山东省青岛市经济技术开发区第五中学2022年高三化学测试题含解析

山东省青岛市经济技术开发区第五中学2022年高三化学测试题含解析一、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。）1.参考答案：C略2.为使Fe2+，Fe3+，Zn2+较完全地形成氢氧化物沉淀，溶液的酸碱度分别为pH7.7、pH4.5、pH6.6．某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2+，Fe3+杂质离子，为除去这些离子制得纯净的ZnSO4，应加入的试剂是（）A．H2O2，ZnO

B．氨水C．KMnO4，ZnCO3

D．NaOH溶液参考答案：A使Fe3+、Fe2+、Zn2+较完全的形成氢氧化物沉淀，溶液的pH应分别为3.7、9.6、4.4左右，所以要除去硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe3+、Fe2+，应该把Fe2+氧化为Fe3+，双氧水是绿色氧化剂不会引入杂质，所以用双氧水把Fe2+氧化为Fe3，再加入氧化锌调节溶液的pH，使Fe3+转化为沉淀除去，故选A．3.已知I2+SO32﹣+H2O═2I﹣+SO42﹣+2H+．某无色溶液中可能含有I﹣、NH4+、Cu2+、SO32﹣，向该溶液中加入少量溴水，溶液仍呈无色，则下列关于溶液的判断正确的是（）①肯定不含I﹣

②肯定不含Cu2+

③肯定含有SO32﹣

④可能含有I﹣．A．②③④

B．①②③

C．①③

D．①②参考答案：A考点：离子共存问题．.专题：离子反应专题．分析：溶液是无色溶液，说明一定不含Cu2+，向该无色溶液中加入少量溴水，溴水褪色，溶液呈无色，由于离子还原性SO32﹣＞I﹣，说明溶液中可以含I﹣，但一定含有还原性离子被溴单质氧化，据此判断一定含有SO32﹣，据此进行解答．解答：解：溶液是无色溶液，说明一定不含Cu2+，向该无色溶液中加入少量溴水，溴水褪色，溶液呈无色，由于离子还原性SO32﹣＞I﹣，说明溶液中可以含I﹣，但一定含有还原性离子被溴单质氧化，所以一定含有SO32﹣，根据以上分析可知，溶液中一定含有SO32﹣，一定不含Cu2+，可能含有I﹣，①溶液中可以含有I﹣，由于还原性：SO32﹣＞I﹣，溴水少量，碘离子没有被氧化，故①错误；②溶液为无色溶液，所以肯定不含Cu2+，故②正确；③根据以上分析可知，原溶液中一定含有SO32﹣，故③正确；④加入的少量溴水，已知还原性SO32﹣＞I﹣，溴单质只氧化SO32﹣，溶液为无色，而I﹣可能含有，故④正确；故选A．点评：本题考查了常见离子的检验方法，题目难度中等，注意掌握常见离子的检验方法、熟练掌握常见的有色离子如：铁离子、铁离子、亚铁离子、高锰酸根离子等，明确溶液中离子还原性强弱是解题关键，试题培养了学生灵活应用所学知识能力．4.．一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速度，且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的①NaOH固体

