期末学业水平检测(一)-2022版化学必修第二册 苏教版（2019） 同步练习 （Word含解析）

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期末学业水平检测(一)
江苏省扬州市2020-2021学年度第二学期高一期末测试


注意
事项
1.全卷满分100分,考试用时90分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H-1　C-12　N-14　O-16　S-32　Cl-35.5　K-39　Mn-55　Fe-56。


一、选择题(本题共13小题,每小题3分,共39分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.嫦娥五号中运用了多种新型材料,彰显我国科学技术的发展。下列所涉及材料属于金属材料的是 (　　)
　　　　　　　 　　　　　　　 　　　　　　　
A.主体框架——钛合金、铝合金 B.国旗旗面——芳纶纤维
C.超声电机的心脏——压电陶瓷 D.发动机包裹材料——碳纤维
2.碳与浓HNO3发生反应:C+4HNO3CO2↑+4NO2↑+2H2O。下列说法正确的是 (　　)
A.N的结构示意图:
B.CO2的球棍模型:
C.中子数为8的氧原子:818O
D.HNO3的电离方程式:HNO3H++NO3-
3.下列过程不属于氮的固定的是 (　　)
A.氢气与氮气合成氨
B.氨和二氧化碳合成CO(NH2)2
C.雷雨天时氮气与氧气反应生成NO
D.大豆根瘤菌将氮气转化为铵态氮肥
4.下列说法正确的是 (　　)
A.煤的气化和液化都是物理变化
B.葡萄糖属于糖类,能水解
C.醋酸去除水垢时发生了化学变化
D.苯分子中存在碳碳双键
5.下列有机反应属于加成反应的是 (　　)
A.CH4+Cl2CH3Cl+HCl
B.+HNO3+H2O
C.CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br
D.2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
6.白磷和红磷的能量转化关系如图所示,下列说法正确的是 (　　)

A.白磷和红磷互为同位素
B.白磷转化为红磷是物理变化
C.白磷转化为红磷时放热
D.相同条件下,白磷的稳定性大于红磷
7.下列离子方程式书写正确的是 (　　)
A.向铁粉中加入足量稀硫酸:Fe+2H+Fe3++H2↑
B.醋酸与NaOH溶液反应:CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O
C.向FeCl3溶液中加入铁粉:Fe3++Fe2Fe2+
D.Cu与稀硝酸反应:Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O
8.如图为某原电池的示意图,下列有关说法正确的是 (　　)

A.电子由铜棒流出 B.由电能转化为化学能
C.反应一段时间后,溶液变蓝 D.锌片上发生氧化反应
　　阅读下列材料,完成9~10题:
通常状况下,NH3是具有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化,且它极易溶于水形成氨水,工业上常用氨气制备硝酸。
9.下列关于氨气和硝酸的说法正确的是 (　　)
A.浓硝酸应存放于棕色瓶内 B.氨气分子中存在离子键
C.液氨是混合物 D.实验室可用浓硝酸和铁制取氢气
10.在2.0 L恒温恒容密闭容器中充入2.0 mol N2和6.0 mol H2,加入催化剂发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),N2、H2的物质的量随时间的变化如图所示。

下列有关说法正确的是 (　　)
A.t1 min时,N2的生成速率等于N2的消耗速率
B.使用催化剂可以缩短达到平衡时所需的时间
C.0~t2 min内,v(NH3)=1.6t2 mol·L-1·min-1
D.反应中通入足量的N2,可使H2完全转化为NH3
11.用下列装置进行实验,能达到相应实验目的的是 (　　)

A.用图1所示的装置收集并测量NO的体积
B.用图2所示的装置制备少量NH3
C.用图3所示的装置制取少量乙酸乙酯
D.用图4所示的装置吸收多余的NH3
12.根据下列实验操作和现象所得出的结论不正确的是 (　　)
选项
实验操作和现象
结论
A
将某气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色
该气体可能是CH2CH2
B
取适量苯于燃烧匙中,点燃,有浓烟生成
苯含碳量较高
C
将某布料置于酒精灯火焰上灼烧,有烧焦羽毛的气味
该布料的成分中含蛋白质
D
向淀粉水解后得到的溶液中加入碘水,溶液变蓝
淀粉没有发生水解
13.K2FeO4具有强氧化性,酸性条件下,其氧化性强于Cl2、KMnO4,其制备的流程如下:

已知:K2FeO4能溶于水,微溶于浓KOH溶液,“转化1”时有FeO42-生成。下列有关说法正确的是 (　　)
A.K2FeO4中铁元素的化合价是+3
B.“转化1”发生反应的离子方程式为2Fe3++3ClO-+5H2O2FeO42-+3Cl-+10H+
C.“转化2”能进行的原因是该条件下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小
D.所得滤液含有大量的Na+、H+、FeO42-、Cl-
二、非选择题(本题共4小题,共61分)
14.(14分)常见的氮氧化物有一氧化氮、二氧化氮、一氧化二氮(N2O)、五氧化二氮(N2O5)等。
(1)在一定条件下,氮气与氧气反应生成1 mol一氧化氮气体,吸收90 kJ 的热量。该反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)2NO(g)　ΔH=　　　　kJ·mol-1。 
(2)在2 L密闭容器内,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间变化如表:
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO)/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
①下列措施能够使该反应的反应速率加快的是　　　　。 
a.降低温度　　　b.使用催化剂　　　c.减小压强
②若上述反应在恒容的密闭容器中进行,下列叙述中能说明该反应已达平衡状态的是　　　　(填字母)。 
a.混合气体的颜色保持不变
b.c(NO)∶c(O2)=2∶1
c.每消耗1 mol O2的同时生成2 mol NO2
(3)NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池,其原理如图所示。该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成可循环使用的氧化物N2O5。
①放电时,该电池的负极是　　　　(填“石墨Ⅰ”或“石墨Ⅱ”)。 
②若电路中有1 mol电子转移,则理论上石墨Ⅱ处需消耗标准状况下的O2　　　　L。 

15.(16分)化合物G(丙酸异丙酯)可用作食品香料。现可通过下列转化制取(部分反应条件略去):

(1)化合物B中官能团的名称是　　　　,E→F的反应类型是　　　　。 
(2)化合物C、G的结构简式分别是　　　　　　　　　、　　　　　　　　　。 
(3)A→E是加成反应,物质X的化学式是　　　　。 
(4)化合物A在一定条件下可生成高分子聚丙烯,该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(5)下列关于化合物B、D的说法正确的是　　　　(填字母)。 
a.均能和Na反应放出H2
b.均溶于水
c.均能和O2在一定条件下发生氧化反应
d.均能和NaHCO3反应放出CO2
16.(16分)利用硫酸烧渣(主要含Fe2O3、FeO,还含有SiO2和CuO等)来制取FeSO4溶液。

(1)将硫酸烧渣进行粉碎,其目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　。“酸浸”时,Fe2O3发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　。 
(2)“还原”时,铁粉将Fe3+、Cu2+还原为Fe2+和Cu。检验Fe3+是否已全部被还原,所选用试剂的化学式是　　　　　　。 
(3)将得到的FeSO4溶液进行下列操作,测定其物质的量浓度:
步骤一:取10.00 mL FeSO4溶液,将其稀释成100.00 mL。
步骤二:取25.00 mL稀释后的溶液,向其中加入0.100 mol·L-1酸性KMnO4溶液。恰好反应时,记下消耗KMnO4溶液的体积。
步骤三:重复上述实验3次,平均消耗KMnO4溶液20.00 mL。
已知:MnO4- +5Fe2++8H+Mn2++5Fe3++4H2O
①“步骤一”中稀释时所用的水需先进行加热煮沸,其目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
②原FeSO4溶液的物质的量浓度是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(写出计算过程)。 
17.(15分)纳米铁粉常用于废水处理等,以草酸(H2C2O4)与FeSO4为原料可制取纳米铁粉。
(1)制取草酸
用含有适量催化剂的混酸(65% HNO3与98% H2SO4的质量比为2∶1.5)溶液氧化淀粉水解液制备草酸,其装置如图1所示。[已知:硝酸氧化淀粉水解液过程中主要反应:C6H12O6+HNO3H2C2O4+NO2↑+NO↑+H2O(未配平)]

