山东省潍坊市2021届高三上学期期中考试 化学(含答案)

潍坊市2021届高三上学期期中考试

化学

2020.11

1．答题前，考生先将自己的学校、班级、姓名、考生号、座号填写在相应位置。

2．选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。

可能用到的相对原子质量：H 1  C 12  N 14  O 16  Na 23  Mg 24  A1 27

S 32  C1 35.5  Mn 55  Cu 64

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．化学与生产生活密切相关。下列说法错误的是

A．中国约6500年前就烧制出红陶，其中的红色物质是氧化铁

B．“霾尘积聚难见路人”，雾霾形成的气溶胶可以产生丁达尔现象

C．华为自主研发的传统硅基“麒麟”芯片与光导纤维由同种物质构成

D．石墨是混合型晶体，常用作电极、润滑剂

2．自然界中不同价态硫元素之间的转化如图所示，下列说法正确的是

A．上图中，酸雨的主要成分为H2SO3，由SO2溶于水生成

B．氮氧化物的存在会减弱硫酸型酸雨的腐蚀性

C．用硫粉和铁粉混合加热可生成FeS2

D．黄铁矿燃烧产生的尾气，与空气混合后通入碳酸钙的浆状物，可用来制备石膏

3．某些花岗岩会释放氡，对人体造成伤害。下列说法错误的是

A．原子的中子数为136

B．氡气与氮气化学键类型相同，性质稳定

C．同周期元素中，氡的第一电离能最大

D．基态氡原子的核外第N层上有32个电子

4．卢瑟福用粒子(即氦核)轰击短周期非金属原子，得到核素和一新的粒子M，，元素X、Y、M的质子数之和为16。下列叙述错误的是

A．X的非金属性小于Y

B．XC13中所有原子均为8电子稳定结构

C．X的单质与足量的Y的单质直接化合生成XY2

D．XM3易液化，常用作制冷剂

5．《GreenChemistry》报道了我国学者发明的低压高效电催化还原CO2的新方法，其反应为NaC1+CO2CO+NaC1O。下列叙述错误的是

A．钠原子核外电子有11种运动状态

B．Na和C1形成离子键的过程为：

C．与C同主族的Ge价电子排布式为：4s24p2

D．基态C1原子价电子的轨道表示式为：

6．NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A．1L0.1mol·L-1醋酸溶液中含有的H+数目为0.1NA

B．常温常压下，2.24L乙烯中含有的氢原子数为0.4NA

C．0.1molC12溶于水充分反应转移的电子数为0.1NA

D．1.5gNO与1.6gO2充分反应后混合物中原子总数为0.2NA

7．下列叙述错误的是

A．将硝酸银放在棕色试剂瓶中低温避光保存

B．配制2mol·L-1NaOH溶液定容时俯视容量瓶的刻度线，所配溶液的浓度偏低

C．分液漏斗、容量瓶、滴定管使用前都要检验是否漏水

D．用固体NH4C1和Ca(OH)2制取NH3时，试管口略向下倾斜

8．中国科学院金属研究所在“催化还原地下水硝酸盐污染”领域有重大突破，将甲酸(HCOOH)在纳米级磁性Fe3O4-Pd表面分解为活性氢气和二氧化碳后，再经a、b两个反应过程实现NO3-的催化还原。下列说法错误的是

A．Fe3O4催化完成后，可利用Fe3O4的磁性与水体分离

B．过程a、b中完全还原1mol NO3-消耗1mol H2

C．HCOOH分解产生二氧化碳，可调节反应体系pH，保证催化还原的效果

D．b过程反应的离子方程式为3H2+2NO2-+2H+N2+4H2O

9．利用下列实验装置(夹持装置略去)进行实验，不能达到实验目的的是

A．用甲装置测定一定质量的Na2O和Na2O2混合物中Na2O2的质量分数

B．用乙装置除去CH4中的少量H2S

C．用丙装置加热硫酸铜晶体制备无水硫酸铜

D．用丁装置制取并收集少量氯气

10．某汽车安全气囊的气体发生剂主要含有NaN3、NH4NO3、Fe2O3等物质。汽车受到猛烈碰撞时，NaN3迅速分解并释放大量的热，部分反应的方程式如下：2NaN3=2Na+3N2↑；NH4NO3=N2O↑+2H2O。下列说法错误的是

