河北省唐山一中2021届高三上学期期中考试 化学(含答案)

唐山一中2020—2021学年度第一学期期中考试

高三年级化学试卷

说明：

1.考试时间90分钟，满分100分。

2.将卷Ⅰ答案用2B铅笔涂在答题卡上,将卷Ⅱ答案用黑色字迹的签字笔书写在答题卡上。

可能用到的相对原子质量：H-1、O-16、Na-23、S-32、Cu-64

卷Ⅰ(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意。

1．下列说法错误的是(   )

A．《周礼》中“煤饼烧蛎房成灰” (蛎房即牡蛎壳)，“灰”的主要成分为CaCO3

B．《汉书》中“高奴县有洧水可燃”，这里的“洧水”指的是石油

C．《本草纲目》中“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露……”。这种方法是蒸馏

D．唐代《真元妙道要略》中有云“以硫磺、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍者”，描述了黑火药制作过程。

2．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是(   )

A．生活中“卤水点豆腐”的原理是Mg2+、Ca2+等离子使蛋白质胶体发生聚沉

B．有机玻璃和高温结构陶瓷都属于新型无机非金属材料

C．新能源汽车的推广与使用有利于减少光化学烟雾的产生

D．茶叶中含有的茶多酚可用于制备食品防腐剂

3．NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(   )

A．实验室用H2O2制取氧气，生成1molO2电子转移数是4NA

B．500 mL 0.2 mol∙L−1K2SO3溶液中含有离子总数为0.3 NA

C．1 mol乙烯和乙醇混合气体，在氧气中充分燃烧，消耗氧气的分子数为3NA

D．2.24 LCl2(标准状况)溶于水制成1L溶液，其中含氯微粒总浓度为0.2 mol∙L−1

4．氧化铅-铜电池是一种电解质可循环流动的新型电池(如图所示)，电池总反应为PbO2+Cu+2H2SO4PbSO4+CuSO4+2H2O。下列有关该电池的说法正确的是(    )

A．电池工作时，电子由Cu电极经电解质溶液流向PbO2电极

B．电池工作过程中，电解质溶液的质量逐渐减小

C．正极反应式：PbO2+2e－+4H ++SO42－PbSO4+2H2O

D．电池工作过程中，两个电极的质量均减小

5．CH4与Cl2生成CH3Cl的反应过程中，中间态物质的能量关系如图所示(Ea表示活化能)。下列说法错误的是(   )

A．已知Cl•是由Cl2在光照条件下化学键断裂生成的，该过程可表示为：

B．相同条件下，Ea越大相应的反应速率越慢

C．图中ΔH＜0，其大小与Ea1、Ea2无关

D．CH4+Cl2CH3Cl+HCl是一步就能完成的反应

6．用下列实验装置能达到相关实验目的的是(    )

7． a、b、c、d、e为原子序数依次增大且不同主族的短周期元素，a的原子中只有一个电子，b3-与d3+离子的电子层结构相同；c原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。下列叙述错误的是（    ）

A．简单离子的半径：c＞d           B．简单氢化物的热稳定性：c＞b

C．a、b、c可能形成离子化合物      D．e的最高价氧化物对应的水化物一定是强酸

8．氯喹已经被许多国家的食品和药物管理局批准用于治疗新型冠状病毒。氯喹的结构简式如图 ，下列有关说法正确的是（   ）

A．氯喹属于芳香化合物

B．氯喹分子中没有手性碳原子

C．氯喹能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色

D．氯喹与 互为同系物

9．顺铂[Pt(NH3)2Cl2]是1969年发现的第一种具有抗癌活性的金属配合物；碳铂是1,1­环丁二羧酸二氨合铂(Ⅱ)的简称，属于第二代铂族抗癌药物，结构如图所示，其毒副作用低于顺铂。下列说法正确的是(　　)

