河南省商丘市永城演集乡中学2022年高三化学下学期期末试卷含解析

河南省商丘市永城演集乡中学2022年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.化学与社会、生活、生产密切相关，下列有关说法中正确的是

（

） A．明矾能水解产生具有吸附性的胶体粒子，可以用于饮用水的杀菌消毒B．菜刀洗净后擦干是为了防止发生化学腐蚀C．漂白粉溶液可用于夏天游泳池杀菌消毒D．淀粉溶液和Fe3O4纳米材料都具有丁达尔效应参考答案：C试题分析：A、明矾净水利用Al3＋水解产生氢氧化铝胶体，吸附水中悬浮杂质，不能用于饮用水的杀菌和消毒，故错误；B、菜刀洗净后，擦干是为了防止发生电化学腐蚀，故错误；C、漂白粉具有强氧化性，用于杀菌和消毒，故正确；D、淀粉溶液属于胶体，具有丁达尔效应，胶体是分散系，属于混合物，Fe3O4纳米材料不是分散系，不具有丁达尔效应，故错误。2.由Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中某几种组成的混合物，向其中加入足量的盐酸有气体放出．将气体通过足量的NaOH溶液，气体体积减少一部分．将上述混合物在空气中加热，有气体放出，下列判断正确的是（）（注：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑）A．混合物中一定不含有Na2CO3、NaClB．混合物中一定有Na2O2、NaHCO3C．无法确定混合物中是否含有NaHCO3D．混合物中一定不含Na2O2、NaCl参考答案：B【考点】钠的重要化合物；几组未知物的检验．【专题】元素及其化合物．【分析】盐酸可以和过氧化钠反应产生氧气，和碳酸钠、碳酸氢钠反应可以释放出二氧化碳，二氧化碳可以和氢氧化钠反应，氧气不反应，碳酸氢钠受热分解会生成二氧化碳气体，向混合物中加入足量的盐酸，有气体放出，该气体可以是氧气或者是二氧化碳中的至少一种，将放出的气体通过过量的NaOH溶液后，气体体积有所减少，说明气体是氧气和二氧化碳的混合物，物质中一定含有过氧化钠，还含有碳酸钠、碳酸氢钠中的至少一种，将上述混合物在空气中充分加热，也有气体放出，故一定含有碳酸氢钠，Na2CO3、NaCl不能确定．【解答】解：向混合物中加入足量的盐酸，有气体放出，该气体可以是氧气或者是二氧化碳中的至少一种，将放出的气体通过过量的NaOH溶液后，气体体积有所减少，说明气体是氧气和二氧化碳的混合物，物质中一定含有过氧化钠，还含有碳酸钠、碳酸氢钠中的至少一种，将上述混合物在空气中充分加热，也有气体放出，故一定含有碳酸氢钠，Na2CO3、NaCl不能确定，A、混合物中可能含有含有Na2CO3、NaCl，故A错误；B、由上述分析可知，混合物中一定有Na2O2、NaHCO3，故B正确；C、由上述分析可知，混合物中一定有NaHCO3，故C错误；D、由上述分析可知，混合物中一定含有Na2O2，可能含有NaCl，故D错误，故选B．【点评】本题考查钠的化合物的性质、物质推断等，难度中等，清楚发生的反应是推断的关键．3.离子方程式2Ca2++3HCO3﹣+3OH﹣=2CaCO3↓+CO32﹣+3H2O可以表示（）A．Ca（HCO3）2与NaOH溶液反应 B．Ba（HCO3）2与澄清石灰水反应C．Ca（HCO3）2与澄清石灰水反应 D．NH4HCO3与澄清石灰水反应参考答案：A【考点】离子方程式的书写．【分析】A．2mol碳酸氢钙与3mol氢氧化钠反应生成碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠和水；B．碳酸氢钡与澄清石灰水反应会生成难溶物碳酸钡；C．二者无论是否过量，反应都为Ca2++HCO3﹣+OH﹣=CaCO3↓+H2O；D．氢氧化钙过量时，铵根离子也参与反应．【解答】解：A.2molCa（HCO3）2与3molNaOH反应生成碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠和水，反应的离子方程式为2Ca2++3HCO3﹣+3OH﹣═2CaCO3↓+CO32﹣+3H2O，故A正确；B．Ba（HCO3）2与澄清石灰水反应生成碳酸钡、碳酸钙和水，反应的离子方程式为：Ba2++Ca2++2HCO3﹣+2OH﹣=CaCO3↓+BaCO3↓+2H2O，不能用2Ca2++3HCO3﹣+3OH﹣=2CaCO3↓+CO32﹣+3H2O表示，故B错误；C．Ca（OH）2与少量的Ca（HCO3）2反应的离子反应为Ca2++HCO3﹣+OH﹣=CaCO3↓+H2O，Ca（OH）2与足量的Ca（HCO3）2反应的离子反应为Ca2++HCO3﹣+OH﹣=CaCO3↓+H2O，不能用2Ca2++3HCO3﹣+3OH﹣=2CaCO3↓+CO32﹣+3H2O表示，故C错误；D．NH4HCO3与足量澄清石灰水的离子反应为：NH4++Ca2++HCO3﹣+2OH﹣=CaCO3↓+NH3?H2O+H2O，不能用2Ca2++3HCO3﹣+3OH﹣=2CaCO3↓+CO32﹣+3H2O表示，故D错误；故选A．4.苯甲酸是一种重要的化工原料．实验室合成苯甲酸的原理、有关数据及装置示意图如下：

