2022河南省实验中学高三上学期期中考试化学试题含解析

河南省实验中学2021—2022学年高三上学期期中试卷

化学试题

(时间：90分钟，满分：100分)

可能用到的相对原子质量：H-1  C-12  N-14  O-16  Cl-35.5  Cu-64  Fe-56

一、选择题：(每小题3分，16小题，共48分，每小题只有一个选项符合题意)

1. 中国古代文化中蕴含了丰富的化学知识，下列说法不正确的是

A. “日照香炉生紫烟”的“烟”是瀑布的细小水珠形成的水雾，云、雾属于气溶胶

B. 唐·李商隐：“沧海月明珠有泪，蓝田日暖玉生烟”。文中涉及的珍珠、玉石的主要成分都是硅酸盐

C. 《客中行》：“兰陵美酒郁金香，玉碗盛来琥珀光。但使主人能醉客，不知何处是他乡。”粮食发酵产生的酒精分散在酒糟中，可以通过蒸馏与酒糟分离

D. 宋·王希孟《千里江山图》所用纸张为宣纸，其主要成分为一种有机高分子

2. 下列化学用语对事实的表述正确的是

A. H2O2的电子式：

B. 对硝基甲苯的结构简式：

C. 最近合成117号元素反应为：，该反应不属于化学变化

D. 硬脂酸与乙醇的酯化反应：C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218O

3. 设[aX+bY]为a个X微粒和b个Y微粒组成的一个微粒集合体，NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是

A. 将1 mol NH4Cl与少量的稀氨水混合后，溶液呈中性，则溶液中NH数目为NA

B. C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-390kJ·mol-1，则1mol[C(石墨，s)+ O2(g)]完全燃烧放热130kJ

C. 电解硫酸铜t秒后在阴极析出铜mg，通过溶液的电流为I安培，则NA可表示为(每个电子的电量为1.6×10-19库仑)

D. 1 mol雄黄(As4S4)，结构如图，含有S—S的数目是2NA

4. 在给定条件下，下列选项正确的是

①NaHCO3Na2CO3NaOH  

②CaCO3CaOCaSiO3

③NH3  NO HNO3

④

⑤SSO3H2SO4

⑥

A. 有2项能实现 B. 有3项能实现

C. 有4项能实现 D. 以上转化均不能实现

5. 某些化学知识用数轴表示能体现出形象直观、简明易记的特点。下列用数轴表示不合理的是

A. 铁和稀硝酸反应：

B. 分散系的分类：

C. 平衡常数与转化率关系：

D. 氨水与SO2反应后溶液中的铵盐：

6. 用下列实验装置，能达到实验目的的是

A. A B. B C. C D. D

7. 三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N—二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO，简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法正确的是

A. 步骤①表示DMF分子和H原子吸附在铜催化剂表面的过程，而步骤③则表明形成了N—H键

B. 该历程中决速步骤能垒(活化能)为1.19 eV

C. 升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率

D. 由图可知，该条件下，DMF完全转化为三甲胺的热化学方程式为：(CH3)2NCHO(g)＋2H2(g)=N(CH3)3(g)＋H2O(g) △H=-1.02 eV/mol

8. 某种由六种元素形成的抗癌药物的结构简式如图所示，其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍。下列叙述不正确的是

