1、山西省运城市2020届高三化学上学期期末调研测试试题（含解析）一、选择题(本题包括13个小题，每小题6分，共78分；每小题只有一个选项符合题意)1.化学与生产生活息息相关，下列有关说法正确的是A. 鹤林玉露一钱斩史中记载“一日一钱，千日千钱，绳锯木断，水滴石穿”不涉及化学变化B. “五粮液”酿酒的原理是通过蒸馏法将高粱等粮食中的乙醇分离出来C. 古成语“刀耕火种”，其化学原理是以灰肥田，并可以有效降低土壤的酸度D. 瓷器烧制前后颜色不同的现象称为“窑变”，“窑变”属于物理变化【答案】C【解析】【详解】A水滴石穿过程中，水中的碳酸与石灰石碳酸钙发生反应生成碳酸氢钙，所以涉及化学变化，A错误；B高
2、粱中不含乙醇，用高粱酿酒是高粱中的淀粉在酒曲作用下反应生成乙醇，再根据乙醇与水的沸点不同，用蒸馏的方法分离出来，B错误；C草木灰的主要成分为碳酸钾，水解呈碱性，使土壤碱性增强，降低土壤的酸度，C正确；D“窑变”是高温下某些金属元素的价态发生变化而导致颜色变化，有新物质生成，属于化学变化，D错误；答案选C。2.下列实验操作、现象和所得结论均正确的是A. AB. BC. CD. D【答案】A【解析】【详解】ASO2溶于水生成亚硫酸，遇石蕊变红，A正确；B苯酚和碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠，根据强酸制弱酸可知，苯酚酸性大于碳酸氢根离子，B错误；C银镜反应是在碱性条件下反应，本实验中未加入碱中和稀硫
3、酸，所以无法发生银镜反应，从而无法证明蔗糖是否水解，C错误；D2支试管中盛装银氨溶液的浓度不一定相同，所以不能证明两种沉淀的Ksp值的相对大小，D错误；答案选A。【点睛】表格实验题考点比较难，实验操作、现象与结论相对应才正确。醛基的检验有两种方法，银氨溶液生成银镜或新制氢氧化铜生成砖红色沉淀，但均需要先加入碱中和作催化剂的硫酸，否则不会观察到相应的现象；SO2使溴水和高锰酸钾褪色体现其还原性，使品红褪色体现其漂白性，使指示剂变色是与水反应生成酸，但不褪色。3.下列有关部分螺环化合物的说法正确的是A. 三种化合物中c中的所有碳原子一定共面B. b与c均可以使溴水和高锰酸钾溶液褪色，且褪色的原理相
4、同C. b与乙烯互为同系物D. a的二氯代物超过9种结构【答案】D【解析】【详解】Ac中有碳原子与另外四个碳原子单键相连，不可能所有碳原子共平面，A错误；Bb与c均含有碳碳双键，使溴水褪色是发生加成反应，是酸性高锰酸钾褪色是发生氧化反应，褪色原理不同，B错误；Cb与乙烯均含有1个碳碳双键，但b是环烯烃，乙烯是直链，结构不相似，不是互为同系物，C错误；D的一氯代物有6种，分别在1，2，4，5，6，7号碳上；二氯代物是“定一议二”的方法，当一个氯原子在1号碳上时，第二个氯原子的位置有1至7号碳原子，共7种；当一个氯原子在2号碳上时，第二个氯原子的位置有2，4，5，6，7号碳原子，共5种；以此类推，
5、a的二氯代物超过9种结构，D正确；答案选D。【点睛】烯烃含碳碳双键，可使酸性高锰酸钾和溴水褪色，但原理不同，前者发生氧化反应，后者发生加成反应；同系物的判断需要结构相似，相差n个CH2原子团，同时需要注意区别苯酚和苯甲醇，两者不是同系物。4.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数逐渐增大，W是一种制备高效电池的重要材料。X和Z同主族，X的最外层电子数是其电子层数的三倍。Y单质可用于野外焊接钢轨。下列说法不正确的是A. Y、W、氢三种元素形成的一种化合物可以作为生氢剂B. X的氢化物比Z的氢化物更加稳定沸点也更高C. 简单离子半径ZYXWD. W与水反应置换出氢气比Y容易【答案】C【解析】【分析
6、】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数逐渐增大，W是一种制备高效电池的重要材料，则W为Li元素； X的最外层电子数是其电子层数的三倍，则X为O元素；Y单质可用于野外焊接钢轨，则Y为Al元素；X和Z同主族，则Z为S元素。据此分析。【详解】AAl、Li、 H三种元素可以形成化合物LiAlH4，该化合物中H为-1价，可以作为生氢剂，A正确； B元素的非金属性越强，其氢化物稳定性越强，非金属性 OS，稳定性H2OH2S，由于水分子间存在氢键，所以沸点H2OH2S，B正确；CW、X、Y、Z简单离子分别为Li+、O2-、Al3+、 S2-，一般情况，电子层数越多，微粒半径越大，所以Li+半径最小，S2-
