【解析】山东省临沂市2017届高三上学期期中考试化学试题

说明： 1本试卷分第I卷(14页)和第卷(58页)，全卷满分100分，考试时间为100分钟。 2答卷前请将答题卡上有关项目填、涂清楚，将第I卷题目的答案用2B铅笔涂在答题卡上，第卷题目的答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡的相应位置上，写在试卷上的答案无效。 3可能用到的相对原子质量：H 1 B 11C 12 N 14 O 16 S 32 Fe 56 Cu 64 Ba 137第I卷(选择题 共48分)选择题(本题包括16小题。每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分。)1化学与社会、环境密切相关，下列有关说法错误的是A水玻璃可用于制备硅胶和木材防火剂B用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果C煤的气化是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径D侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异【答案】C【解析】试题分析：硅酸钠与强酸生成硅酸，硅酸钠阻燃，故A正确；高锰酸钾溶液能氧化乙烯，故B正确；煤的气化是生成乙醇等物质，属于化学变化，故C错误；侯氏制碱法的工艺过程中应用了碳酸氢钠的溶解度小于氯化钠溶解度，故D正确。考点：本题考查化学与环境。 2下列与化学概念有关的说法正确的是ANa2O、CaO、Al2O3均为碱性氧化物B液溴不导电，所以液溴是非电解质C12C与13C的核外电子排布方式相同，化学性质相同D只含共价键的物质一定是共价化合物【答案】C【解析】试题分析：Al2O3是两性氧化物，故A错误；液溴是单质，故B错误；12C与13C的核外电子排布方式相同，化学性质相同，故C正确；只含共价键的物质不一定是共价化合物，如氢气只含共价键，属于单质，故D错误。考点：本题考查化学概念。 3下列应用涉及氧化还原反应的是A纯碱用于制造玻璃B医药上用小苏打治疗胃酸过多C打磨磁石制指南针D工业上利用合成氨实现人工固氮【答案】D【解析】试题分析：纯碱用于制造玻璃吧，方程式属于非氧化还原反应，故A错误；用小苏打治疗胃酸过多的方程式S属于非氧化还原反应，故B错误；打磨磁石制指南针，属于物理变化，故C错误；工业上利用合成氨方程式为属于氧化还原反应，故D正确。考点：本题考查氧化还原反应。 4设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A 1L pH=l的硫酸溶液中含有的H+数目为0.2NAB1 mol羟基与l mol氢氧根离子所含质子数均为9NAC 14 g由N2与CO组成的混合气体中含有的原子数目为2NAD标准状况下，2.24 L Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA【答案】B【解析】试题分析：pH=l的硫酸溶液中mol/L， 1L pH=l的硫酸溶液中含有的H+数目为0.1NA，故A错误；1个羟基、1个氢氧根离子都含有9个质子，1 mol羟基与l mol氢氧根离子所含质子数均为9NA，故B正确；N2与CO的摩尔质量均为28g/mol， 14 g由N2与CO组成的混合气体中含有的原子数目为NA，故C错误； Cl2溶于水为可逆反应，标准状况下，2.24 L Cl2溶于水，转移的电子数小于0.1NA，故D错误。考点：本题考查阿伏加德罗常数。 5下列物质的性质与实际应用对应关系错误的是【答案】A【解析】试题分析：过氧化氢分解，二氧化锰是催化剂，故A错误；液氨汽化吸热，液氨做制冷剂，故B正确；氧化铝耐高温，氧化铝作耐高温材料，故C正确；蚊虫叮咬显酸性，肥皂水显碱性，蚊虫叮咬后用肥皂水清洗，故D正确。考点：本题考查物质性质与应用。 6短周期主族元素X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如右下图所示。下列说法一定正确的是A气态氢化物的沸点：XYXCX、Y、Z的最高价氧化物对应水化物中，Z的酸性最强D若X、Y、Z的原子序数之和等于25，则它们都是非金属元素【答案】D【解析】试题分析：根据X、Y、Z在元素周期表中的相对位置，X、Y为第二周期元素；气态氢化物的沸点： YZ，故A错误；若Y是F元素，则最高正化合价：YX，故B错误；若Y是N元素，则Y的酸性最强，故C错误；若X、Y、Z的原子序数之和等于25，X、Y、Z分别是N、O、S，故D正确。考点：本题考查元素周期表。 7下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是A弱碱性溶液中：Na+、K+、Cl-、HCO3-；B“84”消毒液中：SiO32-、CO32-、Na+、S2-C使酚酞变红色的溶液中：Na+、Al3+、SO42-、Cl-D0.1 molL-1FeCl3溶液中：Fe2+、NH4+、SCN-、SO42-【答案】A【解析】试题分析：弱碱性溶液中：Na+、K+、Cl-、HCO3-不反应，故A正确；“84”消毒液呈强氧化性，S2-不存在，故B错误；使酚酞变红色的溶液呈碱性： Al3+不存在，故C错误；Fe3+与SCN-反应生成血红色物质，故D错误。