河南省开封市2019-2020高二化学下学期期末调研试题（Word版附答案） 9页

河南省开封市2019-2020学年高二下学期期末调研考试 化学试题 注意事项：‎ ‎1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，本试卷100分，考试时间90分钟。‎ ‎2.答题前请将自己的学校、班级、姓名、考场号等填写在答题卷密封线内的相应栏目。‎ ‎3.请将答案按题序号填写在答题卷上，考后仅收答题卷。‎ 可能用到的相对原子质量： H 1  C 12  Si 28  Ge  73‎ 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选择项中只有一个是符合题目要求的)‎ ‎1.化学与生活密切相关，下列有关生活现象的解释错误的是 A.未成熟的苹果肉遇碘酒变蓝色,因为果肉中含有淀粉 B.炒菜时，加一点酒和醋能使菜味香可口，原因是有酯类物质生成 C.用灼烧的方法可鉴别蚕丝和人造丝，因为人造丝主要成分是纤维素 D.用热的纯碱溶液洗涤粘有油脂的器皿效果好，原因是Na2CO3可直接与油污反应 ‎2.下列离子方程式正确的是 A.钠与水反应：Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑‎ B.氧化亚铁与稀盐酸反应：FeO+2H+=Fe3++ H2O C.硫酸钠溶液和氯化钡溶液反应：Ba2++SO42-= BaSO4↓‎ D.碳酸钙与稀盐酸反应：CO32-+2H+ =CO2 ↑+H2O ‎3.下列实验方案设计中，可行的是 A.用萃取的方法分离汽油和煤油 B.加稀盐酸后过滤,除去混在铜粉中的少量镁粉和铝粉 C.用溶解、过滤的方法分离KNO3和NaCl固体的混合物 D.将O2和H2的混合气体通过灼热的氧化铜,以除去其中的H2‎ ‎4.下列常见金属的冶炼原理不合理的是 A.加热法炼汞：2HgO2Hg+O2↑‎ B.火法炼铜：CuS+O22Cu+SO2‎ C.还原法炼铝：3H2+ Al2O32Al+3H2O D.铝热法炼铁：Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3‎ ‎5.下列关于有机物的叙述，正确的是 A.乙烯与氯气加成反应的产物是CH2Cl-CH2Cl B.含元素种类相同而结构不同的化合物互为同分异构体 C.甲烷与氯气的混合气体在光照下反应,生成的是一氯甲烷和氯化氢 D.某有机物完全燃烧后生成二氧化碳和水,说明该有机物中必定含有碳、氢、氧3种元素 ‎6.硫元素的几种化合物存在下列转化关系： 。下列判断错误的是 A.反应①中浓硫酸作氧化剂 B.反应②表明SO2有酸性氧化物的性质 C.反应③的原子利用率是100%‎ D.反应④中稀H2SO4作还原剂 ‎7.最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下。下列说法中正确的是 A.CO和O生成CO2是吸热反应 B.在该过程中，CO断键形成C和O C.状态I→状态I表示CO与O2反应的过程 D.CO和O生成了具有极性共价键的CO2‎ ‎8.一种镁氧电池如图所示，电极材料为金属镁和吸附氧气的活性炭，电解液为KOH浓溶液。下列说法错误的是 A.电子的移动方向由a经外电路到b B.活性炭可以加快O2在负极上的反应速率 C.负极反应式为：Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2↓‎ D.电池总反应式为：2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2‎ ‎9. NA代表阿伏加德罗常数的值。下 列说法正确的是 A.18 g 的D2O中含有的质子数为10 NA ‎ B.12 g 金刚石中含有化学键的数目为4NA C.28 g 的乙烯和环已烷混合气体中所含原子总数为6 NA ‎ D. 1 L1 mol/L的NH4CI溶液中NH4+和Cl-的数目均为NA ‎ ‎10.将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于密闭容器中，发生反应：NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。该反应的平衡常数的负对数(-lgK)值随温度( T)的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A.