2017届甘肃省高三上12月月考化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

化学在生产和日常生活中有着重要的作用，下列有关说法不正确的是

A．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，可用作木材防火剂

B．采取“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”等方法，可提高空气质量

C．含磷污水是很好的肥料，可灌溉庄稼，可直接排放到自然界水体中

D．高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种新型、高效、多功能水处理剂，既能杀菌消毒又能净水

2. 难度：中等

已知吸热反应2CO（g）= 2C（s）＋O₂（g），设ΔH 和ΔS不随温度而变，下列说法中正确的是

A．低温下能自发进行              B．高温下能自发进行

C．任何温度下都能自发进行        D．任何温度下都不能自发进行

3. 难度：中等

用下列装置能达到预期目的的是

A．甲图装置可用于电解精炼铝

B．乙图装置可得到持续、稳定的电流

C．丙图装置利用了牺牲阳极的阴极保护法保护钢闸门不被腐蚀

D．丁图装置利用了外加电流的阴极保护法保护钢闸门不被腐蚀

4. 难度：困难

设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列与N_A有关的说法正确的是

A．在反应KClO₃＋6HCl＝KCl＋3Cl₂↑＋3H₂O中，当得到标准状况下67.2 L Cl₂时，反应中转移的电子数为6 N_A

B．6.0 g SiO₂晶体中含有的硅氧键数目为0.2 N_A

C．标准状况下，22.4 L NO和11.2 L O₂混合后气体的分子总数为N_A

D．S₂和S₈的混合物共6.4 g，其中所含硫原子数一定为0.2 N_A

5. 难度：困难

下列离子方程式的书写与所给条件不相符的是

A. 将Cl₂通入氢氧化钠溶液制取消毒液：Cl₂＋2OH^- ＝Cl^－＋ClO^-+H₂O

B. 已知亚硫酸（H₂SO₃）的二级电离常数K₂比偏铝酸（HAlO₂）的电离常数K要大，则将少量的SO₂气体通入到偏铝酸钠溶液中发生的离子反应是：2AlO₂^－＋ SO₂＋3 H₂O ＝2Al(OH)₃↓＋SO₃^2-

C. 在明矾溶液中加入氢氧化钡溶液至沉淀的质量达到最大时发生的离子反应是：

2Al³⁺ ＋3SO₄^2－＋3Ba²⁺＋6OH^－＝ 3BaSO₄↓＋2 Al(OH)₃↓

D. 利用酸性高锰酸钾测居室中甲醛含量反应为：4MnO₄^- + 5HCHO +12H⁺= 4Mn²⁺ + 5CO₂↑ +11H₂O

6. 难度：困难

硼化钒（VB₂）—空气电池是目前储电能力最高的电池，电池示意图如下，该电池工作时反应为：4VB₂ + 11O₂ = 4B₂O₃ + 2V₂O₅，下列说法正确的是

A．电极a为电池负极，发生还原反应

B．每消耗1molVB₂转移6mol电子

C．电池工作时，OH^‑向电极a移动

D．VB₂极发生的电极反应为：2VB₂+22OH⁻－22e⁻＝V₂O₅+2B₂O₃+11H₂O

7. 难度：中等

下列与碳、氮、氧、硫、硅等非金属元素及其化合物有关的说法不正确的是

A．工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含杂质的粗硅

B．氮的氧化物是形成光化学烟雾的主要物质

C．NO₂、CO₂和SO₂溶于水均可导电，它们都是电解质

D．将SO₂通入酸化的Ba(NO₃)₂溶液中会出现白色沉淀

8. 难度：中等

已知Fe₃O₄可表示为(FeO·Fe₂O₃)，水热法制备Fe₃O₄纳米颗粒的总反应的离子方程式为：3Fe^2＋ ＋2S₂O₃^2- ＋O₂ ＋4OH^－ = Fe₃O₄ ＋S₄O₆^2- ＋2H₂O，下列说法正确的是

A．O₂和S₂O₃^2-是氧化剂，Fe^2＋是还原剂

B．每生成1 mol Fe₃O₄，转移2 mol电子

C．若有2 mol Fe^2＋被氧化，则被Fe^2＋还原的O₂为0.5 mol

D．参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5

9. 难度：中等

下列各项操作中，不发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是

①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO₂

②向Fe(OH)₃胶体中逐滴加入过量的稀硫酸

③向AgNO₃溶液中逐滴加入过量氨水

④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸

A．①②              B．①④

C．①③          D．②③

10. 难度：困难

向含 SO₃^2－、Fe^2＋、Br^－、I^－各 0.1 mol 的溶液中通入标准状况下的 Cl₂，通入 Cl₂ 的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是

