济南市2021届高三上学期期中考试.doc

1、1 机密启用前 高三化学试题高三化学试题 2020.11 注意事项： 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，认真核对条形码上的姓名、 考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 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 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共 10

2、 小题，每小题 2 分，共 20 分。每小题只有一个选项符合题意。 1.化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展具有重要作用，下列说法中正确的是 A.煤经过气化和液化两个物理变化，可变为清洁能源 B.自然界中含有大量的游离态的硅，纯净的硅晶体可用于制作计算机芯片 C.钻石、水晶、刚玉都是人们熟知的宝石，但其化学成分不同 D.我国发射“嫦娥三号”卫星所使用的碳纤维，是一种高分子材料 2.宋应星所著天工开物被外国学者誉为“17 世纪中国工艺百科全书” 。下列说法错误的是 A.“凡白土曰垩土，为陶家精美启用”中“陶”是一种传统硅酸盐材料 B.“凡石灰，经火焚炼为用”里的“石灰”指的是 Ca(OH)2

3、 C.“烧铁器淬于胆矾水中，即成铜色也”该过程中反应的类型为置换反应 D.“每红铜六斤，入倭铅四斤，先后入罐熔化，冷定取出，即成黄铜”中的黄铜是合金 3.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A.Fe2O3具有氧化性，可用作颜料 B.晶体硅熔点高，可用于制作半导体材料 C.Na2CO3溶液显碱性，可用热的纯碱溶液洗油污 D.FeS 固体呈黑色，可用于除去废水中 Cu2 、Hg2等重金属 4.设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A.pH13 的 Ba(OH)2溶液中含有 OH 离子数目为 0.1N A 2 B.用电解法精炼铜时，若电路中转移 2 mol 电子，阳极质量减轻 6

4、4 g C.9.2 g NO2和 N2O4的混合气体中含有原子数目为 0.6NA D.16.25 g FeCl3完全水解转化为氢氧化铁胶体，生成 0.1NA个胶粒 5.下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A.NH3 2 O 催化剂 NO2 2 H O HNO3 B.Al NaOH aq NaAlO2(aq) 蒸发 NaAlO2(s) C.Fe 2 H O g 高温 Fe2O3 Al 高温 Fe D.AgNO3(aq) 32 NH H O Ag(NH3)2OH(aq) 蔗糖 Ag 6.下列反应的离子方程式书写正确的是 A.硫酸铝溶液中加过量氨水：Al3 4NH 3H2OAl(OH)4 4NH

5、4 B.NaClO 溶液中通入少量 CO2：2ClO CO 2H2O2HClOCO3 2 C.惰性电极电解 MgCl2水溶液 Mg2 2Cl2H 2O= 通电Mg(OH) 2H2Cl2 D.澄清石灰水与足量小苏打溶液混合：Ca2 OHHCO 3 CaCO 3H2O 7.实验室提供的玻璃仪器有试管、导管、容量瓶、烧杯、酒精灯、表面皿、玻璃棒(非玻璃仪 器任选)，选用上述仪器能完成的实验是 A.粗盐的提纯 B.制备氨气 C.中和热测定 D.配制 0.1 mol L 1 的盐酸溶液 8.含氰化物的废液乱倒或与酸混合，均易生成有剧毒且易挥发的氰化氢。工业上常采用碱性氯 化法来处理高浓度氰化物污水， 发

6、生的主要反应为 CN OHCl 2CO2N2Cl H 2O(未 配平)。下列说法错误的是(其中 NA表示阿伏加德罗常数的值) A.Cl2是氧化剂，CO2和 N2是氧化产物 B.上述离子方程式配平后，氧化剂、还原剂的化学计量数之比为 2：5 C.该反应中，若有 1 mol CN 发生反应，则有 5N A个电子发生转移 D.若将该反应设计成原电池，则 CN 在负极区发生反应 9.下列叙述中正确的是 A.NaHSO4固体溶于水时，只破坏了离子键 B.向 0.1 mol L 1 CH 3COONa 溶液中加入少量水，溶液中 3 c H c CH COO 减小 C.氨水与 SO2反应恰好生成 NH4HS

7、O3时： c(H )c(H 2SO3)c(OH )c(SO 3 2)c(NH 3 H2O) D.25时 Cu(OH)2在水中的溶解度小于其在 Cu(NO3)2溶液中的溶解度 10.下列图示与对应的叙述相符的是 3 A.图甲所示，a7 时可表示强酸滴定弱碱的滴定曲线 B.图乙所示，2NO(g)2CO(g) 2CO2(g)N2(g)，t1时刻证明反应达到了平衡状态。 C.图丙所示，表示反应 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0 的平衡常数 K 与温度和压强的关系 D.图丁所示，H2O2分解反应过程中，加入 KI 可加快反应速率，但不改变焓变。 二、选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共

