北京市朝阳区2016~2017学年度高三年级第一学期期中统一考试
化学试卷
（满分：100分 考试时间：90分钟） 2016.11
可能用到的相对原子质量：Mg 24
第Ⅰ卷（选择题共42分）
每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共14道小题，共42分
1．2016年诺贝尔化学奖授予在合成分子机器领域做出贡献的三位科学家。分子机器是一种特殊的超分子体系，当体系受到外在刺激（如pH 变化、吸收光子、电子得失等）时，分子组分间原有作用被破坏，各组分间发生类似于机械运动的某种热运动。下列说法不正确的是 ．．．A．驱动分子机器时，需要对体系输入一定的能量 B．分子状态的改变会伴随能量变化，属于化学变化 C．氧化还原反应有可能是刺激分子机器体系的因素之一 D．光照有可能使分子产生类似于机械运动的某种热运动 2．下列物质与常用危险化学品的类别不对应的是 ．．．
A．Na、K—— 遇湿易燃物品 B．TNT、NH4NO3—— 爆炸品 C．CH4、C2H5OH——易燃气体 D．浓H2SO4、浓HNO3—— 腐蚀品 3．下列物质的用途利用了其氧化性的是
A．漂粉精用于消毒游泳池水 B．SO2用于漂白纸浆 C．Na2S用于除去废水中的Hg2+ D．FeCl2溶液用于吸收Cl2 4．下列添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是
A．火腿中添加防腐剂 B．酸奶中添加增稠剂 C．食盐中添加补碘剂 D．酱油中添加补铁剂 5．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1 mol甲醇分子中含有的共价键数为4 NA
B．2.4 g镁在足量的氧气中燃烧，转移的电子数为0.1NA C．标准状况下，5.6 L二氧化碳气体中含有的氧原子数为0.5NA D．1 L 0.5 mol/L CH3COONa溶液中含有的CH3COO数为0.5NA
6．已知物质X、Y、Z之间存在如下转化关系，将装满气体Z的试管倒扣在水槽中，溶液最终充满约试管体积的2/3。则X是
X O2
一定条件 －
Y O2
一定条件 Z A．Na B．S C．CH4 D．NH3
7．如图为氟利昂（如CFCl3）破坏臭氧层的反应过程示意图，下列说法不正确的是 ．．．
A．过程Ⅰ中断裂极性键C—Cl键 B．过程Ⅱ可表示为O3 + Cl === ClO + O2 C．过程Ⅲ中O + O === O2是吸热过程
D．上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3 的催化剂
8．联氨（N2H4）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。已知：
① N2H4(l) + 1/2 N2O4(l) === 3/2N2(g)+ 2H2O(l) ΔH＝－546.45 kJ/mol ② H2O(g) === H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ/mol 则2 N2H4(l) + N2O4(l) === 3N2(g)+ 4H2O(g) 的ΔH是
A．－916.9 kJ/mol B．－458.45 kJ/mol C．＋916.9 kJ/mol D．＋458.45 kJ/mol
9．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中Y原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法正确的是
A．Y和Z的最高正化合价相同
B．气态氢化物的热稳定：XH3＜H2Y＜H2Z C．原子半径的大小：r(W)＞r(Y)＞r(Z)
D．W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强 10． 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 ．．A．蒸干AlCl3溶液，无法得到无水AlCl3
B．用稀H2SO4洗涤BaSO4沉淀，可减少沉淀损失量 C．氯水中加入少量CaCO3粉末，可以提高漂白能力 D．滴加CuSO4溶液可以加快Zn与稀H2SO4反应的速率
11．关于相同体积、相同pH的盐酸和醋酸溶液及其相关实验的说法，正确的是 A．室温时，由水电离出的c(H+) ：盐酸小于醋酸溶液
B．用等浓度的NaOH 溶液中和两种溶液至中性时：所需体积相同 C．均加水冲稀10倍后：盐酸的pH 大于醋酸溶液的pH
D．均加入足量镁粉，反应完成后产生H2 的物质的量：盐酸大于醋酸溶液 12．下列解释事实的方程式不正确的是 ．．．
A．实验室用Al2(SO4)3和氨水制取氢氧化铝：
