届广东省梅州市兴宁一中高三上学期化学期末试题doc.docx
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届广东省梅州市兴宁一中高三上学期化学期末试题doc
2021届广东省梅州市兴宁一中高三上学期化学期末试题
一、选择题(本题共10小题,每小题2分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.(2分)新中国成立70年来,我国在载人飞船、北斗卫星、高铁、5G技术等领域取得了举世瞩目的成就。
它们均与化学有着密切联系。
下列说法正确的是( )
A.国庆阅兵中出现的直﹣20直升机使用了大量的新型材料,其中锂铝合金属于金属材料
B.“神州十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料,其主要成分是硅酸盐
C.截止2019年11月我国光缆线路总长超过三千万公里,光纤的主要成分是碳化硅
D.我国2020年发射的首颗火星探测器,其太阳能电池帆板的材料是二氧化硅
2.(2分)下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )
A.谷物发酵酿造食醋
B.铜制品、铁制品在潮湿的空气中生锈
C.从海水中提取氯化镁
D.大气中SO2参与酸雨形成
3.(2分)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.Al2O3具有两性,可用作耐高温材料
B.SO2具有刺激性气味,可用作纸浆的漂白剂
C.FeCl3易溶于水,可用作H2O2分解的催化剂
D.Na2O2能吸收CO2产生O2,可用作呼吸面具供氧剂
4.(2分)下列装置完成相关实验,合理的是( )
A.吸收尾气中的SO2
B.验证NH3易溶于水
C.除去CO中的CO2气体
D.碳酸氢钠受热分解
A.AB.BC.CD.D
5.(2分)下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.室温下用稀HNO3溶解铜:
Cu+2NO3﹣+2H+═Cu2++2NO2↑+H2O
B.电解饱和MgCl2溶液:
2Cl﹣+2H2O
2OH﹣+H2↑+Cl2↑
C.NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应:
H2C2O4+2OH﹣═C2O42﹣+2H2O
D.用MnO2和浓盐酸反应制备Cl2:
MnO2+4H++2Cl﹣
Mn2++Cl2↑+2H2O
6.(2分)火药制备是我国古代闻名世界的化学工艺,原理为2KNO3+S+3C═K2S+N2↑+3CO2↑。
下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是( )
A.K+的结构示意图:
B.K2S的电子式:
C.CO2的结构式为:
O=C=OD.18O2和16O2互为同位素
7.(2分)漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品,有效成分均为Ca(ClO)2,相应的生产流程如图。
下列说法不正确的是( )
A.①中阳极的电极反应式为2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑
B.②中反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2═Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
C.上述过程涉及氧化还原反应、化合反应、复分解反应
D.制备漂粉精过程中,Cl2转化为Ca(ClO)2时,Cl的原子利用率为100%
8.(2分)设NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法错误的是( )
A.标准状况下,2.24LCl2完全溶于水,所得溶液中含氯微粒总数为0.2NA
B.常温常压下,0.5mol氨基(﹣NH2)含有的电子数为4.5NA
C.64g铜与一定浓度的硝酸完全反应时,转移的电子数为2NA
D.标准状况下,22.4L由O2与N2组成的混合气体含有的原子数目为2NA
9.(2分)关于化合物二苯基甲烷(
),下列说法正确的是( )
A.不能使稀酸性KMnO4溶液褪色
B.是苯的同系物
C.其一氯代物有4种
D.所有碳原子一定共平面
10.(2分)下列说法正确的是( )
A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量更多
B.甲烷的标准燃烧热为890.3kJ•mol﹣1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣890.3kJ•mol﹣1
C.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照条件和点燃条件下的△H相同
D.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﹣1
二、选择题(本题共6小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
11.(4分)科研人员利用Cu/ZnO作催化剂,在光照条件下实现了CO2和H2合成CH3OH,该反应历程示意图如图。
