2021年河北省保定市天宮寺中學(xué)高三化學(xué)月考試卷含解析

2021年河北省保定市天宮寺中學(xué)高三化學(xué)月考試卷含解析一、單選題（本大題共15個小題，每小題4分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求，共60分。）1.下列各表述與示意圖一致的是 A．圖①表示向含Mg2＋、Al3＋、NH4＋的鹽溶液中滴加NaOH溶液時，沉淀的量與NaOH的體積的關(guān)系圖。則三種離子的物質(zhì)的量之比為：n(Mg2＋):n(Al3＋):n(NH4＋)＝2:1:2，其中使用的NaOH的濃度為2mol·L－1。B．圖②中曲線表示某反應(yīng)過程的能量變化，當(dāng)物質(zhì)A(g)與B(g)反應(yīng)生成物質(zhì)C(g)時，△H>0，若使用正催化劑，E值會減小。C．圖③可用來表示向鹽酸酸化的MgSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液時，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量（n）與加入Ba(OH)2溶液體積（V）之間的關(guān)系圖D．圖④表示向一定質(zhì)量的明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液時，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量（n）與加入Ba(OH)2溶液體積（V）之間的關(guān)系圖參考答案：C知識點(diǎn):元素化合物計算解析：A、根據(jù)圖①中各段含義，得到NaOH溶液為25mL到35mL是與NH4＋反應(yīng)，35mL到40mL是與氫氧化鋁反應(yīng)，剩余的為氫氧化鎂，故得到n(Mg2＋)=0.05mol，根據(jù)Al3＋與NaOH反應(yīng)沉淀與溶解時量的關(guān)系為3:1確定，與Mg2＋反應(yīng)的NaOH溶液體積為25－5×3=10mL，c(NaOH)=0.05×2÷0.01=10mol/L，根據(jù)35mL到40mL段得n(Al3＋)=n(NaOH)=0.005×10=0.05mol，根據(jù)25mL到35mL段得n(NH4＋)=n(NaOH)=0.01×10=0.1mol，n(Mg2＋):n(Al3＋):n(NH4＋)＝0.05mol：0.05mol：0.1mol=1:1:2，A錯誤；根據(jù)圖②知反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高，是放熱反應(yīng)，△H＜0，使用催化劑改變反應(yīng)的活化能，但不能改變反應(yīng)的焓變，B錯誤；向用鹽酸酸化的MgSO4溶液中加入Ba（OH）2溶液后，先產(chǎn)生的沉淀只是BaSO4，然后是中和反應(yīng)，最后是與Mg2+產(chǎn)生沉淀Mg（OH）2，C正確；向一定質(zhì)量的明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液時，先發(fā)生的反應(yīng)是2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2=2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓＋K2SO4,然后2Al(OH)3＋K2SO4+Ba(OH)2=2KAlO2＋BaSO4↓+H2O，即沉淀達(dá)最多后溶解一部分（5mol→4mol），D錯誤，選C。思路點(diǎn)撥:A項(xiàng)也可以直接根據(jù)25mL到35mL和35mL到40mL兩段判斷出Al3＋、NH4＋量的關(guān)系，是1：2的關(guān)系。離子間的競爭反應(yīng)如C項(xiàng)可這樣思考：若認(rèn)為先生成氫氧化鎂和硫酸鋇沉淀，則生成的氫氧化鎂會被鹽酸溶解，即氫氧化鎂的生成在中和反應(yīng)之后。2.設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法中不正確的是（

）

A．一定量的Fe與含1molHNO3的稀硝酸恰好反應(yīng)，則被還原的氮原子數(shù)小于NA

B．1molFeCl3完全水解轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵膠體后能生成NA個膠粒

C．0．01molMg在空氣中完全燃燒生成MgO和Mg3N2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0．02NA

D．10mL5mol/L（NH4）2SO4溶液中含有NH4+數(shù)目小于0．1NA個參考答案：B略3.在實(shí)驗(yàn)室里按圖所示的裝置來干燥、收集氣體R，多余的氣體R可用水吸收，則R是

