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河北省唐山市东中学2021年高三化学下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.将0.1mol下列物质分别加入100mL蒸馏水中,恢复至室温,所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)①Na2O2

②Na2O

③Na2CO3

④NaClA.①>②>③>④

B.①>②>④>③

C.①=②>③>④

D.①=②>③=④参考答案:C略2.下图1为甲烷和O2构成的燃料电池示意图,电解质为KOH溶液,图2为电解AlCl3溶液的装置,电极材料均为石墨。用该装置进行实验,反应开始后观察到x电极附近出现白色沉淀。下列说法正确的是()A.图1、图2中电解质溶液的pH均增大B.图2中电解AlCl3溶液的总反应为2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-C.A处通入的气体为CH4,电极反应式为CH4+10OH--8e-===CO+7H2OD.燃料电池内部OH-向a极移动,电解池中Cl-向x极移动参考答案:C略3.下列离子方程式正确的是A.用稀醋酸除去铜绿:B.将固体投人C.向溶液中滴入溶液恰好使完全沉淀:D.向溶液中加人稀硫酸产生氧气:参考答案:C略4.用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向电解后的溶液中加入0.1molCu(OH)2固体,恰好能使硫酸铜溶液恢复原来的浓度和质量,则在电解过程中转移的电子的物质的量为(

A.0.2mol

B.

0.4mol

C.0.5mol

D.0.6mol参考答案:B略5.某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验(如右图)。

滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上,接通电源后,用铅笔在滤纸上写字,会出现红色字迹。据此,下列叙述正确的是

A.铅笔端作阳极,发生还原反应

B.铂片端作阴极,发生氧化反应

C.铅笔端有少量的氯气产生

D.a点是负极,b点是正极参考答案:略6.短周期元素X、Y、Z、W、Q在周期表中的位置如图所示。下列说法中不正确的是

X

Y

Z

WQ

A.工业上获得Y、Q单质的方法通常是用电解法

B.形成简单离子的半径从小到大的顺序是:r(Y)<r(Q)<r(W)C.Z的最高价氧化物可溶于水,也能溶于强碱溶液D.X的气态氢化物浓溶液可用于检验管道氯气的泄漏参考答案:C略7.在工业上生产NH3、H2SO4、HNO3的过程中,相似之处有

①都用水、煤、空气为原料

②都要用热交换器

③都要用催化剂

④最后都在吸收塔中进行

A.①②

B.①②③

C.②③

D.②③④参考答案:C8.(双选题)在可逆反应2A(g)+3B(g)xC(g)+D(g)中,已知:反应开始加入的物质只有A、B,起始浓度A为5mol?L﹣1,B为3mol?L﹣1,前2min内C的平均反应速率为0.5mol?L﹣1?min﹣1.2min后,测得D的浓度为0.5mol?L﹣1.则关于此反应的下列说法中正确的是()A.2min末时A和B的浓度之比为5:3B.x=2C.2min末时B的浓度为1.5mol?L﹣1D.2min末时A的消耗浓度为0.5mol?L﹣1

参考答案:BC考点:化学平衡的计算.专题:化学平衡专题.分析:根据化学反应速率之比等于系数之比,结合化学反应的三段式计算:

A(g)+3B(g)xC(g)+D(g)初始浓度(mol/L)5

3

0

0转化浓度(mol/L)1

1.5

0.5x

0.52min浓度(mol/L)4

1.5

0.5x

0.5结合初始浓度、变化浓度、末态浓度进行计算即可,化学反应速率v=.解答:解:2A(g)+3B(g)xC(g)+D(g)初始浓度(mol/L)5

3

0

0转化浓度(mol/L)1

1.5

0.5x

0.52min浓度(mol/L)4

1.5

0.5x

0.5A、2min末时,A和B的浓度之比为4:1.5=8:3,故A错误;B、C的反应速率为mol/(L?min)=0.5mol/(L?min),解得x=2,故B正确;C、2min末时,B的浓度=1.5mol/L,故C正确;D、2min末时,A的消耗浓度为1mol/L,故D错误.故选BC.点评:本题考查学生有关化学平衡和化学反应速率的有关计算知识,属于考查的重点内容,注意三行式在解题中的灵活应用,难度不大.9.如右图为元素周期表中短周期的一部分,关于Y、Z、M的说法正确的是A.非金属性:B.离子半径:C.ZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构D.三种元素中,Y的最高价氧化物对应的水化物酸性最强参考答案:略10.下列说法正确的是A.乙二醇和丙三醇互为同系物B.室温下,在水中的溶解度:乙醇>苯酚>乙酸乙酯Xk

B1.

