河南省信阳市罗山县届高三上学期第二次调研考试化学试题 Word版含答案.docx
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河南省信阳市罗山县届高三上学期第二次调研考试化学试题Word版含答案
2020—2021学年度高中毕业班第二次调研考试
化学试题
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
相对原子质量:
H:
1C:
12O:
16Mg:
24S:
32Ce:
140
第I卷(选择题)
一、选择题(每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与生活密切相关,下列说法错误的是()
A.“火树银花合,星桥铁锁开”中涉及的焰色反应不是化学变化
B.用食醋除去水壶内的水垢
C.小苏打是制作馒头和面包等糕点的膨松剂,也是治疗胃酸过多的一种药剂
D.过氧乙酸、“84”消毒液、医用酒精等均是利用其强氧化性,作为杀菌消毒剂
2.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()
A.0.24gMg在O2和CO2的混合气体中完全燃烧,转移电子数为0.02NA
B.等物质的量的P4与CO2所含共价键数目之比为3∶1
C.3g由CO2和SO2组成的混合气体中含有的质子数为1.5NA
D.1molNa2O2与SO2完全反应,转移电子数为2NA
3.用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是()
图甲图乙图丙图丁
A.用图甲所示装置验证反应产物二氧化碳
B.用图乙装置吸收氨气并防止倒吸
C.图甲装置配制100mL1mol·L−1的硫酸
D.用图丁装置除去氯气中的氯化氢
4.下列离子方程式书写正确的是()
A.氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应:
HCO
+Ca2++OH−=CaCO3↓+H2O
B.向酸性KMnO4溶液中加NaHSO3溶液,溶液紫色褪去:
2MnO
+5SO
+6H+=2Mn2++
5SO
+3H2O
C.[Ag(NH3)2]OH与足量盐酸反应生成AgCl:
Ag(NH3)2]++OH−+3H++Cl−=AgCl↓+2NH
+H2O
D.稀硝酸与过量的铁屑反应3Fe+8H++2NO
=3Fe3++2NO↑+4H2O
5.已知室温时,0.1
某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述正确的是()
A.该溶液的pH=3
B.升高温度,溶液的pH增大
C.此酸的电离平衡常数约为1×10-7
D.由HA电离出的
约为水电离出的
的105倍
6.下列事实能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是()
序号
事实
推论
A
t℃时,Br2+H2
2HBrK=5.6×107
I2+H2
2HIK=43
非金属性:
Br>I
B
Mg、Al分别与NaOH溶液反应,Al可以换H2
金属性:
Al>Mg
C
SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2
非金属性:
S>C
D
Na与AlCl3溶液反应有白色沉淀生成
金属性:
Na>Al
7.MnSO4·H2O是一种易溶于水的微红色斜方晶体,某同学设计下列装置制备硫酸锰:
下列说法错误的是()
A.装置I烧瓶中放入的药品X为铜屑
B.装置II中用“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率
C.装置III用于吸收未反应的SO2
D.用装置II反应后的溶液制备MnSO4·H2O需经历蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥的过程
8.用下面的方案进行某些离子的检验,其中方案设计严密的是( )
A.检验试液中的
:
试液
无沉淀
白色沉淀
B.检验试液中的
:
试液
气体
试纸变蓝
C.检验试液中的I-:
试液
黄色溶液
深黄色溶液
D.检验试液中的Fe2+:
试液
无明显现象
红色溶液
9.理论研究表明,在101kPa和298K下,HCN⇌HNC异构化反应过程的能量变化如图所示。
下列说法错误的是()
A.HCN比HNC稳定
B.该异构化反应的ΔH=-59.3kJ·mol-1
C.使用催化剂,不能改变反应的反应热
D.升高温度,该反应正反应速率增大的程度
大于逆反应速率增大的程度
10.W、X、Y、Z是同周期主族元素,Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍,四种元素与锂组成的盐是一种新型锂离子电池的电解质(结构如图,箭头指向表示共同电子对由W原子提供),下列说法不正确的是()
A.气态氢化物的稳定性:
W>Y
B.原子半径:
X>Z>Y>W
C.该物质中含离子键和共价键
D.Z有多种单质,且硬度都很大
11.天然气因含有少量H2S等气体开采应用受限。
T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示。
下列说法不正确的是()
