高三上學期化學期中試卷

高三第一學期期中試卷化學(滿分：100分考試時間：75分鐘)可能用到的相對原子質(zhì)量：H—1C—12N—14O—16Al—27S—32Cl—35.5Fe—56Co—59一、單項選擇題：共14題，每題3分，共42分。每題只有一個選項最符合題意。1.造紙是我國古代四大發(fā)明之一。蔡倫的堿液蒸煮制漿法是在蒸煮時往漿水中加入含草木灰的石灰水，使得成漿效果更佳。下列有關(guān)說法不正確的是()A.石灰水中的Ca(OH)2屬于堿類物質(zhì)B.草木灰中的K2CO3可發(fā)生水解反應(yīng)C.草木灰與石灰水混合發(fā)生化合反應(yīng)D.石灰水中加入草木灰溶液堿性增強2.反應(yīng)NaClO＋2NH3=N2H4＋NaCl＋H2O可用于制備還原劑肼(N2H4)。下列說法正確的是()A.NaClO的電子式為Naeq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))B.NH3的空間構(gòu)型為平面三角形C.N2H4分子間能形成氫鍵D.H2O的空間填充模型為3.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X和Y的單質(zhì)常溫下均為氣體，Z的族序數(shù)等于其周期序數(shù)，W的核外電子數(shù)是X和Y的核外電子數(shù)之和的2倍。下列有關(guān)說法正確的是()A.W位于周期表第二周期ⅥA族B.第一電離能：Y<WC.簡單離子的半徑：X<Y<Z<WD.X、Y和W可形成含共價鍵的離子化合物閱讀下列資料，完成4～6題：氯氣及其化合物在生產(chǎn)生活中用途十分廣泛。氯堿工業(yè)通過電解飽和食鹽水制備氯氣。實驗室用高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，其反應(yīng)原理為2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。4.下列含氯物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是()A.ClO2具有氧化性，可用于自來水的殺菌消毒B.NaCl易溶于水，可用于工業(yè)電解制備金屬鈉C.CCl4密度大于水，可用作鹵素單質(zhì)的萃取劑D.聚氯乙烯具有可燃性，可用于制造塑料薄膜5.下列有關(guān)氯堿工業(yè)的說法正確的是()A.電解池的陽極材料由碳鋼網(wǎng)制成B.每生成1molCl2轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為2×6.02×1023C.獲得的主要產(chǎn)品除Cl2外，還有純堿和H2D.工業(yè)上可用澄清石灰水吸收Cl2聯(lián)合生產(chǎn)漂白粉6.實驗室用下圖裝置制取少量Cl2，其中能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?)A.用裝置甲生成Cl2B.用裝置乙除去Cl2中的HClC.用裝置丙收集Cl2D.用裝置丁吸收Cl2尾氣閱讀下列資料，完成7～8題：Fe/Fe3O4復(fù)合物可用于高密度磁記錄領(lǐng)域。在氬氣氣氛下，向KOH溶液中逐滴加入一定量的FeCl2溶液并持續(xù)攪拌，100℃下回流3h，得到成分為Fe和Fe3O4的黑色沉淀。將其過濾分離后，依次用沸水和乙醇洗滌，干燥后焙燒3h可得Fe/Fe3O4復(fù)合物產(chǎn)品。7.在指定條件下，下列鐵及其化合物之間的轉(zhuǎn)化不能實現(xiàn)的是()A.Fe(s)eq\o(→,\s\up7(H2O（g）),\s\do5(高溫))Fe2O3(s)B.FeCl2(aq)eq\o(→,\s\up7(Cl2（g）))FeCl3(aq)C.Fe(OH)2(s)eq\o(→,\s\up7(稀H2SO4))FeSO4(aq)D.Fe2O3(s)eq\o(→,\s\up7(HI（aq）))FeI2(aq)8.實驗室制備Fe/Fe3O4復(fù)合物的部分裝置如右圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是()A.恒壓滴液漏斗可用于平衡氣壓，使液體順利流下B.三頸燒瓶中生成黑色沉淀反應(yīng)的離子方程式為4Fe2＋＋8OH－eq\o(=,\s\up7(△))Fe↓＋Fe3O4↓＋4H2OC.用乙醇洗滌的目的是除去晶體表面水分，便于快速干燥D.若制備時將氬氣換為空氣，可以提高Fe/Fe3O4復(fù)合物產(chǎn)品的產(chǎn)率閱讀下列資料，完成9～10題：氨是化肥生產(chǎn)工業(yè)的重要原料。傳統(tǒng)的Haber—Bosch法目前仍是合成氨的主要方式，反應(yīng)原理為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，其生產(chǎn)條件需要高溫高壓。近來電催化氮氣合成氨因節(jié)能、環(huán)境友好等優(yōu)勢，受到廣泛關(guān)注。9.下列有關(guān)Haber－Bosch法合成氨反應(yīng)的說法正確的是()A.該反應(yīng)的ΔH>0、ΔS<0B.將氨氣及時液化分離可加快化學反應(yīng)速率C.當2v(H2)正＝3v(NH3)逆時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)D.提高體系的壓強可增大反應(yīng)的化學平衡常數(shù)10.