河南省郑州市荥阳第四中学2021年高三化学上学期期末试题含解析

河南省郑州市荥阳第四中学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.下列操作会使H2O的电离平衡向电离方向移动，且pH＜7的是A．向水中加少量Na2CO3

B．向水中加少量FeCl3C．向水中加少量NaHSO4

D．将纯水加热到90℃参考答案：BD2.

用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质（括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是.A.CuCl2(CuSO4)

B.NaOH(NaOH)C.KCl(HCl)

D.CuSO4(Cu(OH)2)参考答案：C3.X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X与Z为同族元素，Y和M为同族元素，且Y与M的核外电子数之和为X和Z元素的核外电子数之和的2倍，下列说法正确的是（）A．原子半径：Z＞M＞N＞X＞YB．M与N形成的化合物中N显正价C．单质沸点：Z＞M＞N＞Y＞XD．最高正价：N＞M=Y＞Z=X参考答案：C【考点】原子结构与元素周期律的关系．【分析】X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X与Z为同族元素，Y和M为同族元素，因为Y与M的核外电子数之和为X和Z元素的核外电子数之和的2倍，则X和Y不能都是第二周期元素，则X为H元素，Z为Na元素，H和Na元素核外电子数之和为12，它的二倍是24，Y和M同一主族且二者原子序数之和为24，则Y为O元素、M为S元素，N为短周期主族元素且原子序数大于S，所以N为Cl元素，则X、Y、Z、M、N分别是H、O、Na、S、Cl元素；A．原子电子层数越多其原子半径越大，同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小；B．M、N形成的化合物中，非金属性强的元素显负化合价；C．单质熔沸点：金属晶体＞分子晶体，分子晶体：固态＞气态，气体单质熔沸点与其相对分子质量成正比；D．主族元素最高正化合价与其族序数相等，但O、F元素除外．【解答】解：X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X与Z为同族元素，Y和M为同族元素，因为Y与M的核外电子数之和为X和Z元素的核外电子数之和的2倍，则X和Y不能都是第二周期元素，则X为H元素，Z为Na元素，H和Na元素核外电子数之和为12，它的二倍是24，Y和M同一主族且二者原子序数之和为24，则Y为O元素、M为S元素，N为短周期主族元素且原子序数大于S，所以N为Cl元素，则X、Y、Z、M、N分别是H、O、Na、S、Cl元素；A．原子电子层数越多其原子半径越大，同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小，所以原子半径Z＞M＞N＞Y＞X，故A错误；B．M、N形成的化合物中，非金属性强的元素显负化合价，非金属性N＞M，所以M与N形成的化合物中N显负价，故B错误；C．单质熔沸点：金属晶体＞分子晶体，分子晶体：固态＞气态，气体单质熔沸点与其相对分子质量成正比，所以这几种元素单质沸点：Z＞M＞N＞Y＞X，故C正确；D．主族元素最高正化合价与其族序数相等，但O、F元素除外，O元素没有正化合价，故D错误；故选C．4.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

⑥氯化钙溶液中通入少量的CO2

A．①③④⑤

B．只有①④

C．只有②③⑥

D．只有③④⑤参考答案：D略5.和丙醇组成的混合物中氧的质量分数为8%，则此混合物中氢的质量分数为 （

）

A．78%

B．22%

C．14%、

D．13%参考答案：C略6.化学科学需要借助化学专用语言来描述，下列有关化学用语正确的是（

）A.CO2的电子式

B.Cl-的结构示意图

C.乙烯的结构简式

C2H4D.质量数为37的氯原子参考答案：BCO2电子式中共用电子对标错，碳氧间应有2对共用电子对，A错，B正确；乙烯的结构简式应为CH2=CH2，应体现碳碳双键官能团，C错；质量数为37的氯原子应表示为，D错。7.A、B、C、D、E、F、G为七种短周期主族元素,原子序数依次增大。已知:A、F的最外层电子数分别等于各自的电子层数,其中A的单质在常温下为气体。C与B、G在元素周期表中处于相邻位置,这三种元素原子的最外层电子数之和为17,质子数之和为31。D与F同周期,且在该周期中D元素的原子半径最大。下列说法不正确的是（

