湖南师大附中届高三第3次月考试化学卷化学.docx
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湖南师大附中届高三第3次月考试化学卷化学
湖南师大附中2020届高三第3次月考试卷
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12O-16Na-23Mg-24Cl-35.5Fe-56Cu-64Zn-65Ag-108
第Ⅰ卷选择题(共42分)
1、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分,每小题只有一个符合题意的选项)
1.2018年10月在《自然一催化》杂志上刊登了中科院院士李灿发表的有关高效单核催化剂的文章,为实现“液态阳光”构想迈出了关键一步。
“液态阳光”是指由阳光、二氧化碳和水通过人工光合作用得到的绿色液态燃料。
下列有关“液态阳光”的说法错误的是()
A.煤气化得到的水煤气不属于“液态阳光”
B.“液态阳光”的主要成分可能为甲醇、乙醇和氨基酸
C.“液态阳光”行动有利于可持续发展和应对气候的变化
D.“液态阳光”有望解决全球化石燃料面临枯竭的难题
2.下列有关说法正确的是()
A.电解质溶液导电为化学变化B.Na、SiO2、H2O都称为分子式
C.NH3的水溶液能导电,所以NH3为电解质D.HClO、KNO3、H2O2中均含离子键
3.设NA为阿伏加德罗常数的数值。
下列说法错误的是()
A.46gC2H5OH含有的共价键数目为8NA
B.4.48L(标准状况)H2和CO混合气体完全燃烧消耗O2分子数为0.1NA
C.1L0.5mol/L的Na2S溶液中含S的粒子数目等于0.5NA
D.电解精炼铜时,阴极质量增重128g,则转移电子数目大于4NA
4.下列化学方程式中,不能正确表示反应颜色变化的是()
A.将盛有NO2的密封玻璃容器放入冷水中,颜色变浅:
2NO2
N2O4
B.用铝筷摩擦浸泡在NaCl溶液中变黑的银器(黑色物质为Ag2S),银器很快恢复银白色:
Ag2S+2NaCl=Na2S+2AgCl
C.氯化亚铁溶液遇铁氰化钾溶液出现蓝色沉淀:
3FeCl2+2K3[Fe(CN)6]=Fe3[Fe(CN)6]2↓+6KCl
D.FeCl3溶液中加入铜粉,溶液从黄色变为蓝绿色:
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCI2
5.S2Cl2和SCl2均为重要的化工原料,都满足8电子稳定结构。
已知:
①S2(l)+Cl2(g)
S2Cl2(g)△H1=xkJ/mol
②S2Cl2(g)+Cl2(g)
2SCl2(g)△H2=yk/mol
③相关化学键的键能如下表所示
化学键
S-S
S-CI
Cl-Cl
键能/kJ/mol
a
b
c
下列说法错误的是()
A.SCl2的结构式为C1-S-Cl
B.S2Cl2的电子式为
C.y=2b-a-c
D.在S2(l)+2C12(g)
2SCl2(g)的反应中,△H=(x+y)kJ/mol
6.下列实验操作、现象和结论都正确的是()
选项
实验操作
现象
结论
A
向某溶液中先滴加H2O2溶液,再滴加KSCN溶液
溶液变成血红色
原溶液中一定含有Fe2+
B
向H2S溶液中通入O2
溶液变浑浊
氧化性:
O2>S
C
向等浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3
溶液中分别滴加2滴酚酞溶液
前者颜色更深
水解程度NaHCO3>Na2CO3
D
取少量某溶液于试管中,向其中加入
NaOH溶液,用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,观察试纸颜色变化
试纸不变蓝
原溶液中不含NH4+
7.伏打电堆由几组锌和银的圆板堆积而成,所有的圆板之间夹放着几张盐水泡过的布。
