2022-2023学年天津市第二十五中学高三上学期期末阶段性测试化学试题含解析

这是一份2022-2023学年天津市第二十五中学高三上学期期末阶段性测试化学试题含解析，共19页。试卷主要包含了单选题，结构与性质，元素或物质推断题，填空题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。
天津市第二十五中学2022-2023学年高三上学期期末阶段性测试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．2022北京冬奥会体现了绿色奥运、科技奥运。下列说法错误的是
A．火炬“飞扬”中使用纯氢做燃料，实现碳排放为零
B．冬奥场馆“冰丝带”使用制冰，比氟利昂更环保
C．领奖礼服中的石墨烯发热材料属于金属材料
D．火炬燃料出口处有钠盐涂层，能使火焰呈明亮黄色
【答案】C
【详解】A．使用纯氢做燃料，反应产物为水，无污染，且实现碳排放为零，故A正确；
B．使用制冰技术，与传统制冷剂氟利昂相比更环保，减少了氟利昂对臭氧层的破坏作用，故B正确；
C．石墨烯是由碳元素形成的单质，石墨烯发热材料属于新型无机非金属材料，故C错误；
D．钠的焰色反应呈黄色，火炬燃料出口处有钠盐涂层，所以能使火焰呈明亮黄色，故D正确；
答案选C。
2．下列仪器一般不用于物质分离提纯实验的是
A． B．
C．
D．

【答案】A
【详解】A．图中仪器为容量瓶，用于配制一定物质的量浓度的溶液，不用于物质的分离提纯，A符合题意；
B．图中仪器为蒸馏烧瓶，常用于蒸馏操作，B不符合题意；
C．图中仪器为漏斗，常用于过滤操作，C不符合题意；
D．图中仪器为分液漏斗，常用于分液操作，D不符合题意；
故答案为：A。
3．下列说法正确的是
A．电负性：Se＞As B．离子半径：Na+＞Cl−
C．第一电离能：Al＞Mg D．键长：Cl−Cl＞Br−Br
【答案】A
【详解】A．同周期主族元素的电负性从左往右增大，Se是第四周期ⅥA族元素，As是第四周期ⅤA族元素，故电负性：Se＞As，A正确；
B．Cl−有三个电子层，Na+有两个电子层，电子层多的半径大，离子半径：Cl−＞Na+，B错误；
C．第一电离能指气态原子失去第一个电子形成气态一价阳离子所需的最低能量，Al失去的是3p1电子，是孤电子，Mg失去的是3s2电子，是成对电子，第一电离能：Mg＞Al，C错误；
D．Cl原子半径比Br小，键长： Br−Br＞Cl−Cl，D错误；
故选A。
4．下列有关化学用语表示正确的是
A．次氯酸的电子式：
B．的结构示意图：
C．基态碳原子价层电子轨道表示式为：
D．四氯化碳的空间填充模型：
【答案】A
【详解】A．次氯酸属于共价化合物，电子式： ，A正确；
B．的结构示意图为：，B错误；
C．基态碳原子价层电子轨道表示式为：，C错误；
D．碳原子半径小于氯原子半径，因此该模型不能表示四氯化碳的空间填充模型，D错误；
答案选A。
5．下列物质的用途，利用了氧化还原反应的是
选项
A
B
C
D
物质
Na2O2
NaHCO3
Al2(SO4)3
Fe2O3
用途
呼吸面具供氧剂
膨松剂
净水剂
红色颜料

A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A．在呼吸面具中，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，发生的都是氧化还原反应，A符合题意；
B．NaHCO3作膨松剂时，发生分解反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，属于非氧化还原反应，B不符合题意；
C．Al2(SO4)3作净水剂时，发生双水解反应Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑，属于非氧化还原反应，C不符合题意；
D．Fe2O3作红色颜料时，利用其物理性质，D不符合题意；
故选A。
6．部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是

