福建省福州第一中学2020届高三上学期期末考试化学


福建省福州第一中学2020届高三上学期期末考试
相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Na23 K39 Cl35.5 Al27 Ba137 Fe56
第Ⅰ卷（选择题 共35分）
一、 选择题 （每小题2.5分，共35分，每小题只有一个选项符合题意）
1．中国文化源远流长，下列对描述内容所做的相关分析不正确的是(　　)
选项
描述
分析
A
《本草纲目》中“采蒿蓼之属……晒干烧灰，以原水淋汁，……洗衣发面……亦去垢发面”
所描述之物为 K2CO3
B
《新修本草》对“青矾”的描述：“本来绿色，……正如瑠璃……烧之赤色……”
文中涉及的操作方法是干馏
C
“司南之杓（勺），投之于地，其柢（勺柄）指南”
司南中“杓”的材质为Fe3O4
D
“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露”
文中涉及的操作是蒸馏

2．针对下列实验现象表述不正确的是(　　)
A．用同一针筒先后抽取80mL氯气、20mL水，振荡，气体完全溶解，溶液变为黄绿色
B．在表面皿中加入少量胆矾，再加入3 mL浓硫酸，搅拌，固体由蓝色变白色
C．向二氧化硫水溶液中滴加氯化钡溶液，再滴加双氧水，产生白色沉淀
D．将点燃后的镁条伸入充满二氧化碳的集气瓶中，镁条剧烈燃烧，有白色和黑色固体生成
3．如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程，若每步都完全反应。下列说法正确的是(　　)

A．溶液B中发生的反应为2SO2＋O2===2SO3
B．可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液C中是否含有Fe3+
C．由以上流程可推知氧化性：Fe3+ > O2 > SO
D．此工艺的优点之一是物质能循环利用
4． NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是(　　)
A．Zn与某浓度HNO3溶液反应，生成的还原产物为N2O与NH4NO3，共1 mol，则反应过程中转移电子总数为8 NA
B．120 g NaHSO4和KHSO3的固体混合物中含有的阳离子数为NA
C．标准状况下，2.24 L甲烷与7.1 g氯气在光照条件下反应得到CH3Cl的分子数小于0.1 NA
D．1 mol FeCl2在酸性条件下与足量双氧水充分反应，整个过程转移电子数目为NA
5．化合物Y具有抗菌、消炎作用，可由X制得。

下列有关化合物X、Y的说法正确的是(　　)
A．1 mol X最多能与2 mol NaOH反应
B．Y与乙醇发生酯化反应可得到X
C．X、Y均能与酸性KMnO4溶液反应
D．室温下X、Y分别与足量Br2加成的产物分子中手性碳原子数目不相等
6．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层有2个电子，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W与X位于同一主族。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：r(W) > r(Z) > r(Y)> r(X)
B．由X、Y组成的化合物是离子化合物
C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D．W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
7．某学习小组的同学根据“侯氏制碱法”的原理：
①NH3＋H2O＋CO2＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl
②2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 利用如下实验装置制备Na2CO3。

