全国百强校黑龙江省大庆市铁人中学届高三上学期期末考试理综化学试题解析解析版.docx
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全国百强校黑龙江省大庆市铁人中学届高三上学期期末考试理综化学试题解析解析版
可能用到的相对原子质量：
H：
1C：
12N：
14O：
16S：
32Na：
23Al：
27Cl：
35.5Fe：
56Cu：
64
第I卷（126分）
一、选择题：
本题共13小题，每小题6分，共78分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
7．化学与生产、生活、社会密切相关。
下列有关说法中正确的是（）
A．在日常生活中，化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因
B．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可以用于饮用水的杀菌消毒
C．SO2具有漂白性，可用于漂白纸浆，也可以用于漂白食品
D．纯碱可用于生产普通玻璃，日常生活中也可用纯碱溶液来除去物品表面的油污
【答案】D
【考点定位】考查生活、生产中的化学知识
【名师点睛】本题考查生活、生产中的化学知识，涉及金属腐蚀与防护，水处理和纯碱、SO2的用途等知识。
对于水处理，一般分为两种，一种是利用强氧化剂对水进行杀菌消毒，如氯气、O3、Na2O2和Na2FeO4等，另一种是Al（OH）3胶体或Fe（OH）3胶体吸附水中的悬浮物，达到净水的目的，两者的化学原理不同，前者属于氧化还原反应，后者属于胶体的聚沉，属于物理变化。
同学们在做题时要注意区分。
8．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）
A．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2NA
B．一定温度下，1L0.50mol·L－1NH4NO3溶液中含氮原子个数为NA
C．过氧化氢分解制得标准状况下1.12LO2，转移电子数目为0.2NA
D．235g核素
U发生裂变反应：
U+
n
Sr+
Xe+10
n，
净产生的中子（
n）数为10NA
【答案】B
考点：
考查物质的量的有关计算，阿伏伽德罗常数及有关知识。
9．下列叙述正确的是（）
A．NaHCO3溶液中含有少量Na2CO3，可以用澄清石灰水除去
B．新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色
C．加水稀释CH3COONa溶液，溶液中的所有离子浓度都减小
D．金属铝的生产是以Al2O3为原料，在熔融状态下进行电解
【答案】D
【解析】
试题分析：
A.Ca（OH）2不仅和Na2CO3反应，也和NaHCO3反应生成白色沉淀，无法实现除杂的目的，A项错误；B.新制氯水中有盐酸和HClO，盐酸使紫色石蕊变红，HClO能漂白石蕊，所以充分振荡后溶液呈无色，B项错误；C.醋酸钠是强碱弱酸盐，水解显碱性，加水稀释虽然水解程度增大，但c（OH－）浓度降低，c（H＋）浓度增大，C项错误；D.氧化铝是离子化合物，其用途是在熔融状态下电解制金属铝，D项正确；答案选D。
【考点定位】考查物质的除杂，氯水的性质，盐的水解和金属的冶炼等知识。
【名师点睛】本题考查物质的除杂，氯水的性质，盐的水解和金属的冶炼等知识。
氯水是氯气溶于水得到的溶液，氯水中存在化学反应Cl2+H2O
HCl+HClO，所以氯水的成分有HCl、HClO、Cl2、H2O，氯水属于混合物，由于氯水是多种物质的混合，所以氯水具有多种物质的性质，例如：
①氯水能KI反应是Cl2的性质；②氯水能使指示剂变色是H＋的性质；③氯水能使指示剂褪色是HClO的性质；④氯水能使AgNO3溶液变浑浊是Cl－的性质等等。
HClO不稳定，受热易分解，所以久置的氯水成为稀盐酸，掌握氯水的成分是解答此类题的关键。
10．科学家设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮的新型燃料电池，装置如图所示。
下列说法不正确的是（）
A．通入N2的电极发生的电极反应式为：
N2+6e-+8H+=2NH4+
B．反应过程中溶液的pH会变大，故需要加入盐酸
C．该电池外电路电流从通入H2的电极流向通入N2的电极
D．通入H2的电极为负极，A为NH4Cl
【答案】C
考点：
考查新型燃料电池的工作原理。
11．下面表格中的实验操作、实验现象和结论均正确且相符的是（）
选项
实验操作
实验现象
结论
A
将浓硫酸滴到蔗糖表面
固体变黑膨胀
浓硫酸只表现脱水性
B
将盐酸滴入Na2CO3溶液中
有气泡产生
氯的非金属性比碳强
C
向某溶液中加入浓NaOH溶液并加热，
