北京12月高三检测化学试卷及答案

北京12月高三检测化学试卷及答案第1页共1页北京12月高三检测化学试卷及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）1.下列物质中，属于电解质的是A.氯气B.干冰C.乙醇D.氢氧化钠参考答案：D2.在标准状况下，22.4L氯气与足量铁反应，转移的电子数为A.2NAB.NAC.2NA/3D.3NA参考答案：A3.下列关于有机物的叙述正确的是A.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色，发生了加成反应B.乙醇和乙酸都能发生酯化反应C.聚乙烯和聚氯乙烯都属于高分子化合物D.甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，只生成一种产物参考答案：B4.下列实验操作正确的是A.用pH试纸测定溶液的pH值时，将试纸伸入溶液中B.用浓硫酸干燥氨气C.用酒精灯加热试管内的液体时，液体体积不超过试管容积的1/3D.用稀盐酸清洗做过碳酸钙实验的试管参考答案：C5.下列关于元素周期律的叙述正确的是A.同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小B.同主族元素从上到下，非金属性逐渐增强C.氢元素既属于第ⅠA族，又属于第ⅦA族D.碱金属从上到下，金属性逐渐减弱参考答案：A6.下列关于化学反应速率的叙述正确的是A.温度升高，化学反应速率一定增大B.增大反应物浓度，化学反应速率一定增大C.使用催化剂，化学反应速率一定增大D.反应物接触面积减小，化学反应速率一定减小参考答案：A7.下列关于化学平衡的叙述正确的是A.化学平衡状态是可逆反应停止进行的标志B.化学平衡状态是动态平衡，正逆反应速率相等C.改变条件，化学平衡一定发生移动D.增大压强，化学平衡一定发生移动参考答案：B8.下列关于电化学的叙述正确的是A.原电池中，电子从负极流向正极B.电解池中，阳极发生还原反应C.蓄电池在充电时是原电池D.金属发生电化学腐蚀时，通常作负极参考答案：D9.下列关于有机合成路线的叙述正确的是A.乙烯与水发生加成反应可生成乙醇B.乙醇氧化可生成乙醛C.乙醛加氢可生成乙烯D.乙酸与乙醇发生酯化反应可生成乙酸乙酯参考答案：A10.下列关于环境问题的叙述正确的是A.温室效应加剧主要是由于二氧化碳排放过多B.臭氧层破坏主要是由于氟利昂排放过多C.酸雨主要是由于二氧化硫排放过多D.白色污染主要是由于塑料垃圾排放过多参考答案：A二、填空题（共10小题，每题2分）1.氯化钠溶液的摩尔浓度是0.5mol/L，500mL该溶液中含有的氯化钠分子数为______。参考答案：1.204×10^222.在标准状况下，22.4L的氧气所含的氧原子数为______。参考答案：3.01×10^233.将2mol的氢气和1mol的氧气混合点燃，充分反应后，生成水的物质的量为______。参考答案：2mol4.碳酸钠的化学式为______。参考答案：Na2CO35.氢氧化铝是一种两性氢氧化物，它能与强酸和强碱反应生成盐和水，其化学式为______。参考答案：Al(OH)36.在常温常压下，1mol的任何气体所占的体积约为______L。参考答案：22.47.硫酸的化学式为______，它是一种强酸，具有腐蚀性。参考答案：H2SO48.氧化铝的化学式为______，它是一种两性氧化物，能与酸和碱反应。参考答案：Al2O39.氢氧化钠的化学式为______，它是一种强碱，具有腐蚀性。参考答案：NaOH10.碳酸钙的化学式为______，它是一种常见的盐，可用于建筑材料。参考答案：CaCO3三、判断题（共10小题，每题2分）1.氯化钠溶液在电解时阳极发生还原反应，产生氯气。参考答案：×2.碳酸钙高温分解生成的氧化钙可以与水反应生成氢氧化钙。参考答案：√3.甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，生成的产物只有一种。参考答案：×4.热化学方程式中，反应物和生成物的化学计量数只表示分子数，不表示摩尔数。参考答案：×5.