2021-2022学年河南省新乡市高二下期中考试化学含答案

新乡市2021-2022学年高二下学期期中考试

化学试题

可能用到的相对原于质量：H1  Li7  B11  C12  O16  Na23  Mn55  Fe 56 Cu 64  Ag 108

第Ⅰ卷(选择题共42分)

一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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．为实现2030年碳达峰的目标，必须大力开发新型能源。下列四组选项中，全部符合图中阴影部分的能源是

A．煤炭、石油、沼气            B．水能、生物能、天然气

C．太阳能、风能、生物质能      D．地热能、海洋能、火电能

2．化学与生活密切相关。下列物质的用途与水解有关的是

A．草木灰去除餐具的油污           B．硫酸铜对游泳池进行消毒

C．FeCl3溶液腐蚀铜制线路板        D．钡餐用于胃肠道造影检查

3．下列过程的能量变化与如图所示相符的是

A．铝热反应                B．生石灰与水的反应

C．金属钠与水的反应        D．稀盐酸与碳酸氢钠溶液的反应

4．下列各项中物质的分类组合正确的是

5．由U形管、铁棒、碳棒和CuSO4溶液组成的原电池装置如图所示，下列说法错误的是

A．电池工作时，碳棒上始终无气泡产生

B．电池工作时，溶液中的Cu2+往铁棒移动

C．电池工作一段时间后，溶液中的溶质质量逐渐减轻

D．电池工作时，外电路中的电流方向为碳棒→灯泡→铁棒

6．在温度T ℃时，水的离子积常数Kw=1×10-13 ，若将此温度下pH=1的稀硫酸b L与pH=11的NaOH溶液c L混合(不考虑混合时温度和溶液体积的变化)，若b:c=9: 101，则混合后溶液的pH为

A．3            B．4            C．9             D．10

7．电化学降解的原理如图所示，下列说法错误的是

A．R为电源的负极

B．Pt电极发生氧化反应

C．Ag-Pt电极的电极反应式为12H++2+10e-=N2↑+6H2O

D．电池工作一段时间，两电极产生的气体体积之比为4：5(或5：4)

8．工业生产中利用方铅矿(主要成分为PbS，含有FeS2等杂质)制备PbSO4晶体的工艺流程如图：

已知：PbCl2难溶于冷水，易溶于热水；PbCl2(s)+2Cl-(aq)(aq) △H>0；

Ksp(PbSO4)=1. 08×10-8，Ksp(PbCl2)=1.6×10-5。

下列说法正确的是

A．“浸取”时发生的主要离子反应为MnO2+PbS+4H++4Cl-=PbCl2+S+MnCl2+2H2O

B．“沉淀转化”过程中，当溶液中c(Cl-)=0.1 mol/L时，c()=6.75×10-6 mol/L

C．“沉降”时加入冰水使PbCl2(s)+2Cl-(aq)(aq)平衡向右移

D．“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)2

9．下列图示与对应的叙述相符的是

10．下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是

A．与Al反应有气体生成的溶液：Ba2+、Ca+、、

B．由水电离出c(H+)=1. 0×10-13 mol/L的溶液中：Fe2+、ClO-、Cl-、

C．=1012的溶液中：K+、、S2-、

D．滴加KSCN溶液显红色的溶液中：Na+、Mg2+、、Br-

11．对下列实验现象或操作解释正确的是

12．某二次锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，下列说法错误的是

A．放电时电子由Li经导线用电器、导线到正极

B．放电时正极反应可能为Li2S8+14Li++14e-=8Li2S

C．充电时，该电池的总反应为8Li2S=16Li+S8

D．用此电池为铅酸蓄电池充电，消耗1.4 g锂时，铅酸蓄电池消耗1.8 g水

13．已知反应mA(g)+nB(g)qC(g)，由图像得到的对应结论正确的是

A．仅由图1判断，T1、T2对应平衡常数的大小关系为K1>K2

B．仅由图2判断，m+n>q且T1<T2

C．仅由图3判断，反应处于点1时，v正<v逆

D．仅由图4判断，曲线a一定是使用了催化剂

14．室温下，向100 mL0.1 mol/LNH4HSO4溶液中滴加0.1 mol/L的NaOH溶液，得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示[已知：Kb(NH3·H2O)=2×10-5]，下列说法错误的是(不考虑混合时温度和溶液体积的变化)

A．a点溶液中，c()+c(H+)= 2c() +c(OH-)

B．b点溶液中，加入NaOH溶液的体积大于100 mL

C．c点溶液中，c(Na+)>c()>c()>c(NH3·H2O)

D．d点溶液中，c(Na+)=c()+c(NH3·H2O)

第Ⅱ卷   (非选择题共58分)

二、必考题：本题共2小题，共28分。

15．(14分)LiMn2O4是锂离子电池的活性材料。某小组以含锰矿料(主要成分是MnCO3，含少量Fe2O3、Fe3O4、FeO、CoO和SiO2)为原料制备LiMn2O4的流程如图所示(部分条件和产物省略)。