考点：本题考查离子共存。 8下列实验操作或装置(略去部分夹持仪器)正确的是【答案】B【解析】考点：本题考查化学实验验操。 9下列有关元素及其化合物的说法正确的是A水蒸气通过灼热的铁粉生成氢氧化铁和氢气BMg比Al活泼，更易与NaOH溶液反应生成H2CNa在空气中长期放置最终变为Na2CO3粉末D向KClO3溶液中滴加AgNO3溶液得到白色AgCl沉淀【答案】C【解析】试题分析：水蒸气通过灼热的铁粉生成四氧化三铁和氢气，故A错误；铝易与NaOH溶液反应生成H2，故B错误；Na在空气中长期放置最终变为Na2CO3粉末，故C错误；KClO3溶液中存在，滴加AgNO3溶液不能得到白色AgCl沉淀，故D错误。考点：本题考查元素及其化合物。 10下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是A明矾净水：Al3+3H2O=Al(OH)3+3H+B用过量氨水吸收工业尾气中的SO2：2NH3H2O+SO2=2NH4+SO32-+H2OC用CuCl2溶液做导电实验，灯泡发光：CuCl2Cu2+2C1-D用高锰酸钾标准溶液滴定草酸：2MnO4-+16H+5C2O42-=2Mn2+10CO2+8H2O【答案】B【解析】试题分析：水解可逆，Al3+3H2OAl(OH)3+3H+，故A错误；用过量氨水吸收工业尾气中的SO2生成亚硫酸铵：2NH3H2O+SO2=2NH4+SO32-+H2O，故B正确；用CuCl2溶液做导电实验，灯泡发光：是因为氯化铜电离，CuCl2=Cu2+2C1-，故C错误；草酸是弱酸，用高锰酸钾标准溶液滴定草酸：2MnO4-+6H+H2C2O4=2Mn2+10CO2+8H2O，故D错误。考点：本题考查离子方程式。 11下列有关实验操作、现象和结论均正确的是【答案】D【解析】试题分析：某无色气体通入澄清石灰水中，生成白色沉淀，该气体可能是CO2或SO2，故A错误；常温下铜遇浓硫酸不能钝化，故B错误；洁净的铁丝做焰色反应实验，火焰呈黄色，说明溶液一定含有钠离子，不能确定是否含有钾离子，故C错误；，故D正确。考点：本题考查实验操作。 12二氧化氯(ClO2)能净化有毒废水中的氰化钠(NaCN)，生成NaCl、CO2和N2，下列说法正确的是A被氧化的元素是氯元素B氧化产物与还原产物的物质的量之比为l：1C消耗l mol还原剂，转移5 mol电子D净化1 L含CN-1.04 mgL-1的废水，理论上需用2l0-5mol C1O2【答案】C【解析】试题分析：根据信息:二氧化氯和氰化钠(NaCN)反应，生成NaCl、CO2和N2，即2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-氯元素化合价降低，被还原的元素是氯元素，故A错误；氧化产物是氮气、还原产物是氯离子，根据电子守恒，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：2，故B错误；NaCN是还原剂，氮元素化合价由-3升高为0，碳元素由+2升高为+4，消耗l mol还原剂，转移5mol电子，故C正确； 理论上需用0.04mol C1O2，故D错误。考点：本题考查化学反应中的能量变化。 13下列物质在一定条件下可以转化的是【答案】C【解析】试题分析：氯化钙与二氧化碳不反应，故A错误；铁与氯气生成氯化铁，故B错误；氧化铝是两性氧化物与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，故C正确；二氧化硅与水不反应，故D错误。考点：本题考查物质转化。 14某化合物通过化合反应生成，向其水溶液中加入足量Na2O2，最终有白色沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是ACa(HCO3)2 BNa2S CFeI2 DAlCl3【答案】A【解析】试题分析：过氧化钠具有氧化性，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，Ca(HCO3)2与氢氧化钠反应生成碳酸钙沉淀，故A正确；Na2S被氧化为S单质，故B错误；FeI2生成红褐色氢氧化铁沉淀和碘单质，故C错误；AlCl3与过量氢氧化钠生成四羟基合铝酸钠，故D错误。考点：本题考查过氧化钠的性质。 15单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备。其中X为Z的氧化物；Y为氢化物，分子结构与甲烷相似。下列说法错误的是AX可以和氢氟酸反应B甲烷的稳定性比Y强CZ是将太阳能转换为电能的常用材料D上述变化过程中，依次发生置换反应、复分解反应和分解反应【答案】D【解析】试题分析：单质Z是一种常见的半导体材料，所以Z是硅；X为Z的氧化物，X是二氧化硅；Y为氢化物，分子结构与甲烷相似，Y是甲硅烷。