comC.分子式为C7H8O且属于酚类物质的同分异构体有4种D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明甲基使苯环变活泼参考答案:B11.磁流体是电子材料的新秀,它既具有固体的磁性,又具有液体的流动性,制备时将含等物质的量的FeSO4和Fe2(SO4)3的溶液混合,再滴入稍过量的NaOH溶液,随后加入油酸钠溶液,即可生成黑色的、分散质粒子直径在36~55nm的磁流体。下列说法中正确的是A.所得的分散系属于悬浊液B.该分散系能产生丁达尔效应C.所得的分散系中分散质为Fe2O3D.所得分散系为胶体,且胶粒直径即为氢氧化铁分子直径参考答案:B【知识点】分散系【答案解析】B

解析:A、所得分散系为胶体,故A错误;B、胶体的性质具有丁达尔现象,故B正确;C、分散质应是黑色的,而Fe2O3是红色的,故C错误;D、胶体是由多个胶粒聚集在一起形成的,故D错误。故答案选B【思路点拨】本题考查了胶体的性质应用,主要考查分散系的本质特征。12.I.在容积为2.0L,的密闭容器内,物质D在T℃时发生反应,其反应物和生成物的物质的量随时间t的变化关系如下图,据图同答下列

问题:

(l)从反应开始到第一次达到平衡时,A物质的平均反应速率为____________________.

(2)根据上图写出该反应的化学方程式_______________________________________,该反应的平衡常数K=_________________。

(3)第5min时,升高温度,A、B、D的物质的量变化如上图,则降温,该反应的平衡常数___________

(填“增大”、“减小”或“不变”)。Ⅱ.可逆反应:分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:请同答下列问题:(1)达平衡(I)时,X的转化率为___________________。(2)是_________(填“吸”或“放”)热反应。参考答案:13.在含Na2CO3和NaHCO3各1mol的混合溶液中加入0.5mol下列物质,其中能使HCO3-的数目减少,CO32-数目增加的是A.HCl

B.Na2SO4

C.NaOH

D.BaCl2参考答案:C略14.下列溶液中离子浓度的关系一定正确的是

A.pH相同的CH3COONa溶液、C6H5ONa溶液、Na2CO3溶液:c(CH3COO-)>c(CO32-)>c(C6H5O-)

B.pH=3的一元酸HX溶液和pH=11的一元碱MOH溶液等体积混合:c(M+)=c(X-)>c(H+)=c(OH-)

C.等物质的量的二元弱酸H2X与其钾盐K2X的混合溶液中:c(K+)=c(H2X)+c(HX-)+c(X2-)

D.氨水中逐滴加入盐酸得到的酸性溶液:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)参考答案:C略15.下列叙述正确的是A.草木灰和硫铵混合施用可使肥效更高B.Mg(OH)2和Al(OH)3受热易分解可作阻燃剂C.含氧酸的酸性越强与铁片反应产生氢气的速率越快D.二氧化硫和氯气均可使有色物褪色且漂白原理相同参考答案:B略二、实验题(本题包括1个小题,共10分)16.淀粉水解的产物(C6H12O6)用硝酸氧化可以制备草酸,装置如图所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去):实验过程如下:①将1∶1的淀粉水乳液与少许硫酸(98%)加入烧杯中,水浴加热至85℃~90℃,保持30min,然后逐渐将温度降至60℃左右;②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中;③控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2:1.5)溶液;④反应3h左右,冷却,减压过滤后再重结晶得草酸晶体。硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O

C6H12O6-+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O

3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O

请回答下列问题:(1)实验①加入98%硫酸少许的作用是:

。(2)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产量下降,其原因是

。(3)检验淀粉是否水解完全所用的试剂为

。(4)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有

。(5)将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重,得到二水合草酸。用KMnO4标准溶液滴定,该反应的离子方程式为:

2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O称取该样品0.12g,加适量水完全溶解,然后用0.020mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),此时溶液颜色变化为

。滴定前后滴定管中的液面读数如图所示,则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为

。参考答案:(1)淀粉水解的速度(或起到催化剂的作用)…2分(2)

温度过高、硝酸浓度过大,导致H2C2O4进一步被氧化

…2分。(3)碘水或KI-I2溶液

…2分(4)布氏漏斗、吸滤瓶(安全瓶、抽气泵不作为主要仪器)…2分

(5)

无色突变为淡紫色且半分钟不褪色

84.0%

…2分略三、综合题(本题包括3个小题,共30分)17.(14分)二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题.(1)在太阳能的作用下,以CO2为原料制取炭黑的流程如右图所示。其总反应的化学方程式为

。(2)CO2经过催化氢化合成低碳烯烃。其合成乙烯的反应为2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)

△H几种物质的能量(在标准状况下,规定单质的能量为0,测得其他物质在生成时所放出或吸收的热量)如下表所示:

物质H2(g)CO2(g)CH2=CH2(g)H2O(g)能量/kJ·mol-10-34952-242

则△H= (3)在2L恒容密闭容器中充入2moICO2和nmolH2,在一定条件下发生(2)中的反应,CO2的转化率与温度、投料比的关系如右图所示。①X1___

X2(填“>”、“<”或“=”,下同),平衡常数KA_____KB。②若B点的投料比为3,且从反应开始到B点需要10min,则v(H2)=____。(4)以稀硫酸为电解质溶液,利用太阳能将CO2转化为低碳烯烃,工作原理图如下。①b电极的名称是

