届高三上学期期中考试化学试题答案解析64.docx
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届高三上学期期中考试化学试题答案解析64
【校级联考】福建省福州八县一中【精品】高三上学期期中考试化学试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.中国传统文化对人类文明贡献巨大。
下列古代文献涉及的化学研究成果,对其说明合理的是
A.《开宝本草》中记载“…(KNO3)所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”利用溶解、蒸发、结晶
B.《本草纲目》中“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承滴露”,利用到萃取
C.《金石类》中记载有加热青矾(FeSO4·7H2O)分解时的景象“青矾烧之赤色,气熏人,衣服当之易烂,载木不盛。
”主要发生了非氧化还反应
D.《神农本革经》记载:
“石硫磺(S)…主阴蚀疽痔恶血,坚筋骨,除头秃,能化金银铜铁奇物。
”得出硫磺(S)具有的性质是还原性,作用可用于杀菌、消毒
2.下列各组离子或分子能大量共存,当加入相应试剂后会发生化学变化,且发生反应的离子方程式书写正确的是
离子组
加入试剂
加入试剂后发生反应的离子方程式
A
NH4+、Fe2+、SO42-
少量Ba(OH)2溶液
2NH4++SO42-+Ba2++2OH-=2NH3·H2O+BaSO4↓
B
Mg2+、Cl-、HCO3-
过量NaOH溶液
Mg2++2HCO3-+4OH-=2H2O+Mg(OH)2↓+2CO32-
C
K+、CO32-、NH3•H2O
通入少量CO2
2OH- +CO2=CO32-+H2O
D
Fe3+、NO3-、HSO3-
NaHSO4溶液
HSO3-+H+=SO2↑+H2O
A.AB.BC.CD.D
3.下列各项反应对应的图像正确的是()
A.图甲为25℃时,向亚硫酸溶液中通入氯气
B.图乙为向NaAlO2溶液中通入HCl气体
C.图丙为向少量氯化铁溶液中加入铁粉
D.图丁为向BaSO4饱和溶液中加入硫酸钠
4.某离子反应涉及到H2O、ClO-、NH4+、OH-、N2、Cl-等微粒,其中N2、ClO-的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列说法正确的是
A.该反应中Cl-为氧化产物
B.反应后溶液的碱性减弱
C.消耗1mol还原剂,转移6mol电子
D.该反应说明非金属性Cl>N
5.下列关于物质的分类或变化说法正确的是
A.Na2CO3、BaCl2是常见的强电解质,且溶于水时均会破坏水的电离平衡
B.NO2经降温加压凝成无色液体为物理变化,NO2排水收集到无色气体为化学变化
C.Na2O•SiO2是一种简单的硅酸盐,露置于空气中会变质
D.植物油可萃取溴水中的溴而使溴水褪色
6.溶液X中含有下表离子中的某5种,且其浓度均为0.1mol·L−1(不考虑水的电离与离子水解)。
向X溶液中加入足量稀盐酸,有无色气体生成,经分析,反应前后阴离子种类没有变化。
下列叙述不正确的是
阳离子
阴离子
Na+、Fe3+、Fe2+、Mg2+
NO3-、HCO3-、CO32-、SO42-、Cl-NO3-
A.X溶液中一定含Fe3+、Fe2+
B.X溶液中不可能含有HCO3-或CO32-
C.生成无色气体的离子方程式为:
3Fe2++NO3-+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O
D.根据电荷守恒,原溶液中一定含Mg2+
7.工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Mg2+、Fe2+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺流程如下,下列说法不正确的是
A.步骤①,通入热空气可以将Fe2+氧化
B.步骤②,产生滤渣的主要成分为Mg(OH)2和Fe(OH)3
C.步骤③,趁热过滤时温度控制不当会使Na2CO3·H2O中混有Na2CO3·10H2O等杂质
D.步骤④,灼烧Na2CO3·H2O在瓷坩埚中进行
8.按如图所示装置进行实验,将液体A逐滴加入到固体B中,下列叙述不正确的是
A.若A为浓硫酸,B为K2SO3,C中盛品红溶液,则C中溶液褪色
B.若A为浓氨水,B为生石灰,C中盛AlCl3溶液,则C中先变浑浊后澄清
C.若A为醋酸,B为CaCO3,C中盛Na2SiO3溶液,则C中溶液中变浑浊
D.若A为双氧水,B为MnO2,C中盛Na2S溶液,则C中溶液中变浑浊
9.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.10g质量分数为46%的乙醇溶液中,氢原子的总数约为0.6NA
B.7.8g Na2O2与足量的水(H218O)反应生成的氧气所含的中子数为0.5NA
