2021年山西省呂梁市畢家坡中學高三化學上學期期末試題含解析一、單選題（本大題共15個小題，每小題4分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求，共60分。）1.進行下列實驗，由實驗現象得出的結論錯誤的是（

）選項操作及現象溶液可能是A通入CO2，溶液變渾濁。再升高至70℃，溶液變澄清。C6H5ONa溶液B通入CO2，溶液變渾濁。繼續通CO2至過量，渾濁消失。Na2SiO3溶液C通入CO2，溶液變渾濁。再加入品紅溶液，紅色褪去。Ca(ClO)2溶液D通入CO2，溶液變渾濁。繼續通CO2至過量，渾濁消失。再加入足量NaOH溶液，又變渾濁。Ca(OH)2溶液參考答案：B略2.生活中的化學無處不在，根據所學的化學知識判斷下列說法錯誤的是（

）

A．去年以來，我國北方多省市遭遇嚴重干旱，氣象部門密切監視天氣變化，抓住有利天氣時機組織開展人工增雨（雪）作業。干冰和碘化銀都可用于人工增雨（雪）

B．新裝修的房屋不宜立即入住，因為裝修材料會釋放出對人體有害的甲醛等氣體

C．衛生部公告2011年5月1日起全面叫停面粉增白劑，由此可知：應當嚴格禁止在食品中使用任何食品添加劑

D．車用乙醇汽油的推廣使用不僅可以減少環境污染，還可以緩解我國石油短缺的局面，將成為我國可持續發展的一項長期戰略參考答案：C略3.短周期元素X、Y、Z、W、R的化合價與原子序數的關系如圖7所示。下列說法正確的是

A.原子半徑：Z>Y>X

B.氣態氫化物的穩定性：Y<R

C.Z和Y形成的化合物是離子化合物

D.常溫下單質W能溶于R的最高價氧化物對應水化物的濃溶液參考答案：C略4.W、X、Y、Z是核外電子層數相同且原子序數依次增大的短周期元素，W、X是金屬元

素，Y的氫化物為，Z的某種含氧酸有漂白性。W、X的最高價氧化物對應的水化物可以發生反應生成鹽和水。下列判斷正確的是

A.X的金屬性強于W的金屬性

B.W、X分別與Z形成的化合物都是離子化合物

C.W、X、Y、Z的簡單離子的半徑：Y>Z>W>X

D.Y的氧化物通入含有Z單質的溶液中，一定無明顯變化參考答案：C略5.參考答案：B6.咖啡酸（如圖）存在于野胡蘿卜、光葉水蘇、蕎麥等物中?？Х人嵊兄寡饔?，特別對內臟的止血效果較好。

(1)咖啡酸的化學式_____________。

咖啡酸中含氧官能團的名稱________________。(2)咖啡酸發生加聚反應所得產物的結構簡式______________。(3)下列關于咖啡酸的說法正確的是_____：（雙選）