A. 四种元素对应的最简单氢化物的热稳定性：Y＜W＜Z＜X

B. W、Y、Z三种元素均存在含氧酸，其中H3PO3为三元弱酸

C. W的最简单氢化物与Z的单质混合后可产生白烟

D. X的一种单质和化合物ZX2均可用于自来水消毒

9. 下列实验操作及现象和结论均正确的是

A. A B. B C. C D. D

10. 最近科学家研发了“全氢电池”，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是

A. 吸附层a发生的电极反应为：H2-2e-+2OH-=2H2O

B. NaClO4的作用是传导离子并参与电极反应

C. Na+在装置中从左侧透过阳离子交换膜向右侧移动

D. “全氢电池”工作时，将酸碱中和反应的热效应转化为电能

11. 如图表示室温下用砂纸打磨过的镁条与水反应的探究实验，实验2的镁条放在尖嘴玻璃导管内并浸于蒸馏水中，实验3产生的浑浊物主要为碱式碳酸镁。下列说法错误的是

A. 实验1现象不明显，可能与 Mg 表面生成了难溶的有关

B. 实验2比实验1现象更明显，可能是由于玻璃管空间狭小热量不易散失

C. 由实验1和实验3可得出“碱性增强有利于加快镁与水反应速率”的结论

D. 实验3中破坏了在镁条表面的沉积，增大了镁与水的接触面积

12. 下列各组离子能大量共存，且当加入相应试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是

A. A B. B C. C D. D

13. 一种测定水样中溴离子浓度的实验步骤如下：

①向锥形瓶中加入处理后的水样25.00mL，加入几滴NH4Fe(SO4)2溶液。

②加入V1 mL c1 mol∙L−1AgNO3溶液(过量)，充分摇匀。

③用c2 mol∙L−1KSCN标准溶液进行滴定，至终点时消耗标准溶液V2mL 。

已知：Ksp(AgBr)=7.7×10−13，Ag++SCN－= AgSCN(白色)↓，Ksp(AgSCN)=1×10−12，下列说法不正确的是

A. 滴定终点时，溶液变为红色

B. 该水样中溴离子浓度为：c(Br－)= mol∙L−1

C. AgBr(s)+SCN－(aq) AgSCN(s)+Br－(aq)的平衡常数K=0.77

D. 该实验需要严格控制水样pH，若pH过高则测定结果将偏高

14. 利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇，发生如下反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1：2充入CO和H2，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图1所示。现有两个体积相同的恒容密闭容器甲和乙，向甲中加入1mol CO和2 molH2，向乙中加入2 molCO和4molH2， 测得不同温度下CO的平衡转化率如图2所示。下列说法不正确的是

A. 该反应的的ΔH＜0； P1＞P2＞P3

B. 反应速率B点大于D点

C. A、B、D三点的平衡常数关系为：KA＞KB=KD

D. 由图综合判断：M、L两点中，CH3OH的体积分数相同，且压强关系为p(M)=2p(L)

15. 硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如图：

已知：H3BO3解离反应：H3BO3+H2OH++[B(OH)4]-，Ka=5.81×10-10。下列说法不正确的是

A. “溶浸"硼镁矿粉过程中产生的气体经“吸收”转变为(NH4)2CO3

B. “滤渣1”的主要成分有SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3

C. 在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是转化得到硼酸，促进硼酸析出

D. 母液可经浓缩处理后可用于“溶浸”环节处循环使用

16. 常温下，向20 mL的某稀H2SO4溶液中滴入0.1 mol·L-1氨水，溶液中水电离出的H+浓度随滴入氨水体积变化如图。下列分析正确的是

A. 稀硫酸的浓度为0.1 mol·L-1

B. B点时溶液的pH=7

C. D点时所加氨水的体积为20 mL

D. 从滴加氨水开始到滴入V3 mL氨水的过程中，可能出现的离子浓度排序为：c()＞2c()＞c(OH-)＞c(H+)

二、非选择题(5个小题，共52分)

17. A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质。它们之间有如图的反应关系：

（1）若A为一种常见金属，反应②、⑤均用到同一种黄绿色气体单质，反应④用到A，写出A与水高温下反应的化学方程式___________。

（2）若A是一种非金属单质，B常用于制作高档光学器材、光导纤维，C、D为钠盐，其中C可用作粘合剂，反应⑤用到B，条件为高温，则反应⑤的化学方程式为___________。

（3）若B是气态氢化物，C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。B与C在一定条件下反应生成的A是大气的主要成分，写出该反应的化学方程式：___________。

（4）若D物质具有两性，反应②、③均要用强碱溶液，反应④需通入过量的一种引起温室效应的气体。反应④离子方程式___________。

18. 过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的漂白剂。某兴趣小组使用工业Na2CO3(含杂质Fe3+)制备过碳酸钠的实验方案和装置示意图如下：

查阅资料可知：

①主反应：2Na2CO3(aq)+3H2O2(aq)2Na2CO3·3H2O2(s)ΔH＜0

②50℃时2Na2CO3·3H2O2(s)开始分解

（1）图1中仪器A的名称是___________。

（2）步骤①的关键除了控制反应温度外，还需要加入少量特殊稳定剂与原料中含有的Fe3+杂质生成稳定的配合物，加入稳定剂目的是___________。

（3）在滤液X中加入适量NaCl固体或无水乙醇，也均可析出少量过碳酸钠，则加入上述物质的作用是___________。

（4）步骤③中选用乙醇洗涤产品的目的是___________。

（5）H2O2浓度对反应速率有影响。通过如图所示装置将少量20%H2O2溶液浓缩至30%，B处应增加一个设备。该设备的作用是___________。

19. 将硫铁矿(主要成分为FeS2，含有少量碳)焙烧所得尾气主要含SO2、CO2。为了检验尾气的主要成分并验证尾气的部分性质，设计了以下实验。实验用到的装置和药品如图所示：(部分实验装置可重复使用)

