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廣西壯族自治區(qū)桂林市恒心中學(xué)2021-2022學(xué)年高三化學(xué)上學(xué)期期末試題含解析一、單選題(本大題共15個(gè)小題,每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求,共60分。)1.常溫下用惰性電極電解1L足量KCl的溶液,若通過nmol電子的電量,則溶液的pH與n的關(guān)系是(設(shè)電解前后溶液的體積不變)(
)A.pH=n
B.pH=-lgn
C.pH=14-lgn
D.pH=lgn+14參考答案:略2.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作的敘述正確的是(
)A.實(shí)驗(yàn)室常用下圖所示的裝置制取少量的乙酸乙酯B.用50mL酸式滴定管可準(zhǔn)確量取25.00mLKMnO4溶液C.用量筒量取5.00mL1.00mol·L-1鹽酸于50mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,可配制0.100mol·L-1鹽酸D.用苯萃取溴水中的溴,分液時(shí)有機(jī)層從分液漏斗的下端放出參考答案:BA項(xiàng)導(dǎo)氣管管口在Na2CO3飽和溶液的液面下,易引起倒吸,不正確;B正確;配制溶液要先在燒杯中將鹽酸稀釋并冷卻至室溫再轉(zhuǎn)入容量瓶中,C不正確;萃取時(shí),分液漏斗中下層液體從下口流出,上層液體(溶有溴的苯)應(yīng)從上口倒出,D不正確。3.按照阿伏加德羅定律,下列敘述不正確的(
)
A.同溫同壓下兩種氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比B.同溫同壓下兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于密度之比C.同溫同壓下兩種氣體的密度之比等于摩爾質(zhì)量之比D.同溫同體積下兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比參考答案:B【知識(shí)點(diǎn)】阿伏伽德羅定律解析:A.由n=V/Vm知,同溫同壓下兩種氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比,故A正確;B.同溫同壓下,由ρ=m/V=M/Vm可知,相同質(zhì)量的兩種氣體,摩爾質(zhì)量越大密度越大,而摩爾質(zhì)量越大物質(zhì)的量越小,二者呈反比,故B錯(cuò)誤;C.由ρ=m/V=M/Vm可知,同溫同壓下兩種氣體的摩爾質(zhì)量之比等于密度之比,故C正確D.由PV=nRT可知,同溫同體積下兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)的正比,故D正確;故答案選B【思路點(diǎn)撥】本題考查了阿伏加德羅定律及其推論,題目難度中等,注意根據(jù)相關(guān)公式進(jìn)行推導(dǎo)。4.下列實(shí)驗(yàn)所用的試紙不能預(yù)先用蒸餾水潤濕的是
A.用品紅試劑檢驗(yàn)SO2B.用淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)Cl2C.用紅色石蕊試紙檢驗(yàn)NH3D.用pH試紙測定某溶液的pH參考答案:D略5.下列應(yīng)用不涉及氧化還原反應(yīng)的是(
)
A.Na2O2用作呼吸面具的供氧劑B.工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備AlC.工業(yè)上利用合成氨實(shí)現(xiàn)人工固氮D.實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl和Ca(OH)2制備NH3參考答案:D考點(diǎn):氧化還原反應(yīng)試題解析:
A、Na2O2用作呼吸面具的供氧劑,主要因?yàn)榕cCO2反應(yīng)生成O2,Na2O2做了反應(yīng)的氧化劑和還原劑,屬于氧化還原反應(yīng),故A不合題意;
B、電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al的過程中,鋁元素和氧元素的化合價(jià)均發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),故B不合題意;
C、工業(yè)合成氨,是將游離態(tài)的氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)生成化合態(tài)的氨氣,氮?dú)湓氐幕蟽r(jià)均發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),故C不合題意;
D、NH4Cl和Ca(OH)2反應(yīng)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制備氨氣,反應(yīng)前后元素化合價(jià)均未發(fā)生變化,不屬于氧化還原反應(yīng),故D符合題意。