C.将1L0.1mol·L−1FeCl3溶液滴入沸水中,制得的Fe(OH)3胶粒数目为0.1NA
D.常温下,NH
数目:
1L0.5mol·L−1NH4Cl溶液大于2L0.25mol·L−1NH4Cl溶液
10.如图所示,常温时将一滴管液体Y一次性全部挤到充满O2的锥形瓶内(装置气密性良好),若锥形瓶内气体的最大物质的量是amol,久置后其气体的物质的量是bmol,其中a≥b的是
X
Y
A
少量C、Fe屑
NaCl溶液
B
过量Na2SO3粉末
稀H2SO4
C
少量Fe块
浓H2SO4
D
过量Cu粉末
浓HNO3
A.AB.BC.CD.D
11.中学常见的某反应的化学方程式为a+b→c+d+H2O。
下列叙述不正确的是
A.若a是Fe,b是稀硝酸(过量),a可溶于c溶液中。
则a与b反应的离子方程式为Fe+4H++NO3-═Fe3++NO↑+2H2O
B.若c、d均为气体,且都能使澄清石灰水变浑浊。
现将混合气体通入溴水中,橙色褪去,褪色的离子方程式为SO2+Br2+2H2O═4H++SO42-+2Br-
C.若c是无色刺激性气味的碱性气体,在标准状况下收集到含空气和c体积各半的混合气体,进行喷泉实验,假设溶质不扩散,所得溶液的物质的量浓度可能为0.022mol·L-1
D.若a是造成温室效应的主要气体之一,c、d均为钠盐,参加反应的a、b物质的量之比为4∶5,则反应的离子方程式可以写为4CO2+5OH-═CO32-+3HCO3-+H2O
12.某溶液中可能含K+、Ba2+、Na+、NH4+、Cl-、SO42-、AlO2-、OH-中的几种,向其中通入CO2气体,产生沉淀的量与通入CO2的量之间的关系如图所示,下列说法正确的
A.CD段的离子方程式可以表示为:
CO32-+CO2+H2O═2HCO3-
B.肯定不存在的离子是SO42-、OH-
C.该溶液中能确定存在的离子是Ba2+、AlO2-、NH4+
D.OA段反应的离子方程式:
2AlO2-+CO2+3H2O═2Al(OH)3↓+CO32-
13.根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验,经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤,下列图示装置和原理能达到实验目的的是
A.
制取氨气B.
制取碳酸氢钠
C.
分离碳酸氢钠D.
干燥碳酸氢钠
14.现取m克铝镁合金与一定浓度的稀硝酸恰好完全溶解(假定硝酸的还原产物只有NO),向反应后的混合溶液中滴加bmol·L−1NaOH溶液,当滴加到VmL时,得到沉淀质量恰好为最大值n克,则下列有关该实验的说法中不正确的是
A.沉淀中氢氧根的质量为(n—m)克
B.恰好溶解后溶液中的NO3-离子的物质的量为bv/1000mol
C.生成标准状况下NO气体的体积为2.24(n-m)/17L
D.与合金反应的硝酸的物质的量为bv/1000mol+(n-m)/51mol
二、实验题
15.氨基甲酸铵(H2NCOONH4)是一种易分解、易水解的白色固体,可用于化肥、灭火剂、洗涤剂等。
某研究小组用下图所示的实验装置,利用氢氧化钠固体、浓氨水、干冰等作原料制备氨基甲酸铵。
主要反应原理:
2NH3(g)+CO2(g)=H2NCOONH4(s)ΔH<0。
(1)实验室用98%的浓硫酸配制15%的稀硫酸,除量筒外还需使用下列仪器中的____。
a.烧杯b.一定容积的容量瓶c.玻璃棒d.滴定管
(2)仪器1恒压分液漏斗,其优点是__________________________。
(3)仪器3中NaOH固体的作用是__________________________。
(4)仪器6的一个作用是控制原料气按反应计量系数充分反应,若反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡,应该______(填“加快”、“减慢”或“不改变”)产生氨气的流速。
(5)另有一种制备氨基甲酸铵的反应器(CCl4与液体石蜡均为惰性介质)如图。
生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中,当悬浮物较多时,停止制备。
①发生器用冰水冷却的原因是________________________________________;
②从反应后混合物中过滤分离出产品。
为了得到干燥产品,应采取的方法是_____(填序号)
a.常压加热烘干b.高压加热烘干c.真空40℃以下烘干
(6)已知氨基甲酸铵可完全水解,其中产物有碳酸氢铵。
氨基甲酸铵水解反应的化学方程式为________________________________。
16.二氯化二硫(S2Cl2)可作硫化剂、氯化剂。
常温下是一种黄红色液体,沸点137°C,在空气中剧烈水解而发烟。
S2Cl2可通过硫与少量氯气在110~140°C反应制得,氯气过量则会生成SCl2。
(1)选用以下装置制取少量S2Cl2(加热及夹持装置略):
