商丘市一高高三第一学期期末考试化学试卷及答案.doc

商丘市一高2013-2014学年度第一学期期末考试高三化学试题命题人：李学习 审题人：牛守贤考试时间：90分钟 试卷满分：100分可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Al：27 Mg：24 P:31 S：32 C l：35.5 K：39 Cu：64 一选择题（每小题3分，共45分，每小题只有一个正确选项）1、下列有关分类的观点正确的是( ）A水泥、玻璃、陶瓷、聚乙烯均属于无机非金属材料 B醋酸、氢氧化铝都属于弱电解质C铅蓄电池、锂电池、碱性锌锰电池都属于二次电池D由苯制取溴苯、硝基苯、环己烷的反应都属于取代反应2 下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是( )A葡萄糖的最简式：CH2O B次氯酸分子的结构式：H-Cl-OC醛基的电子式： D对硝基甲苯的结构简式：3分子式为C4H2Cl8的同分异构体共有（不考虑立体异构）( )A7种 B8种 C9种 D10种4下列关于有机物的说法正确的是()A乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应，且都有同分异构体B汽油、煤油、植物油均为含碳氢氧三种元素的化合物C纤维素和淀粉都能发生水解，但水解的最终产物不同D丁烷与戊烷分子内碳原子数相差一个，但同分异构体数却相差两个5NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中不正确的是()A. 将1molNH4NO3溶于一定浓度的稀氨水中，溶液呈中性，溶液中一定含有NA个NH4+Bt时，MgCO3的KSP=4×10-6，则饱和溶液中含Mg2+数目为2×10-3NAC10g质量分数为46%的乙醇水溶液中，氢原子的总数为1.2NAD标准状况下，含有1mol硫原子的SO2 与 SO3的混合物，其体积小于22.4L6能正确表示下列反应的离子方程式是( ）A用两根铜棒电解稀盐酸：2H+ + 2ClH2 + Cl2B碳酸钠溶液中加入澄清石灰水：Ca(OH)2 CO32= CaCO32OHC用FeS除去工业废水中的Hg2+：Hg2+S2HgSD等物质的量的Ba(OH)2与KAl(SO4)2·12H2O溶液混合：3Ba2+6OH+2Al3+3SO42=3BaSO4+2Al(OH)37下表各组物质之间通过一步反应就能实现如所示转化的是( )物质选项abcmAN2NOHNO3O2BCl2FeCl3FeCl2FeCNa2CO3NaHCO3NaOHCO2DCH3CH2OHCH3CHOCH3COOHO28W、X、Y、Z均为短周期主族元素。X为地壳中含量最多的元素；W的原子最外层电子数与核外电子总数之比为7:17；含Z元素的物质焰色反应为黄色；Y的原子序数是W和Z的原子序数之和的一半。下列判断正确的是 ( ）AY的氧化物既可溶于W氢化物的水溶液，又可溶于Z的氢氧化物水溶液B氢化物的沸点：X<WC元素Z与X形成的化合物中一定含有离子键和共价键D电解ZW水溶液一段时间后，溶液pH增大9. 在下列装置中，MSO4和NSO4是两种常见金属的易溶盐。当K闭合时，SO42从右到左通过交换膜移向M极，下列分析正确的是( ） A. 溶液中c(M2+)减小 B. N的电极反应式：N 2e-N2+C. X电极上有H2产生，发生还原反应 D. 反应过程中Y电极周围生成白色胶状沉淀10.下列溶液中有关微粒的物质的量浓度关系正确的是( ）A.物质的量浓度相等的 NH4HSO4溶液、 NH4HCO3溶液、 NH4Cl溶液中，pH的大小关系：>>B. 常温下，将CH3COONa溶液和稀盐酸混合至溶液pH7：c(Na)>c(CH3COO)>c(Cl)c(CH3COOH)>c(H)c(OH)C.常温下，pH6的NaHSO3溶液中：c(SO)c(H2SO3)9×107 mol·L1D.物质的量浓度之比为12的NaClO、NaHCO3混合溶液中：c(HClO)c(ClO)2c(HCO)2c(H2CO3)2c(CO)11. 25，101kPa下：2Na(s)+0.5O2(s) Na2O(s) H = -414 kJ·mol-12Na(s)+O2(s) Na2O2(s) H = -511 kJ·mol-1下列说法正确的是（ ）A和产物的阴阳离子个数比不相等B和生成等物质的量的产物，转移电子数不同C常温Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快 D25、10l kPa 下，Na2O2(s) +2Na(s) =2Na2O (s) H = -317 kJ/mol13已知X、M都是中学教材常见元素,下列对两个离子反应通式的推断中,其中正确的是( )(甲) XO3n-+Xn- + H+ X单质+ H2O(未配平);  (乙)Mm+mOH-M(OH)m若n=1,则XO3n-中X元素为+5价,X位于周期表第A族若n=2,则X最高价氧化物的水化物可能与它的氢化物反应若m=1,则M（NO3）m溶液和氨水互滴时的现象可能不同若m=2,则在空气中蒸干、灼烧MSO4溶液一定能得到MSO4若m=3,则MCl3与足量氢氧化钠溶液反应一定生成M（OH）m A B. C. D. 