我國學者以熔融的NaOH—KOH作電解質(zhì)，在Fe2O3/AC催化條件下，以N2和H2O為原料氣，在250℃、常壓條件下成功實現(xiàn)電催化合成氨，其裝置如下圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是()A.電極a應(yīng)連接電源負極B.電極b上的反應(yīng)為N2＋6H2O＋6e－=2NH3＋6OH－C.反應(yīng)過程中，OH－由b極區(qū)向a極區(qū)遷移D.該電催化合成氨反應(yīng)的化學方程式為2N2＋6H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))4NH3＋3O211.某廢催化劑主要含Al、Ni、Mo(鉬)等的氧化物，回收利用其金屬資源的流程如下：已知：堿性條件下，Mo元素以MoOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的形態(tài)存在；Ksp(BaMoO4)＝3.5×10－8。下列有關(guān)說法不正確的是()A.焙燒時，Al2O3與NaOH反應(yīng)的化學方程式為Al2O3＋2NaOHeq\o(=,\s\up7(焙燒))2NaAlO2＋H2OB.水浸時，控制適當溫度并不斷攪拌，有利于提高鋁、鉬浸取率C.沉鋁后，過濾所得濾渣的主要成分是Al(OH)3D.沉鉬后，過濾所得濾液中不存在MoOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))12.室溫下，通過下列實驗探究NaHSO3溶液的性質(zhì)。實驗實驗操作和現(xiàn)象1用pH試紙測定0.1mol·L－1NaHSO3溶液的pH，測得pH約為52向0.1mol·L－1NaHSO3溶液中通入一定量的NH3，測得溶液pH為73向0.1mol·L－1NaHSO3溶液中逐滴加入等體積0.1mol·L－1NaOH溶液，測得溶液pH約為104將濃度均為0.1mol·L－1的NaHSO3和Ba(NO3)2溶液等體積混合，產(chǎn)生白色沉淀下列有關(guān)說法正確的是()A.0.1mol·L－1NaHSO3溶液中存在c(HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))>c(H2SO3)>c(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))B.實驗2所得溶液中存在c(H2SO3)＝c(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))＋c(NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)))C.實驗3操作過程中水的電離程度逐漸減小D.實驗4說明NaHSO3具有還原性，白色沉淀為BaSO413.CO2催化加氫合成甲醇是重要的碳捕獲利用與封存技術(shù)，該過程主要發(fā)生下列反應(yīng)：反應(yīng)①：CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)；ΔH＝－49.5kJ·mol－1反應(yīng)②：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)；ΔH＝41.2kJ·mol－1在0.5MPa條件下，將n(CO2)∶n(H2)為1∶3的混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的反應(yīng)器，實驗測得CO2的轉(zhuǎn)化率、CH3OH的選擇性[eq\f(n生成（CH3OH）,n總轉(zhuǎn)化（CO2）)×100%]與溫度的關(guān)系如右圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.反應(yīng)②繼續(xù)加氫生成甲醇的熱化學方程式可表示為CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)；ΔH＝－90.7kJ·mol－1B.其他條件不變，增大起始n(CO2)∶n(H2)的比值，可提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率C.其他條件不變，在280～400℃間，產(chǎn)物中n(CH3OH)隨溫度的升高先增大后減小D.為高效生產(chǎn)CH3OH，需研發(fā)低溫下CO2轉(zhuǎn)化率高和CH3OH選擇性高的催化劑14.以Pd納米粒子為核、空心多孔碳球(HCS)為殼的封裝型催化劑是H2和O2直接合成H2O2中最具代表性的催化劑，其主要反應(yīng)的機理如圖(其中吸附在催化劑表面的物種用*標注)所示。下列有關(guān)說法不正確的是()A.使用催化劑可加快該反應(yīng)的速率B.步驟②吸收能量、步驟④釋放能量C.步驟③中沒有發(fā)生化學鍵的斷裂D.若過程中生成O*，則可能會降低H2O2的產(chǎn)率二、非選擇題：共4題，共58分。15.(15分)以廢鋰電池(主要成分為LiCoO2和Al，含少量C、Fe單質(zhì))為原料可制備Co3O4。已知：Co元素常見化合價為＋2、＋3，鈷酸鋰(LiCoO2)不溶于水，Co2＋和Co3＋均易與NH3形成絡(luò)合物。(1)將一定量的廢鋰電池粉碎，加入適量的稀硫酸和30%的H2O2溶液，加熱攪拌，待固體充分溶解后，過濾除去不溶性雜質(zhì)。①溶解時，LiCoO2在H2SO4和H2O2作用下轉(zhuǎn)化為可溶性硫酸鹽Li2SO4和CoSO4，該反應(yīng)的離子方程式為________。