山东省济宁市曲阜田家炳中学高三化学下学期期末试卷含解析

山东省济宁市曲阜田家炳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.某溶液中只可能含有Fe2+、Al3+、NH4+、CO32－、AlO2－、SO32－、SO42－、Cl－中的若干种（忽略水的电离），离子浓度均为0.2mol·L-1，现取该溶液加入稀硫酸后得强酸性X溶液，过程中无明显现象，取X溶液进行以下实验：①X溶液中滴加Ba(NO3)2溶液至过量会产生白色沉淀A、无色气体A，A遇空气变成棕色；过滤，获得溶液A②在溶液A中加入过量的NaOH溶液产生气体、沉淀B，过滤获得溶液B③在溶液B中通入适量CO2气体有沉淀C产生．则下列说法中正确的是（

）A．原溶液中存在Fe2+、NH4＋、AlO2－、SO42－

B．无法确定原溶液中是否含有Cl－、Al3+C．溶液A中存在的阳离子有Ba2+、Fe3+、NH4＋、H＋

D．无法确定沉淀C的成分参考答案：C加入的是稀硫酸，无明显现象，直接排除CO32－、AlO2－、SO32－，此过程中引入了SO42-，且溶液呈酸性溶液X。①X溶液中滴加Ba(NO3)2溶液至过量会产生白色沉淀A，白色沉淀A为BaSO4，加入硫酸引入了SO42-，不能说明原溶液中含有SO42-．得到无色气体A，A遇空气变成棕色，A为NO，说明原溶液中含有还原性离子，故一定含有Fe2+，过滤，获得溶液A，溶液A中含有Fe3+、Ba2+等；②在溶液A中加入过量的NaOH溶液产生气体、沉淀B，沉淀B为Fe（OH）3，产生气体，该气体一定为NH3，原溶液中含有NH4+，过滤，获得溶液B，溶液B含有Ba2+等；③在溶液B中通入适量CO2气体有沉淀C产生，则沉淀为BaCO3或Al（OH）3或二者都有，由上述分析可以得出原溶液一定有Fe2+、NH4+，一定不含CO32－、AlO2－、SO32－，可能含有Al3+、SO42-、Cl-，由于离子浓度均为0.2mol?L-1，根据电荷守恒，阳离子总电荷一定大于或等于0.6mol?L-1，但是阴离子总电荷最大只能为0.6mol?L-1，故一定存在SO42-、Cl-，一定不存在Al3+，综合上述分析，可知原溶液一定有Fe2+、NH4+、SO42-、Cl-，一定不含Al3+、CO32－、AlO2－、SO32－，A．由上述分析可知，原溶液中不含AlO2－，A错误；B．由上述分析可知，溶液中一定含有C1-，一定不含Al3+，B错误；C．由上述分析可知，溶液A中存在的阳离子有Ba2+、Fe3+、NH4＋、H＋，C正确；D．由上述分析可知，沉淀C为BaCO3，D错误；答案选C。2.一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：A3.下列关于乙醇的说法不正确的是（）A．可用纤维素的水解产物制取B．可由乙烯通过加成反应制取C．与乙醛互为同分异构体D．通过取代反应可制取乙酸乙酯参考答案：C解：A．纤维素的水解产物为葡萄糖，葡萄糖发酵可生成乙醇，方程式为C6H12O62C2H5OH+2CO2↑，故A正确；B．乙烯和水发生加成反应可生成乙醇，方程式为C2H4+H2OC2H5OH，故B正确；C．乙醇和乙醛的分子式不同，分别为C2H6O、C2H4O，二者不是同分异构体，故C错误；D．乙醇和乙酸在浓硫酸作用下加热可生成乙酸乙酯，为取代反应，故D正确．故选C．4.分类方法在化学学科的发展中起到重要的作用．下列分类标准合理的是（）A．根据纯净物中的元素组成，将纯净物分为单质和化合物B．根据溶液导电能力强弱，将电解质分为强电解质、弱电解质C．根据是否具有丁达尔效应，将分散系分为溶液、浊液和胶体D．根据反应中的能量变化，将化学反应分为“化合、分解、复分解、置换”四类参考答案：A考点：混合物和纯净物；分散系、胶体与溶液的概念及关系；化学基本反应类型；强电解质和弱电解质的概念．.专题：物质的分类专题．分析：A．根据元素组成的种类分析；B．根据弱电解质和强电解质的电离程度不同；C．根据分散质粒子直径大小来分类；D．根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类对反应进行基本分类；解答：解：A．根据纯净物中的元素组成，只有一种元素组成的纯净物称为单质，含有两种或以上元素组成的纯净物称为化合物，故A正确；B．弱电解质是在水溶液里部分电离的化合物，强电解质是指在水溶液中能完全电离的化合物，与溶液导电能力强弱无关，故B错误；C．根据分散系微粒直径的大小，将分散系分为溶液、胶体和浊液，不是根据否具有丁达尔现象，故C错误；D．根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少，把化学反应分为两种物质反应生成一种物质的为化合反应，一种物质生成两种或两种以上物质的反应解反应；一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应为置换反应；两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应为复分解反应，不是根据反应中的能量变化，故D错误；故选：A；点评：本题考查物质的分类，题目难度不大，注意物质的分类的依据，不同的分类标准会得出不同的分类结果．5.某烷烃发生氯代反应后，只能生成三种沸点不同的一氯代产物，此烷烃是（