请回答下列问题：

（1）为达到实验目的，请把装置按气流方向进行连接(用小写字母填写)：i →___________ →___________  →___________→___________  →___________  →___________→a→b→___________→___________。___________

（2）酸性高锰酸钾溶液的作用有二：其一___________；其二___________。

（3）装置E中被氧化的元素是___________ (写元素符号)。能证明尾气中含CO2的实验现象是___________。

（4）在该实验中，SO2通入FeCl3溶液中反应的离子方程式为___________。取反应后的该溶液于一洁净的试管中，滴加少量KSCN溶液，溶液不变红；再继续滴加少量氯水，溶液也不变红，请分析产生这种现象的原因___________。

20. 钼(Mo)是一种重要的过渡金属元素，在电子行业有可能取代石墨烯，其化合物钼酸钠晶体(Na2MoO4·10H2O)可制造金属缓蚀剂。由钼精矿(主要成分MoS2，含有少量不反应杂质)制备钼及钼酸钠晶体的工艺流程如下：

（1）焙烧时，下列措施有利于使钼精矿充分反应的是___________。(填序号)

a．适当增大空气的用量b．增大钼精矿的量c．将矿石粉碎

（2）“碱浸”过程中反应的离子方程式为___________。

（3）已知钼酸钠的溶解度曲线如图所示，要获得钼酸钠晶体Na2MoO4·10H2O的操作2为___________、___________、过滤，洗涤烘干。

（4）在碱性条件下，将钼精矿加入到足量的NaClO溶液中，也可以制备钼酸钠，可观察到钼精矿逐渐溶解至固体消失。该反应的离子方程式为___________。空气中钼酸盐对碳钢的缓蚀原理是在钢铁表面形成FeMoO4-Fe2O3保护膜。密闭式循环冷却水系统中的碳钢管道缓蚀，除需加入钼酸盐外还需加入物质是___________。(填字母)

A．通适量的N2B．油脂C．NaNO2D．盐酸

（5）在实际生产中会有少量SO生成，用固体Ba(OH)2除去。在除SO前测定碱浸液中c(MoO)=0.80mol/L，c(SO)=0.02mol/L，当BaMoO4开始沉淀时，SO的去除率为___________%。(保留整数)[已知Ksp(BaSO4)=1.1×10-10，Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8溶液体积变化可忽略不计]。

21. CO2的回收与利用是科学家研究的热点课题，可利用CH4与CO2制备“合成气”(CO、H2)，还可制备甲醇、二甲醚、碳基燃料等产品。

Ⅰ.CO2催化加氢合成CH3OCH3是一种CO2转化方法，其过程中主要发生下列反应：

反应1：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH=＋412kJ·mol-1

反应2：2CO2(g)＋6H2(g)=CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH=-122.5kJ·mol-1

（1）CO和H2也能合成CH3OCH3，请写出热化学方程式___________。

（2）在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。其中：CH3OCH3的选择性=

则温度高于300℃，温度对CO2平衡转化率影响较大的是反应___________(填“1”或“2”)；通常情况下，为提高生产效益(单位时间内的生产效率)，提高产品选择性，除了采取调节体系的压强外，还可以采取的措施是___________、___________。

Ⅱ.在一定条件下，选择合适的催化剂只进行反应CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)。调整CO2和H2初始投料比，测得在一定投料比和一定温度下，该反应CO2的平衡转化率如图(各点对应的反应温度可能相同，也可能不同)。

（3）经分析，A、E和G三点对应的反应温度相同，结合数据说明判断理由___________。

（4）已知反应速率v=v正-v逆=k正x(CO2)x(H2)-k逆x(CO)x(H2O)，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数。C、D、E三点中k正-k逆最大的是___________，计算E点所示的投料比在从起始到平衡的过程中，当CO2转化率达到50%时， =___________。

Ⅲ.制备碳基燃料

利用铜基配合物1，10—phenanthroline—Cu催化剂电催化CO2还原制备碳基燃料(包括CO、烷烃和酸等)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段之一，其装置原理如图所示。

（5）电路中每转移2mol电子，阴极室溶液质量增加___________g。