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2022-2023学年湖南省益阳市合水桥中学高三化学月考试题含解析
一、单选题(本大题共15个小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共60分。)
1. 在密闭容器中充入CO2、CO、CH4的混合气体共mg,若加入足量的Na2O2,充分振荡并不断用电火花引燃至反应完全,测得固体质量增加mg;则CO2与CH4的体积比为
A.3:1 B.2:l C.1:1 D.任意比
参考答案:
C
CO和甲烷燃烧分别生成CO2和水及CO2,然后再分别和过氧化钠反应,即2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2、2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑。在这两个反应中,对Na2O2固体而言,反应中Na2O2增重的质量实际是H2O中H的质量和CO2中CO的质量,即其结果可看作:Na2O2+H2=2NaOH,Na2O2+CO=Na2CO3。固体质量增加=CO或氢气的质量,这说明混合物应该符合条件(CO)mHn。所以只要将CH4和CO2设计符合C和O的比为1:1即可,答案选C。
2. 空气吹出法是工业规模海水提溴的常用方法,流程如下:
下列说法不正确的是( )
A.步骤①中发生的主要反应为
B.步骤②③的目的是富集溴元素
C.物质X为HBrO
D.空气吹出法用到了溴易挥发的性质
参考答案:
C
3. 设NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是:
A.32g甲烷中含有的共价键数为4NA
B.1molCl2与足量的铁反应转移的电子数与1mol铁与足量的Cl2反应转移的电子数相等
C.在32gH2O中含有2NA个氧原子
D.某温度下纯水的pH=6,该温度下10LpH=11的NaOH溶液中含OH-的数目为1NA
参考答案:
D
略
4. 能正确表示下列反应的离子方程式为( )
A.硫化亚铁溶于稀硝酸中:FeS+2H+=Fe2++H2S
B.NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中:HCO3-+OH-=CO32-+H2O
C.漂白粉溶液在空气中失效:ClO-+CO2+H2O===HClO+HCO
D.大理石溶于醋酸中:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+CO2+H2O
参考答案:
D
略
5. NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA
B.常温常压下,18 g H2O 中含有的原子总数为3NA
C.标准状况下,0.5NA个Br2分子所占的体积约为11.2L
D.1 mol·L-1NaCl溶液含有NA个Na+
参考答案:
B
略
6. 已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是 ( )
A、3Cl2+6FeI2=2FeCl3+4FeI3 B、Cl2+FeI2=FeCl2+I2
C、Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O D、2Fe3++2I-=2Fe2++I2
参考答案:
A
略
7. “化学是一门中心学科,与社会、生活、科研密切的关系”。下列叙述中,不正确的是
A.大量使用燃煤发电是形成雾霾的主要原因
B.天然气、煤气大量泄漏遇到明火会爆炸
C.利用化学反应可实现12C到14C的转化
D.晶体硅可用于光伏发电、制造芯片
参考答案:
C
C 解析:12C和14C是同位素, 具有相同质子数,不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素,化学性质相同,所以它们之间的转化不是化学反应,故C错误;
8. 下列表述正确的是
A.BF3的电子式为:
B.2CH3CH2OD+O22CH3CHO+2DHO
C.二氧化硫、氨、煤的液化均为物理变化
D.2-甲基丁醛的结构简式:
参考答案:
B
略
9. 下列事实与胶体的性质没有直接关系的是
A.自来水的消毒、净化常采取通入C12后再加入硫酸亚铁
B.实验室中制备AgI沉淀时,常煮沸以后再过滤
C.工业锅炉用水常常要进行软化
D.不同型号的墨汁不能混合使用
参考答案:
C
略
10. 某溶液中(假定不考虑水解因素)仅含有K+、Mg2+、SO42-、NO3-四种离子,其中K+与
Mg2+的 个数之比为4∶5,则NO3-与SO42-的物质的量浓度之比一定不是( )
A.8∶3 B.3∶2 C.1∶3 D.2∶3
参考答案:
D
略
11. 正硼酸(H3BO3)是一种类似于石墨的片层状结构的白色晶体,层内的H3BO3分子间通过氢键相连(如右图所示)。下列有关说法正确的是( )
A.正硼酸晶体属于原子晶体
B.H3BO3分子的稳定性与氢键有关
C.分子中硼原子最外层为8电子稳定结构
D.含1molH3BO3的晶体中有3mol氢键
参考答案:
答案:D
12. 下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
过量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反应后,滴入KSCN溶液
溶液呈红色
稀HNO3将Fe氧化为Fe3+
B
AgI沉淀中滴入稀KCl溶液
有白色沉淀出现
AgCl比AgI更难溶
C
Al箔插入稀HNO3中
无现象
Al箔---表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜
D
用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上
试纸变蓝色
浓氨水呈碱性
参考答案:
D
略
13. 能正确解释下列反应原理的离子方程式是
A.用小苏打治疗胃酸过多:CO32- + 2H+ === CO2↑ + H2O
B.向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液至Al3+刚好沉淀完全:
2Al3+ + 3SO42- + 3Ba2+ + 6OH- === 3BaSO4↓ + 2Al(OH)3↓
C.大理石溶于醋酸中:CaCO3 + 2H+ === Ca2+ + CO2↑ + H2O
D.稀硝酸中加入过量的铁粉:Fe + 4H+ + NO3- === Fe2+ + NO↑ + 2H2O
参考答案:
B
略
14. 下列关于SO2的说法中,不正确的是
A.SO2是硫及某些含硫化合物在空气中燃烧的产物
B.SO2具有漂白性,可以使品红溶液褪色
C.SO2与水反应生成H2SO4
D.SO2是一种大气污染物,它主要来自于化石燃料的燃烧
参考答案:
C
略
15. 在物质分类中,前者包含后者的是 ( )
A.碱性氧化物、金属氧化物 B.化合物、电解质
C.溶液、胶体 D.酸性氧化物、非金属氧化物
参考答案:
B
略
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16. (14分)某化学研究性学习小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现:在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。
(1)提出问题:Fe3+、Br2哪一个的氧化性更强?
