2023邢台高三上学期期末考试化学含解析

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河北省邢台市202~2023学年高三上学期教学质量检测
化学试题
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与人类生活、生产和环境密切相关，下列有关说法错误的是
A. 的超量排放是形成酸雨的主要原因
B. 免洗洗手消毒液的成分——活性银离子、乙醇均能使蛋白质变性
C. 小苏打可用作糕点的膨松剂，也可用于治疗胃酸过多
D. 《本草纲目》中“用浓酒和糟人甑，蒸令气上，用器承滴露”，涉及的实验操作是蒸馏
【答案】A
【解析】
【详解】A．形成酸雨的主要原因是氮氧化物和硫氧化物的超量排放，A错误；
B．蛋白质变性的条件是高温、重金属盐、加入有机物等，因此活性银离子是加入重金属离子，乙醇是有机物，两者均能使蛋白质变性，B正确；
C．小苏打即碳酸氢钠，可用作糕点的膨松剂，也可用于治疗胃酸过多，C正确；
D．烧制白酒是利用互溶混合物的沸点差异进行分离的，涉及的实验操作为蒸馏，D正确；
故选A。
2. 将“84”消毒液和洁厕灵同时使用会发生反应：。下列有关说法中正确的是
A. 该反应生成的摩尔质量为
B. 和所含中子数之比为35∶37
C. 该反应中，体现了的酸性和氧化性
D. 该反应涉及的物质中有4种物质含共价键
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应中次氯酸钠中氯元素化合价降低、HCl中部分氯元素化合价升高，两者反应生成氯气，则该反应生成的摩尔质量为，A错误；
B．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；和所含中子数之比为(35-17): (37-17)=9:10，B错误；
C．反应HCl中部分氯元素化合价升高，体现出还原性，C错误；
D．该反应涉及的物质中次氯酸钠、氯化氢、氯气、水，共4种物质含共价键，D正确；
故选D。
3. 氮化硅陶瓷、氧化铝陶瓷、光导纤维、碳化硅和石墨烯等都属于新型无机非金属材料，下列说法正确的是
A. 碳化硅为分子晶体
B. 氧化铝陶瓷坩埚可用于熔融氢氧化钠固体
C. 石墨烯中碳原子采用杂化，未杂化的p电子形成大键
D. 航空母舰上的拦阻索所用的特种钢缆属于无机非金属材料
【答案】C
【解析】
【详解】A．碳化硅是由碳原子和硅原子通过共价键形成的空间网状结构，具有较高的熔沸点和较大的硬度，故为共价晶体，A错误；
B．Al2O3为两性氧化物，Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，故氧化铝陶瓷坩埚不可用于熔融氢氧化钠固体，B错误；
C．石墨烯中每个碳原子与周围的3个碳原子形成正六边形结构，故碳原子采用杂化，剩余一个未杂化的p电子形成大键，C正确；
D．航空母舰上的拦阻索所用的特种钢缆是铁合金，属于金属材料，D错误；
故答案为：C。
4. 某有机物的结构简式为 ，下列有关该物质的叙述正确的是
A. 分子式为
B. 分子中所有原子可能处于同一平面
C. 该物质能发生加成反应，不能发生取代反应
D. 该分子的核磁共振氢谱有5组峰
【答案】B
【解析】
【详解】A．由题干有机物分子结构简式可知，其分子式为C9H8O，A错误；
B．由题干有机物分子结构简式可知，分子中含有苯环、碳碳双键和醛基所在的三个平面，且各平面之间均以单键连接，故分子中所有原子可能处于同一平面，B正确；
C．由题干有机物分子结构简式可知，分子中含有碳碳双键、醛基和苯环均能发生加成反应，苯环上的H能发生取代反应，C错误；
D．由题干有机物分子结构简式可知，该分子含有6种不同环境的氢原子，故其核磁共振氢谱有6组峰，D错误；
故答案为：B。
5. 工业上常以印刷线路板碱性蚀刻废液{主要成分为[Cu(NH3)4Cl2]}为原料制备CuCl
(晶胞结构如图)。下列说法错误的是