A．c可用于自来水消毒
B．b既具有氧化性，又具有还原性
C．常温下，a、d水溶液的pH：a>d
D．e、f分别与a的浓溶液混合均可制备b
【答案】C
【分析】根据元素的价类二维图，a为HCl，b为Cl2，c为ClO2，d为HClO，e为次氯酸盐，f为氯酸盐。
【详解】A．ClO2具有强氧化性，可用于自来水消毒，A错误；
B．b为Cl2，Cl的价态为0价，中间价态既有氧化性又有还原性，B正确；
C．常温下，a、d水溶液分别为盐酸和次氯酸，无浓度，不能比较pH，C错误；
D．次氯酸盐和氯酸盐中氯的价态较高，均能与浓盐酸反应制备氯气，D正确；
故选C。
7．下列说法正确的是
A．反应CH4(g)＋H2O(g) === CO(g)＋3H2(g)在一定条件下能自发进行，该反应一定为放热反应
B．若通过外加电流保护钢铁水闸门，应将闸门与电源正极相连
C．向5 mL 0.1 mol/L K2Cr2O7溶液中，滴加5滴浓硫酸，溶液橙色加深
D．CH3COOH溶液与NaOH溶液反应生成1 mol水时的热化学方程式为H+(aq)＋OH－(aq) === H2O(l)  ΔH ＝－57.3 kJ·mol－1
【答案】C
【详解】A．如果该反应能自发进行，则△G=△H-T△S0，该反应在一定条件下能自发进行，则该反应不一定是放热反应，A错误；
B．通过外加电流保护钢铁水闸门，如果将闸门与电源正极相连，则闸门作了阳极，这样会加快闸门的腐蚀，要通过外加电流保护闸门，应将闸门与电源负极相连，B错误；
C．溶液中存在平衡：Cr2O72-(橙色)+H2O⇌2CrO42-(黄色)+2H+，滴加5滴浓硫酸，氢离子浓度增大，平衡逆向移动，溶液橙色加深，C正确；
D．CH3COOH是弱酸，电离吸热，所以CH3COOH溶液与NaOH溶液反应生成1mol水时放出热量小于57.3kJ，另CH3COOH是弱酸，离子方程式中应保留化学式，不能拆开，D错误。
答案选C。
【点睛】牺牲阳极的阴极保护法是原电池的正极金属被保护，外加电流的阴极保护法是电解池的阴极金属被保护。
8．下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是
A．氯气溶于水制备次氯酸：
B．用浓盐酸酸化的溶液与反应，证明具有还原性：
C．向澄清石灰水中加入少量的溶液产生沉淀：
D．用铜做电极电解NaCl溶液制备氯气：
【答案】C
【详解】A．次氯酸是弱酸，不能拆，A错误；
B．不能用浓盐酸酸化高锰酸钾，会生成氯气，B错误；
C．根据量少的物质系数定为“1”，可知化学反应为，故离子反应为，C正确；
D．Cu作电极，阳极Cu放电，生成Cu2+，不能生成氯气，D错误；
故选C。
9．为纪念元素周期表诞生150周年，IUPAC等向世界介绍118位优秀青年化学家，并形成一张“青年化学家元素周期表”。中国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、Hg”元素的代言人。下列元素的有关说法正确的是
A．14N和14C互为同位素 B．硫离子的结构示意图
C．NH3的共价键类型：σ键和π键 D．Si3N4中N为-3价
【答案】D
【详解】A．14N和14C质子数不同，属于不同元素，因此二者不能互为同位素，A错误；
B．S是16号元素，原子核内有16个质子，S原子获得2个电子变为S2-，核外电子排布为2、8、8，所以S2-的结构示意图为 ，B错误；
C．在NH3中N原子与3个H原子通过3个N-H共价键结合，共价单键都是σ键，因此NH3的共价键类型都是σ键，而无π键，C错误；
D．根据化合物中元素化合价代数和为0，结合化学式Si3N4可知其中N为-3价，Si为+4价，D正确；
故合理选项是D。
10．利用图1 和图2中的信息，按图3装置(连接的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验。下列说法正确的是

A．H2O2中只含有极性共价键，不含离子键
B．2NO2N2O4的平衡常数K随温度升高而减小
C．向H2O2中加入Fe2(SO4)3后，B中颜色变浅
D．H2O2分解反应中Fe2(SO4)3作催化剂，可以使反应的△H减小
【答案】B
【详解】A. 过氧化氢的结构式是：H－O－O－H，含有氧氧非极性键，不是只含极性键，故A错误；
B.据图2可知， 2mol二氧化氮的能量高于1mol四氧化二氮的能量，故二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应，所以温度越高K值越小，故B正确；
C. B瓶中H2O2在Fe2(SO4)3催化剂的作用下分解加快，相同时间内放热多，因此B瓶的温度升高，2NO2⇌N2O4平衡逆向移动，NO2浓度增大，颜色变深，故C错误；
D. 催化剂的使用只能改变反应速率，不改变反应的焓变△H，所以H2O2分解反应中Fe2(SO4)3作催化剂，但反应的△H不变，故D错误；
故答案选B。
11．下图所示脱硫过程，有关说法正确的是

