江西省宜春市宜丰县2023-2024学年高二上学期期末化学试卷
可能用到的相对原子质量: B:11 S:32 Cl:35.5 K:39 Ba:137 Cu:64 Bi:209
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.现代社会的发展与进步离不开材料,下列有关材料的说法不正确的是
A.神州十七号运载火箭使用偏二甲肼[(CH3) 2N-NH2]为燃料,偏二甲肼属于无机化合物
B.用于新版人民币票面文字等处的油墨中所含有的Fe3O4是一种磁性物质
C.港珠澳大桥路面使用了沥青和混凝土,沥青可以通过石油分馏得到
D.国庆阅兵仪式上的坦克和军车都喷涂着新式聚氨酯迷彩伪装涂料,能适应多种环境背景下的隐蔽需求,聚氨酯属于有机高分子材料
2.下列过程与水解反应无关的是
A.油脂的皂化反应
B.重油在高温、高压和催化剂作用下转化为小分子烃
C.蛋白质在酶的作用下转化为氨基酸
D.向沸水中滴入饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体
3.下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是
A.乙烯的结构简式CH2CH2 B.CH4分子的球棍模型:
C.醛基的电子式: D.葡萄糖的最简式(实验式):CH2O
4.25℃时,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.含较多Al3+的溶液中:Na+、S2-、HCO3-
B.含的溶液中:Na+、SO32-、Cl-、SCN-
C.的溶液中:K+、NO3-、ClO-
D.由水电离出的的溶液中:K+、NH4+、CO32-
5.下列说法正确的是
A.COCl2和PCl3分子中每个原子均满足8e稳定结构
B.CaO2和CaH2均是含有共价键的离子晶体
C.HCN和CO2均是非极性分子
D.H2CO3和H3PO4的非羟基氧原子数均为1,二者酸性(强度)非常相近
6.下列有关实验装置及用途叙述完全正确的是( )
A.a装置检验消去反应后有丙烯 B.b装置检验酸性:盐酸>碳酸>苯酚
C.c装置用于实验室制取并收集乙烯 D.d装置用于实验室制硝基苯
7.下列关于实验现象的解释或所得结论正确的是
选项 实验操作 现象 解释或结论
A 向某补血口服液中滴加酸性KMnO4溶液 酸性KMnO4溶液紫色褪去 该补血口服液中一定含有Fe2+
B 向饱和NaHCO3溶液中滴加一定量的浓CaCl2溶液 溶液变浑浊同时产生气泡 发生反应:
C 向FeCl2溶液中滴加几滴KSCN溶液,观察现象,再滴加氯水直至过量 开始无现象,加入氯水后溶液变红,过量后红色消失 氯水具有氧化性和漂白性
D 向的水溶液中滴加硝酸银溶液 无明显现象 该配合物中的配位数是3
8.体积相同的甲、乙两个容器中分别充入等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),并达到化学平衡。在这个过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率( )
A.大于p% B.小于p% C.等于p% D.无法判断
9.由苯酚合成的路线(部分反应试剂、反应条件已略去)如图,下列说法不正确的是
A.F的分子式为
B.B生成C的反应条件为醇溶液、加热
C.B在Cu催化下与反应:2+O22+2H2O
D.1个D分子中存在2个手性碳原子
10.下列关于各装置图的叙述正确的是( )
A.用图①装置进行电镀实验,极为镀层金属,极为待镀金属制品
B.图②装置盐桥中的移向甲烧杯
C.图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连,称之为“牺牲阳极法”
D.图④电解精炼铜的过程中,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等
11.烯醇式与酮式存在互变异构: (R为烃基或氢)。下列事实可能不涉及此原理的是
A.乙炔能与水反应生成乙醛 B.水解生成
C.乙烯酮与等物质的量的H2反应生成乙醛
D.葡萄糖在酶作用下转化为果糖:
12.化合物M是一种新型超分子晶体材料,由X、18-冠-6、以为溶剂反应制得(如图)。下列叙述正确的是