A. 基态的核外电子排布式为
B. 中含有4个配位原子
C. 的键角小于的键角
D. 晶胞中距离最近且距离相等的有2个
【答案】D
【解析】
【详解】A．已知Cu是29号元素，其基态原子的核外电子排布式为：，故基态的核外电子排布式为，A正确；
B．中Cu2+为中心原子，NH3为提高孤电子对的配体，N原子为配位原子，故含有4个配位原子，B正确；
C．NH3和CH4分子周围的价层电子对数为4，NH3中含有一对孤电子对，且孤电子对对成键电子对的排斥作用力大于成键电子对对成键电子对的排斥作用力，故NH3的键角小于CH4的键角，C正确；
D．由题干晶胞示意图可知，Cu+位于八个顶点和六个面心上，Cl-位于体内八个正四面体的空隙，故晶胞中距离最近且距离相等的有4个，D错误；
故答案为：D。
6. 利用Cl2氧化锰酸钾K2MnO4制备KMnO4的装置如图所示(夹持装置已略)：

已知：K2MnO4只能在浓强碱溶液中稳定存在，在碱性较弱的溶液中K2MnO4会发生自身氧化还原反应。
下列说法错误的是
A. a能保证恒压漏斗中的浓盐酸顺利滴下
B. 将装置B中饱和食盐水换为浓硫酸也可以达到相同的目的
C. 装置D的目的是吸收反应过程中过量的氯气，防止污染环境
D. 由上述实验可推知，在强碱性条件下，氧化性：
【答案】B
【解析】
【分析】漂白粉具有强氧化性，和浓盐酸在A中圆底烧瓶中发生氧化还原反应产生Cl2，由K2MnO4只能在浓强碱溶液中稳定存在，在碱性较弱的溶液中K2MnO4会发生自身氧化还原反应，故通入K2MnO4溶液之前需除去Cl2中的HCl，Cl2和K2MnO4在C中反应产生KMnO4，反应不完的Cl2用D吸收，据此分析解题。
【详解】A．装置A为恒压分液漏斗，a的作用是平衡气压，使浓盐酸顺利滴下，A正确；
B．将装置B中饱和食盐水的目的为除去Cl2中的HCl，换为浓硫酸后只能干燥不能除去Cl2中的HCl，B错误；
C．由分析可知，装置D的目的是吸收反应过程中过量的氯气，防止污染环境，反应原理为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+ H2O，C正确；
D．由上述实验可推知，在强碱性条件下，发生反应方程式：Cl2+2K2MnO4 =2KMnO4+2KCl，反应中Cl2为氧化剂，KMnO4为氧化产物，故氧化性：Cl2＞KMnO4，D正确；
故答案为：B。
7. 工业通过菱镁矿(含杂质)制取镁的工艺流程如图：

下列说法正确的是
A. “酸浸池”中一定不发生氧化还原反应
B. “氧化池”中通入的目的是杀菌消毒
C. 甲可能是或等，加入甲的目的是调节溶液
D. 将溶液加热蒸干可得到无水晶体
【答案】C
【解析】
【详解】A．“酸浸池”中会产生Fe2+，亚铁离子不稳定，容易被空气中的氧气氧化，A错误；
B．氧化池中通入氯气的目的是将氧化成，B错误；
C．加入的MgO或与反应，溶液的pH增大，使和转化为氢氧化物沉淀，C正确；
D．由于会发生水解生成Mg(OH)2和HCl，所以将溶液加热蒸干得到Mg(OH)2，D错误；
故选：C。
8. 某抗氧化剂Z可由图中反应制得：

