衡阳市一中2023-2024学年下学期期末考试
高二化学
注意事项:
1.答题前,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,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 S—32
一、选择题:(每小题3分,共18题54分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是
A.可施加适量石膏降低盐碱地(含较多NaCl、)土壤的碱性
B.二氧化氯、臭氧可以用于自来水消毒
C.“雷蟠电掣云滔滔,夜半载雨输亭皋”,雷雨天可实现氮的固定
D.市售食用油中加入微量叔丁基对苯二酚作氧化剂,以确保食品安全
2.LiAlH4是金属储氢材料,又是有机合成中的常用试剂,遇水能剧烈反应释放出H2,在125℃分解为LiH、H2和Al。下列说法错误的是
A.AlH的空间构型为正四面体形
B.1mol LiAlH4在125℃完全分解,转移3mol电子
C.1mol LiAlH4跟足量水反应,生成标况下44.8L氢气
D.LiAlH4与乙酸乙酯反应生成乙醇,反应中LiAlH4作还原剂
3.阿斯巴甜是一种合成甜味剂,其结构简式如下。
下列关于阿斯巴甜的说法不正确的是
A.属于糖类 B.阿斯巴甜最多能与反应
C.分子中含有手性碳原子 D.可以发生取代反应、加成反应
4.常温下,向20 mL0.01mol/LCH3COOH溶液中逐滴加入0.01mol/L的NaOH溶液,溶液中水电离的c(H+)随加入NaOH溶液的体积变化如下图所示,下列说法正确的是( )
A.b、d两点溶液的pH相同
B.从a到c,对醋酸的电离既有促进作用也有抑制作用
C.e 点所示溶液中,c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)=0.01mol/L
D.从a→c的过程中,既存在pH=7的点也存在水电离的c(H+)=10-7mol/L的点
5.能正确表示下列反应的离子方程式是
A.泡沫灭火器的原理:2A13++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
B.[Ag(NH3)2]OH与浓盐酸反应生成AgCl:[Ag(NH3)2]++OH-+3H++Cl-=AgCl↓+2+H2O
C.NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性:H+++Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
D.粗铜电解精炼(粗铜作阳极,CuSO4溶液作电解液)的总反应:Cu(阳极)Cu(阴极)
6.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.1 mol Cu和Na分别与足量硫粉反应时,转移的电子数均为
B.铅蓄电池放电时,正极质量增加9.6 g,电路中通过的电子数目为
C.标准状况下4.48 L 溶于水得到的溶液中,和的总数小于
D.金刚石晶体密度为,则晶体中碳原子的最小间距为 pm
7.短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。W简单离子在同周期离子中半径最小;基态X、Z、Q原子均有两个单电子,Q与Z同主族。下列说法不正确的是
A.第一电离能:
B.电负性:
C.Z与Q形成的化合物可能是非极性分子
D.Z的氢化物沸点不可能低于X的氢化物沸点
8.PET是日常生活中常见的线性树脂,结构如图所示。关于该物质,下列说法正确的是
A.PET属于热固性树脂
B.每生成1mol PET同时生成(n-1)mol水
C.其单体均能和Na反应生成H2
D.该高聚物中含羟基和酯基,故易溶于水
9.工业上通过电解共熔物制取金属Na的装置如图所示,已知在电解过程中会产生一定量的金属Ca,下列说法错误的是
A.b电极为阳极
B.添加的目的之一是降低电解质体系的熔点
C.阴极反应:;
D.为防止生成的Na与接触,阴、阳两极之间应用钢板隔开
10.下列解释事实的方程式不正确的是
A.小苏打在水溶液中发生水解:
B.84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体:
C.用食醋清洗水垢:
D.用硫化钠除去废水中的汞离子:
11.高电压水系锌——有机混合液流电池的装置及其充放电原理示意图如下。
下列有关说法正确的是
A.放电时,负极反应式: B.放电时,1 mol FQ反应需转移4 mol
C.充电时,可通过离子交换膜Y D.充电时,M电极接电源负极
12.劳动成就梦想。下列劳动项目中的物质应用与对应所述化学原理没有关联的是
选项 物质应用 化学原理
A 社区服务:用纯碱溶液除水垢 盐类水解
B 实践活动:用明矾处理浑水中的悬浮物 胶体吸附性
C 学农活动:将KMnO4溶液浸泡过的砖块放置在储果仓库 氧化还原
D 自主探究:用盐酸标准液测定未知浓度NaOH溶液 酸碱中和滴定
A.A B.B C.C D.D
13.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.Na2O2与水反应时,生成0.1molO2转移的电子数是0.2NA
B.高温时,2.24L丁烷完全裂解生成的乙烯、丙烯、甲烷和乙烷的分子数之和为0.1NA