）A.C、D、G三种元素形成的盐，水溶液可能呈碱性B.A、B、C三种元素间既能形成共价化合物，又能形成离子化合物C.B、C、G的简单氢化物中C的氢化物稳定性最强D.D、E、F、G形成的简单离子半径逐渐减小参考答案：DA、F的最外层电子数分别等于各自的电子层数（符合要求的是H、Be、Al），其中A的单质在常温下为气体，则A为H，根据原子序数依次增大，得到F只能是Al。D与F同周期，且在该周期中D元素的原子半径最大，则D为Na。C与B、G在元素周期表中处于相邻位置时，只能是B、C处于同周期相邻主族，C、G处于同主族相邻周期。这三种元素原子的最外层电子数之和为17，得到B最外层5个电子，C、G最外层都是6个电子。所以B、C、G分别为N、O、S。即A、B、C、D、E、F、G七种元素分别为：H、N、O、Na、Mg、Al、S。A.C、D、G三种元素形成的盐可能为Na2SO3，溶液显碱性，A正确；B.A、B、C三种元素间既能形成共价化合物（例如硝酸等），又能形成离子化合物（例如硝酸铵等），B正确；C.B、C、G中C（即O元素）的非金属性最强，所以C的氢化物稳定性最强，C正确；D.D、E、F、G形成的简单离子（Na+、Mg2+、Al3+、S2-），按照核外电子排布，前三个离子有两个电子层，后一个离子有三个电子层，所以离子半径大小顺序是S2-＞Na+＞Mg2+＞Al3+，D错误。答案选D。8.下列图像能正确地表达可逆反应3A(g)+B(g)2C(g)(△H<0)的是参考答案：D略9.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．14g分子通式为CnH2n的链烃中含有的C＝C的数目为NA/nB．标准状况下，NO和O2各11.2L混合，所得混合气体的分子总数为0.75NAC．25℃时，pH＝7的NH4Cl和NH3?H2O混合溶液中，OH－离子数为10－7NAD．两份2.7g铝分别与100mL浓度为2mol·L―1的盐酸和氢氧化钠溶液充分反应，转移的电子数均为0.3NA参考答案：A略10.草酸晶体(H2C2O4·2H2O)

100℃开始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解产生H2O、CO和CO2。用加热草酸晶体的方法获取某些气体，应该选择的气体发生装置是（图中加热装置已略去）

（

）

参考答案：D略11.电解NO制备NH4NO3的工作原理如图所示，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需要补充物质M。下列有关分析或说法中正确的是（

）A．a应接直流电源的正极B．阳极的电极反应式：NO+5e－+6H+＝NH4++H2OC．电路中通过5mol电子时，理论上最可处理22.4L标况下的NO

D．补充的物质M是NH3参考答案：D试题分析：A、a电极上NO→NH4＋，化合价降低，得电子，因此a连接电源的负极，作阴极，故错误；B、b电极为为阳极，反应式为NO＋2H2O－3e－=NO3－＋4H＋，故错误；C、阴极反应式为NO＋6H＋＋5e－=NH4＋＋H2O，总电极反应式为：8NO＋7H2O=3NH4NO3＋2HNO3，转移5mol电子，消耗NO的物质的量为8/3mol，NO的体积为8×22.4/3L，故错误；D、根据电极总反应式，多了硝酸，因此需要通入NH3，故正确。12.某温度下,反应的平衡常数为400。此温度下,在容积一定的密闭容器中加入反应到某时刻测得各组分的浓度如下:

