北京市朝阳区届高三上学期中考试化学试题 Word版含答案.docx

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北京市朝阳区届高三上学期中考试化学试题Word版含答案

北京市朝阳区2020~2021学年度第一学期期中质量检测

高三化学试卷

（考试时间：

90分钟满分：

100分）2020.11

可能用到的相对原子质量：

H1C12O16Na23Cl35.5Fe56

第一部分

本部分共14题，每题3分，共42分。

在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。

1．2020年7月23日我国首个火星探测器“天问一号”发射成功。

火星车所涉及的下列

材料中属于金属材料的是

A．探测仪镜头材料——二氧化硅

B．车轮材料——钛合金

C．温控涂层材料——聚酰胺

D．太阳能电池复合材料——石墨纤维和硅

2．下列有关化学用语表述正确的是

A．中子数为16的硫原子：

B．纯碱的化学式：

NaHCO3

C．CO2的电子式：

D．Al3+的结构示意图：

3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A．常温下，将7.1gCl2通入水中，转移的电子数为0.1NA

B．1L0.1mol·L－1乙酸溶液中含H＋的数目为0.1NA

C．标准状况下，22.4LCH4完全燃烧后恢复至原状态，所得产物中气体分子数为3NA

D．25℃时，1LpH＝11的Na2CO3溶液中由水电离出的OH-的数目为0.001NA

4．下列实验所涉及反应的离子方程式不正确的是

A．向氯化铁溶液中加入铁粉：

2Fe3++Fe===3Fe2+

B．向硫酸铝溶液中加入过量氨水：

Al3++4OH-===AlO2-+2H2O

C．向草酸溶液中滴加几滴高锰酸钾酸性溶液：

2MnO4-+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O

D．向海带灰浸出液中滴加几滴硫酸酸化的过氧化氢溶液：

2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O

5．用下列仪器或装置（夹持装置略）进行实验，不能达到实验目的的是

A．实验室制取氨气

B．分离乙酸乙酯和碳酸钠溶液

C．制备无水氯化镁

D．证明醋酸为弱酸

6．短周期元素G、M、W、X、Y、Z的原子半径及其最高正化合价随原子序数递增的变化如图所示：

下列说法正确的是

A．碱性：

GOH＞XOHB．还原性：

HW＞HZ＞H2Y

C．酸性：

HZO4＜H2YO4D．离子半径：

M3-＞W-＞X+

7．海洋生物参与氮循环过程如图所示：

下列说法不正确的是

A.反应②中有极性键断裂和非极性键生成

B.反应③中可能有氧气参与反应

C.反应①～⑤中包含3个氧化还原反应

D.等量NO2-参加反应，反应④转移电子数目比反应⑤多

8.生物质废物能源化的研究方向之一是热解耦合化学链制高纯H2，工艺流程示意图如下。

下列说法不正确的是

高温

A．燃料反应器中Fe2O3固体颗粒大小影响其与CO、H2反应的速率

B．蒸汽反应器中主要发生的反应为3Fe+4H2O（g）===Fe3O4+4H2

C．从蒸汽反应器所得H2和H2O的混合物中液化分离H2O，可获得高纯H2

D．当n（CO）:

n（H2）=1:

1时，为使Fe2O3循环使用，理论上需要满足n（CO）:

n（O2）=2:

1

9．热化学硫碘循环硫化氢分解联产氢气、硫磺是能源研究领域的重要课题。

根据下图所给数据，下列说法正确的是

A．图1反应若使用催化剂，既可以改变反应路径，也可以改变其∆H

B．图2中若H2O的状态为气态，则能量变化曲线可能为①

C．图3反应中反应物的总能量比生成物的总能量高

D．由图1、图2和图3可知，H2S（g）===H2（g）+S（s）ΔH=+20kJ·mol-1

10．实验小组同学制备KClO3并探究其性质，过程如下：

下列说法不正确的是

△

A．可用饱和NaCl溶液净化氯气

B．生成KClO3的离子方程式为3Cl2+6OH-===ClO3-+5Cl-+3H2O

C．推测若取少量无色溶液a于试管中，滴加稀H2SO4后，溶液仍为无色

D．上述实验说明碱性条件下氧化性Cl2＞KClO3，酸性条件下氧化性：

Cl2＜KClO3

11．25℃时，在20mL0.1mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol·L-1NaOH溶液，pH变化曲线如下图所示：

