河北省衡水市衡水中学届高三上学期期中考试化学解析版.docx
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河北省衡水市衡水中学届高三上学期期中考试化学解析版
河北省衡水市衡水中学2020届高三上学期期中考试
一、选择题（1×20=20分）
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
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
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
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
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
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
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
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+
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-=4OH-
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
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
元素周期表
盖斯定律
阿伏加德罗定律
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△H为△H1、△H2的和
H2与O2的体积比约为2：
1
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和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
13.某学习小组设计实验制备供氢剂氢化钙（CaH2），实验装置如下图所示。
已知：
氢化钙遇水剧烈反应。
下列说法正确的是（ ）
A. 相同条件下，粗锌（含少量铜）比纯锌反应速率慢
B. 酸R为浓盐酸，装置b中盛装浓硫酸
C. 实验时先点燃酒精灯，后打开活塞K
D. 装置d的作用是防止水蒸气进入硬质玻璃管
14.由NO2、O2和熔融NaNO3组成的燃料电池如图所示在该电池工作过程中石墨Ⅰ电极产生一种气态氧化物Y。
下列说法正确的是（ ）
A. Y可能为NO B. 电流由石墨Ⅰ流向负载
C. 石墨Ⅰ上发生还原反应 D. 石墨Ⅱ上的电极反应：
O2+2N2O5+4e-=4NO3-
15.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可与其最高价氧化物的水化物反应生成盐，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气味气体产生。
下列说法正确的是（ ）
A. W、X、Y、Z的简单离子的半径依次增大 B. X的简单氢化物的热稳定性比W的强
C. 析出的黄色沉淀易溶于乙醇 D. X与Z属于同一主族，X与Y属于同一周期
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16.25gFeCl3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
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
18.—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. 上述三步循环的总结果为2N2+6H2O=4NH3+3O2
19.雌黄（As2S3）在我国古代常用作书写涂改修正液。
浓硝酸氧化雌黄可制得硫磺，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硫磺，则转移0.5mol电子
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（OH2）
⑤采用电解法冶炼镁是因为镁很活泼
A. ①②③④⑤ B. ②③ C. ④⑤ D. ①④⑤
二、选择题（10×2=20分）
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-
22.铁碳微电解技术是利用原电池原理处理酸性污水的一种工艺，装置如下图。
若上端开口关闭，可得到强还原性的H·（氢原子）；若上端开口打开，并鼓入空气，可得到强氧化性的·OH（羟基自由基）。
下列说法错误的是（ ）
A. 无论是否鼓入空气，负极的电极反应式均为Fe-2e-=Fe2+
B. 不鼓入空气时，正极的电极反应式为H++e-=H·
C. 鼓入空气时，每生成1mol·OH有2mol电子发生转移
D. 处理含有草酸（H2C2O4）的污水时，上端开口应打开并鼓入空气
23.我国科学家在绿色化学领域取得新进展。
利用双催化剂Cu和Cu2O，在水溶液中用H原子将CO2高效还原为重要工业原料之一的甲醇，反应机理如图所示。
下列有关说法不正确的是（ ）
A. CO2生成甲醇是通过多步还原反应实现的
B. 催化剂Cu结合氢原子，催化剂Cu2O结合含碳微粒
C. 该催化过程中只涉及化学键的形成，未涉及化学键的断裂
D. 有可能通过调控反应条件获得甲醛等有机物
24.下表是某同学探究Na2SO3溶液和铬（VI）盐溶液反应规律的实验记录，已知：
Cr2O72-（橙色）+H2O=2CrO42-（黄色）+2H+
序号
a
b
现象
1
2mL0.05mol·L-1K2Cr2O7溶液（pH=2）
3滴饱和Na2SO3溶液（pH=9）
溶液变绿色
2
2mL0.1mol·L-1K2CrO4溶液（pH=8）
3滴饱和Na2SO3溶液
溶液没有明显变化
3
2mL饱和Na2SO3溶液
3滴0.05mol·L-1K2Cr2O7溶液
溶液变黄色
4
2mL蒸馏水
3滴0.05mol·L-1K2Cr2O7溶液
溶液变成浅橙色
下列说法不正确的是（ ）
A. 实验1中的绿色溶液中含有SO42-
B. 实验1、2的a溶液中所含的离子种类相同
C. 向实验3溶液中继续滴加过量硫酸可使溶液变为浅橙色
D. 实验4的目的是排除稀释对溶液颜色变化造成的影响
25.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