）

A.(CH3)2CHCH2CH2CH3

B.(CH3CH2)2CHCH3C.(CH3)2CHCH(CH3)2

D.(CH3)3CCH2CH3参考答案：D略6.下列说法错误的是

A．一定温度下，弱酸的电离常数越大，酸性越强

B．醋酸的电离常数Ka和醋酸钠的水解常数Kb之间的关系为：Ka?Kb=Kw

C．平衡常数只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关

D．合成氨的反应，正反应的平衡常数和逆反应的平衡常数相同参考答案：DA、一定温度下，弱酸的电离常数越大，说明电离程度越大，酸性越强，故A正确；B、，，Ka?Kb=c(H+)?c(OH-)=Kw，故B正确；C、平衡常数只与温度有关，故C正确；D、合成氨的反应，正反应的平衡常数和逆反应的平衡常数互为倒数关系，不应该相同，故D错误。7.关于下列各装置图的叙述中，正确的是()。图K5－32－2A．实验室用装置①制取氨气B．装置②中X若为苯，可用于吸收氨气，并防止倒吸C．装置③可用于制备氢氧化亚铁并观察其颜色D．装置④可用于检验火柴头燃烧产生的SO2参考答案：D略8.下列解释物质用途的反应方程式不正确的是A．用Fe2(SO4)3净水

Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+

B．用Na2S处理含Hg2+废水

Hg2++S2-

HgS↓

C．用Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4

Ca2++CO32-CaCO3↓

D．燃煤时加入石灰石，减少SO2排放

2CaCO3+2SO2+O2

2CaSO4+2CO2参考答案：C9.常温下，向10mL0.1mol·L－1NaOH溶液中逐滴加入0.1mol·L－1醋酸溶液，所得滴定曲线如下图所示。下列说法正确的是

（

）

A．pH=7时，所加醋酸溶液的体积为10mL

B．pH<7时，溶液中：c(CH3COO-)>c(Na+)

C．7<pH<13时，溶液中：c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)

D．继续滴加0.1mol·L－1醋酸溶液，溶液pH可以变为1参考答案：B当NaOH溶液和醋酸恰好完全反应时，生成醋酸钠水解而使溶液显碱性，故A错。当pH<7时有c(H+)＞c(OH-)，根据电荷守恒可得c(CH3COO-)>c(Na+)，故B正确。当7<pH<13时，溶液也有c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)这一种情况，C错。对于选项D可作一极端设想，若溶液就是0.1mol·L－1醋酸，由于醋酸是弱酸，溶液的pH也大于1，故D也错。10.关于如下图进行的实验的说法，正确的是()A．若X为HCl，则烧瓶内可产生白雾

B．选择适当的X和Y溶液可产生有色喷泉C．若烧瓶内产生喷泉，则Y溶液一定呈酸性

D．若通入气体为Cl2，则烧瓶内一定无喷泉产生参考答案：B解析：A．若X为HCl，则烧瓶内会发生HCl与浓氨水挥发出来的氨气的反应，刚开始时可能会产生白烟，而不是白雾，错误；B．选择适当的X和Y溶液可产生有色喷泉，如硫化氢气体和硫酸铜溶液，正确；C．若烧瓶内产生喷泉，则Y与X发生反应即可，故Y溶液不一定呈酸性，错误；D．若通入气体为Cl2，Y溶液为碱性溶液则烧瓶内可以产生喷泉，错误。11.科学家发现在特殊条件下，水能表现出许多有趣的性质。如一定条件下给水施加一个弱电场，常温常压下水结成冰，俗称“热冰”；如用高能射线照射液态水时，一个水分子能释放出一个电子，同时产生一种阳离子M+，M+具有较强的氧化性。下列说法不正确的是（

）A.在弱电场条件下水结成冰，说明水是极性分子B.“热冰”的一个用途是可以建造室温溜冰场C.1molM+含有的电子数为9molD.若M+能与水分子作用生成羟基，则此时的水具有碱性参考答案：D略12.下列离子方程式的书写正确的是（

