2022年度山西省晋中市天星高级中学高三化学上学期期末试题含解析

2022年度山西省晋中市天星高级中学高三化学上学期期末试题含解析一、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.分子式为C6H10O3并能使新制Cu（OH）2悬浊液溶解，继续加热会出现砖红色沉淀的有机物有（不含立体异构）（）A．8种 B．9种 C．12种 D．13种参考答案：C【考点】有机化合物的异构现象．【分析】分子式为C6H10O3并能使新制Cu（OH）2悬浊液溶解，继续加热会出现砖红色沉淀，说明有机物中含有1个羧基、醛基，相当于戊酸的一元取代产物来解答．【解答】解：分子式为C6H10O3并能使新制Cu（OH）2悬浊液溶解，继续加热会出现砖红色沉淀，说明有机物中含有1个羧基、醛基，戊酸有4种同分异构体：CH3CH2CH2CH2COOH、、、；当戊酸为CH3CH2CH2CH2COOH时，一元取代产物有4种；当戊酸为时，一元取代产物有4种；

当戊酸为时，一元取代产物有3种；当戊酸为时，一元取代产物有1种；所以共有12种结构，故选C．2.下列各组溶液中，用括号内的试剂及物质间相互反应不能鉴别的一组是（）A．Ba(OH)2

KSCN

NaCl Mg(NO3)2

(FeCl3溶液)B．NaNO3

NaHCO3

(NH4)2SO3

Na2SiO3

(H2SO4溶液)C．NH4Br

K2CO3

NaI

CaCl2

(AgNO3溶液)D．(NH4)3PO4

NaBr CuSO4

AlCl3

(KOH溶液)

参考答案：答案：C3.最近，科学家研发了“全氢电池”，其工作原理如图所示。下列说法正确的是A.吸附层（a）上的电势比吸附层（b）上的高B.负极反应为H2+2e-+2OH-=2H2OC.该装置将酸碱中和反应的热能转化为电能D.电解质溶液中ClO4-由左往右迁移参考答案：C【分析】由电子流向可知，左边吸附层为负极，发生了氧化反应，电极反应是H2-2e-+2OH-=2H2O，右边吸附层为正极，发生了还原反应，电极反应是2H++2e-=H2，结合原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极解答该题。【详解】A.由电子流向可知，左边吸附层为负极，发生了氧化反应，右边吸附层为正极，发生了还原反应，电子总是由电势低的区域向电势高的区域移动，故吸附层(a)上的电势比吸附层(b)上的低，A错误；B.由电子流向可知，左边吸附层为负极，发生了氧化反应，电极反应是H2-2e-+2OH-=2H2O，B错误；C.负极电极反应是H2-2e-+2OH-=2H2O，正极电极反应是2H++2e-=H2，电池的总反应为H++OH-=H2O，该反应是放热反应，但反应过程中有电流产生，所以该装置将酸碱中和反应的热能转化为电能，C正确；D.原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极。若为阳离子交换膜，则电解质溶液中Na+向右移动；若为阴离子交换膜，则ClO4-向左边移动，D错误；故合理选项是C。【点睛】本题考查原电池工作原理，涉及电极判断与电极反应式书写等问题，做题时注意从电子流向判断原电池的正负极以及电极方程式的书写，本题中难点和易错点为电极方程式的书写。

4.锌与100mL18.5mol·L－1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体甲33.6L（标准状况）。将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的pH=1，下列叙述不正确的是

