河南省济源市高中化学高三年级上册期末评估试卷详细答案和解析

高三上册化学期末试卷

题号一二三四五六阅卷人总分

得分

注意事项：

1.全卷采用机器阅卷，请考生注意书写规范；考试时间为120分钟。

2.在作答前，考生请将自己的学校、姓名、班级、准考证号涂写在试卷和答

密题卡规定位置。

封

线3.部分必须使用2B铅笔填涂;非选择题部分必须使用黑色签字笔书写，字体

工整，笔迹清楚。

4.请按照题号在答题卡上与题目对应的答题区域内规范作答，超出答题区域

书写的答案无效:在草稿纸、试卷上答题无效。

-

¥A卷（第I卷）

（满分:100分时间：120分钟）

一、单选题（下列各题的四个选项中，只有一个是符合题意的答案。）

1、第24届冬奥会于2022年2月4日在北京开幕，主题口号为：”一起向未来"。且科技部提出

了"科技冬奥”的理念。下列说法正确的是

A.冬奥会使用的二氧化碳跨临界制冰技术，与传统制冷剂氟利昂相比更加环保

B.冬奥会火炬"飞扬"以耐高温碳纤维为外壳，吉祥物"冰墩墩”以聚乙烯为原材料，碳纤维和聚

乙烯均为有机高分子材料

C.颁奖礼仪服采用第二代石墨烯发热材料，石墨烯属于烯燃

一

密

盛D."同心"奖牌挂带采用桑蚕丝织造工艺，蚕丝是一种纯净物

封

累

线

3、已知：璃倒逾犷砧设'」为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是

A.键能：Eirit（I

B.电负性：rO[|

C.lmol基态F原子中含有的p能级电子数为•

D.标准状况下中含有的极性键数目为:,

4、原子序数逐渐增大的短周期主族元素W、X、Y、Z,元素X的氯化物水溶液可用于雕刻玻璃，

元素丫的简单离子半径是同周期中最小的，w、X、丫的原子序数满足\\Y'，，元素x与z

位于同主族。下列说法正确的是

A.原子半径：7YB.不能电解'乙制取丫单质

C.X、Z的简单氢化物的沸点：\7D.X.中各原子均满足8电子稳定结构

5、某烯烽分子式为CM0加氢后产物的键线式为/,该烯煌的同分异构体（不考

虑顺反异构）有

A.4种B.5种C.6种D.7种

6、用如图装置制取、提纯并收集表中的四种气体（a、b、c表示相应仪器中加入的试剂），其

中可行的是（）

气体abC

ANO2浓硝酸铜片NaOH溶液

BSO2浓硫酸铜片酸性高钵酸钾溶液

CNH3浓氨水生石灰碱石灰

DCO2稀盐酸大理石浓硫酸

A.AB.BC.CD.D

、放电、

7、镁原子电池放电时电压高而平稳，电池反应为xMg+M。3sJ充电MgxMsSc下列说法错误

的是

A.放电时负极反应为Mg—2e===Mg2+

B.充电时阳极反应为Mo3s4+xMg2.+2xe"===Mg*Mo3s4

C.放电时Mg2+向正极区移动

D.充电时电池的负极接充电电源的负极

7、常温下，下列有关叙述正确的是'

A.饱和氯水中滴加NaOH至溶液呈中性：d'」CIIIK!1■N<।1

B.100mL的闻MN的\H，।溶液和200M也加启二;【的\八，i溶液所含的:八H」相同

c.pH2的一元酸和“：二的-元强碱等体积混合后的溶液；趣心艇0七

D.常温下，："1,\浓度均为ri'的。U踝蹲口、「：C00Na混合溶液

翻跷咖⑥IEM卷湖觥3通颜

二、试验题

8、一氯化硫(S2c口是一种重要的有机合成氯化剂，实验室和工业上都可以用纯净干燥的氯气与

二硫化碳反应来制取(CS2+3CL逊CCI4+S2cl2),其装置如下：

(1)A装置中的离子反应方程式为。

(2)一氯化硫(S2CI2)常温下较为稳定，受热易分解，易被氧化，且遇水即歧化，歧化产物中不仅

有淡黄色固体，而且还有两种气体，用NaOH溶液吸收该气体可得两种盐Na2s。3和NaCL写出

一氯化硫与水反应的化学反应方程式。

(3)6装置的作用是。

(4)D中冷凝管的冷水进水口为—(填"a"或"b")；实验过程中，需要先点燃A处酒精灯，通入

氯气一段时间后方可向D中水槽里面加入热水加热，这样做的目的是。

(5)F装置是用来处理尾气氯气的，已知该吸收反应的氧化产物不仅有NaCIO还有NaCIO3,且

n(NaCIO)/n(NaCIO3)=3/l,则该反应被还原的氯原子与被氧化的氯原子物质的量之比为,

三、工艺流程题

9、以含机钢渣和钛白废酸为原料提取帆，实现"以废治废"。工艺流程如图:

