湖南省怀化市中方县第一中学2020届高三上学期期中考试化学试卷

湖南省怀化市中方县第一中学2020届高三上学期期中考试化学试卷

化 学 注意事项： 1. 答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和该试题卷的封面上，并认真核对条 形码上的姓名、准考证号和科目。 2. 考生作答时，选择题和非选择题均须做在答题卡上，在本试题卷上答题无效。考生在答题卡 上按答题卡中注意事项的要求答题。 3. 考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 4. 本试题卷共 6 页，如缺页，考生须声明，否则后果自负 可能用到的相对原子质量：H-1、B-11 C-12、N-14 O-16、Na-23 S-32、Mo-96 第Ⅰ卷 选择题（每小题只有一个选项，每小题 3 分，共 42 分） 1．孙思邈《太清丹经要诀》中对制取彩色金(主要成分是 SnS2)的过程有如下叙述：“雄黄十两， 未之，锡三两，铛中合熔……坩埚中，火之……以盖合之。密固，入风炉吹之。令锅同火色， 寒之。开，黄色似金”，其中雄黄的主要成分为 As4S4。下列有关说法不正确的是 A．制取过程也可以在空气中进行 B．制取过程主要发生了置换反应 C．彩色金可溶于硝酸 D．可用灼烧的方法鉴别真金与彩色金 2．化学与生活密切相关。下列有关说法正确的是 A．二氧化碳是大气污染物之一，会产生温室效应 B．小苏打常用于治疗溃疡型胃酸过多 C．纯净的 SiO2 是制取现代光电池的基本材料 D．金属钛俗称“太空金属”，广泛用于飞机、火箭、导弹、人造卫星等制造 3．实验室通过右图所示装置利用 FeS 与稀硫酸反应制取有毒 H2S 气体，其中利用双球漏斗代 替长颈漏斗，该变化的主要优点是 A．能更好地控制反应速率 B．可以随开随用，随关随停 C．形成稀硫酸液封，防止少量气体从漏斗中逸出 D．漏斗末端无须插入溶液中 4．下列说法正确的是 A．焰色反应时，铂丝需用稀硫酸洗净，并在火焰上灼烧至无色 B．配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释 C．用标准 HCl 溶液滴定 NaHCO3 溶液来测定其浓度，最好选择酚酞作指示剂 D．称取一定质量的固体药品时，如果“左码右物”，称量结果一定偏小 5．已知 T℃时水的离子积常数为 Kw，该温度下，将浓度为 a mol/L 的一元酸 HA 与 b mol/L 的 一元碱 BOH 等体积混合，可判定反应混合液呈中性的依据是 A．a＝b B．混合溶液中，c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－) C．混合液 pH＝7 D．混合液 c(H＋)＝ Kw mol·L－1 6．下列化学用语表达正确的是 A．次氯酸的电子式： B．肼(N2H4)的结构式： C．中子数为 1 的氢原子： H1 1 D．CO2 的比例模型： 7．下列说法正确的是 A．1L0.1mol/LNa2CO3 溶液中阴离子总数大于 0.1NA B．标准状况下，2.24LSO3 中氧原子总数为 3NA C．4.6g 乙醇中含极性共价键总数为 0.6NA D．将 1mol 氯气通入足量水中反应转移电子总数一定是 NA 8．保护环境是每个现代化工厂必尽的社会责任。下图是某硫酸厂处理尾气获取一种产品的工艺 流程图。 下列有关叙述正确的是 A．K+、NO3 －、AlO2 －均能在吸收塔Ⅰ所得溶液中大量存在 B．产品是硫酸， 该工艺中可循环使用的物质是硫酸铁溶液 C．吸收塔Ⅰ中反应的离子方程式为 2Fe3++SO2+4OH－＝2Fe2++SO42－+2H2O D．吸收塔Ⅱ所得溶液的 pH 小于吸收塔Ⅰ所得溶液的 pH 9．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，是一种重要的化工原料。