2018年安徽省淮南市陈集中学高三化学下学期期末试题含解析

2018年安徽省淮南市陈集中学高三化学下学期期末试
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. 利用微生物燃料电池原理，可以处理宇航员排出的粪便，同时得到电能。

美国宇航局设计的方案是：用微生物中的芽孢杆菌来处理粪便产生氨气，氨气与氧气分别通入燃料电池两极，最终生成常见的无毒物质。

示意图如下所示。

下列说法错误的是()
A. a电极是负极，b电极是正极
B. 负极区发生的反应是2NH3 - 6e－=N2+6H+
C. 正极区，每消耗标准状况下2.24 L O2，a向b电极转移0.4 mol电子
D. 电池工作时电子通过由a经负载流向b电极，再穿过离子交换膜回到a电极
参考答案：
D
【详解】A选项，根据图中信息可知，左边为失去电子，作负极，右边得到电子，作正极，因此a电极是负极，b电极是正极，故A正确；
B选项，氨气在负极反应变为氮气，因此负极区发生的反应是2NH3 - 6e－= N2+6H+，故B 正确；
C选项，正极区，每消耗标准状况下2.24 L O2即物质的量为0.1 mol，得到0.4mol电子，因此a向b电极转移0.4 mol电子，故C正确；
D选项，电池工作时电子通过由a经负载流向b电极，电子不能通过电解质溶液，故D错误。

综上所述，答案为D。

2. 化学与生产、生活密切相关，下列对有关事实的说法正确的是
A. 绿色化学的核心是在化学合成中将原子充分利用，转化为新的原子
B. 二氧化硅可作为制造宇宙飞船太阳能电池帆板的主要材料
C. 燃煤中添加适量CaO可减少SO2排放量，燃烧中硫元素转化为CaSO4
D. 生活中常见的金属镁、铝、铁、铜等均能通过热还原法冶炼
参考答案：
C
【详解】A.绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，故A错误；
B.高纯硅应用在太阳能电池，二氧化硅在光导纤维的信息高速传输中有重要应用，故B错误；
C.向煤中掺入生石灰，在氧气参与反应和高温的条件下，用来吸收SO2生成硫酸钙，可以减少SO2的排放,故C正确；
D.镁用电解熔融的氯化镁的方法冶炼，铝性质活泼，用电解熔融的氧化铝的方法冶炼，铁性质较活泼，用热还原法冶炼，铜性质较活泼，用热还原法冶炼，故D错误；
综上所述，本题选C。

3. 下列说法正确的是
A．含有H＋离子的溶液一定呈酸性
B．0.1mol/LKOH溶液和0.1mol/L氨水中，其c(OH－)相等
C．pH为1的盐酸的c(H+)是pH为3的盐酸的100倍
D．Na2 CO3溶液中，c(Na+)是c(CO32－)的两倍
参考答案：
C
略
4. 据悉，2010年田径世锦赛上使用的发令枪所用的“火药”成分是氯酸钾和红磷，经撞击发出响声，同时产生白色烟雾。

