2019【100所名校】西宁四中高三上学期第三次模拟（期中）考试理科综合化学试卷含解析

这是一份2019【100所名校】西宁四中高三上学期第三次模拟（期中）考试理科综合化学试卷含解析，共9页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。
2019届青海省西宁市第四高级中学
高三上学期第三次模拟（期中）考试理科综合化学试题此卷只装订不密封
班级 姓名 准考证号 考场号 座位号


化学
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题
1．下列说法正确的是
A．SO2可以用来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫，增白食品等
B．糖类、油脂和蛋白质在一定条件下都能水解
C．汽车尾气中含有的氮氧化物，是汽油不完全燃烧造成的
D．高锰酸钾溶液、次氯酸钠溶液、双氧水都能杀菌消毒，这是利用他们的强氧化性
2．X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，其中X、Z同族，Y、Z同周期，W是短周期主族元素中原子半径最大的，X原子最外层电子数是其电子层数的3倍，Y的最高正价与最低负价代数和为6。下列说法正确的是
A．Y元素的最高价氧化物的水化物化学式为H2YO4
B．它们形成的简单离子半径:X>W
C．X、Z两种元素的气态氢化物稳定性:Z>X
D．X与W形成的化合物中阴、阳离子个数比为1:1或1:2
3．下列离子组在给定条件下离子共存判断及反应的离子方程式均正确的是
选项
条件
离子组
离子共存判断及反应的离子方程式
A
滴加氨水
Na+、Al3+、Cl-、NO3-
不能大量共存，Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B
由水电离出的H+浓度为1×10-12mol•L-1
NH4+、Na+、NO3-、Cl-
一定能大量共存
NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+
C
pH=1的溶液
Fe2+、Al3+、SO42-、MnO4-
不能大量共存，5Fe2++MnO4-+8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
D
通入少量SO2气体
K+、Na+、ClO-、SO42-
不能大量共存，2ClO-+SO2+H2O=2HClO+SO32-
4．下列实验操作对应的实验现象及解释或结论都正确的是
选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液
溶液变为黄色
氧化性：H2O2>Fe3＋
B
向5mL1mol/L NaOH溶液中滴加5滴1mol/L MgCl2溶液，然后再滴加足量的1mol/L CuCl2溶液
先产生白色沉淀，然后产生蓝色沉淀
Ksp[Cu(OH)2]
>Ksp[Mg(OH)2]
C
将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中
红棕色变深
2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0
D
向一定量酸性KMnO4溶液中加入乙二醇（HOCH2CH2OH）
溶液紫色褪去
乙二醇被氧化为乙二酸
5．下列关于电解质溶液的叙述正确的是
A．向0.1mol/L的氨水中加入少量硫酸铵固体，则溶液中c(OH－)/c(NH3·H2O)增大
B．常温下，pH=7的NH4Cl与氨水的混合溶液中：c(Cl-)＞c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)
C．在pH相同的盐酸和氯化铵溶液中水的电离程度相同
D．pH=11的NaOH溶液与pH=3醋酸溶液等体积混合，滴入石蕊溶液呈红色
6．以酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示。下列说法正确的是

A．燃料电池工作时，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
B．a极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出
C．电解过程中SO42— 移向b极
D．a、b两极若是石墨，在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等
7．常温下，向20ml，0.1mol·L-1CH3COOH溶液中滴加0.1mol·L-1的NaOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽视温度变化)。下列说法中错误的是

A．c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全
B．a点表示的溶液中由水电离出的H＋浓度为1.0×10－11mol·L－1
C．b点表示的溶液中c(CH3COO－)>c(Na＋)
D．b、d点表示的溶液中[c(CH3COO-)•c(H+)]/c(CH3COOH)相等

二、填空题
8．某校化学研究性学习小组查阅资料了解到以下内容：乙二酸(HOOC-COOH，可简写为H2C2O4)俗称草酸，易溶于水，属于二元中强酸(为弱电解质)，且酸性强于碳酸，其熔点为101.5℃，在157℃升华。为探究草酸的部分化学性质，进行了如下实验：
（1）向盛有1 mL饱和NaHCO3溶液的试管中加入足量乙二酸溶液，观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为___________________________________。
（2）向盛有乙二酸饱和溶液的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，发现其溶液的紫红色褪去，说明乙二酸具有_____________(填“氧化性”、“还原性”或“酸性”)，请配平该反应的离子方程式：
____ MnO4–+ ____ H2C2O4+ ____ H+ ____ Mn2++ ____CO2↑ + ____ H2O
（3）将一定量的乙二酸放于试管中，按下图所示装置进行实验(注：忽略草酸的升华，且夹持装置未标出)：

