福建省龙岩第一中学2021-2022学年高三上学期第三次月考化学试题(含答案)

这是一份福建省龙岩第一中学2021-2022学年高三上学期第三次月考化学试题(含答案)，共18页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1、2019年江西南昌“海昏侯墓”出土了一件青铜白酒蒸馏器。下列说法不正确的是( )
A.在实验室进行蒸馏时，必须使用圆底烧瓶、直形冷凝管、酒精灯、锥形瓶等仪器
B.我国古代人民常用明矾水溶液除去铜器表面的铜绿（铜锈）
C.青铜文物和铁质文物在潮湿的土壤环境中容易发生电化学腐蚀
D.与火法治铜（以为原料）相比，采用湿法治铜（为原料）的优点是减少了环境污染和能源的消耗
2、常温下，pH=1的某溶液A中含有、中的4种，且溶液中各离子的物质的量浓度均为。现取该溶液进行有关实验，实验结果如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.该溶液中一定有上述离子中的四种离子
B.实验消耗Cu14.4g，则生成气体丁的体积为3.36L
C.沉淀乙中一定有，可能有
D.一定没有，但是无法确定是否含有
3、是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
(标准状况)HF所含的质子数为10
B.常温下，12g石墨中含有键的数目为3
C.叠氮化铵()可发生爆炸反应：，则每收集标况下89.6L气体转移电子数为4
D.向100mL的溶液中滴加足量的HI溶液，转移电子数为0.1
4、短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大，b、d基态原子的最高能层电子数相同，c的阳离子含有10个电子，d的单质与a的氢化物组成的混合气体见光有油状液体和气体生成，下列叙述正确的是( )
A.a的氢化物的沸点可能比b的高
B.c与d形成的二元化合物的水溶液可能显碱性
C.氧化物对应的水化物的酸性：
D.氢化物的稳定性：
5、“化学多米诺实验”即只需控制第一个反应，利用反应中气体产生的压力和虹吸作用原理，使若干化学实验依次发生。如图是一个“化学多米诺实验”。
已知：① (该反应产物可作为分解的催化剂)
②A和C中的硫酸溶液浓度相同
下列有关分析错误的是( )
A.该实验成功的重要条件是整套装置气密性良好
B.C中现象为液面下降
C.B中反应速率大于D中反应速率
D.H中出现浅黄色浑浊
6、沉积物微生物燃料电池可处理含硫废水，其工作原理如图.下列说法中错误的是( )
A.碳棒b极电势比碳棒a极电势高
B.光照强度对电池的输出功率无影响
C.碳棒b电极反应式为
D.酸性增强不利于菌落存活，工作一段时间后，电池效率降低
7、已知HClO，试判断下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.硫酸铝溶液中加过量氨水：
B.NaClO溶液中通入少量：
C.惰性电极电解MgCl2水溶液
D.澄清石灰水与足量小苏打溶液混合：
8、以菱镁矿(主要成分为，含少量，和)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：
已知浸出时产生的废渣中有，和。下列说法错误的是( )
A.浸出镁的反应为
B.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C.流程中可循环使用的物质有
D.分离与、是利用了它们氢氧化物的不同
9、中科院理化技术研究所张铁锐等人成功制备了超薄LDH纳米片光催化剂，实现了在常温常压和可见光或直接太阳辐射下和合成氨，其原理示意图如下。下列说法正确的是( )
A.在该合成氨反应条件下，每转移2个电子需要22.4Ｌ的
B.反应前后极性键的数目不变
C.LDH是反应的催化剂，并不参与反应
D.反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶3
