山东省德州市2021届高三上学期期中考试 化学 Word版含答案
展开高三化学试题
2020.11
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间90分钟。
注意事项:
1.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡.上对应题目答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,不能将答案直接答在试卷上。
2.考试结束后,请将答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:O:16 S:32
第I卷(选择题 共40分)
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.化学与生活、生产密切相关,下列有关叙述不正确的是
A.氢氧化铝、小苏打均可用作胃酸中和剂
B.过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源
C.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率
D.ClO2具有强氧化性,可用作自来水的净水剂
2.实验室中下列做法错误的是
A.将少量金属钠贮存在煤油中 B.将氯水保存在细口棕色试剂瓶中
C.用量筒量取6.50 mL浓硫酸 D.用氢氧化钠溶液除去NO中混有的少量NO2
3.下列说法正确的是
A.Na、Fe、Al都能导电,它们的氧化物都能与酸反应,与碱不反应
B.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在,都不是酸性氧化物
C.某溶液中加KSCN溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+
D.某无色溶液中加入氢氧化钠溶液加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该溶液中一定有NH4+
4.下列化学用语对事实的解释不正确的是
A.钢铁发生吸氧腐蚀,负极反应为:Fe-2e-=Fe2+
B.氢氧化铁胶体的制备原理:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+
C.工业上漂白粉的制备原理:2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O
D.盛装强碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
5.短周期元素x、y、d、f的最高正价或最低负价、原子半径的相对大小随原子序数的变化如图1所示;短周期元素z、e、g、h的最高价氧化物对应水化物的溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH与原子序数的关系如图2所示:
下列有关说法正确的是
A.工业上电解f和h形成的化合物可制得单质f
B.e、g两种元素形成的化合物中一定含有离子键,可能含有共价键
C.y、d、z的简单气态氢化物中沸点最高的是z的氢化物
D.x在所形成的化合物中,化合价均为+1价
6.NaHCO3是一种离子化合物,下列关于该物质的叙述错误的是
A.所含四种元素的原子半径由小到大的顺序为:H<O<C<Na
B.NaHCO3中既含离子键又含共价键
C.向NaHCO3溶液中加入足量氢氧化钙溶液:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
D.除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3固体应采用加热的方法
7.青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀原理如图所示:多孔催化层中的Cl-扩散到孔口,与电极产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl,下列说法正确的是
A.此过程为电化学腐蚀中的析氢腐蚀
B.电极b发生的反应:O2+4e-+2H2O=4OH-
C.生成Cu2(OH)3Cl的反应:2Cu2++3H2O+Cl-=Cu2(OH)3Cl↓+3H+
D.若采用牺牲阳极的阴极保护法保护青铜器是利用了电解的原理
8.用如图所示的装置进行实验(夹持及尾气处理仪器略去),能达到实验目的的是
9.利用生物电化学系统处理废水的原理如图。下列对系统工作时的说法错误的是
A.b电极为负极,发生氧化反应
B.双极膜内的水解离成的H+向b电极移动
C.有机废水发生的反应之一为CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+
D.该系统可处理废水、回收铜等金属,还可提供电能
10.黏土钒矿(主要成分为钒的+3、+4、+5价的化合物以及SiO2、Al2O3等)中钒的化合物溶于酸后多以VO+、VO2+、VO2+形式存在,采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备V2O5。
已知:V2O5在碱性条件下以VO3-形式存在。
以下说法正确的是
A.“酸浸氧化”中欲使3 mol VO2+被氧化成VO2+,至少需要1 mol KClO3
B.滤液1中主要的阴离子有[Al(OH)4] -和VO3-
C.“煅烧”时需要的仪器主要有蒸发皿、玻璃棒、三脚架、酒精灯
D.“煅烧”时,NH4VO3受热分解:2NH4VO3V2O5+2NH3↑+H2O
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的原子序数是Z的原子序数的一半,W、X、Y三种元素形成的化合物M结构如图所示。
下列叙述正确的是
A.离子半径:Z>X>W
B.气态氢化物的稳定性:Z>W>Y
C.试管中残留的Z的单质可以用热的氢氧化钠溶液洗涤
D.化合物M中所有的原子均满足8电子稳定结构
12.含氟的卤元素互化物通常作氟化剂,使金属氧化物转化为氟化物,例如下述反应:
2Co3O4+6ClF3=6CoF3+3Cl2+4X。下列有关说法错误的是
A.X与O3互为同素异形体 B.ClF3中氯元素为-3价
C.Co3O4在反应中作还原剂 D.当有1 mol Cl2产生时,反应中转移的电子数为6 mol
13.乳酸亚铁晶体是一种优良补铁剂,可由乳酸与碳酸亚铁反应制得。实验室制备碳酸亚铁的装置如下图所示,下列说法正确的是
A.仪器B为蒸馏烧瓶,此仪器可直接进行加热
B.稀硫酸和Fe粉反应的目的是生成Fe2+溶液,同时防止Fe2+被氧化
C.仪器C中反应的离子方程式为Fe2++HCO3-=FeCO3↓+H+
D.向B反应后的溶液中加入NaOH溶液,若无白色沉淀,证明Fe2+全部进入了C中