A．碳铂中所有碳原子在同一平面上

B．顺铂分子中氮原子的杂化方式是sp2

C．碳铂分子中sp3杂化的碳原子与sp2杂化的碳原子数目之比为2∶1

D．1 mol 1,1­环丁二羧酸含有σ键的数目为12NA

10．次氯酸钠是消灭新型冠状病毒常用的消毒液，常温下，向10mL 0. 1 mol • L-1 HClO溶液中滴入0.1mol •L-1NaOH溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[-lg c水( H+)］与所加NaOH 溶液体积的关系如图所示。下列说法正确的是(   )

A．0.1mol •L-1NaClO 溶液中 ClO-的个数小于 NA

B．c点溶液对应的 pH = 7

C．a点溶液中存在：c( Na+ ) =c( ClO-) +c(HClO )

D．b 点溶液中存在：c( Na+ )＞c( ClO-)＞c(OH-)＞c( H+)

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11．高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，化学方程式如下(未配平)：KMnO4＋FeSO4＋H2SO4 → K2SO4＋MnSO4＋Fe2(SO4)3＋H2O。下列说法正确的是(   )

A．Fe2＋的还原性强于Mn2＋

B．MnO4-是氧化剂，Fe3＋是还原产物

C．生成1 mol水时，转移1.25 mol电子

D．取反应后的溶液加KSCN溶液，可观察到有血红色沉淀生成

12．三大化石燃料燃烧会产生大气污染物，特别是含硫煤燃烧后产生的SO2危害巨大。为了保护环境，科学家提出了下列解决方法，同时还能获得某种重要的工业产品。下列说法错误的是(   )

A．不用O2直接氧化SO2是因为氧化速率太慢

B．图中涉及的反应之一为4FeSO4+O2+2H2SO4 = 2Fe2(SO4)3+2H2O

C．反应一段时间后，溶液中Fe2(SO4)3的浓度会减小

D．理论上每吸收标况下224mL SO2可以获得0.98gH2SO4

13．利用液化石油气中的丙烷脱氢可制取丙烯：C3H8(g)C3H6(g)＋H2(g)　ΔH。向起始体积为2L的恒压密闭容器中充入1mol丙烷，在不同温度、压强下测得平衡时反应体系中丙烷与丙烯的物质的量分数如图所示(已知p1为0.1MPa)。

下列说法错误的是(   )

A．反应的ΔH>0

B．压强p2＜0.1 MPa

C．556℃压强p1时，该反应的压强平衡常数为1/12

D．556℃压强p1时，容器中通入1.2 mol C3H8、0.8 mol C3H6、0.6 mol H2，此时v(正)＞v(逆)

14．下列离子方程式书写正确的是(   )

A．向明矾溶液中加入过量氢氧化钡溶液：SO42-＋Ba2＋  BaSO4↓

B．向CH3COOH中加入足量的氢氧化钠溶液： CH3COOH＋OH－  CH3COO－＋H2O

C．向氢氧化亚铁中加入足量稀硝酸：Fe(OH)2 ＋2H＋Fe2＋＋2H2O

D．向碳酸氢铵溶液中加入足量的氢氧化钠溶液：NH4+＋ OH－  NH3·H2O

15．银铜合金广泛应用于航空工业。从银铜合金的切割废料中回收银和制备CuAlO2的流程如下。

已知：Al(OH) 3和Cu(OH) 2开始分解的温度分别为450℃和 80℃。 下列说法错误的是(   )

A．电解精炼时，粗银做阳极，纯银做阴极

B．为提高原料利用率，流程中应加过量的稀NaOH

C．滤渣B煅烧时发生的反应为 4CuO+4Al(OH)34CuA1O2+ O2↑+6H2O

D．若用 1.0 kg 银铜合金（铜的质量分数为64%) 最多可生成 1.0mol CuA1O2

卷Ⅱ(非选择题  共60分)

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16．(12分)锑(Sb)广泛用于生产各种阻燃剂、陶瓷、半导体元件、医药及化工等领域。以辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有As2S5、PbS、CuO和SiO2等)为原料制备金属锑，其中一种工艺流程如下：

