2020年天津耀华中学高三化学上学期期末试卷含解析

2020年天津耀华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. 下列说法正确的是：
A．漂白粉的成分为次氯酸钙
B．实验室可用浓硫酸干燥氨气
C．实验室可用NaOH溶液处理NO2和HCl废气
D．Al2（SO4）3可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒
参考答案：
C
略
2. 前四周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。

已知：A、C同主族，A的原子最外层电子数是次外层的3倍，B的氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱，D的原子半径是第3周期中最小的，E 是形成骨骼和牙齿的主要元素，且E单质能和水反应。

则下列分析错误的是
A. A的离子结构示意图为
B. D的最高价氧化物的水化物的酸性大于C的最高价氧化物的水化物的酸性
C. E和D形成的离子化合物ED2的电子式为
D. B的氧化物为离子化合物，只含离子键，其晶体为离子晶体
参考答案：
C
前四周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。

已知：A、C同主族，A的原子最外层电子数是次外层的3倍，则A有2个电子层，最外层电子数为6，则A为氧元素；A、C同主族，则C为硫元素；B的氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱，B为Al元素；D的原子半径是第三周期中最小的，则D为Cl元素，E是形成骨骼和牙齿的主要元素，且E单质能和水反应，E为Ca元素。

A、A的离子O2－的核外电子数为10，结构示意图为，故A正确；B、非金属性Cl＞S，故酸性HClO4＞H2SO4，D的最高价氧化物的水化物的酸性大于C的最高价氧化物的水化物的酸性，故C
正确；C、E和D形成的离子化合物CaCl2的电子式为：，故C错误；D、Al 为活泼金属，Al的氧化物Al2O3为离子化合物，只含离子键，其晶体为离子晶体，故D正确；故选C。

点睛：本题考查结构性质位置关系、元素周期律、常用化学用语等，解题关键：推断元素，易错点：C，注意基础知识的理解掌握，写化合物的电子式时，各原子如何分布，不是所有的原子间都有化学键，CaCl2中的两个氯离子间没有化学键。

3. 下列叙述正确的是
A．装置甲可防止铁钉生锈
B．装置乙可除去CO2中混有的SO2
C．装置丙可验证HCl气体在水中的溶解性
D．装置丁可用于实验室制取乙酸乙酯
参考答案：
BC
略
4. 下列各组离子，一定能大量共存的是：
A.常温下，c(H+)/c(OH－)=1×10-12的溶液：I－、Cl－、HCO3－、Na+
B.含有大量Fe3+的溶液：Na+、HCO3－、NO3－、CO32－
C.加入铝粉能产生氢气的溶液：NH4+、Fe2+、SO42－、Cl－
D.由水电离出的c(H+)=1×10－12 mol?L－1溶液中：K+、Cl－、NO3－、Na+
参考答案：
D
略
5. 下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3,混合物中Na2CO3质量分数的是
A.取a克混合物充分加热，建中b克
B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体
C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克
D.取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体。

参考答案：
C
NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以通过加热分解利用差量法即可计算出Na2CO3质量分数，A正确；Na2CO3和NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以bg固体是氯化钠，利用守恒法可计算出Na2CO3质量分数，B正确；混合物与足量稀硫酸充分反应，也会生成水和二氧化，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸气，即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量，因此选项C不能测出混合物中Na2CO3质量分数；Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应，反应的方程式为
CO32－＋Ba2＋=BaCO3↓、HCO3－＋OH－＋Ba2＋=H2O＋BaCO3↓，因此最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3质量分数，选项D也正确。

6. 已知C(s,石墨) → C(s,金刚石) — 1.9KJ，且知金刚石密度更大，则 C(s,石墨)与C(s,金刚石)的比较，正确的是 A．等质量时，后者能量更高更稳定
B．等质量时，前者在空气中完全燃烧放热更多
C．高温高压有利于前者转化为后者
D．前者熔化只需破坏范德华力，后者则需破坏共价键
参考答案：
C
7. 著名化学家徐光宪获得2008年度“国家最高科学技术奖”，以表彰他在稀土萃取理论方面作出的贡献。

