2021年北京张各长中学高三化学上学期期末试卷含解析

2021年北京张各长中学高三化学上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.LiFePO4新型锂离子动力电池以其独特的优势成为奥运会绿色能源的新宠．已知该电池放电时的电极反应式为：正极FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4，负极Li－e－===Li＋．下列说法中正确的是

A．充电时的总反应为FePO4＋Li===LiFePO4

B．充电时动力电池上标注“＋”的电极应与外接电源的正极相连

C．放电时电池内部Li＋向负极移动

D．放电时，在正极上是Li＋得电子被还原参考答案：B略2.某有机物X的结构简式如图所示，则下列有关说法中正确的是（）A．X的分子式为C12H16O3B．可用酸性高锰酸钾溶液区分苯和XC．若单键可以旋转，有机物X中一定在同一平面上的碳原子数为8D．在Ni作催化剂的条件下，1molX最多只能与1molH2加成参考答案：B【考点】有机物的结构和性质．【分析】有机物含有酯基，可发生水解，含有碳碳双键，可发生加成、加聚和氧化反应，含有羟基，可发生取代、氧化反应，以此解答该题．【解答】解：A．由有机物结构简式可知有机物分子式为C12H14O3，故A错误；B．X含有碳碳双键，可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，可用于区别苯，故B正确；C．苯环具有平面形结构，与苯环直接相连的原子在同一个平面上，若单键可以旋转，有机物X中一定在同一平面上的碳原子数为至少为7，故C错误；D．能与氢气发生加成反应的为苯环和碳碳双键，则1molX最多只能与4molH2加成，故D错误．故选B．3.加碘食盐中含有碘酸钾(KIO3)，现以电解法制备碘酸钾，实验装置如图所示。先将一定量的碘溶于过量氢氧化钾溶液，发生反应：3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O，将该溶液加入阳极区，另将氢氧化钾溶液加入阴极区，开始电解。下列说法正确的是

A．a电极是阴极B．a极区的KI最终转变为KIO3C．阳极电极反应：4OH-－4e-====2H2O＋O２↑D．电解过程中OH—从a极区通过离子交换膜c进入b极区参考答案：B略4.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.1mol羟基中含有10NA个电子B.1L0.1mol/L的葡萄糖溶液中含有的分子数为NAC.标准状况下，2.24LCl2溶于水中达到饱和，可得到HClO分子的数目是0.1NAD.由0.1molCH3COONa和少量醋酸形成的中性溶液中，CH3COO－数目等于0.1NA参考答案：DA、羟基（—OH）中含有9个电子，则1mol羟基中含有9NA个电子，即A错误；B、葡萄糖是非电解质，所以1L0.1mol/L的葡萄糖溶液中含有的分子数为0.1NA，故B错误；C、溶于水的Cl2只有一小部分与水反应生成HCl和HClO，所以标况下0.1molCl2溶于水中达到饱和，得到HClO的分子数目小于0.1NA，即C错误；D、在中性溶液中n(H+)=n(OH-)，根据电荷守恒得n(Na+)=n(CH3COO－)=0.1mol，则CH3COO－数目为0.1NA，所以D正确。本题正确答案为D。点睛：本题看似简单，但处处有风险，不细心认真地去思考，出错的可能性很大。如羟基与OH-的区别，电解质与非电解质的确定，氯气溶于水以及与水反应的多少，电荷守恒在溶液中的应用等。5.下列各组物质混合后，不能同时产生无色气体和白色沉淀的是（）A．少量过氧化钠投入AlCl3溶液B．Ba（OH）2溶液与（NH4）2SO4C．FeCl3溶液与NaHCO3溶液混合加热D．明矾溶液与小苏打溶液混合参考答案：CA、过氧化钠投入AlCl3溶液中，过氧化钠与水反应生成氧气和氢氧化钠，NaOH与AlCl3反应生成氢氧化铝白色沉淀，能同时产生无色气体和白色沉淀现象，故A正确；B、钡离子和硫酸根反应生成硫酸钡白色沉淀，铵根离子和氢氧根离子反应生成氨气，能同时产生无色气体和白色沉淀现象，故B正确；C、Fe3+和HCO3﹣发生双水解，生成二氧化碳气体和红褐色氢氧化铁沉淀，不能同时产生无色气体和白色沉淀现象，故C错误；D、Al3+和HCO3﹣发生双水解，生成二氧化碳气体和白色氢氧化铝沉淀，故D正确；故选：C；6.下面关于氢化物的叙述正确的是（