A.反应中共消耗1.8molH2SO4

B.气体甲中SO2与H2的体积比为4:1

C.反应中共消耗97.5gZn

D.反应中共转移3mol电子参考答案：B略5.a、b、c、d、e是同周期的五种元素，a和b的最高价氧化物的水化物显碱性，且碱性b＞a,

c和d的气态氢化物的还原性d＞c，五种元素的原子，得失电子后所形成的简单离子中，e的离子半径最小，则它们的原子序数由小到大的顺序是（

）A.b、a、e、d、c

B.e、d、a、b、c

C.a、b、d、c、e

D.c、d、e、a、b参考答案：A略6.下列说法正确的是（）A．分子式为CH4O和C2H6O的物质一定互为同系物B．丙烯的比例模型为：C．1mol物质：最多能与3molNaOH反应D．CH3CN的电子式为：参考答案：D【考点】芳香烃、烃基和同系物；电子式；球棍模型与比例模型．【专题】有机物分子组成通式的应用规律．【分析】A、分子式为CH4O和C2H6O的可以是醇或是醚；B、比例模型主要体现出分子中各原子相对体积大小，B为球棍模型；C、酚羟基、酯键可以与氢氧化钠反应，注意酯键水解后的酚羟基消耗氢氧化钠；D、电子式表示原子最外层电子．【解答】解：A、分子式为CH4O和C2H6O的可以是醇或是醚，故A错误；B、比例模型主要体现出分子中各原子相对体积大小，B为球棍模型，故B错误；C、酚羟基、酯键可以与氢氧化钠反应，注意酯键水解后的酚羟基消耗氢氧化钠，1mol物质：最多能与5molNaOH，故C错误；D、电子式表示原子最外层电子，CH3CN的电子式为：，故D正确．故选D．【点评】本题考查常用化学用语的表示方法判断，题目难度中等，涉及球棍模型、结构简式、结构式等知识，注意掌握结构简式、结构式的区别，明确常见化学用语的书写原则为解答关键．7.生活中碰到的某些问题，常涉及到化学知识，下列分析不正确的是A．Mg(OH)2和Al(OH)3热分解生成的气态水可覆盖火焰、驱逐O2、稀释可燃气体，分解产物MgO和Al2O3能较快地与塑料燃烧过程中产生的酸性及腐蚀性气体反应，所以它们可以作为未来发展方向的无机阻燃剂。B．用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯毛织物。 C．某雨水样品采集后放置一段时间，pH值由4.68变为4.28，是因为水中溶解了较多的CO2。D．牧民喜欢用银器盛放鲜牛奶有其科学道理：用银器盛放鲜牛奶，溶入的极微量的银离子，可杀死牛奶中的细菌，防止牛奶变质。参考答案：C【知识点】化学与生活解析：A、难溶碱受热分解为金属氧化物和水，水可覆盖火焰、驱逐O2、稀释可燃气体，MgO和Al2O3能较快地与塑料燃烧过程中产生的酸性及腐蚀性气体反应，故A正确；B、灼烧纯棉织物无气味，而灼烧纯毛织物有烧焦羽毛的气味，常用此方法区别纯棉织物和纯毛织物，故B正确；C、因SO2+H2O=H2SO3形成酸雨，雨水样品主要含亚硫酸，放置一段时间亚硫酸被氧化成硫酸，而使酸性增强，故C错误；D、银离子属于重金属离子，能使蛋白质变性，用银器盛放鲜牛奶，溶入的极微量的银离子，可杀死牛奶中的细菌，防止牛奶变质，故D正确。故答案选C【思路点拨】本题考查了化学与生活，注意阅读和积累即可解答。8.依据元素周期表及元素周期律，下列推断正确的是A．P、S、Cl得电子能力和它们相应的最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强B．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强C．若M+和R2-的核外电子层结构相同，则原子序数R＞MD．Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱，HCl、HBr、HI水溶液的酸性逐渐减弱参考答案：A略9.下图表示在催化剂作用下将X和Y合成具有生物活性物质Z，W是中间产物（R1、R2均为烃基）。则下列有关叙述正确的是A．反应①属于加成反应