如图所示为最初的伏打电堆模型,由八组锌和银串联组成的圆板堆积而成。
下列说法正确的()
A.该电池发生的反应为析氢腐蚀
B.电池长时间工作后,中间的布上会有白色固体颗粒生成,该固体颗粒为Ag2O
C.当电路中转移0.1mol电子时,消耗锌板的总质量为26g
D.该伏打电堆工作时,在银板附近会有Cl2放出
8.用下列装置进行相应实验,不能达到实验目的的是()
A.图1所示装置可用于制备氢氧化亚铁
B.图2所示装置可用于电解食盐水制氯气和氢气
C.图3所示装置可用于验证氨气极易溶于水
D.图4所示装置与操作可用于除去苯中的苯酚
9.2019年是“国际化学元素周期表年”。
1869年门捷列夫把当时已知的元素根据物理、化学性质进行排列,准确预留了甲、乙两种未知元素的位置,并预测了二者的相对原子质量,部分原始记录如下所示。
下列说法错误的是()
A.甲位于现行元素周期表第四周期第ⅢA族B.原子半径比较:
甲>乙>Si
C.原子序数:
甲—Ca=1D.推测乙的单质可以用作半导体材料
10.氯酸钾和亚硫酸氢钾溶液能发生氧化还原反应ClO3-+3HSO3-=3SO42-+Cl-+3H+。
已知该反应的反应速率随c(H+)的增大而增大。
如图所示为用ClO3-在单位时间内物质的量浓度变化表示的该反应的v-t图。
下列说法不正确的是()
A.反应开始时速率增大可能是c(H+)增大所致
B.纵坐标为v(Cl-)的v-t曲线与图中曲线完全重合
C.图中阴影部分的面积表示t1~t2时间内ClO3-的物质的量的减少量
D.后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减小
11.某溶液X中可能含有K+、NH4+、Fe3+、Al3+、C1-、CO32-中的一种或多种,为了定性检验溶液X中的部分离子,做了如下实验:
①向溶液X中加入过量浓KOH溶液并加热,有无色气体和红褐色沉淀生成
②取①反应后的上层清液,加入NaHCO3溶液,有白色沉淀生成。
相关分析不正确的是()
A.可以用湿润的红色石蕊试纸检验生成的无色气体
B.向溶液X中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,一定会产生白色沉淀
C.步骤②中发生反应的离子方程式为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
D.用洁净的铂丝蘸取少量①反应后的上层清液并灼烧,透过蓝色钴玻璃一定会看到紫色火焰
12.类推(类比迁移)的思维方法可以预测许多物质的性质。
但类比是相对的,不能违背客观事实。
下列类比分析结果正确的是()
A.Fe3O4根据化合价规律可表示为FeO·Fe2O3,则Pb3O4也可表示为PbO·Pb2O3
B.CaC2能水解:
CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,则A14C3也能水解:
A14C3+12H2O=4A1(OH)3+3CH4↑
C.Cl2与Fe加热生成FeCl3,则I2与Fe加热生成Fel3
D.SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀,则SO2通入Ba(NO3)2溶液也不产生沉淀
13.由相同金属电极及其不同浓度的盐溶液组成的电池称为浓差电池,电子由溶液浓度较小的一极流向浓度较大的一极。
如图所示装置中,X电极与Y电极初始质量相等。
进行实验时,先闭合K2,断开K1,一段时间后,再断开K2,闭合K1,即可形成浓差电池,电流计指针偏转。
下列不正确的是()
A.充电前,该电池两电极不存在电势差
B放电时,右池中的NO3-通过离了交换膜移向左池
C.充电时,当外电路通过0.1mol电子时,两电极的质量差为10.8g
D.放电时,电极Y为电池的正极