铁在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀，生成的主要产物是氢氧化铁。参考答案：√6.碳酸钠溶液和氯化钙溶液混合会发生复分解反应，生成碳酸钙沉淀。参考答案：√7.有机物中的官能团决定了该有机物的化学性质，如醇的官能团是羟基。参考答案：√8.氮气分子中存在氮氮三键，因此氮气是一种非常稳定的气体。参考答案：√9.碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物。参考答案：√10.热力学上，反应吉布斯自由能变小于零的反应一定能自发进行。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）1.简述影响化学反应速率的主要因素。参考答案：浓度、温度、催化剂、表面积、压强（答对任意三点即可）2.说明电解质在水溶液中的电离过程。参考答案：电解质在水溶液中溶解时，发生电离，形成自由移动的离子。3.列举三种常见的氧化还原反应，并简述其特点。参考答案：①氧化还原反应：反应中有元素化合价发生变化的反应；②化合反应：两种或多种物质反应生成一种新物质的反应，如2H2+O2=2H2O；③置换反应：一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物，如Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。4.分析影响化学平衡移动的因素及其作用原理。参考答案：浓度、温度、催化剂、压强（答对任意三点即可）5.简述原电池的工作原理及其应用。参考答案：原电池是将化学能转化为电能的装置，通过自发的氧化还原反应，将化学能转化为电能。其工作原理是：在两个不同的电极之间，通过电解质溶液，发生氧化反应和还原反应，电子通过外电路从负极流向正极，形成电流。6.列举三种常见的有机反应类型，并简述其特点。参考答案：①取代反应：有机物中的一个原子或原子团被其他原子或原子团取代，如卤代烃的卤素取代；②加成反应：有机物中的不饱和键断裂，与其他原子或原子团结合，如烯烃与氢气加成；③消去反应：有机物中脱去小分子，生成不饱和键，如醇脱水生成烯烃。7.说明同分异构现象产生的原因及其对物质性质的影响。参考答案：同分异构现象是分子式相同但结构不同的现象，产生原因是碳链异构（碳链结构不同）和官能团异构（官能团种类或位置不同）。同分异构体物理性质不同，化学性质可能相同也可能不同。8.分析化学实验中，如何通过控制变量法设计实验方案。参考答案：控制变量法是在实验中控制其他条件不变，只改变一个条件，观察其对实验结果的影响。设计实验方案时，要明确自变量、因变量和控制变量，确保实验结果准确可靠。五、应用题（共8小题，每题3分）1.某化学兴趣小组用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，实验测得生成氧气质量与反应时间关系如图所示。请回答：(1)反应进行到2分钟时，消耗氯酸钾的质量是多少？(2)反应中二氧化锰的作用是什么？(3)根据图像计算该反应的化学反应速率。参考答案：(1)5.3g(2)催化剂(3)0.026mol/(L•min)2.将一定量的镁粉和铝粉混合物投入足量稀盐酸中，产生氢气质量随时间变化情况如下表所示。请计算：(1)混合物中镁粉和铝粉的质量比是多少？(2)若盐酸足量，反应完全后产生氢气多少克？(3)写出镁和盐酸反应的化学方程式。参考答案：(1)9:11(2)0.2g(3)Mg+2HCl→MgCl2+H2↑3.某溶液中可能含有Na+、Mg2+、Al3+、Fe3+、SO42-、CO32-六种离子中的两种。请根据以下实验现象回答：(1)若溶液加入BaCl2溶液产生白色沉淀，再加入NaOH溶液产生红褐色沉淀，则溶液中一定含有的离子是？(2)若溶液加入NaOH溶液产生白色沉淀，且沉淀能溶于盐酸，则溶液中可能含有的离子是？(3)写出溶液中可能存在的离子组合。参考答案：(1)SO42-、Fe3+(2)Na+、Mg2+、Al3+(3)Na+、SO42-或Mg2+、SO42-4.某温度下，将0.1mol/L的盐酸与0.1mol/L的NaOH溶液混合，测得混合溶液pH随体积变化曲线如图所示。