名称性状熔点（℃）沸点（℃）密度（g/mL）溶解性水乙醇甲苯无色液体易燃易挥发﹣95110.60.8669不溶互溶苯甲酸白色片状或针状晶体112.4（100℃左右升华）2481.2659微溶易溶

苯甲酸在水中的溶解度如表：温度/℃41875溶解度/g0.20.32.2某学习小组在实验室制备、分离、提纯苯甲酸，并测定所得样品的纯度，步骤如下：一制备苯甲酸在三颈烧瓶中加入2.7mL甲苯、100mL水和2～3片碎瓷片，开动电动搅拌器，a中通入流动水，在石棉网上加热至沸腾，然后分批加入8.5g高锰酸钾，继续搅拌约4～5h，直到甲苯层几乎近于消失、回流液不再出现油珠，停止加热和搅拌，静置．二分离提纯在反应混合物中加入一定量草酸（H2C2O4）充分反应，过滤、洗涤，将滤液放在冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化，苯甲酸全部析出后减压过滤，将沉淀物用少量冷水洗涤，挤压去水分后放在沸水浴上干燥，得到粗产品．三测定纯度称取mg产品，配成100.00mL乙醇溶液，移取25.00mL溶液于锥形瓶，滴加2～3滴酚酞，然后用标准浓度KOH溶液滴定．请回答下列问题：（1）装置a的名称是

，其作用为

．（2）甲苯被高锰酸钾氧化的原理为：请完成并配平该化学方程式．（3）分离提纯过程中加入的草酸是一种二元弱酸，反应过程中有酸式盐和无色气体生成．加入草酸的作用是

，请用离子方程式表示反应原理

．（4）产品减压过滤时用冷水洗涤的原因是

．（5）要将粗产品进一步提纯，最好选用下列操作．（选填字母）A、溶于水后过滤

B、溶于乙醇后蒸馏

C、用甲苯萃取后分液

D、升华（6）测定纯度步骤中，滴定终点溶液的颜色变化是

．若m=1.2000g，滴定时用去0.1200mol?L﹣1标准KOH溶液20.00mL，则所得产品中苯甲酸的质量分数为

．

参考答案：（1）球形冷凝管；冷凝回流，防止甲苯的挥发而降低产品产率；（2）1，2；1，2，1，1KOH；（3）将过量的高锰酸钾转化为二氧化锰，以便过滤除去；2MnO4﹣+3H2C2O4=2MnO2↓+2HCO3﹣+4CO2↑+2H2O；（4）苯甲酸在冷水中的溶解度较小，用冷水洗涤可以减少产品的损失；（5）D；（6）溶液由无色变浅红色；97.6%．