实验发现：装置C、G中澄清石灰水变浑浊，B中CuSO4粉末变蓝，F中CuO粉末由黑色变为红色。据此回答：
上述装置中，D的作用是__________________.乙二酸分解的化学方程式为______________________________________.
（4）该小组同学将2.52 g草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈酸性，其原因是______________________（用文字简单表述）。
（5）以上溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为_________（用离子符号表示）。
9．硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO（占40%，质量分数），还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4∙7H2O的工艺流程如下：

（1）实验中需要1 mol/L的硫酸800 mL，若用 98% 的浓硫酸（ρ= 1.84 g/mL）来配制，量取浓硫酸需要使用量筒的规格为__________（填写选项字母）
A．10 mL B．20 mL C．50 mL D．100 mL
（2）加入的NaClO可与Mn2+ 反应：Mn2+ + ClO‾ + H2O = MnO2↓+ 2H+ + Cl‾，在该步骤中还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为___________________。
（3）滤渣的主要成分除含有Fe(OH)3、Al(OH)3外，还含有__________________。
（4）在“除钙”前，需检验滤液中Fe3+ 是否被除尽，简述检验方法___________________。（写出操作、现象和结论）
（5）已知MgSO4、CaSO4 的溶解度（单位为 g/100 g 水）如下表：
温度（℃）
40
50
60
70
MgSO4
30.9
33.4
35.6
36.9
CaSO4
0.210
0.207
0.201
0.193
“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明操作步骤_____________________________。“操作Ⅰ”是将滤液继续蒸发浓缩，冷却结晶，______，便得到了MgSO4∙7H2O .

