学年浙江省湖州市高二化学下学期期末综合测试试题.docx
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学年浙江省湖州市高二化学下学期期末综合测试试题
2019-2020学年高二下学期期末化学模拟试卷
一、单选题(本题包括20个小题,每小题3分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中不正确的是( )
A.分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
B.28g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA
C.常温常压下,92g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA
D.常温常压下,22.4L氯气与足量的镁粉充分反应,转移的电子数为2NA
2.NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B.22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C.1molFe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA
D.过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.1NA
3.下列关于有机物的说法不正确的是
A.苯和乙烯均可以使溴水褪色,但褪色原理不同
B.等物质的量的乙烯与乙醇完全燃烧消耗氧气的物质的量相等
C.向制备乙酸乙酯后剩余的反应液中加入碳酸钠溶液,产生气泡,说明有乙酸剩余
D.在C4H11N分子中,N原子以三个单键与其他原子相连接的同分异构体有8种(不考虑立体异构)
4.下列各组分子中,都属于含极性键的非极性分子的是()
A.C2H4CH4B.CO2H2S
C.C60C2H4D.NH3HCl
5.苯酚与乙醇在性质上有很大差别的原因是()
A.官能团不同B.常温下状态不同
C.相对分子质量不同D.官能团所连烃基不同
6.下列装置应用于实验室进行相关实验,能达到实验目的的是
A.用装置甲在强光照条件下制取一氯甲烷
B.用装置乙分离乙酸乙酯和水
C.用装置丙蒸馏石油并收集60~150℃馏分
D.用装置丁制取并收集乙酸乙酯
7.能正确表示下列反应的离子方程式是
A.足量硫化氢气体通入硫酸铁溶液中:
H2S+Fe3+=Fe2++S↓+2H+
B.足量铁与稀硝酸反应:
Fe+4H++NO3-=Fe2++2H2O+NO↑
C.醋酸溶液与纯碱反应:
CO32-+2H+=+H2O+CO2↑
D.等物质的量的Ba(OH)2与NaHSO4在溶液中反应:
Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O
8.如图是某学校购买的硫酸试剂标签上的部分内容。
据此下列说法正确的是()
A.该硫酸的物质的量浓度为1.82mol·L−1
B.1molZn与足量的该硫酸反应产生2gH2
C.配制200mL2.6mol·L−1的稀硫酸需取该硫酸50mL
D.该硫酸与等体积的水混合所得溶液的物质的量浓度等于3.2mol·L−1
9.下列反应中,HNO3既表现酸性又表现出氧化性的是
A.使紫色石蕊溶液变红B.与铜反应
C.与Na2CO3溶液反应D.与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2
10.下列物质属于芳香烃,但不是苯的同系物的是()
①
CH3②
CH=CH2③
NO2④
OH⑤
⑥
A.③④B.②⑤
C.①②⑤⑥D.②③④⑤⑥
11.下列有机物说法不正确的是()
A.
用系统命名法命名的名称是2-乙基-1-丁烯
B.
共平面的碳原子数最多有9个
C.
可通过加聚反应制得
D.
