2021-2022学年河北省沧州市十五级中学高三化学期末试题含解析

1、2021-2022学年河北省沧州市十五级中学高三化学期末试题含解析一、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. 研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是（） Ad为石墨，铁片腐蚀加快Bd为石墨，石墨上电极反应为：O2+2H2O+4e=4OHCd为锌块，铁片不易被腐蚀Dd为锌块，铁片上电极反应为：2H+2e=H2参考答案：D试题分析：d为石墨，则铁为负极，所以铁片腐蚀加快，故A正确；d为石墨，为铁的吸氧腐蚀，石墨为正极，电极反应为：O2+2H2O+4e=4OH，故B正确；d为锌块，则铁为正极，铁片不易被腐蚀，故C正确

2、；d为锌块，为锌的吸氧腐蚀，铁为正极，铁片上电极反应为：O2+2H2O+4e=4OH，故D错误。2. X、Y均为短周期元素，X原子核外各电子层的电子数之比为1:4:1，X比Y原子多3个电子。下列叙述中正确的是（ ） AX元素的最高价氧化物对应的水化物是强碱BY元素的最高价氧化物对应的水化物的分子式可表示为HYO4 CY的单质与H2O反应在同族元素中最剧烈D电解Y的钠盐溶液可制备Y的单质参考答案：答案：C3. 设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A0、1.01105 Pa时，11.2 L氧气中所含的原子数为NAB0.1 mol H2O和D2O组成的混合物中含有的中子数是NAC1 mol

3、 CH3+(碳正离子)中含有电子数为10NA D0.1 L 2 molL1的(NH4)2S溶液中含有的S2数目为0.2NA参考答案：A略4. 已知：H2O（g）=H2O（l） H1=Q1kJmol1CH3OH（g）=CH3OH（l） H2=Q2kJmol12CH3OH（g）+3O2 = 2CO2（g）+4H2O（g） H3=Q3kJmol1（Q1,Q2,Q3均大于0）若要使32g液态甲醇完全燃烧，最后恢复到室温，放出的热量为（单位：kJ） AQ1+Q2+Q3B0.5Q3Q2+2Q1C0.5Q3+Q22Q1D0.5（Q1+Q2+Q3）参考答案：B5. 一种将CO2和H2O转换为燃料H2、CO及C

4、H4的装置如图所示(电解质溶液为稀H2SO4)。下列关于该装置的叙述错误的是A. 该装置可将电能转化为化学能B. 工作时，电极a周围溶液的pH增大C. 电极b上生成CH4的电极反应式为CO2+8H+8e=CH4+2H2OD. 若电极b上只产生1 mol CO，则通过质子膜的H+数为2NA参考答案：B【分析】该装置含有外加电源，属于电解池，电解质溶液为硫酸，根据电解原理，电极a为阳极，电极反应式为2H2O4e=O24H，电极b为阴极，如转化成CH4，阴极反应式为CO28e8H=CH42H2O，然后进行分析；【详解】该装置含有外加电源，属于电解池，电解质溶液为硫酸，根据电解原理，电极a为阳极，电极

5、反应式为2H2O4e=O24H，电极b为阴极，如转化成CH4，阴极反应式为CO28e8H=CH42H2O，A、根据该装置图，该装置为电解池，电能转化为化学能，故A说法正确；B、工作时，电极a的电极反应式为2H2O4e=O24H，c(H)增大，pH降低，故B说法错误；C、根据上述分析，电极b电极反应式为CO28e8H=CH42H2O，故C说法正确；D、若只产生CO，电极b电极反应式为CO22e2H=COH2O，产生1molCO，消耗2molH，即通过质子膜的H物质的量为2mol，故D说法正确；6. 下述实验不能达到预期目的的是 编号实验内容实验目的A将SO2通入酸性KMnO4溶液中证明SO2具有