二氧化硅可以和氢氟酸反应生成四氟化硅和水，故A正确；甲烷的稳定性比SiH4强，故B正确；高纯硅可将太阳能转换为电能，故C正确；二氧化硅与镁生成氧化镁和Mg2Si，不是置换反应，故D错误。考点：本题考查硅及其化合物的性质。 16部分被氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共8.0 g，经如下处理：下列说法正确的是A滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+B该样品中Cu、O元素的质量比为10：lCV=448D溶解样品时消耗H2SO4的物质的量为0.04 mo1【答案】B【解析】故C错误；溶解样品时消耗H2SO4的物质的量为0.08 mo1，故D错误。考点：本题考查化学计算。 第II卷(非选择题 共52分)17(12分)现有A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大。已知A的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应，B原子最外层电子数是电子层数的3倍，C+和D3+离子的电子层结构相同，B与E属于同一主族。请回答下列问题：（1）E在元素周期表中的位置是_。（2）上述元素形成的简单离子中，半径最小的是_(填离子符号)。（3）由上述元素中的一种或几种组成的物质甲可以发生如下反应：若乙具有漂白性，则乙的电子式为_。若丙的水溶液是强碱性溶液，则甲为_或_(填化学式)。若乙为二元弱酸，丙既能溶于强酸、又能溶于强碱，则乙的名称为_；用电离方程式表示丙既能溶于强酸、又能溶于强碱的原因_。乙遇空气变为红棕色，有同学认为“浓硫酸可以干燥气体甲”，为验证其观点是否正确。用如下装置进行实验时，分液漏斗中应加入_(填试剂名称)。实验过程中，浓硫酸中未发现有气体逸出，且溶液变为红棕色，由此得出的结论是_。【答案】【解析】试题分析：A的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应，A是N元素；B原子最外层电子数是电子层数的3倍，B是O元素；B与E属于同一主族，E是S元素；C+和D3+离子的电子层结构相同，C是Na、D是Al；六种短周期主族元素，原子序数依次增大，F是Cl元素。（1）S在元素周期表中的位置是第三周期，A族；（2）电子层数越少半径越小，层数相同时，原子序数越大半径越小，上述元素形成的简单离子中，半径最小的是；（3） 若乙具有漂白性，说明甲是氯气，乙是次氯酸，则乙的电子式为若丙的水溶液是强碱性溶液，则丙为氢氧化钠，所以甲为Na或Na2O2；若乙为二元弱酸，乙是氯化氢，丙既能溶于强酸、又能溶于强碱，所以丙是氢氧化铝；则甲是硫化铝；氢氧化铝既能发生碱式电离又能发生酸式电离，所以丙既能溶于强酸、又能溶于强碱；乙遇空气变为红棕色，乙是NO，则甲是NO2，铜与浓硝酸反应生成NO2，分液漏斗中应加入浓硝酸。实验过程中，浓硫酸中未发现有气体逸出，且溶液变为红棕色，由此得出的结论是浓硫酸不能干燥二氧化氮。考点：本题考查元素周期表、元素性质。 18(14分)综合处理“工业三废”，有利于保护环境，节约资源。（1）为处理某工厂的工业废气(主要含N2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程：已知：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O； 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。废渣的成分为_(填化学式)。通入空气不能过量，原因是_。吸收剂所吸收的气体主要是_。处理含NH4+废水时，发生反应的离子方程式为_。（2）某无色工业废水中可能含有NH4+、Na+、Al3+、Cu2+、Cl-、SO42-、CO32-等离子中的几种离子。为确定其成分，设计如下实验：a取10 mL该废水于试管中，加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，充分反应后过滤得到0.04 mol白色沉淀，向滤液中加入AgNO3溶液无沉淀产生。b另取10mL该废水于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体，最后沉淀完全溶解。沉淀和气体的物质的量随加入NaOH溶液体积的变化关系如下图所示。(不考虑沉淀、气体的溶解和损失)根据上述实验和图表数据：该废水中一定含有的离子有_(填离子符号)。实验室配制100mL所需浓度的NaOH溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要_(填仪器名称)。图中a=_。