河北省衡水市衡水中学2020届高三上学期期中考试化学试题

河北省衡水市衡水中学2019-2020学年高三上学期化学期中考试试卷
一、选择题
1.党的十九大强调树立“社会主义生态文明观”。下列做法不应该提倡的是(    )
A. 推广碳捕集和封存技术缓解温室效应                   B. 研发可降解高分子材料解决白色污染问题
C. 用硅制作太阳能电池减少对化石燃料的依赖         D. 工业污水向远海洋排放防止污染生活水源
【答案】D
【解析】
【详解】A. 温室效应是由于过量CO2气体的排放引起的，因此推广碳捕集和封存技术，有利于缓解温室效应，不符合题意，A错误；
B. 白色污染，是由不可降解的塑料引起的，因此研发可降解高分子材料，有利于解决白色污染问题，不符合题意，B错误；
C. 化石燃料属于不可再生能源，且为目前的主要能源，用硅制作太阳能电池，能有效利用太阳能，减少对化石燃料的依赖，不符合题意，C错误；
D. 工业污水中含有大量的重金属离子，即使向远海洋排放，也会造成生活水源的污染，选项错误，符合题意，D正确；
答案为D。
2.中国是瓷器的故乡，钧瓷是宋代五大名窑瓷器之一，以“入窑一色出窑万彩”的神奇窑变著称。下列关于陶瓷的说法正确的是(   )
A. 高品质的白瓷晶莹剔透，属于纯净物
B. 瓷器中含有大量的金属元素，因此陶瓷属于金属材料
C. 氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料
D. "窑变"是高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致颜色的变化
【答案】D
【解析】
【详解】A. 陶瓷中含有多种物质，属于混合物，不符合题意，A错误；
B. 瓷器属于无机非金属材料，不符合题意，B错误；
C. 氮化硅属于新型无机非金属材料，不符合题意，C错误；
D. “窑变”是高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致的颜色变化，符合题意，D正确；
答案为D。
3.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 12g石墨和C60的混合固体中，含有NA个碳原子
B. 标准状况下，2.24L水中含有0.1NA个水分子
C. 7.8g过氧化钠含有的共用电子对数为0.2NA
D. 5.6g铁在足量氯气中燃烧，电子转移数目为0.2NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．12g石墨和C60的混合物中含有12g碳原子，含有1mol碳原子, 含有NA个碳原子，A正确；
B．标准状况下，水为液体，不能根据气体摩尔体积计算物质的量，B错误；
C．7.8g过氧化钠是0.1mol，含有0.1mol的O22－，共用电子对数为0.1NA，C错误；
D．5.6g铁在足量氯气中燃烧被氧化成+3价铁，，电子转移数目为0.3NA，D错误；
答案为A。
4.高温时，焦炭和水蒸气反应，所得气体含CO、CO2、H2和H2O，现用浓硫酸、无水硫酸铜、氧化铜、澄清石灰水、氢氧化钠溶液五种试剂，一次性检测气体中的CO、CO2和H2，下列说法不正确的是
A. 气体检验的顺序应该是CO2、H2、CO
B. 检验CO和H2之前，需用浓硫酸将气体干燥后再完成后续实验
C. 干燥气体通过灼热氧化铜后，可根据无水硫酸铜是否变蓝色来确定是否含H2
D. 该实验中，澄清石灰水只需使用一次
【答案】D
【解析】
【分析】
高温时，焦炭和水蒸气反应，所得气体含CO、CO2、H2和H2O，一次性检测气体中的CO、CO2和H2，检验二氧化碳可以选用澄清石灰水，检验氢气可以选用灼热的氧化铜和无水硫酸铜、检验一氧化碳可以选用灼热的氧化铜和澄清石灰水，因此首先用澄清石灰水检验二氧化碳，用氢氧化钠除去二氧化碳，并用浓硫酸干燥后，剩余的气体再经过灼热的氧化铜，用无水硫酸铜检验氢气，用澄清石灰水检验一氧化碳(需要防止澄清石灰水中的水和空气中的二氧化碳干扰实验)，据此分析解答。
【详解】A. 根据上述分析，气体检验的顺序应该是CO2、H2、CO，故A正确；B. 根据上述分析，检验CO和H2之前，需用浓硫酸将气体干燥后再完成后续实验，防止气体中的水蒸气影响氢气的检验，故B正确；C. 根据上述分析，干燥气体通过灼热氧化铜后，可根据无水硫酸铜是否变蓝色来确定是否含H2，故C正确；D.根据上述分析，该实验中，澄清石灰水需要用来检验二氧化碳及其一氧化碳氧化后生成的二氧化碳，需使用两次，如果考虑二氧化碳是否除尽，则需要三次，故D错误；故选D。
【点睛】本题考查了物质检验的实验方案的设计。本题的难点和易错点为空气中的二氧化碳和水蒸气以及实验中的二氧化碳和水蒸气对实验设计的影响。
5.实验室将NaClO3和Na2SO3按物质的量比2：1倒入烧瓶中，用水浴加热，同时滴入H2SO4溶液，产生棕黄色的气体X，反应后测得NaClO3和Na2SO3恰好完全反应，则X为
A. ClO2 B. Cl2O C. Cl2 D. Cl2O3
【答案】A
【解析】
【分析】
因NaClO3和Na2SO3按物质的量比2：1加入烧瓶中，再滴入少量H2SO4溶液加热时发生氧化还原反应，Cl元素的化合价降低，S元素的化合价升高，Na2SO3作还原剂，S元素的化合价由+4价升高为+6价，设X中Cl元素的化合价为x，由电子守恒可知，2×（5-x）=1×（6-4），解得x=+4。
【详解】A、ClO2中，O为-2价，由化合物中正负化合价的代数和为0，则Cl为+4价，选项A正确；
B、Cl2O中，O为-2价，由化合物中正负化合价的代数和为0，则Cl为+1价，选项B错误；
C、Cl2中，Cl元素的化合价为0，选项C错误；
D、Cl2O3中，O为-2价，由化合物中正负化合价的代数和为0，则Cl为+3价，选项D错误；
答案选A。
【点睛】本题考查氧化还原反应中电子守恒的计算，明确硫元素的化合价升高，氯元素的化合价降低是解答本题的关键。
6.化学与社会密切相关。下列叙述Ⅰ和Ⅱ都正确且二者有因果关系的是(    )
选项
叙述Ⅰ
叙述Ⅱ
A
N2常作食品防腐剂
N2的密度与空气接近
B
FeCl3常作净水剂
FeCl3具有氧化性
C
MgO和Al2O3常作耐高温材料
MgO和Al2O3的熔点高、难分解
D
醋酸常用于清洗水壶中水垢
醋酸是强酸且醋酸钙、醋酸镁易溶于水


