2021-2022學年上海同濟中學高三化學期末試題含解析

2021-2022學年上海同濟中學高三化學期末試題含解析一、單選題（本大題共15個小題，每小題4分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求，共60分。）1.將0．195g鋅粉加入到20mL的0．100mol·L-1MO2+溶液中，恰好完全反應，則還原產物可能是

（

）

A．M

B．M2+

C．M3+

D．MO2+參考答案：B略2.向濃度都是1mol·L－1的氯化鐵、氯化亞鐵和氯化銅混合溶液中加入鐵粉，反應完全后鐵粉還有剩余，則此溶液中濃度最大的陽離子是（）A.H+

B.Fe2+C.Fe3+

D.Cu2+參考答案：B略3.下列敘述中正確的是

A．同溫同壓下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照條件下和點燃條件下的AH不同

B．常溫下，反應2A(s)+B(g)=2C(g)+D(g)不能自發(fā)進行，則該反應的焓變一定大于零

C．需要加熱的化學反應，生成物的總能量一定高于反應物的總能量

D．化學反應中必伴隨著能量的變化，其表現(xiàn)形式只有熱能參考答案：B略4.N2O5是一種新型硝化劑，在一定溫度下可發(fā)生如下反應：T1溫度時，向密閉容器中通入N2O5，部分實驗數據見下表：

下列說法不正確的是

A．500s內，N2O5的分解速率為2.96×10mol

B．若T1溫度下的平衡常數K1=125，則平衡時N2O5的轉化率為50%

C．T1溫度下的平衡常數為K1，T2溫度下的平衡常數為K2，若，T1>T2

則K1<K2

D．達平衡后，其他條件不變，將容器的體積壓縮到原來的1/2，則參考答案：C5.只用一種試劑可區(qū)別五種溶液,這種試是

A．Ba(OH)2

B．H2SO4

C．NaOH

D．AgNO3參考答案：略6.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，且W、X、Y＋、Z的最外層電子數與其電子層數的比值依次為2、3、4、2(不考慮零族元素)。下列關于這些元素的敘述錯誤的是()。A．X和其他三種元素均可形成至少2種二元化合物B．W和X、Z兩種元素分別形成的二元化合物中，均為直線形分子C．W、X和Y三種元素可以形成堿性化合物D．Z和其他三種元素形成的二元化合物，其水溶液均呈酸性參考答案：D略7.利用堿性氧化性溶液的氧化作用，在鋼鐵表面形成一層深藍色的Fe3O4（也可表示為FeFe2O4）薄膜，保護內部金屬免受腐蝕，這種方法叫做烤藍?？舅{時發(fā)生如下反應：①3Fe＋NaNO2＋5NaOH＝3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑②Na2FeO2＋NaNO2＋H2O—Na2Fe2O4＋NH3↑＋NaOH（未配平）③Na2FeO2＋Na2Fe2O4＋2H2O＝Fe3O4＋4NaOH下列說法中正確的是A．Fe3O4既可看作是氧化物，又可看作是亞鐵鹽B．反應②配平后，H2O的化學計量數為3

C．反應③中，Na2Fe2O4是氧化劑，Na2FeO2是還原劑D．堿性條件下，NaNO2的氧化性比Na2FeO2、Na2Fe2O4都強參考答案：AD8.下列有關物質的性質和應用均正確的是A．NH3能氧化氮氧化物，可用于汽車尾氣凈化B．Mg、Fe等金屬在一定條件下與水反應都生成H2和對應的氫氧化物C．Fe在O2中的燃燒產物可用于制紅色涂料D．Mg(OH)2分解吸熱且生成高熔點固體，可用作阻燃劑參考答案：D略9.下列說法不正確的是

()

A．接觸法制硫酸的主要步驟是造氣、接觸氧化和三氧化硫的吸收

B．硫酸廠應該建在靠近原料產地的地區(qū)

C．由于常壓下SO2轉化為SO2的轉化率很高，所以SO2接觸氧化時不采用高壓的反應條件

D．工業(yè)“三廢”的綜合利用不僅減少污染，還獲得有用的副產品參考答案：答案;B10.已知：，向IL含有的溶液中通人適量氯氣，溶液中各種離子的物質的量變化如下圖所示。橫、縱坐標的單位均為mol。有關說法不正確的是A.線段BC代表Fe3+物質的量的變化情況B.原混合溶液中C(FeBr2)=6mol/LC.當通人Cl22mol時，溶液中已發(fā)生的反應可表示為：D.原溶液中參考答案：B略11.下列各組物質按如圖所示轉化關系每一步都能一步實現(xiàn)的是（