图1
①该反应的温度需控制在55~60 ℃,适宜的加热方式为　　　　　　　　　　　。 
②仪器a的名称为　　　　　　　。 
③装置C用于尾气吸收。当尾气中n(NO2)∶n(NO)=1∶1时,发生反应:NO2+NO+Na2CO32　　　　+CO2。 
(2)制备纳米铁粉,其流程如下:

过滤所得到的晶体FeC2O4·2H2O在700 ℃时分解:FeC2O4·2H2OFe+2CO2↑+2H2O↑。由于生成CO2,该反应成为制备纳米铁粉的重要方法,CO2的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)用纳米铁粉处理废水中的NO3-:
①酸性条件下,纳米铁粉与废水中NO3-反应生成Fe2+与NH4+,其反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　。 
②研究发现,废水中溶解氧会对NO3-的去除产生一定影响。在初始pH、NO3-初始浓度、纳米铁粉与硝酸盐质量比均一定的条件下,有氧与无氧条件下NO3-的去除率随反应时间的变化如图2所示。1~3 h时,有氧条件下NO3-去除率低于无氧条件下,其可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 



答案
期末学业水平检测(一)

1.A
2.D
3.B
4.C
5.C
6.C
7.B
8.D
9.A
10.B
11.A
12.D
13.C



1.A　钛合金、铝合金都属于金属材料,A项正确;芳纶纤维是有机合成材料,B项错误;压电陶瓷属于无机非金属材料,C项错误;碳纤维不属于金属材料,D项错误。
2.D　N是7号元素,原子核外有7个电子,故N原子的结构示意图为,A项错误;CO2的比例模型为,而不是球棍模型,B项错误;O是8号元素,原子核内有8个质子,中子数是8的O原子质量数是16 ,可表示为 816O,C项错误;HNO3是一元强酸,在水中完全电离产生H+、NO3-,故其电离方程式为HNO3H++NO3-,D项正确。
3.B　将游离态的氮转化为化合态的氮的方法叫氮的固定。氨和二氧化碳合成CO(NH2)2,是氮的化合物之间的转化,不属于氮的固定,B项符合题意。
4.C　煤的气化和液化过程都产生了新的物质,因此发生的变化都是化学变化,A项错误;葡萄糖属于单糖,不能发生水解反应,B项错误;水垢主要成分是CaCO3,因为醋酸的酸性比碳酸强,所以醋酸能够与水垢中的CaCO3发生反应产生可溶性醋酸钙而除垢,醋酸去除水垢时发生了化学变化,C项正确;苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键的一种特殊的化学键,D项错误。
5.C　CH4与Cl2在光照条件下,发生取代反应,A项错误;苯分子中的H被—NO2取代产生,取代下来的H与—OH结合形成H2O,故该反应类型为取代反应,B项错误;CH2CH2与Br2发生加成反应生成CH2BrCH2Br,C项正确;乙醇与O2在Cu或Ag催化作用下加热,发生氧化反应产生乙醛和水,D项错误。
6.C　白磷和红磷互为同素异形体,A项错误;白磷与红磷是两种不同物质,因此白磷转化为红磷是化学变化,B项错误;根据图示可知白磷的能量比等质量的红磷高,故白磷转化为红磷时会放出热量,C项正确;根据图示可知白磷的能量比等质量的红磷高,故在相同条件下,红磷的稳定性大于白磷,D项错误。
7.B　Fe与H2SO4反应的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑,A项错误;反应符合事实,遵循物质的拆分原则,B项正确;配平错误,正确的离子方程式应为2Fe3++Fe3Fe2+,C项错误;稀硝酸与Cu反应的离子方程式应为3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O,D项错误。
8.D　电子由负极锌经外电路流向正极铜,A项错误;该装置由化学能转化为电能,B项错误;该装置为原电池,负极上Zn失去电子变为Zn2+,Cu为正极,溶液中的H+在正极上得到电子被还原成H2,Cu电极不参加反应,故反应一段时间后,溶液不变蓝,C项错误;该装置中,Zn为负极,失去电子,发生氧化反应,D项正确。