下列说法不正确的是( )
A.过程Ⅰ中ZnO表面上进行CO2的吸附与转化
B.过程Ⅱ中存在极性键的断裂与形成
C.过程Ⅴ中生成CH3OH时吸收能量
D.总反应的化学方程式是CO2+3H2
CH3OH+H2O
12.(4分)短周期主族元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大,W的液态简单氢化物可用作制冷剂,X原子中最外层电子数是次外层电子数的3倍,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,Z原子最外层电子数与W原子的电子总数相同。
下列说法中正确的是( )
A.简单氢化物的沸点:
Z<X
B.简单离子半径:
W<X<Y
C.W与X形成的化合物均为无色无味气体
D.Z的单质可使湿润有色布条褪色,具有漂白性
13.(4分)净化含尿素和酸性Cr2O72﹣废水的微生物燃料电池工作原理如图。
下列说法错误的是( )
A.放电时,M室电极的电势低于N室电极
B.放电时,负极的电极反应为CO(NH2)2+H2O﹣6e﹣═CO2↑+N2↑+6H+
C.当废水中Cr2O72﹣的浓度或酸性过大时,电池的效率都会降低
D.1molCr2O72﹣被净化时,有8molH+从M室迁移到N室
14.(4分)向1L的密闭容器中加入1molX、0.3molZ和一定量的Y三种气体。
一定条件下发生反应,各物质的浓度随时间变化如图一所示。
图二为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。
下列说法不正确的是( )
A.Y的起始物质的量为0.5mol
B.反应体系的压强,t4~t5阶段等于t5~t6阶段
C.该反应的化学方程式为:
2X(g)+Y(g)⇌3Z(g)△H>0
D.反应物X的转化率t6点比t3点高
15.(4分)利用粗MnO2(含有杂质MnO和MnCO3)制取纯MnO2的流程如图。
下列说法错误的是( )
A.酸浸过程中发生的反应主要为复分解反应
B.操作X用到的主要仪器有:
铁架台、蒸发皿、玻璃棒、烧杯、漏斗
C.氧化过程主要目的是使Mn2+氧化为MnO2以提高产品产率
D.整个过程中NaClO3可以循环使用
16.(4分)下列实验操作,现象及结论都正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
将SO2气体通入稀硫酸酸化的KMnO4溶液中
KMnO4溶液的颜色褪去
SO2具有还原性
B
用洁净的铜丝蘸取某溶液灼烧
火焰呈绿色
溶液中含有Cu2+
C
取两支试管,分别加入4mL0.01mol•L﹣1和4mL0.02mol•L﹣1的KMnO4溶液,然后向两支试管中各加入2mL0.02mol•L﹣1H2C2O4溶液,分别记录两支试管中溶液褪色所需的时间
第二支试管溶液褪色所需的时间更短
其他条件相同时,增大反应物浓度,反应速率增大
D
向某溶液中先滴加少量氯水,再滴加KSCN溶液
溶液变为红色
溶液中一定含有Fe2+
A.AB.BC.CD.D
三、非选择题:
本题共3小题,每小题14分。
第17~19题为必考题。
第20~21题为选考题,考生选择其中一道题作答。
(一)必考题:
共42分。
17.(14分)某校化学兴趣小组利用铜和浓硫酸反应制取SO2,并进行相关实验探究,所用装置如图所示。
已知:
Ⅰ.Fe(HSO3)2+红棕色,它可以将Fe3+还原为Fe2+。
Ⅱ.Cu2S不溶于稀硫酸,能够溶于热的稀硝酸中。
实验步骤与现象如下:
①检查装置气密性,向A中加入5mL浓硫酸,打开K,将铜丝伸入浓硫酸中,给A加热。
观察到B中溶液颜色变化,再关闭K。
②加热后,观察到A中液面下铜丝变黑,产生气泡,液面上方产生大量白雾,一段时间后溶液变成灰绿色,反应结束后试管A中有白色固体出现。
③拉出铜丝,停止加热。
结合资料,回答下列问题:
(1)按如图连接后检验装置的气密性的操作是 。
(2)某同学预测装置B中FeCl3溶液中通入SO2,溶液颜色由棕黄色变成浅绿色,发生反应的离子方程式为 。
(3)小组同学将SO2通入到FeCl3溶液至饱和的过程中,观察到的溶液颜色由棕黄色变成红棕色,将混合液放置12小时,溶液才变成浅绿色。
①试解释SO2与FeCl3溶液反应溶液变成红棕色的原因 。
②放置12小时,溶液变浅绿色的离子反应方程式为 。
(4)取B中反应后的溶液少量于洁净试管中,滴入几滴酸性KMnO4溶液,紫红色褪去,说明溶液中有Fe2+生成;该结论是否正确,并说明理由 。
(5)反应结束后,取出A中铜丝,用蒸馏水洗净后发现表面有黑色物质附着;倾倒出液体后,向白色固体上小心加水,固体溶解后溶液呈蓝色。
①白色固体的成分是 。
(填化学式)
②某同学猜想铜丝表面黑色固体可能为CuO或Cu2S中的一种,下列实验方案设计能够确认上述同学猜想的是(填序号) 。
A.将反应后的铜丝插入稀硝酸加热观察是否溶解,试管口是否有气体变成红棕色
B.将反应后的铜丝插入稀硫酸中,充分反应,观察溶液是否变蓝色
C.将反应后的铜丝插入稀硝酸中加热,反应后滴入BaCl2溶液检验是否产生SO42﹣
18.(14分)电池级CoSO4可用于制备CoCO3和CoC2O4等钴盐。
一种以粗Co(OH)3渣(含有Fe2O3、SiO2、CuO、CaO、MgO、ZnO等杂质)为原料制备电池级CoSO4•7H2O的工艺流程如图所示。
已知:
黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]为淡黄色难溶物,是一种过滤性、洗涤性较好的复式硫酸盐。
回答下列问题:
(1)黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]中铁元素的化合价为 。
(2)欲提高钴元素的浸出率,可以采取的措施有 。
(任写一种)
(3)滤渣1的主要成分是 。
(填化学式)
(4)写出“还原浸出”过程中Co(OH)3发生反应的化学方程式 。
(5)Na2SO3用量、浸出终点pH对钴浸出率的影响分别如图1、图2所示:
则较为适宜的控制条件是 。
(6)“氧化”过程中的还原产物为ClO2,该过程的主要反应的离子方程式为 ,为证明加入的NaClO3已足量,可以取适量溶液于洁净的试管,加入 溶液,根据产生的现象进行判断。
19.(14分)研究NOx、COx的消除和再利用对改善生态环境、构建生态文明具有重要的意义。
(1)已知反应:
N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H1
2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H2=﹣746.5kJ•mol﹣1
已知CO的燃烧热为283.0kJ•mol﹣1,则△H1= 。
(2)研究CO和NO的催化反应,用气体传感器测得在某温度下、一定体积的密闭容器中,不同时间NO和CO浓度如表:
时间(s)
0
1
2
3
4
5
c(NO)/(10﹣4mol•L﹣1)
10.0
4.50
2.50
1.50
1.00
1.00
c(CO)/(10﹣3mol•L﹣1)
3.60
3.05
2.85
2.75
2.70
2.70
前4s内的平均反应速率υ(CO)= 。
(3)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。
一定温度下,在体积固定的密闭容器中按化学计量数比投料进行反应:
2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H3=﹣87.0kJ/mol。
下列不能说明反应Ⅰ达到化学平衡状态的是 。
(填序号)
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化
B.容器内气体总压强不再变化
C.2v正(NH3)=v逆(CO2)
D.容器内混合气体的密度不再变化
(4)利用工业废气中的CO2可以制取甲醇,CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),一定条件下往恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2,在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ、反应Ⅱ与反应Ⅲ,相同时间内CO2的转化率随温度变化如图所示。
①催化剂效果最佳的反应是 。
(填“反应Ⅰ”、“反应Ⅱ”、“反应Ⅲ”)
②b点v(正) v(逆)。
(填“>”、“<”、“=”)
③若此反应在a点时已达平衡状态,a点的转化率比c点高的原因是 。
④c点时总压强为p,该反应的平衡常数= 。
(用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数)
【选修3:
物质结构与性质】(14分)
20.(14分)中国古代陶瓷烧制工艺的珍品“唐三彩”中的蓝色,其釉料的着色剂是一种含钴矿物。
钴在制取颜料和制备合金方面有着重要的应用,回答下列问题。
(1)基态Co2+的核外电子排布式为 ,基态Co原子中空间运动状态不同的电子数为 种。
(2)配合物[Co(NH3)5Br](NO3)2中存在的化学键类型有 ,配体NH3中配位原子的杂化轨道类型为 ,NO3﹣的空间构型是 ,第一电离能N (填“大于”或“小于”)O。
(3)CoO2具有如图所示的层状结构(小球表示Co,大球表示O)。
下列用粗实线画出的结构单元不能描述其化学组成的是 (填字时代号)。
(4)MgO具有NaCl型结构(示意图如图所示),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a=0.420nm,则r(O2﹣)为 nm(结果保留三位小数,下同)。
CoO也属于NaCl型结构,晶胞参数为a'=0.488nm,则r(Co2+)为 nm。
【选修5:
有机化学基础】(14分)
21.中药黄芩的有效成分之一﹣汉黄芩素具有抗病毒、抗肿瘤作用。
合成汉黄芩素的中间体M的路线如图。
(分子式:
A:
C7H8B:
C7H5N3O6D:
C7H3N3O8E:
C6H9N3)
(1)A属于芳香烃,A的名称是 。
(2)由A生成B的化学方程式是 。
(3)D中含有的官能团的名称是 。
(4)M的分子式是 。
(5)K与X在一定条件下转化为L,X的分子式是C4H8O2。
①有机物X的结构简式是 。
②符合下列条件的K的同分异构体有 种。
a.含有苯环,能与NaHCO3反应生成CO2
b.苯环上的一氯代物有两种
(6)F与L合成M的步骤如下:
已知:
中间产物1和中间产物2的结构简式分别是 、 。
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