2021年湖北省襄阳市牛首第一中学高三化学期末试题含解析

2021年湖北省襄阳市牛首第一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. 中学常见物质A、B、C、D、E、X，存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。

下列推断不正确的是（）
A、若D是一种白色沉淀，在空气中最终变为红褐色，则A可能是铁
B、若D是一种强碱，则A、B、C均可与X反应生成D
C、若D为NaCl，且A可与C反应生成B，则E可能是CO2
D、若D是一种强酸且可与铜反应生成B或C，则A既可以是单质也可以是化合物
参考答案：
A
解析：A．若D是一种白色沉淀，在空气中最终变为红褐色说明D为Fe（OH）2，X为NaOH，C为
Fe2+，B为Fe3+，A为Cl2，E为Fe，才能实现转化关系，故A错误； B．A为Na、E为氧气、B为氧化钠、C为过氧化钠、X为水、D为氢氧化钠，符合转化关系，Na、氧化钠、过氧化钠都能与水反应，正确； C．A为氢氧化钠、E为二氧化碳、B为碳酸钠、C为碳酸氢钠、X为盐酸，符合转化关系，正确； D．若D是一种强酸，如为硝酸，则A为氮气或氨气，B为NO，C为NO2，E为O2，X为H2O，稀硝酸与铜反应生成NO，浓硝酸与铜反应生成NO2，正确。

故选A。

2. 常温下，将醋酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液 pH＝7，下列叙述正确的是
A．若浓度相同，混合时V（NaOH）＞ V（CH3COOH）
B．若体积相同，混合时c（CH3COOH）＜c（NaOH）
C．混合后的溶液中溶质既有CH3COONa又有CH3COOH
D．无法确定混合后的溶液中c (CH3COO－)与c (Na＋)的关系
参考答案：
C 3. 下列实验操作规范且能达到实验目的的是
A.称取一定质量的NaCl，用纸槽小心地加入到容量瓶中，然后用量筒量取一定量的水加入容量瓶中，配制准确浓度的NaCl溶液
B．实验室用如右图所示装置可制取乙烯并验证乙烯的某些化学性质
C．用足量的稀盐酸与MnO2在加热条件下，可制得氯气
D．用澄清的石灰水溶液来区别碳酸钠、碳酸氢钠溶液
参考答案：
B
略
4. 奥运会会标是五环旗，假定奥运五环旗中的每一环表示一种物质，相连环物质间一定条件下能发生常见反应，不相连环物质间不能发生反应。

且四种反应中必须包含化合反应、置换反应及复分解反应，适合的一组是（）
参考答案：B
略
5. 以Pt为电极，解含有0.10molCu2+和0.10molM3+的溶液，阴极析出固体物质的质量m(g)与溶液中通过电子的物质的量n(mol)的关系如图所示。

则离子的氧化能力由大到小的排列正确的是
A．M3+＞Cu2+＞ H+
B．Cu2+＞ H+＞M3+
C．M3+＞ H+＞Cu2+
D．条件不足，难以确定
参考答案：
B
6. 在标准状况下，称量一个充满Cl2的容器质量为74.6g，若改充氮气，其质量为66g，则容器充满SO2气体时的质量为（）
A．64.8 g B．73.2 g C．68.6 g D．75.8 g
参考答案：
B
考点：阿伏加德罗定律及推论．
专题：阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律．
分析：相同条件下，氯气和氮气的体积相等，等于容器的体积，则氯气和氮气的物质的量相等，假设气体的物质的量为n，容器的质量为m，根据不同气体的质量，列方程进行相关计算n值，进而可计算容器充满SO2气体时的质量．
解答：解：假设气体的物质的量为nmol，容器的质量为mg，则：
mg+nmol×71g/mol=74.6g，
mg+nmol×28g/mol=66g，
联立方程，解得n=0.2mol，m=60.4g，
SO2气体的质量为0.2mol×64g/mol=12.8g，
则容器充满SO2气体时的质量为12.8g+60.4g=73.2g，故选B．
点评：本题考查了阿伏伽德罗定律及其推论，明确相同条件下相同体积的不同气体的物质的量相等，再结合质量与物质的量、摩尔质量的关系来分析解答，题目难度不大．
7. 电解84.7mL、质量分数为16%的氢氧化钠溶液（密度1.18g·cm-3），过一段时间后，电解所得溶液中溶质的质量分数为19.5%（用石墨作电极），这是因为（）
（A）溶质增加了3.5g （B）有1mol水被电解
（C）在阳极生成2gH2（D）在阳极生成16gO2
参考答案：
BD
略
8. 下列叙述正确的是
A．95 ℃纯水的pH＜7，说明加热可导致水呈酸性
B．0.2 mol·L－1的盐酸与等体积水混合后pH = 1（忽略体积的变化）
C．pH = 3的醋酸溶液稀释至10倍后pH = 4
D．Na2CO3溶液中：c(Na+) + c(H+) = c(HCO3－) +c(CO32－) + c(OH－)
参考答案：
B
略
9. 把0.2 mol.L-1(CH3COOH溶液与0.1 mol.L-1 NaOH溶液等体积混合，溶液显酸性，下列叙述正确的是
A.
B.
C.
D. 加入少量NaOH固体，c(Na+)增大而c(CH3COO-)减小
参考答案：
AC
10. 设N A为阿伏加德罗常数的值。

