湖北省荆州中学2021-2022学年高三上学期期末考试化学试题【含答案】

荆州中学2019级高三上学期期末考试
化学试题
可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 O-16 Na -23 S-32 Cl -35.5 Cu -64 Ba -137 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。

每小题只有一个选项符合题目要求。

1.化学与生产、生活和环境密切相关，下列说法错误的是（ ） A.战国曾侯乙编钟是青铜制品，青铜是我国使用最早的合金 B.航天器“天问一号”温控涂层材料聚酰胺属于高分子化合物
C.“碳中和”的最新成果将2CO 转化为淀粉()6105n C H O ，此过程涉及了氧化还原反应
D.雾霾中含有气溶胶，分散质直径为2.5微米的颗粒物可形成胶体
2.饮品行业响应国家“吸管禁塑令”，多地奶茶店换成了纸质或聚乳酸（PLA ）吸管，乳酸的结构简式为
下列有关聚乳酸（PLA ）的说法错误的是（ ）
A.常温下难溶于水
B.由乳酸合成聚乳酸（PLA ）的反应类型为缩聚反应
C.其分子式为()363n C H O
D.聚乳酸（PLA ）在自然环境中可较快降解
3.下列说法错误的是（ ） A.元素周期表中ds 区的元素种类最少 B.基态氮原子有三种能量不同的电子 C.熔点：222MgO NaCl H O CO H >>>>
D.HCHO 和4CCl 中的键角H C H Cl C Cl ∠--<∠-- 4.下列离子方程式书写正确的是（ ）
A.草酸溶液使酸性高锰酸钾溶液褪色：22424222MnO 16H 5C O 2Mn
10CO 8H O -
+
-
+
++=+↑+
B.乙酰水杨酸与足量NaOH 溶液共热：
C.24K CrO 加硫酸变橙色：23428H CrO Cr 4H O +
-
+
+=+
D.将21mol Cl 通入含有21mol FeI 的溶液中：23222Fe
2I 2Cl 2Fe 4Cl I +
-+-++=++
5.下列关于N 、B 形成化合物的结构和性质的叙述正确的是（ ） A.33NH BH -中N 和B 的杂化方式不同
B.熔点：NB （共价晶体）>34C N （共价晶体）
C.二氯取代物共有3种
D.24N H 的沸点高于3NH
6.下列是几种常见的电化学装置示意图，有关说法错误的是（ ）
A.图甲中，电池工作时KCl 盐桥中K +移向4FeSO 溶液
B.图乙中，K 分别与M 、N 连接，均可保护Fe 电极，连接N 时称为“牺牲阳极的阴极保护法”
C.图丙装置，可判断具支锥形瓶中不同pH 条件下铁发生的是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀
D.图丁装置中，2Zn MnO -碱性干电池放电时，负极电极反应为()2Zn 2e 2OH Zn OH ---+= 7.某种化合物由W 、X 、Y 、Z 四种短周期元素组成，结构如图。