A．O2B．Cl2

C．NH3D．CO2參考答案：C略4.短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，其中只有C是金屬元素，B是地殼中含量最多的元素，A是形成化合物種類最多的元素，A與C的最外層電子數(shù)相同，C、D兩元素原子的電子數(shù)之和為A、B兩種元素原子的電子數(shù)之和的3倍。下列敘述正確的是A．元素的原子半徑：A＜B＜C＜D＜EB．對應(yīng)氫化物的熱穩(wěn)定性：D>EC．B與C、B與D形成的化合物中化學(xué)鍵類型相同D．五種元素中最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是E參考答案：D略5.某恒溫密閉容器發(fā)生可逆反應(yīng)Z（?）+W（?）X

（g）+Y（?）ΔH，在t1時刻反應(yīng)達(dá)到平衡，在t2時刻縮小容器體積，t3時刻再次達(dá)到平衡狀態(tài)后未再改變條件。下列有關(guān)說法中不正確的是(

)

A．Z和W在該條件下一定不為氣態(tài)B．t1～t2時間段與t3時刻后，兩時間段反應(yīng)體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量不可能相等C．若在該溫度下此反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝c（X），則t1～t2時間段與t3時刻后的X濃度相等D．若該反應(yīng)只在某溫度T0以上自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度升高而增大參考答案：B略6.對同樣的反應(yīng)物，若使用不同的催化劑，可得到不同的產(chǎn)物，如：

又知CH3CH2OH在活性銅催化下，可生成CH3COOCH2CH3及其它產(chǎn)物，則其它產(chǎn)物可能為

A．CO2

B．H2

C．H2O

D．H2O和H2參考答案：B略7.弱酸酸式鹽的酸根離子電離和水解并存，已知HSO—3電離大子水解。以NaHXO3表示NaHCO3和NaHSO3。對于NaHCO3和NaHSO3溶液，下列關(guān)系式中不正確的是參考答案：C略8.下列描述中，不符合生產(chǎn)實(shí)際的是（）A

電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁，用鐵作陽極B

電解法精煉粗銅，用純銅作陰極C

電解飽和食鹽水制燒堿，用涂鎳碳鋼網(wǎng)作陰極D

在鍍件上電鍍鋅，用鋅作陽極

參考答案：答案：A9.下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是A．1-丙醇的結(jié)構(gòu)簡式：C3H7OH

B．中子數(shù)為21的鉀原子：C．NH3的電子式：

D．N3—的結(jié)構(gòu)示意圖：

參考答案：B10.化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境密切相關(guān)，下列有關(guān)說法正確的是A．鍋爐水垢中的硫酸鈣可用碳酸鈉溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，再用酸除去B．日本福島核電站爆炸時釋放的兩種放射性核素131I與137Cs(銫)的中子數(shù)相等C．鋁合金的大量使用歸功于人們能使用焦炭等還原劑從氧化鋁中獲得鋁D．海水淡化可以解決淡水供應(yīng)危機(jī)，向海水中加入明礬可以使海水淡化參考答案：A略11.某弱酸的酸式鹽有NaH2XO4和Na2HXO4，其中NaH2XO4溶液呈酸性，Na2HXO4溶液呈堿性。50℃時，濃度均為0.1mol?L－1NaH2XO4溶液和Na2HXO4溶液中均存在的關(guān)系是A．c(H+)?c(OH－)＞1×10－14B．c(Na+)+c(H+)＝c(H2XO4－)+c(OH－)+2c(HXO42－)+3c(XO43－)C．c(H+)+2c(H3XO4)+c(H2XO4－)＝c(XO43－)+c(OH－)D．c(H+)+c(H3XO4)＝c(HXO42－)+2c(XO43－)+c(OH－)參考答案：AB略12.下列離子方程式中正確的是