14.温度为T1时,在三个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应2NO2(g)
2NO(g)+O2(g)△H>0。
实验测得:
v正=v(NO2)消耗=k正C2(NO2),v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆C2(NO)·c(O2),k正、k逆为速率常数,受温度影响。
下列说法正确的是()
容器编号
物质的起始浓度(mol·L-1)
物质的平衡浓度(mol·L-1)
c(NO2)
c(NO)
c(O2)
c(O2)
Ⅰ
0.6
0
0
0.2
Ⅱ
0.3
0.5
0.2
Ⅲ
0
0.5
0.35
A.反应达平衡时,容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为1:
1
B.反应达平衡时,容器Ⅱ中
比容器Ⅰ中的大
C.反应达平衡时,容器Ⅲ中NO的体积分数大于50%
D.当温度改变为T2时,若k正=k逆,则T2>T1
第Ⅱ卷非选择题(共58分)
2、非选择题(本题共5小题,共58分)
15.(8分)图1是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图:
请回答下列问题:
(1)元素F在周期表中的位置为。
(2)C、D、E、G的简单离子半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)。
(3)二元化合物X是含有元素A的18电子分子,3gX(g)在25℃101kPa下完全燃烧生成稳定的化合物时放出QkJ的热量,写出表示X燃烧热的热化学方程式:
。
(4)某同学设计实验用图2所示装置证明元素A、B、F的非金属性强弱(其中溶液b和溶液c均足量)。
①溶液b为。
②溶液c中发生反应的离子方程式为。
16.(10分)电镀行业产生的酸性含铬废水对环境有污染,其中所含的Cr(Ⅵ)是主要污染物,可采用多种处理方法将其除去。
查阅资料可知:
①在酸性环境下,Cr(Ⅵ)通常以Cr2O72-的形式存在;
②Cr2O72-的氧化能力强于CrO42-;
③常温下,部阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示:
阳离子
Fe3+
Fe2+
Cr3+
开始沉淀的pH
1.9
7.0
4.3
沉淀完全的pH
3.2
9.0
5.6
Ⅰ.腐蚀电池法
(1)向酸性含铬废水中投放废铁屑和焦炭,利用原电池原理还原Cr(Ⅵ)。
下列关于焦炭的说法正确的是(填字母代号)。
a.作原电池的正极b.在反应中作还原剂c.表面可能有气泡产生
Ⅱ.电解还原法
向酸性含铬废水中加入适量NaCl固体,以Fe为电极电解,经过一段时间,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出,从而使废水中铬含量低于排放标准。
电解装置如图1所示:
(2)A极连接电源的极,A极上发生的电极反应式为。
(3)电解开始时,B极上除了发生产生H2的反应外,还有少量Cr2O72-在B极上直接放电,该反应的电极反应式为。
(4)电解过程中,溶液的pH不同时,通电时间(t)与溶液中铬元素去除率的关系如图2所示。
①由图可知,电解还原法应采取的最佳pH范围为(填字母代号)。
a.2~4b.4~6c.6~10
②解释曲线Ⅰ和曲线Ⅳ去除率低的原因:
。
17.(16分)镁是一种银白色的碱士金属,镁元素在地壳中的含量约为2.00%,位居第八位,镁及其化合物在研究和生产中具有广泛用途。
请回答下列问题
(1)在室温下,纯净的氮化镁(Mg3N2)为黄绿色的粉末,能与水反应,常用作触媒,实验室用如图1所示装置和药品制备少量氮化镁。
①A中盛装的是,B中可盛装碱石灰,二者混合可制取氨气。
②按照气流的方向从左至右连接装置:
a接、接、接。
③气体通过CuO这一装置的目的是什么?
