2022年河北省張家口市高新區(qū)沈家屯中學(xué)高三化學(xué)上學(xué)期期末試卷含解析

2022年河北省張家口市高新區(qū)沈家屯中學(xué)高三化學(xué)上學(xué)期期末試卷含解析一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求，共60分。）1.SO42-和S2O82-結(jié)構(gòu)中，硫原子均位于由氧原子組成的四面體的中心，且所有原子的最外層電子均滿足8電子結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是A．SO42-的電子式為

B．S2O82-中沒有非極性鍵C．S2O82-比SO42-穩(wěn)定

D．S2O82-有強(qiáng)氧化性

參考答案：答案：D2.某芳香族有機(jī)物的分子式為C8H6O2，它的分子（除苯環(huán)外不含其他環(huán)）中不可能有（

）

A．兩個(gè)羥基 B．一個(gè)醛基

C．兩個(gè)醛基 D．一個(gè)羧基參考答案：D解析：A、根據(jù)分子式可知，如果有2個(gè)羥基，則另一個(gè)取代基含碳碳三鍵，故A可能；B、如果是1個(gè)醛基，則取代基可以是－COCHO，故B可能；C、同樣2個(gè)醛基也可以，故C可能；D、如果含有1個(gè)羧基，則氫原子數(shù)一定大于6個(gè)，故D不可能。故答案選D。3.恒溫恒壓下1molA和nmolB在一個(gè)容積可變的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)2B(g)+2C(g)，一段時(shí)間后達(dá)到平衡，生成amolC。則下列說法中正確的是

A．物質(zhì)A、B的轉(zhuǎn)化率之比一定是1∶2

B．若起始時(shí)放入3molA+3nmolB，則達(dá)平衡時(shí)生成3amolCC．起始時(shí)刻和達(dá)平衡后容器中的壓強(qiáng)比為(1+n)/(1+n-a/2)

D．當(dāng)v正(A)=2v逆(C)時(shí)，可斷定反應(yīng)達(dá)平衡參考答案：B略4.當(dāng)乙酸分子中的O都是18O，乙醇分子中的O都是16O時(shí)，二者在一定條件下反應(yīng)生成物中水的相對(duì)分子質(zhì)量為

A．16

B．18

C．20

D．22參考答案：C略5.一定條件下存在反應(yīng)：H2(g)+I2(g)2HI(g)

ΔH<0，現(xiàn)有三個(gè)相同的1L恒容絕熱（與外界沒有熱量交換）密閉容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1molH2和1molI2(g)，在Ⅱ中充入2molHI(g)，在Ⅲ中充入2molH2和2molI2(g)，700℃條件下開始反應(yīng)。達(dá)到平衡時(shí)，下列說法正確的是A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反應(yīng)速率相同B．容器Ⅰ、Ⅲ中反應(yīng)的平衡常數(shù)相同C．容器Ⅰ中的氣體顏色比容器Ⅱ中的氣體顏色深D．容器Ⅰ中H2的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中HI的轉(zhuǎn)化率之和等于1參考答案：CA、由于條件是恒容絕熱，容器Ⅰ、Ⅱ中分別從正、逆方向達(dá)平衡，Ⅰ中放熱，Ⅱ中吸熱，達(dá)平衡時(shí)溫度不同，所以正反應(yīng)速率不相同，故A錯(cuò)誤；B、容器Ⅰ、Ⅲ中平衡溫度不同，反應(yīng)的平衡常數(shù)不相同，故B錯(cuò)誤；C、Ⅰ中放熱，Ⅱ中吸熱，達(dá)平衡時(shí)容器Ⅰ中溫度比Ⅱ中高，結(jié)合升溫平衡逆向移動(dòng)知Ⅰ中的氣體顏色比容器Ⅱ中的氣體顏色深，故C正確；D、若恒溫時(shí)容器Ⅰ、Ⅱ中形成等效平衡，容器Ⅰ中H2的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中HI的轉(zhuǎn)化率之和等于1，但本題條件是恒容絕熱，平衡時(shí)溫度不同，故D錯(cuò)誤。故答案選C6.關(guān)于生活中的化學(xué)知識(shí)，說法正確的是

A．禁止使用含鉛汽油，原因是鉛資源短缺B．增長(zhǎng)汽車排氣管的長(zhǎng)度可以降低尾氣中CO和NO的含量C．目前國(guó)內(nèi)銷售的加碘食鹽中，碘以KIO3的形式存在D．光化學(xué)煙霧是大量排放SO2引起的參考答案：C略7.．一種甲醇、氧氣和強(qiáng)堿溶液做電解質(zhì)的新型手機(jī)電池，可連續(xù)使用一個(gè)月。該電池反應(yīng)為：2CH3OH+3O2+4OH-

