届北京市朝阳区高三上学期期中考试化学试题+解析版.docx
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届北京市朝阳区高三上学期期中考试化学试题+解析版
北京朝阳区2017~2018学年度第一学期高三年级期中统一考试
化学试卷
（考试时间90分钟满分100分）
可能用到的相对原子质量：
H-1C-12O-16
第一部分（选择题共42分）
每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共14道小题，共42分。
1．下列装置工作原理与氧化还原反应无关的是（）
A
B
C
D
臭氧消毒柜
甲烷燃料电池
太阳能集热器
燃气灶
【答案】C
【解析】
C．太阳能集热器是将太阳能转化为热能，不涉及氧化还原反应，故C正确；
故选C。
2．下列变化中，气体被还原的是（）
A．NH3使CuO固体变为红色B．CO2使Na2O2固体变为白色
C．HCl使Na2SiO3溶液产生胶状沉淀D．Cl2使FeBr2溶液变为黄色
【答案】D
【解析】
A．NH3将CuO固体还原为红色的Cu，自身被氧化，故A错误；
B．CO2使Na2O2固体变为白色，Na2O2既做氧化剂又做还原剂，与CO2无关，故B错误；
C．该反应为复分解反应，故C错误；
D．Cl2将Fe2+氧化为Fe3+，使溶液变为黄色，自身被还原，故D正确；
故选D。
3．把镁条（去除氧化膜）投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H2的速率v与时间t的关系如下图所示，其中影响AB段速率的主要因素是（）
A．H+的浓度B．体系的压强C．溶液的温度D．Cl-的浓度
【答案】C
【解析】
镁与盐酸反应，AB段时刻，盐酸浓度不断减少，反应速率应减小，但反应放热，温度升高，且总体反应速率呈不断增大的趋势，说明影响AB段反应速率的主要因素是温度，故C正确；
故选C。
4．NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（）
A．1molOH-含有的电子数目为10NA
B．1molCl2溶于水，转移电子的数目为NA
C．标准状况下，2.24LCCl4含有的分子数目为0.1NA
D．1L1mol·L-1Na2CO3溶液中含有
数目为NA
【答案】A
【解析】
A．氢氧根中含有10个电子，故1mol氢氧根中含10NA个电子，故A正确；
B．氯气和水的反应为可逆反应，不能进行彻底，故转移电子式小于NA个，故B错误；
C．标准状况下四氯化碳为液体，故不能根据摩尔体积来计算，故C错误；
D．碳酸根在溶液中会水解，故溶液中碳酸根的个数小于NA个，故D正确；
故选：
A。
5．下列解释事实的化学用语不正确的是（）
A．用NaOH溶液吸收Cl2：
B．酸雨的pH小于5.6：
C．明矾可用于净水：
D．铁溶于稀硝酸，溶液变为浅绿色：
【答案】B
【解析】
B．酸雨PH小于5.6的原因是SO2溶于水形成亚硫酸，亚硫酸电离产生氢离子，故B错误；
故选：
B。
6．元素X、Y、Z、M、W在周期表中的位置如下图所示。
下列说法不正确的是（）
A．原子半径：
X＞Y＞ZB．酸性：
HZO4＞HWO4＞H2MO4
C．YO2是太阳能转换为电能的常用材料D．常在过渡元素中寻找催化剂
【答案】C
【解析】
由元素X,Y,Z,M,W在周期表中的位置可知，XK,Y为Si,Z为Cl,M为Se,W为Br
A．电子层数越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，故A正确；
B．非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强故B正确；
C．Si为半导体材料，Si是太阳能转化为电能的常用材料，故C错误；
D．过渡元素均为金属元素，则在过渡元素中寻找催化剂，故D正确；
故选C。
7．汽车发动机稀燃控制系统主要工作原理是发动机在稀燃和富燃条件下交替进行，尾气中的NOx在催化剂上反应脱除。
其工作原理示意图如下：
下列说法不正确的是（）
A．稀燃过程中，NO发生的主要反应为：
B．稀燃过程中，NO2被吸收的反应为：
C．富燃过程中，NO2被CO还原的反应为：
D．富燃过程中，CxHy被O2氧化的反应为：
【答案】B
【解析】
B．稀燃过程中，NO2被吸收的反应只有元素化合价的升高，没有降低，不合符氧化还原反应的书写规则，故B错误；
故选B。
8．下列实验事实不能得出相应结论的是（）