某种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能，此时硫酸铅电池处生成Pb，下列有关说法正确的是（ ）
A. 输出电能时，外电路中的电子由硫酸铅电极流向钙电极
B. 放电时电解质LiCl-KCl中的Li+向钙电极区迁移
C. 每转移0.2mol电子，理论上消耗42.5gLiCl
D. 电池总反应为Ca+PbSO4+2LiCl=Pb+Li2SO4+CaCl2
26.硫酸铵在一定条件下发生反应：
4（NH4）2SO4=6NH3↑+3SO2↑+SO3↑+N2↑+7H2O，将反应后的气体通入一定量的氯化钡溶液中恰好完全反应，有白色沉淀生成。
下列有关说法正确的是（ ）
A. 白色沉淀为BaSO4
B. 白色沉淀为BaSO3和BaSO4的混合物，且n（BaSO3）：
n（BaSO4）约为1：
1
C. 白色沉淀为BaSO3和BaSO4的混合物，且n（BaSO3）：
n（BaSO4）约为3：
1
D. 从溶液中逸出的气体为N2，最后溶液中的溶质只有NH4Cl
27.在酸性条件下，黄铁矿（FeS2）催化氧化的反应方程式为2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO42-+4H+，实现该反应的物质间转化如图所示。
下列分析错误的是（ ）
A. 反应Ⅰ的离子方程式为4Fe（NO）2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O
B. 反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+
C. 反应Ⅲ是氧化还原反应
D. 黄铁矿催化氧化中NO作催化剂
28.中国化学家研究的一种新型复合光催化剂碳纳米点（CQDs）/氮化碳（C3N4）纳米复合物可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A. C3N4中C的化合价为-4 B. 反应的两个阶段转移电子数相等
C. 阶段Ⅱ中，H2O2既是氧化剂，又是还原剂
D. 通过该反应，实现了化学能向太阳能的转化
29.探究Na2O2与水的反应，实验如下：
下列分析不正确的是（ ）
A. ①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃
B. ①、④中均发生了氧化还原反应和复分解反应
C. ②、⑤中KMnO4与MnO2的作用不同产生气体的量也不同
D. 通过③能比较酸性：
HCl>H2O2
30.空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成，我国科学家用下列实验研究其成因：
反应室底部盛有不同吸收液，将SO2和NO2按一定比例混合，以N2或空气为载气通入反应室，相同时间后，检测吸收液中SO42-的含量，数据如下：
反应室
载气
吸收液
SO42-含量
数据分析
①
N2
蒸馏水
a
ⅰ．b≈d>a≈c
ⅱ．若起始不通过NO2，则最终检测不到SO42-
②
3%氨水
b
③
空气
蒸馏水
c
④
3%氨水
d
下列说法不正确的是（ ）
A. 控制SO2和氮氧化物的排放是治理雾霾的有效措施
B. 反应室①中可能发生反应：
SO2+2NO2+2H2O=H2SO4+2HNO2
C. 本研究表明：
硫酸盐的形成主要与空气中O2有关
D. 农业生产中大量使用铵态氮肥可能会加重雾霾的形成
三、非选择题
31.一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构的水合物晶体，CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。
（1）“可燃冰”晶体中平均每46个H2O分子构建8个笼，其中6个笼分别容纳1个CH4分子，另外2个笼分别容纳1个H2O分子，则“可燃冰”平均组成可表示为________ （填化学式）。
（2）已知：
CO2（g）+nH2O（l）=CO2·nH2O（s）△H=-57.98kJ·moI-1
CH4（g）+nH2O（l）=CH4·nH2O（s）△H=-54.49kJ·mol-1
反应CO2（g）+CH4·nH2O（s）=CH4（g）+CO2·nH2O（s）的△H=________kJ·mol-1
（3）科学家提出用CO2“置换”CH4开采海底“可燃冰”的设想，提出该设想的理论依据是___________________________________________。
（4）图中显示，CO2·nH2O的生产速率明显大于CH4·nH2O释放出的速率，其原因是________________________________________________。
（5）利用CO2的弱氧化性，开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺。
该工艺可采用铬的氧化物为催化剂，其反应机理如图。
1反应（i）的化学方程式为___________________________________________。
②该工艺可以有效消除催化剂表面的积炭，维持催化剂活性，原因是__________________。
32.高氯酸铵（NH4ClO4）常作火箭发射的推进剂，实验室用NaClO4、NH4Cl等原料制取（部分物质的溶解度如图1、图2），其实验流程如图3：
图3
（1）反应器中发生反应的基本反应类型是__________________。
（2）上述流程中由粗产品获得纯净高氯酸铵的方法为_______________________。
（3）洗涤粗产品时，宜用________（填“0℃冷水”或“80°C热水”）洗涤。
（4）已知NH4ClO4在400℃时开始分解为N2、Cl2、H2O。
某课题组设计实验探究NH4ClO4的分解产物（假设装置内药品均足量，部分夹持装置已省略）
实验开始前，已用CO2气体将整套实验装置中空气排尽；焦性没食子酸溶液用于吸收氧气。
①写出高氯酸铵分解的化学方程式_________________________________ 。
②为了验证上述产物，按气流从左至右，装置的连接顺序为A→__________________（填装置对应的字母），证明氧气存在的实验现象为_____________________________________ 。
③若装置E硬质玻璃管中的Cu粉换成Mg粉，向得到的产物中滴加蒸馏水，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
滴加蒸馏水发生反应的化学方程式为_______________________。
33.