该反应的△H＜0‎ B. A点对应状态的平衡常数K=10-2.294‎ C.30°C时， B点对应状态的v(正)＞v(逆)‎ D. NH3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态 ‎11. 硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下。下列说法错误的是 A.步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是碱煮水洗 B.步骤②需要温度保持80-95 ℃，采用的合适加热方式是热水浴 C.步骤③中分批加入过量H2O2，同时溶液要保持pH小于0.5的原因是为了不引入杂质和防止Fe2+水解 D.步骤⑤的具体实验操作有加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品 ‎12. 某实验小组拟利用如图装置制取干燥的氯气。下列说法错误的是 A.装置1中发生的反应为NaNO2+NH4C1NaCl +N2↑+2H2O B.装置II的作用是冷凝水蒸气 C.装置II末端收集纯净干燥的N2只能用向下排空气法 D.加热片刻后需要将酒精灯移开，说明该反应是放热反应 ‎13.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,它们形成的某种化合物阴离子结构如图。其中X、Z为同主族元素，Y最外层电子数是内层的3倍，W最外层电子数为核外电子总数的。下列说法正确的是 A.具有还原性 B.简单氢化物稳定性：W＞Y C. ZX与X2Y反应，ZX 做还原剂，1 mol ZX转移电子数为2NA D.Z与Y形成的二元化合物中含有的化学键类型完全相同 ‎14.pC类似于pH，是指极稀溶液中溶质浓度的负对数。常温下向H2CO3溶液中逐滴滴加NaOH溶液，测得溶液的pC与pH关系如图所示。下列说法错误的是 A. 当pH=7时，溶液中＞3‎ B. H2CO3二级电离平衡常数Ka2的数量级等于10-11‎ C.在同一溶液中，H2CO3、HCO3-、CO32-不能大量共存 D.向H2CO3溶液中滴加NaOH溶液至溶液呈中性的过程中，逐渐变小 二、必做填空题(本题包括3小题，共43分)‎ ‎15. (14分)苯甲酸乙酯稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油，也大量用于食品中。制备原理：苯甲酸和乙醇在浓硫酸的催化下进行酯化反应，可以生成苯甲酸乙酯与水。‎ 由于苯甲酸乙酯的沸点较高，很难蒸出，所以本实验采用加入环已烷的方法,使环已烷、乙醇和水形成三元共沸物，其沸点为62.1℃。三元共沸物经过冷凝回流形成两相，其中环已烷在上层的比例大，再流回反应瓶;水在下层的比例大，放出下层即可除去反应生成的水。‎ 装置图：‎ 试剂 相对分子质量 密度/(g/cm3)‎ 沸点/℃‎ 在水中的溶解性 乙醇 ‎46‎ ‎0.7893‎ ‎78.5‎ 易溶 苯甲酸 ‎122‎ ‎1.2659‎ ‎249‎ 微溶 环已烷 ‎84‎ ‎0.7785‎ ‎80‎ 难溶 乙醚 ‎74‎ ‎0.7318‎ ‎34.51‎ 难溶 苯甲酸乙酯 ‎150‎ ‎1.05‎ ‎211 ~ 213‎ 微溶 实验步骤：‎ ‎1.加料：在50 mL圆底烧瓶中加入6.1 g苯甲酸、13 mL乙醇、10 mL环已烷、2.0 mL浓硫酸，摇匀，加沸石。按照装置图左图组装好仪器(安装分水器，分水器上端接一冷凝管) ，从分水器上端小心加水至分水器支管处，然后再放去一部分 水使液面离分水器支管口约0.5 cm。‎ ‎2.分水回流：将烧瓶在水浴上加热回流，开始时回流速度要慢。随着回流的进行，分水器中出现了上、中、下三层液体。当中、下层接近分水器支管时，将中、下层液体放入量筒中。‎ ‎3.中和：将反应液倒人盛有30 mL水的烧杯中，分批加入碳酸钠粉末至溶液呈中性(或弱碱性)，无二氧化碳逸出，用pH试纸检验。‎ ‎4.分离萃取、干燥、蒸馏:用分液漏斗分出有机层，将水层溶液用25 mL乙醚萃取，然后合并至有机层。用无水MgSO4干燥，对粗产物进行蒸馏，低温蒸出乙醚。当温度超过140℃时，直接接收一定温度下的馏分，得产品约5.7 mL。