河北省正定中学2021届高三上学期第一次半月考化学试题+Word版含答案

这是一份河北省正定中学2021届高三上学期第一次半月考化学试题+Word版含答案，共19页。试卷主要包含了答非选择题时，必须使用0，考试结束后，只将答题卡交回，1 ml CH4与0，1 kJ/ml，7 kJ/ml等内容，欢迎下载使用。
河北正定中学2021届高三年级第一次半月考
化学试题
(考试时间:90分钟 分值:100分)
注意事项：
1.答题时，务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色墨水笔或黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.考试结束后，只将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 O 16 Cl 35.5 Cu 64 Cs 133
一．单项选择题(共15小题，每题2分，共30分)
1．化学与生产、生活、科技等密切相关，下列说法错误的是（ ）
A．手机芯片的主要成分是高纯硅，硅石的主要成分为硅酸盐
B．高铁车厢的大部分材料是铝合金，铝合金材料具有强度大、质量轻、耐腐蚀等优点
C．利用二氧化碳合成聚碳酸酯可降解塑料符合低碳经济理念
D．开发太阳能、风能、地热能、潮汐能等新能源可以减少霾的产生
2．日本大地震造成了福岛第一核电站核放射性物质I和Cs向外界泄漏。下列相关说法错误的是（ ）
A. CsOH的碱性比KOH强 B. Cs中有82个中子
C. HI比HF还原性强 D. KIO3是碘的最高价含氧酸盐
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，3.2 g N2H4中所含的电子数为1.8 NA
B．在光照条件下，0.1 mol CH4与0.1 mol Cl2反应生成CH3Cl的分子数为0.1 NA
C．将0.2 mol FeCl3水解制成胶体，所得胶体粒子数为0.2 NA
D．在标准状况下，22.4 L C2H5OH 中含有的C-H键数目为5 NA
4．制备NH4Al(SO4)2的实验中，需对过滤出产品的母液（pHI2
D
SO2和SO3混合气体通入足量的Ba(NO3)2溶液中
出现白色沉淀
得到的沉淀只有BaSO4
9．某含Cr2O72－废水用绿矾［FeSO4·7H2O］处理，反应后铁元素和铬元素全部以+3价的形式存在于沉淀中。该沉淀干燥后得到n mol FeyCrx(OH)7SO4。不考虑处理过程中的损耗，下列叙述错误的是( )
A．参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:6
B．处理废水中Cr2O72－的物质量为0.75n mol
C．反应中发生转移的电子数为2.25n mol
D．在FeyCrx(OH)7SO4中x+y=3
10．取一定质量含Cu、Cu2O的固体混合物，将其分成两等份并进行下列转化：

则转化过程中所加稀硝酸的物质的量浓度为 ( )
A．1.8 mol·L-1 B．1.6 mol·L-1 C．1.2 mol·L-1 D．0.8 mol·L-1
11．以甲酸铵（HCOONH4）为原料，采用电渗析法合成NH3·H2O和甲酸钠（HCOONa），其工作原理如图所示(a、b为石墨电极，c、d、e为离子交换膜)，下列说法正确的是( )
A． M为正极
B．c、e均为阳离子交换膜
C．b极电极反应式为：2H2O+2e－=H2↑+2OH－
D．制备1 mol HCOONa，a、b两极共产生0.5 mol气体
12．氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料，某AlN样品仅含有Al2O3杂质，为测定AlN的含量，将样品溶解于足量的NaOH浓溶液中，具体实验方案如下，下列说法正确的是( )

A．装置A中发生反应的离子方程为AlN+3OH-+3H2OAl(OH)3↓+NH3↑
B．若缺少装置B，会使所测结果偏低
C．为减小实验误差，样品完全溶解后应通过K1向装置中通入氮气
D．根据装置B反应前后的质量差和样品质量可计算出AlN的含量
13．由短周期主族元素组成的化合物（如图所示）是金属冶炼中的一种添加剂，其中W、X、Y、M、Z五种元素的原子序数依次递增，Y原子核外电子数是Z原子核外电子数的一半。下列叙述正确的是( )
A．该化合物中各原子均满足8电子稳定结构
B．元素非金属性：X>Y>Z>W
C．Z的氧化物对应的水化物是强酸
D．M、Z形成的简单化合物的水溶液呈碱性
14．某兴趣小组以含少量Fe、Al杂质的单质钴来制取CoCl2·6H2O的一种实验设计流程如下：

