湖北省武汉市幸福路中学2021-2022学年高三化学上学期期末试题含解析

湖北省武汉市幸福路中学2021-2022学年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.对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是

A．明矾溶液加热

B．CH3COONa溶液加热

C．氨水中加入少量NH4Cl

D．小苏打溶液中加入少量的NaCl固体参考答案：B略2.如图所示由锌片、铜片和稀H2SO4(密度为1.25g·cm-3)组成的原电池，一段时间后，若锌片只发生电化学反应，当在铜片上放出1.68L(标准状况下)气体时，H2SO4怡好消耗一半。则原硫酸溶质的质量分数为A．0.75%

B．2.94%

C．5.88%

D．11.76%参考答案：C形成原电池时，锌为负极，发生氧化反应，电极方程式为Zn-2e-=Zn2+；Cu为正极，铜电极方程式为2H++2e-=H2↑，n（H2）=1.68L/22.4L/mol=0.075mol，因此消耗硫酸是0.075mol，则原硫酸的物质的量是0.15mol，原硫酸溶质的质量分数为，答案选C。3.由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是（）

A．②④⑤③①

B．③②④①⑤

C．③④②⑤①

D．②④③⑤①参考答案：答案：D解析：镁在海水中主要以Mg2+形式存在，首先加Ca（OH）2把Mg2+沉淀出来，过滤分离后加盐酸溶解，通过浓缩结晶，得到含有结晶水的MgCl2再在HCl分为内脱去结晶水即可得纯净的氯化镁。由海水制备无水氯化镁，进而电解熔融氯化镁制取金属镁。分析制备无水氯化镁的主要步骤可以用逆推法。要从纯净的氯化镁制取无水氯化镁必须要经过脱水干燥。制取出纯净的氯化镁溶液必须经过浓缩结晶才能得到氯化镁晶体。纯净的氯化镁溶液不是从海水中直接得到的，它是用盐酸与从海水提取出的氢氧化镁中和而生成。从海水中提取氯化镁，必须先加入热石灰制取氢氧化镁，氢氧化镁不溶于水，便可以通过过滤的方法除去杂质。由此分析可得出制取无水氯化学镁的主要步骤是2加熟石灰4过滤3加盐酸5浓缩结晶1一定条件下脱水干燥。D为正确选项。该题靠死记硬背制取步骤是很难得分的。从天然矿产资源制取纯净物，必须经过除杂质分离提纯。既要常握除杂质进行分离提纯的一般方法，又要会对具体产品做具体的分析。因此这样的考题能考查出学生的真实知识水平和分析问题解决问题的能力。

4.铜、镁合金4.6g完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO2气体和336mL的N2O4气体（均为标准状况下），在反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液，生成的沉淀的质量为：A．7．04g

B．8.26g

C．8.51g

D．9.02g参考答案：C略5.向含下列微粒的溶液中，①HS-、②Fe2+、③、④分别加入少量氢氧化钠固体，或少量浓盐酸或几滴酸性KMnO4溶液。（溶液体积变化忽略不计），都使溶液中对应的离子或分子浓度减少的是（

）（A）①②

（B）②③

（C）①④

（D）③④参考答案：B略6.短周期元素A、B、C的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为9，A与C同主族，B原子最内层电子数为最外层电子数的2倍，下列有关叙述正确的是()。A．A与C可形成离子化合物B．A的氢化物的稳定性小于C的氢化物的稳定性C．原子半径：A<B<CD．B的氧化物可能含有共价键参考答案：D略7.模拟铁的电化学防护的实验装置如图所示，下列说法正确的是A.若X为碳棒，开关K置于B处可减缓铁的腐蚀B.若X为锌棒，开关K置于A或B处均可减缓铁的腐蚀C.若X为锌棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H++2e—=H2↑D.若X为碳棒，开关K置于A处时，铁电极上发生的反应为2H++2e—=H2↑参考答案：BD略8.在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相同的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是

（

）

A．充入的CO分子数比CO2分子数少

B．甲容器的体积比乙容器的体积小

C．CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小

D．甲中CO的密度比乙中CO2的密度小参考答案：D略9.下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是(