请回答：(1)该温度下水的离子积Kw是多少？(2)混合后溶液中c(H+)是多少？(3)写出酸碱中和反应的离子方程式。参考答案：(1)1×10-12(2)1×10-6mol/L(3)H++OH-→H2O5.某工厂排放的废水中含有一定量Cu2+，为测定其浓度，取100mL废水样品，加入过量NaOH溶液沉淀CuO，过滤干燥后称得沉淀质量为2.4g。请计算：(1)废水中Cu2+的浓度是多少？(2)若用铁粉处理该废水，至少需要多少克铁粉？(3)写出铁与Cu2+反应的化学方程式。参考答案：(1)0.5mol/L(2)5.6g(3)Fe+Cu2+→Fe2++Cu6.将pH=3的盐酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液pH=8。请回答：(1)混合后溶液中c(OH-)是多少？(2)若将混合溶液稀释10倍，pH值将如何变化？(3)写出酸碱中和反应的化学方程式。参考答案：(1)1×10-5mol/L(2)7(3)H++OH-→H2O7.某温度下，将0.1mol/L的CH3COOH溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液pH=9。请回答：(1)混合后溶液中c(CH3COO-)是多少？(2)若将混合溶液稀释10倍，pH值将如何变化？(3)写出醋酸电离的化学方程式。参考答案：(1)0.1mol/L(2)8(3)CH3COOH⇌CH3COO-+H+8.某学生用排水集气法收集氧气，测得收集到的氧气体积为200mL（标准状况下）。请回答：(1)该学生收集到的氧气质量是多少？(2)若该学生用该氧气进行铁丝燃烧实验，至少需要多少克铁丝？(3)写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式。参考答案：(1)0.008g(2)0.56g(3)3Fe+2O2→Fe3O4标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：D解析：电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。氯气是单质，不是电解质；干冰是固态二氧化碳，不是电解质；乙醇在水溶液中或熔融状态下不能导电，是非电解质；氢氧化钠在水溶液中或熔融状态下能导电，是电解质。故选D。2.参考答案：A解析：标准状况下，22.4L氯气的物质的量为1mol。氯气与足量铁反应生成氯化铁，反应方程式为：3Cl2+2Fe=2FeCl3。每摩尔氯气转移2摩尔电子，1mol氯气转移2NA个电子。故选A。3.参考答案：B解析：乙烯含有碳碳双键，能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而褪色，发生了加成反应，故A错误；乙醇含有羟基，乙酸含有羧基，二者都能发生酯化反应，故B正确；聚乙烯是由乙烯加聚而成，聚氯乙烯是由氯乙烯加聚而成，都属于高分子化合物，故C正确；甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，生成多种产物，故D错误。故选B。4.参考答案：C解析：用pH试纸测定溶液的pH值时，应将试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量待测液滴在试纸上，不能将试纸伸入溶液中，故A错误；浓硫酸具有强氧化性，不能干燥氨气，故B错误；用酒精灯加热试管内的液体时，液体体积不超过试管容积的1/3，以防止液体沸腾时溅出伤人，故C正确；稀盐酸不能清洗做过碳酸钙实验的试管，应用盐酸清洗，故D错误。故选C。5.参考答案：A解析：同周期主族元素从左到右，原子核外电子层数相同，核电荷数逐渐增大，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，原子半径逐渐减小，故A正确；同主族元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对核外电子的吸引力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，故B错误；氢元素原子核外只有一个电子，最外层电子数为1，既属于第ⅠA族，又属于第ⅦA族，故C正确；碱金属从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对核外电子的吸引力逐渐减弱，金属性逐渐增强，故D错误。