下列关于化合物X、Y、Z的说法正确的是
A. 化合物Z中采用杂化和杂化碳原子个数比为3∶5
B. 化合物Y中含有3个手性碳原子
C. 化合物X可使溴水褪色，1molX最多可消耗
D. 化合物Z中第一电离能最大的元素为氧元素
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据有机物Z的结构简式可知，采用杂化的碳原子有6个，采用杂化的碳原子有10个，因此二者比为3∶5，A正确；
B．连有四个不同基团的碳原子为手性碳原子，化合物Y中含有一个手性碳原子，B错误；
C．化合物X中，酚羟基的两个邻位碳可以与两个发生取代反应，碳碳双键可以与一个发生加成，因此1molX最多可消耗，C错误；
D．同周期从左向右，元素的第一电离能逐渐增大，但N>O，因此化合物Z中第一电离能最大的元素为氮元素，D错误。
本题选D。
9. 设为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是
A. 标准状况下，含有的质子总数为
B. 溶液中
C. 与足量的硫单质充分反应，转移的电子数为
D. 电解精炼铜时，当阳极有产生时，电路中转移的电子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A．标准状况下，甲醇为液体，不能根据气体摩尔体积计算其物质的量及所含质子数，故A错误；
B．溶液中含有溶质的物质的量为1L0.1=0.1mol，NH会水解生成NH3H2O，根据物料守恒有，故B正确；
C．的物质的量为0.1mol，与足量的硫单质充分反应生成FeS，转移的电子数为，故C错误；
D．电解精炼铜时，阳极上放电的除了铜，还有比铜活泼的金属，故当有产生时，电路中转移的电子数大于，故D错误；
答案选B。
10. 为完成下列各组实验，所选玻璃仪器和试剂均准确完整的是(不考虑存放试剂的容器)

实验目的
玻璃仪器
试剂
A
组装实验室制乙烯的发生装置
圆底烧瓶、温度计、酒精灯、导管
浓硫酸、无水乙醇、碎瓷片
B
粗盐提纯中将最后所得的滤液蒸发结晶
表面皿、玻璃棒、酒精灯
粗盐提纯中最后所得的滤液
C
除去新制乙酸乙酯中的少量乙酸
分液漏斗、烧杯
混有乙酸的乙酸乙酯、饱和溶液
D
配制100mL一定物质的量浓度的稀硫酸
100mL容量瓶、烧杯、量筒、玻璃棒
浓硫酸、蒸馏水

A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．实验室制乙烯用乙醇在浓硫酸条件下加热，反应物加入圆底烧瓶中，用酒精灯加热，将温度计水银球伸入液面以下，控制温度在170℃，加入碎瓷片防止暴沸，烧瓶口连接导管，所用试剂及仪器正确，故A正确；
B．蒸发结晶要用到蒸发皿，而不是表面皿，故B错误；
C．乙酸乙酯在溶液中会发生水解，不能用饱和溶液进行乙酸的除杂，故C错误；
D．配制100mL一定物质的量浓度的稀硫酸，除提供的仪器外还需要胶头滴管，故D错误；
答案选A。
11. 五种短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数依次增大，它们形成的化合物结构如图所示。X是元素周期表中原子半径最小的元素，Y、Z、R为同周期元素。下列说法错误的是

