2021屆高三年級上冊化學(xué)期末試題及答案

2021屆高三上學(xué)期化學(xué)期末試題及答案

一、選擇題（本題共10小題，每小題2分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題

目要求）

1.（2分）新中國成立70年來，我國在載人飛船、北斗衛(wèi)星、高鐵、5G技術(shù)等領(lǐng)域取得了

舉世矚目的成就。它們均與化學(xué)有著密切聯(lián)系。下列說法正確的是（）

A.國慶閱兵中出現(xiàn)的直-20直升機使用了大量的新型材料，其中鋰鋁合金屬于金屬材

料

B.“神州十一號"宇宙飛船返回艙外表面使用的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷是新型無機非金屬材料，

其主要成分是硅酸鹽

C.截止2019年II月我國光纜線路總長超過三千萬公里，光纖的主要成分是碳化硅

D.我國2020年發(fā)射的首顆火星探測器，其太陽能電池帆板的材料是二氧化硅

【分析】A.鋰鋁合金屬于合金；

B.高溫結(jié)構(gòu)陶瓷分為氧化鋁陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硼陶瓷等；

C.光纖的主要成分是二氧化硅；

D.太陽能電池帆板的材料是單晶硅。

【解答】解：A.鋰鋁合金屬于合金，為金屬材料，故A正確；

B.高溫結(jié)構(gòu)陶瓷分為氧化鋁陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硼陶瓷，其主要成分不是硅酸鹽，

故B錯誤；

C.二氧化硅晶體能傳遞光信號，是制造光導(dǎo)纖維的材料，則光纖的主要成分是二氧化硅,

故C錯誤；

D.硅單質(zhì)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，太陽能電池帆板的材料是單晶硅，是硅單質(zhì)，不是二氧

化硅，故D錯誤。

故選：Ao

【點評】本題考查物質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)、發(fā)生的反應(yīng)、性

質(zhì)與用途為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意元素化合物知識的應(yīng)用，題

目難度不大。

2.（2分）下列敘述不涉及氧化還原反應(yīng)的是（）

A.谷物發(fā)酵釀造食醋

B.銅制品、鐵制品在潮濕的空氣中生銹

C.從海水中提取氯化鎂

D.大氣中S02參與酸雨形成

【分析】氧化還原反應(yīng)的特征是元素化合價的升降，若發(fā)生氧化還原反應(yīng)，應(yīng)存在元素

化合價的變化，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)解答該題。

【解答】解：A.谷物發(fā)酵釀造食醋，是淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酶的作用下生成

乙醇，乙醇氧化生成醋酸的過程，涉及氧化還原反應(yīng)，故A不選；

B.銅制品、鐵制品在潮濕的空氣中生銹，金屬單質(zhì)失電子被氧化，涉及氧化還原反應(yīng)，

故B不選；

C.從海水中提取氯化鎂，加生石灰，反應(yīng)生成氫氧化鎂，然后氫氧化鎂溶于鹽酸得到氯

化鎂，不存在元素化合價的變化，不涉及氧化還原反應(yīng)，故C選；

D.大氣中S02參與酸雨形成，S02與水、氧氣反應(yīng)生成硫酸，涉及氧化還原反應(yīng)，故D

不選。

故選：Co

【點評】本題考查氧化還原反應(yīng)，側(cè)重于化學(xué)與生活的考查，有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的科

學(xué)素養(yǎng)，提高學(xué)習(xí)的積極性，注意從元素化合價的角度判斷相關(guān)概念以及物質(zhì)的性質(zhì)，

難度不大，注意相關(guān)知識的學(xué)習(xí)。

3.（2分）下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是（）

A.AI2O3具有兩性，可用作耐高溫材料

B.S02具有刺激性氣味，可用作紙漿的漂白劑

C.FeCb易溶于水，可用作H2O2分解的催化劑

D.NazCh能吸收CO?產(chǎn)生。2，可用作呼吸面具供氧劑

【分析】A.用作耐高溫材料與熔點有關(guān)；

B.S02具有漂白性，可以作漂白劑；

C.鐵離子對H2O2的分解有催化作用；

D.Na2O2能與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和02。

【解答】解：A.氧化鋁熔點高，可用作耐高溫材料，與兩性無關(guān)，故A錯誤；

B.S02具有漂白性，可以作漂白劑，所以S02可用作紙漿的漂白劑，與S02具有刺激性

氣味無關(guān)，故B錯誤；

C.鐵離子對H2O2的分解有催化作用，所以FeCb可用作H2O2分解的催化劑，與FeCb

易溶于水無關(guān)，故C錯誤；

D.Na2O2能與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和O2,所以可用作呼吸面具供氧劑，故D正確。

故選：D。

【點評】本題考查物質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)、性質(zhì)與用途的對

應(yīng)關(guān)系為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與運用能力的考查，注意元素化合物知識的應(yīng)用，題目

難度不大。

4.（2分）下列裝置完成相關(guān)實驗，合理的是（）

CCXCO,)

衲粉木

NaOH

A.吸收尾氣中的B.驗證NH3易溶C.除去CO中的C02氣D.碳酸氫鈉受熱分解

【分析】A.二氧化硫與亞硫酸氫鈉溶液不反應(yīng)；

B.擠壓膠頭滴管，可引發(fā)噴泉；

C.除雜時導(dǎo)管應(yīng)長進短出；

D.加熱試管時，試管口應(yīng)略向下傾斜。

【解答】解：A.二氧化硫與亞硫酸氫鈉溶液不反應(yīng)，應(yīng)選NaOH溶液吸收尾氣、且需防

止倒吸，故A錯誤；

B.擠壓膠頭滴管，可引發(fā)噴泉，可證明氨氣極易溶于水，故B正確；

C.除雜時導(dǎo)管應(yīng)長進短出，圖中進氣方向不合理，故C錯誤；

D.加熱試管時，試管口應(yīng)略向下傾斜，防止生成的水倒流使試管炸裂，故D錯誤；

故選：Bo

【點評】本題考查化學(xué)實驗方案的評價，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)、混合物分離提