A．NH4NO3可以用NH4C1代替

B．NaN3中阴阳离子个数比为1：1

C．NH4NO3的作用为吸收热量并产生气体

D．Fe2O3的作用是吸收Na，生成更安全的Na2O

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．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子核外三个能级上的电子数相等；Z原子最外层电子数是内层电子数的三倍；W与Z同主族。下列说法错误的是

A．X原子主要以共价键形成化合物  B．Z、W的简单氢化物键角：Z<W

C．电负性：X<Y<Z     D．XZ2和WZ2空间构型相同

12．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是

13．吡咯和卟吩都是平面分子。已知处于同一平面的多原子分子中如有相互平行的p轨道，p轨道电子在多个原子间运动形成不局限在两个原子之间的型化学键，称为离域键，表示为，m是成键原子数，n是成键电子数。下列说法错误的是

A．熔沸点：卟吩>吡咯

B．毗咯和卟吩中N原子的杂化方式都为sp2杂化

C．吡咯中存在离域键

D．肼(H2N—NH2)分子中也存在离域键

14．我国科学家在制备高效二氧化碳甲烷化催化剂研究方面取得重要进展，H2与CO2反应可以制得CH4，反应机理如图所示，吸附在催化剂表面的物质用*表示。下列说法错误的是

A．反应过程中碳所形成的键的数目保持不变

B．HCOOH是反应的中间体

C．该反应过程中，存在*HCOOH+6H→CH4+2H2O

D．该反应过程中，每消耗1molCO2，生成1molCH4

15．氯化亚铜(CuC1)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuC1的工艺过程如下：

已知：CuC1难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。下列说法正确的是

A．“溶解”过程发生反应中，氧化产物和还原产物的物质的量之比是2：3

B．“溶解”过程应在较高温度下进行

C．“反应”过程的离子方程式是2Cu2++SO32-+2C1-+H2O=2CuC1↑+SO42-+2H+

D．“洗涤”过程包含醇洗，其目的是加快去除CuC1表面水分，防止水解氧化

三、非选择题：本题共5小题，共60分

16．(12分)百浪多息()的发现和开发开启了合成药物化学发展的新时代。回答下列问题：

(1)基态硫原子中未成对的电子数为_____________，判断百浪多息固体是否为晶体的最可靠科学方法是_______________________。

(2)-SO2NH2(磺酰氨基)中键与键的数目之比为________________。

(3)合成百浪多息需要含钴物质为催化剂并消耗大量氨气。基态钴原子的电子排布式为_____________，氨气沸点明显高于PH3的原因是____________________。

(4)氨气中H-N-H键角为106.7°，[Zn(NH3)6]2+离子中H-N-H键角______106.7°(填“大于”、“等于”、“小于”)，原因是_____________________________。

17．(12分)某化学小组在实验室中模拟利用高浓度NOX气体(含NO、NO2)制备NaNO2、NaNO3。具体流程如下：

回答下列问题：

(1)用氨氧化法制备NOX气体，写出制备NO的化学方程式_______________________。

(2)“碱吸收”过程，若NO、NO2按物质的量之比1：1被Na2CO3溶液吸收，反应的化学方程式是________________________。为提高吸收速率与效率，最好选用__________装置(填序号)。

(3)“分离I”包括_________、过滤等操作，分离过程中产生的气态排放物中含有少量的NaNO2等有害物质，不能直接排放，冷凝后将其导入________(填操作单元的名称)最合理。

(4)“转化”过程，加入HNO3、通入空气的目的是____________________________。

(5)若将NaNO2、NaNO3两种产品的物质的量之比设为3：1，则生产17gNaNO3时，Na2CO3的理论用量是__________g。

18．(12分)镍是一种常用的催化剂。以红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)为原料，制取纳米镍粉，同时获得净水剂黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]的工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)滤渣的主要成分是_________________(写化学式)。