A. 电负性：
B. 仅由X、Z、R组成的化合物可能为离子化合物
C. 基态Y原子的s轨道的电子数与其p轨道的电子数相等
D. W与R可形成两种离子化合物，两化合物中阴阳离子个数比相同
【答案】C
【解析】
【分析】五种短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数依次增大，形成的化合物结构如图所示，X在元素周期表中原子半径最小，则X为H元素；W形成+1价阳离子，其原子序数最大，则W为Na元素；Y、Z、R为同周期元素，Y形成4个共价键，其原子序数小于Na元素，则Y为C元素；Z形成3个共价键，则Z为N元素；R形成2个共价键，则R为O元素，以此分析解答。
【详解】根据分析可知，X为H元素，Y为C元素，Z为N元素，R为O元素，W为Na元素。则
A．非金属性越强，电负性越大，电负性：O＞Z＞C，故A正确；
B．仅由H、N、O组成的化合物可能为离子化合物，例如硝酸铵等，故B正确；
C．基态C原子的核外电子排布式为1s22s2p2，s轨道的电子数与其p轨道的电子数不相等，故C错误；
D．W与R可形成两种离子化合物氧化钠和过氧化钠，两化合物中阴阳离子个数比相同，均是1：2，故D正确；
故选C。
12. 下列离子方程式书写正确的是
A. 铜与稀硝酸反应：
B. 溶液和稀硫酸混合：
C. 向饱和碳酸钠溶液中通入过量：
D. 将溶液和溶液等体积等浓度混合：
【答案】B
【解析】
【详解】A．铜与稀硝酸反应生成NO，离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，A错误；
B．Na2S2O3溶液和稀硫酸反应生成二氧化硫、硫单质和水，离子方程式为+2H+=S↓+SO2↑+H2O，B正确；
C．向饱和碳酸钠溶液中通入过量CO2生成碳酸氢钠，碳酸氢钠溶解度小析出，离子方程式为2Na+++CO2+H2O=2NaHCO3，C错误；
D．草酸是二元弱酸，将NaOH溶液和H2C2O4溶液等体积等浓度混合生成OH−+H2C2O4=+H2O，D错误；
故答案为：B。
13. 钾离子电池因其低成本和较高的能量/功率密度，引起了广泛关注。一种钾离子电池的总反应为，其工作原理如图所示。下列说法正确的是

A. 该电池的交换膜为阴离子交换膜
B. 充电时，a极接电源的负极发生氧化反应
C. 放电时，b极发生的反应为
D. 放电时，理论上电路通过，a极质量减小
【答案】C
【解析】
【分析】总反应：，放电时，a极为负极：；b极为正极：，因此该电池交换膜为阳离子交换膜，以保证充放电时K+能够顺利通过。
【详解】A．由分析可知，该电池的交换膜为阳离子交换膜，A错误；
B．根据总反应可知，充电时，a极电极反应式为：，因此a极接电源的负极，发生还原反应，B错误；
C．由总反应式可知，放电时，b极发生还原反应，反应为，C正确；
D．放电时，a极电极反应式为：，当转移1个电子时，a极减少一个K+质量；当电路通过，a极减少4molK+的质量，即156g，D错误。
故选C。
14. 室温下，通过下列实验探究溶液的性质。
实验1：实验测得溶液的为8.6。
实验2：向溶液中滴加等体积、溶液，由8.6降为4.8。
实验3：向溶液中加入等体积，溶液，出现白色沉淀。
实验4：向稀硫酸酸化的，溶液中滴加溶液至溶液褪色。
已知室温下，下列说法错误的是
A. 溶液中满足：
B. 实验2滴加盐酸过程中不可能存在：
C. 实验3所得上层清液中：
D. 实验4发生反应的离子方程式为
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据物料守恒可知，Na2C2O4溶液中有：c(Na+)=2c()+2c()+2c(H2C2O4)，故有溶液中满足：，A正确；
B．根据电荷守恒可知，滴定过程中一直有：，当c(OH-)=c(H+)时，上式变为，即实验2滴加盐酸过程中可能存在：，B错误；
C．实验3中混合前溶液中c(Ca2+)==0.01mol/L，c()==0.005mol/L，混合后Ca2+过量，此时c(Ca2+)=0.01mol/L-0.005mol/L=0.005mol/L，故所得上层清液中：，C正确；
D．根据氧化还原反应配平可得，实验4发生反应的离子方程式为，D正确；
故答案为：B。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 苯乙酮()广泛用于皂用香料和烟草香精中，可由苯和乙酸酐制备，其反应原理为，制备过程中还有等副反应发生。
已知：
名称
相对分子质量
沸点/
密度/()
溶解性
苯
78
80.1
0.88
不溶于水，易溶于有机溶剂
苯乙酮
120
203
1.03
微溶于水，易溶于有机溶剂
乙酸酐
102
139
1.08
溶于水生成乙酸，易溶于有机溶剂