NaCO钛白废酸H,0,NH「HQ-NH,CI溶液

2.314___3q___

含钿钢渣一>)焙宝£化I~~►水尾》1忘1NH.VOT燧烧Tv,O,

滤渣①

22

己知：含机钢渣中主要含CaO、Fe2O3和少量Si02、V2O3；钛白废酸中含HrFe\TiO\SO.等

离子，回答下列问题。

(1)在空气中“焙烧"时，V2O3转化为NaV03,写出反应的化学方程式：。

⑵滤渣①主要成分是、和H2TiO3»

(3广溶浸”过程，有一部分V0转化为V02+,可能的原因是。

⑷“氧化"过程，VO?+被氧化成V。、参与反应的VO?+与"。2物质的量之比为。

(5)"萃取反萃"后溶液的pH不同，会造成钢的存在形态不同，有VO、、V20'等，若升高溶液的

pH,有利于("V0,或YO：")的形成。

⑹室温下，维持"沉银"时溶液中NWH2。-NH4a的总浓度为cmol・LZpH=6。

①"沉钿’过程中，V0，转化为NH4VCh的离子方程式。

②已知Kb(NH3・HzO)=a,Ksp(NH4VO3)=b,"沉钮”后溶液中c(VO.)=mogL」。(列计算式)

(7)NHWO3经煨烧得到V2O5,其他产物可以返回工艺，充分利用原料。

四、原理综合题

10、绿色能源的开发利用是未来能源发展的重要方向，也是实现"碳中和"目标的重要举措。氢

能是重要的绿色能源，利用甲烷来制取氢气的总反应可表示为：

CHJji-2HO/.­•：；"_lIIIL-,该反应可通过如下过程来实现：

反应I：Cllljl*II()l2lr3HUI-*2oh.3Umi>l1

反应n：(((山-H…1k一H.-412k.1inol1

⑴总反应的11>IIlfcJ1

⑵反应i在恒压条件下，不同进气比闾鬻肺刷工^M和不同温度时测得相应的(工平衡

转化率见下表。

平衡点abed

口物饵道占050.511

CH,平衡转化率/%50695020

①c点平衡混合物中｝L的体积分数为,a、b两点对应的反应速率「’(填

"<"、"="或判断的理由为。

②若d点的总压强为;AIPJ,则d点的分压平衡常数'”为(用平衡分压代替浓度计

算，分压=总压x物质的量分数)。

⑶反应II在工业上称为一氧化碳的催化变换反应，研究表明该反应用三J。.作催化剂，反应历程

如下：

第一步：：酶「越舞一&胸Y嗨

第二步：蹒寓那7哂邮王

已知第一步为慢反应，则第一步反应的活化能比第二步反应__________(填"大"或"小")。

由于还原性较强，若将，C.还原成Fr,并以J,的形式大量存在于反应体系中，会使催化剂

失去活性，但在实际生产中一般不会发生催化剂失去活性的情况，请结合一氧化碳的催化变换反

应历程说明理由。

⑷用二氧化碳与氢气催化加氢制乙醇，其反应原理为：

"一U<HI>HI=一；HIhUH•化经实验测定在不同投料比'.,

时（㈠,的平衡转化率与温度的关系如图曲线所示II从平衡角度分析，随温度升

高，不同投料比时00•的平衡转化率趋于相近的原因是。

11、近年来中国航天事业快速发展，其中我国自主研制的高性能碳化硅।、K）增强铝基复合材

料发挥了重要作用。回答下列问题：

⑴基态2原子的价电子排布图为,AI、.（三种元素电负性由大到小的顺序为

_________________________0

（2）下列状态的铝原子或离子，电离失去最外层一个电子所需能量最大的是。

a」般b.1富匐出c.IWJ/盛？

⑶三乙基铝［斜■塔塌1渔丁：结构简式：I；熔点：52是一种金属有机物，

可做火箭燃料。三乙基铝的晶体类型为,三乙基铝中铝原子的价电子对数为

⑷碳化硅（、工）也叫金刚砂，其晶胞结构如图所示,

①晶体中［原子的杂化方式为.

