安徽省阜阳市颍上二中等三校2019-2020学年高三上学期化学开学考试试卷

试卷更新日期：2020-08-04 类型：开学考试

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一、单选题

  • 1. 陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是（ ）
    A、“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 B、闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成 C、陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 D、陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点

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  • 2. 已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（   ）
    A、3g 3He含有的中子数为1NA B、1 L 0.1 mol·L−1磷酸钠溶液含有的 PO43− 数目为0.1NA C、1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA D、48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA

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  • 3. 关于化合物2−苯基丙烯（ ），下列说法正确的是（   ）
    A、不能使稀高锰酸钾溶液褪色 B、可以发生加成聚合反应 C、分子中所有原子共平面 D、易溶于水及甲苯

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  • 4. 在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作未涉及的是（ ）
    A、 B、 C、 D、

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  • 5. 今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是（   ）

    A、原子半径：W<X B、常温常压下，Y单质为固态 C、气态氢化物热稳定性：Z<W D、X的最高价氧化物的水化物是强碱

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  • 6. 下列化学方程式中，不能正确表达反应颜色变化的是（   ）
    A、向CuSO4溶液中加入足量Zn粉，溶液蓝色消失Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4 B、澄清的石灰水久置后出现白色固体Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O C、Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色2Na2O2=2Na2O+O2↑ D、向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀3Mg(OH)2+2FeCl3=2Fe(OH)3+3MgCl2

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  • 7. 下列实验现象与实验操作不相匹配的是（ ）

    实验操作

    实验现象

    A

    向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置

    溶液的紫色逐渐褪去，静置后溶液分层

    B

    将镁条点燃后迅速伸入集满 CO2 的集气瓶

    集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生

    C

    向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸

    有刺激性气味气体产生，溶液变浑浊

    D

    向盛有 FeCl3 溶液的试管中加过量铁粉，充分振荡后加1滴KSCN溶液

    黄色逐渐消失，加KSCN后溶液颜色不变
    A、A   B、B   C、C   D、D

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  • 8. 固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253 K冰表面吸附和溶解过程的示意图。下列叙述错误的是（   ）


    A、冰表面第一层中，HCl以分子形式存在 B、冰表面第二层中，H+浓度为5×10−3 mol·L−1（设冰的密度为0.9 g·cm−3） C、冰表面第三层中，冰的氢键网格结构保持不变 D、冰表面各层之间，均存在可逆反应HCl ⇌ H++Cl−

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  • 9. NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸H2A的Ka1=1.1×10−3 ， Ka2=3.9×10−6）溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是（   ）

    A、混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关 B、Na+与A2−的导电能力之和大于HA−的 C、b点的混合溶液pH=7 D、c点的混合溶液中，c(Na+)>c(K+)>c(OH−)

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  • 10. 绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是（   ）

    A、图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的物质的量浓度 B、图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q) C、向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动 D、温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动

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  • 11. 最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如图所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：（   ）

    ①EDTA-Fe2+-e-＝EDTA-Fe3+

    ②2EDTA-Fe3++H2S＝2H++S+2EDTA-Fe2+

    该装置工作时，下列叙述错误的是

    A、阴极的电极反应：CO2+2H++2e-＝CO+H2O B、协同转化总反应：CO2+H2S＝CO+H2O+S C、石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低 D、若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+ ， 溶液需为酸性

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  • 12. 利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。下列说法错误的是（   ）


    A、相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能        B、阴极区，在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+=2H++2MV+       C、正极区，固氮酶为催化剂，N2发生还原反应生成NH3 D、电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动

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  • 13. 常温下将NaOH溶液滴加到己二酸（H2X）溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是（ ）

    A、Ka2（H2X）的数量级为10–6 B、曲线N表示pH与 lgc(HX−)c(H2X) 的变化关系 C、NaHX溶液中c(H＋)>c(OH－) D、当混合溶液呈中性时，c(Na＋)>c(HX－)>c(X2－)>c(OH－)=c(H＋)

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二、综合题

  • 14. 近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：
    (1)、Deacon发明的直接氧化法为：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为刚性容器中，进料浓度比c(HCl) ∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：

    可知反应平衡常数K（300℃）K（400℃）（填“大于”或“小于”）。设HCl初始浓度为c0 ， 根据进料浓度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1的数据计算K（400℃）=（列出计算式）。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)∶c(O2)过低、过高的不利影响分别是。

    (2)、Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：

    CuCl2(s)=CuCl(s)+ 12 Cl2(g)  ΔH1=83 kJ·mol-1

    CuCl(s)+ 12 O2(g)=CuO(s)+ 12 Cl2(g)   ΔH2=-20 kJ·mol-1

    CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)    ΔH3=-121 kJ·mol-1

    则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH= kJ·mol-1。

    (3)、在一定温度的条件下，进一步提高HCl的转化率的方法是。（写出2种）
    (4)、在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上，科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案，主要包括电化学过程和化学过程，如下图所示：

    负极区发生的反应有（写反应方程式）。电路中转移1 mol电子，需消耗氧气L（标准状况）

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  • 15. 水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：
    (1)、Shibata曾做过下列实验：①使纯H2缓慢地通过处于721 ℃下的过量氧化钴CoO(s)，氧化钴部分被还原为金属钴(Co)，平衡后气体中H2的物质的量分数为0.0250。

    ②在同一温度下用CO还原CoO(s)，平衡后气体中CO的物质的量分数为0.0192。

    根据上述实验结果判断，还原CoO(s)为Co(s)的倾向是COH2（填“大于”或“小于”）。

    (2)、721 ℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中H2的物质的量分数为_________（填标号）。
    A、＜0.25 B、0.25 C、0.25~0.50 D、0.50 E、＞0.50
    (3)、我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用 标注。

    可知水煤气变换的ΔH0（填“大于”“等于”或“小于”），该历程中最大能垒（活化能）E正=eV，写出该步骤的化学方程式。

    (4)、Shoichi研究了467 ℃、489 ℃时水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系（如下图所示），催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的PH2O和PCO相等、PCO2和PH2相等。

    计算曲线a的反应在30~90 min内的平均速率 v¯ (a)=kPa·min−1。467 ℃时PH2和PCO随时间变化关系的曲线分别是、。489 ℃时PH2和PCO随时间变化关系的曲线分别是、。

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三、工业流程

  • 16. 高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：

    相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

    金属离子

    Mn2+

    Fe2+

    Fe3+

    Al3+

    Mg2+

    Zn2+

    Ni2+

    开始沉淀的pH

    8.1

    6.3

    1.5

    3.4

    8.9

    6.2

    6.9

    沉淀完全的pH

    10.1

    8.3

    2.8

    4.7

    10.9

    8.2

    8.9
    (1)、“滤渣1”含有S和；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式。
    (2)、“氧化”中添加适量的MnO2的作用是将。
    (3)、“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为~6之间。
    (4)、“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+ ， “滤渣3”的主要成分是。
    (5)、“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，原因是。
    (6)、写出“沉锰”的离子方程式。
    (7)、层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNixCoyMnzO2 ， 其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当x=y= 13 时，z=。

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