）

甲乙丙丁ACCOCO2Na2CO3BCuCuOCuSO4CuCl2CFeCl3FeCl2Fe2O3Fe(OH)3DAlCl3Al2O3Al(OH)3NaAlO2

參考答案：B12.下列實驗中，所選裝置或實驗設計合理的是分離碘單質和四氯化碳分離乙醇和水直接蒸干氯化鈉溶液，停止加熱，得到氯化鈉晶體用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫ABCD

參考答案：D【詳解】A．碘與四氯化碳互溶，圖中過濾裝置不能分離，應選蒸餾法，故A錯誤；B．乙醇與水互溶，圖中分液裝置不能分離，應選蒸餾法，故B錯誤；C．蒸發(fā)氯化鈉溶液當出現(xiàn)大量晶體時停止加熱，利用余熱蒸干，故C錯誤；D．HCl極易溶于水，食鹽水抑制氯氣的溶解，圖中洗氣裝置可除去雜質，故D正確；故答案選D。【點睛】本題考查化學實驗方案的評價，把握實驗裝置的作用、物質的性質、混合物分離提純、實驗技能為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意實驗的評價性分析，選項C是解答的易錯點。13.下列物質可以作為果實催熟劑的是

A.CH4

B.C2H4

C.C2H5OH

D.CH3COOH參考答案：B略14.在濃鹽酸中H3AsO3與SnCl2反應的離子方程式為：3SnCl2＋12Cl－＋2H3AsO3＋6H＋===2As＋3SnCl＋6M，關于該反應的說法中正確的組合是

（）

①氧化劑是H3AsO3②還原性：Cl－>As③每生成7．5gAs，還原劑失去的電子為0．3mol

④M為OH－

⑤SnCl是氧化產物

A．①③⑤

B．①②④⑤

C．①②③④

D．①③參考答案：A略15.我國明代《本草綱目》中收載藥物1892種，其中“燒酒”條目下寫道：“自元時始創(chuàng)其法，用濃酒和糟入甑，蒸令氣上…其清如水，味極濃烈，蓋酒露也．”這里所用的“法”是指(

)A．萃取 B．滲析 C．蒸餾 D．干餾參考答案：C【分析】由信息可知，蒸令氣上，則利用互溶混合物的沸點差異分離，以此來解答．【解答】解：由信息可知，蒸令氣上，則利用互溶混合物的沸點差異分離，則該法為蒸餾，故選C．【點評】本題考查混合物分離提純，為高頻考點，把握習題中的信息、物質的性質及混合物分離方法為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，題目難度不大．二、實驗題（本題包括1個小題，共10分）16.金屬欽及鈦的合金被認為是21世紀重要的金屬材料．常溫下鈦不和非金屬、強酸反應．以鈦鐵礦【主要成分為FeTiO3（鈦酸亞鐵，不溶于水）、Fe2O3及少量SiO2雜質」為主要原料冶煉金屬飲的主要工藝過程如圖：回答下列問題：（1）綠礬的化學式是

（2）FeTiO3與過量硫酸反應的離子方程式為

（3）取少量酸洗后的H2TiO3，加入鹽酸并振蕩，滴加KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象，再加H2O2后出現(xiàn)微紅色，說明H2TiO3中存在的雜質離子是

．這種H2TiO3即使用水充分洗滌，緞燒后獲得的TiO2也會發(fā)黃，發(fā)黃的雜質是

（填化學式）．（4）以TiO2為原料制取金屬鈦的其中一步反應為TiO2．氯氣和焦炭反應生成TiCl4，己知該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：1，則另一生成物為

．（5）用Mg還原TiCl4制金屬鈦取過程中必須在1070K的溫度下進行，你認為還應該控制的反應條件是

；所得到的金屬鈦中混有少量雜質，可加入

溶解后除去．參考答案：（1）FeSO4?7H2O；（2）FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O；（3）Fe2+；Fe2O3；（4）CO；（5）隔絕空氣（或惰性氣氛中）；稀鹽酸或稀硫酸．