②碳化硅晶体的熔点比金刚石（选填"高"或"低，原因是

③若晶体的晶胞参数为用切-为阿伏加德罗常数的值，则晶体的摩尔体积为

“I：・i”>l佣含N、和：i的式子表示)。

12、化合物G是一种酪氨酸激酶抑制剂中间体，其合成路线之一如下:

H3co

H3co

UCOOCII口黑烷H3coPOCh

25一芯，H,CO

正丁醇钠甲苯

(1)A分子中碳原子的杂化轨道类型为。

(2)B->C的反应类型为.

(3)C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式:

①分子中有4种不同化学环境的氢，能与•人।•.发生显色反应，但不能与淡水发生取代反应。

②在碱性条件下发生水解反应，酸化后产物之一苯环上含再2.种含氧官能团。

(4)D到E的反应需经历DfM玲E的过程，M的分子式为:加口城式应。M的结构简式为.

⑸请写出以

线流程图..(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。

参考答案与解析

1、

【答案】A

【车二）A.二氧化碳无污染，而氟利昂会破坏臭氧层，所以使用的二氧化碳跨临界制冰技术更环保，A正确；

B.碳纤维是一种碳单质，属于无机诽金属材料，不是有机高分子材料，B错误；

C.石墨烯是一种碳单质，不属于烯煌，C错误；

D.蚕丝是高分子化合物，其主要成分为蛋白质，属于混合物，D错误；

答案选A.

2、

【答案】c

【洋羊】A.H-F键长小于H-0,所以键能：H-F>H-O,故A正确；

B.非金属性：H<O<F,则元素的电负性H<O<F,故B正确；

C.F原子价电子排布为：Is%22P5,Imol基态F原子中含有的p能级电子数为50，故C错误；

|

D.标准状况下，18gH2中含有的极性键数为：|x^|-x2xNAmol-=2NA,故D正确；

故选C.

3、

【答案】B

【「）原子序数逐渐增大的短周期主族元素W.X.Y.Z,元素X的氢化物水溶液可用于舱刻玻璃，X为F元素，元素Y的简单离子半

径是同周期中最小的，丫为AI元素，W,X.Y的原子序数满足W+Y-2X,W原子序数为5,W为B元素，元素X与Z位于同主

族，Z为C1元素,据题意可推出W、X.Y,Z分别为B、F、Al、CL

【存A.同周期从左到右，元素的原子半径减小：A1>C1,A项错误；

B.A1S；是共价化合物，不能用电解A1C1；的方法制备Al，B项正确；

C.HF分子间易形成氢键，X.Z的氧化物的沸点：HF>HCLC项错误；

D.BF；中B原子最外层为6个电子，D项错误；

故选B.

【答案】B

【:羊”】该烯煌分子式为C.,H⑶说明该烯羟中含有1个跋陵双键，加氢后产物的键线式为。X'Y，该烷煌结构不存在对称，

中红色和粉红色部分碳原子分别等效，因此该烯煌的结构可能为oo，、rrv，OTT"

,共5种;

答案为B,

【答案】D

::由实验装置图可知，该装置为液体与固体（或液体）在不加热条件下反应生成气体的制备装置，并且气体空度大于空气，用向

上排空法收集，则NO?与NaOH反应而被吸收，不能用NaOH溶液净化，A错误；B.浓硫酸与金属铜的反应需在加热的条件下进

行，而本实验没有加热，B错误；C.瓦气密度比空气小，应该用向下排空气法收集，不能用向上排空法收集，C错误；D.大

理石的主要成分为碳酸钙，盐酸与碳酸钙在常温下发生反应生成二氧化碳，用浓硫酸除去二氧化碳中水分，并且二氧化碳密度

大于空气，可用向上排空法收集，D正确；答案选D.

点睛：本题考查实验装置综合及常见气体的制备实验，把握常见物质的性质及气体的制备原理为解答的关键，侧重分析与实验

能力的考查.

6、

【答案】B

【分桁】由总反应式可知，放电时，为原电池反应，Mg化合价升高，被氧化，电极反应式为xMg-2xe-=xMf+,Mo3s4被还原，为原电

池正极反应，电极反应式为Mo/q+Zxe-flOjS/x-,充电是电能转«为化学能的过程，阴极反应和原电池负极相反，发生还

原反应.

