2022-2023学年湖南省邵阳市启达高级中学高三化学上学期期末试卷含解析

2022-2023学年湖南省邵阳市启达高级中学高三化学上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。）1.参考答案：D略2.一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3溶液中，收集到气体V（标准状况），向反应后的溶液中(存在Cu2+和SO42-)加入足量NaOH溶液，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO12.0g，若上述气体为NO和NO2的混合物，且体积比为1：1，则V可能为(

)A.9.0L

B.13.5L

C.15.7L

D.16.8L参考答案：A若混合物全是CuS，其物质的量为12/80＝0．15mol，电子转移数0．15mol×(6＋2)＝1．2mol。两者体积相等，设NOxmol，NO2xmol,3x＋x＝1．2，计算的x＝0．3。气体体积V＝0．6mol×22．4L·mol－1＝13．44L；若混合物全是Cu2S，其物质的量为0．075mol，转移电子数0．075mol×10＝0．75mol，设NOxmol，NO2xmol,3x＋x＝0．75，计算得x＝0．1875，气体体积V＝0．375mol×22．4L·mol－1＝8．4L，因此8．4L＜V＜13．44L。3.火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为：2CuFeS2+O2→Cu2S+2FeS+SO2

下列说法正确的是

A．Cu2S既是氧化产物又是还原产物

B．每生成1molCu2S，有4mol硫被氧化

C．CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化

D．每转移1.2mol电子，有0．2mol硫被氧化参考答案：D略4.已知丙烷的二氯代物C3H6Cl2有4种同分异构体，则分子式为C3H2Cl6的同分异构体共有（不考虑立体异构）（）A．3种

B．4种

C．5种

D．6种参考答案：B试题分析：分子式为C3H2Cl6的有机物可以看作C3Cl8中的两个Cl原子被两个H原子取代，而C3H6Cl2可看作C3H8中的两个H被两个Cl原子取代，二者同分异构体相同，因C3H6Cl2有四种结构，所以C3H2Cl6也有4种结构，故选B5.中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是

A．根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大

B．根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是+7

C．根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系，推出pH=6．8的溶液一定显酸性

D．根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO参考答案：D略6.下列过程没有发生化学反应的是A．用活性炭去除冰箱中的异味B．用热碱溶液清除炊具上残留的油污C．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保存水果D．用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装参考答案：AA、用活性炭去除冰箱中的异味利用的是吸附作用，没发生化学变化，故A正确；B、热碱去油污利用温度升高时碳酸根离子的水解程度增大，溶液碱性增强，涉及化学变化；C、高锰酸钾有强氧化性能杀菌消毒，属于化学变化；D、用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装利用铁粉的还原性，防止食物氧化，涉及化学变化。故答案选A7.将5.4gAl投入到200.0mL2.0mol·L－1的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余。该溶液可能为（

）A．HNO3溶液B．Ba(OH)2溶液

C．H2SO4溶液D．HCl溶液参考答案：D略8.元素X、Y、Z原子序数之和为36，X、Y在同一周期，X2+与Z2－具有相同的核外电子层结构。下列推测正确的是A．同族元素中Z的氢化物稳定性最高B．原子半径X＞Y，离子半径X2+＞Z2－C．同主族元素中X的金属性最弱D．同周期元素中Y的最高价含氧酸的酸性最强参考答案：A略9.某溶液中可能存在Br－、CO32－、SO32－、Al3+、I－、Mg2+、Na+等7种离子中的几种。现取该溶液进行实验，得到如下现象:①向溶液中滴加足量氯水后，溶液变橙色，且有无色气泡冒出；②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液，无沉淀生成；③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液，溶液不变蓝色。据此可以推断：该溶液中肯定不存在的离子组是（