A．1mol咖啡酸最多只能與1molBr2反應

B．咖啡酸和乙醇能發生酯化反應

C．咖啡酸遇氯化鐵溶液能發生顯色反應

D．只用KMnO4溶液即可檢驗咖啡酸分子中含有碳碳雙鍵

(4)1mol咖啡酸與3molNaOH溶液反應的化學方程式：__________________。參考答案：(1)C9H8O4

羧基、羥基（酚羥基）(3)BC略7.相同條件下，相同濃度的鹽酸分別與鎂、鋁、鐵三種金屬恰好完全反應，產生相同體積的氫氣（相同狀況下），則下列說法正確的是（

）A．開始時，產生氫氣的速率相同

B．所得溶液的pH值相同

C．所得溶液的質量相等

D．參加反應的金屬的質量比為12∶9∶28

參考答案：D略8.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，W

與Y最外層電子數之和為X的最外層電子數的2倍，Z最外層電子數等于最內層電了數，X、Y、Z的簡單離子的電子層結構相同，W的單質是空氣中體

積分數最大的氣體。下列說法正確的是A.Y的最高價氧化物對成水化物的酸性比W的強B.W的氣態氫化物比X的穩定C.離子半徑的大小順序：r(w)>r(X)>r(Y)>(Z)D.XY2與ZY2中的化學鍵類型相同參考答案：C試題分析：短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，W的單質是空氣中體積分數最大的氣體，則W為N元素；Z最外層電子數等于最內層電子數，原子序數大于N元素，只能處于第三周期，故Z為Mg元素；X、Y、Z的簡單離子的電子層結構相同，結構原子序數可知，X只能處于第二周期，且最外層電子數大于5，W(氮元素)與Y最外層電子數之和為X的最外層電子數的2倍，則Y原子最外層電子數只能為奇數，結合原子序數可知，Y不可能處于ⅠA族，只能處于ⅦA族，故Y為F元素，X最外層電子數為=6，則X為O元素。A、Z為Mg元素最高正化合價為+2，Y為F元素，沒有最高正化合價，故A錯誤；B、非金屬性O＞N，故氫化物穩定性H2O＞NH3，故B錯誤；C、具有相同電子層結構的離子，核電荷數越大，離子半徑越小，故離子半徑r(N3-)＞r(O2-)＞r(F-)＞r(Mg2+)，故C正確；D、OF2中含有共價鍵，MgF2中含有離子鍵，二者化學鍵類型不同，故D錯誤，故選C。9.偏二甲肼（C2H8N2）是一種高能燃料，燃燒產生的巨大能量可作為航天運載火箭的推動力．下列敘述正確的是（）A．偏二甲肼的摩爾質量為60gB．6.02×1023個偏二甲肼分子的質量約為60gC．1mol偏二甲肼的質量為60g/molD．6g偏二甲肼含有1.2NA個偏二甲肼分子參考答案：B【考點】物質的量的相關計算．【分析】A．摩爾質量的單位為g/mol；B．6.02×1023個偏二甲肼的物質的量為1mol，質量的單位為g；C．1mol物質的質量再數值上等于摩爾質量，質量的單位為g；D．利用n=，N=n×NA來計算分子數．【解答】解：A．偏二甲肼（C2H8N2）的摩爾質量為（12×2+1×8+14×2）g/mol=60g/mol，故A錯誤；B．6.02×1023個偏二甲肼的物質的量為1mol，所以1mol偏二甲肼的質量為60g，故B正確；C．1mol偏二甲肼的質量為60g，故C錯誤；D．偏二甲肼的物質的量為=0.1mol，含有的分子數為0.1×NA，故D錯誤．故選B．【點評】本題考查摩爾質量、質量、和分子數，題目難度不大，明確n=，N=n×NA等計算公式是解答本題的關鍵．10.下列有關說法正確的是

()A.把水滴加到包Na2O2的脫脂棉上，脫脂棉燃燒，說明該反應為放熱反應B.在做鈉與水反應實驗時，應取黃豆大小的鈉并在燒杯上蓋玻璃片C.配制一定物質的量濃度稀硫酸時，量取一定體積的濃硫酸注入燒杯，加水稀釋冷卻后轉移到容量瓶中D.通過加熱除去氯化銨固體中的碘單質參考答案：A略11.下列關于有機化合物的說法正確的是

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C6H12O6，二者互為同分異構體

C．不含其他雜質的油脂屬于純凈物

D．石油裂解和油脂皂化都是化學變化，而石油的分餾和煤的干餾都是物理變化參考答案：B略12.有關氣體制備所用試劑及檢驗氣體所用試劑完全正確的組合是

A．CO2：大理石和稀硫酸澄清石灰水B．Cl2：二氧化錳和濃鹽酸品紅溶液C．O2：二氧化錳和雙氧水帶火星的木條D．NH3：NH4Cl固體和NaOH固體濕潤的紅色石蕊試紙參考答案：C略13.下列實驗操作或對實驗事實的敘述正確的是①某無色溶液的焰色反應呈黃色，則該溶液是鈉鹽溶液；②配制濃硫酸和濃硝酸的混合酸時，將濃硫酸沿器壁慢慢加入到濃硝酸中，不斷攪拌；③用堿式滴定管量取20.00mL0.1000mol/LKMnO4溶液；④用稀硝酸清洗做過銀鏡反應實驗的試管；⑤不慎將苯酚溶液沾到皮膚上，立即用小蘇打溶液清洗；⑥某溶液加入NaOH溶液，并加熱能產生使濕潤紅色石蕊試紙變藍的氣體，則原溶液中含NH4+A．①③⑤