物质

浓度/

0.440.60.6下列说法正确的是(

)A.的起始浓度为1.04

B.此时逆反应速率大于正反应速率C.平衡时的浓度为0.04

D.平衡时的转化率小于80%参考答案：

C略13.已知25℃时，电离常数Ka(HF)=3.6×10－4mol·L－1，溶度积常数KSP(CaF2)=1.46×10－10mol·L－3。现向1L0.2mol·L－1HF溶液中加人1L0.2mol·L－1CaCl2溶液，则下列说法中正确的是

A，25℃时，0.1mol·L－1HF溶液中pH=1

B。KSP(CaF2)随温度和浓度的变化而变化

C．该体系中有CaF2沉淀产生

D．以上说法均不正确参考答案：C14.下列实验的现象及结论不正确的是

A．过氧化钠放置在空气中，最终转变为白色粉末Na2CO3

B．SO2通入BaCl2溶液中产生白色沉淀BaSO3

C．打磨过的铝箔和未打磨的铝箔分别在空气中灼烧，两种铝箔均熔化但不滴落,说明氧

化铝熔点比铝高

D．分别向等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加酚酞，溶液都变红，Na2CO3

溶液红色较深，说明Na2CO3水解程度大于NaHCO3参考答案：B15.下列反应的离子方程式正确的是()

A．向Ba(OH)2溶液中滴加稀盐酸：

B．往FeCl3溶液中加入Fe粉：

C．往澄清石灰水中通入过量二氧化碳：

D．往FeCl3溶液中加入Cu粉：

参考答案：答案：B二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛．（1）高铁酸钠（Na2FeO4）是水处理过程中的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾更强，本身在反应中被还原成三价铁离子达到净水的目的．按要求回答下列问题：高铁酸钠主要通过如下反应制取：2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3X+5H2O，则X的化学式

，反应中

被氧化．（2）氧化铁红颜料跟某些油料混合，可以制成防锈油漆．以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，用硫酸渣制备铁红（Fe2O3）的过程如下：①酸溶过程中Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为

；“滤渣A”主要成份的化学式为

．②还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3+还原为Fe2+，而本身被氧化为H2SO4，请完成该反应的离子方程式：FeS2+14Fe3++

H2O═15Fe2++

SO42﹣+

．③氧化过程中，O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为

．④为了确保铁红的质量和纯度，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是3.2～3.8，如果pH过大，可能引起的后果是