。②产生丙烯的电极反应式为

。参考答案:(1)CO2C+O2

(2分)(2)-128.kJ/mol(2分)(3)①>(2分)>(2分)②0.225mol·(L·min)-1(2分)(4)①正极(2分)②3CO2+18H++18e-=CH3CH=CH2+6H2O(2分)试题分析:(1)在700K条件下,二氧化碳和氧化亚铁发生反应生成碳和四氧化三铁,过程1中四氧化三铁分解生成氧化亚铁和氧气,所以整个反应过程中的氧化亚铁做催化剂,根据反应物和生成及反应条件书写方程式为:CO2C+O2。(2)焓变等于生成物总能量减去反应为总能量,则该反应的焓变为52-242×4+392×2-0=-128.kJ/mol。(3)①相同条件下,投料比越大,二氧化碳的转化率越大,根据图知,相同温度下X1的转化率大于X2,所以X1>X2。该反应正反应是放热反应,温度越高,其平衡常数越小,温度A<B,则平衡常数A>B。②若B点的投料比是3,且从反应开始到B点需要10分钟,二氧化碳的物质的量为2摩尔,则氢气的物质的量为10摩尔,B点二氧化碳的转化率为75%,则参加反应的二氧化碳为2×75%=1.5摩尔,根据二氧化碳和氢气之间的关系式可知,参加反应的氢气的物质的量为二氧化碳的3倍,则为4.5摩尔,则氢气的反应速率=4.5/2/10=0.225mol·(L·min)-1。(4)①根据图可知,生成氧气的电极时阳极,则连接阳极的电源电极为正极。②阴极上二氧化碳得到电子与氢离子反应生成丙烯和水,电极反应为3CO2+18H++18e-=

CH3CH=CH2+6H2O。18.在2008年国际奥林匹克化学竞赛中,某兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的实验中发现:在足量足量的的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色.为此提出问题:Fe3+、Br2谁的氧化性更强?(1)猜想①澳大利亚代表团同学认为氧化性:Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含Br2(填化学式,下同)所致.②美国代表团同学认为氧化性:Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含Fe3+所致.(2)设计实验并验证为验证美国代表团同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了美国代表团同学的观点确实是正确的.可以选用的试剂:a.酚酞试液;b.CCl4;c.无水酒精;d.KSCN溶液.请你在下表中写出选用的试剂及实验中观察到的现象.(试剂填序号)

选用试剂实验现象方案1b四氯化碳层呈无色方案2d溶液变红色(3)结论氧化性:Br2>Fe3+.故在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣(4)依据上述结论,向FeBr2溶液中通入等量Cl2,写出该反应的离子方程式:2Fe2++2Br﹣+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl﹣.参考答案:

考点:卤素原子结构及其性质的比较.专题:卤族元素.分析:(1)①澳大利亚代表团同学认为未发生化学反应,故根据溴水的颜色来进行猜想;②美国代表团同学认为发生化学反应,故根据发生氧化还原反应生成Fe3+及Fe3+在水中的颜色来猜想;(2)利用Fe3+的检验及萃取来进行实验的设计,Fe3+遇KSCN溶液变为红色,溴易溶于四氯化碳中,且四氯化碳与水不溶;(3)由氧化性Br2>Fe3+,则氯化亚铁溶液中加入1~2滴溴水发生氧化还原反应生成Fe3+;(4)向FeBr2溶液中通入等量Cl2,Cl2恰好把Fe2+完全氧化成Fe3,把一半的Br﹣氧化成Br2.解答:解:(1)①因溴水的颜色为黄色,则溶液呈黄色是因为含有Br2所致,故答案为:Br2;②氧化性:Br2>Fe3+,则发生2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣,生成Fe3+且Fe3+在水中为黄色,溶液呈黄色是因为含有Fe3+,故答案为:Fe3+;(2)因Fe3+遇KSCN溶液变为红色,溴易溶于四氯化碳中,且四氯化碳与水不溶,则

试剂实验现象方案1b四氯化碳层呈无色方案2d溶液变红色;故答案为:

试剂实验现象方案1b四氯化碳层呈无色方案2d溶液变红色;(3)由氧化性Br2>Fe3+,则氯化亚铁溶液中加入1~2滴溴水发生氧化还原反应生成Fe3+,反应为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣,故答案为:2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣;(4)向FeBr2溶液中通入等量Cl2,Cl2恰好把Fe2+完全氧化成Fe3,把一半的Br﹣氧化成Br2,发生的反应为2Fe2++2Br﹣+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl﹣,故答案为:2Fe2++2Br﹣+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl﹣.点评:本题考查氧化还原反应及氧化性、还原性的比较及实验设计,学生应注意根据物质的性质及氧化还原反应中电子守恒来分析判断,题目难度不大.19.(10分)现代化学工业遵循可持续发展原则

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