2020届成都附属实验中学高三化学下第六周周考试题及答案

1 2020 届成都附属实验中学高三下第六周周考化学试题及答案 （考试时间：40 分钟 满分：85 分） 一、选择题:本题共 7 小题，每小题 6 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只 有一项是符合题目要求的。 1．下列有关物质及成分、性质和用途都正确的是(　　) 选项 物质及成分 性质 用途 A 小苏打 (Na2CO3) 与酸反应产生二氧化碳 作发酵粉 B 磁性氧化铁(Fe2O3) 难溶于水，红色 制造红色涂料 C 蓝矾(CuSO4·5H2O) 蓝色 检验水蒸气 D 二氧化硫(SO2) 能和某些有色物质反应生成 无色物质 漂白草织品 答案　D 解析　小苏打的成分是 NaHCO3，A 项错误；磁性氧化铁的成分是 Fe3O4(黑色)，通常用 作颜料和抛光剂，B 项错误；无水硫酸铜(CuSO4)的作用是检验水蒸气，C 项错误。 2．用 NA 表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是(　　) A．6.8 g 熔融的 KHSO4 中含有的阴离子数为 0.05NA B．P4 分子的空间构型为正四面体形，因此 1 mol P4 分子中含有 4NA 个共价键 C．标准状况下，11.2 L 甲醛气体中的电子数为 8NA D．常温常压下，4.4 g CO2 与 N2O 混合气体中含有的原子总数为 0.3NA 答案　B 解析　6.8 g KHSO4 为 0.05 mol，KHSO4 熔融时只能电离出 K＋和 HSO－4 ，含有的阴离子 数为 0.05NA，A 项正确；1 mol P4 分子中含有 6NA 个共价键，B 项错误；标准状况下，11.2 L 甲醛为 0.5 mol，含有的电子数为 8NA，C 项正确；CO2 和 N2O 的相对分子质量都是 44，且二 者都是三原子分子，4.4 g 混合物为 0.1 mol，含有的原子总数为 0.3NA，D 项正确。2 3．某有机物 A(C9H18O2)在稀硫酸溶液中水解为相对分子质量相等的 B、C，其中 B 分 子中含有3个甲基，则A、B、C中能与氢氧化钠溶液反应的物质最多有(不考虑立体异构)(　　) A．10 种 B．8 种 C．6 种 D．4 种 答案　B 解析　由有机物的性质知 A 是酯，由 B、C 相对分子质量相等的关系知 B、C 各是 C5H11OH、C3H7COOH 中的一种，C5H11OH 中含有 3 个—CH3，则 B 有 3 种结构：C(CH3)3CH2OH、 CH3CH2C(CH3)2OH、 CH3CH(CH3)CH(CH3)OH，C3H7COOH 有 2 种不同的结构：CH3CH2CH2COOH 和(CH3)2CHCOOH，故 A 有 3×2＝6 种结构的酯，A、C 能与 NaOH 溶液反应，共有 8 种与 NaOH 溶液反应的物质。 4．下列叙述正确的是(　　) A．操作Ⅰ导致配制溶液的物质的量浓度偏小 B．用装置Ⅱ除去 CO2 中的 HCl C．实验Ⅲ可观察铁钉的吸氧腐蚀 D．实验Ⅳ记录的读数为 12.20 mL 答案　C 解析　选项 A，定容时，俯视读数，所配溶液体积偏小，溶质质量不变，浓度偏大，错 误；选项 B，CO2 可以被碳酸钠溶液吸收，除去 CO2 中的 HCl，应用饱和 NaHCO3 溶液，错误； 选项 C，中性溶液中铁钉发生吸氧腐蚀，造成左侧试管内压强减小，右侧导管中形成一段红 色水柱(红墨水进入导管)，正确；选项 D，滴定管刻度从上到下，数字增大，应是 11.80 mL，错误。 5．X、Y、Z、M、R 为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图 所示。下列说法不正确的是(　　)3 A．R 的氧化物都含有离子键 B．M 的氢化物常温常压下为气体 C．最高价含氧酸的酸性：Z＜Y D．Y 形成的化合物种类最多 答案　C 解析　根据题图可推知，X 为 H，Y 为 C，Z 为 N，M 为 S，R 为 Na。Na 的氧化物有 Na2O、 Na2O2，二者均为离子化合物，A 项正确；S 的氢化物为 H2S，常温常压下为气体，B 项正确； 非金属性：N＞C，故最高价含氧酸的酸性：HNO3＞H2CO3，C 项错误；含碳化合物种类最多，D 项正确。 6．某传感器工作原理如图所示。利用该传感器可以测定空气中 NO、CO、NH3、SO2 等有害气体的含量。下列说法正确的是(　　) A．