11. 难度：中等

某离子反应中涉及H₂O、ClO^-、NH₄⁺、H⁺、N₂、Cl^- 六种粒子。其中N₂的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是

A．该反应的还原剂是Cl^-

B．消耗1 mol还原剂，转移6 mol电子

C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3

D．反应后溶液的酸性明显增强

12. 难度：困难

根据如图海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是

已知：MgCl₂•6H₂O受热生成Mg（OH）Cl和HCl气体等

A．除去粗盐中杂质（Mg²⁺、SO₄^2﹣、Ca²⁺），加入的药品顺序为：NaOH溶液→Na₂CO₃溶液→BaCl₂溶液→过滤后加盐酸

B．在过程②中将MgCl₂•6H₂O灼烧即可制得无水MgCl₂

C．从能量转换角度看，氯碱工业中的电解饱和食盐水是一个将化学能转化为电能的过程

D．从第③步到第⑤步的目的是为了富集

13. 难度：困难

某溶液可能含有K⁺、NH₄^＋、Fe^2＋、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、SiO₃^2-、Cl^-、I^-中的几种离子，己知各离子的浓度均为0.2mol/L，进行如下实验（不考虑盐类的水解及水的电离）：

①取少量该溶液，加入足量稀硫酸，无明显现象。

②取①反应后的溶液，加入足量浓NaOH溶液，最终得到红褐色沉淀，并伴有刺激性气味气体产生。

下列说法不正确的是

A．根据实验①可知溶液中不存CO₃^2-、SiO₃^2-

B．该溶液中肯定存在NH₄^＋、Fe²⁺

C．该溶液中至少含有4种离子

D．另取该溶液，加入适量氯水和淀粉溶液，若溶液显蓝色，即可确定该溶液中只含NH₄^＋、Fe^2＋、Fe³⁺、SO₄^2-、I^-

14. 难度：中等

氨催化氧化法制硝酸的原理为4NH₃(g)+5O₂(g)4NO(g)+6H₂O(g)。在浓氨水中通入空气，将赤热铂丝插入氨水中引发反应后铂丝保持红热状态至反应停止。下列说法正确的是

A．上述反应在较高温度下才能自发进行

B．该反应的正反应活化能小于逆反应活化能

C．该反应中，断裂化学键的总键能大于形成化学键的总键能

D．若NH₃和O₂的混合气发生上述反应，气体通入足量水中，剩余气体一定是O₂

15. 难度：中等

下列关于热化学反应的描述中正确的是

A.已知H^＋(aq)＋OH^－(aq)＝H₂O(l) ΔH＝－57.3kJ·mol^－1，则H₂SO₄和Ba(OH)₂反应的反应热ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol^－1

B.燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是：CH₃OH(g)＋1/2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂(g) ΔH＝－192.9kJ·mol^－1，则CH₃OH(g)的燃烧热为192.9kJ·mol^－1

C.H₂(g)的燃烧热是285.8kJ·mol^－1，则2H₂O(g)＝2H₂(g)＋O₂(g) ΔH＝＋571.6kJ·mol^－1

D.葡萄糖的燃烧热是2800kJ·mol^－1，则1/2C₆H₁₂O₆(s)＋3O₂(g)＝3CO₂(g)＋3H₂O(l) ΔH＝－1400kJ·mol^－1

16. 难度：困难

下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是

A．用图1装置制取并收集干燥纯净的NH₃

B．用图2装置可以完成“喷泉”实验

C．用图3装置直接测量Cu与浓硝酸反应产生的NO₂体积

D．用图4装置制备Fe(OH)₂并能较长时间观察其颜色

17. 难度：中等

SF₆是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S－F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，断裂1molF－F、S－F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ，则S(s)＋3F₂(g)＝SF₆(g)的反应热ΔH为

A.－1780kJ/mol   B.－1220kJ/mol   C.－450kJ/mol  D.＋430kJ/mol

18. 难度：中等

少量铁片与100mL 0.01mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H₂的产量，可以使用如下方法中的

①加H₂O  ②加KNO₃溶液   ③滴入几滴浓盐酸   ④加入少量铁粉 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度（不考虑盐酸挥发） ⑧改用10mL 0.1mol/L盐酸

A．①⑥⑦      B．③⑤⑧     C．③⑦⑧     D．③④⑥⑦⑧

19. 难度：中等

二氧化氯被国际上公认为安全、无毒的绿色消毒剂，以KClO₃溶液为原料，采用电解法生产二氧化氯反应原理如下：4ClO₃^-+2H₂O 4ClO₂↑+ O₂↑+4OH^-。下列说法正确的是

