福建省莆田九中2020届高三上学期期中考试化学试卷（Word版带答案）.doc

化学 本试卷分为第 1 卷（选择题） 和第 11 卷（非选择题） 两部分。满分 100 分， 考试时 间为 90 分钟。 注意事项： 1. 答第 1 卷前， 考生务必将自己的 姓名、考号、考试科目涂写在答题卡上。考试 结束时 ， 将试题和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质 量： Hl C12 N14 016 Na 23 Si28 S 32 Cl35.5 K39 Cr52 Fe 56 第 Ⅰ 卷 一、选择题 （共 14 小题， 每小题 3 分， 42 分。每小题只有一个选 项符合题意 ） 1、下列与化学有关的文献，理解错误的是（　　） A．《问刘十九》中写道：“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”，“新醅酒”即新酿的酒，在酿酒过 程中，葡萄糖发生了水解反应 B．《清波杂志》卷十二：“信州铅山胆水自山下注，势若瀑布……古传一人至水滨，遗匙 钥，翌日得之，已成铜矣。”这里的胆水是指 CuSO4 溶液 C．《天工开物》中有如下描述：“世间丝、麻、裘、褐皆具素质，而使殊颜异色得以尚 焉……”文中的“裘”主要成分是蛋白质 D．《傅鹑觚集·太子少傅箴》中记载：“故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是 朱砂，古代常用的一种红色颜料，其主要成分是 HgS 2、改革开放四十年， 我国在航天、军事等领域的发展受到世界瞩目。下列叙述正确的是 A、"天宫二号“空间实验室的太阳能电池板的主要材料是硅 B、"辽宁舰“上用于舰载机降落的阻拦索是一种特种钢缆， 属于新型无机非金属材料 C、长征二号运载火箭用偏二甲阱 ( C2 2H8N2 2) 作燃料，N2O2 作还原剂，反应产生巨大能量 D、用乙醚从黄花嵩中萃取青嵩素发生了氧化还原反应 3．下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是（　　） A．澄清透明的溶液中：MnO4－、SO42－、K+、H+ B．含有大量的 AlO2—的溶液：NH4+、Na+、HCO3－、SO42－ C．pH=11 的溶液中：ClO－、Na+、SO42－、I－ D．水电离产生的 c(H+)=1×10－14 mol·L－1 的溶液中：HCO3－、NH4+、Cl－、Ca2+ 4、利用如图所示装置进行以下实验，能得到相应实验结论的是 ① ② ③ 实验结论 A 浓氨水 NaOH 酚酞 NaOH 的碱性比 NH3•H2O 的强 B 浓盐酸 MnO2 淀粉溶液 非金属性：氯元素大于碘元素 C 浓硝酸 Na2CO3 Na2SiO3 酸性：HNO3 > H2CO3 > H2SiO3 D 浓硫酸 蔗糖 溴水 浓硫酸具有脱水性、氧化性 5．下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A．①②③　 　 B．②③④ C．①③⑤ D．②④⑤ 6、设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述不正确的是( ) A、某温度和压强下，22.4 L CO 和 N2 的混合气体中含有的原子总数可能为 2NA B、在合成氨反应中，当有 2.24 L 氨气(标准状况下)生成时，转移的电子数为 0.3NA C、1 L 1 mol/L Na2CO3 水溶液中含有的氧原子数为 3NA D、将 78 g Na2O2 与过量 CO2 反应转移的电子数为 NA 7．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是(　　) 选项 实验操作和现象 结论 A 强酸性溶液 X 中加入 Ba(NO3)2 溶液，静 置后再加入 KSCN 溶液，先生成白色沉 溶液 X 中一定含有 SO 2－4 和 Fe3＋ 淀，后溶液变红 B 检验 HCl 气体中是否含有 Cl2，将气体通 入品红溶液中，品红溶液褪色，加热后溶 液不恢复成红色 证明含有 Cl2 C 室温下，向 FeCl3 溶液中滴加少量 KI 溶 液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色 Fe3＋的还原性比 I2 的强 D 加热盛有 NH4Cl 固体的试管，试管底部 固体消失，试管口有晶体凝结 NH4Cl 固体易升华 8、下列制取 SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是 A．制取 SO2 B．验证漂白性 C．收集 SO2 D．尾气处理 9、运动会上使用的发令枪所用的“火药”主要成分是氯酸钾和红磷，经撞击发出响声，同时 产生白色烟雾。