2016届甘肃省高三上学期第三次月考化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

元素周期表中ⅣA元素包括C、Si、Ge、Sn、Pb等，已知Sn的+4价稳定，而Pb的+2价稳定。结合所学知识，判断下列反应中（反应条件略）正确的是（    ）

①Pb+2Cl₂=PbCl₄②Sn+2Cl₂=SnCl₄   ③SnCl₂+Cl₂=SnCl₄④PbO₂+4HCl=PbCl₄+2H₂O⑤Pb₃O₄+8HCl=3PbCl₂+Cl₂↑+4H₂O

A．①②④⑤      B．①②③④          C．①②③         D．②③⑤

2. 难度：中等

核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为(2a＋1)。下列有关元素X的说法中，不正确的是(    )

A．元素X的原子核内质子数为(2a²－1)

B．元素X的原子半径一定小于钠的原子半径

C．由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用

D．元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n²个(n表示电子层数)

3. 难度：中等

根据下列短周期元素性质的数据判断，下列说法正确的是(    )

元素编号 元素性质	①	②	③	④	⑤	⑥	⑦	⑧
原子半径(10^－^10m) 最高或最低化合价	0.66	1.36	1.23	1.10	0.99	1.54	0.70	1.18
	＋2	＋1	＋5	＋7	＋1	＋5	＋3
－2			－3	－1		－3

A．元素①⑧形成的化合物具有两性               B．元素⑦位于第3周期第ⅤA族

C．元素④⑤形成的化合物是离子化合物            D．元素③的最高价氧化物对应水化物碱性最强

4. 难度：简单

在下列变化过程中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是(    )

A．将SO₂通入水中    B．烧碱溶于水      C．将HCl通入水中  D．硫酸氢钠溶于水

5. 难度：困难

X、Y、Z、W、R属于短周期元素．已知它们都不是稀有气体元素，X的原子半径最大，Y元素   的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的原子L层电子数为m+n，M层电子数m﹣n，W元素与Z元素同主族，R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2：1． 下列叙述错误的是

A．X与Y形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1：2

B．Y分别与Z、W、R以两种元素组成的常见化合物有5种

C．Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是：R＞W＞Z

D．Y的氢化物比R的氢化物稳定，Y的氢化物熔沸点比R的氢化物低

6. 难度：中等

电解水﹙H₂O﹚和重水﹙D₂O﹚的混合物，通电一定时间后，两极共生成气体18.5克，体积为33.6L﹙标况﹚，所生成的气体中重氢﹙D﹚和普氢﹙H﹚的原子个数比是(    )

A． 1:1          B．1：2           C．1:3           D． 1：4

7. 难度：困难

A、B、C、D、E五种短周期元素，其原子序数逐渐增大。元素A的单质是密度最小的气体，元素B的单质存在两种以上同素异形体，且其中一种是自然界中硬度最大的单质，元素D的最外层电子数是次外层电子数的三倍。B、C、D、E四种元素均能与A形成电子数相等的四种分子，且化合物中各原子的个数比如下表：

化合物	甲	乙	丙	丁
原子个数比	B∶A＝1∶3	C∶A＝1∶2	D∶A＝1∶1	E∶A＝1∶1

下列说法正确的是(    )

A．元素E在元素周期表中的位置为第二周期第ⅦA族

B．原子半径：A<B<C<D

C．A、C、E中三种元素或任意两种元素形成的物质中只可能含有共价键

D．A、B、C、D四元素中的三种能形成多种与甲分子电子数相等的化合物

8. 难度：中等

100 g碳燃烧所得气体中，CO占 体积，CO₂占 体积，且C(s)+ O₂(g)====CO(g)  ΔH=－110.35 kJ·mol^-1,CO(g)+ O₂(g)====CO₂(g)  ΔH=－282.57 kJ·mol^-1。与这些碳完全燃烧相比较，损失的热量是（    ）

A．392.92 kJ       B．2 489.44 Kj      C．784.92 kJ      D．3 274.3 kJ

9. 难度：中等

在298 K、1.01×10⁵ Pa下，将22 g CO₂通入750 mL 1 mol·L^－1 NaOH 溶液中充分反应，测得反应放出x kJ的热量。已知在该条件下，1 mol CO₂通入1 L 2 mol·L^－1 NaOH溶液中充分反应放出y kJ的热量，则CO₂与NaOH溶液反应生成NaHCO₃的热化学方程式正确的是（    ）

