江苏省宿迁市剑桥国际学校2021届高三上学期期中考试--化学-Word版含答案.docx

宿迁市剑桥国际学校2022-2021学年上学期期中考试
高三化学试卷
（考试用时：100分钟 总分：120分）
留意事项：
　　1.本试卷共分两部分，第I卷为选择题，第Ⅱ卷为非选择题。
　　2.全部试题的答案均填写在答题卡，答案写在试卷上的无效。

可能用到的相对的原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 Al:27 P:31 S:32 Cl:35.5 Ca:40 Fe:56 Cu:64
第I卷 选择题(共40分)
单项选择题：本题包括10题，每题2分，共计20分。每题只有一个选项符合题意。
1．化学与社会、生产、生活紧切相关。下列说法正确的是
A．为了增加食物的养分成分，可以大量使用食品添加剂
B．高纯硅及其氧化物在太阳能电池及信息高速传输中有重要应用
C．石英只能用于生产光导纤维
D．从海水中提取物质都必需通过化学反应才能实现
2．下列化学用语不正确的是： 　　
A．乙烯的结构简式：CH2=CH2　　　　　　B．二氧化硫分子比例模型：
C．漂粉精的主要成分：CaCl2 　　　　　 D．HCN分子的结构式：H－C≡N
3．在下列各溶液中，离子确定能大量共存的是：
A．pH=11的溶液中：CO32－、Na+、AlO2－、NO3－
B．含有0.1mol·L－1Fe3＋的溶液中：K＋、Mg2＋、I－、NO3－
C．无色溶液中：K+、Na+、MnO4－、SO42－
D．室温下，pH＝1的溶液中：Na＋、Fe2＋、NO3－、SO42－
4．下列有关物质的性质、制取或应用等的说法中正确的是
A．用10%的盐酸蒸发浓缩获得30%的盐酸
B．水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品
C．可利用丁达尔效应来区分淀粉溶液和氯化钠溶液
D．二氧化硫具有漂白性，与氯水混合使用效果更好
5.下列有关试验装置进行的相应试验，能达到试验目的的是

图1 图2 图3 图4
A.用图1所示装置除去Cl2中含有的少量HCl
B.用图2所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
C.用图3所示装置制取少量纯洁的CO2气体
D.用图4所示装置分别CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层
NaCl、CO2
H2O
NH4Cl
HCl
O2
催化剂
O2
加热
NH3
NO

H2O
NH4Cl
NaHCO3

Na2CO3

NO2

HNO3
NH4Cl
6．NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质（如图5）。下列有关表述错误的是

图5

A．NH4Cl和NH4HCO3都是常用的化肥
B．NH4Cl、HNO3和NaHCO3受热时都易分解
C．图5中所涉及的盐类物质均可以水解
D．NH3和NO2在确定条件下可发生氧化还原反应
7．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.常温下，23 g NO2含有氧原子的数目为NA
B.1.00 mol·L-1 NaCl溶液中含有Na+的数目为NA
C标准状况下，39 g苯中含有的碳碳双键数为1.5NA
D.常温常压下，22.4 L乙烯中含C-H键的数目为4NA
8．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
A.过氧化钙固体与水反应：2O22－＋2H2O＝4OH－＋O2↑
B.用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘：2I—+H2O2+2H+==I2+2H2O
C.碳酸氢钙溶液中加入足量烧碱溶液：HCO3－＋OH－＝CO32－＋H2O
D.AlCl3溶液中滴加浓氨水至过量：Al3+＋4NH3·H2O＝AlO2—＋4NH4+＋2H2O
9．试验室可用NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O制备N2，下列说法正确的是
A．NaNO2发生氧化反应
B．NH4Cl中的氮元素被还原
C．N2既是氧化产物，又是还原产物
D．每生成1mol N2转移电子的物质的量为6mol
10．下列有关说法正确的是
A．为处理锅炉水垢中的CaSO4，可先用饱和Na2CO3溶液浸泡，再加入盐酸溶解
B．试验室制氢气，为了加快反应速率，可向稀H2SO4中滴加少量Cu(NO3)2溶液
C．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0，其他条件不变上升温度，平衡时氢气转化率增大
D．吸热反应“TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(g)＋O2(g)”在确定条件下可自发进行，则该反应的ΔS＜0
不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共计20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。正确答案只包括一个选项，多选时，该题得0分；若正确答案包括两个选项时，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。
11. 短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是形成化合物最多的元素，且X常见化合价为＋1和－1，Y原子最外层电子数是次外层的3倍；Z与X处于同一主族，W的原子序数是Y的2倍。下列叙述不正确的是
A. 原子半径的大小挨次：r(Z)>r(W)>r(Y)>r(X)
B. 元素Y的简洁气态氢化物的热稳定性比W的弱
C. 化合物Z2Y2与X2Y反应时，Z2Y2既是氧化剂又是还原剂
D. 由X、Y、Z、W四种元素组成的化合物其水溶液确定显酸性
12. 下列依据试验操作和现象所得出的结论错误的是
选项
试验操作
试验现象
结论
A
向硅酸钠溶液中滴加1滴酚酞，然后逐滴加入稀盐酸至红色褪去
2 min后，试管里毁灭凝胶
酸性：盐酸>硅酸
B
在酒精灯上加热铝箔
铝箔熔化但不滴落
熔点：氧化铝>铝
C
常温下，向浓硫酸中投入铁片
铁片不溶解
常温下，铁不与浓硫酸反应
D
向某溶液中先滴加KSCN溶液，再滴加少量氯水
先无明显现象，后溶液变成血红色
溶液中含有Fe2＋，没有Fe3＋