撞击时发生的化学反应方程式为：5KClO3+6P=3P2O5+5KCl，则下列有关叙述 正确的是 A．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 6∶5 B．上述反应中消耗 3molP 时，转移电子的物质的量为 15mol C．KCl 既是氧化产物，又是还原产物 D．因红磷和白磷互为同素异形体，上述火药中的红磷可以用白磷代替 10、下表各组物质之间通过一步反应不可以实现如下图所示转化关系的是 11、下列离子方程式正确的是（　　） 选项 X Y Z A SiO2 Na2SiO3 H2SiO3 B NaCl NaHCO3 Na2CO3 C N2 NO2 HNO3 D C CO CO2 A．Na2S2O3 溶液与稀 H2SO4 反应：S2O32－+6H+＝2S↓+3H2O B．在海带灰的浸出液中滴加 H2O2 得到 I2：2I−+H2O2+2H+===I2+O2↑+2H2O C．向 NH4Al(SO4)2 溶液中加入 Ba(OH)2 溶液至 SO42－恰好沉淀完全： Al3++2SO42－+2Ba2++4OH－=AlO2－+2BaSO4↓+2H2O D．Fe 与稀硝酸反应，当 n(Fe)∶n(HNO3)=1∶2 时：3Fe+2NO3－+8H+＝3Fe2++2NO↑+4H2O 12．一种废料的主要成分是铁镍合金，还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度 较高的氢氧化镍(已知常温下 )，工艺流程如下。下列叙述错误的 是 A. 废渣的主要成分为二氧化硅 B. 黄钠铁矾渣中铁元素为+3 价 C. 除钙镁过程中，为了提高钙镁的去除率，氟化钠实际用量应该越多越好 D. “沉镍”过程中为了将镍沉淀完全，需调节溶液 pH>9 13．含 MgCl2、AlCl3 均为 n mol 的混合液，向其中滴加 NaOH 溶液至过量。有关离子沉 淀 或沉淀溶解与 pH 的关系如下表。加入 NaOH 的物质的量与生成沉淀的物质的量的关系正确 的是（ ） 离子 Mg2+ Al 3+ 物质 Al(OH)3 开始沉淀 pH 8.93 3.56 开始溶解 pH 8.04 完全沉淀 pH 10.92 4.89 完全溶解 pH 12.04 n(沉淀) n 2n n(NaOH)O n(沉淀) n 2n n(NaOH)O n(沉淀) n 2n n(NaOH)O n(沉淀) n 2n n(NaOH)O A B C D 第Ⅱ卷 二、非选择题 （ 共 58 分） 15（9分）、 A、B、C、D、E、X 是中学常见的无机物，存在如图转化关系（部分生成物和反 应条件略去）。 （1）若 A 为常见的金属单质，焰色反应呈黄色，X 能使品红溶液褪色。写出 C 和 E 反应的离子 方程式：_________________________________． （2）若 A 为短周期元素组成的单质，该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强，则：X 可能为 ____________（填代号）。 a．NaHCO3 b．Na2CO3 c．NaHSO3 d．Al(OH)3 （3）若 A 为淡黄色粉末，回答下列问题： ①A 与水反应时形成的化学键类型有_____________________。 ②若 X 为一种造成温室效应的气体．则鉴别等浓度的 D、E 两种溶液，可选择的试剂为______ （填代号）。 a．盐酸 b．加热溶液 c．NaOH 溶液 d．Ca(OH)2溶液 （4）若 A 为气态氧化物，X 是 Fe，溶液 D 中加入 KSCN 溶液变红．则 A 与 H2O 反应的化学反 应方程式为_________________；E 是__________（填化学式）。 16（6分）、HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成 NO 和 NO2；它能被常见的强氧化剂 氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把 Fe2+氧化成 Fe3+．AgNO2是一种难溶于水、 易溶于酸的化合物．试回答下列问题： （1）人体正常的血红蛋白含有 Fe2+．若误食亚硝酸盐（如 NaNO2），则导致血红蛋白中的 Fe2+转化为 Fe3+而中毒，服用维生素 C 可解毒．下列叙述不正确的是　 　（填序号）． A．亚硝酸盐被还原 B．维生素 C 是还原剂 C．维生素 C 将 Fe3+还原为 Fe2+ D．亚硝酸盐是还原剂 （2）下列方法中，不能用来区分 NaNO2和 NaCl 的是　 　（填序号）． A．测定这两种溶液的 pH B．分别在两种溶液中滴加甲基橙 C．在酸性条件下加入 KI﹣淀粉溶液来区别 D．