在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验
试纸变蓝
原溶液中含有NH4+
D
SO2通入Ba（NO3）2溶液中
不会产生白色沉淀
BaSO3溶于酸
【答案】C
【解析】
试题分析：
A.将浓硫酸滴到蔗糖表面，变黑与浓硫酸的脱水性有关，膨胀时C与浓硫酸发生氧化还原反应生成气体，则体现浓硫酸的脱水性、强氧化性，A项错误；B．盐酸滴入Na2CO3溶液中，生成气体，盐酸的酸性大于碳酸，非金属性强弱的比较利用的水最高价含氧酸的酸性，所以该反应不能比较Cl、C的非金属性，B项错误；C．湿润的红色石蕊纸变蓝，则气体为氨气，则原溶液中含有NH4+，C项正确；
D．SO2通入Ba（NO3）2溶液中，发生氧化还原反应生成硫酸钡，结论不合理，D项错误；答案选C。
【考点定位】考查化学实验基本操作，涉及浓硫酸的性质，非金属性强弱的判断，离子检验和SO2的性质。
【名师点睛】本题考查化学实验方案的评价，涉及浓硫酸的性质，非金属性强弱的判断，离子检验和SO2的性质等知识，为高频考点，把握物质的性质、离子检验及氧化还原反应等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
对于浓硫酸的特性，总结如下：
（1）吸水性：
能吸收空气中的自热水和结晶水合物的水，浓硫酸常用作干燥剂。
（2）脱水性：
能将有机物中的H、O两种元素以水的形式脱走，留下黑色的碳，所以浓硫酸使有机物变黑的现象体现了浓硫酸的脱水性。
（3）强氧化性：
浓硫酸在加热的条件下能与Cu、C等发生氧化还原反应，体现浓硫酸的强氧化性。
12．室温下，下列电解质溶液叙述正确的是（）
A．25℃时若1mLpH＝1的盐酸与100mL氨水溶液混合后，溶液的pH＝7，则氨水溶液的pH＝11
B．将0.2mol·L-1盐酸与0.1mol·L-1的KAlO2溶液等体积混合，溶液中离子浓度由小到大的顺序：
c（OH-）＜c（H+）＜c（Al3+）＜c（K+）＜c（Cl-）
C．pH相等的①NH4Cl②（NH4）2SO4③NH4HSO4溶液：
c（NH4＋）大小顺序为②＞①＞③
D．0.1mol/LNaHCO3溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，所得溶液中：
c（Na＋）+c（H＋）=c（HCO3－）+c（CO32－）+c（OH－）
【答案】B
所以有c（OH-）＜c（H+）＜c（Al3+）＜c（K+）＜c（Cl-），B项正确；C.氢离子抑制铵根离子水解，硫酸氢铵溶液呈强酸性，要使这三种溶液的pH相等，则硫酸铵和氯化铵溶液的水解程度相等，硫酸氢铵浓度最小，所以铵根离子浓度大小顺序是：
①=②＞③，C项错误；D.溶液呈电中性，则根据电荷守恒有c（Na＋）+c（H＋）=
c（HCO3－）+2c（CO32－）+c（OH－），D项错误；答案选B。
考点：
考查溶液的pH值，离子浓度大小比较，溶液中的守恒关系等知识。
13．W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。
下列说法正确的是（）
A．阴离子的半径：
Z>Y
B．气态氢化物稳定性：
Z>Y>X
C．氧化物的水化物的酸性：
Z>Y
D．元素W、X、Z各自最高和最低化合价的代数和分别为0、2、6
【答案】D
考点：
考查元素的推断，离子半径的大小比较，元素周期律的综合应用等知识。
26．（14分）氯化铁是常见的水处理剂，工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下：
（1）试写出吸收塔中吸收剂Q反应的离子方程式：
。
（2）六水合氯化铁在水中的溶解度如下：
温度/℃
0
10
20
30
50
80
100
溶解度（g/100gH2O）
74.4
81.9
91.8
106.8
315.1
525.8
535.7
从FeCl3溶液制得FeCl3·6H2O晶体的操作步骤是：
加入少量盐酸、、、过滤、洗涤、干燥。
再由FeCl3·6H2O晶体得到无水FeCl3的操作是：
。
（3）常温下，若溶液的pH控制不当会使Fe3+沉淀，pH＝4时，溶液中c（Fe3+）＝mol·L－1。
（常温下Ksp[Fe（OH）3]＝4×10－38）。
（4）氯化铁溶液称为化学试剂中的“多面手”，写出SO2通入氯化铁溶液中反应的离子方程式。
（5）向氯化铜和氯化铁的混合溶液中加入氧化铜粉末会产生新的沉淀，写出该沉淀的化学。
请用平衡移动的原理，结合必要的离子方程式，对此现象作出解释。
【答案】26、（14分）
（1）2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl－（2分）
（2）蒸发浓缩（1分）冷却结晶（1分）将FeCl3·6H2O晶体在干燥的HCl气流中加热（2分）