已知：I．浸出液主要含盐酸和SbC13，还含SbC15、CuC12、AsC13和PbC12等杂质。

II．25℃时，Ksp(CuS)=1.0×10-36，Ksp(PbS)=9.0×10-29。

回答下列问题：

(1)“酸浸”过程中SbC15和Sb2S3发生反应有一种单质和还原产物SbC13生成，则滤渣I的成分是_______________(填化学式)。

(2)写出“还原”反应的化学方程式_____________________。

(3)已知浸出液中c(Cu2+)=0.0lmol·L-1、c(Pb2+)=0.10mol·L-1。在沉淀铜、铅过程中，缓慢滴加极稀的硫化钠溶液，先产生的沉淀是_____________(填化学式)；当CuS、PbS共沉时，=_________。

(4)在“除砷”过程中，氧化产物为H3PO4，则该反应中氧化剂、还原剂的物质的量之比为__________________。

(5)在“电解”过程中，以惰性材料为电极，阳极的电极反应先发生2Cl--2e-=Cl2↑，继而发生的电极反应式为_________________，以实现溶液中Sb元素的循环使用。

17． (12分)研究物质的结构，用来探寻物质的性质，是我们学习化学的重要方法。回答下列问题：

(1)Fe、Ru、Os在元素周期表中处于同一列，人们已经发现和应用了Ru、Os的四氧化物。量子化学理论预测铁也存在四氧化物，但最终人们发现铁的化合价不是+8而是+6。OsO4分子空间形状是____________，铁的“四氧化物”分子中，铁的价电子排布式是__________，氧的化合价是___________。

(2)NH3分子中H—N—H键角为106.7°，在Ag(NH3)2+中，H—N—H键角近似109.5°，键角变大的原因是_______________________。

(3)氢键的本质是缺电子的氢原子和富电子的原子或原子团之间的一种弱的电性作用。近年来，人们发现了双氢键，双氢键是指带正电的H原子与带负电的H原子之间的一种弱电性相互作用。下列不可能形成双氢键的是_______。

a．Be—H···H—O     b．O—H···H—N      c．B—H···H—N     d．Si—H···H—Al

(4)冰晶石(Na3A1F6)主要用作电解氧化铝的助熔剂，也用作研磨产品的耐磨添加剂。其晶胞结构如图所示，晶胞是正四棱柱形状，Na(I)位于侧棱中心和底面中心，Na(II)位于四个侧面上，AlF63-位于顶点和体心。

己知晶胞边长为a nm，b nm，冰晶石晶体的密度为__________g·cm-3(Na3AlF6的摩尔质量为210g·mol-1)。

18．（12分）氮、碳氧化物的排放会对环境造成污染。多年来化学工作者对氮、碳的氧化物做了广泛深入的研究并取得一些重要成果。

I．已知2NO（g）+O2（g）2NO2（g）的反应历程分两步：

第一步：2NO（g）N2O2（g） （快） ∆H1<0；

v1正=k1正c2（NO） ；v1逆=k1逆c（N2O2）

第二步：N2O2（g）+ O2（g） 2NO2（g） （慢） ∆H2< 0；

v2正=k2正c（N2O2）c（O2）；v2逆=k2逆c2（NO2）

①     在两步的反应中，哪一步反应的活化能更大______（填“第一步”或“第二步”）。

②     一定温度下，反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态，请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K=____________；

II．（1）利用CO2和CH4重整不仅可以获得合成气（主要成分为CO、H2），还可减少温室气体的排放。已知重整过程中部分反应的热化方程式为：

则反应CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）的ΔH=                      （用含 ΔH1 、ΔH2 、 ΔH3的代数式表示）