7、半径最大，电子层结构相同的微粒半径随着核电荷数的增加而减小，所以O2-半径大于Al3+半径，半径从大到小顺序为：S2-O2-A13+Li+，C错误；D元素的金属性越强，与水反应置换出氢气越容易，金属性 LiAl， 所以Li与水反应置换出氢气比Al容易，D正确；答案选C。5.液态锂离子电池是指Li嵌入化合物为正负极的二次电池。正极采用锂化合物LiCoO2，负极采用碳电极，充电后成为锂碳层间化合物LixC6(0c(NH3H2O)c(Cl)c(OH)c(H)C. 水的电离程度b点所示溶液大于a点所示溶液D. c点所示溶液中，c(Cl)2c(OH)2c(H)2c(NH3H2O)【答案】B【解析】【详解
8、】A氨水和盐酸恰好完全反应时生成氯化铵，溶液呈酸性，应选用酸性范围变色的指示剂甲基橙，A正确；Ba点消耗盐酸12.5mL，此时溶液中溶质为物质的量1：1的氨水和氯化铵，溶液呈碱性，说明氨水的电离大于铵根离子的水解程度，则离子浓度大小为：c(NH4)c(NH3H2O)c(Cl)c(OH)c(H)，B错误；C氨水溶液抑制水的电离，铵根离子水解促进水的电离，b点氨水和盐酸恰好完全反应生成氯化铵，所以水的电离程度b点所示溶液大于a点所示溶液，C正确；Dc点溶质为盐酸和氯化铵，且物质的量为1：1，根据电荷守恒得：c(NH4)+ c(H)= c(Cl)+c(OH)，根据物料守恒得c(Cl)=2c(NH3H
9、2O)+ c(NH4)，整理得c(Cl)2c(OH)2c(H)2c(NH3H2O)，D正确；答案选B。【点睛】酸碱中和滴定是全国卷的高频考点，一般分析滴定过程中的4个点：起始点、中和半点(2倍中和点)、中性点、恰好中和点；图中的a点即中和半点，b点即恰好中和点，c点即2倍中和点，据此可以找出每点的溶质，利用溶液酸碱性、三大守恒等均可分析答题。三、非选择题：共174分。8.ClO2是一种国际上公认的安全无毒的绿色水处理剂。ClO2易爆炸，若用“惰性气体”等稀释时，爆炸性则大大降低。某化学小组用如图所示装置制备ClO2并处理废水。回答下列问题：(1)仪器A的作用是_，C装置的作用为_。(2)装置B
10、中发生反应的离子方程式为_。选用以上试剂制备ClO2的优点是_。(3)ClO2可与工业废水中CN反应生成对大气无污染的气体，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。(4)有同学认为装置B反应后的溶液中可能存在Cl，请设计实验验证。简要写出所需试剂、实验操作、现象和结论(已知AgClO3可溶于水)_。(5)二氧化氯也可采用电解法生产：4ClO32H2O4ClO2O24OH，写出电解过程中阴极反应方程式为_。【答案】 (1). 加入草酸溶液，控制草酸的滴加量或控制反应速率 (2). 安全瓶，防倒吸 (3). H2C2O4 + 2ClO3 + 2H+= 2CO2 + 2ClO2 + 2H2O (4
11、). 生成ClO2的同时还产生CO2，CO2可稀释ClO2，大大降低爆炸的可能性 (5). 1：1 (6). 取少量B装置反应后的溶液于试管中，加入足量硝酸钡溶液，振荡，充分反应后静置，取上层清液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，观察是否有白色沉淀产生，若有，则存在Cl，若无，则不存在Cl； (7). ClO3+e= ClO2+2OH【解析】【分析】根据装置图可得，A为分液漏斗，可添加液体和控制流速，C为安全瓶，防倒吸；B装置为制备ClO2装置，氯酸钾氧化草酸生成CO2、ClO2，根据氧化还原得失电子守恒可得方程式；ClO2氧化CN生成CO2和N2，根据得失电子求氧化剂和还原剂物质的量之比；
12、装置B中有硫酸根剩余，若要检验Cl，则先除去硫酸根离子再检验；电解时阴极发生还原反应，根据总反应可得电极式；据此分析。【详解】(1)根据装置图可知，A为分液漏斗，作用为加入草酸溶液，控制草酸的滴加量或控制反应速率；依据C装置进气管、出气管均较短可知，C为安全瓶，防倒吸；答案为：加入草酸溶液，控制草酸的滴加量或控制反应速率；安全瓶，防倒吸；(2)B装置为制备ClO2装置，氯酸钾氧化草酸生成CO2、ClO2，根据氧化还原得失电子守恒可得方程式：H2C2O4 + 2ClO3+ 2H+= 2CO2 + 2ClO2 + 2H2O；ClO2易爆炸，若用“惰性气体”等稀释时，爆炸性则大大降低，产生CO2为无
