山东省青岛市黄岛区2021届高三上学期期中考试化学试题
2020—2021学年度第一学期期中学业水平检测
高三化学试题2020.11
说明：
1．本试卷分为选择题和非选择题两部分，考试时间90分钟，满分100分。
2．选择题答案用2B铅笔涂在答题卡上，非选择题用0.5mm黑色中性笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置。
可能用到的相对原子质量：H 1 He 4 B 13 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39
Mn 55 Fe 56 Cu 64 Ba 137 Pb 207 I 127
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。
熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列叙述正确的是
A．胆矾的化学式为FeSO4·7H2O
B．“熬之则成胆矾”是蒸发结晶、过滤
C．胆矾可用于配制波尔多液，以杀死细菌，其原理是利用了胆矾的强氧化性
D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”该过程中既发生了化学腐蚀又有电化学腐蚀
2．盐酸肼(N2H6Cl2)是一种化工原料，与NH4Cl类似，其溶液呈酸性。下列说法正确的是A．N2H6Cl2属于共价化合物
B．N2H6Cl2中含有非极性共价键
C．N2H6Cl2中氮元素化合价为﹣3价
D．盐酸肼在水中电离方程式为N2H6Cl2N2H62＋＋2Cl﹣
3．设N A是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．22.4 L(标准状况)三氧化硫中含有40N A个质子
B．常温常压下，8g氦气中含有的分子数为N A
C．常温常压下，28g乙烯和丙烯的混合气体中含有4N A个氢原子
D．1 L 1 mol·L?1 Na2SO4溶液中含有4N A个氧原子
4．长式周期表共有18个纵列，从左到右排为1～18列，碱金属为第1列，稀有气体元素为第18列。按这种规定，下列说法正确的是
A．第2～12列元素中没有非金属元素
B．最外层电子排布式为ns2np1的元素位于第3列
C．第4周期第8列元素，其原子结构示意图为
D．第13～17列元素的最高正化合价均依次增大
5．能正确表示下列反应的离子方程式是
A．(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应：Ba2＋＋SO42－=BaSO4↓
B．金属钾与水反应：K＋H2O=K＋＋OH－＋H2↑
C．用FeCl3溶液腐蚀铜箔制造印刷电路板：Fe3＋＋Cu=Fe2＋＋Cu2＋
D．铜与稀硝酸和硫酸的混合酸制硫酸铜：3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
6．下列实验所选装置不合理的是
①②③④⑤
A．选用图①、②所示装置进行粗盐提纯实验
B．选用图③所示装置进行CCl4萃取碘水中碘的实验
C．选用图④所示装置分离饱和Na2CO3溶液和CH3COOC2H5
D．选用图⑤所示装置用NaOH溶液吸收Cl2
7．聚合氯化铝铁[AlFe(OH)n Cl6-n]m用于生活给水及工业给水的净化处理。以工业废料(Fe、Al、FeO、Fe2O3、Al2O3)为原料生产该产品的流程如下：
下列说法错误的是
A．产品中铁元素的化合价为＋3
B．甲溶液中一定存在的阳离子有H＋、Al3＋、Fe2＋、Fe3＋
C．试剂X可以用H2O2，目的是将Fe2＋氧化为Fe3＋
D．乙溶液呈酸性
8．NaH和NaAlH4都是重要的还原剂，一定条件下金属钠和H2反应生成NaH。NaH与水反应可生成H2，NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4。下列说法错误的是
A．NaAlH4中阴离子空间构型为正四面体
B．NaH与AlCl3得到NaAlH4的反应属于氧化还原反应