）

A.酸性：HCl<HF

B.稳定性：SiH4>CH4>NH3

C.氢化钙的电子式为：H：Ca：H

D.等物质的量的D2O与H2O所含质子数相等参考答案：D略7.将0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是参考答案：C略8.用下列实验装置室温下进行相应实验，能达到实验目的是（）

A．验证浓硫酸具有强氧化性B．制取干燥的NH3

C．干燥、收集并吸收多余SO2D．验证乙炔的还原性参考答案：B考点：化学实验方案的评价．分析：A．浓硫酸与铜粉常温下不反应；B．氧化钙与水反应是放热反应；C．二氧化硫是酸性气体；D．生成的乙炔中含有H2S、PH3等还原性气体．解答：解：A．浓硫酸与铜粉常温下不反应，加热才反应，故A错误；B．氧化钙与水反应是放热反应，可用浓氨水和水制取氨气，故B正确；C．二氧化硫是酸性气体，不能用碱石灰干燥，故C错误；D．生成的乙炔中含有H2S、PH3等还原性气体，应将杂质除去方能证明乙炔的还原性，故D错误．故选B．点评：本题考查化学实验方案的评价，涉及物质的制备、分离和检验等实验操作，侧重于物质性质的考查，题目难度不大．9.下列化学用语的表述正确的是（

）A．离子结构示意图：可以表示16O2﹣，也可以表示18O2﹣B．比例模型：可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子C．氯化铵的电子式为：D．CO2的结构式为：O﹣C﹣O参考答案：A解：A．离子结构示意图，则质子数为8，核核外电子数为10，所以可以表示16O2﹣，也可以表示18O2﹣，与中子数无关，故A正确；B．比例模型：可以表示甲烷分子，因C原子半径大于H原子半径，而Cl原子半径大于C原子半径，不能表示四氯化碳的比例模型，故B错误；C．氯离子电子式错误，则氯化铵的电子式为，故C错误；D．存在C=O键，则CO2的结构式为O=C=O，故D错误；故选A．10.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A．一定温度下，15g甲醛和乙酸的混合物中O原子数为0.5NAB．标准状况下，NO和O2各11.2L混合，所得混合气体的分子总数为0.75NAC．14g分子通式为CnH2n的链烃中含有的C=C的数目为NA/nD．在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中，每生成3molI2转移的电子数为6NA参考答案：AC略11.某无色溶液中可能含有①Na+、②Ba2+、③Cl-、④Br-、⑤SO32-、⑥SO42-中的若干种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：步骤

操作现象（1）用pH试纸检验溶液pH大于7（2）向溶液中滴加氯水，再加入CCl4振荡，静置CCl4层呈橙色（3）向（2）所得的水溶液中加入Ba(NO3)2和稀HNO3有白色沉淀产生（4）过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀产生

下列结论正确的是A．肯定含有的离子是①④⑤

B．肯定没有的离子是②⑤C．不能确定的离子是①

D．不能确定的离子是③⑤参考答案：A略12.下列反应的离子方程式书写正确的是（）A．硫酸铝溶液中加入过量氨水：Al3++3OH﹣═Al（OH）3↓B．电解饱和食盐水：2Cl﹣+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH﹣C．碳酸钙与醋酸反应：CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2OD．硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液：Fe2++2H++H2O2═Fe3++2H2O参考答案：B考点：离子方程式的书写．专题：离子反应专题．分析：A．反应生成氢氧化铝和硫酸铵，一水合氨在离子反应中保留化学式；B．反应生成NaOH和氢气、氯气；C．醋酸在离子反应中保留化学式；D．发生氧化还原反应生成硫酸铁和水，电子、电荷不守恒．解答：解：A．硫酸铝溶液中加入过量氨水的离子反应为Al3++3NH3．H2O═Al（OH）3↓+3NH4+，故A错误；B．电解饱和食盐水的离子反应为2Cl﹣+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH﹣，故B正确；C．碳酸钙与醋酸反应的离子反应为CaCO3+2HAc═Ca2++CO2↑+H2O+2Ac﹣，故C错误；D．硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液的离子反应为2Fe2++2H++H2O2═2Fe3++2H2O，故D错误；故选B．点评：本题考查离子反应的书写，为高考常见题型，把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键，注意离子反应中保留化学式的物质即可解答，侧重与量有关的离子反应及氧化还原反应的离子反应考查，题目难度不大13.已知Cu(NO3)2受热分解的化学方程式Cu(NO3)2=2CuO+4NO2+O2,将少量的Cu(NO3)2固体放入试管中加热，然后用带火星的木条放入试管中，木条复燃，下列说法正确的是