答案:D6.合成氨反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0。在反應(yīng)過程中,逆反應(yīng)速率的變化如下圖所示,下列說法正確的是(
)A.t1時(shí)一定是增加了生成物
B.t2時(shí)使用了催化劑C.t3時(shí)增大了壓強(qiáng)
D.t4時(shí)一定是降低了溫度參考答案:B【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素解析:A.t1時(shí)正反應(yīng)速率增大,且大于逆反應(yīng)速率,則應(yīng)為增大壓強(qiáng),故A錯(cuò)誤;B.t2時(shí)正逆反應(yīng)速率同等程度增大,則為使用了催化劑,故B正確;C.t3時(shí)正反應(yīng)速率減小,且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率,則為減小壓強(qiáng),故C錯(cuò)誤;D.t4時(shí)反應(yīng)速率瞬間不變,然后減小,應(yīng)為減小生成物濃度,故D錯(cuò)誤?!舅悸伏c(diǎn)撥】本題考查了影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,注意把握濃度、催化劑、溫度、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響即可解答,側(cè)重反應(yīng)速率圖象的分析,明確速率變化程度為解答的關(guān)鍵,注重基礎(chǔ)知識(shí)的考查,題目難度不大。7.下列實(shí)驗(yàn)所用的試紙不能預(yù)先用蒸餾水潤濕的是(
)。A.用品紅試紙檢驗(yàn)SO2B.用淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)C12C.用紅色石蕊試紙檢驗(yàn)NH3D.用pH試紙測定某溶液的pH參考答案:D略8.下述實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到預(yù)期目的的是
(
)參考答案:A略9.T℃時(shí),某濃度醋酸鈉溶液的pH=10,下列說法一定正確的是A.溶液中由水電離出的OH一離子濃度c(OH一)=1×10一10·LB.溶液中存在:c(H+)·c(OH一)=l×10mol2·LC.溶液中存在:c(Na+)>c(CH3COO一)>c(OH一)>c(H+)>c(CH3COOH)D.溶液中存在:c(CH3COOH)+c(CH3COO一)=c(Na+)參考答案:D解析:A.CH3COONa溶液中C(OH-)=Kw/c(H+)=10-4mol/L,錯(cuò)誤;B.因水的離子積是溫度的函數(shù),溫度未知,故離子積的數(shù)值未知,錯(cuò)誤;C.溶液中存在:c(Na+)>c(CH3COO一)>c(OH一)>c(CH3COOH)>c(H+),錯(cuò)誤;D.根據(jù)元素守恒可以得到:c(CH3COOH)+c(CH3COO一)=c(Na+),正確。10.亞氯酸鈉(NaClO2)是一種性能優(yōu)良的漂白劑,但遇酸性溶液發(fā)生分解:5HClO2→4ClO2↑+H++Cl-+2H2O。向亞氯酸鈉溶液中加入鹽酸,反應(yīng)劇烈。若將鹽酸改為硫酸,開始時(shí)反應(yīng)緩慢,稍后一段時(shí)間產(chǎn)生氣體速度較快,速度變化的原因可能是
A.逸出ClO2使生成物濃度降低
B.酸使亞氯酸的氧化性增強(qiáng)C.溶液中的H+起催化作用
D.溶液中的Cl-起催化作用參考答案:D11.下列各項(xiàng)操作中,不發(fā)生“先產(chǎn)生沉淀,后沉淀又溶解”現(xiàn)象的是(
)①向飽和碳酸鈉溶液中通入過量的CO2②向Fe(OH)3膠體中逐滴加入過量的稀硫酸③向AgNO3溶液中逐滴加過量的氨水④向硅酸鈉溶液中逐滴加入過量的鹽酸A.①②
B.①③
C.①④
D.②③參考答案:C略12.X、Y、Z是3種短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y、Z處于同一周期。X原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍,Z原子的核外電子數(shù)比Y原子少1。下列說法正確的是A.元素非金屬由弱到強(qiáng)的順序?yàn)閅<Z<XB.Y元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式可表示為H3YO4C.3種元素的氣態(tài)氫化物中,Z的氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定D.原子半徑由大到小的順序?yàn)閆>Y>X參考答案:D略13.廣口瓶被稱為氣體實(shí)驗(yàn)的“萬能瓶”,是因?yàn)樗梢耘浜喜AЧ芎推渌唵蝺x器組成各種功能的裝置。下列各圖中能用作安全瓶防倒吸的是參考答案:B略14.現(xiàn)需要物質(zhì)的量濃度約為2mol·L-1的NaOH溶液100mL,下面的操作正確的是(
