2021-2022学年山东省青岛市黄岛区高三（上）期末化学试卷

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意。

• 1．EDTA及其钠盐常用作滴定掩蔽剂，Ca²⁺易与EDTA^4-形成配合物，下列说法错误的是（　　）
  

  A．EDTA分子可与水形成氢键

  B．EDTA与酸、碱均可发生反应

  C．该配合物中Ca2+的配位数为6

  D．该配合物结构不稳定，易解离
  组卷：74引用：5难度：0.5

  解析

• 2．下列变化属于吸热反应的是（　　）

  A．煤的燃烧

  B．生石灰溶于水

  C．镁与稀盐酸的反应

  D．Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl晶体混合反应
  组卷：23引用：1难度：0.8

  解析

• 3．利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是（　　）
  ①电解时以精铜作阳极
  ②电解时阴极发生还原反应
  ③粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu-2e^-=Cu²⁺
  ④电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥．

  A．①②

  B．②④

  C．②③

  D．③④
  组卷：13引用：1难度：0.7

  解析

• 4．化学与生产和生活密切相关，下列有关说法正确的是（　　）

  A．刚玉（Al2O3）硬度仅次于金刚石，熔点也当高，刚玉坩埚可用于熔融碳酸钾

  B．“火树银花”的烟花场景利用的是金属的颜色反应

  C．石油分馏可得到乙烯、丙烯、丁二烯等短链烃

  D．盐析可提纯蛋白质，并保持其生理活性
  组卷：11引用：1难度：0.7

  解析

• 5．N_A为阿伏加德罗常数的值，关于反应O₃+2KI+H₂O=2KOH+I₂+O₂的说法正确的是（　　）

  A．标准状况下5.6LI2含碘原子数目为0.5 NA

  B．常温下16gO3完全反应得到电子数目为2 NA

  C．0.1mol/LKI溶液中含钾离子数目为0.1 NA

  D．4.8gO2和O3的混合气体含氧原子数目为0.3NA
  组卷：70引用：3难度：0.6

  解析

• 6．异丙苯一种无色有特殊芳香气味的液体，主要用于生产苯酚和丙酮。已知异丙苯的结构简式如图，下列说法错误的是（　　）

  A．异丙苯属于芳香烃

  B．异丙苯的沸点比苯的高

  C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面

  D．异丙苯可发生加成反应
  组卷：4引用：1难度：0.7

  解析

• 7．实验室进行石油分馏实验，需要用到的仪器是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  组卷：12引用：1难度：0.6

  解析

• 8．新型水系级联二次电池，实现了在同一个反应腔体中耦合不同的氧化还原反应。如图所示电池以S、Zn为电极，以CuSO₄溶液和ZnSO₄溶液为离子导体，分两步放电，在a极首先生成Cu₂S，后生成Cu。下列说法正确的是（　　）

  A．放电时，每生成1molCu2S的同时消耗65gZn

  B．放电时，b极为正极

  C．充电时，SO42-通过隔膜向b极移动

  D．充电时，a作阳极，Cu和Cu2S失电子生成Cu2+和S
  组卷：93引用：2难度：0.5

  解析

• 9．化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是（　　）

  A．风力发电和火力发电都是将化学能转化为电能

  B．PM2.5含有的铅、镉、铬、钒、砷等均是金属元素

  C．硫的氧化物和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质

  D．推广使用“无磷洗涤剂”不能有效减少水体富营养化的发生
  组卷：2引用：1难度：0.5

  解析

• 10．某大型企业利用含FeCl₂、CuCl₂的废液净化含有H₂S的工业废气的工艺如图所示，既避免了空气污染又回收了硫黄，大大提高了生产效益。下列说法错误的是（　　）

