河南省洛阳市2021届高三上学期期中考试 化学（含答案）

洛阳市2020－2021学年高中三年级期中考试

化学试卷

本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，共100分。考试时间90分钟。

第I卷(选择题，共50分)

注意事项：

1.答第I卷前，考生务必将自己的姓名、考号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。

2.每小题选出答案后，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。不能答在试题卷上。

3.考试结束，将答题卡交回。

本试卷可能用到的相对原子质量：H：1  C：12  N：14  O：16  F：19  Si：28 Ce：140

一、选择题(本题共10小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分)

1.垃圾分类，一般是指按一定规定或标准将垃圾分类储存、分类投放和分类搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。下列有关垃圾分类说法错误的是

A.废弃的聚乙烯塑料分类回收之后直接填埋，可以有效减少白色垃圾

B.铝制易拉罐分类回收，可大大节约矿物资源

C.果皮等食品类废物可进行堆肥处理

D.在垃圾分类处理中化学能够发挥重要的作用

2.《本草纲目》中有“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”的记载。下列说法正确的是

A.“薪柴之灰”与铵态氮肥混合施用可增强肥效    B.“以灰淋汁”的操作是萃取、分液

C.“取碱”得到的是一种碱溶液                  D.“浣衣”过程有化学变化

3.下列微粒中质子数大于电子数的是

A.OH－     B.     C.     D.P

4.下列叙述不涉及氧化还原反应的是

A.工业上利用合成氨实现人工固氮    B.大气中NO2参与酸雨形成

C.明矾用于净水                    D.含氯消毒剂用于环境消毒

5.下列说法正确的是

A.小苏打、醋酸、乙醇均为电解质      B.糖类、油脂、蛋白质都是天然高分子化合物

C.陶瓷、水泥、普通玻璃都是混合物    D.含金属元素的离子一定都是阳离子

6.能正确表达下列反应的离子方程式为

A.向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液：2Al3＋＋3CO32－＝Al2(CO3)3↓

B.CuSO4溶液中滴加稀氨水：Cu2＋＋2OH－＝Cu(OH)2↓

C.硫化亚铁与浓硫酸混合加热：2H＋＋FeS＝H2S↑＋Fe2＋

D.乙酸乙酯与NaOH溶液共热：CH3COOCH2CH3＋OH－CH3COO－＋CH3CH2OH

7.用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液定容等操作。下列图示对应的操作规范的是

8.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A.12 g石墨和12 g金刚石均含有NA个碳原子

B.1 L浓度为0.100 mol·L－1的Na2CO3溶液中，阴离子数为0.100NA

C.1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3＋转移的电子数为6NA

D.22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA

9.下列固体混合物与过量的稀H2SO4反应，能产生气泡并有沉淀生成的是

A.Na2SO3和BaCO3    B.NaHCO3和Al(OH)3    C.BaCl2和NaCl    D.HClO3和K2SO4

10.下列关于C、Si及其化合物性质与应用的叙述错误的是

A.热稳定性CH4>SiH4          B.硅可以用做制造变压器的铁芯材料

C.用焦炭还原二氧化硅可以得到含有少量杂质的粗硅      D.石墨烯是一种碳氢化合物

二、选择题(本题共10小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共30分)

11.某反应的△H＝＋100 kJ·mol－1，下列有关该反应的叙述正确的是

A.正反应活化能小于100 kJ·mol－1                B.逆反应活化能一定小于100 kJ·mol－1

C.正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ·mol－1    D.反应物的总能量比生成物的总能量高

12.下列实验不能达到目的的是

13.将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在图中所示的情境中，下列有关说法正确的是

A.阴极的电极反应式为Fe－2e－＝Fe2＋

B.钢铁设施表面因积累大量电子而被保护

C.钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快

D.该保护法为外加电流的阴极保护法，金属M不需要定期更换

14.α－氰基丙烯酸异丁酯可用作医用胶，其结构简式如下。下列关于α－氰基丙烯酸异丁酯的说法错误的是

A.其分子式为C8H11NO2        B.可以发生加成和取代反应

C.具有含苯环的同分异构体     D.分子中可能共平面的碳原子最多为6个

15.实验室隔绝空气加热硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]至分解完全并确定分解产物成分的装置如图所示(已知分解的固体产物可能有FeO、Fe2O3和Fe3O4，气体产物可能有NH3、N2、H2O、SO3和SO2)。下列说法中错误的是

A.取①中固体残留物与稀硫酸反应并滴加KSCN溶液，溶液变血红色，则残留物一定没有FeO

B.装置②用于检验分解产物中是否有水蒸气生成，试剂X最好选用无水硫酸铜

C.装置③中若有白色沉淀生成，则分解产物中有SO3气体

D.装置④用于检验分解产物中是否有SO2气体

16.室温下，对于1 L 0.1 mol·L－1的醋酸溶液，下列说法错误的是

A.若加水稀释，醋酸的电离程度和H＋数目都增大

B.与pH＝13的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH<7

C.加入少量CH3COONa固体后，溶液的pH增大

D.滴加NaOH溶液过程中，n(CH3COO－)与n(CH3COOH)之和始终为0.1 mol

17.某同学通过如下流程制备氧化亚铜：

已知：CuCl难溶于水和稀硫酸；Cu2O＋2H＋＝Cu2＋＋Cu＋H2O。下列说法错误的是

A.步骤②中，SO2为还原剂，将CuCl2还原为CuCl

B.步骤③中为防止CuCl被氧化，可用H2SO3水溶液洗涤

C.步骤④发生反应的离子方程式为2CuCl＋2OH－＝Cu2O＋2Cl－＋H2O

D.得到的Cu2O试样中可能会混有CuCl杂质，可通过加足量稀硫酸充分溶解过滤后分离除去

18.工业上用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的SO2，并通过电解方法实现吸收液的循环再生。其再生机理如图所示，下列有关说法中正确的是