純、實驗操作、實驗技能為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ目疾?，注意實驗的評價

性分析，題目難度不大。

5.（2分）下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是（）

+2+

A.室溫下用稀HNO3溶解銅：CU+2NO3-+2H=CU+2NO2t+H20

由解

B.電解飽和MgCl2溶液：2C「+2H2O20H+H2t+C12t

2

C.NaOH溶液與過量H2c2。4溶液反應(yīng)：H2C2O4+2OH'=C2O4'+2H2O

,力口主丸7.

D.用MnC>2和濃鹽酸反應(yīng)制備Ch：MnO2+4H+2C1""Mn"+C12t+2H2O

【分析】A.稀硝酸還原產(chǎn)物為一氧化氮；

B.電解飽和MgCb溶液生成氫氧化鎂和氫氣和氯氣；

C.NaOH溶液與過量H2c2。4溶液反應(yīng)生成草酸氫鈉和水；

D.二氧化鎰與濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯化鐳和水和氯氣。

+2+

【解答】解：A.室溫下用稀HNO3溶解銅，離子方程式：3Cu+2NO3'+8H-3Cu+2NO

t+4H2O,故A錯誤；

0由4里

B.電解飽和MgCb溶液，離子方程式：Mg2++2C「+2H2。電肺Mg（OH）2I+H2t

+C12t,故B錯誤；

C.NaOH溶液與過量H2c2O4溶液反應(yīng)，離子方程式：H2C2O4+OH=HC2O4+H2O,

故C錯誤；

,力口生丸7+

D.用MnC）2和濃鹽酸加熱反應(yīng)制備C12,離子方程式:MnO2+4H+2C「""Mn~+C12

t+2H2O,故D正確。

故選：D。

【點評】本題考查了離子方程式的書寫，側(cè)重考查反應(yīng)物用量對反應(yīng)的影響，明確反應(yīng)

實質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度不大。

6.（2分）火藥制備是我國古代聞名世界的化學(xué)工藝，原理為2KNO3+S+3C—K2S+N2t+3CO2

t。下列表示反應(yīng)中相關(guān)微粒的化學(xué)用語正確的是（）

A.K+的結(jié)構(gòu)示意圖：B.K2s的電子式：-I；」

C.CO2的結(jié)構(gòu)式為：O=C=OD.%2和q2互為同位素

【分析】A./的質(zhì)子數(shù)仍然為19；

B.K2S的電子式中兩個K卡不能合并；

C.CO2是直線形分子，含有兩個C=O鍵：

D.質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的一類原子互為同位素。

【解答】解：A.鉀離子的核電荷數(shù)為19,核外電子總數(shù)為18,最外層為8個電子，其

離子結(jié)構(gòu)示意圖為故A錯誤；

B.K2s是離子化合物，由K+和Sz一構(gòu)成，電子式為k'IS1R-K-，故B錯誤；

C.C02是直線形分子，含有兩個C=0鍵，結(jié)構(gòu)式為0=C=0,故C正確；

D.Mo?和So?均為單質(zhì)，不是一類原子，二者是同一物質(zhì)，不是同位素，然。和16。

互為同位素，故D錯誤；

故選：Co

【點評】本題考查了常見化學(xué)用語的書寫判斷，涉及結(jié)構(gòu)式、離子結(jié)構(gòu)示意圖、同位素、

電子式等，明確常見化學(xué)用語的書寫原則為解答關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈

活應(yīng)用能力，題目難度不大。

7.(2分)漂白粉和漂粉精是常用的消毒清潔用品，有效成分均為Ca(CIO)2)相應(yīng)的生

產(chǎn)流程如圖。下列說法不正確的是(

Ca(OH)2

漿料F燥

-漂白粉

飽和通電一?I

食鹽水①?|濕潤的

Ca(OH)：

|Na：CCh

CbO(g)UHQ。‘%>.空一

③

A.①中陽極的電極反應(yīng)式為2C「-2「一Cl2t

B.②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2C”+2Ca(OH)2=Ca(CIO)2+CaCl2+2H2O

C.上述過程涉及氧化還原反應(yīng)、化合反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)

D.制備漂粉精過程中，CI2轉(zhuǎn)化為Ca(CIO)2時，Cl的原子利用率為100%

【分析】A.氯堿工業(yè)中的電解飽和食鹽水，陽極氧化反應(yīng)；

B.漂白粉的制取反應(yīng)式為：2CI2+2Ca(OH)2=Ca(CIO)2+CaC12+2H2O

C.①②③氧化還原反應(yīng)、④化合反應(yīng)、⑤復(fù)分解反應(yīng)；

D.漂粉精是常用的消毒清潔用品，有效成分均為Ca(CIO)2CaCb是副產(chǎn)物。

【解答】解：A.氯堿工業(yè)中的電解飽和食鹽水，陽極氧化反應(yīng)為2c-2e-Cbt，

故A正確：

B.漂白粉的制取反應(yīng)式為：2cl2+2Ca(OH)2=Ca(CIO)2+CaCl2+2H2O,故B正確;

