2023-2024学年山东省东营市胜坨中学高三化学上学期期末试卷含解析

2023年山东省东营市胜坨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.下列离子方程式书写正确是的（）

+2+

A.碳酸钙投入醋酸溶液中：CaCO3+2H=Ca+H2O+CO2t

审制

B.电解氯化镁溶液：2c1+2H2。=Cl2t+H2t+2OH-

+

C.氯化银溶于氨水：AgCl+2NH,-H2O=Ag（NH3）2+CF+2H2O

D.氢氧化领溶液与硫酸氢钠溶液反应后溶液恰好为中性：

2++

Ba+H+SO<+OH=BaSO4i+H2O

参考答案：

C

略

2.下列各组物质混合后，不能同时产生无色气体和白色沉淀的是（）

A.少量过氧化钠投入A1C13溶液B.FeCl3溶液与NaHCO3溶液混合加热

C.Ba（OH）2溶液与（NH4）2SO4D..明矶溶液与小苏打溶液混合

参考答案：

B

略

3.常温下，在溶液中可以发生反应：X+2Y3+=2Y2++X2+,则下列叙述①X被氧

化；

②X是氧化剂；③X具有还原性；④丫2+是氧化产物；⑤丫2+具有还原性；⑥丫3+的

氧化性比X2+的氧化性强。以下叙述中正确的是

A.②④⑥B.①③④

C.①③⑤⑥D.②⑤

参考答案：

C

略

4.用某种仪器量一液体体积时，平视读数为VimL,仰视读数为VzmL,俯视读数

为V3mL,若V3>Vi>V2,则所使用仪器可能是（）

A.容量瓶B.量筒C.碱式滴定管D.以上仪器均可

参考答案：

B

略

5.奥运会发令枪所用“火药”成分是氯酸钾和红磷，经撞击发出响声，并产生白

烟。撞

击时发生化学反应：5KC103+6P=3P205+5KCI。则卜列有关叙述中，错误的是

A.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为5:6

B.反应中消耗3molP时，CI原子转移电子为15moi

C.P2O5等固体颗粒分散到空气中形成白烟

D.火药中的红磷可以用白磷代替

参考答案：

D

6.有一反应：2A+B；=^2C,其中A、B、C均为气体，右

图中的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线，x轴表示温

度，y轴表示B的转化率，图中有a、b、c三点，如图所示,lax

则下列描述正确的是

该反应是放热反应

b点时混合气体的平均摩尔质量不再变化

L温度下若由a点达到平衡，可以采取增大压强的方法

c点r（正）＜v（逆）

参考答案:

7.下列解释实验现象的反应方程式正确的是（）

A.切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗：2Na+O2=Na2C）2

B.向AgCl悬浊液中滴加Na2s溶液，白色沉淀变成黑色：2AgCl+S2=Ag2s+2C「

C.NazCh在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色黏稠物：2Na2O2+2CC）2=2Na2co3+O2

-2+

D.向NaHCCh溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀：2HCO3+Ca+2OH

2

=CaCO3J,+CO3+2H2O

参考答案：

【考点】离子方程式的书写.

【分析】A、钠在常温下被氧气氧化为氧化钠；

B、硫化银溶解性小于氯化银；

C、过氧化钠和水蒸气反应生成氢氧化钠固体潮解；

D、酸式盐和碱反应量少的全部反应，离子方程式中符合化学式组成比.

【解答】解：A、切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗是生成氧化钠的原

因，故A错误；

B、向AgCl悬浊液中滴加Na2s溶液，硫化银溶解性小于氯化银，实现沉淀转化，白色沉

淀变成黑色：2AgCl+S2=Ag2s+2C「，故B正确；

C、Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色黏稠物是因为

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,生成的氢氧化钠潮解，故C错误；

2+

D、向NaHCCh溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀：HCO3+Ca+OH

=CaCO31+H2O,故D错误；

故选B.

【点评】本题考查了反应条件下的化学方程式或离子方程式的书写方法和产物判断，酸式

盐和碱反应量不同产物不同，熟练掌握物质性质是解题关键.

