山西省长治市第九中学2021年高三化学期末试卷含解析

山西省长治市第九中学2021年高三化学期末试卷含解析一、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.下列离子方程式书写正确的是A.硝酸银溶液中滴加过量氨水：Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+B．NaHS溶液呈碱性：H3O++HS-?H2S+H2OC

4mol/L的KAl(SO4)2溶液与7mol/L的Ba(OH)2溶液等体积混合：

4Al3+＋7SO42－＋7Ba2+＋14OH－＝2Al(OH)3↓＋2AlO2－＋7BaSO4↓＋4H2OD.氯气溶于水：Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-参考答案：C 2.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A.Ba(OH)2

KSCN

NaCl

Mg(NO3)2

(FeCl3溶液)B.NaNO3

NaHCO3

(NH4)2SO3

Na2SiO3

(H2SO4溶液)C.NH4Br

K2CO3

NaI

CaCl2

(AgNO3溶液)D.(NH4)3PO4

NaBr

CuSO4

AlCl3

(KOH溶液)参考答案：C多种物质的相互鉴别通常采取列表的方式：选项括号内试剂选项物质依次加入试剂的现象AFeCl3溶液红褐色↓血红色溶液——BH2SO4溶液—无色无味↑刺激性↑白色↓CAgNO3溶液淡黄色↓白色↓黄色↓白色↓DKOH溶液刺激性↑—蓝色↓白色↓A项中，鉴别出Ba(OH)2后遇Mg(NO3)2出现白色沉淀，所以选C。3.2004年4月22日是第35个“世界地球日”，我国确定的主题是“善待地球—科学发展”。下列行为中不符合这一主题的是

A．采用“绿色化学”工艺，使原料尽可能转化为所需要的物质

B．大量开采地下水，以满足社会对水的需求

C．减少直至不使用对大气臭氧层起破坏作用的氟氯烃

D．节约能源，提高能源利用率参考答案：答案;B4.常温下下列关系的表述中，正确的是（

）A．中和pH和体积都相同的盐酸和醋酸，消耗NaOH的物质的量之比为1∶1B．pH＝3的盐酸和pH＝3的FeCl3溶液中，水电离的c(H＋)相等C．0.1mol·L－1NaHCO3溶液中：c(Na＋)＞c(HCO3－

)＞c(CO32－)＞c(H2CO3)D．浓度均为0.1mol/L的三种溶液：①CH3COOH溶液；②NaOH溶液；③CH3COONa溶液，溶液的pH：②＞③＞①参考答案：D略5.将一定质量的锌与10mL18.5mol·L—1浓硫酸充分反应，锌完全溶解，同时生成标准状况下的气体3.36L。将反应后的溶液稀释至100mL，测得溶液中c(H+)=0.1mol·L—1，则投入的锌的质量是（

）

A．6.5g

B．9.75g

C．13g

D．16.25g参考答案：答案：B6.对下列实验的实验现象描述和所得结论均正确的是：

实验现象结论A左边烧杯中铁表面有气泡，右边烧杯中铜表面有气泡活动性：Al＞Fe＞CuB左边棉花变橙色，右边棉花变蓝色氧化性：Cl2＞Br2＞I2C白色固体先变为浅黄色，后变为黑色溶解性：AgCl＜AgBr＜Ag2SD锥形瓶中有气体产生，烧杯中溶液变浑浊酸性：盐酸＞碳酸＞硅酸参考答案：A略7.金属铜的提炼多从黄铜矿开始。黄铜矿在燃烧过程中主要反应之一的化学方程式为：

2CuFeS2+O2=====Cu2S+2FeS+SO2，

下列说法不正确的是（）

A．O2只做氧化剂

B．CuFeS2既是氧化剂又是还原剂

C．SO2既是氧化产物又是还原产物

D．若有1molO2参加反应，则有4mol电子转移参考答案：答案：D8.有X、Y两种元素，原子序数≤20，X的原子半径小于Y，且X、Y原子的最外层电子数相同(选项中m、n均为正整数)。下列说法正确的是()A．若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱B．若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性C．若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质一定是Y2D．若Y的最高正价为＋m，则X的最高正价一定为＋m参考答案：A略9.已知，Fe2+结合S2－的能力大于结合OH－的能力，而Al3+则正好相反。在Fe2(SO4)3和AlCl3的混合溶液中，先加入过量的KI溶液，再加入足量的Na2S溶液，所得沉淀是A．Al2S3、FeS和S

B．Fe(OH)3和Al(OH)3

C．Fe2S3和Al(OH)3

D．FeS、Al(OH)3和S参考答案：D略10.将两个铂电极插入氢氧化钾溶液中，向两极分别通入甲烷和氧气，即构成甲烷燃料电池，已知通入甲烷的一极，其电极反应为：CH4+10OH-—8e-=CO32-+7H2O；通入氧气的另一极，其电极反应式是2O2+4H2O+8e-=8OH-，下列叙述正确的是(

)A、通入甲烷的电极为正极

B、燃料电池工作时，溶液中的阴离子向正极移动C、负极发生还原反应

D、该电池使用一段时间后应补充氢氧化钾参考答案：D11.下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是()。A．乙醇、甲苯、硝基苯