稀土铈（Ce）元素主要存在于独居石中，金属铈在空气中易氧化变暗，受热时燃烧，遇水很快反应。

已知：铈常见的化合价为+3和+4，氧化性：Ce4+>Fe3+。

下列说法正确的是
A.铈（Ce）元素在自然界中主要以单质形式存在
B.铈溶于氢碘酸的化学方程式可表示为：Ce + 4HI = CeI4 + 2H2↑
C.用Ce（SO4）2溶液滴定硫酸亚铁溶液，其离子方程式为：Ce4++2Fe2+ = Ce3++2Fe3+
D.四种稳定的核素、、、，它们互称为同位素
参考答案：
D
略
8. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 比例模型可以表示二氧化硫分子，也可以表示二氧化碳分子
B. 电子式H 可以表示羟基，也可以表示氢氧根离子
C. 离子结构示意图可以表示35Cl－，也可以表示37Cl－
D. 结构简式(CH3)2CHOH可以表示1—丙醇，也可以表示2—丙醇
参考答案：
C
略
9. 在1100℃，一定容积的密闭容器中发生反应：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) △H=a kJ/mol （a >0），该温度下K=0.263，下列有关该反应的说法正确的是
A. 若生成1 mol Fe，则吸收的热量小于a kJ
B. 若升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢，则化学平衡正向移动
C. 若容器内压强不随时间变化，则可以判断该反应已达到化学平衡状态
D. 达到化学平衡状态时，若c(CO)=0.100 mol/L，则c(CO2)=0.0263 mol/L
参考答案：
D
略
10. （2分）某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42﹣等离子．当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液的体积变化如图所示，下列说法正确的是（）
A．d点溶液中含有的溶质有Na SO、NaAlO、NH?H O
参考答案：
A
加入0﹣a段，加入NaOH溶液后没有生成沉淀，说明溶液中一定存在H+，由于后面有沉淀生成及部分沉淀溶解可知，溶液中一定存在铝离子；a﹣b段生成沉淀消耗了6体积氢氧化钠，溶液中可能存在Mg2+、Fe3+、Al3+；根据c﹣d段部分沉淀溶解，可知一定存在Al3+，根据图象氢氧化铝沉淀的物质的量与剩余的沉淀的物质的量相等，由OH﹣～AlO2﹣可知消耗溶解氢氧化铝消耗了a体积氢氧化钠，所以生成氢氧化铝沉淀消耗了3a体积氢氧化钠，其他离子生成的沉淀的量也消耗3a体积氢氧化钠，说明一定存在Fe3+，没有Mg2+；再由b﹣c段沉淀的物质的量不变，说明氢氧根离子与NH4+发生了反应生成了NH3?H2O，即溶液中一定存在NH4+；
根据溶液呈电中性可知，溶液中一定存在SO42﹣，故原溶液中一定存在H+、NH4+、Al3+、SO42﹣、Fe3+，一定不存在Mg2+．
A、d点氢氧化铝与氢氧化钠溶液恰好完全反应生成NaAlO2，所以溶液中含有的溶质为Na2SO4、NaAlO2、NH3?H2O，故A正确；
B、根据以上分析一定不存在Mg2+离子，故B错误；
C、根据以上分析一定不存在Mg2+离子，故C错误；
D、根据以上分析原溶液中含有的阳离子必定有H+、NH4+、Al3+、Fe3+，没有Mg2+，故D错误；
11. 医学上通过放射性14C标记的C60进行跟踪研究，发现一种C60的羧酸衍生物在特定的条件下可通过断裂DNA杀死细胞，从而抑制艾滋病．有关C60和14C的叙述正确的是（）
A．12C与14C互为同素异形体
B．14C的原子中有6个质子，8个电子
C．12C与14C的原子中含有的中子数之比为3：4
D．金刚石与C60都属于原子晶体
参考答案：
C
考点：同素异形体；原子晶体．
分析：A．由同种元素形成的不同种单质互为同素异形体；
B．原子的质子数=电子数；
C．中子数=质量数﹣质子数；
D．相邻原子之间通过强烈的共价键结合而成的空间网状结构的晶体叫做原子晶体．
解答：解：A．12C与14C是原子，不是单质，不为同素异形体，故A错误；
B．14C的原子中有6个电子，故B错误；
C．中子数=质量数﹣质子数，12C与14C的原子中含有的中子数分别为6、8，中子数之比为3：4，故C 正确；
D．C60之间的相互作用力是范德华力，属于分子晶体，故D错误．
