北京市2018-2019学年高三上学期期中考试化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

中华民族的发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献，下列没有涉及化学反应的是

A	B	C	D
神十一载人飞船发射	陶器烧制	湿法炼铜	打磨磁石制司南

A. A B. B C. C D. D

2. 难度：简单

在给定条件下，下列物质的转化能实现的是(　　)

A.S SO₃ H₂SO₄

B.NaNa₂ONa₂CO₃

C.NH₃NO₂HNO₃

D.AI₂O₃ AlCl₃(aq)Al(OH)₃

3. 难度：中等

在一定条件下发生下列反应，其中反应后固体质量增加的是

A. 氨气还原氧化铜    B. 二氧化锰加入过氧化氢溶液中

C. 次氯酸钙露置在空气中变质    D. 过氧化钠吸收二氧化碳

4. 难度：中等

全世界每年因生锈损失的钢铁，约占世界年产量的十分之一。一种钢铁锈蚀原理示意图如右，下列说法不正确的是

A.缺氧区：Fe－2e^－=== Fe²⁺

B.富氧区：O₂ + 2H₂O + 4e^－=== 4OH^－

C.Fe失去的电子通过电解质溶液传递给O₂

D.隔绝氧气或电解质溶液均可有效防止铁生锈

5. 难度：中等

根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是

选项	事实	推测
A	Mg与冷水较难反应，Ca与冷水较易反应	Be（铍）与冷水更难反应
B	Na与Cl形成离子键，Al与Cl形成共价键	Si与Cl形成共价键
C	HCl在1500℃时分解，HI在230℃时分解	HBr的分解温度介于二者之间
D	Si是半导体材料，同族的Ge是半导体材料	ⅣA族元素的单质都是半导体材料

A. A    B. B    C. C    D. D

6. 难度：中等

中国科学院科研团队研究发现，在常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH₃的原理示意图如下。下列说法不正确的是（　　）

A.该过程将太阳能转化成为化学能

B.该过程中，只涉及到极性键的断裂与生成

C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3

D.原料气N₂可通过分离液态空气获得

7. 难度：中等

下列解释事实的离子方程式不正确的是(　　)

A.铝片放入NaOH溶液中有气体产生：2Al+2OH^﹣+2H₂O=2AlO₂⁻+3H₂↑

B.向K₂Cr₂O₇溶液中滴加少量浓H₂SO₄，溶液橙色加深：Cr₂O₇²⁻(橙色)+H₂O⇌2CrO₄²⁻(黄色)+2H⁺

C.向Na₂SiO₃溶液中通入过量CO₂制备硅酸凝胶：SiO₃^2- +CO₂+H₂O=H₂SiO₃(胶体)+ CO₃^2-

D.用Na₂CO₃溶液浸泡锅炉水垢(含CaSO₄)：CaSO₄+CO₃^2-CaCO₃+SO₄^2-

8. 难度：中等

下列解释事实的方程式不正确的是

A. 用Na₂S处理含Hg²⁺废水：Hg²⁺ + S²⁻ = HgS↓

B. 燃煤中添加生石灰减少SO₂的排放：2CaO + O₂ + 2SO₂ 2CaSO₄

C. 工业上将Cl₂ 通入石灰乳中制漂白粉：Cl₂ + OH^－ = Cl^－+ ClO^－ + H₂O

D. 向漂白液中加入适量洁厕灵（含盐酸），产生氯气：ClO^－+ Cl^－+2H^＋ = Cl₂↑+ H₂O

9. 难度：中等

国际空间站处理CO₂的一个重要方法是将CO₂还原，所涉及的反应方程式为：CO₂(g) + 4H₂(g)CH₄(g) + 2H₂O(g)，若温度从300℃升至400℃，反应重新达到平衡时，H₂的体积分数增加。下列关于该过程的判断正确的是

A. 该反应的ΔH < 0    B. 化学平衡常数K增大

C. CO₂的转化率增加    D. 正反应速率增大，逆反应速率减小

10. 难度：困难

将不同量的CO(g)和H₂O(g)分别通入体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应：CO(g) + H₂O(g) CO₂(g) + H₂(g)，得到如下三组数据：

实验组	温度/℃	起始量/mol	平衡量/mol	达到平衡所需时间/min
CO	H2O	CO2
1	650	4	2	1.6	5
2	900	2	1	0.4	3
3		2	1	0.4	1

下列说法不正确的是

A. 该反应的正反应为放热反应

B. 实验1中，前5min用CO表示的速率为0.16 mol/(L·min)

C. 实验2中，平衡常数K=1/6

D. 实验3跟实验2相比，改变的条件可能是温度

11. 难度：困难

常温时，向20mL 0.1 mol/L的CH₃COOH溶液中逐滴滴加0.1 mol/L的NaOH溶液，滴入NaOH溶液的体积与溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是