B．苯、苯酚、己烯C．苯、甲苯、环己烷

D．甲酸、乙醛、乙酸参考答案：C略12.下列正确的是

A．向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe（OH）2＋2H+=Fe2+＋2H2O

B．SO2、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在

C．pH＝1的溶液中能大量共存的离子组：Fe2+、NO—3、SO2—4、Na

D．NO可用于某些疾病的治疗参考答案：D略13.将一定量的氯气通入30mL浓度为10.00mol/L的氢氧化钠浓溶液中，加热少许时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。下列判断正确的是（）A.与NaOH反应的氯气一定为0.3

mol

B.n（Na+）：n（Cl-）可能为7:3

C.若反应中转移的电子为n

mol，则0.15＜n＜0.25

D.n（NaCl）:n（NaClO）:n（NaClO3）可能为11:2:1参考答案：C解析：由于反应后体系中没有NaOH，故氢氧化钠反应完，根据钠元素守恒n（NaOH）=n（NaCl）+n（NaClO）+n（NaClO3）=0．03L×10mol·L－1=0．3mol，根据氯原子守恒有n（NaCl）+n（NaClO）+n（NaClO3）=2n（Cl2）=0．3mol，故参加反应的氯气n（Cl2）=0．15mol，故A错误；根据方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、可知，当氧化产物只有NaClO，n（Na＋）：n（Cl－）最大为2：1，根据3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，当氧化产物为NaClO3，n（Na＋）：n（Cl－）最小为6：5，n（Na+）：n（Cl-）不可能为7:3

，故B错误；根据方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O可知，氧化产物只有NaClO，转移电子数最少，为0．3mol×0.5×1=0．15mol，氧化产物只有NaClO3，转移电子数最多，为0．3mol×5/6×1=0．25mol，故C正确；当n（NaCl）:n（NaClO）:n（NaClO3）为11:2:1时得失电子不相等，故D错误；故答案选C14.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克混合物与稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克B．取a克混合物与稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体C．取a克混合物充分加热，减重b克D．取a克混合物与Ba（OH）2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体参考答案：A15.下列溶液，一定呈酸性的是A．pH=6的溶液

B．c(H+)=2×10-7mo/L的溶液C．加甲基橙显红色的溶液

D．加酚酞不显色的溶液参考答案：C二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.三草酸合铁酸钾晶体（K3[Fe(C2O4)3]·xH2O）是一种光敏材料，在110℃可完全失去结晶水。为测定该晶体中铁的含量和结晶水的含量，某实验小组做了如下实验：（1）铁含量的测定步骤一：称量5.00g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250ml溶液。步骤二：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳，同时，MnO4-被还原成Mn2+。向反应后的溶液中加入一小匙锌粉，加热至黄色刚好消失，过滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍呈酸性。步骤三：用0.010mol/LKMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，消耗KMnO4溶液20.02ml，滴定中MnO4-，被还原成Mn2+。重复步骤二、步骤三操作，滴定消耗0.010mol/LKMnO4溶液19.98ml请回答下列问题：①配制三草酸合铁酸钾溶液的操作步骤依次是：称量、

、转移、

、

摇匀。②步骤二中加入锌粉的目的是

。③写出步骤三中发生反应的离子方程式

。④实验测得该晶体中铁的质量分数为

。（2）结晶水的测定将坩埚洗净，烘干至恒重，记录质量；在坩埚中加入研细的三草酸合铁酸钾晶体，称量并记录质量；加热至110℃，恒温一段时间，置于空气中冷却，称量并记录质量；计算结晶水含量。请纠正实验过程中的两处错误；

，

。参考答案：（1）①溶解

、洗涤并转移、定容

②将Fe3+还原为Fe2+

③MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O

④11.2%

（2）加热后在干燥器中冷却，对盛有样品的坩埚进行多次加热，在干燥器中冷却称量记录质量，直至称量质量几乎相等

略三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.（2分）FeSO4溶液在pH＝2时暴露在空气中是比较稳定的。如在该溶液中加入氧化亚铁硫杆菌后，大部分Fe2+离子可迅速转化成Fe3+（Fe3+是浸出硫化矿物的良好的出剂）。这一反应是细菌浸出矿物的重要反应之一，该反应方程式为：

参考答案：（2分）

或

氧化亚铁硫杆菌可不要求略18.氟代硼酸钾（KBe2BO3F2）是激光器的核心材料，我国化学家在此领域的研究走在了世界的最前列。回答下列问题：（1）氟代硼酸钾中非金属元素原子的电负性大小顺序是__。基态K+的电子排布式为__。（2）NaBH4是有机合成中常用的还原剂，其中的阴离子空间构型是__，中心原子的杂化方式为__。NaBH4中存在__（填标号）。a离子键

b.氢键

c.σ键

d.π键（3）BeCl2中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的BeCl2的结构式为__，其中Be的配位数为__。（4）第三周期元素氟化物的熔点如下表：化合物NaFMgF2AlF3SiF4PF5SF6熔点/℃99312611291-90-83-50.5