下列说法不正确的是

A．若用10mLH2O代替10mLNaOH溶液，所得溶液pH小于a点

B．b点溶液中微粒浓度：

c（Na+）>c（CH3COO－）>c（CH3COOH）

C．a点→c点的过程中n（CH3COO-）持续增大

D．若向a点对应的溶液中滴加1滴0.1mol·L-1NaOH溶液或1滴0.1mol·L-1醋酸溶液，pH变化均不大

12．向体积为10L的恒容密闭容器中通入1.1mol CH4（g）和1.1 mol H2O（g）制备H2，反应原理为CH4（g）+H2O（g）

CO（g）+3H2（g）ΔH=+206.2kJ·mol-1。

在不同温度（Ta、Tb）下测得容器中n（CO）随时间的变化曲线如下图所示：

下列说法正确的是

A．温度Ta＜Tb

B．Ta时，0~4min内v（CH4）=0.25mol·L-1·min-1

C．Tb时，若改为恒温恒压容器，平衡时n（CO）＞0.6mol

D．Tb时，平衡时再充入1.1molCH4，平衡常数增大

13．我国科学家研发了一种水系可逆Zn-CO2电池，电池工作时，复合膜（由a、b膜复合而成）层间的H2O解离成H+和OH-，在外加电场中可透过相应的离子膜定向移动。

