山西省晋城市陵川县平城中学高三化学期末试题含解析

山西省晋城市陵川县平城中学高三化学期末试题含解析一、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.X、Y、Z为短周期元素，X原子最外层只有一个电子，Y原子的最外层电子数比内层电子总数少4，Z的最外层电子数是内层电子总数的3倍。下列有关叙述正确的是

AX肯定是金属元素

BY、Z两元素可形成共价化和物

CX的原子序数肯定小于Y和Z

D稳定性：Y的氢化物〉Z的氢化物参考答案：B2.下列叙述正确的是

A．糖类、油脂．蛋白质和DNA都是提供人体能量的重要物质基础

B．塑料管材、奶瓶、食物保鲜膜、大棚塑料薄膜等主要材料是聚氯乙烯

C．SO2、NO2、NO、氟氯烃、CO2等均是造成大气污染的重要物质

D．氢键、分子间作用力、离子键和共价键均为微粒间的相互作用力参考答案：D略3.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Y原子最外层只有2个电子，Z单质可制成半导体材料，W与X属于同一主族。下列叙述正确的是

（

）A．元素X的简单气态氢化物的热稳定性比W弱B．元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐比Z弱C．化合物YX、ZX2、WX3中化学键类型相同D．原子半径的大小顺序：rY＞rZ＞rW＞rX参考答案：D略4.下列有关物质结构和性质的叙述正确的是：①具有16个质子、16个中子和18个电子的微粒符号可表示为：3216S2-；②羟基电子式为：·H；③HClO的结构式：H—Cl—O；④NaHCO3在水中的电离方程式：NaHCO3→Na＋＋H＋＋CO；⑤Na2O的水溶液能导电，这不能说明Na2O是电解质；⑥SiO2既能与氢氟酸反应又能与NaOH溶液反应，故SiO2是两性氧化物；⑦分馏、干馏、裂化都是化学变化A．①②⑤

B．①④⑥⑦

C．②③④⑥

D．②③⑤⑥⑦参考答案：A略5.若NA代表阿伏加德罗常数，则下列叙述正确的是（

）

A．1mol/L的氨水与等质量的水混合后（忽略体积变化），所得溶液浓度大于0.5mol/L

B．1molNa2O2与足量的水完全反应，转移的电子数为2NA

C．在标准状况下，22.4L氢气与22.4L氦气所含有的原子数均为2NA

D．28g乙烯和环丙烷（C3H6）的混合气体含有的原子总数为3NA参考答案：A略6.已知W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X为金属元素，X的核电荷数比Y小4。下列说法一定正确的是A.离子半径：X<W<Z<YB.含氧酸的酸性：Z>YC.气态氢化物的稳定性：W<YD.W与X形成的化合物的化学式为X3W或X3W2参考答案：A分析：根据只有X为金属元素，X的核电荷数比Y小4，可以判断出X为Na，Y为P，或者X为Mg，Y为S两种情况，那么W、X、Y、Z共有两种可能组合，分别为7.化学与科学、技术、社会、环境等密切相关。下列说法不正确的是()A．酸雨降落到地面上后其pH会逐渐变小是因为酸雨中的亚硫酸被缓慢氧化B．光缆在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是二氧化硅C．“嫦娥二号”研制过程中使用了大量的复合材料D．玻璃中含有的酸性氧化物SiO2可与NaOH溶液反应，故可用NaOH溶液雕刻工艺玻璃上的纹饰参考答案：D略8.Na、Al、Fe都是重要的金属元素．下列说法正确的是（）A．三者的氧化物都是碱性氧化物B．三者的氢氧化物都是白色固体C．三者的氯化物都可用化合反应制得D．三者的单质在空气中最终都生成氧化物参考答案：C【考点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用．【专题】几种重要的金属及其化合物．【分析】A．过氧化钠、四氧化三铁都不是碱性氧化物，氧化铝为两性氧化物；B．氢氧化铁为红褐色固体；C．氯化钠、氯化铝、氯化铁都可以由三种的单质与氯气反应得到；D．钠在空气中最终得到的是碳酸钠，Al的表面生成一层致密的氧化物保护膜，阻止了Al与氧气继续反应．【解答】解：A．Na、Al、Fe的氧化物中，过氧化钠、四氧化三铁不是碱性氧化物，氧化铝为两性氧化物，故A错误；B．氢氧化钠、氢氧化铝为白色固体，而氢氧化铁为红褐色固体，故B错误；C．Na、Al、Fe都能够与氯气发生化合反应生成氯化钠、氯化铝、氯化铁，故C正确；D．Na在空气中最终生成碳酸钠，Al的表面生成一层致密的氧化物保护膜，阻止Al与氧气的进一步反应，故D错误；故选C．【点评】本题考查了常见金属元素及其化合物性质，题目难度中等，明确常见元素及其化合物性质为解答关键，注意掌握碱性氧化物的概念及判断方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．9.减少SO2的排放、回收利用SO2成为世界性的研究课题。我国研究人员研制的利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收废渣高温焙烧产生的SO2，制备硫酸锰的生产流程如下：

浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn2＋，还含有少量的Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Pb2＋等其他金属离子。有关金属离子的半径以及形成氢氧化物沉淀时的pH见下表，阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见下图。离子离子半径(pm)开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe2＋747.69.7Fe3＋642.73.7Al3＋503.84.7Mn2＋808.39.8Pb2＋1218.08.8Ca2＋99－－

已知PbO2的氧化性大于MnO2。请回答下列问题：⑴写出浸出过程中主要反应的化学方程式

，⑵在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH，pH应调节至

。⑶阳离子吸附剂用于除去杂质金属离子。决定阳离子吸附剂吸附效果的因素是

（填写序号）。a．溶液的pH

b．金属离子的电荷

c．金属离子的半径

d．吸附时间⑷当溶液中某离子的浓度小于1.0×10-5mol/L，则可认为该离子已经完全沉淀。已知25℃时，Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33、Ksp[Fe(OH)3]=2.60×10-39，若将溶液pH调整到6，则Al3＋

（填“是”或“否”）已经完全沉淀，请通过简单计算说明理由

⑸操作a包括

等过程。参考答案：⑴SO2＋MnO2＝MnSO4

（3分）⑵4.7～8.3

（2分）⑶bcd

（3分）⑷是

略

（各2分）⑸蒸发浓缩结晶（2分）10.短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次递增，A、B两元素相邻，B、C、E原子的最外层电子数之和为13，E原子最外层电子数是B原子内层电子数的3倍或者C原子最外层电子数的3倍，B、D原子最外层电子数之和等于C、E原子最外层电子数之和。下列说法正确的是（）

A.元素B和E的氧化物对应的水化物均为强酸B.C的单质能与A的氧化物发生置换反应C.元素C、D、E的最高价氧化物对应的水化物之间均可相互反应D.工业上常用电解元素C、D的氯化物来制取它们的单质参考答案：B略11.等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加入等质量的铝，生成氢气的体积比为5：6，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是（）A．甲、乙中都是铝过量 B．甲中铝过量，乙中碱过量C．甲中酸过量，乙中铝过量 D．甲中酸过量，乙中碱过量参考答案：B【考点】有关过量问题的计算；铝的化学性质．【专题】演绎推理法．【分析】利用讨论法和端值法解答，若等物质的量的铝反应，生成气体为1：1，而题中为5：6，所以第一份铝剩余；而酸或碱都反应，生成气体为2：3，即4：6，而题中为5：6，所以第二份碱不能都反应．【解答】解：发生反应有：2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑；2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，讨论：（1）若酸碱均过量，则产生的氢气取决于铝，铝的质量相同，所以氢气相等1：1．若酸碱均不够，产生的氢气取决于酸碱，根据方程式，酸碱产生的比值为2：3（2）现在的比值是5：6，比值处于2：3和1：1之间，由于铝消耗硫酸量大于碱，此时铝对于酸过量而对于碱不足，故选B．【点评】本题考查有关过量问题的计算，题目难度不大，本题注意铝与酸、碱反应的量的问题，用端值法求解．12.Na2O2与足量的NaHCO3混合后，在密闭容器中充分加热，排除气体后冷却，残留的固体是A、NaOH、Na2CO3

B、Na2CO3、

C、NaOH

D、NaOH、Na2CO3、Na2O2参考答案：B38.4gCu与适量浓硝酸反应，当铜全部溶解后，共收集到标准状况下的气体22.4L（不考虑转化为N2O4），反应消耗的硝酸的物质的量是（

）A．1mol

B．1.2

mol

C．2.2mol

D．2.4mol参考答案：C略14.某晶体由两种阳离子、一种阴离子和结晶水组成，取少量该晶体进行如下实验：①将晶体置于试管中加热，试管口有液体生成；②待试管冷却后，加水使固体全部溶解；③向试管中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，同时加热，沉淀的物质的量先增多后减少，但最终仍有沉淀未溶解，在此过程中还有刺激性气味气体生成。根据以上实验判断，该晶体是（）A．KAl(SO4)2·12H2O

B．NH4Al(SO4)2·12H2OC．(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O

D．KCl·MgCl2·6H2O参考答案：答案：B15.以下叙述错误的是

A．CO可作冶铁的还原剂

B．空气或氧气可作炼钢的氧化剂

C．一定条件下,用H2或CO可将钙从CaO中还原出来

D．侯德榜制碱法得到的产品是纯碱和氯化铵参考答案：C二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂．其生产工艺流程如下：请同答下列问题：（1）写出向KOH溶液中通入足量Cl2发生反应的离子方程式．（2）.在溶液I中加入KOH固体的目的是（填编号）．A．为下一步反应提供碱性的环境B．使KClO3转化为KClOC．与溶液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClOD．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率（3）从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后，还会有副产品KNO3，KCl，则反应③中发生的离子反应方程式为．每制得59.4克K2FeO4，理论上消耗氧化剂的物质的量为mol．（4）高铁酸钾（K2FeO4）作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，配平该反应的离子方程式：FeO42﹣+H2O=Fe（OH）3（胶体）+O2↑+OH﹣．参考答案：1.Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O