9.A　浓硝酸见光会分解,故应保存在棕色试剂瓶中,A项正确;氨气分子易液化,说明沸点低,推测氨气分子中不存在离子键,B项错误;液氨是氨气的液态形式,是纯净物,C项错误;浓硝酸具有强氧化性和金属反应生成氮的氧化物,不会产生氢气,D项错误。
10.B　根据图像可知:在t1 min后N2的物质的量仍然在减少,说明反应正向进行,未达到平衡状态,故N2的生成速率小于N2的消耗速率,A项错误;使用催化剂能够加快反应速率,能缩短到达平衡时所需的时间,B项正确;根据图像可知0~t2 min内,H2的物质的量减小了2.4 mol,则反应产生NH3的物质的量为Δn(NH3)=23 Δn(H2)=23×2.4 mol=1.6 mol,故v(NH3)=1.6mol2Lt2min=0.8t2 mol·L-1·min-1,C项错误;该反应是可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,因此反应中即使通入足量的N2,也不能使H2完全转化为NH3,D项错误。
11.A　NO难溶于水,可以用排水法收集,NO气体将广口瓶中的水排入量筒中,可根据量筒中水的体积确定NO的体积,A项正确;NH4Cl不稳定,受热分解产生NH3、HCl,二者遇冷再化合形成NH4Cl,因此不能得到NH3,B项错误;饱和Na2CO3溶液能够溶解乙醇,反应消耗乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,但若导气管伸入液面以下,会引起倒吸,C项错误;NH3极溶于水,直接通入水中会发生倒吸,为使气体被充分吸收,同时防止倒吸现象的发生,应在导气管末端安装一个倒扣漏斗,漏斗边缘紧贴水面,D项错误。
12.D　将某气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色,该气体可能是CH2CH2,也可能是其他具有还原性的气体,A项正确;取适量苯于燃烧匙中,点燃,有浓烟生成,说明苯含碳量较高,B项正确;蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味,将某布料置于酒精灯火焰上灼烧,有烧焦羽毛的气味,说明该布料的成分中含蛋白质,C项正确;向淀粉水解后得到的溶液中加入碘水,溶液变蓝,说明溶液中含有淀粉,但淀粉是否发生水解无法判断,D项错误。
13.C　在K2FeO4中,铁元素的化合价是+6,A项错误;由于加入过量氢氧化钠溶液,溶液显碱性,在碱性溶液中不可能大量存在H+,B项错误;“转化2”发生的反应为Na2FeO4+2KOHK2FeO4+2NaOH,该反应能够进行是由于在该条件下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小,C项正确;由于加入了过量饱和的KOH溶液,溶液显碱性,不可能大量存在H+,D项错误。
14.答案　(1)+180(3分)
(2)①b(3分)　②a(3分)
(3)①石墨Ⅰ(2分)　②5.6(3分)
解析　(1)在一定条件下,氮气与氧气反应生成1 mol一氧化氮气体,吸收90 kJ的热,则反应产生2 mol NO气体时会吸收热量Q=90 kJ×2=180 kJ,故该反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)2NO(g)　ΔH=+180 kJ·mol-1。(2)①根据表格数据可知在0~2 s内该反应的平均速率v(NO)=(0.020-0.008)mol2L2s=0.003 mol·L-1·s-1 。②降低温度,反应速率降低,a错误;使用催化剂,化学反应速率加快,b正确;减小压强,物质的浓度减小,化学反应速率降低,c错误。③在反应混合物中只有NO2是有色气体,若混合气体的颜色保持不变,说明反应达到平衡状态,a正确;开始投料时,NO、O2的量未知,c(NO)∶c(O2)=2∶1不能说明反应达到平衡状态,b错误;每消耗1 mol O2的同时生成2 mol NO2表示的都是反应正向进行,不能据此判断反应是否达到平衡状态,c错误。(3)①放电时,该电池的负极是石墨Ⅰ电极;②石墨Ⅱ电极上发生反应:O2+2N2O5+4e-4NO3-,每转移4 mol电子,反应消耗1 mol O2,若电路中有1 mol电子转移,则理论上消耗0.25 mol O2,标准状况下O2的体积V(O2)=0.25 mol×22.4 L/mol=5.6 L。