中的含氧官能团有3种
12.已知在碱性溶液中可发生如下反应:
2R(OH)3+3ClO-+4OH-=2RO42-+3Cl-+5H2O。
则RO42-中R的化合价是
A.+3B.+4C.+5D.+6
13.下列叙述正确的是
A.向混有苯酚的苯中加入浓溴水,过滤,可除去其中的苯酚
B.向酸性KMnO4溶液中滴加维生素C溶液,酸性KMnO4溶液褪色,说明维生素C具有还原性
C.向淀粉溶液中加稀硫酸,加热,加新制Cu(OH)2悬浊液,加热未见红色沉淀,说明淀粉未水解
D.向NaOH溶液中加入溴乙烷,加热,再加入AgNO3溶液,产生沉淀,说明溴乙烷发生了水解
14.侯氏制碱法制备碳酸氢钠的原理为NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓,某化学小组用如图装置在实验室中模拟该制备过程,下列说法不正确的是
A.装置A中仪器X的名称为蒸馏烧瓶
B.装置B中球形干燥管的作用是防止倒吸
C.装置C中橡胶管的作用是平衡压强,使溶液顺利滴下
D.实验开始后,应先打开K1一段时间,然后再打开K2
15.有关晶体的叙述中正确的是
A.在SiO2晶体中,由Si、O构成的最小单元环中共有8个原子
B.在28g晶体硅中,含Si-Si共价键个数为4NA
C.金刚石的熔沸点高于晶体硅,是因为C-C键键能小于Si-Si键
D.镁型和铜型金属晶体的配位数均为12
16.如图表示用酸性氢氧燃料电池为电源进行的电解实验。
下列说法中正确的是( )
A.燃料电池工作时,正极反应为:
O2+2H2O+4e-=4OH-
B.a极是铁,b极是铜时,b极逐渐溶解,a极上有铜析出
C.a极是粗铜,b极是纯铜时,a极逐渐溶解,b极上有铜析出
D.a、b两极均是石墨时,a极上产生的O2与电池中消耗的H2体积比为
17.下列六种物质:
①Na2O②Na2O2③NaCl④Na2CO3溶液⑤NaOH⑥NaHCO3,其中不能与CO2反应的是
A.①④B.②③C.③⑥D.⑤⑥
18.绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。
原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。
在下列制备环氧乙烷的反应中,原子利用率最高的是
A.
B.
C.
D.
19.(6分)高炉炼铁过程中发生反应:
Fe2O3(s)+CO(g)
Fe(s)+CO2(g),该反应在不同温度下的平衡常数见右表。
下列说法正确的是()
温度T/℃
1000
1150
1300
平衡常数K
4.0
3.7
3.5
A.由表中数据可判断该反应:
反应物的总能量<生成物的总能量
B.1000℃下Fe2O3与CO反应,tmin达到平衡时c(CO)=2×10-3mol/L,则用CO2表示该反应的平均速率为2×10-3/tmol·L-1·min-1
C.为了使该反应的K增大,可以在其他条件不变时,增大c(CO)
D.其他条件不变时,增加Fe2O3的用量,不能有效降低炼铁尾气中CO的含量
20.(6分)下列变化与原电池原理有关的是
A.金属钠的新切面很快会失去金属光泽
B.红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层
C.Zn与稀硫酸反应时,滴入几滴CuSO4溶液可加快反应
D.酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应时加入少量MnSO4固体,反应加快
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
21.(6分)过氧化钠是一种淡黄色固体,它能与二氧化碳反应生成氧气,在潜水艇中用作制氧剂,供人类呼吸之用。
它与二氧化碳反应的化学方程式为:
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
某学生为了验证这一实验,以足量的大理石、足量的盐酸和1.95g过氧化钠样品为原料,制取O2,设计出如下实验装置:
(l)A中制取CO2的装置,应从下列图①、②、③中选哪个图:
_____。
B装置的作用是________,C装置内可能出现的现象是________。
为了检验E中收集到的气体,在取出集气瓶后,用________的木条伸入集气瓶内,木条会出现________。
(2)若E中的石灰水出现轻微白色浑浊,请说明原因:
________。
(3)若D中的1.95g过氧化钠样品接近反应完毕时,你预测E装置内有何现象?
________。
(4)反应完毕时,若测得E中的集气瓶收集到的气体为250mL,又知氧气的密度为1.43g/L,当装置的气密性良好的情况下,实际收集到的氧气体积比理论计算值______(答大或小),相差约________mL(取整数值,所用数据均在标准状况下测定),这是由于________。
(5)你认为上述A~E的实验装置中,E部分是否安全、合理?