三、综合题
10．雾霾天气严重影响人们的生活，其中氮氧化物和硫氧化物都是形成雾霾天气的重要因素。下列方法可处理氮氧化物和硫氧化物。
(1) 用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，在一定条件下，发生反应：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=Q kJ/mol。
在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下表。
时间/min
浓度/mol/L
0
10
20
30
NO
1.00
0.58
0.40
0.40
N2
0
0.21
0.30
0.30
CO2
0
0.21
0.30
0.30
①0~10 min内，NO的平均反应速率v(NO)=_____________，T1℃时，该反应的平衡常数K= _____________。
②若30 min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2∶1∶1，则Q_____________ (填“>”、“=”或“W，选项B正确；C、X（Cl）的非金属性强于Z（S）的，所以HCl的稳定性强于H2S的，选项C错误；D、X与W形成的化合物Na2O、Na2O2中阴、阳离子个数比均为1:1，选项D错误。答案选B。
【点睛】
本题考查了原子结构与元素周期律的关系，题目难度中等，推断元素为解答关键，注意熟练掌握原子结构与元素周期律、元素周期表之间的关系，试题培养了学生的灵活应用能力。
3．C
【解析】
【详解】
A.滴加氨水能发生反应：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，Al3+不能大量共存，离子方程式错误，A项错误；
B.常温下纯水中水电离出的H+浓度为10-7mol/L，而该溶液中水电离出的H+浓度为1×10-12mol/Lc(OH-)，根据电荷守恒有：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，因此c(CH3COO-)>c(Na+)，C项正确；
D.在滴定过程中（包括b、d两点）都有醋酸的电离平衡的移动：CH3COOH⇌CH3COO-+H+，其电离平衡常数为K=c(CH3COO-)·c(H+)c(CH3COOH)，而K只与温度有关，与醋酸的浓度无关，所以b、d点表示的溶液中c(CH3COO-)·c(H+)c(CH3COOH)值相等，D项正确；答案选A。
【点睛】
关于水电离出的H+或OH-的问题分析有如下思路：酸溶液（溶质是酸，下同）中的OH-全部由水电离产生；碱溶液中的H+全部由水电离产生；正盐（如Na2CO3）溶液中的H+和OH-全都由水电离产生。另外，任何水溶液中水电离出的H+浓度与水电离出的OH-浓度总是相等的。
8．HCO3-＋H2C2O4=HC2O4-＋CO2↑＋H2O 还原性 2 5 6 2 10 8 除去混合气体中的CO2 H2C2O4H2O＋CO↑＋CO2↑ 反应所得溶液为NaHC2O4溶液，由于HC2O4-的电离程度比水解程度大，导致溶液中c(H＋)>c(OH－)，所以溶液呈酸性 c(Na＋)>c(HC2O4-)>c(H＋)>c(C2O42-)>c(OH－)
【解析】
【分析】
(1)因为草酸的酸性比碳酸强，反应会生成CO2和水，因“足量的草酸”，故还生成NaHC2O4。
(2)溶液的紫红色褪去说明KMnO4被还原，草酸具有还原性。根据化合价升降守恒和电荷守恒配平。
(3)根据题给装置和实验现象可知，本实验的目的是加热草酸使其分解，然后依次检验草酸分解的产物。B管中“CuSO4粉末变蓝”说明分解产物中有水蒸气，C瓶中澄清石灰水变浑浊说明草酸分解产生CO2，D瓶NaOH溶液的作用是吸收过量的CO2，E瓶浓硫酸吸收气流中的水蒸气，F中CuO粉末由黑色变为红色，说明CuO被还原为Cu，从草酸组成元素看还原性气体只可能是CO，CO被氧化为CO2，所以G瓶中澄清石灰水变浑浊，根据产物即可写出草酸分解的化学方程式。
(4)因为草酸是二元酸，与NaOH中和反应的产物因酸、碱物质的量之比不同产物不同：H2C2O4+2NaOH=Na2C2O4+2H2O或H2C2O4+NaOH=NaHC2O4+H2O，根据产物的性质分析溶液显酸性的原因。
(5)根据(4)溶液中溶质的电离和水解反应的相对强弱分析各离子浓度的大小关系。
【详解】
(1)因乙二酸属于二元中强酸，酸性强于碳酸，根据强酸制弱酸的原理，NaHCO3与H2C2O4反应有CO2和水生成，又因乙二酸足量，故生成酸式盐NaHC2O4，其离子方程式为：H2C2O4+HCO3-=HC2O4-+CO2↑+H2O。
(2)KMnO4溶液显紫红色，因为“溶液的紫红色褪去”说明KMnO4被还原，所以草酸具有还原性。锰元素由MnO4-中的+7价降到Mn2+中的+2价，每个Mn降低5价，碳元素由H2C2O4中的+3价升高到CO2中的+4价，每个H2C2O4升高2价，根据化合价升高的总价数=化合价降低的总价数，MnO4-和Mn2+计量数均为2，H2C2O4的计量数为5，CO2计量数为10，再根据电荷守恒可知H+的计量数为6，最后根据氢元素守恒可知H2O的计量数为8。配平了的离子方程式为：2MnO4-+5H2C2O4+6H+2Mn2++10CO2↑+8H2O。
(3)根据题给装置和实验现象可知，本实验的目的是加热草酸使其分解，然后依次检验草酸分解的产物。B管中“CuSO4粉末变蓝”说明乙二酸分解产生了水蒸气，C瓶中“澄清石灰水变浑浊”说明草酸分解产生了CO2，D瓶NaOH溶液的作用是吸收混合气体中过量的CO2，E瓶浓硫酸吸收气体中的水蒸气，根据“F中CuO粉末由黑色变为红色”，可推知黑色的CuO被还原为紫红色的Cu，CuO被还原，说明分解产物中有还原性气体，从草酸组成元素看还原性气体只可能是CO，CuO将CO氧化为CO2，CO2使G瓶中澄清石灰水变浑浊，据此可知乙二酸分解的化学方程式为：H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O。