10、现代膜技术可使某种离子具有单向通过能力，常用于电解池、原电池中。电解溶液可，其工作原理如图。下列叙述错误的是( )
A.M室发生的电极反应式:
B.N室：aC.产品室发生的反应是
D.理论上每生成1ml产品，阴极室可生成标准状况下5.6L气体
二、填空题
11、铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为，含和等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下：
注：在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
(1)“碱溶”时氧化铝反应的离子方程式为_______。
(2)向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入溶液，溶液的pH_______(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)“电解Ⅰ”是电解熔融，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是_______。
(4)“电解Ⅱ”是电解溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为_______，阴极产生的物质A的化学式为_______。
(5)氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好的优良性质广泛应用于电子工业陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过氧化铝和焦炭在氮气氛围中合成，写出该反应的化学方程式_______，并请用单线桥法在化学方程式上标出该反应中电子转移的方向和数目_______。
12、硫酸亚铁铵是一种蓝绿色的无机复盐，易溶于水，不溶于乙醇，在水中的溶解度比和都要小。某同学设计如图实验装置制备硫酸亚铁铵晶体。
实验步骤如下：
①用30%的NaOH溶液和铁屑(含有、FeS等杂质)混合、煮沸、冷却、分离，将分离出的NaOH溶液装入C中。
②在B中用①处理过的铁屑和稀硫酸反应制取。
③将②制得的溶液与溶液混合。
④将A中混合液蒸发浓缩、自然冷却、过滤、洗涤、干燥得到硫酸亚铁铵晶体。
(1)仪器a在使用前必须进行的操作是_______。C中发生反应的离子方程式为_______。
(2)按图连接好装置，经检验气密性良好，加入相应的药品后，利用铁屑和稀硫酸反应产生的氢气赶走装置中的空气及硫酸铵溶液中溶解的氧气，其目的是_______，此时活塞的状态为打开_______关闭_______。(填“”)
(3)完成步骤③的操作是_______。
(4)步骤④将A中混合溶液蒸发浓缩、自然冷却能析出硫酸亚铁铵晶体的原因是_______，过滤后的晶体用乙醇洗涤而不用蒸馏水洗涤原因是_______。
13、第三代混合动力车，可以用电动机，内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低汽油的消耗；在刹车或下坡时，电池处于充电状态。
(1)混合动力车的内燃机以汽油为燃料，汽油(以计)和氧气充分反应，生成1ml水蒸气放热569.1kJ；则该反应的热化学方程式为_______。
(2)混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为正极，储氢金属(以M表示)为负极，碱液(主要为KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意如图，其总反应式为：。
根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时。乙电极周围溶液的pH_______(填“增大”，“减小”或“不变”)，该电极的电极反应式为_______。
