2022—2022学年度第一学期高三年级第一次段考理科综合化学能力测试(实验理)考生注意:①本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。考试用时150分钟,满分300分。②答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔和2B铅笔将自己的班级、姓名、考号、桌号添涂在机读卡和答题纸规定的位置。第I卷(共126分)可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23Mg24Al27P31S32Cl35.5K39Fe56Cu64Zn65Ag108Pb207一、选择题(本题共13小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)7.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的有几个()①64gCu与足量的硫蒸气反应转移电子数为NA②1molNa2O和Na2O2混合物中含有的阴、阳离子总数是3NA③25℃时,pH=1的H3PO4溶液中含有H+数为0.1NA④若2.24 L某气体中含有的分子数为0.1NA,则该气体所处的状态一定为标准状况⑤常温下1L1mol/LNH4Cl溶液与2L0.5mol/LNH4Cl溶液所含NH4+的数目相同⑥1molSO2与足量O2在一定条件下充分反应生成SO3,共转移2NA个电子A.2B.3C.4D.58.下列离子方程式正确的是()A.已知HClO:K=2.95×10-8H2CO3:K1=4.3×10-7K2=5.6×10-11-11-\n向NaHCO3溶液中滴加少量氯水:2HCO+Cl2===Cl-+ClO-+2CO2↑+H2O电解B.双氧水中加入稀硫酸和KI溶液:H2O2+2H++2I—===I2+2H2OC.用铜作电极电解CuSO4溶液:2Cu2++2H2O===2Cu+O2↑+4H+D.氨水吸收少量的二氧化硫:NH3·H2O+SO2==NH4++HSO3-9.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.由水电离出的c(OH-)=10-13mol/L的溶液中:Fe3+、NH4+、CO32-、Cl-B.甲基橙呈黄色的溶液中:I-、Cl-、NO、Na+C.含有大量AlO2-的溶液中:K+、Na+、HCO3-、I-D.澄清透明溶液中:Fe3+、Ba2+、H+、Cl-、NO3-10.在日常生活中,我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等众多的金属腐蚀现象。可以通过下列装置所示实验进行探究。下列说法正确的是()A.按图Ⅰ装置实验,为了更快更清晰地观察到液柱上升,可采用下列方法:用酒精灯加热具支试管B.图Ⅱ是图Ⅰ所示装置的原理示意图,图Ⅱ的正极材料是铁C.铝制品表面出现白斑可以通过图Ⅲ装置进行探究,Cl-由活性炭区向铝箔表面区迁移,并发生-11-\n电极反应:2Cl--2e-=Cl2↑D.图Ⅲ装置的总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3,生成的Al(OH)3进一步脱水形成白斑11.如图是一种利用锂电池“固定CO2”的电化学装置,在催化剂的作用下,该电化学装置放电时可将CO2转化为C和Li2CO3,充电时选用合适催化剂,仅使Li2CO3发生氧化反应释放出CO2和O2。下列说法中正确的是()A.该电池放电时,Li+向电极X方向移动B.该电池充电时,电极Y与外接直流电源的负极相连C.该电池放电时,每转移4mol电子,理论上生成1molCD.该电池充电时,阳极反应式为:C+2Li2CO3-4e-=3CO2↑+4Li12.Bodensteins研究了下列反应:2HI(g)H2(g)+I2(g)。在716K时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表:t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用如图表示。当改变条件,再次达到平衡时,下列有关叙述不正确的是()-11-\nA.若升高温度到某一温度,再次达到平衡时,相应点可能分别是A、EB.若再次充入amolHI,则达到平衡时,相应点的横坐标值不变,纵坐标值增大C.若改变的条件是增大压强,再次达到平衡时,相应点与改变条件前相同D.若改变的条件是使用催化剂,再次达到平衡时,相应点与改变条件前不同13.电解质溶液导电能力越强,电导率越大。常温下用0.1000mol/L盐酸分别滴定10.00mL浓度均为0.1000mol/L的NaOH溶液和二甲胺[(CH3)2NH]溶液(二甲胺在水中电离与氨相似,已知在常温下Kb[(CH3)2NH·H2O]=1.6×10-4),利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列说法正确的是()A.盐酸滴定二甲胺实验中选择酚酞做指示剂比选甲基橙误差更小B.d点溶液中:c(H+)<c(OH-)+c[(CH3)2NH2+]C.a点溶液与d点的溶液混合后的溶液中:c[(CH3)2NH2+]<c[(CH3)2NH·H2O]D.b、c、e.三点的溶液中,水的电离程度最大的是e点26.