其中W 、Y 、Z 分别位于三个不同周期，Y 核外最外层电子数是W 核外最外层电子数的2倍；W 、X 、Y 三种简单离子的核外电子排布相同。

下列说法错误的是（ ）
A.23W Y 是一种比较好的耐火材料
B.X 与Y ；Y 与Z 均可形成具有漂白性的化合物
C.第一电离能：X>W
D.W 与X 的最高价氧化物的水化物可相互反应
8.甘氨酸亚铁()222H NCH COO Fe ⎡⎤⎣⎦是浅黄褐绿色结晶粉末，易溶于水，难溶于乙醇，能改善缺铁性贫血，实验室合成路线如图所示（异抗坏血酸具有还原性）
下列说法错误的是（ ）
A.实验室若无异抗坏血酸试剂，可用维生素C 替代
B.步骤Ⅱ若pH 过高，主要是甘氨酸中的氨基会发生反应
C.步骤Ⅲ加入乙醇能降低甘氨酸亚铁在水中的溶解度，有利于结晶析出
D.步骤Ⅳ所用到的玻璃仪器有酒精灯、烧杯、玻璃棒、漏斗 9.下表中的实验操作能达到实验目的或能得出相应结论的是（ ） 选项 实验操作
实验目的或结论
A
向久置的23Na SO 溶液中加入足量2BaCl 溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，沉淀部分溶解
部分23Na SO 被氧化
B
室温下，将4BaSO 投入饱和23Na CO 溶液中充分反应，向过滤后所得固体中加入足量盐酸，固体部分溶解且有无色无味气体产生
()()43sp BaSO sp BaCO K K >
C
向2mL 0.1mol /L KI 溶液中加入30.1mol /L FeCl 溶液3mL ，充分振荡，用苯萃取多次后，上层呈紫红色，取下层滴加5滴
KSCN 溶液，出现血红色
3FeCl 溶液与KI 溶液的反应是可
逆反应
D
室温下，用pH 试纸测得：230.1mol /L Na SO 溶液pH 约为10，30.1mol /L NaHSO 溶液pH 约为5
3HSO -结合H +
的能力比23SO -的
强
10.分子或离子中的大π键可表示为y
x ∏，其中x 表示参与形成大π键原子总数，y 表示π电子数，已知π电子数=价电子总数—（σ电子对数+孤电子对数）×2。

2SO 和3SO 的结构如图所示：
下列关于2SO 和3SO 的有关说法正确的是（ ） A.2SO 的π电子数为6 B.3SO 的大π键可表示为6
4∏ C.3SO 中心原子为3
sp 杂化方式
D.2SO 与3SO 空间构型相同
11.1，2-丙二醇（23CH OHCHOHCH ）单分子解离反应相对能量如图所示。

解离路径包括碳碳键断裂解离和脱水过程。

下列说法错误的是（ ）
A.中，断裂a 处碳碳键比b 处碳碳键所需能量低
B.从能量的角度分析，TS1路径的速率比TS3、TS4路径快
C.产物丙酮比丙烯醇[3CH CH CHOH =或()32CH C OH CH =]更稳定
D.1，2-丙二醇单分子解离脱水过程均为吸热反应
12.光电池在光照条件下可产生电压，如图所示装置可实现光能的充分利用。

双极膜复合层间的2H O 能解离为H +
和OH -，且双极膜能实现H +和OH -
的定向通过。

下列说法正确的是（ ）
A.该装置将光能最终转化为电能
B.再生池中的反应为23222V
2H O 2V 2OH H +
++=++↑-
C.当阳极生成33.6L 2O 时，电路中转移电子数为6A N
D.光照过程中阳极区溶液中的(
)n OH
-
基本不变
13.氯化亚铜（CuCl ）是一种微溶于水、难溶于乙醇、易被氧化的白色粉末，以黄铁矿（主要成分为2CuFeS ）为原料制取CuCl 的流程如图所示：
已知：()()
[]()23CuCl s 2Cl
aq CuCl aq -
-
+
下列说法中错误的是（ ）
A.“浸取”后所得溶液可用来生产印刷电路板腐蚀液
B.加入浓盐酸的目的是为了实现CuCl 的净化
C.[]23CuCl -
中加水可使反应[]
()()()23CuCl aq CuCl s 2Cl aq -
-+平衡正向移动，平衡常数增大
D.采用乙醇洗涤和真空干燥有利于提高CuCl 的产率和纯度
14.元素X 的某价态离子n X +
中所有电子正好充满K 、L 、M 三个电子层，它与3N -
形成晶体的晶胞结构如图所示（已知该晶胞参数0.54nm a =）。

下列说法错误的是（ ） A.X 元素的原子序数是29 B.两个n X +最近距离为
0.m 2
2
54n ⨯ C.该晶体中n X +与3N -
配位数之比为3：1 D.该晶体的密度为
()
3
3
7206 g /cm 0.5410A N -⨯⨯ 15.如图为室温时通过加入盐酸或氢氧化钠溶液调节不同pH 下磷酸钠盐溶液中含磷微粒形态的分布，其中a 、b 、c 三点对应的pH 分别为2.12，7.21，12.66。