Al3+ + 3NH3·H2O === Al(OH)3 ↓+ 3NH4+ B．用稀HNO3清洗试管内壁上的铜：
?Cu + 2H+ + NO3=== Cu2+ + NO2↑ + H2O
C．实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞：
2?SiO2 + 2OH === SiO3 + H2O
－
D．向Mg(OH)2沉淀中滴加FeCl3溶液，沉淀变为红褐色： 3Mg(OH)2 + 2Fe3+ === 2Fe(OH)3 +3 Mg2+
13．某种锂离子二次电池的总反应为： FePO4(s) +Li(s) LiFePO4(s) ，装置如图所示（a极材料为金属锂和石墨的复合材料）。下列说法不正确的是
．．． A．右图中e及Li+移动方向说明该电池处于放电状态
B．该电池中a极不能接触水溶液 C．充电时a极连接外接电源的正极 D．充电时，b极电极反应式为：
－
LiFePO4 － e === Li+ + FePO4
14．通过卤素间的反应实验，可以比较出卤素单质氧化性的强弱。实验如下：
下列说法不正确的是 ．．．
－
A．CCl4起到萃取、富集I2的作用
－
B．a中下层变无色，说明I2 转化为I
－－
C．Ⅲ中发生反应的离子方程式为：Br2 + 2I=== I2 + 2Br D．依据a、b中现象，可以证明Cl2的氧化性比 Br2强
第Ⅱ卷（非选择题，共58分）
15．（6分）温度为T1时，向容积为2 L 的密闭容器甲、乙中分别充入一定量的CO和H2O(g)，发生反应：CO(g) + H2O(g)
容器 反应物 起始时物质的量（mol） 平衡时物质的量（mol） 达到平衡的时间（min） CO 1.2 0.8 t 1 CO2(g) + H2(g) ?H = －41 kJ/mol。相关数据如下：
甲 H2O 0.6 0.2 CO 2.4 a t 2 乙 H2O 1.2 b （1）甲容器中，反应在t1 min 内的平均速率v(H2)= mol/(L·min)。 （2）甲容器中，平衡时，反应放出的热量 kJ。 （3）T1时，反应的平衡常数K 甲= 。 （4）乙容器中，a = mol。
（5）解释升高温度使CO2平衡浓度降低的原因： 。
16．（10分）化合物甲（只含两种元素）由FeSO4和半胱氨酸（一种含硫α-氨基酸）在160℃下反应所得。为研究甲的组成，某研究小组设计了方案，其流程如下：
甲 充分煅烧 过量O2 氧化物A 足量盐酸
黄色溶液C
气体B
（1）为研究氧化物A的组成，进行如下实验：
① 取少量黄色溶液于试管中，滴加2滴黄色K3[Fe(CN)6]（铁氰化钾）溶液，未见蓝色沉淀生成，则溶液中不含 离子。
② 经确认黄色溶液中一定含有Fe3+，其实验为： 。 （2）为研究气体B的成分，研究小组设计的实验方案是：
① 将气体B通入水中，向其中滴加品红溶液，充分振荡后红色褪去，加热后颜色恢复。因此气体B中含有______。
② 将气体B通入盐酸酸化BaCl2溶液中，迅速生成了白色沉淀，发生的反应的离子方程式为______。
（3）为确定甲的化学式，需要收集的数据是甲的质量和________。
17．（12分）硅材料是微电子工业和太阳能发电的基础材料，以二氧化硅为原料制备纯硅的方法主要有热还原法和熔盐电解法等。
（1）非金属热还原法：工业上以石英砂（含SiO2）、焦炭为原料，高温熔炼制得工业硅。流程如下：
石英砂 焦炭 Ⅰ 粗硅 Cl2 Ⅱ SiCl4 H2 Ⅲ 纯硅 ① 卤素（X2）都能与Si反应生成SiX4 ，用原子结构解释原因： 。
② Ⅰ中事实不能作为“碳的非金属性比硅强”的证据，理由是： 。
（2）金属热还原法：实验室中可将金属镁与足量二氧化硅的微细粉末混合加热而制得硅。 流程如下：
SiO2Mg粉 Ⅰ 粗硅 分离提纯 Ⅱ 纯硅 ① Ⅰ中发生反应的化学方程式是 。
② 已知：ⅰ．Si在常温下很难被氢氟酸腐蚀。 ⅱ．MgF2（氟化镁）难溶于水和氢氟酸中。 请设计Ⅱ中分离提纯的实验： （按上图形式呈现）。
（3）熔盐电解法：采用CaCl2为熔盐体系，由SiO2直接电解制得纯硅。装置图如下：
① 判断N为电源正极的理由是 。 ② 制得硅的电极反应式为 。
18．（12分）工业上以粗食盐水（含少量Ca2+、Mg2+杂质）、氨、石灰石等为原料，可以制备Na2CO3。流程如下：
请回答：
（1）粗盐精制过程中加入的沉淀剂是石灰乳和纯碱，加入顺序是 。 （2）上述流程中循环使用的物质是 。
（3）向饱和食盐水中先通入NH3后通入CO2，过程Ⅲ中才能生成NaHCO3晶体，其原因是 。 （4）用碳酸钠晶体脱水制备Na2CO3的能量变化如图所示：
Na2CO3?H2O(s)脱水反应的热化学方程式是 。
（5）继续研究0.1 mol/L Na2CO3溶液的pH与温度的关系，得到曲线如图：
