成都龙泉中学2020-2021学年度2021届高三下学期10月月考理科综合(化学部分)试题
展开
2020-2021学年度2021届10月月考
理科综合能力测试
(化学部分)
本试卷分选择题和非选择题两部分,共40题,满分300分,考试时间150分钟。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Sr 88 Ba 137
第Ⅰ卷(选择题 共126分)
一、选择题(每小题6分,本大题共13小题。每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
7.中国是瓷器的故乡,钧瓷是宋代五大名窑瓷器之一,以“入窑一色,出窑万彩”的神奇窑变著称。下列关于陶瓷的说法正确的是( )
A.高品质的白瓷晶莹剔透,属于纯净物
B.瓷器中含有大量的金属元素,因此陶瓷属于金属材料
C.氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料
D.“窑变”是高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致颜色的变化
答案 D
解析 白瓷含有多种成分属于混合物,A项错误;陶瓷属于无机非金属材料,B项错误;氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料,C项错误;“窑变”时,高温下釉料中的金属化合物由于还原程度的不同,形成不同颜色的低价态化合物,D项正确。
8.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.0.1 mol的11B中,含有0.6NA个中子
B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个H+
C.2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6NA个CO2分子
D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2NA个P—Cl键
答案 A
解析 A项,硼原子的质子数为5,11B的中子数为6,故0.1 mol的11B中含有中子数为0.6NA,正确;B项,未指明溶液体积,无法计算H+ 的个数,错误;C项,标准状况下苯为液体,故2.24 L(标准状况)苯的物质的量不为0.1 mol,生成的CO2分子也不是0.6NA,错误;D项,PCl3 + Cl2PCl5 ,这是一个可逆反应,1mol PCl3与1mol Cl2不可能完全反应生成1 mol PCl5,故增加的P-Cl键数目小于2NA,错误。
9. 下列说法正确的是( )
A.劣质奶粉中含有的双氰胺()属于无机物
B.生活中食用的淀粉、植物油、蛋白质等都是高分子化合物
C.锅炉水垢中的硫酸钙可用碳酸钠溶液处理,使之转化为碳酸钙,再用酸除去
D.铝有很强的抗腐蚀性,可用铝制餐具长时间存放酸性、碱性食物
答案 C
解析 双氰胺属于有机物、植物油(油脂)不是高分子化合物,A、B均不正确;CaCO3比CaSO4的溶解度小,可以转化,C项正确;Al2O3是两性氧化物,既可溶于酸,又可溶于碱,Al单质也能与酸、碱反应,D项不正确。
10.原子序数依次增大的短周期元素A、B、C、D分别位于不同的主族,m、p、n分别是元素A、B、C的单质,D的单质可与热水发生置换反应;x、y、z是由A、B、C组成的二元化合物,其中y、z是气体,且z可用于配制碳酸饮料。它们之间有如下转化关系:
下列说法正确的是( )
A.D的单质起火燃烧时可用z作灭火剂
B.元素的非金属性:C>A>B
C.B、C与A形成化合物的沸点:C>B
D.原子半径:D>B>C>A
答案 D
解析 A、B、C、D是原子序数依次增大且分别位于短周期不同主族的元素,m、p、n分别是元素A、B、C的单质,x、y、z是由A、B、C组成的二元化合物,其中y、z是气体且z用于配制碳酸饮料,结合图中转化可知,m为H2,n为O2,p为C,x为H2O,y为CO,由CO+H2O(g)CO2+H2,z为CO2,D的单质可与热水发生置换反应,且D的原子序数最大,D位于第三周期,D为Mg,则A为H,B为C,C为O,D为Mg,镁能在CO2中燃烧生成氧化镁和碳,则镁单质起火燃烧时不能用z作灭火剂,A错误;同周期元素从左向右非金属性逐渐增强,同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,则元素的非金属性C>B>A,B错误;C与A形成水分子,水分子间含氢键,但氢原子与碳元素形成的化合物有很多,其沸点不一定低于水,C错误;电子层数越多,原子半径越大,同周期元素从左向右原子半径逐渐减小,则原子半径D>B>C>A,D正确。
11.由下列实验及现象不能推出相应结论的是
实验
现象
结论
A
向2mL0.1mol·L-1的FeCl3溶液中加足量铁粉,振荡,加1滴KSCN溶液
黄色逐期消失,加KSCN溶液颜色不变
还原性:Fe>Fe2+
B
将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶
集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生
CO2具有氧化性
C
加热盛有少NH4HCO3固体的试管,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸
石蕊试纸变蓝
NH4HCO3显碱性
D