选项
实验事实
实验结论
A
将浓硫酸滴到蔗糖表面，固体变黑膨胀，有刺激性气味的气体产生
浓硫酸有脱水性和强氧化性
B
向滴有酚酞的Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，红色褪去
Na2SO3溶液中存在水解平衡
C
向某盐酸中滴加浓NaOH溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝
该溶液中含有NH4+
D
相同条件下，用稀硫酸洗涤BaSO4所造成的损失比用蒸馏水洗涤少
BaSO4在稀硫酸中不能溶解
【答案】D
【解析】
D．稀硫酸洗涤硫酸钡所造成的损失比用蒸馏水少，与溶解平衡受抑制有关，结论不合理，故D错误；
故选D。
9．在酸性KMnO4溶液中加入Na2O2粉末，溶液紫色褪去，其反应的离子方程式为：
。
下列说法正确的是（）
A．通常用浓盐酸酸化KMnO4溶液
B．O2是还原产物，Mn2+是氧化产物
C．KMnO4溶液紫色褪去，说明Na2O2具有漂白性
D．此反应产生22.4LO2（标准状况下）时转移了2mole-
【答案】C
【解析】
A．浓盐酸是强还原性的酸，不能酸化氧化性强的高锰酸钾，两者要发生氧化还原反应，故A错误；
B．氧元素化合价升高被氧化，所以氧气是氧化产物，而锰元素的化合价降低被还原，所以锰离子是还原产物，故B错误；
C．过氧化钠和高锰酸钾发生氧化还原反应而褪色，体现过氧化钠的还原性。
而不是漂白性，故C错误。
D．过氧化钠中的氧元素由-1变成0价，转移2mole-，所以产生1mol的氧气（标准状况下）时转移了2mole-，故D正确；
故选D。
10．两种由正丁烷（C4H10）催化脱氢制1-丁烯（C4H8）的热化学方程式如下：
①
ΔH1=+123kJ·mol-1
②
ΔH2=-119kJ·mol-1
下列说法不正确的是（）
A．①中有极性键断裂，同时有非极性键生成
B．①中使用不同的催化剂，ΔH1不变
C．②中反应物总能量低于生成物总能量
D．1molC4H10（g）完全燃烧释放的能量大于119Kj
【答案】C
【解析】
A．反应存在C-H键的断裂和H-H键的形成，则①中有极性键断裂，同时有非极性键的生成，故A正确；
B．反应热与物质的总能量有关，催化剂不改变反应热，故B正确；
C．②是放热反应，则②中反应物的总能量大于生成物总能量，故C错误；
D．表示燃烧热反应生成液体水，则生成液态水放出更多的能量，故D正确；
故选C。
11．下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是（）
A．向浓氨水中加入NaOH固体有利于NH3逸出
B．对
平衡体系，减小容器体积，体系颜色变深
C．水垢中含有CaSO4，可先用Na2CO3溶液浸泡处理，而后用盐酸去除
D．可用调节pH的方法除去NH4Cl溶液中的杂质FeCl3
【答案】B
【解析】
A．加入少量氢氧化钠固体，氢氧根离子浓度增大，抑制氨气溶解，平衡向氨气逸出的方向移动，能用平衡移动原理解释，故A错误；
B．该反应前后气体计量数之和不变，改变压强，平衡不移动，增大压强，体积减小，碘浓度增大，从而气体颜色加深，与平衡移动无关，不能用平衡移动原理解释，故B错误。
C．碳酸钙溶解度小于硫酸钙，故处理锅炉中水垢中的硫酸钙时，加入饱和碳酸钠溶液，能将硫酸钙转化为碳酸钙，后加盐酸，水垢溶解，从而除去水垢，能用平衡移动原理解释，故C错误
D．调节PH使铁离子水解平衡正向移动，铁离子转化为氢氧化铁沉淀而除去，能用平衡移动原理解释，故D正确；
故选B。
12．一种锂铜可充电电池，工作原理如下图。
在该电池中，非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片（LISICON）隔开。
下列说法不正确的是（）
A．陶瓷片允许Li+通过，不允许水分子通过B．放电时，N为电池的正极
C．充电时，阴极反应为：
D．充电时，接线柱A应与外接电源的正极相连
【答案】D
【解析】
A．非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片隔开，则陶瓷片允许锂离子通过，不允许水分子通过，故A正确；
B．放电时，金属锂是负极，发生失电子的氧化反应，M是负极，N为电池的正极，故B正确；
C．充电时，阴极反应和放电时的负极反应互为可逆过程，故C正确；
D．充电时，接线柱A应与M极相连，M是负极，则A外接电源的负极，故D错误；
13．已知：
ΔH=-49.0kJ·mol-1。