A．CO₂(g)＋NaOH(aq)===NaHCO₃(aq)   ΔH＝－(2y－x) kJ·mol^－1

B．CO₂(g)＋NaOH(aq)===NaHCO₃(aq)    ΔH＝－(2x－y) kJ·mol^－1

C．CO₂(g)＋NaOH(aq)===NaHCO₃(aq)    ΔH＝－(4x－y) kJ·mol^－1

D．CO₂(g)＋2NaOH(l)===2NaHCO₃(l)     ΔH＝－(8x－2y) kJ·mol^－1

10. 难度：中等

炼铁的总反应为 Fe₂O₃(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO₂(g)+Q kJ ，可能发生了以下过程：

3Fe₂O₃(s)+CO(g) → 2Fe₃O₄(s)+CO₂(g)+Q₁kJ；

Fe₃O₄(s)+CO(g) → 3FeO(s)+CO₂(g)+Q₂ kJ；

FeO(s)+CO(g) → Fe(s)+CO₂(g)+Q₃ kJ。则Q与Q₁、Q₂、Q₂的关系式正确的是（    ）

A．Q=Q₁+Q₂+Q₃

B．Q=Q₁-Q₂-Q₃

C．Q=(Q₁+2Q₂+6Q₃)/3

D．Q=(Q₁+2Q₂+6Q₃)/2

11. 难度：困难

锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为：负极反应：C₆Li－xe^－==C₆Li_1－x＋xLi⁺（C₆Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料）

正极反应：Li_1－xMO₂＋xLi⁺＋x e^－==LiMO₂（LiMO₂表示含锂的过渡金属氧化物）

下列有关说法正确的是（    ）

A．锂离子电池充电时电池反应为C₆Li＋Li_1－xMO₂==LiMO₂＋C₆Li_1－x

B．电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属锌所消耗的质量最小

C．锂离子电池放电时电池内部Li⁺向负极移动

D．锂离子电池充电时阴极反应为C₆Li_1－x＋xLi⁺＋x e^－==C₆Li

12. 难度：中等

据国外媒体报道，iPhone5在电池方面有所改进，它将配备NEC自主研发的ORB超薄有机游离基电池，单次充电仅需30秒．该电池的一极为一种有机高分子的游离基（用R表示）和石墨粉及粘结剂的复合物，另一极是锂，分隔材料为某种聚烯烃，电解质为LiPF₆溶解于某种有机碳酸酯溶剂中，高分子游离基在空气中十分稳定，在电池充电时被氧化成阳离子，而电池放电时又被还原成游离基．下列有关说法不正确的是（    ）

A．放电时，该电池是将化学能转化为电能               B．放电时，负极发生的反应是Li-e^-═Li⁺

C．充电时，R^x+由阴极向阳极移动                      D．充电时，阳极发生的反应是R-xe^-═R^x+

13. 难度：中等

Li­Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：

2Li^＋＋FeS＋2e^－→Li₂S＋Fe ，有关该电池的下列说法中，正确的是(    )

A．负极的电极反应式为Al－3e^－―→Al^3＋

B．该电池的总反应式为2Li＋FeS===Li₂S＋Fe

C．Li­Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为＋1 

D．充电时，阴极发生的电极反应式为Li₂S＋Fe－2e^－===2Li^＋＋FeS

14. 难度：困难

一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体，电解质是掺杂氧化钇（Y₂O₃）的氧化锆（ZrO₂）晶体，在熔融状态下能传导O^2－。下列对该燃料的说法正确的是 (    )

A．在熔融电解质中，OH^－由正极移向负极     

B．电池的总反应是：2C₄H₁₀＋13O₂→8CO₂＋10H₂O

C．通入空气的一极是正极，电极反应为：O₂＋2H₂O +4e^－＝4OH^－

D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C₄H₁₀ ＋26 e^－＋13O^2－＝4 CO₂↑＋5 H₂O

15. 难度：困难

HF气体分子间容易缔合．某HF气体由HF、（HF）₂、（HF）₃三者混合而成，其平均相对分子质量为42，则（HF）₃的体积分数可能为（    ）

A．51%             B．56%           C．57%              D．10%

二、推断题

16. 难度：困难

现有原子序数依次增大的W、T、X、Y、Z、R六种前四周期元素．TW₃能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色．X、Y位于同一主族且Y的原子序数是X的2倍．Z、R是生活中常见金属，Z、R的器皿在潮湿空气中分别生成红褐色锈和绿色锈．

