2021届广东省梅州市兴宁一中高三上学期化学期末试题一、选择题(本题共10小题,每小题2分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.(2分)新中国成立70年来,我国在载人飞船、北斗卫星、高铁、5G 技术等领域取得了举世瞩目的成就。
它们均与化学有着密切联系。
下列说法正确的是( )A .国庆阅兵中出现的直﹣20直升机使用了大量的新型材料,其中锂铝合金属于金属材料B .“神州十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料,其主要成分是硅酸盐C .截止2019年11月我国光缆线路总长超过三千万公里,光纤的主要成分是碳化硅D .我国2020年发射的首颗火星探测器,其太阳能电池帆板的材料是二氧化硅2.(2分)下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )A .谷物发酵酿造食醋B .铜制品、铁制品在潮湿的空气中生锈C .从海水中提取氯化镁D .大气中SO 2参与酸雨形成3.(2分)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )A .Al 2O 3具有两性,可用作耐高温材料B .SO 2具有刺激性气味,可用作纸浆的漂白剂C .FeCl 3易溶于水,可用作H 2O 2分解的催化剂D .Na 2O 2能吸收CO 2产生O 2,可用作呼吸面具供氧剂4.(2分)下列装置完成相关实验,合理的是( )A.吸收尾气中的SO 2B.验证NH 3易溶于水C.除去CO 中的CO 2气体 D.碳酸氢钠受热分解A .A B .B C .CD .D5.(2分)下列指定反应的离子方程式正确的是( )A.室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2NO3﹣+2H+═Cu2++2NO2↑+H2OB.电解饱和MgCl2溶液:2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑C.NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应:H2C2O4+2OH﹣═C2O42﹣+2H2OD.用MnO2和浓盐酸反应制备Cl2:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O 6.(2分)火药制备是我国古代闻名世界的化学工艺,原理为2KNO3+S+3C═K2S+N2↑+3CO2↑。
下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是( )A.K+的结构示意图:B.K2S的电子式:C.CO2的结构式为:O=C=O D.18O2和16O2互为同位素7.(2分)漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品,有效成分均为Ca(ClO)2,相应的生产流程如图。
下列说法不正确的是( )A.①中阳极的电极反应式为2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑B.②中反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2═Ca(ClO)2+CaCl2+2H2OC.上述过程涉及氧化还原反应、化合反应、复分解反应D.制备漂粉精过程中,Cl2转化为Ca(ClO)2时,Cl的原子利用率为100%8.(2分)设N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法错误的是( )A.标准状况下,2.24L Cl2完全溶于水,所得溶液中含氯微粒总数为0.2N AB.常温常压下,0.5mol氨基(﹣NH2)含有的电子数为4.5N AC.64g铜与一定浓度的硝酸完全反应时,转移的电子数为2N AD.标准状况下,22.4L由O2与N2组成的混合气体含有的原子数目为2N A9.(2分)关于化合物二苯基甲烷(),下列说法正确的是( )A.不能使稀酸性KMnO4溶液褪色B.是苯的同系物C.其一氯代物有4种D.所有碳原子一定共平面10.(2分)下列说法正确的是( )A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量更多B.甲烷的标准燃烧热为890.3kJ•mol﹣1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣890.3kJ•mol﹣1C.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照条件和点燃条件下的△H相同D.500℃、30MPa下,将0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣38.6kJ•mol﹣1二、选择题(本题共6小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)11.(4分)科研人员利用Cu/ZnO作催化剂,在光照条件下实现了CO2和H2合成CH3OH,该反应历程示意图如图。
下列说法不正确的是( )A.过程Ⅰ中ZnO表面上进行CO2的吸附与转化B.过程Ⅱ中存在极性键的断裂与形成C.过程Ⅴ中生成CH3OH时吸收能量D.总反应的化学方程式是CO2+3H2CH3OH+H2O12.(4分)短周期主族元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大,W的液态简单氢化物可用作制冷剂,X原子中最外层电子数是次外层电子数的3倍,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,Z原子最外层电子数与W原子的电子总数相同。
下列说法中正确的是( )A.简单氢化物的沸点:Z<XB.简单离子半径:W<X<YC.W与X形成的化合物均为无色无味气体D.Z的单质可使湿润有色布条褪色,具有漂白性13.(4分)净化含尿素和酸性Cr2O72﹣废水的微生物燃料电池工作原理如图。
