山东省济南市2020-2021学年高三上学期化学期中考试试卷
试卷更新日期：2021-09-02 类型：期中考试
一、单选题
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1. 化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展具有重要作用，下列说法中正确的是（ ）A、煤经过气化和液化两个物理变化，可变为清洁能源 B、自然界中含有大量的游离态的硅，纯净的硅晶体可用于制作计算机芯片 C、钻石、水晶、刚玉都是人们熟知的宝石，但其化学成分不同 D、我国发射“嫦娥三号”卫星所使用的碳纤维，是一种高分子材料2. 宋应星所著《天工开物》被外国学者誉为“17 世纪中国工艺百科全书”。下列说法错误的是（ ）A、“凡白土曰垩土，为陶家精美启用”中“陶”是一种传统硅酸盐材料 B、“凡石灰，经火焚炼为用”里的“石灰”指的是 Ca(OH)2 C、“烧铁器淬于胆矾水中，即成铜色也”该过程中反应的类型为置换反应 D、“每红铜六斤，入倭铅四斤，先后入罐熔化，冷定取出，即成黄铜”中的黄铜是合金3. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（ ）A、Fe2O3具有氧化性，可用作颜料 B、晶体硅熔点高，可用于制作半导体材料 C、Na2CO3溶液显碱性，可用热的纯碱溶液洗油污 D、FeS固体呈黑色，可用于除去废水中Cu2＋、Hg2＋等重金属4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是（ ）A、pH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-离子数目为0.1NA B、用电解法精炼铜时，若电路中转移2 mol电子，阳极质量减轻64 g C、9.2 g NO2和N2O4的混合气体中含有原子数目为0.6NA D、16.25 g FeCl3完全水解转化为氢氧化铁胶体，生成0.1NA个胶粒5. 下列物质的转化在给定条件下能实现的是 （ ）A、NH3 NO2 HNO3 B、Al NaAlO2(aq) NaAlO2(s) C、Fe Fe2O3 Fe D、AgNO3(aq) [Ag(NH3)2OH(aq)] Ag6. 下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）A、硫酸铝溶液中加过量氨水：Al3＋＋4NH3·H2O=[Al(OH)4]-＋4NH B、NaClO溶液中通入少量CO2：2ClO-＋CO2＋H2O=2HClO＋CO C、惰性电极电解MgCl2水溶液Mg2＋＋2Cl-＋2H2O Mg(OH)2↓＋H2↑＋Cl2↑ D、澄清石灰水与足量小苏打溶液混合：Ca2＋＋OH-＋HCO =CaCO3↓＋H2O7. 实验室提供的玻璃仪器有试管、导管、容量瓶、烧杯、酒精灯、表面皿、玻璃棒(非玻璃仪器任选)，选用上述仪器能完成的实验是（ ）A、粗盐的提纯 B、制备氨气 C、中和热测定 D、配制0.1mol∙L-1的盐酸溶液8. 含氰化物的废液乱倒或与酸混合，均易生成有剧毒且易挥发的氰化氢。工业上常采用碱性氯化法来处理高浓度氰化物污水，发生的主要反应为：CN-+OH-+Cl2→CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)。下列说法错误的是(其中NA表示阿伏加德罗常数的值)（ ）A、Cl2是氧化剂，CO2和N2是氧化产物 B、上述离子方程式配平后，氧化剂、还原剂的化学计量数之比为2：5 C、该反应中，若有1molCN-发生反应，则有5NA电子发生转移 D、若将该反应设计成原电池，则CN-在负极区发生反应9. 下列叙述中正确的是（ ）A、NaHSO4固体溶于水时，只破坏了离子键 B、向0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液中加入少量水，溶液中 减小 C、氨水与SO2反应恰好生成NH4HSO3时：c(H＋)＋c(H2SO3)=c(OH-)＋c(SO )＋c(NH3·H2O) D、25℃时Cu(OH)2在水中的溶解度小于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度10. 下列图示与对应的叙述相符的是（ ）
A、图甲所示，a<7时可表示强酸滴定弱碱的滴定曲线 B、图乙所示，2NO(g)＋2CO(g)⇌2CO2(g)＋N2(g)，t1时刻证明反应达到了平衡状态 C、图丙所示，表示反应2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)；△H<0的平衡常数K与温度和压强的关系 D、图丁所示，H2O2分解反应过程中，加入KI可加快反应速率，但不改变焓变11. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是（ ）选项
实验操作和现象
结论
A
向溶液X中加入Na2O2粉末，出现红褐色沉淀和无色气体
X中不一定含有Fe3＋
B
常温下，测得0.1mol/LNaA溶液的pH小于0.1mol/LNa2CO3溶液的pH
酸性：HA>H2CO3
C