故选A。6.参考答案：A解析：温度升高，分子运动速率加快，有效碰撞频率增加，化学反应速率一定增大，故A正确；增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增加，有效碰撞频率增加，化学反应速率一定增大，故B正确；使用催化剂，降低反应活化能，单位体积内活化分子数增加，有效碰撞频率增加，化学反应速率一定增大，故C正确；反应物接触面积减小，单位体积内反应物分子数减少，有效碰撞频率减少，化学反应速率一定减小，故D正确。故选A。7.参考答案：B解析：化学平衡状态是可逆反应正逆反应速率相等的动态平衡，故A错误；化学平衡状态是动态平衡，正逆反应速率相等，故B正确；改变条件，化学平衡不一定发生移动，如恒温恒容条件下，充入惰性气体，化学平衡不发生移动，故C错误；增大压强，如果反应前后气体体积不变，化学平衡不发生移动，故D错误。故选B。8.参考答案：D解析：原电池中，电子从负极流向正极，故A正确；电解池中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，故B错误；蓄电池在充电时是电解池，故C错误；金属发生电化学腐蚀时，通常作负极，失去电子，发生氧化反应，故D正确。故选D。9.参考答案：A解析：乙烯与水发生加成反应可生成乙醇，反应方程式为：CH2=CH2+H2O=CH3CH2OH，故A正确；乙醇氧化可生成乙醛，反应方程式为：2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O，故B正确；乙醛加氢可生成乙醇，反应方程式为：CH3CHO+H2=CH3CH2OH，故C正确；乙酸与乙醇发生酯化反应可生成乙酸乙酯，反应方程式为：CH3COOH+CH3CH2OH=CH3COOCH2CH3+H2O，故D正确。故选A。10.参考答案：A解析：温室效应加剧主要是由于二氧化碳排放过多，导致地球表面温度升高，故A正确；臭氧层破坏主要是由于氟利昂排放过多，氟利昂在平流层中分解产生氯原子，氯原子会破坏臭氧分子，故B正确；酸雨主要是由于二氧化硫和氮氧化物排放过多，溶于水形成亚硫酸和硝酸，导致雨水pH值降低，故C正确；白色污染主要是由于塑料垃圾排放过多，难以降解，造成环境污染，故D正确。故选A。二、填空题1.参考答案：1.204×10^22解析：氯化钠溶液的摩尔浓度为0.5mol/L，500mL即0.5L，因此氯化钠的物质的量为0.5mol/L×0.5L=0.25mol。1mol的任何物质都含有6.02×10^23个分子，所以0.25mol的氯化钠分子数为0.25mol×6.02×10^23mol^-1=1.505×10^23个，约等于1.204×10^22个。2.参考答案：3.01×10^23解析：在标准状况下，22.4L的任何气体的物质的量都为1mol。氧气是双原子分子，因此1mol的氧气含有2mol的氧原子，即2×6.02×10^23=1.204×10^24个氧原子，约等于3.01×10^23个。3.参考答案：2mol解析：氢气和氧气反应生成水的化学方程式为2H2+O2→2H2O。根据化学方程式，2mol的氢气和1mol的氧气恰好完全反应，生成2mol的水。4.参考答案：Na2CO3解析：碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子组成的化合物，钠的化合价为+1，碳酸根的化合价为-2，因此化学式为Na2CO3。5.参考答案：Al(OH)3解析：氢氧化铝是由铝离子和氢氧根离子组成的化合物，铝的化合价为+3，氢氧根的化合价为-1，因此化学式为Al(OH)3。6.参考答案：22.4解析：根据阿伏伽德罗定律，在常温常压下，1mol的任何气体所占的体积约为22.4L。7.参考答案：H2SO4解析：硫酸是由氢离子和硫酸根离子组成的化合物，氢的化合价为+1，硫酸根的化合价为-2，因此化学式为H2SO4。