陕西省汉中市汉台区学年高二下学期期末考试化学试题.docx
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陕西省汉中市汉台区学年高二下学期期末考试化学试题
陕西省汉中市汉台区【最新】高二下学期期末考试化学试题
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．化学与生活密切相关。
下列说法正确的是
A．古代造纸工艺中使用的明矾易导致纸张发生酸性腐蚀
B．食用花生油、葡萄糖和鸡蛋清均能发生水解反应
C．用活性炭去除冰箱中异味的过程属于化学变化
D．天然气、液化石油气和煤是我国目前推广使用的清洁燃料
2．为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。
下列说法不正确的是
A．过程I中太阳能转化为化学能
B．过程II中化学能转化为电能
C．2molH2与1molO2的能量之和小于2molH2O的能量
D．H2O的分解反应是吸热反应
3．一种应用广泛的锂电池结构如图所示，LiPF6是电解质，SO（CH3）2作溶剂，反应原理是
。
下列说法不正确的是
A．Li作负极
B．a极的电势比b极的电势高
C．b极的电极反应式是
D．电子是由a极沿导线移动到b极
4．位于不同主族的短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，这4种元素原子的最外层电子数之和为21。
X与Y组成的化合物可作为耐火材料，Y和Z组成的化合物是一种盐，该盐的水溶液呈酸性。
下列说法正确的是
A．常温下，W的单质为固态
B．X和Z形成的化合物为共价化合物
C．Y与Z的简单离子具有相同的电子层结构
D．W、X、Z的氢化物的沸点依次升高
5．《斯德哥尔摩公约》中禁用的12种持久性有机污染物之一是DDT。
有机物M是合成DDT的中间体，M的结构简式如图。
下列有关说法正确的是
A．M属于芳香烃B．M能发生消去反应
C．M的核磁共振氢谱有5个峰D．M分子中最多有23个原子共面
6．用NaBH4与FeCl3反应可制取纳米铁：
。
下列说法正确的是
A．NaBH4的电子式为
B．该反应中氧化剂只有FeCl3
C．NaBH4与稀硫酸不发生反应
D．该反应中每生成1molFe，转移的电子数为3mol
7．设NA为阿伏加德罗常数的数值。
下列说法不正确的是
A．过量MnO2与浓盐酸反应产生1molCl2，转移的电子数目为2NA
B．15.6g由Na2S和Na2O2组成的混合物中，含有的阴离子数目为0.2NA
C．32.5g锌与一定量浓硫酸恰好完全反应，生成气体的分子数为0.5NA
D．23gCH3CH2OH与30gCH3COOH反应，生成CH3COOCH2CH3的分子数为0.5NA
8．下列反应的离子方程式书写正确的是
A．将铜片插入稀硝酸中：
B．稀硫酸与Ba（OH）2溶液反应：
C．向A12（SO4）3溶液中加入过量氨水：
D．向Na2SiO3溶液中滴加醋酸：
9．
的两种一元酸x和y，体积均为
，稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。
分别滴加NaOH溶液（
）至滴定终点，消耗NaOH溶液的体积为
、
，则（）
A．x为弱酸，
B．x为强酸，
C．y为弱酸，
D．y为强酸，
10．下列实验及现象不能得出相应结论的是
选项
实验
现象
结论
A
向盛有10mL0.01mol·L－1KI溶液的试管中滴入8～10滴相同浓度的AgNO3溶液，边滴边振荡，静置，用激光笔照射
得到黄色透明液体，可看到光亮的“通路”
得到的液体为AgI胶体
B
向2mL0.1mol·L－1FeSO4酸性溶液中滴入少量ClO2溶液，振荡后再滴入KSCN溶液
溶液先变黄，滴入KSCN溶液后变红
氧化性：
ClO2＞Fe3＋
C
将Na2SO3固体溶于水后，向形成的溶液中加入足量Ba（NO3）2溶液，再加入足量稀盐酸
产生白色沉淀，且沉淀不溶解
Na2SO3已变质
D
将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近盛满NO2的集气瓶口