  A．整个过程中Fe2+做催化剂

  B．总反应为2H2S+O2═2H2O+2S↓

  C．氧化性：O2＞Cu2+＞Fe3+

  D．步骤③中每生成16gS消耗1molFe3+
  组卷：6引用：2难度：0.7

  解析

二、选择题：本题共5个小题，每小题4分，共20分．每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．

• 11．将一定量的CO₂与H₂通入某密闭容器中合成甲醇，在催化剂作用下发生下述反应：
  Ⅰ．CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁＜0
  Ⅱ．CO₂（g）+H₂（g）⇌H₂O（g）+CO（g）ΔH₂
  催化反应相同时间，测得不同温度下CO₂的转化率如图1所示（图中虚线表示相同条件下CO₂的平衡转化率随温度的变化），CH₃OH 的产率如图2所示。下列有关说法正确的是（　　）
  

  A．ΔH2＞0

  B．250℃时，容器内反应达平衡

  C．250℃前，随着温度升高，CO2的平衡转化率减小，是因为该温度范围内仅发生反应Ⅰ

  D．250℃后，随着温度升高，CH3OH的产率减小，可能是因为催化剂对反应Ⅰ的活性降低
  组卷：11引用：2难度：0.6

  解析

• 12．利用镍铂靶材废料（主要成分为Ni、Pt以及微量Fe、Al的单质）回收铂的一种工艺流程如图。
  
  已知：①“沉铂”时发生的反应为[PtCl₆]^2-+2

  NH

  +

  4

  ═（NH₄）₂PtCl₆↓。
  ②隔绝空气“煅烧”时有两种单质生成，其中一种是 N₂。
  下列说法正确的是（　　）

  A．“酸浸“时应在较高温度下进行

  B．滤液②可返回“酸浸”工序循环利用

  C．“溶解”时发生的离子反应为3Pt+16H++4 NO - 3 +18Cl-═3[PtCl6]2-+4NO↑+8H2O

  D．隔绝空气“煅烧”时每生成117.0gPt,理论上产生标准状况下13.44 LN2
  组卷：18引用：3难度：0.6

  解析

• 13．常温下，向100mL 0.1mol•L^-1Na₂C₂O₄溶液中滴加0.1mol•L^-1的盐酸，溶液中pOH与加入盐酸的体积关系如图所示。已知：pOH=-lgc（OH^-），K₁（H₂C₂O₄）=1×10^-2，K₂（H₂C₂O₄）=1×10^-5。下列说法不正确的是（　　）

  A．m的值约为5

  B．若V1=100，则n＜7

  C．a点：c（Na+）+c（ H+）=c（HC2O4-）+2c（C2O42-）+c（Cl-）+c（OH-）

  D．若q=10，则b点对应的溶液中 c （ H C 2 O - 4 ） c （ H 2 C 2 O 4 ） ＞100
  组卷：14引用：1难度：0.6

  解析

• 14．a、b、c、d是四种短周期元素．a、b、d同周期，c、d同主族．a的原子结构示意图为，b与c形成化合物的电子式为。下列比较中正确的是（　　）

  A．原子半径：a＞c＞d＞b

  B．电负性a＞b＞d＞c

  C．原子序数：a＞d＞b＞c

  D．最高价含氧酸的酸性c＞d＞a
  组卷：20引用：12难度：0.7

  解析

• 15．肼（N₂H₄）在不同条件下分解产物不同，200℃时，在Cu表面分解的机理如图1所示。已知200℃时，反应Ⅰ.3N₂H₄（g）=N₂（g）+4NH₃（g）  ΔH₁=-32.9kJ•mol^-1；反应Ⅱ.N₂H₄（g）+H₂（g）=2NH₃（g）  ΔH₂=-41.3kJ•mol^-1。下列说法中不正确的是（　　）
  

  A．过程①是放热反应

  B．反应Ⅱ的能量变化如图2所示

  C．断开3molN2H4（g）的化学键吸收的能量大于形成1molN2（g）和4molNH3（g）的化学键释放的能量

  D．200℃时，肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为N2H4（g）=N2（g）+2H2（g）  ΔH=-50.7kJ•mol-1
  组卷：14引用：1难度：0.6

  解析

三、根据题意填空、简答：共5道题，60分，答案填写在答题卡上．

• 16．由A（C₂H₂）和E（C₇H₆O）制备聚乙烯醇缩苯丙醛（M）的合成路线如图所示：
  已知：RCHO+R′CH₂CHO

  N

  a

  OH

  溶液

   （R、R′代表氢原子或烃基）。
  回答下列问题：
  （1）反应①②的反应类型分别是

   