14下列图中的实验方案，能达到实验目的的是( ）ABCD实验方案将NO2球浸泡在冰水和热水中实验目的验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用探究温度对平衡2NO2N2O4的影响除去CO2气体中混有的SO2比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱15下列图示与对应的叙述不相符的是( ）0nVabcKNO3 图1 图2 图3 图4A图1表示KNO3的溶解度曲线，图中a点所示的溶液是80时KNO3的不饱和溶液B图2表示某放热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化C图3表示反应aA(g)bB(g)cC(g)表示改变某一条件对化学平衡的影响(纵坐标表示转化率), 若p1>p2 此反应自发进行，必须满足的条件是高温D图4 表示向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴滴入Ba(OH)2溶液，随着Ba(OH)2溶液体积V的变化，沉淀的物质的量的变化曲线第卷 （非选择题，共55分）二.本题包括4个小题，共55分16.（16分）(一)最近雾霾天气又开始肆虐我国大部分地区。其中SO2是造成空气污染的主要原因，利用钠碱循环法可除去SO2。（1）钠碱循环法中，吸收液为Na2SO3溶液，该吸收反应的离子方程式是 （2）已知H2SO3的电离常数为 K11.54×10-2 , K21.02×10-7, H2CO3的电离常数为 K14.30×10-7, K2 5.60×10-11,则下列微粒可以共存的是_。ACO32- HSO3 B. HCO3 HSO3 C. SO32- HCO3 D. H2SO3 HCO3 (二)我国是世界上发现和使用铜及铜器最早的国家之一，直到现在铜及其化合物在工农业生产中仍然有着广泛的应用。（3）常温下Cu2O能溶于稀硫酸，得到蓝色溶液和红色固体，可以利用该性质检验工业上冶炼铜得到的粗铜中是否含有Cu2O，写出此反应的离子方程式 。（4）刻蚀印刷电路的废液中含有大量的CuCl2、FeCl2、FeCl3，任意排放将导致环境污染和资源的浪费，为了使FeCl3循环利用和回收CuCl2，现设计如下生产过程：试剂Y的名称 ；物质X可以是 （填化学式）。若常温下1L废液中含CuCl2、FeCl2、FeCl3的物质的量浓度均为0.5 mol·， 则加入Cl2气和物质X使溶液的pH在 范围时（设溶液体积保持不变），铁元素完全转化为Fe(OH)3，而CuCl2 不产生沉淀。(某离子的浓度小于1.0×10-5 mol·时,认为该离子沉淀完全)( KSP Fe(OH)3=1.0×1038 、 KSP Cu(OH)2=2.0×1020 、 lg5=0.7)（三）CO2可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3或NaHCO3。（5）Na2CO3俗称纯碱，解释其水溶液呈碱性的原因，用离子方程式表示 ，该溶液中c(OH-)c(H+)= 用含c(HCO-3) 、c(H2CO3)的关系式表示（6）已知25时，Na2CO3溶液的水解常数为Kb=2×10-4，则当溶液中c(HCO3-)c(CO32-)=21时，试求溶液的pH= 。17. （12分）物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。（1）当(t-BuNO)2的起始浓度（c0）为0.50 mol·L-1时，实验测得20时的平衡转化率（）是65 %。通过列式并计算20时上述反应的平衡常数K = 。（保留小数点后一位）（2）一定温度下，随着(t-BuNO)2的起始浓度增大，其平衡转化率 （填“增大”、“不变”或“减小”）。已知20时该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.9，若将反应溶剂正庚烷改成CCl4，并保持(t-BuNO)2起始浓度相同，则它在CCl4溶剂中的平衡转化率 （填“大于”、“等于”或“小于”）其在正庚烷溶剂中的平衡转化率。（3）实验测得该反应的H = +50.5 kJ·mol-1，活化能Ea = 90.4 kJ·mol-1。下列能量关系图合理的是 。 （4）该反应的S 0（填“”、“”或“”）。在 （填“较高”或“较低”）温度下有利于该反应自发进行。18. （13分）PCl3可用于半导体生产的外延、扩散工序。有关物质的部分性质如下：熔点/沸点/密度/g·mL1其他黄磷44.1280.51.822P(过量)+3Cl22PCl3；2P+5Cl2 2PCl5PCl3-11275.51.574遇水生成H3PO3和HCl，遇O2生成POCl3POCl32105.31.675遇水生成H3PO4和HCl，能溶于PCl3（一）制备：右图是实验室制备PCl3的装置（部分仪器已省略）（1）仪器乙的名称_。（2）实验室用漂白粉加浓盐酸制备Cl2的化学方程式：_。（3）碱石灰的作用是_。（4）向仪器甲中通入干燥Cl2之前，应先通入一段时间的CO2，其目的是_。（二）提纯：（5）粗产品中常含有POCl3、PCl5等。加入黄磷加热除去PCl5后，通过_（填实验操作名称），即可得到PCl3的纯品。