瓶口处产生白烟
白烟的主要成分为NH4NO3
A．AB．BC．CD．D
11．可逆反应
的v－t图像如图甲所示。
若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其v－t图像如图乙所示。
下列判断不正确的是
A．a1＜a2B．平衡时图甲和图乙中反应速率相等
C．t1＞t2D．平衡时图甲和图乙中反应限度相同
12．中药铅霜[（CH3COO）2Pb]具有解毒敛疮的作用，其制备方法在《本草图经》中有记载：
“从铅杂水银十五分之一，合炼作片，置醋瓮中密封，经久成霜。
”下列说法错误的是
A．制铅霜时，用加汞制成的片状铅与食醋反应的速率比用纯铅快
B．反应中每生成1mol（CH3COO）2Pb，转移2mol电子
C．汞为正极，发生的电极反应为O2＋4e－＋2H2O＝4OH－
D．将醋酸加入烧杯中，再投入PbO，搅匀，微热，也可以制得（CH3COO）2Pb
13．将某浅黄色固体（由X、Y两种元素组成）和焦炭混合，加热，发生反应，其装置如图所示。
先通入氮气，再点燃I、Ⅲ中的酒精灯，实验中观察到I中生成银白色金属，Ⅱ、Ⅳ中溶液变浑浊、Ⅲ中黑色粉末变成红色。
下列叙述不正确的是
A．X可能是钠元素，Y一定是氧元素
B．浅黄色固体与焦炭在高温下反应生成CO2和CO
C．先通入氮气的目的是排尽装置中的空气
D．用燃烧法处理Ⅳ排放的尾气
14．常温下，向0.1mol/L的AlCl3溶液中不断加入NaOH溶液，体系中含铝微粒的分布分数随溶液pH的变化如图所示。
下列说法错误的是
A．pH=4的溶液中：
c（Al3＋）>c[Al（OH）2＋]>c[Al（OH）2＋]
B．pH=4.5的溶液中：
c（H＋）＋3c（Al3＋）＋2c[Al（OH）2＋]＋c[Al（OH）2＋]＝c（Cl－）＋c（OH－）
C．pH=7时，向体系中再加入NaOH溶液，主要发生的离子反应为Al（OH）3＋OH－＝Al（OH）4-
D．pH=8时，向得到的溶液中通入CO2至饱和，主要发生的离子反应为2Al（OH）4-+CO2=2Al（OH）3↓+CO32-+H2O，CO32-+CO2+H2O=2HCO3-
二、原理综合题
15．
（1）甲醇一空气燃料电池（DMFC）是一种高效能、轻污染的车载电池，其工作原理如图甲所示，该电池中正极的电极反应式为_____。
（2）工业上合成甲醇一般采用下列反应：
，
，图乙是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）：
①由图中数据判断a_______0（填“＞”“＝”或“＜”）。
②某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的恒容密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得c（CO）＝0.5mol·L－1，则此时的温度为________℃。
（3）T℃时，在恒容密闭容器中发生反应：
，各物质的浓度变化如图丙所示：
①反应从0min到3min之间，CH3OH的反应速率为________________。
②CO在0～1min和1～3min时平均反应速率[平均反应速率分别以v（0～1），v（1～3）表示]的大小为_____________________________。
（4）目前工业上有一种方法是用CO2和H2在230℃、催化剂条件下转化生成甲醇蒸气和水蒸气。
图丁表示恒压容器中0.5molCO2和1.5molH2反应时转化率达80％的能量变化示意图。
写出该反应的热化学方程式：
_________________________________。
16．氟的单质及含氟化合物用途非常广泛。
回答下列问题：
（1）BF3常用作有机反应的催化剂，下列B原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为____________、_______________。
（填标号）
（2）NH4HF2（氟氢化铵）固态时包含的作用力有_______________（填标号）。
a.离子键b.
