2022唐山高三上学期期末考试化学试题含解析

唐山市2021-2022学年度高三年级第一学期期末考试

化学

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

可能用到的相对原子质量：H-1    C-12    N-14    O-16    Na-23    Si-28    S-32    V-51    Cu-64    Zn-65    Pb-207

I卷(共43分)

一、单项选择题：本题共9小题，每小题3分，共27分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 化学与社会环境、科学技术密切相关，下列说法错误是

A. 工业中可利用反应Na(l)+KCl(l)K(g)+NaCl(l)来制取金属K

B. 油脂在碱性溶液中的水解反应称为皂化反应

C. 水玻璃是建筑行业常用的粘合剂

D. 自来水杀菌消毒可使用明矾

2. 下列物质名称或化学式错误的是

A. 胆矾：CuSO4·5H2O B. 漂白粉有效成分：Ca(ClO)2

C. 硬脂酸：C15H31COOH D. 酚醛树脂：

3. 关于非金属元素及其化合物的性质，下列说法正确的是

A. SiO2既能与HF反应又能与NaOH溶液反应，因此为两性氧化物

B. 工业上可用浓氨水检验氯气管道是否泄漏

C. S与足量的O2反应可生成SO3

D. 因为海水中氯的含量高，所以氯被称为“海洋元素”

4. NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A. 78gNa2O2与足量CO2反应转移电子数为NA

B. pH=2的HCl溶液中，H+的数目为0.02NA

C. 18g2H2O分子中含有的电子数目为10NA

D. 标准状况下，将22.4L的NO与11.2L的O2混合可得NA个分子

5. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X与Z可以形成两种常见液态化合物，W的原子半径在短周期主族元素中最大，由Y、Z、W三种元素形成的化合物A的结构如图所示。下列叙述正确的是

A. Y的氢化物沸点一定低于Z的氢化物

B. 化合物A能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C. 化合物X2Y2Z4可以与乙醇在一定条件下发生缩聚反应

D. X与Z形成的原子数比为1：1型分子只具有氧化性

6. 用绿矾制备电池电极材料LiFePO4的流程如图：

下列说法正确的是

A. 反应1中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1

B. 可用KSCN溶液检验反应1中Fe2+是否剩余

C. 洗涤沉淀时可用玻璃棒搅拌

D. 反应2的化学方程式为：2FePO4+H2C2O4+2LiOH=2LiFePO4+2CO2↑+2H2O

7. 下列实验操作、现象和结论均正确的是

A. A B. B C. C D. D

8. 香豆素—3—羧酸的结构简式如图所示，下列说法错误的是

A. 分子式为C10H6O4

B. 1mol该有机物最多消耗3molNaOH

C 分子中含有官能团只有羧基、酯基

D. 该分子中所有原子可能共面

9. 已知Ka(HClO)=3.0×10-8，Ka1(H2CO3)=4.3×10-7，Ka2(H2CO3)=5.6×10-11，下列说法错误的是

A. 向0.1mol·L-1的NaClO溶液中加水稀释，增大

B. 向NaClO溶液中通HCl气体至中性，c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(ClO-)

C. 等物质的量浓度的NaClO溶液与NaHCO3溶液，前者碱性强

D. 向氯水中加入稍过量碳酸氢钠粉末，溶液漂白性增强

二、不定项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或两项符合题目要求。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得4分，但只要选错一个，该小题得0分。

10. 下列离子方程式正确的是

A. 将少量SO2通入NaClO溶液中：SO2+2ClO-+H2O=2HClO+SO

B. AlCl3溶液中滴加过量的氨水：Al++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH

C. 向NaHCO3溶液中滴入少量澄清石灰水：HCO+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O

D. 向FeBr2溶液中通入等物质的量的Cl2：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+Br2

11. 向含xmolHNO3和ymolH2SO4的混合稀溶液中缓慢加入铁粉，其氧化产物与所加铁粉的物质的量关系如图所示：

下列有关说法正确的是

A. x=0.2，y=0.1

B. a点之前的反应离子方程式为3Fe+8H++2NO=3Fe2++2NO↑+4H2O

C. 向b点所得溶液中加入Cu粉，最多可溶解1.92g

D. 反应至c点，可收集到气体4.48L(标准状况)

12. 顺—1，2—二甲基环丙烷(g)和反—1，2—二甲基环丙烷(g)可发生如图转化：

该反应的速率方程可表示为：v正=k正·c顺和v逆=k逆·c反，k正和k逆在一定温度时为常数，分别为正、逆反应速率常数。T1温度下，k正=0.006，k逆=0.002。下列说法错误的是

A. T1温度下，反应的平衡常数K=3

B. 温度升高，k正和k逆均增大

C. 若该转化过程为吸热反应，则活化能Ea(正)>Ea(逆)

D. 在恒容的密闭容器中，若压强不再变化则达到平衡状态

13. 一种新型Zn—PbO2电池结构示意图如图，电池由三个不同区域(A、B、C)组成，所用电解质分别为KOH、K2SO4和H2SO4，不同区域由离子交换膜(a、b)隔开。关于该电池，下列说法正确的是

A. Zn为电池的负极，发生的电极反应为：Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)

B. a、b隔膜分别为阴离子交换膜和阳离子交换膜

C. 电池中消耗6.5gZn，理论上PbO2电极应增重6.4g

D. Zn-PbO2电池与传统铅酸蓄电池相比较，输出电压更低

II卷(共57分)

