高二下学期期中考试化学试题及答案解析.docx
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高二下学期期中考试化学试题及答案解析
2019—2020学年第二学期高二月考化学试题
相对原子质量:
(H1C12O16N14Na23Cl35.5K39I127)
第Ⅰ卷选择题
一、选择题(每小题3分,共48分。
每小题只有一个正确选项,将正确答案填在答题卡上)
1.化学与生活、社会密切相关,下列说法正确的是( )
A.通信光缆的主要成分是晶体Si,太阳能电池的材料主要是SiO2
B.高锰酸钾溶液、酒精、双氧水都能杀菌消毒,都利用了强氧化性
C.“光化学烟雾”、“臭氧空洞”的形成都与氮氧化合物有关
D.以“地沟油”为原料生产的生物柴油与以“石油”为原料生产的柴油化学成分相似
2.下列化学用语表示正确的是( )。
A.Cl-的结构示意图:
B.甲烷分子的球棍模型:
C.氢氧化钠的电子式:
D.次氯酸的结构式:
H—O—Cl
3.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2.0gH218O与D2O的混合物中所含中子数为NA
B.常温常压下,4.4g乙醛所含σ键数目为0.7NA
C.标准状况下,5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA
D.50ml12mol/L盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA
4.下列有关物质性质的叙述错误的是
A.将过量氨气通入CuSO4溶液中可得深蓝色溶液
B.蛋白质溶于水所得分散系可产生丁达尔效应
C
硅酸钠溶液与稀盐酸反应可生成硅酸胶体
D.过量铁粉在氯气中燃烧可生成氯化亚铁
5.反应A(g)+2B(g)
C(g)的反应过程中能量变化如图所示。
下列相关说法正确的是
A.正反应活化能大于逆反应活化能
B.曲线b表示使用催化剂后的能量变化
C.由图可知该反应的焓变△H=+91kJ·mol-1
D.将气体A换为固体,其他条件不变,反应放出热量大于91kJ
6.实验是化学研究的基础,关于下列各实验装置的叙述中正确的是
A.装置①常用于分离互不相溶液体混合物
B.装置②可用于吸收HCl气体,并防止倒吸
C.以NH4HCO3为原料,装置③可用于实验室制备少量NH3
D.装置④b口进气,用排空气法可收集CO2、NO等气体
7.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子的最外层有6个电子,Y是迄今发现的非金属性最强的元素,在周期表中Z位于IA族,W与X属于同一主族。
下列说法正确的是()
A.元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构B.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
C.由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物D.简单离子半径:
r(X)<r(W)<r(Z)<r(Y)
8.某溶液可能含有Al3+、NH4+、Fe2+、Na+、CO32-、SO42-、Cl-、NO3-中的若干种,若在该溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,无明显现象,并得到X溶液,对X溶液进行如下实验,下列结论正确的是()(忽略水的电离,且原溶液中各离子浓度均为0.5mol/L)
A.原溶液中一定存在NH4+、Fe2+、SO42-B.原溶液中可能合有NO3-和Al3+
C.白色沉淀C可能是
D.沉淀B可能是Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物
9.下列说法不正确的是
A.二氯甲烷为四面体结构,不存在同分异构体
B.甲苯的一氯代物有四种同分异构体,它们的沸点各不相同
C.邻二氯苯、间二氯苯都不存在同分异构体
D.C4H8Cl2存在8种同分异构体
10.以下有关物质结构的描述正确的是()
A.甲苯分子中的所有原子可能共平面
B.CH2==CH—C6H5分子中的所有原子可能共平面
C.乙烷分子中的所有原子可能共平面
D.二氯甲烷分子为正四面体结构
11.某有机物结构如图所示,有关酚酞说法正确的是
A.分子式为C13H12O3
B.含有的官能团有羟基、酯基和碳碳双键
C.可以发生取代反应、加成反应、氧化反应
D.1mol该物质与H2或溴水反应时消耗的H2或溴的最大值分别为7mol和8mol
12.反应2NO(g)+2H2(g)═N2(g)+2H2O(g)中,每生成7gN2放出166kJ的热量,该反应的速率表达式为v=k•cm(NO)•cn(H2)(k、m、n待测),其反应包含下列两步:
①2NO+H2═N2+H2O2(慢)
②H2O2+H2═2H2O(快)
T℃时测得有关实验数据如下:
序号
c(NO)/mol•L-1
c(H2)/mol•L-1
速率/mol•L-1•min-1
Ⅰ
0.0060
0.0010
1.8×10-4
Ⅱ
0.0060
0.0020
3.6×10-4
Ⅲ
0.0010
0.0060
3
0×10-5
Ⅳ
0.0020
0.0060
1.2×10-4