将铝与氧化铁发生铝热反应后的熔融物在稀盐酸中充分溶解，再滴加几滴KSCN溶液，溶液未变红
熔融物中不含有+3价铁
D
向2支均盛有2mL1.0mol·L－1KOH溶液的试管中分别加入2滴浓度均为0.1mol·L－1的AlCl3和MgCl2溶液，一支试管出现白色沉淀，另一支无明显现象
Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Mg(OH)2]
A、A B、B C、C D、D12. 在某温度时，将n mol∙L-1氨水滴入10 mL 1.0 mol∙L-1盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是（ ）
A、a点Kw = 1.0×10-14 B、b点：c(NH3∙H2O) + c(OH-) < c(H＋) C、25℃时，NH4Cl水解平衡常数为(n-1)×10-7(用n表示) D、d点水的电离程度最大13. 一种以海绵铜(Cu)为原料制备CuCl的工艺流程如下。
已知：CuCl为白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在潮湿的空气中易被氧化。下列说法错误的是（ ）
A、“溶解”时可用热空气或H2O2代替NaNO3 B、“过滤”用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒 C、“还原”时发生的离子反应为2Cu2++ +2Cl-+2OH-=2CuCl↓+ +H2O D、为提高CuCl的产率和纯度，可采用乙醇洗涤、真空干燥二、多选题
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14. 一种新型氟离子电池的电解质为 和 ， 可嵌入这两种盐的晶体中，该电池工作时放电的示意图如图所示，下列判断正确的是（ ）
A、放电时， 极为该电池的正极 B、充电时， 移向 极 C、充电时，阳极的电极反应式为 D、电池总反应为15. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图，我国学者发现 T℃ 时，甲醇(CH3OH)在铜基催化剂上的反应机理如下(该反应为可逆反应)：
下列有关说法正确的是（ ）
A、反应I和反应Ⅱ相比，反应Ⅱ更容易发生 B、反应I为 CH3OH(g)=CO(g)+2H2 (g) ∆H＜0 C、通过控制催化剂的用量可以控制反应的速率和反应进行的程度 D、CH3OH(g)与H2O(g)在高温条件下更容易反应三、综合题
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16. 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。(1)、用FeCl3溶液吸收H2S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液实现FeCl3溶液的再生。FeCl3与H2S 反应的离子方程式为。
电解池中H+在阴极放电产生H2 ， 阳极的电极反应为。
综合分析该工艺的两个反应，可知两个显著优点：①H2S的原子利用率100%；②。
(2)、将 H2S 和空气的混合气体通入 FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收硫单质，其物质转化如题图1 所示。反应中当有 1molH2S 转化为硫单质时，保持溶液中 Fe3＋的物质的量不变，需要消耗 O2的物质的量为。(3)、工业上常采用图 2 电解装置电解 K4[Fe(CN)6]和KHCO3混合溶液，电解一段时间后，通入H2S加以处理。利用生成的铁的化合物K3[Fe(CN)6]将气态废弃物中的H2S转化为可利用的硫单质，自身转化为K4[Fe(CN)6]。①电解时，阳极的电极反应式为。
②当有16 g S析出时，阴极产生的气体在标准状况下的体积为。
③通入H2S时发生如下反应，补全离子方程式： 。
17. 低碳经济成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是一个重要研究方向，既可变废为宝，又可减少碳的排放。工业上可用CO2和H2制备被誉为“21世纪的清洁燃料”二甲醚(CH3OCH3)：如在500℃时，在密闭容器中将炼焦中的CO2转化为二甲醚，其相关反应为：主反应I：2CO2(g)＋6H2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H1
副反应II：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) △H2
(1)、已知：①CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g) △H=-90.1 kJ/mol②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H=-24.5 kJ/mol
③CO2(g)＋H2(g)⇌CO(g)＋H2O(g) △H=41.0 kJ/mol
则主反应I的 △H1=。