下列叙述正确的是(　　)
A．若X为稀硫酸，Y为碳酸钙，则可用装置甲制取CO2
B．装置乙中会有白色沉淀析出
C．将装置丙中所得滤液蒸干可得到NH4Cl固体
D．用装置丁加热NaHCO3固体可制得Na2CO3
8．某种 “全氢电池”的工作原理如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．右边吸附层中发生了氧化反应
B．负极的电极反应是H2－2e-＋2OH-===2H2O
C．该电池总反应是H+＋OH-===H2O
D．电解质溶液中Na＋向右移动、ClO向左移动
9．常温下，向10 mL 0.1 mol·L-1CuCl2溶液中滴入0.1 mol·L-1的Na2S，溶液中-lg c(Cu2+) 随滴入的Na2S溶液体积的变化如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A．Na2S溶液中：c(S2-)＋c(HS-)＋c(H2S)＝2c(Na+)
B．Ksp(CuS)的数量级为10-36
C．a、b、c三点对应溶液中，b点水的电离程度最大
D．c点对应溶液中：c(Cl-)＝2c(Na+)
10．雌黄（As2S3）在古代日常生活中的常见物质。浓硝酸氧化雌黄可制得硫黄，并生成砷酸和一种红棕色气体，利用此反应原理可设计为某原电池。下列有关叙述正确的是(　　)
A．砷酸的分子式为H2AsO4
B．红棕色气体在该原电池的负极区生成并逸出
C．该反应的氧化剂和还原剂物质的量之比为12∶1
D．该反应中每析出4.8 g硫黄，则转移0.5 mol电子
11．25 ℃时，向等浓度的NaCl和Na2CrO4溶液中分别滴加AgNO3溶液（已知：Ag2CrO4为砖红色），平衡时溶液中相关离子浓度的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．L1为向Na2CrO4溶液中滴加AgNO3溶液时的离子浓度关系曲线
B．Ksp(AgCl)的数量级为10-12
C．L1和L2交点处对应的两种溶液中c(Ag+)＝c(Cl-)＝c(CrO)
D．用AgNO3标准溶液测定溶液中Cl-含量时可用Na2CrO4做指示剂
12．实验室分别用图1、图2装置完成石蜡油分解实验和煤的干馏实验。下列说法不正确的是(　　)

A．图1中碎瓷片为反应的催化剂
B．图1中酸性KMnO4溶液褪色可证明有乙烯生成
C．图2中得到的煤焦油含有苯、甲苯等有机物
D．取图2中水层，滴加酚酞溶液，溶液变红
13．H2C2O4是一种二元弱酸。常温下向H2C2O4溶液中滴加NaOH溶液，混合液中lg X
[ X表示或 ]随pH的变化关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A．线Ⅰ中X表示的是
B．线Ⅰ、Ⅱ的斜率均为1
C．c(HC2O) > c(C2O) > c(H2C2O4)对应溶液pH：1.22 < pH < 4.19
D．c(Na＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)对应溶液的pH＝7
14．室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1mol•L-1的三种酸（HA、HB和HD）溶液，滴定的曲线如图所示，下列判断错误的是(　　)

A．三种酸的电离常数关系：K(HA) > K(HB) > K(HD)
B．滴定至P点时，溶液中：c(B-) >c(Na+) >c(HB) >c(H+) >c(OH-)
C．pH=7时，三种溶液中：c(A-)=c(B-)=c(D-)
D．当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：c(HA)＋c(HB)＋ c(HD)=c(OH-)－c(H＋)
第Ⅱ卷（共65分）
15．（8分）硫酸亚铁铵 [ (NH4)aFeb(SO4)c•dH2O ] 又称摩尔盐，是浅绿色晶体。用硫铁矿（主要含FeS2、SiO2等）制备摩尔盐的流程如下：

已知：“还原”时，FeS2与H2SO4不反应，Fe3+通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原，反应Ⅰ如下：
FeS2＋14Fe3+＋8H2O===15Fe2+＋2SO＋16H+。
（1）写出“还原”时Fe3+与FeS2发生还原反应Ⅱ的离子方程式为______________。
实验室检验“还原”已完全的方法是______________________。
（2）“还原”前后溶液中部分离子的浓度见下表（溶液体积变化忽略不计）：
离子
离子浓度/(mol·L-1)
还原前
还原后
SO
3.20
3.40
Fe2+
0.0500
2.15

请计算反应Ⅰ、Ⅱ中被还原的Fe3+的物质的量之比为__________。
（3）称取11.76 g新制摩尔盐，溶于水配成250 mL溶液。取25.00 mL该溶液加入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀1.398 g；另取25.00 mL该溶液用0.020 00 mol·L-1 KMnO4酸性溶液滴定，当MnO恰好完全被还原为Mn2+时，消耗KMnO4酸性溶液的体积为30.00 mL。试确定摩尔盐的化学式为 。
16．（6分）下表为元素周期表的一部分。
碳
氮
Y