B.②④⑥

C.③④⑥

D.②③⑤⑥參考答案：B14.制印刷電路時常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”，發生的反應為2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2。向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉，反應結束后，下列結果不可能出現的是燒杯中A．有鐵無銅

B．有銅無鐵

C．鐵、銅都有

D．鐵、銅都無參考答案：A略15.頭孢羥氨芐（如圖）被人體吸收效果良好，療效明顯，且毒性反應極小，因而被廣泛適用于敏感細菌所致的尿路感染、皮膚軟組織感染以及急性扁桃體炎、急性咽炎、中耳炎和肺部感染等的治療。已知肽鍵可以在堿性條件下水解。下列對頭孢羥氨芐的說法中正確的是

A.頭孢羥氨芐的化學式為C16H16N3O5S·H2OB.1mol頭孢羥氨芐與NaOH溶液和濃溴水反應時，分別需要消耗NaOH4mol和Br23molC.在催化劑存在的條件下，1mol頭孢羥氨芐消耗7molH2D.頭孢羥氨芐不能在空氣中穩定存在

參考答案：BD略二、實驗題（本題包括1個小題，共10分）16.晶體硅是一種重要的非金屬材料，工業上用碳在高溫下還原石英砂（主要成份為含鐵、鋁等雜質的二氧化硅）得粗硅，粗硅與氛氣在450﹣500℃條件下反應生成四氯化硅，四氯化硅經提純后與過量H2在1100﹣1200℃條件下反應制得高純硅．以下是實驗室制備SiCl4的裝置示意圖．

實驗過程中；石英砂中的鐵、鋁等雜質也能轉化為相應氯化物，SiCl4，A1C13，FeC13遇水均易水解，有關物質的物理常數見下表：物質SiCl4AlCl3FeCl3沸點/℃57.7

315熔點/℃﹣70.0

升華溫度/℃

180300請回答下列問題：（I）實驗室制備氯氣有以下五步操作，其正確操作順序為④

（填標號）．①向燒瓶中裝入二氧化錳固體，向分液漏斗中加入濃鹽酸②檢查裝置的氣密性③把酒精燈放在鐵架臺上，根據酒精燈火焰確定鐵圈高度，固定鐵圈，放上石棉網④在燒瓶上裝好分液漏斗，安裝好導氣管⑤將燒瓶固定在鐵架臺上（2）裝置A的硬質玻璃管中發生主要反應的化學方程式是

置A．B間導管短且粗的原因是

驗中尾氣處理的方法是

（3）裝置B中e瓶收集到的粗產物可通過精餾（類似多次蒸餾）得到高純度四氛化硅．在精餾過程中，不可能用到的儀器有

（填正確答案標號）．A．圓底燒瓶B．溫度計C．吸濾瓶D球形冷凝管E．接收器（4）裝置D中的Na2S03的作用主要是吸收未反應完的Cl2請設計一個實驗，證明裝置D中的Na2S03已被氧化（簡述實驗步驟）：

（5）SiCl4極易水解，其完全水解的產物為

．H2還原SiCl4制得高純硅的過程中若混入O2，可能引起的后果是可

．參考答案：（1）③⑤②①；（2）2C+SiO2+2Cl2SiCl4+2CO↑；防止生成物的AlCl3、FeCl3等雜質凝結成固體堵塞導管；連接一個加熱的裝有CuO粉末的反應管；（3）CD；（4）取少量溶液置于潔凈的試管中，向其中滴加稀鹽酸至不再產生氣體，再向其中滴入氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，證明亞硫酸鈉被氧化；（5）H4SiO4（或H2SiO3）和HCl；可能引起爆炸、硅被氧化得不到高純硅．