C．NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)
D．金属钠和H2反应生成NaH的反应体系需要控制无氧、无水和无酸等条件
9．下列对中学化学常见非金属的性质或用途分析正确的是
A．工业炼铁过程中往往加入石灰石除去熔点很高的脉石( S iO2)
B．浓 HNO3有强氧化性，常温下能与Fe发生剧烈反应
C．ClO2、SO2均能使品红溶液褪色的原因是二者均有强氧化性
D．可以将气体通入盛有足量酸性FeCl3溶液的洗气瓶，以除去SO2中的HI气体
10．原子序数依次增大的短周期元素W、X、Y、Z，依次对应形成a、b、c、d 4种单质；Y元素原子最外层电子数等于其电子层数；向甲的溶液中通入丙气体，产生白色沉淀，它们之间的转化关系如图所示。
下列说法正确的是
A．元素对应的简单离子的半径：Z>Y>X
B．电解熔融的甲可以获得c、d
C．Y的最高价氧化物对应的水化物与酸、碱均反应
D．丁中含有配位键，属于配合物
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得
4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11．工业废水进行无害化处理过程中主要存在ClO﹣、N2、HCO3﹣、CNO﹣、Cl﹣等微粒，对溶液中部分离子浓度进行了跟踪监测，监测结果如图。
下列说法正确的是
A．HCO3－中碳原子的杂化方式为sp3
B．处理过程中发生反应：
2CNO﹣＋3ClO﹣＋H2O＝2HCO3﹣＋N2＋3Cl﹣
C．处理过程中每产生22.4L N2转移6 mol e﹣
D．处理过程中加入硫酸使溶液呈强酸性，可达到更好的处理效果
12．氨基乙酸铜是一种有机原料，其分子结构如图。下列关于该物质的说法正确的是A．其熔点主要取决于所含化学键的键能
B．分子中O和N的杂化方式相同
C．其组成元素的基态原子中，含有未成对电子数最多的是N
D ．分子中所有原子共平面
13．多晶硅是单质硅的一种形态，是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅制品的主要原料。已知多晶硅第
三代工业制取流程如图所示。下列说法错误的是
A ．Y 、Z 分别为H 2、Cl 2
B ．制取粗硅过程可能发生反应：SiO 2＋3
C ===高温
SiC ＋2CO↑
C ．提纯SiHCl 3可采用萃取、分液的方法
D ．SiHCl 3和SiCl 4形成的晶体均为共价晶体
14．某试液中只可能含有K ＋、NH 4＋、Fe 2＋、Al 3＋、Cl －、SO 42－、CO 32－、[Al(OH)4]－中的若干种离子，离
子浓度均为0.1mol·L ?1。某同学进行了如下实验：
下列说法正确的是
A ．无法确定原试液中是否含有 Al 3＋、Cl ﹣
B ．滤液X 中大量存在的阳离子有NH 4＋、Fe 2＋和Ba 2＋
C ．无法确定沉淀C 的成分
D ．原溶液中存在的离子为NH 4＋、Fe 2＋、Cl ﹣、SO 42﹣
15．二氧化氯(ClO 2)是一种黄绿色气体，易溶于水，熔点为﹣59.5℃，沸点为11.0℃，浓度过高时易发生分
解引起爆炸，制备二氧化氯溶液的装置如图。下列说法错误的是
A ．装置A 发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
B ．实验中氮气的作用就是将装置内的空气排出
C ．装置B 可以起到防止倒吸的作用
D．当看到装置C中导管液面上升时应减慢氮气的通入速率
三、非选择题：本大题共5道题，共60分
16．(10分)某化合物X由三种元素组成，某研究小组按如图流程探究其组成：
回答下列问题：
(1)表现A具有氧化性的反应化学方程式为；固体B成分是。
(2)写出X煅烧时反应的化学方程式，上述流程中转移电子的
数目为。
(3)红褐色沉淀灼烧后放在(填仪器名称)中冷却，然后用托盘天平称量，两次称量结果小于
g可认为灼烧充分。
(4)研究小组同学在最后所得的深蓝色溶液中缓慢加入乙醇，得到一种深蓝色晶体。经分析，该晶体是一种配合物，其化学式为；加入乙醇的作用是。