（3）4.0×10－8（2分）（4）2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+（2分）
（5）Fe（OH）3（2分）Fe3+会水解产生较多的H+：
Fe3++3H2O
Fe（OH）3+3H+，加入CuO与H+反应生成Cu2+和H2O，降低了H+浓度，使得水解平衡正向移动，生成Fe（OH）3沉淀。
（2分）
【考点定位】考查化学实验基本操作，铁及其化合物的性质，氧化还原反应，沉淀溶解平衡和盐的水解的应用。
【名师点睛】本题考查化学实验基本操作，铁及其化合物的性质，氧化还原反应，沉淀溶解平衡和盐的水解的应用等知识。
应正确理解水解除杂的应用：
水解除杂的原理是根据盐的水解程度的不同，通过调节溶液pH使部分离子转化为沉淀而除去。
如CuCl2溶液中混有少量FeCl3杂质，因Fe3＋水解程度比Cu2＋水解程度大，可加入CuO、Cu（OH）2、CuCO3等，调节溶液的pH，使Fe3＋的水解平衡正向移动，生成Fe（OH）3沉淀而除去；注意不能加NaOH、NH3•H2O等可溶性碱，加入这些物质后，溶液的pH升高太迅速，且碱过量不易察觉，Cu2＋也可能转化为Cu（OH）2沉淀，还会引入NH4＋、Na＋等杂质。
27.（15分）开发利用清洁能源具有广阔的开发和应用前景，可减少污染解决雾霾问题。
甲醇是一种可再生的清洁能源，一定条件下用CO和H2合成CH3OH：
CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）∆H=-105kJ·mol-1。
向体积为2L的密闭容器中充入2molCO和4molH2，测得不同温度下容器内的压强（P：
kPa）随时间（min）的变化关系如下左图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示：
（1）①Ⅱ和Ⅰ相比，改变的反应条件是。
②反应Ⅰ在6min时达到平衡，在此条件下从反应开始到达到平衡时v（CH3OH）=。
③反应Ⅱ在2min时达到平衡，平衡常数K（Ⅱ）=。
在体积和温度不变的条件下，在上述反应达到平衡Ⅱ时，再往容器中加入1molCO和3molCH3OH后v（正）_______v（逆）。
（填“>”“<”“=”），原因是：
_______________________。
④比较反应Ⅰ的温度（T1）和反应Ⅲ的温度（T3）的高低：
T1T3（填“>”“<”“=”），判断的理由是_________________________________________。
（2）某研究所组装的CH3OH﹣O2燃料电池的工作原理如图1所示。
①该电池负极的电极反应式为：
。
②以此电池作电源进行电解，装置如图2所示。
发现溶液逐渐变浑浊并有气泡产生，其原因是（用相关的离子方程式表示）。
【答案】27、（15分）
（1）①Ⅱ中使用催化剂（1分）②1/8或者0.125mol/（L.min）（2分）
③122分）=（1分）Q=2.25/0.75×（0.5）2=12=K，所以可逆反应达到平衡状态（2分）
④>（1分）此反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动（或者反应Ⅰ达平衡时所用的时间比反应Ⅲ达平衡时所用的时间短，化学反应速率快，故T1温度更高）（2分）
（2）①CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+（2分）
②Al﹣3e－=Al3+、Al3++3HCO3－=Al（OH）3↓+3CO2↑（或者写总方程式也可以） （2分）
（2）①根据燃料电池装置图，该电池的电解质是酸，甲醇失电子发生氧化反应，通入甲醇的电极是负极，则该电池负极的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+；
②在电解池中，金属铝为阳极，发生电极反应Al﹣3e－=Al3+，铝离子会和碳酸氢根离子之间发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳，即Al3++3HCO3－=Al（OH）3↓+3CO2↑，所以溶液逐渐变浑浊并有气泡产生。
考点：
考查影响化学反应速率和化学平衡的因素，燃料电池的工作原理，电解池的工作原理等知识。
28．（14分）氰化物多数易溶于水，有剧毒，易造成水污染。
为了增加对氰化物的了解，同学们查找资料进行学习和探究。
探究一：
测定含氰水样中处理百分率
为了测定含氰水样中处理百分率，同学们利用下图所示装置进行实验。
将CN－的浓度为0．2000mol/L的含氰废水100mL与100mLNaClO溶液（过量）置于装置②锥形瓶中充分反应。
打开分液漏斗活塞，滴入100mL稀H2SO4，关闭活塞。
已知装置②中发生的主要反应依次为：
CN－+ClO－＝CNO－+Cl－2CNO－+2H++3C1O－＝N2↑+2CO2↑+3C1－+H2O