A. a点的pH=1

B. b点时，c (CH₃COO^—)=0.05mol/L

C. c点时，V(NaOH)=20mL

D. 反应过程中的值不断增大

12. 难度：中等

由下列实验及现象不能推出相应结论的是（　　）

	实验	现象	结论
A	向2 mL0.1 mol•L^﹣^1的FeCl3溶液中加入1滴KSCN溶液，再加入足量铁粉，充分振荡	溶液变为红色，加入铁粉后红色褪去，变为浅绿色	Fe^3+比Fe^2+氧化性强
B	将一小块金属钠放置在空气中，一段时间后，将其放置在坩埚中加热	钠表面变暗，加热时，钠燃烧，发出黄色火焰	钠易与氧气反应，加热时生成Na2O的速率加快
C	加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸	湿润的红色石蕊试纸逐渐变蓝	NH4HCO3分解产生氨气
D	向2支盛有2mL相同浓度银氨溶液的试管中，分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液	一直无明显现象，另一只产生黄色沉淀	相同条件下，AgI比AgCl的溶解度小

A.A B.B C.C D.D

13. 难度：简单

常温时，研究pH对一定浓度FeSO₄的稳定性的影响，根据下图分析不合理的是

A. pH小于1时，亚铁几乎无损耗，可能的原因是4Fe²⁺+ O₂+ 10H₂O4Fe(OH)₃ + 8H⁺平衡逆向移动

B. pH在3.0~5.5之间，pH的变化对FeSO₄稳定性影响不大

C. pH大于6.5时，亚铁损耗量突变，可能的原因是生成的Fe(OH) ₂更易被氧化

D. 其它条件相同时，FeSO₄溶液中加入少量(NH₄)₂SO₄固体，FeSO₄的稳定性减弱

14. 难度：困难

高铁酸钠（Na₂FeO₄）是具有紫色光泽的粉末，是一种高效绿色强氧化剂，碱性条件下稳定，可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极，以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液，控制一定电压电解制备高铁酸钠，电解装置和现象如下：

c(NaOH)	阴极现象	阳极现象
1 mol·L^－1	产生无色气体	产生无色气体，10min内溶液颜色无明显变化
10 mol·L^－1	产生大量无色气体	产生大量无色气体，3min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深
15 mol·L^－1	产生大量无色气体	产生大量无色气体，1min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深

下列说法不正确的是

A. a为铁钉，b为石墨

B. 阴极主要发生反应：2H₂O + 2e^－=== H₂↑+ 2OH^－

C. 高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e^－+ 8OH^－=== FeO₄^2－+ 4H₂O

D. 制备Na₂FeO₄时，若用饱和NaCl溶液，可有效避免阳极产生气体

15. 难度：中等

N₂O和CO是环境污染性气体，可在Pt₂O⁺ 表面转化为无害气体，其反应原理为N₂O(g) + CO(g)CO₂(g) + N₂(g) ΔH，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程如下。下列说法不正确的是

A. ΔH = ΔH₁ + ΔH₂

B. ΔH = −226 kJ/mol

C. 该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能

D. 为了实现转化需不断向反应器中补充 Pt₂O⁺ 和 Pt₂O₂⁺

16. 难度：困难

处理超标电镀废水，使其NaCN含量低于0.5 mg/L，即可达到排放标准，反应分两步进行。第一步NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl。第二步NaOCN与NaClO反应，生成Na₂CO₃、CO₂、NaCl和N₂。已知HCN是弱酸，易挥发，有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。下列说法正确的是

A. 处理NaCN超标电镀废水的过程中无元素化合价的改变

B. 第一步反应溶液应调节为酸性，可避免生成有毒物质HCN

C. 第二步发生的反应为2OCN^－ + 3ClO^－ 2CO₂↑ + CO₃²⁻ + 3Cl^－ + N₂↑

D. 处理100 m³含NaCN 10.3 mg/L的废水实际至少需要50 mol NaClO

二、综合题

17. 难度：中等

碳、硫的含量影响钢铁性能．碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定．

(1)采用如图装置A，在高温下将x克钢样中碳、硫转化为CO₂、SO₂．

①气体a的成分是_____．

②若钢样中硫以FeS形式存在，A中反应：3FeS+5O₂1_____+3_____．

(2)将气体a通入测硫酸装置中(如图)，采用滴定法测定硫的含量．

①H₂O₂氧化SO₂的化学方程式：_____

②用NaOH溶液滴定生成的H₂SO₄，消耗z mL NaOH溶液．若消耗1mL NaOH溶液相当于硫的质量为y克，则该钢样中硫的质量分数：_____．

(3)将气体a通入测碳装置中(如图)，采用重量法测定碳的含量．

①气体a通过B和C的目的是_____

②计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是_____．

18. 难度：中等

煤是我国重要的化石燃料，煤化工行业中产生的H₂S也是一种重要的工业资源．

(1)煤液化是_____(填“物理”或“化学”)变化过程。

(2)煤液化过程中产生的H₂S可生产硫酸，部分过程如图所示：

①SO₂反应器中的化学方程式是_____。

②生产过程中的尾气需要测定SO₂的含量符合标准才能排放．已知有V L(已换算成标准状况)尾气，通入足量H₂O₂吸收再加足量BaCl₂溶液充分反应后(不考虑尾气中其他成分的反应)，过滤、洗涤、干燥、称量得到b g沉淀。尾气中SO₂的含量(体积分数)的计算式是_____。