C.常温时,1LpH=4的NaH2PO4溶液中含有的Na+数目为1.0×10-4NA
D.2.0g重水(D2O)中含有的质子数为0.8NA
14.一种由W、X、Y、Z、Q五种短周期主族元素组成的离子结构如图所示,其中X、Q同主族,Y的基态原子s轨道电子数是p轨道的2倍,且W、X、Z原子序数之和为15。下列说法正确的是
A.原子半径:Z<Q<Y<W
B.原子序数为81的元素与W元素的价电子数相等
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<X
D.Q的单质与Z的单质在暗处相遇就会剧烈化合并爆炸
15.利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5(焦亚硫酸钠)的工艺如图,已知:NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得Na2S2O5下列说法不正确的是
A.步骤Ⅰ中为NaHSO3溶液
B.步骤Ⅱ的目的是使NaHSO3转化为Na2S2O5,可用NaOH溶液代替Na2CO3固体
C.工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是得到NaHSO3过饱和溶液
D.在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,可用一定浓度的碘标准液进行滴定
16.可用作有机合成的氯化剂。在体积为2L的密闭容器中充入1mol(g),发生反应:,图中所示曲线分别表示反应在10min时和平衡时的转化率(α)与温度(T)的关系。下列说法正确的是
A.的△H<0
B.55℃,从0~10min,以表示反应的平均速率为0.025
C.当容器中混合气体的平均相对分子质量恒定不变时,反应达到平衡状态
D.82℃,若起始时在该密闭容器中充入、和各5mol,则此时v(逆)<v(正)
17.类比是一种重要的学习方法,下列“类比”中错误的是
A.电解熔融可制,则电解熔融可制
B.与盐酸反应生成和,则与盐酸反应生成和
C.溶液与少量溶液反应生成和,则氨水与少量溶液反应生成和
D.与在溶液中可发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体,与也如此
18.活性炭纤维—纳米银抗菌材料可用于生产医用防护服和口罩。下列有关叙述错误的是
A.活性炭纤维具有吸附性,可作纳米银的载体
B.银离子能使蛋白质变性,具有杀菌作用
C.纳米银与片状银化学活性相同
D.活性炭纤维-纳米银抗菌材料属于复合材料
二、非选择题(每空2分,共46分)
19.氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下
已知:①菱锰矿的主要成分是MnCO3,还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。
②相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol/L形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
③常温下,CaF2、MgF2的溶度积分别为1.46×10-10、7.42×10-11。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为 。
分析下列图1、图2、图3,氯化铵焙烧菱锰矿的最佳条件是:焙烧温度为 、氯化铵与锰矿粉的质量之比为 、焙烧时间为 。
(2)浸出液“净化除杂”过程如下:首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为 ;再调节溶液的pH将Al3+、Fe3+变为沉淀除去,溶液pH的范围为 ;然后加入NH4F将Ca2+、Mg2+变为CaF2、MgF2沉淀除去,两种沉淀共存时溶液中c(Ca2+)/c(Mg2+)= 。
(3)碳化结晶时,反应的离子方程式为 。
(4)将制得的高纯度碳酸锰溶于过量稀硫酸后用惰性电极电解,在某极得到重要的无机功能材料MnO2,该电极的电极反应式为 。
20.丙烯腈(C3H3N)是一种重要的化工原料,以丙烯(C3H6)、NH3、O2为原料,选择合适的催化剂合成丙烯腈的主要反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
(1)℃时,向恒压容器中充入0.2mol 、0.6mol 和0.6mol ,发生反应Ⅲ,达到平衡时,放出94.1kJ能量;若向相同容器中充入1.5mol HCN(g)和3mol (g),达平衡时吸收235.25kJ能量,则 ;两种情况下反应物的转化率 。
(2)200℃,160Pa时,向恒压容器中充入、和的混和气体制取丙烯腈,发生上述三个反应。平衡后,测得(g)、(g)、HCN(g)的体积分数分别为6%、10%、6%,其中三种反应物的体积分数相等。则(g)的体积分数为 ,丙烯腈(g)的产率为 (保留3位有效数字),反应Ⅱ的 。(已知:)
(3)反应时间相同、反应物起始投料相同时,丙烯腈产率与反应温度的关系如图所示(图中虚线表示相同条件下丙烯腈平衡产率随温度的变化)。Y点丙烯腈产率比X点高的原因是 。Z点正反应速率 X点正反应速率(填“>”、“<”或“无法比较”),理由是 。