6、漂白性B将Cl2通入NaBr溶液中，然后加入CCl4，振荡、静置比较氯与溴的氧化性强弱C将铜片分别与浓、稀硝酸反应探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱D向盛有20g蔗糖的烧杯中加入几滴水，搅拌均匀。再加入少许浓硫酸，迅速搅拌。探究浓硫酸的脱水性参考答案：A略7. 早在1807年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠制得钠，反应原理为： 4NaOH（熔融）4NaO22H2O；后来盖吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠，反应原理为：3Fe4NaOHFe3O42H24Na。下列有关说法不正确的是A、电解熔融氢氧化钠制钠，阴极发生电极反应为：Na+ + eNaB、盖吕萨克法制钠原理是利用铁的还原性比钠强C、若戴维法与

7、盖吕萨克法制得等量的钠，则两反应中转移的电子总数比为1:2D、目前工业上常用电解熔融氯化钠法制钠（如下图），电解槽中石墨极为阳极，铁为阴极参考答案：B略8. 化学在生产、生活中有广泛的应用。下列做法正确的是A. 用硫黄熏蒸馒头，使馒头变得更白B. 将海产品用甲醛溶液浸泡以延长保鲜时间C. 用K2FeO4代替氯气给自来水消毒，提高效率并减少二次污染D. 在熟食中添加过量的亚硝酸钠，防腐并改善肉食的色泽与口感参考答案：C9. （2004广东卷）8.下列叙述正确的是（ ） A.发生化学反应时失去电子越多的金属原子，还原能力越强B.金属阳离子被还原后，一定得到该元素的单质C.核外电子总数相同的原子，一

8、定是同种元素的原子D.能与酸反应的氧化物，一定是碱性氧化物参考答案：C略10. M是苯的同系物，其结构为，则M的结构式共有（）A16 种B12 种C10 种D8 种参考答案：C考点：有机化合物的异构现象专题：同分异构体的类型及其判定分析：写出丁烷的同分异构体，根据丁烷同分异构体利用等效氢原子判断丁基种数，进而判断该有机物的种数解答：丁烷的同分异构体CH3CH2CH2CH3；CH3CH（CH3）CH3；CH3CH2CH2CH3 有2种不同环境氢原子，所以对应2种丁基，分别是：CH3CH2CH2CH2； CH3CH2CH（CH3）；CH3CH（CH3）CH3有2种不同环境氢原子，所以对应2种丁基，

9、分别是：CH3CH（CH3）CH2；C（CH3）3；结合有机物结构苯环对位上的两个丁基可以是相同的也可以是不同的：当左右两边相同时，共4种；当左右两别不同时，当左边丁基为：CH3CH2CH2CH2CH2时，右边可以连的丁基有3种；当左边丁基为：CH3CH2CH（CH3）时，排除重复结构，右边可以连的丁基有2种；当左边丁基为：CH3CH（CH3）CH2时，排除重复结构，右边可以连的丁基有1种；当左边丁基为：C（CH3）3；，排除重复结构，右边可以连的丁基有0种；共10种故选：C点评：本题考查了有机物同分异构体的书写，准确判断丁基的种数是解题的关键，题目难度较大，容易漏写11. 如图装置中，溶液体

10、积均为200 ml ，开始时，电解质溶液的浓度均为01 molL1 ,工作一段时间后，测得导线上通过了002 mol 电子，若不考虑溶液体积的变化，下列叙述中正确的是（ ）A（1）（2）两装置均为电解池 B（1）（2）溶液的PH均减小 C（1）中阳极电极反应式为：4OH4e=2H2OO2 D（1）中阴极上析出032 g Cu参考答案：C略12. 在容积不变的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2AB(g)+C(g)，且达到平衡。当升高温度时气体的密度增大，则 （ ） A若正反应是吸热反应，则A为非气态B若正反应是吸热反应，则A为气态C若正反应是放热反应，则A为气态D若正反应是放热反应，则A为非气