C.①②③為氧化還原反應(yīng)、④為化合反應(yīng)、⑤為復(fù)分解反應(yīng)，涉及了氧化還原反應(yīng)、

化合反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)，故C正確；

D.漂粉精是常用的消毒清潔用品，有效成分均為Ca(CIO)2,CaCb是副產(chǎn)物，Cl的

原子利用率小于100%,故D錯誤；

故選：D。

【點評】本題綜合考查氯氣及其化合物、反應(yīng)的分類和電化學(xué)知識，為高頻考點，側(cè)重

于化學(xué)與生活的考查，有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)，難度不大。

8.（2分）設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯誤的是（）

A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LC12完全溶于水，所得溶液中含氯微粒總數(shù)為0.2NA

B.常溫常壓下，0.5mol氨基（-NH2）含有的電子數(shù)為4.5NA

C.64g銅與一定濃度的硝酸完全反應(yīng)時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L由。2與N2組成的混合氣體含有的原子數(shù)目為2NA

【分析】A.求出氯氣的物質(zhì)的量，然后根據(jù)氯氣和水的反應(yīng)為可逆反應(yīng)來分析：

B.氨基-N電中含9個電子；

C.64g銅與一定濃度的硝酸完全反應(yīng)時，銅完全反應(yīng)生成銅離子；

D.求出標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L由02與N2組成的混合氣體的物質(zhì)的量，然后根據(jù)氧氣和氮氣

均為雙原子分子來分析。

【解答】解：A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LC12的氯氣的物質(zhì)的量為n=—?L些_=0.1moh

22.4L/mol

而氯氣和水的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故不能進行徹底，故O.lmol氯氣通入水中后仍有氯氣分

子剩余，故所得溶液中含氯微粒總數(shù)小于0.2NA，故A錯誤；

B.氨基-NH2中含9個電子，故0.5mol氨基中含電子為4.5NA個，故B正確；

C.64g銅物質(zhì)的量為：64g=lmol,與一定濃度的硝酸完全反應(yīng)時，銅完全反應(yīng)

64g/mol

生成Imol銅離子，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA，故C正確；

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L由。2與N2組成的混合氣體的物質(zhì)的量為n=—絲迫_=lmoL

22.4L/mol

而氧氣和氮氣均為雙原子分子，故Imol混合氣體中含原子為2NA個，故D正確；

故選：A。

【點評】本題考查了物質(zhì)的量和阿伏加德羅常數(shù)的有關(guān)計算，題目難度不大，掌握公式

的運用和物質(zhì)的結(jié)構(gòu)是解題關(guān)鍵。

9.（2分）關(guān)于化合物二苯基甲烷）,下列說法正確的是（）

A.不能使稀酸性KMnO4溶液褪色

B.是苯的同系物

C.其一氯代物有4種

D.所有碳原子一定共平面

【分析】有機物含有兩個苯環(huán)，連接在同一個碳原子上，具有苯、甲苯的結(jié)構(gòu)特征和性

質(zhì)，以此解答該題。

【解答】解：A.連接苯環(huán)的烽基含有H原子，具有甲苯的性質(zhì)特點，可與酸性高鎰酸

鉀溶液反應(yīng)，故A錯誤；

B.含有兩個苯環(huán)，而苯的同系物含有一個苯環(huán)，不是苯的同系物，故B錯誤；

C.苯環(huán)有3種H,，基有1種H,共4種,則一氯代物有4種,故C正確;

D.含有飽和碳原子，具有甲烷的結(jié)構(gòu)特征，且C-C鍵可自由旋轉(zhuǎn)，則所有的碳原子不

一定在同一個平面上，故D錯誤。

故選：C。

【點評】本題考查有機物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，為高頻考點，把握官能團與性質(zhì)、有機反應(yīng)為

解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意常見有機物的性質(zhì)，題目難度不大。

10.(2分)下列說法正確的是()

A.等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出熱量更多

B.甲烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為890.3kJ?mol”,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為CH4(g)

1

+202(g)—CO2(g)+2H2O(g)AH=-890.3kJ.mol

C.同溫同壓下，H2(g)+C12(g)—2HC1(g)在光照條件和點燃條件下的AH相同

D.500℃、30Mpa下，將0.5molN2和1.5molH2置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3

(g),放熱19.3kJ,其熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)#2NH3(g)AH=-38.6kJ?mol

1

【分析】A.硫固體轉(zhuǎn)化為硫蒸氣的過程是吸熱該過程；

B.燃燒熱：Imol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定化合物釋放的能量；

C.焰變與反應(yīng)條件無關(guān)；

D.合成氨為可逆反應(yīng)。

【解答】解：A.硫固體轉(zhuǎn)化為硫蒸氣的過程是吸熱該過程，硫蒸氣和硫固體分別完全燃

燒，硫蒸氣放出熱量更多，故A錯誤；

B.燃燒熱：Imol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定化合物釋放的能量，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方

程式可表示為：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(I)AH=-890.3kJ?mor',故

B錯誤；

C.因焙變與反應(yīng)條件無關(guān)，則同溫同壓下，H2(g)+C12(g)=2HCI(g)在光照條件

和點燃條件下的AH相同，故C正確；

D.合成氨為可逆反應(yīng)，將0.5molN2和1.5molH2置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3

(g),放熱19.3kJ,則熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)W2NH3(g)AH<-38.6kJ-

mol1,故D錯誤；

故選：C?