2CO32-+6H2O，則有關(guān)說法不正確的是?????????????????(

)A．充電時(shí)陰極發(fā)生還原反應(yīng)B．放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)為CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2OC．通入0.25mol氧氣并完全反應(yīng)后，有0.5mol電子轉(zhuǎn)移D．放電一段時(shí)間后，通入氧氣的電極附近溶液的pH升高參考答案：C略8.將等物質(zhì)的量的SO2和Cl2混合后的氣體溶解于適量的蒸餾水，取該混合液滴入到含有品紅和Ba(NO3)2的溶液中，則發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是A．紅色溶液很快褪色

B．紅色溶液不褪色C．溶液中有沉淀生成

D．溶液中有氣泡產(chǎn)生參考答案：BC略9.常溫下的4種混合溶液，分別由等體積0.1mol／L的2種溶液混合而成：①NH4Cl與NaOH；②NH4Cl與HCl；③NH4Cl與NaCl；④NH4Cl與NaHCO3，下列各項(xiàng)正確的是

A．pH大小順序：①>④>③>②

B．c(NH3·H2O)大小順序：②>④>③>①

C．混合液④中存在：c(NH3·H2O)+c(CO32—)+c(H+)=c(OH—)+c(H2CO3)

D．混合液③中水的電離被促進(jìn)，其中的c(H+)和c(OH-)均大于1.0×10—7mol/L參考答案：A略10.下列敘述正確的是（

）A．鋁制容器可盛裝熱的H2SO4

B．AgI膠體在電場(chǎng)中自由運(yùn)動(dòng)C．K與水反應(yīng)比Li與水反應(yīng)劇烈D．紅磷在過量Cl2中燃燒生成PCl3參考答案：C略11.下圖所示對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器名稱的標(biāo)注或?qū)嶒?yàn)操作正確的是參考答案：C略12.9．四種短周期元素在周期表中的位置如右圖，其中只有M為金屬元素。下列說法不正確的是A．原子半徑Z<MB．Y的最離價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比X的弱C．X的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的小D．Z位于元索周期表中第2周期、第ⅥA族參考答案：B13.向盛有FeCl3溶液的燒杯中同時(shí)加入Fe粉和Cu粉，反應(yīng)結(jié)束后下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是

A.燒杯中有Cu無Fe

B.燒杯中有Fe無CuC.燒杯中Fe、Cu都有

D.燒杯中Fe、Cu皆無參考答案：B略14.下圖裝置可用于A.加熱NaHCO3制CO2B.用NaCl與濃H2SO4反應(yīng)制HClC.用NH4Cl跟濃NaOH溶液反應(yīng)制NH3D.用Cu和稀HNO3反應(yīng)制NO參考答案：D略15.右圖是關(guān)于反應(yīng)A2(g)+3B2(g)2C(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))的平衡移動(dòng)圖形，影響平衡移動(dòng)的原因是A．升高溫度，同時(shí)加壓B．降低溫度，同時(shí)減壓C．增大反應(yīng)物濃度，同時(shí)使用適宜的催化劑D．增大反應(yīng)物濃度，同時(shí)減小生成物濃度參考答案：D略二、實(shí)驗(yàn)題（本題包括1個(gè)小題，共10分）16.（14分）某研究小組在實(shí)驗(yàn)室中將工廠廢棄的合金，經(jīng)過一系列的反應(yīng)，制得氯化鋁固體、硝酸銅晶體和鐵紅．其實(shí)驗(yàn)方案如下：

（1）該小組所用的合金中含有的金屬為鐵、

、

（填名稱）．（2）操作①、③使用的主要玻璃儀器是

，簡(jiǎn)述操作②的方法：

．操作④實(shí)驗(yàn)操作步驟包括：加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、

（填操作名稱）、洗滌、干燥．（3）寫出濾渣B中較活潑金屬與足量稀HN03后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：

；（4）若該小組通過上述實(shí)驗(yàn)流程制得鐵紅80g，假設(shè)實(shí)驗(yàn)過程中無質(zhì)量損失，則合金中鐵的質(zhì)量為

g；（5）上述實(shí)驗(yàn)流程中符合“綠色化學(xué)”理念的做法是

（答出一點(diǎn)即可）．參考答案：（1）銅；鋁；（2）漏斗、燒杯、玻璃棒；在HCl氣流中蒸干水分；過濾；（3）3Cu+8H++2NO3﹣=3Cu2++2NO↑+4H2O、4H++NO3﹣+Fe=Fe3++NO↑+2H2O；（4）56；（5）廢物利用，利用工廠廢棄物；反應(yīng)產(chǎn)生的NO循環(huán)利用，避免污染．