A.组成M的元素均位于元素周期表p区
B.M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过氢键结合生成
C.M中碳、氮、氯原子的轨道杂化类型均为
D.M的晶体类型为分子晶体
13.根据如图所示,下列说法错误的是( )
A.第三周期某元素基态原子的前5个电子的电离能如图1所示。该元素是Mg
B.铝镁合金是优质储钠材料,原子位于面心和顶点,其晶胞如图2所示,1个铝原子周围有8个镁原子最近且等距离
C.图4所示是的部分结构以及其中H-N-H键键角,键角比大与中N原子的孤电子对转化为成键电子对有关
D.立方BN晶体晶胞结构如图5所示,设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为anm,阿伏加德罗常数的值为,则晶体的密度为
14.25℃时,用HCl气体调节0.1mol·L-1碱BOH的pH,体系中粒子浓度的对数值(1gc)、反应物的物质的量之比的关系如图所示。若忽略通入气体后溶液体积的变化,下列说法正确的是
A.25℃时,BOH的电离平衡常数为10-9.25
B.t=0.5,2c(H+)+c(BOH)=2c(OH-)+c(B+)
C.P1所示溶液:c(C1-)<0.05mol·L-1
D.P2所示溶液:c(B+) <100c(BOH)
二、非选择题(每空2分,共58分)
15.(16分)近日,济南大学原长洲教授制备了一种高性能的钾离子电池负极材料( Bi - MOF),反应可简单表示为Bi( NO3)3·5H2O + BTCBi – MOF。回答下列问题:
(1)铋(Bi)位于元素周期表中第6周期VA族,基态Bi原子的价层电子排布式为 。
Bi(NO3)3中阴离子的立体构型为 。基态O原子核外成对电子数与未成对电子数之比为 。
(2)BTC分子中组成元素C、N、O的电负性由大到小排序为 。
(3)冠醚是皇冠状的分子,可用不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。18-冠-6(18指C、O原子总数为18,6指氧原子数)与钾离子形成的超分子结构如图所示。
已知:超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。超分子定义中的分子是广义的,包括离子。
①冠醚分子中C原子的杂化类型为 。
②下列叙述正确的是 (填字母)。
A.含该超分子的物质属于分子晶体
B.冠醚可用于分离不同的碱金属离子
C.中心碱金属离子的配位数固定不变
D.冠醚与碱金属离子之间形成离子键
(4)铋的相关晶胞如图所示。
①等晶胞数的甲、乙中含铋原子数之比为 。
②已知乙晶胞底边长为acm,高为bcm,NA为阿伏伽德罗常数的值。该晶体密度 g·cm-3(只列计算式)。
16.(14分)二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,能杀灭细菌、新冠病毒,常温下二氧化氯为黄绿色气体,熔点为-59℃,沸点为11.0℃,溶于水,不能与水反应。某研究学习小组拟用如图所示装置制取并收集ClO2(加热和夹持装置均省略)
(1)盛装稀硫酸的仪器名称为 。
(2)在圆底烧瓶中先放入一定量的KClO3和草酸(H2C2O4),然后加入足量的稀硫酸,在60℃~80℃之间生成ClO2、CO2和一种硫酸盐,该反应的离子方程式为 。
(3)将ClO2用水吸收得到吸收液,并测定该溶液中ClO2的浓度,步骤如下:
Ⅰ.准确量取10.00mL溶液加入一锥形瓶中,加稀硫酸调节溶液的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,摇匀,在暗处静置30min。(已知:2ClO2+8H++10I-=5I2+2Cl-+4H2O)
Ⅱ.往锥形瓶中加2滴X溶液作指示剂,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液VmL。(已知:I2+2=2I-+)
①步骤Ⅰ中准确量取10.00mL溶液的仪器是 。(填字母代号)
A.碱式滴定管 B.酸式滴定管 C.10mL量筒
②步骤Ⅱ中指示剂X溶液通常为 ,滴定终点的现象是 。
