河北省张家口市草庙子乡中学2021年高三化学上学期期末试题含解析

河北省张家口市草庙子乡中学2021年高三化学上学期期末试题含解析一、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.北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60，实验测知该物质属于离子晶体，具有良好的超导性。下列有关分析正确的是（

）

A．熔融状态下该晶体能导电

B．K3C60中碳元素显-3价

C．K3C60中只有离子键

D．C60与12C互为同素异形体参考答案：A略2.NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是A．标准状况下22.4LCl2与足量NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，转移电子数为NAB．电解精炼铜时转移了6.02×1023个电子，阳极溶解32g铜C．一定量的SO2溶于水后形成pH为2的水溶液，其中H+的数目为0.01NAD．含0.2molH2SO4的浓硫酸与足量铜反应，生成SO2的分子数为0.1×6.02×1023参考答案：A略3.短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图，X元素的单质既能与强酸反应，又能与强碱反应。下列说法正确的是()A．常温下X的单质投入浓硫酸中没有明显现象B．Y的氢化物只有一种C．W的氧化物对应的水化物一定是强酸D．Z的氧化物排放不会造成环境污染参考答案：AX元素的单质既能与强酸反应，又能与强碱反应，则X为Al，根据在周期表中的位置，推出Y为C，Z为N，W为S，A、常温下，Al与浓硫酸发生钝化反应，阻碍反应的进行，没有明显现象，故A正确；B、C与H组成一类化合物是烃，故B错误；C、S的氧化物有SO2和SO3，SO2的水化物是H2SO3，属于中强酸，SO3的水化物是H2SO4，属于强酸，故C错误；D、氮的氧化物对环境有污染，如NO2造成光化学烟雾或酸雨，故D错误。4.分子式为C10H20O2有机物A，能在酸性条件下水解生成有机物C和D，且C在一定条件下可转化成D，则A的可能结构有 （

） A．2种 B．3种 C．4种 D．5种参考答案：C略5.为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是A

将青铜器放在银质托盘上

B

将青铜器保存在干燥的环境中C

将青铜器保存在潮湿的空气中

D

在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜参考答案：BD本题考查金属铜腐蚀的有关知识。在潮湿的空气中，青铜器生成铜绿即发生下列反应，2Cu+CO2+O2+H2O===Cu2(OH)2CO3,且根据金属活动顺序表，Cu比Ag更易失去电子，故A、C不正确。6.下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是A．质子数为17、中子数为20的氯原子B．氯离子（C1－）的结构示意图C．氯气分子的电子式

D．氯乙烯分子的结构简式H3C－CH2Cl参考答案：C试题分析：A、左上角为质量数，数值应为37，故错误；B、题目中结构示意图应为氯原子的，氯离子的结构示意图为，故错误；C、满足8电子稳定结构，故正确；D、氯乙烯的结构简式为CH2=CHCl，故错误。7.（07年全国卷Ⅱ）已知：①1molH2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量②1molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量③由H原子和Cl原子形成1molHCl分子时释放431kJ的能量

下列叙述正确的是（

）

A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2（g）+Cl2（g）══2HCl（g）

B．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的△H＝183kJ/mol

C．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的△H＝－183kJ/mol

D．氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的△H＝－183kJ/mol参考答案：答案：C

解析：反应可表示为：H—H+Cl—Cl2H—Cl，可知断裂了1molH—H键和1molCl—Cl键，同时生成了2molH—Cl键。根据反应热与键能的关系：ΔH=∑ε（反应物）－∑ε（生成物）=(436kJ/mol+243kJ/mol)－2×431kJ/mol＝－183kJ/mol。

点拨：书写热化学方程式不仅要标明反应物和生成物的状态，还要标出反应热，正确的热化学方程式是：H2（g）+Cl2（g）══2HCl（g）；△H＝－183kJ/mol，表明1molH2分子与1molCl2分子反应生成2mol氯化氢分子时放出183kJ的热量。