某温度下，在容积为1L的密闭容器中充入1molCO2和3.25molH2，在一定条件下反应，测得CO2（g）、CH=OH（g）的物质的量随时间的变化关系如图所示。
下列说法正确的是（）
A．从反应开始到平衡，H2的平均反应速率v（H2）=0.075mol·L-1·min-1
B．此温度下，该反应的平衡常数为0.225
C．缩小体积，既能增大反应速率，又能提高H2的转化率
D．欲增大平衡状态时
，可采用升高温度的方法
【答案】C
【解析】
A．由图可知，从开始到平衡生成甲醇为0.75mol，，结合反应可知消耗氢气2.25mol，氢气的平均反应速率为0.225mol/L.min故A错误；
B．结合图中数据可知，K为2.25，故B错误；
C．缩小体积，增大压强，且该反应为气体体积减小的反应，平衡正向移动，则既能增大反应速率，又能提高氢气的转化率，故C正确；
D．该反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动，则欲增大平衡状态时C（CH3OH）/C（CO2），可采用降温的方法，故D错误；
故选C。
14．向两份等体积、等浓度，pH不同的FeSO4，溶液中逐滴加入NaClO溶液，实验测得溶液pH随加入NaClO溶液体积变化曲线如下图，实验现象如下表。
下列说法不正确的是（）
实验
实验现象
Ⅰ
滴入V1mLNaClO溶液产生大量红褪色沉淀
Ⅱ
滴入V1mLNaClO溶液，溶液变黄，未见沉淀，继续滴加出现红褪色沉淀
A．a~b段主要反应的离子方程式为：
B．d~e段主要反应的离子方程式为：
C．c、f点pH接近的主要原因是：
D．向c点溶液中加入过量的浓盐酸，沉淀溶解并有刺激性气味的气体放出
【答案】B
【解析】
B．d-e段，溶液酸性强，发生的反应为：
2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O故B错误；
故选B。
第二部分（非选择题共58分）
15．（8分）常温下，某同学将盐酸与氨水等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表。
实验编号
氨水浓度/mol·L-1
盐酸浓度/mol·L-1
混合溶液pH
①
0.1
0.1
pH=5
②
c
0.2
pH=7
③
0.2
0.1
pH＞7
请回答：
（1）①中所得混合溶液，由水电池出的c（H+）=__________mol·L-1。
（2）②中，c__________0.2（填“＞”“＜”或“=”）。
（3）③中所得混合溶液，各离子浓度由大到小的顺序是__________。
（4）①、③所用氨水中的
：
①__________③（填“＞”“＜”或“=”）。
【答案】
（1）10-5
（2）>
（3）c（NH4+）>c（Cl－）>c（OH－）>c（H+）
（4）>
【解析】
①中混合后，所得溶液为NH4Cl溶液,PH=5，水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢离子浓度，故c（H+）=10-5mol/L
等浓度，等体积的氨水和盐酸混合后溶液呈酸性，要使混合后溶液的pH=7，则需要氨水过量，故c>0.2
（3）③中所得溶液为浓度相等的氨水和氯化铵的混合溶液，pH>7，依据电荷守恒可知，c（NH4+）>c（Cl-）>c（OH-）>c（H+）
（4）氨水的电离平衡常数K=c（NH4+）×c（OH-）/c（NH3·H2O），则c（NH4+）/c（NH3·H2O）=K/c（OH-）,
常温下K值不变，①中氢氧根离子浓度小于③中，故c（NH4+）/c（NH3·H2O）：
①>③
16．（8分）以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料生产铝和氮化铝的一种工艺流程如下（已知：
SiO2在“碱溶”时化为铝硅酸钠沉淀）。
（1）操作Ⅰ、Ⅱ为__________。
（2）“碱溶”过程中，Al2O3溶解的离子方程式为__________。
（3）溶液a中加入NaHCO3后反应的离子方程式为__________。
（4）电解熔融Al2O3制备Al的过程中，石墨阳极易消耗，原因是__________。
（5）取一定量的样品，用以下装置测定样品中AIN的纯度（夹持装置已略去）。
打开K2，加入NaOH浓溶液，至不再产生NH3。
打开K1，通入N2一段时间。
①实验中需要测定的数据是__________。
