2022-2023学年安徽省合肥市双凤高级中学高三化学下学期期末试卷含解析

2022-2023学年安徽省合肥市双凤高级中学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.下列是某学生总结的一些规律，其中正确的是A.一种元素可能有多种氧化物，但是同种化合价只对应一种氧化物B.酸性氧化物都可以与碱反应，生成盐和水C.酸根离子中不可能含有金属元素

D.氧化物只能做氧化剂，不能做还原剂参考答案：B2.Al，Fe，Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是()A．三者对应的氧化物均为碱性氧化物B．三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C．制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法D．电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上依次析出Cu，Fe，Al参考答案：C略3.已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数：则下列有关说法正确的是A．等物质的量浓度的各溶液pH关系为：

pH（Na2CO3）>pH（NaCN）>pH（CH3COONa）

B．amol／LHCN溶液与bmol／LNaOH溶液等体积混合，所得溶液中c（Na＋）>c（CN－），则a一定小于b

C．冰醋酸中逐滴加水，则溶液的导电性、醋酸的电离度、pH均先增大后减小D．NaHCO3和Na2CO3混合溶液中，一定有

c（Na＋）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（）＋c（）参考答案：A略4.．科学家们发明了一种能够给电子设备提供动力的生物燃料电池。该电池包括两个涂覆着酶的电极，它们处于充满空气和少量氢气的玻璃槽中。由于气体可以混合从而省去了昂贵的燃料隔离膜，其工作原理如图所示。下列说法正确的是()A．左边为该电池的负极

B.该电池可在高温环境下使用C.该电池负极反应为：H2—2e-＝2H+

D．该电池正极反应为O2＋4e-＝2O2-－参考答案：C5.由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐。混盐CaOCl2在酸性条件下可以产生C12。下列关于混盐CaOCl2的有关判断不正确的是A.该混盐与硫酸反应产生lmolCl2时转移2NA个电子B.该混盐的水溶液呈碱性C.该混盐具有较强的氧化性D.该混盐中氯元素的化合价为+1和－1

参考答案：A6.向含有下列各离子组的溶液中通入足量相应气体后，各离子还能大量存在的是A.氯气：

B.二氧化碳：C.氨气：

D.氯化氢：参考答案：C略7.下列各组物质或溶液溶质的主要成分，皆为同一种酸所对应的盐是（

）A．大理石、钡餐、石膏B．小苏打、苏打、水玻璃C．芒硝、胆矾、明矾D．黄铜矿、硫铁矿、磁铁矿参考答案：C解：A．大理石、钡餐、石膏的主要成分分别为CaCO3、BaSO4、CaSO4·2H2O，对应的酸分别为碳酸、硫酸、硫酸，故A错误；B．小苏打、苏打、水玻璃的主要成分分别为NaHCO3、Na2CO3、Na2SiO3，对应的酸为碳酸、碳酸和硅酸，不完全相同，故B错误；C．芒硝、胆矾、明矾的主要成分分别为Na2SO4·10H2O、CuSO4·5H2O、KAl（SO4）2·12H2O对应的酸均为硫酸，故C正确；D．黄铜矿、硫铁矿、磁铁矿的主要成分分别为CuFeS2、FeS2、Fe3O4，其中Fe3O4不是盐，故D错误．故选C．8.短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为11；Y、Z在同一周期；Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的2倍，也是Y原子最外层电子数的2倍。下列说法中，正确的是A．离子半径：Y＞X

B．气态氢化物的稳定性：Z＞XC．Y的氧化物中含有离子键

D．Z的氧化物对应的水化物是弱碱参考答案：C略9.按下图装置实验，若x轴表示流入阴极的电子的物质的量，则y轴可表示

(

)①c(Ag+)

②c(AgNO3)

③a棒的质量

④b棒的质量

⑤溶液的pHA．①③

B．③④

C．①②④

D．①②⑤参考答案：BD略10.下列表述不正确的是（

）A．Al2O3熔点很高，可用作耐火材料B．清洁能源所用光电池的生产材料主要是用高纯度的硅C．在医疗上碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多D．电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁参考答案：D略11.用价层电子对互斥理论（VSEPR模型）预测H2S和COCl2的立体结构，两个结论都正确的是A．直线形；三角锥形

B．V形；三角锥形C．直线形；平面三角形

D．V形；平面三角形参考答案：D略12.研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl，下列“水”电池在海水中放电时的有关说法不正确的是：A.、负极反应式：Ag＋Cl－－e－=AgCl