(2)“氧化”过程发生反应的离子方程式是_______________________________。

(3)“沉铁”过程，控制不同的条件可以得到不同的沉淀，所得沉淀与温度、pH的关系如图所示(图中阴影部分表示的是黄钠铁矾稳定存在区域)。若反应在80℃时进行，加碳酸钠偏多，则所得黄钠铁矾中混有的杂质是_____________；检验沉铁反应是否完全的方法是_________________________。

(4)“转化”过程，向“过滤Ⅱ”所得滤液(富含Ni2+)中加入N2H4，控制溶液中NaOH的浓度，可得到不同晶态物质(NiSO4·N2H4、Ni或二者的混合物)。写出生成Ni的离子方程式________________________；在其他条件不变的情况下，随NaOH浓度增大，产物中Ni的含量增加，原因是______________________________________________。

(5)化学镀镍是金属表面镀镍的常用方法，以NiSO4为镀液，次亚磷酸钠(NaH2PO2)为还原剂，在90℃的酸性溶液中发生反应，NaH2PO2被氧化为亚磷酸(H3PO3)。写出化学镀镍反应的离子方程式______________________________________。

19．(12分)保险粉(Na2S2O4)大量用于印染业，并用来漂白纸张、纸浆和陶土等。兴趣小组同学用甲酸法制取保险粉的装置如下图所示(加持装置略去)。

已知：保险粉易溶于水，不溶于甲醇，具有强还原性，在空气中易被氧化：

2Na2S2O4+O2+2H2O=4NaHSO3或Na2S2O4+O2+H2O=NaHSO3+NaHSO4。

实验时先把甲酸与溶于甲醇和水混合溶剂的NaOH混合，再通入SO2气体。

回答下列问题：

(1)仪器a的名称是_________________________。

(2)装置B的作用是_______________________________。

(3)装置C中甲醇不参加反应，甲醇的作用是_____________________________，生成Na2S2O4的离子方程式为_________________________________。

(4)从反应后的混合物中分离出Na2S2O4应进行的操作名称是___________________。

(5)下列有关该实验的说法正确的是______________(填序号)。

a．可用硝酸和BaC12溶液检验制得的Na2S2O4中是否混有NaHSO4

b．实验中甲酸和NaOH最合适的物质的量之比为1：1

c．用N2排尽装置内的空气，有利于提高Na2S2O4的纯度

d．得到Na2S2O4固体后，可用甲醇洗涤

(6)测定产品中Na2S2O4质量分数，其实验步骤如下：

准确称取0.5g产品放入锥形瓶中，加入适量水使其溶解，然后加入足量甲醛，充分反应；再滴加几滴淀粉溶液，用0.20mol·L-1的标准I2溶液滴定，至终点时，消耗25.00mL标准I2溶液。

实验过程中涉及的反应有：

Na2S2O4+2HCHO+H2O=NaHSO3·HCHO+NaHSO2·HCHO

NaHSO2·HCHO+2I2+2H2O=NaHSO4+HCHO+4HI

产品中Na2S2O4(M=174g·mol-1)的质量分数为_______________________。

20．(12分)尖晶石型晶体在新型充放电电池中有重要应用。MgA12O4是尖晶石型晶体的典型代表，其晶胞可以看成是由8个立方亚晶胞构成，立方亚晶胞有A、B两种类型，结构如下图所示。

回答下列问题：

(1)立方亚晶胞A平均占有的Mg2+的数目为___________，MgA12O4晶体中A13+配位数是___________________。

(2)MgA12O4晶体中Mg2+、A13+、O2-半径由大到小的顺序是______________________。铝的第一电离能比镁的低，原因是____________________________________________。

(3)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。MgA12O4晶胞中原子1的坐标为(0，0，0)，则原子2的坐标为()，原子3的坐标为_______________。若以原子2为晶胞顶点，则原子4的坐标为_______________。

(4)设阿伏加德罗常数的值为NA，则MgAl2O4的密度是_______g·cm-3(用含a的代数式表示)