当闭合K1时，Zn-CO2电池工作原理如图所示：

下列说法不正确的是

A．闭合K1时，Zn表面的电极反应式为Zn+4OH−-2e−===Zn（OH）42−

B．闭合K1时，反应一段时间后，NaCl溶液的pH减小

C．闭合K2时，Pd电极与直流电源正极相连

D．闭合K2时，H+通过a膜向Pd电极方向移动

14．实验小组研究Na与CO2的反应，装置、步骤和现象如下：

实验步骤和现象：

i.通入CO2至澄清石灰水浑浊后，点燃酒精灯。

ii.一段时间后，硬质玻璃管中有白色物质产生，管壁上有黑色物质出现。

检验CO的试剂未见明显变化。

iii.将硬质玻璃管中的固体溶于水，未见气泡产生；过滤，向滤液中加入过量BaCl2溶液，产生白色沉淀；再次过滤，滤液呈碱性；取白色沉淀加入盐酸，产生气体。

iv.将管壁上的黑色物质与浓硫酸混合加热，生成能使品红溶液褪色的气体。

下列说法不正确的是

A．步骤i的目的是排除O2的干扰

△

B．步骤iii证明白色物质是Na2CO3

C．步骤iv发生反应的化学方程式为C+2H2SO4（浓）===CO2↑+2SO2↑+2H2O

D．根据以上实验推测：

CO2与金属K也可以发生反应并被还原

第二部分

本部分共5题，共58分。

15．（10分）中国传统的农具、兵器曾大量使用铁，铁器的修复是文物保护的重要课题。

（1）潮湿环境中，铁器发生电化学腐蚀的负极反应式是_______。

（2）铁器表面氧化层的成分有多种，性质如下：

成分

Fe3O4

FeO（OH）

FeOCl

性质

致密

疏松

疏松

①Fe（OH）2被空气氧化为Fe3O4的化学方程式是_______。

②在有氧条件下，Fe3O4在含Cl–溶液中会转化为FeOCl，将相关反应的离子方程式补充完整：

4Fe3O4+O2+______+H2O===FeOCl+______

（3）化学修复可以使FeOCl转化为Fe3O4致密保护层：

用Na2SO3和NaOH混合溶液浸

泡锈蚀的铁器，一段时间后取出，再用NaOH溶液反复洗涤。

①FeOCl在NaOH的作用下转变为FeO（OH），推测溶解度FeOCl_____FeO（OH）

（填“＞”或“＜”）。

②Na2SO3的作用是_______。

③检验FeOCl转化完全的操作和现象是_______。

16．（10分）硝酸是重要的化工原料，工业生产硝酸的流程如下图所示：

已知：

ⅰ．HNO3受热易分解为NO2、O2等物质；

。

（1）步骤Ⅰ：

制高纯氢

①反应器中初始反应的生成物有两种，且物质的量之比为1∶4，甲烷与水蒸气反

应的化学方程式是_______。

②所得H2中含有少量CO气体，影响后续反应催化剂活性，可利用如下反应吸收CO：

[Cu（NH3）2]Ac（aq）+CO（g）+NH3（g）

[Cu（NH3）3]Ac·CO（aq）ΔH<0

（注：

Ac－代表CH3COO－）

利于CO被吸收的反应条件有_______（写出两点）。

（2）

步骤Ⅱ：

合成氨

①工业合成氨时，每生成1molNH3（g）放出46.1kJ热量，则合成氨的热化学方程

式是_______。

②用右图所示装置实现电化学合成氨。

产生NH3的电极

反应式是_______。

（3）步骤Ⅲ和步骤Ⅳ均是放热反应，步骤Ⅴ在反应前需将NO2冷却。

①步骤Ⅴ的化学方程式是_______。

②冷却NO2有利于提高HNO3产率，原因是_______（写出一点即可）。

③提高由NH3转化为HNO3的整个过程中氮原子利用率的措施是_______。

17．（12分）研究人员从处理废旧线路板后的固体残渣（含SnO2、PbO2等）中进一步回收金属锡（Sn），一种回收流程如下。

已知：

i.50Sn、82Pb为IVA族元素；

ii.SnO2、PbO2与强碱反应生成盐和水。

（1）Sn在空气中不反应，Pb在空气中表面生成一层氧化膜，结合原子结构解释

原因______。

（2）SnO2与NaOH反应的化学方程式为______。

（3）滤液1中加入Na2S的目的是除铅，将相关方程式补充完整：

Na2PbO3＋Na2S＋______===PbS↓＋S↓＋______

（4）不同溶剂中Na2SnO3的溶解度随温度变化如图。

①相同温度下，Na2SnO3的溶解度随NaOH浓度增大而减小，结合平衡移动原理解释原因：

______。

②操作III的具体方法为______。

（5）测定粗锡中Sn的纯度：

在强酸性环境中将ag粗锡样品溶解（此时Sn全部转化成Sn2+），迅速加入过量NH4Fe（SO4）2溶液，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用cmol·L−1K2Cr2O7标准溶液滴定至终点。

平行测定三次，消耗K2Cr2O7溶液的体积平均为vmL，计算Sn的纯度。

（Sn的摩尔质量为119g·mol-1）

已知：

Sn2++2Fe3+===Sn4++2Fe2+

Cr2O72-+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O

①溶解粗锡时不宜选用浓盐酸，理由是______。

②粗锡样品中Sn的纯度为（用质量分数表示）。

18．（12分）将CO2转化成C2H4可以变废为宝、改善环境。

以CO2、C2H6为原料合成C2H4涉及的主要反应如下：

Ⅰ．CO2（g）+C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2O（g）+CO（g）∆H=+177kJ·mol-1（主反应）

Ⅱ．C2H6（g）⇌CH4（g）+H2（g）+C（s）∆H=+9kJ·mol-1（副反应）

（1）反应I的反应历程可分为如下两步：

i．C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2（g）∆H1=+136kJ·mol-1（反应速率较快）