下列叙述正确的是( )
A. 过氧化氢分解制得标准状况下2.24LO2，转移电子的数目为0.4N A
B. 1L1mol·L-1 Na2CO3溶液中含有的氧原子数目为3N A
C. 将0.1molFeCl3滴人沸水形成的胶体粒子的数目为0.1N A
D. 1mol硝基(—NO2)与46g二氧化氮(NO2)所含的电子数均为23N A
参考答案：
D
【详解】A.用双氧水分解制取氧气，氧元素的价态由-1价变为0价，故当生成标况下2.24L氧气即
0.1mol氧气时，转移0.2N A个电子，故A错误；
B. 1mol碳酸根中含有3N A个氧原子，但是溶液中有大量水分子，水分子中也有氧原子，故B错误；
C.氢氧化铁胶粒为氢氧化铁的聚集体，所以将0.1molFeCl3滴人沸水形成的胶体粒子的数目小于
0.1N A，故C错误；
D. 硝基(—NO2)与二氧化氮(NO2)分子中均含有23个电子，所以1mol硝基(—NO2)与46g二氧化氮(NO2)所含的电子数均为23N A，故D正确。

答案选D。

【点睛】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键，注意硝基(—NO2)与二氧化氮(NO2)分子所含电子数相同。

11. 某试液中只可能含有K+、NH4+、Fe2+、Al3+、CI-、SO42-、CO32-、AlO2-中的若干种离子，离子浓度均为0.1mol·L-1。

某同学进行了如下实验：
下列说法正确的是
A．原溶液中存在的离子为NH4+、Fe2+、Cl-、SO42-
B．滤液X中大量存在的阳离子有NH4+、Fe2+和Ba2+
C．沉淀C为Al（OH）3
D．无法确定原试液中是否含有K+、Cl-
参考答案：
A
试题分析：加入过量稀硫酸无明显变化，说明无碳酸根离子，无Ba2+，无AlO2﹣；加入硝酸钡溶液有气体生成，因为前面已经加入了硫酸，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，说明有亚铁离子存在且被氧化，沉淀为硫酸钡；滤液中加入NaOH溶液有气体，说明存在铵根离子，气体为氨气，沉淀B 为红褐色氢氧化铁沉淀；通入少量CO2产生沉淀，先与OH﹣、Ba2+反应，沉淀C为碳酸钡，不能说明存在Al3+。

因为存在的离子浓度均为0.1mol?L﹣1，从电荷的角度出发，只能含有NH4+、Fe2+、Cl﹣、SO42﹣才能保证电荷守恒，K+必然不能存在，B、C、D项错误，A项正确；答案选A。

12. 某温度下，将Cl2通入NaOH 溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定，ClO－与ClO3－的浓度之比为1：3，则反应中，被还原的氯元素与被氧化的氯元素物质的量之比为
A. 21:5
B. 11:3
C. 3:1
D. 4:1
参考答案：
D
略
13. 下列各组稀溶液，不用其他试剂或试纸，仅利用溶液问的相互反应，就可以将它们区别开
的是
A．硝酸钾硫酸钠氯化钙氯化钡 B．硫酸硫酸铝氯化钠氢氧化钠
C．盐酸硫酸钠碳酸钠硝酸钠 D．硫酸氢钠氯化镁氢氧化钡硫酸
参考答案：
B
略
14. “垃圾是放错了位置的资源”，应该分类回收利用。

生活中废弃的塑粒袋、医院的废输液管、废旧轮胎等可以归为一类加以回改利用。

它们属于（）
（A）糖类（B）有机物（C）氧化物（D）盐
参考答案：
B
略
15. 中国传统文化对人类文明贡献巨大，《本草纲目》中有如下记载：“(火药)乃焰消(KNO3)、硫黄、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者”，其中利用的KNO3的性质是
A. 自燃性
B. 易分解
C. 还原性
D. 氧化性
参考答案：
D
火药爆炸时生成氮气，KNO3中的氮元素化合价降低，被还原，作氧化剂，体现了KNO3的氧化性，故答案选D。

二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16. 某研究性实验小组欲验证浓硝酸在与Cu、Ag合金的反应过程中除生成NO2气体外，还会有少量NO生成、并测定Cu、Ag合金中Cu的质量分数。