）A．Al3+、Mg2+、I－、SO32－

B．Mg2+、Na+、CO32－、I－C．Al3+、Na+、SO32－、I－

D．Al3+、CO32－、Br－、SO32－参考答案：A略10.下列说法正确的是（）

A．pH=2和pH=1的硝酸中c（H+）之比为1：10

B．Na2CO3溶液c（Na+）与c（CO）之比为2：1

C．0.2mol·L－1与0.1mol·L－1醋酸中c（H+）之比为2：1

D．NO2溶于水时，被氧化的n（NO2）与被还原的n（NO2）之比为3：1参考答案：答案：A11.对于3.4克氨气的有关说法，正确的是(

)A、常温常压下体积为4.48L

B、含有0.1molN和0.3molHC、常温下，所含原子有0.8mol

D、溶解到1L水中，所得溶液物质的量浓度为0.2mol/L参考答案：C略12.A、B、C三种物质中均含有同一种元素M，它们之间有如下图所示的转化关系（部分反应物质已略去）。A为一种金属单质，反应①②③均为化合反应，反应④为置换反应。下列有关说法不正确的是（）A.①中所加试剂可能是氯气B.③中需要加具有氧化性的试剂C．A与稀硝酸反应一定能实现元素M在①中发生的价态变化D．元素M在②中发生的价态变化也能通过加碘化钾溶液实现参考答案：C【Ks5u解析】若A为一种金属单质时，反应①②③均为化合反应，反应④为置换反应，根据转化关系可确定A为变价金属，应为Fe，B为FeCl3，反应①加入氯气能实现，A正确；C为FeCl2，反应③是由+2价升高到+3价，需要加具有氧化性的试剂，B正确；过量的铁与硝酸反应，生成硝酸亚铁，C错误；铁离子能将I-氧化成碘单质，自身还原成亚铁离子，D正确；选C。13.

“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如下图所示（部分条件及物质未标出）。下列有关该方法的叙述中不正确的是（

）A.能耗大是该方法的一大缺点B.整个过程中，有2种物质可以循环利用C.“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤D.该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品参考答案：CC项，应该是反应，生成和NaOH溶液，分离的方法应该是过滤，无需结晶，C项错误，是题目的答案；高温反应炉中的分解反应需要大量的能量，故A项正确；可以循环式用的有CaO和NaOH,B项正确；D项,CO2还可用来与水反在一定条件反应制备甲醇，正确。14.（14分）有一化合物X，其水溶液为浅绿色，可发生如下的转化关系（部分反应物、生成物已略）。其中，B、D、E、F均为无色气体，M、L为常见的金属单质，C为难溶于水的红褐色固体。在混合液中加入BaCl2溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，H和M反应可放出大量的热。请回答下列问题：（1）B的电子式为

。（2）画出元素M的原子结构示意图

。（3）物质X的化学式为

。（4）电解混合液时阳极反应式为

。（5）按要求写出上述转化关系中有关反应的化学方程式：①含有L元素的化合反应

。②含有L元素的置换反应

。（6）已知

E气体在D中完全燃烧生成稳定的化合物时，放出kJ的热量，写出E燃烧热的热化学方程式

。参考答案：（14分）（1）

（2分）

（2）

（2分）（3）（NH4）2Fe（SO4）2（2分）（4）4OH4e=O2↑+2H2O

（2分）（5）4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3（2分）；Fe2O3+2Al2Fe+A12O3

（2分）（6）H2（g）+O2（g）=H2O（1）；△H=kJ/mol

（2分）略15.下列各组物质相互混合反应后，最终有白色沉淀生成的是

（

）

①金属钠投入到FeCl3溶液中

②过量NaOH溶液和明矾溶液混合

③少量Ca（OH）2投入过量NaHCO3溶液中

④向NaAlO2溶液中滴入NaHCO3溶液

⑤向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2

A．①③④⑤

B．只有①④

C．只有②③

D．只有③④⑤参考答案：D略二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.（14分）某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应，设计了图1、图2所示装置进行实验。

（1）比较两实验装置，图2装置的优点是：①能更好的吸收有毒气体SO2，防止其污染环境；

②

▲

。（2）导气管e有两个主要作用：一是在反应过程中，因导管插入液面下，可起到“液封”作用阻止SO2气体逸出而防止污染环境；二是

▲

。（3）能说明有SO2气体产生的实验现象是

▲

。（4）反应一段时间后，用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样，试样中所含金属离子的成分有以下三种可能：Ⅰ：只含有Fe3+；Ⅱ：只含有Fe2+；Ⅲ：既有Fe3+又有Fe2+。为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性，选用如下试剂，填写下列空格：A．稀HCl溶液

B．稀H2SO4硫酸

C．KSCN溶液

D．KMnO4溶液E．NaOH溶液

F．淀粉KI溶液

G．H2O2溶液验证Ⅱ：取试样，先滴加少量的

▲

（填试剂序号，下同），振荡，再滴加少量的

▲

，根据溶液颜色的变化可确定假设Ⅱ是否正确。验证Ⅲ：步骤1.