（三）分析：测定产品中PCl3纯度的方法如下：迅速称取4.200 g产品，水解完全后配成500mL溶液，取出25.00mL加入过量的0.1000 mol/L 20.00mL 碘溶液，充分反应后再用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定过量的碘，终点时消耗10.00 mL Na2S2O3溶液。已知：H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI；I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6；假设测定过程中没有其他反应。（6）根据上述数据，该产品中PCl3的质量分数为_（保留4位有效数字）。若滴定终点时俯视读数，则PCl3的质量分数_(偏大、偏小、或无影响) 。19.(14分)以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示： I.将黄铜矿精矿（主要成分为CuFeS2,含有少量CaO、MgO、Al2O3）粉碎II.采用如下装置进行电化学浸出实验将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。III.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂（RH）发生反应：分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使铜离子得以再生。IV.电解硫酸铜溶液制得金属铜。（1）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：阳极区硫酸铁的主要作用是_。电解过程中，阳极区三价铁离子的浓度基本保持不变，原因是_。（2）阴极区，电极上开始时有大量气泡产生，后有固体析出，一段时间后固体溶解，写出上述现象对应的电极反应或离子方程式_ _。（3）若在实验室进行步骤III，分离有机相和水相的主要实验仪器是_。加入有机萃取剂的目的是_。（4）步骤III，向有机相中加入一定浓度的硫酸，铜离子得以再生的原理是_。（5）步骤IV，若电解200mL 0.5 mol/L的硫酸铜溶液，生成铜3.2克，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是_。高三化学期末考试参考答案1-5：BACAB 6-10:DBDCB 11-15:DCDBC16.(一)（1）SO32-+ SO2+ H2O 2 HSO3 （2）B C (漏选给1分,有错选不给分)(二) （3）Cu2O2H+CuCu2+ H2O （4）盐酸或氯化氢（1分）；CuO （2分）。 3.04.3（2分）17.答案：（1）（2）减小 小于 （3）D （4） 较高.解析：（1）物质t-BuNO)2是2-甲基2-亚硝基丙烷二聚体。在正庚烷溶剂中会部分分解为t-BuNO（2-甲基2-亚硝基丙烷），反应：(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。对于这种物质没有学过，用这样的形式来表示的反应也没有见到过，很陌生，这就给解题增加了理解上的难度。其实这就是一个普通的分解反应，一个可逆反应，只要按常规的化学平衡三段式方法解题就可求得20时平衡常数。 (t-BuNO)2 2(t-BuNO) c0 0.5 0 c转 -x -2x c平 0.5-x 2x 已知20时(t-BuNO)2的平衡转化率= 解得 X = 0.325 mol·L-1由于分解反应的反应物和生成物各只有一种，因此也可以用下列方法来求平衡常数：已知20时(t-BuNO)2的平衡转化率=65 % ， 则 (t-BuNO)2 2(t-BuNO) 平衡时： C0(1-) 2c0平衡常数（2）一定温度下，随着(t-BuNO)2的起始浓度增大，即增加反应物(t-BuNO)2的浓度，虽然平衡向正反应方向移动，但由于 (t-BuNO)2的起始浓度增大，其平衡转化率是减小的。保持温度20不变，保持(t-BuNO)2起始浓度相同，平衡转化率越小，K值越小。已知该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.9，则(t-BuNO)2它在CCl4溶剂中的平衡转化率小于其在正庚烷溶剂中的平衡转化率。（3）由实验测得该反应的H = +50.5 kJ·mol-1，可知该反应是吸热反应，则反应物的总能量低于生成物的总能量。可排除能量关系图B和C，又依据活化能Ea = 90.4 kJ·mol-1，EaH<50.5kJ·mol-1, 能量关系图A中, EaH.>50.5 kJ·mol-1,Ea与H的比例不对。而能量关系图D是合理的。（4）由于该反应是一个分解反应，所以是一个混乱度增加（熵增）的反应，S 0；而该反应又是一个吸热反应，H0，所以该反应应在较高温度下有利于自发进行。18、（14分） （1）冷凝管 (1分) （2）Ca(ClO)24HCl = CaCl22H2O +2Cl2（2分）（3）吸收多余的Cl2，防止污染环境； 防止空气中的水分进入，影响产品纯度（3分）。（4）排尽装置中的空气，防止O2和水与PCl3反应（2分）（5）蒸馏 （2分）（6）98.21%（2分） 偏大（2分）