  、

   

  。
  （2）E的化学名称是

   

  ，F中官能团名称是

   

  。
  （3）H的结构简式是

   

  ；反应③的化学方程式是

   

  。
  （4）写出一种满足下列条件的B的同分异构体的结构简式：

   

  。
  ①有3种氢原子；
  ②能发生银镜反应与水解反应。
  （5）参照上述合成路线和信息，写出以乙醇为原料合成CH₃CH=CHCOOH 的合成路线：

   

  （无机试剂任选）。
  组卷：5引用：1难度：0.4

  解析

• 17．次硫酸氢钠甲（NaHSO₂•HCHO•2H₂O）俗称吊白块，不稳定，120℃时会分解。在印染，医药以及原子能工业中有广泛应用。以Na₂SO₃、SO₂、HCHO和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下所示：
  
  步骤1：在三颈烧瓶中加入一定量Na₂SO₃和水，攬拌溶解，缓慢通入SO₂，至溶液pH约为4，制得NaHSO₃溶液。
  步骤2：将装置A中导气管换成橡皮塞。向烧瓶中加入稍过量的锌粉和定量甲醛溶液，在80～90℃下，反应约3h,得到 NaHSO₂•HCHO，冷却至室温，抽滤。
  步骤3：将滤液真空蒸发浓缩，冷却结晶
  （1）装置A中多孔球泡的作用是

   

  。
  （2）室温下pH约为4的NaHSO₃溶液中含硫元素微粒物质的量浓度由大到小的顺序是

   

  。
  （3）步骤2装置A中发生反应的化学方程式为

   

  。
  （4）步紫3中在真空容器中蒸发浓缩的原因是

   

  。
  （5）为测定产品的纯度，准确称取2.0g样品，完全溶于水配成100mL溶液，取20.00mL所配溶液，加过量碘完全反应后（已知I₂不能氧化甲醛，杂质不反应），加入BaCl₂溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重得到白色固体0.466g。
  ①如何洗涤沉淀

   

  。
  ②则所得产品的纯度为

   

  。
  组卷：5引用：1难度：0.5

  解析

• 18．镍、钴及其化合物在工业上有广泛的应用。以含镍废料（主要成分为NiO，含少量FeO、Fe₂O₃、CoO、BaO和SiO₂）为原料制备Ni_xO_y，和碳酸钴（CoCO₃）的工艺流程如图。
  
  已知：K_sp[Co（OH）₂]=2×10^-15，请回答以下问题：
  （1）“滤渣I”主要成分是

   

  。
  （2）“氧化”时反应的离子方程式是

   

  ，为证明添加NaClO₃已足量，可用

   

  （写化学式）溶液进行检验。
  （3）“调pH”过程中生成黄钠铁钒沉淀，该反应的离子方程式为

   

  。
  （4）“萃取”和“反萃取”可简单表示为：2HX+Ni²⁺⇌NiX₂+2H⁺。在萃取过程中加入适量氨水，其作用是

   

  。“反萃取”需要往有机层中加

   

  （填试剂名称）。
  （5）若起始时c（Co²⁺）=0.02mol•L^-1，“沉钴”过程中应控制pH＜7.5的原因是

   

  。
  （6）资料显示，硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。
  

  温度	低于30.8℃	30.8℃～53.8℃	53.8℃～280℃	高于280℃
  晶体形态	NiSO4•7H2O	NiSO4•6H2O	多种结晶水合物	NiSO4

  由NiSO₄溶液获得稳定的NiSO₄•6H₂O晶体的操作依次是蒸发浓缩、

   

  、过滤、洗涤、干燥。
  组卷：48引用：2难度：0.5

  解析

• 19．氢能是一种公认的高热值清洁能源，目前世界各国正致力于将高污染高排放的碳能源，过渡成清洁高效低排放的氢能源。
  （1）我国氢气的主要来源是焦炉气制氢，所制得的氢气含有较多的CO和H₂S，干法脱硫是用氧化铁将硫元素转化为硫化铁。干法脱硫的反应方程式为

