河北省石家庄市衡水中学高三化学上学期期末试卷含解析

河北省石家庄市衡水中学高三化学上学期期末试卷含解析
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. 氯磺酸(HSO3C1)是一种容易水解的一元强酸，可以在常温下用HCl+SO3=HSO3Cl制得，
下列说法正确的是
A．HS03Cl与H20反应产物为H2S04和HCl
B．HSO3Cl与NaOH溶液反应生成产物只有NaS03Cl
C．HSO3Cl也可以用浓盐酸与浓硫酸反应制得
D．O.1mol的HSO3Cl与HCl分别溶于水制得1L溶液，两者pH都等于1
参考答案：
A
略
2. 对于反应正反应为放热反应),下列各图所表示的变化符合勒·夏特列原理的是 ( )
参考答案：
D
略
3. 2011年诺贝尔化学奖授予以色列科学家达尼埃尔·谢赫特曼，以表彰他发现了准晶体。

准晶体材料具有硬度高，不易损伤，使用寿命长等特点。

下列叙述错误的是
A．自然界中的固体可分为晶体、准晶体和非晶态物质
B．准晶体是一种介于晶体和非晶态物质之间的固体C．准晶体材料的应用具有较大的发展空间
D．化学式为Al63Cu24Fe13的准晶体不可与稀硝酸发生反应
参考答案：
D
略
4. 金属钠能在液氨中溶解为蓝色的液氨溶液，蓝色据认为是生成了电子的氨化物，即
e(NH3)n-的缘故，有反应Na+nNH3＝Na++e(NH3)n-。

小心蒸去氨可得白色固体NaNH2，而且有以下反应发生：2Na+2NH3=2NaNH2+H2，下列说法不正确的是：
A．液氨不能发生电离 B、液氨能电离出NH4+和NH2-离子
C、钠的液氨溶液是强还原剂
D、蒸发钠的液氨溶液时蓝色会逐渐褪去
参考答案：
A
5. amolFeS与bmolFe3O4投入到VL cmol/L的硝酸溶液中恰好完全反应，假设只产生NO气体。

所得澄清溶液的成分是Fe(NO3)3和H2SO4的混合液，则反应中未被还原的硝酸为
A． B．(a+3b)mol C． D．(cV－3a－9b)mol
参考答案：
A
略
6. 下列说法不正确的是
A．按系统命名法，有机物可命名
为3,7－二甲基－4－乙基辛烷
B．分子式为C8H8O2的芳香族化合物，其属于酯的同分异构体有6种
C．油脂水解得到的醇是丙三醇
D. 醋酸和硬脂酸互为同系物，C2H6和C9H20也一定互为同系物
参考答案：
A
略
7. 在3BrF3＋5H2O=9HF＋HBrO3＋O2↑＋Br2的反应中，若有10 mol H2O参加反应，则被水还原的BrF3是
A．20/3mol B．2
mol C．8/3mol D．10/3mol
参考答案：
C
8. 工业制硫酸铜不是直接用铜和浓硫酸反应，而是将粗铜(含少量银)浸入稀硫酸中，并不断从容器下部吹入细小的空气泡。

有关该制备方法的叙述中，不正确的是
A．该方法应用了原电池工作原理 B．该方法不产生污染大气的二氧化硫
C．该方法提高了硫酸的利用率 D．该方法提高了铜的利用率
参考答案：
D
略
9. 过氧化氢（H2O2）的沸点比水高，但受热易分解。

