2021年山西省吕梁市毕家坡中学高三化学上学期期末试题含解析

2021年山西省吕梁市毕家坡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.进行下列实验，由实验现象得出的结论错误的是（

）选项操作及现象溶液可能是A通入CO2，溶液变浑浊。再升高至70℃，溶液变澄清。C6H5ONa溶液B通入CO2，溶液变浑浊。继续通CO2至过量，浑浊消失。Na2SiO3溶液C通入CO2，溶液变浑浊。再加入品红溶液，红色褪去。Ca(ClO)2溶液D通入CO2，溶液变浑浊。继续通CO2至过量，浑浊消失。再加入足量NaOH溶液，又变浑浊。Ca(OH)2溶液参考答案：B略2.生活中的化学无处不在，根据所学的化学知识判断下列说法错误的是（

）

A．去年以来，我国北方多省市遭遇严重干旱，气象部门密切监视天气变化，抓住有利天气时机组织开展人工增雨（雪）作业。干冰和碘化银都可用于人工增雨（雪）

B．新装修的房屋不宜立即入住，因为装修材料会释放出对人体有害的甲醛等气体

C．卫生部公告2011年5月1日起全面叫停面粉增白剂，由此可知：应当严格禁止在食品中使用任何食品添加剂

D．车用乙醇汽油的推广使用不仅可以减少环境污染，还可以缓解我国石油短缺的局面，将成为我国可持续发展的一项长期战略参考答案：C略3.短周期元素X、Y、Z、W、R的化合价与原子序数的关系如图7所示。下列说法正确的是

A.原子半径：Z>Y>X

B.气态氢化物的稳定性：Y<R

C.Z和Y形成的化合物是离子化合物

D.常温下单质W能溶于R的最高价氧化物对应水化物的浓溶液参考答案：C略4.W、X、Y、Z是核外电子层数相同且原子序数依次增大的短周期元素，W、X是金属元

素，Y的氢化物为，Z的某种含氧酸有漂白性。W、X的最高价氧化物对应的水化物可以发生反应生成盐和水。下列判断正确的是

A.X的金属性强于W的金属性

B.W、X分别与Z形成的化合物都是离子化合物

C.W、X、Y、Z的简单离子的半径：Y>Z>W>X

D.Y的氧化物通入含有Z单质的溶液中，一定无明显变化参考答案：C略5.参考答案：B6.咖啡酸（如图）存在于野胡萝卜、光叶水苏、荞麦等物中。咖啡酸有止血作用，特别对内脏的止血效果较好。

(1)咖啡酸的化学式_____________。

咖啡酸中含氧官能团的名称________________。(2)咖啡酸发生加聚反应所得产物的结构简式______________。(3)下列关于咖啡酸的说法正确的是_____：（双选）