取试样，滴加少量的▲

（填试剂序号），溶液的颜色变▲色则试样中含有Fe3+，发生反应的离子方程式为

▲

。步骤2.

再取适量的试样滴加到少量的

▲

（填试剂序号），溶液的颜色变为

▲

色，则试样中含有Fe2+。参考答案：（14分）（1）便于控制反应的发生和停止（2分）（2）停止加热时，防止倒吸或平衡压强（凡合理答案均可）（2分）（3）品红溶液褪色（2分）（4）验证Ⅱ：

C（1分）

G（1分）验证Ⅲ：步骤一：C（或F）（1分）

红（或蓝）（1分）

Fe3++3SCN—=Fe(SCN)3（或2Fe3++2I—=2Fe2++I2）（2分）步骤二：D（1分）

浅红色或变浅（1分）

略三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.短周期主族元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，A是周期表中原子半径最小的元素，B是形成化合物种类最多的元素，C原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，D是同周期中金属性最强的元素，E的负一价离子与C的某种氢化物分子含有相同的电子数．（1）A、C、D形成的化合物中含有的化学键类型为

．（2）已知：①E﹣E→2E△H=+akJ?mol﹣1；②2A→A﹣A△H=﹣bkJ?mol﹣1；③E+A→A﹣E△H=﹣ckJ?mol﹣1；写出298K时，A2与E2反应的热化学方程式

．（3）在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，使之发生反应：2A2（g）+BC（g）?X（g）△H=﹣akJ?mol﹣1（a＞0，X为A、B、C三种元素组成的一种化合物）．初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下：实验甲乙丙初始投料2molA2、1molBC1molX4molA2、2molBC平衡时n（X）0.5moln2n3反应的能量变化放出Q1kJ吸收Q2kJ放出Q3kJ体系的压强P1P2P3反应物的转化率α1α2α3①在该温度下，假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4min，则A2的平均反应速率v（A2）= ．②计算该温度下此反应的平衡常数K=．③三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是（填字母）．A．α1+α2=1B．Q1+Q2=aC．α3＜α1D．P3＜2P1=2P2E．n2＜n3＜1.0molF．Q3=2Q1④在其他条件不变的情况下，将甲容器的体系体积压缩到1L，若在第8min达到新的平衡时A2的总转化率为75%，请在图1中画出第5min到新平衡时X的物质的量浓度的变化曲线．（4）熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）是一种高温燃料电池，被称为第二代燃料电池．目前已接近商业化，示范电站规模已达2MW，从技术发展趋势来看，是未来民用发电的理想选择方案之一．现以A2（g）、BC（g）为燃料，以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质．写出碳酸盐燃料电池（MCFC）正极电极反应式