【考點】物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用；化學方程式的有關計算．【分析】含有Fe2O3、SiO2的鈦鐵礦（主要成分為FeTiO3，其中Ti元素化合價為+4價）加硫酸，溶解，過濾，濾液中含有FeSO4（aq）、TiOSO4（aq）和Fe2（SO4）3（aq），加鐵粉，把三價鐵離子還原為亞鐵離子，降溫結晶過濾，得到綠礬即硫酸亞鐵晶體，濾液為TiOSO4（aq），濾液加熱，使TiOSO4水解生成H2TiO3固體，洗滌、干燥、煅燒得到TiO2，在一定條件下，將TiO2還原生成Ti，據此分析解答．（1）綠礬即硫酸亞鐵晶體；（2）FeTiO3與過量硫酸反應生成TiOSO4，F(xiàn)eSO4和H2O；（3）根據亞鐵離子的檢驗操作和現(xiàn)象分析；根據Fe2O3的顏色分析；（4）反應中Ti元素化合價未變化，氯元素化合價由0價降低為﹣1價，根據電子轉移守恒計算碳元素在產物中化合價，據此結合元素守恒判斷；【解答】解：含有Fe2O3、SiO2的鈦鐵礦（主要成分為FeTiO3，其中Ti元素化合價為+4價）加硫酸，溶解，過濾，濾液中含有FeSO4（aq）、TiOSO4（aq）和Fe2（SO4）3（aq），加鐵粉，把三價鐵離子還原為亞鐵離子，降溫結晶過濾，得到綠礬即硫酸亞鐵晶體，濾液為TiOSO4（aq），濾液加熱，使TiOSO4水解生成H2TiO3固體，洗滌、干燥、煅燒得到TiO2，在一定條件下，將TiO2還原生成Ti，（1）綠礬即硫酸亞鐵晶體，化學式為FeSO4?7H2O，故答案為：FeSO4?7H2O；（2）FeTiO3與過量硫酸反應生成TiOSO4，F(xiàn)eSO4和H2O，離子方程式為：FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O；故答案為：FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O；（3）取少量酸洗后的H2TiO3，加入鹽酸并振蕩，滴加KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象，說明沒有Fe3+，再加H2O2后出現(xiàn)紅色，說明有Fe3+，則原來含有Fe2+，加H2O2后Fe2+被氧化為Fe3+；H2TiO3中的二價鐵易被氧化為三價鐵，煅燒時會生成Fe2O3，TiO2含有少量的Fe2O3會呈現(xiàn)黃色；故答案為：Fe2+；Fe2O3；（4）反應中Ti元素化合價未變化，氯元素化合價由0價降低為﹣1價，令碳元素在產物中等化合價為a，則a=2×[0﹣（﹣1）]，故a=2，反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：1，結合元素守恒可知，TiO2、Cl2、C、TiCl4的系數分別為1、2、2、1，所以未知物中含有C原子與O原子，碳元素化合價為+2，故為CO，故答案為：CO；（5）為防止碳與氧氣反應，應可絕空氣加熱（或惰性氣氛中）；金屬鈦中混有少量雜質鎂，由題給信息知鈦的化學活性很小，僅能與氧氣等幾種物質起反應，可用稀鹽酸或稀硫酸除雜，故答案為：隔絕空氣（或惰性氣氛中）；稀鹽酸或稀硫酸．三、綜合題（本題包括3個小題，共30分）17.月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素，是人類未來的資源寶庫．（1）3He是高效能原料，其原子核內的中子數為