若 M 为熔融 KOH，X 为 NH3，Y 为 N2，则负极的电极反应式为 2NH3－6e－===N2＋ 6H＋ B．若 M 是含 O2－的固体电解质，X 为 NO，则正极的电极反应式为 O2＋4e－===2O2－ C．传感器工作中，电子由 Pt(Ⅰ)极经电流仪传到 Pt(Ⅱ)极 D．若 X 为 CO，M 为 KOH 溶液，则电池总反应为 2CO＋O2===2CO2 答案　B 解析　由于 M 是熔融的 KOH，即使放电生成 H＋也会与 OH－反应生成水，所以负极的电4 极反应式为 2NH3－6e－＋6OH－===N2＋6H2O，A 错误；若 M 是含 O2－的固体电解质，则负极的 电极反应式为 2NO－4e－＋2O2－===2NO2，正极的电极反应式为 O2＋4e－===2O2－，B 正确；题 述装置属于原电池，Pt(Ⅰ)极为正极，Pt(Ⅱ)极为负极，电子由负极经外电路流向正极，C 错误；若 X 为 CO，M 为 KOH 溶液，则负极的电极反应式为 CO－2e－＋4OH－===CO2－3 ＋2H2O， 电池总反应为 2CO＋4KOH＋O2===2K2CO3＋2H2O，D 错误。 7．滴定分数是指滴定过程中标准溶液与待测溶液中溶质的物质的量之比。用 0.10 mol·L－1 NaOH 溶液滴定 0.10 mol·L－1 H2C2O4(草酸)溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不 正确的是(　　) A．图中①处：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC2O－4 )＋c(C2O2－4 ) ＋c(OH－) B．若用 NaOH 标准溶液滴定 NaHC2O4 溶液，可用酚酞 作指示剂 C．H2C2O4 属于二元弱酸 D．图中②处：c(Na＋)＞c(C2O2－4 )＞c(OH－)＞c(HC2O－4 )＞c(H＋) 答案　A 解析　图中①处，恰好反应生成 NaHC2O4 溶液，根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC2O －4 )＋2c(C2O2－4 )＋c(OH－)，A 错误；根据图像，0.10 mol·L－1 H2C2O4(草酸)溶液的 pH 大于 2，说明草酸未完全电离，且滴定过程中存在两次 pH 突变，H2C2O4 属于二元弱酸，C 正确； 根据图像，滴定分数为 1 时，恰好反应生成 NaHC2O4 溶液，溶液显酸性，滴定分数为 2 时， 恰好反应生成 Na2C2O4 溶液，溶液显碱性，因此若用 NaOH 标准溶液滴定 NaHC2O4 溶液，滴定 终点，溶液显碱性，可用酚酞作指示剂，B 正确；图中②处，恰好反应生成 Na2C2O4 溶液， 水解显碱性，则 c(Na＋)＞c(C2O2－4 )＞c(OH－)＞c(HC2O－4 )＞c(H＋)，D 正确。 二、非选择题：本题包括 3 小题。共 43 分。 8．（14 分）以铬矿石（主要成分为 Cr2O3，还有 Al2O3、SiO2 等杂质）为原料制取红矾钠 (Na2Cr2O7·2H2O)的流程如图所示。5 已知：I．Cr2O3 在碱性条件下易被氧化； II．高温条件下，Al2O3 与 Na2CO3 发生的反应为:Al2O3 +Na2CO3=2NaAlO2 +CO2↑； III．2CrO42-+2H+ Cr2O72- +H2O K=1.0×1012 （1）“煅烧”时，Cr2O3 参加反应的化学方程式为_____。若“煅烧”操作最适宜的温度是 800～900℃，则在实验室中进行此项操作时，应选择_____坩埚（填字母）。 a．陶瓷 b．玻璃 c．石英 d．铁 （2）流程中可循环利用的物质除 CO2 外还有_____（填化学式）。 （3）“过滤 II”所得沉淀主要有______（填化学式）。 （4）由 Na2Cr2O7 溶液制备红矾钠的具体实验操作有_____，经洗涤、干燥得到红矾钠 样品。 （5）“电解”时，利用以下装置将 Na2CrO4 溶液转化为 Na2Cr2O7 溶液，当 a、b 均为石墨 电极时，a 电极的电极反应式为____。若初始加入电解池中的 c (Na2CrO4)=1.0mol·L-l，随着“电 解”的进行，当溶液 pH=6 时，Na2CrO4 的转化率为______（忽略电解过程中溶液体积变化）。 