B.每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子C.Na＋不断向“水”电池的负极移动

D.AgCl是氧化产物参考答案：C略13.下列过程中，需要通电后才能进行的是①电离

②电解

③电镀

④电泳

⑤电化腐蚀A．①②③

B．②③④

C．②④⑤

D．全部参考答案：B14.能正确表示下列化学反应的离子方程式的是（

）A．碳酸钙和盐酸反应：CO＋2H＋H2O＋CO2↑B．铜片插入硝酸银溶液中：Cu＋Ag+＝Cu2+＋AgC．向稀硫酸溶液中加铁：3Fe＋6H＋3Fe3＋＋3H2↑D．氧化镁与稀硝酸混合：

MgO＋2H+＝Mg2＋＋H2O参考答案：D15.科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。在下列假设（猜想）引导下的探究肯定没有意义的选项是A．探究SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成B．探究Na与水的反应可能有O2生成C．探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是CuOD．探究向滴有酚酞试液的NaOH溶液中通以Cl2，酚酞红色褪去的现象是溶液的酸碱性改变所致，还是HClO的漂白性所致参考答案：B二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.（15分）某化学课外活动小组通过实验研究NO2的性质。已知：2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O任务1：利用下图所示装置探究NO2能否被NH3还原（K1、K2为止水夹，夹持固定装置略去）。（1）E装置中制取NO2反应的化学方程式是

。（2）若NO2能够被NH3还原，预期观察到C装置中的现象是

。（3）实验过程中，未能观察到C装置中的预期现象。该小组同学从反应原理的角度分析了原因，认为可能是：①NH3还原性较弱，不能将NO2还原；②在此条件下，NO2的转化率极低；③

。（4）此实验装置存在一个明显的缺陷是

。任务2：探究NO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。（5）实验前，该小组同学提出三种假设。假设1：二者不反应；假设2：NO2能被Na2O2氧化；假设3：

。（6）为了验证假设2，该小组同学选用任务1中的B、D、E装置，将B中的药品更换为Na2O2，另选F装置（如下图所示），重新组装，进行实验。①装置的合理连接顺序是（某些装置可以重复使用）

。

②实验过程中，B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色。经检验，该白色物质为纯净物，且无其他物质生成。推测B装置中反应的化学方程式为

。参考答案：（15分）（1）Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O（2）C装置中混合气体颜色变浅（其他合理答案酌情给分）（3）在此条件下，该反应的化学反应速率极慢。（4）缺少尾气吸收装置（5）NO2能被Na2O2还原（其他合理答案酌情给分）（6）①EDBDF或EDBF②2NO2+Na2O2===2NaNO3（3分，不配平扣1分）略三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.2016年诺贝尔化学奖授予在“分子机器设计和合成”领域有突出成就的三位科学家，其研究对象之一“分子开关”即与大环主体分子苯芳烃、

硫或氮杂环杯芳烃等有关。回答下列问题：（1）对叔丁基杯芳烃（如图所示）可用于ⅢB族元素对应的离子萃取，如La2+、Sc2+。写出基态二价钪离子（Sc2+）核外电子排布式：__________。其中电子占据的轨道数为__________个。（2）对叔丁基杯芳烃由4个烃基构成杯底，其中条件氧原子的杂化方式为___________。烃基间的相互作用力为_______________。（3）不同大小的杯芳烃能识别某些离子，如：N3-、SCN-等。根据等电子体原料判断N3-空间构型为______；一定条件下，SCN-与MnO2反应可得到(SCN)2。试写出(SCN)2的结构式：_______________。（4）已知C60分子结构和C60晶胞示意图（如图Ⅱ，图Ⅲ所示）：则一个C60分子中含有σ键个数为__________，与每个C60分子距离最近且相等的C60分子有_________个，C60晶体的密度为__________（计算结果保留两位小数）。参考答案：（1）1s22s22p63s23p63d1或3d1

10

（2）sp3

氢键

（3）直线型

N≡C-S-S-C≡N

（4）90

12

1.67g/cm3

【点睛】易错点是（1）N3－空间构型的判断，对此可以采用等电子体进行判断，因为等电子体空间构型相似，用熟悉的知识解决问题，因此推出N3－的等电子体是CO2，从而推出空间构型为直线型；易错点（2）求晶胞的密度，先计算晶胞的质量，采用n=N/NAmol，然后利用m=nM进行计算，再计算晶胞的体积，从而计算密度。18.（12分）砷化镓属于第三代半导体，它能直接将电能转变为光能，砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能只有其10%，推广砷化镓等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效举措，已知砷化镓的晶胞结构如右图。试回答下列问题（1）下列说法正确的是

