2020届成都龙泉第二中学高三下学期化学第三周周考试题及答案

2020届高三下学期第三周周考化学试题（满分100分，考试时间40分钟）一、单项选择题：本题共 8 个小题，每小题 6 分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1化学与生活、科技、医药、工业生产均密切相关，下列有关叙述正确的是()A浓硫酸具有强腐蚀性，可用浓硫酸刻蚀石英制艺术品B我国预计在2020年发射首颗火星探测器，其重要部件太阳能电池帆板的材料是二氧化硅C本草经集注中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载：“强烧之，紫青烟起是真硝石也”，该方法应用了焰色反应D误食重金属盐引起的人体中毒，可喝大量的食盐水解毒答案C解析“强烧之，紫青烟起”，说明灼烧时焰色为紫色，该鉴别方法应用了钾元素的焰色反应，C项正确。浓硫酸具有强腐蚀性，但不能用于刻蚀石英制艺术品，刻蚀石英制艺术品应用氢氟酸，A项错误；太阳能电池帆板的材料是单质硅，B项错误；误食重金属盐引起的人体中毒，可服用鲜牛奶解毒，食盐水不能解毒，D项错误。2下列有关物质性质与用途，对应关系正确的是()ANa2O2吸收CO2产生O2，可用于实验室制氧气BClO2具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒CSiO2硬度大，可用于制造光导纤维DNH3易溶于水，可用作制冷剂答案B3设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A1 mol Fe(NO3)3与足量HI溶液反应时转移的电子数为3NAB将1 mol Cl2通入水中，HClO、Cl、ClO粒子数之和为2NAC分子数目为0.1NA的N2和NH3混合气体，原子间含有的共用电子对数目为0.3NAD将CO2通过Na2O2使其增重a g时，反应中转移电子数为答案C4X、Y、Z、W为原子序数递增的四种短周期元素，其中Z为金属元素，X、W为同一主族元素。X、Z、W分别与Y形成的最高价化合物为甲、乙、丙。结合如图转化关系，下列判断错误的是()A反应为工业制粗硅的原理BZ位于元素周期表第三周期A族C4种元素的原子中，Y原子的半径最小D工业上通过电解乙来制取Z答案D解析由题意及题图分析可知X为C、Y为O、Z为Mg、W为Si，甲为CO2，乙为MgO，丙为SiO2，丁为CO。选项A，反应为工业制粗硅的原理：2CSiO2Si2CO，故A正确；选项B，Z为Mg，位于元素周期表第三周期A族，故B正确；选项C，4种元素的原子中，半径最小的为O，故C正确；选项D，工业上通过电解熔融MgCl2得到Mg，故D错误。5某学习小组拟探究CO2和锌粒反应是否生成CO，已知CO能与银氨溶液反应产生黑色固体。实验装置如图所示：下列说法正确的是()A实验开始时，先点燃酒精灯，后打开活塞KBb、c、f中试剂依次为饱和碳酸钠溶液、浓硫酸、银氨溶液C装置e的作用是收集CO2D用上述装置可以制备氢气并探究氢气的还原性答案D 解析A项，实验开始时，需先打开活塞K，使反应产生的CO2排尽装置内空气，避免空气与锌粉反应，后点燃酒精灯，错误；B项，应用饱和碳酸氢钠溶液吸收CO2中的氯化氢，因为碳酸钠溶液能吸收CO2，错误；C项，装置e作安全瓶，防止装置f中的液体倒吸到硬质玻璃管中，错误；D项，依题意，a装置适用于块状固体与液体反应，可以用锌粒与盐酸或稀硫酸反应制备氢气，将d装置中锌粉换成氧化铜来探究H2的还原性，正确。6下列叙述不正确的是()A甲苯分子中所有原子在同一平面上B苯、乙酸、乙醇均能发生取代反应C分子式为C3H6Cl2的同分异构体共有4种(不考虑立体异构)D可用溴的四氯化碳溶液区分和答案A解析甲苯中CH3中最少有2个H原子不在苯环的平面上，A项错误；苯能与浓硝酸、溴等发生取代反应，乙酸和乙醇发生的酯化反应也属于取代反应，B项正确；C3H6Cl2可看成C3H8中有2个H原子被2个Cl原子取代的产物，2个Cl原子可取代同一碳原子或不同碳原子上的H原子，各有2种同分异构体，即符合条件的同分异构体共有4种，C项正确；中含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，而不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故用溴的四氯化碳溶液可鉴别二者，D项正确。7如图甲为锌铜原电池装置，乙为电解熔融氯化钠装置。