某试剂厂先制得7% ~ 8%的过氧化氢溶液再浓缩成30%的溶液，可采用的适宜方法是：
A．常压蒸馏B．减压蒸馏
C．加压蒸馏D．加生石灰后常压蒸馏参考答案：
B
10. 在容积为2 L的3个密闭容器中发生反应3A(g)＋B(g)x C(g)，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如下：
下列说法正确的是
A．若x<4，则2c1>c2
B．若w3＝w1，可断定x＝4
C．无论x的值是多少，均有2ρ1＝ρ2
D．容器甲中反应从开始到达平衡平均速率为v(A)＝0.3 mol·L－1·min－1
参考答案：
AC
略
11. 下列物质中，既可利用化合反应制取，也可利用溶液中的复分解反应制取的是（）
A．Al2S3 B．Mg3N2 C．Fe(OH)3 D．CuS
参考答案：
答案：C
12. X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，Y 与Z 形成的化合物Z2Y3中，元素质量比m(Y):m(Z)=8:9；X原子的最外层电子数为M原子和Z原子最外层电子数的和的一半。

下列说法正确的是
A. X的最高价氧化物的水化物一定为强酸
B. 气态氢化物的沸点：Y<M
C. 原子半径Z>M>X>Y
D. Z是地壳中含量最多的元素
参考答案：
C
X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y 为氧元素；Y与Z 形成的化合物Z2Y3中，元素质量比m(Y):m(Z)=8:9，则Z的相对原子质量为
，故Z为铝元素；X原子的最外层电子数为M原子和Z原子最外层电子数的和的一半，而M原子序数大于Z，故X最外层电子数大于3小于6，若为4，则为碳元素，M为磷元素；若为5，则X为氮元素，M为氯元素；A. 若X为碳元素，则其最高价氧化物的水化物碳酸是弱酸，选项A错误；B. 无论M是磷元素还是氯元素，因H２O存在氢键，气态氢化物的沸点：Y＞M，选项B 错误；C. 同周期元素原子半径从左到右依次减小，同主族元素原子从上而下半径增大，故原子半径Z>M>X>Y，选项C正确；D. Z是地壳中含量最多的金属元素，选项D错误。

答案选C。

点睛：本题考查元素周期律元素周期表的知识，X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y为氧元素；Y与Z 形成的化合物Z2Y3中，元素质
量比m(Y):m(Z)=8:9，则Z的相对原子质量为，故Z为铝元素；X原子的最外层电子数为M原子和Z原子最外层电子数的和的一半，而M原子序数大于Z，故X最外层电子数大于3小于6，若为4，则为碳元素，M为磷元素；若为5，则X为氮元素，M为氯元素，以此分析解答。

13. 取三张蓝色石蕊试纸放在玻璃片上，然后按顺序分别滴加65%的HNO3、98%的H2SO4和新制的氯水，三张试纸呈现的颜色分别是
A、白、红、白
B、红、黑、白
C、红、红、红
D、白、黑、白
参考答案：
D
略14. 将23. 8 g由Mg、Al、Fe组成的合金粉末分成质量相等的两份。

