高三化学上学期第一次月考 参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B A A B C B C D B
题号 11 12 13 14 15
答案 A AC BC C BD
12.AC
【详解】A.“将纳米级嵌入电极材料,能大大提高可充电铝离子电池的容量”,若从电极表面脱落,电池容量减小,则电池单位质量释放电量减少,A正确;
B.把左极室的有机离子导体改成水溶液后,会使左极室溶液中的离子总浓度减小,导致电导效率下降,B错误;
C.放电时,左边电极为正极,右边电极为负极,阴离子向负极移动,结合分析可知右边负极需要消耗,故离子经过隔膜进入右极室中,C正确;
D.电池的阳极即负极,充电时,为电解池装置,电池的负极与外接电源负极相连为阴极,电极反应为放电时负极反应的逆过程,即反应为,D错误;
13.CD
【详解】A.与a连接的电极上,发生O2得电子反应:O2+4e-+2H2O=4OH-,是阴极,a为负极,故A正确; B.b是正极,与b连接的是阳极发生氧化反应,第一步中,阳极反应为,故B正确;
C.理论上,若消耗标况下,转移2mol电子,第二步中溶液的质量将减少2molNaCl,溶液质量减少,故C错误; D.第三步中,阴极发生AgCl+e-=Ag+Cl-,阳极上发生2Cl--2e-=Cl2↑,电解前后溶液的值基本不变,故D错误;
14.C
【分析】开始一段时间(大约13min前)随着时间的推移Mn(Ⅶ)浓度减小直至为0,Mn(Ⅲ)浓度增大直至达到最大值,结合图像,此时间段主要生成Mn(Ⅲ),同时先生成少量Mn(Ⅳ)后Mn(Ⅳ)被消耗;后来(大约13min后)随着时间的推移Mn(Ⅲ)浓度减少,Mn(Ⅱ)的浓度增大;据此作答。
【详解】A.由图像可知,随着时间的推移Mn(Ⅲ)的浓度先增大后减小,说明开始反应生成Mn(Ⅲ),后Mn(Ⅲ)被消耗生成Mn(Ⅱ),Mn(Ⅲ)能氧化H2C2O4,A项错误;
B.随着反应物浓度的减小,到大约13min时开始生成Mn(Ⅱ),Mn(Ⅱ)对反应起催化作用,13min后反应速率会增大,B项错误;
C.由图像可知,Mn(Ⅶ)的浓度为0后才开始生成Mn(Ⅱ),该条件下Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存,C项正确; D.H2C2O4为弱酸,在离子方程式中应以化学式保留,总反应为2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,D项错误;
15.AC
【详解】A.电解氯化铵和盐酸的混合溶液制得NCl3溶液,阴极产生氢气,故阳极反应为:,A正确;
B.三氯化氮受热90℃以上或受震动时发生猛烈爆炸,“反应”过程中若快速搅拌反应混合液可发生爆炸,B错误; C.“反应”过程中的还原产物为NaCl,易溶于水,C正确;
D.若用稀盐酸除去C1O2,C1O2中+4价氯和盐酸中Cl-发生归中反应,D错误;
16.(12分) (1)或 HSO (2) ZnSO3 或
(3) 随着pH降低,HSO浓度增大 减小
17.(10分) (1)2O3(g)=3O2(g) △H=-285.2 kJ mol-1
(2) B
(3)
18.(10分) (1)使用浓硫酸、升温至250℃ (2)将溶液中的+5价钒、Fe3+分别转化为+4价钒、Fe2+,利于+4价钒的萃取,实现钒元素和铁元素的分离
(3) 4Fe2++O2+8NH3 H2O+2H2O=4Fe(OH)3↓+8NH
(4)ClO+6VO2++3H2O=Cl-+6VO+6H+ (5)
19.(14分)(1)TiCl4+ (x+2)H2O =TiO2·x H2O+ 4HCl
取最后一次的洗涤滤液1~2 mL于试管中,向其中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀产生,则表明沉淀已洗涤干净。
(2)将溶液中的Fe3+还原为Fe2+ (3)坩埚 泥三角 (4)温度超过250 ℃时,催化剂的催化效率降低 (5)TiO2+4e =Ti+2O2 CO2(或CO)
20.(10分) (1)石灰乳 NH3、CO2 2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ N2+2H2O+6e-=2NH3+3O2- (2)2H2O-4e-=O2↑+4H+(或4OH--4e-=2H2O+O2↑) BC高三化学上学期10月份月考试卷