【答案】【解析】试题分析：（1）N2、SO2、NO、CO中能与石灰乳反应是只有SO2，生成亚硫酸钙沉淀，所以废渣的成分为及剩余的；空气过量，NO完全被氧化为NO2，2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O，产物中有NaNO3生成，降低NaNO2产率；气体被氢氧化钠吸收后含有氮气和CO，吸收剂所吸收的气体主要是CO；根据图示，处理含NH4+废水时生成氮气，发生反应的离子方程式为；（2）某无色工业废水中一定不含Cu2+；取10 mL该废水于试管中，加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，充分反应后过滤得到0.04 mol白色沉淀，向滤液中加入AgNO3溶液无沉淀产生，说明原溶液含有SO42- 0.04mol，一定不含Cl-；滴加NaOH溶液产生白色沉淀，最后沉淀完全溶解，说明一定含有Al3+，根据图像含有Al3+ 0.015mol；含有Al3+就一定不含CO32-。滴加NaOH溶液，当沉淀增加到一定量后开始产生气体，说明一定含有NH4+，根据图像含有铵根0.03mol；根据电荷守恒，一定含有Na+，且Na+的物质的量为=0.005mol。该废水中一定含有的离子有NH4+、Na+、Al3+、SO42-；实验室配制100mL所需浓度的NaOH溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要100mL容量瓶、胶头滴管；根据图示，氢氧化钠溶液的浓度为，C=1.5mol/L，Al3+消耗氢氧化钠的物质的量0.015mol4=0.06mol，NH4+消耗氢氧化钠0.03mol，图中a=60mL。考点：本题考查离子反应。 19(14分)硼和铝位于同一主族，它们可以形成许多组成和性质类似的化合物。一种用硼镁矿(Mg2B2O5H2O)制取单质硼的工艺流程图如下：回答下列问题：（1） Mg2B2O5H2O中B的化合价为_。（2）溶液b中溶质的化学式为_。（3）用pH试纸测溶液pH的操作方法是_。（4）写出Na2B4O710H2O与盐酸反应的化学方程式：_。（5）制得的粗硼在一定条件下生成BI3，BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将0.0200 g粗硼制成的BI3完全分解，生成的I2用0.3000 mo1L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液15.00 mL。(已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)滴定操作中指示剂通常为_。该粗硼样品的纯度为_。若滴定管在使用前未用Na2S2O3标准溶液润洗，测得样品的纯度将_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。（6）请仿照上图形式设计从沉淀a中获得单质Mg的流程图(提示：在箭头上方或下方标出所用试剂或实验操作)。【答案】【解析】试题分析：（1）Mg2B2O5H2O中Mg、H、O的化合价分别为+2价、+1价和2价，则根据化合物中元素化合价的代数和为0可知B的化合价为（5222）2+3价；（2）NaBO2溶液中还有过量的氢氧化钠，通入足量的CO2后生成碳酸氢钠，则溶液a中溶质的化学式为NaHCO3；Na2B4O710H2O晶体与稀硫酸反应生成H3BO3晶体，则根据原子守恒可知还有硫酸钠生成，因此溶液b中溶质的化学式为Na2SO4；（3）用pH试纸测溶液pH的操作方法是将PH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液，点到试纸中央，然后跟标准比色卡对比；（4）写出Mg2B2O5H2O与盐酸反应生成氯化钠、硼酸，化学方程式为Na2B4O710H2O+2HCl=2NaCl+4H3BO3+5H2O；（5） 滴定操作中指示剂通常为淀粉溶液；根据关系式，消耗Na2S2O3溶液15.00 mL 0.3000 mo1L-1Na2S2O3溶液，需要BI3的物质的量0.015L0.3000 mo1L-13=0.0015mol；该粗硼样品的纯度为0. 0015mol11g/mol0.0200 g100%=82.5%；若滴定管在使用前未用Na2S2O3标准溶液润洗，Na2S2O3标准溶液浓度偏低，消耗Na2S2O3标准溶液的体积偏大，测得样品的纯度将偏高；（6）从沉淀a中获得单质Mg的流程图。考点：本题考查化学反应中的能量变化。 20(12分)摩尔盐是分析化学中的重要试剂。摩尔盐隔绝空气加热可完全分解生成红棕色固体和其他产物。某学习小组欲探究其分解产物。I甲组同学设计了如下实验装置。（1）实验中，装置B中观察到的现象是_。（2）碱石灰的主要作用是_。（3）装置D中观察到酚酞溶液变红色，由此可知摩尔盐分解的产物中有_(写化学式)。（4）设计实验验证装置A中固体残留物不含FeO：_(简要说明实验操作、现象和结论)。 乙组同学认为摩尔盐受热分解的产物中还含有SO2、SO3和N2。为进行验证，用甲组实验中的装置A和下列所示装置进行实验。（5）乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、_。装置G中盐酸的作用是_。（6）实验中，准确称量摩尔盐7.8400 g，充分加