2023-2024学年上海闸北区第三中学高三化学上学期期末试卷含解析

2023年上海闸北区第三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.化学与生活密切相关，下列说法错误的是：

A.纤维素在人体内不能水解成葡萄糖，不能作为人类的营养物质，但可以帮助人消化

B.二氧化硫能杀灭霉菌和细菌，可用作食物和干果的防腐剂

C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放

D.生吃新鲜蔬菜比熟吃蔬菜更有利于获取维生素C

参考答案：

B

A.纤维素在人体内不能水解成葡萄糖，不能作为人类的营养物质，但可以帮助人消化，A

正确；B.二氧化硫能杀灭霉菌和细菌，但不能作食物和干果的防腐剂，B错误；C.燃煤中

加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放，C正确；D.生吃新鲜蔬菜比熟吃蔬菜

更有利于获取维生素C,D正确。

2.（14分）雄黄（AS4s4）和雌黄（As2s3）是提取碑的主要矿物原料，二者在自

然界中共生（其中的S元素均为一2价）。根据题意完成下列填空：

（1）As2s3和SnCb在盐酸中反应转化为As4s4和SnCL并放出H2s气体。若

As2s3和SnCl2正好完全反应，As2s3和SnCl2的物质的量之比为▲。

（2）上述反应中的氧化剂是▲,反应产生的气体可用▲溶液［或

CuSO4溶液］吸收。（均写化学式）

+-

（3）As2s3和HNO3有如下反应：AS2S3+10H+10NO3=2H3ASO4+3S+10NO2t+

2H2。

若生成2moiH3ASO4,则反应中转移电子的物质的量为▲。若将该反应设计

成一原电池，则N0〉应该在▲（填“正极”或“负极”）附近逸出。酸性：

HN03▲HAsCU（填“>”、"=”或"V”）o

（4）若反应产物N02与H.2LO2（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓

HN03,然后与过量的碳反应，所产生的CO?的量.▲（选填编号）。

a.小于0.5molb.等于0.5molc.大于0.5mold.无法确定

参考答案：

（14分）

（1）1：1（2）As2s3NaOH（或其他可溶性碱）

（3）lOmol正极>（4）a（每空2分）

略

3.下列各组离子，在指定的环境中一定能大量共存的是（）

22

A.在pH=O的溶液中:Fe\Mg2+、SO4\NO3

222

B.能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液：K+、SO4\S\SO3-

+-

C.常温下c（H）/c（OH）=10口的溶液：Fe3\Mg2+、NO3>Cl

2

D.不能使酚醐变红的无色溶液：Na+、CO3\K\CIOSA1O2

参考答案：

c

【考点】离子共存问题.

【分析】A.该溶液中存在大量氢离子，硝酸根离子在酸性条件下能够氧化亚铁离子；

B.能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液具有氧化性，能够一行硫离子、亚硫酸根离子；

C.常温下c(H+)/c(OH)=10"的溶液为酸性溶液，四种离子之间不反应，都不与酸

性溶液中的氢离子反应；

D.不能使酚酷变红的无色溶液可能为酸性溶液，碳酸根离子、次氯酸根、偏铝酸根离子

与氢离子反应.

【解答】解：A.pH=0的溶液为酸性溶液，Fe2\NO3-在酸性条件下发生氧化还原反应，

在溶液中不能大量共存，故A错误；

B.能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液具有氧化性，S2\SCV具有还原性，在该溶液中

容易被氧化，不能大量共存，故B错误；

32

C.常温下c(H+)/c(OH)=10口的溶液中存在大量氢离子，Fe\Mg\NO3>C1之

间不反应，都不与氢离子反应，在溶液中能够大量共存，故C正确；

2

D.不能使酚醐变红的无色溶液中可能存在大量氢离子，CO3\C1O\AIO2-与氢离子反

应，在酸性溶液中不能大量共存，故D错误；

故选C.

【点评】本题考查离子共存的判断，为高考的高频题，属于中等难度的试题，注意明确离

子不能大量共存的一般情况：能发生复分解反应的离子之间；能发生氧化还原反应的离

子之间等；解决离子共存问题时还应该注意题目所隐含的条件，如：溶液的酸碱性，据此

来判断溶液中是否有大量的H+或OH〉是"可能"共存，还是"一定"共存等.