则下列说法正确的是()A甲装置中锌为负极，发生还原反应，铜为正极，发生氧化反应B甲装置盐桥的作用是使反应过程中ZnSO4溶液和CuSO4溶液保持电中性C乙装置中铁极的电极反应式为：2Na2e=2NaD乙装置中B是氯气出口，A是钠出口答案B 解析甲装置为原电池，Zn为负极，发生氧化反应，Cu为正极，发生还原反应，A错误；乙装置中铁为阴极，发生反应2Na2e=2Na，C错误；石墨为阳极，发生反应2Cl2e=Cl2，A为Cl2出口，B是Na出口，D错误。825 时，将0.10 molL1 CH3COOH溶液滴加到10 mL 0.10 molL1 NaOH溶液中，lg 与pH的关系如图所示，C点坐标是(6，1.7)。下列说法不正确的是()ApH7时加入的醋酸溶液的体积大于10 mLBC点后继续加入醋酸溶液，水的电离程度减小CB点存在c(Na)c(CH3COO)(106108)molL1DKa(CH3COOH)5.0105答案C解析当往10 mL 0.10 molL1 NaOH溶液中加入10 mL 0.10 molL1醋酸溶液时，得到CH3COONa溶液，溶液呈碱性，故当pH7时加入的醋酸溶液体积应大于10 mL，A正确；C点pH6，C点后继续加入醋酸溶液，溶液pH减小，说明CH3COOH的浓度增大，对水的电离的抑制程度增大，水的电离程度减小，B正确；Ka(CH3COOH)，lgKa(CH3COOH)lgpH，将C点坐标(6，1.7)代入可得，lgKa(CH3COOH)1.764.3，Ka(CH3COOH)5.0105，D正确；B点时，将lg4代入lg Ka(CH3COOH)lgpH4.3得，pH8.3，c(H)108.3 molL1，结合电荷守恒式：c(CH3 COO)c(OH)c(H)c(Na)知，c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)(105.7108.3)molL1，C错误。二、非选择题：本题包括3小题，共52分。说明：9题、10题为必做题，请考生从第11题、第12题中任选一题作答，若两题都做，则按第11题给分。9(18分)用浓盐酸和MnO2制取Cl2的装置如下，某小组欲证明产生的气体中含有HCl。(1)Cl2的电子式是_，A中反应的离子方程式为：_。(2)甲同学将A中产生的气体通入下列溶液：实验序号试剂现象a紫色石蕊溶液_bAgNO3出现白色沉淀实验a中的现象为_。不能证明产生的气体中含有HCl的实验是_(填字母序号)。(3)已知将HCl气体通入饱和食盐水中有白色固体析出。乙同学将A中产生的气体通入饱和食盐水中，有白色固体析出，但实验不能证明气体中含有HCl，结合化学用语解释其原因：_。(4)已知：2S2OI2=S4O2I。丙同学将A中产生的气体通入蒸馏水中，得到溶液X，进行以下实验证明气体中含有HCl。实验.测定X中溶解的Cl2。取25.00 mL溶液X，加入过量KI溶液，然后用0.04 molL1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2，达滴定终点时消耗Na2S2O3溶液V mL。实验.测定X中Cl元素含量。另取25.00 mL溶液X，选用适当的还原剂将溶解的Cl2全部还原为Cl，再用0.10 molL1 AgNO3溶液滴定溶液中的Cl。X中的HClO不会影响实验的测定结果，原因是_。由、中实验数据可证明A中产生的气体中含有HCl，则中0.10 molL1 AgNO3溶液的体积应大于_ mL(用含V的代数式表示)。解析(1)A是二氧化锰与浓盐酸制取氯气的反应，离子方程式为4H2ClMnO22H2OCl2Mn2。(2)氯气溶于水生成氯化氢和次氯酸，溶液呈酸性，所以石蕊试液变红；次氯酸具有漂白性，随后溶液红色褪去；ab都不能证明产生的气体中含有HCl。因为氯气溶于水生成氯化氢，所以即使产生的气体中不含氯化氢，石蕊试液也会变红；同时生成的氯化氢与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀，不能说明产生的气体中有氯化氢；(3)氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸，Cl2H2OHClHClO，Cl2溶于水后使得溶液中的c(Cl)增大，也能析出晶体。(4)生成1 mol HClO需消耗1 mol Cl2，HClO也有氧化性，1 mol HClO和1 mol Cl2均能将2 mol KI氧化成I2，所以HClO的存在不影响实验结果；或者Cl2H2OHClHClO，Cl2氧化KI时，上述平衡逆向移动，相当于Cl2全部参与氧化I的反应；中测定Cl2的物质的量是0.04 molL1V103 L，则转化为Cl的物质的量是0.04V103 mol；不考虑气体中的氯化氢，氯气转化的Cl需要硝酸银的体积是0.04V103 mol/0.1 mol/L0.4V mL，所以中消耗0.10 molL1 AgNO3溶液的体积应大于0.4V mL，说明气体中含有HCl。