A.图中的b%<a%              

B.Y应为直流电源的负极

C.电解过程中阴极区pH升高   

D.SO32－在电极上发生的反应为SO32－＋2OH－－2e－＝SO42－＋H2O

19.X、Y、Z、W是同周期原子序数依次增大的主族元素，且原子序数总和为28，四种元素与锂组成的盐是一种新型锂离子电池的电解质，结构如图，下列说法错误的是

A.该化合物中，X、Y、Z、W之间均为共价键   B.在该物质中X原子满足8电子稳定结构

C.W的氢化物易溶于水，且水溶液是强酸       D.Z与Y形成的化合物不一定与碱反应

20.自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1km，压强增大约25000～30000 kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡：SiO2(s)＋4HF(g)SiF4(g)＋2H2O(g)  △H＝－148.9 kJ·mol－1。下列说法错误的是

A.在地壳浅处容易有SiO2固体沉积

B.如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应在平衡移动时逆反应速率先减小后增大

C.如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，v(H2O)＝2v(SiF4)

D.若该反应的容器容积为2.0 L，反应时间8.0 min，容器内气体的质量增加了0.24 g，在这段时间内HF的平均反应速率为0.0020 mol·L－1·min－1

第II卷(非选择题，共50分)

二填空题(本题共4小题，共50分)

21.(12分)海水的综合利用包括很多方面，下图是一种海水综合利用联合工业体系的简易示例图。

回答下列问题：

(1)实验室中由粗盐制取精盐的过程中，溶解、过滤、蒸发三个阶段都要用到的一种玻璃仪器是           。

(2)电解饱和食盐水的离子方程式为                                   。

(3)在溴工业中富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2的水溶液将其还原吸收，发生反应的化学方程式为                                   。

(4)镁工业为使苦卤中的Mg2＋完全转化为Mg(OH)2(离子浓度小于10－5 mol·L－1时，沉淀就达完全)，溶液的pH至少要控制在           [常温下，Mg(OH)2的Ksp≈1×10－11]；Mg(OH)2沉淀完全后，过滤，沉淀用盐酸酸化，从MgCl2溶液制得无水MgCl2，应如何操作       。

(5)海水中也有丰富的锂资源，我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术，提取原理如下图所示：

①金属锂在电极           (填“A”或“B”)上生成。

②阳极产生两种气体单质，电极反应式是                                 。

22.(13分)工业上H2O2是一种重要的绿色氧化还原试剂，某小组对H2O2的催化分解实验进行探究。回答下列问题：

(1)在同浓度Fe3＋的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。实验装置如图所示：

①写出H2O2溶液在Fe3＋催化下分解的化学方程式                                   ；除了图中所示仪器之外，该实验还必需的仪器是           。

②请写出下面表格中I、II、III的实验记录内容或数据：

I＝           ，II＝           ，III＝           。

(2)利用图1和图2中的信息，按图3装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验。可观察到A瓶中气体颜色比B瓶中的        (填“深”或“浅”)，其原因是            。

(3)该小组预测同为第四周期VIII族的Fe、Co、Ni可能有相似的催化作用。查阅资料：CoxNi(1－x)Fe2O4(其中Co、Ni均为＋2价)也可用作H2O2分解的催化剂，具有较高的活性。如图表示两种不同方法制得的催化剂CoxNi(1－x)Fe2O4在10℃时催化分解6%的H2O2溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知           法制取得到的催化剂活性更高，推测Co2＋、Ni2＋两种离子中催化效果更好的是           。

23.(13分)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含CeCO3F)为原料制备CeO2的一种工艺流程如图所示：

(1)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒，其目的是                               。

(2)酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换HCl不会造成环境污染。写出稀硫酸、H2O2与CeO2反应的离子方程式                                          。

(3)向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是                                          。

(4)生成Ce(OH)4的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为            。

(5)取上述流程中得到的CeO2产品0.4500 g，加硫酸溶解后，用0.1000 mol·L－1 FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3＋，其它杂质均不反应)，消耗25.00 mL标准溶液。

①FeSO4溶液盛放在           (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。

②该产品中CeO2的质量分数为           。

(6)CeO2是汽车尾气净化催化剂中最重要的助剂，工作原理如图所示。写出过程①发生反应的化学方程式                                                   。

24.(12分)CH4－CO2催化重整可以得到合成气(CO和H2)，有利于减少温室效应。催化重整时还存在以下反应：

积碳反应：CH4(g)＝C(s)＋2H2(g)  △H＝＋75 kJ·mol－1

消碳反应：CO2(g)＋C(s)＝2CO(g)  △H＝＋172 kJ·mol－1

回答下列问题：

(1)写出CH4－CO2催化重整反应的热化学方程式                                    。

(2)在刚性容器中，当投料比＝1.0时，CO2的平衡转化率(α)与温度(T)、初始压强(p)的关系如图所示。

①由图可知：压强p1          2 MPa(填“大于”、“小于”或“等于”)。

②当温度为T3、压强为2 MPa时，A点的v正      v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。

③起始时向容器中加入1 mol CH4和1 mol CO2，根据图中点B(T4，0.5)，计算该温度时反应的平衡常数Kp＝         (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。

(3)在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v＝k·p(CH4)·[p(CO2)]－0.5(k为速率常数)。

①在p(CH4)一定时，不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则pa(CO2)，pb(CO2)，pc(CO2)从大到小的顺序为            。

②          (填“增大”或“减小”)投料比有助于减少积碳。