解释表中氟化物熔点变化的原因：___。（5）CaF2的一种晶胞如图所示。Ca2+占据F-形成的空隙，若r(F-)=xpm，r(Ca2+)=ypm，设阿伏加德罗常数的值为NA，则CaF2的密度ρ=__g·cm-3（列出计算表达式）。参考答案：(1)F＞O＞B

1s22s22p63s23p6或[Ar]

(2)正四面体

sp3

ac

(3)

3

(4)前三种为离子晶体，晶格能依次增大，后三种为分子晶体，分子间力依次增大

(5)【分析】(1)氟代硼酸钾中非金属元素有F、O、B，元素的非金属性越强，电负性越大；基态K+核外电子总数为18；(2)BH4-的中心原子B原子孤电子对数==0，价层电子对数=0+4=0，微粒空间构型与VSEPR模型相同；Na+与BH4-之间形成离子键，B原子有3个价电子，H有空轨道，而BH4-中形成4个B-H键，故BH4-中含有1个配位键、3个σ键；(3)双聚分子为Be2Cl4，Be原子价电子数为2，形成2个Be-Cl键，Be原子有空轨道、Cl原子有孤电子对，每个BeCl2分子中的1个Cl原子另外分子中Be原子之间形成1个配位键；(4)氟化物的熔点与晶体类型，离子晶体的熔点较高，分子晶体的熔点较低；离子半径越小、电荷越大，晶格能越大，离子晶体的熔沸点越高。而相对分子质量越大，分子间作用力越强，分子晶体的熔沸点越高；(5)晶胞中白色球数目为4、黑色球数目为1+8×+6×+12×=8，结合化学式可知，白色球代表Ca2+、黑色球代表F-，Ca2+占据F-形成的立方体的体心，晶胞中F-形成8个小立方体，只有4个Ca2+占据；处于晶胞中F-形成的小立方体体心的Ca2+与小立方体顶点F-紧密相邻，若r(F-)=xpm，r(Ca2+)=ypm，则小立方体棱长=pm，故晶胞棱长=pm，计算晶胞中微粒总质量，即为晶胞质量，晶体密度=晶胞质量÷晶胞体积。【详解】(1)氟代硼酸钾中非金属元素有F、O、B，非金属性强弱顺序为F＞O＞B，电负性大小顺序为F＞O＞B；基态K+核外电子总数为18，则电子排布式为1s22s22p63s23p6或[Ar]；(2)BH4-的中心原子B原子孤电子对数==0，价层电子对数=0+4=0，微粒空间构型与VSEPR模型相同为正四面体形，B原子采取sp3杂化；Na+与BH4-之间形成离子键，B原子有3个价电子，H有空轨道，而BH4-中形成4个B-H键，故BH4-中含有1个配位键、3个σ键，没有氢键与π键，故答案为ac；(3)双聚分子为Be2Cl4，Be原子价电子数为2，形成2个Be-Cl键，Be原子有空轨道、Cl原子有孤电子对，每个BeCl2分子中的1个Cl原子另外分子中Be原子之间形成1个配位键，BeCl2的结构式为，其中Be的配位数为3；(4)NaF、MgF2和AlF3为离子晶体，晶格能依次增大，熔点依次升高，而SiF4、PF5和SF6为分子晶体，分子间力依次增大，熔点依次增大；(5)晶胞中白色球数目为4、黑色球数目为1+8×+6×+12×=8，结合化学式可知，白色球代表Ca2+、黑色球代表F-，Ca2+占据F-形成的立方体的体心，晶胞中F-形成8个小立方体，只有4个Ca2+占据，可知Ca2+占据F-形成的空隙占有率为50%；处于晶胞中F-形成的小立方体体心的Ca2+与小立方体顶点F-紧密相邻，若r(F-)=xpm，r(Ca2+)=ypm，则小立方体棱长=pm，故晶胞棱长=pm，晶胞相当于含有4个“CaF2”，晶胞质量=4×g，晶体密度g?cm-3。【点睛】价层电子对互斥模型(简称VSEPR模型)，根据价电子对互斥理论，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数．σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=×(a-xb)，a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数；分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布，不包括中心原子未成键的孤对电子；实际空间构型要去掉孤电子对，略去孤电子对就是该分子的空间构型。19.(7分)实验发现，298K时，在FeCl3的酸性溶液中通入氢气，Fe3+被还原成Fe2+离子的反应并不能发生，但在FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后反应该立即进行。有人用“新生态”概念解释此实验现象，认为锌与酸作用时产生的“新生态”氢原子H*来不及结合成H2即与FeCl3作用，反应式为：Zn+2H+2H*+Zn2+，H*+FeCl3FeCl2+HCl。但这种解释争议颇多。有化学工作者指出，根据298K时两电对的标准电极电势E$(Zn2+/Zn)＝－0.763V，E$(Fe3+/Fe2+)=0.771V和设计下述原电池实验即可判断上述解释正确与否：在两只烧杯中分别装入ZnSO4和FeCl3溶液，再在ZnSO4中插入锌片，在F