe3+还原为Fe2+
（3）TiO2+提前水解，混入硫酸亚铁晶体，降低TiO2·xH2O的产量
（4） ①. TiO2++(x+1)H2O=TiO2·xH2O+2H+ ②. 洗去附着硫酸亚铁，防止硫酸亚铁水解
（5）5.0 （6）应在不断通入HCl的条件下进行蒸发浓缩
【解析】
【分析】煤粉灰的主要成分为SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、TiO2等，加入硫酸酸浸，二氧化硅与硫酸不反应，氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝，氧化亚铁与硫酸反应生成硫酸亚铁，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁，氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁，“酸浸”后钛主要以TiOSO4形式存在，则滤渣1为二氧化硅，加入铁粉将铁离子还原为亚铁离子，结晶析出FeSO4·7H2O，过滤，得到的滤液1中含硫酸铝、硫酸镁、TiOSO4及少量硫酸亚铁，水解过滤，TiOSO4生成TiO2·xH2O，经酸洗、水洗、干燥、煅烧后得到TiO2，滤液2中含硫酸铝、硫酸镁及少量硫酸亚铁，加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，调节溶液pH使铁离子和铝离子全部沉淀，过滤得到滤渣2为氢氧化铁和氢氧化铝，滤液3含硫酸镁。
【小问1详解】
向Mg(OH)2的悬浊液中，加入几滴FeCl3溶液，出现红褐色沉淀，说明氢氧化镁沉淀转化为了氢氧化铁沉淀，离子方程式为：3Mg(OH)2(s)+2Fe3+(aq)2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq)。
【小问2详解】
“酸浸”后钛主要以TiOSO4形式存在，是TiO2和硫酸反应生成TiOSO4，离子方程式为：TiO2+2H+=TiO2++H2O；由分析可知，铁与铁离子反应生成亚铁离子，“反应”时加入铁粉的作用是：将Fe3+还原为Fe2+。
【小问3详解】
强电解质TiOSO4在溶液中仅能电离出SO和一种阳离子，较高温度下TiO2+水解转化为TiO2·xH2O，“结晶”需控制在70℃左右，温度过高会导致TiO2+提前水解，混入硫酸亚铁晶体，降低TiO2·xH2O的产量。
【小问4详解】
TiO2+水解转化为TiO2·xH2O，水解反应的离子方程式为：TiO2++(x+1)H2O=TiO2·xH2O+2H+；所得TiO2·xH2O沉淀进行酸洗，可以除去沉淀表面的硫酸亚铁杂质，同时酸洗条件下可防止硫酸亚铁水解。
【小问5详解】
调节pH的目的是铝离子、铁离子沉淀完全而除去，因Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，阴阳离子个数比相同，Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3]，则铝离子沉淀完全时铁离子已完全沉淀，铝离子完全沉淀时c3(OH-)===10-27，c(OH-)=10-9mol/L，c(H+)=10-5mol/L，pH=5.0。
【小问6详解】