【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)；物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用．【分析】根據(jù)金屬的性質(zhì)結(jié)合框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系和所得產(chǎn)品可知：合金加入氫氧化鈉，濾液A→AlCl3，鋁既與酸反應(yīng)又與堿反應(yīng)，金屬鋁和氫氧化鈉反應(yīng)，加入NaOH溶液后金屬鋁溶解生成偏鋁酸鈉溶液，金屬鐵和金屬銅不與氫氧化鈉反應(yīng)，濾液A中含有偏鋁酸鈉，濾渣B為鐵、銅，銅和鐵與稀硝酸能發(fā)生反應(yīng)生成硝酸鹽和一氧化氮、水，一氧化氮、水、氧氣反應(yīng)生成硝酸再循環(huán)利用，溶液C通過調(diào)節(jié)pH可以使Fe3+沉淀完全，濾渣E為氫氧化鐵，濾液D為硝酸銅溶液，用加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥的方法得到硝酸銅晶體，灼燒氫氧化鐵得到鐵紅．（1）廢棄的合金，經(jīng)過一系列的反應(yīng)，制得氯化鋁固體、硝酸銅晶體和鐵紅，說明合金中含有的金屬為鐵、銅、鋁；（2）操作①、③為過濾操作，根據(jù)過濾操作的要求分析使用的主要玻璃儀器；氯化鋁為強(qiáng)酸弱堿鹽，易水解，需在HCl氣流中蒸干水分，濾液D為硝酸銅溶液，用加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥的方法，得到硝酸銅晶體；（3）濾渣B為鐵、銅，銅和鐵與稀硝酸能發(fā)生反應(yīng)生成硝酸鹽和一氧化氮、水；（4）根據(jù)元素守恒，合金中鐵的質(zhì)量等于氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量；（5）廢棄的合金制得氯化鋁固體、硝酸銅晶體和鐵紅為廢物利用，反應(yīng)產(chǎn)生的NO循環(huán)利用，避免污染．【解答】解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案流程，廢棄的合金，經(jīng)過一系列的反應(yīng)，制得氯化鋁固體、硝酸銅晶體和鐵紅，說明合金中含有的金屬為鐵、銅、鋁，故答案為：銅；鋁；（2）合金加入氫氧化鈉，金屬鋁和氫氧化鈉反應(yīng)，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，生成氫氣和易溶于水的偏鋁酸鈉，金屬鐵和金屬銅不與氫氧化鈉反應(yīng)，操作①為過濾操作，濾渣B為鐵、銅，銅和鐵與稀硝酸能發(fā)生反應(yīng)生成硝酸鹽和一氧化氮、水，一氧化氮、水、氧氣反應(yīng)生成硝酸再循環(huán)利用，溶液C通過調(diào)節(jié)pH可以使Fe3+沉淀完全，濾渣E為氫氧化鐵，操作③為過濾操作，操作①、③都為過濾操作，過濾時(shí)需要制作過濾器的漏斗、固定儀器的鐵架臺(tái)、引流用的玻璃棒、承接濾液的燒杯，主要玻璃儀器是漏斗、燒杯、玻璃棒，氯化鋁為強(qiáng)酸弱堿鹽，Al3+易水解，水解生成H+，水解的離子方程式為Al3++3H2OAl（OH）3+3H+，所以需在HCl氣流中蒸干水分，操作④獲得硝酸銅晶體，用加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥的方法得到，故答案為：漏斗、燒杯、玻璃棒；在HCl氣流中蒸干水分；過濾；（3）銅和鐵與稀硝酸能發(fā)生反應(yīng)生成硝酸鹽和一氧化氮、水，反應(yīng)為3Cu+8H++2NO3﹣=3Cu2++2NO↑+4H2O、4H++NO3﹣+Fe=Fe3++NO↑+2H2O，故答案為：3Cu+8H++2NO3﹣=3Cu2++2NO↑+4H2O、4H++NO3﹣+Fe=Fe3++NO↑+2H2O；（4）鐵紅中鐵元素的質(zhì)量等于原合金中鐵的質(zhì)量，設(shè)合金中鐵的質(zhì)量為mFe2O3～2Fe160

56×280g

m

解得：m=56g，故答案為：56；（5）將工廠廢棄的合金，經(jīng)過一系列的反應(yīng)，制得氯化鋁固體、硝酸銅晶體和鐵紅，為廢物利用，利用工廠廢棄物，銅和鐵與稀硝酸能發(fā)生反應(yīng)生成硝酸鹽和一氧化氮、水，一氧化氮、水、氧氣反應(yīng)生成硝酸再循環(huán)利用，避免污染，故答案為：廢物利用，利用工廠廢棄物；反應(yīng)產(chǎn)生的NO循環(huán)利用，避免污染．【點(diǎn)評(píng)】本題考查廢棄的合金制取氯化鋁固體、硝酸銅晶體和鐵紅的實(shí)驗(yàn)，主要考查的是離子反應(yīng)方程式的書寫，物質(zhì)的分離和提純等，綜合性較強(qiáng)，要注意從框圖轉(zhuǎn)化中找出有用信息，題目難度中等．三、綜合題（本題包括3個(gè)小題，共30分）17.（12分）【化學(xué)—物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】石墨烯（圖甲）是一種由單層碳原子構(gòu)成的平面結(jié)構(gòu)新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變，轉(zhuǎn)化為氧化石墨烯（圖乙）