查阅相关资料表明：“常温下，NO2与N2O4混合存在，在低于0℃时几乎只有无色的N2O4液体或晶体存在”。

为此，他们设计了如下图所示的装置。

回答下列问题:
（1）写出A中Cu与HNO3反应可能的离子方程式。

（2）实验前先打开A部分的活塞K1，持续通一段时间的氮气再关闭K1，其目的是；装置中B瓶的作用是。

（3）停止反应后，打开D中的活塞K2并通入O2，若有NO生成，则D中出现的现象
是；实验发现，通入的O2温度高低对实验现象有较大影响，为便于观察应通入（填“热”或“冷”）的O2。

（4）实验测得如下数据：实验前，Cu、Ag合金的质量：15.0g，浓HNO3：
40mL 13.5 mol·L-1；实验后A溶液：V＝40mL c(H+)＝1.0 mol·L-1。

假设反应中HNO3 既无挥发也无分解，则：①参加反应的HNO3的物质的量为 mol
②若已测出反应后E装置的生成物中含氮元素的质量m克，则为确定合金中Cu的质量分数还需测定的数据是，若测得该数据为n,写出合金中铜的质量（设为x克）的求算式子（只需列式子，不需解方程）。

（5）为减小上述实验误差，在D中观察到实验现象后还须进行的操作是。

（6）若已知Cu、Ag合金的质量为m g，且溶解完全。

只利用A装置中反应后的溶液进行简单的操作，也可以确定合金中Cu的质量分数，其实验操作过程为。

参考答案：
（1）Cu+4H++ 2NO3－==Cu2++2NO2↑+2H2O
3Cu+8H++ 2NO3－==3 Cu2++2NO↑+4H2O
（2）把装置中的空气赶走，防止NO被氧化为NO2
干燥反应中生成的气体
（3）无色气体变为红棕色热（4）① 0.5
②C中烧瓶在实验前后增加的质量 2x/64+(15-x)/108=3m/14+n/46或2x/64+(15-x)/108=0.5- m/14-n/46
（5）打开K1、K2持续通入一段时间的N2和O2
（6）在A中加入过量含Cl溶液，过滤后将沉淀洗涤、干燥，最后称取沉淀的质量
略
三、综合题（本题包括3个小题，共30分）
17. 甲、乙两个研究小组，用以下两种方法由Cu粉制Cu(NO3)2溶液。

(1)甲组用a g Cu粉，在加热条件下，与空气充分反应，然后将生成的CuO全部溶于适量的稀
HNO3溶液中，制得Cu(NO3)2溶液。

则消耗的O2的物质的量是，
消耗的HNO3的物质的量是
(2)乙组用a g Cu粉全部溶于一定量的浓HNO3中，测得生成的气体在标准状况下体积为b L (不考虑NO2转化成N2O4)。

则消耗的HNO3的物质的量是 mol。

为消除污染，将生成的气体通入水中并同时通入O2，使生成的气体完全溶于水，则消耗O2的物质的量是mol；若将生成的气体通入NaOH溶液中，气体被完全吸收，产
物只有NaNO3、NaNO2和H2O，则生成NaNO2的物质的量是 mol。

参考答案：
答案．(10分)(1) (2)
18. 取一根镁条置于坩埚内点燃，得到氧化镁和氮化镁混合物的总质量为0.470 g。

冷却后加入足量水，将反应产物加热蒸干并灼烧，得到的氧化镁质量为0.486 g。

(1)写出氮化镁与水反应生成氢氧化镁和氨的化学方程式。

(2)计算燃烧所得混合物中氮化镁的质量分数。

参考答案：
（1）Mg3N2+6H2O==2NH3↑+3Mg(OH)2
（2）17％
略
19. （14分）将1molH2与2mol CO2的混合气体通入容积为2L的密闭容器中，发生如下化学
反应：CO2（g）+ H2（g）CO（g）+ H2O（g）△H= Q kJ·mol—1
测得其化学平衡常数K和温度t的关系如下：
（1）请回答：
①上述反应中Q 0 （选填“＞”或“＜”或“＝”）。

②在恒温下，能判断该反应已达到化学平衡状态的依据是。

a．容器中压强不变
b．该反应的反应热△H不变
c．H2的质量分数不再变化
d．单位时间内生成H2O的物质的量与生成CO2的物质的量相等（2）850℃时，向2L的密闭容器中通入1mol CO 和m mol H2O，当反应达到平衡时，平衡混合物中n(H2O)＝2n(H2)，则m＝_________。

（3）850℃时，向2L的密闭容器中通入2mol CO 和 4 mol H2O，当反应达到平衡时，
n (H2)＝_________。

（4）850℃时，，向2L的密闭容器中通入a mol CO、b mol H2O、c mol CO2和d molH2。

①若要求反应达到平衡时H2的物质的量分数与（3）的相同，则a、b、c、d之间应满足的关系是：____________________________________。

②若要求反应向生成H2的方向进行，则a、b、c、d之间应满足的关系是：
_________________________________。

参考答案：
答案：。