8、 20 分。每小题有一个或两个选项符合题意，全 部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 11.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 12.在某温度时，将 n mol L 1 氨水滴入 10 mL 1.0 mol L 1 盐酸中，溶液 pH 和温度随加入氨水 体积变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是 A.a 点 Kw1.010 14 B.b 点：c(NH3H2O)c(OH )c(H) C.25时，NH4Cl 水解常数为(n1)10 7(用 n 表示) D.d 点水的电离程度最大 4 13.一种新型氟离子电池的电解质为 LaSrMnO2F 和 LaSrMnO4F4X

9、，F 可嵌入这两种盐的晶 体中，该电池工作时放电的示意图如图所示，下列判断正确的是 A.放电时，a 极为该电池的正极 B.充电时，F 移向 b 极 C.充电时，阳极的电极反应式为 MgF22e Mg2F D.电池总反应为 3Mg2BiF3 放电 充电 2Bi3MgF2 14.一种以海绵铜(Cu)为原料制备 CuCl 的工艺流程如下。 已知：CuCl 为白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在潮湿的空气中易被氧化。 下列说法错误的是 A.“溶解”时可用热空气或 H2O2代替 NaNO3 B.“过滤”用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒 C.“还原”时发生的离子反应为 2Cu2 SO 3 22Cl2OH2

10、CuClSO 4 2H 2O D.为提高 CuCl 的产率和纯度，可采用乙醇洗涤、真空干燥 15.多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图，我国学者发现 T时， 甲醇(CH3OH)在铜基催化剂上的反应机理如下(该反应为可逆反应)： 下列有关说法正确的是 A.反应 I 和反应 II 相比，反应 II 更容易发生 B.反应 I 为 CH3OH(g)CO(g)2H2(g) H0 C.通过控制催化剂的用量可以控制反应的速率和反应进行的程度 D.CH3OH(g)与 H2O(g)在高温条件下更容易反应 5 三、非选择题(本题共 5 小题，共 60 分) 16.(12 分)硫化氢的转化是资源

11、利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种 方法。 (1)用 FeCl3溶液吸收 H2S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。 FeCl3与 H2S 反应的离子方程式为 。 电解池中 H 在阴极放电产生 H 2，阳极的电极反应为 。 综合分析该工艺的两个反应，可知两个显著优点：H2S 的原子利用率 100%； 。 (2)将 H2S 和空气的混合气体通入 FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收硫单质，其物质 转化如题图 1 所示。 反应中当有 1 mol H2S 转化为硫单质时， 保持溶液中 Fe3 的物质的量不变， 需要消耗 O2的物质的量为

12、。 (3)工业上常采用图 2 电解装置电解 K4Fe(CN)6和 KHCO3混合溶液，电解一段时间后，通入 H2S 加以处理。利用生成的铁的化合物 K3Fe(CN)6将气态废弃物中的 H2S 转化为可利用的硫 单质，自身转化为 K4Fe(CN)6。 电解时，阳极的电极反应式为 。 当有 16 g S 析出时，阴极产生的气体在标准状况下的体积为 。 通入 H2S 时发生如下反应，补全离子方程式： 17.(12 分)亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯品为棱形结晶，溶于硫酸，遇水易分解，常用于制染料。SO2 和浓硝酸在浓硫酸存在时可制备 NOSO4H，反应原理为： SO2HNO3SO3HNO2；SO3HN

13、O2NOSO4H。 实验室用如图装置(夹持装置略)制备少量 NOSO4H。 6 (1)导管 a 的作用是 。仪器 b 的名称是 。 (2)A 中反应的化学方程式为 。 (3)B 中反应必须维持体系温度不得高于 20，可能的原因为 。 (4)反应开始时缓慢，待生成少量 NOSO4H 后，温度变化不大，但反应速度明显加快，其原因 是 。 (5)装置 C 的主要作用是 (用离子方程式表示)。 (6)该实验装置存在明显缺陷，可能导致 NOSO4H 产量降低，请补充合理的改进方案 。 18.(11 分)低碳经济成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是一个重要研究方向， 既可变废为宝，又可减少碳的

14、排放。工业上可用 CO2和 H2制备被誉为“21 世纪的清洁燃料” 二甲醚(CH3OCH3)：如在 500时，在密闭容器中将炼焦中的 CO2转化为二甲醚，其相关反应 为： 主反应 I：2CO2(g)6H2(g) 催化剂 CH3OCH3(g)3H2O(g) H H1 副反应 II：CO2(g)3H2(g) 催化剂 CH3OH(g)H2O(g) H2 (1)已知：CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H90.1 kJ/mol 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g) H24.5 kJ/mol CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H41.0 kJ/mol 则主反应 I 的H 1