14.在Rh(铑)表面进行NRR(电催化反应)将N2转化为NH3的一种反应机理如下图所示,下列说法不正确的是
A.Rh薄膜电极为电解池的阴极
B.通过②③可知两个氮原子上的加氢过程分步进行
C.上述所有过程都需铑电极提供电子才能进行
D.反应⑤每转移2 mol电子,生成22.4 L N2(标准状况下)
15.双极膜(BP)是阴、阳复合膜,在直流电的作用下,阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-,作为H+和OH-离子源。利用双极膜电渗析法电解食盐水可获得淡水、NaOH和HCl,其工作原理如图所示,M、N为离子交换膜。下列说法错误的是
A.Y电极与电源正极相连,发生的反应为4OH--4e-=O2+2H2O↑
B.M为阴离子交换膜,N为阳离子交换膜
C.“双极膜组”电渗析法也可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH)
D.若去掉双极膜(BP),电路中每转移1 mol电子,两极共得到0.5 mol气体
第II卷(非选择题 共60分)
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16.(10分)碘在生活中有着广泛应用。一种由含碘废水制取单质碘的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)检验含碘废水中是否含有I2,常用的试剂是 。
(2)X是一种常见的有刺激性气味的气体,通入X气体的主要目的是 。
(3)分离滤渣1各成分最简便的方法是 ;滤渣2在潮湿的空气中能被氧化为红褐色物质,故发生反应的化学方程式为 。
(4)试剂Y是一种绿色氧化剂,其化学式为 ;操作I包括 。
17.(12分)十九大报告中关于生态环境保护的论述全面而深刻,对研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要指导意义。
(1)已知:2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=-113.0 kJ·mol-1
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol-1
写出SO2与NO2反应生成SO3和NO的热化学反应方程式 。
(2)汽车尾气的净化装置中发生反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0。在密闭容器中充入10 mol CO和8 mol NO,发生上述反应,如图为平衡时NO的体积分数与温度,压强的关系。
①该反应达到平衡后,为在提高反应速率同时提高NO的转化率,可采取的措施有 (填字母序号)。
a.升高温度 b.增加CO的浓度 c.缩小容器的体积 d.改用高效催化剂
②压强为10 MPa、温度为T1下,若反应进行到10 min达到平衡状态,容器的体积为2 L;用CO2的浓度变化表示的平均反应速率v(CO2)= ;若在D点对反应容器升温的同时增大体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的 点。
(3)电解硝酸工业的尾气NO可制备NH4NO3,其工作原理如图所示,则N极应连接电源的
(填“正极”或“负极”),M极的电极反应式为 。
18.(12分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型绿色高效的水处理剂,可利用KClO溶液与FeCl3在碱性低温下反应制备,实验室模拟生产K2FeO4过程如下。
已知:①FeCl3易潮解,100℃左右时升华
②KClO在较高温度下发生歧化反应生成KClO3
③紫色的K2FeO4易溶于水、微溶于浓碱溶液,不溶于乙醇,在0~5℃的强碱性溶液中较稳定,在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2。
(1)仪器X的的名称为 ,装置A中反应的离子方程式为 。
(2)使用过量KOH除了与Cl2反应生成KClO,还起到 的作用,写出此装置中制备K2FeO4的化学方程式 ,该装置可选择的控温方式为 。
(3)制备的高铁酸钾粗产品中含有KOH、KCl、Fe(OH)3等杂质,请将以下提纯步骤补充完整,(实验药品:高铁酸钾粗产品、蒸馏水、乙醇、饱和NaOH溶液、饱和KOH溶液、冷的稀KOH溶液、冰水)。
①取一定量的高铁酸钾粗产品溶于 ;
②过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液;
③搅拌、静置、过滤,用 洗涤2~3次,在真空干燥箱中干燥。
19.(12分)氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,在空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色,难溶于水和乙醇。工业上以废铜料(含少量铁)为原料,制备氯化亚铜的流程如图:
(1)步骤①中试剂X可以是 (写化学式)。步骤③中反应时需要提供的条件是 。
(2)步骤③中,为提高反应速率,可用稀HNO3代替O2,此时需要严格控制n(HNO3):n(H2SO4)= ,用稀HNO3代替O2的不足之处是 。
(3)步骤④中,该反应的离子方程式为 ;实际生产中,步骤④中要适当通入过量SO2,原因可能是 。
(4)若在实验室中用98%的浓H2SO4配制步骤③所需的稀H2SO4 1000 mL所需的仪器为 。
20.(14分)脱除燃气中的H2S既可防止大气污染还可回收硫资源等。回答下列问题:
(1)著名的Van viel反应为12H2S+6CO2C6H12O6+6H2O+12S↓,该反应的能量转化形式是 ,每生成1 mol C6H12O6。转移电子的数目为 。
(2)脱除H2S最早的方法是可再生吸附法。其吸附原理如下图。
①下列说法不正确的是 。
a.脱除H2S总反应的热效应△H=△H1+△H2
b.Fe2O3·H2O是该反应的吸附剂,降低了反应的活化能
c.Fe2S3·H2O可使反应的焓变减小
d.为了实现转化需要不断补充Fe2O3·H2O和Fe2S3·H2O
②脱硫过程中反应的化学方程式为 ;再生过程中,氧化剂与氧化产物的质量比为 。
(3)不同温度下(其他条件相同)发生反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g),间隔相同时间测定一次H2S的转化率(未达到平衡),如图所示:
①温度越高,H2S的转化率越接近平衡时的转化率,是因为 。
②初始在恒容密闭容器中只充入H2S,在900℃时发生反应,平衡时气体总压强为p Pa,则N点v(正) (填“>”“<”或“=”)v(逆);对应温度下反应的平衡常数Kp= Pa(Kp为以分压表示的平衡常数,列出含p的代数式。)