17．(14分)氯酸钾(KClO3)和次氯酸钠(NaClO)是氯元素重要的含氧酸盐，实验室中利用下图装置制备两种盐。
回答下列问题：
(1)仪器X名称是，甲装置圆底烧瓶中的试剂为K2Cr2O7固体，写出发生反应的离子方程式。
(2)为达成实验目的，上述仪器口连接顺序依次为：a- 。
(3)丁装置中所盛试剂为；乙装置中采用冰水浴冷却的目的是。
(4)反应结束，取出b中试管，经冷却结晶，，，干燥，得到KClO3晶体。
(5)为进一步测定所得KClO3晶体的纯度，设计了如下实验方案：
写出通入足量SO2时，溶液中发生反应的离子方程式。依据上述实验结果，测得该晶体的纯度为。
18．(11分)由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的工艺流程示意图如下：
回答下列问题：
(1)Ti元素在周期表中的位置是。
(2)钛精矿、焦炭和氯气高温反应制取粗TiCl4过程中产生CO和CO2，若产生CO和
CO2物质的量之比为2:1，则该步反应的化学方程式为。
(3)实验室进行蒸馏提纯时所用的玻璃仪器有蒸馏烧瓶、酒精灯、牛角管、锥形瓶、、。
(4)用金属镁还原TiCl4过程中需要保护气，下列气体可作为保护气的是。
a．Cl2b．N2c．Ar d．CO2
(5)有同学认为用金属镁制取钛生产成本较高，若采用电解TiCl4的方法制取金属钛可降低生产成本。你是否认同该同学的设想？(填“是”或“否”)。你的理由是。
19．(13分)氨硼烷是一种特殊的化合物，分子式为NH3BH3。氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气：3NH3BH3＋6H2O=3NH3＋B3O63－＋9H2。B3O63－的结构为
回答下列问题：
(1)写出O原子价电子轨道式。
(2)写出NH3BH3分子的电子式；NH3BH3晶体中含有的微粒间作用力有(填标号)。
a．非极性共价键b．配位键c．氢键d．范德华力e．金属键
(3)NH3BH3分子中，与N原子相连的H呈正电性(Hδ＋)，与B原子相连的H呈负电性(Hδ-)。上述化学反应中，所含元素电负性由小到大的顺序为(填元素符号)；反应方程式中五种微粒含有sp3杂化原子的微粒有(填微粒化学式)。
(4)有机碱离子CH3NH3＋是NH3BH3的等电子体，该离子与Pb2＋、I－组成的光电材料，其晶胞如图所示。该晶体中CH3NH3＋离子与I－离子间的作用力为
，CH3NH3＋的配位数是。若晶胞参数为a pm，该晶体密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数N A可表示为mol﹣1(列出计算式)。
20．(12分)偏钒酸铵(NH4VO3)在陶瓷工业广泛用做釉料。工业上以钒矿(含有+3、+4、+5价的钒，主要杂质为钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO2、Fe3O4等)为原料，制备偏钒酸铵。工艺流程如下：
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子Fe3+Fe2+Al3+Mn2+
开始沉淀pH 1.9 7.0 3.0 8.1
完全沉淀pH 3.2 9.0 4.7 10.1
回答下列问题：
(1)为加快“酸浸氧化”可采取的措施__________(一条即可)。
(2)“酸浸氧化”中，VO+和VO2+被氧化成，同时还有Fe2+离子被氧化。Fe2+离子被氧化的离子方程式为。每1mol VO+被氧化对应消耗MnO2克。
(3)“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为，随滤液②可除去金属离子K+、Mg2+、Na+、___________，以及部分的___________。
(4)“沉淀转溶”中，转化为钒酸盐溶解。滤渣③的主要成分是。
(5)“沉钒”中析出NH4VO3晶体时，需要加入过量NH4Cl，其原因是___________。
2
VO+
252
V O H O
x?
252
V O H O
x?