②由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进方法：
__________。
【答案】
（1）过滤
（2）Al2O3+2OH－=2AlO2－+H2O
（3）AlO2－+HCO3－+H2O=Al（OH）3↓+CO32－（OH－+HCO3－===CO32－+H2O）
（4）石墨发生氧化反应
（5）①AlN样品的质量以及装置C在吸收NH3前后的质量
②在C后连接一个装有碱石灰的干燥管（其他改进装置合理给分）
【解析】
（1）操作I，II均实现了固液分离，故为过滤操作
（2）氧化铝为两性氢氧化物，可以与氢氧化钠发生反应
（3）AlO2－+HCO3－+H2O=Al（OH）3↓+CO32－（OH－+HCO3－=CO32－+H2O）
（4）电解时，阳极发生反应为：
2O2--4e-=O2，阳极产生的氧气可将石墨电极氧化
（5）①由元素守恒可知，可以通过测定氨气的质量来测定样品中氮化铝的质量，从而求得样品中氮化铝纯度，故需测定AlN样品的质量以及装置C在吸收NH3前后的质量
②C装置右侧导管与空气相连通，浓硫酸具有吸水性，可以吸收空气中的水分，使得测定氨气的质量不准确，故需在C后连接一个装有碱石灰的干燥管。
17．（12分）SO2是一种重要的化工原料，其合理利用以及废气处理一直是化工研究的热点。
（1）利用反应
可以制备高纯MnSO4，实验装置如下图：
①用化学方程式表示石灰乳的作用：
__________。
②一段时间后，测得反应后溶液中的
明显大于n（Mn2+），说明原因：
____________________。
（2）SO2可用于处理含
的废水，最后转化为正三价铬沉淀除去。
一种处理流程如下：
①当0.1molSO2参与反应时，理论上能得到__________molNaHSO3。
②NaHSO3溶液显酸性，其原因是______________________________。
③NaHSO3与
反应时，二者物质的量之比为____________________。
（3）用Na2SO4溶液吸收工业烟气中的低浓度SO2，采用阳离子膜电解法，严格控制电压，电解吸收液制成产品硫和O2。
工作原理示意图如下图（左），阴极区和阳极区的pH随时间的变化关系如下图（右）：
请结合电极反应式解释溶液C可以循环利用吸收SO2的原因：
____________________。
【答案】
（1）①SO2+Ca（OH）2=CaSO3+H2O（或2SO2+2Ca（OH）2+O2=2CaSO4+2H2O）
②在溶液中，空气中的O2将SO2氧化为H2SO4
（2）①0.2
②在溶液中，HSO3－既存在电离，又存在水解，HSO3－
H++SO32－，HSO3－+H2O
H2SO3+OH－，且电离程度大于其水解程度
③3:
1
（3）阴极发生反应：
SO2+4H++4e－=S↓+2H2O，溶液C酸性减弱，可以循环利用吸收SO2。
【解析】
（1）①用石灰乳吸收二氧化硫进行尾气处理，发生的反应为：
2SO2+Ca（OH）2===CaSO3+H2O（或2SO2+2Ca（OH）2+O2===2CaSO4+2H2O）
②二氧化硫具有还原性，在溶液中，可以被空气中的氧气氧化，形成硫酸根。
（2）①SO2+Na2SO3+H2O=2NaHSO3，当0.1molSO2参与反应时，理论能得到0.2molNaHSO3
②NaHSO3为酸式盐，在溶液中HSO3-存在电离，又存在水解，HSO3－
H++SO32－，HSO3－+H2O
H2SO3+OH－，且电离程度大于其水解程度。
③依据氧化还原反应化合价升降总数相等，得3HSO3－–1Cr2O72-，，则两者物质的量之比为3:
1。
（4）依据PH与电解时间的关系，阴极区PH不断升高，发生的反应为：
SO2+4H++4e－=S↓+2H2O，阴极区放出的溶液C酸性减弱，碱性增强，可以循环利用吸收SO2。
18．（16分）Cl2是一种重要的化工原料，在生产和生活中应用十分广泛。
（1）Cl2的电式为__________。
（2）实验室可用MnO2和浓盐酸反应制取Cl2，反应的化学方程式是__________。
（3）工业上可采用电解饱和食盐水和方法制取Cl2，阳极的电极反应式为__________。
（4）以HCl为原料，用O2氧化制取Cl2，可提高效益，减少污染。
反应如下：
ΔH=-115.4kJ·mol-1
上述反应在同一反应器中，通过控制合适条件，分两步循环进行，可使HCl转化率接近100%。
其基本原理如下图所示：
过程Ⅰ的反应为：
ΔH1=-120.4kJ·mol-1
①过程Ⅱ反应的热化学方程式为__________。