A.电解过程中OH^-向阴极迁移

B.阳极反应式为：4OH^- -4e^-= O₂↑+2H₂O

C.毎有l mol电子转移，生成标准状况下5.6L气体

D.无法判断电解过程中阴极区溶液的pH变化情况

20. 难度：困难

在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)Y(g)，温度T₁、T₂下X的物质的量浓度c(x)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是

A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量

B．T₂下，在0～t₁时间内，v(Y)＝（a—b）/t₁ mol/(L·min)

C．M点的正反应速率v_正大于N点的逆反应速率V_逆

D．M点时再加入一定量的X，平衡后X的转化率减小

21. 难度：中等

某小组同学用如图所示装置研究电化学原理。下列关于该原电池的说法不正确的是

A．原电池的总反应为Fe+Cu²⁺═Fe²⁺+Cu

B．盐桥中是KNO₃溶液，则盐桥中NO₃^﹣移向乙烧杯

C．其他条件不变，若将CuCl₂溶液换为NH₄Cl溶液，石墨电极反应式为2H⁺+2e^﹣═H₂↑

D．反应前，电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差12g，导线中通过0.2mol电子

22. 难度：困难

对于达到平衡的可逆反应：X + YW + Z，其他条件不变时，增大压强，正、逆反应速率（v）的变化如图所示。下列对X、Y、W、Z四种物质状态的描述正确的是

A．W、Z均为气体，X、Y中只有一种为气体

B．X、Y均为气体，W、Z中只有一种为气体

C．X、Y或W、Z中均只有一种为气体

D．X、Y均为气体，W、Z均为液体或固体

23. 难度：中等

工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：SiCl₄(g)＋2H₂(g)Si(s)＋4HCl(g) ΔH＝Q kJ/mol(Q＞0)，某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应，下列叙述正确的是

A．反应过程中，若增大压强能提高SiCl₄的转化率

B．若反应开始时SiCl₄为1 mol, 则达平衡时，吸收热量为Q kJ

C．反应至4 min时，若HCl浓度为0. 12 mol/L，则H₂的反应速率为0.03 mol/(L·min)

D．当反应吸收热量0.025Q kJ时，生成的HCl通入含0. 1 mol NaOH的溶液恰好反应

24. 难度：困难

锂空气电池充放电基本原理如图所示，下列说法不正确的是

A．充电时，锂离子向阴极移动

B．充电时阴极电极反应式为Li^＋＋e^－===Li

C．放电时正极电极反应式为O₂＋4e^－＋2H₂O===4OH^－

D．负极区的有机电解液可以换成水性电解液

二、实验题

25. 难度：困难

金属及其化合物在生产中用途广泛。

Ⅰ.从含铜丰富的自然资源黄铜矿(CuFeS₂)冶练铜的工艺流程如下：

已知：CuFeS₂+3CuCl₂＝4CuCl↓+FeCl₂+2S↓

（1）浸取时，若改用FeCl₃溶液，也能生成CuCl和S，该反应化学方程式为            。

（2）若过滤1所得滤液中只含FeCl₂，则将其在空气中加热蒸干、灼烧后，所得固体的化学式为            。

（3）调节溶液的pH后，除生成Cu外，还能产生一种金属离子，此金属离子是          。(填离子符号)

（4）过滤3所得滤液中可以循环使用的物质有             ，为保持流程持续循环，每生成1molCu，理论上需补充CuCl₂的物质的量为            。

Ⅱ．利用生产硼砂的废渣——硼镁泥(主要成分为MgCO₃、SiO₂，还含有少量Fe₂O₃、MnO、CaO等)为主要原料制取轻质碳酸镁[MgCO₃·Mg(OH)₂·2H₂O]的工业流程如下：

（1） 写出“酸溶”一步中，MgCO₃和硫酸反应的离子方程式                      。

（2） 滤渣2的主要成分有MnO₂和_____________，写出生成MnO₂的离子方程式____________________。

（3）“合成”时需通蒸汽至80 ℃，边加热边搅拌，温度控制在80 ℃的原因是________________________（只需写出相应的化学方程式）。

三、填空题

26. 难度：困难

空气质量评价的主要污染物为PM₁₀、PM_2.5、SO₂、NO₂、O₃和CO等物质。

（1）烟气的脱硝（除NO_x）技术和脱硫（除SO₂）技术都是环境科学研究的热点。

选择性催化还原技术（SCR）是目前最成熟的烟气脱硝技术，即在催化剂作用下，用还原剂（如NH₃）选择性地与NO_x反应生成N₂和H₂O。

①已知：4NH₃（g）+5O₂（g）=4NO（g）+6H₂O（g）    △H=﹣905.5kJ/mol

N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）    △H= +180kJ/mol

则4NH₃（g）+4NO（g）+O₂（g）=4N₂（g）+6H₂O（g）   △H=        

②在催化剂作用下，尿素[CO（NH₂）₂]也可以将NO_x反应生成N₂和H₂O。写出CO（NH₂）₂与NO₂反应的化学方程式                      。