故选C．
点评：本题考查同素异形体、原子构成、晶体类型等，题目难度不大，注意原子符号左上角的数字为质量数．
12. 下列关于物质性质的说法不合理的是（）
A．金属Mg与稀硫酸和CO2均能反应，其反应类型相同
B．FeCl3、Na2O2、Cu2S均可由相应单质直接化合生成
C．SO2气体通入紫色石蕊试液中，溶液先变红后褪色
D．氢氧化铝、碳酸铵、碳酸氢钠、甘氨酸都既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应
参考答案：
C
【考点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；二氧化硫的化学性质；两性氧化物和两性氢氧化物．
【分析】A．镁和稀硫酸、二氧化碳均发生置换反应；
B．FeCl3、Na2O2、Cu2S三种物质都可以有金属单质与非金属单质通过化合反应获得；
C．二氧化硫具有漂白性，但是二氧化硫不能漂白酸碱指示剂；
D．根据氢氧化铝、碳酸铵、碳酸氢钠、甘氨酸化学性质判断．
【解答】解：A．金属Mg与稀硫酸和CO2的反应方程式为：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑、
CO2+2Mg2MgO+C，两个反应都属于置换反应，故A正确；
B．铁与氯气反应生成氯化铁、钠与氧气燃烧生成过氧化钠、铜与硫单质反应生成硫化亚铜，所以FeCl3、Na2O2、Cu2S均可由相应单质直接化合生成，故B正确；
C．二氧化硫不会漂白酸碱指示剂，所以SO2气体通入紫色石蕊试液中，溶液变红后不会褪色，故C 错误；
D．氢氧化铝为两性强氧化物、碳酸铵中含有碳酸氢根离子和铵根离子、碳酸氢钠中含有碳酸氢根离子、甘氨酸中含有氨基和羧基，所以它们既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，故D正确；故选C．
【点评】本题考查了金属单质及其化合物性质、二氧化碳的性质、两性化合物等知识，题目难度知识，试题涉及的知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的分析能力及灵活应用基础知识的能力，注意掌握常见元素单质及其化合物性质，明确二氧化硫的漂白原理．
13. 下列各物质分别滴加浓硫酸后，现象描述正确的是（）
A．胆矾晶体由蓝色变无色
B．pH试纸变红
C．蓝色石蕊试液褪色
D．白纸变黑参考答案：
D
解析：A．浓硫酸具有吸水性，胆矾晶体由蓝色变白色，故A错误；
B．浓硫酸具有酸性和脱水性，所以pH试纸先变红后变黑，故B错误；
C．浓硫酸具有酸性和脱水性，所以蓝色石蕊试液褪色先变红后变黑，故C错误；
D．浓硫酸具有脱水性，所以白纸变黑，故D正确；
故选：D．
14. 工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下：
下列叙述正确的是
A．试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸
B．反应①、过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C．图中所示转化反应都不是氧化还原反应
D．反应②的化学方程式为NaAlO2 + CO2 + 2H2O＝Al(OH)3↓ + NaHCO3
参考答案：
D
略
15. 下列说法不正确的是（）
①C2H6分子中既含极性键又含非极性键；②若R2-和M+的电子层结构相同，则原子序数：R>M
③F2、Cl2、Br2、I2熔点随相对分子质量增大而升高；④NCl3、PCl3、CO2、CS2分子中各原子均达到8电子稳定结构；⑤若X的质子数为a，中子数为b，则该原子可表示为a b X；⑥由于非金属性Cl>Br>I，所以酸性HCl>HBr>HI；⑦由于氨和水分子之间能形成氢键，NH3分子极易溶于水；⑧原子序数为34号的元素属于长周期的副族元素
A．②⑤⑥⑧ B．①③④⑤ C．②④⑤⑦ D．③⑤⑦⑧
参考答案：
A
略
二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16. （14分）某化学研究小组探究无水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O4)3]受热分解的产物，并对所得气体产物和固体产物进行验证，按下图装置进行实验（夹持仪器已略去）。

