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高二化学 第 1 页 (共 8 页)
开封市 2019—2020 学年度第二学期期末调研考试
高二化学测试题
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++SO4 BaSO4 ↓
D.碳酸钙与稀盐酸反应:CO3 + 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:2HgO 2Hg+O2 ↑
B.火法炼铜:Cu2S+O2 2Cu+SO2
C.还原法炼铝:3H2+Al2O3 2Al+3H2O
D.铝热法炼铁:Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3
高温
高温
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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 : 浓 H2SO4 SO2 Na2SO3 溶液
Na2S2O3 S 。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Ⅲ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 2 Mg(OH)2
9.N A 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 10N A
B.12 g 金刚石中含有化学键的数目为 4N A
C.28 g 的乙烯和环己烷混合气体中所含原子总数为 6N A
Cu, △
①
S
③稀H2SO4
④
NaOH 溶液
②
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D.1L 1 mol· L-1 的 NH4Cl 溶液中 NH4
+ 和 Cl- 的数目均为 N A
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℃时,B 点对应状态的 υ( 正 )>υ( 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氮气。下列说法错误的是
A.装置 I 中发生的反应为 NaNO2+NH4Cl NaCl +
N2 ↑ +2H2O
B.装置 II 的作用是冷凝水蒸气
C.装置 III 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.X2WY2
- 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 2N A
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
1
3
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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 K a2 的数量级等于 10-11
C. 在同一溶液中 , H2CO3、HCO3 、CO3
2- 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己烷的方法,使环己烷、
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,其中环己
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
环己烷 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50mL 圆底烧瓶中加入 6.1g 苯甲酸、13mL乙醇、10mL环己烷、2.0mL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
c(Na+)
c(CO3
2-)
c(H2CO3)
c(H+)
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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 0.5cm。
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:将反应液倒入盛有 30mL 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 25mL 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 5.7mL。
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,加入环己烷的作用是 。
(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+H2O SO2 ↑ +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
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(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 2 L 的容器中充入 H2、I2 各 1mol, 对于反应 :H2(g)+I2(g) 2HI(g) ,在 323K 和
343K 时 H2 的转化率随时间变化的结果如图所示。
① 323K 时反应的平衡转化率 α= %。
平衡常数 K= ( 保留 2 位小数 )。
②在 343 K 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:a b( 填“大于”“小于”
或“等于”)。反应速率 正 = 正 (H2) (I2), 逆 = 逆
2(HI), 正、 逆分别为正、逆反应速率常
数[ 逆 (323K)=5, 逆 (343K)=7], 为物质的量分数,计算 b 处 正 = mol·(L·min)-1( 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:I2 I+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. ( 第一步的逆反应 )< ( 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
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(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 ;28g 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 。
图 1 图 2
(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·cm-3( 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 :
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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 ,1mol 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)。
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