【考点】制备实验方案的设计．【专题】有机实验综合．【分析】（1）装置a为球形冷凝管，有机物易挥发，装置a能冷凝回流蒸汽，防止甲苯的挥发而降低产品产率；（2）甲苯中甲基中C原子化合价由﹣3价升高为中+3价，升高6价，而Mn元素化合价由KMnO4中+7价降低为MnO2中+4价，降低3价，化合价升降最小公倍数为6，据此确定甲苯、KMnO4系数，再根据钾离子守恒，可知缺项为KOH，由原子守恒配平方程式；（3）加入草酸将过量的高锰酸钾转化为二氧化锰，以便过滤除去，反应过程中有酸式盐和无色气体生成，反应生成MnO2、KHCO3、CO2与水；（4）由表中数据可知，苯甲酸在冷水中的溶解度较小，用冷水洗涤可以减少产品的损失；（5）苯甲酸中的杂质为氯化钾，由表中数据可知苯甲酸易升华，KCl的熔沸点很高，不升华；（6）苯甲酸与氢氧化钾反应生成苯甲酸钾，苯甲酸钾水解显碱性，溶液颜色由无色变为浅红色说明滴定到达终点；根据氢氧化钾的物质的量求出苯甲酸的物质的量，再根据m=nM计算出苯甲酸质量，进而计算苯甲酸的质量分数．【解答】解：（1）装置a为球形冷凝管，有机物易挥发，装置a能冷凝回流蒸汽，防止甲苯的挥发而降低产品产率，故答案为：球形冷凝管；冷凝回流，防止甲苯的挥发而降低产品产率；（2）甲苯中甲基中C原子化合价由﹣3价升高为中+3价，升高6价，而Mn元素化合价由KMnO4中+7价降低为MnO2中+4价，降低3价，化合价升降最小公倍数为6，可知甲苯、KMnO4系数分别为1、2，再根据钾离子守恒，可知缺项为KOH，由原子守恒配平方程式为：1+2KMnO41+2MnO2↓+1H2O+1KOH，故答案为：1，2；1，2，1，1KOH；（3）加入草酸将过量的高锰酸钾转化为二氧化锰，以便过滤除去，反应过程中有酸式盐和无色气体生成，反应生成MnO2、KHCO3、CO2与水，反应离子方程式为：2MnO4﹣+3H2C2O4=2MnO2↓+2HCO3﹣+4CO2↑+2H2O，故答案为：将过量的高锰酸钾转化为二氧化锰，以便过滤除去；2MnO4﹣+3H2C2O4=2MnO2↓+2HCO3﹣+4CO2↑+2H2O；（4）由表中数据可知，苯甲酸在冷水中的溶解度较小，用冷水洗涤可以减少产品的损失，故答案为：苯甲酸在冷水中的溶解度较小，用冷水洗涤可以减少产品的损失；（5）苯甲酸中的杂质为氯化钾，由表中数据可知苯甲酸易升华，KCl的熔沸点很高，不升华，所以提纯含有氯化钾的苯甲酸可以采用升华的方法，故答案为：D；（6）苯甲酸与氢氧化钾反应生成苯甲酸钾，苯甲酸钾水解显碱性，溶液颜色由无色变为浅红色说明滴定到达终点；n（KOH）=cV=0.02L×0.12mol?L﹣1=0.0024mol，苯甲酸与氢氧化钾等物质的量恰好反应，则n（苯甲酸）=0.0024mol，则其总质量为0.0024mol×122g/mol×=1.1712g，所以产品中苯甲酸质量分数为×100%=97.6%，故答案为：溶液由无色变浅红色；97.6%．【点评】本题考查了苯甲酸的制备实验方案设计，涉及化学仪器、装置分析评价、物质的分离提纯、氧化还原反应配平、对数据的分析运用、滴定原理的应用等，清楚制备的原理是解答的关键，题目难度中等．5.化学与生活密切相关．下列应用中利用了物质氧化性的是（）A．漂白粉漂白织物 B．纯碱去油污C．食醋除水垢 D．明矾净化水参考答案：A【考点】氧化还原反应．

【分析】用到的物质的氧化性，说明该过程中发生了氧化还原反应，而且该物质在反应中得电子化合价降低而作氧化剂，根据元素化合价变化来判断．【解答】解：A．漂白粉具有强氧化性，利用其强氧化性漂白织物，故A正确；B．纯碱为强碱弱酸盐，碳酸根离子水解而使其溶液呈碱性，油污和碱发生水解反应，该过程中没有元素化合价变化，所以为非氧化还原反应，故B错误；C．碳酸钙和醋酸反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，该过程中没有元素化合价变化，所以为非氧化还原反应，故C错误；D．明矾中含有铝离子，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性而净水，该过程中没有元素化合价变化，所以为非氧化还原反应，故D错误；故选A．【点评】本题考查了氧化还原反应，明确物质的性质以化合价的变化是解本题关键，性质决定用途，用途体现性质，难度不大．6.向含Al2（SO4）3和AlCl3的混合溶液中逐滴加人1mol/LBa(OH)2溶液至过量，加人Ba（OH）2溶液的体积和所得沉淀的物质的量的关系如图，下列说法不正确的是(