其中δ表示含磷微粒的物质的量分数。

下列说法正确的是（ ）
A.用氢氧化钠溶液滴定磷酸，选择酚酞作指示剂滴定终点的主要产物为34PO -
B.室温下，水电离的()()H
OH :a b c c c +
-
⋅<<
C.室温下，34H PO 的第三级电离常数的数量级为12
10
-
D.a 、b 、c 点对应水溶液中()()()()2334244
4
H PO H PO HPO PO n n n n -
-
-+++之和逐渐减小
二、非选择题：本题共4小题，共55分。

16.（12分）二氯异氰酸钠[化学式为()23Na CNO Cl ]是一种新型的内吸型高效杀菌剂，常温下为白色粉末状晶体，常温下在水中溶解度较大，难溶于冷水，且易水解生成次氯酸，具有极强的氧化性。

实验室可利用次氯酸钠与氰尿酸()3HCNO ⎡⎤⎣⎦反应制备()23Na CNO Cl ，反应原理为
()()2233HCNO 2NaClO Na CNO Cl NaOH H O +=++，实验装置（部分夹持仪器已省略）如图所示：
回答下列问题：
（1）导管g 的作用是______________________。

（2）写出装置A 烧瓶中反应的离子方程式：______________________。

（3）上述装置存在一处缺陷，会导致产率降低，改进的方法是______________________。

（4）装置B 中使用冰水的目的是______________________。

（5）如图是二氯异氰酸钠有效氯含量与干燥时间的关系。

反应后将装置B 中三颈烧瓶内的混合液过滤、洗涤，然后再进行_______，得到产品。

（6）二氯异氰酸钠样品的纯度测定称取1.20g 的样品，在碘量瓶中加入去离子水溶解配成100mL 溶液，取10mL 先后加入一定量的稀醋酸和碘化钾溶液，用0.1000mol /L 的硫代硫酸钠标准溶液进行滴定，滴定终点时，消耗硫代硫酸钠标准溶液20.00mL ，二氯异氰酸钠样品的纯度为_______%（其他杂质不参与反应，结果保留三位有效数字）。

可能用到的反应如下：①333223333C N O Cl H 2H O C H N O 2HClO -+
++=+
②22HClO 2I H I Cl H O -+-++=++③2222346I 2?
S O S O 2I ---
+=+ 17.（15分）某萃铜余液主要含有2Zn +、2Fe +
、2Mn +、2Cd +
，24SO -
等离子，从萃铜余液中回收金属和制备()322xZnCO yZn OH zH O ⋅⋅的工艺流程如甲图所示。

回答下列问题：
（1）过硫酸钠（228Na S O ）中S 的化合价为＋6，2281mol S O -
中过氧键的数目为___________。

（2）向pH 1=的萃铜余液中加入228Na S O 。

进行“氧化除锰”，其反应的离子方程式为__________________。

“氧化除锰”过程中，228Na S O ___________（填“能”或“不能”）用绿色氧化剂22H O 来代替。

（3）向“氧化除锰”后的余液中加入试剂X 调节pH 5.4=使铁元素完全沉淀，试剂X 的化学式为___________。

（4）“沉锌”时，应保持溶液pH 在6.8~7.0之间，pH 不能过低的原因是___________。

（5）“过滤”时，经常采用抽滤的方式加快过滤的速度。

实验室用如图乙所示的装置，经过一系列操作完成抽滤和洗涤。

请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整（洗涤操作只需考虑一次）： 开抽气泵→a →b →d →c →___________→___________→___________→c →关抽气泵。

a.转移固液混合物
b.关活塞A
c.开活塞A
d.确认抽干
e.加洗涤剂洗涤
（6）用23Na CO 溶液浸泡法将4BaSO 转化为3BaCO ，若不考虑23CO -
水解，要使4.66g 4BaSO 恰好完全
转化为3BaCO ，至少需要浓度为235.0mol /LNa CO 溶液___________
mL 。

（已知
()104sp BaSO 1.010K -=⨯，()93sp BaCO 5.010K -=⨯）
18.（14分）有机物F 是合成抗生素比阿培南的中间体，其合成路线如下：
已知：222H NNH H O
R COR HCOOR ⋅''
−−−−−→（R ，R '为烃基）。