（1）连接好装置后，加入药品前，应该进行的实验操作是________________(填操作名称)。

（2）实验开始时缓缓通入氮气，过一段时间以后，加热反应管A和E ，待反应完全后，停止加热，仍继续通氮气，直到反应管冷却。

停止加热前是否需要先断开A、B的连接处和E、F的连接处？为什么？
_______________________________________________________________。

（3）实验中观察到B中澄清石灰水变浑浊，则说明气体产物中有（写化学式）。

能证明分解产物中有CO气体生成的实验现象是。

（4）该小组同学查阅资料后得知，固体产物中不存在+3价Fe元素，而盐类物质只有
K2CO3。

①验证固体产物中钾元素存在的方法是，
现象是。

②研究小组为探究铁元素的存在形式，取A中充分反应后所得固体于试管中，加入足量蒸馏水，过滤、洗涤、干燥得到黑色粉末，取4.4g黑色粉末溶于足量稀硝酸中，收集到标准状况下NO气体1.12L通过计算判断黑色粉末的成分为（写化学式）。

写出黑色粉末溶于足量稀硝酸发生反应的离子方程式：。

参考答案：
（14分）（1）检查装置的气密性（1分）
（2）不需要（1分）因为N2不断通入，B、F瓶溶液不会倒吸。

（1分）
（3）CO2（1分） E中黑色固体变成红色，F中溶液变浑浊（2分）
（4）焰色反应（1分）透过蓝色的钴玻璃观察到紫色火焰（1分）
（5）FeO 和Fe （2分） 3FeO +10H+ +NO3－=3Fe3++NO↑+5H2O （2分）
Fe+4H+ +NO3－=Fe3++NO↑+2H2O （2分）
略
三、综合题（本题包括3个小题，共30分）
17. （2001·上海卷）下面是关于汽车燃料及其燃烧产物性质的问题。

28.下图对三种不同类型汽车（以序号1、2、3表示）的废气排放情况进行了比较，这三种汽车分别是以汽油为燃料的汽车、以天然气（主要成份是甲烷）为燃料的汽车和电动汽车。

请判断其中序号为1的是
汽车，序号为3的是汽车。

29.图为一定量饱和Ca(OH)2溶液中通入二氧化碳气体后，产生CaCO3白色沉淀的质量与二氧化碳体积之间的关系曲线。

试回答：
OA段曲线和AB段曲线所表示的反应方程式是
OA：
AB：
A点时已参加反应的CO2和Ca(OH)2的物质的量之比为。

B处溶液中存在的浓度较大的两种离子是和。

（填离子符号）将B处生成的溶液煮沸，可见到的现象是。

参考答案：
28.电动；以汽油为燃料的
29.Ca(OH)2+CO2CaCO3↓＋H2O；
CaCO3+CO2＋H2O Ca(HCO3)2；
1∶1；Ca2+；HCO；生成白色沉淀
略
18. 许多有机化合物具有酸碱性。

完成下列填空：
43．苯酚、苯甲醇、苯甲酸、碳酸的酸性由强到弱的顺序为：______________________________
苯胺（）具有____________。

（选填“酸性”、“碱性”或“中性”）
44．常常利用物质的酸碱性分离混合物。

某一混合物含苯酚、苯甲醇、苯甲酸和苯胺四种物质，其分离方案如下图。

已知：苯甲醇、苯甲酸、苯胺微溶于水
A、B、C分别是：A______________ B_______________ C________________
上述方案中，若首先仅仅将苯甲酸与其他三种物质分开，则应加入。

45．欲将转化为，则应加入__________________。

参考答案：
43.苯甲酸>碳酸>苯酚>苯甲醇碱性
44.NaOH溶液或Na2CO3溶液CO2盐酸NaHCO3溶液
45.H2O
19. 以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下（部分操作和条件略）：Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO4·7H2O。

Ⅱ.将FeSO4·7H2O配制成溶液。

Ⅲ.FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，得到含FeCO3的浊液。

Ⅳ.将浊液过滤，用90℃热水洗涤沉淀，干燥后得到FeCO3固体。

Ⅴ.煅烧FeCO3，得到Fe2O3固体。

已知：NH4HCO3在热水中分解。

（1）Ⅰ中，加足量的铁屑除去废液中的Fe3+，该反应的离子方程式是_________________。

（2）Ⅱ中，需加一定量硫酸。

运用化学平衡原理简述硫酸的作用_____________。

（3）Ⅲ中，生成FeCO3的离子方程式是_____________。

若FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是_____________。

（4）Ⅳ中，通过检验SO42-来判断沉淀是否洗涤干净。

检验SO42-的操作是_____________。

（5）已知煅烧FeCO3的化学方程式是4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。

现煅烧464.0 kg的FeCO3, 得到316.8 kg产品。

若产品中杂质只有FeO，则该产品中Fe2O3的质量是_________ kg。

（摩尔质量/g·mol-1:FeCO3 116 Fe2O3 160 FeO 72）
参考答案：
(1)Fe+2Fe3+====2Fe2+（2）加入硫酸，H+浓度增大，使Fe2++2H2O Fe(OH)2+2H+的平衡向逆反应方向移动，从而抑制FeSO4的水解
(3) Fe2++2HCO3-====FeCO3↓+H2O+CO2↑4FeCO3+6H2O+O2====4Fe（OH）3↓+4CO2（4）取少量洗涤后的滤液放入试管中，滴加酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则沉淀洗涤干净（5）288.0。