)A.稱取7.8gNa2O2固體,放入250mL燒杯中,用100mL量筒量取100mL蒸餾水,加入燒杯中,同時(shí)不斷攪拌至固體溶解B.稱取8gNaOH固體,放入100mL量筒中,邊攪拌邊慢慢加入蒸餾水,待固體完全溶解后用蒸餾水稀釋至100mLC.稱取8gNaOH固體,放入100mL容量瓶中,加入適量蒸餾水,振蕩容量瓶使固體溶解,再加入水到刻度,蓋好瓶塞,反復(fù)搖勻D.用100mL量筒量取40mL5mol·L-1NaOH溶液,倒入250mL燒杯中,再用另一量筒量取60mL蒸餾水,不斷攪拌下,慢慢倒入燒杯中參考答案:D略15.在兩個(gè)密閉容器中,分別充有質(zhì)量相同的甲、乙兩種氣體,若它們的溫度和密度均相同,試根據(jù)甲、乙的摩爾質(zhì)量(M)關(guān)系,判斷下列說法正確的是()A.若M(甲)<M(乙),則氣體的壓強(qiáng):甲>乙B.若M(甲)>M(乙),則氣體的摩爾體積:甲<乙C.若M(甲)>M(乙),則氣體體積:甲<乙D.若M(甲)<M(乙),則分子數(shù):甲<乙參考答案:
考點(diǎn):阿伏加德羅定律及推論.專題:阿伏加德羅常數(shù)和阿伏加德羅定律.分析:兩個(gè)密閉容器中,分別充有質(zhì)量相同的甲、乙兩種氣體,若它們的溫度和密度均相同,則二者的體積相等,根據(jù)n=、PV=nRT、Vm=分析解答.解答:解:兩個(gè)密閉容器中,分別充有質(zhì)量相同的甲、乙兩種氣體,若它們的溫度和密度均相同,則二者的體積相等,A.若M(甲)<M(乙),根據(jù)PV=nRT=RT,所以PM=ρRT,二者密度、溫度相等,所以其壓強(qiáng)與摩爾質(zhì)量成反比,所以氣體的壓強(qiáng):甲>乙,故A正確;B.若M(甲)>M(乙),根據(jù)n=,二者的物質(zhì)的量:甲<乙,根據(jù)Vm=知,氣體的摩爾體積:甲>乙,故B錯(cuò)誤;C.二者質(zhì)量相等、密度相等,所以其體積相等,與摩爾質(zhì)量無關(guān),故C錯(cuò)誤;D.若M(甲)<M(乙),根據(jù)n=,二者的物質(zhì)的量:甲>乙,根據(jù)N=nNA知,二者的分子數(shù)甲>乙,故D錯(cuò)誤;故選A.點(diǎn)評(píng):本題考查阿伏伽德羅定律及其推論,明確物質(zhì)的量公式中各個(gè)物理量之間的關(guān)系式是解本題關(guān)鍵,知道PV=nRT,題目難度中等.二、實(shí)驗(yàn)題(本題包括1個(gè)小題,共10分)16.(12分)FeSO4·7H2O廣泛用于醫(yī)藥和工業(yè)領(lǐng)域,實(shí)驗(yàn)室制備FeSO4·7H2O的流程如下:(1)鐵屑與稀硫酸反應(yīng)前,應(yīng)用10%Na2CO3溶液浸泡幾分鐘,操作目的是_________。(2)最后得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌,其目的:①除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì);②_____________________。(3)FeSO4·7H2O是某些補(bǔ)血?jiǎng)┑闹饕煞?,?.5g某補(bǔ)血?jiǎng)╊A(yù)處理,配成100mL溶液。實(shí)驗(yàn)室用KMnO4溶液通過氧化還原滴定測定該補(bǔ)血?jiǎng)?.5g)中鐵元素的含量,①配制100mL1.200×10—2mol·L—1的KMnO4溶液時(shí),將溶解后的溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中的操作方法是__________________________;②實(shí)驗(yàn)中的KMnO4溶液需要酸化,可用于酸化的酸是_________________。a.稀硝酸
b.稀鹽酸
c.稀硫酸
d.濃硝酸
KMnO4溶液應(yīng)盛裝在__________滴定管中。滴定到終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為____________。③滴定完畢,三次實(shí)驗(yàn)記錄KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的讀數(shù)如下。滴定次數(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)123V(樣品)/mL20.0020.0020.00V(KMnO4)/mL(初讀數(shù))0.000.200.00V(KMnO4)/mL(終讀數(shù))15.8515.2214.98該補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________________。參考答案:(1)除去廢鐵屑表面的油污;(2)降低FeSO4在水中的溶解度,減少FeSO4·7H2O的損耗;(3)①用玻璃棒引流,玻璃棒底部要在容量瓶的刻度線以下且玻璃棒不能碰到容量瓶口;②c;酸式滴定管;滴入最后一滴KMnO4溶液,恰好變?yōu)樽霞t色,且半分鐘內(nèi)不退色;16.8%。