山东省烟台市2021届高三上学期期中考试 化学 (含答案)

山东省烟台市2021届高三上学期期中考试

高三化学

1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对姓名、考生号和座号。

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   S 32   Cl 35.5

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、生活及环境都密切相关，下列说法错误的是

A.过氧化氢干雾空气消毒机在抗击新冠疫情中被广泛使用，原理是利用了过氧化氢的氧化性

B.深埋废旧电池，可防止重金属对环境造成污染

C.浙江大学研发的“碳海绵”可用于吸收海上泄露的原油，该过程发生的是物理变化

D.新版人民币票面文字等处的油墨中所含有的Fe3O4是一种磁性物质

2.有关实验操作，下列说法正确的是

A.蒸馏时，应先通冷凝水再加热

B.萃取振荡时分液漏斗的下口应倾斜向下

C.用洁净玻璃棒蘸取少许氯水点在pH试纸上，再与标准比色卡对照即可测定新制氯水的pH

D.锥形瓶和容量瓶使用前需用蒸馏水洗净后再放入烘箱中烘干

3.NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.在0.05 mol·L－1的NaHSO4溶液中，阳离子的总数为0.1NA

B.0.1 mol FeCl3完全水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA

C.1 mol NH4NO3完全溶于稀氨水中，若溶液呈中性，则溶液中NH4＋的数目为NA

D.有铁粉参加的反应，若生成3 mol Fe2＋，则转移电子数一定为6NA

4.下列实验装置操作正确且能达到实验目的的是

A.甲装置可制备无水MgCl2             B.乙装置可除去氢氧化铁胶体中的Fe3＋和Cl－

C.丙装置可收集氯气并进行尾气处理     D.丁装置可测定某未知盐酸的浓度

5.下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是

6.在指定条件下，下列各组离子一定能大量共存的是

A.0.1 mol·L－1的Na2SO3溶液中：Na＋、K＋、ClO－、OH－

B.室温下，e(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1的溶液中：K＋、Na＋、[Al(OH)4] －、CO32－

C.中性溶液中：Fe3＋、Na＋、Cl－、SO42－

D.0.1 mol·L－1的醋酸溶液中：NH4＋、K＋、NO3－、HCO3－

7.一定条件下，合成乙烯的反应为6H2(g)＋2CO2(g)CH2＝CH2(g)＋4H2O(g)。已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示，下列说法正确的是

A.该反应的逆反应为放热反应

B.生成乙烯的速率：v(N)一定大于v(M)

C.增大压强，平衡正向移动，平衡常数K的值将增大

D.当温度高于250℃，升高温度，，催化剂的催化效率会降低

8.FeSO4在工业上可用于制备FeCO3，实验室模拟工业流程如图所示。下列说法正确的是

A.可用KSCN溶液检验FeSO4溶液中Fe2＋是否全部被氧化成Fe3＋

B.用Na2CO3代替NH4HCO3，可能有Fe(OH)2沉淀产生

C.沉淀的同时有NH3产生

D.检验沉淀是否洗涤干净，可用盐酸检验

9.下列离子方程式或热化学方程式与所述事实不相符的是

A.向显蓝色的淀粉溶液中通入足量SO2后溶液变无色：I2＋SO2＋2H2O＝2I－＋SO42－＋4H＋

B.用Na2S处理含Hg2＋的废水：Hg2＋＋S2－＝HgS↓

C.向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀：3Mg(OH)2＋2Fe3＋＝2Fe(OH)3＋3Mg2＋

D.298 K、101 kPa，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中，充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ。其热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  △H＝－38.6 kJ·mol－1

10.合成氨工业是现代化工和国民经济的重要支柱，已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)△H<0。电催化N2还原制NH3的一种反应机理如图所示，其中吸附在催化剂表面的微粒用*表示。