13、关气体，所以优点是生成CO2可稀释ClO2，大大降低爆炸的可能性；答案为：H2C2O4 + 2ClO3+ 2H+= 2CO2 + 2ClO2 + 2H2O；生成ClO2的同时还产生CO2，CO2可稀释ClO2，大大降低爆炸的可能性；(3)ClO2可与工业废水中CN反应生成对大气无污染的气体，产物是CO2和N2，该反应中氧化剂是ClO2，被还原为Cl，每摩尔氧化剂化合价降低5价；还原剂是CN,氧化产物是CO2和N2，每摩尔还原剂化合价升高5价，物质的量之比为1：1；答案为：1：1；(4)装置B中有硫酸根剩余，若要检验Cl，则先除去硫酸根离子再检验；答案为：取少量B装置反应后的溶液于试管中，加入足
14、量硝酸钡溶液，振荡，充分反应后静置，取上层清液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，观察是否有白色沉淀产生，若有，则存在Cl，若无，则不存在Cl；(5)电解时阴极发生还原反应，根据总反应4ClO32H2O4ClO2O24OH得电极式为：ClO3+e= ClO2+2OH；答案为：ClO3+e= ClO2+2OH；9.氮及其化合物在工农业生产、生活中有重要作用。请按要求回答下列相关问题：(1)食品添加剂铵明矾NH4Al(SO4)212H2O高温可分解，下列关于其分解产物的预测不合理的是_。A.NH3、N2、SO2、H2O B.NH3、SO3、H2OC.NH3、SO2、H2O D.NH3、N2、SO3
15、、SO2、H2O(2)肼(N2H4)又称联氨，是一种可燃性液体，用作火箭燃料。肼电子式_。64.0克肼在氧气中完全燃烧生成氮气和液态水放出热量1248kJ(在101kPa，25)，则表示肼燃烧热的热化学方程式为_。(3)工业合成氨的反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g) H0，分别在T1、T2温度下，改变起始氢气物质的量，测得平衡时氨的体积分数如图所示：比较在m、n、q三点所处平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是_点。图像中T2_T1(填“高于”、“低于”、“等于”或“无法确定”)，理由是_。在绝热容器中进行该反应时，压缩容器体积，平衡常数_(填“变大”“变小”或“不变”)。【答案】 (
16、1). C (2). (3). N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H=-624KJmol (4). q (5). 低于 (6). 合成氨反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，氨气的体积分数减小，则T2低于T1 (7). 变小【解析】【分析】根据前后化合价变化可判断分解产物；计算物质的量对应反应所放出的热量书写热化学方程式；根据平衡转化率判断，两种或两种以上的反应物，增加其中一种物质的物质的量，则提高另外一种物质的转化率，自身转化率降低；改变外界条件对化学平衡的影响，升高温度平衡向吸热方向进行；平衡常数只与温度有关；据此分析。【详解】(1)根据化合价判断，生成N2，N元素
17、化合价升高；生成SO2，S元素化合价降低，符合氧化还原反应原理，预测合理，A正确；生成NH3、SO3、H2O均没有化合价变化，为非氧化还原反应，预测合理，B正确；生成SO2， S元素化合价降低，生成SO3，没有元素化合价的升高，不符合氧化还原反应原理，预测不合理，C错误；既有元素化合价的升高又有元素化合价的降低，预测合理，D正确，答案为：C；(2)肼是氮原子和氢原子形成四个共价键，氮原子与氮原子之间形成一个共价键，电子式为；64.0克肼在氧气中完全燃烧生成氮气和液态水放出热量1248kJ(在101kPa，25)，则表示2mol肼完全燃烧放出热量1248KJ，肼燃烧热的热化学方程式为：N2H4(