   

  。
  （2）我国科研人员用木屑水蒸气气化制取氢燃料，在一定条件下，反应器中存在的主要反应如下：
  Ⅰ.C（s）+H₂O（g）⇌CO（g）+H₂（g）ΔH₁
  Ⅱ.C（s）+2H₂（g）⇌CH₄（g）ΔH₂
  Ⅲ.CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）ΔH₃
  Ⅳ.CH₄（g）+2H₂O（g）⇌CO₂（g）+4H₂（g）ΔH₄
  ①为研究反应Ⅱ的热效应，以0.1molC（s）、0.2molH₂（g）或0.1molCH₄（g）为初始原料，在1023K、100kPa条件下，分别在恒压容器中进行反应。达平衡时，以C（s）、H₂（g）为原料，体系向环境放热akJ；以CH₄（g）为原料，体系从环境吸热bkJ。忽略副反应热效应，则反应Ⅱ焓变ΔH₂（1023K、100kPa）═

   

  。
  研究表明CaO的添加量按照CaO中所含的Ca和木屑所含C的物质的量比

  n

  （

  C

  a

  ）

  n

  （

  C

  ）

  确定，在750℃，控制水蒸气流量为定值，探究催化剂的催化效果，结果如下表所示。

  n （ C a ） n （ C ）	气体体积分数/%				转化率/%
  	H2	CO	CO2	CH4
  0	45.58	22.70	22.37	7.54	61.22
  0.5	52.95	21.74	19.11	5.14	56.59
  1.0	58.62	22.37	12.60	5.31	61.42

  ②

  n

  （

  C

  a

  ）

  n

  （

  C

  ）

  由0到0.5时，H₂的体积分数显著增加的原因

   

  。
  ③随着反应的进行，发现CaO的吸收能力逐渐降低，原因是

   

  。
  ④750℃，

  n

  （

  C

  a

  ）

  n

  （

  C

  ）

  ═1.0，假设各反应达平衡后气体组成如上表，平衡总压为PMPa,则反应Ⅰ的压强平衡常数K_P═

   

  MPa（保留1位小数）。
  （3）将氢气储存于液体燃料中，可以解决氢气的安全高效存储和运输。由于甲醇具有单位体积储氢量高、活化温度低等优点，是理想的液体储氢分子。我国学者构建一种双功能结构的催化剂，反应过程中，在催化剂的表面同时活化水和甲醇。如图是甲醇脱氢转化的反应历程（TS表示过渡态）。
  
  根据图判断甲醇脱氢反应中断裂的化学键是

   

  。
  组卷：9引用：2难度：0.5

  解析

• 20．我国科学家研究的第五代甲醇生产技术被誉为“液态阳光”，该技术中水经过太阳能光解制得氢气，再利用二氧化碳催化加氢合成甲醇。回答下列问题：
  （1）太阳能光解时使用的太阳能电池板的主要成分为单晶硅，单晶硅的晶体类型属于

   

  。
  （2）硫化氢分子和水分子结构相似，但冰中水分子周围紧邻的分子数（4个）远小于硫化氢的（12个），原因是

   

  。
  （3）二氧化碳是重要的碳源，1molCO₂分子中存在

   

  个π键，碳在成键时，能将一个2s电子激发进入2p能级而参与成键，写出该激发态原子的核外电子排布式：

   

  。基态氧原子有

   

  种不同形状的电子云。
  （4）磷化硼纳米颗粒可以作为CO₂合成甲醇时的非金属电催化剂，磷化硼硬度极大，在数千摄氏度高温时也较稳定，其立方晶胞结构如图所示。回答下列问题：
  
  ①晶胞中含有的P原子与B原子的个数比为

   

  ，晶体中与P原子距离最近且相等的P原子数为

   

  。
  ②已知阿伏加德罗常数的值为N_A，磷化硼的晶胞参数为apm,磷化硼晶体的密度ρ=

   

  g•cm^-3。
  组卷：88引用：5难度：0.5

  解析