①A中发生反应的化学方程式为_________________________。
②装置连接顺序:
A→_____→______→______→______。
③B中玻璃纤维的作用是________________________________。
④D中的最佳试剂是_______(选填序号)。
a.碱石灰b.浓硫酸
c.NaOH溶液d.无水氯化钙
(2)S2Cl2遇水剧烈水解,生成SO2、HCl和一种常见的固体。
①该反应化学方程式为_________________________。
②甲同学为了验证两种气体产物,将水解生成的气体依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH溶液,乙同学认为该方案不可行,原因是______________________。
(3)乙同学按如下实验方案检验S2Cl2是否含有杂质:
①取1.25g产品,在密闭容器中依次加入足量水、双氧水、Ba(NO3)2溶液,过滤;
②往①的滤液中加入足量AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥,称得固体质量为2.87g。
由此可知产品中________(填“含有”或“不含有”)SCl2杂质。
三、原理综合题
17.某含锰矿物的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、SiO2、Al2O3等。
已知FeCO3、MnCO3难溶于水。
一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰,主要流程如下:
(1)为提高含锰矿物浸出速率,可采取的措施有______________(至少写出两条)。
(2)设备1中反应后,滤液1里锰元素只以Mn2+的形式存在,且滤渣1中也无MnO2。
设备1中发生氧化还原反应的离子方程式是______________________________________。
(3)设备2中加足量双氧水的作用是________________________。
设计实验方案检验滤液2中是否存在Fe2+________________________。
(4)已知金属离子的氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表,加氨水调节溶液的pH等于6,滤渣2的主要成分为_____________(填化学式)。
金属离子
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
Fe3+
1.8
3.2
Al3+
3.0
5.0
Fe2+
5.8
8.8
Mn2+
7.8
9.8
(5)设备4中加入过量氢氧化钠溶液,用离子方程式表示发生的反应______________。
(6)保持其他条件不变,在不同温度下对含锰矿物进行酸浸,锰浸出率随时间变化如图。
酸浸的最佳温度与时间分别为________℃、______min。
18.硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。
已知:
硼镁矿主要成分为Mg2B2O5•H2O,硼砂的化学式为Na2B4O7•10H2O。
利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程为:
回答下列有关问题:
(1)硼砂中B的化合价为________________,溶于热水后,常用H2SO4调pH为2~3制取H3BO3,反应的离子方程式为________________________________________________________________。
X为H3BO3晶体加热脱水的产物,其与Mg制取粗硼的化学方程式为_______________________________________________________________。
(2)MgCl2·7H2O需要在HCl氛围中加热,其目的是______________________________________________________________。
若用惰性电极电解MgCl2溶液,其总反应离子方程式为 ____________________________________________________________。
(3)镁-H2O2酸性燃料电池的反应机理为Mg+H2O2+2H+═Mg2++2H2O,则正极反应式为____________________________________________________ 。
(4)制得的粗硼在一定条件下生成BI3,BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。
现将 0.020g粗硼制成的BI3完全分解,生成的I2用0.30mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定至终点,并选用指示剂,达到滴定终点的现象是_________________________________________。