(3)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的_______腐蚀。利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。
若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于_______处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为_______。
14、我国科学家制备了一种高性能Bi@氮掺杂碳纳米笼。其合成过程如图：
回答下列问题：
(1)元素Bi位于第六周期第ⅤA族，其基态原子的价电子排布式为_______。
(2)中各元素电负性从大到小的顺序为_______。
(3)常温下，1，3，5－苯三甲酸在水中溶解度比苯甲酸大的原因为_______。
(4)中氮原子的杂化类型有_______。
(5)Bi@氮掺杂碳纳米笼作为钾离子电池的负极材料，充电时存在Bi到钾铋合金的两步转变，其晶胞结构转变如图所示：
合金N的化学式为_______。
15、化合物A可用于合成有机化工原料1，4－二苯基－1，3－丁二烯，也可用于合成某抗结肠炎药物的有效成分。合成路线如图(部分反应略去试剂和条件)：
已知：R-ClRMgCl(R，R´表示烃基)
回答下列问题：
(1)A的化学名称是_______；
(2)A生成B的反应类型是_______；
(3)E具有的官能团名称是_______；
(4)写出反应①的化学方程式_______。
(5)F的同分异构体中，同时满足以下条件的有_______种。
ⅰ.能够发生银镜反应
ⅱ.与溶液发生显色反应
参考答案
1、答案：A
解析：A.实验室进行蒸馏时，须使用蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管、酒精灯、羊角管、锥形瓶等仪器，A选项错误；
B.明矾中含有铝离子，铝离子水解使溶液显酸性，能与酸性溶液反应，所以可用明水矾除去铜器表面的铜绿(铜锈)，B选项正确；
C.青铜文物和铁质文物，在潮湿环境中易形成原电池发生电化学腐蚀，腐蚀速率更快，C选项正确；
D.火法治铜(以为原料)会产生，对环境造成污染，同时高温条件下耗能较高，而湿法治铜(以为原料)采用电化学原理，相比火法治铜减少了环境污染和能源的消耗，D选项正确；
故选A。
2、答案：A
解析：A.根据以上分析可知，溶液中存在的氢离子、的铝离子，；溶液中阳离子带有的电荷为：；而溶液中除了存在的离子外，根据电荷守恒，还应该含有离子和，所以该溶液中一定有、、、四种离子，故A正确；
B.由于没有告诉条件是否是标准状况下，所以无法计算，故B错误；
C.根据上述分析可知，溶液中含有硫酸根离子，溶液A中加过量，所以沉淀乙中一定含有，故C错误；
D.由分析知，一定没有和，故D错误；
故选A。
3、答案：C
解析：A.标准状况下，HF为液体，故22.4LHF不是1ml，故无法计算所含质子数，A错误；
B.12g石墨为1ml，1ml石墨所含键物质的量为3×=1.5ml，即1.5，B错误；
C.由方程式知生成的气体，生成气体总物质的量=，故，由转移电子关系，知转移电子物质的量为4ml，即4，C正确；
D.向100mL溶液中滴加足量HI溶液，反应中、均被还原，由转移电子关系：，得被还原转移电子物质的量为0.1ml，加上被还原的转移电子数，最终整个过程转移电子应大于0.1ml，D错误；
故选C。
4、答案：A
解析：A.a为C，其氢化物为烃，b为F，其氢化物为HF，因此a的氢化物的沸点可能比b的高(如苯常温呈液态，HF呈气态)，A正确；
B.c可能为Na、Mg、Al，d为Cl，则c与d形成的二元化合物的水溶液要么呈中性(NaCl)，要么呈酸性(镁离子、铝离子水解呈酸性)，不可能呈碱性，B错误；
C.a为C，d为Cl，氧化物对应的水化物的酸性可能a强于d，如碳酸酸性强于HClO，C错误；
D.a为C，b为F，d为Cl，因非金属性C故选A。
5、答案：C
解析：A.装置气密性良好，才能保证装置内部随着气体产生气压增大，将液体压入下一个试管，使多个反应依次发生，描述正确，A不符题意；
