2024年人教版高三上学期期末化学试卷与参考答案

2024年人教版化学高三上学期期末复习试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列哪种物质在水溶液中不会电离产生H⁺离子？A.HClB.CH₃COOHC.NaOHD.H₂SO₄2、下列物质中，不属于酸碱中和反应生成物的是（）A、水B、氯化钠C、硫酸钠D、硫酸3、根据质子理论，下列物质既能作为酸又能作为碱的是：A、NaOHB、HClC、H2OD、NaCl4、下列关于化学键类型的说法错误的是（）A.离子化合物中只含有离子键B.分子间作用力可分为范德华力和氢键C.共价化合物中一定含有共价键D.金属晶体中存在自由电子5、下列哪种物质在水溶液中能够完全电离产生Cl-离子？A.氯化银(AgCl)B.氯化氢(HCl)C.氯化铜(CuCl2)D.氯化铝(AlCl3)6、下列物质中，具有最高正价的是：A、氧气（O2）B、氯气（Cl2）C、氢气（H2）D、氮气（N2）7、在25℃下，下列叙述中哪一个描述了水的离子积（Kw）？A、Kw=1.0×10^-14，因为水不会发生电离。B、Kw=1.0×10^-7，因为这是弱电解质的离解度。C、Kw=1.0×10^-14，因为水的离解是微弱的，但完全离解的产物会相互作用。D、Kw=1.0×10^-22，因为水是极性分子。8、下列反应中，不涉及氧化还原反应的是：A.2H2+O2=2H2OB.2HCl+Zn=ZnCl2+H2↑C.4Fe+3O2=2Fe2O3D.2KClO3=2KCl+3O2↑9、下列关于化学反应速率的描述中，正确的是：A、化学反应速率与反应物的浓度成正比，与温度无关。B、反应速率越快，反应物的转化率就越高。C、在相同条件下，反应物的浓度越大，反应速率越快。D、化学反应速率与反应物的摩尔比成正比。10、下列关于分子间作用力的说法中，正确的是（）。A、分子间作用力指的是分子间的化学键力B、分子间作用力是指分子内的化学键力C、分子间作用力包括范德瓦尔斯力和氢键D、分子间作用力仅仅指氢键11、下列关于化学反应速率的描述，正确的是：A、化学反应速率越大，反应时间就越短。B、温度越高，化学反应速率一定越快。C、催化剂只能加快化学反应速率，不能改变反应物和生成物的浓度。D、压强对气体反应的速率有影响，但不影响反应速率常数的数值。12、下列物质中，不属于同分异构体的是（）A.2-丁烯和1-丁烯B.2-甲基丙烷和异丁烷C.1-氯丙烷和2-氯丙烷D.乙醇和二甲醚13、在标准状况下，等体积的甲烷（CH₄）和乙烯（C₂H₄）的分子数之比为（）A.1:1B.2:3C.3:2D.1:214、下列关于化合物性质的叙述中，正确的是：A.所有的金属离子都能与氢氧根离子反应生成沉淀。B.金属活动性顺序中，位于氢后的金属都不能与稀硫酸发生反应生成氢气。C.有机物中，所有的碳原子都形成四个共价键。D.卤素单质都具有氧化性，同一主族中，氧化性随原子序数增大而增强。15、下列关于化学键类型的描述，错误的是：A.离子键是由金属和非金属元素之间的电子转移形成的。B.共价键是由两个非金属元素之间的电子共享形成的。C.金属键是由金属原子中的自由电子与金属阳离子之间的相互作用形成的。D.金属键和离子键都能使物质具有较高的熔点和沸点。16、下列关于化学键的描述中，正确的是（）。A、离子化合物中不可能含有共价键B、单质分子中不一定存在共价键C、含有离子键的化合物一定是离子化合物D、只含有共价键的物质一定是共价化合物二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题题目：在一定条件下，化合物A可以与金属B发生置换反应，生成金属B的化合物C。已知化合物A是一种含有氧元素的化合物，金属B在活动性序列中的位置高于金属A。现有一个化合物A(amol)，其中包含金属元素和氧元素，向该化合物中加入金属B，按照一定比例反应，部分金属A被还原成金属B。