2016届山东省潍坊市临朐县高三上学期12月统考化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

化学与生产、生活密切相关。下列叙述错误的是

A．中国古代利用明矾的溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈

B．SO₂可以用来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫、增白食品等

C．¹⁴C可用于文物年代的鉴定，¹⁴C与¹²C互为同位素

D． 喝补铁剂时，加服维生素C效果更好，原因是维生素C具有还原性

2. 难度：中等

设N_A为阿伏加德罗常数的值。下列说法一定正确的是

A．27 g铝与足量的盐酸或NaOH溶液反应，转移电子的数目均为3N_A

B．1 mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为10N_A

C．22.4 L氨气中含有N－H键的个数为3N_A

D． Fe与水蒸气在高温条件下反应，有1 mol Fe参与反应，则转移电子的数目为3N_A

3. 难度：中等

常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

A．＝10^－13 mol·L^－1的溶液中：NH₄^＋、Ca^2＋、Cl^－、NO₃^－

B．含有0．1 mol·L^－1 Fe^3＋的溶液：Na^＋、K^＋、SCN^－、NO₃^－

C．能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液：K^＋、SO、S^2－、SO

D．水电离的c(H^＋)=1×10^－13mol·L^－1的溶液中：K^＋、Na^＋、AlO₂^－、CO₃^2－

4. 难度：中等

下列反应完成后没有沉淀的是

A．BaCl₂溶液与Na₂SO₃溶液加足量稀HNO₃

B．Ba(OH)₂ 溶液与KNO₃溶液加足量稀H₂SO₄

C．AgNO₃溶液与Na₂CO₃溶液加足量稀盐酸

D．Ca(OH)₂溶液与FeCl₃溶液加足量稀HNO₃

5. 难度：困难

用右图所示装置进行相应的实验，能达到实验目的或得出相应结论的是

	①	②	③	实验结论或目的
A	浓盐酸	KMnO4	石蕊试液	氯气的水溶液有酸性、漂白性
B	稀硫酸	Na2S	AgNO3与AgCl的浊液	Ksp(AgCl)＞Ksp(Ag2S)
C	硝酸	Na2CO3溶液	Na2SiO3溶液	比较硝酸、碳酸、硅酸酸性强弱
D	溴水	FeBr3、苯	AgNO3溶液	苯和溴水能发生取代反应

6. 难度：中等

下列有关叙述正确的是

A．在NaHS溶液中滴入少量CuCl₂溶液，产生黑色沉淀，HS^－水解程度增大

B．100 ℃时，将pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性

C．0.1 mol·L^－1 Na₂SO₃溶液加入少量NaOH固体，c(SO)与c(Na^＋)均增大

D． 常温下pH＝7的NaHSO₃与Na₂SO₃混合溶液中： c(Na^＋)＝c(HSO)＋c(SO)

7. 难度：困难

下列溶液中离子浓度的关系一定正确的是

A．pH相同的CH₃COONa溶液、NaHCO₃溶液、Na₂CO₃溶液：c（CH₃COO^－） ＞ c（CO₃^2－） ＞ c（HCO₃^－）

B．pH＝3的一元酸HX溶液和pH＝11的一元碱MOH溶液等体积混合：c（M^＋） ＝ c（X^－） ＞ c（H^＋） ＝ c（OH^－）

C．等物质的量的二元弱酸H₂X与其钾盐K₂X的混合溶液中：c（K^＋） ＝ c（H₂X） + c（HX^－） + c（X^2－）

D．氨水中加入盐酸得到的酸性溶液：c（Cl^－）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^－）

8. 难度：中等

常温下已知两种一元弱酸HX和HY，如果向NaX溶液中通入少量CO₂ 气体生成HX和NaHCO₃；往NaY溶液中通入少量CO₂生成HY和Na₂CO₃。下列有关叙述正确的是

A．酸性由强至弱：HX>HY>H₂CO₃

B．结合H^＋的能力：Y^－>CO₃^2－>X^－>HCO₃^－

C．溶液碱性：NaX>Na₂CO₃>NaY>NaHCO₃

D． 0.1 mol·L^－1 Na₂CO₃溶液中: c(OH^－)＝ c(HCO₃^－)+2 c(H₂CO₃)

9. 难度：中等

一种微生物燃料电池工作原理示意图如下，微生物膜中的酶作催化剂。下列叙述不正确的是

A．电池工作时，既能净化废水，又能发电

B．X电极为负极，工作时发生氧化反应

C．正极反应式为2NO₃^－+10e^－+6H₂O =N₂↑+12OH^－

D．该电池在常温和高温时都可以工作

10. 难度：中等

在1 L溶液中含有Fe(NO₃)₃和H₂SO₄两种溶质，其浓度分别为0.2 mol•L^-1和1.5 mol•L^-1，现向该溶液中加入39.2 g铁粉使其充分反应。下列有关说法正确的是