【點評】本題考查熱化學(xué)方程式，為高頻考點，把握燃燒熱、可逆反應(yīng)、反應(yīng)中能量變

化為解答該題的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意選項D為易錯點，題目難度不

大。

二、選擇題(本題共6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)

II.(4分)科研人員利用Cu/ZnO作催化劑，在光照條件下實現(xiàn)了CO2和H2合成CH3OH,

該反應(yīng)歷程示意圖如圖。下列說法不正確的是()

1/

過程I中ZnO表面上進行CO2的吸附與轉(zhuǎn)化

過程11中存在極性鍵的斷裂與形成

過程V中生成CH30H時吸收能量

總反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO2+3H2CH3OH+H2O

【分析】A.由圖可知過程I中ZnO表面吸附了C02,C02的和H2在光照條件下轉(zhuǎn)化為

新的物質(zhì)；

B.過程n中涉及C-0的斷裂與C-H和H-O鍵的形成，且C-0,c-H,H-0鍵

均為極性鍵；

C.過程V中生成CH30H時是CH3。-與-H形成CH30H,是0-H的形成過程，成鍵

放出能量；

D.該反應(yīng)的總過程是C02的和H2在ZnO催化劑作用下，合成甲醇CH3OH。

【解答】解：A.由圖可知過程I中ZnO表面吸附了C02,C02的和H2在光照條件下轉(zhuǎn)

化為新的物質(zhì)，故A正確；

B.過程II中涉及C-0的斷裂與C-H和H-0鍵的形成過程，且C-0,C-H,H-

0鍵均為極性鍵，故B正確；

C.過程V中生成CH30H時是CH3。-與-H形成CH30H,是0-H的形成過程，則該

過程放出能量，故C錯誤；

D.該反應(yīng)的總過程是CO2的和H2在ZnO催化劑作用下，合成甲醇CH3OH,總反應(yīng)的

ClnQ

化學(xué)方程式是CO2+3H2-^CH3OH+H2O,故D正確。

故選：C,

【點評】本題考查化學(xué)反應(yīng)的微觀過程，學(xué)生需注意斷裂化學(xué)鍵吸熱，形成化學(xué)鍵放熱，

注意對化學(xué)鍵的判斷，難度不大。

12.（4分）短周期主族元素W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大，W的液態(tài)簡單氫化物可

用作制冷劑，X原子中最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Y的原子半徑是所有短周

期主族元素中最大的，Z原子最外層電子數(shù)與W原子的電子總數(shù)相同。下列說法中正確

的是（）

A.簡單氫化物的沸點：Z<X

B.簡單離子半徑：W<X<Y

C.W與X形成的化合物均為無色無味氣體

D.Z的單質(zhì)可使?jié)駶櫽猩紬l褪色，具有漂白性

【分析】短周期主族元素W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大，W的液態(tài)簡單氫化物可

用作制冷劑，則W為N元素，對應(yīng)氫化物為氨氣，X原子中最外層電子數(shù)是次外層電子

數(shù)的3倍，應(yīng)為O元素，Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的，為Na元素，Z

原子最外層電子數(shù)與W原子的電子總數(shù)相同，則為C1元素，以此解答該題。

【解答】解：由上述分析可知，W為N,X為O,Y為Na,Z為Cl,

A.水分子間存在氫鍵，沸點較高，故A正確；

B.三種離子核外電子排布相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，簡單離子半徑：W>X>Y,

故B錯誤；

C.二氧化氮為紅棕色氣體，故C錯誤；

D.干燥的氯氣無漂白性，故D錯誤。

故選：A。

【點評】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律，為高頻考點，把握元素化合物知識、原子的

結(jié)構(gòu)、元素的性質(zhì)來推斷元素為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意規(guī)律性

知識的應(yīng)用，題目難度不大。

13.(4分)凈化含尿素和酸性CrzC^一廢水的微生物燃料電池工作原理如圖。下列說法錯誤

的是()

A.放電時，M室電極的電勢低于N室電極

+

B.放電時，負(fù)極的電極反應(yīng)為CO(NH2)2+H2O-6e—CO2t+N2t+6H

C.當(dāng)廢水中一的濃度或酸性過大時，電池的效率都會降低

D.ImolCrzCh之一被凈化時，有8moiH卡從M室遷移到N室

【分析】N極附近CrzCh?一離子消耗氫離子生成倍離子，所以N極是微生物燃料電池的

+

正極，M電極是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)：CO(NH2)2+H2O-6e—CO2t+N2t+6H,原

電池中，電解質(zhì)里的陽離子會移向正極，據(jù)此回答即可。

【解答】解：A.N極附近CnC^一離子消耗氫離子生成倍離子，所以N極是微生物燃料

電池的正極，M電極是負(fù)極，放電時，M室電極的電勢低于N室電極，故A正確；

B.N極附近Cr2O7?一離子消耗氫離子生成銘離子，電極發(fā)生氧化反應(yīng)：CO(NH2)2+H2O

+

-6e—C02t+N2t+6H,故B正確；

+2

C.負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)：CO(NH2)2+H2O-6e—C02t+N2t+6H,當(dāng)廢水中Cr2O7

一的濃度或酸性過大時，會抑制電極反應(yīng)的發(fā)生，電池的效率都會降低，故C正確；

D.ImolCr2O72一被凈化時，轉(zhuǎn)化為銘離子，轉(zhuǎn)移電子是6mol,電解質(zhì)里的陽離子氫離

子會移向正極N電極，則有6molH卡從M室遷移到N室，故D錯誤；

故選：D。

【點評】本題考查原電池知識，側(cè)重學(xué)生的分析能力的考查，答題時注意把握題給信息,

難度中等。

14.(4分)向1L的密閉容器中加入ImolX、0.3molZ和一定量的Y三種氣體。一定條件

下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)的濃度隨時間變化如圖一所示。圖二為t2時刻后改變反應(yīng)條件，平