．参考答案：（1）离子键、极性键（或共价键）；（2）H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=（a+b﹣2c）kJ?mol﹣1；（3）①0.125mol?L﹣1?min﹣1；②4L2/mol2；③ABD；④（4）O2+4e﹣+2CO2=2CO32﹣．考点：位置结构性质的相互关系应用；热化学方程式；常见化学电源的种类及其工作原理；化学平衡常数的含义；物质的量或浓度随时间的变化曲线；化学平衡的计算．.专题：基本概念与基本理论；元素周期律与元素周期表专题．分析：短周期主族元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，A是周期表中原子半径最小的元素，则A为H元素；B是形成化合物种类最多的元素，则B为C元素；C原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，C原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故C为O元素；D是同周期中金属性最强的元素，处于ⅠA，结合原子序数可知，D处于第三周期，故D为Na；E的负一价离子与C的某种氢化物分子含有相同的电子数，可推知E为Cl，据此解答．（1）活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键、非金属元素之间易形成共价键；（2）根据盖斯定律计算；（3）①根据v=计算；②根据平衡常数公式计算；③根据等效平衡分析；④根已知条件求出甲醇在5min和8min时的物质的量浓度，然后再作图即可；（4）根据电极上得失电子书写电极反应式．解答：解：短周期主族元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，A是周期表中原子半径最小的元素，则A为H元素；B是形成化合物种类最多的元素，则B为C元素；C原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，C原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故C为O元素；D是同周期中金属性最强的元素，处于ⅠA，结合原子序数可知，D处于第三周期，故D为Na；E的负一价离子与C的某种氢化物分子含有相同的电子数，可推知E为Cl，（1）A、C、D形成的化合物是NaOH，NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键、H原子核O原子之间存在极性共价键，故答案为：离子键、极性键（或共价键）；（2）①E﹣E→2E△H=+akJ?mol﹣1；②2A→A﹣A△H=﹣bkJ?mol﹣1；③E+A→A﹣E△H=﹣ckJ?mol﹣1；将方程式①+②﹣2③得H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=（a+b﹣2c）kJ?mol﹣1，故答案为：H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=（a+b﹣2c）kJ?mol﹣1；（3）①在该温度下，假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4min，生成0.5molX需要n（A2）=2n（X）=1mol，则=0.125mol?L﹣1?min﹣1，故答案为：0.125mol?L﹣1?min﹣1；②平衡时c（X）==0.25mol/L，c（A2）==0.5mol/L，c（BC）==0.25mol/L，则平衡常数K==4L2/mol2，故答案为：4L2/mol2；③甲容器反应物投入2molH2、1molCO与乙容器反应物投入2molCH3OH在保持恒温、恒容情况下是等效平衡，平衡时CH3OH的物质的量n2=0.5mol、p1=p2、α1+α2=1、Q1+Q2能量总变化相当于2molH2、1molCO完全转化成2molCH3OH的能量，即吸放热Q1+Q2数值上就等于akJ；甲容器反应物投入量2molH2、1molCO与丙容器反应物投入量4molH2、2molCO，若恒温且丙容器容积是甲容器2倍，则甲容器与丙容器也是等效平衡，然而现在是温度、容积相同的3个密闭容器，我们可以当成是在恒温且容积是甲容器两倍条件下，体积受到了压缩，原反应正向气体体积减少，由平衡移动原理，则相较于甲容器（或假设状况）而言，丙容器平衡向逆向移动，也就是说，丙容器的转化率比甲容器还要低一些，因此α1+α2=1、Q1+Q2=a；α3＞α1；P3＜2P1=2P2、n3＜n2＜1.0mol、Q3＞2Q1，故答案为：ABD；④将甲容器的体系体积压缩到1L，若在第8min达到新的平衡时，

2H2（g）+CO（g）?CH4O（g）初始量：2

1

0变化量：1.5

0.75

0.75平衡量：0.5

0.25

0.75所以达到平衡时，甲醇的物质的量浓度是0.75mol/L，在第5min时，由于体积减半，所以甲醇的浓度应该加倍，即为0.25mol/L×2=0.5mol/L，所以5﹣8min内，甲醇的物质的量浓度从0.5mol/L升高到0.75mol/L，如图所示：故答案为：；（4）碳酸盐燃料电池正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，电极反应式为O2+4e﹣+2CO2=2CO32﹣，故答案为：O2+4e﹣+2CO2=2CO32﹣．点评：本题考查元素推断、化学键、热化学方程式的书写、化学平衡常数计算、平衡移动原理的综合应用、图象的分析和表达及新型电池的理解和应用，难点是等效平衡的分析，题目难度较大．18.某同学取一定量的Al、Fe混合物，与2.0L极稀的HNO3充分反应，假设HNO3的还原产物全部为铵盐．在反应后的溶液中，逐滴加入4mol?L﹣1的NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积与产生的沉淀的物质的量的关系如图所示．分析图象回答问题：（1）DE段发生反应的离子方程式为：