硫酸化学纯(CP)
(500 mL)
品名：硫酸
化学式：H2SO4
相对分子质量：98
密度：1.84 g·cm－3
质量分数：98%
13．如右图是某硫酸试剂瓶的标签上的部分信息。下列说法正确的是
A．常温下，该试剂可与金属铝反应生成大量的无色气体
B．1 mol Zn与足量的该硫酸反应生成2 g氢气
C．该硫酸与等体积水混合所得溶液的物质的量浓度大于9.2 mol/L
D．向50 mL该硫酸中加入足量的铜片，加热，反应后被还原的
硫酸的物质的量小于0.46 mol
14. 某碱性溶液中只含有Na＋、CH3COO－、H＋、OH－四种离子。下列描述正确的是
A. 该溶液可能由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成
B. 该溶液确定由pH＝3的CH3COOH溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合而成
C. 该溶液中离子浓度确定为c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)
D. 加入确定量冰醋酸，c(CH3COO－)可能大于、等于或小于c(Na＋)
15．NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.02mol•L—1NaHSO3溶液（含少量淀粉）10.0mL、KIO3（过量）酸性溶液40.0mL混合，记录10~55℃间溶液变蓝时间，55℃时未观看到溶液变蓝，试验结果如下图。据图分析，下列推断不正确的是

A．40℃之前与40℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反
B．图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等
C．图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0 ×10—5mol·L—1·s—1
D．温度高于40℃时，淀粉不宜用作该试验的指示剂
第Ⅱ卷 非选择题(共80分)
16.（12分）氯气是重要的化工原料。
⑴氯气溶于水得到氯水，氯水中存在下列反应：Cl2 + H2O H＋+Cl－+ HClO，其平衡常数表达式为K＝ ▲ 。
氯化塔
漂白粉
氯气

石灰乳

气体

……

⑵工业上常用熟石灰和氯气反应制取漂白粉，化学反应方程式是 ▲ 。流程如下图所示，其主要设备是氯化塔，塔从上到下分四层。

将含有3%～6%水分的熟石灰从塔顶喷洒而入，氯气从塔的最底层通入。这样加料的目的是 ▲ 。处理从氯化塔中逸出气体的试剂为 ▲ 。
⑶某科研小组在试验室用较浓的KOH溶液直接吸取氯气，争辩发觉反应进行一段时间后开头毁灭KClO3并渐渐增多，产生KClO3的离子方程式是 ▲ ，其缘由可能是 ▲ ，
17．（16分）接受32% ~ 35%的FeCl3溶液腐蚀印刷线路板上的金属铜，腐蚀废液中主要含有CuCl2、FeCl2和HCl等溶质。
⑴用FeCl3溶液溶解印刷线路板上金属铜的化学方程式为 ▲ 。
⑵工业上用铁粉回收腐蚀废液中的铜,方法如下：
①用铁粉回收铜的操作为：加入过量铁粉，充分搅拌，过滤、▲ 、 ▲ 、洗涤、 ▲ 。
②科学家对铁置换铜的工艺有如下争辩：
分别在a、b、c三种条件下回收腐蚀废液中的铜，取充分反应后的粉末各3.000 g分别放入甲、乙、丙三个烧杯中，再加入100 mL 0.5 mol·L－1的硫酸，水浴加热（70 ℃），搅拌，进行除铁处理。分别在第10、20、30、40、50 min时，用吸管移取0.5 g左右的铜试样于试管内，测定铜粉中铁的含量（质量分数），其结果如下图所示。
A(10,0.000)
C(10,0.600)
B(10,1.000)
a-还原铁粉置换铜的除铁效率
b-废铁屑置换铜的除铁效率
c-废铁屑在超声波下置换铜的除铁效果