【洋暮】A.放电时，负极上镁失电子发生氧化反应，电极反应式为：Mg-2e-=M『+,故A正确；

B.充电时，阳极上MgxMo；1s彳失电子发生氧化反应，电极反应式为：MgxMo3s「2xe♦=Mo.iS4+xMg，*,故B错误；

C.放电时，电解质中阳离子镁离子向正极移动，故C正确；

D.充电时电池的负极接充电电源的负极，故D正确；

故选&

【答案】A

【第二】A.溶液呈中性，则c(H1-c(OH),根据电荷守恒c(H*)+c(Na1-c(Cl)+c(ClO)+c(OH)可知:

c(Na+)-c(CI)-e(CIO),根据物料守恒得：c(CI)-c(C10)+c(HC。)，二者结合可得：

c(Na+)-c(HCI0)+2c(CI0),故A正确;

B.100ml02mlL的NH4cl溶液和200mlO.lmulL的NH£1溶液中含有溶质的物质的量都是0.02gL由于两溶液中链根离

子浓度不同，则筱根离子的水解程度，不同，所以两溶液所含n(、H；)不相同，故B错误；

C.pH-?的一旗和pH-1?的一元强碱等体积混合，若酸为强酸，则混合液中：c(OH若为弱酸，则混合液

中酸过量：c(OH)<e(ir),所以混合液中正确的浓度关系为：c(OH)<e(K),故C错误；

D.pH-4.75浓度均为o.|mo].LT的CH3COOH、CHgOONa混合溶液，说明醋酸的电离程度大于CH£OO的水解程度，

则：c(CH400)>c(Na-)>c(CH；COOH),根据电荷弼“CH£OO)+c(OH)-c(Na-)-c(H')可知：

e(CH,COO)+c(OH)>c(CH.COOH)+c(H*),故D错误；

故答案为A.

【一：】判断电解质溶液的离子浓度关系，需要把握三种守恒，明确等量关系.①电荷守恒规律，电解质溶液中，无论存在多少种离

子，溶液都是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数.如NaHCOj溶液中存在：c(Na+)+c(H-)=

c(HCOC+c9Hj+zaco/)②物料守恒规律，电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的.

如K卢溶液的守恒关系：c(K)=2c(S，+2c(HS-)+2c(H；；S)；③质子守恒规律，如Na*水溶液中质子守恒式可表示：

c(H,O*)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH)a!cc(H*)+2c(H2S)-c(HS-)=c(OH-).

卜

【卷;门MnO;+2CI+4HMir"+CI，T+2H,02S,C1,+2H,O=3Sj+SO2f+4HClr除去氧气中的HC1a赶走装置内部的氧气

和水，避免工因反应而消耗2：I

：：从装置图中可以看出，A为氯气的制取装置，B为除去氢气中氧化氢.的装置，C为干馒氯气的装置，D为制取一氯化硫的装置，E

为收集一氧化硫的装置，F为尾气处理装置.

【洋目⑴A装置实验室制取。二的装置，发生反应的离子反应方程式为MnO/2Cr+4H-'吊广+€q+2Hg.

答案为：MnO,+2CI-+4H*_^Mn：4+CI，t+2H,O

(2)一氯化硫(S2cp常温下较为稳定，受热易分解，易被氧化，且遇水即歧化，歧化产物中不仅有淡黄色固体(S),而且还有两

种气体(SO?、HC1),用NaOH溶液吸收该气体可得两种盐Na*O?和NaCI.一氯化硫与水反应的化学反应方程式”二。/2小。=

3Sl+SO,f+4HCIf.

级为：也O=3SJ+SO2T+4HC11

(3)13装置的作用是除去氯气中的HCI.答案为：除去氯气中的HCI

口)冷凝管的冷却水流向都是下进上出.所以D中冷水进水口为a.答案为：a

因为一氯化硫易被氧化，且遇水即歧化，所以实验过程中，需要先点燃A处酒精灯，通入氢气一段时间后方可向D中水槽里面加

入热水加热，这样做的目的是赶走装置内部的氧气和水，避免因反应而消耗.

答案为：赶走装置内部的氧气和水，避免S,Cl?因反应而消耗

⑸F装置是用来处理尾气氯气的，已知该吸收反应的氧化产物不仅有NaClO还有NaClO”且"(NaCIO)，"(NaCQF3，L发生反应

的化学方程式为：

<>Cl,+l2NaOH=8Naa+3NaClO+NaClO\+6H2O(按得失电子守恒配NaCl的化学计量数)

则该反应被还原的氯原子与被氧化的氯原子物质的量之比为8:(3T)=2:I.