（

）

A．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液，至SO42－沉淀完全；

2H++SO42－+Ba2++2OH－═BaSO4↓+2H2O

B．碳酸鈉與醋酸溶液反應(yīng)：CO32－+2H+═CO2+H2O

C．氫氧化亞鐵與硝酸溶液混合：Fe（OH）2+2H+═Fe2++2H2O

D．在Ba（OH）2溶液中滴加少量NaHCO3溶液：HCO3－＋Ba2++OH－═BaCO3↓+H2O參考答案：D略13.電解法處理含鉻（六價鉻）廢水的原理如圖所示，陽極區(qū)溶液中的離子反應(yīng)是Cr2O+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3+7H2O。下列說法正確的是A．電解槽中H+向陽極移動B．陽極的電極反應(yīng)式是：Fe-3e－=Fe3+C．電解一段時間后，陰極區(qū)溶液的pH升高D．陽極的鐵板可用石墨代替參考答案：【知識點(diǎn)】電解

F4【答案解析】C解析：電解槽中陽離子移向陰極，A錯誤；陽極的電極反應(yīng)式是：Fe-2e－=Fe2+，B錯誤；陰極：2H++2e-=H2↑，C正確；陽極的鐵板若用石墨代替，則陽極發(fā)生的反應(yīng)是OH-離子失去電子生成氧氣，D錯誤?！舅悸伏c(diǎn)撥】電解池的陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)。14.下列各組離子一定能大量共存的是

A．在含有大量AlO2-的溶液中：NH4＋、Na＋、Cl－、H＋B．在強(qiáng)堿溶液中：Na＋、K＋、CO32－、NO3－C．在pH＝12的溶液中：NH4＋、Na＋、SO42－、Cl－D．在c(H+)＝0.1mol·L－1的溶液中：K＋、I－、Cl－、NO3－參考答案：B略15.在甲、乙兩燒杯溶液中，分別含有大量的Cu2＋、K＋、H＋、Cl－、CO、OH－6種離子中的3種，已知甲燒杯的溶液呈藍(lán)色，則乙燒杯的溶液中大量存在的離子是()A．Cu2＋、H＋、Cl－

B．CO、OH－、Cl－C．K＋、H＋、Cl－

D．K＋、OH－、CO參考答案：D略二、實(shí)驗(yàn)題（本題包括1個小題，共10分）16.（13分）硫代硫酸鈉是一種重要的化工產(chǎn)品。某興趣小組擬制備硫代硫酸鈉晶體（Na2S2O3·5H2O）。I．[查閱資料]（1）Na2S2O3·5H2O是無色透明晶體，易溶于水，其稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成。（2）向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得產(chǎn)品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。（3）Na2SO3易被氧化；BaSO3難溶于水，可溶于稀HCl。Ⅱ.[制備產(chǎn)品]實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（省略夾持裝置）實(shí)驗(yàn)步驟：（1）檢查裝置氣密性，按圖示加入試劑。儀器a的名稱是____；E中的試劑是___（選填下列字母編號）。A．稀H2SO4

B．NaOH溶液

C．飽和NaHSO3溶液（2）先向C中燒瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中燒瓶滴加濃H2SO4。（3）待Na2S和Na2CO3完全消耗后，結(jié)束反應(yīng)。過濾C中混合物，濾液經(jīng)____（填寫操作名稱）、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，得到產(chǎn)品。Ⅲ．[探究與反思]（1）為驗(yàn)證產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4，該小組設(shè)計了以下實(shí)驗(yàn)方案，請將方案補(bǔ)充完整。（所需試劑從稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸餾水中選擇）取適量產(chǎn)品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，_____，若沉淀未完全溶解，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，則可確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4。（2）為減少裝置C中生成的Na2SO4的量，在不改變原有裝置的基礎(chǔ)上對原有實(shí)驗(yàn)步驟（2）進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)后的操作是_______。（3）Na2S2O3·5H2O的溶解度隨溫度升高顯著增大，所得產(chǎn)品通過_____方法提純。參考答案：Ⅱ.（1）①分液漏斗

②B（3）蒸發(fā)Ⅲ.（1）過濾，用蒸餾水洗滌沉淀，向沉淀中加入足量稀HCl。（2）先向A中燒瓶滴加濃H2SO4，產(chǎn)生的氣體將裝置中空氣排盡后，再向C中燒瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液。（3）重結(jié)晶

