河南省开封市2019-2020学年高二下学期化学期末考试试卷

更新时间：2021-05-31 浏览次数：87 类型：期末考试

一、单选题

1. (2020高二下·开封期末) 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

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2. (2020高二下·开封期末) 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⁺+ $\text{[math]}$ = BaSO₄↓ D . 碳酸钙与稀盐酸反应： $\text{[math]}$ +2H⁺=CO₂↑+H₂O

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3. (2020高二下·开封期末) 下列实验方案设计中，可行的是（）

A . 加过量稀盐酸后过滤，可除去混在铜粉中的少量镁粉和铝粉 B . 用萃取的方法可将汽油和煤油进行分离 C . 用溶解、过滤的方法可分离硝酸钾和氯化钠固体混合物 D . 将混有氢气的氧气通过灼热的氧化铜，以除去其中的氢气

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4. (2020高二下·开封期末) 下列常见金属的冶炼原理不合理的是（）

A . 加热法炼汞：2HgO $\text{[math]}$ 2Hg+O₂↑ B . 火法炼铜：CuS+O₂ $\text{[math]}$ 2Cu+SO₂ C . 还原法炼铝：3H₂+ Al₂O₃ $\text{[math]}$ 2Al+3H₂O D . 铝热法炼铁：Fe₂O₃+2Al $\text{[math]}$ 2Fe+Al₂O₃

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5. (2020高二下·开封期末) 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

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6. (2020高二下·开封期末) 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稀H₂SO₄作还原剂

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7. (2023高一下·西安期中)
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 . CO和O生成了具有极性共价键的CO₂ D . 状态Ⅰ →状态Ⅲ表示CO与O₂反应的过程

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8. (2020高二下·开封期末) 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

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9. (2020高二下·开封期末) 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10 N_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6 N_A D . 1 L1 mol/L的NH₄CI溶液中NH₄⁺和Cl^-的数目均为N_A

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10. (2020高二下·开封期末) 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) $\text{[math]}$ 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ΔH＜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

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11. (2020高二下·开封期末) 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

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12. (2020高二下·开封期末) 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1中发生的反应为NaNO₂+NH₄Cl $\text{[math]}$ NaCl +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

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13. (2020高二下·开封期末) 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 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 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

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14. (2020·晋中模拟) 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 . 在同一溶液中，H₂CO₃、HCO₃^–、CO₃²^–不能大量共存 B . H₂CO₃二级电离平衡常数K_a2的数量级等于10^–11 C . 当pH=7时，溶液中 $\text{[math]}$ ＞3 D . 向H₂CO₃溶液滴加NaOH溶液至溶液呈中性的过程中， $\text{[math]}$ 逐渐变小

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二、综合题

15. (2020高二下·开封期末) 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50 mL圆底烧瓶中加入6.1 g苯甲酸、13 mL乙醇、10 mL环己烷、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：将反应液倒入盛有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)。

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16. (2020高二下·开封期末) 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 $\text{[math]}$ SO₂↑+2HCl↑
1. （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. （2） “氧化”时发生反应的离子方程式为。
3. （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. （4） “调pH"时，pH不能过高，其原因是。
5. （5） “加热脱水”时，加入SOCl₂的目的是。
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17. (2020高二下·开封期末) 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. （1）在2L的容器中充入H₂、I₂各1mol，对于反应：H₂(g)+I₂(g) $\text{[math]}$ 2HI(g)，在323K和343K时H₂的转化率随时间变化的结果如图所示。
  
  ①323K时反应的平衡转化率 $\text{[math]}$ =%。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. （2）对于反应：H₂(g)+I₂(g) $\text{[math]}$ 2HI(g)提出如下反应历程
  第一步：I₂ $\text{[math]}$ 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.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. （3）已知反应2HI(g) $\text{[math]}$ H₂(g)+I₂(g)的能量变化如图所示，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为kJ。
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18. (2020高二下·开封期末) 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. （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. （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. （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. （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. （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. （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所示，其晶胞参数a pm，阿伏加德罗常数为N_A其密度为 g/cm³(列出计算式即可)。
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19. (2020高二下·开封期末) 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. （1） A的化学名称是，B中官能团名称是。
2. （2）由A生成B的反应类型是。
3. （3） C的结构简式为。
4. （4） E与G生成M的化学方程式是。
5. （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. （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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