键c.
键d.氢键
（3）由反应2F2+2NaOH＝OF2+2NaF+H2O可制备OF2。
OF2的空间构型为___________，氧原子的杂化方式是_____________________________
（4）CsF是离子晶体，其晶格能可通过图（a）的born－Haber循环计算得到。
由图（a）可知，Cs原子的第一电离能为_______________________kJ·mol－1，F－F键的键能为________kJ·mol－1，CsF的晶格能为________kJ·mol－1。
（5）BaF2晶胞是一种良好的闪烁晶体[如图（b）所示]。
Ba2＋的配位数为_________个；已知其密度为
，则BaF2的晶胞参数为a=____________（设NA为阿伏加德罗常数的数值，列出计算式）nm。
三、实验题
17．实验室以MnO2、KClO3、CaCO3及盐酸等为原料制取KMnO4的步骤如下：
Ⅰ.MnO2的氧化
Ⅱ.CO2的制取
Ⅲ.K2MnO4的歧化及过滤和结晶等
回答下列问题：
（1）实验前称取2.5gKClO3、5.2gKOH、3.0gMnO2并充分混合。
氯酸钾需过量，其原因是____________________________；熔融时除了需要酒精灯、三脚架、坩埚钳、细铁棒及铁坩埚外，还需要的硅酸盐质仪器有___________________
（2）为了体现“绿色化学”理念，某同学设计了如图所示的“K2MnO4歧化”实验装置。
在大试管中装入块状CaCO3，并关闭K2，向长颈漏斗中加入一定量6mol·L－1的盐酸；向三口烧瓶中加入K2MnO4溶液。
①实验时，不用装置（a）（启普发生器）制取CO2而用装置（b）制取，这是因为______。
②为了充分利用CO2，实验开始时需关闭____________（填“K1”“K2”“K3”“K4”或“K5”，下同），其余均打开；待“气球1”中收集到足够多的CO2时，关闭______，其余均打开。
③三口烧瓶中物质发生反应生成KMnO4的同时还会生成MnO2和K2CO3，该反应的离子方程式为______________________。
18．研究证明，高铁酸钾不仅能在饮用水源和废水处理过程中去除污染物，而且不产生任何诱变致癌的产物，具有高度的安全性。
湿法制备高铁酸钾是目前最成熟的方法，实验步骤如下：
a．直接用天平称取60.5gFe（NO3）3·9H2O、30.0gNaOH、17.1gKOH。
b．在冰冷却的环境中向NaClO溶液中加入固体NaOH并搅拌，又想其中缓慢少量分批加入Fe（NO3）3·9H2O，并不断搅拌。
c．水浴温度控制在20℃，用电磁加热搅拌器搅拌1.5h左右，溶液成紫红色时，即表明有Na2FeO4生成。
d．在继续充分搅拌的情况下，向上述的反应液中加入固体NaOH至饱和。
e.将固体KOH加入到上述溶液中至饱和。
保持温度在20℃，并不停的搅拌15min，可见到烧杯壁有黑色沉淀物生成，即K2FeO4。
（1）①步骤b中不断搅拌的目的是_______。
②步骤c中发生反应的离子方程式为______。
③由以上信息可知：
高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠_______（填“大”或“小”）。
（2）高铁酸钾是一种理想的水处理剂，与水反应生成O2、Fe（OH）3（胶体）和KOH。
①该反应的离子方程式为______。
②高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是_______。
③在提纯K2FeO4时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用______。
A．H2OB．稀KOH溶液、异丙醇C．NH4Cl溶液、异丙醇D．Fe（NO3）3溶液、异丙醇
（3）高铁酸钠还可以用电解法制得，其原理可表示为Fe+2NaOH+2H2O
3H2↑+Na2FeO4，则阳极材料是____，电解液为______。