下列说法错误的是(　　)
A．“酸浸”所得溶液中主要含有的离子有H+、Co2+、Fe2+、Al3+、Cl-
B．可用KSCN溶液判断净化除杂后的溶液中是否含有Fe3+
C．滤渣的主要成分为Fe(OH)3和Al(OH)3
D．操作Ⅱ的名称为蒸发结晶
15．Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。该电池工作时，下列说法正确的是(　　)
A．Mg电极是该电池的正极
B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C．石墨电极附近溶液的pH增大
D．溶液中Cl－向正极移动
二．不定项选择题(共5小题，每题4分，共20分，每题有1~2个正确选项，漏选给2分)
16．四碘荧光素是一种重要的食用红色素，广泛用于作食品添加剂。工业上采用电化学合成法由荧光黄和碘制四碘荧光素，控制电流强度为I=2A，采用DSA作阳极，不锈钢做阴极，用如图电解装置电解，其中荧光黄用RH4表示，四碘荧光素用RI4表示，下列有关说法错误的是(　　)
A．电极A的电极材料为DSA
B．电解过程中I-由B电极向A电极移动
C．阳极的电极反应式为RH4-4e-+4I-=RI4+4H+
D．电解过程中，升高温度不影响四碘荧光素的生成速率
17．下列有关说法正确的是（ ）
①太阳光催化分解水制氢：2H2O(1)=2H2(g)+O2(g) ΔH1= +571.6 kJ/mol
②碳的“气化”：C(s)+H2O(g) =CO(g)+H2(g) ΔH2=+131.3 kJ/mol
③甲烷与水反应制氢：CH4(g)+H2O(g)= CO(g)+3H2(g) ΔH3=+206.1 kJ/mol
A．由反应①可知H2的燃烧热为571.6 kJ/mol
B．碳的“气化”反应过程熵不变
C．甲烷与水反应制氢过程中使用催化剂，反应的活化能Ea、ΔH3都减小
D．反应CH4(g)+1/2O2(g)=CO(g)+2H2(g)的ΔH4> -79.7 kJ/mol
18．如图所示为碱性介质中，金属银与次氯酸钾构成的原电池，总反应方程式为： 2Ag+2I-+ClO-+H2O=2AgI(s)+Cl-+2OH-。下列叙述正确的是（ ）
A．随着反应的进行，石墨电极附近pH减小
B．正极的电极反应式为：ClO-+2e-+2H+=Cl-+H2O
C．负极的电极反应式为：Ag-e-=Ag+
D．当电路中有0.2 mol电子转移时，交换膜右侧离子增加0.4 mol
19．氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr相比，水的作用不同的是(　　)
A．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
B．4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
C．2F2+2H2O=4HF+O2
D．2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
20．某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．反应过程a有催化剂参与
B．在恒压条件下，该反应的热效应等于ΔH
C．改变催化剂，可改变该反应的活化能
D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E1+E2




三．填空题（本题共4小题，共50分）
21．（12分）某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。

（1）配制氯化铁溶液时，需先把氯化铁晶体溶解在________中，再加水稀释，这样操作的目的是__________________。
（2）通入足量SO2时，装置C中观察到的现象为___________________。
（3）根据以上现象，该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应。
①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式____________________________________。
②检验装置C中有Fe2＋生成，可选择的试剂为______________。
③该小组同学向装置C反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，若出现白色沉淀，即可证明反应生成了SO，该做法___________(填“合理”或“不合理”)，理由是_________________。
（4）装置D中倒置漏斗的作用是__________________。
（5）为了验证SO2具有还原性，实验中可以代替FeCl3的试剂有________(填字母)。
a．浓H2SO4 b．酸性KMnO4溶液 c．碘水 d．NaCl溶液
22．（12分）废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如下：

