山东省烟台市莱州市第一中学2024-2025学年高三上学期期中考试 化学试卷

2024一2025学年度第一学期期中学业水平诊断 高三化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡 上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：016S32N59I127W184 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.化学与生活、生产、科技息息相关。下列叙述没有涉及氧化还原反应的是 A.用高铁酸钾(K,Fe0,)净水 B.“天行一号”发射时固体燃料剧烈燃烧 C.以NaHCO3和Al2(S04)3为原料的泡沫灭火器反应原理 D.工业上通常采用铁触媒、在400~500℃和10MPa~30MPa的条件下合成氨 2.下列实验操作或处理方法错误的是 A.不慎将酒精灯打翻着火，用湿抹布盖灭 B.用盐酸酸化的BaCL2溶液检验Na2SO3是否被氧化 C.用标准液润洗滴定管后，将润洗液从滴定管上口倒出 D.观察烧杯中钠与水反应的实验现象时，不能近距离俯视 3.下列过程对应的离子方程式正确的是 A.废水中的Pb2+用FeS去除：Pb2++S2-=PbS↓ B.用FeCl3溶液刻蚀覆铜电路板：2Fe3++3Cu=2Fe+3Cu2+ C.NaHC03溶液中通入少量CL2:Cl2+2HC03'=Cl+CI0ˉ+2C02+H20 D.工业上电解饱和食盐水制烧碱和氯气：2C1+2H,0通电C,↑+H,↑+20H 4.下列图示实验中，操作规范的是 KMnO 标准溶液 奶 HC,O NaOH 溶液 777777 固体 B.配制一定浓度 A.仪器连接 C.测定H2C20,溶 D.从NaCl溶液中 的NaOH溶液 液浓度 提取NaCl晶体 高三化学第1页（共8页） 5.电化学在生产、生活和科学技术的发展中扮演着重要的角色。下列说法正确的是 A.铜的电解精炼时用纯铜做阳极 B.铅蓄电池放电时，正极与负极质量均增加 C.纯银器表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗 D.当有镀层的铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用 6.设N为阿伏加德罗常数的值。硫及其化合物有如下转化，下列说法错误的是 S0,☐低压、无声放电→S0g NaOH溶液/△ →Na,S溶液 S(g)- ① ② L→Na,S0,溶液 A.反应①中生成4.8gS0时，转移的电子数目为0.2N B.反应②中还原剂与氧化剂物质的量之比为2：1 C.标准状况下，2.24LS02和S0混合气体中硫原子数目为0.1VA D.100mL0.1molL-1Na2S03溶液中，S0,2-数日小于0.01N 7.一种N0-空气燃料电池的工作原理如图所示。该电池工作时，下列说法正确的是 A.电极a为正极，其电极反应式为 NO 负载 N0-3e+2H,0=N03+4H 02 B.多孔电极有利于增大接触面积、加快气体 多孔 多孔 电极a 电极b 吸附速度 HNO. C.电子的流动方向：负极→电解质溶液→正极 NO 质子交换膜 D.若产生0.1 mol HN03,则通入02体积为 0 1.68L(标准状况) 8.从废旧CPU中回收Au、Ag、Cu的部分流程如下： HNO, HNO,-NaCl 过量Zn粉 废旧CPU酸溶 过滤→溶金、分离 →HAuCl,溶液→还原、分离→Au NO Cu、AgNO 已知：①Au与浓硝酸不反应；②HAuC4=H++AuCL4;AuCl,ˉ一Au3++4Clˉ。 下列说法正确的是 A.“酸溶”时用浓硝酸产生NO.的量比稀硝酸的少 B.“过滤”用到的玻璃仪器有分液漏斗、玻璃棒、烧杯 C.“溶金、分离”时，可用浓盐酸和浓NaNO溶液代替“HNO,-NaCI" D.“还原、分离”过程中，1 mol HAuCl4完全还原为Au只需消耗1.5 mol Zn 高三化学第2页（共8页） 9.Deacon催化氧化法以CuCL2作催化剂将HC1转化为Cl2的反应：4HCl(g)+02(g)= 2Cl2(g)+2H,0(g)△H=-116k·mol',实现氯资源的再利用。如图为该法的一 种催化机理。下列说法正确的是 X 1 mol CuCl(s) ① △H,=-20kJ·molH /么片=+83W·mo →X 1 mol △H, CCl,(g)← AI mol ③ CuO(s) 年 A.