陕西省榆林市2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题（含解析）

这是一份陕西省榆林市2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题（含解析），共19页。试卷主要包含了单选题，实验题，工业流程题，原理综合题，结构与性质，有机推断题等内容，欢迎下载使用。

陕西省榆林市2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列应用中涉及到氧化还原反应的是
A．用制碳酸饮料 B．铁红作红色颜料
C．生石灰作瓶装药品的干燥剂 D．漂白粉漂白织物
2．科学研究发现，氧元素能在一定条件下形成以亚稳态存在的分子四聚氧()，也能在一个大气压和以下形成红氧()。下列关于和说法正确的是
A．互为同位素 B．互为同素异形体
C．均属于新型化合物 D．化学性质相同
3．下列反应中，能生成正三价铁的是
A．铁钉投入硫酸铜溶液中 B．铁粉跟硫粉混合加热
C．铁屑加入稀硫酸中 D．铁丝在氯气中燃烧
4．生产、生活中处处有化学。下列说法正确的是
A．草木灰与硫酸铵混用可提高肥效
B．喝牛奶可缓解重金属盐中毒的毒性
C．明矾可用于自来水的净化和杀菌消毒
D．用来做燃料的煤和天然气是可再生能源
5．代表阿伏加德罗常数。与足量水完全反应。下列说法正确的是
A．所含的阴离子数为
B．反应转移的电子数为
C．标准状况下生成气体
D．溶液中数目为
6．有机物A可通过以下反应合成有机中间体B：

下列说法不正确的是
A．化合物A的分子式为 B．B中有两种官能团
C．化合物C与甲醇互为同系物 D．B分子中所有碳原子共平面
7．央视《国家宝藏》栏目致力于通过文物展示中华文化的魅力。下列文物的材质中有机物成分占比最低的是
A．鎏金双雁银钗 B．云梦睡虎地秦简(竹)
C．西汉·牛皮靴 D．绢本设色画《千里江山图》
8．下列过程对应的离子方程式或化学方程式书写正确的是
A．向浓硝酸中加入少量铜粉：
B．溶液刻蚀电路铜板：
C．从煤油中取出的金属钠用小刀切割后，切割面变暗：
D．氨的催化氧化：
9．下列装置可以用于相应实验的是
A
B
C
D




制备
验证易溶于水且溶液呈碱性
配制一定浓度的硫酸溶液
验证的漂白性
A．A B．B C．C D．D
10．我国科学家分析月壤成分发现含有X、Y、Z、W、M五种主族元素，其原子序数依次增大且都不大于20，Y、Z、W同周期且Z、M同主族；X与W形成的化合物是光导纤维的基本原料，在潜水艇中可用作供氧剂。下列说法正确的是
A．最简单气态氢化物的稳定性：
B．原子半径：
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：
D．与具有相同的电子结构
11．下列仪器在相应实验中选用合理的是

A．分离乙醇和水的混合液：①⑥
B．蒸馏法分离和：②⑤⑥
C．灼烧海带制取海带灰：⑦⑧
D．酸碱滴定法测定溶液浓度：④⑥
12．某柔性屏手机的电池总反应为，该电池以碳纳米管做电极材料，以吸收溶液的有机高聚物做固态电解质，电池结构如图所示。下列说法正确的是

A．放电时，锌膜在碳纳米管纤维表面被还原
B．充电时，含有锌膜的碳纳米管纤维一端连接电源正极
C．充电时，阳极的电极反应式为
D．电池工作过程中电子由锌膜通过有机高聚物流向膜
13．硫酸锶()在水中的沉淀溶解平衡曲线如图。下列说法正确的是

A．363K时，随的增大而增大
B．三个不同温度中，363K时最小
C．283K下的饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液
D．313K时，图中a点对应的溶液比的溶液导电性强
14．根据实验操作及现象，下列结论正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中
前者产生无色气体，后者无明显现象
稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
B
向盛有溶液的试管中滴加3~4滴溶液后，再滴加几滴溶液
先产生白色沉淀，后产生黑色沉淀

