湖南师大附中2020届高三第3次月考试化学卷化学

湖南师大附中2020届高三第3次月考试卷

可能用到的相对原子质量：H-1  C-12  O-16  Na-23  Mg-24  Cl-35.5  Fe-56  Cu-64  Zn-65  Ag-108

第Ⅰ卷  选择题（共42分）

一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个符合题意的选项）

1．2018年10月在《自然一催化》杂志上刊登了中科院院士李灿发表的有关高效单核催化剂的文章，为实现“液态阳光”构想迈出了关键一步。“液态阳光”是指由阳光、二氧化碳和水通过人工光合作用得到的绿色液态燃料。下列有关“液态阳光”的说法错误的是（        ）

A.煤气化得到的水煤气不属于“液态阳光”

B.“液态阳光”的主要成分可能为甲醇、乙醇和氨基酸

C.“液态阳光”行动有利于可持续发展和应对气候的变化

D.“液态阳光”有望解决全球化石燃料面临枯竭的难题

2．下列有关说法正确的是（        ）

A. 电解质溶液导电为化学变化                   B. Na、SiO2、H2O都称为分子式

C. NH3的水溶液能导电，所以NH3为电解质       D. HClO、KNO3、H2O2中均含离子键

3．设NA为阿伏加德罗常数的数值。下列说法错误的是（        ）

A. 46gC2H5OH含有的共价键数目为8NA

B.4.48L(标准状况)H2和CO混合气体完全燃烧消耗O2分子数为0.1NA

C.1L 0.5mol/L的Na2S溶液中含S的粒子数目等于0.5NA

D.电解精炼铜时，阴极质量增重128g，则转移电子数目大于4NA

4．下列化学方程式中，不能正确表示反应颜色变化的是（        ）

A.将盛有NO2的密封玻璃容器放入冷水中,颜色变浅:2NO2N2O4

B.用铝筷摩擦浸泡在NaCl溶液中变黑的银器(黑色物质为Ag2S),银器很快恢复银白色:Ag2S+2NaCl=Na2S+2AgCl

C.氯化亚铁溶液遇铁氰化钾溶液出现蓝色沉淀:3FeCl2+2K3[Fe(CN)6]=Fe3[Fe(CN)6]2 ↓+6KCl

D.FeCl3溶液中加入铜粉，溶液从黄色变为蓝绿色:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCI2 

5．S2Cl2和SCl2均为重要的化工原料，都满足8电子稳定结构。

已知:①S2(l)+Cl2(g)S2Cl2(g)  △H1=xkJ/mol

②S2Cl2(g)+Cl2(g)2SCl2(g)  △H2=yk/mol

③相关化学键的键能如下表所示

下列说法错误的是（        ）

A.SCl2的结构式为C1-S-Cl

B.S2Cl2的电子式为

C. y=2b-a-c

D.在S2(l)+2C12(g)2SCl2(g)的反应中，△H=(x+y)kJ/mol

6．下列实验操作、现象和结论都正确的是（        ）

7．伏打电堆由几组锌和银的圆板堆积而成，所有的圆板之间夹放着几张盐水泡过的布。如图所示为最初的伏打电堆模型，由八组锌和银串联组成的圆板堆积而成。下列说法正确的（        ）

A.该电池发生的反应为析氢腐蚀

B.电池长时间工作后,中间的布上会有白色固体颗粒生成，该固体颗粒为Ag2O

C.当电路中转移0.1mol电子时，消耗锌板的总质量为26g

D.该伏打电堆工作时，在银板附近会有Cl2放出

8．用下列装置进行相应实验，不能达到实验目的的是 （        ）

A.图1所示装置可用于制备氢氧化亚铁        

B.图2所示装置可用于电解食盐水制氯气和氢气

C.图3所示装置可用于验证氨气极易溶于水    

D.图4所示装置与操作可用于除去苯中的苯酚

9．2019年是“国际化学元素周期表年”。1869年门捷列夫把当时已知的元素根据物理、化学性质进行排列，准确预留了甲、乙两种未知元素的位置，并预测了二者的相对原子质量，部分原始记录如下所示。下列说法错误的是 （        ）

A.甲位于现行元素周期表第四周期第ⅢA族         B.原子半径比较:甲>乙>Si

C.原子序数:甲—Ca=1                            D.推测乙的单质可以用作半导体材料

10．氯酸钾和亚硫酸氢钾溶液能发生氧化还原反应ClO3-+3HSO3-=3SO42-+Cl-+3H+。已知该反应的反应速率随c(H+)的增大而增大。如图所示为用ClO3-在单位时间内物质的量浓度变化表示的该反应的v-t图。下列说法不正确的是（        ）

A.反应开始时速率增大可能是c(H+)增大所致

B.纵坐标为v(Cl-)的v-t曲线与图中曲线完全重合

C.图中阴影部分的面积表示t1~t2时间内ClO3-的物质的量的减少量

D.后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减小

11．某溶液X中可能含有K+、NH4+、Fe3+、Al3+、C1-、CO32-中的一种或多种，为了定性检验溶液X中的部分离子，做了如下实验:

①向溶液X中加入过量浓KOH溶液并加热，有无色气体和红褐色沉淀生成

②取①反应后的上层清液，加入 NaHCO3溶液，有白色沉淀生成。

相关分析不正确的是（        ）

A.可以用湿润的红色石蕊试纸检验生成的无色气体

B.向溶液X中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，一定会产生白色沉淀

C.步骤②中发生反应的离子方程式为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑

D.用洁净的铂丝蘸取少量①反应后的上层清液并灼烧，透过蓝色钴玻璃一定会看到紫色火焰

12．类推(类比迁移)的思维方法可以预测许多物质的性质。但类比是相对的，不能违背客观事实。下列类比分析结果正确的是（        ）

A.Fe3O4根据化合价规律可表示为FeO·Fe2O3，则Pb3O4也可表示为PbO·Pb2O3

B.CaC2能水解:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑，则A14C3也能水解: A14C3+12H2O=4A1(OH)3+3CH4↑

C.Cl2与Fe加热生成FeCl3，则I2与Fe加热生成Fel3

D.SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀，则SO2通入Ba(NO3)2溶液也不产生沉淀

13．由相同金属电极及其不同浓度的盐溶液组成的电池称为浓差电池，电子由溶液浓度较小的一极流向浓度较大的一极。如图所示装置中，X电极与Y电极初始质量相等。进行实验时，先闭合K2，断开K1，一段时间后，再断开K2，闭合K1，即可形成浓差电池，电流计指针偏转。下列不正确的是（        ）

A.充电前，该电池两电极不存在电势差

B放电时，右池中的NO3-通过离了交换膜移向左池

C.充电时，当外电路通过0.1mol电子时，两电极的质量差为10.8g

D.放电时，电极Y为电池的正极

14．温度为T1时，在三个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g) △H>0。 实验测得:v正=v(NO2)消耗=k正C2(NO2)，v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆C2(NO)·c(O2)，k正、k逆为速率常数,受温度影响。下列说法正确的是 （        ）

A.反应达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为1:1

B.反应达平衡时，容器Ⅱ中比容器Ⅰ中的大

C.反应达平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数大于50%

D.当温度改变为T2时,若k正=k逆 ，则T2>T1

第Ⅱ卷  非选择题（共58分）

二、非选择题（本题共5小题，共58分）

15．（8分）图1是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图:

请回答下列问题:

（1）元素F在周期表中的位置为           。   

（2）C、D、E、G的简单离子半径由大到小的顺序为               （用离子符号表示）。

（3）二元化合物X是含有元素A的18电子分子，3 g X(g)在25℃ 101kPa下完全燃烧生成稳定的化合物时放出QkJ的热量，写出表示X燃烧热的热化学方程式：                                             。

（4）某同学设计实验用图2所示装置证明元素A、B、F的非金属性强弱(其中溶液b和溶液c均足量)。

①溶液b为               。

②溶液c中发生反应的离子方程式为                       。

16．（10分）电镀行业产生的酸性含铬废水对环境有污染，其中所含的Cr(Ⅵ)是主要污染物，可采用多种处理方法将其除去。查阅资料可知：

①在酸性环境下，Cr(Ⅵ)通常以Cr2O72-的形式存在；

②Cr2O72-的氧化能力强于CrO42-；

③常温下，部阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示:

Ⅰ.腐蚀电池法

(1)  向酸性含铬废水中投放废铁屑和焦炭，利用原电池原理还原Cr(Ⅵ)。下列关于焦炭的说法正确的是          (填字母代号)。

a.作原电池的正极   b.在反应中作还原剂   c.表面可能有气泡产生

Ⅱ.电解还原法

向酸性含铬废水中加入适量NaCl固体，以Fe为电极电解，经过一段时间,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，从而使废水中铬含量低于排放标准。电解装置如图1所示:

(2)A极连接电源的      极，A极上发生的电极反应式为                           。

(3)电解开始时，B极上除了发生产生H2的反应外，还有少量Cr2O72-在B极上直接放电，该反应的电极反应式为                                 。