）A.实验室用大理石和稀盐酸制取CO2：2H++CO32-＝CO2↑+H2OB.少量铁和稀硝酸反应：3Fe+8H+

+2NO3-

＝3Fe2++2NO↑+4H2OC.腐蚀印刷版电路的反应：Cu+Fe3+＝Cu2++Fe2+D.NaHCO3溶液与NaOH溶液反应：OH-+HCO3-＝CO32-+H2O参考答案：D略13.恒温条件下，将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应达到平衡后，慢慢压缩气体体积，下列叙述正确的是（

）A．若体积减小一半，则压强为原来的两倍B．平衡向右移动，混合气体颜色一定会变浅C．若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍

D．平衡向右移动，混合气体的平均相对分子量减小参考答案：C略14.研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以收到直观形象的效果。下列表达不正确的是

A.密闭容器中CuO和C高温反应的气体产物：B.Fe在Cl2中的燃烧产物：

C.AlCl3溶液中滴加NaOH后铝的存在形式：D.氨水与SO2反应后溶液中的铵盐：

参考答案：B略8、W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知WX

YZA．X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是YB．Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于YC．X元素形成的单核阴离子还原性强于YD．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性参考答案：A二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.（14分）某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现：在足量的氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色．（1）提出问题：Fe3+、Br2谁的氧化性更强？（2）猜想：①甲同学认为氧化性：Fe3+＞Br2，故上述实验现象不是发生氧化还原反应所致，则溶液呈黄色是含

（填化学式，下同）所致．②乙同学认为氧化性：Br2＞Fe3+，故上述现象是发生氧化还原反应所致，则溶液呈黄色是含

所致．（3）设计实验并验证：丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点是正确的．供选用的试剂：a、酚酞试液

b、CCl4

c、无水酒精

d、KSCN溶液．请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象．（试剂填序号）

选用试剂实验现象方案1

方案2

（4）结论：氧化性：Br2＞Fe3+．故在足量的氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为：

．（5）实验后的思考：①根据上述实验推测，若在溴化亚铁溶液中通入氯气，首先氧化的离子是

（填离子符号）．②在100mLFeBr2溶液中通入2.24LCl2（标准状况），溶液中有的Br﹣被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液的物质的量浓度为

．参考答案：（2）①Br2；②FeCl3、FeBr3（或Fe3+）；（3）

试剂实验现象方案1d溶液变成（血）红色方案2b下层的四氯化碳溶液依然无色；（4）2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣；（5）①Fe2+；②1.2mol/L．

考点：氧化性、还原性强弱的比较；性质实验方案的设计专题：实验题分析：（2）①根据溴水的颜色来进行猜想；②根据发生氧化还原反应生成Fe3+及Fe3+在水中的颜色来猜想；（3）利用Fe3+的检验及萃取来进行实验的设计，Fe3+遇KSCN溶液变为红色，溴易溶于四氯化碳中，且四氯化碳与水不溶；（4）由氧化性Br2＞Fe3+，则氯化亚铁溶液中加入1～2滴溴水发生氧化还原反应生成Fe3+；（5）①还原性强的离子先被氧化；②根据电子守恒进行计算．解答：解：（2）①因溴水的颜色为黄色，则溶液呈黄色是因为含有Br2所致，故答案为：Br2；②氧化性：Br2＞Fe3+，则发生2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣，生成Fe3+且Fe3+在水中为黄色，溶液呈黄色是因为含有FeCl3、FeBr3（或Fe3+）所致，故答案为：FeCl3、FeBr3（或Fe3+）；（3）因Fe3+遇KSCN溶液变为红色，溴易溶于四氯化碳中，且四氯化碳与水不溶，则

试剂实验现象方案1d溶液变成（血）红色方案2b下层的四氯化碳溶液依然无色，故答案为：

试剂实验现象方案1d溶液变成（血）红色方案2b下层的四氯化碳溶液依然无色；（4）由氧化性Br2＞Fe3+，则氯化亚铁溶液中加入1～2滴溴水发生氧化还原反应生成Fe3+，反应为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣，故答案为：2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣；（5）①因还原性Fe2+＞Br﹣，通入氯气时还原性强的离子先被氧化，即Fe2+先被氧化，故答案为：Fe2+；②设FeBr2的物质的量浓度为c，由电子守恒可知，×2×1=c×0.1L×（3﹣2）+c×0.1L×2××（1﹣0），解得c=1.2mol/L，故答案为：1.2mol/L．点评：本题考查氧化还原反应及氧化性、还原性的比较、实验设计，学生应注意物质的性质及氧化还原反应中电子守恒来分析，难度不大．三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。