以下数据如下：金属B加入量（mol）生成金属B（mol）生成化合物C（mol）10.50.521131.51.5（1）根据表中数据，写出金属B还原金属A的化学方程式：_______________________（2）根据上述方程式，计算化合物A的分子式。第二题题目：某有机化合物A在酸性条件下与溴水发生加成反应，生成无色液体B。将无色液体B与氢氧化钠溶液反应，得到C和D两种产物。C为无色气体，D为一种醇。进一步分析发现，醇D在酸性条件下与碘化氢反应，生成E和F两种产物，其中F为一种卤代烃。（1）推断化合物A的可能结构简式，并说明理由。（2）写出化合物B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式。（3）推断化合物E和F的结构简式，并说明理由。第三题题干描述：化学是一门实验科学，许多化学反应都需要在特定条件下进行才能达到理想效果。请结合所学知识，设计一个实验，用于验证某未知溶液中是否含有Fe2+和Fe3+离子。实验要求包括装置布置、所用试剂、反应现象和实验结论。要求：1.写出实验目的。2.详细介绍实验的步骤。3.观察预期的实验现象。4.根据实验现象得出结论。第四题题目：某废水样品中含一定量的重金属离子，为进行有效处理，科研人员尝试将其中的Cu²⁺、Hg²⁺等重金属离子通过化学反应转化为难溶于水的固体形式。请回答下列问题：（1）试设计一种方法将废水中的Cu²⁺离子转化为不溶于水的固体形式；（2）Hg²⁺可以与硫离子（S²⁻）反应生成难溶于水的HgS沉淀。已知反应为：Hg²⁺+S²⁻→HgS↓，请写出该反应的离子方程式；（3）如果某废水样品中Cu²⁺、Hg²⁺的物质的量比为2：1，向100ml该废水样品中加入一定量的过量Na₂S粉末，假设反应完全，计算生成的HgS和CuS的物质的量。2024年人教版化学高三上学期期末复习试卷与参考答案一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列哪种物质在水溶液中不会电离产生H⁺离子？A.HClB.CH₃COOHC.NaOHD.H₂SO₄答案：C解析：本题考查的是酸碱电离的基本概念。选项中的HCl、CH₃COOH、H₂SO₄都是酸，在水中可以电离出H⁺离子；而NaOH是一种强碱，它在水中会完全电离成Na⁺和OH⁻离子，因此不会电离产生H⁺离子。故正确答案为C。2、下列物质中，不属于酸碱中和反应生成物的是（）A、水B、氯化钠C、硫酸钠D、硫酸答案：D解析：酸碱中和反应是指酸和碱反应生成盐和水的化学反应。A选项水是酸碱中和反应的生成物，B选项氯化钠是酸与碱反应生成的盐，C选项硫酸钠也是酸与碱反应生成的盐。D选项硫酸是酸，不是酸碱中和反应的生成物。因此，答案为D。3、根据质子理论，下列物质既能作为酸又能作为碱的是：A、NaOHB、HClC、H2OD、NaCl答案：C、H2O解析：根据质子理论，水分子（H2O）既可以接受质子（H+），也可以释放质子。当它接受质子时，行为类似于碱（例如水与氨气NH3反应生成NH4++OH-），当它释放质子时，行为类似于酸（例如水与二氧化碳CO2反应生成HCO3-+H+）。因此，水既可以作为酸又能作为碱。而NaOH是一种强碱，HCl是一种强酸，NaCl是一种盐，它们只能作为酸碱反应的一种角色。4、下列关于化学键类型的说法错误的是（）A.离子化合物中只含有离子键B.分子间作用力可分为范德华力和氢键C.共价化合物中一定含有共价键D.金属晶体中存在自由电子答案：A解析：A选项错误，因为离子化合物中主要含有离子键，但是在一些特殊情况下，离子晶体中也可能存在共价键。例如，氢氧化钠（NaOH）中含有离子键（Na⁺与OH⁻）和共价键（O与H）。B、C、D选项均正确。5、下列哪种物质在水溶液中能够完全电离产生Cl-离子？A.氯化银(AgCl)B.氯化氢(HCl)C.氯化铜(CuCl2)D.氯化铝(AlCl3)【答案】B【解析】本题考查的是电解质在水中的电离情况。选项A氯化银(AgCl)是一种难溶于水的盐，在水中几乎不电离；选项B氯化氢(HCl)是一种强酸，在水中可以完全电离成H+和Cl-；选项C氯化铜(CuCl2)和选项D氯化铝(AlCl3)虽然都是可溶性的盐，能够在水中电离产生Cl-，但是它们的电离程度受到溶液中其他离子的影响，不如HCl那样完全电离。