届河北省衡水中学高三上学期第四次调研考试化学试题.docx

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届河北省衡水中学高三上学期第四次调研考试化学试题

2020届

河北省衡水中学高三上学期第四次调研考试

化学

本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

共12页，满分100分，考试时间110分钟。

可能用到的相对原子质量：

H1D2C12N14O16Al27S32Fe56Cu64

Zn65Br80

第I卷（选择题共40分）

一、选择题（1～20每小题1分，21～30每小题2分，共40分。

从每小题给出的四个选项中，选出最佳选项，并在答题纸上将该项涂黑）

1．化学与生产、生活、科技、环境等密切相关。

下列说法正确的是（）

A．“华为麒麟980”手机中芯片的主要成分是二氧化硅

B．豆腐有“植物肉”之美称，“卤水点豆腐”是胶体的聚沉过程

C．港珠澳大桥为了防腐蚀可以在钢铁中增加含碳量

D．《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的碱是碳酸钠

2．ClO2和NaClO2均具有漂白性，工业上用ClO2气体制NaClO2的工艺流程如图所示。

下列说法不正确的是（）

A．步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥

B．吸收器中生成NaClO2的离子方程式：

2ClO2＋H2O2===

＋O2↑＋2H＋

C．工业上可将ClO2制成NaClO2固体，便于贮存和运输

D．通入空气的目的是驱赶出ClO2，使其被吸收器充分吸收

3．《本草纲目》中收载“烧酒”篇：

“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。

”《本草经集注》中记载有关于鉴别消石（KNO3）和朴消

（Na2SO4）之法：

“以火烧之，紫青烟起，云是真消石也”。

文字中两处涉及“法”。

分别是（）

A．蒸馏焰色反应B．萃取升华

C．蒸馏丁达尔效应D．升华焰色反应

4．已知反应：

2NO（g）＋Br2（g）

2NOBr（g）△H=－akJ·mol－1（a>0），其反应机理如下：

①NO（g）＋Br2（g）

NOBr2（g）快②NO（g）＋NOBr2（g）

2NOBr（g）慢

下列有关该反应的说法正确的是（）

A．该反应的速率主要取决于①的快慢

B．NOBr2是该反应的催化剂

C．正反应的活化能比逆反应的活化能小akJ·mol－1

D．增大Br2（g）浓度能增大单位体积内活化分子百分数，加快反应速率

5．NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法不正确的是（）

A．电解精炼铜时，若阳极质量减少64g，则转移到阴极的电子数不一定等于2NA

B．18g氨基（－ND2）中含有的电子数为10NA

C．用惰性电极电解100mL0.1mol·L－1的CuSO4溶液，当阴、阳两极产生相同条件下等体积的气体时，电路中转移电子数为0.04NA

D．工业合成氨每断裂NA个N≡N键，同时断裂6NA个N－H键，则反应达到平衡

6．叶蜡石的化学式为X2[Y4Z10]（ZW）2，短周期元素W、Z、X、Y的原子序数依次增大，X与Y为同一周期相邻元素，Y的最外层电子数为次外层的一半，X的离子与ZW－含有相同的电子数。

下列说法错误的是（）

A．X的最高价氧化物可作耐火材料

B．常温常压下，Z和W形成的常见化合物均为液体

C．原子半径：

X>Y>Z>W

D．可用NaOH溶液分离K单质和Y单质的混合物

7．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（）

A．0.1mol·L－1FeSO4溶液：

Na＋、K＋、Cl－、

B．滴入酚酞变红色的溶液：

K＋、Ca2＋、

、

C．加入铁粉放出氢气的溶液：

、Fe3＋、ClO－、

D．能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液：

K＋、

、S2－、Cl－

8．下列实验操作规范且能达到实验目的的是（）

选项

操作

目的

A

称取5.0gCuSO4·5H2O加入27.0g水中，搅拌溶解

配制10%CuSO4溶液

B

先用稀盐酸洗涤，再用水清洗

洗涤分解KMnO4制O2的试管

C

用玻璃棒蘸取溶液，点在干燥的pH试纸上，片刻后与标准比色卡比较并读数

测定0.05mol·L－1NaClO溶

液的pH

D

将粗碘放入烧杯中，烧杯口放一盛满冷水的烧瓶，隔石棉网对烧杯加热，然后收集烧瓶外壁的固体

提纯混有NH4Cl的粗碘

9．下列说法正确的是（）

A．氢气的燃烧热为△H=－285.5kJ·mol－1叫，则电解水的热化学方程式为

2H2O

（1）

2H2（g）＋O2（g）△H=＋285.5kJ·mol－1

B．密闭容器中，9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6g时，放出19.12kJ热量，则Fe（s）＋S（s）===FeS（s）△H=－95.6kJ·mol－l

