2020年湖南省衡阳市石门中学高三化学期末试题含解析
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2020年湖南省衡阳市石门中学高三化学期末试题含解
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. 下列各组离子在给定条件下能大量共存的是()
A.在c(HCO3-)=0.1 mol·L-1的溶液中: NH4+、Al3+、Cl-、NO3-
B.有大量SO42-存在的溶液中: Na+、Mg2+、Ca2+、I-
C.有大量NO3-存在的强酸性溶液中: NH4+、Ba2+、Fe2+、Br-
D.能使红色石蕊试纸变蓝的溶液中: SO32-、S2-、Na+、K+
参考答案:
D
2. 可逆反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) ;△H = Q同时符合下列两图中各曲线的规律是()
A.a+b>c+d T1>T2 Q>O B.a+b>c+d T1<T2 Q<O
C.a+b<c+d Tl>T2 Q>O D.a+b>c+d T1>T2 Q<O
参考答案:
C
略
3. 对25℃ 100mLNH4Cl溶液,以下关系错误的是
A.c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H20) B.c(Cl-)+c(0H-)=c(NH4+)+c(H+) C.水电离出的c(H+)>10-7mol/L D.加20mL水稀释后,比值
c(NH4+)/c(NH3·H20)将增大
参考答案:
D
4. 在容积不变的密闭容器中进行反应:2SO2 ( g )+O2( g) 2SO3(g ) ;△H < O 。
下列各图表示当其它条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,其中分析
正
确
的
是
(
)
A .图Ⅰ表示温度对化学平衡的影响,且甲的温度较高
B .图Ⅱ表示t0时刻使用催化剂对反应速率的形响
C .图Ⅱ表示t0时刻通人氦气对反应速率的影响
D .图Ⅲ表示与t0时刻增大O2的浓度对反应速率的形响
参考答案:
答案:B
5.
元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3;X、Y和Z的原子序数之和为26;Y和Z在同一周期。
下列有关推测正确的是()
A.XYZ3是一种可溶于水的酸,且X与Y可形成共价化合物XY
B.XYZ3是一种微溶于水的盐,且X与Z可形成离子化合物XZ
C.XYZ3是一种易溶于水的盐,且Y与Z可形成离子化合物YZ
D.XYZ3是一种离子化合物,且Y与Z可形成离子化合物YZ3
参考答案:
答案:B
6. 取NaOH溶液50mL,通入一定量CO2,再向溶液中逐滴加入0.1mol/L盐酸,标准状况下产生的CO2气体体积与所加的盐酸溶液体积之间的关系如图所示,下列说法错误的是
A.原NaOH溶液中通入CO2后,所得溶液中c(CO32-)小于C(HCO3-)
B. NaOH溶液中,Na+的物质的量浓度为0.18 mol/L
C.NaOH溶液中通入CO2后,再加入足量盐酸产生CO2气体体积(标准状况)1344mL。
D. 0—30mL之间的离子方程式:CO32-+H+→HCO3-
参考答案:
A
略
7. 将ag镁铝合金投入到x mL 2mol/L的盐酸中,金属完全溶解后,再加入y mL 1mol/L的氢氧化钠溶液,得到的沉淀量最大,质量为(a+1.7)g。
下列说法不正确的是()
A.镁铝合金与盐酸反应转移电子总数为0.1NA B.x=2y
C.沉淀是Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物 D.2x=y
参考答案:
略
8. 根据某种共性,可将CO2、 P2O5、SO2归为一类,下列物质中,完全符合此共性而能归为此类物质的是()
A.CaO B.CO C. H2O D.SiO2
参考答案:
D
略
9. W、X、Y、Z均为短周期元素,W的最外层电子数与核外电子总数之比为7:17;X与W同主族;Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半;含Z元素的物质焰色反映为黄色。
下列判断正确的是
A.金属性:Y Z B 氢化物的沸点:
C.离子的还原性: D 原子及离子半径:
参考答案:
B
解析:本题考查物质结构和元素周期律。
根据题设条件推知W为Cl、X为F、Y为Al、Z为Na。
选项A,Al、Na 同周期,根据同周期元素递变规律,Na的金属性大于Al。
选项B,HF分子间存在氢键,其沸点高于HCl。
选项C,Cl―的还原性大于F―。
选项D,Cl―的半径大于Na+、Al3+。
10. 甲、乙是两种常见的化合物,X、Y、Z是三种常见的单质。
下表所列各组物质中,物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是
参考答案:
B
解析: A、X为C,Z为O2,碳与氧气可以发生不完全燃烧生成化合物乙CO,碳与水在高温的条件下可以反应生成CO和H2,氢气在氧气在燃烧生成水,可以一步实现;B、X为Zn,Z为Cl2,锌与氯气可以一步反应生成化合物乙ZnCl2;Y为Fe,铁与氯气可以一步反应生成化合物甲FeCl3;锌与氯化铁不能一步反应生成化合物乙(ZnCl2)与单质Y (Fe),二者反应首先生成ZnCl2和FeCl2,然后锌再与FeCl2反应置换出铁,不可以一步
实现;C、X为Mg,Z为O2,镁与氧气可以一步反应生成化合物乙MgO;Y为C,碳与氧气可以一步反应生成化合物甲CO2;镁与二氧化碳可以一步反应生成化合物乙(MgO)与单质Y(C),可以一步实现;D、X为H2,Z为Cl2,氢气与氯气可以一步反应生成化合物乙HCl;Y为Si,硅与氯气可以一步反应生成化合物甲SiCl4;氢气与SiCl4可以一步反应生成化合物乙(HCl)与单质Y(Si),可以一步实现。
11. 下列各组离子中,一定能大量共存的是()
A.pH=0的无色溶液中:Na+、K+、MnO-4、NO-3
B.加入铝粉有氢气产生的溶液中:Na+、SO42-、C1-、K +
C.在由水电离出的c(矿)为10-12mol·L-l的溶液中:AlO2-、SO42-、Na+、Mg2+
D.在0.10mol·L-1的醋酸溶液中:Fe2+、Na+、ClO-、Ca2+
参考答案:
答案:B
12. 下列热化学方程式正确的是(的绝对值均正确)
A.C2H5OH(l)+3O2(g)==2CO2(g)+3H2O(g);△H=—1367.0 kJ/mol (燃烧热)
B. NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l);△H=+57.3kJ/mol(中和热)
C.S(s)+O2(g)===SO2(g);△H=—269.8kJ/mol(反应热)
D. 2NO2==O2+2NO;△H=+116.2kJ/mol(反应热)
参考答案:
C
解析:A项燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1mol,得到的氧化物必须是稳定的氧化物,H2O的状态必须为液态,A项错误;中和反应是放热反应,△H应小于0,B项错误;热化学反应方程式要注明物质在反应时的状态,D项错误;答案C 正确。
13. 下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是()
A.存在四面体结构单元,O处于中心,Si处于4个顶角
B.最小的环上,有3个Si原子和3个O原子
C.最小的环上,Si和O原子数之比为1:2
D.1molSiO2晶体中含4molSi—O键
参考答案:
D
略
14. 存放下列试剂的方法中,有错误并且会引起危险的是
A.白磷浸在盛有CS2的敞口试剂瓶中 B.金属钠浸在盛有煤油的试剂瓶中
C.浓硝酸存放在棕色试剂瓶中 D.溴水放在带橡皮塞的试剂瓶中
参考答案:
A
15. 某恒温密闭容器发生可逆反应Z(?)+W(?)X(g)+Y(?)ΔH ,在t1时刻反应达到平衡,在t2时刻缩小容器体积, t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件。
下列有关说法中不正确的是
A.Z和W在该条件下一定不为气态
B.t1~t2时间段与t3时刻后,两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量不可能相等
C.若在该温度下此反应平衡常数表达式为K=c(X),则t1~t2时间段与t3时刻后的X浓度相等
D.若该反应只在某温度T0以上自发进行,则该反应的平衡常数K随温度升高而增大
参考答案:
B