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Fe 56
第I卷(选择题)
一、单选题,本题共10小题,每小题2分,共20分。
1.明代《武备志》中记载了提纯硫黄的油煎法:“先将硫打豆粒样碎块,每斤硫黄用麻油二斤,入锅烧滚。再下青柏叶半斤在油内,看柏枯黑色,捞去柏叶,然后入硫黄在滚油内,待油面上黄沫起至半锅,随取起,安在冷水盆内,倒去硫上黄油,净硫凝一并在锅底内者是”,下列叙述错误的是
A.“先将硫打豆粒样碎块”是为了增大硫的表面积
C.“倒去硫上黄油”实现固液分离
B.“青柏叶”变“枯黑色”起到指示油温的作用
D.提纯硫磺的油煎法利用了蒸馏原理
2.类比推理是化学的常用思维方法。下列推理正确的是
A.干冰()是分子晶体,推测也是分子晶体
B.与浓共热可制取气体,推测与浓共热也可制取气体
C.与反应生成与,推测与反应主要生成与
D.铝盐溶液中滴入过量氨水发生反应:,推测向溶液中滴入过量氨水:
3.下列说法正确的是
A.已知H3BO3+H2O[B(OH)4]-+H+,H3BO3属于一元酸
B.盐酸与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳,证明氯的非金属性大于碳
C.在空气中直接加热MgCl2 6H2O晶体,可以获得纯的无水MgCl2固体
D.m g CO2与足量的Na2O2固体完全反应,Na2O2固体增重m g
4.下列离子在一定条件下能共存,且加入相应试剂后发生的离子方程式正确的是
离子组 加入试剂 加入试剂后发生反应的离子方程式
A 、、 稀硫酸
B 、、 氢氧化钠溶液
C 、、 氢氧化钠溶液
D 、、 足量溶液
5.下列离子方程式正确的是
A.金属钠和水反应:
B.铜片溶于稀硝酸:
C.溶液中加入过量溶液:
D.次氯酸钙溶液中通入少量二氧化硫:
6.工业中制取高铁酸钾(),是先制取高铁酸钠,然后在低温下,往高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和就可以析出高铁酸钾。下列有关说法不正确的是
湿法制备的主要反应为:;
干法制备的主要反应为:。
A.湿法和干法制备中,生成质量相同的转移电子数目不同
B.高铁酸钾在低温下的溶解度比高铁酸钠的溶解度小
C.干法制备的主要反应中,每生成0.5mol,转移电子数为
D.处理水时,既能杀菌消毒,生成的胶体还能吸附水中的悬浮杂质
7.以菱锰矿(主要成分为MnCO3,含少量的等元素)为原料合成碱锰电池材料MnO2的流程如下。下列说法错误的是
A.为加快酸浸速率可以适当提高浓度
B.“氧化”时可以用代替
C.已知可溶于水,滤渣3的成分有
D.“沉锰”时发生反应的离子方程式为
8.恒温条件下,用图1所示装置研究铁的电化学腐蚀,测定结果如图2。说法不正确的是
A.AB段主要发生析氢腐蚀
B.AD段负极反应式为Fe-2e-=Fe2+
C.BC段正极反应式主要为O2+4e-+2H2O=4OH-
D.DE段溶液pH基本不变,可能的原因:相同时间内,2Fe + O2 + 4H+=2Fe2+ + 2H2O消耗H+的量与4Fe2+ + O2 +10H2O=4Fe(OH)3 + 8H+产生H+的量基本相同
9.据2022年1月统计,我国光伏发电并网装机容量突破3亿千瓦,连续七年稳居全球首位。已知四甲基氢氧化铵[]常用作电子工业清洗剂,以四甲基氯化铵[]为原料,采用电渗析法合成[],工作原理如图。说法正确的是
A.c为阳离子交换膜,d、e均为阴离子交换膜
B.光伏并网发电装置中N型半导体为正极
C.a极的电极反应为2(CH3)4N++2H2O 2e =H2↑+2(CH3)4NOH
D.比较NaOH溶液的浓度:m%>n%
10.自由基因为化学性质不稳定往往不能稳定存在,羟基自由基(·OH)有极强的氧化性,其氧化性仅次于氟单质。我国科学家设计的一种能将苯酚()氧化为和的原电池—电解池组合装置如图所示,该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法错误的是
A.该装置工作时,电流方向为电极b→Ⅲ室→Ⅱ室→Ⅰ室→电极a→电极b
B.当电极a上有生成时,c极区溶液呈碱性
C.电极d的电极反应为