8.下列表述正确的是

E

A.BF3的电子式为：F：3：F

Cu:

B.2cH3cH2OD+O2-A>2cH3CHO+2DHO

C.二氧化硫、氨、煤的液化均为物理变化

/3

D.2-甲基丁醛的结构简式：CFV-CH-CHJ-CHO

参考答案：

B

略

9.在298K、1.01Xl()5pa下，*g石墨在24g氧气中燃烧至反应物完全消耗，测

得放出xkJ(x>0)的热量。已知在该条件下，1mol石墨完全燃烧放出ykJ(y

>0)的热量。则石墨与氧气反应生成CO的热化学方程式表达正确的是

2

A、C(石墨，s)+2O2(g)=C0(g)AH(298K)--ykJ,mol1

2

B、C(石墨，s)+2O2(g)=C0(g)AH(298K)=-xkJ,mol1

2

C、C(石墨，s)+2O2(g)=C0(g)AH(298K)=-(2x-y)kJ,mol1

-1

D、2C(石墨，s)+02(g)=2C0(g)AH(298K)=-(2x-y)kJ-mol

参考答案：

C

10.短周期的三种元素分别为X、Y和Z,已知X元素的原子最外层只有一个电子，Y元

素

原子的M电子层上的电子数是它的K层和L层电子总数的一半，Z元素原子的L电子

层上的电子数比Y元素原子的L电子层上电子数少2个，则这三种元素所组成的化合物

的分子式不可能是

AX2YZ4BXYZ3CX3YZ4DX4Y2Z7

参考答案：

A

略

11.下列说法正确的是

A.PM2.5的产生与人类活动无关

B.硅是现代光学及光纤制品的基本原料

C.酒精可使蛋白质变性，故能消毒杀菌

D.塑化剂是一种化工塑料软化剂，可以大量添加到婴幼儿玩具中

参考答案：

C

12.将铝粉与Fe3O4粉末配制成铝热剂，分成三等份。①一份直接放入足量的烧碱

溶液中，充分反应后放出气体在标准状况下的体积为力；②一份在高温下恰好反

应完全，反应后的混合物与足量的盐酸反应后，放出的气体在标准状况下的体积为

松；③一份直接放入足量的盐酸中，充分反应后放出气体在标准状况下的体积为

v3.下列说法正确的是

A.Vi^V3>V2B.V2>Vi=%C.Vi=V2>

V3D.V1>V3>V2

参考答案：

A

略

13.硝酸铜是一种重要的工业产品，化学上有很多方法可以制取硝酸铜：①将铜溶

于硝酸中②先将铜与。2反应生成CuO,再溶于硝酸中③将铜溶于N2O4的乙酸

乙酯（溶剂，不参加反应）溶液中生成硝酸铜和一氧化氮。下列认识或判断错误的

是

A.方法③是最经济和环保的

B.方法①中，若从经济和环保的角度考虑，用稀硝酸比用浓硝酸好

C.方法②需要消耗能源，对环境不产生污染

D.方法③中N2O4既是氧化剂又是还原剂

参考答案：

A

略

14.已知下面反应可以发生：Br2+2NaI=2NaBr+I2

CI2+2NaBr=2NaCl+Bn则关于CI2,Br2,12氧化性强弱说法中，正确的是（）

A.氧化性：I2>Br2>C12B.氧化性:Br2>I2>C12

C.氧化性:Cl2>Br2>I2D.氧化性:

I2>C12>Br2

参考答案：

C

略

15.设NA代表阿伏加德罗常数的值，N表示粒子数。下列叙述正确的是()

A.在标准状况下2.24LCCL中含有的C—C1键数为0.4NA

??