18、l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H=-624kJmol；(3)根据平衡转化率判断，两种或两种以上的反应物，增加其中一种物质的物质的量，则提高另外一种物质的转化率，自身转化率降低，由图可得，q点加入的氢气的物质的量最多，则氮气的转化率最高；答案为：q；工业合成氨是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，氨气的体积分数减小，则T2低于T1；答案为：低于；合成氨反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，氨气的体积分数减小，则T2低于T1；该反应放热，在绝热容器中进行该反应时，温度升高，压缩容器体积，平衡常数只与温度有关，所以K变小；答案为：变小；【点睛】平衡常数只与温度有关，若温度不变，改变压
19、强或浓度使平衡发生移动，K值均不变，所以最后一问绝热体系发生反应会导致温度改变，再改变压强判断K值变化，只需判断温度变化即可。10.废旧印刷电路板是一种电子废弃物。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品，从而达到从废旧印刷电路板中提取铜的目的。某化学小组模拟该方法回收铜并制取胆矾，流程简图如下：回答下列问题：(1)反应是将Cu转化为Cu(NH3)42，NH4Cl溶液主要作用是防止由于溶液中c(OH)过高，生成_(填化学式)，影响铜的回收率。(2)反应是铜氨溶液中的Cu(NH3)42与有机物RH反应，操作2的名称是_，操作2的主要其目的是(填序号)_。a富集铜元素b.
20、增加Cu2在水中的溶解度c.使铜元素与水溶液中的物质分离(3)反应的化学方程式为_，若操作使用下图装置，图中存在的错误有_处。(4)操作由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是_过滤、洗涤、干燥。(5)流程中可循环使用的试剂除了NH3和NH4Cl溶液以外，还有_。【答案】 (1). Cu(OH)2 (2). 萃取后分液 (3). a、c (4). CuR2+H2SO4= 2RH+CuSO4 (5). 2 (6). 蒸发浓缩、冷却结晶 (7). 溶有RH的有机溶剂、H2SO4【解析】【分析】废电路板中加入双氧水、氨气、氯化铵溶液，得到铜氨溶液和残渣，分离难溶性固体和溶液采用过滤方法，所以操作是过滤；反应是
21、将Cu转化为Cu(NH3)42+，溶液中c(OH)过高，Cu2+会和OH结合生成沉淀，从而影响铜的回收率；反应是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应，生成CuR2，溶解在有机层中，同时生成NH4+和NH3，互不相溶的液体采用分液方法分离，所以操作是萃取后分液；反应的化学方程式可直接由流程图可得；从硫酸铜溶液中获取胆矾，采用加热浓缩、冷却结晶、过滤的方法得到晶体；流程中可循环使用的试剂除了NH3和NH4Cl溶液以外，还有溶有RH的有机溶剂、H2SO4；据此分析。【详解】(1)反应是将Cu转化为Cu(NH3)42+，溶液中c(OH)过高，Cu2+会和OH结合生成沉淀Cu(OH)2，从而
22、影响铜的回收率，答案为：Cu(OH)2；(2)反应是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应，生成CuR2溶解在有机层，同时生成NH4+和NH3，互不相溶的液体采用分液方法分离，所以操作是萃取后分液；操作的主要目的是富集铜元素，并使铜元素与水溶液中的物质分离，答案为：萃取后分液；a、c；(3)由流程图可得反应是有机层CuR2与稀硫酸反应生成RH和硫酸铜溶液，化学方程式为：CuR2+H2SO4= 2RH+CuSO4；图中存在的错误是分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁，液体过多；答案为：CuR2+H2SO4= 2RH+CuSO4；2；(4)从硫酸铜溶液中获取胆矾，采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的方法