E是否需要改为下列四项中的哪一项:
________。
(用甲、乙、丙、丁回答)
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
22.(8分)A~I分别表示中学化学中常见的一种物质,它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出),且已知G为地壳中含量最多的金属元素的固态氧化物,A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。
请填写下列空白:
(1)写出下列物质的化学式A_______________;G____________________;
(2)若C→D为化合反应,则此时的化学方程式_______________________________;
(3)写出E→F的化学方程式___________________________________________;
(4)写出反应④的离子方程式___________________________________________;
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
23.(8分)A、B、C、D、E、F六种元素位于短周期,原子序数依次增大,C基态原子核外有三个未成对电子,B与D形成的化合物BD与C的单质C2电子总数相等,CA3分子结构为三角锥形,D与E可形成E2D与E2D2两种离子化合物,D与F是同族元素.根据以上信息,回答下列有关问题:
(1)写出基态时D的电子排布图________。
(2)写出化合物E2F2的电子式________。
(3)根据题目要求完成以下填空:
BF32﹣中心原子杂化方式________;D3中心原子杂化方式________;FD42﹣微粒中的键角________;FD3分子的立体构型________。
(4)根据等电子原理,指出与BD2互为等电子体且含有C原子的微粒有________、________(要求写一种分子和一种离子)。
24.(10分)盐酸氨柔比星是临床主要用于治疗癌症的药物。
F是合成盐酸氨柔比星的三种中间体之一,其合成路线如下:
⑴化合物D的分子式为C12H14O2,请写出D的结构简式:
______。
⑵写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式:
_____。
Ⅰ.能发生银镜反应,且能与FeCl3溶液发生显色反应;
Ⅱ.分子中含有4种不同化学环境的氢。
⑶请写出以
为原料制备
的合成路线(无机试剂任选)。
合成路线流程例见本题题干。
____________________
参考答案
一、单选题(本题包括20个小题,每小题3分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.D
【解析】
【详解】
A、分子总数为NA的NO2和CO2混合气体的物质的量为1mol,而NO2和CO2均含2个氧原子,故1mol混合气体中无论两者的比例如何,均含2mol氧原子,即2NA个,故A正确;
B、乙烯C2H4)和环丁烷(C4H8)的最简式均为CH2,故28g混合物中含有的CH2的物质的量n=
=2mol,故含有2mol碳原子,即2NA个,故B正确;
C、NO2和N2O4的最简式均为NO2,故92g混合物中含有的NO2的物质的量n=
=2mol,而1molNO2中含3mol原子,即2molNO2中含6mol原子,即6NA个,故C正确;
D、常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,故22.4L氯气的物质的量小于1mol,转移的电子数小于2NA,故D错误;
故选D。
2.B
【解析】
【详解】
A.16.25gFeCl3的物质的量是0.1mol,由于胶体是分子的集合体,且水解可逆,因此水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数小于0.1NA,A错误;
B.22.4L(标准状况)氩气的物质的量是1mol,氩气是一个原子形成的单质,因此含有的质子数为18NA,B正确;
C.1molFe溶于过量硝酸中生成1mol硝酸铁,电子转移数为3NA,C错误;