X

硫
Z
回答下列问题：
（1）X与Z两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物，恢复至室温，放热687kJ，已知该化合物的熔、沸点分别为 -69℃和58℃，写出该反应的热化学方程式 。
（2）碳与镁形成的1mol化合物Q与水反应，生成2molMg(OH)2和1mol烃，该烃分子中碳氢质量比为9∶1，其电子式为 。
（3）铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生成的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气体均由表中两种元素组成，气体的相对分子质量都小于50。为防止污染，将产生的气体完全转化为最高价的含氧酸盐，消耗1.0L 2.2mol•L-1NaOH溶液和1.0molO2，则两种气体中相对分子质量小的气体物质的量为 。
17．（10分）硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。
Ⅰ．已知硼镁矿的主要成分为Mg2B2O5•H2O，硼砂的化学式为Na2B4O7•10H2O。一种利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程如图所示：

（1）硼砂中B元素的化合价为________，将硼砂溶于热水后，用硫酸调节溶液的pH为2～3以制取H3BO3，该反应的离子方程式为______________________；X为H3BO3晶体加热脱水的产物，其与Mg反应制取粗硼的化学方程式为___________________。
（2）由MgCl2·6H2O制备MgCl2时，需要在HCl氛围中加热，其目的是__________________。
（3）Mg—H2O2酸性燃料电池的反应原理为Mg＋H2O2＋2H+===Mg2+＋2H2O。常温下，若起始电解质溶液pH＝1，则pH＝2时，溶液中所含Mg2+的物质的量浓度为__________；已知常温下，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10-12，当电解质溶液的pH＝6时，_____（填“有”或“无”）Mg(OH)2沉淀析出 （忽略反应过程中溶液的体积变化）。
Ⅱ．工业上可用纳米MgH2和LiBH4组成的体系储放氢，如图所示。

（4）写出放氢过程中发生反应的化学方程式____________________________________。
Ⅲ．MgO浆液是一种高活性的脱硫剂，常用于脱除烟气中的SO2，发生的主要反应如下：
①Mg(OH)2＋SO2===MgSO3＋H2O
②MgSO3＋SO2＋H2O===Mg(HSO3)2
③Mg(HSO3)2＋Mg(OH)2===2MgSO3＋2H2O
④2MgSO3＋O2===2MgSO4
已知25 ℃时，Ksp(MgSO3)＝3.86×10-3，Ksp(CaSO3)＝3.1×10-7。
（5）其他条件相同时，镁基和钙基的脱硫效率与液、气摩尔流量比的变化情况如图所示。镁基的脱硫效率总是比钙基的大，除生成的MgSO4具有良好的水溶性外，还因为______________________。

18．（12分）科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8kJ·mol-1、283.0kJ·mol-1和726.5kJ·mol-1。回答下列问题：
（1）用太阳能分解100g水消耗的能量是_______kJ。
（2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为________________________。
（3）在容积为2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变得情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如图所示（注：T1、T2均大于300℃）；下列说法正确的是________（填序号）。

①温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=mol·L-1·min-1
②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大
（4）在T1温度时，将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容器中，充分反应达到平衡后，若CO2转化率为a，则容器内的压强与起始压强之比为___________。
（5）在直接以甲醇为燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为_________________。理想状态下，该燃料电池消耗1molCH3OH所能产生的最大电能为702.1kJ，则该燃料电池的理论效率为___________（燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比）。
19．（14分）某小组以CoCl2•6H2O、过氧化氢、液氨、氯化铵固体为原料，在活性炭催化下，合成了橙黄色晶体X。为确定其组成，进行如下实验：
① 氨的测定：精确称取w g X，加适量水溶解，注入如图所示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量10% NaOH溶液，通入水蒸气，将样品溶液中的氨全部蒸出，用V1 mL c1 mol•L-1的盐酸溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶，用c2 mol•L-1 NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点时消耗V2 mL NaOH溶液。