D.当电极b上有生成时,电极c、d两极共产生气体22.4L(标准状况)
二、不定项选择题(每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)。
11.下列实验装置可以达到实验目的或描述正确的是
A.测定锌与稀硫酸反 应速率(计时器未画出) B.使Fe表面腐蚀电流 降至零或接近于零
C.制备无水氯化镁 D.测定中和反应 的反应热
12.我国科学家发现,将纳米级嵌入电极材料,能大大提高可充电铝离子电池的容量。其中有机离子导体主要含,隔膜仅允许含铝元素的微粒通过。工作原理如图所示:
下列说法正确的是
A.若从电极表面脱落,则电池单位质量释放电量减少
B.为了提高电导效率,左极室采用酸性水溶液
C.放电时,离子可经过隔膜进入右极室中
D.充电时,电池的阳极反应为
13.一种新型无膜的氯碱工艺,利用含有保护层的电极中的的脱除和嵌入机理,实现分步生产,其简化的工作原理如图所示:
下列说法错误的是
A.a为直流电源的负极
B.第一步中,阳极反应为
C.理论上,若消耗标况下,第二步中溶液的质量将增加
D.第三步中,电解前后溶液的值变大(忽略氯气的溶解)
14.一定条件下,酸性溶液与发生反应,(Ⅱ)起催化作用,过程中不同价态含粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是
A.(Ⅲ)不能氧化
B.随着反应物浓度的减小,反应速率逐渐减小
C.该条件下,(Ⅱ)和(Ⅶ)不能大量共存
D.总反应为:
15.ClO2是一种高效、低毒的消毒剂。实验室用NH4Cl、盐酸、NaC1O2(亚氯酸钠)为原料,制备C1O2的流程如图:
已知:①电解过程中氯元素被氧化。
②ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体;三氯化氮为黄色油状液体,熔点较低,很不稳定,受热90℃以上或受震动时发生猛烈爆炸。下列说法不正确的是
A.“电解”过程中的阳极电极反应式为
B.“反应”过程中可快速搅拌反应混合液以加快反应速率
C.“反应”过程中的还原产物存在于溶液X中
D.可用稀盐酸除去C1O2中的氨气
第II卷(非选择题)
16.(每空2分,共12分)吸收工厂烟气中的SO2,能有效减少SO2对空气的污染。氨水、ZnO水悬浊液吸收烟气中SO2后经O2催化氧化,可得到硫酸盐。
已知:室温下,ZnSO3微溶于水,Zn(HSO3)2易溶于水;溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-的物质的量分数随pH的分布如图-1所示。
(1)氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2,主要反应的离子方程式为 ;当通入SO2至溶液pH=6时,溶液中浓度最大的阴离子是 (填化学式)。
(2)ZnO水悬浊液吸收SO2。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2,在开始吸收的40min内,SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化(见图-2)。溶液pH几乎不变阶段,主要产物是 (填化学式);SO2吸收率迅速降低阶段,主要反应的离子方程式为 。
(3) O2催化氧化。其他条件相同时,调节吸收SO2得到溶液的pH在4.5~6.5范围内,pH越低SO生成速率越大,其主要原因是 ;随着氧化的进行,溶液的pH将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
17.(每空2分,共12分)环境保护已成为当今世界首要问题。
(1)工厂烟气(主要污染物SO2、NO)直接排放会造成空气污染,需处理后才能排放。
用O3氧化。O3氧化过程中部分反应的能量变化如图所示。
已知。则O3转化为O2的热化学方程式为: 。
(2)利用如图装置可将转化为,变废为宝,分别在两极通入和O2,溶液中H+向 极(填“A”或“B”)移动,请写出负极的电极反应式为: ,该电池总反应方程式: 。
(3)利用电解法处理含氮氧化物的废气。实验室模拟电解法吸收,装置如图所示(均为石墨电极),电解过程中转化为硝酸。请写出阳极的电极反应式为: ;电解总反应的化学方程式为: 。