下列说法错误的是
A.整个反应速度由第①步反应决定
B.正反应的活化能一定是①<②
C.该反应速率表达式:
v=5000c2(NO)•c(H2)
D.该反应的热化学方程式为2NO(g)+2H2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-664kJ•mol-1
13.有可逆反应Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g),已知在温度938K时,平衡常数K=1.5,在1173K时,K=2.2。
则下列说法不正确的是
A.该反应的平衡常数表达式为K=c(CO)/c(CO2)
B.该反应的逆反应是放热反应
C.v正(CO2)=v逆(CO)时该反应达到平衡状态
D.c(CO2):
c(CO)=1:
1时该反应达到平衡状态
14.下列实验操作对应的实验现象及解释或结论都正确的是( )
选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液
溶液变为黄色
氧化性:
H2O2>Fe3+
B
向5mL1mol/LNaOH溶液中滴加5滴1mol/LMgCl2溶液,然后再滴加足量的1mol/LCuCl2溶液
先产生白色沉淀,然后产生蓝色沉淀
Ksp[Cu(OH)2]
>Ksp[Mg(OH)2]
C
将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中
红棕色变深
2NO2(g)
N2O4(g) ΔH<0
D
向一定量酸性KMnO4溶液中加入乙二醇(HOCH2CH2OH)
溶液紫色褪去
乙二醇被氧化为乙二酸
A.AB.BC.CD.D
15.以稀硫酸为电解质溶液,利用太阳能将CO2转化为低碳烯烃,工作原理如图。
下列说法正确的是
A.a电极为太阳能电池的正极
B.产生丙烯的电极反应式为:
3CO2+18H++18e—===6H2O+CH3CH=CH2
C.装置中每转移2mole—,理论上有2molH+通过质子交换膜从左向右扩散
D.太阳能电池
原理与原电池的原理相同
16.25℃时,将浓度均为0.1mol·L-1,体积分别为Va和Vb的HA溶液与BOH溶液按不同体积比混合,保持Va+Vb=100mL,Va、Vb与混合液pH的关系如图所示,下列说法正确的是
A
Ka(HA)=1×10-6
B.b点c(B+)=c(A-)=c(OH-)=c(H+)
C.a→c过程中水的电离程度始终增大
D.c点时,c(A-)/[c(OH-)⋅c(HA)]随温度升高而减小
第Ⅱ卷非选择题(共52分)
17.高碘酸钾(KIO4)溶于热水,微溶于冷水和氢氧化钾溶液,可用作有机物的氧化剂。
制备高碘酸钾的装置图如下(夹持和加热装置省略)。
回答下列问题:
(1)装置I中盛放浓盐酸的仪器名称是___________。
(2)装置I中浓盐酸与KMnO4混合后发生反应的离子方程式是___________。
(3)装置Ⅱ中的试剂X的作用___________。
(4)上述炭置按气流由左至右各接口顺序为___________(用字母表示)。
(5)装置连接好后,将装置Ⅲ水浴加热,通入氯气一段时间,冷却析岀高碘酸钾晶体,经过滤,洗涤,干燥等步骤得到产品。
①写出装置Ⅲ中发生反应的化学方程式:
___________。
②洗涤时,与选用热水相比,选用冷水洗涤晶体的优点是___________。
③上述制备的产品中含少量的KIO3,其他杂质忽略,现称取ag该产品配制成溶液,然后加入稍过量的用醋酸酸化的KI溶液,充分反应后,加入几滴淀粉溶液,然后用1.0mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的平均体积为bL。
已知:
KIO3+5KI+6CH3COOH===3I2+6CH3COOK+3H2O;KIO4+7KI+8CH3COOH===4I2+8CH3COOK+4H2O;I2+2Na2S2O3===2NaI+N2S4O6则该产品中KIO4的百分含量是___________(Mr(KIO3)=214,Mr(KIO4)=230,列出计算式)。
18.研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。
已知:
Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)ΔH1=+489.0kJ·mol-1
C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)ΔH2=+172.5kJ·mol-1
则CO还原Fe2O3的热化学方程式为___________________________
(2)某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种不同温度条件下反应:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0kJ·mol-1
测得CH3OH的物质的量随时间变化如图所示,回答问题:
①该反应的平衡常数表达式K=_______________;
②曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为:
KⅠ_________KⅡ(填“>”、“=”或“<”)。