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)反应容器中制取苯甲酸乙酯的化学方程式为_____________，装置图中仪器A的名称是______。‎ ‎(2)本实验采取了多种措施来提高酯的产率，请写出其中两种____________________。‎ ‎(3)在制备苯甲酸乙酯时，加入环已烷的作用是________________。‎ ‎(4)步骤3中和时，加入碳酸钠粉末要分批的原因是_____________。‎ ‎(5)用乙醚萃取后要把____________(填字母序号)的液体合并至有机层。‎ a.从分液漏斗下部流出的 b.从分液漏斗.上口倒出的 ‎(6)步骤4收集馏分应控制的最佳温度范围为________________℃。本实验的产率为________ (保留小数点后1位)。‎ ‎16.(14分)硅孔雀石主要成分为CuCO3 、Cu(OH)2、CuSiO3·2H2O，含少量的SiO2、FeCO3、Fe2O3等杂质，以其为原料制备CuCl2的工艺流程如下：‎ 已知：SOCl2+H2OSO2↑+2HCl↑‎ ‎(1)酸浸时盐酸与CuCO3、Cu(OH)2反应的化学方程式为_______；为提高“酸浸”时铜元素的浸出率，可以采取的措施有：‎ ‎①适当加快搅拌速率；②_____________。 (任答一点即可)‎ ‎(2) “氧化”时发生反应的离子方程式为_________________。‎ ‎(3)“滤渣1”的主要成分为SiO2和H2SiO3等，“滤渣2”的主要成分为___________(填化学式)；试剂X可选择___________(填字母序号)。‎ a. NaOH溶液 b.氨水 c. CuO d. Cu(OH)2 ‎ ‎(4) “调pH"时，pH不能过高，其原因是_______________。‎ ‎(5) “加热脱水”时，加入SOCl2的目的是________________。‎ ‎17. (15分)在反应原理部分，我们经常以H2和I2的反应为例来研究化学反应速率和平衡。‎ ‎(1)在2L的容器中充入H2、I2各1 mol，对于反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)，在323 K和343 K时H2的转化率随时间变化的结果如图所示。‎ ‎①323 K时反应的平衡转化率=__________%。‎ 平衡常数K=____________(保留2位小数)。‎ ‎②在343K时，要提高I2转化率，可采取的措施是____ ( 答出两条)；要缩短反应达到平衡的时间,可采取的措施有___ ( 答出两条)。‎ ‎③比较a、b处反应速率大小：v(a)____v(b)(填 “大于”“小于”或“等于”)。反应速率v正=k正x(H2)x(I2)，v逆=k逆x2(HI)， k正、 k逆分别为正、逆反应速率常数[k逆(323)=5，k逆(343)=7]，x为物质的量分数，计算b处v正=________mol/(L . min)(保留1位小数)。‎ ‎(2)对于反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)提出如下反应历程 第一步：I2I+I(快速平衡)‎ 第二步：H2+2I→2HI (慢反应)‎ 其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。 下列表述正确的是______ ( 填字母序号)。‎ a.v(第一步的逆反应)＜v(第二步的逆反应)‎ b.反应的中间产物只有Ｉ c.第二步反应活化能较低 d.第二步中H2与I的碰撞仅部分有效 ‎(3)已知反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的能量变化如图所示，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_______kJ。‎ 三、选做题(二选一，15分)‎ ‎18. ( 15分)碳族元素在生产生活中的应用极其广泛。请回答以下有关碳族元素的问题。‎ ‎(1)下列说法正确的是_____( 填字母序号)。‎ a.CS2与SO2分子的键角相同 b.HCHO中的C原子为sp2杂化 c. CF4与SiCl4均为非极性分子 d.第一电离能：O＞N＞C e.CO与N2为等电子体，所以化学性质完全相同 ‎(2)晶体硅是制备太阳能电池板的主要原料。区分晶体硅和无定形硅最可靠的科学方法为_____；28　g 晶体硅中含共价键_______mol。