黑龙江省大庆铁人中学2020届高三上学期期中考试化学试题

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铁人中学2017级高三学年上学期期中考试 化学试题 答题时间：90分钟 分值：100‎ 可能用到的原子量H1 O16 N14 Si28 S32 Cu64‎ 第Ⅰ卷 ‎ 一、选择题（每小题只有一个选项正确，每小题3分，共54分。）‎ ‎1、下列表示不正确的是(　　) ‎ A．1molSiO2分子中含4mol共价键 B．HBr的结构式：H—Br C．CH4的比例模型： D．Cl－的结构示意图：‎ ‎2、解释下列物质性质的变化规律时，与共价键的键能无关的是(　　)‎ A．N2比O2的化学性质稳定　　　　‎ B．F2、Cl2、Br2、I2的沸点逐渐升高 C．金刚石的熔点比晶体硅高 D．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 ‎3、设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是(　　) ‎ A．‎32 g S8(分子结构：)中的共价键数目为NA B．‎2 g由HO和2H2O组成的物质中含有的质子数为NA C．‎8 g CuO与足量H2充分反应生成Cu，该反应转移的电子数为0.2NA D．标准状况下，‎11.2 L Cl2溶于水，溶液中Cl－、ClO－和HClO的微粒数之和为NA ‎ ‎4、短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W的单质是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是(　　) ‎ A．元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构 B．元素X与氢形成的原子个数比为1∶1的化合物有很多种 C．元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成 D．元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2‎ ‎5、下列说法正确的是(　　) ‎ A．配制 Fe(NO3)2 溶液时，向 Fe(NO3)2 溶液中滴加几滴稀硝酸，以防止 Fe(NO3)2 发生水解 B．滴定接近终点时，滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁 C．中和热的测定实验中，测酸后的温度计未用水清洗便立即去测碱的温度，‎ 所测中和热的数值偏大 D．配制1 mol/L 的 NH4NO3溶液时，溶解后立即转移至容量瓶，会导致所配溶液浓度偏高 ‎ ‎6、下面两套实验装置，都涉及金属的腐蚀反应，假设其中的金属块和金属丝都是足量的。下列叙述正确的是(　　)‎ A.装置Ⅰ在反应过程中只生成NO2气体 B.装置Ⅱ开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀 C.装置Ⅱ在反应过程中能产生氢气 D.装置Ⅰ在反应结束时溶液中的金属阳离子只有 Cu2＋‎ ‎7、常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共 存的是（ ）‎ A. 能使pH试纸显蓝色的溶液中：Na+、ClO－、Fe3+、SO42－‎ B. 含有大量Al3+的溶液中：K+、Mg2+、NO3－、HCO3－‎ C. ＝1×10－13mol·L－1的溶液中：NH4＋、Ca2＋、Cl－、NO3－‎ D. 常温下由水电离出的c(H+)=10-13 mol·L－1的溶液中：Na+、Ba2+、HCO3－、Cl－‎ ‎8、常温下，关于溶液的稀释下列说法正确的是(　　)‎ ‎ A.pH＝3的醋酸溶液稀释100倍，pH＝5‎ B.pH＝4的H2SO4溶液加水稀释100倍后，溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10－6mol·L－1‎ C.将‎1L0.1mol·L－1的Ba(OH)2溶液稀释为‎2L，pH＝13‎ D.pH＝8的NaOH溶液稀释100倍，其pH＝6‎ ‎9、最近一家瑞典公司发明了一种新型充电器“PowerTrekk”，仅仅需要一勺水，它便可以产生维持10 小时手机使用的电量。其反应原理为：Na4Si＋5H2O===2NaOH＋Na2SiO3＋4H2↑， 则下列说法正确的是(　　)‎ A.该电池可用晶体硅做电极材料 B.Na4Si 在电池的负极发生还原反应，生成Na2SiO3‎ C.电池正极发生的反应为： 2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－‎ D.当电池转移0.2 mol 电子时，可生成标准状况下‎1.12 L H2‎ ‎10、X、Y、Z是三种气态物质，在一定温度下其变化符合下图。下列说法一定正确的是（ ）‎ ‎ ‎ A．该反应热化学方程式为X(g) +3Y(g) 2Z(g) △H=―（E2―E1）kJ B．若图III中甲表示压强，乙表示Z的含量，则其变化符合图III中曲线 ‎ C．图II曲线a是加入催化剂时的能量变化曲线，曲线b是没有加入催化剂时的能量变化曲线 ‎ D．该温度下，反应的平衡常数数值约为533。