)A．原子核外的电子象云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云B．s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动C．p能级的原子轨道呈哑铃形，随着电子层的增加，p能级原子轨道也在增多D．与s原子轨道的电子相同，p原子轨道电子的平均能量随能层的增大而增加参考答案：D略10.下列说法正确的是（）A．碘化铵和氯化铵受热分解过程中破坏和形成的化学键类型完全相同B．反应N2H4（l）=N2（g）+2H2（g）是一个△S＞0的反应C．1molFeCl3完全水解得到的Fe（OH）3胶体中胶粒数目为NA（NA为阿伏加德罗常数）D．HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质参考答案：B【考点】阿伏加德罗常数；化学键；焓变和熵变；强电解质和弱电解质的概念．【分析】A、碘化氢要发生分解，氯化氢不发生分解；B、气体系数之和增大，则△S＞0；C、1个Fe（OH）3胶粒是多个Fe（OH）3的聚集体；D、NaClO属于盐，为强电解质．【解答】解：A、碘化铵和氯化铵受热分解过程中离子键发生断裂，碘化铵分解产生的碘化氢还要发生分解，共价键断裂，但氯化铵产生的氯化氢不发生分解，所以分解过程中破坏和形成的化学键类型不完全相同，故A错误；B、气体系数之和增大，则△S＞0，则反应N2H4（I）═N2（g）+2H2（g）是一个△S＞0的反应，故B正确；C、1个Fe（OH）3胶粒是多个Fe（OH）3的聚集体，故1mol氯化铁水解后所得的Fe（OH）3胶粒个数小于NA个，故C错误；D、HClO属于弱酸，但NaClO属于盐，为强电解质，故D错误；故选B．【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，掌握公式的使用和物质的结构、状态是解题关键，难度不大．11.两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释，溶液pH的变化如图所示，下列叙述不正确的是…（

）

A、MOH是一种弱碱

B、在x点，c（M＋）＝c（R＋）

C、稀释前，c（ROH）＝10c（MOH）

D、稀释前MOH溶液和ROH溶液中由水电离出的c（OH－）后者是前者的10倍

参考答案：CD略12.2008年第29届夏季奥运会将在北京举办，为向世界展现中国的新形象，以下建议你认为不可以采纳的是（

）A、大型庆典活动时，用数万只氢气气球腾空而起，以增添活动气氛B、开发新能源，减少化石燃料的燃烧C、分类回收垃圾

D、开发、生产环保材料，以投入体育场馆建设参考答案：答案：A13.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是（

）A．明矾水解形成的Al（OH）3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化B.在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率C.的熔点很高，可用于制作耐高温材料D.电解饱和溶液，可制得金属镁参考答案：D略14.低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为：

2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)

2N2(g)+3H2O

在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是A．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大B．平衡时，其他条件不变，增加NH3的浓度，废气中氮氧化物的转化率减小C．单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1︰2时，反应达到平衡D．其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大参考答案：C略15.已知NH4CuSO3与足量的1mol·L－1硫酸溶液混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成；②有刺激性气味气体产生；③溶液呈蓝色。据此判断下列说法合理的是

A．NH4CuSO3中硫元素被氧化了B．刺激性气味的气体是二氧化硫或氨气

C．该反应中NH4CuSO3既是氧化剂又是还原剂D．该反应中硫酸既表现为酸性又表现氧化性参考答案：C略二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.（每空2分）（共16分）有一白色固体混合物，可能含有的阴、阳离子分别是阳离子K＋Ba2＋Ag＋Mg2＋NHNa＋阴离子SOSOCOAlO为了鉴定其中的离子，现进行如下实验，根据实验现象，填写下列空格：(1)取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12。由此可推出肯定不存在的离子是

(2)向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，同时有无色无味气体逸出。由此可推出肯定存在的离子是

,肯定不存在的离子是

(3)尚待检验的离子是

,

其检验方法

参考答案：（每空2分）（共16分）（1）NH、Ag＋、Mg2＋（2）AlO、CO；

Ba2＋、SO（3）Na＋、K＋、SO；通过焰色反应可检验Na＋、K＋是否存在，SO可用盐酸酸化的BaCl2溶液检验略三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.（1）在一定条件下，将1.00molN2(g)与3.00molH2(g)混合于一个10.0L密闭容器中，在不同温度下达到平衡时NH3(g)的平衡浓度如图所示。其中温度为T1时平衡混合气体中氨气的体积分数为25.0%。①当温度由T1变化到T2时，平衡常数关系K1

K2（填“＞”，“＜”或“＝”），焓变△H

0。（填“＞”或“＜”）②该反应在T1温度下5.00min达到平衡，这段时间内N2的化学反应速率为

。③T1温度下该反应的化学平衡常数K1＝

。（2）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温常压和光照条件下N2在催化剂表面与水发生反应：2N2(g)＋6H2O(l)＝4NH3(g)＋3O2(g)，此反应的△S