（1）Ⅰ.太阳能、风能发电逐渐得到广泛应用，在发电系统中安装储能装置有助于持续稳定供电，其构造的简化图如下
下列说法中，不正确的是________ （填字母序号）
a．太阳能、风能都是清洁能源
b．太阳能电池组实现了太阳能到电能的转化
c．控制系统能够控制储能系统是充电还是放电
d．阳光或风力充足时，储能系统实现由化学能到电能的转化
（2）全钒液流电池是具有发展前景的、用作储能系统的蓄电池。
已知放电时V2+发生氧化反应，则放电时电极A的电极反应式为______________________________________ 。
（3）含钒废水会造成水体污染，对含钒废水（除VO2+外，还含有Al3+，Fe3+等进行综合处理可实现钒资源的回收利用，流程如下：
已知溶液pH范围不同时，钒的存在形式如下表所示
钒的化合价
pH<2
pH>11
+4价
VO2+，VO（OH）+
VO（OH）3-
+4价
VO2+
VO43-
①加入NaOH调节溶液pH至13时，沉淀1达最大量，并由灰白色转变为红褐色，用化学用语表示加入NaOH后涉及到氧化物还原反应的化学反应方程式为_________________________________。
②向碱性的滤液1（V的化合价为+4）中加入H2O2的作用是____________________________ 。
（4）Ⅱ．氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在某工厂处理氨氮废水的流程如下：
Ⅰ中加入NaOH溶液，调pH=11并鼓入大量空气用离子方程式表示加NaOH溶液的作用式是________________________________；鼓入大量空气的目的是_______________________。
（5）Ⅱ中加入适量NaClO溶液，控制pH在6~7，将氨氮转化为无毒物质，过程Ⅱ发生3个反应：
ⅰ．ClO-+H+=HClO
ⅱ．NH4++HClO=NH2Cl+H++H2O（NH2Cl中Cl元素为+1价）
ⅲ．……
已知：
水体中以+1价形式存在的氯元素有消毒杀菌的作用，被称为“余氯”。
右图为NaClO加入量与“余氯”含量的关系示意图。
其中氨氮含量最低的点是c点。
b点表示的溶液中氮元素的主要存在形式是（用化学式表示）_______________________；
反应ⅲ的化学方程式是______________________________________。
（6）Ⅲ中用Na2SO3溶液处理含余氯废水，要求达标废水中剩余Na2SO3的含量小于5mg·L-1。
若含余氯废水中NaClO的含量是7.45mg·L-1，则处理10m3含余氯废水，至多添加10%Na2SO3溶液_____________kg（溶液体积变化忽略不计）。
34.某化学小组研究盐酸被氧化的条件，进行如下实验。
（1）研究盐酸被MnO2氧化。
实验
操作
现象
Ⅰ
常温下将MmO2和12mol·L-1浓盐酸混合
溶液呈浅棕色，有刺激泩气味
Ⅱ
将Ⅰ中混合物过滤，加热滤液
生成大量黄绿色气体
Ⅲ
加热MnO2和4mol·L-1稀盐酸混合物
无明显现象
①已知MnO2呈弱碱性。
Ⅰ中溶液呈浅棕色是由于MnO2与浓盐酸发生了复分解反应，化学方程是________________________________________ 。
②Ⅱ中发生了分解反应，反应的化学方程式是________________________________ 。
③Ⅲ中无明显现象的原因，可能是c（H+）或c（Cl-）较低，设计实验Ⅳ进行探究：
将实验Ⅲ、Ⅳ作对比，得出的结论是____________________________。
④用右图装置（a、b均为石墨电极）进行实验V：
i．K闭合时，指针向左偏转
ⅱ．向右管中滴加浓H2SO4至c（H+）≥7mol·L-1，指针偏转幅度变化不大ⅲ．再向左管中滴加浓H2SO4至c（H+）≥7mol·L-1，指针向左偏转幅度增大
将i和ⅱ、ⅲ作对比，得出的结论是________。
（2）研究盐酸能否被氧化性酸氧化。
①烧瓶中放入浓H2SO4，通过分液漏斗向烧瓶中滴加浓盐酸，烧瓶上方立即产生白雾，用湿润的淀粉KI试纸检验，无明显现象。
由此得出浓硫酸________（填“能”或“不能”）氧化盐酸。
②向试管中加入3mL浓盐酸，再加入1mL浓HNO3，试管内液体逐渐变为橙色，加热，产生棕黄色气体，经检验含有NO2。
实验
操作
现象
Ⅰ
将湿润的淀粉KI试纸伸入棕黄色气体中
试纸先变蓝，后褪色
Ⅱ
将湿润的淀粉KI试纸伸入纯净Cl2中
试纸先变蓝，后褪色
Ⅲ
……
……
通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ证明混合气体中含有Cl2，Ⅲ的操作是________________________。
（3）由上述实验得出：
盐酸能否被氧化与氧化剂的种类、________________有关。
35.铵明矾[NH4Al（SO4）2·12H2O]是分析化学常用的基准试剂，工业上常用铝土矿（主要成分为A
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