A、NO2能支持燃烧

B、NO2不能支持燃烧

C、木条复燃是因为硝酸铜分解产生了氧气的缘故

D、木条复燃是因为硝酸铜分解产生了氧气和二氧化氮共同作用的结果参考答案：A略14.下列图像能正确地表达可逆反应3A(g)+B(g)2C(g)(△H<0)的是参考答案：D略15.乙烯雌酚是人工合成的激素药物，能改善体内激素的平衡状态，其结构如下。下列有关叙述错误的是()。A．乙烯雌酚能发生取代、加成、氧化反应B．乙烯雌酚可分别与NaOH、NaHCO3溶液反应C．每1mol该有机物最多可以与含5molBr2的溴水反应D．该有机物分子中最多有8个碳原子共平面参考答案：BD略二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.（2009·宁夏、辽宁卷）碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O，测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。(1)现采用氢气还原法，请回答如下问题：①写出xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O与氢气反应的化学方程式______________________；②实验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是(填入仪器接口字母编号)：(a)→(

)(

)→(

)(

)→(

)(

)→(

)(

)→(

)(

)→(l)③称取23.9g某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到12.7g残留物，生成4.4g二氧化碳和7.2g水。该样品的结晶水质量为___________g，化学式为___________________；(2)某同学以氮气代替氢气，并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成，你认为是否可行？请说明理由。参考答案：(1)①xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O+(x+y)H2(x+y)Cu+xCO2+(x+2y+z)H2O②(a)→kj→gf(或hi)→de(或ed)→hi(或gh)→bc(或cb)→(l)③1.8CuCO3·Cu(OH)2·H2O(2)可行。用氮气代替氢气，氮气可排除空气中CO2、H2O对该实验的影响，xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O受热分解为CuO、CO2、H2O，可通过测定CuO、CO2及H2O的质量，进而确定碱式碳酸铜的组成。本题考查化学方程式的书写、化学计算及实验设计能力。(1)①用H2作还原剂，可使CuCO3、Cu(OH)2被还原为Cu，据电子守恒或原子守恒即可写出反应的化学方程式。②装置连接中，要先对H2进行除杂和干燥，用H2O吸收HCl，再用浓硫酸吸收水蒸气；干燥、纯净的H2与碱式碳酸铜发生反应，生成的H2O和CO2分别用浓硫酸和碱石灰吸收，以便确定H2O和CO2的质量。③由以上分析可知，反应生成的Cu的质量为12.7g，m(CO2)=4.4g，则；由CuCO3被还原生成的Cu的质量为0.1mol×63.5g·mol-1=6.35g，则由Cu(OH)2被还原生成的Cu的质量为12.7g-6.35g=6.35g，Cu(OH)2的物质的量为0.1mol，所以样品中结晶水质量为：23.9g-0.1mol×123.5g·mol-1-0.1mol×97.5g·mol-1=1.8g，CuCO3、Cu(OH)2、H2O的物质的量之比为：0.1mol∶0.1mol∶0.1mol=1∶1∶1，所以碱式碳酸铜的化学式为CuCO3·Cu(OH)2·H2O。(2)用N2代替H2，N2可排除空气中CO2和H2O对该实验的影响，碱式碳酸铜受热分解为CuO、CO2、H2O，通过测定它们的质量，同样可确定其组成。

三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.制备液晶材料时经常用到有机物Ⅰ，Ⅰ可以用E和H在一定条件下合成：已知：①A为丁醇且核磁共振氢谱有2种不同化学环境的氢；③一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。（1）E的结构简式为：

。（2）芳香族化合物F的分子式为C7H8O，苯环上的一氯代物只有两种，则F的结构简式为：

。（3）C→D的反应条件为：

。（4）A→B、G→H的反应类型为

、

。（5）D生成E的化学方程式为

。（6）I的同系物K相对分子质量比I小28。K的结构中苯环上只有两个取代基且K中不含甲基，则K共有

种（不考虑立体异构）。试写出上述同分异构体中任意一种消耗NaOH最多的有机物结构简式

。参考答案：

（1）（CH3）2CHCOOH（2分）（2）（2分）（3）Cu或Ag/△（2分）（4）消去反应（1分）、水解反应（1分）（5）（2分）（6）6种（2分）；（1分）（邻、间、对任写一种即可）18.（16分）Heck反应是合成C-C键的有效方法之一，如反应①：