③下列措施中能增大CO2转化率的是____________。
(填序号)
A.升高温度
B.充入He(g)使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离
D.再充入一定量CO2
④下列图像正确且能表明在t时刻反应一定处于平衡状态
是__________。
(填序号)
19.已知化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。
请回答下列问题:
(1)常温下,浓度均为0.1mol·L-1的下列六种溶液的pH如下表:
溶质
CH3COONa
NaHCO3
Na2CO3
NaClO
NaCN
C6H5ONa
pH
8.8
9.7
11.6
10.3
11.1
11.3
①上述盐溶液中的阴离子,结合质子能力最强的是______________
②根据表中数据判断,浓度均为0.01mol·L-1的下列五种物质的溶液中,酸性最强的是____________;(填编号,下同)将各溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是__________
AHCNBHClOCC6H5OHDCH3COOHEH2CO3
③据上表数据,请你判断下列反应不能成立的是(填编号)。
A.CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
B.CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
C.CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO
D.CO2+H2O+2C6H5ONa=Na2CO3+2C6H5OH
④要增大氯水中HClO的浓度,可向氯水中加入少量的碳酸钠溶液,反应的离子方程式为
(2)CaCO3是一种难溶物质,其KSp=2.8×l0-9。
现将浓度为2×l0-4mol/LNa2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合,则生成CaCO3沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为___________mol/L。
20.东晋《华阳国志南中志》卷四中已有关于白铜的记载,云南镍白铜(铜镍合金)文明中外,曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品。
回答下列问题:
(1)镍元素基态原子的电子排布式为_________,3d能级上的未成对的电子数为______。
(2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。
①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是_____。
②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为______,提供孤电子对的成键原子是_____。
③氨的沸点_____(“高于”或“低于”)膦(PH3),原因是______;氨是_____分子(填“极性”或“非极性”),中心原子的轨道杂化类型为_______。
(3)单质铜及镍都是由______键形成的晶体:
元素铜与镍的第二电离能分别为:
ICu=1958kJ/mol,INi=1753kJ/mol,ICu>INi的原因是______。
(4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_____。
②若合金的密度为dg/cm3,晶胞参数a=________nm。
2019—2020学年第二学期高二月考化学试题解析
相对原子质量:
(H1C12O16N14Na23Cl35.5K39I127)
第Ⅰ卷选择题
一、选择题(每小题3分,共48分。
每小题只有一个正确选项,将正确答案填在答题卡上)
1.化学与生活、社会密切相关,下列说法正确的是( )
A.通信光缆的主要成分是晶体Si,太阳能电池的材料主要是SiO2
B.高锰酸钾溶液、酒精、双氧水都能杀菌消毒,都利用了强氧化性
C.“光化学烟雾”、“臭氧空洞”的形成都与氮氧化合物有关
D.以“地沟油”为原料生产的生物柴油与以“石油”为原料生产的柴油化学成分相似
【答案】C
【解析】
【详解】A.通信光缆的主要成为为
,太阳能电池使用的材料主要是晶体Si,A错误;
B.酸性高锰酸钾溶液、双氧水能够杀菌消毒,是利用了其强氧化性,酒精能使细菌内的蛋白质变性从而杀菌消毒,消毒原理不相同,B错误;
C.“光化学烟雾”、“臭氧空洞”的形成都与氮氧化合物有关,C正确;
D.地沟油的主要成分是油脂,以地沟油为原料加工制成的生物柴油的主要成分是酯类,而由石油分馏得到的柴油的主要成分是烃类,D错误;
2.下列化学用语表示正确的是( )。
A.Cl-的结构示意图:
B.甲烷分子的球棍模型:
C.氢氧化钠的电子式:
D.次氯酸的结构式:
H—O—Cl
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯离子的质子数为17,结构示意图为
,选项A错误;
B.球棍模型是以线代表共价键,连结以球型表示的原子中心,