用化学方程式回答:
。
④无水氯化钙装置可防止外界空气中的水进入,以防(化学方程式表示)的发生。
(2)碳酸镁可用作耐火材料、锅炉和管道的保温材料,以及食品、药品、化妆品、橡胶、墨水等的添加剂。
Ⅰ.合成碳酸镁晶体的步骤如下:
步骤1:
配制0.5mol·L-1MgSO4溶液和0.5mol·L-1NH4HCO3溶液。
步骤2:
用量筒量取500mlNH4HCO3溶液于1000mL四口烧瓶,开启搅拌器,温度控制在50℃。
步骤3:
将250mlMgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min内滴加完毕,然后用氨水调节溶液pH到9.5。
步骤4:
放置1h后,过滤,洗涤。
步骤5:
在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得到产品碳酸镁晶体(MgCO3·nH2O,n=1~5)。
①配制0.5mol·L-1MgSO4溶液500mL,需要的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、。
②步骤3中加氨水后发生反应的离子方程式为。
Ⅱ.测定合成的MgCO3·nH2O中的n值。
称量1.000g碳酸镁晶体,放入图2所示的广口瓶中,加入适量水,滴入稀硫酸与晶体反应,生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室温下反应4~5h,后期将温度升到30℃,最后烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定,测得生成CO2的总量;重复上述操作2次。
③上述反应后期要升温到30℃,主要目的是。
④若实验测得1.000g碳酸镁晶体产生CO2的平均物质的量为中的amol,则n为(用含a的表达式表示)。
⑤若称取100g上述晶体进行热重分析,得到的热重曲线如图3所示,则合成的晶体中n=
(取整数)。
18.(10分)高氯酸铜易溶于水,在130℃时会发生分解反应,是一种燃烧催化剂。
以食盐等为原料制备高氯酸铜[Cu(ClO4)2·6H2O]的一种工艺流程如图1所示:
(1)发生“电解Ⅰ”时,所用的交换膜是(填“阳”或“阴”)离子交换膜。
(2)歧化反应是同一种物质中同种元素自身的氧化还原反应。
已知上述工艺流程中“歧化反应”的产物之一为氯酸钠,则“歧化反应”的化学方程式为。
(3)“电解Ⅱ”主要的阳极产物是(填离子符号)。
(4)操作a的名称是。
(5)用该工艺流程制备高氯酸铜时,若起始时NaCl的质量为at,最终制得的Cu(ClO4)2·6H2O为bt,则产率为(用含a,b的代数式表示)。
(6)某温度下,高氯酸铜[Cu(ClO4)2]按A、B两种方式同时分解,分解过程中铜的化合价不发生改变。
方式A为Cu(ClO4)2
CuCl2+4O2↑,若4mol高氯酸铜在该温度下按A、B各占50%的方式完全分解,且A、B两种方式转移的电子数之比为8:
7,则方式B为
(用化学方程式表示)。
19.(14分)燃煤的烟气中常含有大量的NOx、CO、SO2等有害气体,治理污染、消除有害气体对环境的影响是化学工作者研究的重要课题。
Ⅰ.已知氮氧化物可采用强氧化剂Na2S2O8氧化脱除,过程如下所示:
(1)写出反应1的离子方程式:
。
(2)反应2为NO2-+S2O82-+2OH-
NO3-+2SO42-+H2O。
此反应在不同温度下达到平衡时,,NO2-的脱除率与Na2S2O8初始浓度的关系如图1所示。
①比较a、b点的反应速率:
va正vb逆(填“>”<”或“=”)。
②根据图像可以判断该反应为吸热反应,理由是。
Ⅱ.沥青混凝土可作为反应2CO(g)+O2(g)
2CO2(g)的催化剂。
图2表示在相同的恒容密闭容器、相同的起始浓度、相同的反应时间段下,使用相同质量的不同沥青混凝土(α型、β型)催化时,CO的转化率与温度的关系。
(3)下列关于图2的说法正确的是。
A.在均未达到平衡状态时,同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要大
B.b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的儿率在整个实验过程中最高
C.a、b、c、d四点中,达到平衡状态的只有b、c两点
D.e点转化率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失去活性
(4)已知c点时容器中O2浓度为0.02mol/L,则50℃时,在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=(用含x的代数式表示)。
Ⅲ.利用图3所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2。
(5)直流电源b极为,阳极发生的反应为。
【参考答案】
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分,每小题只有一个符合提议的选项)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
B
A
D
B
C
B
C
B
C
C
C
B
C
D
二、非选择题(本题共5小题,共58分)