133.5
178(升华)
2.44
遇水水解，微溶于苯
Ⅰ.无水的制备
图1是实验室制取并收集少量无水的实验装置。

（1）装置A中发生反应的离子方程式为_______。
（2）装置F的作用是_______(写两点)。
（3）在选择收集的装置时，常选用图1中的装置E，而不选择图2装置的原因是_______。
Ⅱ.苯乙酮的制备
步骤1：在三颈烧瓶中将苯和无水粉末充分混合后，再缓慢滴加乙酸酐。
乙酸酐滴加完后，升温至，保温反应一段时间，冷却。
步骤2：边搅拌边慢慢滴加一定量浓盐酸与冰水混合液，分离出有机层；水层用苯萃取、分液；将有机层合并在一起并依次用水、溶液、水洗涤。
步骤3：向洗涤后的有机层中加入适量无水固体，放置一段时间后进行分离。
步骤4：将步骤3中得到的有机层进行蒸馏，得到苯乙酮。
（4）步骤1中控制温度选_______(填“水浴加热”或“直接加热”)更适宜。
（5）步骤2中用苯萃取水层的目的是_______。
（6）分液漏斗使用前须_______并洗净备用。萃取时，先后加入待萃取液和萃取剂，经振荡并放气后，将分液漏斗置于铁架台的铁圈上静置片刻，分层。下列放气操作图示正确是_______(填标号)。
a. b. c.
（7）粗产品蒸馏提纯时，下列蒸馏装置最合适的是_______(填标号)，实验中苯乙酮的产率为_______(保留两位有效数字)。
A B.
C. D.
【答案】（1）
（2）吸收多余的氯气，防止污染；防止空气中的水蒸气进入实验装置使水解
（3）图2装置中的导管较图1中装置E的导管更易发生堵塞
（4）水浴加热 （5）把溶解在水中的苯乙酮萃取出来
（6） ①. 检漏 ②. b
（7） ①. C ②. 72%
【解析】
【分析】本题是一道有机物制备类的实验题，制备过程用到了氯化铝，首先制备氯化铝；由装置A制备氯气，装置B除去氯气中的氯化氢，装置C干燥氯气你，在装置D中氯气和铝发生反应生成产物，装置E用来收集产品，用装置F处理尾气，以此解题。
【小问1详解】
装置A是浓盐酸和二氧化锰加热制备氯气，离子方程式为：；
【小问2详解】
氯气有毒，该反应中用到了氯气，需要尾气处理，氯气可以和碱石灰反应，故装置F的作用为：吸收多余的氯气，防止污染；防止空气中的水蒸气进入实验装置使水解；
【小问3详解】
由图可知图2中的进气管较细，氯化铝凝华时容易堵塞导管，故不用图2的作用为图2装置中的导管较图1中装置E的导管更易发生堵塞；
【小问4详解】
步骤1需要升温至，为了更加容易控制温度，可以选择水浴加热；
【小问5详解】
根据题给信息可知，苯乙酮在水中有一定溶解度，为了提高产率，可以用苯萃取水层，故其目的是：把溶解在水中的苯乙酮萃取出来；
【小问6详解】
分液漏斗是密闭容器，使用前需要捡漏；分液漏斗放气时应该下口斜向上45°，故选c；
【小问7详解】
蒸馏时应该选用直形冷凝管，且温度计应该在蒸馏烧瓶支管口处，故最合适的C；根据题给信息可知，苯是过量的，用乙酸酐计算理论产量，n(苯乙酮)理论= n(乙酸酐)=，苯乙酮产率=。
16. 钛是航空、军工、电力等领域重要的金属材料。一种由钛铁矿[主要成分是钛酸亚铁(FeTiO3)，还含有少量等杂质]制备金属钛同时获得的工艺流程如图：