回答下列问题：
（1）反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+，反应中H2O2的作用是 　。
写出操作①的名称：　　　　　　　。
（2）反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应，写出该反应的离子方程式：　 。
操作②用到的主要仪器名称为　　　　　，其目的是(填序号)　　　　。
a.富集铜元素 b.使铜元素与水溶液中的物质分离 c.增加Cu2+在水中的溶解度
（3）反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和　　　　。
（4）操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。阴极析出铜，阳极产物是　　　　。
（5）操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是  　。
23．（13分）I、已知： ①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=+180.5 kJ/mol K1
②2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-221 kJ/mol K2
③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=-393.5 kJ/mol  K3
（1）写出NO(g)与CO(g)催化转化成N2(g)和CO2(g)的热化学方程式_________。
（2）该热化学方程式的平衡常数K=________(用K1、K2、K3表示)。
II、电化学降解法可用于治理酸性溶液中硝酸盐的污染，其原理如图所示：

（3）①电源正极为________(填“A”或“B”)，阴极反应式为_______________。
②若电解过程中转移了1 mol电子，则质子交换膜右侧电解液的质量变化为________g。
III、在体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA (g) +yB (g) zC (g)，图I表示200℃时容器中A、B、C的物质的量随时间的变化，图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始
n (A): n (B)的变化关系。