B.将ImolCL通入水中，则N(HC1O)+N(C1)+N(C1O)=2NA

C.将CCh通过NazCh使其质量增加ag时，反应转移的电子数为aNA/14

D.3.0g含甲醛(HCHO)的冰醋酸中含有的原子总数为0.4NA

参考答案：

D

【详解】A.在标准状况下，CCL是液体，2.24LCCL的物质的量远大于O.lmol,C—Cl键

数远大于0.4NA，故A错误；

B.氯气与水反应可逆，将ImolCh通入水中，则N(HC10)+N(C1?)+N(C10?)<2NA，故B错

误；

C.将CCh通过NazCh使其质量增加ag时，参加反应的NazCh的物质的量是xmol。贝

2CO2+2Na2O2=2Na2co3+O2Am

2mol56g

xmolag

vmlag

X=2«,反应转移的电子数为",故C错误；

D.甲醛、冰醋酸的最简式都是CHzO,3.0g含甲醛(HCHO)的冰醋酸中含有的原子总数为

—=2-mol;

30g/ZO.4NA，故D正确。

二、实验题(本题包括1个小题，共10分)

16.（17分）以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiC*AI2O3、

MgO等，用硫酸渣制备铁红（Fe2O3）的过程如下：

H£0，FeS?粉液渣A①NaOH0空气

IIt

硫酸渣―H还原1叵质11氧化U过淞一^液B

铁红--|研磨卜—|烘干卜一|洗涤|一W0

（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0

（2）还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3+还原为Fe?+,而本身被氧化

3+2+

为H2so4，请完成该反应的离子方程式：FeS2+14Fe+_H20==15Fe

2

+_SO4_+_o

（3）氧化过程中，。2、NaOH与Fe?+反应的离子方程式为。

（4）为了确保铁红的质量，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是—（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(0H)3Fe(OH)2Mg(0H)2

开始沉淀pH2.73.87.69.4

完全沉淀pH3.25.29.712.4

参考答案:

（17分）（每空2分）

(1)(5分)Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O(3分。化学式1分、配平1

分、条件1分)

SiO2（2分。多写FeS2不扣分，多写其它化学式0分）

（2）（3分）8216H+（第空I分）

（3）（4分）4Fe2++O2+2H2O+8OH-=4Fe（OH）3j（化学式对2分、配平2

分。或

2+

Fe+2OH=Fe（OH）21（2分），4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3（2分）

（分两个方程写：第个方程式化学式对1分、配平1分）

（4）（5分）3.2~3.8（或之间的数据值，2分）Na2so4、A12（SO4）3>MgS04（3

分，多写H2s04不扣分，多写其它0分）

略

三、综合题（本题包括3个小题，共30分）

1

17.将100ml1.36mol-L的盐酸逐滴加入到100ml1.0mol•L”的Na2CO3

溶液中，充分反应后，€：02在溶液中的浓度为0.0411101・匚1。求：

（1）所得溶液中氯化钠的物质的量浓度。

（2）收集到的C02的体积（标准状况）。

参考答案:

答案:

Na2c。3~2HC1HC1完全反应，Na2c。3未完

Imol2mol全转化为CO2o

O.lmol0.136mol则由Cl元素守恒得:

0136moZ

(过量)C(NaCl)=0_2L=0.68mol-L-1

(2)Na2cO3~HC1~NaHCO3

ImolImolImol

0.1molO.lmolO.lmol

HC1〜NaHCO3〜CO2

ImolImolImol

0.036mol0.0360.036mol

则产生CO2的体积V(CO2)=(0.036mol—0.2LX0.04mol•L-

1)X22.4L•mol

=0.58L

18.（10分）某同学为研究盐酸与NaHCOs和Na2c。3反应的热效应，进行了下列实验

（每次实验各做3次平行实验，取平均值）

序试剂1试剂2混合混合后序试齐!J1试剂2混合混合后

号前的最高或号前的最高或

温度最低温温度最低温

度度

I50ml2.5gII50ml3.2g

水20°C18.5°C水20°C23°C

NaHCO3Na2cO3

固体固体

III含2.5gIV含3.2g

35ml18.8°C35ml20°C20.6°C

NaHC03Na2cO3

稀盐20°C稀盐

的饱和的饱和

酸溶液酸溶液

15ml15ml

V50ml2.5gVI50ml3.2g

稀盐20°C17.3°C稀盐20°C

NaHC03Na2cO3

酸固体酸固体

请回答下列问题：

（1）实验室使用的量热器一般是容积不变的装置，则用其测定的反应放出的热量

（填“是”或“不是”）该反应的焰变△H。

⑵分析表中数据可知：

①NaHC03溶于水是热（填“吸热”或“放热”，下同）的过程，

Na2c。3溶于水是热的过程。

②设实验I、III和V的反应热分别为AHi、4出和△H5,则三者之间的关系式

为o

③实验VI中，混合后最高或最低温度接近°Co

参考答案:

（1）不是（2）①吸放②△H5=Z\HI+4H3③23.6

19.（12分）车载甲醇质子交换膜燃料电池（PEMFC）将甲醇蒸气转化为氢气

的工艺有两种：（1）水蒸气变换（重整）法；（2）空气氧化法。两种工

艺都得到副产品CO。

1.分别写出这两种工艺的化学方程式，通过计算，说明这两种工艺的

优缺点。有关资料（298.15K）列于表3。

表3物质的热力学数据

AH9/kJ•mole/-

fmSm/J-K

物质

1•mol

CH30H(g)-200.66239.81

co2(g)-393.51213.64

co(g)-110.52197.91

H2O(g)-241.82188.83

0130.59

H2(g)

2.上述两种工艺产生的少量CO会吸附在燃料电池的Pt或其他贵金属

催化剂表面，阻碍出的吸附和电氧化，引起燃料电池放电性能急剧下降，

为此，开发了除去CO的方法。现有一组实验结果（500K）如表4。

*4实验结果

pg，/匕夕。8心分子效（Ru活性位一尸

0.0050.0120.5

0.0100.017.0

0.0170.015.0

0.0480.012.0

0.0800.011.1

0.010.0107

0.010.07050

0.010.09065

0.010.1280

co（g）+-^Ozyco^g）

表中Pco、P02分别为CO和02的分压；rc。为以每秒每个催化剂Ru活性

位上所消耗的CO分子数表示的CO的氧化速率。（1）求催化剂Ru上CO氧

化反应分别对CO和02的反应级数（取整数），写出速率方程。（2）固体

Ru表面具有吸附气体分子的能力，但是气体分子只有碰到空活性位才可能

发生吸附作用。当已吸附分子的热运动的动能足以克服固体引力场的势垒

时，才能脱附，重新回到气相。假设CO和Ch的吸附与脱附互不影响，并且

表面是均匀的，以6表示气体分子覆盖活性位的百分数（覆盖度），则气

体的吸附速率与气体的压力成正比，也与固体表面的空活性位数成正比。研

究提出CO在Ru上的氧化反应的一种机理如下：

C0+M4^0OM

Qz+2M——~*2O-M

OC-M+O-M--CQ+2M其中kco,ads、kco,des分别为CO在Ru的活

性位上的吸附速率常数和脱附速率常数，ko2,ads为O2在Ru的活性位上的

吸附速率常数。M表示Ru催化剂表面上的活性位。CO在Ru表面活性位上

的吸附比02的吸附强得多。试根据上述反应机理推导CO在催化剂Ru表面

上氧化反应的速率方程(不考虑。2的脱附；也不考虑产物C02的吸附)，并

与实验结果比较。

3.有关物质的热力学函数(298.15K)如表5。

表5物质的热力学数据

0S,e/J•K-

△fHm/kJ•mol

物质

-1,mol1

0130.59

H2(g)

。2(g)0205.03

H2O(g)-241.82188.83

H20(1)-285.8469.94

9_-I

在373.15K,lOOkPa下，水的蒸发熔Hm=40.64kJ-mol,在

298.15-3

73.15K间水的等压热容为75.6J-•moL。(1)将上述工艺得到

的富氢气体作为质子交换膜燃料电池的燃料。燃料电池的理论效率是指电池

所能做的最大电功相对于燃料反应熔变的效率。在298.15K,100kPa下，

当1molHz燃烧分别生成比0(1)和H20(g)时，计算燃料电池工作的理

论效率，并分析两者存在差别的原因。(2)若燃料电池在473.15K,100

kPa下工作，其理论效率又为多少(可忽略焰变和嫡变随温度的变化)？

(3)说明(1)和(2)中的同一反应有不同理论效率的原因。

参考答案：

1.化学方程式:

甲醇水蒸气变换(重整)的化学反应方程式为:

CH3OH(g)+H20(g)=C02(g)+3H2(g)(1)(1分)

甲醇部分氧化的化学反应方程式为：

CH3OH(g)+io2(g)=C02(g)+2H2(g)(2)(1分)

以上两种工艺都有如下副反应：

C02(g)+H2(g)=CO(g)+H20(g)(3)(1

分)

反应(1)、(2)的热效应分别为：

9-1

AfH,(1)=(-393.51+200.66+241.82)kJ•mol=48.97kJ•mol

1(1分)

AfH?(2)=(-393.51+200.66)kJ-mor^-192.85kJ-moL(1

分)

上述热力学计算结果表明，反应(1)吸热，需要提供一个热源，这是

其缺点；反应(1)的比收率高，这是其优点。反应(2)放热，可以

自行维持，此为优点；反应(2)的氏收率较低，且会被空气(一般是

通人空气进行氧化重整)中的N2所稀释，因而产品中的也浓度较低，

此为其缺点。(2分)

2.(1)C0的氧化反应速率可表示为：公=一誓:4闲%⑷(1分)

将式(4)两边取对数，有1"8=依+而/>8+枷做

将题给资料分别作72007n图，得两条直线，其斜率分

别为:

a-T（1分）B-1（1分）

另解：Pc。保持为定值时，将两组实验资料（rco,P02）代人式

（4）,可求得

一个B值，将不同组合的两组实验资料代人式⑷，即可求得几个

B值，取

其平均值，得B-1（若只计算1个B值，扣0.5分）

同理，在保持P02为定值时，将两组实验资料（rco,pc。）代人式

⑷，可求得

一个a值，将不同组合的两组实验资料代人式⑷，即可求得几个

a值，取

其平均值，得a^-1（若只计算1个a值，扣0.5分）

因此该反应对C0为负一级反应，对。2为正一级反应，速率方

程为：-誓（1分）

（2）在催化剂表面，各物质的吸附或脱附速率为：

=8,»工48,心户8%（5）（1分）

r

0VA=⑹（1分）

厂8,修=48,匕68（7）（1分）

式中oV,。co分别为催化剂表面的空位分数、催化剂表面被C0

分子占有的

分数。表面物种0-M达平衡、OC-M达吸附平衡时，有：

CO

「叫=2〃0rd⑻（2分）的=&8,痴68/（»&8,Q（9）（1分）

于是，有厂00>=2%,小%8Vu/qq/qAco&eco/OoMgd）⑩，

//

令k=2^Q2,«d5^CD.de5^OO,«fc

k为CO在催化剂Ru活性位的氧化反应的表观速率常数。

由于CO在催化剂表面吸附很强烈，即有9co^l,在此近似下，由式

⑩得到："8=厂叫="0/28（11）（1分）

上述导出的速率方程与实验结果一致。

另解：CO和02吸附于催化剂Ru的活性位上，吸附的CO与吸附的02

之间的表面反应为速率控制步骤，则可推出下式：

rco=kpf^pco/d+kcopfjo^kf^pc^）2（4分）

上式中的k、kco、kc）2是包含kco,ads、kc）2,ads、kco,des等参数

的常数。

根据题意，在Ru的表面上，CO的吸附比02的吸附强得多，则有

ko2Po2^0（1分），kC0PC0>>l（1分）

于是上式可简化为式（1D,即：rco=kPoa/Pco

按上述推导，同样给分。

3.(1)H2(g)+*。2(g)-H20(1)(1)

298.15K时上述反应的热力学函数变化为：

A.H.0(1)=-285.84kJ-mof1(1分)

or^-163.17

ArS?(1)=(69.94-130.59-205.03/2)J•K7•m

J,K*,mol1

(1分)

B9

△rGm(1)=△rHm(1)-TArSm(1)

-Q_1

=(-285.84+298.15X163.17X10)kJ-mol=-237.19

_1

kJ•mol(1分)

燃料