．（2）请写出任意一个Al、Fe与极稀HNO3反应的化学方程式：

．（3）B点对应的沉淀的物质的量为mol，C点对应的氢氧化钠溶液的体积为mL．（4）原硝酸溶液的物质的量浓度为mol/L．参考答案：（1）NH4++OH﹣=NH3?H2O；（2）8Al+30HNO3=8Al（NO3）3+3NH4NO3+9H2O或8Fe+30HNO3=8Fe（NO3）3+3NH4NO3+9H2O；（3）0.032；7；（4）0.074．考点：镁、铝的重要化合物；化学方程式的有关计算．专题：图示题．分析：铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀HNO3充分反应，被氧化为Al3+、Fe3+，假设HNO3的还原产物全部为铵盐．由图可得硝酸过量，加入氢氧化钠溶液应先与硝酸反应，再生成沉淀，当沉淀完全后，由图知继续加入氢氧化钠溶液，沉淀量不变，可得与NH4+发生了反应，则随着NaOH的滴加，发生的反应依次有：①H++OH﹣=H2O，②Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓，Al3++3OH﹣=Al（OH）3↓，③NH4++OH﹣═NH3?H2O，④Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O，B与A的差值为氢氧化铝的物质的量，计算EF段消耗的氢氧化钠，根据Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O，得出Al（OH）3的物质的量；根据DE段消耗的氢氧化钠计算溶液中n（NH4+），结合Al（OH）3的物质的量，再根据电子转移守恒，计算Fe的物质的量；B点对应的沉淀为Al（OH）3、Fe（OH）3，根据Al、Fe守恒计算其物质的量；由反应过程可知，到加入氢氧化钠为31mL时，溶液中溶质为硝酸钠与硝酸铵，根据钠元素守恒计算硝酸钠，结合n（NH4+）可得n（NH4NO3），根据氮元素守恒可知：原硝酸溶液中n（HNO3）=n（NaNO3）+2n（NH4NO3），而c点溶液为NaNO3、NH4NO3、Fe（NO3）3、Al（NO3）3，根据氮元素守恒计算c点溶液中n′（NaNO3），进而计算c点NaOH的物质的量，据此解答．解答：解：铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀HNO3充分反应，被氧化为Al3+、Fe3+，假设HNO3的还原产物全部为铵盐．由图可得硝酸过量，加入氢氧化钠溶液应先与硝酸反应，再生成沉淀，当沉淀完全后，由图知继续加入氢氧化钠溶液，沉淀量不变，可得与NH4+发生了反应，则随着NaOH的滴加，发生的反应依次有：①H++OH﹣=H2O，②Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓，Al3++3OH﹣=Al（OH）3↓，③NH4++OH﹣═NH3?H2O，④Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O，（1）DE段发生离子方程式为NH4++OH﹣=NH3?H2O，故答案为：NH4++OH﹣=NH3?H2O；（2）任意一个Al、Fe与极稀HNO3反应的化学方程式为：8Al+30HNO3=8Al（NO3）3+3NH4NO3+9H2O或8Fe+30HNO3=8Fe（NO3）3+3NH4NO3+9H2O，故答案为：8Al+30HNO3=8Al（NO3）3+3NH4NO3+9H2O或8Fe+30HNO3=8Fe（NO3）3+3NH4NO3+9H2O；（3）由图可知，DE段消耗的氢氧化钠的体积为34mL﹣31m=3mL，故该阶段参加反应的氢氧化钠为0.003L×4mol/L=0.012mol，根据NH4++OH﹣═NH3?H2O可知，计算溶液中n（NH4+）=0.012ml，根据（3）中计算可知n[Al（OH）3]=0.008mol，根据铝元素守恒，故混合金属中n（Al）=0.008mol，根据电子转移守恒有，3n（Fe）+3n（Al）=8n（NH4+），即3n（Fe）+3×0.008mol=8×0.012mol，解得n（Fe）=0.024mol，可知n[Fe（OH）3]=n（Fe）=0.024mol，B点对应的沉淀Al（OH）3、Fe（OH）3，二者的物质的量之和=0.008mol+0.024mol=0.032mol；由反应过程可知，到加入氢氧化钠为31mL时，溶液中溶质为硝酸钠与硝酸铵，n（NH4