（2）在密闭容器中通入物质的量均为0.1mol的CH4和CO2，在一定条件下发生反应CO2（g） + CH4（g） 2CO（g） + 2H2（g），CH4的平衡转化率与温度及压强（单位Pa）的关系如图甲所示。y点：v（正）_____v（逆）（填 “大于”“小于”或“等于”）。已知气体分压（p 分）=气体总压（p 总）× 气体的物质的量分数。用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp，求x 点对应温度下反应的平衡常数Kp=__________________。

III．设计如图乙装置（均为惰性电极）电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7，图乙中电解制备过程的总反应化学方程式为_____________________。

19．（12分）用两种不饱和烃A和D为原料可以合成一类新药有机物J ，合成路线如下：

已知①

②有机物J结构中含两个环。

回答下列问题：

（1）C的名称是________________。

（2）A→B试剂和反应条件为________________。

（3）H→J的化学反应方程式为_______________。

（4）已知

①符合下列条件的 N的同分异构体有种。

a含有基团、环上有三个取代基

b与NaHCO3反应产生气泡

c可发生缩聚反应。

②M的所有同分异构体在下列表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同是_____。

 a．质谱仪 b．红外光谱仪 c．元素分析仪 d．核磁共振仪

（5）利用题中信息和所学知识，写出以A和甲烷为原料，合成的路线流程图(其它试剂自选)。

20．(12分)焦亚硫酸钠 ( Na2S2O5)是一种食品添加剂，实验室用如图所示装置制备Na2S2O5 ，实验步骤如下：

(1)原料气(SO2)的制备

装置A中盛装药品之前需要进行的操作是_______________；装置 B 的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的试剂最好选用_____________(填字母)。

a．蒸馏水                       b．饱和Na2SO3 溶液

c．饱和NaHSO3 溶液            d．饱和 NaHCO3溶液

 (2)焦亚硫酸钠(Na2S2O5) 的制备

①pH＞4.1时，则产品中会有副产物，其化学式是_______________________。   

②结晶脱水生成产品的化学方程式为________________________________。    

(3) 产品含量的测定

测定产品中焦亚硫酸钠的质量分数，已知S2O52- +2I2 +3 H2O=2SO42-+ 4I-+ 6 H+ ；2S2O32- + I2 = S4O62-+2I-。请补充实验步骤(可提供的试剂有焦亚硫酸钠样品、标准碘溶液、淀粉溶液、酚酞溶液、标准Na2S2O3 溶液及蒸馏水)。

①     精确称量0.2000g焦亚硫酸钠样品放入碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中；

②     准确移取V1 mL的过量的c1 mol·L-1的标准碘溶液(过量)并记录数据,在暗处放置5 min,然后加入5mL冰醋酸及适量蒸馏水;

③     加入淀粉溶液，用c2mol·L-1标准Na2S2O3溶液滴定至溶液 ____________，读数；

④     重复步骤①~③；根据相关记录数据计算出平均值:标准Na2S2O3溶液V2 mL。

⑤     产品中焦亚硫酸钠的质量分数为______________(用含有c1、c2、V1、V2的式子表示)。

参考答案：

16   (1). S、SiO2    (2). 3SbCl5+2Sb=5SbCl3    (3). CuS    9.0×107    (4). 4:3    (5).  Sb3+-2e-=Sb5+   

17   (1). 正四面体     3d2     -1，-2    (2). [Ag(NH3)2]+中有配位键N-Ag键，是成键电子对，NH3中有孤电子对，孤电子对比成键电子对的斥力大，配离子中N-H键的排斥力变小，故[Ag(NH3)2]+中H-N-H键角变大    (3). bd    (4).

18. I．①第二步  ② II．（1）ΔH1 +ΔH2 —ΔH3   （2）大于   4P22/9     

Ⅲ4Na2CrO4+4H2O2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2↑+O2↑

19.【答案】（1）邻溴苯甲醛（2）Br2、FeBr3(或Fe)

（3）

(4) 19        C

(5) （4分）

20．【答案】    (1). 检查装置气密性  c   (2) Na2SO3  2NaHSO3=Na2S2O5 + H2O (3)由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色     47.5(c1V1-c 2 V2)%