山东师范大学附属中学2021-2022学年高三上学期期中考试化学试题

PAGE1/NUMPAGES32019级2021-2022学年第一学期学分认定考试化学学科注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.选择题每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。非选择题答案用0.5mm黑色中性笔写在答题卡的相应位置上，答案写在试卷上无效。可能用到的相对原子质量：H1C12O16Na23S32Cl35.5Fe56一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.化学与生产、生活密切相关，生活中处处有化学，化学让世界更美好。下列叙述正确的是A．“84”消毒液等含氯消毒剂、过氧乙酸、体积分数为75％的酒精等均可以有效灭活新型冠状病毒，所以将“84”消毒液与75%酒精1:1混合，消毒效果更好B.钢铁制品和纯铜制品均既能发生吸氧腐蚀又能发生析氢腐蚀C．CO、SO2、NO、NO2均为大气污染物，“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量D．“嫦娥五号”使用的太阳能电池阵和锂离子电池组，均可将化学能转变成电能2.下列叙述不涉及氧化还原反应的是A.实验室制取氨气B.对电力不足的新能源汽车充电C.从海水中提取溴和镁D.漂白粉放置在空气中变质.3．宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列反应对应的离子方程式正确的是A．用重铬酸钾法测定白酒中乙醇的含量：2Cr2O72-+3C2H5OH+16H+=4Cr3++3CH3COOH+11H2OB．水浴加热银氨溶液与葡萄糖的混合溶液，出现银镜：CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COOH+2Ag↓+4NH3+H2OC.向CuSO4溶液中加过量的氨水：Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+D．用银电极电解AgNO3溶液：4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+4.某溶液pH=0，可能存在SO42-、NH4+、Ba2+、Fe2+、Cl-、CO32-、NO3-、Al3+中的若干种，现取适量X溶液进行如下一系列实验，下列有关判断正确的是A．生成气体A的离子方程式为：CO32-+2H+=CO2↑+H2OB．生成沉淀H的离子方程式为：CO2+OH-+Ba2+=BaCO3↓+H2OC．溶液X中一定没有的离子：CO32-、Ba2+、NO3-D．溶液X中不能确定是否含有Al3+5．下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是A．用Ⅰ装置测定氯水的pHB．用图Ⅱ装置保存液溴C．用图Ⅲ装置制备Fe(OH)2并能较长时间不变色D．用图Ⅳ实验室模拟侯氏制碱法原理6.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确且有因果关系的是的选项是选项实验操作现象解释或结论A工业上用SiO2与焦炭在高温条件制备粗硅生成可燃性气体,得到黑色固体粗硅非金属性:C>SiB向铁和过量浓硫酸加热反应后的溶液中滴加几滴KSCN溶液溶液变为红色反应后的溶液中一定含有Fe3+C用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低D向碘水水中加入等体积的四氯化碳，振荡静置上层接近无色，下层呈紫红色碘在四氯化碳的溶解度大于在水中的溶解度A．AB．BC．CD．D7.为实现“绿水青山就是金山银山”的理念，垃圾分类处理和回收利用是重要的环节之一。科学家利用垃圾渗透液研发出新型环保电池，实现发电、环保二位一体化结合的装置如下。当该装置工作时，下列说法正确的是A.盐桥中K+向X极移动，Cl-向Y极移动B.电路中转移3.75mol电子时，产生N2的体积为22.4L(状况)C.电流由X极沿导线流向Y极D.Y极反应式为2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O8.水是一种重要的资源，它同时在化学反应中担任着重要的角色，既可作为反应物又可作为生成物，如下图中和水相连的物质都能和水发生反应，则有关说法正确的是A.上述反应中属于氧化还原反应的有①②④⑥⑦⑧B.①和⑦中都有氧气生成，且生成1molO2转移的电子数相同C.①④⑧反应中，水既不作氧化剂也不作还原剂D.⑦中水作氧化剂，②中水作还原剂9.常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.0lmol·L-1)的pH和原子半径原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是A.第一电离能：W>Z>Y>XB.简单离子的半径：Y>Z>W>XC.W的氢化物空间构型不一定是三角锥形D.Z的单质具有强氧化性和漂白性2020年3月9日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第54颗导航卫星。