【考點】制備實驗方案的設計．【分析】（1）實驗室制氯氣時首先要把裝置搭好，搭裝置的一般順序為從下向上，從左向右，然后檢驗裝置的氣密性，再加藥品，據此答題；（2）裝置A中是用氯氣與碳、二氧化硅在高溫下生成四氯化硅和一氧化碳，石英砂（主要成份為含鐵、鋁等雜質的二氧化硅）中的鐵、鋁與氯氣反應生成氯化鋁和氯化鐵會凝結成固體堵塞導管，實驗中的尾氣主是CO，可以用灼熱的CuO除去，據此答題；（3）根據蒸餾裝置可知，蒸餾需要的儀器有圓底燒瓶、溫度計、直形冷凝管、接收器；（4）Na2S03被氧化成硫酸鈉，可以通過檢驗硫酸根離子來證明亞硫酸鈉被氧化；（5）根據元素守恒可知，SiCl4水解可得硅酸和氯化氫，氧氣與氫氣能發生爆炸，同時高溫下氧氣能氧化硅；【解答】解：（1）實驗室制氯氣時首先要把裝置搭好，搭裝置的一般順序為從下向上，從左向右，然后檢驗裝置的氣密性，再加藥品，所以實驗的操作順序為③⑤②①，故答案為：③⑤②①；（2）裝置A中是用氯氣與碳、二氧化硅在高溫下生成四氯化硅和一氧化碳，反應方程式為2C+SiO2+2Cl2SiCl4+2CO↑，石英砂（主要成份為含鐵、鋁等雜質的二氧化硅）中的鐵、鋁與氯氣反應生成氯化鋁和氯化鐵會凝結成固體堵塞導管，所以在裝置A．B間導管短且粗，防止生成物的AlCl3、FeCl3等雜質凝結成固體堵塞導管，實驗中的尾氣主是CO，可以用灼熱的CuO除去，所以在裝置最后連接一個加熱的裝有CuO粉末的反應管，故答案為：2C+SiO2+2Cl2SiCl4+2CO↑；防止生成物的AlCl3、FeCl3等雜質凝結成固體堵塞導管；連接一個加熱的裝有CuO粉末的反應管；（3）根據蒸餾裝置可知，蒸餾需要的儀器有圓底燒瓶、溫度計、直形冷凝管、接收器，故答案為：CD；（4）Na2SO3被氧化成硫酸鈉，可以通過檢驗硫酸根離子來證明亞硫酸鈉被氧化，所以證明Na2SO3已被氧化的方法是取少量溶液置于潔凈的試管中，向其中滴加稀鹽酸至不再產生氣體，再向其中滴入氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，證明亞硫酸鈉被氧化，故答案為：取少量溶液置于潔凈的試管中，向其中滴加稀鹽酸至不再產生氣體，再向其中滴入氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，證明亞硫酸鈉被氧化；（5）根據元素守恒可知，SiCl4水解可得硅酸和氯化氫，氧氣與氫氣能發生爆炸，同時高溫下氧氣能氧化硅，故答案為：H4SiO4（或H2SiO3）和HCl；可能引起爆炸、硅被氧化得不到高純硅．三、綜合題（本題包括3個小題，共30分）17.．（15分）釩有金屬“維生素”之稱，研究發現釩的某些化合物對治療糖尿病有很好的療效。工業上設計將VOSO4中的K2SO4、SiO2、CuO雜質除去并回收得到V2O5的流程如下：

請回答下列問題：（1）操作②的名稱是

。（2）步驟②、③的變化過程可表示為（HM為有機萃取劑）：VOSO4(水層)+2HM（有機層）VOM2（有機層）+H2SO4

(水層)

步驟②必須加入適量堿，其原因是

。步驟③中X試劑為

。（3）步驟④的離子方程式為

（4）該工藝流程中，可以循環利用的物質有

和

。（5）操作Ⅰ得到的廢渣，用

溶解（填試劑），充分反應后，

（填寫系列操作名稱），稱量得到mg氧化銅。（6）將（5）得到mg氧化銅用氫氣完全還原結果生成銅為ng，則氧化銅的質量分數是

。

參考答案：（1）萃取（1分）（2）加入堿中和硫酸，促使平衡正向移動，提高釩的萃取率（2分）；H2SO4（1分）（3）ClO3-+6VO2++9H2O=Cl-+6VO3-+18H+（3分）（4）氨氣（或氨水）（1分）；有機萃取劑（1分）（5）氫氧化鈉溶液（2分）