A.该脱硫过程需要不断添加Fe2(SO4)3溶液
B.脱硫过程O2间接氧化H2S
C.亚铁是血红蛋白的重要组成成分,FeSO4
可用于治疗缺铁性贫血
D.《华阳国志》记载“取井火煮之,一斛水得五斗盐”,说明我国古代已利用天然气煮盐
12.用含铁废铜制备胆矾的流程如下图所示:
下列说法错误的是()
A.物质A可选用盐酸
B.I中加H2O2的目的是溶解铜并将Fe2+氧化为Fe3+
C.长时间煮沸Ⅲ中悬浊液的目的是充分聚沉Fe(OH)3
D.“系列操作”包括蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤
13.《科学美国人》评出的2016年十大创新科技之一的碳呼吸电池,电池原理如下图所示,已知草酸铝[Al2(C2O4)3]难溶于水,则下列说法正确的是()
A.该装置将电能转变为化学能
B.正极的电极反应为C2O42--2e-=2CO2
C.每生成1molAl2(C2O4)3,有6mol电子流过负载
D.随着反应的进行草酸盐浓度不断减小
14.一定条件下合成乙烯:
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,下列说法正确的是()
A.生成乙烯的速率:
v(M)一定小于v(N)
B.化学平衡常数:
KN>KM
C.当温度高于250℃时,升高温度,平衡向逆反应方向移动,从而使催化剂的催化效率降低
D.若投料比n(H2):
n(CO2)=3:
1,则图中M点时,乙烯的体积分数为7.7%
15.大气层中臭氧的形成和消除主要反应为:
2O3(g)⇌3O2(g)△H<0.若反应在恒容密闭容器中进行,下列说法正确的是( )
A.单位时间内消耗O3和O2的物质的量比为3:
2时,反应达到平衡
B.其他条件不变,使用催化剂,反应的平衡常数不变
C.平衡时,其他条件不变,升高温度,v(正)减小,v(逆)增大
D.平衡时,其他条件不变,通入惰性气体,O3转化率减小
16.下列有关说法正确的是()
A.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的△H>0
B.0.1mol·L-1氨水加水稀释后,溶液中
的值减小
C.用pH均为2的盐酸和醋酸分别中和等物质的量的NaOH,消耗醋酸的体积更小
D.精炼铜时,两电极经过电量相等,其质量改变量也相同
第II卷(非选择题)
二、选择题(52分。
共4小题)
17.亚氯酸钠(NaClO2)是一种应用广泛的高效氧化型漂白剂。
以下是某小组模拟工业制法利用ClO2与H2O2在碱性条件下制备少量NaClO2的实验装置:
已知:
(1)硫酸作酸化剂时,甲醇(CH3OH)可将NaClO3还原为ClO2。
(2)ClO2沸点为9.9℃,可溶于水,有毒,气体中ClO2浓度较高时易发生爆炸。
(3)饱和NaClO2溶液在温度低于38℃时析出晶体NaClO2·3H2O,在温度高于38℃时析出晶体NaClO2,高于60℃时分解生成NaClO3和NaCl。
回答下列问题:
(1)实验过程中需要持续通入CO2的主要目的,一是可以起到搅拌作用,二是______。
(2)装置A中,若氧化产物为CO2,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(3)装置B中生成NaClO2的化学方程式是。
(4)从反应后的B溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤是:
a.控制在38~60℃之间蒸发浓缩;b._____;c.用38~60℃的热水洗涤;d.在低于60oC的真空中蒸发,干燥。
(5)装置C的作用为。
18.二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土化合物。
以氟碳铈矿(主要含CeCO3F)为原料制备CeO2的一种工艺流程如图所示:
(1)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是___________。
(2)酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换HCl不会造成环境污染。
写出稀硫酸、H2O2与CeO2反应的离子方程式__________。
(3)向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是________。
(4)生成Ce(OH)4的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________。
(5)取上述流程中得到的CeO2产品0.4500g,加硫酸溶解后,用0.1000mol·L-1FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+,其它杂质均不反应),消耗25.00mL标准溶液。
①FeSO4溶液盛放在_________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②该产品中CeO2的质量分数为___________。
(6)CeO2是汽车尾气净化催化剂中最重要的助剂,
工作原理如图所示。
写出过程①发生反应的化学方
程式_____________。
19.