8.参考答案：Al2O3解析：氧化铝是由铝离子和氧离子组成的化合物，铝的化合价为+3，氧的化合价为-2，因此化学式为Al2O3。9.参考答案：NaOH解析：氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子组成的化合物，钠的化合价为+1，氢氧根的化合价为-1，因此化学式为NaOH。10.参考答案：CaCO3解析：碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子组成的化合物，钙的化合价为+2，碳酸根的化合价为-2，因此化学式为CaCO3。三、判断题1.参考答案：×解析：氯化钠溶液在电解时，阳极发生的是氧化反应，而不是还原反应，阳极的氯离子失去电子生成氯气。2.参考答案：√解析：碳酸钙高温分解生成氧化钙和水，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，这是一个常见的化学反应过程。3.参考答案：×解析：甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，会生成多种产物，包括一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，而不是只有一种产物。4.参考答案：×解析：热化学方程式中，反应物和生成物的化学计量数表示的是摩尔数，而不是分子数。5.参考答案：√解析：铁在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀，形成原电池，阳极铁失去电子生成亚铁离子，亚铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化铁。6.参考答案：√解析：碳酸钠溶液和氯化钙溶液混合会发生复分解反应，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，这是一个典型的沉淀反应。7.参考答案：√解析：有机物中的官能团决定了该有机物的化学性质，如醇的官能团是羟基，羟基的存在使得醇具有还原性、酸碱性等特性。8.参考答案：√解析：氮气分子中存在氮氮三键，三键的键能较大，因此氮气是一种非常稳定的气体，不易发生化学反应。9.参考答案：√解析：碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物，如氧化铝是两性氧化物，氧化铜是碱性氧化物。10.参考答案：√解析：热力学上，反应吉布斯自由能变小于零的反应一定能自发进行，这是热力学第二定律的体现。四、简答题1.参考答案：浓度、温度、催化剂、表面积、压强（答对任意三点即可）解析：化学反应速率受多种因素影响，浓度越大，反应物分子碰撞频率越高，速率越快；温度升高，分子动能增加，有效碰撞频率和活化分子百分数增加，速率加快；催化剂能降低反应活化能，增加反应速率；固体表面积越大，反应接触面积越大，速率越快；对于有气体参与的反应，增大压强相当于增大浓度，速率加快。这些因素通过影响反应物分子碰撞频率和活化能，共同决定反应速率。2.参考答案：电解质在水溶液中溶解时，发生电离，形成自由移动的离子。解析：电解质在水溶液中，受水分子的作用力，分解成带电荷的离子，如NaCl溶于水，电离成Na+和Cl-。电离过程是可逆的，强电解质完全电离，弱电解质部分电离。电离是离子化合物和某些共价化合物在水溶液中导电的原因。3.参考答案：①氧化还原反应：反应中有元素化合价发生变化的反应；②化合反应：两种或多种物质反应生成一种新物质的反应，如2H2+O2=2H2O；③置换反应：一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物，如Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。解析：氧化还原反应是反应前后有元素化合价发生变化的反应，特点是电子转移。化合反应是多种物质生成一种物质的反应，可以是氧化还原反应，也可以是非氧化还原反应。置换反应是单质与化合物反应生成新单质和新化合物的反应，一定是氧化还原反应。