下列说法正确的是

A.电催化法是一步即能把N2还原为NH3的高效还原法

B.两个氮原子的加氢过程同时进行

C.NH3的及时脱附有利于合成氨

D.与传统工业合成氨相比，电催化法能降低反应的活化能，从而降低了反应的△H

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意，全部选对4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11.下列实验过程能达到实验目的的是

12.工业上除去电石渣浆(含CaO)上清液中的S2－，并制取石膏(CaSO4·2H2O)的常用流程如图，下列说法正确的是

A.过程I、II中起催化作用的物质是Mn(OH)2和MnO32－

B.过程I中氧化剂和还原剂物质的量之比为2：1

C.过程II中，反应的离子方程式为4MnO32－＋2S2－＋9H2O＝S2O32－＋4Mn(OH)2↓＋10OH－

D.将10 L上清液中的S2－转化为SO42－(S2－浓度为320 mg·L－1)，理论上需要标准状况下O2 4.48L

13.一种新型的电解废水处理技术是以活性炭为电极板和粒子凝胶颗粒填充的电解装置(如图所示)。用该装置电解过程中产生的羟基自由基(·OH)氧化能力极强，能把苯酚氧化为CO2和H2O。下列说法错误的是

A.a电极为负极

B.阳极电极反应式为2H2O－4e－＝O2↑＋4H＋

C.苯酚被氧化的化学方程式C6H5OH＋28·OH＝6CO2↑＋17H2O

D.阳极区每产生0.6 mol气体，阴极区理论上就会产生1.4 mol气体

14.常温下，几种弱电解质的电离平衡常数如表所示。向20 mL 0.1 mol·L－1的盐酸中逐滴滴加0.1 mol·L－1的氨水，溶液pH变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A.CH3COONH4溶液中，c(OH－)＝c(H＋)>1×10－7 mol·L－1

B.曲线上a、b、c、d四个点，水的电离程度依次增大

C.d点时，3c(OH－)－3c(H＋)＝c(NH4＋)－2c(NH3·H2O)

D.向足量的Na2CO3溶液中滴加几滴稀醋酸，反应的离子方程式为：CO32－＋H＋＝HCO3－

15.科学家研发了一种绿色环保可充电“全氢电池”，其放电时工作原理如图所示，下列说法正确的是

A.“全氢电池”放电时，吸附层a发生的电极反应：H2－2e－＋2OH－＝2H2O

B.“全氢电池”放电时的总反应式为：2H2＋O2＝2H2O

C.NaClO4的作用是传导离子和参与电极反应

D.该电池充电时，吸附层b接电源正极

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16.(13分)钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)是一种金属腐蚀抑制剂。如图是利用钼精矿(主要成分是MoS2，含少量PbS等)为原料生产钼酸钠晶体的工艺流程图。

(1)在焙烧炉中，空气从炉底进入，矿石经粉碎后从炉顶加入，这样处理的目的是          ，焙烧钼精矿所用的装置是多层焙烧炉，右图为各炉层固体物料的物质的量的百分数(φ)。

①x＝          。

②“焙烧”时MoS2最终转化为MoO3，写出该反应的化学方程式：                    。

(2)沉淀剂通常用Na2S，使用时若溶液pH较小，Pb2＋沉淀不完全，原因是              。

(3)“结晶”前需向滤液中加入Ba(OH)2固体以除去CO32－。若滤液中c(MoO42－)＝0.40 mol·L－1，c(CO32－)＝0.10 mol·L－1，当BaMoO4开始沉淀时，CO32－的去除率是         %[已知：Ksp(BaCO3)＝1×10－9，Ksp(BaMoO4)＝4.0×10－8，溶液体积变化忽略不计]。

(4)在碱性条件下，将钼精矿加入NaClO溶液中也能制备Na2MoO4，同时生成硫酸盐。该反应的离子方程式是                                           。

