2021-2022学年山东省泰安市学院附属中学高三化学下学期期末试卷含解析

2021-2022学年山东省泰安市学院附属中学高三化学下学期期末试卷含解析一、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.下列各组离子，一定能在指定环境中大量共存的是

A．在含有大量I－离子的溶液中：Clˉ、Fe3＋、Al3＋、Cu2＋B．在使pH试纸变红的溶液中：Fe2＋、Na＋、SO42－、ClO－C．在由水电离出的c(H＋)＝10－12mol·L－1的溶液中：Na＋、Ba2＋、Clˉ、BrˉD．在加入Al能放出大量H2的溶液中：NH4＋、SO42ˉ、C1ˉ、HCO3ˉ参考答案：C略2.下列化合物中，只能在溶液中才能导电的电解质是（

）

A．NaCl

B．H2SO4

C．NH3

D．CaO参考答案：B略3.下列关于氯的说法正确的是参考答案：D略4.下列解释实验事实的方程式不准确的是()A.向NaAlO2溶液中通入过量CO2：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3—B.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnO＋6H＋＋5H2O2===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2OC.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合后溶液呈中性：2H++SO42—+Ba2++2OH—=BaSO4↓+2H2OD.等体积、等浓度的Ba(OH)2稀溶液与NH4HCO3稀溶液混合：Ba2++2OH—+NH4++HCO3—===BaCO3↓+NH3?H2O+H2O参考答案：B略5.化学与生活、社会密切相关，下列说法正确的是

（

）

A．用NaOH溶液雕刻工艺玻璃上的纹饰

B．海水淡化能解决淡水供应危机，向海水中加净水剂明矾可以使海水淡化

C．工业上硝酸可用于制化肥、农药、炸药和染料等

D．向煤中加入适量CaSO4，可大大减少燃烧产物中SO2的量参考答案：C略6.人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图，下列说法不正确的是

A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程B．催化剂a表面发生氧化反应，有O2产生C．催化剂a附近酸性减弱，催化剂b附近酸性增强D．催化剂b表面的反应是CO2+2H++2e一=HCOOH参考答案：C7.HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸，室温下，将0.2mol?L﹣1的HA和0.2mol?L﹣1的NaOH溶液等体积混合，下列说法不正确的是（）A．混合前0.2mol?L﹣1HA中：c（H+）=c（OH﹣）+c（A﹣）B．混合后溶液中：c（Na+）+c（H+）=c（A﹣）+c（OH﹣）C．混合后溶液中：c（Na+）＞c（OH﹣）＞c（A﹣）＞c（H+）D．混合后溶液中：c（A﹣）+c（HA）=c（Na+）参考答案：C考点：酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算专题：电离平衡与溶液的pH专题．分析：A．0.2mol?L﹣1HA溶液中一定满足电荷守恒，根据电荷守恒判断各离子浓度关系；B．混合液中一定遵循电荷守恒，根据电荷守恒判断混合液中各离子之间关系；C．由于HA为弱酸，则等浓度、等体积的HA与氢氧化钠溶液混合后恰好生成强碱弱酸盐NaA，溶液显示碱性，根据电荷守恒、盐的水解原理判断各离子浓度大小；D．溶液中一定满足物料守恒，根据物料守恒判断混合液中钠离子与c（A﹣）+c（HA）的大小．解答：解：A．混合前0.2mol?L﹣1HA中，根据电荷守恒可得：c（H+）=c（OH﹣）+c（A﹣），故A正确；B．溶液中一定满足电荷守恒，根据电荷守恒可知混合后溶液中：c（Na+）+c（H+）=（A﹣）+c（OH﹣），故B正确；C．将0.2mol?L﹣1的HA和0.2mol?L﹣1的NaOH溶液等体积混合，反应生成强碱弱酸盐NaA，溶液显示碱性，则c（OH﹣）＞c（H+），由于A﹣的水解程度较小，则c（OH﹣）＜c（A﹣），溶液中离子浓度大小为：c（Na+）＞c（A﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+），故C错误；D．混合液中一定遵循物料守恒，根据物料守恒可得：c（A﹣）+c（HA）=c（Na+）=0.1mol/L，故D正确；故选C．点评：本题考查了酸碱混合的定性判断、离子浓度大小比较，题目难度中等，注意掌握酸碱混合的定性判断方法，能够根据电荷守恒、物料守恒、盐的水解原理判断溶液中各离子浓度大小．