0（填“＞”或“＜”）。若已知：N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)

△H＝akJ/mol

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)

△H＝bkJ/mol2N2(g)＋6H2O(l)＝4NH3(g)＋3O2(g)的△H＝

（用含a、b的式子表示）。（3）科学家采用质子高导电性的SCY陶瓷（可传递H+）实现了低温常压下高转化率的电化学合成氨，其实验原理示意图如图所示，则阴极的电极反应式是

。参考答案：【知识点】化学平衡常数盖斯定律电解原理F1

F4

G2【答案解析】（1）①＞，＜。（共2分，各1分）②8.00×10—3mol/(L·min)（2分）③18.3L2/mol2或18.3（mol/L）—2（3分，无单位或错误扣1分）（2）＞。（1分）（2a－3b）kJ/mol（3分）。（3）N2＋6e—＋6H+＝2NH3（2分）

解析：（1）①合成氨的反应方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，观察图像可知升高温度氨气的物质的量浓度减小，说明升温平衡逆向移动，所以当温度由T1变化到T2时，平衡常数关系K1＞K2，

焓变△H＜0。②

N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)起始物质的量(mol)

1

3

0转化的物质的量(mol)

x

3x

2x平衡时物质的量(mol)

1-x

3-3x

2x根据T1时平衡混合气体中氨气的体积分数为25.0%得，解得x=0.4，该反应在T1温度下5.00min达到平衡，这段时间内N2的化学反应速率为=8.00×10—3mol/(L·min)；③平衡时N2、H2、NH3物质的量分别是：1-0.4=0.6；3-1.2=1.8；0.8；T1温度下该反应的化学平衡常数K1＝18.3；（2）2N2(g)＋6H2O(l)＝4NH3(g)＋3O2(g)，气体的物质的量增大，此反应的△S＞0已知：

①N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)

△H＝akJ/mol

②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)

△H＝bkJ/mol根据盖斯定律：①×2－②×3得2N2(g)＋6H2O(l)＝4NH3(g)＋3O2(g)

△H＝（2a－3b）kJ/mol；（3）根据阴极发生得电子的氧化反应：N2＋6e—＋6H+＝2NH3【思路点拨】本题考查了化学平衡常数、盖斯定律、电解原理等，关键是理解基本原理，解答化学反应速率及化学平衡问题时利用三段式法清楚明了。18.（2011·新课标全国卷）科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2（g）、CO（g）和CH3OH（l）的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。请回答下列问题：（1）用太阳能分解10mol水消耗的能量是_____________kJ；（2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_____________；（3）在溶积为2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变得情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注：T1、T2均大于300℃）；下列说法正确的是________（填序号）①温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为：v(CH3OH)=mol·L-1·min-1②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小③该反应为放热反应④处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大（4）在T1温度时，将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容器中，充分反应达到平衡后，若CO2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为______；（5）在直接以甲醇为燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为________、正极的反应式为________。理想状态下，该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1kJ,则该燃料电池的理论效率为________（燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比）参考答案：（1）2858；（2）CH3OH(l)＋O2(g)＝CO(g)+2H2O(l)

△H＝-443.5kJ·mol-1；（3）③④；

（4）1－a/2；

（5）CH3OH－6e－＋H2O=CO2＋6H＋、3/2O2＋6e－＋6H＋=3H2O、96.6%（1）氢气的燃烧热是-285.8kJ·mol-1，即每生成1mol的水就放出285.8kJ的能量，反之分解1mol的水就要消耗285.8kJ的能量，所以用太阳能分解10mol水消耗的能量是2858kJ；（2）由CO（g）和CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式①CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g)

△H＝-283.0kJ·mol-1；②CH3OH(l)＋3/2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l)

△H＝-726.5kJ·mol-1；可知②－①得到CH3OH(l)＋O2(g)＝CO(g)+2H2O(l)

△H＝-443.5kJ·mol-1；（3）CO2和H2合成甲醇的化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。由图像可知B曲线先得到平衡，因此温度T2＞T1，温度高平衡时甲醇的物质的量反而低，说明正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，不利于甲醇的生成，平衡常数减小，即②错③正确；温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的物质的量为mol，此时甲醇的浓度为，所以生成甲醇的平均速率为：v(CH3OH)=mol·L-1·min-1，因此①不正确