福建师范大学附属中学2021届高三上学期期中考试 化学(含答案)
展开福建师大附中2020-2021学年上学期期中考试
高三 化学试卷
时间:70分钟 满分:100分
试卷说明:
(1)本卷共两大题,19小题,答案写在答卷的指定位置上,考试结束后,只交答卷。
(2)可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Mn-55 Al-27 Ba-137 Cu-64
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题:每小题3分,共48分,每小题给出的四个选项中只有一个选项符合要求。
1. 陶瓷、青铜器、书画作品等都是中华文化的瑰宝,其中蕴藏丰富的化学知识。下列说法中错误的是
A.商代后期铸造出工艺精湛的青铜器司母戊鼎,其材质属于合金
B.宋•王希孟《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
C.《茶经》中,唐代邢窑白瓷为上品,其烧制原料主要成分含有SiO2、A12O3、Fe2O3
D.书画作品用的纸张,其化学成分主要是纤维素
2. 某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”,用富勒烯(C60)的球形笼子作“瓶体”,一种磷酸盐作“瓶盖”,恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是
A.“水瓶”、冰水混合物、CuSO4•5H2O都是混合物
B.金刚石、石墨和C60互称为同素异形体,其中金刚石更稳定
C.磷酸钙是难溶性弱电解质
D.一定条件下石墨转化为C60是化学变化,属于有单质参加的非氧化还原反应
3. 下列物质的工业制法中,错误的是
A.制氨:加热氢氧化钙和氯化铵的混合物
B.制锰:高温下铝和二氧化锰反应
C. 制硅:高温下焦炭还原二氧化硅,副产物为 CO
D. 制硫酸:黄铁矿煅烧生成的气体经接触氧化后用浓硫酸吸收
4. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 将100 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶粒0.01NA
B. 1.0 mol·L-1氨水中的NH3·H2O、NH4+ 微粒数之和为NA
C. 100g 质量分数为3%的甲醛水溶液含有的氢原子数为0.2NA
D. 在标准状况下,0.5mol NO与0.5mol O2混合后气体分子数小于0.75 NA
5. 下列相关条件下的离子方程式书写正确的是
A. 侯德榜制碱法的反应之一:Na++CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4+
B. 泡沫灭火器原理:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3 ↓+3CO2↑
C. 碳酸氢镁溶液中滴加过量的烧碱溶液:
Mg2++2HCO3-+2OH-=2H2O+MgCO3↓+CO32-
D. 一定量的明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液生成沉淀质量最大时:
2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓十3BaSO4↓
6.在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是
A.K+、AlO2-、Cl-、SO42- B.Ca2+、Fe2+、NO3-、HCO3-
C.NH4+、Ba2+、Cl-、NO3- D.Na+、Cl-、CO32-、SO32-
7.下列各组中的两种物质相互反应,无论哪种过量,都可用同一个离子方程式表示的是
①碳酸钠溶液与稀盐酸 ②偏铝酸钠溶液与盐酸 ③二氧化硫与氨水
④漂白粉溶液和二氧化碳 ⑤铝与氢氧化钠溶液 ⑥碳酸氢钠溶液与澄清石灰水
A.仅有⑤ B.①③⑥ C.③⑤ D.②④
8.铝在酸性或碱性溶液中均可与 NO3-发生氧化还原反应,转化关系如下图所示,下列
说法错误的是
A.B 溶液含 AlO2- B.A 溶液和 B溶液混合无明显变化
C.D 与 F 反应生成盐 D.E 排入大气中会造成污染
9.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下:
下列说法错误的是
A.反应②反应过程中有大量气体冒出,不能使带火星木条复燃
B.反应①得到的ClO2消毒漂白能力比氯气强,使用起来比较安全
C.反应①阶段,参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2:1
D.反应②条件下,ClO2的氧化性大于H2O2
10.下列图示实验装置合理的是
A.加热熔融的纯碱固体 | B.将干海带灼烧成灰 | C.制取二氧化硫 | D.制取二氧化碳 |
11.实验室用SO2和MnO2制备MnSO4的装置如图所示,下列说法正确的是
A.装置B中试剂可为饱和Na2SO3溶液,其作用是除去SO2中的HCl
B.装置D中水浴控制在80 ℃左右,若温度过高可能因SO2溶解度减小使速率减慢
C.将装置D中所得MnSO4溶液蒸干可获得纯净的MnSO4·H2O
D.装置E中发生反应的离子方程式为SO2+2OH- = SO32-+H2O
12.以反应 5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O为例探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时,分别量取H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液,迅速混合并开始计时,通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。下列说法不正确的是