圖甲

石墨烯結(jié)構(gòu)

圖乙

氧化石墨烯結(jié)構(gòu)

（1）圖甲中，1號(hào)C與相鄰C形成鍵的個(gè)數(shù)為___________。

（2）圖乙中，1號(hào)C的雜化方式是_________，該C與相鄰C形成的鍵角_______（填“>”“<”或“=”）圖甲中1號(hào)C與相鄰C形成的鍵角。（3）若將圖乙所示的氧化石墨烯分散到H2O中，則氧化石墨烯可與H2O形成氫鍵的原子有_______（填元素符號(hào)）。（4）石墨烯可轉(zhuǎn)化為富勒烯（C60），某金屬M(fèi)與C60可制備一種低溫超導(dǎo)材料，晶胞如圖丙所示，M原子位于晶胞的棱上與內(nèi)部。該晶胞中M原子的個(gè)數(shù)為______，該材料的化學(xué)式為______。圖丙參考答案：（1）3

（2）sp3；＜

（3）O、H

（4）12；M3C6018.氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用，減少N的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容之一。

(1)

上圖是1molNO2和1molCO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

；

(2)一定溫度下，在2L密閉容器中NO2和O2可發(fā)生下列反應(yīng)：4NO2(g)+O2(g)2N2O5(g)；已知體系中n(NO2)隨時(shí)間變化如下表：t(s)050010001500n(NO2)(mol)2013.9610.0810.08①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K=

，已知：K300℃＞K350℃，則該反應(yīng)是

熱反應(yīng)。②反應(yīng)達(dá)到平衡后，NO2的轉(zhuǎn)化率為

,此時(shí)若再通入一定量氮?dú)?，則NO2的轉(zhuǎn)化率將

(填“增大”、“減小”、“不變”)；③下圖中表示N2O5的濃度的變化曲線是

；

用O2表示從0～500s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=

。(3)下列各項(xiàng)能作為判斷N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)的是

（填序號(hào)字母）。

A．容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1：3：2

B．2v(N2)(正)=v(H2)(逆)

C．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

D．混合氣體的密度保持不變參考答案：(1)

(2)

①K

=

放

②49.6%

不變

③c

1.51×10-3molL-1S-1

（3）C

【評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】：總16分。每空2分，第(1)

小題△H錯(cuò)扣一分。

第(2)

小題的③中速率無單位扣一分。略19.下表為元素周期表的一部分，請(qǐng)參照元素①-⑩在表中的位置，用化學(xué)用語回答下列問題：

IAIIAⅢAⅣAVAⅥAⅦA01①

2

⑩

②③④

3⑤

⑥⑦

⑧⑨

(1)④、⑤、⑥的原子半徑由大到小的順序?yàn)開______________(填元素符號(hào))。(2)根據(jù)對(duì)角線規(guī)則可知⑩與⑥有相似的性質(zhì)，請(qǐng)寫出⑩的最高價(jià)氧化物的水化物與⑤的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為：________________________。(3)①、④、⑤、⑨四種元素中，某些元素間可形成既含離子鍵又含極性共價(jià)鍵的又具有強(qiáng)氧化性的化合物，寫出其中—種化合物的電子式：____________。用電子式表示由①、③兩種元素組成的既含極性共價(jià)鍵又含非極性共價(jià)鍵的化合物的形成過程：_____________。(4)下列說法正確的是___________。A.H2O與D2O互為同素異形體B.所有物質(zhì)中都存在化學(xué)鍵C.共價(jià)化合物溶于水時(shí)，分子內(nèi)共價(jià)鍵可能被破壞D.元素的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性越強(qiáng)，其水溶液的酸性越強(qiáng)，還原性越弱(5)氫氣是一種理想的綠色能源。ⅰ.在101kPa下，1g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ的熱量，請(qǐng)回答下列問題：則用來表示氫氣的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為________________。ⅱ.氫能的存儲(chǔ)是氫能利用的前提，科學(xué)家研究出一種儲(chǔ)氫合金Mg2Ni，已知：Mg(s)+H2(g)=MgH2(s)

△H1=-74.5kJ·mol-1Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s)

△H2Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)

△H3=+84.6kJ·mol-1。則△H2=________kJ·mol-1參考答案：(1)Na>Al>O

(2)Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O

(3)

(4)C

(5)H2(g)+l/2O2(g)=H2O(l)