答案为2：I

9、

【三不)(l)V,O、+Na,CO、~odl^2NaVO«O,

(2)CaSO4H:SiO3

钛白废酸中含Fe>,将VO;还原为VO"

(4)2:1

(5)\■\04/

>

(6)VO；+NH；+H.O=NH4VO,i+2H-10%)

⑺沉钿

【由题给流程可知，向含钢钢渣中加入碳酸钠后在空气中焙烧，将三氧化二钢转化为钢酸钠、二氧化硅转化为硅酸钠，向焙烧渣

中加入钛白度酸，硅酸钠转化为硅酸,氧化钙转化为硫酸钙、氧化铁转化为铁离子、TiO^转化为H「TiO3,溶液中的亚铁离子

将部分VO;转化为VO?1过滤得到含有的硅酸.硫酸钙、HJiO；的滤面口滤液；向滤液中加入过氧化氢溶液，将溶液中的亚铁

离子氧化为铁离子、将\，0»氧化为VO£经萃取、分液和反萃、分液得到含有VO1的水层，向水层中加入一水合氨和氯化筱的

混合溶液，将VO3转化为钿酸铳沉淀，过滤得到钢酸被；钢酸铉蹴分解生成五氧化二钢.

(I)由分析可知，在空气中焙烧时，三氧化二钢发生的反应为三氧化二钠与碳酸钠、氧气高温条件下反应生成钝酸钠和二氧

化碳，反应的化学方程式为Va+NaKO'+O西国ZNaVOa+CO；；,故答案为：V,Oj-Na,COj+O^^^NaVOj+CO,;

(2)由分析可知，滤渣①主要成分为硅酸.硫酸钙、H2TiO3,故答案为：CaSO4;H,SiO3;

(3)由分析可知，溶浸过程中有一部分V0、转化为VO?的原因是钛白废酸中具有还原性的亚铁离子将帆附艮离子还原为

VO'离子，故答案为：钛白废酸中含Fe〉，将V0;还原为VO〉；

(4)由分析可知，氧化过程中VO=离子被氧化成VO?离子发生的反应为2V02--比02=2%'03+2卬，则参与反应的VO"与

%。2物酬屋之比为2：1,故答案为:2:I;

(5)由V0'离子被氧化成VO二离子时，反应生成氢离子，说明V0?离子在溶液pH较低的条件下存在，则升高溶液的pH,有^

于\'网形成故答案为：v?o；;

(6)①由题意可知，沉帆过程发生的反应为溶液中VO、离子与链根离子反应生成钢酸镀沉淀和氢离子，反应的离子方程式为

VO；+NHJ+H;O=NH4VO31+2H,故答案为：VO3+NH；+H；；O=NH4vo/+2H；

②设溶液中镀根离子浓度为xm”L由一水合氨而溶度积可得：峥=a,解得、=共产，由钿酸筱的溶度积可得溶液中钢酸

根离子的浓度为虢\皿.1=曳9包molL故答案为：-10%)；

a+io，snKHL*ac

(7)帆酸镀受热分解生成五氧化二乳和氨气，反应得到的氨气可以返回沉钿工艺循环利用，提高原料的利用率，故答案为：

沉钿.

10、

【答案】(1)+165.1

<2)0.50或50%<反应I为吸热反应，恒压状态下投料比相同时，体系温度越高，平衡转化率越大，反应速率越快

景MPa)-

(3)大由于第二步反应快，催化剂不会以铁的形式大量存在于反应体系中，所以不会出现催化剂的失活

价)升高温度到f范围，温度对平衡移动的影响占主要因素

【洒】(I)

总反应TTI,对应的AH=AH广4!4广-206,3+~1.2)=+J65.lkJ.mol;

(2)

初始量-H2O(g)=co®+3H2(g)

①根据三段式可知变化量(nx>I)a00

0.5a().5aL5a

^jS(niol)(),5a().5a().5a1.5a

所以C点平衡混合物中H,的体积分数为="<,,n““)(》%-5U%，

U.D«1'U.Jd।KJ.Jci*l.—d

反应I为吸热反应，恒压状态下投料比相同时，体系温度越高，平衡转化率越大，反应速率越快，因此a、b两点对应的反应速

^v(a)<v(b)„

HO(g)UCO(g)+3H>(g)

初始氢_2

②根据三段式：变化回g|)(J100

().2().20.6

平衡量(mol)o.xO.X0.20.6

,0.6;10.2、

a)a

D点的总压强为aMPa,则d点的分压平衡阐述Kp」2.42.4v

O.XO.X256

2AaT4，a

(3)

由于第一步为慢反应，则第一步反应的活化能比第二步反应大，由于第二步反应快，催化剂不会以铁的形式大量存在于反应体

系中，所以不会出现催化剂的失活.故答案为：由于第二步反应快，催化剂不会以铁的形式大量存在于反应体系中，所以不会

出现催化剂的失活；

(4)

二氧化碳的浓度增大，其转化率越小，同时，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，当温度到一定范围后，温度对平

衡移动的影响占