(1)如图所示装置:
若烧杯中溶液为稀硫酸,则
正极反应为_____________。
若烧杯中溶液为氢氧化
钠溶液,则负极反应为___________。
将铝片和铜片
用导线相连,插入浓硝酸中,电池总反应为_______。
(2)我国科学家设计了一种锂离子电池,并用此
电池来电解含有Na2SO3的工业废水,可获得硫酸等物
质,该过程示意图如图:
①锂离子电池工作时,a极发生_______(填“氧化”或“还原”)反应, Li+移向_____ (填“a”或“b”)极。
②电解池中物质A的化学式是_________,其中右侧交换膜的作用是______,写出 d极的电极反应___________。
③若电解池左侧溶液的体积为2L,其浓度由2mol/L变为4mol/L时,理论上电路中通过的电子是____mol。
20.甲醚(CH3OCH3)是一种重要的新型能源,用CO和H2合成甲醚的有关反应如下:
①CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH1=-99kJ·mol-1;
②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=-24kJ·mol-1;
③CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) ΔH3=-41kJ·mol-1。
回答下列问题:
(1)3CO(g)+3H2(g)⇌CO2(g)+CH3OCH3(g) ΔH=_____kJ·mol-1。
(2)下列措施能提高反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)中CO平衡转化率的有_____(填序号)。
A.使用高效催化剂B.增加H2O(g)的浓度C.增大压强D.升高温度
(3)下列叙述中能说明反应3CO(g)+3H2(g)⇌CO2(g)+CH3OCH3(g)处于平衡状态的是_____(填序号)。
A.生成3molH—H键的同时生成6molC—H键
B.混合气体的总物质的量不变
C.正逆反应速率相等,且都等于零
D.二氧化碳和甲醚的物质的量相等
(4)如图为反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH1=-99kJ·mol-1达到平衡后,在t1、t3、t4时刻改变某一条件反应速率随时间的变化曲线图。
t4时改变的条件是______;在t1~t6时间段内,CH3OH物质的量分数最少的一段时间是______。
(5)对于反应:
2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=-24kJ·mol-1,在T℃时,向体积不变的密闭容器中投入一定量CH3OH气体,气体混合物中CH3OCH3的物质的量分数φ(CH3OCH3)与反应时间t的关系如表所示:
t/min
0
15
30
45
80
100
φ(CH3OCH3)
0
0.05
0.08
0.09
0.10
0.10
①30min时,CH3OH的转化率为_____;根据表中数据,T℃时,该反应的平衡常数为_____。
②上述反应中,反应速率v=v正-v逆=k正φ2(CH3OH)-k逆φ(CH3OCH3)·φ(H2O),k正和k逆分别为正向、逆向反应速率常数,φ为物质的量分数。
计算15min时
=________(结果保留2位小数)。
2020-2021学年度高三化学上期12月考试
参考答案
一、选择题(每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意)
1.【答案】D
【详解】
A.“火树银花合,星桥铁锁开”中涉及的焰色反应为元素核外电子的跃迁导致,为物理变化,不是化学变化,A说法正确;
B.醋酸的酸性大于碳酸,则用食醋除去水壶内的水垢,B说法正确;
C.小苏打为碳酸氢钠,受热易分解为碳酸钠和二氧化碳和水,也能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故小苏打是制作馒头和面包等糕点的膨松剂,也是治疗胃酸过多的一种药剂,C说法正确;
D.过氧乙酸、“84”消毒液等均是利用其强氧化性,作为杀菌消毒剂,医用酒精可使蛋白质变性而杀菌消毒,D说法错误;
答案为D。
2.【答案】B
【解析】A.0.24gMg为0.01mol,Mg在O2和CO2的混合气体中完全燃烧生成MgO,失去0.02mol电子,则转移电子数为0.02NA,故A正确;B.1mol的P4与CO2所含共价键分别为6mol、4mol,共价键数目之比为3∶2,B错误;C.CO2的摩尔质量为44g/mol,含22个质子;SO2的摩尔质量为64g/mol,含32个质子,即两者均是2g中含1mol质子,故3g混合物中含1.5mol质子即1.5NA个质子,故C正确;D.过氧化钠与二氧化硫反应生成硫酸钠,1mol过氧化钠中的−1价的氧原子变为−2价,故1mol过氧化钠转移2mol电子即2NA个,故D正确;答案选A。