第一份投入足量的NaOH溶液中，生成了 3. 36 L(标准状况下）气体。

第二份投入足量的稀硝酸溶液中，生成了 6.72 L(标准状况下）N0，向反应后的溶液中加入适量的NaOH溶液恰好使溶液中所有金属阳离子完全转化为沉淀，则沉淀的质量是
A. 27. 2 g
B. 22. 1 g
C. 30 g
D.无法计算
参考答案：
A
略
15. 下列叙述正确的是（）
A．石墨烯是一种比钢铁更强韧的新型材料
B．大量使用化肥和农药，以提高农作物产量
C．道尔顿提出了原子论、门捷列夫提出了分子论
D．无论是风力发电还是潮汐发电，都是将化学能转化为电能
参考答案：
A
【分析】A．石墨烯比钢铁更强韧；
B．大量使用农药化肥会对环境造成不良影响；
C．门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表；
D．潮汐发电是将潮汐能转化为电能．
【解答】解：A．石墨烯比钢铁更强韧，是新型材料，故A正确；
B．大量使用农药化肥会对环境造成不良影响，污染土壤，故B错误；
C．阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说，门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，故C错误；
D．风力发电是将风能转化为电能，潮汐发电是将潮汐能转化为电能，故D错误．
故选A．
二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16. 高锰酸钾是一种用途广泛的强氧化剂，实验室制备高锰酸钾所涉及的化学方程式如下：
MnO2熔融氧化：3MnO2+KClO3+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O；
K2MnO4歧化：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3．
已知K2MnO4溶液显绿色．请回答下列问题：
（1）MnO2熔融氧化应放在中加热（填仪器编号）．
①烧杯②瓷坩埚③蒸发皿④钨坩埚
在MnO2熔融氧化所得产物的热浸取液中通入CO2气体，使K2MnO4歧化的过程在如图装置中进行，A、B、C、D、E为旋塞，F、G为气囊，H为带套管的玻璃棒．
①为了能充分利用CO2，装置中使用了两个气囊．当试管内依次加入块状碳酸钙和盐酸后，关闭旋塞
B、E，微开旋塞A，打开旋塞
C、D，往热K2MnO4溶液中通入CO2气体，未反应的CO2被收集到气囊F 中．待气囊F收集到较多气体时，关闭旋塞，打开旋塞，轻轻挤压气囊F，使CO2气体缓缓地压入K2MnO4溶液中再次反应，未反应的CO2气体又被收集在气囊G中．然后将气囊G中的气体挤压入气囊F中，如此反复，直至K2MnO4完全反应．
②通入CO2后，用玻璃棒蘸取溶液点在滤纸上，观察到证明歧化反应已发生．
（3）将三颈烧瓶中所得产物进行过滤，将滤液倒入蒸发皿中，蒸发浓缩，自然冷却结晶，过滤，得到针状的高锰酸钾晶体．本实验应采用低温烘干的方法来干燥产品，原因是．
（4）利用氧化还原滴定法进行高锰酸钾纯度分析，原理为：2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O 现称取制得的高锰酸钾产品7.245g，配成500mL溶液，用滴定管量取25.00mL待测液，用
0.1000mol?L﹣1草酸钠标准溶液液进行滴定，终点时消耗标准液体积为50.00mL（不考虑杂质的反应），则高锰酸钾产品的纯度为（保留3位有效数字，已知M（KMnO4）=158g?mol﹣1）．若量取待测液的滴定管用蒸馏水洗净后没有用待测液润洗或烘干，则最终测定结果