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16. 氮化镁是一种重要的化学试剂。
某化学兴趣小组拟制备氮化镁并测定产品纯度。
已知:①氮化镁极易与水反应;②实验室在加热条件下用饱和溶液和饱和溶液混合制备;③焦性没食子酸溶液用于吸收少量。
Ⅰ.制备氮化镁。
他们选择下列装置设计实验(装置可重复使用):
(1)仪器a的名称是____,氮化镁的电子式是____。
(2)气体从左至右,装置连接顺序为____。
(填代号)
(3)写出A中发生反应的化学方程式:____。
(4)用化学方法检验产品中含有氮化镁,设计实验方案:____。
Ⅱ.测定产品纯度。
利用如图装置测定氮化镁产品纯度(杂质不产生气体,氨气不溶于煤油)。
(5)当产品与蒸馏水完全反应后,冷却至室温、调平液面、读数。
调平液面的操作是
__。
(6)取产品质量为wg,开始量气管读数为,最终量气管读数为(折合成标准状况),则该样品纯度为____(用代数式表示)。
如果开始俯视刻度线,终点时仰视刻度线,则测得结果___(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
参考答案:
(1)圆底烧瓶
(2)A、D、C、B、C
(3)2NaNO2+(NH4)2SO4Na2SO4+2N2↑+4H2O
(4)取少量产品溶于足量的蒸馏水中,生成白色沉淀,加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明产品中含有
(5)上下移动水准瓶
(6)偏高
【详解】(1)根据仪器a特点,仪器a为圆底烧瓶;氮化镁为离子化合物,其电子式为
;
答案为:圆底烧瓶;;
(2)实验目的是制备氮化镁,实验原理3Mg+N2Mg3N2,装置A为制备N2,N2中混有氧气和水蒸气,下一步是除去氧气和水蒸气,然后得到N2,空气中有水蒸气,还要防止空气中水蒸气进入装置B中,B装置后还需要连接C,即顺序是A→D→C→B→C;(3)A的作用是制备N2,其化学反应方程式为2NaNO2+(NH4)2SO4Na2SO4+2N2↑+4H2O;
答案2NaNO2+(NH4)2SO4Na2SO4+2N2↑+4H2O;
(4)根据信息,氮化镁易与水反应,其反应方程式为Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+
2NH3↑,设计的方案为取少量产品溶于足量的蒸馏水中,生成白色沉淀,加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明产品中含有Mg3N2;
答案为取少量产品溶于足量的蒸馏水中,生成白色沉淀,加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明产品中含有Mg3N2;
(5)观察装置图可知,上下移动水准瓶可以调平水准瓶中液面和量气管内液面,确保量气管内的气压等于外界大气压;
答案为上下移动水准瓶;
(6)氮化镁与水反应Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑,氨气的体积为(V2-V1)mL,根
据反应方程式,氮化镁的纯度为=;开始俯视刻度线,读数V1偏小,终点仰视刻度线,读数V2偏大,(V2-V1)偏大,即所测氮化镁的纯度偏高;
答案为;偏高。
【点睛】装置的连接一般遵循制气装置→除杂装置→反应或收集装置→尾气处理装置,除杂装置中一般最后除水,同时还要注意题中所给信息,如Mg3N2能与水反应,不仅要做到反应前N2是干燥,还要防止空气中的水蒸气的进入。
三、综合题(本题包括3个小题,共30分)
17. (17分)下图是对一种废旧合金各成分(含有Cu、Fe、Si 三种成分)进行分离、回收再利用的工业流程,通过该流程将各成分转化为常用的单质及化合物。
已知相关溶度积常数:298K时,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13,根据上面流程回答有关问题:
(1)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ指的是。
(2)加入过量FeCl3溶液过程中可能涉及的化学方程式:。
(3)过量的还原剂应是,溶液b中所含的金属阳离子有。
(4)①向溶液b中加入酸性KMnO4溶液发生反应的离子方程式为。
②若用Xmol/LKMnO4溶液处理溶液b,当恰好反应时消耗KMnO4溶液YmL,则最后