所示为甲烷分子的比例模型,选项B错误;
C.氢氧化钠为离子化合物,其电子式为
,选项C错误;
D.在次氯酸分子中H、Cl原子都与O原子形成共用电子对,其结构式:
H—O—Cl,选项D正确。
答案选D。
3.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2.0gH218O与D2O的混合物中所含中子数为NA
B.常温常压下,4.4g乙醛所含σ键数目为0.7NA
C.标准状况下,5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA
D.50ml12mol/L盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.H218O与D2O的摩尔质量都是20g/mol,H218O与D2O分子含有10个中子,2.0gH218O与D2O的混合物的物质的量为0.1mol,所含中子数为NA,故A正确;
B.乙醇分子含有8个共价键,4.6g即0.1mol乙醇所含共价键数目为0.8NA,故B错误;
C.标准状况下,5.6L即0,25molCO2与足量Na2O2反应,CO2~e-,转移的电子数为0.25NA,故C错误;
D.反应进行至浓盐酸成为稀盐酸时即停止,所以50mL12mol·L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数小于0.3NA,故D错误。
故选A。
4.下列有关物质性质的叙述错误的是
A.将过量氨气通入CuSO4溶液中可得深蓝色溶液
B.蛋白质溶于水所得分散系可产生丁达尔效应
C.硅酸钠溶液与稀盐酸反应可生成硅酸胶体
D.过量铁粉在氯气中燃烧可生成氯化亚铁
【答案】D
【解析】
【详解】A.将过量氨气通入CuSO4溶液过程中发生如下反应:
2NH3+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+2NH4+,Cu(OH)2+2NH3=Cu(NH3)42++2OH-,Cu(NH3)42+络离子在水溶液中呈深蓝色,A项正确;
B.蛋白质属于高分子,分子直径已达到1nm~100nm之间,蛋白质的水溶液属于胶体,故可产生丁达尔效应。
B项正确;
C.在硅酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸,边滴边振荡,可得到硅酸胶体:
Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl。
C项正确;
D.铁粉在氯气中燃烧只生成氯化铁:
2Fe+3Cl2
2FeCl3。
D项错误;答案选D。
5.反应A(g)+2B(g)
C(g)的反应过程中能量变化如图所示。
下列相关说法正确的是
A.正反应活化能大于逆反应活化能
B.曲线b表示使用催化剂后的能量变化
C.由图可知该反应的焓变△H=+91kJ·mol-1
D.将气体A换为固体,其他条件不变,反应放出热量大于91kJ
【答案】B
【解析】
A.据图分析,正反应活化能低于逆反应的活化能,故A错误;B.催化剂能够降低反应的活化能,所以曲线b表示使用了催化剂的能量变化,故B正确;C.△H=正反应活化能-逆反应活化能=419KJ/mol-510KJ/mol=-91KJ/mol,故C错误;D.固态A所含能量比气态A低,反应中将气体A换为固体反应,其他条件不变,反应放出热量小于91kJ,故D错误;故选B。
6.实验是化学研究的基础,关于下列各实验装置的叙述中正确的是
A.装置①常用于分离互不相溶液体混合物
B.装置②可用于吸收HCl气体,并防止倒吸
C.以NH4HCO3为原料,装置③可用于实验室制备少量NH3
D.装置④b口进气,用排空气法可收集CO2、NO等气体
【答案】C
【解析】
【详解】A.装置①常用于分离互溶液体且沸点相差较大的混合物,A错误;
B.因氯化氢极易溶于水,装置②中氯化氢直接通入水,易形成倒吸现象,B错误;
C.用装置③加热NH4HCO3,产生的杂质气体(CO2、H2O)被碱石灰吸收,此装置可用于实验室制备少量NH3,C正确;
D.NO易与空气中氧气反应,不能用装置④排空气法收集NO气体,D错误。
答案选C。
7.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子的最外层有6个电子,Y是迄今发现的非金属性最强的元素,在周期表中Z位于IA族,W与X属于同一主族。
下列说法正确的是()
A.元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构B.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
C.由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物D.简单离子半径:
r(X)<r(W)<r(Z)<r(Y)
【答案】C
【解析】
【分析】
短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子的最外层有6个电子,X为氧元素或硫元素,由于X的原子序数最小,则X是氧元素;Y是迄今发现的非金属性最强的元素,Y为氟元素;在周期表中Z位于ⅠA族,Z为钠元素,W与X属于同一主族,W为硫元素。
【详解】A.