已知：“酸浸”后钛主要以的形式存在；“水解”后钛以的形式存在。
回答下列问题：
（1）基态的最外层电子排布式为_______。
（2）写出“水解()”时发生反应的离子方程式：_______；验证“洗涤”达到目的的操作为_______。
（3）“高温氯化”时发生反应的化学方程式为_______；有利于该过程中“气—固—固”接触的措施是_______(写一种)。某科研小组模拟“高温氯化”反应理论计算结果显示，在条件下达到平衡时，几乎完全转化为，但实际生产中反应温度却远高于，其原因是_______(写一种)。
（4）每次取样品，加适量水溶解并加入溶液和溶液，再用标准溶液滴定至终点，平行滴定3次，平均消耗标准溶液。
已知：(黄色)(无色)。
滴定终点溶液颜色变为_______；该样品中的质量分数为_______(填含c，a的表达式)。
【答案】（1）
（2） ①. ②. 取少许最后一次洗涤液于试管中，滴加溶液，若无白色沉淀生成，证明洗涤目的达到
（3） ①. ②. 将两固体粉碎后混合，同时鼓入，使固体粉末“沸腾” ③. 为了提高反应速率，在相同时间内得到更多产品，提高效益(或其他合理答案)
（4） ①. 浅红色 ②.
【解析】
【分析】钛铁矿用NaOH溶液碱浸除掉SiO2，滤渣再和硫酸反应生成硫酸钛和硫酸亚铁，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，加入铁粉还原Fe3+，发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+，硫酸亚铁溶液通过加热浓缩，冷却结晶，过滤得到硫酸亚铁晶体；“酸浸”后钛主要以的形式存在，“水解”后钛以的形式存在，则TiO2+溶液中存在水解平衡，升高温度，促进平衡往正向移动生成，据此做答。根据电解池中阳极失去电子发生氧化反应，阴极得到电子发生还原反应分析电极反应方程式。
【小问1详解】
Ti元素是第22号元素，基态Ti原子的4s能级上失去2个电子得到基态，其最外层电子排布式为；
【小问2详解】
根据分析，TiO2+溶液中存在水解平衡，升高温度，促进平衡往正向移动生成，则90℃水解离子方程式为；验证“洗涤”达到目的即验证洗涤液中是否含有硫酸根，操作方法是取少许最后一次洗涤液于试管中，滴加溶液，若无白色沉淀生成，证明洗涤目的达到；
【小问3详解】
根据流程图，TiO2、Cl2、焦炭在高温条件先生成CO，则另一产物为TiCl4，反应的化学方程式为；有利于该过程中“气—固—固”接触的措施可以将两固体粉碎后混合，同时鼓入，使固体粉末“沸腾”； 实际生产需要考虑效益，所以为了提高反应速率，适当提高反应温度，可以在相同时间内得到更多的产品；
【小问4详解】
用标准溶液滴定含Fe2+溶液，滴定至终点时溶液颜色变为浅红色；根据滴定关系式，可计算出，则样品中的质量分数为。
17. 将还原为甲醇是人工合成淀粉的第一步，其催化加氢的主要反应有：
反应1：
反应2：
（1）分子中中心原子上的价层电子对数为_______。
（2）已知：一定温度和压强下，由最稳定单质生成化合物的焓变为该物质的摩尔生成焓，单质的摩尔生成焓为0，、、的摩尔生成焓依次为、、。则_______。
（3）向三个体积均为的恒容密闭容器中分别充入和，在不同催化剂作用下仅发生反应1.测得在不同催化剂催化作用下反应相同时间内反应1中的转化率随温度变化的数据如表所示。(时，的转化率为66.67%。即转化了)
温度
转化率
使用的催化剂





催化剂a
65%
77%
80%
80%
66.67%
催化剂b
56%
67%
76%
80%
66.67%
催化剂c
48%
62%
72%
80%
66.67%
①在温度为时，催化效果最好的催化剂是_______(填“催化剂a”、“催化剂b”或“催化剂c”)。
②、温度下，表中所列数据对应的状态中的有_______个状态。
③温度为时，该反应的浓度平衡常数_______。
（4）当压强分别为、时，将的混合气体置于某恒压密闭容器中同时发生反应1和反应2，不同温度下体系中的平衡转化率和、的选择性如图所示。{[或]的选择性}

①曲线b代表_______(填“”或“”)的选择性，原因是_______。
②_______(填“>”或“