23、得到晶体，答案为：蒸发浓缩、冷却结晶；(5)电解池CuSO4溶液生成硫酸，反应又得到溶有RH的有机溶剂，所以流程中可循环使用的试剂除了NH3和NH4Cl溶液以外，还有溶有RH的有机溶剂、H2SO4，答案为：溶有RH的有机溶剂、H2SO4；【点睛】此题流程看似复杂且陌生，但是前后正推或逆推均可分析出每个步骤；第三问涉及到陌生方程式的书写，根据流程分析前后物质变化，结合已知信息即可；常见实验装置的评价是高频考点，需正确识别名称，掌握其使用方法及注意事项。11.Pbl2是生产新型敏化太阳能电池的敏化剂甲胺铅碘的原料。合成Pbl2的实验流程如图(1)将铅块制成铅花的目的是_。(2)制备硝酸铅时，需要加
24、热，但温度不宜过高，原因是_。31.05g铅花用4.00 molL1的硝酸溶解，化学方程式_，至少需消耗4.00 molL1硝酸_mL。(3)取一定质量(CH3COO)2PbnH2O样品在N2气氛中在_(填仪器名称)中加热，测得样品固体残留率(100%)随温度的变化如图2所示(已知：样品在75时已完全失去结晶水；(CH3COO)2Pb式量为325)。(CH3COO)2PbnH2O中结晶水数目n_(填数字)。(4)称取一定质量的PhI2固体，用蒸馏水配制成室温时的饱和溶液，准确移取25.00mLPbl2饱和溶液分次加入阳离子交换树脂RH中，发生：2RH(s)Pb2(aq)R2Pb(s)2H(aq
25、)，用锥形瓶接收流出液，最后用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性，将洗涤液合并到锥形瓶中。加入23滴酚酞溶液，用0.002500 molL1NaOH溶液滴定，到滴定终点时用去氢氧化钠标准溶液20.00 mL。计算室温时PbI2的Ksp_。(保留4位有效数字)【答案】 (1). 增大与酸的接触面积，加快溶解反应速率 (2). 温度过高，硝酸会挥发分解 (3). 3Pb+8HNO3(稀)=3Pb(NO3)2+2NO+4H2O (4). 100.0 (5). 坩埚 (6). 3 (7). 4.00010-9【解析】【分析】根据影响反应速率的因素，铅块制成铅花为了增大表面积；硝酸易挥发；铅溶解于稀硝酸的反应
26、方程式为3Pb+8HNO3=3Pb(NO3)2+2NO+4H2O，根据溶解的铅的物质的量可计算消耗的硝酸溶液的体积；固体加热用坩埚；可假设起始固体质量为100g，则加热到75时完全失去结晶水的质量就是固体减轻的质量，求算出水的物质的量及醋酸铅的物质的量，根据两者的物质的量之比可确定n值；根据酸碱中和的原理可计算出溶液中的H+的浓度，并结合关系式确定溶液里Pb2+的浓度，再计算Ksp，据此分析。【详解】(1)将铅块制成铅花，是为了增大与酸反应的接触面积，加快溶解反应速率，答案为：增大与酸的接触面积，加快溶解反应速率；(2)硝酸受热易挥发、易分解，所以制备硝酸铅时，加热温度不宜过高答案为：温度过高
27、，硝酸会挥发分解；铅和稀硝酸的反应方程式为：3Pb+8HNO3(稀)=3Pb(NO3)2+2NO+4H2O；31.05g铅的物质的量为，根据反应方程式可知消耗的HNO3的物质的量为，则硝酸溶液的体积为；答案为： 3Pb+8HNO3(稀)=3Pb(NO3)2+2NO+4H2O；100.0；(3)加热固体用坩埚，假设样品的起始质量为100g，根据固体残留率的公式可知，75时剩余固体为85.75g，生成的水的质量为100g-85.75g=14.25g，则醋酸铅与水的物质的量之比为：，则n=3；答案为：坩埚；3；(4)n(H+)=n(NaOH)=cV=0.002500molL20.00mL10-3 =
28、5.00010-5mol；根据方程式2RH(s)Pb2(aq)R2Pb(s)2H(aq)可得n(Pb2+)=2.50010-5mol，c(Pb2+)= ；Ksp=c(Pb2+)c2 (I-)=4c3(Pb2+)=4(1.00010-3)3=4.00010-9；答案为：4.00010-9；【点睛】本题侧重考察学生计算能力，常见的计算方法：关系式法、守恒法、差量法、极值法、公式法；第二问和第四问是典型的关系式法，根据方程式计量数之比可得所求各个物质的 物质的量；Ksp的计算需要找出各个离子浓度，再根据公式计算即可，同时要注意细节，答案需要保留4位有效数字的正确答法；第三问求化学式，一般思路是求出物质的量之比即可。