4.参考答案：浓度、温度、催化剂、压强（答对任意三点即可）解析：根据勒夏特列原理，改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。浓度增加，平衡向浓度降低的方向移动；温度升高，平衡向吸热方向移动；催化剂不改变平衡，只加快达到平衡的速率；压强改变，对有气体参与的反应，平衡向气体体积减小的方向移动。5.参考答案：原电池是将化学能转化为电能的装置，通过自发的氧化还原反应，将化学能转化为电能。其工作原理是：在两个不同的电极之间，通过电解质溶液，发生氧化反应和还原反应，电子通过外电路从负极流向正极，形成电流。解析：原电池由正负极、电解质溶液和外电路组成。负极发生氧化反应，失去电子；正极发生还原反应，得到电子。电子通过外电路从负极流向正极，形成电流。电解质溶液中离子定向移动形成闭合回路。原电池广泛应用于电池、电解等。6.参考答案：①取代反应：有机物中的一个原子或原子团被其他原子或原子团取代，如卤代烃的卤素取代；②加成反应：有机物中的不饱和键断裂，与其他原子或原子团结合，如烯烃与氢气加成；③消去反应：有机物中脱去小分子，生成不饱和键，如醇脱水生成烯烃。解析：取代反应是有机物中原子或原子团被取代的反应，如卤代烃的卤素被羟基取代生成醇。加成反应是不饱和有机物中不饱和键断裂，与其他原子或原子团结合的反应，如烯烃与氢气加成生成烷烃。消去反应是有机物中脱去小分子，生成不饱和键的反应，如醇脱水生成烯烃。7.参考答案：同分异构现象是分子式相同但结构不同的现象，产生原因是碳链异构（碳链结构不同）和官能团异构（官能团种类或位置不同）。同分异构体物理性质不同，化学性质可能相同也可能不同。解析：同分异构体分子式相同，但原子连接顺序不同，分为碳链异构、官能团异构等。碳链异构是碳原子连接顺序不同，如正丁烷和异丁烷。官能团异构是官能团种类或位置不同，如乙醇和二甲醚。同分异构体物理性质不同，如沸点、溶解度等。化学性质可能相同，如正丁烷和异丁烷都能燃烧；也可能不同，如乙醇和二甲醚的化学性质差异较大。8.参考答案：控制变量法是在实验中控制其他条件不变，只改变一个条件，观察其对实验结果的影响。设计实验方案时，要明确自变量、因变量和控制变量，确保实验结果准确可靠。解析：控制变量法是科学实验中常用的方法，通过控制其他条件不变，只改变一个条件，观察其对实验结果的影响，从而确定该条件对实验结果的影响。设计实验方案时，要明确自变量（要改变的量）、因变量（要观察的量）和控制变量（要保持不变的量），确保实验结果不受其他因素的干扰，准确可靠。五、应用题1.参考答案：(1)5.3g(2)催化剂(3)0.026mol/(L•min)解析：(1)根据图像可知，2分钟时生成氧气质量为0.3g，根据化学方程式2KClO3→2KCl+3O2↑，摩尔质量比关系为245:96，则消耗氯酸钾质量为(0.3g×245/96)=0.378g≈5.3g。(2)二氧化锰在反应中作催化剂，加快反应速率但不参与反应。(3)化学反应速率为(0.3g/96g•mol-1)/(2min)=0.0156mol/min，单位体积内速率为0.0156mol/(2L•min)=0.0078mol/(L•min)，约等于0.026mol/(L•min)。2.参考答案：(1)9:11(2)0.2g(3)Mg+2HCl→MgCl2+H2↑解析：(1)设镁粉质量为x，铝粉质量为y，根据化学方程式Mg+2HCl→MgCl2+H2↑，2Al+6HCl→2AlCl3+3H2↑，摩尔质量比关系为24:2，27:2，则x/24+y/27=(0.2g/2)，解得x=9g，y=11g。(2)反应完全后产生氢气质量为(9g/24+11g/27)×2=0.2g。(3)镁和盐酸反应的化学方程式为Mg+2HCl→MgCl2+H2↑。3.参考答案：(1)SO42-、Fe3+(2)Na+、Mg2+、Al3+(3)Na+、SO42-或Mg2+、SO42-解析：(1)加入BaCl2产生白色沉淀说明存在SO42-，加入NaOH产生红褐色沉淀说明存在Fe3+。(2)加入NaOH产生白色沉淀说明存在Mg2+或Al3+，沉淀能溶于盐酸说明存在Al3+，则可能存在Na+、Mg2+、Al3+。(3)可