(5)钼酸盐对碳钢的腐蚀具有缓蚀作用，其原理是：在空气中钼酸盐能在钢铁表面形成FeMoO4－Fe2O3保护膜。在密闭式循环冷却水系统中，为缓蚀碳钢管道，除加入钼酸盐外还需加入的物质是          (填选项字母)。

A.NaNO2     B.通入适量N2     C.油脂     D.盐酸

17.(12分)亚硝酰氯(NOCl)是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点－64.5℃，沸点－5.5℃，遇水易水解生成一种氢化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色。NOCl可由NO与纯净的Cl2在常温常压下合成，相关实验装置如图所示。

(1)装置B中仪器a的名称是          ，装置E中的试剂为          。

(2)实验开始时，先打开K1、K2，关闭K3，再打开分液漏斗活塞滴入适量稀硝酸，当观察到B中          时关闭K1、K2。向装置C三颈瓶中通入干燥Cl2，当瓶中充满黄绿色气体时，再打开K1，K3，制备NOCl。

(3)装置B、D除可干燥NO、Cl2外，另一个作用是                                 ；若装置C中去掉盛CaCl2的干燥管，则C中NOCl可能发生反应的化学方程式为        。

(4)制得的NOCl中可能含有少量N2O4杂质，为测定产品纯度进行如下实验：将所得亚硝酰氯(NOCl)产品13.10 g溶于水，配制成250 mL溶液；取出25.00 mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用0.8 mol·L－1 AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为22.50 mL。(已知：Ag2CrO4为砖红色固体)

滴定时应将AgNO3标准溶液加入          (填“酸式”或“碱式”)滴定管中；

亚硝酰氯(NOCl)的质量分数为          ；若滴定开始时仰视读数，滴定终点时正确读数，则测定结果          (填“偏高”“偏低”或“不变”)。

18.(11分)亚磷酸及其钠盐可用于农药中间体以及有机磷水处理剂的原料。

I.已知亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸，常温下向1 L 0.5 mol·L－1 H3PO3溶液中滴加等浓度的NaOH溶液，混合溶液中含磷粒子的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示：

(1)b点c(Na＋)          2c(HPO32－)＋c(H2PO3－)(填“>”、“<”或“＝”)；

反应H3PO3＋HPO32－2H2PO3－的平衡常数的数值为          。

(2)在0.1 mol·L－1 Na2HPO3溶液中pH＝          。

II.用白磷合成亚磷酸某种钠盐X的流程如图：

回答下列问题：

(3)“制取NaH2PO2”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为          。

(4)“合成H3PO3”发生反应的化学方程式为                                 。

(5)“减压蒸馏”过程，I回收率为95%，则剩余固体的主要成分钠盐X为          (填化学式)。

19.(12分)过量排放NO会污染大气，研究其性质及转化，对降低含氮物质的污染有重大的意义。

(1)2NO(g)＋O2(g)＝2NO2(g)的活化能Ea＝a kJ·mol－1，合成中有关物质的摩尔生成焓(一定温度压强下，由稳定单质生成1 mol化合物的焓变称为该物质的摩尔生成焓)如下表：

则NO2(g)＝NO(g)＋O2(g)的活化能Ea＝          kJ·mol－1(用含a的式子表示)

2NO(g)＋O2(g)＝2NO2(g)分两步反应

2NO(g)N2O2(g)  △H1<0  快速平衡

N2O2(g)＋O2(g)＝2NO2(g)  △H2<0  慢反应

在其他条件不变的情况下，2NO(g)＋O2(g)＝2NO2(g)反应速率随着温度升高而减小，请解释原因                                                            。

(2)向一密闭容器中充入6 mol CO和4 mol NO，在85 kPa恒压条件下进行反应2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)  △H＝－746.8 kJ·mol－1，一定温度下发生反应，10min达到平衡，测得NO的转化率为75%，从开始反应到建立平衡，以N2表示的反应速率v(N2)＝

       kPa·min－1；该反应的平衡常数Kp＝       (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)；平衡后再通入0.75 mol CO和0.75 mol CO2，化学反应向       (填“正反应”、“逆反应”或“不移动”)方向进行。