回答下列问题：
（1）有机物B 的系统命名为___________，E 中含氧官能团的名称为___________。

（2）C →D 的反应类型为___________。

（3）写出A →B 的化学方程式：___________。

（4）已知G 中含五元环且分子中含有3种不同化学环境的氢原子，其结构简式为___________。

（5）B 的一种同分异构体中含有3种不同化学环境的氢原子，且核磁共振氢谱中峰面积之比为1：1：1，其结构简式为___________。

（6）参照上述合成路线，设计以苯甲酸为原料制备的合成路线：___________（其他试剂任选）。

19.（14分）氢气在化学工业中应用广泛，回答下列问题： （1）已知：I.()()()2222H g O g 2H O g 483.6kJ /mol H +=∆=-；
Ⅱ.()()()()4222CH g 2O g CO g 2H O g 802.0kJ /mol H ++∆=-； Ⅲ.()()
()()22424H g CO g CH g 2H O g H ++∆
若反应Ⅲ的逆反应活化能为Ea kJ /mol ，则正反应活化能为________kJ /mol （用含Ea 的式子表示）。

（2）在有机合成中，氢气常用于不饱和烃的加成，如：22224C H H C H +→、22226C H 2H C H +→。

一定温度和催化剂作用下，将2H 和22C H 按照体积比为4：1充入恒容密闭容器中发生上述反应，当22
C H
完全反应时，乙烯的体积分数为20%，则2H 的转化率为________，22C H 的选择性为________（22C H 的选择性2424C H 100%C H =
⨯生成物质的量
反应物质的量
）。

（3）一定条件下，2
H 能与
NO 反应，反应热化学方程式为
()()()()2222H g 2NO g N g 2H O g H +=+∆。

在某恒容密闭容器中按投料比
()
()
2H 1NO n n =发生上述反
应，不同催化剂条件下反应相同时间测得NO 转化率与温度的关系如图所示。

①下列能够说明该反应已达到化学平衡状态的是________（填字母）。

A.()()22NO N v v =正逆 B.混合气体的密度不再变化
C.容器内总压强不再变化
D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
②使用催化剂乙时，NO 转化率随温度升高先增大后减小的原因可能是________。

③研究表明该反应速率方程式为()()m 22H NO v kc c =，其中k 为速率常数，与温度、活化能有关。

若投料比
()()
2H 1NO n n =，1T K 时的初始速率为0v ，当2H 转化率为50%时，反应速率为08v
，由此可知m=________。

设此时反应的活化能为Ea '，不同温度1T K 、2T K 条件下对应的速率常数分别为1k 、2k ，存在关系：
2
12111lg
2.303a E k k R T T '⎛⎫=-- ⎪⎝⎭
为（R 为常数） 据此推测：活化能越大，升高温度，速率常数增大的倍数________（填“越大”，“越小”或“不变”）。

2019级高三上学期期末考试化学答案
DCDBD ACBAB DDCCB 16.（12分）
（1）导气兼平衡气压，使液体顺利流下 （2）24222MnO 10Cl 16H 2Mn
5Cl 8H O -
-
+
+
++=+↑+
（3）在装置AB 之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶 （4）便于析出二氯异氰酸钠，并减少其水解 （5）真空干燥 （6）91.7 17.（15分）
（1）A N 或23
6.0210⨯（2）22228224Mn
S O 2H O MnO 2SO 4H +
--
+++=↓++ 不能
（3）ZnO [或3ZnCO 或()2Zn OH ] （4）pH 过低，碳酸氢根与氢离子反应生成二氧化碳和水，沉锌率降低 （5）ebd （6）204 18.（14分）
（1）甲酸乙酯 （2）酰胺键（肽键） （3）取代反应
（4）32232HCOOH CH CH OH
HCOOCH CH H O ++浓硫酸△
（5）
（6）
（7）
19.（14分）
（1）Ea 165.2- （2）31.25%，75% （3）①CD ②温度低于350℃时该反应未达到平衡，温度升高，
NO 转化率随温度升高而增大，温度高于350℃时催化剂活性降低。

③1，越大。