②溶解后，F(xiàn)e元素以Fe2(SO4)3形式存在于濾液中。推測微粒的氧化性強弱順序為CoOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))________(填“>”或“<”)Fe3＋。(2)向濾液中滴加NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH進行除雜。若溶液中c(Co2＋)＝0.2mol·L－1，欲使溶液中Fe3＋，Al3＋的濃度均小于1×10－6mol·L－1，需控制的pH范圍為____________。{已知：室溫下，Ksp[Al(OH)3]＝1×10－33，Ksp[Fe(OH)3]＝3×10－39，Ksp[Co(OH)2]＝2×10－15}(3)向除雜后的溶液中加入NaHCO3溶液，水浴加熱至50℃左右，反應(yīng)生成CoCO3沉淀。若改用NH4HCO3作沉淀劑，CoCO3的沉淀率明顯降低，原因是________。(4)在純氧中加熱分解CoCO3，測得加熱升溫過程中固體的質(zhì)量變化如圖所示。加熱分解CoCO3制備Co3O4需要控制的溫度為________(寫出計算推理過程)。16.(14分)鉻是電鍍、制革和顏料等工業(yè)廢水中的主要重金屬污染物。在水溶液中，Cr(Ⅲ)以Cr3＋形態(tài)存在；Cr(Ⅵ)主要以Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))、HCrOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))和CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))形態(tài)存在，其毒性是Cr(Ⅲ)的100倍。處理含Cr(Ⅵ)廢水的常用方法是先將其轉(zhuǎn)化為Cr(Ⅲ)，再進一步將Cr3＋轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀，減少水體中總Cr含量。已知：NaBH4是強還原劑，可與水發(fā)生反應(yīng)NaBH4＋4H2O=NaB(OH)4＋4H2；ΔH>0。(1)“NaBH4”可用于直接還原去除廢水中的Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))，反應(yīng)時消耗大量H＋。廢水的初始pH對去除溶液中的Cr(Ⅵ)和總Cr的影響關(guān)系如圖1所示。①廢水初始pH＝2.5時，Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))和BHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))反應(yīng)生成Cr3＋、H3BO3和氫氣，最終溶液的pH約為9，反應(yīng)生成的Cr3＋轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀得到有效去除。寫出反應(yīng)生成Cr3＋的離子方程式________。②廢水初始pH＝2時，雖然Cr(Ⅵ)的去除率達到100%，但總Cr的去除率為0.0%，其原因是________。③廢水初始pH>2.5時，隨著初始pH的增大，Cr(Ⅵ)的去除率逐漸下降的原因可能是________。(2)當n(NaBH4)相同時，使用“NaBH4”和“FeCl3/NaBH4”體系分別處理廢水中的Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))。①當廢水初始pH在3.5～5.5間，“FeCl3/NaBH4”體系中Cr(Ⅵ)和總Cr的去除率均接近100%，明顯高于“NaBH4”體系，其原因是________。②溫度對“FeCl3/NaBH4”去除Cr(Ⅵ)的影響關(guān)系如圖2所示。當溫度高于313K時，Cr(Ⅵ)的去除率隨溫度升高逐漸下降，其原因是________。17.(15分)以高爐渣(主要成分為CaO、Al2O3、MgO和SiO2等)為原料礦化固定CO2并聯(lián)產(chǎn)氧化鋁的實驗流程如下：(1)活化浸出后富鈣渣中的主要成分為________(填化學式)。(2)CO2捕集在吸收塔中進行，反應(yīng)生成(NH4)2CO3。含CO2的煙氣應(yīng)________(填“自上而下”或“自下而上”)通過吸收塔被氨水噴淋液充分吸收。(3)礦化固定步驟是將富鈣渣和除鋁后的富鎂液分別加入到CO2捕集液中，充分攪拌，捕集液中的(NH4)2CO3最終轉(zhuǎn)化為碳酸鹽礦物，實現(xiàn)封存CO2的目的。①礦化反應(yīng)需在40～50℃條件下進行，適宜的加熱方式為________。②檢驗礦化固定2中礦化反應(yīng)是否進行完全的實驗操作是________。③將兩步礦化后的母液合并，結(jié)晶處理得到________(填化學式)，可循環(huán)利用。(4)分離凈化得到的NH4Al(SO4)2晶體可制備高純Al2O3。請補充完整相應(yīng)的實驗方案：取一定量NH4Al(SO4)2晶體，經(jīng)提純后配成溶液，________，控制反應(yīng)溫度為55℃，__________________，干燥，置于馬弗爐中900℃煅燒，獲得高純Al2O3產(chǎn)品。已知：酸性環(huán)境中生成的Al(OH)3黏性大，不易過濾。實驗中可選用的試劑：1mol·L－1的氨水、BaCl2溶液、蒸餾水。18.(14分)燃煤煙氣中90%以上的NOx是NO，脫硝技術(shù)主要就是指NO的脫除技術(shù)。Ⅰ.絡(luò)合脫硝法六氨合鈷溶液中的[Co(NH3)