②H2O

③NH4Cl固体④CH3COONa固体⑤NaNO3固体

⑥KCl溶液

A．②④⑥

B．①②

C．②③⑤

D．②④⑤⑥参考答案：A略5.如图，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中，下列分析正确的是A．K1闭合，铁棒侧溶液会出现白色沉淀，而且沉淀最终变为红褐色B．K1或K2闭合，石墨棒周围溶液pH均升高C．K2闭合，铁棒上发生的反应为2Cl--2e-=Cl2↑D．K2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生0.002mol气体参考答案：D解析：A、K1闭合构成原电池，铁棒是负极，铁失去电子发生Fe-2e－=Fe2＋，正极发生O2+4e-+2H2O=4OH-,亚铁离子通过阳离子交换膜到达正极区，碳棒区会出现白色沉淀，A错误；B、K1闭合，石墨棒是正极，溶液中的氧气得到电子转化为OH－，石墨棒周围溶液pH逐渐升高，K2闭合构成电解池，石墨棒是阳极，2Cl--2e-=Cl2，铁棒是阴极，发生2H++2e-=H2，铁棒周围溶液pH逐渐升高，B错误；C、K2闭合构成电解池，铁棒与电源的负极相连，作阴极发生2H++2e-=H2，C不正确；D、K2闭合构成电解池，铁棒与电源的负极相连，作阴极，溶液中的氢离子放电生成氢气。石墨棒是阳极，溶液中的氯离子放电生成氯气，电路中通过0.002NA个电子时，两极均产生0.001mol气体，共产生0.002mol气体，D正确，故答案选D6.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其电子层数的1/2倍，Y是地壳中含量最高的金属元素，Z、W与Y同周期且互不相邻。下列叙述正确的是（▲）A．X与氧气反应可生成不止一种氧化物

B．原子半径：W>Z>Y>XC．气态氢化物稳定性：HmZ>HnW

D．W位于第3周期第ⅦA族参考答案：D解析：短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其电子层数的1/2倍，X是锂元素，Y是地壳中含量最高的金属元素，Y是铝元素，Z、W与Y同周期且互不相邻，Z、W分别是磷、氯元素，A、X是锂元素，锂与氧气反应只能生成一种氧化物Li2O，故A错误；B、根据同周期左到右原子半径减小的规律：原子半径：Y>Z>W>X，故B错误；C、根据元素的非金属性越强气态氢化物越稳定，稳定性：HnW>HmZ

，故C错误；D、W是氯元素，位于第三周期第ⅦA族，故D正确。故答案选D。7.下列装置或操作能达到实验目的的是A．装置①可用于证明SO2与NaOH溶液发生了反应B．装置②中X为CCl4，可用于吸收氨气或氯化氢C．装置③可用于实验室从食盐水中提取氯化钠D．装置④可用于证明浓硫酸与乙醇共热生成乙烯参考答案：B试题分析：A．二氧化硫易溶于水，锥形瓶中气压减小，无法证明SO2与NaOH溶液发生了反应，故A错误；B．氨气或氯化氢是极易溶于水的气体，在处理时要防止倒吸，四氯化碳密度比水大，和水是互不相溶的，和氨气也不相溶，该装置可以防止倒吸，故B正确；C．实验室中从食盐水中提取氯化钠，应利用蒸发，蒸发操作利用蒸发皿，不能利用坩埚，故C错误；D．乙醇易挥发，能被高锰酸钾氧化，则该装置中生成的乙烯及挥发出的乙醇均使高锰酸钾溶液褪色，则不能证明浓硫酸与乙醇共热生成乙烯，故D错误；故选B。8.将3.9g镁铝合金，投入到500mL2mol·L-1的NaOH溶液，若要生成的沉淀最多，加入的这种NaOH溶液的体积是（

）A.125mL

B.200mL

C.250mL

D.560mL参考答案：略9.下列物质的用途中，利用物质氧化性的是()。A．SO2漂白织物

B．氮气作储存粮食的保护气C．食醋清洗水垢

D．次氯酸消毒餐具参考答案：D略10.下列有关实验操作或实验原理正确的是（）A．用量筒量取20.00mL酸性高锰酸钾溶液B．用蒸发溶剂的方法将10%的氯化铁溶液变为20%的氯化铁溶液C．用上图的装置可以收集一瓶干燥的氨气D．可用氯化铁溶液除去试管内壁难以刷去的铜迹参考答案：DA．量筒不能准确量取，只能准确到0.1mL，应选酸式滴定管量取20.00mL酸性高锰酸钾溶液，故A错误；B．蒸发时促进氯化铁水解，且盐酸易挥发，则不能利用蒸发溶剂的方法将10%的氯化铁溶液变为20%的氯化铁溶液，故B错误；C．氨气的密度比空气的密度小，则图中收集方法不合理，应短导管进入收集，故C错误；D．Cu与氯化铁反应生成可溶性盐，则可用氯化铁溶液除去试管内壁难以刷去的铜迹，故D正确；故选D．11.水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是:下列说法中正确的是A．每生成1molFe3O4，反应转移的电子总数为3mol