三、綜合題（本題包括3個小題，共30分）17.從廢釩催化劑（主要成分V2O5、Fe2O3和SiO2等）中回收V2O5的一種生產(chǎn)工藝流程示意圖如下：回答下列問題：

（1）①中廢渣的主要成分是____。

（2）②、③中的變化過程可簡化為（下式中Rn+表示VO2+或Fe3+，HA表示有機(jī)萃取劑的主要成分）：②中萃取時必須加入適量堿，其原因是

。③中反萃取時加入的X試劑是

。

（3）完成④中反應(yīng)的離子方程式：

（4）25℃時，取樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，得到釩沉淀率和溶液pH之間的關(guān)系如下根據(jù)上表數(shù)據(jù)判斷，⑤中加入氨水，調(diào)節(jié)溶液pH最佳值為

；若釩沉淀率為90%時不產(chǎn)生Fe（OH）3沉淀，則溶液中c（Fe3+）<

。（已知：25℃時，Kap[Fe（OH）3]=2.6×10-29）

（5）在整個工藝流程中，可以循環(huán)利用的物質(zhì)是水、

和

。

（6）寫出廢液Y中除H+之外的兩種陽離子

。

參考答案：略18.(13分)天然氣的主要成分是甲烷，它是一種重要的燃料和基礎(chǔ)化工原料。(1)以甲烷和水為原料可制取甲醇。①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)

△H=+206.0kJ·mol－1②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

△H=－129.0kJ·mol－1則CH4(g)+H2O(g)CH3OH(g)+H2(g)

△H=

kJ·mol－1(2)用甲烷催化還原NOx為N2可消除氮氧化物的污染，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。(3)一定條件下，反應(yīng)CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)可以制取合成氨的原料氣H2。將1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入容積為100L的反應(yīng)室，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖。已知100℃時達(dá)到平衡所需的時間是5min，則用H2表示的反應(yīng)速率v(H2)=___________；該溫度時的平衡常數(shù)K=__________，該反應(yīng)的△H_______0(填“<”、“>”或“=”)。(4)某化學(xué)小組設(shè)計如圖裝置進(jìn)行飽和NaCl溶液電解實(shí)驗(yàn)。請回答下列問題：已知每個甲烷燃料電池中盛有1.0L2.0mol·L－1的KOH溶液。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，當(dāng)每個燃料電池的負(fù)極通入甲烷的體積均為33.6L，且反應(yīng)完全，則理論上電池溶液中c(K2CO3)_______c(KHCO3)(填“<”、“>”或“=”)：最多能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況氯氣的體積為________L。參考答案：（1）+77.0（2）xCH4+4NOx2N2+xCO2+2xH2O（3）0.003mol·L－1min-1

2.25×10-4（mol·L－1）2

>（4）＜

134.4【知識點(diǎn)】熱化學(xué)蓋斯定律反應(yīng)速率平衡常數(shù)電化學(xué)計算解析：⑴根據(jù)蓋斯定律知△H=206.0-129.0=77.0⑵根據(jù)奇數(shù)配偶法在NOx前試配4⑶根據(jù)圖像100℃時甲烷的轉(zhuǎn)化率是0.5，則消耗甲烷0.5mol，消耗水0.5mol，生成CO0.5mol，氫氣0.15mol，甲烷的反應(yīng)速率是0.5mol/100L×5min=0.001mol·L－1min-1,根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比知用H2表示的反應(yīng)速率v(H2)=0.003mol·L－1min-1,該溫度時的平衡常數(shù)K=c（CO）c3（H2）/c（CH4）c（H2O）=（0.5÷100）（0.15÷100）3/（0.5÷100）（0.15÷100）=2.25×10-4，根據(jù)圖像知隨著溫度的升高，甲烷的轉(zhuǎn)化率增大，即升溫平衡正向移動，正向是吸熱反應(yīng)，△H>0.⑷根據(jù)C原子守恒知每個電池生成二氧化碳1.