反应①在低温下可自发进行 c(Cl2)e(Cu0) B.反应②的平衡常数K= c(CuCl)c(02) C.反应③为Cu0(s)+2HCl(g）=CuCl2(s)+H20(g)△H2=-121kJ·mol-1 D.反应制得1 mol CL2,需要投入2 mol CuCl2 10.向Na,C0,溶液中通人S02制备NaHS03溶液，水溶液中H2S0,、HS03ˉ、S02-的分布系数8 c(S0-) 与pH的变化关系如图所示。[比如：6(s0,)严eHs0,)+cs0,)+c(S0g]。下列 说法错误的是 1.00 0.80 -I 0.60 0.40 0.20 0 2 4 67.28 10 pH A.线I表示6(H2S03)~pH的变化情况 B.当溶液pH范围为4~5时，停止通入S0, C.H2S0,的第一步电离的平衡常数K1=10.2 D.a点，c(Na+)<c(S032-)+c(HS03)+c(H2S03) 二、选择题：本题共5小题，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。 高三化学第3页（共8页）》 11.根据实验操作及现象，能得出相应结论的是 实验操作及现像 结论 A 还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声 H,0具有还原性 B 向NaHA溶液中滴加酚酞溶液，溶液变为浅红色 Kw>K(H2A)·K,(H2A) 将浓硫酸和灼热木炭反应产生的气体依次通过品红溶 浓硫酸和木炭反应产生S02 C 液、饱和NaHCO,溶液、澄清石灰水，发现品红溶液褪 和C02气体 色，澄清石灰水变浑浊 向某无色溶液中先加人少量氯水，再加入CC4,振荡， D 原溶液中一定存在I 下层溶液呈紫红色 12.某新型电池以并五苯四酮(PCT)和石墨为电极，以室温离子液体[乃yr4][TSI]ˉ为电解 液，离子可逆地嵌入电极或从电极上脱离返回电解液中。已知充电时，石墨电极接直流电 源正极。下列说法错误的是 。外接负载 或电源 PCT电极 石墨电极 C2HO C.HO ●[Pr4]o[TFsI]- (PCT) A充电时，PCT电极上发生还原反应 B.两电极的质量均增加的过程，化学能转化为电能 C.充电时，石墨电极发生反应C,[TFSI],+yeˉ=xC+y[TFSI] D.0.5 mol PCT完全反应，理论上嵌入石墨电极2mol[TSI] 13.一定条件下，H,C,04(二元弱酸)被100mL1mol·L-的酸性.KMn0,溶液氧化生成C02 的反应过程中，不同价态含锰微粒的浓度随时间变化如图所示。下列说法错误的是 1.04 0.8 0 --MnO ±Mn0, -o-Mn* 0 -0-Mn2+ 0.0 0 5 10.15172025 时间/min A.前5min内所发生的反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：1 B.该条件下，Mn2+和MnO,ˉ不能大量共存 C.后期反应的离子方程式为2Mn3++C,0,2-=2Mn2++2C02↑ D.反应至17min的过程中，理论上生成标准状况下10.08LC02 高三化学第4页（共8页） 14.实验室以甲苯和M20,为原料制备苯甲醛的主要流程如图。下列说法错误的是 Mn,0,、稀硫酸 操作I 滤液 油相 甲苯 氧化 操作Ⅱ 操作Ⅲ 苯甲醛 MnSO,晶体 水相（含硫酸） 甲苯 A.操作I为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 B.操作Ⅲ使用的玻璃仪器中有球形冷凝管 C.操作I、Ⅱ、Ⅲ均利用物理性质进行物质分离 D.可循环利用的物质有硫酸和甲苯 15.向体积均为10mL,浓度均为0.2mol·L-1的pH不 同（用硫酸调节pH)的两份FeSO,溶液中分别逐滴 加入0.1mol·L-1NaCl0溶液，实验测得溶液pH随 7.0 加人NaClO溶液体积变化曲线如图。已知实验Ⅱ 中c点处溶液开始出现红褐色沉淀，d点沉淀量最 3.5 大。下列说法错误的是 A.a、b两点c(Fe3+)比较：a<b B.d点溶质为Na2S04 2.0 Ce点得C9约等于2 0.5 1.5 V(NaCIOVmL D.实验I开始时pH减小的原因为2Fe2++CI0 +5H20=2Fe(0H)3+C1+4H 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16.