（1）N2O5与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是______________。

（2）一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)；ΔH＞0

①反应达到平衡后，若再通入一定量氮气，则N2O5的转化率将______（填“增大”、“减小”、“不变”）。

②下表为反应在T1温度下的部分实验数据：t/s05001000c(N2O5)/mol·L－15.003.522.48

则500s内N2O5的分解速率为________________。

③在T2温度下，反应1000s时测得NO2的浓度为4.98mol·L－1，则T2________T1。（填>、<或＝）（3）如右图所示装置可用于制备N2O5，则N2O5在电解池的______区生成，其电极反应式为_______。参考答案：略18.稀土有“工业维生素”的美称，如今已成为极其重要的战略资源。(1)钪(Sc)的基态原子M能层中能量不同的电子有___________种。(2)铌的混合配体离子[Nd(H2O)6Cl2]+中，配体是___________(填“微粒符号”)。(3)Sm(钐)的单质与1，2-二碘乙烷可发生如下反应：Sm+CH2I－CH2I→SmI2+CH2=CH2↑。CH2I－CH2I中碳原子杂化轨道类型为___________，1molCH2=CH2中含有的σ键数目为___________。常温下1，2-二碘乙烷为液体而乙烷为气体，其主要原因是___________。(4)高温超导材料，是具有高临界转变温度，能在液氮温度条件下工作的超导材料。高温超导材料钢钡铜氧化物中含有Cu3+。基态时Cu3+的电子排布式为___________。化合物中，稀土元素最常见的化合价是+3，但也有少数的稀土元素可以显+4价。下面四种稀土元素的电离能(单位：kJ·mol－1)数据如下表，判断最有可能显+4价的稀土元素是___________(填元素符号)

元素I1I2I3I4Se(钪)633123523897019Y(铱)616118119805963La(镧)538106718504819Ce(铈)527104719493547

(5)PrO2(二氧化镨)的晶体结构与CaF2相似，则PrO2(二氧化镨)的晶胞中Pr原子的配位数为___________。O原子与Pr原子配位数不同，影响这一结果的是离子晶体的___________(填“几何”“电荷”或“键性”)因素。(6)掺杂稀土的硼化镁在39K时有超导性，在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼相间排列。图1是该晶体微观结构中取出的部分原子沿z轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影。则硼化镁的化学式为___________。(7)磷化硼(BP)是一种有价值的超硬耐磨涂层材料，这种陶瓷材料可作为金属表面的保护薄膜。磷化硼晶胞如图2所示，在BP晶胞中B的堆积方式为___________，当晶胞晶格参数为478pm时，磷化硼中硼原子和磷原子之间的最近距离为___________cm。参考答案：(1)3

(2)H2O和Cl-

(3)sp3

5NA

二者组成结构相似，1，2-二碘乙烷的相对分子质量较大，分子间作用力较强，故而沸点相对较高

(4)1s22s22p63s23p63d8

Ce

(5)8

电荷

(6)MgB2

(7)面心立方最密堆积

×10-10解析：(1)钪(Sc)是21号元素，核外电子排布式为：[Ar]3d14s2，M层有s轨道、p轨道、d轨道三种不同能量的电子；故答案为：3；(2)铌的混合配体离子[Nd(H2O)6Cl2]+中，中心离子是Nd3+提供了空轨道，水分子和氯离子提供了孤对电子，所以配体是H2O和Cl-；故答案为：H2O和Cl-；(3)CH2I－CH2I中C原子连接了四个单键，即sp3杂化，1个CH2=CH2分子中，含有4个C—H共价键和一个C—C共价键是σ键，所以1molCH2=CH2中含有的σ键数目为5NA；常温下1，2-二碘乙烷为液体而乙烷为气体，是由于1，2-二碘乙烷的相对分子质量较大，分子间作用力较强，故而沸点相对较高；故答案为：sp3；5NA；1，2-二碘乙烷的相对分子质量较大，分子间作用力较强，故而沸点相对较高；(4)金属铜是29号元素，基态原子核外电子排布式是：1s22s22p63s23p63d104s1，所以Cu3+的核外电子排布式是：1s22s22p63s23p63d8；第四电离能与第一电离能、第二电离能、第三电离能相差越小，第四个电子越容易失去，+4价的可能性越大，在上述表中Ce的I1、I2、I3和I4最接近，所以应为Ce元素；

故答案为：1s22s22p63s23p63d8，Ce；(5)PrO2（二氧化镨）的晶体结构与CaF2相似，则其晶胞中Pr（镨）原子呈面心立方堆积，分别位于面心和顶点，晶胞中Pr原子数目=8×+6×=4，而Pr原子与O原子数目之比为1：2，则晶胞中O原子数目为4×2=8，以晶胞顶点的Pr原子为例，与之距离最近的氧原子位于立方体的体对角线上，每个顶点为8个晶胞共用，所以Pr的配位数为8；影响离子晶体的配为数的因素有几何因素和电荷因素等等，O原子与Pr原子配位数不同，是因为O2-和Pr4+所带电荷数不同，从而影响了配为数的不同