A. A                                            B. B                                            C. C                                            D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A. N2的化学性质稳定，常用作食品防腐剂，与其密度无关，不符合题意，A错误；
B. FeCl3常用作净水剂，是由于FeCl3在水中水解产生Fe(OH)3胶体，具有吸附性，可吸附水中的杂质，起到净水作用，与其氧化性无关，不符合题意，B错误；
C. MgO和Al2O3的熔点高、难分解，可用作耐高温材料，符合题意，C正确；
D. CH3COOH是弱酸，但酸性比H2CO3强，水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，因此醋酸能用于清洗水垢，不符合题意，D错误；
答案为C。
【点睛】FeCl3在水中水解产生Fe(OH)3胶体，具有吸附性，可吸附水中的杂质。
7.下列有关水处理方法不正确的是(   )
A. 用含碳铁粉处理水体中的NO3-                            B. 用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物
C. 用氯气处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子     D. 用烧碱处理含高浓度NH4+的废水并回收利用氨
【答案】C
【解析】
【详解】A. 含碳铁粉形成原电池，能用于除去水体中的NO3-，不符合题意，A错误；
B. Al3+和Fe3+可水解形成胶体，具有吸附性，可吸附水中的悬浮物，起到净水作用，不符合题意，B错误；
C. Cl2不能将Hg2+、Cu2+形成沉淀，故不能用Cl2除去水中的Hg2+、Cu2+，符合题意，C正确；
D. 烧碱的主要成分是NaOH，能与NH4+反应生成NH3，故可用烧碱处理含高浓度NH4+的废水，并回收NH3，不符合题意，D错误；
答案为C。
8.对下列过程的化学用语表述正确的是
A. 用硫酸铜溶液除去乙炔中的硫化氢气体：H2S + Cu2+=== CuS↓ + 2H+
B. 向氯化铝溶液中滴入过量氨水：Al3+ + 4OH- === AlO2- + 2H2O
C. 用电子式表示Na和Cl形成NaCl的过程：
D. 钢铁发生电化学腐蚀的正极反应：Fe-3e- === Fe3+
【答案】A
【解析】
【详解】A.硫酸铜溶液能和硫化氢气体反应生成CuS和H2SO4,反应的离子方程式为：H2S + Cu2+= CuS↓+ 2H+，故A正确；B. Al(OH)3不溶于弱碱，所以氯化铝溶液中加入过量氨水的离子反应为Al3++3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+,故B错误;C. NaCl是离子化合物，用电子式表示Na和Cl形成的过程为：-，故C错误；D.钢铁发生电化学腐蚀时，负极是铁失电子变成Fe2+，反应式为Fe-2e=Fe2+,故D错误;答案：A。
9.研究海水中金属桥墩的腐蚀及防护是桥梁建设的重要课题。下列有关说法错误的是