B．Fe2+是还原剂，O2-是氧化剂C．1molFe2+被氧化时，被Fe2+还原的O2的物质的量为1/3mol

D．该化学方程式可能有多组配平的化学计量数参考答案：B12.下列物质中含有非极性键的分子是（

）

A．Na2O2

B．CH4

C．N2

D．CO2参考答案：C略13.乙二酸(HOOC-COOH)与丁醇(C4H10O)存一定条件下反应，生成的二酯有A．4种

B．6种

C8种

D．10种参考答案：D试题分析：丁醇(C4H10O)可以看成是丁烷被羟基取代，正丁烷被取代有两种醇，异丁烷被取代有两种醇，所以醇共有4种，当同种醇与乙二酸反应形成二酯，有4种，不同的2种醇与乙二酸形成二酯，有C42，即有6种，总共有4+6=10种，选D。14.下列关于铜-锌-稀硫酸构成的原电池中有关叙述中错误的是A．铜为正极，铜不易失去电子而受到保护B．负极发生还原反应，正极发生氧化反应C．锌为负极，锌发生氧化反应

D．外电路中电子流入的一极为正极，电子流出的一极为负极参考答案：B15.有一无色溶液，可能大量含有K+、A13+、Ba2+、NH4+、Cl-、SO42-、SO32-、HCO3-中的几种。为确定其成分，做如下实验：①取部分溶液，加入足量Na2O2固体，有气体产生，最后也有沉淀产生；②另取①中静置后少量上层清液，加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液，但最后没有白色沉淀产生。下列推断正确的是

A．可能有A13+、NH4+、Cl-

B．肯定有A13+、Ba2+、HCO3-C．可能没有K+、HCO3-、NH4+

D．肯定没有A13+、SO32-、SO42-

参考答案：D略二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（夹持设备已略）。（1）装置A是氯气的发生装置，其中盛放浓盐酸的仪器名称是____________，请写出该反应相应的化学方程式：

。（2）装置B中饱和食盐水的作用是

；同时装置B也是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：

。（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入物质的组合应是

（填字母编号）。编号ⅠⅡⅢa干燥的有色布条碱石灰湿润的有色布条b干燥的有色布条无水硫酸铜湿润的有色布条c湿润的有色布条浓硫酸干燥的有色布条d湿润的有色布条无水氯化钙干燥的有色布条（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性。反应一段时间后，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察到的现象是

，该现象____

（填“能”或“不能”）说明溴单质的氧化性强于碘，原因是

。（5）装置F的作用是

，其烧杯中的溶液不能选用下列中的

（填字母编号）。a．饱和NaOH溶液

b．饱和Ca(OH)2溶液

c．饱和Na2SO3溶液d．饱和Na2CO3溶液参考答案：(1)Ca（ClO）2+4HCl（浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O；(2)除去Cl2中的HCl；B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱；(3)d；(4)E中溶液分为两层，上层（苯层）为紫红色；(5)吸收多余氯气，防止污染环境；；b解析：（1）次氯酸钙与浓盐酸反应生成氯化钙、氯气与水，反应方程式为Ca（ClO）2+4HCl（浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O，

（2）盐酸易挥发，氯气中含有氯化氢，装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl；

装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，发生堵塞时B中的，压强增大，B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱；

（3）装置C的目的是验证氯气是否具有漂白性，需要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性，选项中Ⅱ中都是干燥剂，再通入湿润的有色布条不能验证氯气的漂白性，U形管中应使用固体干燥剂，所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条，所以选d，

（4）打开活塞，将装置D中含溴单质的少量溶液加入含碘化钾和苯的装置E中，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡．观察到的现象是：E中溶液分为两层，上层为紫红色；装置F的作用是吸收多余氯气，防止污染环境；由于Ca(OH)2在水中的溶解度小，饱和溶液的浓度也很小，一般不选用饱和Ca(OH)2溶液吸收尾气。三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小．请回答下列问题：（1）FeCl3溶液腐蚀钢铁设备，钢铁除了与H+作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示）