编号 | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | 温度/℃ | ||
浓度/(mol·L-1) | 体积/mL | 浓度/(mol·L-1) | 体积/mL | ||
① | 0.10 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
② | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
③ | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 50 |
A.实验①②③所加的H2C2O4溶液均要过量
B.实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s,则这段时间内平均反应速率
v(KMnO4)=2.5×10-4mol·L-1·s-1
C.实验①和②是探究浓度对化学反应速率的影响,实验②和③是探究温度对化学反应速率的影响
D.实验①和②起初反应均很慢,过了一会儿速率突然增大,可能是生成的Mn2+对反应起催化作用
13.在酸性条件下,黄铁矿( FeS2)催化氧化的反应2FeS2+7O2+2H2O = 2Fe2++4SO42-+4H+,实现该反应的物质间转化如图所示。下列分析错误的是
A.反应I的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+===4Fe3++4NO+2H2O
B.反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+
C.反应Ш是非氧化还原反应
D.黄铁矿催化氧化过程中:NO和Fe(NO)2+均作催化剂
14.某同学按下图所示实验装置探究铜与浓硫酸的反应,记录实验现象见下表。下列说法正确的是
A.②中白色沉淀是BaSO3
B.①中可能有部分硫酸挥发了
C.为确定①中白色固体是否为硫酸铜,可向冷却后的试管中注入水,振荡
D.实验时若先往装置内通入足量N2,再加热试管①,实验现象不变
15.煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,是大气的重要污染源之一。用Ca(ClO)2溶液对烟气[n(SO2)∶n(NO) =3∶2]同时脱硫脱硝(分别生成SO42-、NO3-),得到NO、SO2脱除率如下图,下列说法错误的是
A.碱性环境下脱除NO的反应:2NO+3ClO-+2OH-= 2NO3- +3Cl-+H2O
B.SO2脱除率高于NO的原因可能是SO2在水中的溶解度大于NO
C.依据图中信息,在80 min时,吸收液中n(NO3-)∶n(Cl-)=2∶3
D.随着脱除反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐减小
16.将13.6g Cu和Cu2O组成的混合物加入250 mL一定浓度的稀硝酸中,固体完全溶解生成Cu(NO3)2和NO。向所得溶液中加入1.0 L 0.5 mol • L-1的NaOH溶液,生成沉淀的质量为19.6 g,此时溶液呈中性,且金属离子沉淀完全。下列说法正确的是
A.原固体混合物中,Cu和Cu2O的物质的量之比为1:1
B.原稀硝酸的浓度为1.3 mol·L-1
C.固体溶解后剩余硝酸的物质的量为0.1 mol
D.产生的NO的体积为2.24L
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、非选择题:3小题,共52分。
17.(18分)硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O] 比 FeSO4 稳定,不易被氧气氧化,常用于代替 FeSO4 作分析试剂。某小组在实验室制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O 并探究其分解产物。
Ⅰ.按以下流程制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]
(1)铁屑溶于稀硫酸过程中,适当加热的目的是 。
(2)流程中,需将滤液转移到 (填写仪器名称)中,迅速加入饱和硫酸铵溶液,直接加热蒸发混合溶液,观察到 ,停止加热。
II. 查阅资料可知硫酸亚铁铵晶体加热主要发生反应:
(NH4)2Fe(SO4)2 — Fe2O3+ SO2↑+ NH3↑+ N2↑+ H2O
但伴有副反应发生,生成少量SO3 和O2。设计以下实验探究分解的产物:
(3)配平,完整写出上述分解反应的化学方程式。
(4)加热过程,A 中固体逐渐变为 色。待晶体完全分解后,为验证A中残留物是否含有FeO,需选用的试剂有 (填字母)。
A.KSCN溶液 B.稀硫酸 C.浓盐酸 D.酸性KMnO4溶液
(5)B 中有白色沉淀生成,写出生成该白色沉淀的离子方程式: 。
(6)C 的作用是 。
(7)D 中集气瓶能收集到氧气, (填“能”或“不能”)用带火星木条检验。
(8)上述反应结束后,继续证明分解产物中含有 NH3 的方法是 。
18.(16分)SO2虽是大气污染物之一,但也是重要的工业原料。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作燃煤尾气脱硫剂,通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2(反应条件已省略),达到变废为宝的目的。
请回答下列问题:
(1)下列各组试剂中,能准确测定一定体积燃煤尾气中SO2含量的是 (填编号)。
A.NaOH溶液、酚酞试液 B.稀H2SO4酸化的KMnO4溶液
C.KI溶液、淀粉溶液 D.氨水、酚酞试液