答案(1) MnO24H2ClCl22H2OMn2(2)溶液先变红再褪色a、b(3)Cl2H2OHClHClO，Cl2溶于水后使得溶液中的c(Cl)增大，也能析出晶体(4)生成1 mol HClO需消耗1 mol Cl2，HClO也有氧化性，1 mol HClO和1 mol Cl2均能将2 mol KI氧化成I2或者Cl2H2OHClHClO，Cl2发生反应时，上述平衡逆向移动，相当于Cl2全部参与氧化I的反应0.4V10.(18分)CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH13，CO2主要转化为_(写离子符号)；若所得溶液c(HCO)c(CO)21，溶液pH_。(室温下，H2CO3的K14107；K251011)(2)CO2与CH4经催化重整，制得合成气：CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g)已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：化学键CHC=OHHCO(CO)键能/kJmo075则该反应的H_。分别在V L恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压，容积可变)中，加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_(填“A”或“B”)。按一定体积比加入CH4和CO2，在恒压下发生反应，温度对CO和H2产率的影响如图1所示。此反应优选温度为900 的原因是_。(3)O2辅助的AlCO2电池工作原理如图2所示。该电池电容量大，能有效利用CO2，电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。电池的负极反应式：_。电池的正极反应式：6O26e=6O6CO26O=3C2O6O2反应过程中O2的作用是_。该电池的总反应式：_。解析(1)若所得溶液的pH13，溶液呈强碱性，则CO2主要转化为CO。若所得溶液c(HCO)c(CO)21，根据K2，则c(H)K2510112 molL11010 molL1，pHlg 101010。(2)根据H反应物总键能生成物总键能，该反应的H(41347452)kJmol1(1 07524362)kJmol1120 kJmol1。该反应为气体分子数增大的吸热反应，恒容时达到的平衡相当于恒压条件下达到平衡后增大压强，加压平衡向逆反应方向移动，故恒容时反应达平衡后吸收的热量比恒压时反应达平衡后吸收的热量少。根据题图1知，900 时，合成气产率已经较高，再升高温度产率增幅不大，但升高温度，能耗升高，经济效益降低。(3)该电池中Al作负极，电解质为含AlCl3的离子液体，故负极反应为Al3e=Al3。正极为多孔碳电极，根据正极反应式，得正极总反应为6CO26e=3C2O，O2不参与正极的总反应，故O2为催化剂。将负极反应式：2Al6e=2Al3和正极反应式：6CO26e=3C2O相加，可得该电池的总反应式为2Al6CO2=Al2(C2O4)3。答案(1)CO10(2)120 kJmol1 B900 时，合成气产率已经较高，再升高温度产率增幅不大，但能耗升高，经济效益降低(3)Al3e=Al3(或2Al6e=2Al3)催化剂2Al6CO2=Al2(C2O4)311(16分)【化学选修3：物质结构与性质】锌是人体必需的微量元素，明朝天工开物中有世界上最早的关于炼锌技术的记载。回答下列问题：(1)基态Zn原子的价电子排布式为_，在周期表中的位置为_。(2)硫酸锌溶于氨水形成Zn(NH3)4SO4溶液。组成Zn(NH3)4SO4的元素中，除H外其余元素的第一电离能由大到小顺序为_。在Zn(NH3)4SO4溶液中滴加NaOH溶液，未出现浑浊，其原因是_。已知Zn(NH3)42的立体构型与SO相同，则在Zn(NH3)42中Zn2的杂化类型为_。以下作用力在Zn(NH3)4SO4晶体中存在的有_。A离子键 B极性共价键C非极性共价键 D配位键E范德华力 F金属键(3)ZnS晶胞结构如图(已知a为硫离子，b为锌离子)所示，ZnS晶体的熔点约为1 700 。已知晶体密度为 gcm3，NA为阿伏加德罗常数的值。则1个ZnS晶胞的体积为_cm3。ZnO与ZnS结构相似，熔点为1 975 ，其熔点较高的原因是_。解析(2)N的2p轨道半充满，处于较稳定状态，故N、O、S、Zn的第一电离能由大到小的顺序：NOSZn。Zn(NH3)42难电离，溶液中Zn2浓度很小，无法产生沉淀。Zn(NH3)42的立体构型为正四面体，Zn2的杂化类型为sp3杂化。