(2)、在一定温度下某恒容密闭容器中按CO2和H2的浓度比为1：3投料进行反应，测得不同时间段部分物质的浓度如下表：时间(min)
浓度(mol/L)
0
10
20
30
40
H2
1.00
0.68
0.40
0.30
0.30
CH3OCH3
0
0.05
0.08
0.10
0.10
①下列情况能说明主反应I达到平衡状态的是(填字母)
a． 不再改变 b．混合气体的密度不再改变
c．CO2的体积分数不再改变 d.3 (CO2)= (H2)
②10-20min内，CH3OCH3的平均反应速率 (CH3OCH3)=。
③根据以上数据计算主反应I的平衡常数K=(列式，代入数据，不计算结果)。
(3)、欲提高CH3OCH3产率，控制生产的关键因素是。(4)、对于反应II，温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示：
下列有关说法正确的是___________。
A、其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的转化率可能位于M1 B、温度低于250℃时，随温度升高甲醇的产率一定减小 C、M1点时平衡常数比N点时平衡常数大 D、实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO2的转化率18. 亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯品为棱形结晶，溶于硫酸，遇水易分解，常用于制染料。SO2 和浓硝酸在浓硫酸存在时可制备 NOSO4H，反应原理为：SO2+HNO3＝SO3+HNO2；SO3+HNO2＝NOSO4H。
实验室用如图装置(夹持装置略)制备少量 NOSO4H。
(1)、导管 a 的作用是。仪器 b 的名称是。(2)、A 中反应的化学方程式为。(3)、B 中反应必须维持体系温度不得高于 20℃，可能的原因为。(4)、反应开始时缓慢，待生成少量 NOSO4H 后，温度变化不大，但反应速度明显加快，其原因是。(5)、装置 C 的主要作用是(用离子方程式表示)。(6)、该实验装置存在明显缺陷，可能导致 NOSO4H 产量降低，请补充合理的改进方案。19. 聚合硫酸铁(简称 PFS 或聚铁)是水处理中重要的絮凝剂。以黄铁矿的烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料制取聚合硫酸铁（ ）的工艺流程如下：
(1)、加入废铁屑的作用是。(2)、加入 KClO3发生的离子方程式是。(3)、过程 a 中水解要严控 pH 的范围，pH 偏小或偏大聚合硫酸铁的产率都会降低，请解释原因。(4)、盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，通常盐基度越高，絮凝效果越好。盐基度B的表达式： (n 为物质的量)。为测量聚合硫酸铁的盐基度，进行如下实验操作：i.取聚合硫酸铁样品 m g，加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，再加入 KF 溶液屏蔽Fe3+ ， 使 Fe3+不与 OH-反应。然后以酚酞为指示剂，用 c mol/L 的标准 NaOH 溶液进行中和滴定，到终点时消耗 NaOH 溶液 V mL。
ii.另取与步骤ⅰ等体积等浓度的盐酸，以酚酞为指示剂，用 c mol/L 的标准 NaOH 溶液进行中和滴定， 到终点时消耗 NaOH 溶液 V0mL。
①该聚合硫酸铁样品中n(OH-)=mol。
②已知该样品中Fe的质量分数为w，则盐基度B =。
③若操作i中滴定终点时俯视读数，则测得盐基度B（填“偏高”“偏低”“无影响”） 若操作ii中碱式滴定管未润洗，则测得盐基度B（填“偏高”“偏低”“无影响”）
20. 重铬酸钠是一种用途极广的氧化剂，工业上可以用铬铁矿[主要成分Fe(CrO2)2(或写成 FeO·Cr2O3)，还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2 等杂质]制备，同时还可回收 Cr。其主要工艺流程如图所示：
已知部分物质的溶解度曲线如图 1 所示。
请回答下列问题：
(1)、若煅烧操作在实验室进行最好选用_____(填序号)；A、石英坩埚 B、铁坩埚 C、瓷坩埚(2)、煅烧生成 Na2CrO4 的化学方程式为 。(3)、滤渣 1 的成分为 Fe2O3 ， 滤渣 2 的成分除了Al(OH)3之外还有。(4)、操作 a 的实验步骤为 ， 洗涤干燥。(5)、加入 溶液后使硫元素全部以 的形式存在，写出生成Cr(OH)3的离子方程式。(6)、采用石墨电极电解 Na2CrO4 溶液制备 Na2Cr2O7 ， 其原理如图 2 所示。电极 b 为极（填“阳”或“阴”），写出电极 b 的电极反应方程式：。(7)、根据有关国家标准，含 的废水要经化学处理使其浓度降至5.0×10-7mol·L-1 以下才能排放。可采用加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp（BaCrO4）=1.2×10-10]，再加入硫酸处理多余的Ba2+的方法处理废水。加入可溶性钡盐后，废水中 Ba2+的浓度应不小于mol·L-1 ， 废水处理后方能达到国家排放标准。