（4）25℃时，Ksp（CaFeO4）=4.536×10-9,若要使100mL1.0×10-3mol/L的K2FeO4溶液中的c（FeO42-）完全沉淀，理论上要加入Ca（OH）2的物质的量为_____mol。
（5）干法制备高铁酸钾的方法是Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成黑色高铁酸钾和KNO2等产物。
则该方法中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______。
四、工业流程题
19．一种用草酸泥渣（含73.75％PbC2O4、24.24％PbSO4）制备PbCrO4的工艺流程如下：
回答下列问题：
已知：
①PbC2O4完全分解的化学方程式为
。
②PbCrO4难溶于水。
（1）泥渣“粉磨筛分”的目的是___________________________________。
（2）用Na2CO3将PbSO4转化为PbCO3的目的是_______________________；若在水溶液中进行
，该反应的平衡常数K=______________________________________[已知KSP（PbCO3）＝6.4×10－14，KSP（PbSO4）＝1.6×10－8]。
（3）步骤Ⅵ“合成”时发生反应的化学方程式为____________________。
（4）“步骤Ⅶ”包含的实验操作有___________________________________及干燥。
（5）某工厂用10t该草酸泥渣制备PbCrO4，最终得到9.69t产品，Pb元素的转化率为_______（精确到小数点后2位）。
五、有机推断题
20．化合物
是一种医药中间体，它的一种合成路线如下：
已知：
。
请回答下列问题：
（1）A的化学名称是______________，G的分子式为____________________。
（2）由B生成C的反应条件为____________，由E和F生成G的反应类型是___________。
（3）D在浓硫酸/加热条件下会反应生成一种含六元环的化合物，该化合物的结构简式为______________。
（4）H是一种高聚酯。
D生成H的化学方程式为__________________________________。
（5）符合下列要求的F的同分异构体共有___________种。
①苯环上有三个取代基；②能发生银镜反应；③1mol该物质能与2molNa2CO3反应。
请写出其中能与足量浓溴水反应，所得产物的苯环上不存在氢原子的F的同分异构体结构简式：
_______________________（任写一种）。
（6）已知酚羟基不易与羧酸发生酯化反应，写出以苯酚、甲苯为原料制备苯甲酸苯酯
的合成路线（其他无机试剂任选）：
____________。
参考答案
1．A
【解析】
【详解】
A.早期的纸张生产中，常采用纸表面涂敷明矾的工艺，明矾中铝离子水解，Al3++3H2O
Al（OH）3+3H+，产生氢离子，易导致纸张发生酸性腐蚀，A正确；
B.食用花生油和鸡蛋清均能发生水解反应，葡萄糖不能发生水解反应，B错误；
C.用活性炭去除冰箱中异味，利用活性炭的吸附作用，过程属于物理变化，C错误；
D.天然气、液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料，煤不属于清洁燃料，D错误；
答案为A；
2．C
【解析】
【详解】
A.根据图像可知，过程I中太阳能转化为化学能，A正确；
B.过程II中利用化学能进行发电，则为化学能转化为电能，B正确；
C.2molH2与1molO2反应生成2mol水，反应放热，则2molH2与1molO2能量之和大于2molH2O的能量，C错误；
D.H2O的分解是氢气燃烧的逆过程，则水分解反应是吸热反应，D正确；
答案为C；
3．B
【解析】
【详解】
A.根据反应式可知，Li的化合价升高，失电子作电池的负极，FeS2得电子化合价降低，作电池的正极，A正确；