A．反应后溶液中Fe³⁺物质的量为0.8 mol

B．反应后产生13.44 L H₂（标准状况）

C．反应后溶液中Fe^2＋和Fe^3＋物质的量之和为0.9 mol

D．由于氧化性Fe³⁺>H⁺，故反应中先没有气体产生后产生气体

11. 难度：中等

据《读卖新闻》报道，日本海洋研究开发机构正在开发一项使用镍催化剂将二氧化碳转化成甲烷的新技术。实验室模拟该过程的反应如下：CO₂(g)＋4H₂(g)CH₄(g)＋2H₂O(g)，向一个固定容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO₂和H₂，在300℃下发生上述反应，10min后达平衡时各物质的浓度分别为：CO₂ 0.2 mol•L^-1，H₂ 0.8 mol·L^-1，CH₄ 0.8 mol•L^-1。下列说法不正确的是

A．反应速率υ(H₂)＝0.16mol•L^-1•min^-1

B．容器体积扩大为4L，平衡向逆反应方向移动

C．向体系中再充入1molH₂，CO₂的转化率增大

D．此条件下该可逆反应的平衡常数的数值K＝25

12. 难度：中等

将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于密闭容器中，发生反应：NH₂COONH₄(s) 2NH₃(g)＋CO₂(g)。该反应的平衡常数的负对数（－lgK）值随温度(T)的变化曲线如图所示，下列说法不正确的是

A．该反应的△H＞0

B．NH₃的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态

C．A点对应状态的平衡常数K_（A）=10^－2.294

D．30℃时，B点对应状态的υ(正)）＜υ(逆)

13. 难度：中等

铅酸蓄电池是目前应用普遍的化学电池，新型液流式铅酸蓄电池以可溶性的甲基磺酸铅为电解质，电池总反应为：Pb+PbO₂+4H⁺2Pb²⁺+2H₂O。下列有关新型液流式铅酸蓄电池的说法正确的是

A．放电时负极反应式为Pb－2e^﹣+SO₄^2﹣=PbSO₄

B．充放电时，溶液的导电能力变化不大

C．以该电池电解NaCl溶液时，当消耗207gPb时，在阳极生成Cl₂22.4L

D．充电时的阳极反应式为Pb ²⁺+2e^－+4OH^﹣=PbO₂+2H₂O

14. 难度：困难

下列图像与所对应的叙述正确的是

A．图①表示室温下，用0.1 mol•L^-1的氨水吸收HCl气体时，溶液中的粒子浓度随HCl体积的变化。实现表示c(NH₃·H₂O)，虚线表示c(NH₄⁺)，处于M点时溶液呈中性

B．图②表示2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g)△H＜0，正逆反应的平衡常数随温度的变化

C． 图③表示2NH₃(g) N₂(g) +3H₂(g)，在恒温恒压的密闭容器中达平衡时N₂的物质的量随的 NH₃物质的量的变化

D． 图④表示AgCl(s) Ag⁺(aq) +Cl^－(aq)的离子浓度关系，当处于b点时，蒸发部分水后，可到达平衡线的a点

二、实验题

15. 难度：困难

三氯化硼（BCl₃）是一种重要的化工原料，可用于制取乙硼烷（B₂H₆），也可做有机合成的催化剂。某兴趣小组拟选用下列装置制备BCl₃。

已知：①BCl₃的沸点为12.5℃，熔点为－107.3℃；②2B+6HCl 2BCl₃↑+3H₂↑③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应

请回答下列问题：

（1）装置A中发生反应的离子方程式为                     。

（2）按气流方向连接各装置的连接顺序为A→              →F(装置可重复使用)，实验时应先点燃          处酒精灯（填“A” 或“B”）。

（3）装置E的两个作用是            、               。实验中若不用装置C，可能产生的危险是                    。

（4）装置D的作用是                     。

（5）BCl₃遇水产生大量的白雾，同时生成硼酸（H₃BO₃），其反应的化学方程式为__________。

（6）设计实验方案验证所得的产品中是否含有硼粉：                   。

三、填空题

16. 难度：困难

NaCN、KCN等氰化物是重要的基本化工原料。用于基本化学合成、冶金等。

（1）用含NaCN（N显一3价）的废水合成黄血盐(K₄[Fe(CN)₆])的主要工艺流程如图：

①写出NaCN的电子式__________。

②在反应器中发生的主要反应的方程式为                   。

③加入碳酸钠溶液主要目的是                              。

（2）已知HCN的电离常数K_a=6.2×10^-10，浓度均为0.1mol·L^－1的NaCN和HCN的混合溶液显       (填“酸”、“碱”或“中”) 性，通过计算说明原因                   。

（3）现代开采金矿：先以NaCN溶液浸取粉碎的含金(Au)矿石，通空气，使矿石中的金粒溶解，得到Na[Au(CN)₂]( 二氰合金酸钠)溶液；再用锌与Na[Au(CN)₂]溶液发生置换反应生成金。金溶解过程中发生的化学方程式为                  ；消耗的锌与生成的金的物质的量之比为                  。