(14分)KMnO4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液,由于KMnO4的强氧化性,它的溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原,生成难溶性物质MnO(OH)2,因此配制KMnO4标准溶液的操作如下所示:-11-\n①称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水中,将溶液加热并保持微沸1h;②用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2;③过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶并放在暗处;④利用氧化还原滴定方法,在70~80℃条件下用基准试剂(纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度。请回答下列问题:(1)准确量取一定体积的KMnO4溶液需要使用的仪器是____________。(2)在下列物质中,用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用________(填序号)。A.H2C2O4·2H2OB.FeSO4C.浓盐酸D.Na2SO3(3)若准确称取Wg你选的基准试剂溶于水配成500mL溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,用KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液VmL。KMnO4溶液的物质的量浓度为___mol·L-1。滴定终点的判断方法是:。(4)若用放置两周的KMnO4标准溶液去测定水样中Fe2+的含量,测得的浓度值将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。(5)H2C2O4为二元弱酸,Ka1(H2C2O4)=5.4×10−2,Ka2(H2C2O4)=5.4×10−5,设H2C2O4溶液中c(总)=c(H2C2O4)+c(HC2O4−)+c(C2O42−)。室温下用NaOH溶液滴定25.00mL0.1000mol·L−1H2C2O4溶液至终点。滴定过程得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是。A.0.1000mol·L−1H2C2O4溶液:c(H+)=0.1000mol·L−1+c(C2O42−)+c(OH−)−c(H2C2O4)B.c(Na+)=c(总)的溶液:c(Na+)>c(H2C2O4)>c(C2O42−)>c(H+)C.pH=7的溶液:c(Na+)=0.1000mol·L−1+c(C2O42−)−c(H2C2O4)D.c(Na+)=2c(总)的溶液:c(OH−)−c(H+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O4−)(6)25℃时,10mLpH=3的CH3COOH溶液与1mLpH=11的NaOH溶液混合后溶液中离子浓度的大小顺序为。27.(14分)铅的单质、氧化物、盐在现代工业中有着重要用途。-11-\nI.(1)铅能形成多种氧化物,如碱性氧化物PbO、酸性氧化物PbO2、类似Fe3O4的Pb3O4。Pb3O4 与HNO3发生非氧化还原反应生成一种盐和一种铅氧化物,其反应的化学方程式为___________。II.以含铅废料(主要含Pb、PbO、PbO2、PbSO4)为原料制务高纯PbO,其主要流程如下:(2)“酸溶”时,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成1molPbSO4 时转移电子的物质的量为____mol。(3)已知:PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s) +NaOH(aq)=NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如图所示:结合上述信息,完成由粗品PbO(所含杂质不溶于NaOH溶液)得到高纯PbO的操作:将粗品PbO溶解在一定量_________(填“35%”或“10%”)的NaOH 溶液中,加热至110℃,充分溶解后,___________(填“趁热过滤”或“蒸发浓缩”),将滤液冷却结晶,过滤、洗涤并干燥得到高纯PbO固体。(4)工业上利用硫化氢除去滤液A 中少量的Pb2+,发生的反应为Pb2++H2SPbS↓+2H+,该反应的平衡常数为_____________。(H2S的Ka1=1.5×10-7,Ka2=7.0×10-15,PbS的Ksp=8.4×10-28)(5)将粗品PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbCl4的电解液,电解Na2PbCl4溶液生成Pb的装置如图所示:-11-\n①阴极的电极反应式为________________________;②当有4.14gPb生成时,通过质子交换膜的n(H+)=______________。28.(15分)燃煤烟气的脱硫脱硝是目前研究的热点。