若升高温度，则该反应的平衡常数减小，Y的转 化率降低 ‎11、短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如图所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为23.下列关系不正确的是（ ）‎ W X Y Z A.原子半径：X>Y>W B.最高价氧化物对应水化物的酸性：XY>W D.简单离子的还原性：Y>Z ‎12、某化工厂为了综合利用生产过程中生成的CaSO4，与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程：‎ 下列有关说法错误的是(　　) ‎ A．将滤液蒸干，即可提取产品(NH4)2SO4‎ B．通入足量氨气使悬浊液呈碱性有利于CO2的吸收 C．副产品是生石灰，X是CO2，其中CO2可循环利用 D．沉淀池中发生的主要反应为CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O＝CaCO3↓＋(NH4)2SO4‎ ‎13、将1molCO和2molH2充入密闭容器中，发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3‎ OH(g)△H。在其他条 件相同时，测得CO平衡转化率[α(CO)]与温度和压强的关系如下图。下列说法不正确的是（ ）‎ A. △H <0‎ B. C、D两点的反应速率：v（C）> v（D）‎ C. 若E点的容器体积为‎10L，该温度下的 ‎ 平衡常数为k=25‎ D. 工业生产中实际控制的条件‎200℃‎、P2‎ 压强，不采用‎200℃‎、P3压强 ‎14、硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲 线如下，下列说法正确的是(　　)‎ A． 温度一定时，Ksp(SrSO4)随c(SO)的增大而减小 B． 三个不同温度中，313 K时Ksp(SrSO4)最大 C． 283 K时，图中A点对应的溶液是饱和溶液 D． 283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为 不饱和溶液 ‎15、工业制备氮化硅的反应为：‎ ‎3SiCl4(g)＋2N2(g)＋6H2(g)Si3N4(s)＋12HCl(g)　ΔH<0，将0.3 mol SiCl4 和一定量 ‎ N2、H2 投入‎2 L反应容器，只改变温度条件测得Si3N4的质量变化如下表：‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A‎.250 ℃‎，前2 min, Si3N4 的平均反应速率为0.02 mol·L－1·min－1‎ B.反应达到平衡时， 两种温度下 N2 和 H2 的转化率之比相同 C.达到平衡前，‎300 ℃‎条件的反应速率比‎250 ℃‎快； 平衡后，‎300 ℃‎比‎250 ℃‎慢 D.反应达到平衡时， 两种条件下反应放出的热量一样多 ‎16、铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池，电池结构如图一所示，工作原理为 Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+。图二为利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫的质子膜燃料电池。下列说法一定正确的是（ ）‎ A. 图一电池放电时，C1-从负极穿过选择性透过膜移向正极 B. 图一电池放电时，电路中每通过0.1mol电子，Fe3+浓度降低0.1mol/L C. 用图二电池给图一装置充电时，图二中电极a接图一的正极 D. 用图二电池给图一装置充电时，每生成1molS2(s)，图一装置中就有4molCr3+被还原 ‎17、‎25℃‎时，向10mL0.1mol·L-1H3AsO4水溶液滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液，含砷的各物种的分布分 数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如下图，下列说法错误的 是（ ）‎ A. H3AsO4H2AsO4-+H+的电离常数为10-2.2‎ B. b点所处溶液中：‎ c（Na+）=‎3c（H2AsO4-）+‎3c（AsO43-）‎ C. 水的电离程度:a>b>c D. HAsO42－的水解程度大于电离程度 ‎18、‎ 室温时，将0.10mol/LNaOH溶液滴入20.00mL未知浓度的某一元酸HA溶液中，溶液pH随加入 NaOH溶液体积的变化曲线如图所示（忽略溶液混合时体积的变化）。当V(NaOH)=20.00mL（图 中c点），二者恰好完全反应。则下列有关说法不正确的是（ ）‎ A. HA为弱酸，其物质的量浓度为0.10mol/L B. a点时：c(A-)-c(HA)=‎2c(H+)‎-2c(OH-)‎ C. 室温时，A－的水解常数约为10－9‎ D. d点时：‎2c(HA)+‎2c(A-)=‎3c(Na+)‎ ‎ ‎ 第Ⅱ卷 二、填空题（共46分）‎ ‎19、 (12分) ‎2009年10月1日，我国成功举办国庆六十年阅兵活动。