15、 。 (2)在一定温度下某恒容密闭容器中按 CO2和 H2的浓度比为 1：3 投料进行反应，测得不同时 间段部分物质的浓度如下表： 下列情况能说明主反应 I 达到平衡状态的是 (填字母) a. 2 2 n(CO ) n(H ) 不再改变 b.混合气体的密度不再改变 c.CO2的体积分数不再改变 d.3v(CO2)v(H2) 1020min 内，CH3OCH3的平均反应速率 v(CH3OCH3) 。 根据以上数据计算主反应 I 的平衡常数 K (列式，代入数据，不计算结果)。 (3)欲提高 CH3OCH3产率，控制生产的关键因素是 。 7 (4)对于反应 II，温度对 CO2的转化率及催化剂的效

16、率影响如图所示：下列有关说法正确的 是 。 A.其他条件不变，若不使用催化剂，则 250时 CO2的转化率可能位于 M1 B.温度低于 250时，随温度升高甲醇的产率一定减小 C.M1点时平衡常数比 N 点时平衡常数大 D.实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高 CO2的转化率 19.(11 分)聚合硫酸铁(简称 PFS 或聚铁)是水处理中重要的絮凝剂。以黄铁矿的烧渣(主要成分 为 Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制取聚合硫酸铁 2x4m 3-2 (Fe (OH) (SO ) x 的工艺流程如下： (1)加入废铁屑的作用是 。 (2)加入 KClO3发生的离子方程式是 。 (3)过程

17、 a 中水解要严控 pH 的范围。pH 偏小或偏大聚合硫酸铁的产率都会降低，请解释原 因 。 (4)盐基度 B 是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，通常盐基度越高，絮凝效果越好。盐基度 B 的表达式：B 3 n(OH ) 100% 3n(Fe ) (n 为物质的量)。为测量聚合硫酸铁的盐基度，进行如下实验 操作： i.取聚合硫酸铁样品 m g，加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，再加入 KF 溶液屏蔽 Fe3 ，使 Fe3不与 OH反应。然后以酚酞为指示剂，用 c mol/L 的标准 NaOH 溶液 进行中和滴定，到终点时消耗 NaOH 溶液 V mL。 ii.做空白对照实验， 取与

18、步骤 i 等体积等浓度的盐酸， 以酚酞为指示剂， 用 c mol/L 的标准 NaOH 溶液进行中和滴定，到终点时消耗 NaOH 溶液 V0 mL。 该聚合硫酸铁样品中 n(OH ) mol。 8 已知该样品中 Fe 的质量分数 w，则盐基度 B 。 若操作 i 中滴定终点时俯视读数，则测得盐基度 B (“偏高” 、 “偏低”或“无影响”) 若操作 ii 中碱式滴定管未润洗，则测得盐基度 B (“偏高” 、 “偏低”或“无影响”) 20.(14 分)重铬酸钠是一种用途极广的氧化剂，工业上可以用铬铁矿主要成分 Fe(CrO2)2(或写 成 FeOCr2O3)，还含有 Al2O3、Fe2O3、Si

19、O2等杂质制备，同时还可回收 Cr。其主要工艺流 程如图所示： 已知部分物质的溶解度曲线如图 1 所示。 请回答下列问题： (1)若煅烧操作在实验室进行最好选用 (填序号)；A.石英坩埚 B.铁坩埚 C.瓷坩埚 (2)煅烧生成 Na2CrO4的化学方程式为 。 (3)滤渣 1 的成分为 Fe2O3，滤渣 2 的成分除了 Al(OH)3之外还有 。 (4)操作 a 的实验步骤为 ，洗涤干燥。 (5)加入 Na2S 溶液后使硫元素全部以 S2O32 的形式存在，写出生成 Cr(OH) 3的离子方程 式 。 (6)采用石墨电极电解 Na2CrO4溶液制备 Na2Cr2O7， 其原理如图 2 所示。 电极 b 为 极(填 “阳”或“阴”)，写出电极 b 的电极反应方程式： 。 (7)根据有关国家标准，含 CrO42 的废水要经化学处理使其浓度降至 5.0107 mol L1 以下才 能排放。可采用加入可溶性钡盐生成 BaCrO4沉淀Ksp(BaCrO4)1.210 10，再加入硫酸处理 多余的 Ba2 的方法处理废水。加入可溶性钡盐后，废水中 Ba2的浓度应不小于 mol L 1，废水处理后方能达到国家排放标准。 9