因此正确答案是B。6、下列物质中，具有最高正价的是：A、氧气（O2）B、氯气（Cl2）C、氢气（H2）D、氮气（N2）答案：D解析：氮气（N2）在化合物中通常显示的最高正价为+5价。其他选项中的氧气、氯气和氢气在化合物中通常不会显示正价。氮气在氮酸（HNO3）中可以显示+5价，而在氨气（NH3）中为-3价。7、在25℃下，下列叙述中哪一个描述了水的离子积（Kw）？A、Kw=1.0×10^-14，因为水不会发生电离。B、Kw=1.0×10^-7，因为这是弱电解质的离解度。C、Kw=1.0×10^-14，因为水的离解是微弱的，但完全离解的产物会相互作用。D、Kw=1.0×10^-22，因为水是极性分子。答案：C解析：在25℃下，水的离子积（Kw）的值为1.0×10^-14。水是极性分子，能够形成水合氢离子和水合氢氧根离子，即H2O(l)⇌H+(aq)+OH-(aq)。尽管这一离解过程是微弱的，但溶液中是H+和OH-离子以相同浓度存在，因此Kw=[H+][OH-]=1.0×10^-14。其他选项分别是不正确的表达，如A和B描述了水的离解过程，而D给出了一个不正确的数值。正确答案是C，反映了水的离解平衡情况。8、下列反应中，不涉及氧化还原反应的是：A.2H2+O2=2H2OB.2HCl+Zn=ZnCl2+H2↑C.4Fe+3O2=2Fe2O3D.2KClO3=2KCl+3O2↑答案：C解析：氧化还原反应是指在反应过程中有电子转移，导致反应物中元素的氧化态发生变化。A选项中，氢元素化合价由0升高到+1，氧元素化合价由0降低到-2，属于氧化还原反应；B选项中，锌元素的化合价由0升高到+2，氢元素的化合价由+1降低到0，属于氧化还原反应；D选项中，氯元素的化合价由+5降低到-1，氧元素的化合价由-2升高到0，属于氧化还原反应。C选项中，铁元素和氧元素的化合价均在反应中没有发生变化，故C选项不涉及氧化还原反应。9、下列关于化学反应速率的描述中，正确的是：A、化学反应速率与反应物的浓度成正比，与温度无关。B、反应速率越快，反应物的转化率就越高。C、在相同条件下，反应物的浓度越大，反应速率越快。D、化学反应速率与反应物的摩尔比成正比。答案：C解析：化学反应速率是指单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量。在相同条件下，反应物的浓度越大，单位体积内反应物分子之间的碰撞机会越多，反应速率越快。选项A错误，因为反应速率与温度有关，温度越高，反应速率通常越快；选项B错误，因为反应速率与转化率没有直接关系；选项D错误，因为反应速率与反应物的摩尔比没有直接关系，而是与反应物的浓度有关。10、下列关于分子间作用力的说法中，正确的是（）。A、分子间作用力指的是分子间的化学键力B、分子间作用力是指分子内的化学键力C、分子间作用力包括范德瓦尔斯力和氢键D、分子间作用力仅仅指氢键答案：C解析：分子间作用力，也称为范德瓦尔斯力，是在两个分子之间暂时形成的无方向性和无饱和性的吸引力。氢键是分子间作用力的一种特殊类型，但它不能单独作为分子间作用力的全部定义。选项A和B混淆了分子间作用力和分子内的化学键力的概念，分子间的化学键是完全不同的概念。选项C涵盖了分子间作用力的常见类型，因此C是正确的。选项D虽然提到了氢键，但忽略了范德瓦尔斯力，因此不全面。11、下列关于化学反应速率的描述，正确的是：A、化学反应速率越大，反应时间就越短。B、温度越高，化学反应速率一定越快。C、催化剂只能加快化学反应速率，不能改变反应物和生成物的浓度。D、压强对气体反应的速率有影响，但不影响反应速率常数的数值。答案：B解析：A选项错误，因为化学反应速率的快慢与反应时间的长短有关，但不是绝对的关系，还取决于特定反应的速率常数和反应物的初始浓度。B选项正确，温度升高通常会增加反应分子的平均动能，从而加快化学反应速率。C选项错误，催化剂可以加快或减慢化学反应速率，并且可以改变反应途径，从而不改变反应物和生成物的平衡浓度。