(4)电解过程中，溶液的pH不同时，通电时间(t)与溶液中铬元素去除率的关系如图2所示。①由图可知，电解还原法应采取的最佳pH范围为        (填字母代号)。

a.2~4             b.4~6            c.6~10

②解释曲线Ⅰ和曲线Ⅳ去除率低的原因:                               。          

17．(16分)镁是一种银白色的碱士金属，镁元素在地壳中的含量约为2.00%，位居第八位，镁及其化合物在研究和生产中具有广泛用途。请回答下列问题

(1)在室温下，纯净的氮化镁(Mg3N2)为黄绿色的粉末，能与水反应，常用作触媒，实验室用如图1所示装置和药品制备少量氮化镁。

①A中盛装的是       ，B中可盛装碱石灰，二者混合可制取氨气。

②按照气流的方向从左至右连接装置:a接       、       接        、      接      。

③气体通过CuO这一装置的目的是什么？用化学方程式回答:                          。

④无水氯化钙装置可防止外界空气中的水进入，以防                           （化学方程式表示）的发生。

(2)碳酸镁可用作耐火材料、锅炉和管道的保温材料，以及食品、药品、化妆品、橡胶、墨水等的添加剂。

Ⅰ.合成碳酸镁晶体的步骤如下：

步骤1:配制0.5mol·L-1 MgSO4溶液和0.5mol·L-1 NH4HCO3溶液。

步骤2:用量筒量取500ml NH4HCO3溶液于1000mL四口烧瓶，开启搅拌器，温度控制在50℃。

步骤3:将250mlMgSO4溶液逐滴加入 NH4 HCO3溶液中，1min内滴加完毕，然后用氨水调节溶液pH到9.5。

步骤4:放置1h后，过滤，洗涤。

步骤5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h，得到产品碳酸镁晶体(MgCO3·nH2O，n=1~5)。

①配制0.5mol· L-1 MgSO4溶液500mL，需要的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、          。

②步骤3中加氨水后发生反应的离子方程式为                              。

Ⅱ.测定合成的MgCO3·nH2O中的n值。

称量1.000g碳酸镁晶体，放入图2所示的广口瓶中，加入适量水，滴入稀硫酸与晶体反应，生成的CO2被NaOH溶液吸收，在室温下反应4~5h，后期将温度升到30℃，最后烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定，测得生成CO2的总量；重复上述操作2次。

③上述反应后期要升温到30℃，主要目的是                        。

④若实验测得1.000g碳酸镁晶体产生CO2的平均物质的量为中的a mol，则n为      （用含a的表达式表示）。

⑤若称取100g上述晶体进行热重分析,得到的热重曲线如图3所示，则合成的晶体中n=

       (取整数)。

18．(10分)高氯酸铜易溶于水，在130℃时会发生分解反应，是一种燃烧催化剂。以食盐等 为原料制备高氯酸铜[Cu(ClO4)2·6H2O]的一种工艺流程如图1所示：

(1)发生“电解Ⅰ”时，所用的交换膜是         （填“阳”或“阴”）离子交换膜。

(2)歧化反应是同一种物质中同种元素自身的氧化还原反应。已知上述工艺流程中“歧化反应”的产物之一为氯酸钠，则“歧化反应”的化学方程式为                           。 

(3)“电解Ⅱ”主要的阳极产物是          (填离子符号)。

(4)操作a的名称是           。

(5)用该工艺流程制备高氯酸铜时，若起始时NaCl的质量为a t，最终制得的Cu(ClO4)2·6H2O为b t，则产率为         (用含a,b的代数式表示)。

(6)某温度下，高氯酸铜[Cu(ClO4)2]按A、B两种方式同时分解，分解过程中铜的化合价不发生改变。方式A为Cu(ClO4)2 CuCl2+4O2↑，若4mol高氯酸铜在该温度下按A、B各占50%的方式完全分解，且A、B两种方式转移的电子数之比为8:7，则方式B为

                           （用化学方程式表示）。

19．(14分)燃煤的烟气中常含有大量的NOx、CO、SO2等有害气体，治理污染、消除有害气体对环境的影响是化学工作者研究的重要课题。

Ⅰ.已知氮氧化物可采用强氧化剂Na2S2O8氧化脱除，过程如下所示：

(1)写出反应1的离子方程式：                               。      

(2)反应2为NO2-+S2O82-+2OH-NO3-+2SO42-+H2O。此反应在不同温度下达到平衡时,，NO2-的脱除率与Na2S2O8初始浓度的关系如图1所示。

①比较a、b点的反应速率:va正        vb逆(填“>”<”或“=”)。

②根据图像可以判断该反应为吸热反应，理由是                      。

Ⅱ.沥青混凝土可作为反应2CO(g)+O2(g)2CO2(g)的催化剂。图2表示在相同的恒容密闭容器、相同的起始浓度、相同的反应时间段下，使用相同质量的不同沥青混凝土(α型、β型)催化时，CO的转化率与温度的关系。

(3)下列关于图2的说法正确的是                 。

A.在均未达到平衡状态时，同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要大

B.b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的儿率在整个实验过程中最高

C.a、b、c、d四点中，达到平衡状态的只有b、c两点

D.e点转化率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失去活性

(4)已知c点时容器中O2浓度为0.02mol/L，则50℃时，在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=             (用含x的代数式表示)。

Ⅲ.利用图3所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2。

（5）直流电源b极为         ，阳极发生的反应为                         。            

【参考答案】

一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个符合提议的选项）

二、非选择题（本题共5小题，共58分）