① Na2CO3溶液显碱性的原因是 。 ② 温度升高，溶液pH减小的原因是 。
19．（18分）以Mg和不同盐溶液间的反应为实验对象，探究Mg与盐溶液反应的多样性。
实验 向试管中加2mL溶液 实验现象 镁条表面迅速覆盖一层疏松的黑色固体，有少量气泡产生 反应开始时产生大量气体（经检验其中含有H2），一段时间后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 产生大量气体（经检验其中含有H2和CO2）和白色晶体 实验I： 0.1 mol/L AgNO3溶液 实验II： 2 mol/L NH4Cl溶液 实验III： pH=8.2 NaHCO3溶液 （1）对实验I进行研究：
① 推测实验Ⅰ中黑色固体为Ag，发生反应的离子方程式为 。 ② 确认黑色固体为Ag的实验方法是 。 （2）对实验II进行研究：
① 反应开始时产生H2的原因可能是： i. ___________。 ii. Mg和NH4+直接反应。
② “一段时间后”产生的气体一定含有 。 ③ 为进一步研究NH4Cl溶液的作用，设计如下实验： 实验 实验IV 实验V 操作 用1 mol/L (NH4)2SO4溶液重复实验II 用2 mol/L (NH4)2SO4溶液重复实验II 现象 产生气体的速率慢于实验II 产生气体的速率与实验II相当 结合实验II、IV、V，可以得出的结论是______。 （3）对实验III进行研究：
① 推测在pH=8.2的溶液中，若无HCO3，则H+和Mg反应的程度很小。通过实验证实了
－
推测，其方案是______。
② 经检验，白色晶体为碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3]，结合化学平衡移动原理，分析其产生的原因： 。
（4）上述实验中，Mg与盐溶液反应呈现多样性的原因有： i.盐溶液中阳离子氧化性的相对强弱； ii.盐溶液中阴离子的催化作用； iii._______________________。
北京市朝阳区2016~2017学年度高三年级第一学期期中统一考试
化学参考答案 2016.11
（满分100分）
第Ⅰ卷（选择题共42分）
选择题（每小题3分，共42分）
1 B 2 C 3 A 4 A 5 C 6 D 7 C 8 A 9 D 10 D 11 C 12 B 13 C 14 B 第Ⅱ卷（非选择题，共58分） 15．（6分） （1）0.2/t1 （2）16.4 （3）1 （4）1.6
（5）该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动， CO2平衡浓度降低。 16．（10分） （1）① Fe2+
② 取少量黄色溶液，滴加几滴KSCN溶液，变为红色 （2）① SO2
② 2Ba2+ + 2SO2 + O2 + 2H2O === 2BaSO4↓+ 4H+ （3）氧化物A的质量（其他答案合理给分） 17．（12分）
（1）① 硅原子最外层有4个e，卤素原子最外层有7个e
② 该反应中C表现还原性（其他答案合理给分） （2）① SiO2 + 2Mg ②
（其他答案合理给分） （3）① 石墨电极上O2失电子生成O2 －－
－
2MgO + Si
MgCl2溶液 含Si、SiO2、HCl MgO的混合物 SiF4气体 Si SiO2 HF、常温 纯Si ② SiO2 + 4e === Si + 2O2
－
－
18．（12分）
（1）先加入石灰乳，再加入纯碱 （2）NH3、CO2
（3）NH3在水中的溶解度远大于CO2，先通NH3，可以增大CO2在溶液中的溶解度而增大c(HCO3
－
)，并且NaHCO3在混合物中的溶解度最小
（4）Na2CO3?H2O(s) === Na2CO3(s) + H2O(g) ?H = +58.73 kJ/mol （5）① CO32 + H2O
－
HCO3 + OH。
－
－
② 随着温度升高，H2O的电离程度增大，溶液pH降低 19．（18分）
（1）① 2Ag+ + Mg === 2Ag + Mg2+
② 将黑色固体过滤、洗涤，向其中加入稀HNO3，黑色固体溶解并产生无色气体，遇空气后变成红棕色，并向所得溶液中滴加NaCl溶液，生成白色沉淀 （2）① NH4+水解使溶液中c(H+)增大，与Mg反应生成H2 ② NH3、H2
③ 和SO42-相比，Cl更有利于Mg和铵盐溶液反应产生H2
－
（3）① 用pH=8.2的NaOH溶液重复实验III ② NaHCO3溶液中存在HCO3
－
－
H++ CO32，Mg与溶液中H+反应，使c(H+)减小，c(CO32
－
－
)增大。同时NaHCO3溶液中也存在HCO3+H2O
H2CO3+OH，Mg2+、OH和CO32共同结
－
－
－
合为难溶的Mg2(OH)2CO3 （4）iii. Mg的还原性
或 含Mg生成物的溶解性 （其他答案合理给分）