用 AgNO3和 HNO3两种试剂来区别 （3）某同学把新制的氯水加到 NaNO2溶液中，观察到氯水褪色，请写出反应的离子方程 式：　 　． （4）Fe 与过量稀硫酸反应可以制取 FeSO4．若用反应所得的酸性溶液，将 Fe2+转化为 Fe3+，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是　 　（填序号）． a．Cl2　b．Fe　c．H2O2　d．HNO3 （5）高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效的绿色水处理剂，高铁酸钾作为水处理剂发挥的 作用是　 　． 17（14分）、二氯化砜(SO2Cl2)是一种无色液体，主要用于有机物和无机物的氯化等。其熔点 为-54.1℃.沸点为69.2℃；常温下比较稳定，受热易分解，遇水剧烈反应生成硫酸和盐酸。 (1)制备。实验室可利用 SO2和 Cl2按下列装置制取少量 SO2Cl2(丙中放有樟脑液，起催化作 用)。已知 SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(g) △H＜0 ①可以用浓盐酸和酸性高锰酸钾制取氯气，该反应的化学方程式为 ；溶液 A 为 。 ②上图实框中仪器己的名称为 ；反应装置图的虚框中 未画出的仪器是 (填“己”或“庚”)。 ③如果将丙装置放入冰水中，会更有利于二氯化砜的生成，其原因是 。 ④下列有关说法错误的是 (填编号)。 a.乙、戊装置相同，在实验中的作用也完全相同 b.甲、丁装置为洗气装置，可用于气体的除杂和干燥 c.组装仪器后首先要进行的操作是检查装置的气密性 d.为提高反应物的利用率，可控制甲、丁装置中产生气泡的速率相等 (2)提纯。将收集到的产物进行减压蒸馏，减压蒸馏的目的是 。 (3)测定。取1.00g 蒸馏后液体，小心地完全溶于水，向所得的溶液中加入足量氯化钡溶液， 测得生成沉淀的质量为1.60g，则所得蒸馏成分中二氯化砜的质量百分含量为 %。 (4)贮存。二氯化砜应储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。但久置后微显黄色，其原因是 18（13 分）、亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要的工业盐，易溶于水，微溶于乙醇。某化学兴趣 小组对亚硝酸钠进行多角度探究： Ⅰ.亚硝酸钠的制备。 （1）装置 B 的作用是___________________________________________。 （2）D 中澄清石灰水变浑浊，则 C 中制备 NaNO2 的离子方程式为______________。 Ⅱ.探究亚硝酸钠与硫酸反应的气体产物成分。 已知：①NO＋NO2＋2OH－=2NO ＋H2O ②气体液化的温度：NO2 为 21 ℃，NO 为－152 ℃ （3）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，目的是_______________________。 （4）仪器的连接顺序(按左→右连接)：A→C→________。 （5）在关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，滴入 70%硫酸后，装置 A 中产生红棕色气体。 ①确认装置 A 中产生的气体含有 NO，依据的现象是_______________________。 ②若 D 中通入过量 O2，装置 B 中的化学方程式是_______________________。 Ⅲ.设计实验证明酸性条件下 NaNO2 具有氧化性。 （6）供选用的试剂：NaNO2 溶液、KMnO4 溶液、Fe2(SO4)3 溶液、KI 溶液、稀硫酸、淀粉 溶液、KSCN 溶液___________________________________________________。 19（16 分）、硫酸锰是一种重要的化工中间体，是锰行业研究的热点。一种以高硫锰矿(主 要成分为含锰化合物及 FeS)为原料制备硫酸锰的工艺流程如下： 已知：①“混合焙烧”后烧渣含 MnSO4、Fe2O3 及少量 FeO、Al2O3、MgO。 ②金属离子在水溶液中的平衡浓度与 pH 的关系如图所示(25℃)： ③此实验条件下 Mn2+开始沉淀的 pH 为 7.54；离子浓度≤10－5mol·L－1 时，离子沉淀完全。 请回答： (1)传统工艺处理高硫锰矿时，不经“混合焙烧”，而是直接用 H2SO4 浸出，其缺点为 ____________________________________________________________________________。 (2)“氧化”时，发生反应的离子方程式为__________________________________________。 