其中阅兵仪式上9辆电动 车与混合动力车等新能源车辆的亮相，展示了综合国力、国防科技发展水平。同时也说明能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。‎ ‎（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：‎ ‎ 反应Ⅰ： CO(g) ＋ 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1‎ ‎ 反应Ⅱ： CO2(g) ＋ 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2‎ ‎① 上述反应符合“原子经济”原则的是 _____（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。‎ ‎② 下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）。 ‎ 温度 ‎250℃‎ ‎300℃‎ ‎350℃‎ K ‎2.041‎ ‎0.270‎ ‎0.012‎ 由表中数据判断ΔH1 0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。 ‎ ‎③ 某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入‎2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，‎ 测得c(CO)＝ 0.2 mol／L，则CO的转化率为 ，此时的温度为 （从上表中选择）。‎ ‎（2）已知在常温常压下：‎ ‎① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g) ΔH1 ＝ －1275.6 kJ／mol ‎② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH2 ＝ －566.0 kJ／mol ‎③ H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH3 ＝ －44.0 kJ／mol 写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水 的热化学方程式： ‎ ‎ 。‎ ‎（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，‎ ‎①设计如图所示的电池装置。该电池正极的电极 ‎ 反应为 。‎ ‎② 工作一段时间后，测得溶液的pH减小，‎ 该电池总反应的离子方程式为 。‎ ‎20、(10分) 某同学将铁铝合金样品溶解后取样25.00 mL，分离并测定Fe3＋的浓度，实验方案设 计如下：‎ 已知：乙醚[(C2H5)2O]沸点为 ‎34.5 ℃‎，易挥发、易燃，不纯时点燃易发生爆炸，微溶于水，密度比水小。在盐酸浓度较高时，Fe3＋与 HCl、乙醚形成化合物[(C2H5)2OH][FeCl4]溶于乙醚；当盐酸浓度降低时，该化合物解离。请回答：‎ ‎(1)由 操作A 得到溶液Ⅰ的具体操作是静置后，‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)经操作 A 后，为判断Fe3＋是否有残留，请设计实验方案：‎ ‎___________ __ _________。‎ ‎(3)蒸馏装置如图所示，装置中存在的错误是____________、‎ ‎ ______________。‎ ‎(4)下列有关说法正确的是__________。‎ A．为了减少滴定误差，滴定管、锥形瓶均需用待装液润洗 B．标准KMnO4溶液应该装在酸式滴定管中 C．开始滴定前，滴定管标准液内有气泡，滴定终点时，气泡消失了，则测得Fe3＋的浓度偏低 D．接近滴定终点时最后一滴标准KMnO4溶液滴下，溶液由黄色变为浅紫色，且半分钟内不变化 ‎(5)用0.100 0 mol·L－1 KMnO4溶液进行滴定，平行实验三次，达到终点时，平均消耗KMnO4溶液 ‎6.00 mL (滴定前先除去溶液中溶解的HCl)。根据该实验数据，试样X中c(Fe3＋)为 ‎____________。(结果保留三位有效数字)‎ ‎21、(10分) 工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)制取金属锌的流程如图所示．回答下列问题：‎ ‎(1)酸浸时ZnFe2O4会生成两种盐，该反应的化学方程式为　 　。‎ ‎(2)净化Ⅰ操作分为两步：第一步是将溶液中少量的Fe2+氧化；第二步是控制溶液pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀．‎ ‎①写出酸性条件下H2O2与Fe2+反应的离子方程式：　 　。‎ ‎②‎25℃‎时，pH=3的溶液中，c(Fe3+)=　 mol•L﹣1(已知‎25℃‎，Ksp[Fe( OH)3]=4.0×10﹣38)。‎ ‎③净化Ⅰ生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质，溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是　　。‎ ‎(3)若没有净化Ⅱ操作，则对锌的制备带来的影响是　 　。