ii．H2（g）+CO2（g）⇌H2O（g）+CO（g）∆H2（反应速率较慢）

①∆H2=kJ·mol-1

②相比于提高c（C2H6），提高c（CO2）对反应I速率影响更大，原因是。

（2）0.1MPa时向密闭容器中充入CO2和C2H6，温度对催化剂K-Fe-Mn/Si-2性能的影响如图所示：

①工业生产中反应I选择800℃，原因是。

②800℃时，不同的CO2和C2H6体积比对反应影响的实验数据如下表：

V（CO2）/V（C2H6）

平衡时有机产物的质量分数

CH4

C2H4

15.0/15.0

7.7

92.3

20.0/10.0

6.4

93.6

24.0/6.0

4.5

95.5

a.随V（CO2）/V（C2H6）增大，CO2转化率将（填“增大”或“减小”）。

b.解释V（CO2）/V（C2H6）对产物中C2H4的质量分数影响的原因：

。

（3）我国科学家使用电化学的方法（装置如右图）

用C2H6和CO2合成了C2H4。

①N是电源的极。

②阳极电极反应式是。

19．（14分）久置的Na2S固体会潮解、变质、颜色变黄，探究Na2S变质的产物。

资料：

ⅰ．Na2S能与S反应生成Na2Sx（黄色），Na2Sx与酸反应生成S和H2S；

ⅱ．BaS、BaSx均易溶于水，H2S可溶于水，BaS2O3微溶于水；

ⅲ．白色的Ag2S2O3难溶于水，且易转化为黑色Ag2S。

将久置的Na2S固体溶于水，溶液呈黄色。

取黄色溶液，滴加稀硫酸，产生白色沉

淀（经检验该沉淀含S）。

（1）推测Na2S变质的产物含有Na2Sx，实验证据是______。

（2）研究白色沉淀产生的途径，实验小组同学进行如下假设：

途径一：

白色沉淀由Na2Sx与稀硫酸反应产生。

途径二：

Na2S变质的产物中可能含有Na2S2O3，白色沉淀由Na2S2O3与稀硫酸反

应产生。

途径三：

Na2S变质的产物中可能含有Na2SO3，白色沉淀由……

①Na2S2O3与稀硫酸反应的化学方程式是______。

②请将途径三补充完全：

______。

（3）为检验Na2S变质的产物中是否含有Na2S2O3，设计实验：

①取黄色溶液，向其中滴加AgNO3溶液，产生黑色沉淀。

由此得出结论：

Na2S

变质的产物中含Na2S2O3。

有同学认为得出该结论的理由不充分，原因是

______。

②改进实验，方案和现象如下：

白色沉淀（放置颜色不变）

实验一：

黑色固体

实验二：

a．实验一的目的是_______。

b．试剂1是_______，试剂2是_______。

（4）检验Na2S变质的产物中是否含有Na2SO4：

取黄色溶液，加入过量稀盐酸，产生白

色沉淀。

离心沉降（分离固体）后向溶液中滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。

你认

为能否根据实验现象得出结论？

说明理由：

_______。

北京市朝阳区2020~2021学年度第一学期期中质量检测

高三化学学科试卷参考答案2020.11

（考试时间：

90分钟满分：

100分）

第一部分

本部分共14题，每题3分，共42分。

在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

B

A

D

B

A

D

C

D

D

C

题号

11

12

13

14

答案

B

C

D

B

第二部分

本部分共5题，共58分。

15．（10分）

（1）Fe–2e-===Fe2+

（2）①6Fe（OH）2+O2===2Fe3O4+6H2O

②12Cl-；6；12；12OH-

（3）①＞

②作还原剂，将FeOCl还原为Fe3O4

③取最后一次的洗涤液于试管中，加入HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，无白色沉淀产生，证明FeOCl转化完全。

一定条件

16．（10分）

（1）①CH4+2H2O======4H2+CO2

②降低温度；增大压强；增大[Cu（NH3）2]Ac（aq）浓度或增大NH3浓度

（2）①N2（g）+3H2（g）

2NH3（g）ΔH＝－92.2kJ·mol-1

②N2+6H++6e-===2NH3

（3）①3NO2+H2O===2HNO3+NO

②防止温度高造成HNO3分解（或温度高NO2溶解度降低）

③通入过量的O2，使生成的NO全部转化为硝酸

17．（12分）

（1）Sn和Pb均为第IVA元素，核电荷数Pb＞Sn，电子层数Pb＞Sn，原子半径

Pb＞Sn，失电子能力Pb＞Sn，金属性Pb＞Sn

（2）SnO2+2NaOH===Na2SnO3+H2O

（3）2；3H2O；6NaOH

（4）①随着NaOH溶液浓度增大，c（Na+）增大，Na2SnO3溶解平衡：

Na2SnO3（s）

2Na+（aq）+SnO32-（aq）逆向移动，使得Na2SnO3溶解度减小。

②蒸发、结晶，趁热过滤

（5）①K2Cr2O7酸性溶液可以氧化Cl-，产生实验误差

②

18．（12分）

（1）①+41

②反应ii为反应I的决速步，c（CO2）增大，反应ii速率加快，从而提高反应I速率

（2）①800℃时，C2H4选择性比780℃略有降低，但CO2的转化率增大较多，有利于提高C2H4的产率；800℃时，C2H4选择性与820℃相比选择性略高。

②a.减小

b.随V（CO2）/V（C2H6）增大，c（CO2）增大，c（C2H6）减小；c（CO2）增大促进反应I平衡正移，反应消耗的C2H6增多，也使c（C2H6）减小，反应II平衡逆移；上述因素导致产物中C2H4质量分数增大。

（3）①负

②C2H6+O2-－2e-===C2H4+H2O

19.（14分）

（1）溶液呈黄色

（2）①Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O

②白色沉淀由SO32-与S2-在酸性条件下反应产生（或白色沉淀由生成的H2S与SO2反应产生）

（3）①剩余的Na2S也能与AgNO3溶液反应生成黑色的Ag2S沉淀

②a.确认Ag2SO4和Ag2SO3都不易转化为黑色固体，排除SO42-、SO32-对S2O32-检验的干扰b.BaCl2溶液、AgNO3溶液

（4）可以，稀盐酸将S2O32-、SO32-等除去，不会产生干扰；

或：

不可以，检验过程中H2S等低价含硫物质被O2氧化