4.(16分)(1)在容积为VL的密闭容器中发生

2NO2(g)u^2NO(g)+O2(g)的反应。反应过程中NO2的物

质的量随时间变化的状况如图所示。

①不能说明该反应已达到平衡状态的是()

A.Vll:(NO2)=2V»(O2)

B.C(NO2)=C(NO)

C.气体的平均摩尔质量不变

D.NO的体积分数保持不变

②若曲线A和B表示的是该反应在某不同条件下的反应状况，则该不同条件是

()

A.有、无催化剂B.温度不同C.压强不同

③写出该反应的化学平衡常数K的表达式,并比较

K800℃K850℃(填>、(或=)o

(2)在以煤为主要原料的合成氨工业中，原料气氢气常用下述方法获得：

①C+H20(g)-*--CO+H2；

@CO+H2O(g)--CO2+H2；

已知CO(g)+l/2O2(g)=CO2(g);AH=-283.0kJ/mol；

H2(g)+l/2O2(g)=H2O(g);AH=-285.8kJ/mol；写出上述CO与H2O(g)反应的热化

学方程式。

(3)处理含汞废水的方法很多。下面是常用的两种方法，汞的回收率很高。

①置换法：用废铜屑处理含Hg2+的废水。反应的离子方程式为

__________________________________________O

②化学沉淀法：用硫化钠处理含Hg(NO3)2的废水，生成HgS沉淀。已知Ksp(HgS)

=1.6x10-52,当废水中C(s2-)=lxicr5moi/L时，c(Hg2+)=。

参考答案：

(1)①B(2分)②B(2分)③G(2分)<(2分)

(2)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=+2.8kJ/mol(3分)

(3)@Cu+Hg2+=Cu2++Hg(3分)②1.6x10/(2分)

5.铁银蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O=

Fe(OH)2+2Ni(OH)2

下列有关该电池的说法正确的是(2011新课标全国卷第7题改编)

A.电池的电解液为碱性溶液，阴极为Ni2O3、阳极为Fe

B.电池放电时，负极反应为Fe+2OH+2e-=Fe(OH)2

C.电池充电过程中，阴极附近溶液的pH升高

D.电池充电时，阴极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2。

参考答案:

C

略

6.采用下列装置和操作，不能达到实验目的的是

参考答案:

B

【知识点】化学实验

【答案解析】B解析：A、苯与液澳在铁粉做催化剂的条件下可制取澳苯并产生HBr,进

入四氯化碳中后与四氯化碳分层，故A正确；B、电石为粉末状，不能放在多孔板上，故

B错误；C、再接一个导管置于水中，用手握住烧瓶底部片刻，导气管冒泡，松开手后形

成一段水柱，表明气密性良好。故C正确；D、根据强酸与弱酸盐可制取弱酸，D正确。

故答案选B

【思路点拨】本题考查了化学实验装置，是高考中常见的考点，应注意平时知识的积累。

7.利用下图所示联合装置制备金属钛，下列叙述正确的是（）

A.甲装置中通入。2的电极反应式为：。2+4e-==202—

B.若不考虑能量的损失，制备24.0g金属钛，需要消耗氢气22.4L

C.甲装置工作过程中PH减小

2-

D.乙装置中的石墨电极反应式为：C+20-4e-==C02t

参考答案：

D

8.某种可充电聚合物锂离子电池放电时的反应为Li「xCo02+LixC6=6C+

LiCo02,其工作原理示意图如右。下列说法不正确的是

高子交授展

A.放电时LixCe发生氧化反应ks5u

B.充电时，L『通过阳离子交换膜从左向右移动

C.充电时将电池的负极与外接电源的负极相连

___-L)

D.放电时,电池的正极反应为：Lii-xCoOz+xLi+xe'=L1C0O2

参考答案：

B

9.A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素，A、B、E的最外层电子数之和为

17,质子数之和为31,若E不为主族元素，B的气态氢化物的水溶液显碱性，C元素在大

气中存在两种常见单质，D原子最外层电子数是次外层电子数的0.875倍，下列叙述正确

的是

A.A的气态氢化物的水溶液显酸性

B.原子半径的大小顺序：r(A)>r(B)>r(C)