‎ ‎(3)金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态Ni(CO)4，呈正四面体构型。试推测Ni(CO)4的晶体类型是_______， Ni(CO)4易溶于_____( 填字母序号)。‎ a.水 b.四氯化碳 c.苯 d.硫酸镍溶液 ‎(4)石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温 超导材料，晶胞结构(晶胞参数为x pm)如 图1所示，M原子位于晶胞的棱上与内部，则该晶胞中C60的堆积方式为_______，C60与M原子的个数比为________________。‎ ‎ ‎ ‎(5)利用光催化还原CO2制备工业原料CH4，可以达到减碳的效果。该反应中，带状的纳米Zn2GeO4(催化剂)的催化效果较好。CO2 分子中σ键与π键的比值为____，催化剂所含元素Zn、Ge、O电负性由大到小的顺序是_________，元 素Zn的价电子排布式为______________。‎ ‎(6)锗元素是典型的半导体材料，在电子、材料等领域应用广泛。锗单晶的晶胞结构如图2所示，其晶胞参数a pm，阿伏加德罗常数为NA其密度为___________ g/cm3(列出计算式即可)。‎ ‎19. (15分)化合物M是一种药物中间体，以下是合成M的一种路线：‎ 回答下列问题：‎ ‎(1) A的化学名称是___________，B中官能团名称是_____________。‎ ‎(2)由A生成B的反应类型是________________。‎ ‎(3) C的结构简式为_____________________。‎ ‎(4)E与G生成M的化学方程式是_______________________。‎ ‎(5) X与F是同分异构体，1 mol X在碱性条件下水解,消耗2 mol NaOH，且X中有两种不同环境的氢，则X的结构简式为_________________。‎ ‎(6)写出以乙烷为原料制备乙酸的合成路线：____________________ (无机试剂任选)。‎ 河南省开封市2019-2020学年高二下学期期末调研考试 化学试题参考答案 ‎1-5：DCBCA 6-10：DDBCB 11-14：CCAD ‎15. (14分)‎ ‎(1) (2分)；直形冷凝管 (1分)‎ ‎(2)通过增加反应物的浓度(或乙醇过量)；通过分离生成物水，使平衡向右移动；使用催化剂(合理即可，2分)‎ ‎(3)(形成低沸点的共沸物)使生成物水更容易从反应体系中分离；减少了反应物乙醇的损失；便于观察水层的分出(合理即可，2分)‎ ‎(4)防止反应过于剧烈，产生大量的泡沫而使液体溢出(合理即可，2分)‎ ‎(5) B (2分)‎ ‎(6)211-213 (1 分)；79.8% (2 分)‎ ‎16. (14分)‎ ‎(1) CuCO3·Cu(OH)2+4HCl=2CuCl2+CO2↑+3H2O (2 分)；适当提高盐酸浓度或适当提高反应温度(合理即可，2分)‎ ‎(2) 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(2 分)‎ ‎(3) Fe(OH)3(2 分)；cd (2 分)‎ ‎(4)防止 Cu2+转化为Cu(OH)2沉淀(合理即可， 2分)‎ ‎(5)生成的HCl抑制CuCl2的水解(合理即可， 2分)‎ ‎17. (15 分)‎ ‎(1)①21 (2分)；0.28 (2分)‎ ‎②提高氢气的浓度，及时分离出生成物(合理即可， 2分)；改进催化剂、增大压强(合理即可，2分)‎ ‎③大于(1分)；0.25 (2分)‎ ‎(2) bd (2分)‎ ‎(3) 299 (2分)‎ 三、选做题(2选1，15分)‎ ‎18. [选修3物质结构与性质] (15 分)‎ ‎(1) bc (2分)‎ ‎(2) X-射线衍射实验 (1分)；2(1分)‎ ‎(3)分子晶体 (1分)；bc (2分)‎ ‎(4)面心立方 (1分)；1：3 (1 分)‎ ‎(5)1：1 (1分)； O＞Ge＞Zn (2分)；3d104s2 (1分)；‎ ‎(6) (2分)‎ ‎19. [选修5有机化学基础] (15 分)‎ ‎(1) 邻乙基苯酚(2分)；羟基、氯原子(2分)‎ ‎(2)取代(2分)‎ ‎(3) (2分)‎ ‎(4) (2分)‎ ‎(5)Cl-CH2-OOCH(2分)‎ ‎(6) (3分)‎