試題分析:(1)CO32-水解生成OH-,溶液顯堿性,酯在堿性條件下完全水解,所以可用純堿溶液除油污,故答案為:除去廢鐵屑表面的油污;(2)由于硫酸亞鐵的溶解度隨溫度的升高二增大,因此用冰水洗滌的另一個(gè)目的是減少洗滌過程中FeSO4?7H2O的損耗,故答案為:降低FeSO4在水中的溶解度,減少FeSO4?7H2O的損耗;(3)①轉(zhuǎn)移液體需要引流,玻璃棒底部要在容量瓶的刻度線以下且玻璃棒不能碰到容量瓶口,故答案為:用玻璃棒引流,玻璃棒底部要在容量瓶的刻度線以下且玻璃棒不能碰到容量瓶口;②硝酸有強(qiáng)氧化性,鹽酸有還原性,能被高能酸鉀氧化為氯氣,只能用稀硫酸;高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性,能氧化橡皮管,應(yīng)放在酸式滴定管中;滴定終點(diǎn)時(shí),顏色變成紫紅色,并且半分鐘內(nèi)不褪色,否則不可以判斷達(dá)到終點(diǎn);故答案為:c;酸式;滴入最后一滴KMnO4溶液,恰好變?yōu)樽霞t色,且半分鐘內(nèi)不退色;③配平反應(yīng)的離子方程式:5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O,滴定中由于第一組數(shù)據(jù)誤差較大,應(yīng)舍去,反應(yīng)需要的高錳酸鉀的物質(zhì)的量為×10-3L×1.2×10-2mol/L=18×10-5mol則:5Fe2++
MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O5mol
1moln
18×10-5moln=18×10-5mol×5=90×10-5mol,則1.500g硫酸亞鐵補(bǔ)血?jiǎng)┧幤F的質(zhì)量為90×10-5mol×5×56g/mol=0.252g,所以該補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量為×100%=16.8%,故答案為:16.8%。三、綜合題(本題包括3個(gè)小題,共30分)17.(10分)下圖中每一個(gè)方框表示有關(guān)的一種反應(yīng)物或生成物(部分生成物已省略),X是一種酸式鹽,常用作化肥,加熱分解生成A、B、C三種物質(zhì)。其中A、C為無色氣體,A能使澄清石灰水變渾濁,B在常溫下是一種無色的液體。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝海?)物質(zhì)X的化學(xué)式是
,G的名稱是
。(2)X溶液與鹽酸溶液反應(yīng)的離子方程式是
。(3)C→E的化學(xué)反應(yīng)方程式是
。(4)G與Cu反應(yīng)的離子方程式是
。參考答案:(1)NH4HCO3
稀硝酸
(2)HCO+H+===CO2↑+H2O(3)4NH3+5O24NO+6H2O(4)3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O18.鐵及碳的化合物在社會(huì)生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用.請回答下列問題:(1)磁鐵礦是工業(yè)上冶煉鐵的原料之一.已知:①Fe3O4(s)+4C(s)3Fe(s)+4CO(g)△H=+646.0kJ?mol﹣1②C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H=+172.5kJ?mol﹣1則Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2(g)△H=
.(2)反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)△H的平衡常數(shù)為K,在不同溫度下,K值如下:溫度/K973117313731573K1.472.153.368.92①從表中數(shù)據(jù)可推斷,該反應(yīng)是
(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng).②溫度為973K時(shí),在某恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng).下列有關(guān)說法能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
(填字母).A.c(CO2)=c(CO)
B.v正(CO2)=v逆(CO)C.體系壓強(qiáng)不變
D.混合氣體中c(CO)不變(3)如圖圖1、2表示反應(yīng):H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)△H>0有關(guān)量與反應(yīng)時(shí)間之間的關(guān)系:
①圖2中若t1=0.5min,則0~t1時(shí)間段內(nèi),H2O的平均反應(yīng)速率v(H2O)=
mol?L﹣1?s﹣1.②圖1中t2時(shí)刻改變的條件是
(任寫兩種,下同);圖2中t2時(shí)刻改變的條件是
.(4)水煤氣中的CO和H2均可作為燃料電池的燃料.若在某燃料電池一極通入CO,另一極通入O2和CO2,熔融碳酸鈉作為電解質(zhì),工作時(shí)負(fù)極反應(yīng)式為
;若使用該電池電解熔融Al2O3制取10.8gAl,則理論上需要氧氣的體積為
L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).參考答案:(1)﹣44.0kJ/mol;(2)①吸熱;②BD;(3)①0.006mol?L﹣1?s﹣1;②加入催化劑或增大壓強(qiáng);降低溫度或增大水蒸氣濃度或減小氫氣濃度;(4)CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO2;6.72.