B.B中生成的氢气将C中溶液压入D中，C中液体自然减少，描述正确，B不符题意；
C.D中有锌铜硫酸原电池形成，电化学腐蚀速率快于化学腐蚀速率，所以D中反应速率更快，描述错误，C符合题意；
D.H中发生反应：，生成单质硫沉淀，造成溶液浑浊，描述正确，D不符题意；
故选C。
6、答案：B
解析：A.根据分析可知b极为正极，a极为负极，正极的电势高于负极，A正确；
B.光照强度越强，光合作用越强，产生的氧气越多，电池的输出功率更大，即光照强度对电池的输出功率有影响，B错误；
C.b为正极，光合菌产生的的电子结合得到，电极反应为，C正确；
D.酸性增强不利于菌落存活，负极失电子发生的氧化反应会减慢，故工作一段时间后，电池效率降低，D正确；
故选B。
7、答案：C
解析：A.氢氧化铝不溶于，正确的离子方程式为，故A错误；
B.电离出能力：，NaClO溶液中通入少量的，发生的离子方程式为，故B错误；
C.阴极电极反应式为，，阳极反应式为，总电极反应式为，故C正确；
D.小苏打是足量，正确的离子方程式为，故D错误；
答案为C。
8、答案：B
解析：A.高温煅烧后Mg元素主要以MgO的形式存在，MgO可以与铵根水解产生的氢离子反应，促进铵根的水解，所以得到氯化镁、氨气和水，化学方程式为，故A正确；
B.一水合氨受热易分解，沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解，挥发出氨气，降低利用率，故B错误；
C.浸出过程产生的氨气可以回收制备氨水，沉镁时氯化镁与氨水反应生成的氯化铵又可以利用到浸出过程中，故C正确；
D.、的远小于的，所以当pH达到一定值时、产生沉淀，而不沉淀，从而将其分离，故D正确；
故选B。
9、答案：B
解析：A.没有说明所处的状态，不知道22.4L的物质的量，无法计算转移的电子数，A错误；
B.按照示意图，发生的化学方程式为，反应物中只有含有极性键，6ml含有12ml极性键；产物中只有含有极性键，4ml含有12ml极性键，反应前后极性键数目不变，B正确；
C.LDH是反应的催化剂，参与了反应，C错误；
D.化学方程式为，为还原产物，为氧化产物，其物质的量之比为3：4，D错误。
故选B。
10、答案：D
解析：A.M室中石墨电极与电源正极相连，石墨为阳极，电解质溶液为稀硫酸，电解时阳极上水失电子生成和，电极反应式为，故A正确；
B.N室中石墨电极与电源负极相连，石墨为阴极，电解质溶液为NaOH溶液，电解时阴极上水得电子生成和，原料室中的通过c膜进入N室，溶液中NaOH的浓度增大，所以N室：aC.由题意及离子移动方向规律，原料室中的通过b膜进入产品室，M室通过a膜进入产品室，二者发生反应生成，离子方程式为：，故C正确；
D.由，理论上每生成1ml产品()，会消耗1ml，M室要生成1ml，由M室电极反应式可得，失去1ml电子，串联电路中根据得失电子守恒，N室必然得到1ml电子，由N室电极反应式可得，N室生成0.5ml，即阴极室生成的气体在标准状况的体积是11.2L，故D错误。
故选D。
11、答案：(1)
(2)减小
(3)石墨电极被阳极上产生的氧化
(4)或、;
(5) ;
解析： (1)“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为，故答案为：；
(2)向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入溶液，与反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，碱性为，可知溶液的pH减小，故答案为：减小；
(3)“电解Ⅰ”是电解熔融，电解过程中作阳极的石墨易消耗，因石墨电极被阳极上产生的氧化，
故答案为：石墨电极被阳极上产生的氧化；
(4)由图可知，阳极反应为或，阴极上氢离子得到电子生成氢气，则阴极产生的物质A的化学式为，
故答案为：或、；；
(5)在一定条件下，氮化铝可通过氧化铝和焦炭在氮气氛围中合成，同时生成C为，反应的化学方程式为；