A．1mol咖啡酸最多只能与1molBr2反应

B．咖啡酸和乙醇能发生酯化反应

C．咖啡酸遇氯化铁溶液能发生显色反应

D．只用KMnO4溶液即可检验咖啡酸分子中含有碳碳双键

(4)1mol咖啡酸与3molNaOH溶液反应的化学方程式：__________________。参考答案：(1)C9H8O4

羧基、羟基（酚羟基）(3)BC略7.相同条件下，相同浓度的盐酸分别与镁、铝、铁三种金属恰好完全反应，产生相同体积的氢气（相同状况下），则下列说法正确的是（

）A．开始时，产生氢气的速率相同

B．所得溶液的pH值相同

C．所得溶液的质量相等

D．参加反应的金属的质量比为12∶9∶28

参考答案：D略8.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W

与Y最外层电子数之和为X的最外层电子数的2倍，Z最外层电子数等于最内层电了数，X、Y、Z的简单离子的电子层结构相同，W的单质是空气中体

积分数最大的气体。下列说法正确的是A.Y的最高价氧化物对成水化物的酸性比W的强B.W的气态氢化物比X的稳定C.离子半径的大小顺序：r(w)>r(X)>r(Y)>(Z)D.XY2与ZY2中的化学键类型相同参考答案：C试题分析：短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的单质是空气中体积分数最大的气体，则W为N元素；Z最外层电子数等于最内层电子数，原子序数大于N元素，只能处于第三周期，故Z为Mg元素；X、Y、Z的简单离子的电子层结构相同，结构原子序数可知，X只能处于第二周期，且最外层电子数大于5，W(氮元素)与Y最外层电子数之和为X的最外层电子数的2倍，则Y原子最外层电子数只能为奇数，结合原子序数可知，Y不可能处于ⅠA族，只能处于ⅦA族，故Y为F元素，X最外层电子数为=6，则X为O元素。A、Z为Mg元素最高正化合价为+2，Y为F元素，没有最高正化合价，故A错误；B、非金属性O＞N，故氢化物稳定性H2O＞NH3，故B错误；C、具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径r(N3-)＞r(O2-)＞r(F-)＞r(Mg2+)，故C正确；D、OF2中含有共价键，MgF2中含有离子键，二者化学键类型不同，故D错误，故选C。9.偏二甲肼（C2H8N2）是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力．下列叙述正确的是（）A．偏二甲肼的摩尔质量为60gB．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60gC．1mol偏二甲肼的质量为60g/molD．6g偏二甲肼含有1.2NA个偏二甲肼分子参考答案：B【考点】物质的量的相关计算．【分析】A．摩尔质量的单位为g/mol；B．6.02×1023个偏二甲肼的物质的量为1mol，质量的单位为g；C．1mol物质的质量再数值上等于摩尔质量，质量的单位为g；D．利用n=，N=n×NA来计算分子数．【解答】解：A．偏二甲肼（C2H8N2）的摩尔质量为（12×2+1×8+14×2）g/mol=60g/mol，故A错误；B．6.02×1023个偏二甲肼的物质的量为1mol，所以1mol偏二甲肼的质量为60g，故B正确；C．1mol偏二甲肼的质量为60g，故C错误；D．偏二甲肼的物质的量为=0.1mol，含有的分子数为0.1×NA，故D错误．故选B．【点评】本题考查摩尔质量、质量、和分子数，题目难度不大，明确n=，N=n×NA等计算公式是解答本题的关键．10.下列有关说法正确的是

()A.把水滴加到包Na2O2的脱脂棉上，脱脂棉燃烧，说明该反应为放热反应B.在做钠与水反应实验时，应取黄豆大小的钠并在烧杯上盖玻璃片C.配制一定物质的量浓度稀硫酸时，量取一定体积的浓硫酸注入烧杯，加水稀释冷却后转移到容量瓶中D.通过加热除去氯化铵固体中的碘单质参考答案：A略11.下列关于有机化合物的说法正确的是

A．乙烯能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，且褪色原理相同

B．葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6，二者互为同分异构体

C．不含其他杂质的油脂属于纯净物

D．石油裂解和油脂皂化都是化学变化，而石油的分馏和煤的干馏都是物理变化参考答案：B略12.有关气体制备所用试剂及检验气体所用试剂完全正确的组合是

A．CO2：大理石和稀硫酸澄清石灰水B．Cl2：二氧化锰和浓盐酸品红溶液C．O2：二氧化锰和双氧水带火星的木条D．NH3：NH4Cl固体和NaOH固体湿润的红色石蕊试纸参考答案：C略13.下列实验操作或对实验事实的叙述正确的是①某无色溶液的焰色反应呈黄色，则该溶液是钠盐溶液；②配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸时，将浓硫酸沿器壁慢慢加入到浓硝酸中，不断搅拌；③用碱式滴定管量取20.00mL0.1000mol/LKMnO4溶液；④用稀硝酸清洗做过银镜反应实验的试管；⑤不慎将苯酚溶液沾到皮肤上，立即用小苏打溶液清洗；⑥某溶液加入NaOH溶液，并加热能产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则原溶液中含NH4+A．①③⑤