(2)软锰矿是重要的锰矿石,在做脱硫剂时往往做成浆状的主要原因是 ,写出软锰矿浆吸收SO2 的离子方程式 。
(3)用MnCO3能除去溶液中的Al3+和Fe3+,其原理是 。
(4)上述流程中多次涉及到过滤操作,实验室进行过滤操作时需要用到的硅酸盐仪器有玻璃棒、烧杯、 ;其中玻璃棒的作用是 。
(5)写出KMnO4与MnSO4溶液反应的离子方程式 。已知废气中SO2浓度为6.4g/m3,软锰矿浆对SO2的吸收率可达90%,若将MnSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶可获得硫酸锰晶体(MnSO4·H2O),则处理1000m3燃煤尾气,可得到硫酸锰晶体(相对分子质量为169)质量为 kg(结果保留3位有效数字)。
19.(18分)研究非金属元素及其化合物的性质具有重要意义。
Ⅰ.含硫物质燃烧会产生大量烟气,主要成分是SO2、CO2、N2、O2 。某研究性学习小组在实验室利用装置(图19-1)测定烟气中SO2的体积分数。
(1)将部分烟气缓慢通过C、D装置,其中C、D中盛有的药品分别是_______、________。(填序号)①KMnO4溶液 ②饱和NaHSO3溶液 ③饱和Na2CO3溶液 ④饱和NaHCO3溶液
(2)若烟气的流速为a mL·min-1,若t1 min后,测得量筒内液体体积为VmL,则SO2的体积分数 。
II.某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱,设计如下实验(装置图19-2):
(3)检查装置A的气密性: ,向分液漏斗中注水,若水不能顺利滴下,则气密性良好。
(4)装置A中发生的反应的离子方程式为 。
(5)整套实验装置存在一处明显的不足,请指出:___________________________。
(6)用改正后的装置进行实验,实验过程如下:
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
打开旋塞a,向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸;然后关闭旋塞a,点燃酒精灯 | D装置中:溶液变红 E装置中:水层溶液变黄,振荡后,CCl4层无明显变化 | Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为________ |
(7)因忙于观察和记录,没有及时停止反应,D、E中均发生了新的变化。
D装置中:红色慢慢褪去。
E装置中:CCl4层先由无色变为橙色,后颜色逐渐加深,直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质,小组同学查得资料如下:
Ⅰ.(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性:Cl2 > (SCN)2。 Ⅱ.Cl2和Br2反应生成BrCl,它呈红色(略带黄色),沸点约5 ℃,与水发生水解反应。 Ⅲ.AgClO、AgBrO均可溶于水。 |
①结合化学用语解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因:
;设计简单实验证明上述解释:取少量褪色后的溶液,滴加_____________,若______________,则上述解释合理。
②欲探究E中颜色变化的原因,设计实验如下:用分液漏斗分离出E的下层溶液,蒸馏、收集红色物质,取少量红色物质加入AgNO3溶液,结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因: 。
福建师大附中2020-2021学年上学期期中考试
高三化学 参考答案
1-16 CDADA AABAC BBDBC C
17.(18 分)(1)加快铁与稀硫酸的反应速率,使铁屑充分溶解(2分)
(2)蒸发皿(1分);表面有晶膜生成(2分)
(3)2(NH4)2Fe(SO4)2 Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O(2分)
(4)红棕(1分);BD(2分)
(5)Ba2++SO3+H2O=BaSO4↓+2H+(或2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+)(2分) (6)检验产物中是否含有SO2(2分) (7)不能(2分)
(8)取 B 中少量溶液于试管中,滴加少量 NaOH溶液并加热,能产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。说明分解产物中含有NH3(2分)
18.(16分)(1)B (2分)
(2)增大与气体的接触面积,使气体吸收更加充分(2分) ;MnO2+SO2=Mn2++SO42- (2分)
(3)消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀(2分)
(4)漏斗(2分);引流,防止液体溅出(2分)
(5)2MnO4-+3Mn2++2H2O == 5MnO2↓+4H+(2分);15.2 (2分)
19.(18分) (1) ① ④(2分) (2) (2分)
(3)关闭止水夹b,打开旋塞a(2分)
(4)MnO2+4H++2Cl-==Mn2++2H2O+Cl2↑(2分)
(5)缺少尾气处理装置(2分)
(6)Cl2> Br2>Fe3+ (2分)
(7)①过量氯气氧化SCN-,使SCN-浓度减小,则Fe3+ +3SCN-⇌Fe(SCN)3平衡逆向移动而褪色。(2分);滴加KSCN溶液,若溶液变红色(或滴加FeCl3溶液,若溶液不变红)(2分)
②BrCl发生水解BrCl+H2O=HBrO+HCl,生成的Cl-与Ag+结合生成AgCl白色沉淀(2分)
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