② 氯的测定：准确称取样品X配成溶液后用AgNO3标准溶液滴定，K2CrO4溶液为指示剂，至出现砖红色沉淀不在消失为终点（Ag2CrO4为砖红色）。 回答下列问题：
（1）装置中安全管的作用原理是 。
（2）用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl时，一般选用的指示剂为 。
（3）样品中氨的质量分数表达式为 。
（4）测定氯的过程中，使用棕色滴定管的原因是 。
（5）经测定，样品X中钴、氨和氯的物质的量之比为1∶6∶3，钴的化合价为 。制备X的化学方程式为 。X的制备过程中温度不能过高的原因是 。
（请考生从以下2道试题任选一题做答，把所选题目题号后的方框涂黑。注意所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题）
20．【物质结构与性质】（15分）氯和碘是ⅦA元素，回答下列问题：
（1）I3-中心原子的价层电子对数为 ，沸点ICl Cl2（填大于，小于，等于）。
（2）已知CsICl2受热分解，该分解的化学方程式是 。
（3）已知高碘酸的结构如图1所示，1mol高碘酸中含有 mol键。

（4）Na和Cl两种元素可以形成不同类型的晶体，如图2和图3（大球为氯原子，小球为钠原子），图2化学式为 ；图3中Na+的配位数为 。
（5）若图3晶胞的边长为a cm，则晶体的密度= （NA表示阿伏加德罗常数的值）。
21．【有机化学基础】（15分）敌草胺是一种除草剂。它的合成路线如下：

回答下列问题：
（1）在空气中久置，A由无色转变为棕色，其原因是   。
（2）C分子中不能与金属钠反应的官能团是                      （填名称）。
（3）C转化为D的第一步反应有SO2生成，写出该反应的化学方程式 。
（4）同时满足下列条件的C的同分异构体有 种。
①能与金属钠反应放出H2
②是萘的衍生物，且取代基都在同一个苯环上
③可发生水解反应，其中一种水解产物能发生银镜反应，另一种水解产物分子中有5种不同化学环境的氢
（5）若C不经提纯，产物敌草胺中将混有少量副产物E，E是一种由B和C生成的酯（变化过程中碳原子数未变），则E的分子式为               。
（6）已知：，若以苯酚和乙酸为原料制备，其合成路线为 。

【参考答案】
1
2
3
4
5
6
7
B
A
D
D
C
B
B
8
9
10
11
12
13
14
A
B
D
D
B
C
C

15．（1）FeS2＋2Fe3+===3Fe2+＋2S　（2分）；取少量还原后的溶液，向其中滴加几滴KSCN（苯酚等）溶液，如果溶液变红（紫），则还原未完全，反之，已完全（2分）
（2）7∶2 （2分）
（3）(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O（2分）
16．（1）Si(s) + 2Cl2(g) === SiCl4(l) ΔH= −687kJ•mol−1（2分）
（2） （2分）
（3）0.90mol （2分）
17．（1）Ⅰ.（1）＋3（2分）；　B4O＋2H＋＋5H2O4H3BO3（2分）
3Mg＋B2O32B＋3MgO（2分）
（2）防止MgCl2水解生成Mg(OH)2（2分）
（3）0.045mol•L-1　（2分）；无（2分）
（4）MgH2＋2LiBH4===2LiH＋MgB2＋4H2↑（2分）
（5）MgSO3的溶解度比CaSO3的大，MgSO3比CaSO3更易被氧化（2分）
18．（1）1588 kJ（2分）
（2）CH3OH(l) ＋O2(g) ===CO(g) + 2H2O(l) ΔH＝-443.5kJ·mol-1（2分）
（3）③④（2分）
（4）（2－a）/2（2分）
（5）CH3OH－6e-＋H2O===CO2＋6H＋（2分）；96.64%（2分）
19．（1）瓶A中的压力过大时，安全管中的液面上升，使A瓶中的压力稳定。（2分）
（2）酚酞（2分）
（3）（2分）
（4）防止硝酸银见光分解（2分）
（5）+ 3（2分）；2CoCl2 +2 NH4Cl +10NH3 + H2O2 ===2[Co(NH3)6]Cl3 + 2H2O（2分）
温度过高过氧化氢分解，氨气逸出（共2分）
20．（1） 5（2分）；大于（2分）
（2）CsICl2 CsCl + ICl （2分）
（3）11 （2分）
（4）Na2Cl（2分）；12（2分）
（5）g•cm-3（3分）
21．（1）酚羟基易被氧化（2分）
（2） 醚键（2分）
（3）（3分）
（4）2【】（2分）
（5）C23H18O3 （2分）
（6）（4分）