8.下列物质之间的相互关系错误的是（）A．CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体B．干冰和冰为同一种物质C．CH3CH3和CH3CH2CH3互为同系物D．O2和O3互为同素异形体参考答案：B考点：同分异构现象和同分异构体；同素异形体；芳香烃、烃基和同系物．.专题：原子组成与结构专题；同系物和同分异构体．分析：A．同分异构体是分子式相同、结构不同的有机化合物；B．分子式相同，结构相同为同一物质；C．结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物；D．同一元素的不同单质互称同素异形体．解答：解：A．CH3﹣CH2﹣NO2和H2N﹣CH2﹣COOH的分子式相同结构不同，所以是同分异构体，故A正确；B．干冰是固体二氧化碳，冰是固态水，所以干冰和冰不是同一种物质，故B错误；C．CH3CH3和CH3CH2CH3结构相似，分子组成上相差1个CH2原子团，互为同系物，故C正确；D．O2和O3是氧元素的不同单质，所以是同素异形体，故D正确；故选B．点评：本题考查了同位素、同素异形体、同分异构体的概念，难度不大，注意这几个概念的区别．9.下列条件中，两种气体所含原子数一定相等的是()A．同质量、不同密度的N2和COB．同温度、同体积的H2和N2C．同体积、同密度的C2H6和NOD．同压强、同体积的N2O和CO2参考答案：A略10.下列粒子在相应条件下可大量共存的是A.常温常压下混合气体：B.碱性溶液中：C.酸性溶液中：D.含有的溶液中：参考答案：B略11.现有Na2SO3、Na2SO4混合物样品ag，为了测定其中Na2SO3的质量分数，设计了如下方案，其中明显不合理的是A．将样品配制成溶液V1L，取其中25.00mL用标准KMnO4溶液滴定，消耗标准KMnO4溶液V2mLB．向样品中加足量H2O2，再加足量BaCl2溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为bgC．将样品与足量稀盐酸充分反应后，再加入足量BaCl2溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为cgD．将样品与足量稀盐酸充分反应，生成的气体依次通过盛有饱和NaHSO3的洗气瓶、盛有浓H2SO4的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管I、盛有碱石灰的干燥管II，测定干燥管I增重dg参考答案：D12.已知2SO（g）＋O（g）2SO（g）；△H=-197kJ／mol，同温下，往相同体积的密闭容器甲、乙中分别充入2molSO、1molO和1molSO、1molSO、0．5molO，当它们分别达到平衡时放出的热量为QkJ和QKJ，则下列比较正确的是：（）A．Q<1/2Q<98．5

B．Q<1/2Q<=98．5C．1/2Q<Q<98．5

D．Q=1/2Q<98．5参考答案：答案：A13.镁燃料电池以镁合金作为电池的一极，另一极充入过氧化氢，电解质溶液是酸化的氯化钠溶液，放电时总反应：Mg＋2H＋＋H2O2=Mg2＋＋2H2O。关于该电池说法正确的是（）

A．放电时H＋在正极反应得电子

B．正极方程式为：H2O2＋2e－=2OH－

C．镁合金为电源负极，发生氧化反应

D．放电时正极的pH降低参考答案：答案：C14.利用下图所示联合装置制备金属钛，下列叙述正确的是（

）A．甲装置中通入O2的电极反应式为：O2+4e－==2O2－B．若不考虑能量的损失，制备24.0g金属钛，需要消耗氢气22.4LC．甲装置工作过程中PH减小D．乙装置中的石墨电极反应式为：C+2O2－-4e－==CO2↑参考答案：D15.氢氰酸（HCN）的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是A.1mol/L甲酸溶液的pH约为3B.HCN易溶于水C.10mL1mol/LHCN恰好与10mL1mol/LNaOH溶液完全反应D.在相同条件下，HCN溶液的导电性比强酸溶液的弱参考答案：AD二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.氯化苄（C6H5CH2Cl）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于医药、染料、助香料等有机化工产品的制备。氯化苄为无色液体，具有强烈的催泪作用，沸点为179.4℃，不溶于水，可混溶于乙醇、氯仿等多数有机溶剂。工业上采用甲苯与干燥氯气在光照条件下反应合成氯化苄。为探索不同光强条件对合成产率的影响，需要对不同光强条件下的粗产品进行纯度检测。每一组检测按照如下步骤进行：

①称取0.255g样品。

②将样品与25mL4mol·L-1氢氧化钠水溶液在100mL圆底烧瓶中混合，水浴加热1小时后停止加热（在如图所示装置中进行反应，发生的反应为：C6H5CH2Cl+NaOH→C6H5CH2OH＋NaCl）。

③在烧瓶中加入50mL20%HNO3，混合均匀。

④将烧瓶中溶液全部转移到100mL容量瓶中，加水定容。⑤从容量瓶中取出25.00mL溶液于锥形瓶中，加入6.25mL0.100mol·L-1AgNO3溶液，振荡混合均匀。⑥在锥形瓶中滴入几滴NH4Fe(SO4)2作为指示剂，用0.0250mol·L-1NH4SCN溶液滴定剩余的AgNO3。⑦重复⑤、⑥步骤三次，消耗0.0250mol·L-1NH4SCN溶液的平均值为6.75mL。（已知：NH4SCN＋AgNO3＝AgSCN↓＋NH4NO3）根据以上实验信息回答下列相关问题：