（1）①和⑥的作用是;
（2）反应结束后，缓缓通入空气的目的是;
（3）为了计算该实验装置②锥形瓶中含氰废水被处理的百分率，实验中需要测定装置反应前后的质量（从装置①到⑥中选择，填装置序号）。
探究二：
探究氰化物的性质
已知部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数
（25℃）
Ki=1.77×10－4
Ki=5.0×10－10
Ki1=4.3×10－7
Ki2=5.6×10－11
（4）NaCN溶液呈碱性的原因是（用离子方程式表示）
（5）下列选项错误的是__________
A．2CN－+H2O+CO2=2HCN+CO32－
B．2HCOOH+CO32－=2HCOO－+H2O+CO2↑
C．中和等体积、等浓度的NaOH消耗等pH的HCOOH和HCN溶液的体积前者小于后者
D．等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者大于后者
（6）H2O2有“绿色氧化剂”的美称；也可消除水中的氰化物（如KCN），经以下反应实现：
KCN+H2O2+H2O=A+NH3↑，则生成物A的化学式为。
（7）处理含CN－废水时，如用NaOH溶液调节pH至9时，此时c（CN－）c（HCN）（填“>”、“<”或“=”）
【答案】28.（14分）
（1）吸收空气中的CO2（2分）
（2）使生成的气体全部进入到装置⑤中（或Ba（OH）2）（2分）
（3）⑤（2分）（4）CN－+H2O
HCN+OH－（2分）（5）AC（2分）
（6）KHCO3（2分）（7）<（2分）
（6）反应KCN+H2O2+H2O=A+NH3↑根据原子守恒，所以A为KHCO3。
（7）根据HCN
H＋+CN－，pH=9，c（H＋）=10-9mol/L，Ka=[c（H＋）×c（CN－）]÷c（HCN）=5.0×10-10,则
c（CN－）:
c（HCN）=1：
2，所以c（CN－）考点：
考查探究实验的设计与评价，涉及废水的处理，弱电解质的电离等知识
34.【化学-选修4】（15分）对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一。
请回答以下问题：
（1）硫酸工厂的酸性废水中砷（As）元素（主要以弱酸H3AsO3形式存在）含量极高，为控制砷的排放，某工厂采用化学沉降法处理含砷废水。
①已知砷是氮的同族元素，比氮原子多2个电子层，砷在元素周期表的位置为，AsH3的稳定性比NH3的稳定性（填“强’’或“弱’’）;
②工业上采用硫化法（通常用硫化钠）去除废水中的砷，生成难溶的三硫化二砷，该反应的离子方程式为;
（2）砷的常见氧化物有As2O3和As2O5，其中As2O5热稳定性差。
根据下图写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式：
。
（3）砷酸盐可发生如下反应：
AsO43-＋2I﹣＋2H+
AsO33-＋I2＋H2O。
下图装置中，C1、C2是石墨电极。
①A中盛有棕色的KI和I2的混合溶液，B中盛有无色的Na3AsO4和Na3AsO3的混合溶液，当连接开关K，并向B中滴加浓盐酸时发现灵敏电流计G的指针向右偏转。
此时C2上发生的电极反应是。
②该电池工作时，当外电路转移4NAe—时生成molI2。
（4）利用（3）中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量（所含杂质对测定无影响），过程如下：
①将试样溶于NaOH溶液，得到含AsO43-和AsO33-的混合溶液。
已知：
As2O3与NaOH溶液反应生成AsO33-，则As2O5与NaOH溶液反应的离子方程式是;
②上述混合液用0.02500mol·L-1的I2溶液滴定，消耗I2溶液20.00mL。
滴定完毕后，使溶液呈酸性，加入过量的KI，析出的I2又用0.1000mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液30.00mL。
（已知2Na2S2O3＋I2＝Na2S4O6＋2NaI，MAs=75）试样中As2O5的质量是g。
【答案】34、（15分）
（1）①第四周期第VA族（1分）；弱（1分）②2H3AsO3+3S2-+6H+=As2S3↓+6H2O（2分）
（2）As2O5（s）=As2O3（s）+O2（g）H=+295.4kJ·mol-1（2分）
（3）①AsO43-+2e-+2H+=AsO33-+H2O（2分）②2（2分）
（4）①As2O5+6OH-=2AsO43-+3H2O（2分）②0.115（3分）
考点：
考查元素周期表的结构，离子反应方程式的书写，热化学方程式，原电池的工作原理等知识。
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