D选项错误，压强对气体反应速率的影响取决于反应物的物态和反应体系的特点，但对反应速率常数的数值没有直接影响。12、下列物质中，不属于同分异构体的是（）A.2-丁烯和1-丁烯B.2-甲基丙烷和异丁烷C.1-氯丙烷和2-氯丙烷D.乙醇和二甲醚答案：B解析：同分异构体是指分子式相同，但结构不同的化合物。选项A、C、D中的物质分子式相同，但结构不同，属于同分异构体。选项B中的2-甲基丙烷和异丁烷虽然分子式相同，但它们实际上是同一种物质，因此不属于同分异构体。13、在标准状况下，等体积的甲烷（CH₄）和乙烯（C₂H₄）的分子数之比为（）A.1:1B.2:3C.3:2D.1:2答案：A.1:1解析：在标准状况下（0℃，101kPa），相同体积的不同气体含有相同数目的分子。因此，等体积的甲烷和乙烯的分子数之比为1:1。这是阿伏加德罗定律的应用，即在相同条件下，相同体积的任何气体含有相同的分子数。14、下列关于化合物性质的叙述中，正确的是：A.所有的金属离子都能与氢氧根离子反应生成沉淀。B.金属活动性顺序中，位于氢后的金属都不能与稀硫酸发生反应生成氢气。C.有机物中，所有的碳原子都形成四个共价键。D.卤素单质都具有氧化性，同一主族中，氧化性随原子序数增大而增强。答案：C解析：A选项错误，因为并非所有金属离子都能与氢氧根离子反应生成沉淀，如Al³⁺、Mg²⁺等可形成溶解的氢氧化物；B选项错误，因为在金属活动性顺序中，虽然绝大多数位于氢后的金属不能与稀硫酸发生反应生成氢气，但有些金属如铜（Cu）位于氢后，也不与稀硫酸反应；D选项错误，因为卤素单质的氧化性确实随原子序数增大而减弱，即F₂>Cl₂>Br₂>I₂。因此，只有C选项正确，有机化合物中的碳原子通常会形成四个共价键。15、下列关于化学键类型的描述，错误的是：A.离子键是由金属和非金属元素之间的电子转移形成的。B.共价键是由两个非金属元素之间的电子共享形成的。C.金属键是由金属原子中的自由电子与金属阳离子之间的相互作用形成的。D.金属键和离子键都能使物质具有较高的熔点和沸点。答案：D解析：金属键和离子键确实可以使物质具有较高的熔点和沸点，但是选项D中的描述并不全面。金属键和离子键的强度和作用机理不同，金属键是由于自由电子与金属阳离子之间的相互作用形成的，而离子键是由于正负离子之间的静电引力形成的。因此，选项D描述错误。其他选项A、B、C描述正确。16、下列关于化学键的描述中，正确的是（）。A、离子化合物中不可能含有共价键B、单质分子中不一定存在共价键C、含有离子键的化合物一定是离子化合物D、只含有共价键的物质一定是共价化合物答案：C解析：A项错误，离子化合物中可能含有共价键，例如氢氧化钠(NaOH)。B项错误，虽然单质分子通常是由相同元素组成的分子，但某些单质分子，如石英（SiO2）的局部结构，实际含有共价键。C项正确，含有离子键的化合物一定是离子化合物，这是由离子键的本质决定的。D项错误，只含有共价键的物质不一定是共价化合物，如石墨中的六边形碳原子层间主要是范德华力，而平面内则形成共价键。二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题题目：在一定条件下，化合物A可以与金属B发生置换反应，生成金属B的化合物C。已知化合物A是一种含有氧元素的化合物，金属B在活动性序列中的位置高于金属A。现有一个化合物A(amol)，其中包含金属元素和氧元素，向该化合物中加入金属B，按照一定比例反应，部分金属A被还原成金属B。以下数据如下：金属B加入量（mol）生成金属B（mol）生成化合物C（mol）10.50.521131.51.5（1）根据表中数据，写出金属B还原金属A的化学方程式：_______________________（2）根据上述方程式，计算化合物A的分子式。答案：（1）2B+A→B2A（2）化合物A的分子式为B2AO。解析：（1）由于金属B加入量为10倍时，金属B的还原量也为10倍，这说明金属B与A的摩尔比为2:1，因此化学方程式为2B+A→B2A。（2）根据化学方程式，B元素的原子量为2b，A元素的原子量设为a。