(4)草酸晶体(H2C2O4·2H2O)的摩尔质量为126g/mol，2.52g草酸晶体的物质的量=2.52g126g/mol=0.02mol，100mL0.2 mol/L的NaOH溶液中NaOH的物质的量=0.1L×0.2mol/L=0.02mol，n(H2C2O4):n(NaOH)=1:1，发生的反应是H2C2O4+NaOH=NaHC2O4+H2O，充分反应后所得溶液是NaHC2O4溶液，HC2O4-既能电离HC2O4-⇌H++C2O42-，又能水解HC2O4-+H2O⇌H2C2O4+OH-，既然溶液显酸性，则可推知：HC2O4-电离程度大于其水解程度，导致溶液中c(H+)>c(OH-)，所以溶液显酸性。
(5) 由(4)可知NaHC2O4溶液中HC2O4-电离程度大于其水解程度，且电离和水解都是微弱的，溶液中c(H+)>c(OH-)，所以溶液中各离子的浓度由大到小的顺序是：c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-) 。
9．D 2Fe2+ + ClO‾ + 2H+ = 2Fe3+ + Cl‾ + H2O SiO2，MnO2 取最后一滴滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液颜色不变红色，说明滤液中Fe3+被除尽；若出现红色，说明没有除尽 蒸发浓缩（高温浓缩），趁热过滤 过滤 或 过滤洗涤
【解析】
【分析】
根据题意可知“酸解”时发生的反应：CaO+H2SO4=CaSO4+H2O，MnO+H2SO4=MnSO4+H2O，Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，FeO+H2SO4=FeSO4+H2O，Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O，SiO2既不溶解于硫酸也不被NaClO氧化，NaClO具有强氧化性，能将Fe2+和Mn2+分别氧化生成Fe3+和不溶于水的MnO2，通过水解反应将Al3+和Fe3+转化为Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀而除去，除钙后所得滤液即为纯净的MgSO4溶液，最后通过蒸发浓缩、降温结晶得到MgSO4∙7H2O。
(1)实验中应选取的容量瓶规格为1000mL，据此计算所需浓硫酸的体积，根据“大而近”的原则选用合适的量筒。
(2)根据硼镁泥的成分可知，还有一种具有还原性的离子应是Fe2+，反应中Fe2+被氧化为Fe3+，ClO-被还原为Cl-，据此写离子方程式。
(3)硼镁泥的成分中能够溶解于硫酸的有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3，只有SiO2既不溶于硫酸也不能被NaClO氧化，滤渣中应有SiO2，另外，根据题意知Mn2+被NaClO氧化为MnO2，且MnO2不溶于水，滤渣中还应有MnO2。
(4)溶液中Fe3+的检验通常使用KSCN溶液，观察溶液是否变红。
(5)由表格中溶解度数据可知，CaSO4溶解度比MgSO4小得多，MgSO4的溶解度随温度的升高而增大，CaSO4的溶解度随温度的升高而减小，所以分离MgSO4和CaSO4混合溶液，先将溶液蒸发浓缩，CaSO4析出，再趁热过滤除去滤渣，滤液为MgSO4溶液。最后将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤即可得到MgSO4∙7H2O。
【详解】
A.实验中应使用1000mL容量瓶，设需用浓硫酸VmL，根据稀释定律，VmL×1.84g/mL×98%98g/mol=1mol/L×1L，解得V=54.3mL。根据“大而近”的原则应选用100mL量筒，答案选D。
(2)根据硼镁泥的成分可知，还有一种具有还原性的离子应是Fe2+，反应中Fe2+被氧化为Fe3+，ClO-被还原为Cl-，因此其离子反应方程式为：2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O。
(3)根据硼镁泥的成分，只有SiO2既不溶于硫酸也不能被NaClO氧化，滤渣中应有SiO2。另外，经过“酸解”与“氧化和水解”步骤，铝元素转化为Al(OH)3沉淀，铁元素全部转化为Fe(OH)3沉淀，锰元素转化为MnO2沉淀，所以滤渣中还应有SiO2和MnO2。
(4)溶液中Fe3+通常用KSCN溶液，检验方法是：取最后一滴滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液颜色不变红色，说明滤液中Fe3+被除尽；若出现红色，说明没有除尽。
(5)由表格中溶解度数据可知，CaSO4溶解度比MgSO4小得多，而且MgSO4的溶解度随温度的升高而增大，CaSO4的溶解度随温度的升高而减小，所以分离MgSO4和CaSO4混合溶液，应将溶液蒸发浓缩，使CaSO4充分析出，再趁热过滤，滤渣为CaSO4，滤液为MgSO4溶液。“操作Ⅰ”是从MgSO4溶液中结晶出MgSO4∙7H2O晶体，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶后，再过滤洗涤即得到MgSO4∙7H2O晶体。
【点睛】
分析“工艺流程”图时要弄清物料（物质）的走向，即什么步骤加入了哪些物质，每种物质发生什么反应或转变，利用“元素守恒思想”分析各元素的来龙去脉，理解各步骤的操作目的和原理，最后根据题目的设问作答。
10．0.042 mol·L-1·min-1 9/16（或0.5625） < 氮氧化物/NOX或NO、NO2 4NH3(g)＋3O2(g)=2N2(g)＋6H2O(g) ΔH3＝-1269.02kJ·mol-1 Mn 200 ℃ 2c(SO32-)+c(HSO3-) 阳 NaOH SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+
【解析】（1）本题考查化学反应速率的计算、化学平衡常数的计算、勒夏特列原理的应用，①根据化学反应速率的数学表达式，v(NO)=(1－0.58)/10mol(L·min)=0.042 mol(L·min)；在20min达到平衡，根据化学平衡常数的定义，K=c(CO2)×c(N2)/c2(NO)=0.3×0.3/0.42=9/16；②30min时，NO、N2、CO2的物质的量浓度比值为0.4：0.3：0.3≈1：1：1，升高温度，NO的物质的量浓度增大，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，即正反应方向是放热反应，即Q