3.【答案】B
【解析】A.二氧化硫、二氧化碳都能使石灰水变浑浊,不能达到实验目的,故A错误;B.氨气极易溶于水、氨气难溶于四氯化碳,图乙可防止倒吸,故B正确;C.浓硫酸溶于水放出大量的热,配制溶液时不能把浓硫酸直接倒入容量瓶,故C错误;D.用图丁装置除去氯气中的氯化氢,应该长管进气,短管出气,这样达到实验目的,故D错误;故选B。
4.【答案】C
【解析】A.氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应,除了产生碳酸钙沉淀还有氢氧化镁沉淀生成,离子方程式为:
Mg2++2Ca2++4OH−+2HCO
=2CaCO3↓+2H2O+Mg(OH)2↓,故A错误;B.亚硫酸为弱酸,所以亚硫酸氢根不能拆,正确离子方程式为2MnO
+5HSO
+H+=2Mn2++5SO
+3H2O,故B错误;
C.[Ag(NH3)2]OH与足量盐酸反应生成AgCl,该反应的离子方程式为:
[Ag(NH3)2]++OH−+3H++Cl−=
AgCl↓+2NH
+H2O,故C正确;D.铁屑过量,所以最终生成亚铁离子,离子方程式为3Fe+8H++2NO
=3Fe2++2NO↑+4H2O,故D错误;综上所述答案为C。
5.【答案】C
【详解】
A.HA电离出的H+:
c(H+)=0.1mol/L×0.1%=10-4mol/L,水的电离此时受到HA电离出H+的抑制,故水产生的H+:
c(H+)<10-7mol/L,两者相差1000倍以上,故水电离出的H+可以忽略,即溶液中c(H+)=10-4mol/L,所以
,A错误;
B.升温促进HA电离,溶液中c(H+)增大,pH应该减小,B错误;
C.平衡时:
HA电离出的c(A-)与c(H+)近似相等,由于电离度很小,所以c(HA)近似等于起始浓度,故
,C正确;
D.溶液中c(OH-)=
,此时溶液中OH-全部来源于水,c(OH-)=c水(OH-),而水电离的H+与OH-相等,即c水(H+)=c水(OH-)=c(OH-)=10-10mol/L,HA电离出的H+浓度为10-4mol/L、为水电离出H+浓度的106倍,D错误;
6.【答案】A
【详解】
A.K越大,说明生成的气态氢化物越稳定,则稳定性为HBr>HI,则非金属性为Br>I,故A正确;B.比较金属的活泼性是根据金属与酸反应生成氢气的难易,不是根据能否与碱反应生成氢气,故B错误;C.SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2,说明H2SO3比碳酸酸性强,但S元素的最高价氧化物水化物是H2SO4,则不能以此比较非金属性强弱,故C错误;D.Na与AlCl3溶液反应有白色沉淀生成,是Na与水反应生成的NaOH与AlCl3溶液反应生成Al(OH)3白色沉淀,无法据此判断金属性强弱,故D错误;故答案为A。
7.【答案】A
【详解】
A.Cu与浓硫酸常温下不反应,X不可能为Cu,A项错误;
B.装置Ⅱ中用“多孔球泡”,增大接触面积,可增大SO2的吸收速率,B项正确;
C.Ⅲ中NaOH溶液可吸收尾气,C项正确;
D.用装置Ⅱ反应后的溶液制备MnSO4•H2O,蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥可得到,D项正确;
8.【答案】B
【详解】
A.溶液中如含有
,加入硝酸会氧化
为
,和氯化钡反应生成白色沉淀,不能说明试液中一定含有
,故A错误;
B.铵根离子与碱在加热条件下反应生成氨气,氨气使红色石蕊试纸变蓝,检验方法合理,故B正确;
C.试液加入过氧化氢氧化碘离子为单质碘,遇淀粉变蓝,不是深黄色,故C错误;
D.氯水具有氧化性,可将Fe2+氧化为Fe3+,加入KSCN溶液会变红,检验试液中的Fe2+,应先加入KSCN溶液,无明显现象,在加入氯水,若溶液变红,可证明实验中含有Fe2+,故D错误;
答案选B。
9.【答案】B
【详解】
A.根据图像,HCN具有的能量比HNC低,能量越低越稳定,则HCN比HNC稳定,A正确;
B.根据图像,该异构化反应为吸热反应,异构化反应的ΔH=+59.3kJ·mol-1,B错误;
C.使用催化剂,能改变反应的活化能,但不能改变反应的反应热,C正确;
D.由于该异构化反应为吸热反应,升高温度,正反应速率增大的程度大于逆反应速率增大的程度,平衡正向移动,D正确;
答案选B。
10.【答案】D
【详解】
W、X、Y、Z是同周期主族元素,Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍,Y是O元素;W形成1个单键,W是F元素;Z形成4个键,Z是C元素;X形成3个单键,通过提供空轨道形成1个配位键,X是B元素。
A.元素的非金属性越强,气态氢化物越稳定,气态氢化物的稳定性:
HF>H2O,故A正确;B.同周期元素从左到右,半径减小,原子半径:
B>C>O>F,故B正确;C.该物质中Li+和