A. 桥墩的腐蚀主要是析氢腐蚀
B. 钢铁桥墩在海水中比在河水中腐蚀更快
C. 图1辅助电极的材料可以为石墨
D. 图2钢铁桥墩上发生的反应是O2+2H2O+4e一=4OH-
【答案】A
【解析】
【详解】A．桥墩浸泡在接近中性的海水中，主要发生析氧腐蚀，故A错误；
B．海水中含有氯化钠等电解质，导电性比河水强，钢铁桥墩在海水中比在河水中腐蚀更快，故B正确；
C．图1为外加电源的阴极保护法，辅助电极的材料可以为石墨等，故C正确；
D．图2为牺牲阳极的阴极保护法，钢铁桥墩充当正极，正极上发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e一=4OH-，故D正确；
故选A。
10.下列有关实验的选项正确的是(    )
A
B
C
D




苯萃取碘水中I2，分出水层后的操作
从KI和I2的固体混合物中回收I2
中和热的测定
分离乙醇和丙三醇的混合物


A. A                                            B. B                                            C. C                                            D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A. 分离出水层后，应该从上口倒出碘的苯溶液，不符合题意，A错误；
B. 图示仪器为蒸发皿，对固体进行加热时，应用坩埚，不符合题意，B错误；
C. 测定中和热时，大小烧杯之间应用泡沫塑料填满，以防止热量的散失，不符合题意，C错误；
D. 乙醇和丙三醇是两种互溶的液体，但二者的沸点不同，应用蒸馏进行分离，符合题意，D正确；
答案为D。
11.下列实验结果不能作为相应定律或原理的证据之一的是（ ）
（阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子）