（2）Na的原子結構示意圖為

，Na在氧氣中完全燃燒所得產物的電子式為

（3）MgCl2在工業(yè)上應用廣泛，可由MgO制備．①MgO的熔點比BaO的熔點

（填“高”或“低”．）②月球上某礦石經處理得到的MgO中含有少量SiO2，除去SiO2的離子方程式為

；SiO2的晶體類型為

．③MgO與碳粉和氯氣在一定條件下反應可制備MgCl2．若尾氣可用足量NaOH溶液完全吸收，則生成的鹽為

（寫化學式）．（4）月壤中含有豐富的3He，從月壤中提煉1kg3He，同時可得6000kgH2和700kgN2，若以得到H2和N2為原料經一系列反應最多可生產碳酸氫銨

kg．參考答案：（1）1；（2），；（3）①高；

②SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O；原子晶體；

③NaCl，NaClO，Na2CO3；（4）3950．解：（1）3He是高效能原料，其原子核內的中子數=質量數﹣質子數=3﹣2=1；故答案為：1；（2）鈉原子時11號元素，依據核外電子排布規(guī)律寫出原子結構示意圖，鈉在氧氣中燃燒生成過氧化鈉，過氧化鈉是過氧根離子和鈉離子構成，電子式為：；故答案為：，；（3）①氧化鎂和氧化鋇是離子化合物，鋇離子半徑大于鎂離子半徑，氧化鎂形成的金屬鍵強，熔點高；故答案為：高；

②氧化鎂是堿性氧化物，二氧化硅酸式酸性氧化物，可以利用二氧化硅溶于氫氧化鈉溶液除去，反應的離子方程式為：SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O；二氧化硅是硅原子和氧原子構成，每個硅原子和四個氧原子形成共價鍵，每個氧原子和兩個硅原子形成共價鍵，屬于原子晶體；故答案為：SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O；原子晶體；

③MgO與碳粉和氯氣在一定條件下反應可制備MgCl2，反應產物為二氧化碳，若尾氣可用足量NaOH溶液完全吸收是氯氣、二氧化碳和氫氧化鈉反應的產物，反應的化學方程式為：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，產物為NaCl，NaClO，Na2CO3；故答案為：NaCl，NaClO，Na2CO3；（4）得6000kgH2和700kgN2，依據化學方程式N2+3H2=2NH3，若以得到H2和N2為原料想可知氫氣過量，依據氮氣中氮元素守恒計算，經一系列反應最多可生產碳酸氫銨的質量=×2×79g/mol=3950kg；故答案為：3950．18.（15分）化合物H是合成抗心律失常藥物決奈達隆的一種中間體，可通過以下方法合成：（1）D中的含氧官能團名稱為____________（寫兩種）。（2）F→G的反應類型為___________。（3）寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構體的結構簡式_________。①能發(fā)生銀鏡反應；②能發(fā)生水解反應，其水解產物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應；③分子中只有4種不同化學環(huán)境的氫。（4）E經還原得到F，E的分子是為C14H17O3N，寫出E的結構簡式___________。（5）已知：①苯胺（）易被氧化②請以甲苯和(CH3CO)2O為原料制備，寫出相應的合成路線流程圖（無機試劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干）。參考答案：（1）（酚）羥基、羰基、酰胺鍵

（2）消去反應（3）（4）（5）

（1）根據D的結構簡式可知D中的含氧官能團名稱為（酚）羥基、羰基、酰胺鍵。（2）根據F和G的結構簡式可知F→G的反應類型為羥基的消去反應（3）①能發(fā)生銀鏡反應，說明含有醛基；②能發(fā)生水解反應，其水解產物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應，說明應該是酚羥基和甲酸形成的脂基；③分子中只有4種不同化學環(huán)境的氫，因此苯環(huán)上取代基應該是對稱的。綜上，符合條件的同分異構體為。（4）E經還原得到F，E的分子是為C14H17O3N，根據D、F的結構簡式可知該反應應該是羰基和氫氣的加成反應，所以E的結構簡式為（5）由于苯胺易被氧化，因此首先將甲苯硝化，將硝基還原為氨基后與(CH3CO)2O，最后再氧化甲基變?yōu)轸然?，可得到產品，流程圖為

19.【化學-選修2化學與技術】(15分)紅礬鈉(重鉻酸鈉：Na2Cr2O7?2H2O)是重要的基本化工原料，應用領域十分廣泛。（1）實驗室中紅礬鈉可用鉻鐵礦(主要成分：FeO?Cr2O3)利用以下過程來制取。①步驟I中反應的化學方程式為：4FeO?Cr2O3(s)+8Na2CO3(s)+7O2═8Na2CrO4(s)+2Fe2O3(s)+8CO2該反應的化學平衡常數的表達式為_____________，在常溫下該反應速度極慢，下列措施中能使反應速率增大的是_____________；A．升高溫度

B．