C.D的非金属性强于A,所以D的含氧酸的酸性强于A

D.含有A,B两元素的盐溶液不可能显中性

参考答案：

B

【分析】

B的气态氢化物的水溶液显碱性，B为N；C元素在大气中存在两种常见单质氧气和臭

氧，C为O；D为第三周期元素，原子最外层电子数是次外层电子数的0.875倍，所以最

外层电子数为8x0.875=7,D为Cl；A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元

素，所以E为Ar,属于。族元素，最外层有8个电子，氮原子最外层电子数为5,根据A、

B、E的最外层电子数之和为17可知A原子最外层电子数有4,所以A为C；满足A、

B、E三种元素的质子数之和为6+7+18=31条件，据以上分析解答。

【详解】结合以上分析可知，A为C、B为N、C为O、D为Cl、E为Ar,

A.A为C,其气态氢化物为甲烷，甲烷不溶于水，A错误；

B.同一周期从左到右，原子半径逐渐减小，所以原子半径的大小顺序：r(A)>r(B)>r(C),B

正确；

C.只有该元素最高价氧化物的的水化物的含氧酸才能比较酸性强弱，c错误;

D.含有C、N两元素的盐溶液可能为醋酸镂，该溶液显中性，D错误；

综上所述，本题选B。

10.用下列装置完成相关实验，合理的是（）

A.图①：验证H2c。3的酸性强于H2SiO3

B.图②：收集CO2或NH3

C.图③：分离Na2c。3溶液与CH3coOC2H5

D.图④：分离CH3cH20H与CH3coOC2H5

参考答案:

B

A、生成的二氧化碳中含有氯化氢，氯化氢也能与硅酸钠反应产生硅酸沉淀，干扰二氧化

碳与硅酸钠反应，A错误；B.氨气的密度比空气密度小，二氧化碳的密度比空气密度

大，则导管长进短出收集二氧化碳，短进长出收集氨气，B正确；C.Na2cCh溶液与

CH3coOC2H5分层，应选分液法分离，C错误；D.CH3cH20H与CH3coOC2H5互溶，不

能分液分离，应选蒸储法，D错误；答案选B。

点睛：本题考查化学实验方案的评价，把握物质的性质、酸性比较、气体收集、混合物分

离、实验技能为解答本题的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识与实

验的结合，选项A是解答的易错点，注意浓盐酸的挥发性。

11.下图是一种以烟道气为原料合成乙醇的工作原理示意图。下列说法正确的

是（）

02热动力

A.乙醇与乙二醇互为同系物

B.装置X中阳极反应式为：2H2。一41一4H++02t

C.合成塔中生成乙醇的反应是化合反应

D.本工艺加重了烟道气中C02对环境的压力，绿色化学的成分低

参考答案：

B

略

12.氧元素是地壳中含量最多的元素。下列说法中，正确的是

A.叼2与段。3互为同位素

B.氧与钠形成的稳定化合物是离子化合物

16,8

C.02变成03以及0变成0的变化均属于化学变化

D.氧元素与第三周期金属元素的形成的氧化物都属于碱性氧化物

参考答案：

B

略

13.NA代表阿伏加德罗常数的数值.下列说法中正确的是（）

A.在ILO.lmol/L碳酸钠溶液中，阴离子总数大于0」NA

B.1molCaC2中含有阴离子数目为2NA

C.120gNaHSO4在水溶液和熔融状态下电离出来的离子总数均为3NA

D.2molSO2和1mol。2混合气体在V2O5存在的条件下于密闭容器中加热反应后容器内

物质分子数小于2NA

参考答案:

考阿伏加德罗常数.

点：

分

A.碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，阴离子数增多；

机

B.从碳化钙的构成离子可知，阴离子为原子团；

C.熔融硫酸氢钠电离出钠离子和硫酸氢根离子；

D.二氧化硫和氧气反应是可逆反应不能进行彻底.

解解：A.碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，阴离子数增

答：多.ILO.lmol/LNa2c03溶液中阴离子总数大于O.INA,故A正确；

B.ImolCaCz是由ImolCa?+和ImolCz2一构成的离子化合物所以阴离子为Imol,故

B错误；

C.熔融状态下，Imol硫酸氢钠电离出Imol钠离子、Imol硫酸氢根离子，总共电

离出2moi离子，电离出的离子总数为2NA,故C错误；

D.可逆反应不能进行彻底，2moiSO2和lmolO2,混合气体在催化剂作用下反应容

器中物质分子数大于2NA,故D错误.

故选A.