B．W中至少含有1个手性碳原子C．X、Y、W、Z这四种物质中最多有三种能与NaOH溶液反应D．可用溴水或FeCl3溶液鉴别出X和W参考答案：B略10.下列事实不能用金属活动性解释的是A．生活中可用铝制的水壶烧水B．镀锌铁制品破损后，镀层仍能保护铁制品C．工业上常用热还原法冶炼铁，用电解法冶炼钠D．电解法精炼铜时，其含有的Ag、Au杂质沉积在电解槽的底部参考答案：A略11.参考答案：A12.下列关于物质分类的说法正确的是（）A．金刚石、白磷都属于单质B．漂白粉、石英都属于纯净物C．氯化铵、次氯酸都属于强电解质D．葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物参考答案：A专题：物质的分类专题．分析：A．由一种元素组成的纯净物是单质；B．由一种物质组成的为纯净物；C．完全电离的电解质是强电解质；D．相对分子质量很大的化合物是高分子化合物，常见的天然有机高分子化合物有蛋白质、纤维素和淀粉．解答：解：A．由一种元素组成的纯净物是单质，金刚石、白磷都是由一种元素组成的纯净物，所以属于单质，故A正确；B．由一种物质组成的为纯净物，漂白粉的主要成分是氯化钙、次氯酸钙，所以为混合物，故B错误；C．完全电离的电解质是强电解质，次氯酸在水溶液里部分电离，为弱电解质，故C错误；D．相对分子质量很大的化合物是高分子化合物，常见的天然有机高分子化合物有蛋白质、纤维素和淀粉，葡萄糖是小分子有机物，故D错误；故选A．点评：本题考查了基本概念，明确单质、纯净物、强电解质、高分子化合物的概念是解本题关键，知道常见物质的成分结合基本概念即可解答，题目难度不大．13.下列概念的分类标准正确的是A．强酸和弱酸：电离的H+离子数目B．强电解质和弱电解质：溶液的导电能力强弱C．浊液、胶体、溶液：分散剂粒径大小D．氧化剂、还原剂：在化学反应中元素的化合价变化参考答案：D略14.X、Y、W、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如右图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10，X和Ne原子的核外电子总数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期主族元素中最强。下列说法正确的是（

）A.最高化合价：X＞Y＞Z＞WB.简单气态氢化物的稳定性：Z＞Y＞WC.Y的氧化物与X、Z的最高价氧化物对应的水化物均能反应D.由X、Z、W三种元素形成的化合物一定既含有离子键又含共价键参考答案：D四种常见的短周期元素，W的一种核素的质量数为18，中子数为10，则W的质子数为8，故W是O元素；X和Ne原子的核外电子总数相差1，又根据如图X的原子半径大于O原子半径，所以X为Na元素；Y的单质是一种常见的半导体材料，Y的原子序数大于Na，则Y为Si；Z的非金属性在同周期主族元素中最强，Z的原子序数大于Si，则Z为Cl元素；A项，X为Na元素，最高化合价为+1价，Y为Si元素，最高化合价为+4价，Z为Cl元素，最高化合价为+7价，W为O元素，最高化合价为0价，故最高化合价：Cl＞Si＞Na＞O，即Z＞Y＞X＞W，故A错误；B项，元素的非金属性越强，其相应的最简单的氢化物的稳定性就越强，由于元素的非金属性：O>Cl>Si，即W>Z>Y，所以元素氢化物的稳定性：W>Z>Y，故B错误；C项，Y(Si)的氧化物是SiO2，X(Na)、Z(Cl)的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH和HClO4，SiO2与NaOH能反应，与HClO4不反应，故C错误；D项，由X(Na)、Z(Cl)、W(O)三种元素形成的化合物可以是NaClO、NaClO3、NaClO4等Na元素的含氧酸盐，一定既含有离子键又含共价键，故D正确。点睛：本题以“元素周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及对元素周期律的认识程度，思维容量较大，重在考查运用元素周期律解决具体化学问题的能力。15.下列关于常见有机物的说法中，不正确的是

A．甲烷、苯、乙醇和乙酸在一定条件下都能发生取代反应

B．乙烯使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色的反应类型不同

C．塑料、合成橡胶、合成纤维都属于合成有机高分子材料

D．化学式均为（C6H10O5）n的淀粉和纤维素互为同分异构体参考答案：D略二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.黄铁矿石的主要成分为FeS2(含少量FeS，假设其他杂质中不含Fe、S元素，且高温下不发生化学变化)，是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。某化学兴趣小组对该黄铁矿石进行如下实验探究。将该黄铁矿石的样品放入如下图装置(夹持和加热装置略)的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧黄铁矿样品至反应完全，得到红棕色固体和一种刺激性气味的气体。【实验一】测定硫元素的含量反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如下处理：(1)甲装置的作用是___________________；鼓入空气的作用是______________________。(2)反应结束后乙瓶中的溶液需加足量H2O2溶液的目的是__________________________(用化学方程式表示)。(3)该黄铁矿石中硫元素的质量分数为_______________________(列出表达式即可)。【实验二】测定铁元素的含量(4)②中，若用铁粉作还原剂，则所测得的铁元素的含量______________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