三、非选择题：共57分。第14~16题为必考题，每个试题考生都必须作答。第17~18题为选考题，考生根据要求作答。

(一)必考题：共42分。

14. 唐山是拥有石煤资源的地区之一，工业上常以伴生钒的石煤(主要成分为V2O3、V2O5，含少量P2O5、SiO2等杂质)为原料制备钒，工业流程如图：

已知：①NH4VO3难溶于水。

②Ksp(MgSiO3)=2.4×10-15，Ksp[(Mg3(PO4)2=2.7×10-27。

回答下列问题：

（1）焙烧：通入空气的条件下向石煤中加纯碱焙烧，写出将V2O3转化为NaVO3的化学反应方程式______。

（2）除硅、磷：滤渣1的成分是______(写化学式)，溶液中离子浓度小于1.0×10-5 mol/L认为沉淀完全，除硅、磷后溶液中c(Mg2+)最小为______。

（3）沉钒：该操作产生的滤液中两种主要的溶质阴离子是______(写离子符号)；依次检验该滤液中两种阴离子方法是______。

（4）灼烧：在灼烧NH4VO3的过程中，固体残留率随温度变化的曲线如图所示，则0℃~210℃，发生反应的化学方程式为______。

（5）还原：在高温真空条件下，用过量焦炭还原V2O5可以生成钒单质，该反应的化学方程式为______。

15. 氯化钴(CoCl2)主要用于电解制备金属钴，还可用作氨的吸收剂、防毒面具和肥料添加剂。某实验小组制备无水氯化钴的装置如图所示。已知：Co(III)的氧化性强于Cl2，CoCl2易潮解。

（1）装置A烧瓶中的固体为84消毒液中的有效成分，则A装置中发生反应的离子方程式为______。

（2）装置B中盛放试剂为______，装置D硬质玻璃管中的玻璃纤维的作用是______。

（3）E中物质的名称______，其作用是______。

（4）实验过程应先打开分液漏斗旋塞，一段时间后再点燃酒精灯，目的是______。

（5）小组成员认为实验过程中Cl2过量，装置D中所得固体可能会有CoCl3，你是否同意该论断并解释原因是______。

（6）氯化钴溶液与氯化镁溶液类似，直接蒸干不能得到CoCl2固体，使用氯化亚砜(SOCl2)与CoCl2·6H2O混合加热可以得到氯化钴固体，原理是______。

16. 在碳达峰、碳中和的国家战略下，工业生产废气和汽车尾气中的NOx和CO的减排及有效处理，显得尤为重要。

（1）在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH。

已知：2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-144kJ·mol-1，

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-566kJ·mol-1，

N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH3=-66kJ·mol-1。

则ΔH=______，该反应在______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。

（2）用金作催化剂，CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的反应历程如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的微粒用“•”标注。该历程中最大能垒E正=______eV，写出该步骤的化学方程式______。

（3）将相同量的NO和CO分别充入盛有催化剂①和②的体积相同的密闭容器，进行反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，经过相同时间内测量两容器中NO的含量，从而确定NO的转化率，结果如图所示。图像中c点是否一定是平衡状态并说明理由______。

（4）在另一温度下，关闭K，向A容器中充入1molNO和2molCO，向B容器中充入1.5molNO和3molCO，两容器均发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。已知起始时容器A和B的体积均为aL，反应达到平衡时容器B的体积为0.9aL，则容器A和B中NO的转化率A______B(填“>”、“<”或“=”)。维持其他条件不变，若打开K一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为______L(不考虑温度的变化，P为可自由滑动话塞)。则该温度下，2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的浓度平衡常数K=______。

(二)选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答，并用2B铅笔将答题卡上所选题目对应的题号方框涂黑，按所涂题号进行评分：多涂、多答，按所涂的首题进行评分：不涂，按本选考题的首题进行评分。

17. 磷被首次发现存在于恒星爆炸后的宇宙残余物里。它是在深空发现的两大元素之一，可能给科学家提供有关生命在宇宙里的可能性的线索。磷至少有10种同素异形体，其中主要的是白磷、红磷和黑磷三种。回答下列问题：

（1）基态磷原子最外层成单电子数与成对电子数之比为______。

（2）白磷晶体是由P4分子()组成的分子晶体，P4分子中键角为______。白磷以P4形式存在，而氮以N2形式存在的原因是_________，已知有关氮、磷的单键和叁键的键能(kJ·mol-1)如表：

（3）白磷隔绝空气加热到533K转化为红磷，它是一种暗红色粉末。红磷的结构为，磷原子的杂化方式为______，______溶于CS2(填“难”或“易”)。

（4）黑磷是磷的一种最稳定的同素异形体，其具有类似于石墨的片状结构(如图)，片状结构间通过______相结合。

（5）磷有多种含氧酸，磷酸是其中一种，磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如：

++

若4个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸，则该多磷酸的分子式可写成______。

（6）磷的卤化物有PX3和PX5两种类型，其中PCl5是白色固体，在气态和液态时PCl5以分子形态存在，固态时PCl5不再保持该结构，而形成离子型晶体。晶胞中含有正四面体的[PCl4]+和正八面体的______离子，其晶胞结构最合理的是______(填序号)。

A. B. C. D.

18. 双环有机物I()是重要的有机合成过程的中间体，某种合成该有机物的过程如图所示，请回答下列问题：

已知：RBrRMgBr (R、R1、R2为烷烃基)

（1）若有机物A的核磁共振氢谱中只有1个峰，则有机物A的名称为______。

（2）F转化有机反应类型为______，HI转化的反应条件为______。

（3）写出DE的化学反应方程式______。

（4）双环有机物I中共平面的碳原子数最多为______，有机物I存在多种同分异构体，属于苯的同系物的同分异构体个数为______。

（5）参照合成路线中的相关信息，设计由及甲苯合成的路线(无机试剂任选)______。