)A．图中C点铝元素存在形式是B．向D点溶液中通人C02气体，立即产生白色沉淀．C．原混合液中D．OA段反应的离子方程式为：参考答案：D略7.下列情况下，离子组间一定能在溶液中同时大量共存的是A．水电离出的c(H＋)=10－14mol/L的溶液中：Na＋、HCO3－、Cl－、SO42－B．使甲基橙试剂呈现红色的溶液：Fe2＋、K＋、NO3－、Na＋C．PH=2的溶液中：SO42－、K＋、NO3－、Al3＋D．CO32－可以大量存在的溶液：Ag＋、K＋、NO3－、Al3＋参考答案：C8.在复杂体系中，确认化学反应先后顺序有利于解决问题。下列反应先后顺序判断正确的是

A.在含等物质的量的AlO2—、OH—、CO32—溶液中，Ks5u逐滴加入盐酸:AlO2-、Al(OH)3、OH-、CO32-

B.在含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2：I-、Br-、Fe2+C.在含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中通入CO2：KOH、Ba(OH)2、BaCO3

D.在含等物质的量的Fe2+、Ag+、Cu2+、H+的溶液中加入Zn：Ag+、Cu2+、H+、Fe2+参考答案：D略9.胶体区别于其他分散系的本质特征是（

）A．胶体的分散质能通过滤纸空隙，而浊液的分散质不能

B．产生丁达尔现象C．分散质粒子直径在1nm～100nm之间

D．胶体在一定条件下能稳定存在参考答案：略10.下列叙述正确的是

（

）

A．目前加碘食盐中主要添加的是KIO3

B．日常生活中无水乙醇常用于杀菌消毒

C．绿色食品不是含任何化学物质的食品

D．在空气质量日报中CO2含量属于空气污染指数参考答案：答案：A11.有一无色溶液，可能含有K+、A13+、Mg2+、NH4+、Cl－、SO42－、HCO3－、MnO4－中的几种。为确定其成分，做如下实验：①取部分溶液，加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；②另取部分溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生。下列推断正确的是()A.肯定有A13+、Mg2+、Cl－

B.肯定有A13+、Mg2+、NH4+C.肯定有K+、HCO3－、MnO4－

D.肯定有A13+、Mg2+、SO42－参考答案：D略12.某溶液中只含有Na+、H+、OH－、A－四种离子,下列说法正确的是A.若c(OH—)>c(H+),溶液中不可能存在c(Na+)>c(OH—)>c(A—)>c(H+)B.溶液中不可能存在c(Na+)>c(A—)>c(OH—)>c(H+)C.若溶液中c(Na+)=c(A—),则溶液一定呈中性

D.若容质为NaA、HA,则一定存在c(A—)>c(Na+)>c(H+)>c(OH—)

参考答案：C13.铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是(

)A.不易生锈

B.导电性好

C.密度小

D.强度高参考答案：B

略14.以下物质间的相互转化关系中（如图），A、B、C是常见的金属或非金属单质，D、E、F是常见的三种氧化物，常温下，D、E呈气态，F呈固态。下列推断正确的是

A．E和D中一定有A元素

B．A一定是金属单质C．单质B肯定是氧化剂

D．C一定是氧气参考答案：AD略15.铁锅表面覆盖有下列物质时，锈蚀速率最快的是（）A．水 B．食盐水 C．食用油 D．酒精参考答案：B【考点】金属的电化学腐蚀与防护．【分析】当形成电化学腐蚀，且铁做原电池的负极材料时，表面覆盖的溶液导电性越强，锈蚀速率最快．【解答】解：食用油和酒精为非电解质，不能形成原电池反应，而水的导电性没有食盐水强，所以锈蚀速率最快的是食盐水．故选B．二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.（8分）以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下：