衡體系中反應(yīng)速率隨時間變化的情況，且四個階段都各改變一種不同的條件。下列說法

A.Y的起始物質(zhì)的量為0.5mol

B.反應(yīng)體系的壓強，U?t5階段等于t5?％階段

C.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2X(g)+Y(g)U3Z(g)AH>0

D.反應(yīng)物X的轉(zhuǎn)化率t6點比t3點高

【分析】t3?t4階段與t4?t5階段正逆反應(yīng)速率都相等，判斷t3?3階段為使用催化劑，

如3?t5階段改變的條件為降低反應(yīng)溫度，平衡移動發(fā)生移動，則正逆反應(yīng)速率不相等,

則L?t5階段應(yīng)為減小壓強；反應(yīng)中X的濃度變化為lmol/L-0.8mol/L=0.2mol/L,Z的

濃度變化為0.6mol/L-0.3moi/L=0.3mol/L,則X、Z的化學(xué)計量數(shù)之比為2：3,該反應(yīng)

為氣體體積不變的反應(yīng)，則Y為反應(yīng)物，該反應(yīng)為2X(g)+Y(g)=3Z(g),

A.X減少0.2mol/L,則Y減少0.lmol/L,則起始Y的濃度為0.4mol/L+0.lmol/L=0.5mol/L；

B.t4-t5階段為減小壓強，t5-t6階段為升高溫度；

C.反應(yīng)中X的濃度變化為lmol/L-0.8mol/L=0.2mol/L,Z的濃度變化為0.6mol/L-

0.3mol/L=0.3mol/L,則X、Z的化學(xué)計量數(shù)之比為2：3,由圖二Q?t5階段減小壓強，

平衡不移動，說明該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)；

D.分析可知t5?%為升高溫度，平衡正向進行。

【解答】解：t3?必階段與14?t5階段正逆反應(yīng)速率都相等，判斷t3?必階段為使用催化

劑，如t4?t5階段改變的條件為降低反應(yīng)溫度，平衡應(yīng)該發(fā)生移動，則正逆反應(yīng)速率不

相等，則(4?t5階段應(yīng)為減小壓強。

A.X減少0.2mol/L,則Y減少O.lmol/L,則起始Y的濃度為：0.4mol/L+0.1mol/L=

0.5mol/L,起始物質(zhì)的量為0.5mol/LXlL=0.5mol,故A正確；

B.由圖象分析知，t4-t5階段為減小壓強，t5-t6階段為升高溫度，14-15階段小于15-

%階段，故B錯誤；

C.由圖一知，X、，Z濃度變化量分別為：0.2mol/L,0.3mol/L,則化學(xué)計量數(shù)為2：3,

由圖二t4?t5階段減小壓強，平衡不移動，說明該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)，則Y為

反應(yīng)物，該反應(yīng)為2X(g)+Y(g)U3Z(g),再由圖象分析可知升溫平衡向正向移動，

說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，△!!>(),故C正確；

D.分析可知t5?t6為升高溫度，平衡正向移動，反應(yīng)物X的轉(zhuǎn)化率t6點比t3點高，故D

正確；

故選：B?

【點評】本題考查了化學(xué)平衡影響因素、圖象分析判斷、化學(xué)方程式書寫，反應(yīng)速率計

算等，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等。

15.(4分)利用粗MnC)2(含有雜質(zhì)MnO和MnCO3)制取純MnO?的流程如圖。下列說法

錯誤的是()

WSW注液

A.酸浸過程中發(fā)生的反應(yīng)主要為復(fù)分解反應(yīng)

B.操作X用到的主要儀器有：鐵架臺、蒸發(fā)皿、玻璃棒、燒杯、漏斗

C.氧化過程主要目的是使M/+氧化為MnO2以提高產(chǎn)品產(chǎn)率

D.整個過程中NaC103可以循環(huán)使用

【分析】粗MnCh(含有較多的MnO和MnCO3)樣品加入硫酸，MnCh不溶于硫酸，所

以加稀硫酸時樣品中的MnO和MnCO3分別和硫酸反應(yīng)生成可溶性的MnSO4,同時產(chǎn)生

二氧化碳，過濾后得二氧化鎬固體及含有硫酸鎬的濾液，向濾液中加入氯酸鈉，反應(yīng)的

2+-+

離子方程式為5Mn+2C103+4H2O=5MnO2I+C12t+8H,將產(chǎn)生的氯氣和熱的氫氧化

鈉溶液反應(yīng)可以得到氯酸鈉的溶液，將反應(yīng)后的溶液過濾得固體二氧化鎰，濾液含有硫

酸、硫酸鈉等，以此解答該題。

【解答】解：A.酸浸時，樣品中的MnO和MnCC>3分別和硫酸反應(yīng)生成可溶性的MnSO4,

為復(fù)分解反應(yīng)，故A正確；

B.操作X為過濾操作，用到主要儀器有鐵架臺、玻璃棒、燒杯、漏斗，故B錯誤；

2+

C.氯酸鈉氧化鐳離子生成二氧化鐳，反應(yīng)的離子方程式為5Mn+2ClO3'+4H2O=5MnO2

I+C12t+81，使M/+氧化為MnCh以提高產(chǎn)品產(chǎn)率，故C正確；

D.由流程可知NaC103可用于氧化過程，則可循環(huán)使用，故D正確。

故選：B?