▲

（选填序号）。A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同

B．第一电离能：As＞GaC．电负性:As＞Ga

D．砷和镓都属于p区元素E．半导体GaP、SiC与砷化镓为等电子体（2）砷化镓是将(CH3)3Ga和AsH3用MOCVD方法制备得到，该反应在700℃进行，反应的方程式为：

▲

。AsH3空间形状为：

▲

(CH3)3Ga中镓原子杂化方式为：

▲

。（3）Ga的核外价电子排布式为：

▲

。（4）AsH3沸点比NH3低，其原因是：

▲

。参考答案：（每空2分共12分）（1）BCDE（多选少选均不给分）（2）(CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4(或：)。三角锥，sp2（3）4s24p1（4）NH3分子间能形成氢键，而As电负性小，半径大，分子间不能形成氢键。略19.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，下表为制取Cu2O的三种方法：方法I用碳粉在高温条件下还原CuO方法II用肼（N2H4）还原新制Cu（OH）2方法III电解法，反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑（1）已知：2Cu（s）+O2（g）=Cu2O（s）△H=﹣akJ?mol﹣1C（s）+O2（g）=CO（g）△H=﹣bkJ?mol﹣1Cu（s）+O2（g）=CuO（s）△H=﹣ckJ?mol﹣1则方法I发生的反应：2CuO（s）+C（s）=Cu2O（s）+CO（g）；△H=

kJ?mol﹣1．（2）工业上很少用方法I制取Cu2O，是由于方法I反应条件不易控制，若控温不当，会降低Cu2O产率，请分析原因：

．（3）方法II为加热条件下用液态肼（N2H4）还原新制Cu（OH）2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2．该制法的化学方程式为

．（4）方法III采用离子交换膜控制电解液中OH﹣的浓度而制备纳米Cu2O，装置如图所示，写出电极反应式并说明该装置制备Cu2O的原理

．（5）在相同的密闭容器中，用以上两种方法制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验：2H2O（g）2H2（g）+O2（g）△H＞0，水蒸气的浓度（mol/L）随时间t（min）变化如下表所示．序号Cu2Oa克温度01020304050①方法IIT10.0500.04920.04860.04820.04800.0480②方法IIIT10.0500.04880.04840.04800.04800.0480③方法IIIT20.100.0940.0900.0900.0900.090下列叙述正确的是（填字母代号）．a．实验的温度：T2＜T1b．实验①前20min的平均反应速率v（O2）=7×10﹣5mol?L﹣1?min﹣1c．实验②比实验①所用的Cu2O催化效率高d．实验①、②、③的化学平衡常数的关系：K1=K2＜K3．参考答案：（1）2c﹣a﹣b；（2）若温度不当，会生成Cu；（3）4Cu（OH）2+N2H42Cu2O+6H2O+N2↑；（4）阴极电极反应：2H++2e﹣=H2↑，c（OH﹣）增大，通过阴离子交换膜进入阳极室，阳极电极反应：2Cu﹣2e﹣+2OH﹣=Cu2O+H2O，获得Cu2O；（5）cd．【考点】铜金属及其重要化合物的主要性质；化学平衡的影响因素；化学平衡的计算；电解原理．【专题】几种重要的金属及其化合物．【分析】（1）根据盖斯定律，由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减构造目标热化学方程式，反应热也乘以相应的系数作相应的加减；（2）在加热条件下，C与CuO也能生成Cu；（3）液态肼（N2H4）还原新制Cu（OH）2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2，根据得失电子守恒分析；（4）阴极上氢离子得电子生成氢气，阳极上Cu失电子生成Cu2O；（5）a．根据温度对化学平衡移动的影响知识来回答；b．根据反应速率v=来计算；c．催化剂不会引起化学平衡状态的改变，会使反应速率加快，活性越高，速率越快；d．k只与温度有关，温度越高，k越大．【解答】解：（1）已知：①2Cu（s）+O2（g）=Cu2O（s）；△H=﹣akJ?mol﹣1，②C（s）+O2（g）=CO（g）；△H=﹣bkJ?mol﹣1，③Cu（s）+O2（g）=CuO（s）；△H=﹣ckJ?mol﹣1由盖斯定律可知，①﹣③×2+②得2CuO（s）+C（s）=Cu2O（s）+CO（g）；△H=2c﹣a﹣bkJ?mol﹣1；故答案为：2c﹣a﹣b；（2）在加热条件下，C与CuO也能生成Cu，所以若温度不当，会生