将．（填“偏大”、“偏小”、“不变”）参考答案：
④A、C B、D、E
用玻璃棒蘸取三颈烧瓶内的溶液点在滤纸上，若滤纸上只有紫红色痕迹，无绿色痕迹
溶液表面出现晶膜为止、高锰酸钾晶体受热易分解
87.23% 偏小
考点：制备实验方案的设计．
专题：综合实验题；实验评价题；抽象问题具体化思想；演绎推理法；化学实验基本操作．
分析：（1）熔融固体物质需要在坩埚内加热，加热熔融物含有碱性KOH应用铁坩埚；
①该操作的目的是将气囊F中的二氧化碳排出，据此判断正确的操作方法；
②根据“K2MnO4溶液显绿色”可知，如果该歧化反应结束，则反应后的溶液不会显示绿色；
（3）蒸发溶液获得晶体时不能蒸干，避免固体飞溅；高锰酸钾在温度较高时容易分解，需要低温下烘干；
（4）根据n=cV计算出25mL待测液消耗的醋酸钠的物质的量，再根据反应方程式计算出25mL待测液中含有高锰酸钾的物质的量，从而计算出样品中含有高锰酸钾的物质的量，然后根据m=nM计算出高锰酸钾的质量，最后计算出纯度；待测液被蒸馏水稀释后浓度减小，测定的样品中含有的高锰酸钾物质的量减小，纯度减小．
解答：解：（1）熔融固体物质需要在坩埚内加热，加热熔融物中含有碱性KOH，瓷坩埚中含有二氧化硅，二氧化硅能够与氢氧化钾反应，所以应用铁坩埚，所以④正确，
故答案为：④；
①待气囊F收集到较多气体时，需要将气囊F中二氧化碳排出到热K2MnO4溶液中，所以需要关闭A、C，打开B、D、E，轻轻挤压气囊F，从而使CO2气体缓缓地压入K2MnO4溶液中再次反应，
故答案为：A、C；B、D、E；
②由于K2MnO4溶液显绿色，所以用玻璃棒蘸取三颈烧瓶内的溶液点在滤纸上，若滤纸上只有紫红色痕迹，无绿色痕迹，表明反应已歧化完全，
故答案为：用玻璃棒蘸取三颈烧瓶内的溶液点在滤纸上，若滤纸上只有紫红色痕迹，无绿色痕迹；（3）蒸发溶液获得高锰酸钾时不能蒸干，避免固体飞溅及高锰酸钾的分解，所以应该加热到溶液表面出现晶膜时停止加热，并且应采用低温烘干的方法来干燥产品，避免高锰酸钾晶体受热发生分解，故答案为：溶液表面出现晶膜为止、高锰酸钾晶体受热易分解；
（4）50mL 0.1000mol?L﹣1草酸钠标准溶液中含有醋酸钠的物质的量为：
0.1mol/L×0.05L=0.005mol，根据反应2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O可知，消耗0.005mol 醋酸钠需要消耗高锰酸根离子的物质的量为：0.005mol×=0.002mol，
500mL配制的样品溶液中含有高锰酸根离子的物质的量为：0.002mol×=0.04mol，
则样品中含有高锰酸钾的质量为：0.04mol×158g?mol﹣1=6.32g，
则高锰酸钾产品的纯度为：×100%=87.23%；
若滴定管用用蒸馏水洗净后没有用待测液润洗或烘干，则导致待测液浓度减小，滴定时消耗的标准液体积偏小，测定结果偏小，
故答案为：87.23%；偏小．
点评：本题通过高锰酸钾的制备，考查了物质制备实验方案的设计方法，题目难度中等，涉及了样品中纯度计算、化学实验基本操作方法、物质制备原理等知识，明确物质制备原理及流程为解答本题的关键，试题充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验、化学计算的能力
三、综合题（本题包括3个小题，共30分）
17. 金属X和非金属Y可：直接化合生成化合物XY，甲、乙、丙三人分别做X和Y的化合反应实验，充分反应时，每人所用X和Y的质量各不相同，但总质量均为12g，有关实验数据如下表示：
(1)利用表中数据判定X和Y恰好完全反应时，X和Y的质量比为：________ 。