【點評】本題考查混合物分離提純，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)、發(fā)生的反應(yīng)、混合

物分離方法為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ目疾?，注意元素化合物知識與實驗的

結(jié)合，題目難度不大。

16.（4分）下列實驗操作，現(xiàn)象及結(jié)論都正確的是（)

選項實驗操作現(xiàn)象結(jié)論

A將SO2氣體通入稀硫酸酸化的KMnO4溶液中KMnO4溶液的SO2具有還原性

顏色褪去

B用潔凈的銅絲蘸取某溶液灼燒火焰呈綠色溶液中含有C『十

C取兩支試管，分別加入4mLO.Olmol.L1和第二支試管溶其他條件相同時,

4mL0.02moPL1的KMnC）4溶液，然后向兩液褪色所需的增大反應(yīng)物濃度,

支試管中各加入2mL0.02moHL'H2C2O4溶時間更短反應(yīng)速率增大

液，分別記錄兩支試管中溶液褪色所需的時間

D向某溶液中先滴加少量氯水，再滴加KSCN溶溶液變?yōu)榧t色溶液中一定含有

液rF7e2+

A.AB.BC.CD.D

【分析】A.二氧化硫被高鎰酸鉀氧化；

B.應(yīng)選鐵絲或柏絲蘸取溶液；

C.應(yīng)改變草酸的濃度不同，且高鎰酸鉀不足；

D.先滴加少量氯水可氧化亞鐵離子，不能排除鐵離子的干擾。

【解答】解：A.二氧化硫被高鎬酸鉀氧化，溶液褪色，可知二氧化硫具有還原性，故A

正確；

B.應(yīng)選鐵絲或伯絲蘸取溶液，不能選潔凈的銅絲蘸取，故B錯誤：

C.應(yīng)改變草酸的濃度不同，且高鎰酸鉀不足，而實驗中高鎰酸鉀過量，不能觀察褪色的

時間探究濃度對速率的影響，故C錯誤；

D.先滴加少量氯水可氧化亞鐵離子，不能排除鐵離子的干擾，應(yīng)先加KSCN無現(xiàn)象，后

加氯水檢驗，故D錯誤；

故選：Ao

【點評】本題考查化學(xué)實驗方案的評價，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)與現(xiàn)象、

反應(yīng)速率、離子檢驗、實驗技能為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ目疾椋⒁鈱嶒?/p>

的評價性分析，題目難度不大。

三、非選擇題：本題共3小題，每小題14分。第17?19題為必考題。第20?21題為選考

題，考生選擇其中一道題作答。（一）必考題：共42分。

17.（14分）某?；瘜W(xué)興趣小組利用銅和濃硫酸反應(yīng)制取SO2,并進行相關(guān)實驗探究，所用

裝置如圖所示。

已知：

I.Fe（HSO3）紅紅棕色，它可以將Fe"還原為Fe?+。

II.Cu2s不溶于稀硫酸，能夠溶于熱的稀硝酸中。

實驗步驟與現(xiàn)象如下：

①檢查裝置氣密性，向A中加入5mL濃硫酸，打開K,將銅絲伸入濃硫酸中，給A加

熱。觀察到B中溶液顏色變化，再關(guān)閉K。

②加熱后，觀察到A中液面下銅絲變黑，產(chǎn)生氣泡，液面上方產(chǎn)生大量白霧，一段時間

后溶液變成灰綠色，反應(yīng)結(jié)束后試管A中有白色固體出現(xiàn)。

③拉出銅絲，停止加熱。結(jié)合資料，回答下列問題：

（1）按如圖連接后檢驗裝置的氣密性的操作是將導(dǎo)氣管口末端浸入液面以下，微熱大

試管，若導(dǎo)管末端有氣泡冒出，冷卻后，在導(dǎo)管末端形成一段穩(wěn)定的水柱，證明氣密性

良好。

（2）某同學(xué)預(yù)測裝置B中FeC13溶液中通入SO2,溶液顏色由棕黃色變成淺綠色，發(fā)生

反應(yīng)的離子方程式為2方3++SO2+2H?O—2Fe2++SOJ+4H*。

（3）小組同學(xué)將SO2通入到FeCb溶液至飽和的過程中，觀察到的溶液顏色由棕黃色變

成紅棕色，將混合液放置12小時，溶液才變成淺綠色。

①試解釋SO,與FeCh溶液反應(yīng)溶液變成紅棕色的原因SO^先與水反應(yīng)生成H2so3,

H2SO上電離出的HSOL與Fe3+結(jié)合生成紅棕色的Fe(HSO3)2+。

②放置12小時，溶液變淺綠色的離子反應(yīng)方程式為Fe3++H2O+Fe(HSO3)?*=

2Fe2++SO廣+3H+。

(4)取B中反應(yīng)后的溶液少量于潔凈試管中，滴入兒滴酸性KMnCU溶液，紫紅色褪去，

說明溶液中有Fe?+生成；該結(jié)論是否正確，并說明理由不正確，溶液中剩余的H2sOa

也能使酸性KMnO式容液的紫紅色褪去。

(5)反應(yīng)結(jié)束后，取出A中銅絲，用蒸鐲水洗凈后發(fā)現(xiàn)表面有黑色物質(zhì)附著；傾倒出液

體后，向白色固體上小心加水，固體溶解后溶液呈藍(lán)色。

①白色固體的成分是(填化學(xué)式)