(12分)以废镍矿(Ni0,含Fez0,、Fe0、Mn0A山203、Si02等杂质)为主要原料制备高纯 度镍的工艺流程如下： H,S04H02 NaOH 萃取剂 NaOH、N,H 废镍矿→酸浸调H 萃取 →还原→粗镍 电解 ·高纯镍 滤渣1 滤渣2 萃取液 N. 已知：常温下，Kn[Fe(0H)3]=2.6×109;Kp[Fe(0H)2]=8.0×10~6; Km[Ni(0H)2]=2.0×10-5;Kp[Mn(0H)2]=2.1×10-3;Kp[A1(0H)3]=1.0×10~8。 回答下列问题： (1)“酸浸”前将废镍矿研磨粉碎的目的是 ;H202的作用是 (2)“酸浸”后的溶液中c(Ni2+)=2.0mol·L-1。“调pH”满足的pH范围是 (保留两位有效数字。浓度≤1×105mol·L时，可认为已除尽)；滤渣2的主 要成分是 (填化学式)。 (3)“萃取”中加入萃取剂的作用是 ;“还原”反应的离子方程式为 (4)粗镍中Ni的纯度测定：取mg粗镍完全溶于稀硫酸中，加人Y,mLc1mol·L EDTA溶液（过量），使N2+完全络合，煮沸，加人3滴PAN作指示剂，趁热用c2mol·L- ZnSO,溶液滴定过量的EDTA,当滴定至溶液呈紫红色时，达到滴定终点，消耗ZnS04溶液 为V2mL。已知EDTA与Ni2+、Zm2+均按1：1反应，则粗镍中Ni的质量分数为. (用代数式表示)。 高三化学第5页（共8页）》 若量取EDTA溶液时滴定管尖嘴部分有气泡，放出溶液后气泡消失，则测定结果将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 17.(12分)高铁酸钾(K,Fe0,)是一种绿色高效的水处理剂，紫色固体，极易溶于水，微溶 于浓KOH溶液，不溶于乙醇；在0~5℃、强碱性溶液中较稳定。实验室用如图装置 (夹持装置略)制备K,FeO4并探究其性质。 搅拌 浓盐酸 KMnO 过量KOH溶液 NaOH溶液 C Fe(OH) 回答下列问题： (1)仪器X的名称是 :装置A中反应的离子方程式为 ;装置B 中的试剂为 (2)装置C中发生多个放热反应，其中生成KF0,的的化学方程式为 ;反 应中KOH必须过量的原因是 ;装置C存在一定缺陷，会导致KF04产率降 低，改进的方法是 (3)探究KFO4的性质用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将 K2Fe04溶出，得到紫色溶液a,取少量a,滴加盐酸，有Cl2产生。 实验可证明氧化性：CL2 Fe0,2-(填“>”或“<”)，而与制备KFe04的实验 中CL2和F0,2-的氧化性强弱关系相反，原因是 18.(12分)乙烯是重要的基础化工原料，工业上利用乙烷制乙烯涉及的相关反应如下： 反应I:C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H, 反应Ⅱ：2C2H,(g)+02(g)一2C2H4(g)+2H20(g) △H2 (1)298K时，反应历程如图1所示。已知在标准压强101kPa、298K下，由最稳定的单 质合成1mol物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用符号△(kJ·mol-1) 表示。部分物质的△°如图2所示。H2(g)、02(g)的标准摩尔生成焓为0。 E/kJ·mol) 185.2 -241.80 H,0g9 C.H,(g)+H,(g) +139 +80.8 反应 C,H (g) ☐53 +54.5 C,H (g) 0.0 反应a xC,H (g) -104.1 300-250-200-150-100-500 50100 反应历程 △HkJ·mol) 图1 图2 该反应的决速步骤为 (填“反应a”或“反应b”)。图2中x= ,热稳定 性：C2H(g) C2H6(g)(填“>”或“<”)，反应Ⅱ的△H2=kJ·mol (2)已知反应I:C2H(g)=C2H,(g)+H2(g)的速率方程为"正=k正p(C2H6), "逆=k堂p(CH,)·p(H2),其中kEk逆分别为正、逆反应速率常数，P为各组分分压。 ①在实际生产中，℃时，向恒容密闭容器中通人C,H6(g)和N2(作稀释剂，不参与反 应)，测得容器总压(Pa)和C,H(g)转化率α随时间变化的结果如图。