你认为除铁效果最好的是 ▲ （填“a”、“b”或“c”），其缘由是 ▲ 。
⑶工业上可用腐蚀废液制备CuCl2·2H2O，从而进行对废液的利用，其工艺流程如下：

部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
开头沉淀
2.3
7.5
4.7
完全沉淀
4.1
9.7
6.7
试剂A最好应选用 ▲ （填写字母代号），理由是 ▲ 。
a．浓硫酸 b．Cl2 c．NaClO　　　 d．NaOH溶液
18.（14分）PCl3可用于半导体生产的外延、集中工序。有关物质的部分性质如下：

熔点/℃
沸点/℃
密度/g·mL－1
其他
黄磷
44.1
280.5
1.82
2P(过量)+3Cl22PCl3；2P+5Cl2(过量) 2PCl5
PCl3
—112
75.5
1.574
遇水生成H3PO3和HCl，遇O2生成POCl3
POCl3
2
105.3
1.675
遇水生成H3PO4和HCl，能溶于PCl3
（一）制备：
右图是试验室制备PCl3的装置（部分仪器已省略）
⑴仪器乙的名称 ▲ 。
⑵试验室以制备Cl2的离子方程式： ▲ 。
⑶碱石灰的作用是 ▲ ， ▲ 。
⑷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：
⑸粗产品品中常含有POCl3、PCl5等。加入黄磷加热除去PCl5后，通过 ▲ （填试验操作名称），即可得到PCl3的纯品。
（三）分析：
测定产品中PCl3纯度的方法如下：快速称取m g产品，水解完全后配成500mL溶液，取出25.00mL加入过量的c1 mol/L V1 mL 碘溶液，充分反应后再用c2 mol/L Na2S2O3溶液滴定过量的碘，终点时消耗V2 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。
⑹依据上述数据，该产品中PCl3的质量分数为 ▲ （用含字母的代数式表示、不必化简）。
19．（12分）某化工集团为了提高资源利用率削减环境污染，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链。其主要工艺如下：

⑴写出工业上电解食盐水反应的化学方程式 ▲ 。
⑵写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式： ▲ 。
⑶已知：①Mg(s) ＋Cl2(g)＝MgCl2(s)；ΔH＝－641 kJ·mol－1
②Ti(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(s)；ΔH＝－770 kJ·mol－1
则2Mg(s)＋TiCl4(g)＝2MgCl2(s)＋Ti(s)；ΔH＝ ▲ ，
反应2Mg＋TiCl42MgCl4＋Ti在Ar气氛中进行的理由是 ▲ 。
⑷以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池中正极上的电极反应式是 ▲ ，负极区的pH ▲ (填“增大”、“减小”、“不变”)。
20.（10分）科学家认为，氢气是一种高效而无污染的抱负能源，近20年来，对以氢气作为将来的动力燃料氢能源的争辩获得了快速进展。
⑴为了有效进展民用氢能源，首先必需制得廉价的氢气，下列可供开发又较经济且资源可持续利用的制氢气的方法是 ▲ 。（选填字母）
A．电解水 B．锌和稀硫酸反应
C．光解海水 D．分解自然 气
⑵用水分解获得氢气的能量变化如右图所示，表示
使用催化剂是曲线 ▲ 。该反应为
▲ (放热还是吸热)反应
⑶1g的氢气完全燃烧生成液态水释放出142.9kJ的热量写出其完全燃烧的热化学方程式： 　　 　　▲ 　　　　　　 。
⑷ 氢氧燃料电池能量转化率高，具有宽敞的进展前景。现用氢氧燃料电池进行下图所示试验：

上图装置中，某一铜电极的质量减轻 6.4g ，则 a 极上消耗的O2在标准状况下的体积为 ▲ L。
21．（16分）工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产硫酸亚铁溶液，进而可制备绿矾( FeSO4·7H2O )、硫酸亚铁铵［(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O］(俗称莫尔盐)等重要试剂。生产硫酸亚铁溶液的工艺流程如下：