【考點(diǎn)】物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線;熱化學(xué)方程式;原電池和電解池的工作原理;化學(xué)平衡的影響因素;化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷.【分析】(1)發(fā)生反應(yīng):Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2,根據(jù)蓋斯定律書寫目標(biāo)熱化學(xué)方程式;(2)①升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向,根據(jù)平衡常數(shù)變化確定反應(yīng)熱;②當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度及由此引起的一系列物理量不變;(3)①圖2中若t1=0.5min,則0~t1時(shí)間段內(nèi),CO的平均反應(yīng)速率v(CO)==0.06mol/(L.min)=0.001mol?L﹣1?s﹣1,同一化學(xué)反應(yīng)中同一段時(shí)間內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比;②圖1中t2時(shí)刻改變的條件是催化劑或壓強(qiáng);圖2中t2時(shí)刻改變的條件是降低溫度或增大水蒸氣濃度或減小氫氣濃度;(4)以CO為燃料制作燃料電池,負(fù)極上CO失去電子,電解熔融Al2O3,利用電子守恒計(jì)算.【解答】解:(1)已知:①Fe3O4(s)+4C(石墨)3Fe(s)+4CO(g)△H=+646.0kJ/mol②C(石墨)+CO2(g)2CO(g)△H=+172.5kJ/mol根據(jù)蓋斯定律,①﹣②×4可得Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g),故△H=+646.0kJ/mol﹣4×(+172.5kJ/mol)=﹣44.0kJ/mol,故反應(yīng)熱化學(xué)方程式為:Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g)△H=﹣44.0kJ/mol,故答案為:﹣44.0kJ/mol;(2)①升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向,根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,升高溫度平衡常數(shù)增大,平衡正向移動(dòng),則正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),故答案為:吸熱;②當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度及由此引起的一系列物理量不變,A.c(CO2)=c(CO)時(shí)正逆反應(yīng)速率不一定相等,反應(yīng)不一定達(dá)到平衡平衡狀態(tài),故錯(cuò)誤;B.v正(CO2)=v逆(CO)=v正(CO),正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故正確;C.反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)之和不變,所以無論是否達(dá)到平衡狀態(tài),體系壓強(qiáng)不變,不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài),故錯(cuò)誤;D.混合氣體中c(CO)不變,正逆反應(yīng)速率不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故正確;故選BD;(3)①圖2中若t1=0.5min,則0~t1時(shí)間段內(nèi),CO的平均反應(yīng)速率v(CO)==0.006mol?L﹣1?s﹣1,同一化學(xué)反應(yīng)中同一段時(shí)間內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比,所以v(H2O)=v(CO)=0.005mol?L﹣1?s﹣1,故答案為:0.006mol?L﹣1?s﹣1;②圖1中t2時(shí)刻改變的條件時(shí)正逆反應(yīng)速率都增大且正逆反應(yīng)速率相等,所以改變的條件是催化劑或壓強(qiáng);圖2中t2時(shí)刻改變的條件時(shí),二氧化碳濃度增大、CO濃度降低,平衡逆向移動(dòng),改變的條件是降低溫度或增大水蒸氣濃度或減小氫氣濃度,故答案為:加入催化劑或增大
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