撞击时发生的化学方程式为：
5KClO3+6P=3P2 O5+5KCl，则下列有关叙述错误的是（） A．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为5:6
B．产生白色烟雾的原因是生成的P205白色固体小颗粒（烟）吸水性很强，吸收空气中的水分，生成磷酸小液滴（雾）
C．上述反应中消耗3 mol P时，转移电子的物质的量为15mol
D．因红磷和白磷互为同素异形体，所以上述火药中的红磷可以用白磷代替
参考答案：
D
略
5. 向盐酸酸化的MgSO4溶液中加入0.lmol/LBa（OH）2溶液，产生的沉淀物质的量n（纵坐标）与加入Ba（OH）2溶液的体积V（横坐标）之间的关系一定不正确的是
参考答案：
D
略
6. 设N A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A. 标准状况下，189D2O中所含的质子数为10N A
B. 28gN2和C0的混合气体中含有的分子数为N A
C．标准状况下，11.2LO2参加反应转移的电子数一定为2 N A
D. 5.6g铁与足量稀硫酸反应失去电子数为0.3 N A
参考答案：
B
7. 三氟化氮（NF3）是一种无色、无味的气体，它是微电子工业技术的关键原料之一，可由氨气和氟气反应得到：4NH3+3F2═NF3+3NH4F．在潮湿的空气中，NF3能与水蒸气发生氧化还原反应，其反应的产物有HF、NO和HNO3．下列说法正确的是（）
A．制取NF3的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：1
B．在NF3与H2O的反应中，H2O作还原剂
C．若在制取NF3的反应中有0.5 mol NH3参加反应，转移电子的物质的量为3 mol
D．NF3在空气中一旦泄漏，不易于发现
参考答案：
A
【考点】氧化还原反应；氧化还原反应的计算．
【分析】4NH3+3F2=NF3+3NH4F，该反应中NH3→NF3氮元素的化合价由﹣3价→+3价，一个氮气分子失去6个电子，所以氨气作还原剂被氧化；F2→F﹣氟元素得电子化合价降低，由0价→﹣1价，一个氟气分子得2个电子，氟气作氧化剂被还原，得失电子最小公倍数是6，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：1；NF3与H2O的反应的方程式为
3NF3+5H2O（g）=9HF+2NO+HNO3该反应中氧化剂、还原剂都是NF3，氧化产物是NO，结合元素化合价的变化与得失电子的关系解答．
【解答】解：A．制取NF3的反应中，F2为氧化剂，NH3为还原剂，但NH3没有全部参加氧化反应，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：1，故A正确；
B．在NF3与H2O的反应中，氧化剂、还原剂都是NF3，故B错误；
C．若在制取NF3的反应中有0.5molNH3参加反应，转移电子的物质的量为
0.5mol××6=0.75mol，故C错误；
D．NF3在空气中泄漏生成NO，NO与空气反应生成红棕色气体，可发现，故D错误．故选A．
8. 下列叙述正确的是
A．草木灰和硫铵混合施用可使肥效更高
B．Mg(OH)2和Al(OH)3受热易分解可作阻燃剂
C．含氧酸的酸性越强与铁片反应产生氢气的速率越快
D．二氧化硫和氯气均可使有色物褪色且漂白原理相同
参考答案：
B
略
9. 下列说法不正确的是
A．在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率
B．工业上用石灰乳对煤燃烧后形成的烟气进行脱硫，最终能制得石膏
C．现代常用红外光谱仪、核磁共振仪研究有机化合物的结构
D．MgO、Al2O3的熔点很高，工业上用于制作耐高温材料，也用于冶炼镁、铝金属
参考答案：
D
略
10. 下列常见有机物中，既能发生取代反应，又能使溴水褪色的是
A．甲烷 B．苯 C．CH2＝CHCOOH D．乙酸
参考答案：
C
略
11. X、Y、Z、W均为中学化学中常见物质，一定条件下它们之间有如下转化关系(其它产物已略去)：下列说法不正确的是
A．若W是强氧化性的单质，则X可能是金属铝
B．若W是氢氧化钠，则X水溶液为酸性
C．若W是单质铁，则Z溶液可能是FeCl2溶液
D．若W是氧气，则X、Z的相对分子质量可能相差14
参考答案：
略
12. 在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2粉末反应的离子方程式为：
3SnCl2＋12Cl—＋2H3AsO3＋6H＋＝2As＋3SnCl62－＋6M。

关于该反应的说法中正确的组合是
① 氧化剂是H3AsO3；② 还原性：Cl－＞As ；③ 每生成
7.5gAs，还原剂失去的电子为0.3 mol；④ M为OH－；⑤ SnCl62－是氧化产物。

A．①③⑤ B．①②④⑤ C．①②③④
D．只有①③
参考答案：
A
略
13. N2O5在一定温度下可发生反应：2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) △H>0。