(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ•mol-1②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ•mol-1③H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJ•mol-1写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g) 、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式_____________。(2)某科研小组研究臭氧氧化--碱吸收法同时脱除SO2和NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:反应Ⅰ:NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g)△H1=-200.9kJ•mol-1Ea1=3.2kJ•mol-1反应Ⅱ:SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)△H2=-241.6kJ•mol-1Ea2=58kJ•mol-1已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g)3O2(g)。请回答:其它条件不变,每次向容积为2L的反应器中充入含1.0molNO、1.0molSO2的模拟烟气和2.0molO3,改变温度,反应相同时间t后体系中NO和SO2的转化率如图所示:-11-\n①由图可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因_______。②下列说法正确的是________。A.P点一定为平衡状态点B.温度高于200℃后,NO和SO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零C.其它条件不变,若缩小反应器的容积可提高NO和SO2的转化率③假设100℃时P、Q均为平衡点,此时反应时间为10分钟,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,则体系中剩余O3的物质的量是________mol;NO的平均反应速率为________;反应Ⅱ在此时的平衡常数为_______________。(保留两位有效数字)(3)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。判断该分解反应已经达到化学平衡的是。A.2v(NH3)=v(CO2)B.密闭容器中c(NH3)∶c(CO2)=2∶1C.密闭容器中混合气体的密度不变D.密闭容器中氨气的体积分数不变35.略36.(15分)下图所示的四个容器中分别盛有不同的溶液,除a、b外,其余电极均为石墨电极。甲为铅蓄电池,其工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,其两个电极的电极材料分别为PbO2和Pb。闭合K,发现g电极附近的溶液先变红,20min后,将K断开,此时c、d两极上产生的气体体积相同;据此回答:-11-\n(1)a电极的电极材料是(填“PbO2”或“Pb”)。(2)丙装置中发生电解的总反应方程式为。(3)电解20min时,停止电解,此时要使乙中溶液恢复到原来的状态,需要加入的物质及其物质的量是。(4)20min后将乙装置与其他装置断开,然后在c、d两极间连接上灵敏电流计,发现电流计指针偏转,则此时c电极为极,d电极上发生反应的电极反应式为。(5)碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)电池正极的电极反应式为:。(6)①25℃时,H2TeO3(亚碲酸):Ka1=1.0×10-3、Ka2=2.0×10-8。在该温度下,0.1mol·L-1H2TeO3溶液的pH约为___________(填代号)。A.0.7B.1C.2D.5②NaHTeO3溶液中,H2TeO3、HTeO3-、TeO32-浓度大小的排序为________________。-11-\n-11-\n化学参考答案:7A8B9D10D11C12C13B26.(14分,每空2分)(1)酸式滴定管 (2)A (3),加入最后一滴高锰酸钾溶液时溶液由无色变成浅红色且半分钟内不变色。(4)偏高(5)AD(6)c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)27.(14分,每空2分)Pb3O4+4HNO3=2Pb(NO3)2+PbO2+2H2O135%趁热过滤1.25×106PbCl42-+2e-=Pb+4Cl-0.04mol28.(15分,除注明外每空2分)(1)CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=-955kJ/mol(2)①反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ,相同条件下更易发生反应②BC③0.650.0425mol/(L·min)(3分)0.96(3)C36.(15分)(1)PbO2,(2分);(2)2H2O2H2↑+O2↑(2分);(3)0.1molCu(OH)2或0.1molCuO、0.1molH2O(2分)(4)负(1分),O2+4H++4e-=2H2O(2分)(5)2MnO2+H2O+2e—=Mn2O3+2OH—(2分)(6)①C(2分)②HTeO3->TeO32->H2TeO3(2分)-11-