有2个电子层,电子数分别为2、8,
有3个电子层,电子数分别为2、8、8,A错误;
B.非金属性:
F>S,非金属性越强,氢化物越稳定,则热稳定性:
HF>
,B错误;
C.钠和氟分别是活泼的金属和活泼的非金属,二者形成的化合物NaF为离子化合物,C正确;
D.电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同的情况下,核电荷数越大,离子半径越小,D错误;
答案选C。
8.某溶液可能含有Al3+、NH4+、Fe2+、Na+、CO32-、SO42-、Cl-、NO3-中的若干种,若在该溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,无明显现象,并得到X溶液,对X溶液进行如下实验,下列结论正确的是()(忽略水的电离,且原溶液中各离子浓度均为0.5mol/L)
A.原溶液中一定存在NH4+、Fe2+、SO42-B.原溶液中可能合有NO3-和Al3+
C.白色沉淀C可能是
D.沉淀B可能是Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物
【答案】A
【解析】
【分析】
在该溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,无明显现象,说明肯定不含CO32-,得到X溶液,对X溶液加入过量的Ba(NO3)2产生白色沉淀为BaSO4,气体A遇空气变成红棕色,则气体A为NO,则原溶液中肯定含有Fe2+、SO42-,溶液A加入足量的NaOH后,产生气体B和沉淀B,则气体B为NH3,由于前边加入了过量的Ba(NO3)2已经把Fe2+全部氧化成Fe3+,所以沉淀B为Fe(OH)3;溶液B通少量CO2后有白色沉淀生成,白色沉淀有可能是Al(OH)3或BaCO3一种或两种,而原溶液中各离子浓度均为0.5mol/L,可根据电荷守恒和物料守恒来确定其它离子。
【详解】在该溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,无明显现象,说明肯定不含CO32-,得到X溶液,对X溶液加入过量的Ba(NO3)2产生白色沉淀为BaSO4,气体A遇空气变成红棕色,则气体A为NO,则原溶液中肯定含有Fe2+、SO42-,无NO3-,溶液A加入足量的NaOH后,产生气体B和沉淀B,则气体B为NH3,由于前边加入了过量的Ba(NO3)2已经把Fe2+全部氧化成Fe3+,所以沉淀B为Fe(OH)3;溶液B通少量CO2后有白色沉淀生成,白色沉淀有可能是Al(OH)3或BaCO3一种或两种。
则原溶液中肯定有Fe2+、SO42-、NH4+,无CO32-、NO3-,原溶液中各离子浓度均为0.5mol/L,根据电荷和物料守恒,原溶液中肯定会含有Cl-,可能含有Al3+、Na+。
A.原溶液中一定存在NH4+、Fe2+、SO42--,A项正确;
B.原溶液中可能合有Na+和Al3+,没有NO3-,B项错误;
C.白色沉淀C可能是
和Ba(OH)2,C项错误;
D.沉淀B肯定是Fe(OH)3,无Fe(OH)2,D项错误。
答案选A。
【点睛】离子推断问题中,首先根据各离子反应现象确定离子种类,再由电荷守恒确定离子数目。
例如本题中,首先可以确定原溶液中肯定有Fe2+、SO42-、NH4+,无CO32-、NO3-,而题目中给出原溶液中各离子浓度均为0.5mol/L,根据电荷和物料守恒,原溶液中肯定会含有Cl-,Al3+和Na+则不能确定。
9.下列说法不正确的是
A.二氯甲烷为四面体结构,不存在同分异构体
B.甲苯
一氯代物有四种同分异构体,它们的沸点各不相同
C.邻二氯苯、间二氯苯都不存在同分异构体
D.C4H8Cl2存在8种同分异构体
【答案】D
【解析】
A、甲烷为正四面体结构,而二氯甲烷是用两个-Cl取代了甲烷中的两个-H而生成的,故结构只有一种,且为四面体结构,故A正确;B.甲苯的一氯取代物有4种同分异构体,分别为苯环3种,甲基一种,四种同分异构体的沸点各不相同,故B正确;C.苯环上不存在碳碳单键和碳碳双键,6个碳碳键完全相同,邻二氯苯、间二氯苯都不存在同分异构体,故C正确;D.丁烷有2种同分