长征三号乙运载火箭一二子级使用液体N2O4和液体偏二甲肼(C2H8N2，又称1，1-二甲基联氨)作为推进剂，第三子级使用液氢和液氧作为推进剂，两组推进剂燃烧的产物均为无毒物质。下列说法正确的是A.偏二甲肼分子中既有极性键也有非极性键，属于非极性分子B.燃烧时每消耗1mol偏二甲肼会转移16mol电子C.若1mol液氢与足量液氧完全反应生成液态水会释放aKJ能量，则氢气的摩尔燃焓为-aKJ·mol－1D.两组推进剂燃烧产物不会造成任何环境问题二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的一种核素没有中子，基态Y原子中s能级的总电子数与p能级的电子数相等。a、b、c、d均是由以上四种元素中的两种组成的二元化合物，且d是淡黄色固体；25°C时，0.1mol·L-1e的水溶液pH=13。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是A.沸点：a＞cB.元素的非金属性：X＞WC.f中阴离子的空间构型为平面三角形D.简单阴离子的还原性：Y＞W12．锶(Sr)为第五周期IIA族元素，其化合物六水氯化锶(SrCl2·6H2O)是实验室重要的分析试剂，工业上常以天青石(主要成分为SrSO4，含少量BaSO4)为原料制备，生产流程如下：下列叙述不正确的是A．锶的金属性比钙的强，所以SrSO4的溶解性比CaSO4的强B．高温焙烧时，若0.5molSrSO4完全反应转移了4mol电子，该反应的化学方程式为：SrSO4+4CSrS+4COC．加入适量1mol·L-1H2SO4目的是除去溶液中Ba2+杂质D．工业上常电解熔融SrCl2制锶单质，则SrCl2·6H2O制取无水SrCl2一定要在无水氯化氢气流中加热SrCl2·6H2O失水恒重13.印刷线路板废液(主要成分有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、H＋、Cl－)，可用来制备碱式碳酸铜（Cu2(OH)2CO3），其流程如图所示，下列说法不正确的是A．反应A的离子方程式为：6Fe2＋＋ClO3-＋6H＋=6Fe3＋＋Cl-＋3H2OB．铜在空气中被腐蚀生成铜锈，其主要成分是氧化铜C．NaClO3中心原子杂化类型为sp3杂化D．试剂X可为CuO，主要作用是通过调节pH把Fe3＋转化为Fe(OH)3过滤除去14.废旧锂离子电池经处理得到的正极活性粉体中含有Li2O、NiO、Co2O3、MnO2、Fe、C、Al、Cu等成份。采用以下工艺流程可从废旧锂离子电池中分离回收钴、镍、锰，并制备正极材料的前驱体：(NiCO3·CoCO3·MnCO3)。下列说法错误的是A.“酸浸”时H2O2的作用是氧化剂B.“除铁”时加入的物质X为NaOHC.“除铝”时发生的反应为Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋D.滤液④中的溶质为(NH4)2SO415．科学家利用多晶铜高效催化电解CO2制乙烯，原理示意图如下所示。已知：电解过程中温度控制在10℃左右，持续通入CO2。电解前后电解液浓度几乎不变。下列说法错误的是A．铂电极能产生O2和CO2气体B．铜电极的电极反应式为：2CO2+12HCO3-+12e-=C2H4+12CO32-+4H2OC．通电过程中，溶液中HCO3-通过阴离子交换膜向左槽移动D．当电路中通过0.6mol电子时，理论上能产生标况下C2H41.12L三、非选择题：本题共5小题，共60分。16（10分）.甲醇是重要的化工原料，也是重要的燃料。工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)    △HCO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)   △H2=-58kJ•mol-1CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)     △H3=+41kJ•mol-1回答下列问题：（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：化学键H-HC-OC≡OH-OC-HE/KJ·mol-14363431076465x则x=_______________；（2）在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇摩尔燃烧焓的热化学方程式为______________________________________________________________________________。若将此反应设计成燃料电池，其工作原理如图所示。则b口通入的物质的电子式为_______________，负极的电极反应式为____________________________。（3）甲醇的沸点（64.7℃）介于水（100℃）和甲硫醇（CH3SH，7.6℃）之间，其原因是。（14分）NOx是主要大气污染物，可用氨催化吸收法和电解氧化吸收法除去。I.氨催化吸收法：某同学采用以下装置或步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。回答下列问题：(1)实验室制备氨气的发生装置，可以选择下图装置中的(填序号)。(2)将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按下图装置进行实验。