D.过氧化钠与水反应时,过氧化钠既是氧化剂,也是还原剂,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NA,D错误。
答案选B。
3.C
【解析】A.乙烯与溴发生加成反应,使溴水中水层褪色,溴在苯的溶解度远远大于水中的溶解度,苯萃取溴水的溴,使溴水中水层褪色,二者褪色原理不同,选项A正确;B.乙烯的分子式为C2H4,乙醇可拆卸成C2H4·H2O,1molCH2=CH2完全燃烧消耗3molO2,1molC2H5OH完全燃烧消耗3molO2,二者消耗O2的质量相等,选项B正确;C.乙酸乙酯的制备是在浓硫酸作用下进行,硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,不能证明乙酸是否过量,选项C不正确;D、根据C4H11N分子中C、N、H原子之间都是以单键相连,以氮原子为中心,氮原子连一个甲基、一个甲基和一个乙基,有1种结构;氮原子连接一个氢原子、一个乙基、一个乙基,共1种;八种氮原子连一个氢原子、一个甲基和一个丙基,丙基有两种,有2种结构;氮原子连两个氢原子和一个丁基,丁基有4种,有4种结构;共有8种同分异构体,选项D正确。
答案选C。
4.A
【解析】
乙烯、甲烷、CO2、都是含有极性键的非极性分子,A正确。
硫化氢、氨气、氯化氢是含有极性键的极性分子,C60是含有非极性键的非极性分子,所以BCD都是错误的,答案选A。
5.D
【解析】
【详解】
物质的结构决定了物质的性质。
苯酚与乙醇在性质上有很大差别的原因是其结构不同,苯酚分子中有苯环和羟基,而乙醇分子中有乙基和羟基,两者官能团相同,但官能团所连的烃基不同,其在常温下的状态经及相对分子质量也是由结构决定的,故选D。
6.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.甲在强光照条件下会爆炸,不能制取一氯甲烷,A错误;
B.乙酸乙酯不溶于水,可以用分液漏斗分离乙酸乙酯和水,B正确;
C.石油分馏实验中,温度计测量蒸气的温度,因此温度计的水银球应在蒸馏烧瓶支管口处,C错误;
D.用装置丁制取并收集乙酸乙酯时,因为乙酸乙酯易在碱性环境下水解,所以直立的试管中应为饱和碳酸钠溶液,D错误;
故选B。
7.D
【解析】
【详解】
A.足量硫化氢气体通入硫酸铁溶液中反应的离子方程式为H2S+2Fe3+═2Fe2++S↓+2H+,故A错误;
B.足量铁与稀硝酸反应,离子方程式:
3Fe+8H++2NO3-═3Fe2++4H2O+2NO↑,故B错误;
C.醋酸溶液与纯碱反应,离子方程式:
CO32-+2CH3COOH═H2O+CO2↑+2CH3COO-,故C错误;
D.等物质的量的Ba(OH)2与NaHSO4在溶液中反应,生成硫酸钡、氢氧化钠和水,离子方程式:
Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O,故D正确;
故答案为D。
8.C
【解析】
A.该硫酸溶液的物质的量浓度为
mol/L=18.2mol/L,故A错误;B.锌和浓硫酸反应生成二氧化硫,浓硫酸足量没有氢气生成,故B错误;C.设配制200mL2.6mol•L-1的稀硫酸需取该硫酸的体积为xL,根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变,则0.2L×2.6mol/L=x×18.2nol/L,解得x=0.05L=50mL,故C正确;D.浓硫酸和水的密度不同,等体积混合后体积不等于硫酸体积的2倍,混合后物质的量浓度不是3.2mol/L,故D错误,故选C。
点睛:
本题考查溶液浓度的计算,注意硫酸的浓度越大,密度越大,注意理解掌握物质的量浓度与质量分数之间的关系。
本题的易错点是B,注意浓硫酸的特殊性质。
9.B
【解析】A.使石蕊变红,只能说明硝酸具有酸性,不能说明氧化性,故A错误;B.与铜反应生成Cu(NO3)2和NO气体,生成硝酸铜表现酸性,生成NO表现硝酸的氧化性,故B正确;C.与Na2CO3反应放出CO2气体生成NaNO3,说明硝酸的酸性比碳酸强,不发生氧化还原反应,故C错误;D.与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2,只表现硝酸的氧化性,不表现酸性,故D错误。
故选B.