‎ ‎(4)本流程中可以循环利用的物质除锌外还有　 　。‎ ‎22、(14分) 燃煤会产生CO2、CO、SO2等大气污染物。燃煤脱硫的相关反应的热化学方程式如下：‎ CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) ΔH1 =+281.4kJ/mol (反应Ⅰ) ‎ ‎1/4CaSO4(s)+CO(g) 1/4CaS(s) + CO2(g) ΔH2 = -43.6kJ/mol (反应Ⅱ)‎ ‎（1）一定温度下，向某恒容密闭容器中加入CaSO4‎ ‎(s)和1molCO，若只发生反应I，下列能说明该 反应已达到平衡状态的是_____________（填序号）‎ a．容器内的压强不发生变化 b．v正(CO)＝v正(CO2)‎ c．容器内气体的密度不发生变化 d．n（CO）+n（CO2）=1mol ‎（2）一定温度下，体积为‎1L容器中加入CaSO4(s)和1molCO，若只发生反应II，测得CO2的物质的量随时间变化如下图中曲线A所示。‎ ‎①在0~2min内的平均反应速率v（CO）=____________。‎ ‎②曲线B表示过程与曲线A相比改变的反应条件可能为____________(答出一条即可）。‎ ‎③若要提高反应体系中CO2的体积分数，可采取的措施为__________________。‎ ‎（3）一定温度下，向恒容密闭容器中加入CaSO4(s)和1molCO，下列能说明反应I和反应II同时发生的是________________（填代号）。‎ a.反应后气体能使品红褪色 ‎ b.反应过程中，CO的体积分数逐渐减小 c.反应体系达平衡前，SO2和CO2两种气体的浓度之比随时间发生变化 d.体系压强逐渐增大 ‎（4）烟道气中的SO2和CO2均是酸性氧化物，也可用氢氧化钠溶液吸收。‎ 已知：‎25℃‎时，碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为：‎ 碳酸  K1＝4. 3×10-7  K2＝5.6×10－11‎ 亚硫酸 K1＝1.5×10－2  K2＝1.0×10－7‎ ‎①下列事实中，不能比较碳酸与亚硫酸的酸性强弱的是__________（填标号）。‎ a‎.25℃‎下，饱和碳酸溶液pH大于饱和亚硫酸溶液pH b．‎25℃‎下，等浓度的NaHCO3溶液pH大于NaHSO3溶液 c．将SO2气体通入NaHCO3溶液，逸出气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊 d．将CO2气体通入NaHSO3溶液，逸出气体通入品红溶液，品红溶液不褪色 ‎②‎25℃‎时，氢氧化钠溶液吸收烟道气，得到pH=6的吸收液，该溶液中c（SO32-）：c（HSO3-）=___________。‎ ‎③少量H 2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的离子方程式为________________ ____________。‎ 铁人中学2017级高三上学期期中考试 化学试题答案 答题时间：90分钟 分值：100‎ 第Ⅰ卷 ‎ 一、选择题（每小题只有一个选项正确，每小题3分，共54分。）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ A B D A B C C C C ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ D C A C B B D C D 第Ⅱ卷 ‎ 二、填空题（共46分）‎ ‎19、(12分) 除标注外其余各2分 ‎（1）① I （1分） ② ＜（1分） ③ 80% ‎250℃‎ ‎ ‎（2） CH3OH(l)+ O2(g) ＝ CO(g) + 2H2O(l) ΔH＝﹣442.8 kJ∕mol ‎（3）① O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- ‎ ‎② 2CH3OH + 3O2 + 4OH- = 2CO32- + 6H2O ‎ ‎20、(10分) 除标注外其余各2分 ‎(1)打开分液漏斗的旋塞和玻璃塞，待下层液体流尽后，及时关闭旋塞，将上层液体从上口倒出 ‎(2)取少许溶液Ⅱ于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液不变血红色，则判断没有Fe3＋残留 ‎(3)明火加热（1分）　装置密闭（1分）‎ ‎(4)BD ‎(5)0.480 mol·L－1‎ ‎21、(10分) 除标注外其余各2分 ‎(1) ZnFe2O4+4H2SO4═ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O ‎(2) ①H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O ②4.0×10﹣5③Fe(OH)3胶体(沉淀)具有吸附性 ‎(3) 制取的锌含铜等杂质（1分）‎ ‎(4) H2SO4、ZnSO4（1分）‎ ‎22、(14分) 除标注外其余各2分 ‎(1) ac ‎ ‎(2) 0.45mol/(L∙min) 加入催化剂（或增大压强）（1分） 降低温度（1分）‎ ‎(3)c ‎ ‎(4)ac 1：10 H 2SO3+HCO3-=H SO3-+CO2↑+H2O