②过程Ⅰ流出的气体通过稀NaOH溶液（含少量酚酞）进行检测，氯化初期主要为不含HCl的气体，判断氯化结束时溶液的现象为__________。
③相同条件下，若将氯化温度升高到300℃，溶液中出现上述现象的时间将缩短，其原因为__________。
④实验测得在不同压强下，总反应的HCl平衡转化率（aHCl）随温度变化的曲线如下：
ⅰ．平衡常数比较：
K（A）__________K（B）（填“＞”“＜”或“=”，下同）。
ⅱ．压强比较：
p1__________p2。
（5）以上三种制取Cl2的原理，其共同之处是__________。
【答案】
（1）
（2）MnO2+4HCl（浓）
MnCl2+Cl2↑+2H2O
（3）2Cl－－2e-=Cl2↑
（4）①2CuCl2（s）+O2（g）=2CuO（s）+2Cl2（g）∆H2=+125.4kJ•mol-1
②溶液由红色变为无色（或溶液红色变浅）
③温度升高，反应速率加快，且氯化程度减少
④＞，＞
（5）一定条件下，–1价Cl被氧化生成Cl2
【解析】
（1）
（2）见答案
（3）电解饱和食盐水，阳极发生氧化反应，2Cl－－2e-=Cl2↑
（4）①过程II发生的反应为2CuCl2（s）+O2（g）=2CuO（s）+2Cl2（g），∆H2=∆H-2∆H1=+125.4kJ•mol-
②含有少量酚酞的氢氧化钠溶液为红色，HCl与NaOH反应，使得溶液碱性减弱，溶液由红色变为无色（或溶液红色变浅）
③温度升高加快了化学反应速率，且氯化程度减少
④总反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动，K值减小，故K（A）>K（B）;总反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，HCl的转化率增大，故P（A）>P（B）
（5）观察三种制取氯气的方法，发现在一定条件下，–1价Cl均被氧化生成Cl2
19．（14分）某兴趣小组研究I2与FeCl2溶液的反应。
配制FeCl2溶液：
向0.1mol·L-1FeCl3溶液中加入足量铁粉，充分振荡，备用。
（1）FeCl3溶液与铁粉反应的离子方程式是____________________。
（2）检验FeCl3完全反应的实验方案是__________。
（3）设计如下实验，研究I2是否能够氧化FeCl2：
实验现象：
试管1溶液变红，试管2溶液呈较浅的蓝色。
实验结论：
I2能够氧化FeCl2。
①有的同学认为上述实验现象不足以得出上述结论，原因是__________。
②欲证实实验结论，再次设计对比实验。
实验方案和相应的现象是__________。
（4）继续进行实验：
实验
实验操作
实验现象
Ⅰ
向试管1中加入KI固体，充分振荡
溶液红色完全褪去，变为黄色
Ⅱ
向Ⅰ中所得的黄色溶液中加入0.5mLCCL4，充分振荡，静置
水溶液层仍为黄色，CCl4层几乎无色
①针对Ⅱ中现象，小组同学提出假设：
在一定量KI的存在下，CCl4很难萃取上述黄色溶液中的I2。
该小组同学设计实验，证实了假设。
在下图虚框中，将实验方案补充完整（按试题图示方式呈现）：
②应用化学平衡移动原理，结合离子方程式，解释实验Ⅰ中溶液红色褪去的原因：
________________。
【答案】
（1）2Fe3++Fe=3Fe2+
（2）取少量所得溶液，向其中加入KSCN溶液，溶液不变红
（3）①FeCl2可能被空气中的O2氧化
②取1mLFeCl2溶液，滴入8滴蒸馏水，分成两份。
其中一份滴加2~3滴KSCN溶液，与试管1对比，观察溶液变红的时间长短和溶液红色的深浅。
（4）
①
②试管1中存在如下平衡体系①：
Fe（SCN）3
Fe3++3SCN－，加入KI固体后，发生反应②：
2Fe3++2I－
I2+2Fe2+，同时，在I－存在下，I2存在形式发生改变，反应②平衡右移，共同促进体系中c（Fe3+）减少，反应①平衡右移，最终红色褪去。
【解析】
（1）Fe3+，具有氧化性，铁粉具有还原性，Fe3+与Fe发生氧化还原反应：
2Fe3++Fe=3Fe2+。
（2）Fe3+遇KSCN溶液显红色，故可用KSCN来检验Fe3+。
（3）①Fe2+具有还原性，可以被具有氧化性的物质氧化，能被I2氧化，也可以被空气中的氧气氧化。
②对比试验，用蒸馏水做对照组，观察此时溶液颜色变化，与题中试验做对比。
（4）（5）见答案。
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