向2支盛有2mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液
一只试管中产生黄色沉淀,另一支中无明显现象
Ksp(AgI)Fe2+,故A说法正确;B、瓶内有黑色颗粒产生,说明生成C,发生反应是4Na+CO22Na2O+C,CO2中C的化合价降低,因此CO2作氧化剂,被还原,故B说法正确;C、碳酸氢铵受热分解,NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O,碳氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝,而不是碳酸氢铵缘故,故C说法错误;D、产生黄色沉淀,说明生成AgI,AgI和AgCl形式相同,溶度积小的先沉淀,即Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),故D说法正确。
12.一种电化学制备NH3的装置如下图所示,图中陶瓷在高温时可以传输H+。下列叙述错误的是( )
A.Pd电极b为阴极
B.阴极的反应式:N2+6H++6e-===2NH3
C.H+由阳极向阴极迁移
D.陶瓷可以隔离N2和H2
答案 A
解析 此装置为电解池,总反应式是N2+3H2===2NH3,Pd电极b上是氢气发生氧化反应,即氢气失去电子化合价升高,Pd电极b为阳极,故A说法错误;根据A选项分析,Pd电极a为阴极,反应式为N2+6H++6e-===2NH3,故B说法正确;根据电解池的原理,阳离子在阴极上放电,即由阳极移向阴极,故C说法正确;根据装置图,陶瓷可以隔离N2和H2,故D说法正确。
13.常温时,在H2CO3溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶液中H2CO3、HCO3-和CO32-的物种分布分数(X)=与pH的关系如图所示:
下列说法正确的是
A.反应HCO3-H++CO32-的lgK=-6.4
B.pH═8的溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)
C.NaHCO3溶液中滴入少量盐酸至溶液显中性:c(Na+)═c(Cl-)
D.向pH=6.4的溶液中滴加NaOH溶液至pH=8,主要发生的离子反应:HCO3-+OH-═CO32-+H2O
答案 B
解析 A、pH═6.4时,c(HCO3-)═c(H2CO3),反应H2CO3H++HCO3-的lgK═lgc(H+)=lg10-6.4=一6.4,故A项错误;B、pH═8的溶液中:c(H+)c(C1-)十c(HCO3-)+2c(CO32-),则c(Na+)>c(HCO3-),故B正确;C、向NaHCO3溶液中滴入少量盐酸至溶液显中性时,c(H+)═c(OH-),根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)═c(C1-)十c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),即c(Na+)═c(C1-)十c(HCO3-)+2c(CO32-),故C项错误;D、pH═6.4的溶液中含有等物质的量的NaHCO3和H2CO3,由图像可知,pH=8时溶液中HCO3-继续增大,继续减少H2CO3,故主要发生的离子反应为H2CO3+OH-=HCO3-+H2O,故D项错误。故选B。
第II卷(非选择题共174分)
三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题,每个试题考生都必须做答。第33~40题为选考题,考生根据要求做答。
(一)必考题(共129分)
26.(14分)CuCl是生产印刷颜料酞菁蓝的重要原料,工业上可用一种低品位铜矿(主要成分CuS、Cu2S、CuO、Fe2O3、FeO及其他非酸溶性杂质)和软锰矿(主要成分为MnO2和其他非酸溶性杂质)来进行生产,过程如下:
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中反应较多,下列反应是其中之一:Cu2S+2MnO2+4H2SO4===2CuSO4+2MnSO4+4H2O+S,该反应的氧化产物为______________(填化学式)。
(2)为确定滤液1中是否含有Fe2+,首先用有机萃取剂除去溶液中MnSO4,再取下层水溶液进行检测,所用试剂为________________________________________________。
(3)步骤Ⅱ加入氨水控制溶液的pH为5左右,目的是_____________________________。
(4)为模拟步骤Ⅲ的生产过程,某同学设计如下实验,下列有关叙述正确的是________。
A.a通入CO2,然后b通入NH3;c中放碱石灰
B.b通入NH3,然后a通入CO2;c中放碱石灰
C.a通入NH3,然后b通入CO2;c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D.b通入CO2,然后a通入NH3;c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
(5)步骤Ⅳ的滤液中主要成分X是步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都有的产物,可以回收作为肥料使用,该肥料________(填“可以”或“不可以”)与草木灰(有效成分K2CO3)共用,简述原因:____________________。