(3)H₂S还可用于回收单质硫．含有H₂S和空气的尾气按一定流速通入酸性FeCl₃溶液，可实现空气脱硫，得到单质硫．FeCl₃溶液吸收H₂S过程中，溶液中的n(Fe³⁺)、被吸收的n(H₂S) 随时间t的变化如图。

①由图中信息可知，0～t₁时，一定发生的反应是_____(用离子方程式表示)。

②t₁以后，溶液中n(Fe³⁺)保持基本不变，原因是_____。

19. 难度：困难

氨对人类的生产生活具有重要影响。

(1)氨的制备与利用。

① 工业合成氨的化学方程式是________。

② 氨催化氧化生成一氧化氮反应的化学方程式是________。

(1)氨的定量检测。

水体中氨气和铵根离子(统称氨氮)总量的检测备受关注。利用氨气传感器检测水体中氨氮含量的示意图：

① 利用平衡原理分析含氨氮水样中加入NaOH溶液的作用：________。

② 若利用氨气传感器将1 L水样中的氨氮完全转化为N₂时，转移电子的物质的量为6×10^-4 mol·L^-1，则水样中氨氮(以氨气计)含量为________mg·L^-1。

(3)氨的转化与去除。

微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。下图为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图。

① 已知A、B两极生成CO₂和N₂的物质的量之比为5 : 2，写出A极的电极反应式：________。

② 用化学用语简述NH₄⁺去除的原理：________。

20. 难度：中等

研究CO₂在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。

（1）溶于海水的CO₂主要以4种无机碳形式存在，其中HCO₃^-占95%，写出CO₂溶于水产生HCO₃^-的方程式：_______。

（2）在海洋循环中，通过下图所示的途径固碳。

①写出钙化作用的离子方程式：_______________。

②同位素示踪法证实光合作用释放出的O₂只来自于H₂O，用¹⁸O标记物质的光合作用的化学方程式如下，将其补充完整：____+______=（CH₂O）_x+x¹⁸O₂+xH₂O

（3）海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础，测量溶解无机碳，可采用如下方法：

①气提、吸收CO₂，用N₂从酸化后的海水中吹出CO₂并用碱液吸收（装置示意图如下），将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂______。

②滴定。将吸收后的无机碳转化为NaHCO₃，再用xmol/LHCl溶液滴定，消耗ymlHCl溶液，海水中溶解无机碳的浓度=_______mol/L。

（4）利用下图所示装置从海水中提取CO₂，有利于减少环境温室气体含量。

①结合方程式简述提取CO₂的原理：_________。

②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是_______。

三、实验题

21. 难度：困难

纳米Fe₃O₄在磁流体、催化剂、医学等领域具有广阔的应用前景。氧化共沉淀制备纳米Fe₃O₄的方法如下：

I．Fe²⁺的氧化：将FeSO₄溶液用NaOH溶液调节pH至a，再加入H₂O₂溶液，立即得到 FeO( OH)红棕色悬浊液。

（1）①若用NaOH溶液调节pH过高会产生灰白色沉淀，该反应的离子方程式是 _____________。

②上述反应完成后，测得a值与FeO(OH)产率及其生成后溶液pH的关系，结果如下：

用离子方程式解释FeO( OH)生成后溶液pH下降的原因：____。

（2）经检验：当a=7时，产物中存在大量Fe₂O₃。对Fe₂ O₃的产生提出两种假设：

i．反应过程中溶液酸性增强，导致FeO( OH)向Fe₂ O₃的转化；

ii．溶液中存在少量Fe²⁺，导致FeO( OH)向Fe₂O₃的转化。

①经分析，假设i不成立的实验依据是____。

②其他条件相同时，向FeO( OH)浊液中加入不同浓度Fe²⁺，30 min后测定物质的组成，结果如下：

以上结果表明：____。

③ a=7和a =9时，FeO( OH)产率差异很大的原因是____。

Ⅱ．Fe²⁺和Fe³⁺共沉淀：向FeO( OH)红棕色悬浊液中同时加入FeSO₄溶液和NaOH浓溶液进行共沉淀，再将此混合液加热回流、冷却、过滤、洗涤、干燥，得到纳米Fe₃O₄。

（3）共沉淀时的反应条件对产物纯度和产率的影响极大。

①共沉淀pH过高时，会导致FeSO₄溶液被快速氧化；共沉淀pH过低时，得到的纳米Fe₃O₄中会混有的物质是____。

②已知N=n[FeO(OH)]/n(Fe²⁺)，其他条件一定时，测得纳米Fe₃O₄的产率随N的变化曲线如下图所示：

经理论分析，N=2共沉淀时纳米Fe₃O₄产率应最高，事实并非如此的可能原因是_________。