B.②④⑥

C.③④⑥

D.②③⑤⑥参考答案：B14.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是烧杯中A．有铁无铜

B．有铜无铁

C．铁、铜都有

D．铁、铜都无参考答案：A略15.头孢羟氨苄（如图）被人体吸收效果良好，疗效明显，且毒性反应极小，因而被广泛适用于敏感细菌所致的尿路感染、皮肤软组织感染以及急性扁桃体炎、急性咽炎、中耳炎和肺部感染等的治疗。已知肽键可以在碱性条件下水解。下列对头孢羟氨苄的说法中正确的是

A.头孢羟氨苄的化学式为C16H16N3O5S·H2OB.1mol头孢羟氨苄与NaOH溶液和浓溴水反应时，分别需要消耗NaOH4mol和Br23molC.在催化剂存在的条件下，1mol头孢羟氨苄消耗7molH2D.头孢羟氨苄不能在空气中稳定存在

参考答案：BD略二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.晶体硅是一种重要的非金属材料，工业上用碳在高温下还原石英砂（主要成份为含铁、铝等杂质的二氧化硅）得粗硅，粗硅与氛气在450﹣500℃条件下反应生成四氯化硅，四氯化硅经提纯后与过量H2在1100﹣1200℃条件下反应制得高纯硅．以下是实验室制备SiCl4的装置示意图．

实验过程中；石英砂中的铁、铝等杂质也能转化为相应氯化物，SiCl4，A1C13，FeC13遇水均易水解，有关物质的物理常数见下表：物质SiCl4AlCl3FeCl3沸点/℃57.7

315熔点/℃﹣70.0

升华温度/℃

180300请回答下列问题：（I）实验室制备氯气有以下五步操作，其正确操作顺序为④

（填标号）．①向烧瓶中装入二氧化锰固体，向分液漏斗中加入浓盐酸②检查装置的气密性③把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯火焰确定铁圈高度，固定铁圈，放上石棉网④在烧瓶上装好分液漏斗，安装好导气管⑤将烧瓶固定在铁架台上（2）装置A的硬质玻璃管中发生主要反应的化学方程式是

置A．B间导管短且粗的原因是

验中尾气处理的方法是

（3）装置B中e瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氛化硅．在精馏过程中，不可能用到的仪器有

（填正确答案标号）．A．圆底烧瓶B．温度计C．吸滤瓶D球形冷凝管E．接收器（4）装置D中的Na2S03的作用主要是吸收未反应完的Cl2请设计一个实验，证明装置D中的Na2S03已被氧化（简述实验步骤）：

（5）SiCl4极易水解，其完全水解的产物为

．H2还原SiCl4制得高纯硅的过程中若混入O2，可能引起的后果是可

．参考答案：（1）③⑤②①；（2）2C+SiO2+2Cl2SiCl4+2CO↑；防止生成物的AlCl3、FeCl3等杂质凝结成固体堵塞导管；连接一个加热的装有CuO粉末的反应管；（3）CD；（4）取少量溶液置于洁净的试管中，向其中滴加稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，证明亚硫酸钠被氧化；（5）H4SiO4（或H2SiO3）和HCl；可能引起爆炸、硅被氧化得不到高纯硅．