回答下列问题：(1)在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，该反应的平衡常数表达式为K＝________；过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为________________________________________________________________________。(2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是____________、____________。(3)通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为________________________；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为________(写化学式)。参考答案：(1)K＝SO2＋NaOH===NaHSO3(2)提高铁元素的浸出率抑制Fe3＋水解(3)Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋Cl2、HCl略三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.铁、钴、镍等金属单质及化合物有广泛的应用。（1）已知锂离子电池总反应方程式是FePO4(s)+Li(s)LiFePO4(s)。请写出Fe3+的电子排布式____________，PO43-离子中p原子杂化轨道类型____________。（2）化合物“钴酞菁”能显著提升二次电池的充放电效率，下图是改性“氨基钴酞菁”分子的结构图。①一个电子的运动状态取决于______种因素，基态Co原子中空间运动状态不同的电子数为___种。②氨基钴酞菁中非金属元素的电负性从大到小的顺序为_________③“氨基钴酞菁”比“钴酞菁”显著溶于水，请简述其原因_______。（3）K3[Co(NO2)6]中存在的化学键类型有____________，配位数为_______。（4）Sr和Ca为同族金属元素，CaO与SrO熔点更高、硬度更大，请简述原因______。（5）如上图所示为NiO晶体的晶胞示意图：①该晶胞中与一个Ni最近等距离的O构成的空间几何形状为____________________。②在NiO晶体中Ni2+的半径为apm，O3-的半径为bpm，假设它们在晶体中是紧密接触的，则其密度为___g/cm3。（用含字母a、b的计算式表达）参考答案：(1)1s22s22p63s23p63d5或【Ar】3d5

sp3

(2)①4

15

②N＞C＞H

③引入的氨基可与水分子之间形成氢键

(3)离子键、共价键、配位键

6

(4)CaO的晶格能大于SrO的晶格能，所以CaO比SrO熔点更高、硬度更大

(5)①正八面体

②解析：（1）铁为26号元素，根据构造原理可知Fe3+的核外电子排布式分别是1s22s22p63s23p63d5或【Ar】3d5；PO43－的价电子对数n＝＝4，P采用sp3杂化；①一个电子的运动状态取决于它所处的电子层、电子亚层、轨道的空间伸展方向和自旋状况4种因素，基态Co原子中空间运动状态不同的电子数为15种；②非金属性越强，电负性越大，则氨基钴酞菁中非金属元素N、H、C的电负性从大到小的顺序为N＞C＞H；③“氨基钴酞菁”引入的氨基可与水分子之间形成氢键，故比“钴酞菁”显著溶于水；（3）K3[Co(NO2)6]中钾离子与[Co(NO2)6]3-之间存在离子键，Co3+与NO2-以配位键形成，氮原子与氧原子形成共价键；Co3+与NO2-以配位键形成，配位数为6；（4）CaO的晶格能大于SrO的晶格能，所以CaO比SrO熔点更高、硬度更大；（5）①根据晶胞结构可知与一个Ni最近等距离的O构成的空间几何形状为正八面体；②根据均摊计算，Ni2+的个数为8，O2-的个数为12，在NiO晶体中Ni2+的半径为apm，O2-的半径为bpm，假设它们在晶体中是紧密接触的，晶胞边长为，晶胞体积为，则其密度为=g/cm3。点睛：本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、电负性、杂化方式、化学键、配合物、晶胞结构及有关计算，掌握均摊法进行有关晶胞计算。易错点为（5）由NiO的晶胞结构，假设NiO的离子在晶体中是紧密接触的；根据均摊法计算晶胞中NiO各原子数目，表示出晶胞的质量，结合m=ρV计算晶胞棱长。18.现有A、B、C、D、E五种强电解质，它们在水中可电离产生下列离子（各种离子不重复）：H+、Na+、A13+、Ag+、Ba2+、OH﹣、C1﹣、CO32﹣、NO3﹣、SO42﹣已知：①A、B两溶液呈碱性；C、D、E溶液呈酸性．②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生；A溶液与C溶液反应只有气体产生（沉淀包括微溶物，下同）．③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀．④在E溶液中逐滴加入B溶液，溶液先出现沉淀，当滴加至过量时，沉淀部分溶解．试回答下列问题：（1）A、C的化学式分别为、．（2）A溶液呈碱性的原因

（用离子方程式表示）．（3）在100mL0.1mol?L﹣1的E溶液中，逐滴加入35mL2mol?L﹣1NaOH溶液，最终得到沉淀的物质的量为mol．参考答案：(1)Na2CO3；HCl；(2)CO32﹣+H2O?HCO3﹣+OH﹣；(3)0.01．考点：常见阳离子的检验；常见阴离子的检验．.专题：物质检验鉴别题．分析：由于Ag+只能与NO3﹣共存，所以一定含有硝酸银，硝酸银溶液显酸性．A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生，所以根据离子可知，该沉淀应该是氢氧化铝，气体是CO2．由于E溶液显酸性，所以E中含有Al3+，A中含有CO32﹣．根据阳离子的种类可知，A应该是碳酸