（几种离子沉淀的pH见表）；滤液B可以回收的物质有（写化学式）

．沉淀物Fe（OH）3Al（OH）3Fe（OH）2Mg（OH）2开始沉淀pH9.4完全沉淀pH12.4参考答案：（1）NaCl；Fe（OH）3；（2）①Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；SiO2；②8；2；16H+；③4Fe2++O2+2H2O+8OH﹣=4Fe（OH）3↓；④Al3+、Mg2+形成沉淀，使制得的铁红不纯；Na2SO4、Al2（SO4）3、MgSO4．考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用．专题：化学实验基本操作．分析：（1）根据元素守恒判断X的化学式；反应中化合价升高被氧化；（2）硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，稀硫酸溶解主要除去不与酸反应的SiO2，加入FeS2将溶液中的Fe3+还原为Fe2+，再加氢氧化钠和空气，调节溶液的pH的范围是3.2～3.8主要是使三价铁沉淀，而二价镁，三价铝都不沉淀，最后洗涤、烘干、研磨使氢氧化铁分解生成氧化铁，从而得到铁红；①氧化铁属于碱性氧化物，与酸反应生成盐和水；Fe2O3、Al2O3、MgO都和硫酸反应，二氧化硅不和酸反应；②根据得失电子守恒和原子守恒来配平，FeS2中S元素的化合价从﹣1价升高到+6价，2个S原子转移14个电子，Fe3+转移1个电子，则二者的计量数之比为1：14，根据S守恒可知SO42﹣前面的化学计量数为2，根据氧守恒可知H20前面化学计量数为8，根据H守恒可知H+前化学计量数为16；③NaOH与Fe2+反应生成的氢氧化亚铁易被氧化；④根据几种离子沉淀的pH分析；因加入的是氢氧化钠来调节PH，所以滤液B中应是未沉淀离子的硫酸盐和硫酸钠．解答：解：（1）2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3X+5H2O，根据元素守恒可知X的化学式为NaCl；反应中Fe（OH）3中的Fe元素是化合价升高被氧化，故答案为：NaCl；Fe（OH）3；（2）硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，稀硫酸溶解主要除去不与酸反应的SiO2，加入FeS2将溶液中的Fe3+还原为Fe2+，再加氢氧化钠和空气，调节溶液的pH的范围是3.2～3.8主要是使三价铁沉淀，而二价镁，三价铝都不沉淀，最后洗涤、烘干、研磨使氢氧化铁分解生成氧化铁，从而得到铁红；①氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，方程式为：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；因二氧化硅不与硫酸反应，故“滤渣A”主要成份的化学式为SiO2．故答案为：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；SiO2；②FeS2中S元素的化合价从﹣1价升高到+6价，2个S原子转移14个电子，Fe3+转移1个电子，则二者的计量数之比为1：14，根据S守恒可知SO42﹣前面的化学计量数为2，根据氧守恒可知H20前面化学计量数为8，根据H守恒可知H+前化学计量数为16，则反应的离子方程式为：1FeS2+14Fe3++8H2O═15Fe2++2SO42﹣+16H+，故答案为：8；2；16H+；③Fe2+与OH﹣反应生成4Fe（OH）2，Fe（OH）2不稳定易被氧气氧化为Fe（OH）3，用化合价升价法配平方程式为4Fe2++O2+2H2O+8OH﹣=4Fe（OH）3↓，故答案为：4Fe2++O2+2H2O+8OH﹣=4Fe（OH）3↓；④根据几种离子沉淀的pH，如果pH过大，Al3+、Mg2+形成沉淀，使制得的铁红不纯；未沉淀的离子为Na+、Mg2+、Al3+，故滤液B可以回收的物质有Na2SO4、Al2（SO4）3、MgSO4，故答案为：Al3+、Mg2+形成沉淀，使制得的铁红不纯；Na2SO4、Al2（SO4）3、MgSO4．点评：本题通过制备铁红，考查了物质制备方案的设计及化学实验基本操作方法的综合应用，题目难度中等，明确制备流程及化学实验基本操作方法为解答关键，试题充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力．三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.现有由等质量的NaHCO3和KHCO3组成的混合物ag与100mL盐酸反应。(题中涉及的气体体积均以标准状况计，填空时可用带字母的式子表示，可不化简)(1)该混合物中NaHCO3和KHCO3的物质的量之比为__________。(2)如果碳酸氢盐与盐酸恰好完全反应，则盐酸中的HCl的物质的量为__________mol。(3)如果盐酸过量，生成CO2的体积是__________L。(4)如果反应后碳酸氢盐有剩余，盐酸不足量，要计算生成CO2的体积，还需要知道__________________。参考答案：略18.（4分）化合物丁仅含碳、氢、氧三种元素，相对分子质量为110。丁与FeCl3溶液作用显现特征颜色，且丁分子中烃基上的一氯取代物只有一种。则丁的结构简式为

。参考答案：丁与FeCl3溶液作用显现特征颜色，说明丁中含有苯环和酚羟基。苯酚的相对分子质量为94，110－94＝16，因此还含有一个氧原子，故是二元酚。又因为丁分子中烃基上的一氯取代物只有一种，所以只能是对位的，结构简式是。略19.合成氨对农业生产及国防建设均具有重要意义。N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)

△H=-92kJ·mol-1（1）在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，下列能表示达到平衡状态的是_______（填序号）。a．混合气体的压强不再发生变化b．混合气体的密度不再发生