【考点】制备实验方案的设计．【分析】（1）实验室制氯气时首先要把装置搭好，搭装置的一般顺序为从下向上，从左向右，然后检验装置的气密性，再加药品，据此答题；（2）装置A中是用氯气与碳、二氧化硅在高温下生成四氯化硅和一氧化碳，石英砂（主要成份为含铁、铝等杂质的二氧化硅）中的铁、铝与氯气反应生成氯化铝和氯化铁会凝结成固体堵塞导管，实验中的尾气主是CO，可以用灼热的CuO除去，据此答题；（3）根据蒸馏装置可知，蒸馏需要的仪器有圆底烧瓶、温度计、直形冷凝管、接收器；（4）Na2S03被氧化成硫酸钠，可以通过检验硫酸根离子来证明亚硫酸钠被氧化；（5）根据元素守恒可知，SiCl4水解可得硅酸和氯化氢，氧气与氢气能发生爆炸，同时高温下氧气能氧化硅；【解答】解：（1）实验室制氯气时首先要把装置搭好，搭装置的一般顺序为从下向上，从左向右，然后检验装置的气密性，再加药品，所以实验的操作顺序为③⑤②①，故答案为：③⑤②①；（2）装置A中是用氯气与碳、二氧化硅在高温下生成四氯化硅和一氧化碳，反应方程式为2C+SiO2+2Cl2SiCl4+2CO↑，石英砂（主要成份为含铁、铝等杂质的二氧化硅）中的铁、铝与氯气反应生成氯化铝和氯化铁会凝结成固体堵塞导管，所以在装置A．B间导管短且粗，防止生成物的AlCl3、FeCl3等杂质凝结成固体堵塞导管，实验中的尾气主是CO，可以用灼热的CuO除去，所以在装置最后连接一个加热的装有CuO粉末的反应管，故答案为：2C+SiO2+2Cl2SiCl4+2CO↑；防止生成物的AlCl3、FeCl3等杂质凝结成固体堵塞导管；连接一个加热的装有CuO粉末的反应管；（3）根据蒸馏装置可知，蒸馏需要的仪器有圆底烧瓶、温度计、直形冷凝管、接收器，故答案为：CD；（4）Na2SO3被氧化成硫酸钠，可以通过检验硫酸根离子来证明亚硫酸钠被氧化，所以证明Na2SO3已被氧化的方法是取少量溶液置于洁净的试管中，向其中滴加稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，证明亚硫酸钠被氧化，故答案为：取少量溶液置于洁净的试管中，向其中滴加稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，证明亚硫酸钠被氧化；（5）根据元素守恒可知，SiCl4水解可得硅酸和氯化氢，氧气与氢气能发生爆炸，同时高温下氧气能氧化硅，故答案为：H4SiO4（或H2SiO3）和HCl；可能引起爆炸、硅被氧化得不到高纯硅．三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.．（15分）钒有金属“维生素”之称，研究发现钒的某些化合物对治疗糖尿病有很好的疗效。工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2、CuO杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：

请回答下列问题：（1）操作②的名称是

。（2）步骤②、③的变化过程可表示为（HM为有机萃取剂）：VOSO4(水层)+2HM（有机层）VOM2（有机层）+H2SO4

(水层)

步骤②必须加入适量碱，其原因是

。步骤③中X试剂为

。（3）步骤④的离子方程式为

（4）该工艺流程中，可以循环利用的物质有

和

。（5）操作Ⅰ得到的废渣，用

溶解（填试剂），充分反应后，

（填写系列操作名称），称量得到mg氧化铜。（6）将（5）得到mg氧化铜用氢气完全还原结果生成铜为ng，则氧化铜的质量分数是

。

参考答案：（1）萃取（1分）（2）加入碱中和硫酸，促使平衡正向移动，提高钒的萃取率（2分）；H2SO4（1分）（3）ClO3-+6VO2++9H2O=Cl-+6VO3-+18H+（3分）（4）氨气（或氨水）（1分）；有机萃取剂（1分）（5）氢氧化钠溶液（2分）

过滤、洗涤、干燥（2分）（6）5n/4m或

1.25n/m或125n/m﹪（2分）18.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=+172.5kJ/mol根据盖斯定律，①﹣②×4可得Fe3O4（s）+4CO（g）=3Fe（s）+4CO2（g），故△H=+646.0kJ/mol﹣4×（+172.5kJ/mol）=﹣44.0kJ/mol，故反应热化学方程式为：Fe3O4（s）+4CO（g）=3Fe（s）+4CO2（g）△H=﹣44.0kJ/mol，故答案为：﹣44.0kJ/mol；（2）①升高温度平衡向吸热反应方向，根据表中数据知，升高温度平衡常数增大，平衡正向移动，则正反应是吸热反应，故答案为：吸热；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，A．c（CO2）=c（CO）时正逆反应速率不一定相等，反应不一定达到平衡平衡状态，故错误；B．v正（CO2）=v逆（CO）=v正（CO），正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故正确；C．反应前后气体计量数之和不变，所以无论是否达到平衡状态，体系压强不变，不能据此判断平衡状态，故错误；D．混合气体中c（CO）不变，正逆反应速率不变，反应达到平衡状态，故正确；故选BD；（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）==0.006mol?L﹣1?s