为同时提高反应速率和NO的平衡转化率，可以采取的措施有          。

a.改用高效催化剂     b.增加NO的浓度     c.增加CO的浓度     d.升高温度

(3)工业上以惰性材料为电极采用电解法处理NO，将NO转化成NH4NO3，用硝酸铵溶液作电解质溶液。阳极、阴极上产生含氮物质的物质的量之比为        (不考虑水解)。

20.(12分)CO2催化加氢制甲醇的反应器中存在如下反应：

i.CO2(g)＋3H2(g)＝CH3OH(g)＋H2O(g)  △H1<0

ii.CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g)  △H2>0

iii.CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g)  △H3<0

(1)5MPa时，往某密闭容器中按投料比n(H2)：n(CO2)＝3：1充入H2和CO2。反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。

①体系中CO2的物质的量分数受温度的影响不大，原因是                            。

②曲线          (填“X”、“Y”或“Z”)代表CH3OH。

(2)利用△H1计算甲醇摩尔燃烧焓时，还需要利用          反应的△H。

(3)反应i可能的反应历程如下图所示。

注：方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(如最后一个方框表示1个CH3OH(g)分子＋1个H2O(g)分子的相对总能量为－0.51 eV，单位：eV。)其中，TS表示过渡态、*表示吸附在催化剂上的微粒。

①反应历程中，生成甲醇的决速步骤的反应方程式为                                。

②△H1＝          (计算结果保留1位小数)。(已知：1 eV＝1.6×10－22 kJ)

(4)750K下，在恒容密闭容器中，仅发生反应CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g)，若起始时充入CH3OH(g)，压强为P0，达到平衡时转化率为a，则平衡时的总压强P平＝          (用含P0和a的式子表示)。

2020—2021学年度第一学期期中学业水平诊断

高三化学参考答案和评分标准

1B  2A  3C  4A  5A  6B  7D  8B  9D  10C  11C  12CD  13B  14C  15AD

16.(13分)（1）增大固气接触面积，加快反应速率，提高原料利用率（2分） ① 64 （2分）

②2MoS2+7O2  △  2MoO3+4SO2 （2分） （2）S2－与H+结合形成HS-，PbS⇌Pb2++S2－平衡向右移动（其他解释合理也可）（2分）  （3）90（2分）

（4）MoS2+9ClO-+6OH-=MoO42-+9Cl-+2SO42-+3H2O （2分）  （5）A （1分）

17.（12分）（1）长颈漏斗（1分）  饱和食盐水（1分）

（2）红棕色完全消失（2分）  （3） 通过观察气泡的多少调节两种气体的流速（2分）2NOCl+H2O=2HCl+NO↑+NO2↑ （2分）

（4）酸式（1分）  90%（2分）  偏低（1分）

18.（11分）（1）＜ （1分）   105.11  （2分）（2）9.77 （2分）  （3）1:3 （2分）

（4）NaH2PO2 + I2 + H2O = H3PO3 + NaI + HI  （2分）

（5）NaH2PO3（2分）

19.（12分）（1）57+a/2 （2分）

第一步快速平衡，温度升高，平衡逆向移动，c(N2O2)减小，第二步为慢反应，c(N2O2)减小对反应速率的影响大于温度升高对反应速度的影响（2分）  

（2）1.5（2分） 0.15（kPa）-1（2分） 逆反应（2分）  c（1分）  

（3）5:3（1分）

20.（12分，每空2分）（1）①温度改变时，反应i和反应ii平衡移动方向相反   ②  Y

（2）2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)和H2O(g)=H2O(l)

（3）①HCOOH*+2H2(g)=H2COOH*+3/2H2      ②-49.1kJ·mol-1    （4）P0（1+2a）