(2)猜想
①甲同学认为氧化性:Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含 (填化学式,下同)所致。
②乙同学认为氧化性:Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含_ _ _所致。
(3)设计实验并验证
丙同学为验证乙同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点确实是正确的。供选用的试剂:
a.酚酞试液 b.CCl4 c.无水酒精 d.KSCN溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
选用试剂
实验现象
方案1
方案2
(4)应用与拓展
①在足量的稀氯化亚铁溶液中加入l~2滴溴水,溶液呈黄色,所发生的离子反应方程式 。
②在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(标准状况),溶液中有1/3的Br—被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为 。
参考答案:
(共14分)
(2)①Br2 ②Fe3+
(3)注:两方案不分顺序
选用试剂
实验现象
方案1
d
溶液呈血红色
方案2
B
CCl4层呈无色
(4)①2Fe2++Br2=2Fe3++2Br- ②1.2mol/L
略
三、综合题(本题包括3个小题,共30分)
17. (15分)近年来LiFePO4材料被视为最有前途的锂离子电池材料之一。回答下列问题:
(1)LiFePO4中Fe元素的化合价是_______________.
(2)FeSO4·7H2O、(NH4)2HPO4、LiOH以物质的量之比1:1:为原料在高温下制备LiFePO4,该反应还生成一种正盐,该正盐的化学式为_________,反应方程式为_______________.
(3)以FePO4、Li2CO3、单质碳为原料在高温下制备LiFePO4,该反应还生成一种气体且有毒,则反应方程式为_________________,该反应中氧化剂为___________.
(4)磷酸铁锂动力电池(简称LFP)是一种高效、长寿命的二次电池,其工作原理为C6Li+FePO4C6Li(1-x)+(1-x)FePO4+xLiFePO4,电池在充电时,阳极中的Li+通过聚合物隔膜向阴极迁移;在放电时,负极中的Li+通过隔膜向正极迁移。充电时的阴极反应式_____________,若用该电池电解精炼铜,阴极质量增重12.8g时,则电池中经过聚合物隔膜的Li+数目为___.
(5)某同学想,用于制备LiFePO4的原料磷酸铁(FePO4)可以通过铁盐与磷酸反应得到,反应如下:Fe3++H3PO4=FePO4↓+3H+.结合以下条件判断,该反应_________(填“能”或“不能”)发生反应。
已知:①一个反应的平衡常数大于1.0×105,则可看做能够完全发生。
②常温下:磷酸三步电离合并后,H3PO43H++PO43-的电离常数Ka1-3=2.1×10-22
③Ksp=1.3×10-27
参考答案:
(1)+2(1分)
(2)(NH4)2SO4(2分) FeSO4·7H2O+(NH4)2HPO4+LiOHLiFePO4+(NH4)2SO4+8H2O(2分)
(3)2FePO4+Li2CO3+2C2LiFePO4+3CO↑(2分) FePO4、Li2CO3(2分)
(4)C6Li(1-x)+xLi++xe-C6Li(2分) 0.4NA或2.408×1023(2分)
(5)能(2分)
解析:(1)分析此化合物中含有的是磷酸根,故铁元素的化合价为+2价。
(2)在反应过程中元素守恒,故生成的正盐是(NH4)2SO4,根据元素守恒即可得到化学方程式。
(3)在该反应生成的一种有毒的气体只能是CO,根据元素守恒即可得到化学方程式。在此反应过程中,FePO4中的铁元素由+3价降低到+2价,Li2CO3中的碳元素由+4降低到+2价,故在反应中做了氧化剂。
(4)充电时的阴极发生还原反应,电极反应式为:C6Li(1-x)+xLi++
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