8.在铁与铜的混合物中加入一定量稀硝酸,充分反应后剩余金属m1g,在向其中加入一定量的稀硫酸,充分振荡后,剩余金属m2g,则m1和m2的关系是(

)A.m1一定大于m2

B.m1可能等于m2C.m1一定等于m2

D.m1可能小于m2参考答案：B略9.现有甲、乙、丙、丁四种晶胞（如下图所示），其中化学式为A2B（或BA2）的（）参考答案：答案：B10.取相同体积的KI、Na2S、FeBr2溶液，分别通入足量的Cl2，当反应恰好完成时，消耗Cl2的体积相同（同温、同压条件下），则KI、Na2S、FeBr2溶液的物质的量浓度之比是

A．1∶1∶2

B．2∶1∶3

C．6∶3∶2

D．3∶2∶1参考答案：C略11.下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是A．取a克混合物充分加热，减重b克B．取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体C．取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克D．取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体参考答案：C略12.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO4+2LiCl+Ca＝CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有关说法正确的是（

）A．正极反应式：Ca+2Cl--2e-

＝CaCl2B．常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转C．放电过程中，Li+向负极移动

D．每转移0.1mol电子，理论上生成20.7gPb参考答案：B略13.已知A、B为单质,C为化合物。

能实现上述转化关系的是(

)①若C溶于水后得到强碱溶液,则A可能是Na②若C的溶液遇能放出气体,则A可能是③若C的溶液中滴加KSCN溶液显红色,则B可能是Fe④若C的溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成,则A可能是CuA.①②

B.②④

C.①④

D.③④参考答案：B略14.实验室将I2溶于KI溶液中，配制浓度较大的碘水，主要是因为发生了反应：

I2(aq)+I-(aq)

I3-(aq)，上述平衡体系中，I3-的物质的量浓度c(I3-)与温度T的关系如右图所示（曲线上的任何一点都表示平衡状态）。下列说法不正确的是

（

）

A．该反应的正反应是吸热反应

B．A点与C点的化学反应速度

C．在反应进行到D点时，

D．A点与B点相比，B点的大参考答案：A略15.下列有关说法错误的是

（

）A．H2O2、Na2O2都属于过氧化物，都存在共价键B.H2O2既有氧化性，又有还原性，与Cl2、KMnO4反应是表现H2O2的氧化性C.双氧水是绿色氧化剂，可作医疗消毒剂D.H2O2做漂白剂是利用其氧化性，漂白原理与HClO类似但与SO2不同参考答案：B略二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.黄铁矿是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。某化学兴趣小组对某黄铁矿石（主要成分为FeS2）进行如下实验探究。[实验一]为测定硫元素的含量Ⅰ．将m1g该黄铁矿样品放入如下图所示装置（夹持和加热装置省略）的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全。石英管中发生反应的化学方程式为：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2Ⅱ．反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如下处理：问题讨论：⑴．Ⅰ中，甲瓶内所盛试剂是＿＿＿＿＿＿＿＿溶液。乙瓶内发生反应的离子方程式有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。⑵．Ⅱ中，所加H2O2溶液（氧化剂）需足量的理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。⑶．该黄铁矿中硫元素的质量分数为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。[实验二]设计以下实验方案测定铁元素的含量问题讨论：⑷．③中，需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。⑸．②中，若选用铁粉作还原剂，你认为合理吗？理由是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