C．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，其热化学方程式为N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）

△H=－38.6kJ·mol－l

D．相同条件下，在两个相同的恒容密闭容器中，1molN2和3molH2反应放出的热量与

2molNH3分解吸收的热量一定一样多

10．下列离子方程式正确的是（）

A．Si与NaOH溶液反应：

Si＋2OH－＋H2O===

＋H2↑

B．向Ca（HCO3）2溶液中加入足量的NaOH溶液：

Ca2＋＋

＋OH－===CaCO3＋H2O

C．电解MgCl2溶液：

2H2O＋2Cl－

2OH－＋H2↑＋Cl2↑

D．向含0.2molFeI2的溶液中滴加含0.25molCl2的氯水：

2Fe2＋＋8I－＋5Cl2===2Fe3＋＋4I2＋10Cl－

11．短周期主族元素X、Y、Z、W、N的原子序数依次增大，X的原子在元素周期表中原子半径最小，Y的次外层电子数是其电子总数的1/4，离子化合物ZX2是一种储氢材料，W与Y属于同一主族，NY2是医学上常用的水消毒剂、漂白剂。

下列叙述正确的是（）

A．Y和W分别与X形成的简单化合物的热稳定性：

X2Y>X2W

B．离子半径由大到小的顺序为Y2－

C．ZX2和NY2中含有化学键一致，且微粒个数之比均为1:

2

D．含氧酸的酸性N>W，可证明非金属性：

N>W

12．已知氨气可与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用下图中的装置（省略夹持装置及加热装置）可以实现该反应。

实验时C中粉末逐渐变为红色，D中出现无色液体。

下列有关说法正确的是（）

A．试管A中加入的试剂为NH4Cl固体

B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:

3

C．装置B中加入的物质可以是碱石灰或无水氯化钙

D．装置D中液体可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝

13．K2FeO4在水中不稳定，发生反应：

＋l0H2O

4Fe（OH）3（胶体）＋8OH－＋3O2，

其稳定性与温度（T）和溶液pH的关系分别如下图所示。

下列说法不正确的是（）

A．由图甲可知上述反应△H<0

B．由图甲可知温度：

T1>T2>T3

C．由图甲可知K2FeO4的稳定性随温度的升高而减弱

D．由图乙可知图中a

14．下列装置或操作能达到相关实验目的的是（）

A．装置①探究H2SO4浓度对反应速率的影响B．装置②可用于测定中和热

C．装置③探究Mg（OH）2能否转化成Fe（OH）3D．装置④能保护铁闸门，不被腐蚀

15．南海是一个巨大的资源宝库，开发利用海水资源是科学研究的重要课题。

下图为海水资源利用的部分过程，有关说法不正确的是（）

A．海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法

B．氯碱工业中采用阳离子交换膜可提高产品的纯度

C．由MgCl2·6H2O得到无水MgCl2的关键是要低温小火烘干

D．溴工业中③、④的目的是富集溴元素，溴元素在反应③、⑤中均被氧化，在反应④中被还原

16．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸

的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越

低。

现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与一定量

很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。

在反应结束后的溶液中逐滴加入5mol·L－l

NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积（mL）与产生沉淀的物质的量（mol）关系如图所示。

下列说法不正确的是（）

A．稀硝酸与铝粉、铁粉反应，其还原产物为硝酸铵

B．c点对应溶液的体积为48mL

C．b点与a点的差值为0.05mol

D．样品中铝粉和铁粉的物质的量之比为5:

3

17．某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题（甲、乙、丙三池中溶质足量），当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。