起始时 n(CzH6):n(N2)=」 ;平衡时p(C,H)= ;a处的正= 逆 高三化学第6页（共8页） ②下列措施既能提高反应物的平衡转化 115 率，又能增大生成C,H4(g)的反应速率的是 75 112 6 (填标号)。 110 50 a.升高温度 105 25 b.增大压强 c.加入催化剂 100 0 d.适当增大C,H(g)浓度 010203040506070 (3)电催化乙烷催化脱氢制乙烯。 t/min 利用质子传导型固体氧化物电解池也可实现乙烷制乙烯。乙烷在电极上直接电催化 裂解为乙烯，同时质子经电解质“抽取”至另一极与C02反应生成C0,阳极的电极方程式 为 19.(12分)某实验室测定并计算了在136~180℃范围内下列反应的平衡常数K。: ①2NO(g)+2ICI(g)、2N0CI(g)+L,(g) K 2NOCI(g)=2NO(g)+Cl(g) K2 得到gK~子和1g飞~子均为线性关 Ig K.t -0.4 系，如图所示，回答下列问题： -0.8 lgK+6i2.44,-0.6 -1.2 (1)反应CL2(g)+L2(g)2IC1(g)的反 ai02.21,-1.2) -1.6 应物键能总和 (填“大于”或“小于”) -2.0 生成物的键能总和；180℃时，该反应的平衡常 -2.41 22.21,-2.6 -2.80 数K。=」 -3.2 lg Ki b22.44.-3.5 (2)℃时在某一特制的恒容密闭容器中加 入过量氯铂酸钡(BaPtCl),抽真空后，用一支 站动动流 -3.6 管通入碘蒸气（然后将支管封闭）。此时容器的初始压强为10.0kPa,反应达到平衡时，测 得L2的平衡转化率为30%。已知BaPtCl固体加热时分解为BaCl2(s)、Pt(s)和Cl2(g), ℃时平衡常数K。=1.0kPa2。 ①氯铂酸钡固体受热分解时的化学方程式为 0 ②平衡时容器中总压强为 kPa,t 180(填“>”或“<”)。 ③平衡后，保持温度不变缩小容器体积，Cl2(g)+L2(g)一2IC1(g)平衡 移动（填“正向”、“逆向”或“不”），重新达到平衡，p(L2) (填“增大”、“减小”或 “不变”)。 20.(12分)工业上利用“蒸气转移法”提纯金属钨的原理为W(s)+L2(g)一W2(g),模 拟装置如下图所示。 单向阀 ⊕ 低温区 高温区 (1200℃) (2000℃) 单向阀 高三化学第7页（共8页） (1)为模拟该反应，在实验室中准确 称取0.508gL2、0.6992gW(s)放置于 n(WLymol 50.0mL密闭容器中，在一定温度下反应。 右图是混合气体中的WI2(g)的物质的量 1.80×103D 随时间变化关系的图象[n(WL2)~t],其 中曲线I(0~2时间段)的反应温度为 1.20×10-3D 450℃，曲线Ⅱ（从2时刻开始）的反应温 度为530℃。 rtr-}-- ①该反应是 (填“放热”、 “吸热”)反应。450℃时，该反应的平衡 0 t/s 常数K= ②若保持温度450°C不变，向该容器中再加人0.002molW(s)、0.0006mol2(g)、 0.0054 mol WI2(g),则化学平衡·（填“正向移动”、“不移动”或“逆向移动”）。若 向该容器中再加入0.508g碘，当再次达到平衡时，反应混合气体中L2的百分含量 (填“变大”、“不变”或“变小”)。 ③该反应的瞬时速率v(L2)与L2的浓度c、平衡浓度c平的定量关系为v(L2)= k[1-,/C](k为速率常数，只与温度有关)。450℃时向恒温恒容容器中加入0.1mol WI2(g),当固体为0.01mol时，v(L2)最大。当W2转化率为4.9%时，v(L2)= (用含k的式子表示)。 ④粗钨中的杂质与碘不反应。关于“蒸气转移法”提纯金属钨说法正确的是 (填标号)】 A.反应的△S=0 B.纯钨应在低温区收集 C.高温区中L2(g)的平衡浓度大于低温区 D.分批取出纯钨比一次性取出纯钨，可得到更多纯钨 (2)已知1200C时反应平衡常数K=1,200C时K=了。 ①若气体在低温区与高温区循环一周称为一次转移。 向装置内充入0.01molL2(g)与足量粗W(s),则理论上至少 需要 次转移才能得到0.01mol纯W(s)(两区连接 部分体积忽略不计)。 ②已知I,要先吸附到W(s)的表面才能发生反应生成 WIL2。向容器中充入xmol2(g)与足量粗W(s),获得xmol Xo 纯W(s)所需时间(t)与I2的物质的量(x)的关系如图所示。当x>x。后所需时间增大的 原因是 0