①Z中盛有(填名称)；打开K1，关闭K2，NO2能够被NH3还原，预期观察到Y装置中的现象是。②氨气与NOx反应的化学方程式为。II.电解氧化吸收法：其原理如图所示：（1）从A口中出来的物质的是_____________________。（2）写出电解池阴极的电极反应式_________________________。=3\*ROMAN\*MERGEFORMATIII.氢气选择性催化还原(H2-SCR)是目前消除NO的理想方法，备受研究者关注。H2-SCR法的主反应：2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)△H1副反应：2NO(g)+H2(g)N2O(g)+H2O(g)△H2<0回答下列问题：(1)提高主反应选择性的最佳措施是________________。A.降低温度B.增大压强C.增大c(H2)D.使用合适的催化剂(2)H2-SCR在Pt-HY催化剂表面的反应机理如下图已知在HY载体表面发生反应的NO、O2物质的量之比为4:1，补充并配平下列化学方程式：___NH4++___NO+___O2=___N2+___H2O+____18.（12分）二氧化硫是国内外允许使用的一种食品添加剂，可用于食物的增白、防腐等，但必须严格遵守国家有关标准使用。某学习小组设计了如图装置用于制取SO2并验证其性质。（1）仪器a的名称为________________。（2）烧杯F中的试剂可以是___________。(填序号)A．饱和NaHSO3溶液B．饱和Na2CO3溶液C．饱和NaCl溶液D．NaOH溶液（3）实验时装置E中溶液变为浅绿色，只用一种试剂检验该离子，该试剂化学式为_______________。（4）实验时观察到装置B中无明显现象，装置C中溶液红色褪去，则使品红的水溶液褪色的微粒一定不是________________。(填化学式)（5）学生甲预测装置D中没有白色沉淀产生，但随着反应的进行，发现装置D中产生了少量白色沉淀。为进一步探究产生沉淀的原因，分别用煮沸和未煮沸过的蒸馏水配制的Ba(NO3)2和BaCl2溶液，进行下图实验：实验中G、H、I烧杯中观察到的现象如下表：烧杯实验现象G无白色沉淀产生，pH传感器测得溶液H有白色沉淀产生I有白色沉淀产生，I中出现白色沉淀比H中快很多①据G中现象得出的结论是_______________________________________________________________。②H中发生反应的离子方程式______________________________________________________________。③I中出现白色沉淀的速率比H中快很多的原因可能是________________________________________。19（12分）.高锰酸钾消毒片主要成分为KMnO4，可外用消炎杀菌。用某软锰矿(主要成分是MnO2，还含有A12O3、SiO2等杂质)制备KMnO4的流程图如下：已知：K2MnO4固体和溶液均为墨绿色，溶液呈碱性且能发生可逆的歧化反应。(1)“操作Ⅱ”时，当__________时，停止加热，自然冷却，抽滤后即可获得紫黑色KMnO4晶体。(2)向“浸取液”中通入CO2，调节其pH，经“过滤”得滤渣I，滤渣I的成分为__________。(3)“熔融煅烧”时，MnO2参与反应的化学方程式为_________________________。(4)“歧化”时，加入冰醋酸的目的是___________________________________________________________________________________________(从平衡移动的角度用必要的离子方程式和文字解释)。(5)“歧化”时，下列酸可以用来代替冰醋酸的是___________(填字母)。a．浓盐酸b．亚硫酸c．稀硫酸d．氢碘酸(6)制取过程中，若pH调节不合理易生成Mn2+。在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去，向含0.05mol·L-1Mn2+废水中通入一定量H2S气体，调节溶液的pH=a，当HS-浓度为1.0×10-4mol·L-1时，Mn2+开始沉淀，则a=__________。[已知：H2S的Ka1=1.3×10-7Ka2=5.0×10-15；Ksp(MnS)=2.5×10-14](7)由于直接歧化制备高锰酸钾的产率不高，且后续分离纯化步骤较多，目前工业上较多采用电解K2MnO4水溶液法制备，试写出该电解过程总反应的化学方程式_______。20.(12分)碳酸铈[Ce2(CO3)3]是一种优良的环保材料，可用作汽车尾气净化催化剂。磷铈镧矿中铈(Ce)主要以CePO4形式存在，还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaF2等物质。以磷铈镧矿为原料制备Ce2(CO3)3·nH2O的工艺流程如下：回答下列问题：(1)铈的核电荷数为58，其某种核素含有82个中子，该核素的符号为。(2)焙烧时不能使用陶瓷容器的原因是。(3)滤渣III的主要成分能溶于NaOH溶液，所得产物的化学式是。(4)滤渣II的主要成分FePO4在高温条件与Li2CO3、葡萄糖(C6H12O6)反应可制备电极材料LiFePO4，同时生成CO和CO2，该反应的化学方程式为。(5)沉铈过程中生成Ce2(CO3)3·nH2O的离子方程式为，分离Ce2(CO3)3·nH2O的操作名称是。