已知几种金属氢氧化物沉淀的pH如表所示：

请回答下列问题：

(1)写出一条提高“酸浸”速率的措施_____________________。

(2)“除杂1”时，加入MnO2的作用是____________(用离子方程式表示)。

(3)“固体1”中除了含有MnO2外，还只含有另外一种固体，其化学式为____________，则“除杂1”过程调节pH范围为_____________。

(4)在高温下“合成”LiMn2O4反应的化学方程式为________________________。

(5)已知：常温下，Ksp(CoS)=3.0×10-26。为了使残液中c(Co2+)<1.0×10-5 mol/L，

必须控制c(S2-)≥________mol/L。

(6)“浸渣”中含少量锰元素，其测定方法如下：

第1步：称取w g“浸渣”，加酸将锰元素以Mn2+形式全部溶出，过滤，将滤液加入250 mL容量瓶中，定容；

第2步：取25. 00 mL上述定容后的溶液于锥形瓶中，加入少量催化剂和过量(NH4)2S2O8溶液，加热，充分反应后，煮沸溶液；

第3步：用0.100 mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点，消耗滴定液V mL，使重新变为Mn2+。

已知：(NH4)2S2O8具有强氧化性，受热易分解。

①“浸渣”中锰元素的质量分数为__________(用含W、V的代数式表示)。

②如果省略第2步“煮沸溶液”，测得结果将____ (填“ 偏高”、“偏低”或“无影响”)。

16．(14分)环已醇常用于工业上制取增塑剂、表面活性剂以及用作工业溶剂等。苯酚()催化加氢制备环已醇一直受到研究人员的关注，该反应为(g)+3H2(g) (g)  △H=y kJ/mol。请回答下列问题。

(1)已知：(g)+7O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l)  △H=-3053.5 kJ/mol；

(g)+O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)  △H=-3727.9 kJ/mol；

2H2(g) +O2(g)=2H2O(l)  △H= -571.6kJ/mol。

则y=_________。

(2)向体积为50 L的恒容密闭容器中充入一定量的(g)和H2(g)，不同温度下，反应均进行5 min，测得反应物的转化率随温度的变化关系如图所示(已知曲线Ⅰ表示苯酚的转化率)。

①起始时投入的苯酚和氢气的物质的量之比为_________。

②A、B、C、D四点对应的正反应速率vA)、v(B)、v(C)、v(D)的大小关系为_________。

③温度低于400℃时H2和苯酚的转化率随温度升高而增大的原因是___________________。

①已知pV= nRT，V代表体积；n代表气体物质的量；T代表温度；R是摩尔气体常数，单位是kPa·L/(mol·℃)。若初始时向容器中充入的苯酚为1 mol，则反应从起始进行到A点，其平均反应速率v(H2)=_____ ；当反应温度为500 ℃时，反应达到平衡后，Kp=_____ kPa-3。( Kp表示用分压代替浓度计算的平衡常数，结果用含R的代数式表示)

(3)氢原子和苯分子吸附在金属催化剂表面活性中心时，才能发生反应。当H2中混有微量NH3杂质时，相同时间内测得环己醇的产率降低，推测其可能原因为_____________。

三、选考题：共30分，请考生从选修3模块、选修5模块中任选一模块作答。

选修3模块

17．(15分)配位化学的应用十分广泛，在经济生产、生活等方面都有重要作用。

(1)在配合物中部分分子或离子与中心离子较紧密地结合在一起，组成在溶液中能够稳定存在的整体，称为“内界”{书写时用“[ ]”与外界分离}。与中心离子结合不够紧密的离子则处于“外界”。内界和外界不同，物质的性质也不同，如CoCl3与NH3形成的三种配合物A、B、C，Co3+的配位数均为6，但它们的颜色各异，如果各取1 mol A、B、C溶于水，加入足量硝酸银溶液，分别产生1 mol、2 mol、3 mol白色沉淀。则它们的化学式分别为A：_________；B：________；C：______，它们的配体分别是A：_________；B：________；C：______ 。

(2)甲醇和CO合成乙酸时，使用铑羰基化合物[Rh(CO)2I2]作为催化剂，使得原本需要高压下才能进行的反应在低压下也能进行。其催化机理如图：

①根据Rh的化合价可将Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ分为：

1)化合价_______价，包含________；

2)化合价_______价，包含_______；

3)化合价_______价，包含_______。(有几种化合价填几类，可不填满，也可增加)

②上述机理中包括________步反应，其中一步为氧化加成，该步反应的方程式为_______。

18．(15分)硼是第ⅢA中唯一的非金属元素，可以形成众多的化合物。回答下列问题：

(1)B的第一电离能比Be低，原因是__________________，按照“对角线规则”，硼的性质应该和_______(填元素符号)相似，因此晶体硼的晶体类型是_________。