（4）200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)＝__________________。
（5）反应xA (g) +yB (g) zC (g)ΔH_______0（填“>”或“”“”或“C>H，B项错误；题干中未描述Z的最高价氧化物，C项错误；Na2S的水溶液呈碱性，D项正确。
14．D【解析】“酸浸”所得溶液中主要含有的离子有H+、Co2+、Fe2+、Al3+、Cl-，A项正确；可用KSCN溶液判断净化除杂后的溶液中是否含有Fe3+，B项正确；“净化除杂”过程中H2O2作氧化剂，滤渣的主要成分为Fe(OH)3和Al(OH)3，C项正确；操作Ⅱ为蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，D项错误。
15．C
16．C【解析】根据B电极上I2→I-得出，电极B为阴极，电极A为阳极，因此电极A的电极材料为DSA，电极B的电极材料为不锈钢，A项正确；电解过程中I-由B电极向A电极移动，B项正确；阳极的电极反应式为RH4-8e-+4I-=RI4+4H+，C项错误；电解过程中，控制电流强度为I=2A，因此温度不影响四碘荧光素的生成速率，D项正确。
17. D【解析】在一定条件下，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量是燃烧热，由反应①知H2的燃烧热为285.8 kJ/mol，A项错误；反应②的焓变大于0，说明该反应为吸热反应，反应能够自发进行说明是熵增加的反应，B项错误；使用催化剂，可以加快反应速率，但是催化剂不影响反应热，所以使用催化剂后ΔH3不变，C项错误；H2O(g)变成H2O(1)需要吸热，因此根据盖斯定律，③-①/2可得：反应CH4(g)+O2(g)=CO(g)+H2(g)的ΔH4> -79.7 kJ/mol，D项正确。
18．D【解析】分析：电池总反应为2Ag+2I-+ClO-+H2O=2AgI(s)+Cl-↑+2OH-，Ag发生氧化反应，原电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应，负极电极反应式为Ag-e-+I-=AgI（s），正极电极反应式为ClO-+H2O+2e-=Cl-+2OH-；结合装置图Ag为负极，石墨为正极；原电池工作时，阳离子向正极移动。随着反应的进行石墨电极附近生成OH-，因此pH增大，A项错误；正极的电极反应式为：ClO-+H2O+2e-=Cl-+2OH-，B项错误；C项，负极电极反应式为Ag-e-+I-=AgI（s），C项错误；D项，当电路中流过0.2 mol电子时，为了平衡电荷，有0.2 mol K+迁移到右侧，交换膜右侧离子增加0.4 mol，D项正确。
19.CD【解析】反应Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr中，水既非氧化剂又非还原剂。A中水既非氧化剂又非还原剂；B中水既非氧化剂又非还原剂；C中水作还原剂；D中水作氧化剂。
20.BC【解析】根据图示，a曲线为没有催化剂参与的反应，b曲线为有催化剂存在的反应过程，催化剂只改变反应途径(即活化能)，没有改变始终态，因此焓变不变，由此判断A说法不正确，B、C说法正确。在催化剂条件下，反应的活化能为E1和E2中的较大值而不是二者之和，D说法不正确。
21．（12分）答案：(1)浓盐酸（1分）　抑制氯化铁水解（1分）(2)溶液由棕黄色变为浅绿色（1分）　
(3)①2Fe3＋＋SO2＋2H2O===SO＋4H＋＋2Fe2＋（2分）　②K3Fe(CN)6 (1分，答案合理即可)　
③不合理（1分）　硝酸可以将溶解的SO2氧化为H2SO4，干扰实验（2分）　
(4)防止溶液倒吸（1分） (5)bc（2分）
22．（12分）答案：(1)作氧化剂（1分）　过滤（1分）
(2)Cu(NH3)42++2RH2NH4++2NH3+CuR2（2分）　分液漏斗（1分）　a、b（2分）
(3)RH（1分）(4)O2、H2SO4（2分）　
(5)加热浓缩、冷却结晶、（过滤）（2分）
【解析】(1)反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+，Cu被氧化，则反应中H2O2的作用是作氧化剂，操作①是把滤渣和液体分离，所以该操作为过滤。
(2)根据流程图可知，Cu(NH3)42+与有机物RH反应生成CuR2和氨气、氯化铵，所以该反应的离子方程式为Cu(NH3)42++2RH2NH4++2NH3+CuR2，操作②是把NH3和NH4Cl溶液与有机层分离，所以为分液操作，需要的主要仪器为分液漏斗;铜元素富集在有机层，所以该操作的目的是富集铜元素，使铜元素与水溶液中的物质分离，答案选a、b。
(3)CuR2中R元素为-1价，所以反应Ⅲ是有机物溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和RH。
(4)以石墨作电极电解CuSO4溶液，阴极析出铜，阳极为阴离子氢氧根放电，阳极产物有O2和H2SO4。
(5)由溶液得到晶体的步骤为加热浓缩、冷却结晶、过滤。
23．（13分）答案：（1）2NO(g)+2CO(g) =N2(g)+2CO2(g) ΔH= —746.5kJ·mol-1（2分）
（2）K=K32/K2·K1 （1分）
（3）①A （1分） 2NO＋12H+＋10e－===N2↑＋6H2O （2分）
② 1.8 （2分）
（4）0.02 mol•L－1•min－1 （2分）
（5）>(1分) 2 (1分) （6）0；a=2。
（6）现在平衡中A的体积分数为50%，依据图1知反应方程式为2A+B=C，向容器中充入2 mol A 和1 mol B，达到平衡时等效于加压，平衡正向移动，A的体积分数减小，所以小于50%。
24．（13分）答案：（1）5s25p5 （1分） 哑铃（1分）
（2）sp3（1分） HBrO4> HBrO3> HBrO2（1分）
（3）>（1分） BF3 中B原子为sp2杂化，该分子为平面三角形结构，F-B-F键角为120°；PF3中P原子为sp3杂化，该分子为三角锥形结构，且磷原子价层电子中含有1对孤电子对，因此F-P-F键角小于109°28’（1分）
（4）373.8（1分） 242.6（1分） 659.0（1分）
（5）①CsCuCl3 （1分） ②6（1分） ③（2分）
【解析】（1）基态碘原子的价电子排布式为5s25p5；其中电子占据的最高能级的轨道为p轨道，其形状为哑铃。
（2）这些含氧酸中溴的杂化形式为sp3，非羟基氧数目越多的含氧酸酸性越强，因此它们酸性的强弱顺序为 HBrO4> HBrO3 > HBrO2。
（3）键角的大小顺序BF3>PF3，原因是BF3 中B原子为sp2杂化，该分子为平面三角形结构，F-B-F键角为120°；PF3中P原子为sp3杂化，该分子为三角锥形结构，且磷原子价层电子中含有1对孤电子对，因此F-P-F键角小于109°28’。
（5）①晶体结构中Cu2+为8×1/8=1；Cs+为1；Cl- 为12×1/4=3；因此化学式为CsCuCl3；
②离子化合物M晶体中Cu2+的配位数为6；
③若晶胞参数为a nm，则这种晶体密度为g·cm−3。