某科研小组设计如下方法制取 保险粉：先按右图装置控制温度 300C 制取连二亚硫酸锌(ZnS2O4)溶液，连二亚硫酸锌溶液 再与烧碱溶液充分反应，加入食盐充分混合，过滤、乙醇洗涤、干燥 得保险粉。下列有关说法不正确的是 A．保险粉具有强还原性 B．离子交换膜 M 是阳离子交换膜 C．加入食盐的目的是降低 Na2S2O4 的溶解度 D．浓 ZnS2O4 溶液中含有较多 ZnSO3 杂质 10．灼热的焦炭与水蒸气反应所得产物为 H2、CO 和少量 CO2，为了检验产 物中的 H2 和 CO(设气体均被充分吸收)，设计如下实验装置。下列有关 说法错误的是 A．为了实验安全，应先点燃①处酒精灯，后点燃④处酒精灯 B．若用碱石灰替换无水硫酸铜，也可以达到检验 H2 和 CO 的目的 C．②③⑤中依次盛 NaOH 溶液、浓硫酸和澄清石灰水 D．④中黑色固体变红，即可证明产物中一定含有 H2 和 CO 中的一种或两种 11．Aiello 等人研究发现 NaBH4 在催化剂中能与水反应，其反应机理如下图所示： 根据上述信息判断，下列说法不正确的是 A．38gNaBH4 还原能力与标准状况下 44.8LH2 的还原能力相当 B．NaBH4 与水反应的离子方程式为 BH4 －+4H2O＝B(OH)4 －+4H2↑ C．R 可溶于水，其水溶液呈弱酸性 D．R 是硼酸，其电离方程式为 H3BO3+H2O B(OH)4 －+H+ 12．短周期元素 W、X、Y、Z 原子序数依次增大。这些元素组成了二元化合物 m、p、r 及黄绿 色气体单质 n 和无色气体单质 s。图中 q 的水溶液具有漂白性，0.1mol/L 的 r 溶液 pH 为 1， p 与 r 在空气中形成“白烟”。下列说法不正确的是 尾气处理 A．原子半径：Z＞X＞Y＞W B．Y 的氢化物常温下是液体 C．W、X、Y 三种元素只能组成共价化合物不能组成 离子化合物 D．s 难溶液于水，工业上常用作保护气 13．25℃时，用 Na2S 沉淀 Cu2+、Sn2+两种金属离子(M2+)，所需 S2－最低浓度的对数值 lgc(S2－)与 lgc(M2+)的关系如右图所示。下列有关说法正确的是 A．25℃时Ksp(CuS)＝1×10−50 B．25℃时CuS溶解度大于SnS溶解度 C．25℃时P点溶液为SnS饱和溶液 D．25℃向50.0mL Sn2+、Cu2+浓度均为0.01mol·L−1的混合溶液中 逐滴加入Na2S溶液至50.0mL时开始生成SnS沉淀，此时溶液 中Cu2+浓度为5.0×10−13mol/L（忽略溶液混合时的体积变化） 14．用 NaOH 溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸 H2A 的 Ka1=1.0×10−3 ，Ka2=4.0×10−6）溶液， 混合溶液的相对导电能力变化曲线如下图所示，其中 b 点为反应终点。下列叙述错误的是 A．常温下，KHA 溶液呈酸性 B．在 a、b 点之间一定存在： c(K+)+c(Na+)+c(H+)＝c(HA－)+c(A2－)+(OH－) C．Na+与 A2−的导电能力之和大于 HA−的 D．c 点的混合溶液中，c(Na+)>c(K+)>c(OH−)>c(H+) 第Ⅱ卷 非选择题（4 题共 58 分） 15．（15 分） 我国化工专家侯德榜发明的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业作出了突出贡献。该法以 NaCl、 NH3、CO2 等为原料先制得 NaHCO3，进而生产出纯碱。某课外研究小组模拟侯氏制碱法制碱并 测定所得产品中碳酸钠的质量分数。 ⑴ 该小组同学设计如下装置并按相关操作制取纯碱。 ① A 生成的气体是___________。 ② 检验装置气密性、装好药品、重新连接好装置，先_______________________________ 后 ___________________________ （ 答 简 要 操 作 方 法 ）， 直 到 观 察 到 D 中 ______________________ 时停止实验。