点本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断，题目难度中等，注意掌握好以物质的

评：量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系，准确弄清分子、原子、原子核内质

子中子及核外电子的构成关系，选项C为易错点，注意熔融硫酸氢钠电离出钠离子

和硫酸氢根离子.

14.下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是

++

A.NH4NO3溶液呈酸性的原因：NH4+H20=NH3H2O+H

B.粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu—2e=Cu2+

C.硫酸氢钠溶液中滴加少量Ba(0H)2溶液的离子方程式：

22+-

2H++SO4-+Ba+2OH=2H2O+BaSO4l

D.如图是在0.1molL-Na2c。3溶液中逐滴加入0.1mol-L1HC1,则pH-7时的离

+

子方程式：H+HCO3=CO2T+H2O

)00

i：OI

1287pH

参考答案：

C

略

15.下列离子方程式的书写正确的是（）

A.误将洁厕灵与“84”消毒液混合：2月++。厂+。，。"=.2'十月20

B.玻璃试剂瓶被烧碱溶液腐蚀：&乌+2W+2OH-=而界心】+〃2°

C.氯化铁溶液腐蚀印刷线路铜板：Fe^+Cu=Fe"+Cu"

D.从酸化的海带灰浸出液中提取碘：2/+为q=乙+2O/T

参考答案：

A

二、实验题（本题包括1个小题，共10分）

16.根据侯德榜制碱法原理并参考下表的数据，实验室制备纯碱Na2c03的主要步

骤是：将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热，控制温度在30〜35C,搅拌下

分批加入研细的NH4HCO3固体，加料完毕后，继续保温30分钟，静置、过滤得

NaHCCh晶体。用少量蒸储水洗涤除去杂质，抽干后，转入蒸发皿中，灼烧2小

时，制得Na2c03固体。

四种盐在不同温度下的溶解度（g/100g水）表

0℃10℃20℃30℃40℃50℃60℃100℃

NaCl35.735.836.036.336.637.037.339.8

NH4HCO311.915.821.027.0一①———

—

NaHCO36.98.19.611.112.714.516.4

NH4CI29.433.337.241.445.850.455.377.3

（D>35℃NH4HCO3会有分解

请回答：

（1）反应温度控制在30〜35℃,是因为若高于35℃,则,若低于30C,

则;为控制此温度范围，采取的加热方法为o

（2）加料完毕后，继续保温30分钟，目的是-静置后只析出

NaHCO3晶体的原因是0用蒸储水洗涤NaHCO3晶体的目的是除

去杂质（以化学式表示）。

（3）过滤所得的母液中含有（以化学式表示），需加入,并作

进一步处理，使NaCl溶液循环使用，同时可回收NH4CI。

（4）测试纯碱产品中NaHCCh含量的方法是：准确称取纯碱样品Wg,放入锥形

瓶中加蒸储水溶解，加1〜2滴酚麟指示剂，用物质的量浓度为c（mol/L）的HC1溶

液滴定至溶液由红色到无色（指示CO32-+H+==HCO3-反应的终点），所用HC1

溶液体积为VimL,再加1〜2滴甲基橙指示剂，继续用HC1溶液滴定至溶液由黄

变橙，所用HC1溶液总体积为V2mL„

写出纯碱样品中NaHCCh质量分数的计算式：NaHCO3（%）=

参考答案：

(1)NH4HCO3分解

反应速率降低

水浴加热

(2)使反应充分进行

NaHCO3的溶解度最小

NaClNH4CINH4HCO3

(3)NaHC03>NaCl、NH4CI、NH4HCO3HC1

e(v3-vjx

叫100%

(4)W

侯德榜制碱法利用一定条件下NaHCO3溶解度相对较小的特点，在饱和食盐水中

先后通入NH3、CO2，获得NaHCO3后灼烧生成Na2co3。

根据表格，40℃以上NH4HCO3溶解度不再给出，因为在35℃以上NH4HCO3开

始分解。在35。。下尽量提高温度可以让反应速度加快，有利于提高单位时间产

率。反应液中存在Na*、Cl\NH；、HCO3,参照30°。时各物质溶解度可知，此

时溶解度最小的NaHCO3最先析出。30℃时，NaHCCh溶解度为11.1g,说明

Na+、HCOj■不可能全部沉淀。最终得到的母液中同时存在Na+、C「、NH；、

HCOJ,向其中加入HCL可使NaCl溶液循环使用，并能回收NJCl。

在滴定过程中，Na2c。3