2.AC

3.2Fe3++3ClO﹣+10OH﹣=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O

0.454.4

10

4

3

8

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用．专题：实验设计题．分析：足量Cl2通入和KOH溶液中，温度低时发生反应Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O，向溶液I中加入KOH，使氯气完全反应，且将溶液转化为碱性溶液，只有碱性条件下次氯酸根离子才能和铁离子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子，除去KCl得到碱性的KClO浓溶液，向碱性的KClO浓溶液中加入90%的Fe（NO3）3溶液，发生反应2Fe3++3ClO﹣+10OH﹣=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O，得到溶液II，纯化得到湿产品，将湿产品洗涤、干燥得到晶体K2FeO4，（1）KOH溶液和足量Cl2发生反应生成KCl、KClO和H2O；KOH和氯气反应生成KClO，除去未反应的氯气，且只有碱性条件下，铁离子才能和次氯酸根离子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子；（3）反应③中铁离子和次氯酸根粒子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子；根据转移电子相等计算氧化剂的物质的量；（4）该反应中Fe元素化合价由+6价变为+3价、O元素化合价由﹣2价变为0价，根据转移电子相等配平方程式．解答：解：足量Cl2通入和KOH溶液中，温度低时发生反应Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O，向溶液I中加入KOH，使氯气完全反应，且将溶液转化为碱性溶液，只有碱性条件下次氯酸根离子才能和铁离子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子，除去KCl得到碱性的KClO浓溶液，向碱性的KClO浓溶液中加入90%的Fe（NO3）3溶液，发生反应2Fe3++3ClO﹣+10OH﹣=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O，得到溶液II，纯化得到湿产品，将湿产品洗涤、干燥得到晶体K2FeO4，（1）KOH溶液和足量Cl2发生反应生成KCl、KClO和H2O，离子方程式为Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O，故答案为：Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O；KOH和氯气反应生成KClO，除去未反应的氯气，且只有碱性条件下，铁离子才能和次氯酸根离子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子，所以加入KOH的目的是除去氯气且使溶液为碱性，故选AC；（3）反应③中铁离子和次氯酸根粒子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子，离子方程式为2Fe3++3ClO﹣+10OH﹣=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O；n（K2FeO4）==0.3mol，根据2Fe3++3ClO﹣+10OH﹣=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O知，氧化剂的物质的量==0.45mol，故答案为：2Fe3++3ClO﹣+10OH﹣=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O；0.45；（4）该反应中Fe元素化合价由+6价变为+3价、O元素化合价由﹣2价变为0价，其转移电子数为6，根据转移电子相等、电荷守恒配平方程式为4FeO42﹣+10H2O=2Fe（OH）3（胶体）+3O2↑+8OH﹣，故答案为：4；10；4；3；8．点评：本题考查物质的分离和提纯，侧重考查学生分析、计算能力和思维的缜密性，涉及氧化还原反应方程式的配平、离子方程式的书写，会从整体上分析物质分离流程，知道每一步发生的反应及基本操作，题目难度不大三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.(15分)钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属，江西省攀枝花和西昌地区的钒钛磁铁矿储量十分丰富。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。请填写下列空白：⑴电解食盐水时，总反应的离子方程式____________。⑵写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式：________________

___。⑶已知：①

Mg(s)＋Cl2(g)＝MgCl2(s)；ΔH＝－641kJ·mol－1

②Ti(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(s)；ΔH＝－770kJ·mol－1则2Mg(s)＋TiCl4(g)＝2MgCl2(s)＋Ti(s)；ΔH____________________反应2Mg＋TiCl42MgCl4＋Ti在Ar气氛中进行的理由是____________________。⑷在上述产业链中，合成192t甲醇理论上需额外补充H2__________t（不考虑生产过程中物质的任何损失）。⑸以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池中负极上的电极反应式是_________________________________________________________。（6）已知2A2(g)+B2(g)2C3(g)；△H=-akJ/mol（a

＞0），在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA2和1molB2，在500℃时充分反应达平衡后C3的浓度为wmol/L，放出热量bkJ。①比较a____________b（填＞、＝、＜）②此反应的平衡常数表达式为________________________；若将反应温度升高到700℃，反应的平衡常数将_____________（增大、减小或不变）参考答案：（15分)⑴2Cl－＋2H2O══通电2OH－＋H2↑＋Cl2↑；(2分)⑵2FeTiO3＋6C＋7Cl2══高温2TiCl4＋2FeCl3＋6CO；(2分)⑶－512kJ?mol－1

防止高温下Mg（Ti）与空气中的O2（或CO2、N2）反应；⑷10；

⑸CH3OH＋8OH－－6e—＝CO32－＋6H2O

（6）①＞

②略，减小略18.某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中

溶质足量)，当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。

请回答下列问题：

(1)甲池为

(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”)，A电极的电极反应式为

。

(2)丙池中F电极为

(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)，该池的总反应

方程式为