反应中，N元素的化合价由0价降低为-3价，C元素的化合价由0价升高为+2价，该反应转化，用单线桥法在化学方程式上标出该反应中电子转移的方向和数目如。
12、答案：(1)检验是否漏液
(2)防止被氧化、、
(3)打开，关闭
(4)溶液中存在、N，浓缩时溶解度小的盐会先析出；或硫酸亚铁铵的溶解度随温度降低而减小硫酸亚铁铵易溶于水，不溶于乙醇，减少损耗；乙醇易挥发，易带走水分得到较干燥的产品
解析： (1)
仪器a是分液漏斗，在使用前必须进行的操作是检验是否漏液；铁屑中含有FeS，能与硫酸反应生成，制备的氢气中含有，进入C中与氢氧化钠溶液反应生成硫化钠，发生反应的离子方程式为；
(2)由装置图可知，向容器F中通入氢气，应关闭活塞A，打开活塞B、C.硫酸铵溶液中的溶解，容器D液面上部有，易被氧化为，通入氢气赶走硫酸铵溶液中的溶解和容器D液面上部O2，防止被氧化为；
此时、打开，关闭，产生的氢气由进入装置C，再经进入装置A将装置中的空气排尽；
(3)完成步骤③将②制得的溶液与溶液混合，操作是打开，关闭K1产生的氢气将装置B中的溶液压入装置C；
(4)步骤④将A中混合液蒸发浓缩、自然冷却”能析出硫酸亚铁铵晶体的原因是溶液中存在、和，浓缩时，溶解度小的盐会先析出；
过滤后的晶体用乙醇洗涤而不用蒸馏水洗涤原因是硫酸亚铁铵易溶于水，不溶于乙醇，减少损耗；乙醇易挥发，易带走水分得到较干燥的产品。
13、答案：(1)
(2)增大；
(3)吸氧N牺牲阳极的阴极保护法
解析：(1生成9ml水产生的热量是，；
(2)乙电极根据Ni的化合价，乙电极为正极，反应式为，因此乙电极周围溶液的pH增大；
答案为增大；；
(3)水膜呈中性或者酸性较弱时发生吸氧腐蚀，海水中发生的是吸氧腐蚀；
若X为碳棒，由于Fe比较活泼，为减缓铁的腐蚀，应使Fe为电解池的阴极，电极反应为：，故K连接N处；
若X为锌，开关K置于M处，Zn为负极被腐蚀，Fe为正极被保护，该防护法称为牺牲阳极的阴极保护法。
14、答案：(1)
(2)O>N>H>Bi
(3)1，3，5－苯三甲酸有三个羧基，与水分子间形成的氢键比苯甲酸多
(4)
(5)
解析：(1)元素Bi位于第6周期ⅤA族，与N原子为同主族元素，则其基态原子的价电子排布式为；
(2)中含有H、N、O、Bi，元素的非金属性越强，其电负性越大，则电负性从大到小的顺序为O>N>H>Bi；
(3)常温下，1，3，5－苯三甲酸中含有三个羧基，羧基数目越多，羧基与水形成的氢键数目越多，增大有机物在水中的溶解度，则1，3，5－苯三甲酸比苯甲酸在水中溶解度大；
(4)中红色标注的N原子，含有3条键、一个孤电子对为杂化，黄色标注的N原子含有2条键、一个孤电子对，为杂化；
(5)①根据M的晶胞结构，距离体内钾原子最近的钾原子在顶角和其3个面的面心，形成正四面体构型，则离钾原子最近的钾原子有4个；
②合金N中8个钾原子在棱上，4个在体内，K原子个数=8×+4=6，Bi原子2个均在体内，则化学式。
15、答案：(1)甲苯
(2)取代反应
(3)羧基、酯基
(4)
(5)9
解析：（1）根据分析，推测出有机物A为甲苯，所以本问应填“甲苯”；
（2）根据分析，A→B实现的是苯环上H原子被Cl原子取代，所以本问应填“取代反应”；
（3）根据分析，C→D酚羟基转变为酯基，D→E是甲基氧化为羧基，所以本问应填“羧基、酯基”；
（4）反应①是F→G转化发生硝化反应，由最终产物结构可知有机物F中羧基与酚羟基处于苯环邻位，生成物G上硝基与酚羟基处于苯环对位，所以本问反应方程式应填“ ”；
（5）根据分析，有机物F的结构简式为：，分子式为，按照题目要求，能发生银镜反应，需要有机物结构有醛基()或甲酸酯基()，与发生显色反应，故有酚羟基，即结构中依然有苯环和羟基；当同分异构体中有甲酸酯基()时，剩余原子能组成一个苯环及一个酚羟基，酚羟基与甲酸酯基在苯环上有邻、间、对三种相对位置，故此类结构有三种同分异构体；当同分异构体中有醛基()时，剩余原子能组成一个苯环及两个酚羟基，则醛基与两个酚羟基在苯环上的相对位置关系有“、、”其中A代表羟基，数字为醛基可以出现的位置，故此类结构有六种同分异构体，所以本问应填“9”。