．（2）为节约成本，工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3，其离子方程式为

．若酸性FeCl2废液中c（Fe2+）=2.0×10﹣2mol?L﹣1，c（Fe3+）=1.0×10﹣3mol?L﹣1，c（Cl﹣）=5.3×10﹣2mol?L﹣1，则该溶液的pH约为．（3）通过控制条件，水解产物聚合，生成聚合氯化铁，离子方程式为：xFe3++yH2O?Fex（OH）y（3x﹣y）++yH+欲使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁，可采用的方法是（填字母代号）．a．降温

b．加水稀释

c．加入NH4Cl

d．加入NaHCO3请结合平衡移动原理解释采用这种方法的原因：

．（4）84消毒液不能用于消毒钢铁（含Fe、C）制品，易发生电化学腐蚀，可使钢铁制品表面生成红褐色沉淀．84消毒液的主要成分可用氯气与氢氧化钠溶液反应得到，其离子方程式为

．若所得溶液pH＞12，则下列说法不合理的是（填字母序号）．a．84消毒液具有强氧化性b.84消毒液中加醋酸可增强其漂白效果c.84消毒液中离子浓度关系c（Na+）=c（ClO﹣）+c（Cl﹣）d.84消毒液浸泡衣物，置于空气中漂白效果会更好．参考答案：（1）2Fe3++Fe=3Fe2+；（2）ClO3﹣+6Fe2++6H+=Cl﹣+6Fe3++3H2O；2；（3）d；加碳酸氢钠，H++HCO3﹣═CO2+H2O

使H+浓度降低，平衡正向移动，生成聚合氯化铁；（4）Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O；c；【考点】盐类水解的应用；离子方程式的书写；氧化还原反应；化学平衡移动原理；pH的简单计算．【专题】电离平衡与溶液的pH专题；盐类的水解专题．【分析】（1）钢铁设备中的Fe会与铁离子反应生成亚铁离子；（2）氯酸钠氧化酸性的氯化亚铁，则反应物中有氢离子参加，则生成物中有水生成，Cl元素的化合价从+5价降低到﹣1价，得到6个电子，而Fe元素的化合价从+2价升高到+3价，失去1个电子，根据得失电子守恒，则氯酸根离子的系数为1，Fe2+的系数为6，则铁离子的系数也是6，氯离子的系数是1，根据电荷守恒，则氢离子的系数是6，水的系数是3；根据电荷守恒：c（Cl﹣）=2c（Fe2+）+3c（Fe3+）+c（H+）（酸性溶液中OH﹣浓度很小，在这里可以忽略不计），据此溶液中氢离子的浓度，再根据pH=﹣lgc（H+）计算；（3）控制条件使平衡正向移动，水解为吸热反应，所以降温平衡逆向移动；加水稀释，则水解平衡也正向移动，但浓度降低；加入氯化铵，氯化铵溶液为酸性，氢离子浓度增大，平衡逆向移动；加入碳酸氢钠，则消耗氢离子，平衡正向移动；（4）氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；漂白液的主要成分为氯化钠和次氯酸钠，其中次氯酸钠有强氧化性，据此分析．【解答】解：（1）钢铁设备中的Fe会与铁离子反应生成亚铁离子，离子方程式是：2Fe3++Fe=3Fe2+，故答案为：2Fe3++Fe=3Fe2+；（2）氯酸钠氧化酸性的氯化亚铁，则反应物中有氢离子参加，则生成物中有水生成，Cl元素的化合价从+5价降低到﹣1价，得到6个电子，而Fe元素的化合价从+2价升高到+3价，失去1个电子，根据得失电子守恒，则氯酸根离子的系数为1，Fe2+的系数为6，则铁离子的系数也是6，氯离子的系数是1，根据电荷守恒，则氢离子的系数是6，水的系数是3，配平后离子方程式为：ClO3﹣+6Fe2++6H+=Cl﹣+6Fe3++3H2O；根据电荷守恒：c（Cl﹣）=2c（Fe2+）+3c（Fe3+）+c（H+）（酸性溶液中OH﹣浓度很小，在这里可以忽略不计），则c（H+）=c（Cl﹣）﹣2c（Fe2+）﹣3c（Fe3+）=1.0×10﹣2mol?L﹣1，则溶液pH=﹣lg1.0×10﹣2=2，故答案为：ClO3﹣+6Fe2++6H+=Cl﹣+6Fe3++3H2O；2；（3）控制条件使平衡正向移动，使平衡正向移动，因为水解为吸热反应，所以降温，平衡逆向移动；加水稀释，则水解平衡也正向移动，但平衡降低；加入氯化铵，氯化铵溶液为酸性，氢离子浓度增大，平衡逆向移动；加入碳酸氢钠，则消耗氢离子，所以氢离子浓度降低，平衡正向移动，故答案为：d；加碳酸氢钠，H++HCO3﹣═CO2+H2O