由于化合物A中的B、A元素摩尔比为2:1，所以化合物A的分子式为B2AO。在表中，1mol化合物A能够生成0.5mol金属B，根据化学方程式，1mol金属B需要0.5mol化合物A，所以化合物A的质量为a。在表中，0.5mol化合物A可以生成0.5mol金属B，所以化合物A的摩尔质量为a/0.5=2b。因此，根据题目中“金属B在活动性序列中的位置高于金属A”的条件，我们得出化合物A中金属A和氧元素的摩尔比为1:1，即化合物A的分子式为B2AO。第二题题目：某有机化合物A在酸性条件下与溴水发生加成反应，生成无色液体B。将无色液体B与氢氧化钠溶液反应，得到C和D两种产物。C为无色气体，D为一种醇。进一步分析发现，醇D在酸性条件下与碘化氢反应，生成E和F两种产物，其中F为一种卤代烃。（1）推断化合物A的可能结构简式，并说明理由。（2）写出化合物B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式。（3）推断化合物E和F的结构简式，并说明理由。答案：（1）化合物A的可能结构简式为CH2=CH-CH2-CH3。理由：有机化合物A与溴水发生加成反应，说明A中含有碳碳双键，而B为无色液体，说明A的双键位置在分子的一端。进一步分析，由于C为无色气体，说明B与氢氧化钠反应生成醇D和气体C，气体C很可能是二氧化碳，因此A可能为丁烯。（2）CH2=CH-CH2-CH3+Br2→CH2Br-CHBr-CH2-CH3（B）CH2Br-CHBr-CH2-CH3+2NaOH→CH2=CH-CH2-CH3+2NaBr+H2O（3）化合物E的结构简式为CH3-CH2-CH2-I，化合物F的结构简式为CH3-CH2-CH2-Br。理由：醇D在酸性条件下与碘化氢反应生成E和F，由于F为卤代烃，说明D中的羟基与碘化氢发生了取代反应，因此E为D的碘代产物。根据D的结构，可以推断出E和F的结构。第三题题干描述：化学是一门实验科学，许多化学反应都需要在特定条件下进行才能达到理想效果。请结合所学知识，设计一个实验，用于验证某未知溶液中是否含有Fe2+和Fe3+离子。实验要求包括装置布置、所用试剂、反应现象和实验结论。要求：1.写出实验目的。2.详细介绍实验的步骤。3.观察预期的实验现象。4.根据实验现象得出结论。答案：实验目的：验证未知溶液中是否含有Fe2+、Fe3+离子，了解Fe2+和Fe3+的互相转化及其对应的实验现象。实验步骤：1.准备阶段：准备未知溶液样品，检查溶液无浑浊、无明显沉淀等异常状况。准备必要的试剂，包括：KSCN溶液（硫氰酸钾溶液），KMnO4溶液（高锰酸钾溶液），盐酸溶液，蒸馏水，铁粉，2mol/L的硫酸铁混合液等。准备实验仪器：磁力搅拌器、滴管、烧杯、容量瓶、玻璃棒、试管若干、滤纸、滤器等。2.检测Fe2+：取一小份未知溶液置于试管中，向试管中加入少量KSCN溶液，观察溶液颜色变化，以检测Fe2+的存在。加入少量铁粉，搅拌均匀，观察铁粉与未知溶液反应情况，以检验未知溶液是否含有Fe2+离子。3.检测Fe3+：将剩余未知溶液均匀分配入两支试管中，取一支试管向其中滴加KSCN溶液，观察是否有血红色沉淀生成。红棕色沉淀生成表明含有Fe3+。另一支试管加少量2mol/L硫酸铁混入溶液中，再次检验是否仍含有可见Fe3+离子。4.观察和记录：持续观察铁粉与未知溶液反应过程中溶液的颜色变化情况，以判断反应是否发生。观察加入KSCN与铁粉之后产生的具体现象，记录实验过程中的现象变化。5.清洗与回收：实验完毕后，清除实验中产生的废液与残渣。注意回收废物，合理处理，避免污染环境。观察预期的实验现象：若未知溶液加入KSCN后变为血红色，可能是Fe3+的存在。如果滴入铁粉后溶液颜色未发生明显变化，说明该溶液中Fe2+含量较少或不存在。加入2mol/L硫酸铁，可进一步检测Fe3+的存在，若颜色呈现红棕色说明存在Fe3+。若加入少量KSCN溶液后溶液未变红，表明溶液中不存在Fe3+。实验结论：根据实验中观察到的现象，可确定未知溶液中是否含有一定浓度的Fe2+或Fe3+