(6)已知CuCl为难溶于水的白色沉淀,写出步骤Ⅴ发生反应的离子方程式:____________________。
答案 (1)CuSO4和S
(2)酸性KMnO4溶液[或者K3Fe(CN)6溶液]
(3)除去Fe3+杂质 (4)C (5)不可以 X为(NH4)2SO4,草木灰的有效成分为K2CO3,NH和CO的水解相互促进,氮元素部分变为氨气,导致肥效流失
(6)Cu+CuO+2H++2Cl-===2CuCl+H2O
解析 (1)元素失电子化合价升高所得的产物是氧化产物,Cu2S中铜元素化合价升高生成硫酸铜、硫元素化合价升高生成单质硫,所以氧化产物是CuSO4和S;(2)Fe2+具有还原性能使高锰酸钾溶液褪色或Fe2+与K3Fe(CN)6溶液反应生成蓝色沉淀,所以检验Fe2+,可以用酸性KMnO4溶液或者K3Fe(CN)6溶液;(3)根据流程图,步骤Ⅱ除去了Fe3+,所以步骤Ⅱ加入氨水控制溶液的pH为5左右的目的是除去Fe3+杂质;(4)为防止倒吸,氨气从a导管通入;通入氨气后溶液呈碱性,便于吸收二氧化碳,装置c的作用是吸收多余氨气,所以a通入NH3,然后b通入CO2;c中放蘸稀硫酸的脱脂棉,选C;(5)步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都有的产物,可以作为肥料使用的是硫酸铵,故X是(NH4)2SO4;草木灰的有效成分为K2CO3,NH和CO的水解相互促进,氮元素部分变为氨气,导致肥效流失,所以该肥料不可以与草木灰共用;(6)根据流程图Cu、CuO、HCl反应生成CuCl沉淀和H2O,反应离子方程式是Cu+CuO+2H++2Cl-===2CuCl+H2O。
27.(15分)石嘴山市打造“山水园林城市”,因此研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。
(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧,工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO2。
已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下:
①SO2(g)+NH3·H2O(aq)= NH4HSO3(aq) ΔH1=a kJ/mol;
②NH3·H2O(aq)+ NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(ag)+H2O(l) ΔH2=b kJ/mol;
③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq) ΔH3=c kJ/mol。
则反应2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g) =2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的ΔH=______kJ/mol。
(2)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)2CaSO4(s)+2CO2(g) ΔH =−681.8 kJ/mol对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。对于该反应,在温度为TK时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下:
时间/min
浓度/mol·L−1
0
10
20
30
40
50
O2
1.00
0.79
0.60
0.60
0.64
0.64
CO2
0
0.42
0.80
0.80
0.88
0.88
①0~10 min内,平均反应速率v(SO2)=_____mol/(L·min)。
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断,改变的条件可能是_____(填字母)。
A.通入一定量的O2 B.加入一定量的粉状碳酸钙
C.适当缩小容器的体积 D.加入合适的催化剂
(3)NOx的排放主要来自于汽车尾气,有人利用反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=−34.0 kJ/mol,用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体,保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示:
由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升髙而增大,其原因为_______;在1100K时,CO2的体积分数为______。
(4)用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106 Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=____[已知:气体分压(P分)=气体总压(P)×体积分数]。
(5)汽车尾气还可利用反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=−746.8 kJ/mol,实验测得,v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数____(填“>”“