使H+浓度降低，平衡正向移动，生成聚合氯化铁；（4）氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式为：Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O；漂白液的主要成分为氯化钠和次氯酸钠，其中主要成分为次氯酸钠．a．84消毒液的主要成分为氯化钠和次氯酸钠，其中主要成分为次氯酸钠，具有强氧化性，故a正确；b.84消毒液中加醋酸，可和次氯酸钠反应生成HClO，增强其漂白效果，故b正确；c.84消毒液主要成分为氯化钠和次氯酸钠，根据电荷守恒可知离子浓度关系c（Na+）+c（H+）=c（ClO﹣）+c（Cl﹣）+c（OH﹣），而溶液显碱性，故有c（H+）＜c（OH﹣），则c（Na+）＞c（ClO﹣）+c（Cl﹣），故c错误；d.84消毒液浸泡衣物，置于空气中后，NaClO会和空气中的二氧化碳反应生成HClO，漂白效果会更好，故d正确．故答案为：Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O；c；【点评】本题考查氯气及其化合物的性质，涉及知识点较多，易错选项是（4）题C，注意漂白液显碱性，为易错点．18.（共14分）氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱等的原料。（1）以氨为燃料可以设计制造氨燃料电池，因产物无污染，在很多领域得到广泛应用。若电极材料均为惰性电极，KOH溶液作电解质溶液，则该电池负极电极反应式为

。（2）在一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：N2+3H22NH3。该可逆反应达到平衡的标志是________________。A．3v(H2)正=2v(NH3)逆B．单位时间生成mmolN2的同时消耗3mmolH2C．容器内的总压强不再随时间而变化D．混合气体的密度不再随时间变化E．amolN≡N键断裂的同时，有6amolN—H键断裂F．N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2（3）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1molN2和3molH2，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：反应时间/min051015202530压强/MPa16.8014.7813.8613.2712.8512.6012.60则从反应开始到25min时，以N2表示的平均反应速率=

；该温度下平衡常数K=

；（4）以CO2与NH3为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下，已知：①2NH3(g)+CO2(g)==NH2CO2NH4(s)

△H=—l59.5kJ·mol-1②NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)

△H=+116.5kJ·mol-1③H2O(1)==H2O(g)

△H=+44.0kJ·mol-1写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式

；对于上述反应②在密闭容器中将过量NH2CO2NH4固体于300K下分解，平衡时P[H2O(g)]为aPa，若反应温度不变，将体系的体积增加50%，则P[H2O(g)]的取值范围是_________________（用含a的式子表示）。（分压=总压×物质的量分数）参考答案：（1）2NH3—6e—+6OH—=N2+6H2O

3分（2）BCE

3分（3）0.01mol/(L.min)2分

2.37(mol/L)-2

2分（4）2NH3(g)+CO2(g)==CO(NH2)2(s)+H2O(l)

△H=—87.0kJ·mol