若省略“氧化”步骤，造成的后果是______________________________________________。 (3)“中和除杂”时，生成沉淀的主要成分为______________________(填化学式)。 (4)“氟化除杂”时，若使溶液中的 Mg2+和 Ca2+沉淀完全，需维持 c(F－)不低于___________。 (已知：Ksp(MgF2)=6.4×10－10；Ksp(CaF2)=3.6×10－12) (5)碳化结晶时，发生反应的离子方程式为_____________________________________。 (6)“系列操作”指_______________________________、过滤、洗涤、干燥 (7)用惰性电极电解 MnSO4 溶液可制备 MnO2，电解过程中阳极的电极反应式为 ____________________________________________________________________。 参考答案 一、选择题（每小题 3 分，共 42 分，每小题只有一个选项符合题意。） AACDC CBBBC DCCD 二、非选择题（ 共 58 分） 15、（共 9 分，化学方程式 2 分其他 1 分） (1)OH-+HSO3-=SO32-+H2O (2) b (3)①离子键、共价键（每个正确答案1分） ② a (4)3NO2+H2O=2HNO3+NO Fe(NO3)2 解析：(1)若 A 为常见的金属单质，焰色反应呈黄色，应为 Na，X 能使品红溶液褪色， 为 SO2，可知 B 为 H2，C 为 NaOH，D 为 Na2SO3，E 为 NaHSO3，则 C 和 E 反应的离 子方程式为 OH-+HSO3-=SO32-+H2O，故答案为：OH-+HSO3-=SO32-+H2O； (2)若 A 为短周期元素组成的单质，该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强，则 A 为 Cl2，B、C 分别为 HCl、HClO 等，C 为酸，可连续与 X 反应，则 C 为盐酸，X 只 有 b．Na2CO3满足，碳酸钠首先与盐酸反应生成碳酸氢钠，再与盐酸反应放出二氧化 碳，故答案为：b； (3)若 A 为淡黄色粉末，应为 Na2O2，由转化关系可知 B 为 O2，C 为 NaOH。 ①过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，形成的化学键有氢氧化钠中的离子键、氧 气中的共价键，故答案为：离子键和共价键； ②X 为一种造成温室效应的气体，应为二氧化碳，则 D、E 分别为碳酸钠、碳酸氢钠， 鉴别等浓度的碳酸钠、碳酸氢钠两种溶液。a．盐酸与碳酸钠开始无气体，一段时间 后有气体，与碳酸氢钠立即有气体，现象不同，可以鉴别；b．加热溶液都无明显现 象，不能鉴别；c．NaOH 溶液都无明显现象，不能鉴别；d．Ca(OH)2溶液都生成白 色沉淀，不能鉴别；故答案为：a； (4)若 A 为氧化物，X 是 Fe，溶液 D 中加入 KSCN 溶液变红，说明 D 含有铁离子， 则 E 含有亚铁离子，A 为 NO2，B 为 NO，C 为 HNO3，二氧化氮和水反应生产 NO 和 硝酸，方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，D 为 Fe(NO3)3，E 为 Fe(NO3)2，故答案为： 3NO2+H2O=2HNO3+NO；Fe(NO3)2。 16、（6分）（共6分，化学方程式2分其他1分） （1）D； （2）B； （3）NO2﹣+Cl2+H2O=NO3﹣+2H++2Cl﹣； （4）c； （5）净水、消毒． 【考点】氧化还原反应；物质的检验和鉴别的实验方案设计． 【专题】物质检验鉴别题；氧化还原反应专题． 【分析】（1）由题给信息可知 Fe2+转化为 Fe3+而中毒，服用维生素 C 可以解毒，说明 在维生素 C 作用下 Fe3+又转化为 Fe2+； （2）A．亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈 中性； B．甲基橙的变色范围是3.1﹣4.4； C．酸性条件下，亚硝酸根离子能被碘离子还原生成一氧化氮，同时生成碘单质； D．亚硝酸根离子不和银离子反应，氯离子和银离子反应生成白色沉淀； （3）把新制的氯水加到 NaNO2溶液中，观察到氯水褪色，同时生成 NaNO3和 HCl， 二者发生氧化还原反应， （4）Cl2、HNO3都能氧化亚铁离子，但能引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧 水的还原产物是水，不引入杂质； （5）高铁酸钾具有氧化性可以消毒杀菌，在水中被还原为三价铁离子，贴了水解生 成氢氧化铁胶体具有吸附悬浮杂质的作用． 