18.(每空2分,共10分)黏土钒矿中,钒以+3价、+4价、+5价的化合物存在,还包括SiO2、Fe2O3和铝硅酸盐(Al2O3 SiO2)等。采用以下流程可由黏土钒矿制备V2O5、Fe2O3和硫酸铝铵。
已知:i.有机酸性萃取剂HR的萃取原理为:Mn+(aq)+nHR(org) MR(org)+nH+(aq)
(org表示有机溶液)
ii.酸性溶液中,HR对+4价钒萃取能力强,而对+5价钒的萃取能力较弱。
iii.HR能萃取Fe3+而不能萃取Fe2+。
(1)从黏土钒矿到浸出液的流程中,加快浸出速率的措施有 。
(2)浸出液中钒以+4价、+5价的形式存在,简述加入铁粉的原因: 。
(3)从无机层获得Fe(OH)3的离子方程式是 。
(4)KClO3和VO2+(反应生成VO和Cl-的离子方程式是 。
(5)测定V2O5产品的纯度
称取V2O5产品ag,先加入硫酸将V2O5转化为VO,加入指示剂后,cmol/L(NH4)2Fe(SO4)2
溶液滴定将VO转化为VO2+至终点,消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积为VmL。假设杂质不参与反应,则V2O5产品中V2O5的质量分数是 (V2O5的摩尔质量为Mg/mol)。
19.(每空2分,共14分)二氧化钛(TiO2)广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等,二氧化钛还可作为制备乙酸、钛单质的原料。
Ⅰ.二氧化钛可由以下两种方法制备:
方法1:TiCl4水解生成TiO2·xH2O,过滤、水洗除去其中的Cl-,再烘干、焙烧除去水分得到胶体TiO2,此方法制备得到的是纳米二氧化钛。
(1)① TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化学方程式为 ;
②检验TiO2·x H2O中Cl-是否被除净的方法是 。
方法2:可用含有Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3,其中Ti元素化合价为+4价)制取,其主要流程如下:
(2)溶液甲中加入Fe的作用是
(3)若要加热FeSO4.7H2O晶体得无水硫酸亚铁,除酒精灯、玻璃棒外,还要用到的两种硅酸盐质仪器是
Ⅱ.二氧化钛的用途:
(4)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。
在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示(实线表示的是催化剂的催化效率,虚线表示的是乙酸的生成速率),250~300 ℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是 。
(5)TiO2直接电解法生产钛是一种较先进的方法,电解质为熔融的氧化钙,原理如图所示,二氧化钛电极反应式为 。石墨极上石墨参与反应产生的气体是 。
20.(每空2分,共12分)(1)海水中有丰富的食盐资源,工业上以粗食盐水(含少量Ca2+、Mg2+杂质)、氨、石灰石等为原料,可以制备Na2CO3流程如图,请回答:
①粗盐精制过程中加入的沉淀剂是石灰乳和纯碱,应先加 。
②上述流程中循环使用的物质有 。
③图中制得的饱和食盐水还可用于氯碱工业,NaCl溶液的电解产物可用于生产盐酸、漂白粉、氢氧化钠等产品。工业上电解饱和食盐水的离子方程式为 。
④氨气可用电解法合成,其原料转化率大幅度提高,有望代替传统的工业合成氨工艺。电解法合成氨的两种原理及装置如下图1和图2所示。图2中,d电极上的电极反应式为 。
(2)我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术,提取原理如图3所示:
①阳极能产生两种气体单质,电极反应式是2Cl--2e-=Cl2↑和 。
②某种锂离子二次电池的总反应为:FePO4(s)+Li(s)LiFePO4(s),装置如图所示(a极材料为金属锂和石墨的复合材料)。下列说法错误的有 。
A. 图中e-及Li+移动方向说明该电池处于放电状态
B.该电池可选择含Li+的水溶液做离子导体
C.充电时a极连接外接电源的正极
D.充电时,b极电极反应式为: LiFePO4-e-=Li++FePO4