11、态 参考答案：A略13. （2007全国）13.下图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相适合的是 A.反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等B.该反应达到平衡态I后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态IIC.该反应达到平衡态I后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态IID.同一种反应物在平衡态I和平衡态II时浓度不相等参考答案：C本题主要考查有关化学平衡的达成及化学平衡状态的移动等内容；化学平衡已经达成，其正逆反应的速率必定相等，A正确；在平衡态的基础上增大反应物浓度，此时正反应速率瞬时增大，逆反应速率瞬时不变，随后又在新的基础上达到平衡，B正确

12、；对于平衡态减少反应物的浓度，正反应速率必然减小，显然与所给图示不符，C不正确；对同一种反应物而言只要平衡移动，该物质的量一定会发生变化，D正确。14. X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子下列有关这些元素性质的说法一定正确的是（）AX元素的氢化物的水溶液显碱性BZ元素的离子半径大于W元素的离子半径CZ元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应DY元素的氧化物是含有极性键的非极性分子参考答案：C考点：原子结构

13、与元素的性质 分析：X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质，X可能为O，也可能为N元素；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，则Z元素的质子数为10+2=12，故Z为Mg元素；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等，外围电子排布为ns2np2，处于A族，且属于短周期元素，所以Y为C或Si；W元素原子的M层有1个未成对的p电子，外围电子排布为3s23p1或3s23p5，W为Al或Cl，据此解答解答：解：X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质，X可能为O，也可能为N元

14、素；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，则Z元素的质子数为10+2=12，故Z为Mg元素；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等，外围电子排布为ns2np2，处于A族，且属于短周期元素，所以Y为C或Si元素；W元素原子的M层有1个未成对的p电子，外围电子排布为3s23p1或3s23p5，W为Al或ClAX可能为O或N，氢化物可以是H2O、NH3、H2O2等，水是中性，H2O2溶液为酸性，故A错误；B若W为Cl，镁离子与氯离子最外层电子数相同，电子层越多离子半径越大，镁离子半径小于氯离子半径，若W为Al，镁离子与铝离子电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，镁离子半径大于铝离子半径

15、，故B错误；CMg在氮气中燃烧生成Mg3N2，故C正确；D若Y为Si，则其氧化物为二氧化硅，属于原子晶体，故D错误，故选C点评：本题考查结构性质位置关系、元素化合物性质、半径比较、晶体结构与性质，难度中等，推断可能的元素是解题关键，注意元素的不确定性，利用列举法进行解答，注意掌握核外电子排布规律15. 下列各组溶液中，用括号内的试剂及物质间相互反应不能鉴别的一组是（）ABa(OH)2 KSCN NaClMg(NO3)2 (FeCl3溶液)BNaNO3 NaHCO3 (NH4) 2SO3 Na2SiO3 (H2SO4溶液)CNH4Br K2CO3 NaI CaCl2 (AgNO3溶液)D(NH4

16、) 3PO4 NaBrCuSO4 AlCl3 (KOH溶液)参考答案：答案：C二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16. （18分）纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2x H2O，经过滤、水洗除去其中的Cl，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2 。用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小。用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+ ，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。请回答下列问题： TiCl4水解生成TiO2x H2O的

17、化学方程式为_。 检验TiO2x H2O中Cl是否被除净的方法是_。 下列可用于测定TiO2粒子大小的方法是_（填字母代号）。a核磁共振法 b红外光谱法 c质谱法 d透射电子显微镜法 配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时，加入一定量H2SO4的原因是_；使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外，还需要下图中的_（填字母代号）。 a b c d e 滴定终点的现象是_。 滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为M gmol1）试样w g，消耗c molL1 NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL，则TiO2质量分数表达式为_。 判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响（填“偏高”、“偏低”或