B.a极作电池的负极，则a极的电势比b极的电势低，B错误；
C.b极上，Fe、S原子的化合价均降低，则电极反应式是FeS2+4Li++4e-=Fe+2Li2S，C正确；
D.外电路中电子是由a极（负极）沿导线移动到b极（正极），D正确；
答案为B。
【点睛】
FeS2得电子化合价降低，做电池的正极，Fe为+2价，S为-1价，1molFeS2得到4mol电子。
4．B
【解析】
【分析】
X与Y组成的化合物可作为耐火材料，Y和Z组成的化合物是一种盐，该盐的水溶液呈酸性，则X、Y、Z分别为O、Al、Cl，4种元素原子的最外层电子数之和为21，则W为N；
【详解】
A.常温下，W的单质为氮气，为气态，A错误；
B.X和Z可形成化合物为ClO2，为共价化合物，B正确；
C.Y与Z的简单离子分别为Al3+、Cl-，不具有相同的电子层结构，C错误；
D.W、X的氢化物中存在氢键，氢化物的沸点较高，氯化氢沸点低，D错误；
答案为B。
5．D
【解析】
【详解】
A.M中含有Cl原子，不属于芳香烃，A错误；
B.M不能发生消去反应，B错误；
C.M为对称结构，其核磁共振氢谱有3个峰，C错误；
D.M分子中若2个苯环确定的平面重合时，最多有23个原子共面，D正确；
答案为D。
6．A
【详解】
A.NaBH4为离子化合物，其电子式为
，A正确；
B.该反应中Fe的化合价降低，部分水中的H化合价也降低，则氧化剂有FeCl3、H2O，B错误；
C.NaBH4中的H为-1价，可与稀硫酸发生反应生成氢气，C错误；
D.该反应中每生成1molFe，转移的电子数为12mol，D错误；
答案为A。
【点睛】
反应物NaBH4中，H的化合价为-1价，化合价升高变为0价，Fe、水中的H原子化合价降低，失电子，生成2molFe，转移24mol电子。
7．D
【解析】
【详解】
A.过量MnO2与浓盐酸反应产生1molCl2，Cl的化合价由-1变为0价，则转移的电子数目为2NA，A正确；
B.Na2S和Na2O2的摩尔质量相等，15.6g由Na2S和Na2O2组成的混合物的物质的量为0.2mol，含有的阴离子数目为0.2NA，B正确；
C.32.5g锌与一定量浓硫酸恰好完全反应，无论生成二氧化硫，还是氢气，均与锌的物质的量相等，则生成气体的分子数为0.5NA，C正确；
D.23gCH3CH2OH与30gCH3COOH反应，即均为0.5mol，反应为可逆反应，则生成CH3COOCH2CH3的分子数小于0.5NA，D错误；
答案为D。
【点睛】
乙醇与乙酸在浓硫酸加热的条件下反应生成乙酸乙酯和水，此反应为可逆反应。
8．C
【解析】
【详解】
A.将铜片插入稀硝酸中：
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，A错误；
B.稀硫酸与Ba（OH）2溶液反应：
Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O，B错误；
C.向A12（SO4）3溶液中加入过量氨水：
Al3++3NH3·H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，C正确；
D.向Na2SiO3溶液中滴加醋酸：
SiO32-+2CH3COOH=H2SiO3↓+2CH3COO-，D错误；
答案为C。
【点睛】
铜与稀硝酸反应生成NO，与浓硝酸反应生成二氧化氮。
9．C
【详解】
A.由题图可知x稀释10倍，pH变化1个单位（从
变化为
），故x为强酸，而y稀释10倍，pH变化小于1个单位，故y为弱酸，故A错误；
B.pH都为2的x、y，前者浓度为
，而后者浓度大于
，故分别滴加
溶液至滴定终点时，后者消耗NaOH溶液的体积较大，则
，故B错误；
C.由B项分析知，
，故C正确；
D.由A项分析知，y为弱酸，故D错误；
故选C。
10．C
【解析】
【详解】
A.丁达尔现象为胶体特有的性质，由现象可知得到的液体为AgI胶体，A正确；