一段时间后，断开电键K。

下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是（）

A．CuB．CuOC．Cu（OH）2D．Cu2（OH）2CO3

18．以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。

在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示，下列说法正确的是（）

A．由图可知：

乙酸的生成速率随温度升高而升高

B．250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率

降低的主要原因是催化剂的催化效率降低

C．由300～400℃可得，其他条件相同时，催

化剂的催化效率越低，乙酸的生成速率越大

D．根据图像推测，工业上若用上述反应制备乙

酸最适宜的温度应为400℃

19．CH3OH是重要的化工原料，工业上用CO与H2在

催化剂作用下合成CH3OH，其反应为CO（g）＋2H2（g）

CH3OH（g）。

按n（CO）:

n（H2）=1:

2向密闭容器中充入反应物，测得平衡时混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。

下列说法中，

正确的是（）

A．p1

B．该反应的△H>0

C．平衡常数：

K（A）=K（B）

D．在C点时，CO的转化率为75%

20．食品、大气、工业尾气中SO2均需严格检测或转化吸

收，下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是（）

A．滴定法：

用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度

B．沉淀法：

用Ba（OH）2溶液沉淀SO2，然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以测定大气中SO2的浓度

C．氨酸法：

用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应，将富集后的SO2循环使用

D．石灰-石膏法：

常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3，再经氧化可用于产生产石膏

21．2019年3月，我国科学家研发出一种新型的锌碘单液流电池，

其原理如图所示。

下列说法不正确的是（）

A．放电时，B电极反应式为I2＋2e－===2I－

B．放电时，电解质储罐中离子总浓度增大

C．M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜

D．充电时，A极质量增加65g时，C区增加离子数为4NA

22．利用如下实验探究铁钉在不同溶液中的吸氧腐蚀。

下列说法不正确的是（）

A．上述正极反应均为O2＋4e－＋2H2O===4OH－

B．在不同溶液中，Cl－是影响吸氧腐蚀速率的主要因素

C．向实验④中加入少量（NH4）2SO4固体，吸氧腐蚀速率加快

D．在300min内，铁钉的平均吸氧腐蚀速率酸性溶液大于中性溶液

23．化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解

的原理如图所示。

下列说法不正确的是（）

A．A为电源的正极

B．溶液中H＋从阳极向阴极迁移，阴极区电解质溶液的pH保持不变

C．Ag-Pt电极的电极反应式为

＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O

D．电解过程中，每转移2mol电子，则左侧溶液质量减少18g

24．Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。

一种制取Cl2O的装置如图所示。

已知：

Cl2O的熔点为－116℃，沸点为3.8℃；Cl2的沸点为－34.6℃；

HgO＋2Cl2===HgCl2＋Cl2O。

下列说法中不正确的是（）

A．装置②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸

B．通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减小爆炸危险

C．从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O

D．装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸

25．一定条件下，合成氨反应：

N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）。

图甲表示在此反应过程中的能量的变化，图乙表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。

图丙表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。

下列说法正确的是（）

A．升高温度，该反应的平衡常数增大

B．由图乙信息，从11min起其他条件不变，压缩容器的体积，则n（N2）的变化曲线为d

C．由图乙信息，10min内该反应的平均速度v（H2）=0.09mol·L－l·min－l

D．图丙中温度T1

26．某温度时，在体积为2L的密闭容器中，气态物质A、B、E、F的物质的量n随时间t的变化情况如图甲所示，在一定条件下反应达到平衡状态，反应进程中正反应速率随时间的变化情况如图乙所示，在t2、t4时刻分别只改变一个条件（温度、压强或某反应物的量）。

下列说法错误的是（）

A．此温度下，该反应的化学方程式为2A（g）＋E（g）

2B（g）＋F（g）

B．若平衡状态①和②对应的温度相同，则①和②对应的平衡常数K一定相同

C．t2时刻改变的条件是增大压强

D．t4时刻改变的条件是降低温度

27．用电解法处理含

的废水，探究不同因素对含

废水处理的影响。

结果如表所示（

的起始浓度、体积、电压、电解时间均相同）。

下列说法错误的是（）

A．实验ⅱ与实验ⅰ对比，其他条件不变，增加c（H＋）有利于

的去除

B．实验ⅲ与实验ⅱ对比，其他条件不变，增加c（Fe3＋）有利于

的去除

C．实验ⅲ中Fe3＋循环利用提高了

的去除率

D．若实验iV中去除0.0lmol

，电路中共转移0.06mol电子

28．一定条件下进行反应：

COCl2（g）

Cl2（g）＋CO（g）。

向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molCOCl2（g），经过一段时间后达到平衡。

反应过程中测得的有关数据见下表：

t/s

0

2

4

6

8

n（Cl2）/mol

0

0.30

0.39

0.40

0.40

下列说法正确的是（）

A．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c（Cl2）=0.22mol·L－1，则反应的△H<0