D 中反应的方程式为______________________。 ③ 将 D 中混合物_____________________________________即得纯碱。 ⑵ 该小组同学称取一定量纯碱样品，设计下图装置测定所得纯碱样品的纯度（假定杂质只 有氯化钠）。 lgc(M2+) ① M 中盛放的试剂是_______________。 ② 该 装 置 存 在 明 显 问 题 ， 改 进 的 方 法 是 在 A 与 K1 之 间 连 接 一 个 _________________________。 ③用改进后气密性好的装置测定样品纯度，先装好药品，称量 U 形管 N 的总质量，再连 接好装置，打开 K1、K2，关闭 K3，通入一段时间空气，然后关闭 K1、K2，打开 K3，通 过分液漏斗加入足量稀 H2SO4，充分反应直到 G 中无气泡产生，再关闭分液漏斗活塞， ____________ ____________________________________(答简要操作方法)，最后取下 U 形管 N 再称量。 ⑶ 如果实验中将稀硫酸换成稀盐酸，则实验结果会________(填 “偏大”、“偏小”或“无影 响”)。 16．（15 分） 低浓度氰化物电镀锌工艺如下：第 1 步配液：取氧化锌、氰化钠、烧碱及水按一定比例配好 碱性电镀液[Na2Zn(CN)4、Na2Zn(OH)4]；第 2 步电镀：将电镀液加入电镀槽，并装好阴、阳极通 电；第 3 步钝化：先用铬酸钠[Na2CrO4]、硫酸及水配好钝化液，然后将镀好锌的铁器放入钝化 液中处理，产生致密氧化膜，取出洗净、干燥。回答下列问题。 ⑴ 第 2 步电镀时待镀铁器与电源______极相连；由于 Zn(CN)42－主要用于提高阴极极化作用， 分散电解液，促使镀层结晶细致，故阴极上主要是 Zn(OH)42－发生反应，则阳极主要电极 反应式为__________________________________________。 ⑵ 已知 NaCN 中各原子均达 8 电子稳定结构，则 NaCN 的电子式为________________。 ⑶ 若电镀液中 Zn(CN)42－与 Zn(OH)42－的物质的量之比为 1：9，则第 1 步配液发生反应的离 子方程式为_____________________________________________________。 ⑷ 第三步钝化反应的化学方程式为__________________________________。 ⑸ 电镀厂生产污水所含 CN－浓度虽然很低，但仍然超标，不能直接排放。处理方法是先将 该污水 pH 调节到 5~6 然后按下列流程进行。 ① 流 程 中 “ 氧 化 ” 是 将 CN － 转 化 为 无 毒 气 体 ， 写 出 该 反 应 的 离 子 方 程 式 _________________。 ② 流程中绿矾的作用是________________________、_____________________。 ⑹ 环保工作人员量取 1.0L 处理后的废水，加入稀硫酸调 pH 至 2 后进行蒸馏，用盛有足量 NaOH 溶液的锥形瓶充分吸收蒸馏产物，蒸馏完成后，滴入 2 滴试银灵，用 0.0010mol/L 调 pH 后的污水 AgNO3 溶液进行滴定（在碱性介质中，Ag+与 CN－生成络合物，用试银灵作指示剂，过量 Ag+使溶液变为粉红色,指示终点，反应原理为 Ag++2CN－=[ Ag(CN)2]－）。若滴定实验平均 消耗标准 AgNO3 溶液 7.50mL，环保工作人员经计算分析得出结论：达到国家二级排放标 准 。 请 你 列 式 （ 带 单 位 ） 计 算 ： 废 水 中 CN － 的 含 量 ＝ ______________________________mg/L。 17．（14 分） 工业废气、汽车尾气中含有的 NOx、SO2 等是形成雾霾的主要物质，其综合治理是当前重 要的研究课题。 ⑴ 已知:①CO 的燃烧热 △H1 =－283 kJ·moL－1；②N2(g)+O2(g)＝2NO(g) △H2＝+183 kJ·moL －1。 则 NO 和 CO 反应的热化学反应方程式为 ______________________________。 ⑵ 将 0.3molNO 和 0.3molCO 混合气体充入有催化剂、温度为 T0℃、容积可变的密闭容器(反 应开始混合气体为 6L)中反应：2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)，保持温度和压强不 变，反应经 2 min 达平衡，此时平衡混合气体的密度为起始时的 1.2 倍。回答下列问题。 ①从起始到平衡 CO 的消耗速率为___________________。 ②该温度下的化学平衡常数 K=_____________________。 ⑶ 某研究小组探究催化剂对 CO、NO 转化的影响。将 NO 和 CO 以一定的流速通过两种不 同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中 NO 的含量，从而确定尾气脱氮率（脱 氮率即 NO 的转化率），实验结果如下图所示。 ①下列说法正确的是_______（填字母代号）。 A．两种催化剂均能降低反应的活化能，但反应的△H 不变 B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响 C．曲线Ⅱ中的催化剂适用于 450℃左右脱氮 D．曲线Ⅱ中脱氮率比曲线Ⅰ中的高 E．a 点的脱氮率是对应温度下反应达平衡时的脱氮率 ②当温度高于 250℃后，曲线Ⅰ脱氮率随温度升高反而减 小的主要原因是______________________________。 ⑷ 工厂废气中的 SO2 可用右图所示电解槽处理，由 M 口 通入 SO2 进入 Na2SO4 溶液，通电后可在电极上获得单 质硫（质子交换膜只允许水分子和 H+通过）。 1 电解槽中 H+的迁移方向是从______室通过质子交 换膜到______室（填“左”或“右”）。 ②写出铜棒上的电极反应式 ________________________。 18．（14 分） 利用辉钼精矿(主要成分是 MoS2，其次是 Fe2O3、Al2O3 及少量 SiO2 等)冶炼金属钼并处理烟 气制取硫酸的工艺如下。 回答下列问题。 ⑴ 已知钼元素化合价有+2、+4 和+6 等，其中+6 价最稳定。写出“焙烧炉”中主要反应的化学 方程式_______________________________________。 ⑵ 将投入“浸池”前的钼焙砂粉碎的目的是_________________________________；写出“浸 池”中主要反应的离子方程式______________________________________________；“操作 Ⅰ”包括 ________________________________；该工艺中可循环利用的物质是____________。 ⑶ 已知：SO3(g)+H2O(l)＝H2SO4(l) △H＝－88kJ/mol。吸收塔中不用水作吸收剂而采用 98.3% 浓 硫 酸 作 吸 收 剂 的 主 要 原 因 是 _____________________________________________。 ⑷ 假定该厂每天消耗 20 吨辉钼精矿(MoS2 质量分数 60%)制得 6.48 吨金属钼，则金属钼的产 率为_____________________。 ⑸ 为解决烟气对大气造成污染，现已采用如下新工艺：将辉钼精矿粉末用次氯酸钠与烧碱的 混合液“浸取”获得钼酸盐与硫酸盐等混合浸液，然后经酸化、沉淀、过滤、洗涤、煅烧、 还 原 也 可 获 得 金 属 钼 。 写 出 “ 浸 取 ” 过 程 中 主 要 反 应 的 离 子 方 程 式 __________________________。