21.碱土金属指II A族的铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)等元素,它们的单质及其化合物有着广泛的用途。
(1)Be基态原子的轨道表示式为 ;
镁和铝的第二电离能:I2(Mg) I2(Al) (填“>”“ <”或“=”)。
(2)在500~600℃气相中,氯化铍以二聚体Be2Cl4, ()的形式存在,在1000 ℃,氯化铍则以BeCl2形式存在。
①在二聚体Be2Cl4中Be的杂化方式为 ,1mol Be2Cl4中含有 mol 配位键。
②MgCl2的熔、沸点比BeCl2高的原因是 。
(3)根据巴索洛规则:一般来讲,盐中阴、阳离子半径相差较大时,其溶解度较大。则在水中溶解度 S(SrF2) S(BaF2) (填“>” “<””或“=”)。
(4)石灰氮(CaCN2)—种碱性肥料,可用作除草剂、杀菌剂、杀虫剂等。
①CaCN2中阴离子为CN22-,与CN22-互为等电子体的分子有N2O和 (填化学式),写出CN22-的电子式 。
②CaCN2与水反应生成CaCO3和NH3两种物质,则1mol CaCN2与水反应的过程中,反应物断裂的σ键总数 。
(5) Mg2+与Ni2+、 O2-形成晶体的晶胞结构如图所示(Ni2+未画出),则该晶体的化学式为 。已知该晶胞参数a pm.则该晶体的密度为 g·cm-3(用a和NA表示)。
22.CuSO4在印染、农药等方面有广泛应用。某兴趣小组制备CuSO4流程如下:
已知:①CuSO4·5H2O易溶于水,难溶于乙醇,45℃开始逐渐失去结晶水。
②金属离子形成氢氧化物沉淀的相关pH范围如表所示。
金属离子 pH
开始沉淀 完全沉淀
Fe3+ 1.5 2.8
Fe2+ 5.5 8.3
Cu2+ 5.4 6.9
请回答:
(1)下列说法正确的是 。
A.在灼烧前,铜屑表面少量的油污必须除去
B.步骤IV,趁热过滤的目的是为了防止CuSO4·5H2O晶体因降温而析出
C.步骤V,可选用95%乙醇洗涤CuSO4·5H2O
D.步骤VI,加热脱水后的坩埚应放置在石棉网上冷却
(2)步骤I,称取一定量铜屑置于坩埚中灼烧并不断用玻璃棒进行搅拌。如图所示,灼烧时间超过35min,Cu浸出率(即浸出的Cu2+占铜屑的质量比)不再增加,原因是 。
(3)步骤III操作中
①H2O2也可用稀硝酸代替,但存在明显的缺点,主要缺点是 和 。
②实验中选用CuO对溶液pH进行调节,控制溶液的pH=3.3~4.3的理由是 。
(4)步骤VI,将CuSO4·5H2O置于坩埚中加热脱水,得到CuSO4.该兴趣小组用分光光度法通过绘制标准曲线测定未知CuSO4溶液的浓度,从而测定CuSO4纯度(CuSO4溶液的吸光度与其浓度成正比例,实验时需称取一定量固体溶于稀硫酸配成待测液)。
①请给出下列操作的正确排序: →____→____→a→____→数据处理
a.配制待测液
b.配制一系列浓度的CuSO4标准溶液
c.绘制标准曲线
d.测定吸光度
②分光光度法测得产品中CuSO4的纯度偏高,则产品中可能混有的物质是 。
23.普瑞巴林(K)是一种在临床上广泛使用的抗癫痫药物。普瑞巴林可用异戊二烯(A)作原料来合成,路线如图所示。
已知:i.RCHO++H2O
ii.RCONH2RNH2
(1)按系统命名法,化合物A的名称为 。
(2)B中官能团的名称是 ;F→G的反应类型是 。
(3)K发生缩聚反应的化学方程式为 。
(4)I中有一个六元环,则I的结构简式为 ;J的结构简式为 。
(5)化合物M是E的同系物相对分子质量比E小14,则M的同分异构体中含一种官能团的有机物有 种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱峰面积之比为1:1的同分异构体的结构简式为 。
(6)参考上述合成路线,请将下列以乙二醛、丙二酸二甲酯为原料制备己二酸的合成路线流程图补充完整(无机试剂任用) 己二酸。
高二化学答案
1.D
2.C
3.A
4.D
5.B
6.D
7.D
8.C
9.D
10.A
11.D
12.A
13.A
14.B
15.B
16.D
17.C
18.C
19. MnCO3+2NH4ClMnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O 500℃ 1.10 60min MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O 5.2≤pH<8.8 1.97 Mn2++2HCO3-MnCO3+CO2↑+H2O Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+
20.(1) -941 1:1
(2) 48% 35.7% 153.6
(3) X和Y点均未到达平衡点,Y点对应温度高,速率快,产率高 无法比较 由于温度会影响催化剂的活性,因此Z点的正反应速率不一定大于X点的正反应速率
21. < sp2 2 MgCl2是离子晶体,而BeCl2是分子晶体。发生状态变化时,离子晶体要克服离子键,分子晶体要克服分子间作用力。离子键比分子间作用力强得多。 < CO2 4.816×l024 Mg2NiO3
22. BC 溶液中铜离子浓度达到饱和 产生NO污染大气 溶液中引入了硝酸根离子 铁离子已经沉淀完全,而铜离子不沉淀 b→d→c→a→d→数据处理 氧化铜
23.(1)2-甲基-1,3-丁二烯
(2) 碳碳双键、溴原子 加成反应
(3) +(n-1)H2O
(4)
(5) 13
(6)