③若步骤Ⅱ中滴定终点时仰视读数,则测定的结果会 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”),根据上述步骤可计算出吸收液中ClO2的浓度为 mol·L-1(用含字母的代数式表示)。
17.(14分)电镀在工业生产中具有重要作用,某电镀厂生产的废水经预处理后含有和少量的Cu2+、Ni2+,能够采用如图流程进行逐二分离,实现资源再利用。
已知:常温下,Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(NiS)=1.1×10-21,H2S的Ka1=1.0×10-7,Ka2= 7.0×10-15。
回答下列问题:
(1)中Cr元素的化合价为 。
(2)还原池中有Cr3+生成,反应的离子方程式为 。
(3)Na2S溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表示),沉淀2为 。
(4)若废水中还含有Cd2+,pH=4时Cd2+的浓度为 mol/L[设H2S平衡浓度1.0×10-6 mol/L,已知:Ksp(CdS)=7.0×10-27]。
(5)利用膜电解技术(装置如图所示),以Na2CrO4为主要原料制备Na2Cr2O7的总反应方程式为:4Na2CrO4+4H2O2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2↑+O2↑。
已知:
则Na2Cr2O7在 (填“阴”或“阳”)极室制得,电解时通过膜的离子主要为 。
18.(14分)新泽茉莉醛是一种名贵的香料,其合成路线如图:
已知:
Ⅰ.
Ⅱ.RCHO+R′CH2CHO+H2O
(1)A的化学名称是 。新泽茉莉醛的分子式为 。
(2)D中含氧官能团的名称是 。由F制取新泽茉莉醛的反应类型是 。
(3) 写出反应A→B的(1)的化学方程式: 。
写出反应②的化学方程式: 。
(4)芳香族化合物G与D互为同分异构体,1molG能与足量NaHCO3溶液反应产生1mol气体,且G遇三氯化铁溶液呈紫色,则G的结构有 种。其中一种结构苯环上的一氯代物只有两种,其结构简式为: 。
(6)结合已知Ⅱ,设计以乙醇和苯甲醛为原料(无机试剂任选)制备的合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件): 。
江西省宜春市宜丰县2023-2024学年高二上学期期末化学答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
A B D C A D B A B B C B D C
15.
15.【答案】(1) 6s26p3 平面三角形 3∶1 (2) O>N>C
(3) sp3 B (4) 3∶2
16. 分液漏斗 2+H2C2O4+2H+2ClO2↑+2CO2↑+2H2O B 淀粉溶液 当滴入最后一滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不褪色 偏大 0.02cV(或)
17.(1)+6 (2)+3H2C2O4+8H+=2Cr3++6CO2↑+7H2O (3) 碱性 S2-+ H2OHS-+OH- CuS (4)1.0×10-7 (5) 阳 Na+
【详解】(1)各元素化合价代数和等于该离子所带的电荷数,假设Cr元素的化合价为x,则2x+7×(-2)=-2,可得x=+6;(2)还原池中加入硫酸和草酸,草酸作还原剂,将还原为Cr3+,反应的离子方程式为:;
(3)①Na2S溶液呈碱性的原因是由于硫离子的水解,水解的离子方程式为:;②由于沉淀池2中的pH小于沉淀池3中的pH,所以沉淀池2中的硫离子浓度低于沉淀池3,又因为,所以沉淀池2中产生的是CuS沉淀,沉淀池3中产生的是NiS沉淀;
(4)由, ,可得,则,此时pH=4,即,代入题目已知数据可得,所以;(5)由 可知,电解过程中实质是电解水,阳极上水失去电子生成 和 ,阴极上得到电子生成 ,由 可知,在氢离子浓度较大的电极室中制得,即 在阳极室产生;电解过程中,阴极产生氢氧根离子,氢氧化钠在阴极生成,所以为提高制备的效率,通过离子交换膜移向阴极,故答案为:阳;。
18.【答案】 溴苯 C11H12O3 醛基、(酚)羟基 加成反应 3
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