A
B
C
D

勒夏特列原理
元素周期律
盖斯定律
阿伏伽德罗定律
实验方案




结果
左球气体颜色加深
右球气体颜色变浅
烧瓶中冒气泡
试管中出现浑浊
测得为、的和
与的体积比约为2:1


A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】
A．2NO2（g）N2O4（g）△H＜0，为放热反应，结合温度对化学平衡的影响分析；
B．HCl不是含氧酸，盐酸酸性大于碳酸与元素周期律无关，应用高氯酸；
C．根据盖斯定律分析；
D．根据电子守恒计算生成氢气和氧气的物质的量，然后利用阿伏伽德罗定律分析。
【详解】A．2NO2（g）N2O4（g）△H＜0，为放热反应，热水中平衡向着逆向移动，二氧化氮浓度增大，左球气体颜色加深；冷水中平衡向着正向移动，二氧化氮浓度减小，右球气体颜色变浅，能够用勒夏特列原理解释，故A不选；
B．烧瓶中冒气泡，证明酸性：HCl＞碳酸，由于HCl不是含氧酸，无法用元素周期律解释，应用高氯酸，故B选；
C．根据盖斯定律：△H=△H1＋△H2，能够用盖斯定律解释，故C不选；
D．根据电子守恒可知，电解水生成H2与O2的物质的量之比2：1，结合阿伏伽德罗定律可知，H2与O2的体积比约为2：1，故D不选；
故选B。
【点睛】本题考查化学实验方案的评价，涉及化学平衡的影响、阿伏伽德罗定律、盖斯定律、元素周期律等知识，明确元素周期律内容、化学平衡的影响因素是解题关键，易错点B，要用元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱比较元素的非金属性。
12.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，位于三个周期，Ⅹ原子最外层电子数等于Y、Z原子最外层电子数之和，W与Y同主族，Z的单质是一种黄色固体。下列说法正确的是
A. 简单离子半径：Z>X>Y B. 稳定性：W2Z>WX
C. YWZ只含有一种化学键 D. WX和Y2Z溶液中由水电离出的c(H+)均大于10－7
【答案】A
【解析】
【分析】
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，位于三个周期，其中W与Y同主族，W为H元素，Y为Na元素；Z的单质是一种黄色固体，Z为S元素；X原子最外层电子数等于Y、Z原子最外层电子数之和为1+6=7，原子序数小于Na，则X为F，以此来解答。
【详解】由上述分析可知，W为H，X为F，Y为Na，Z为S，
A．电子层越多，离子半径越大；具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，半径越小，则元素Z、X、Y的简单离子半径：Z>X>Y，故A正确；
B．X为F，Z为S，非金属性F>S，则稳定性：H2SW>X>Y，A错误；
B.同一周期的元素，原子序数越大，元素的非金属性越强，其相应氢化物的稳定性就越强；由于元素的非金属性X>W，所以简单氢化物的热稳定性X>W，B正确；
C.Z是S元素，S单质不能溶于水，微溶于酒精，容易溶于CS2，所以该说法不合理，C错误；
D.O、S是同一主族元素，O是第二周期元素，Na是第三周期元素，两种元素不在同一周期，D错误；
故合理选项是B。
【点睛】本题考查原子结构与元素周期律关系，把握元素的性质、原子序数、元素化合物知识来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用。
16.下列实验过程可以达到实验目的的是(    )
编号
实验目的
实验过程
A
配制0.1mol/L的FeCl3溶液
称取16.25 gFeCl3固体加入少量蒸馏水溶解，转移至1000mL容量瓶中定容
B
探究H2O2的氧化性
向盛有2mL酸性KMnO4溶液的试管中滴入H2O2的溶液，观察溶液颜色变化
C
制备纯净的SO2
向Na2SO3中加入浓硝酸，产生的气体通过浓硫酸
D
制备Fe(OH)3胶体
将饱和的FeCl3溶液滴入沸水中，继续加热至液体变为红褐色


A. A                                            B. B                                            C. C                                            D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A. 由于Fe3+易水解，配制FeCl3溶液时应抑制Fe3+的水解，需将FeCl3固体溶解于带有HCl的水溶液中，不符合题意，A错误；
B. KMnO4溶液也具有氧化性，能将H2O2中-1价的氧氧化成O2，该反应中，体现了H2O2的还原性，不符合题意，B错误；
C. 浓硝酸具有强氧化性，能将Na2SO3氧化成Na2SO4，无法制得SO2，不符合题意，C错误；
D. 制备Fe(OH)3胶体时，应将饱和FeCl3溶液逐滴滴入沸水中，继续加热至液体变为红褐色，停止加热，即可得到Fe(OH)3胶体，符合题意，D正确；
答案为D。
17.SO2与我们的生活息息相关，低浓度SO2废气的处理是工业难题，目前常用的一种处理方法如下

已知：反应器中发生反应3H2+SO2=H2S+2H2O。
下列有关说法不正确的是(    )
A. SO2是有毒气体，能形成酸雨破坏环境，不能用作食品的防腐剂
B. 二乙醇胺的作用是吸收H2S，且可以循环使用
C. 再生塔中加热分解重新获得H2S，主要目的是富集H2S
D. 理论上燃烧室中的O2可以用SO2代替
【答案】A
【解析】
【详解】A. SO2是一种有毒气体，具有还原性，也可作为食品的防腐剂，如SO2是红酒的添加剂，符合题意，A正确；
B. 二乙醇胺可吸收反应生成的H2S，由流程可知，二乙醇胺可循环使用，不符合题意，B错误；
C. 再生塔中加热分解重新获得二乙醇胺和H2S，此时得到的H2S纯度较高，因此再生塔主要的目的是富集H2S，不符合题意，C错误；
D. 由于H2S和SO2能反应生成S和H2O，因此燃烧室中的O2可以用SO2代替，不符合题意，D错误；
故答案为A。
18.一种新型的合成氨的方法如图所示，下列说法错误的是