B．若在2L恒容绝热（与外界没有热量变换）密闭容器进行该反应,化学平衡常数不变

C．保持其他条件不变，起始向容器中充入1.2molCOCl2、0.60molCl2和0.6molCO，反应达到平衡前的速率：

v（正）>v（逆）

D．保持其他条件不变，起始向容器中充入1.0molCl2和0.8molCO，达到平衡时，Cl2的转化率小于60%

29．工业上以CO和H2为原料合成甲醇的反应：

CO（g）＋2H2（g）

CH3OH（g）△H<0，

在容积为1L的恒容容器中，分别在T1、T2、T3三种温度下合成甲醇。

如图是上述三种温度下不同H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为lmol）与CO平衡转化率的关系。

下列说法不正确的是（）

A．H2转化率：

a>b>c

B．上述三种温度之间关系为T1>T2>T3

C．a点状态下再通入0.5molCO和0.5molCH3OH，平衡不移动

D．c点状态下再通入1molCO和4molH2，新平衡中H2的体积分数减小

30．用多孔石墨电极完成下列实验：

下列对实验现象的解释或推测不合理的是（）

A．I中，b极反应：

2H2O－4e－===O2↑＋4H＋

B．Ⅱ中，析出红色固体：

Cu2＋＋H2===Cu＋2H＋

C．Ⅲ中，只可能发生反应：

2Ag＋＋Cu===Cu2＋＋2Ag

D．I中，a极上既发生了化学过程，也发生了物理过程

第Ⅱ卷（非选择题共60分）

二、非选择题（本题共5小题，共60分）

31．（10分）纳米级Fe3O4呈黑色，因其有磁性且粒度小而在磁记录材料、生物功能材料等诸多领域有重要应用，探究其制备和用途意义重大。

（1）还原-沉淀法：

①用还原剂Na2SO3将一定量Fe3＋可溶盐溶液中的

Fe3＋还原，使

Fe2＋和Fe3＋的物质的量比为1:

2。

②然后在①所得体系中加入氨水，铁元素完全沉淀形成纳米Fe3O4。

写出②过程的离子方程式：

。

（2）电化学法也可制备纳米级Fe3O4，用面积为4cm2的不锈钢小球（不含镍、铬）为工作电极，铂丝作阴极，用Na2SO4溶液作为电解液，电解液的pH维持在10左右，电流50mA。

生成Fe3O4的电极反应为。

（3）已知：

H2O

（1）===H2（g）＋

O2（g）△H=＋285.5kJ·mol－l，以太阳能为热源分解Fe3O4，经由热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如下，完善以下过程I的热化学方程式。

过程I：

。

过程Ⅱ：

3FeO（s）＋H2O（l）===H2（g）＋Fe3O4（s）△H=＋128.9kJ·mol－1

（4）磁铁矿（Fe3O4）常作冶铁的原料，主要反应为Fe3O4（s）＋4CO（g）

3Fe（s）＋4CO2（g），该反应的△H<0，T℃时，在1L恒容密闭容器中，加入Fe3O4、CO各0.5mol，10min后反应达到平衡时，容器中CO2的浓度是0.4mol·L－1。

①T℃时，10min内用Fe3O4表示的平均反应速率为g·min－1。

②T℃时，该反应的平衡常数为。

32．（10分）实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（FeSO4·7H2O），过程如下：

（1）将过程②中产生的气体通入下列溶液中，溶液不会褪色的是（填标号）。

A．品红溶液B．紫色石蕊溶液C．酸性KMnO4溶液D．溴水

（2）过程①中，FeS和O2、H2SO4反应的离子方程式为。

（3）过程③中，需加入的物质是。

（4）实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验。

①用分析天平称取2.800g样品；②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液；⑧过滤、洗涤、干燥，称量，得固体质量为3.495g。