17、（共14分，除标注外每空2分） (1)①16HCl(浓)+2KMnO4 ======5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O；饱和的氯化钠溶液(1 分）。 ②球形冷凝管（1分）；己（1分）。 ③该反应是放热反应，降低温度能使平衡向右移动，有利于二氯化砜的生成。 ④a （1分） (2)降低二氯化砜的沸点，减少二氯化砜的分解。 (3)92.70 (4)二氯化砜自身分解生成的氯气溶于二氯化砜中。 解析： (1)①Cl2通过甲除去其中的杂质 HCl，溶液 A 为饱和食盐水。②因为球形冷凝管的冷 却效果好，所以反应装置图的虚框中未画出的仪器是己。③正确。④乙是除去水蒸气 的，戊是除去剩余的有毒气体 Cl2和 SO2的，二者作用不同，a 不正确；b.c.正确；甲、 丁装置中产生气泡的速率相等，就可以控制 Cl2和 SO2的配比符合反应比，d 正确。 (2)减压蒸馏可降低沸点，减少二氯化矾受热分解。 (3)沉淀是硫酸钡，二氯化矾的质量百分含量为:1.60x135/233x100%=92.7% (4)久置二氯化矾微量分解，产生的氯气溶于其中而显黄色。 18、（共 13 分，除标注外每空 2 分） 除去 HNO3 （1 分） 4NO+O2+2CO32-=4NO2-+2CO2 排尽空气，防止可能生成的 NO 被完全氧化成 NO2，造成对 A 中反应产物检验的干扰 E→D→B D 中通入氧气后，气体由无色变为红棕色 4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O 取碘化钾溶液并滴加稀硫酸酸化，滴加淀粉溶液，无明显现象，滴加少许 NaNO2 溶液，溶 液变蓝，证明 NaNO2 具有氧化性 【解析】 【分析】 （1）硝酸易挥发，所以装置 B 的作用是除去 HNO3； （2）N 元素化合价升高，必有 O2 参与，同时澄清石灰水变浑浊，有 CO2 生成，反应方程 式为：4NO+O2+2CO32-=4NO2-+2CO2； （3）空气中的氧气能氧化 NO，所以必须先排尽空气，防止可能生成的 NO 被完全氧化成 NO2，造成对 A 中反应产物检验的干扰； （4）由于 NO2 的液化温度高，所以首先检验 NO2，即先通过 E，然后再通过 D，最后需要 有尾气处理； （5）如果有 NO，则经过装置 E 的冷却后，进入 D 中的气体，能和氧气反应，生成红棕色 气体；若氧气过量，则进入 B 装置的气体全部是 NO2； （6）取碘化钾溶液并滴加稀硫酸酸化，滴加淀粉溶液，无明显现象，滴加少许NaNO2 溶液， 溶液变蓝，证明 NaNO2 具有氧化性。 19、（共 16 分，每空 2 分） (1)产生硫化氢等气体，污染环境 (2)MnO2+2Fe2++4H+＝2Fe3++Mn2++2H2O； Fe2+与 Mn2+沉淀区有重叠，造成 Mn2+损失(或 Fe2+去除不完全，影响产品纯度) (3)Fe(OH)3、Al(OH)3 （答对一个给 1 分） (4)8×10－3 mol•L－1 (5)Mn2++2HCO3－＝MnCO3↓+CO2↑+H2O (6)蒸发浓缩、冷却结晶 (7)Mn2++2H2O－2e－＝MnO2+4H+ 【解析】 (1)高锰矿含有 FeS，传统工艺处理高硫锰矿时，不经“混合焙烧”，而是直接用 H2SO4 浸出， 产生硫化氢等气体，污染环境；故答案为：产生硫化氢等气体，污染环境； (2)氧化时用二氧化锰氧化亚铁离子，离子方程式为：MnO2+2Fe2++4H+＝2Fe3++Mn2++2H2O； 若省略“氧化”步骤，根据图表 Fe2+与 Mn2+沉淀区有重叠，造成 Mn2+损失(或 Fe2+去除不完全， 影响产品纯度)；故答案为：MnO2+2Fe2++4H+＝2Fe3++Mn2++2H2O；Fe2+与 Mn2+沉淀区有重 叠，造成 Mn2+损失(或 Fe2+去除不完全，影响产品纯度)； (3)“中和除杂”时，碳酸钙与铁离子、铝离子水解产生的 H+反应，从而促进了水解平衡向正 向移动，得到 Fe(OH)3、Al(OH)3 沉淀，故答案为：Fe(OH)3、Al(OH)3； (4)已知：Ksp(MgF2)＝6.4×10－10，若使溶液中的 Mg2+沉淀完全，需维持 c(F－)不低于 mol/L ＝8×10－3 mol•L－1；故答案为：8×10－3 mol•L－1； (5)“碳化结晶”时，发生反应的离子方程式为：Mn2++2HCO3－＝MnCO3↓+CO2↑+H2O，故答 案为：Mn2++2HCO3－＝MnCO3↓+CO2↑+H2O； (6)硫酸锰溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸锰的水合物； (7)用惰性电极电解 MnSO4 溶液可制备 MnO2，电解过程中阳极发生氧化反应，元素化合价 升高，故为硫酸锰失去电子生成 MnO2，电极反应式为 Mn2++2H2O－2e－＝MnO2+4H+。