参考答案：（1）．氢氧化钠（或氢氧化钾）

（1分）

SO2＋2OH―＝SO32－＋H2O

（2分）

2SO32－＋O2＝2SO42―

（2分）（2）．使SO32－完全氧化为SO42―

（2分）（3）．（或其它合理答案）

（2分）（4）．250mL容量瓶

（1分）（5）．不合理，会使所测得的铁元素的质量分数偏大（或其它合理答案）（2分）

三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.在Na+浓度为0.5mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：阳离子K+、Ag+、Mg2+、Ba2+阴离子NO3﹣、CO32﹣、SiO32﹣、SO42﹣取该溶液100mL进行如下实验（气体体积在标准状况下测定）：序号实验内容实验结果Ⅰ向该溶液中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并放出0.56L气体Ⅱ将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量固体质量为2.4gⅢ在Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液无明显现象试回答下列问题：（1）实验Ⅰ能确定一定不存在的阳离子是

．（2）通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度（能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”）阴离子NO3﹣CO32﹣SiO32﹣SO42﹣c/mol·L﹣1

（3）判断K+是否存在，若存在求其最小浓度，若不存在说明理由

．参考答案：（1）Ag+、Mg2+、Ba2+；（2）阴离子NO3﹣

CO32﹣SiO32﹣SO42﹣c/mol·L﹣1？0.25mol/L0.4mol/L0（3）存在，其浓度至少为0.8mol/L．根据溶液为澄清溶液可知：溶液中含有的离子一定能够能大量共存；由实验Ⅰ可知，该溶液中一定含有CO32﹣，其浓度为=0.25mol/L，则一定没有Ag+、Mg2+、Ba2+；由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO32﹣，发生反应SiO32﹣+2H+=H2SiO3↓，硅酸加热分解生成二氧化硅，固体质量为2.4g为二氧化硅的质量，根据硅原子守恒，SiO32﹣的浓度为=0.4mol/L．由实验Ⅲ可知溶液中不含SO42﹣，根据电荷守恒2c（CO32﹣）+2c（SiO32﹣）=2×0.25mol/L+2×0.4mol/L=1.3mol/L＞0.5mol/L，因此溶液中一定含有K+，且其浓度至少为0.8mol/L，不能确定NO3﹣是否存在．（1）由实验Ⅰ可知，加入足量稀盐酸生成白色沉淀并在标准状况下放出0.56L气体，则该溶液中一定含有CO32﹣、SiO32﹣，则一定没有Ag+、Mg2+、Ba2+，故答案为：Ag+、Mg2+、Ba2+；（2）根据以上计算可知，不能确定NO3﹣，c（CO32﹣）=0.25mol/L，c（SiO32﹣）=0.4mol/L，一定不存在硫酸根离子，所以c（SO42﹣）=0，故答案为：阴离子NO3﹣

CO32﹣SiO32﹣SO42﹣c/mol·L﹣1？0.25mol/L0.4mol/L0（3）根据电荷守恒2c（CO32﹣+）+2c（SiO32﹣）=2×0.25mol/L+2×0.4mol/L=1.3mol/L＞0.5mol/L，因此溶液中一定含有K+，且其浓度至少为0.8mol/L，故答案为：存在，其浓度至少为0.8mol/L．18.高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，且不会造成二次污染。已知高铁酸盐热稳定性差，工业上用湿法制备高铁酸钾的基本流程如下图所示：

⑴图中的氧化过程中，发生反应的离子方程式是：

▲

，控制反应温度30℃以下的原因是：

▲

。⑵结晶过程中加入浓KOH溶液的作用是：

▲

。⑶已知常温下Ksp[Fe(OH)3]=1.25×10-36，则Fe（NO3）3溶液中加入KOH溶液到PH=

▲时Fe3+才能完全沉淀(当溶液中某种离子浓度小于10-5mol·L-1时可看作完全沉淀，lg2=0.3，lg5=0.7)，常温下反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+的平衡常数K=

▲

（水解生成的Fe(OH)3为胶体，其浓度不代入计算式，写出计算结果）。⑷实验测得铁盐溶液的质量分数、反应时间与K2FeO4产率的实验数据分别如图1、图2所示。为了获取更多的高铁酸钾，铁盐的质量分数应控制在

▲

附近、反应时间应控制在

▲

。⑸最近，工业上用表面附有铁的氧化物的铁丝网作阳极电解KOH溶液制备K2FeO4，优点是原料价廉，效率高。若用一表面附有Fe3O4的铁丝网20.0g作阳极电解，当电路中通过1.4mol电子时，铁丝网恰好电解完全。此时生成K2FeO4的质量为