T1温度时，向密闭容器中通入N2O5气体，部分实验数据见下表：
时间/s
c(N2O5) / (mol/L) 5.00 3.52 2.50 2.50
下列说法正确的是（）
A．500 s内NO2的生成速率为2．96×10-3mol/(L·s)
B．T1温度下该反应平衡时N2O5的转化率为29.6%
C．平衡后，其他条件不变，将容器体积变原来的1/2,则c(N2O5)<5.00mol/L
D．T1、T2温度下的平衡常数分别为K1、K2，若T1>T2，则K1>K2
参考答案：
【答案】D
试题分析：A．依据图标数据分析计算500s内N2O5（g）消耗的浓度=5.00mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L，分解速率=1.48mol/L÷500s=2.96×10-3mol/（L?s），所以二氧化氮的反应速率=2v（N2O5）=5.92×10-3mol?L-1?s-1，A错误；B．由表中数据可知，T1温度下，1000s时反应到达平衡，平衡时c（N2O5）=2.5mol/L，c（NO2）=5mol/L，c（O2）=1.25mol/L，转化率为(5?2.5)/5×100%=50%，B错误；C．T1温度下，1000s时反应到达平衡，平衡时c（N2O5）=2.5mol/L，达平衡后其他条件不变，将容器的体积压缩到原来的1/2，各物质的浓度先变为原来的2倍，而加压平衡左移，则c（N2O5）＞5.00 mol?L-1，C 错误；D．该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应移动，平衡常数增大，所以温度高，平衡常数大，D正确；答案选D。

14. 某温度时，AgCl (s)Ag+(aq)+Cl-(aq)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

下列说法正确的是
A．加入AgNO3可以使溶液由c点变到d点
B．加入固体NaCl则AgCl的溶解度减小，Ksp也
减小
C．c点对应的Ksp小于a点对应的Ksp
D． d点有AgCl沉淀生成
参考答案：
D
15. 有下列三个反应：①C12+FeI2 = FeC12+I2②2Fe2++Br2 = 2Fe3++2Br－
③Co2O3+6HC1 = 2CoC12 + Cl2↑+3H2O，下列说法正确的是
A．①②③中氧化产物分别是FeC12、Fe3+、C12
B．根据以上方程式可以得到氧化性C12>Co2O3>Fe3+
C．在反应③中生成1molCl2时，有2molHC1被氧化
D．根据反应①②一定可以推理得到C12+FeBr2 = FeC12+Br2
参考答案：
C
略
二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16. （12分）氯化亚铜（CuCl）是白色粉末，不溶于水、乙醇及稀硫酸，熔点422℃，沸点1366℃，在空气中迅速被氧化成绿色，常用作有机合成工业中的催化剂。

以粗盐水（含Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质）、Cu、稀硫酸、SO2等为原料合成CuCl的工艺如下：
（1）A的化学式为。

（2）写出反应V的化学方程式。

（3）写出反应VI的离子方程式为。

（4）本工艺中可以循环利用的物质是（用化学式表示）。

（5）反应VI后，过滤得到CuCl沉淀，用无水乙醇洗涤沉淀，在真空干燥机内于70℃干燥2小时，冷却，密封包装即得产品。

于70℃真空干燥的目的
是、。

参考答案：
（4）NaOH、H2SO4
（5）加快乙醇和水的蒸发，防止CuCl被空气氧化
略
三、综合题（本题包括3个小题，共30分）
17. 硫酸铁铵[aFe2(SO4) 3·b(NH4) 2SO4·cH2O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化
处理等。

某化工厂以硫酸亚铁（含少量硝酸钙）和硫酸铵为原料，设计了如下工艺流程制取硫酸铁铵。

请回答下列问题：
（1）硫酸亚铁溶液加H2SO4酸化的主要目的是__________________________，滤渣A的主要成分是__________________。

（2）下列物质中最适合的氧化剂B是________；反应的离子方程式。

a．NaClO b．H2O2 c．KMnO4
d．K2Cr2O7
（3）操作甲、乙的名称分别是：甲______________，乙___________________。

（4）上述流程中，氧化之后和加热蒸发之前，需取少量检验Fe2+是否已全部被氧化，所加试剂为（写名称），能否用酸性的KMnO4溶
液？(填“能”或“不能”)理由
是：。