(5)③中，需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有_________________。(6)某同学一共进行了四次滴定实验，实验结果记录如下：根据所给数据，计算该稀释液中Fe2+的物质的量浓度为c(Fe2+)=________________。参考答案：（1）除去空气中的二氧化碳，使装置乙中的溶液只吸收黄铁矿煅烧产生的二氧化硫。提供矿石煅烧需要的氧气；排出装置中生成的二氧化硫，使之完全被装置乙吸收。（2）Na2SO3+H2O2=Na2SO4+H2O；（3）×100%；（4）偏大；（5）250mL容量瓶

（6）0.5000mol/L；解析：（1）空气中含有二氧化碳，能和乙中的氢氧化钠反应生成碳酸钠，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡导致沉淀量增大，从而导致干扰硫元素的测定，所以要把空气中二氧化碳除去，用氢氧化钠或氢氧化钾溶液除去即可，所以甲中盛放的是氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；鼓入空气的作用是提供矿石煅烧需要的氧气和利用氧气将生成的二氧化硫全部吹入装置乙使二氧化硫全部被吸收。（2）为使亚硫酸根离子完全转化为硫酸根离子，加入的双氧水要足量；Na2SO3+H2O2=Na2SO4+H2O；（3）最终所得沉淀是硫酸钡，根据硫原子守恒得硫的质量，设硫的质量为x，

S-----BaSO4

32g

233g

x

m2g

，x=g，质量分数=×100%；（4）铁和铁离子反应生成的亚铁离子物质的量增大，用高锰酸钾物质的量增大，测定结果偏大；（5）Ⅲ的步骤③中，一定物质的量浓度溶液的配制中，除了烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要250mL容量瓶。

（6）依据实验流程分析亚铁离子被高锰酸钾溶液滴定发生氧化还原反应，依据消耗的高锰酸钾溶液体积平均数，结合氧化还原反应离子方程式计算25ml溶液中亚铁离子的物质的量；滴定过程中高锰酸钾溶液平均消耗体积==25.00ml（舍去20.00，这个数据与其他数据相比，相差较大，应该是错误的操作引起的）；

5Fe2++MnO4-+8H+=Mn2++5Fe3++4H2O

5

1

x

0.1000mol/L×0.025L

x=0.0125mol；

c（Fe2+）==0.5000mol/L；三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.（15分）甲醇是一种很好的燃料，工业上用CH4和H2O为原料，通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇。⑴将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入反应室（容积为100L），在一定条件下发生反应：CH4（g）+H2O（g）

CO（g）+3H2（g）……Ⅰ。CH4的转化率与温度、压强的关系如上图。①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2

表示的平均反应速率为

▲

。②图中的P1

▲

P2（填“<”、“>”或“=”），100℃时平衡常数为

▲

。③该反应的△H

▲

0（填“<”、“>”或“=”）。⑵在压强为0.1MPa条件下，将a

molCO与

3a

molH2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）；△H<0……Ⅱ。④若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是

▲

。

A．升高温度

B．将CH3OH（g）从体系中分离

C．充入He，使体系总压强增大

D．再充入1molCO和3molH2⑤为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。A．则上表中剩余的实验条件数据：a=

▲

、b=

▲

。

B．根据反应Ⅱ的特点，右上图是在压强分别为0.1MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图，请指明图中的压强Px=

▲

MPa。（3）以甲醇可作为燃料制成燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是

▲

。A．当电池反应消耗了2mol甲醇时，溶液中转移了12NA个e－B．电池的负极反应为：CH3OH＋H2O－6e－=CO2↑＋6H＋C．放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体22.4/3L参考答案：（15分）⑴①0.0030mol/(L·min)（2分）

；②＜

（2分）；2.25×10-4（2分）；③>（1分）；④BD（2分）

；

⑵A．a=150，b=1/3（各1分）

；

B．0.1（2分）；（3）B（2分）。略18.（2006·四川卷）28.