(2)若丙同学在实验中只得到6gXY，试通过计算说明丙同学X和Y的用量分别是多少? 参考答案：
（1）3∶1
（2）若X过量，m(X)=10.5g ,m(Y)=1.5g
若Y过量，m(X)=4.5g m(Y)=7.5g
略
18. （2005·上海卷）31、硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：2NO2 + Na2CO3 → NaNO2 + NaNO3 + CO2↑①
NO + NO2 + Na2CO3 → 2NaNO2 + CO2↑②
（1）根据反应①，每产生22.4L(标准状况下)CO2，吸收液质量将增加 g。

（2）配制1000g质量分数为21.2%的纯碱吸收液，需Na2CO3·10H2O多少克？
（3）现有1000g质量分数为21.2%的纯碱吸收液，吸收硝酸工业尾气，每产生22.4L(标准状况)CO2时，吸收液质量就增加44g。

①计算吸收液中NaNO2和NaNO3物质的量之比。

② 1000g质量分数为21.2%的纯碱在20℃经充分吸收硝酸工业尾气后，蒸发掉688g水，冷却到0℃，最多可析出NaNO2多少克？（0℃时，NaNO2的溶解度为71.2g/100g水）
参考答案：
（1）48
（2）m(Na2CO3·10H2O) = 572g
（3）①2NO2 + Na2CO3 → NaNO2 + NaNO3 + CO2↑△m = 48g
NO + NO2 + Na2CO3 → 2NaNO2 + CO2↑△m = 32g
设由NO2与纯碱反应产生的CO2为a mol
由NO和NO2与纯碱反应产生的CO2为b mol
或n(NaNO2):n(NaNO3) = 5:3
②设生成的n(NaNO2)为5x mol ，n(NaNO3)为3x mol
据Na+守恒：5x + 3x = 4 x = 0.5
m(NaNO2) = 172.5g，m(H2O)余 = 1000×78.8% - 688 = 100g
析出：m(NaNO2)(最大)=172.5 – 71.2 = 101.3g
本题综合考查有关化学方程式、物质的量及溶解度的计算等知识，检查学生的综合应用能力。

（1）2NO2+Na2CO3====NaNO2+NaNO3+CO2↑Δm
106 g 69 g 85 g 22.4 L 48 g
22.4 L m
m=48 g
（2）根据Na2CO3质量守恒有：100 g×21.2%=m（Na2CO3·10H2O）·
m（Na2CO3·10H2O）=572 g
（3）①2NO2+Na2CO3====NaNO2+NaNO3+CO2↑Δm=48 g
②NO+NO2+Na2CO3====2NaNO2+CO2↑Δm=32 g
设由NO2与纯碱反应产生的CO2为a mol，由NO和NO2与纯碱反应产生的CO2为b mol
由得
或
a=0.75 mol b=0.25 mol
n（NaNO2）∶n（NaNO3）=5∶3
②设生成的n（NaNO2）为5x mol，n（NaNO3）为3x mol
据Na+守恒：5x+3x=4 x=0.5
m（NaNO2）=172.5 g，m（H2O）=1 000 g×78.8%－688 g=100 g
析出：m（最大）（NaNO2）=172.5 g－71.2 g=101.3 g
19. 某天然碱（纯净物）可看作由CO2和NaOH反应后的产物所组成。

称取天然碱样品四份，溶于水后，分别逐滴加入相同浓度的盐酸溶液30 mL，产生CO2的体积（标准状况）如下表：
（1）由第Ⅰ组数据中的CO2体积与样品质量之比，可以推测用2.49 g样品进行同样的实验时，产生CO2mL（标准状况）。

（2）另取3.32 g天然碱样品于300℃加热分解至完全（300℃时Na2CO3不分解），产生CO2112 mL（标准状况）和水0.45 g，计算并确定该天然碱的化学式。

（3）已知Na2CO3和HCl（aq）的反应分下列两步进行：Na2CO3+HCl NaCl+NaHCO3
NaHCO3+HCl NaCl+CO2↑+H2O
由上表中第Ⅳ组数据可以确定所用的HCl（aq）的浓渡为mol/L。

（4）依据上表所列数据以及天然碱的化学式，讨论并确定上述实验中CO2（标准状况）体积V（mL）与样品质量W（g）之间的关系式。

参考答案：
（1）504
（2）由题意可知，天然碱含NaHCO3、Na2CO3
n（NaHCO 3）=2n （CO 2）=2×=0.01（mol）
n（Na2CO3）=－0.01=0.02（mol）
n（H2O）==0.02（mol）
∴天然碱组成：2Na2CO3·NaHCO3·2H2O
（3）2.5
（4）0＜W≤4.98V（CO2）＝202.4W（mL）
注：V（CO2）=×3×22400（mL）也给分
4.98≤W≤12.45V（CO2）＝1680－134.9W（mL）
注：V（CO2）=×22400（mL）也给分
12.45≤W V（CO2）=0
注：30 mL HCl（aq）中所含HCl物质的量：
n（HCl）=×2+=0.075（mol）
C HCl==2.5 mol/L
和30 mL HCl（aq）完全反应的样品的质量：
×332＝4.98（g）
样品中Na2CO3和盐酸反应完全生成NaHCO3时（没有CO2放出时），样品的质量：×332＝12.45（g）
略。