15.答案　(1)羟基(2分)　取代反应(2分)
(2)CH3CH2CHO(2分)　CH3CH2COOCH(CH3)2(2分)
(3)HBr(2分)
(4)(4分)
(5)abc(2分)
解析　(1)根据B的结构简式可知其官能团是羟基;根据E→F的反应条件及官能团的变化,可知该反应为取代反应。(2)根据B到C 的反应条件是催化剂、氧气,判断是醇的催化氧化,C的结构简式为CH3CH2CHO,D和F发生酯化反应生成G,G为CH3CH2COOCH(CH3)2。(3)A发生加成反应生成E,则X为HBr。(4)A中含有碳碳双键,利用加聚反应机理书写化学方程式为。(5)CH3CH2CH2OH和CH3CH2COOH都能与Na反应,都能溶于水,都能燃烧;CH3CH2COOH能和NaHCO3反应而CH3CH2CH2OH不能。
16.答案　(1)增大反应物的接触面积,加快酸浸溶解速率(2分)　Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O(3分)
(2)KSCN(2分)
(3)①减少水中溶解的O2,防止Fe2+被氧化(3分)
②稀释后25.00 mL FeSO4溶液消耗KMnO4的物质的量为n(KMnO4)=0.100 mol·L-1×0.02 L=0.002 mol,根据反应关系可知反应的Fe2+的物质的量n(Fe2+)=5n(KMnO4)=0.01 mol,故10.00 mL溶液中稀释前含有Fe2+的物质的量n(Fe2+)=100mL25.00mL×0.01 mol=0.04 mol,该溶液的物质的量浓度c(FeSO4)=c(Fe2+)=0.04mol0.01L=4.0 mol·L-1(6分)
解析　(1)将硫酸烧渣进行粉碎,其目的是增大反应物的接触面积,加快酸浸的溶解速率;“酸浸”时,Fe2O3与H2SO4反应生成Fe2(SO4)3、H2O,反应的离子方程式是Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O。(2)检验Fe3+是否已全部被还原,所选用试剂的化学式是KSCN。(3)①Fe2+具有还原性,容易被溶解在水中的O2氧化为Fe3+,所以稀释时所用的水需先进行加热煮沸,其目的是减少水中溶解的O2,防止Fe2+被氧化。
17.答案　(1)①水浴加热(2分)　②分液漏斗(2分)　③NaNO2(2分)
(2)防止在加热条件下产生的Fe被氧化,避免Fe聚集形成大的颗粒,有利于纳米铁的产生(3分)
(3)①4Fe+NO3-+10H+4Fe2++NH4++3H2O(3分)
②水中溶解的O2会反应消耗纳米铁粉,不利于纳米铁粉与NO3-的反应发生,导致NO3-去除率降低(3分)
解析　(1)①该反应的温度需控制在55~60 ℃,适宜的加热方式为水浴加热;②根据装置图可知仪器a的名称为分液漏斗;③装置C中Na2CO3溶液显碱性,用于吸收氮氧化物,当尾气中n(NO2)∶n(NO)=1∶1时,发生反应NO2+NO+Na2CO32NaNO2+CO2。(2)在700 ℃时分解FeC2O4·2H2O晶体:FeC2O4·2H2OFe+2CO2↑+2H2O↑,由于生成气体CO2,使Fe粉处于惰性环境,防止其被氧化,同时可避免Fe聚集形成较大颗粒,有利于纳米铁粉的产生。(3)①酸性条件下,纳米铁粉与废水中NO3-反应生成Fe2+与NH4+,该反应的离子方程式为4Fe+NO3-+10H+4Fe2++NH4++3H2O。②1~3 h时,有氧条件下NO3-去除率低于无氧条件下,其可能的原因是在无氧时只发生反应:4Fe+NO3-+10H+4Fe2++NH4++3H2O;而在有氧条件下,O2同时也具有氧化性,会反应消耗纳米铁粉,导致与NO3-发生反应的纳米铁粉量减小,因而使NO3-去除率低于无氧条件。