消耗Na2S2O3溶液18.00mL。
该粗硼样品的纯度为 __________________。
(提示:
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
参考答案
1.A
【解析】
【详解】
A.扫取以水淋汁后(溶解),乃煎炼(蒸发结晶)而成,故A正确;
B.由信息可知,蒸令气上,则利用互溶混合物的沸点差异分离,则该法为蒸馏,故B错误;
C.青矾(FeSO4·7H2O)烧之赤色(Fe2O3),铁元素由+2价升高到+3价,发生了氧化反应,同时生成了二氧化硫,发生了还原反应,故C错误;
D.硫磺(S)具有氧化性,可用于杀菌、消毒,故D错误;
综上所述,本题选A。
2.B
【分析】
A.氢氧化钡少量,亚铁离子优先反应,铵根离子不反应;B.氢氧化钠过量,碳酸氢根离子也参与反应;C.一水合氨为弱碱,离子方程式中不能拆开;D.NO3-在酸性条件下具有强氧化性,与HSO3-发生氧化还原反应。
【详解】
A.少量Ba(OH)2溶液,生成硫酸钡、氢氧化亚铁,离子反应为Fe2++SO42-+Ba2++2OH-═BaSO4↓+Fe(OH)2↓,选项A错误;B.过量NaOH溶液,反应生成氢氧化镁、碳酸钠和水,离子反应为Mg2++2HCO3-+4OH-═Mg(OH)2↓+2CO32-+2H2O,选项B正确;C.通入少量CO2,先与NH3•H2O反应,离子反应方程式为2NH3•H2O+CO2=2NH4++CO32-+H2O,选项C错误;D.Fe2+、NO3-、HSO3-发生氧化还原反应,不能大量共存,选项D错误;答案选B。
【点睛】
本题考查离子共存、离子反应方程式的书写,题目难度中等,明确发生的化学反应是解答本题的关键,注意发生的氧化还原反应为解答的难点,选项BD为解答的易错点,试题有利于提高学生的规范答题能力。
3.C
【详解】
A.亚硫酸为酸性,其pH小于7,与图象不符,发生Cl2+H2SO3+H2O=2Cl-+4H++SO42-后,随着氯气的通入,pH会降低,直到亚硫酸反应完全,pH不变,故A错误;
B.NaAlO2溶液中通入HCl气体,发生H++AlO2-+H2O=Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,图中上升与下降段对应的横坐标长度之比应为1:
3,故B错误;
C.向少量氯化铁溶液中加入铁粉,发生Fe+2FeCl3=3FeCl2,则Fe元素的质量增加,Cl元素的质量不变,所以Cl的质量分数减小,至反应结束不再变化,故C正确;
D.BaSO4饱和溶液中,存在溶解平衡,加硫酸钠,硫酸根离子浓度增大,溶解平衡逆向移动,溶解度减小,故D错误;
故答案为C。
4.B
【分析】
由图可见随着时间的推移,ClO-物质的量减小,N2物质的量增加,ClO-为反应物,N2为生成物,根据原子守恒,Cl-为生成物,NH4+为反应物,反应可表示为ClO-+NH4+→N2+Cl-;结合以上分析解答。
【详解】
由图可见随着时间的推移,ClO-物质的量减小,N2物质的量增加,ClO-为反应物,N2为生成物,根据原子守恒,Cl-为生成物,NH4+为反应物,反应可表示为ClO-+NH4+→N2+Cl-;
A项,在反应中Cl元素的化合价由ClO-中+1价降至Cl-中-1价,Cl-为还原产物,A错误;
B项,根据得失电子守恒可配平:
3ClO-+2NH4+→N2+3Cl-,结合原子守恒和电荷守恒,配平为3ClO-+2NH4++2OH-=N2+3Cl-+5H2O,反应后碱性减弱,B正确;
C项,在反应中N元素的化合价由NH4+中-3价升至N2中0价,升高3价,NH4+为还原剂,所以消耗1molNH4+转移3mol电子,C错误;
D项,通过以上反应可知,氧化性:
ClO->N2,只有Cl和N元素形成的最高价氧化物的水化物酸性:
HClO4>HNO3,C才能比较非金属性Cl>N,D错误;
综上所述,本题选B。
5.C
【解析】
【详解】
A.BaCl2属于强酸强碱盐,不发生水解,对水的电离平衡没有影响,故A项错误;
B.二氧化氮经加压凝成无色液体,发生反应:
2NO2
N2O4,属于化学变化,故B项错误;
C.Na2O•SiO2为Na2SiO3的氧化物形式,是一种简单的硅酸盐,露置于空气中会与二氧化碳、水蒸气反应生成碳酸钠和硅酸,发生变质,故C项正确;
D.植物油为不饱和高级脂肪酸甘油酯,含有不饱和碳碳键,可以与溴水发生加成反应,因此植物油不能萃取出溴水中的溴单质,故D项错误;
综上所述,本题选C。
6.A
【分析】
HCO3-或CO32-与足量稀盐酸反应,有无色气体生成,但阴离子种类发生变化,则参与产生气体反应的离子不可能为HCO3-或CO32-;盐酸中含有Cl-,阴离子种类没有变化,因此原溶液中含有Cl-;根据表中离子可推断出:
反应生成气体的离子是Fe2+和NO3-,两者在酸性条件下,会发生氧化还原反应:
3Fe2++NO3-+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,产生的无色气体为NO,由于反应前后阴离子种类没有变化,则可知Fe2+完全反应后,NO3-仍有剩余;根据电荷守恒,溶液中含有0.1mol·L−1的Fe2+、Cl-、NO3-和其他两种离子,则剩余两种离子中应含有一种阴离子、一种阳离子,根据表中阴离子种类可知该阴离子只能是SO42-,则阳离子所带电荷数应为2,结合表中阳离子种类可知该阳离子为Mg2+;所以X溶液中含有的5种离子为Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-、Mg2+;据以上分析解答。
【详解】
HCO3-或CO32-与足量稀盐酸反应,有无色气体生成,但阴离子种类发生变化,则参与产生气体反应的离子不可能为HCO3-或CO32-;盐酸中含有Cl-,阴离子种类没有变化,因此原溶液中含有Cl-;根据表中离子可推断出:
反应生成气体的离子是Fe2+和NO3-,两者在酸性条件下,会发生氧化还原反应:
3Fe2++NO3-+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,产生的无色气体为NO,由于反应前后阴离子种类没有变化,则可知Fe2+完全反应后,NO3-仍有剩余;根据电荷守恒,溶液中含有0.1mol·L−1的Fe2+、Cl-、NO3-和其他两种离子,则剩余两种离子中应含有一种阴离子、一种阳离子,根据表中阴离子种类可知该阴离子只能是SO42-,则阳离子所带电荷数应为2,结合表中阳离子种类可知该阳离子为Mg2+;综上所述,X溶液中含有的5种离子为Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-、Mg2+;
A.结合以上分析可知,X溶液中一定含Fe2+,一定不含Fe3+,A错误;
B.结合以上分析可知,X溶液中不可能含有HCO3-或CO32-,B正确;
C.结合以上分析可知,生成无色气体的离子方程式为:
3Fe2++NO3-+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,C正确;
D.结合以上分析可知,根据电荷守恒,原溶液中一定含Mg2+,D正确;
综上所述,本题选A。
【点睛】
溶液中Fe2+和NO3-能够大量共存,NO3-没有强氧化性;但是酸性环境下,HNO3具有强氧化性,Fe2+和NO3-之间发生氧化还原反应,二者不能大量共存,这就是本题解答的突破点。
7.D
【解析】
【详解】
A.步骤①,通入热空气,能够把亚铁离子氧化为铁离子,便于除去,A正确;
B.步骤②,在碱性环境下,镁离子、铁离子生成Mg(OH)2和Fe(OH)3沉淀,因此滤渣的主要成分为Mg(OH)2和Fe(OH)3,B正确;
C.步骤③,趁热过滤时,温度控制不当,会析出Na2CO3·10H2O等杂质,C正确;
D.步骤④,Na2CO3能够与瓷坩埚中的二氧化硅反应,故应在铁坩埚中进行灼烧,D错误;
综上所述,本题选D。
【点睛】
选项D,二氧化硅属于酸性氧化物,不与强酸反应,但能够与强碱(氢氧化钠溶液等)发生反应生成硅酸盐,也能与碳酸钠高温下反应生成硅酸盐,因此灼烧氢氧化钠和碳酸钠应该在铁坩埚中进行,不用瓷坩埚,以防发生反应。
8.B
【详解】
A、浓硫酸与K2SO3反应生成二氧化硫气体,二氧化硫具有漂白性,能够使品红褪色,故A正确;
B、浓氨水和生石灰CaO反应生成氨气,氨气溶于水生成氨水,氨水和AlCl3溶液反应生成氢氧化铝沉淀,且氨水是弱碱,不能溶解氢氧化铝,故B错误;
C、若A为醋酸,B为碳酸钙,二者反应会生成二氧化碳气体,二氧化碳气体与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀,溶液变浑浊,故C正确;
D、双氧水在MnO2催化作用下,快速产生氧气,氧气具有氧化性,能够把-2价的硫氧化为硫单质,C中溶液中变浑浊,故D正确;
综上所述,本题选B。
9.D
【详解】
A. 乙醇溶液中除了乙醇溶质中含有氢原子外,溶剂水也含有氢原子,因此10g质量分数为46%的乙醇溶液中,氢原子的总数大于0.6NA,故A错误;
B. Na2O2与足量的水(H218O)反应中,水既不做氧化剂也不做还原剂,因此氧气的来源是Na2O2中-1价的氧,因此7.8g Na2O2物质的量为0.1mol,生成氧气0.05mol,所含的中子数为0.05×2×(16-8)×NA=0.8NA,故B错误;
C. Fe(OH)3胶粒是许多Fe(OH)3分子的集合体,所以将1L0.1mol/LFeCl3溶液滴入沸水中,制得的Fe(OH)3胶粒数目小于0.1NA,故C错误;
D. 稀释有利于盐类水解,常温下,1L0.5mol/LNH4Cl溶液与2L0.25mol/LNH4Cl溶液中的NH4+的水解程度,前者小于后者,所以NH4+数目前者大于后
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