下列说法错误的是( )A.放电时,M室电极的电势低于N室电极B.放电时,负极的电极反应为CO(NH2)2+H2O﹣6e﹣═CO2↑+N2↑+6H+C.当废水中Cr2O72﹣的浓度或酸性过大时,电池的效率都会降低D.1mol Cr2O72﹣被净化时,有8mol H+从M室迁移到N室14.(4分)向1L的密闭容器中加入1mol X、0.3mol Z和一定量的Y三种气体。
一定条件下发生反应,各物质的浓度随时间变化如图一所示。
图二为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。
下列说法不正确的是( )A.Y的起始物质的量为0.5molB.反应体系的压强,t4~t5阶段等于t5~t6阶段C.该反应的化学方程式为:2X(g)+Y(g)⇌3Z(g)△H>0D.反应物X的转化率t6点比t3点高15.(4分)利用粗MnO2(含有杂质MnO和MnCO3)制取纯MnO2的流程如图。
下列说法错误的是( )A.酸浸过程中发生的反应主要为复分解反应B.操作X用到的主要仪器有:铁架台、蒸发皿、玻璃棒、烧杯、漏斗C.氧化过程主要目的是使Mn2+氧化为MnO2以提高产品产率D.整个过程中NaClO3可以循环使用16.(4分)下列实验操作,现象及结论都正确的是( )选项实验操作现象结论A将SO2气体通入稀硫酸酸化的KMnO4溶液中KMnO4溶液的颜色褪去SO2具有还原性B用洁净的铜丝蘸取某溶液灼烧火焰呈绿色溶液中含有Cu2+C取两支试管,分别加入4mL 0.01mol•L﹣1和4mL 0.02mol•L﹣1的KMnO4溶液,然后向两支试管中各加入2mL 0.02mol•L﹣1H2C2O4溶液,分别记录两支试管中溶液褪色所需的时间第二支试管溶液褪色所需的时间更短其他条件相同时,增大反应物浓度,反应速率增大D向某溶液中先滴加少量氯水,再滴加KSCN溶液溶液变为红色溶液中一定含有Fe2+A.A B.B C.C D.D三、非选择题:本题共3小题,每小题14分。
第17~19题为必考题。
第20~21题为选考题,考生选择其中一道题作答。
(一)必考题:共42分。
17.(14分)某校化学兴趣小组利用铜和浓硫酸反应制取SO2,并进行相关实验探究,所用装置如图所示。
已知:Ⅰ.Fe(HSO3)2+红棕色,它可以将Fe3+还原为Fe2+。
Ⅱ.Cu2S不溶于稀硫酸,能够溶于热的稀硝酸中。
实验步骤与现象如下:①检查装置气密性,向A中加入5mL浓硫酸,打开K,将铜丝伸入浓硫酸中,给A加热。
观察到B中溶液颜色变化,再关闭K。
②加热后,观察到A中液面下铜丝变黑,产生气泡,液面上方产生大量白雾,一段时间后溶液变成灰绿色,反应结束后试管A中有白色固体出现。
③拉出铜丝,停止加热。
结合资料,回答下列问题:(1)按如图连接后检验装置的气密性的操作是 。
(2)某同学预测装置B中FeCl3溶液中通入SO2,溶液颜色由棕黄色变成浅绿色,发生反应的离子方程式为 。
(3)小组同学将SO2通入到FeCl3溶液至饱和的过程中,观察到的溶液颜色由棕黄色变成红棕色,将混合液放置12小时,溶液才变成浅绿色。
①试解释SO2与FeCl3溶液反应溶液变成红棕色的原因 。
②放置12小时,溶液变浅绿色的离子反应方程式为 。
(4)取B中反应后的溶液少量于洁净试管中,滴入几滴酸性KMnO4溶液,紫红色褪去,说明溶液中有Fe2+生成;该结论是否正确,并说明理由 。
(5)反应结束后,取出A中铜丝,用蒸馏水洗净后发现表面有黑色物质附着;倾倒出液体后,向白色固体上小心加水,固体溶解后溶液呈蓝色。
①白色固体的成分是 。
(填化学式)②某同学猜想铜丝表面黑色固体可能为CuO或Cu2S中的一种,下列实验方案设计能够确认上述同学猜想的是(填序号) 。
A.将反应后的铜丝插入稀硝酸加热观察是否溶解,试管口是否有气体变成红棕色B.将反应后的铜丝插入稀硫酸中,充分反应,观察溶液是否变蓝色C.将反应后的铜丝插入稀硝酸中加热,反应后滴入BaCl2溶液检验是否产生SO42﹣18.(14分)电池级CoSO4可用于制备CoCO3和CoC2O4等钴盐。
一种以粗Co(OH)3渣(含有Fe2O3、SiO2、CuO、CaO、MgO、ZnO等杂质)为原料制备电池级CoSO4•7H2O的工艺流程如图所示。
已知:黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]为淡黄色难溶物,是一种过滤性、洗涤性较好的复式硫酸盐。
回答下列问题:(1)黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]中铁元素的化合价为 。
(2)欲提高钴元素的浸出率,可以采取的措施有 。
(任写一种)(3)滤渣1的主要成分是 。
(填化学式)(4)写出“还原浸出”过程中Co(OH)3发生反应的化学方程式 。
(5)Na2SO3用量、浸出终点pH对钴浸出率的影响分别如图1、图2所示:则较为适宜的控制条件是 。
(6)“氧化”过程中的还原产物为ClO2,该过程的主要反应的离子方程式为 ,为证明加入的NaClO3已足量,可以取适量溶液于洁净的试管,加入 溶液,根据产生的现象进行判断。
19.(14分)研究NO x、CO x的消除和再利用对改善生态环境、构建生态文明具有重要的意义。
(1)已知反应:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H12NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H2=﹣746.5kJ•mol﹣1已知CO的燃烧热为283.0kJ•mol﹣1,则△H1= 。
(2)研究CO和NO的催化反应,用气体传感器测得在某温度下、一定体积的密闭容器中,不同时间NO和CO浓度如表:时间(s)012345 c(NO)/(10﹣10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.004mol •L ﹣1)c (CO )/(10﹣3mol •L ﹣1) 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70前4s 内的平均反应速率υ(CO )= 。