所得红棕色固体C的质量为(用含X、Y的代数式表示)。
(5)常温下,若溶液c中所含的金属阳离子浓度相等,向溶液c中逐滴加入KOH溶液,则三种金属阳离子沉淀的先后顺序为:。
(填金属阳离子)(6)最后一步电解若用惰性电极电解一段时间后,析出固体B的质量为Zg,同时测得阴阳两极收集到的气体体积相等,则阳极生成的最后一种气体在标准状况下的体积为(用含Z的代数式表示)。
参考答案:
(1)过滤(1分)
(2)2FeCl3 +Fe = 3FeCl2(2分), 2FeCl3 + Cu= 2FeCl2 +CuCl2(2分)
(3)Cu粉(1分) Cu2+,Fe2+ (各1分)
(4)①MnO4- + 5Fe2+ + 8H+= Mn2++ 5Fe3++4H2O(3分)②0.4XY克(2分)
(5)Fe3+>Cu2+>Mn2+(2分)(6)22.4Z/64L (2分)
18. 【化学—选修2 化学与技术】(15分) 高富氧底吹熔池炼铜新工艺反应炉如图
(1)该新工艺的优点之一是混合矿料不需要干燥、磨细。
烟气进入余热锅炉后,经静电除尘后进入酸厂回收利用,这样做体现化学的________思想。
(2)该新工艺的优点之二是首次投料需要添加少量的燃料,当反应充分启动后就不需要再投放燃料,说明反应炉中的反应总体来说是________反应。
(3)此法冶炼的矿石主要是黄铜矿(主要成分是CuFeS2),经过上面设备煅烧后最终化合态的铜生成铜和SO2,在冶炼铜矿过程中存在重要反应:2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2、2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2、________________________________。
(4)从放铜锍口放出的铜锍中还含有铁和硫必须除去,铜锍吹炼过程是火法冶炼生产粗铜的最后一道工序,吹炼过程分为两个阶段。
第一阶段的任务是使铁氧化造渣,主要化学反应为:①2FeS+3O2+SiO2=2FeO·SiO2+2SO2,第二阶段是使上一个阶段中没有反应彻底的Cu2S氧化成粗铜,主要化学反应为:②Cu2S+O2=2Cu+SO2,下列关于反应①、②的分析正确的是________(填序号)
A.反应②氧化剂只有O2
B.硫元素在①和②均被氧化
C.①和②在反应过程中都有共价键破坏和共价键形成
(5)图中渣包中的炉渣含有Fe2O3、FeO 、SiO2等,选用提供的试剂设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂:KMnO4溶液、KSCN溶液、NaOH溶液、稀硫酸、稀盐酸,所选试剂为_______________。
实验现象是__________________
参考答案:
(1)绿色化学(2分) (2)放热(2分) (3)2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2↑(3分) (4)BC(2分) (5)稀硫酸KMnO4溶液(2分) 稀硫酸浸取炉渣所得的溶液使KMnO4溶液褪色(4分)
19. 水是生命之源,与人类的生活密切相关。
在化学实验和科学研究中,水有多种用途。
(1)下列说法中正确的是(填序号)。
A.每一个水分子内含有两个氢键
B.水分子间存在范德华力,所以水分子稳定
C.分子间形成的氢键使水的熔点和沸点升高
D.冰熔化时水分子内共价键发生断裂
(2)科学家将水置于一个足够强的电场中,在20℃时水分子瞬间凝固形成“暖冰”,则“暖冰”中水分子的空间构型为。
(3)水分子在特定条件下易形成水合氢离子(H3O+)。
其中含有的化学键为。
(4)如果需要增大水的电离程度,除了升高温度外,还可以采用的方法有
(回答一种即可)。
若室温时,将某一元酸HA加水配成0.1 mol·L-1的稀溶液,此时HA在水中有0.1%发生电离,则由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的倍。
(5)将一定量的Na2SO3固体溶于水,所得溶液中的电荷守恒关系式为。
(6)研究人员最近发现了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差异进行发电。
已知该电池用金属银做负极,正极反应为5MnO2 +2Na++2e-== Na2Mn5O10,请写出电池总反应
式。
参考答案:。