点睛:
硝酸既能表现出酸性;又表现出强氧化性,在反应中与金属反应生成硝酸盐和氮的氧化物,与非金属反应还原生成NO或NO2等物质,同时将非金属氧化成高价的氧化物,也可以通过化合价的变化来分析判断,以此解答。
10.B
【解析】试题分析:
烃是指仅含碳、氢两种元素的化合物,苯的同系物是指,含有一个苯环,组成上相差n个CH2原子团的有机物,据此回答。
①属于芳香烃且是苯的同系物,不选;②属于芳香烃,但不是苯的同系物,选;③不属于芳香烃,不选;④属于酚类,不选;⑤属于芳香烃,但不是苯的同系物,选;⑥属于芳香烃,是苯的同系物,不选;答案选B。
考点:
考查对芳香烃、苯的同系物的判断。
11.C
【解析】
【详解】
A.
用系统命名法命名时,要求最长的碳链上含有碳碳双键,则其名称是2-乙基-1-丁烯,A正确;
B.
分子中含有的-CH2-CH3在苯环确定的平面时,则共平面的碳原子数最多,有9个,B正确;
C.
可通过缩聚反应制得,C错误;
D.
中的含氧官能团为醇羟基、醚基、羰基,有3种,D正确;
答案为C。
12.D
【解析】
【详解】
RO42-该离子中O元素化合价为-2价,R、O元素化合价的代数和为-2,所以该离子中R元素化合价=-2-(-2)×4=+6,故合理选项是D。
13.B
【解析】
A.向混有苯酚的苯中加入浓溴水,生成的三溴苯酚仍可溶于苯中,A错误;B.向酸性KMnO4溶液中滴加维生素C溶液,KMnO4溶液褪色,说明维生素C有还原性,B正确;C.向淀粉溶液中加稀硫酸,加热,加新制Cu(OH)2浊液,由于没有先加碱把硫酸中和,所以不可能产生红色沉淀,C不正确;D.向NaOH溶液中加入溴乙烷,加热,再加入AgNO3溶液,产生沉淀,由于没有先加稀硝酸将溶液酸化,过量的碱也可以与AgNO3溶液反应产生沉淀,所以D不正确。
本题选B。
14.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.装置A中仪器X的名称为蒸馏烧瓶,A正确;
B.氨气极易溶于水,装置B中球形干燥管的作用是防止倒吸,B正确;
C.装置C中橡胶管的作用是使分液漏斗中液体压强与烧瓶内压强相同,使使分液漏斗中溶液顺利滴下,C正确;
D.实验开始后,应先打开K2一段时间,使溶液呈碱性,然后再打开K1,吸收更多的二氧化碳,D错误;
答案为D。
15.D
【解析】
【分析】
【详解】
A、在二氧化硅晶体中,由Si、O原子构成的最小单元环为6个Si原子、6个O原子的12元环,A错误;
B、28gSi的物质的量是1mol,每个Si原子与4个Si原子形成4个共价键,属于该Si原子的只有2个,所以1molSi晶体中只有2NA共价键,B错误;
C、金刚石中的C-C键键长小于Si-Si键,所以C-C键键能大于Si-Si键,则金刚石的熔沸点高,C错误;
D、Mg与Cu的晶体堆积方式都是最密堆积,其配位数都是12,D正确;
答案选D。
16.C
【解析】分析:
原电池中负极发生失去电子的氧化反应,正极发生得到电子的还原反应,氢气在负极通入,氧气在正极通入,据此解答。
详解:
A.燃料电池工作时,通入氧气的电极为正极,由于电解质溶液为酸性,所以正极反应为:
O2+4H++4e-=2H2O,A错误;
B.a极是铁,与电源的正极连接,是阳极,属于活性电极,发生反应:
Fe-2e-=Fe2+;b极是铜,与电源的负极连接为阴极,发生反应:
Cu2++2e-=Cu,所以a极逐渐溶解,b极质量增加,B错误;
C.a极是粗铜,b极是纯铜时,a极发生的电极反应是:
Cu-2e-=Cu2+;逐渐溶解,b极上发生的电极反应是:
Cu2++2e-=Cu,有铜析出,C正确;
D.a、b两极均是石墨时,在相同条件下,a极发生反应:
4OH--4e-=2H2O+O2↑,电池的负极发生的反应是:
2H2-4e-=4H+,根据在闭合回路中电子转移数目相等可知,a极产生的气体是电池中消耗的H2体积的一半,D错误。
答案选C。
17.C
【解析】
【详解】
①Na2O与二氧化碳反应生成碳酸钠;
②Na2O2与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气;
③NaCl与二氧化碳不反应;
④Na2CO3溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢钠;
⑤NaOH与二氧化碳反应生成碳酸钠或碳酸氢钠;
⑥NaHCO3与二氧化碳不反应;
其中不能与CO2反应的是③⑥。
答案选C。
18.D
【解析】
【分析】
原子利用率是期望产物的总质量与生成物的总质量之比,根据绿色化学的原则,原子利用率为100%的化工生产最理想;显然乙烯和氧气在催化剂作用下生成环氧乙烷的反应,原子利用率最高。
【详解】
A.存在副产品CH3COOH,反应物没有全部转化为目标产物,原子利用率较低,故A错误;
B.存在副产品CaCl2和H2O,反应物没有全部转化为目标产物,原子利用率较低,故B错误;
C.存在副产品HOCH2CH2-O-CH2CH2OH和2H2O,反应物没有全部转化为目标产物,原子利用率较低,故C错误;
D.反应物全部转化为目标产物,原子的利用率为100%,原子利用率最高,故D正确;
故选D。
19.D
【解析】
【详解】
A.由表中数据可判断,平衡常数随温度升高减小,说明反应为放热反应,该反应:
反应物的总能量>生成物的总能量,故A错误;B.1000℃下Fe2O3与CO反应,tmin达到平衡时c(CO)=2×10-3 mol/L,设CO起始浓度x,
Fe2O3(s)+CO(g)⇌
Fe(s)+CO2(g),
起始量(mol/L) x 0
变化量(mol/L)x-2×10-3 x-2×10-3
平衡量(mol/L)2×10-3 x-2×10-3
K=
=4,x=10-2mol/L;用CO表示该反应的平均速率为
,故B错误;C.平衡常数只受温度影响,增大c(CO)不能改变化学平衡常数,故C错误;D.增大固体的量,不改变平衡的移动,则其他条件不变时,增加Fe2O3的用量,不能有效降低炼铁尾气中CO的含量,故D正确;答案为D。
20.C
【解析】
【详解】
A.Na与空气中的氧气反应生成氧化钠,则金属钠的新切面很快会失去金属光泽,与原电池无关,A错误;
B.红热的铁丝与冷水接触,表面生成铁的氧化物,形成蓝黑色保护层,与原电池无关,B错误;
C.Zn与稀硫酸反应时,滴入几滴CuSO4溶液,在锌的表面生成Cu,形成原电池可加快锌的反应速率,C正确;
D.酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应时加入少量MnSO4固体,Mn2+作催化剂,反应加快,与原电池无关,D错误;
答案为C。
【点睛】
铜离子得电子能力强于氢离子,铜离子得电子,在锌的表面生成Cu,与硫酸形成原电池,加快负极的消耗。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
21.图2吸收A装置中产生的酸雾变蓝带火星的木条复燃D中有部分CO2未参加反应流入E中生成沉淀E中石灰水的白色浑浊明显增加,瓶内液面的下降接近停止小30因样品中含有不与CO2反应生成气体的杂质乙
【解析】
(1)该反应的药品是固体和液体,且不需加热,所以所需装置为固液混合不加热型,所以排除①;③中只能制取少量二氧化碳而不能制取大量二氧化碳,所以排除③,故选②.
大理石和盐酸的反应是放热反应,盐酸具有挥发性,所以制取的二氧化碳中含有氯化氢气体、水蒸气,吸收A装置中产生的酸雾,氯化氢和碳酸氢钠能反应生成二氧化碳,二氧化碳和碳酸氢钠不反应,水蒸气能使无水硫酸铜由白色变蓝色,所以C装置内可能出现的现象是白色固体变蓝色;过