（可用语言或方程
式说明）
（5）检验硫酸铁铵中NH4+的方法是________________________________________。

（6）称取14.00 g样品，将其溶于水配制成100 mL溶液，分成两等份，向其中一份中加入足量NaOH溶液，过滤洗涤得到2.14 g沉淀；向另一份溶液中加入0.05 mol Ba (NO3)2溶液，恰好完全反应。

则该硫酸铁铵的化学式为
______________________。

参考答案：
（1）增大溶液中SO浓度，将Ca2+转化为沉淀（同时抑制Fe2+水解或抑制Fe2+、Fe3+水解）（2分，只答出抑制水解给1分，不答不扣分）； CaSO4（1分）
（2）b（1分）；H2O2+2 Fe2++2H+= 2Fe3++ 2H2O（2分）
（3）冷却结晶（1分）常温晾干（1分）
（4）铁氰化钾溶液（1分）；不能（1分），因为H2O2和Fe2+均能使酸性的KMnO4溶液褪色（1分）
（5）在试管中加入少量样品和NaOH固体加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，看到试纸变成蓝色（2分）
（6）Fe2(SO4) 3·2(NH4) 2SO4·2H2O（2分）
18. I.通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。

下表为一些化学键的键能数据
写出硅高温燃烧的热化学方程式。

Ⅱ.利用太阳光分解水制氢是未来解决能源危机的理想方法之一。

某研究小组设计了如右图所示的循环系统实现光分解水制氢。

反应过程中所需的电能由太阳能光电池提供，反应体系中I2和Fe3+等可循环使用。

（1）写出下列电解池中总反应的离子方程式：
电解池A 。

电解池B 。

(2)若电解池A中生成 3.36 L H2（标准状况），计算电解池B中生成Fe2+的物质的量为 mol
Ⅲ. 在一定的温度下，把2体积N2和6体积H2分别
通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通容器中发生如下反应：
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)；△H＜0
反应达到平衡后，测得混合气体为7体积。

请据此回答下列问题：
(1)保持上述反应温度不变，设a、b、c分别表示加入的N2、H2 和NH3的体积，如果反应达到平衡后混合气体中各物质的量仍与上述平衡时完全相同。

①a==1，c==2，则b== 。

在此情况下，反应起始时将向反应方向（填“正”或“逆”）进行。

②若需规定起始时反应向逆方向进行，则c的取值范围是。

(2)在上述恒压装置中，若需控制平衡后混合气体为 6.5体积，则可采取的措施是，原因是。

参考答案：
Ⅰ. 2a+ b - 4c（2分）
Ⅱ.（1）A 池 2H+ +2I- = H2 + I2（2分） B 池 4Fe3+ + 2H2O = 4Fe2+ + O2 + 4H+（2分）
(2) 0.300mol（2分）
Ⅲ. ⑴① 3 （2分）逆（1分）② 1＜c≤4（2分）
⑵降低温度（1分）降低温度平衡向正反应方向移动，气体总分子数减少（2分）
19. (14分)甲、乙、丙、丁、戊为五种短周期主族元素，且原子序数依次增大。

甲与丁、丙与戊分别同主族，戊的原子最外层电子数比次外层少2个。

甲与乙可以按照原子个数比3：1形成化合物A，且每个A分子中含有10个电子。

请回答：
(1)戊的原子结构示意图是，乙单质分子的电子式是。

(2)A溶于水所得溶液呈碱性的原因是(用电离方程式表示) 。

(3)甲与丁形成的离子化合物能与H2O反应得到强碱溶液和H2，写出该反应的化学方程式。

在该反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是。

(4)X、Y、Z为三种强电解质，分别由上述五种元素中的三种组成。

X、Y、Z的稀溶液之间存在如下转化关系：
①用离子方程式表示Y溶液呈酸性的原因是；
②金属Cu与X、Y的混合溶液反应的离子方程式是：。

参考答案：
（1）
（2）NH3·H2O NH4+ + OH-
（3）NaH + H2O = NaOH + H2↑ 1:1
（4）① NH4+ + H2O NH3·H2O + H+
② 3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ +4H2O + 2NO↑。