之间是离子键,C和O之间是共价键,故C正确;D.Z是C元素,碳有多种单质,石墨的硬度很小,故D错误;选D。
11.【答案】A
【详解】根据图示过程,Fe2(SO4)3在T.F菌的作用下将硫化氢氧化为硫单质,同时自身还原为硫酸亚铁,硫酸亚铁在氧气的氧化下生成硫酸铁,生成的硫酸铁又继续氧化硫化氢,形成循环,在此过程中硫酸铁可视为催化剂,据此回答。
A.T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,Fe2(SO4)3氧化硫化氢,自身被还原成硫酸亚铁,硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁,Fe2(SO4)3可视为催化剂,该脱硫过程不需要不断添加Fe2(SO4)3溶液,A错误;B.脱硫过程:
Fe2(SO4)3氧化硫化氢,自身被还原成硫酸亚铁,硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁,脱硫过程O2间接氧化H2S,B正确;C.亚铁是血红蛋白的重要组成成分,起着向人体组织传送O2的作用,若缺铁就可能出现缺铁性贫血,需补充一定量的亚铁离子,C正确;D.天然气主要成分为甲烷,甲烷燃烧放出热量,井火为天然气燃烧出现的火焰,故说明我国古代已利用天然气煮盐,D正确;故选A。
12.【答案】A
【详解】
A.物质A选用稀硫酸溶解除铜外的其他金属,不能是盐酸,会引入氯离子的杂质,A错误;
B.H2O2具有强氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,也能在酸性环境下溶解铜,B正确;
C.长时间加热煮沸的目的是充分聚沉Fe(OH)3,以便过滤除去,C正确;
D.得到胆矾晶体的操作是蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,D正确;
13.【答案】C
【详解】
A.该装置属于燃料电池,将化学能变为电能,A错误;
B.原电池正极上发生得电子的还原反应,正极的电极反应为2CO2+2e-=C2O42-,B错误;
C.每生成1molAl2(C2O4)3,负极就有2mol铝失电子,共失去有6mol电子,所以有6mol电子流过负载,C正确;
D.根据原电池正负极反应可知,该反应总反应:
2Al+6CO2=Al2(C2O4)3,从图示可以知道,所以随着反应的进行草酸盐浓度保持不变,D错误;
综上所述,本题选C。
14.【答案】D
【详解】
A、M点的温度低于N点的温度,但M点的催化效率高于N点的,所以生成乙烯的速率:
v(M)不一定小于v(N),A错误;
B、升高温度,CO2的平衡转化率降低,说明升温,平衡逆向移动,正反应为放热反应,则化学平衡常数:
KNC、催化剂的催化效率在一定温度下最高,平衡向逆反应方向移动,与催化剂的催化效率降低无关,C错误;
D、若投料比n(H2):
n(CO2)=3:
1,则图中M点时,CO2的平衡转化率是50%,
6H2(g)+2CO2(g)
CH2=CH2(g)+4H2O(g)
起始量(mol)3aa00
变化量(mol)1.5a0.5a0.25aa
平衡量(mol)1.5a0.5a0.25aa
则乙烯的体积分数为0.25a/(1.5a+0.5a+0.25a+a)×100%=7.7%,D正确;
答案选D。
15.【答案】B
【详解】
A.反应速率之比等于化学计量数之比,单位时间内消耗O3和O2的物质的量比为2:
3时,达到平衡,故A错误;
B.催化剂不改变平衡移动,平衡常数只受温度的影响,故B正确;
C.升高温度,正逆反应速率都增大,故C错误;
D.其他条件不变,通入惰性气体,平衡不移动,转化率不变,故D错误。
答案选B。
16.【答案】C
【详解】
A.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则△H−T△S<0,根据反应可知△S<0,则该反应的△H<0才能满足△H−T△S<0,故A错误;
B.0.1mol·L-1氨水加水稀释后,溶液中c(OH−)减小,但Kb=
不变,溶液中
的值增大,故B错误;
C.醋酸为弱酸,部分电离,而HCl为强酸,完全电离,故用pH均为2的盐酸和醋酸溶液,后者的浓度更大,则中和等物质的量的NaOH,消耗醋酸的体积更小,故C正确;
D.精炼铜时,两电极经过电量相等,阴极上铜离子获得电子而在阴极析出纯铜,阳极上粗铜中杂质如比铜活泼的铁和锌等会随铜一起溶解为离子,两极质量改变量不同,故D错误;
二、选择题(52分。
共4小题)
17.【答案】
(1)降低ClO2的浓度(或减小ClO2的体积分数),防止爆炸
(2)6∶1
(3)2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2+2H2O
(4)在38~60℃之间趁热过滤
(5)吸收ClO2防止污染空气
【详解】根据题意,A为制备ClO2的装置,冰水浴B中为由A