②某同學(xué)猜想銅絲表面黑色固體可能為CuO或Cu2S中的一種，下列實驗方案設(shè)計能夠

確認(rèn)上述同學(xué)猜想的是(填序號)BCo

A.將反應(yīng)后的銅絲插入稀硝酸加熱觀察是否溶解，試管口是否有氣體變成紅棕色

B.將反應(yīng)后的銅絲插入稀硫酸中，充分反應(yīng)，觀察溶液是否變藍(lán)色

C.將反應(yīng)后的銅絲插入稀硝酸中加熱，反應(yīng)后滴入BaCb溶液檢驗是否產(chǎn)生SCU?一

【分析】(1)檢查氣密性，可用水封導(dǎo)管，利用壓強差原理檢驗；

(2)鐵離子具有氧化性，可氧化二氧化硫，溶液生成亞鐵離子和硫酸根離子：

(3)①SO?與FeCb溶液反應(yīng)溶液變成紅棕色，說明生成Fe(HSO3)2+；

②放置12小時，溶液變淺綠色，由題給信息可知Fe(HSO3)2+可以將Fe3+還原為Fe2+；

(4)反應(yīng)后B中含有亞鐵離子和亞硫酸等；

(5)①向白色固體上小心加水，固體溶解后溶液呈藍(lán)色，說明含有銅離子；

@Cu能夠與稀硝酸反應(yīng)生成氮的氧化物，結(jié)合信息：Cu2s不溶于稀硫酸，能夠溶于熱

的稀硝酸中，且產(chǎn)生S04z一離子分析。

【解答】解：(1)檢查裝置氣密性時，需將導(dǎo)氣管口末端浸入液面以下，微熱大試管，

若導(dǎo)管末端有氣泡冒出，冷卻后，在導(dǎo)管末端形成一段穩(wěn)定的水柱，證明氣密性良好，

故答案為：將導(dǎo)氣管口末端浸入液面以下，微熱大試管，若導(dǎo)管末端有氣泡冒出，冷卻

后，在導(dǎo)管末端形成一段穩(wěn)定的水柱，證明氣密性良好；

(2)在FeCb溶液中通入S02,預(yù)測鐵離子被還原成亞鐵離子，溶液會由棕黃色變成淺

綠色，對應(yīng)的離子方程式為2Fe3++SO2+2H2。-2Fe2++SC)42'+4H+,

故答案為：2Fe3++SO2+2H2。=2Fe2++S。/-+4H+；

(3)①SO2與FeCb溶液混合，先是二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸部分電離生

成亞硫酸氫根，亞硫酸氫根離子與三價鐵離子結(jié)合生成Fe(HSO3)2+,

故答案為：SO2先與水反應(yīng)生成H2so3，H2SO3電離出的HSO3-與Fe3+結(jié)合生成紅棕色

的Fe(HSO3)2+；

②Fe(HS03)2+離子可以將Fe?*還原為Fe?+,則由氧化還原反應(yīng)有升必有降，則離子方

3+2+2+2+

程式為：Fe+H2O+Fe(HS03)—2Fe+SO4'+3H,

3+2+2+2+

故答案為：Fe+H2O+Fe(HS03)—2Fe+SO4'+3H；

(4)反應(yīng)后B中含有亞鐵離子和亞硫酸等，二者都具有還原性，可與酸性高鋅酸鉀溶液

反應(yīng)，則結(jié)論不正確，

故答案為：不正確，溶液中剩余的H2s03也能使酸性KMnCU溶液的紫紅色褪去；

(5)①A中主要反應(yīng)為：Cu+2H2s。4(濃)△CUSO4+SO2t+2H2O,取出A中銅

絲，用蒸福水洗凈后發(fā)現(xiàn)表面有黑色物質(zhì)附著；傾倒出液體后，向白色固體上小心加水,

固體溶解后溶液呈藍(lán)色，說明含有銅離子，則白色沉淀為CuS04，

故答案為：CuS04；

②A.Cu能夠與稀硝酸反應(yīng)生成氮的氧化物，濾出物中含有Cu,所以試管口有氣體變

紅棕色也不能證明有硫化亞銅，故A錯誤；

B.Cu2s和Cu都不溶于稀硫酸，而CuO能夠溶于稀硫酸，所以取少量樣品加入稀硫酸

充分振蕩，若觀察溶液變藍(lán)色，說明含有CuO,故B正確；

C.CuO和Cu與硝酸反應(yīng)不能生成硫酸根離子，Cu2s能夠溶于熱的稀硝酸中，且產(chǎn)生

S04?一離子，所以取少量樣品加入足量稀硝酸加熱溶解，若加入BaC12檢驗有SO42一離子

產(chǎn)生，證明有硫化亞銅，故C正確；

故答案為：BC。

【點評】本題考查性質(zhì)實驗方案的設(shè)計，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)、發(fā)生的反應(yīng)、

習(xí)題中的信息為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ目疾?，注意元素化合物知識的應(yīng)用，

題目難度中等。

18.（14分）電池級CoSO4可用于制備CoCC>3和COC2O4等鉆鹽。一種以粗Co（OH）3渣

（含有Fe2O3、SiCh、CuO^CaO、MgO、ZnO等雜質(zhì)）為原料制備電池級COSOV7H2O

的工藝流程如圖所示。

H2SO4NajSOjNaClO,Na2CO3NaFp204

ffico（oH）3?原;出卜點T調(diào)卜郎1的T沉口；加斗W虹…fCOSONHZO

流;91黃鈉鐵磯溫清2CuMZJP*

已知：黃鈉鐵機［NaFe3（SO4）2（OH）6］為淡黃色難溶物，是一種過濾性、洗滌性較好

的復(fù)式硫酸鹽。

回答下列問題：

（I）黃鈉鐵磯［NaFe3（S04）2（0H）-中鐵元素的化合價為+3。

（2）欲提高鉆元素的浸出率，可以采取的措施有攪拌、適當(dāng)升高溫度、研磨礦石、適

當(dāng)增大酸的濃度等。（任寫一種）

（3）濾渣I的主要成分是3Q2_。（填化學(xué)式）

（4）寫出“還原浸出”過程中Co（OH）a發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2C。（OH）3+SOJ