若该聚

铁主要成分为[Fe（OH）（SO4）]n，则该聚铁样品中铁元素的质量分数为（假设杂质中不含铁元素和硫元素）。

（5）如图是将过程②产生的气体SO2转化为重要的化工

原料H2SO4的原理示意图，若得到的硫酸浓度仍为49%，则理论上参加反应的SO2与加入的H2O的质量比为。

33．（14分）甲醇又称“木醇”，是无色有酒精气味易挥发的有毒液体。

甲醇是重要的化学工业基础原料和液体燃料，可用于制造甲醛和农药，并常用作有机物的萃取剂和酒精的变性剂等。

（1）工业上可利用CO2和H2生产甲醇，其反应方程式为

CO2（g）＋3H2（g）

CH3OH（l）＋H2O（g）△H=Q1kJ·mol－l。

又查资料得知：

①CH3OH（l）＋

O2（g）

CO2（g）＋2H2（g）△H=Q2kJ·mol－1，

②H2O（g）===H2O

（1）△H=Q3kJ·mol－1，

则表示甲醇的燃烧热的热化学方程式为。

某同学设计了一个甲醇燃料电池，并用该电池电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4

混合溶液，其装置如图。

（2）为除去饱和食盐水中的铵根离子，可在碱性条件下通入氯气，反应生成氮气。

该反应的离子方程式为。

（3）过量氯气用Na2S2O3除去，反应中

被氧化为

。

若过量的氯气为

1×10－3mol，则理论上生成的

为mol。

（4）写出甲中通入甲醇这一极的电极反应式：

。

（5）理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙图所示（气体体积已换算成标准状况下的体积），写出在tl后，石墨电极上的电极反应式，原混合溶液中NaCl的物质的量浓度为mol·L－l（假设溶液体积不变）。

（6）当向上述装置甲中通入标准状况下的氧气336mL时，理论上在铁电极上可析出铜的质量为g。

（7）若使上述电解装置的电流强度达到5.0A，理论上每分钟应向负极通入气体的质量为

g（已知1个电子所带电量为1.6×10－19C，计算结果保留两位有效数字）。

34．（14分）亚硝酰氯（ClNO）是有机合成中的重要试剂，可由NO与Cl2在通常条件下反应得到，化学方程式为2NO（g）＋Cl2（g）

2ClNO（g）。

（1）氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯，涉及如下反应：

①2NO2（g）＋NaCl（s）

NaNO3（s）＋ClNO（g）K1；

②4NO2（g）＋2NaCl（s）

2NaNO3（s）＋2NO（g）＋Cl2（g）K2；

③2NO（g）＋Cl2（g）

2ClNO（g）K3。

则K1、K2、K3之间的关系为K3=（用K1和K2表示）；

（2）已知几种化学键的键能数据如下表：

（亚硝酰氯的结构为Cl—N==O）

化学键

N≡O

Cl－Cl

Cl－N

N==O

键能/（kJ·mol－1）

630

243

a

607

则2NO（g）＋Cl2（g）

2ClNO（g）的反应的△H和a的关系为△H=kJ·mol－1。

（3）300℃时，2NO（g）＋Cl2（g）

2ClNO（g）的正反应速率表达式为v正=k·cn（ClNO），测得速率和浓度的关系如下表：

序号

c（ClNO）/（mol·L－1）

v/（mol·L－1·s－l）

①

0.30

3.60×10－9

②

0.60

1.44×10－8

③

0.90

3.24×10－8

n=；k=。

（4）若向绝热恒容密闭容器中充入物质的量之比为2:

1的NO和Cl2进行反应

2NO（g）＋Cl2（g）

2ClNO（g），能判断反应已达到化学平衡状态的是（填标号）。

a．容器中的压强不变b．2v正（NO）=v逆（Cl2）

c．气体的平均相对分子质量保持不变d．该反应平衡常数保持不变

e．NO和Cl2的体积比保持不变

（5）25℃时，向体积为2L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08molNO和0.04molCl2

发生反应：

2NO（g）＋Cl2（g）

2ClNO（g）△H。

①若反应起始和平衡时温度相同，测得反应过程中压强（p）随时间（t）的变化如图甲曲线a所示，则△H（填“>”“<”或“不确定”）0；若其他条件相同，仅改变某一条件时，测得其压强（p）随时间（t）的变化如图甲曲线b所示，则改变的条件