▲

。参考答案：⑴2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－+5H2O

防止生成的K2FeO4发生分解⑵增大K＋浓度，促进K2FeO4晶体析出⑶PH=3.7；K=8×10-7

⑷30%

60min⑸59.4g略19.砷及其化合物在半导体、农药制造等方面用途非常广泛。回答下列问题：(1)ASH3的电子式为___；AsH3通入AgNO3溶液中可生成Ag，As2O3和HNO3，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___。(2)改变O.1mol·L－1三元弱酸H3AsO4溶液的pH，溶液中的H3AsO4、H2AsO4－、HAsO42-以及AsO43-的物质的量分布分数随pH的变化如图所示：①1gKal(H3AsO4)＝___；用甲基橙作指示剂，用NaOH溶液滴定H3ASO4发生的主要反应的离子方程式为___②反应H2AsO4－+AsO43-=2HAsO42-的lgK=_____(3)焦炭真空冶炼砷的其中两个热化学反应如下：As2O3(g)+3C(s)=2As(g)+3CO(g)

△H1=akJ/molAs2O3(g)+3C(s)=1/2As4(g)+3CO(g)

△H2=bkJ/mol则反应4As(g)=As4(g)△H=_______kJ/mol(用含a、b代数式表示)。(4)反应2As2S3(s)=4AsS(g)+S2(g)达平衡时气体总压的对数值lg(p/kPa)与温度的关系如图所示：①对应温度下，B点的反应速率v(正)___v(逆)(填“＞’，’’＜”或“=”)。②A点处，AsS(g)的分压为___kPa，该反应的Kp＝___kPa5(Kp为以分压表示的平衡常数)。参考答案：(1)

6：1

(2)①—2.2

②4.5

(3)2b—2a

(4)①>

②0.8

8.192×10-2【分析】（1）ASH3的电子式与氨气类似；AsH3通入AgNO3溶液中可生成Ag，As2O3和HNO3，反应为2AsH3+12AgNO3+3H2O═As2O3+12Ag↓+12HNO3，据此分析；

（2）三元弱酸H3AsO4的三级电离反应为：H3AsO4?H++H2ASO4-，H2ASO4-?H++HAsO42-，HAsO42-?H++AsO43-，

①Kal（H3AsO4）=，根据图可知，pH=2.2时，c（H2ASO4-）=c（H3AsO4），则Kal（H3AsO4）=c（H+）=10-2.2，可得，用甲基橙作指示剂，用NaOH溶液滴定H3ASO4发生反应生成NaH2ASO4，据此书写；

②同理，Ka2（H2ASO4-）=，pH=7时，c（H2ASO4-）=c（HAsO42-），则Ka2（H2AsO4-）=c（H+）=10-7，Ka3（HAsO42-）=，pH=11.5时，c（HAsO42-）=c（AsO43-），则Ka3（HAsO42-）=c（H+）=10-11.5，

反应H2AsO4-+AsO43-?2HAsO42-的K==×=，据此计算；

（3）已知：Ⅰ、As2O3（g）+3C（s）=2As（g）+3CO（g）△H1=akJ?mol-1

ⅡAs2O3（g）+3C（s）=As4（g）+CO（g）△H2=bkJ?mol-1

根据盖斯定律：Ⅱ×2-Ⅰ×2得反应4As（g）?As4（g），据此计算；

（4）①A点达到平衡，B点处气体总压小于平衡时的气压，据此分析；

②A点处，气体总压的对数值lg（p/kPa），则气体总压为1kPa，AsS（g）在气体中体积分数为，由此可得；得出平衡时AsS（g）的分压为和S2（g）的分压，再计算Kp。【详解】（1）ASH3的电子式与氨气类似，电子式为：；AsH3通入AgNO3溶液中可生成Ag，As2O3和HNO3，反应为2AsH3+12AgNO3+3H2O═As2O3+12Ag↓+12HNO3，其实As元素化合价升高被氧化，AsH3为还原剂，Ag元素化合价降低被还原，AgNO3为还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为6：1；

故答案为；6：1；

（2）三元弱酸H3