-+2+7-

+4H=2Co+SO4+5電0。

（5）Na2s03用量、浸出終點pH對鉆浸出率的影響分別如圖I、圖2所示：則較為適宜

的控制條件是當(dāng)n（NazSC）P_的值在26?3,終點pH值在2.5?3.5。

-n（Co）

（6）“氧化”過程中的還原產(chǎn)物為ClO2,該過程的主要反應(yīng)的離子方程式為2cle>3二

+S0『+2H+=2CQ+SO42+H2O,為證明加入的NaCKh已足量，可以取適量溶液于

潔凈的試管，加入淀粉-KI溶液溶液,根據(jù)產(chǎn)生的現(xiàn)象進行判斷。

【分析】粗Co（OH）3渣（含有Fe2O3、SiO2.CuO、CaO、MgO、ZnO等雜質(zhì)）加入

硫酸酸浸后，SiCh不溶于酸出現(xiàn)在濾渣I中，溶液中存在Fe3\Cu2\Ca2\Mg2\Zn2+,

加入NaClO3把亞硫酸根氧化為硫酸根，加入Na2c03調(diào)pH使Fe3+轉(zhuǎn)化為黃鈉鐵機［NaFe3

（SO4）2（OH）6］，得到含C02+的濾液，再加入NaF沉淀Ca2+、Mg2+,加入P2O4沉淀

Cu2+,Zn2+,最終得到COSO4,7H2。，以此解答。

【解答】解：⑴根據(jù)化合物的化合價為0,黃鈉鐵研［NaFS(SO4)2(OH)一中,鈉

為+1價，硫酸根為-2價，氫氧根為-1價，設(shè)鐵為X,則(+1)+3x+(-2)X2+(-

1)X6=0,解得x=+3,

故答案為:+3；

(2)通過攪拌、適當(dāng)升高溫度、研磨礦石、適當(dāng)增大酸的濃度等，可以提高溶浸工序中

原料的浸出率，

故答案為：攪拌、適當(dāng)升高溫度、研磨礦石、適當(dāng)增大酸的濃度等(任寫一種)；

(3)由分析可知，濾渣1的成分是SiC>2，

故答案為：SiOo;

(4)“還原浸出”過程中C。(OH)3和硫酸、亞硫酸鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成二價鉆

2+2+2

和硫酸根，離子方程式為：2co(OH)3+SO3'+4H=2CO+SO4'+5H2O,

2+2+2

故答案為：2co(OH)3+SO3+4H=2CO+SO4+5H20；

(5)由圖可知，當(dāng)，(NaQOg的值在2.5?3,終點pH值在2.5?3.5時鉆浸出率的浸

n(Co)

出率最高，

故答案為：當(dāng)?shù)闹翟?$?3,終點pH值在2.5?3.5；

n(Co)

(6)“氧化”過程中NaC103把過量的亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉，離子方程式為：2。。3一

2+2

+SO3'+2H=2C1O2+SO4'+H2O,為證明加入的NaClCh已足量，可以取適量溶液于潔

凈的試管，加入淀粉-KI溶液，若溶液變藍(lán)，說明NaClCh已足量，

故答案為：2C1O3-+SO32,2H+=2C1O2+SO42-+H2O；淀粉-KI溶液。

【點評】本題考查物質(zhì)的制備，為高頻考點，側(cè)重考查學(xué)生分析能力、實驗基本操作能

力等，明確流程圖中發(fā)生的反應(yīng)及基本操作方法、物質(zhì)性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，題目難度中

等。

19.(14分)研究NOx、COx的消除和再利用對改善生態(tài)環(huán)境、構(gòu)建生態(tài)文明具有重要的意

義。

(1)已知反應(yīng)：N2(g)+O2(g)=2NO(g)AHt

1

2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△&=-746.5kJ?mor

已知CO的燃燒熱為283.OkJTnor1,則△川二+180.5kJ/mol。

(2)研究CO和NO的催化反應(yīng)，用氣體傳感器測得在某溫度下、一定體積的密閉容器

中，不同時間NO和CO濃度如表:

時間(S)012345

c(NO)/(1010.04.502.501.501.001.00

4mol*L1)

c(CO)/(103.603.052.852.752.702.70

3mol#L1)

前4s內(nèi)的平均反應(yīng)速率u(CO)=2.25X10-4mo].LT?sT。

(3)以CO2和NH3為原料合成尿素是利用CO2的成功范例。一定溫度下，在體積固定

的密閉容器中按化學(xué)計量數(shù)比投料進行反應(yīng)：2NH3(g)+CO2(g)#C0(NH2)2(s)

+H20(g)AH3=-87.0kJ/moU下列不能說明反應(yīng)I達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是C。(填

序號)

A.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化

B.容器內(nèi)氣體總壓強不再變化

C.2VjE(NH3)=丫逆(CO2)

D.容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化

(4)利用工業(yè)廢氣中的C6可以制取甲醇,CO2(g)+3H2(g)=CH30H(g)+H2O(g),

一定條件下往恒容密閉容器中充入ImolCO2和3molH2,在不同催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)

I、反應(yīng)H與反應(yīng)0,相同時間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖所示。

①催化劑效果最佳的反應(yīng)是反應(yīng)I。(填“反應(yīng)I”、“反應(yīng)n”、“反應(yīng)ni”)

②b點Vg>VCQ。(填“>”、“<”、"=，，)

③若此反應(yīng)在a點時已達(dá)平衡狀態(tài)，a點的轉(zhuǎn)化率比c點高的原因是該反應(yīng)為放熱反

應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動。

④c點時總壓強為p,該反應(yīng)的平衡常數(shù)=_上空(用平衡分壓代替平衡濃度，分

27P2

壓=總壓X物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))

7,阻度(K)

【分析】(1