18、“无影响”） 若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出，使测定结果_。 若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，使测定结果_。参考答案：(1) TiCl4+(2+x) H2O TiO2xH2O+4HCl(2)取少量水洗液，滴加AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl-已除净。(3)d(4)抑制 NH4Fe(SO4)2水解 a c(5)溶液变成红色(6)(7)偏高 偏低命题立意：本题是围绕化学实验设计的综合性试题，主要考点有：化学方程式配平、沉淀的洗涤、颗粒大小的测量方法，和溶液的配制、滴定操作及误差分析，质量分数的计算等。(1)设TiCl4的系数为1，根据元素

19、守恒，TiO2xH2O的系数为1，HCl的系数为4；再根据O元素守恒，可知H2O的系数为(2+x)。(2)检验沉淀是否洗净的方法是，取少量洗涤液，检验溶液中溶解的离子是否还存在。(3)核磁共振谱用于测有机物中含有多少种氢原子；红外光谱分析有机物含有何种化学键和官能团；质谱法常用于测有机物相对分子质量；透射电子显微镜可以观察到微粒的大小。(4)NH4Fe(SO4)2易水解，故需加入一定量的稀硫酸抑制水解；配制一定物质的量浓度的溶液，还需要容量瓶和胶头滴管。(5)因为是用KSCN作指示剂，终点时NH4Fe(SO4)2不再反应，生成血红色的Fe(SCN)3。(6)根据得失电子守恒，有：1Ti3+1F

20、e3+,故n(Fe3+)= n(Ti3+)= n(TiO2)=cV10-3mol，其质量分数为。(7) NH4Fe(SO4)2溶液溅出，其物质的量浓度减小，消耗的体积增大，百分含量偏大；若终点俯视滴定管，读取的体积比实际消耗的体积偏小，质量分数偏小。三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17. A、B、C、D是短周期主族元素，原子序数依次增大，它们满足下列要求：短周期主族元素中A原子半径最小，D原子半径最大；B原子最外层电子数是次外层电子数的两倍，C原子的最外层电子数是核外电子总数的3/4；B与C可形成直线型的三原子分子Y，盐Z的化学式为。请回答下列问题：（1）化学键类型为_ ，与反应的化学

21、方程式是_ 。（2）（已折算成标准状况）完全燃烧生成液态放出，写出表示燃烧热的热化学方程式_ 。（3）熔融盐Z燃料电池的工作原理如下图所示：石墨（II）的电极名称是_（填“正极”或“负极”）；写出石墨（I）电极上发生的电极反应式_ 。（4）以石墨为电极，用熔融盐Z燃料电池电解一定浓度的溶液至无色后继续电解一段时间。断开电路，向溶液中加入0.1molCu(OH)2，溶液恢复到电解之前状态，则电解过程中转移电子的物质的量 mol。参考答案：略18. 中国传统文化是人类文明的瑰宝，古代文献中记载了大量古代化学的研究成果。回答下面问题。(1)我国最原始的陶瓷约出现在距今12000年前，制作瓷器所用的原

22、料是高岭士，其晶体化学式是Al4Si4O10(OH)8，用氧化物表示其组成为_。(2)本草纲目中记载：“（火药）乃焰消( KNO3)、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者。”反应原理为：S+2KNO3+3CK2S+N2+3CO2，该反应的氧化剂是_ ，反应转移4mol电子时，被S氧化的C有_mol。(3)我国古代中药学著作新修本草记载的药物有844种，其中有关“青矾”的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如瑁璃烧之赤色。”我国早期科技丛书物理小适-金石类 记载有加热青矾时的景象：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，载木不盛。”青矾就是绿矾( FeSO4.7HzO)。根据以上信息，写出“青矾”受热分解的化学方程式_(4)中国古代第一部药物学专著神农本革经记载：“石硫磺(S)主阴蚀疽痔恶血，坚筋骨，除头秃，能化金银铜铁奇物。”根据以上信息，得出硫磺(S)具有的性质或用途是 _，_。参考答案：(1)2Al2O34SiO24H2O (2)S，KNO3 1/6或0.17或0.167 (3)2FeSO47H2O