（1）上图中烧瓶上的冷凝管所起的作用是

。（2）步骤③所加硝酸的目的是

。（3）在步骤⑤操作中，可用（填仪器名称）取6.25mL0.1000mol·L－1的硝酸银溶液。（4）在步骤⑥操作中，判断达到滴定终点的现象是

。参考答案：⑴冷凝、回流⑵中和NaOH并使溶液呈酸性，排除OH－对下一步测定的干扰

⑶酸式滴定管或移液管⑷溶液从无色变红色，并在30s内不褪色略三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.（6分）工业甲醇的质量分数可以用下列方法测定：①在稀H2SO4中甲醇被Cr2O72-氧化成CO2和H2O，反应式为：CH3OH＋Cr2O72-＋8H+＝CO2↑＋2Cr3+＋6H2O；②过量的Cr2O72-可用Fe2+与之完全反应：_____Cr2O72-＋_____Fe2+＋_____H+——_____Cr3+＋______Fe3+＋______H2O现有0.12g工业甲醇，在H2SO4溶液中与25mL0.2mol·L-1K2Cr2O7溶液反应，多余的K2Cr2O7再用1mol·L-1FeSO4与其反应，结果用去FeSO4溶液9.6mL。⑴配平第②步中离子方程式。（2分）

⑵计算工业甲醇的质量分数。（保留小数点后一位有效数字）（4分）参考答案：

18.(12分)镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时，先制备无水氯化镁，然后将其熔融电解，得到金属镁。(1)以MgCl2为原料用熔融盐电解法制备镁时，常加入NaCl、KCl或CaCl2等金属氯化物，其主要作用除了降低熔点之外还有____________________________。(2)已知MgO的晶体结构属于NaCl型，某同学画出的MgO晶胞结构示意图如图所示，请改正图中错误：______________________。(3)Mg是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表：氟化物NaFMgF2SiF4熔点/K12661534183

解释表中氟化物熔点差异的原因：________________________________。(4)人工模拟酶是当前研究的热点。有研究表明，化合物X可用于研究模拟酶，当结合或Cu(I)(I表示化合价为＋1)时，分别形成a和b：①a中连接相邻含N杂环的碳碳键可以旋转，说明该碳碳键具有________键的特性。②微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用，比较a和b中微粒间相互作用力的差异________________________________。参考答案：略19.（12分）铁及其化合物与生产、生活关系密切．（1）如图2是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图这一腐蚀过程中发生还原反应的物质是（填化学式）．图2中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是（填字母）．（2）用废铁皮制取铁红（Fe2O3）的部分流程示意图如下：（图1）步骤I若温度过高，将不利于反应的进行，用适当的文字和化学方程式进行解释：

．步骤Ⅱ中发生反应：4Fe（NO3）2+O2+（2n+4）H2O→2Fe2O3?nH2O+8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe（NO3）2，该反应的化学方程式为

上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是

（任写一项）．（3）已知t℃时，反应FeO（s）+CO（g）Fe（s）+CO2（g）的平衡常数为K1．写出K1的表达式 ．若该反应在恒容容器中反应时满足图3所示变化，则该反应的正反应为

反应（选填“吸热”或“放热”）．若在t℃的2L恒温密闭容器中加入0.02molFeO（s），并通入一定量CO．若5min后FeO（s）转化率为50%，则CO2的平均反应速率为

．参考答案：（1）O2；B；（2）4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O，造成原料浪费；4Fe+10HNO3═4Fe（NO3）2+NH4NO3+3H2O；氮氧化物排放少；（3）；吸热；0.001mol/（L?min）．

考点：金属的回收与环境、资源保护；化学平衡建立的过程．专题：化学平衡专题；元素及其化合物．分析：（1）①由图可知，海水溶液为弱酸性，发生吸氧腐蚀，氧气具有强氧化性，充当氧化剂，被还原；②A发生化学腐蚀，B发生电化学腐蚀，C已经腐蚀后有氧化层，D在金属内部；（2）由流程图可知，Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁，步骤Ⅱ中转化为Fe2O3?nH2O，最后得到铁红，硝酸分解生成二氧化氮、氧气、水；产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe（NO3）2，则Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁、硝酸铵和水；氮氧化物为有毒气体；（3）K=，升高温度，V正增加的快，；通入xmolCO，t℃时反应达到平衡．此时FeO（s）转化率为50%，即反应的FeO为0.02mol×50%=0.01mol，则

FeO（s）+CO（g）Fe（s）+CO2（g）开始

0.02

x

0

0转化

0.01

0.01

0.01

0.01平衡

x﹣0.01

0.01结合化学反应速率计算．解答：解：（1）由图可知，海水溶液为弱酸性，则Fe失去电子，正极上O2得到电子，发生吸氧腐蚀，A发生化