（2）电化学法是合成氨的一种新方法，其原理如图1所示，阴极的电极反应是              。

（3）氨碳比[n(NH₃)/n(CO₂)]对合成尿素[2NH₃(g)+CO₂(g)CO(NH₂)₂(g)+H₂O(g)]有影响，恒温恒容时，将总物质的量3 mol的NH₃和CO₂以不同的氨碳比进行反应，结果如图2所示。a、b线分别表示CO₂或NH₃的转化率变化，c线表示平衡体系中尿素的体积分数变化。[n(NH₃)/ n(CO₂)]=            时，尿素产量最大；经计算，图中y=           (精确到0.01)。

（4）废水中含氮化合物的处理方法有多种。

①用次氯酸钠氧化氨气，可以得到N₂H₄的稀溶液，该反应的化学方程式是__________。

②用H₂催化还原法可降低水中NO的浓度，得到的产物能参与大气循环，则反应后溶液的pH          (填“升高”、“降低”或“不变”)。

四、实验题

27. 难度：压轴

化学实验是研究化学反应的有效方法。

Ⅰ.ClO₂气体是一种高效、广谱、安全的杀菌消毒剂，可用NaClO₃和草酸（H₂C₂O₄）反应制得。无水草酸100℃可以升华。某学习小组用下图装置模拟工业制取收集ClO₂ 。

（1）实验时装置A需在60℃~100℃进行的原因是               ，控制所需温度的方法是                。

（2）电动搅拌棒的作用是                 。装置A中反应产物有Na₂CO₃、ClO₂和CO₂等，该反应的化学方程式为                         。

（3）在装置C中ClO₂和NaOH反应生成等物质的量的两种盐，其中一种盐为NaClO₂ ，写出反应的离子方程式                        。

Ⅱ. 某实验小组以H₂O₂分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。

实验编号	反应物	催化剂
①	10 mL 2% H2O2溶液	无
②	10 mL 5% H2O2溶液	无
③	10 mL 5% H2O2溶液	1 mL 0.1 mol·L^－1 FeCl3溶液
④	10 mL 5% H2O2溶液＋少量HCl溶液	1 mL 0.1 mol·L^－1 FeCl3溶液
⑤	10 mL 5% H2O2溶液＋少量NaOH溶液	1 mL 0.1 mol·L^－1 FeCl3溶液

(1)实验①和②的目的是_______________________。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H₂O₂稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是______________________。

(2)实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图：

分析上图能够得出的实验结论是________________________。

五、填空题

28. 难度：困难

化学反应原理在生产和生活中有广泛的应用。

Ⅰ.NO₂与SO₂都是形成酸雨的主要物质。在一定条件下，两者能发生反应：

NO₂（g）+SO₂（g）SO₃（g）+NO（g）

（1）在一定条件下，将等物质的量的NO₂、SO₂气体置于体积固定的密闭容器中发生反应，下列能说明反应已经达到平衡状态的是

a．v（NO₂）_生成=v（SO₂）_消耗

b．混合气体的总压强不再改变

c．容器内气体颜色不再改变

d．容器内气体平均相对分子质量不再改变

（2）科学家正在研究利用催化技术将NO₂和CO转变成无害的CO₂和N₂，反应的化学方程式：

2NO₂（g）+4CO（g）4CO₂（g）+N₂（g）+Q（Q＞0）

若在密闭容器中充入NO₂和CO，下列措施能提高NO₂转化率的是               。

A．选用高效催化剂      B．充入NO₂        C．降低温度      D．加压

Ⅱ.（1）17℃、1.01×10⁵Pa，在2L密闭容器NO₂和N₂O₄的混合气体达到平衡时，NO₂的物质的量为0.2mol，N₂O₄的体积分数为6/11。计算该条件下反应2NO₂（g）N₂O₄（g）的平衡常数K=          。若此时向容器中再充入0.1mol NO₂和0.12mol N₂O₄，原化学平衡              移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。

（2）现用一定量的Cu与足量的浓HNO₃反应，制得2.20L（已折算到标准状况）已达到平衡的NO₂ 和N₂O₄的混合气体，理论上至少需消耗Cu           g（保留两位小数）。