過濾、洗滌、干燥（2分）（6）5n/4m或

1.25n/m或125n/m﹪（2分）18.鐵及碳的化合物在社會生產、生活中有著廣泛的應用．請回答下列問題：（1）磁鐵礦是工業上冶煉鐵的原料之一．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則Fe3O4（s）+4CO（g）3Fe（s）+4CO2（g）△H=

．（2）反應Fe（s）+CO2（g）FeO（s）+CO（g）△H的平衡常數為K，在不同溫度下，K值如下：溫度/K973117313731573K1.472.153.368.92①從表中數據可推斷，該反應是

（填“放熱”或“吸熱”）反應．②溫度為973K時，在某恒容密閉容器中發生上述反應．下列有關說法能說明該反應已達到平衡狀態的是

（填字母）．A．c（CO2）=c（CO）

B．v正（CO2）=v逆（CO）C．體系壓強不變

D．混合氣體中c（CO）不變（3）如圖圖1、2表示反應：H2（g）+CO2（g）CO（g）+H2O（g）△H＞0有關量與反應時間之間的關系：

①圖2中若t1=0.5min，則0～t1時間段內，H2O的平均反應速率v（H2O）=

mol?L﹣1?s﹣1．②圖1中t2時刻改變的條件是

（任寫兩種，下同）；圖2中t2時刻改變的條件是

．（4）水煤氣中的CO和H2均可作為燃料電池的燃料．若在某燃料電池一極通入CO，另一極通入O2和CO2，熔融碳酸鈉作為電解質，工作時負極反應式為

；若使用該電池電解熔融Al2O3制取10.8gAl，則理論上需要氧氣的體積為

L（標準狀況下）．參考答案：（1）﹣44.0kJ/mol；（2）①吸熱；②BD；（3）①0.006mol?L﹣1?s﹣1；②加入催化劑或增大壓強；降低溫度或增大水蒸氣濃度或減小氫氣濃度；（4）CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO2；6.72．

【考點】物質的量或濃度隨時間的變化曲線；熱化學方程式；原電池和電解池的工作原理；化學平衡的影響因素；化學平衡狀態的判斷．【分析】（1）發生反應：Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2，根據蓋斯定律書寫目標熱化學方程式；（2）①升高溫度平衡向吸熱反應方向，根據平衡常數變化確定反應熱；②當可逆反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，各物質的物質的量、物質的量濃度及由此引起的一系列物理量不變；（3）①圖2中若t1=0.5min，則0～t1時間段內，CO的平均反應速率v（CO）==0.06mol/（L．min）=0.001mol?L﹣1?s﹣1，同一化學反應中同一段時間內各物質的反應速率之比等于其計量數之比；②圖1中t2時刻改變的條件是催化劑或壓強；圖2中t2時刻改變的條件是降低溫度或增大水蒸氣濃度或減小氫氣濃度；（4）以CO為燃料制作燃料電池，負極上CO失去電子，電解熔融Al2O3，利用電子守恒計算．【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根據蓋斯定律，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，故反應熱化學方程式為：Fe3O4（s）+4CO（g）=3Fe（s）+4CO2（g）△H=﹣44.0kJ/mol，故答案為：﹣44.0kJ/mol；（2）①升高溫度平衡向吸熱反應方向，根據表中數據知，升高溫度平衡常數增大，平衡正向移動，則正反應是吸熱反應，故答案為：吸熱；②當可逆反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，各物質的物質的量、物質的量濃度及由此引起的一系列物理量不變，A．c（CO2）=c（CO）時正逆反應速率不一定相等，反應不一定達到平衡平衡狀態，故錯誤；B．v正（CO2）=v逆（CO）=v正（CO），正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態，故正確；C．反應前后氣體計量數之和不變，所以無論是否達到平衡狀態，體系壓強不變，不能據此判斷平衡狀態，故錯誤；D．混合氣體中c（CO）不變，正逆反應速率不變，反應達到平衡狀態，故正確；故選BD；（3）①圖2中若t1=0.5min，則0～t1時間段內，CO的平均反應速率v（CO）==0.006mol?L﹣1?s