(2)氧气的安全贮存和运输是氢能应用的关键，氨硼烷(H3NBH3)是目前颇具潜力的储氢材料之一。

①氨硼烷能溶于水，其主要原因是______________________。

②氨硼烷热分解放氢，能生成一种环状的平面分子(B3N3H6)，该分子的结构式为_________。

③分子之间除范德华力外，还有可能形成氢键，处于不同环境中氢原子也有可能显不同的电性，此时带相反电性的两个氢原子会形成一种新的作用力，叫双氢键，氨硼烷分子间既能形成氢键又能形成双氢键。下列选项中表示氨硼烷分子间的氢键的是______(填标号，下同)，表示氨硼烷分子间的双氢键的是_______。

a H-B…H-B         b. B-H…H-B         c. N-H…H--N

d. H-N…H-N        e. H-N…H-B         f. B-H…H-N        g. H- B…H-N

(3)硼氢化钠(NaBH4)是一种常用的还原剂，其晶胞结构如图所示。

①Na+的配位数是________。

②若晶胞的上、下底面心处的Na+被Li+取代，得到晶体的化学式为___________。

③已知硼氢化钠晶体的密度为ρg/cm3，NA代表阿伏加德罗常数的值，则Na+与之间的最近距离为_______(用含ρ、NA的代数式表示)nm。

选修5模块

17．(15分)乙炔是最简单的炔烃，是有机合成中最重要的原料之一。某化学兴趣小组以电石(主要成分为CaC2，含少量Ca3P2、CaS杂质)为原料利用如图1所示的装置制备纯净的乙炔，查阅资料得知通过一定的方法可以乙炔为原料合成多种物质(如图2所示)。请回答下列问题：

(1)仪器A的名称为______，制备乙炔的化学方程式为_______________。

(2)为了除去乙炔中含有的杂质，对图1装置改进的方法为__________。

(3)一定条件下，乙炔可以生成乙烯基乙炔，该反应的反应类型是______，化学方程式为_______________。

(4)关于图2中的5种物质,下列说法错误的是_____(填标号)。

A.上述5种物质的实验式均为CH

B.能因发生加成反应而使溴水褪色的有a、d、e

C. a、c、d分子中所有原子共平面

D.a的二氯代物有3种

(5)在催化剂作用下,苯与足量H2加成后生成环己烷，环己烷的同分异构体中含有四元环结构的有_____种(不考虑立体异构)，其中一种同分异构体的核磁共振氢谱有3组峰且峰面积之比为3: 2: 1，它的结构简式为_________ (任写一种)。

18．(15分)化合物H是一种新型树脂材料，工业上由正庚烷制备H的一条路线如下：

请回答下列问题：

(1)C的结构简式为_____；B的化学名称为______。

(2)F所含的官能团的名称是______。

(3)由G生成H的反应类型是______。

(4)由D生成E的化学方程式为________________。

(5) X是D的同分异构体，符合下列条件的X的结构有___种，请写出其中核磁共振氢谱峰面积比为1：1：1的结构简式__________(只写一种)。

a.分子中含

b.能发生银镜反应，且1 mol X最多能生成432 g Ag

(6)请以正已烷、为原料(无机试剂任选)，设计制备化合物的合成路线。

新乡市高二下学期期中考试

化学参考答案

1．C 2．A 3．D 4．C 5．B 6．D 7．D 8．B 9．C 10．D 11．B 12．D 13．A 14．D

15．(1)粉碎含锰矿料(或适当加热或搅拌)

(2)MnO2+2Fe2+ +4H+=Mn2+ +2Fe3++2H2O

(3)Fe(OH)3；3.7≤pH<7.6

(4)4Mn2(OH)2CO3 +3O2 +2Li2CO34LiMn2O4+6CO2+4H2O

(5)3.0×10-21

(6)①；②偏高

16. (1)- 183；

(2)①1：2；②v(A)=v(B)<v(C)<v(D)；③平衡前升温，速率增大，单位时间内反应物的转化率增大；④6×10-8 mol/(L·min)；；

(3)金属催化剂会与NH3反应从而失去催化活性；

选修3模块

17. (1)[Co(NH3)4Cl2]Cl；[Co(NH3)5Cl]Cl2；[Co(NH3)6]Cl3；NH3和Cl-；NH3和Cl-；NH3；

(2)①+1；Ⅰ、Ⅴ；+3；Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ；

②6(1分)；+CH3I= ；

18. (1)Be最外层为2s2全充满稳定结构；Si；共价晶体)；

(2)①氨硼烷与水分子间能形成氢键；

②；③d；f；

(3)①8；②Na3Li(BH4)4；③

选修5模块:

17. (1)分液漏斗；CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2(2分)

(2)反应装置与收集装置之间加一个盛有硫酸铜溶液的洗气瓶除杂；

(3)加成反应；2CH≡CHCH≡C- CH=CH2 ；

(4)BD；(5)4；或或；

18. (1) ；甲基环已烷；

(2)羧基、羟基；(3)缩聚反应；

(4) +H2SO4+H2O；

（5）7；或或；

（6）