A. 反应①属于“氮的固定”
B. 反应②属于非氧化还原反应
C. 反应③可通过电解LiOH水溶液实现
D. 上述三步循环的总反应方程式为2N2+6H2O=4NH3+3O2
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应①是Li和氮气反应生成Li3N的过程中是游离态氮元素转化为化合态，为氮的固定，故A正确；
B．反应②是Li3N和水反应生成LiOH和NH3，反应过程中无元素化合价变化，为非氧化还原反应，故B正确；
C．电极LiOH溶液阳极氢氧根离子失电子生成氧气，阴极是氢离子得到电子生成氢气，不能得到金属Li，故C错误；
D．三步反应6Li+N2=2Li3N、Li3N+3H2O=3LiOH+NH3、4LiOH 4Li+O2↑+2H2O，上述三步循环的总结果为2N2+6H2O═4NH3+3O2，故D正确；
故答案为C。
19.雌黄(As2S3)在我国古代常用作书写涂改修正胶。浓硝酸氧化雌黄可制得硫黄，并生成砷酸和一种红棕色气体，利用此反应原理设计为某原电池。下列有关叙述正确的是
A. 砷酸的分子式为H2AsO4
B. 红棕色气体在该原电池的负极区生成并逸出
C. 该反应的氧化剂和还原剂物质的量之比为12：1
D. 该反应中每析出4.8g硫黄，则转移0.5mol电子
【答案】D
【解析】
【详解】A、砷最高价为+5，砷酸的分子式为H3AsO4，故A错误；
B、红棕色气体是硝酸发生还原反应生成的NO2,原电池正极发生还原反应，所以NO2在正极生成并逸出，故B错误；
C、As2S3被氧化为砷酸和硫单质，As2S3化合价共升高10，硝酸被还原为NO2，氮元素化合价降低1，氧化剂和还原剂物质的量之比为10：1，故C错误；
D、As2S3被氧化为砷酸和硫单质，1mol As2S3失10mol电子，生成2mol砷酸和3mol硫单质，所以生成0.15mol硫黄，转移0.5mol电子，故D正确。
20.海水提镁的主要流程如下，下列说法正确的是（ ）

①试剂M是盐酸 ②流程中的反应全部都是非氧化还原反应
③操作b只是过滤 ④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2
⑤采用电解法冶炼镁是因为镁很活泼
A. ①②③④⑤ B. ②③ C. ④⑤ D. ①④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】
生石灰溶于水生成氢氧化钙，加入沉淀池沉淀镁离子生成氢氧化镁，过滤后得到氢氧化镁沉淀，加入试剂M为盐酸，氢氧化镁溶解得到氯化镁溶液，通过浓缩蒸发，冷却结晶，过滤洗涤得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失去结晶水得到固体氯化镁，通电电解生成镁；
【详解】①M是盐酸，用来溶解氢氧化镁沉淀，①正确；
②电解氯化镁生成镁和氯气的反应是氧化还原反应，流程中的反应不全部都是非氧化还原反应，②错误；
③操作b是浓缩蒸发，冷却结晶，过滤洗涤得到氯化镁晶体的过程，③错误；
④用海水晒盐后的饱和溶液中主要是氯化镁，加石灰乳可以制Mg（OH）2，④正确；
⑤氧化镁熔点高，熔融消耗能量高效益低，电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量，⑤正确，
答案选D。
21.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(    )
A. 在NaClO和NaCl的混合溶液中：Ag+、K+、NO3-、I-
B. =1×10-13mol·L-1的溶液中：NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-
C. K+、Na+、Br-、SiO32-在溶液中能大量共存通入过量CO2后仍能大量共存
D. 由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中K+、Na+、AlO2-、CO32-
【答案】B
【解析】
【详解】A. ClO－具有氧化性，I－具有还原性，二者可发生氧化还原反应，不可大量共存，不符合题意，A错误；
B. 结合Kw=c(H+)×c(OH-)=10-14可知溶液中c(H+)=0.mol/L，溶液显酸性，各离子相互间不反应，可大量共存，符合题意，B正确；
C. 由于H2CO3的酸性比H2SiO3强，因此CO2能与SiO32-反应，二者不可大量共存，不符合题意，C错误；
D. 由水电离产生的c(H+)=10-13