回答下列问题：
⑴加入少量NaHCO3，调整溶液pH的目的是_______▲___________________。
⑵硫酸亚铁溶液在空气中久置简洁变质，用离子方程式表示其变质的缘由：__▲___。
⑶若向所得FeSO4溶液中加入少量3 moL• L-1 H2SO4溶液，再加入饱和(NH4)2SO4溶液， 经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后得到硫酸亚铁铵晶体［(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O］(俗称莫尔盐)。硫酸亚铁铵较绿矾稳定，在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2+的标准溶液。现取0.352g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用40.00 mL0.150 mol•L-1 KMnO4溶液处理，发生反应如下：
8MnO4－＋5Cu2S＋44H＋＝10Cu2＋＋5SO2↑＋8Mn2＋＋22H2O
6MnO4－＋5CuS＋28H＋＝5Cu2＋＋5SO2↑＋6Mn2＋＋14H2O
反应后煮沸溶液，剩余的KMnO4恰好与50.00mL 0.200 mol•L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。
①配平离子方程式：　MnO4－＋　Fe2＋＋　H＋——　Mn2＋＋　Fe3+＋　H2O
②Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用0.150 mol•L-1 KMnO4溶液处理后，溶液需煮沸的缘由是：________________▲_______________________________。
③试验室配制500mL 3 moL• L-1 H2SO4溶液，需要质量分数为98%，密度为1.84
g• mL-1硫酸的体积为____▲______ mL。（保留1位小数）
④试计算混合物中CuS的质量分数（写出计算过程）。

高三化学参考答案及评分标准
单项选择题：本题包括1 0小题，每小题2分，共计20分。每小题只有一个选项符合题意
1．B 2．C 3．A 4．C 5．D 6．C 7．A 8．B 9．C 1 0．A
不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共计20分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分
11．BD 12．C 13．CD 14．AD 15．B
16.（12分，每空2分）
⑴[c(H+)·c(Cl－)·c(HClO)]/c(Cl2)
⑵2Ca(OH) 2+2Cl2＝CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O　　　　增大反应物间的接触面积，使反应充分进行 　　　碱液（或石灰乳或碱石灰或氢氧化钠溶液等）
⑶6OH－+3Cl2＝5Cl－+ ClO3－+3H2O 反应放热使温度上升所致
17.（16分，每空2分）
⑴2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2
⑵①在滤渣中加入足量稀盐酸并搅拌、过滤，、干燥
②a、使用细铁粉，还原得细铜粉，铜粉颗粒越小，与酸接触的表面积越大，内部的铁与酸反应越快，即除铁效率越高
⑶c NaClO能将Fe2＋氧化为Fe3＋，且反应能消耗H+，增大溶液的pH使Fe3＋沉淀
18．（14分，每空2分）
⑴冷凝管
⑵MnO2＋4H＋＋2Cl— Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑（其它合理答案均可）
⑶吸取多余的Cl2，防止污染环境； 防止空气中的水分进入，影响产品。
⑷排尽装置中的空气，防止O2和水与PCl3反应
⑸蒸馏
⑹
19．（12分，每空2分)
通电
⑴2NaCl＋2H2 　　NaOH＋H2↑＋Cl2↑；
⑵2FeTiO3＋6C＋7Cl22TiCl4＋2FeCl3＋6CO；
⑶－512 kJ•mol－1 （2分，没单位给1分）
防止高温下Mg（Ti）与空气中的O2（或CO2、N2）反应；
⑷O2＋2H2O＋4e－=4OH－，减小
20．（10分，每空2分)
⑴C
⑵b　　　　　吸热
⑶2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　 △H= －571.6 kJ·mol－1（其它合理答案均可）
⑷ 1.12
21．（16分)
⑴除去铝离子，而不使亚铁离子形成沉淀（2分）
⑵4Fe2+ + O2 + 4H+ =4Fe3+ + 2H2O （2分）
⑶①1、5、8、1、5、4（2分）
②若不煮沸赶尽SO2 ，溶液中的SO2与酸性KMnO4溶液反应，无法精确     测定混合物中CuS的质量分数。（2分）
　　③81.5 （2分）
④电子守恒有 MnO4－～ 5 Fe2＋
剩余的KMnO4的物质的量为：50.00×10－3L ×0.2 mol•L-1 ×1/5 = 2.00×10－3 mol
用0.150 mol•L-1 KMnO4溶液处理Cu2S和CuS的混合物时，反应的KMnO4的物质的量为：40 mL×10－3L ×0.150 mol•L-1 － 2.00×10－3 mol = 4.00×10－3 mol （2分）
设：Cu2S和CuS的混合物中，Cu2S的物质的量为x，CuS的物质的量为y
160g/mmol x + 96 g/mmoly = 0.352g
8/5 x +6/5y = 4.00×10－3 mol 　　　　　　　（2分）
解方程组得x = 1.00×10－3 mol y = 2.00×10－3 mol
混合物中CuS的质量分数为：m(CuS)/m(总) = (2.00×10－3 mol×96 g/mmol)/ 0.352g = 54.5% （2分）