请回答下列问题：

（1）TW₃的电子式为                                 ．

（2）由W、T、X、Y中的元索组成一种离子化合物M，能发生如图转化关系：

F与E的相对分子质量之差为16．则M的化学式可能为                                       ．

C与水反应的化学方程式为                                                                ．

（3）（TW₄）₂Y₂X₈能和ZYX₄在水溶液中反应生成Z²⁺和YX₄^2﹣，写出离子方程式                  ．

（4）常温下，在WTX₃浓溶液中以Z、R为电板构成原电池，负极材料是                                ，

正极反应式为                                                                      ．

三、简答题

17. 难度：困难

金属铁是应用广泛，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。

（1）要确定铁的某氯化物FeCl_x的化学式，可利用离子交换和滴定的方法。实验中称取3.25g的FeCl_x样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH^-的阴离子交换柱，使Cl^-和OH^-发生交换。交换完成后，流出溶液的OH^-用1.0 mol·L^-1的盐酸中和滴定，正好中和时消耗盐酸60.0mL。计算该样品中氯的物质的量，并求出FeCl_x中x的值：                   （列出计算过程）。

（2）现有一含有FeCl₂和FeCl₃的混合物样品，采用上述方法测得n(Fe)∶n(Cl) = 1∶2.8，则该样品中FeCl₃的物质的量分数为                                            。

（3）把SO₂气体通入FeCl₃溶液中，发生反应的离子方程式为                        。

（4）高铁酸钾(K₂FeO₄)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl₃和KClO在强碱性条件下反应可制取K₂FeO₄，其反应的离子方程式为                                      ；与MnO₂—Zn电池类似，K₂FeO₄—Zn也可以组成碱性电池，其中Zn极的电极反应式为                         ，K₂FeO₄的电极反应式为                                         。

18. 难度：困难

发生在天津港“8·12”特大火灾爆炸事故，再一次引发了人们对环境问题的关注。

（1）为了减少空气中SO₂的排放，常采取的措施是将煤转化为清洁气体燃料。

已知：H₂(g)＋1/2O₂(g)==H₂O(g)  ΔH₁＝－241.8 kJ·mol^－1

C(s)＋1/2O₂(g)===CO(g)   ΔH₂＝－110.5 kJ·mol^－1

则焦炭与水蒸气反应生成CO的热化学方程式为：                              。

（2）由于CaC₂、金属钠、金属钾等物质能够跟水反应给灾后救援工作带来了很多困难。如果在实验室，你处理金属钠着火的方法是                                              。

（3）事故发生后,爆炸中心区、爆炸区居民楼周边以及海河等处都受到了严重的氰化物污染。处理NaCN的方法是：用NaClO在碱性条件下跟NaCN反应生成无毒害的物质，试写出该反应的离子反应方程式       。

（4）电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电化学降解NO₃^-的原理如图所示，电源正极为      （填“a”或“b”）；若总反应为4NO₃^-+4H⁺=5O₂↑+2N₂↑+2H₂O，则阴极反应式为              。

（5）欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可将Cr₂O₇^2-转化为Cr(OH)₃沉淀除去。已知在常温下：Ksp[Fe(OH)₂]= 1×10^－15、Ksp[Fe(OH)₃]= 1×10^－38 、Ksp[Cr(OH)₃]= 1×10^－23 ，当离子浓度在1×10^－5mol/L以下时认为该离子已经完全沉淀，请回答：

①相同温度下Fe(OH)₃的溶解度                              Cr(OH)₃的溶解度（填“>”、“<”或“=”）

②浓度为0.1mol/L的Fe²⁺与10. 0mol/L Cr³⁺同时生成沉淀的pH范围是                 。

19. 难度：压轴

酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是碳粉，MnO₂，ZnCl₂和NH₄Cl等组成的糊状填充物，该电池在放电过程产生MnOOH，回收处理该废电池可得到多种化工原料，有关数据下表所示：溶解度/（g/100g水）

化合物	Zn（OH）2	Fe（OH）2	Fe（OH）3
Ksp近似值	10^-17	10^-17	10^-39

回答下列问题：

（1）该电池的正极反应式为                                ，电池反应的离子方程式为                             。

（2）维持电流强度为0.5A，电池工作五分钟，理论上消耗Zn        g。（已经F＝96500C/mol）

（3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有ZnCl₂和NH₄Cl，二者可通过           __  分离回收；滤渣的主要成分是MnO₂、_      __      __和                          ，欲从中得到较纯的MnO₂，最简便的方法是                                  ，其原理是                                             。

（4）用废电池的锌皮制备ZnSO₄·7H₂O的过程中，需去除少量杂质铁，其方法是：加稀硫酸和H₂O₂溶解，铁变为_                   ____，加碱调节至pH为                           时，铁刚好完全沉淀（离子浓度小于1×10^-5mol/L时，即可认为该离子沉淀完全）；继续加碱调节至pH为     _时，锌开始沉淀（假定Zn^2＋浓度为0.1mol/L）。若上述过程不加H₂O₂后果是                             ，原因是                                                                                                                                  。