B.FeSO4酸性溶被中滴入少量ClO2溶液，发生氧化还原反应生成生成铁离子，则氧化剂的氧化性大于氧化产物，氧化性为ClO2＞Fe3+，B正确；
C.酸性条件下亚硫酸根离子、硝酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子，再与钡离子反应生成不溶于盐酸的硫酸钡白色沉淀，不能说明Na2SO3已变质，C错误；
D.二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵，则白烟的主要成分为NH4NO3，D正确；
答案为A。
11．B
【解析】
【分析】
根据图像可知，甲比乙用的时间长，则反应速率慢，但催化剂对平衡无影响；
【详解】
A.使用催化剂，反应速率加快，则a1＜a2，A正确；
B.平衡时图甲和图乙中反应速率不相等，且乙＞甲，B错误；
C.使用催化剂，反应速率加快，反应时间缩短，则t1＞t2，C正确；
D.催化剂对平衡无影响，则平衡时图甲和图乙中反应限度相同，D正确；
答案为B。
12．C
【解析】
【详解】
A.制铅霜时，用加汞制成的片状铅与食醋形成原电池，能加快反应速率，反应的速率比用纯铅快，A正确；
B.反应中每生成1mol（CH3COO）2Pb，Pb的化合价由0价变为+2价，转移2mol电子，B正确；
C.汞为正极，发生的电极反应为O2＋4e－＋4H+＝2H2O，C错误；
D.将醋酸加入烧杯中，再投入PbO，PbO为碱性氧化物，与醋酸反应生成盐和水，搅匀，微热，也可以制得（CH3COO）2Pb，D正确；
答案为C。
【点睛】
铅与汞（水银）和醋酸形成原电池，可加快Pb的消耗。
13．A
【解析】
【分析】
根据实验现象可知，淡黄色固体为过氧化钠，加热时碳与过氧化钠反应生成一氧化碳、二氧化碳，则装置II溶液变浑浊，碱石灰吸收二氧化碳，一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳，装置IV溶液变浑浊。
【详解】
A.分析可知，淡黄色物质为过氧化钠，X是钠元素，Y是氧元素，A错误；
B.根据实验现象，浅黄色固体与焦炭在高温下反应生成CO2和CO，B正确；
C.装置中的空气会影响实验结论，则先通入氮气的目的是排尽装置中的空气，C正确；
D.尾气中含有未反应的CO，则用燃烧法处理Ⅳ排放的尾气，D正确；
答案为A。
14．B
【解析】
【详解】
A.根据图像可知，pH=4的溶液中：
c（Al3＋）>c[Al（OH）2＋]>c[Al（OH）2＋]，A正确；
B.pH=4.5的溶液中，根据溶液呈电中性，则c（Na＋）+c（H＋）＋3c（Al3＋）＋2c[Al（OH）2＋]＋c[Al（OH）2＋]＝c（Cl－）＋c（OH－），B错误；
C.pH=7时，向体系中再加入NaOH溶液，根据图像可知，氢氧化铝的百分含量降低，c[Al（OH）4-]升高，主要发生的离子反应为Al（OH）3＋OH－＝Al（OH）4-，C正确；
D.pH=8时，溶液中主要为Al（OH）4-，向得到的溶液中通入CO2至饱和，主要发生的离子反应为2Al（OH）4-+CO2=2Al（OH）3+CO32-+H2O，CO32-+CO2+H2O=2HCO3-，D正确；
答案为B。
15．O2+4e-+4H+=2H2O＜310℃0.2mol/（L·min）＞CO2+3H2＝CH3OH+H2O∆H=-49kJ/mol
【分析】
（1）根据图像可知，正极上氧气得电子，与质子结合生成水；
（2）根据图像信息，确定K及温度的关系进行计算；
（3）①根据图像可知，0～3mim时甲醇的浓度变化为0.6mol/L；
②CO为反应物，开始浓度大，反应速率快，平均值也快，随反应的进行浓度逐渐减小，反应速率减慢，平均值降低；
（4）反应方程式为CO2+3H2＝CH3OH+H2O，根据参加反应的二氧化碳的物质的量计算焓变。
【详解】
（1）根据图像可知，正极上氧气得电子，与质子结合生成水，电极反应式为O2+4e-+
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