（4）臭氧(O₃)可以将剧毒的NaCN溶液氧化为无毒的NaCNO, 进一步将NaCNO氧化得到N₂ 和NaHCO₃,在氧化过程中，1mol O₃得到2mole^-。若要处理含NaCN0.001mol·L^－110³L，至少需要标准状况下的O₃           L。

17. 难度：困难

NH₄NO₃主要用作肥料、军用炸药、冷冻剂、制造笑气等。

（1）铵态氮肥NH₄NO₃________(填“能”或“不能”)与草木灰混合施用，用盐类水解的知识简述原因__________。

（2）NH₄NO₃受热分解温度不同，分解产物也不同。在185～200°C时，NH₄NO₃分解生成笑气(N₂O)和水，分解生成的氧化产物与还原产物的质量比为__________。超过400°C，NH₄NO₃剧烈分解生成N₂、NO₂和H₂O，并发生爆炸，若32g NH₄NO₃爆炸放出12.3 kJ的热量，则NH₄NO₃分解爆炸的热化学方程式为______________。

（3）电解NO制备 NH₄NO₃，其工作原理如图所示，阴极反应式为___________________；电解反应的总方程式为___________________；为使电解产物全部转化为NH₄NO₃，需补充物质A，A是__________。

18. 难度：困难

氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用，减少氮氧化物的排放是环境保护的重要内容之一，请回答下列氮及其化合物的相关问题：

（1）N₄的分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。已知断裂1mol N－N键吸收167kJ热量，生成1mol N≡N键放出942kJ热量，请写出N₄气体转变为N₂反应的热化学方程式：                     。

（2）NH₃可直接用作车用燃料电池，产物无污染。写出碱性介质下该电池负极的电极反应式：                            。

（3）在T₁℃时，将5mol N₂O₅置于10L固定容积的密闭容器中发生下列反应：2N₂O₅(g) 4NO₂(g)+O₂(g)；△H＞0；反应至5分钟时各物质的浓度不再发生变化，测得NO₂的体积分数为50%。

①T₁℃时该反应的平衡常数K的计算式为                。

②用O₂表示从0～5min内该反应的平均速率υ(O₂) =              。

③将上述平衡体系的温度降至T₂℃，密闭容器内减小的物理量有  。

A．压强      B．密度       C．反应速率       D．N₂O₅的浓度

（4）在恒温恒容的密闭容器中充入NO₂，建立如下平衡：2NO₂(g) N₂O₄(g)，平衡时N₂O₄与NO₂的物质的量之比为a，其它条件不变的情况下，分别再充入NO₂和再充入N₂O₄，平衡后引起的变化正确的是            。

A．都引起a减小

B．都引起a增大

C．充入NO₂引起a减小，充入N₂O₄引起a增大

D．充入NO₂引起a增大，充入N₂O₄引起a减小

（5）25℃时，NH₃·H₂O电离常数K_b=1.8×10^－5，Mg(OH)₂的溶度积常数K_sp=1.8×10^－11，用pH计测得0.5 mol·L^一1氨水溶液的pH约为           。在某氯化镁溶液中加入一定量某浓度的氨水后，测得混合液pH =11.0，则此温度下残留在溶液中的c(Mg²⁺)=        。(已知lg2≈0.3、lg3≈0.5)。

19. 难度：困难

减少二氧化碳的排放以及资源化利用具有重要意义。

（1）有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO₂，相关热化学方程式如下：6FeO(s)+CO₂(g)=2Fe₃O₄(s)+C(s) △H=－76.0 kJ·mol^一1，

C(s) +2H₂O(g) = CO₂(g) + 2H₂(g) △H=+113.4 kJ·mol^一1；

则反应：3FeO(s)+ H₂O(g)= Fe₃O₄(s)+ H₂(g)的△H=__________。

（2）目前 (NH₄)₂CO₃已经被用作工业捕碳剂，为研究温度对(NH₄)₂CO₃捕获CO₂效率的影响，在T₁温度下，将一定量的(NH₄)₂CO₃溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO₂气体(用氮气作为稀释剂)，在t时刻，测得容器中CO₂气体的浓度。然后分别在温度为T₂、T₃、T₄、T₅下，保持其他初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得CO₂气体浓度，得到趋势图(见图2)。则：

①该反应的ΔH       0(填“＞”、“＝”或“＜”)。

②在T₁～T₂及T₄～T₅两个温度区间，容器内CO₂气体浓度呈现如图2所示的变化趋势，其原因是                       。

③该反应在温度为T₁时，溶液pH随时间变化的趋势曲线如图1所示。当时间到达t₁时，将该反应体系温度迅速上升到T₂，并维持该温度。请在该图中画出t₁时刻后溶液的pH变化总趋势曲线。

（3）利用该反应捕获CO₂，在(NH₄)₂CO₃初始浓度和体积确定的情况下，提高CO₂吸收量的措施有                                 （写出两条）。