答案：（1）2Cr2O3+4Na2CO3+3O2 4Na2CrO4+4CO2（2 分） d（2 分） （2）Na2CO3（2 分） （3）H2SiO3、AI(OH)3（2 分） 6 （4）加热浓缩、冷却结晶、过滤（2 分） （5）2H2O+2e-=2OH-+H2(或 2H++2e-=H2)（2 分） 50% （2 分） 解析：（1）根据流程和上述分析，“煅烧’’时，Cr2O3 与加入的纯碱、空气高温下反应 生成 Na2CrO4 和二氧化碳，化学反应方程式为：2Cr2O3+4Na2CO3+3O2 4Na2CrO4+4CO2；陶瓷、 玻璃、石英当中都含有二氧化硅，煅烧时加入的纯碱会与二氧化硅反应，损坏实验装置，因 此因该在铁坩埚中进行煅烧操作。（2）流程图中。“过滤 II”后得到溶液中含有 Na2CO3，将 混合溶液蒸发浓缩、冷却结晶得到 Na2Cr2O7 晶体后得到的滤液中含有大量 Na2CO3 可用于煅烧 操作。（3）浸出液中利用焙烧产生的二氧化碳调整溶液 pH ，二氧化碳溶于水溶液显酸性， 滤液中的偏铝酸钠、Na2SiO3 转化为硅酸沉淀和氢氧化铝沉淀。（4）由 Na2Cr2O7 溶液制备红 矾钠固体，操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤。（5）根据电解池中 a 电极端，加入稀氢 氧化钠，相当于电解水，流出浓氢氧化钠，说明 a 电极周围产生大量氢氧根离子，因此可得 a 电极上水中氢离子得到电子转变为氢气和氢氧根，因此电极 a 为阴极，电极式为 2H2O+2e-=2OH-+H2(或 2H++2e-=H2)；b 电极为阳极，溶液中阴离子放电，根据放电顺序氢氧根 大于含氧酸根（CrO42-），因此 b 电极为水中的氢氧根离子失去电子转变为氧气和氢离子，在 氢离子存在的情况下，根据已知信息 2CrO42-+2H+ Cr2O72- +H2O K=1.0×1012 可得， ，溶液的 pH=6，即 =1.0×10-6mol/L，K= = = =1.0×1012， =0.5mol/L，因此当溶液 pH=6 时，溶液中剩余的 CrO42-为 0.5mol，消耗的 CrO42-为 0.5mol， Na2CrO4 的转化率= =50%。 9．（14 分）二氧化碳的回收利用是环保和能源领域研究的热点课题，请根据要求回到 下列问题： （1）研究表明，利用太阳能可以将 分解制收炭黑，其原理如图 1 所示，制取炭黑 的化学反应方程式是______； 2- 2- 2 7 4 1Cr O = CrO2c c（ ） （ ） +c H（ ） 2- 2 7 2- 2 + 2 4 Cr O Cr c c cO H⋅ （ ） （ ） （ ） 2- 4 2- 2 + 2 4 1 CrO2 Cr c c cO H⋅ （ ） （ ） （ ） 2- + 2 4 1 2 CrOc Hc⋅（ ） （ ） 2- 4CrOc（ ） -l 0.5mol 1.0mol·L 100%× 2CO7 已知：① 已知：① ② 则过程 2 的热化学方程式为______。 （2）一定温度下，在密闭容器中进行反应 ，下列说法正确的是______ 填字母序号 A．当反应容器中压强不变时，反应达到平衡状态 B．升高温度，加快反应速率， 的转化率增大 C．增大 的浓度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大 D．平衡时 CO、 的体积分数一定相等 （3）在 2L 恒容密闭容器中充入 和 nmol ，在一定条件下发生反应， ， 的转化率与温度、投料比 的关系如 图 2 所示。 ①该反应的平衡常数表达式为______，若 ，则 B 点的 K______ 计算结果精确至 ； ②若在 500K 时，按 投料，在恒压下进行，达到平衡状态，此时 的转化率______ 填“ ”“ ”或“ ” ； （4）某研究团队设计出一种新型太阳能电池，能把大气中的二氧化碳转换成碳氢化合 物燃料。如图 3 是通过 和 作用制备 的原理示意图。b 电极的电极反应为______________。 ( ) ( ) ( )3 4 22Fe O s 6FeO s O s H akJ / mol= + = ( ) ( ) ( )3 4 22Fe O s 6FeO s O s H akJ / mol= + = ( ) ( ) ( )2 2C s O g CO g H bkJ / mol+ = = ( ) ( ) ( ) ( )2 4 2CO g CH g 2CO g 2H g H 0+ + >  ( ) 2CO 2CO 2H 22molCO 2H ( ) ( ) ( ) ( )2 2 3 2CO g 3H g CH OH g H O g+ + 2CO ( ) ( )2 2 n HX n CO  =     1X 3= ( 0.1) 1X 2CO 75%( > < = ) 2CO 2H O 3CH OH8 答案：（1） （2 分） （2 分） （2） AB （2 分） （3）① （2 分） （2 分） ② （2 分） （4） （2 分） 解析：（1）二氧化碳催化剂作用生成氧气和碳，反应的化学方程式为： ；已知：① ，② ，所求反应为： ，反应可由得-(①+②)到，根据盖斯定律， 反应的焓变 ，故答案为： ； ； （2）恒容条件，混合气体的总物质的量，随反应进行不确定，即容器内压强不断变化， 当压强不随时间变化而变化时，反应达到平衡状态，故 A 正确；B.反应吸热，升高温度有利 于反应正向进行，加快反应速率， 的转化率提高，故 B 正确；C.增大 的浓度， 平衡向正反应方向移动，但不改变化学平衡常数，化学平衡常数只随温度改变而改变，反应 是在定温下进行的，故 C 错误；D.若起始只加入 CO2 和 CH4，CO 和 的变化量始终相等， 平衡时 CO、H2 的体积分数一定相等，若起始时还加入了 CO 或 H2，平衡时 CO、H2 的体积分 数不一定相等，故 D 错误；故答案为：AB； （3）①可逆反应 的平衡常数表达式 K= ；投料比 时，即 ，在 B 点 的平 衡转化率为 ，所以各组分的平衡浓度为 ， FeO 2 2CO C O − + ( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 3 46FeO s CO g 2Fe O s C s H a b kJ / mol+ = + = − + 3 2 3 2 2 c CH OH ·c H O c CO ·c H （ ）（ ） （ ）（ ） 2 25.3L / mol > 2 3 2CO 6H 6e CH OH H O+ −+ + = + FeO 2 2CO C O − + ( ) ( ) ( )3 4 2 12Fe O s 6FeO s O g H akJ / mol= + = ( ) ( ) ( )2 2 2C s O g CO g H bkJ / mol+ = = ( ) ( ) ( ) ( )2 3 46FeO s CO g 2Fe O s C s+ = + ( ) ( )1 2H H H a b kJ / mol= − + = − +   FeO 2 2CO C O − + ( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 3 46FeO s CO g 2Fe O s C s H a b kJ / mol+ = + = − + 2CO 2CO 2H ( ) ( ) ( ) ( )2 2 3 2CO g 3H g CH OH g H O g+ + 3 2 3 2 2 c CH OH ·c H O c CO c H （ ）（ ） （ ） （ ） 1X 3= ( ) ( )2 2n H 3n CO 6mol= = 2CO 75% ( )2 2mol 2mol 75%c CO 0.25mol / L2L − ×= =9 ，c（CH3OH）= =0.75mol/L， ，所以化学平衡常数为 K= = =5.3L2/mol2， ②反应为气体分子数减少的反应，随着反应进行，体系压强降低，在 500K 时，按 投料，在恒压下进行，达到平衡状态压强较大，因此在恒压装置中进行反应相当于对 原平衡加压，则有利于反应正向进行， 的转化率增大，所以此时 的转化率 ，故答案为： ； （4）根据原理图分析，电极 b 为电子流入的电极，为正极，发生还原反应，应为 转化为 的反应，则电极 b 上发生的电极反应为： ， 故答案为： 。 10．（15 分）亚硝酰氯(NOCl)是有机物合成中的重要试剂，为红褐色液体或黄色气体， 具有刺鼻恶臭味，遇水反应生成一种氢化物和两种氧化物。某学习小组在实验用 C12 和 NO 制备 NOCl 并测定其纯度，相关实验(装置略去)如下。请回答: （1）制备 Cl2 发生装置可______ (填大写字母)，反应的离子方程式为_______。 （2）欲收集一瓶干燥的氯气，选择装置，其连接顺序为:a→________(按气流方向，用 小写字母表示)，若用到 F，其盛装药品为_________。 （3）实验室可用下图装置制备亚硝酰氯(NOCl) ( )2 6mol 3 2 75%molc H 0.75mol / L2L − × ×= = 2mol 75% 2L × ( )2 2mol 75%c H O 0.75mol / L2L ×= = 3 2 3 2 2 c CH OH ·c H O c CO c H （ ）（ ） （ ） （ ） 3 0.75mol / L 0.75mol / L 0.25mol / L 0.75mol / L × ×（ ） 1X 2CO 2CO 75%> > 2CO 3CH OH 2 3 2CO 6H 6e CH OH H O+ −+ + = + 2 3 2CO 6H 6e CH OH H O+ −+ + = +10 ①实验室也可用 B 装置制备 NO，上图 X 装置的优点为__________(至少写出两点) ②检验装置气密性并装入药品，打开 k2,然后再打开____(填“k1”或“k3”)，通入一段时间 气体，其目的为________，然后进行其他操作，当 Z 有一定量液体生成时，停止实验。 ③若无装肖 Y,则 Z 中 NOCl 可能发生反应的化学方程式为_________ （4）取 Z 中所得液体 mg 溶于水，配制成 250mL 溶液，取出 25.00mL,以 K2CrO4 溶液为 指示剂，用 cmol/LAgNO3 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为 22.50mL.已知:Ag2CrO4 为砖红色固体;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,则亚硝酰氯(NOC1)的质量分数为 ____(用代数式表示，不必化简)。 答案:（1）A 或 B（1 分） MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O 或 2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O（2 分） （2）fgcbdejh（2 分） 饱和食盐水（1 分） （3）①排除装置内空气的干扰；可以随开随用，随关随停（2 分） ②K3（1 分） 排 尽三颈烧瓶中的空气防止 NO 和 NOCl 变质（2 分） ③2NOCl+H2O===2HCl+NO↑+NO2↑ （2 分） （4）14.7375c/m×100%或写成[c×22.5×10-3×10×65.5]/m×100%（2 分） 解析:（1）实验室制备 Cl2 可以用二氧化锰与浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水， 或者用高锰酸钾固体与浓盐酸混合反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，则发生装置可选择 图中的 A 或 B，反应的离子方程式为 MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O 或 2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。 （2）制得的氯气中含有氯化氢及水蒸气，所以需要利用饱和食盐水除去氯化氢后再用 浓硫酸进行干燥，然后再根据氯气的密度比空气大的性质，用向上排空气法收集，氯气是大 气污染物，需要进行尾气处理，可以用碱石灰做吸收剂，故装置连接顺序为: a→fgcbdejh，F 装置内其盛装饱和食盐水，除去氯化氢气体；正确答案：fgcbdejh；饱和食盐水。11 （3）①实验室也可用 B 装置制备 NO，图 X 装置的优点为排除装置内空气的干扰；可以 随开随用，随关随停；正确答案：排除装置内空气的干扰；可以随开随用，随关随停。 ②检验装置气密性并装入药品，打开 k2,然后再打开 k3，通入一段时间气体，其目的是 为排净三颈烧瓶中的空气，防止一氧化氮和 NOCl 变质；正确答案：K3；排尽三颈烧瓶中的 空气防止 NO 和 NOCl 变质。 ③NOCl 与水反应生成盐酸、一氧化氮和二氧化氮，反应的化学方程式为： 2NOCl+H2O=2HCl+NO↑+NO2↑；正确答案：2NOCl+H2O===2HCl+NO↑+NO2↑。 （4）取 Z 中所得液体 mg 溶于水，取 25.00mL 溶液中存在：n(NOCl)=n(Cl-)=n(Ag+)=c× 22.50×10-3=0.0225cmol, 则 250mL 溶液中，n(NOCl)=0.225c mol，所以亚硝酰氯(NOC1)的 质量分数为 0.225c×65.5/m×100%=14.7375c/m×100%；正确答案：14.7375c/m×100%或写 成[c×22.5×10-3×10×65.5]/m×100%。