A．过程Ⅰ中，表现氧化性 B．过程Ⅱ中，表现还原性
C．总反应中，1mol 可氧化1mol D．脱硫过程中，可循环利用
【答案】B
【分析】根据脱硫过程图示可知，过程Ⅰ的反应为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，过程Ⅱ的反应为2Na2SO3+2Ca(OH)2+O2=2CaSO4+4NaOH，总反应为2Ca(OH)2+ 2SO2+O2=2CaSO4+2H2O，据此分析解答。
【详解】A．过程Ⅰ中，SO2和NaOH反应生成Na2SO3和H2O，表现酸性氧化物的性质，不表现氧化性，故A错误；
B．过程Ⅱ中，Na2SO3转化为CaSO4，S元素的化合价由+4价变为+6价，表现了还原性，故B正确；
C．1mol 转移4mol电子，可氧化2mol ，故C错误；
D．根据图示，再结合过程Ⅰ和过程Ⅱ可知，在整个过程中不能循环利用，故D错误；
答案选B。
12．温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol，反应经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：
t/s
0
50
150
250
350

0
0.16
0.19
0.20
0.20

下列说法正确的是A．反应在前50s的平均速率为
B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时，，则反应的
C．相同温度下，起始时向容器中充入1.0mol、0.20mol和0.20mol，达到平衡前
D．相同温度下，起始时向容器中充入2.0mol，达到平衡时的转化率小于20%
【答案】D
【详解】A．反应在前50s的平均速率为，A错误；
B．温度为T平衡时，升高温度后平衡时，说明升高温度平衡正向移动，则反应的，B错误；
C．该温度下达到平衡：=c(Cl2)，，K==0.025mol/L，相同温度下，起始时向容器中充入1.0mol、0.20mol和0.20mol，Qc==0.02mol/L”、“=”或“＜”)。
(2)400℃时，反应的化学平衡常数的值为_______。当测得和N2、H2的物质的量浓度分别为和2mol/L、1mol/L时，则此时该反应 (正)_______(逆)(填“>”、“=”或“＜”)。
(3)在恒温、恒容的密闭容器中，下列能作为合成氨反应达到平衡的依据的是_______。
a.          b.混合气体的密度保持不变
c.容器内压强保持不变                  d.的浓度之比为
(4)工业生产中为了提高合成氨反应中的转化率，一般会加入稍过量的，这样做的转化率会_______(填“增大”、“减小”或“无影响”)。
(5)已知反应，分子中化学键断裂时分别需要吸收 的能量，则 分子中化学键断裂时需要吸收的能量为_______kJ。
(6)如图是和反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，其中，请写出和CO反应的热化学方程式：_______。

【答案】     ＞     2     ＞     c     减小     1112.5          
【分析】(1)对于放热反应，温度越高，平衡逆向移动，反应平衡常数越小；
(2)化学平衡常数中正反应平衡常数和逆反应的平衡常数互为倒数，根据浓度熵和平衡常数的关系来确定平衡的移动方向；
(3)化学平衡状态的特征：正逆反应速率相等、各组分的浓度和含量保持不变；
(4)两种反应物，增加一种会提高另一种的转化率；
(5)△H=反应物键能总和-生成物键能总和；
(6)分析图象特征可知，反应是放热反应，反应的焓变△H=E1-E2，依据热化学方程式书写方法写出热化学方程式，标注物质聚集状态和对应反应的焓变。
【详解】(1)该反应正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，所以K1＞K2，故答案为：＞；
(2)400℃时，反应2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数K的值和反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的平衡常数呈倒数，所以，当测得NH3和N2、H2的物质的量浓度分别为3mol/L和2mol/L、1mol/L时，400℃时，浓度商，说明反应正向进行，因此有v(N2)正＞v(N2)逆，故答案为：2；＞；
(3)N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H＜0，反应是气体体积减小的放热反应，
a．不同物质的正逆反应速率之比等于其计量数之比是平衡状态，3υ(N2)(正)=υ(H2)(逆)是平衡状态，υ(N2)(正)=3υ(H2)(逆)不是平衡状态，故a错误；
b．如果是在密闭容器中反应，质量不变，体积不变，密度始终不变，故b错误；
c．容器内压强不变，气体的物质的量不变，该反应达平衡状态，故c正确；
d．容器内各物质的浓度之比等于计量数之比，不能证明正逆反应速率相等，故d错误；
故答案为：c；
(4)工业生产中为了提高合成氨反应中H2的转化率，一般会加入稍过量的N2，这样做N2的转化率会减小，故答案为：减小；
(5)已知反应2N2O(g)⇌2N2(g)+O2(g)△H=-163kJ•mol-1，设1mol N2O(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量为x，则-163kJ/mol=(2x-2×945kJ/mol-498kJ/mol)，解得x=1112.5kJ，故答案为：1112.5；
(6)如图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，反应焓变△H=134kJ/mol-368kJ/mol=-234kJ/mol，反应的热化学方程式为：NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) △H=-234kJ/mol，故答案为：NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) △H=-234kJ/mol。