化合物Ⅱ可由以下合成路线获得：（1）化合物Ⅲ的分子式为________，1mol化合物Ⅲ完全燃烧最少需要消耗______molO2。（2）化合物IV分子结构中不含甲基，写出化合物IV的结构简式：______________，并写出由化合物IV反应生成化合物V的化学方程式___________________________。（3）有关化合物Ⅱ说法正确的是_______________。A．1mol化合物Ⅱ最多可与2molH2发生加成反应

B．化合物Ⅱ能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C．化合物Ⅱ难溶于水

D．化合物Ⅱ分子间聚合，反应生成的高聚物结构为（4）化合物Ⅲ的一种同分异构体VI，苯环上的一氯取代物只有一种，VI能发生银镜反应，其核磁共振氢谱共有三组峰，峰面积之比为1:2:2，VI的结构简式为_____________。（5）和也可以发生类似反应①的反应，有机产物的结构简式_______________，①的反应类型为_____________。参考答案：（1）C10H10O2

11.5

（2）HOCH2CH2COOH

HOCH2CH2COOH

CH2=CHCOOH+H2O

（写分子式不给分）

（3）BC

（漏选给一半分，错选不给分）（4）

OHCCH2CH2CHO

（5）

取代反应

（每空2分）19.铁及碳的化合物在社会生产、生活中有着广泛的应用．请回答下列问题：（1）磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一．已知：①Fe3O4（s）+4C（s）3Fe（s）+4CO（g）△H=+646.0kJ?mol﹣1②C（s）+CO2（g）?2CO（g）△H=+172.5kJ?mol﹣1则Fe3O4（s）+4CO（g）3Fe（s）+4CO2（g）△H=

．（2）反应Fe（s）+CO2（g）FeO（s）+CO（g）△H的平衡常数为K，在不同温度下，K值如下：温度/K973117313731573K1.472.153.368.92①从表中数据可推断，该反应是

（填“放热”或“吸热”）反应．②温度为973K时，在某恒容密闭容器中发生上述反应．下列有关说法能说明该反应已达到平衡状态的是

（填字母）．A．c（CO2）=c（CO）

B．v正（CO2）=v逆（CO）C．体系压强不变

D．混合气体中c（CO）不变（3）如图图1、2表示反应：H2（g）+CO2（g）CO（g）+H2O（g）△H＞0有关量与反应时间之间的关系：

①图2中若t1=0.5min，则0～t1时间段内，H2O的平均反应速率v（H2O）=

mol?L﹣1?s﹣1．②图1中t2时刻改变的条件是

（任写两种，下同）；图2中t2时刻改变的条件是

．（4）水煤气中的CO和H2均可作为燃料电池的燃料．若在某燃料电池一极通入CO，另一极通入O2和CO2，熔融碳酸钠作为电解质，工作时负极反应式为

；若使用该电池电解熔融Al2O3制取10.8gAl，则理论上需要氧气的体积为

L（标准状况下）．参考答案：（1）﹣44.0kJ/mol；（2）①吸热；②BD；（3）①0.006mol?L﹣1?s﹣1；②加入催化剂或增大压强；降低温度或增大水蒸气浓度或减小氢气浓度；（4）CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO2；6.72．

【考点】物质的量或浓度随时间的变化曲线；热化学方程式；原电池和电解池的工作原理；化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断．【分析】（1）发生反应：Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2，根据盖斯定律书写目标热化学方程式；（2）①升高温度平衡向吸热反应方向，根据平衡常数变化确定反应热；②当可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的物质的量、物质的量浓度及由此引起的一系列物理量不变；（3）①图2中若t1=0.5min，则0～t1时间段内，CO的平均反应速率v（CO）==0.06mol/（L．min）=0.001mol?L﹣1?s﹣1，同一化学反应中同一段时间内各物质的反应速率之比等于其计量数之比；②图1中t2时刻改变的条件是催化剂或压强；图2中t2时刻改变的条件是降低温度或增大水蒸气浓度或减小氢气浓度；（4）以CO为燃料制作燃料电池，负极上CO失去电子，电解熔融Al2O3，利用电子守恒计算．【解答】解：（1）已知：①Fe3O4（s）+4C（石墨）3Fe（s）+4CO（g）△H=+646.0kJ/mol②C（石墨）+CO2（g）2CO（g）△H=+172.