C
将受热分解产生的气体通入某溶液中
溶液变浑浊
该溶液一定是溶液
D
石蜡油加强热，将产生的气体通入的溶液中
溶液由红棕色变为无色
气体中含有不饱和烃
A．A B．B C．C D．D

二、实验题
15．实验室用如图装置测定和固体混合物中的质量，装置D中硬质双通玻璃管中的固体物质是和的混合物。
  
回答下列问题：
(1)为了安全，在点燃D处酒精灯之前，必须在b处 。
(2)装置B的作用是 。装置C中盛装的液体是 ，所起的作用是 。
(3)在硬质双通玻璃管中发生反应的化学方程式为 (任写一个)。
(4)U形管E右边又连接干燥管F的目的是 。
(5)若和固体混合物的质量为23.2g，反应完全后U形管的质量增加7.2g，则混合物中的质量为 g
(6)反应结束时，应该先停止 (填“A”或“D”)处反应。
(7)证明和固体混合物中含有可选择的试剂是先加 (填字母，下同)，再加 。
A．稀硫酸  B．稀硝酸  C．浓盐酸  D．溶液  E．溶液  F．溶液

三、工业流程题
16．可用于电子工业生产软磁铁氧体，用作电子计算机中存储信息的磁芯、磁盘等。工业上以软锰矿(主要成分是，还含有少量的、、)为原料生产的工艺流程如下：

25℃时，相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
金属离子




开始沉淀的pH
1.5
6.3
3.4
8.1
沉淀完全的pH
2.8
8.3
4.7
10.1
回答下列问题：
(1)“酸浸、还原”时，为提高酸浸速率，可采取的措施有 (举1例)。
(2)“酸浸、还原”后溶液中含有的金属阳离子有、 (填离子符号)，铁屑、与反应的离子方程式为 。
(3)“调节pH”时，加入溶液的目的是 ，“调节pH”的范围为 。滤渣1的主要成分是、和 。
(4)“沉锰”时发生反应的离子方程式为 。
(5)“氧化”时一般控制温度在80℃~85℃，可采取的加热方法是 。

四、原理综合题
17．碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：
(1)大量的碘富集在海藻中，向碘水中滴加淀粉溶液，可观察到溶液 。
(2)加热升温过程中剩余固体的质量分数随温度变化的关系如图所示：
  
根据上述实验结果，可知 ；540℃时，剩余固体的化学式为 。
(3)已知下列热化学方程式：
反应Ⅰ：  
反应Ⅱ：  
则反应Ⅲ：   。
(4)若在恒温恒容的密闭体系中进行上述反应Ⅲ，下列能说明反应Ⅲ达到平衡状态的是_______(填字母)。
A．平衡常数K保持不变 B．和的物质的量相等
C． D．混合气体的平均摩尔质量不变
(5)某温度下，向装有足量的2L恒容密闭容器中充入，此时压强为，发生反应Ⅲ，若反应达到平衡后固体质量减小32.0g。计算该温度下反应的平衡常数 (用平衡分压代替平衡浓度计算，)。
(6)时，向装有足量的2L恒容密闭容器中充入发生反应Ⅲ，经5s反应达到平衡，消耗物质的量为。
①0~5s内 。
②下图是的平衡转化率随的移出率关系图[的移出率]，则图中 (填“>”、“<”或“=”)， 。
  

五、结构与性质
18．钛被称为继铁、铝之后的“第三金属”，其单质及化合物在航天、军事、航海、医疗等领域都有着重要的应用。回答下列问题：
(1)基态钛原子的价电子排布式为 。
(2)硫酸氧钛()中的空间结构为 ，中心原子的轨道杂化类型为 。
(3)几种卤化钛晶体熔点如下表所示：
卤化钛




熔点/℃
1200

39
150
的熔点明显高于，原因是 。、、的点依次升高的原因是 。
(4)钛的配合物有多种。、、的配体中所含原子电负性由大到小的顺序是 ，其中中 (填“大于”、“小于”或“等于”)单个水分子中。
(5)硼钛二元化合物是一种高熔点、高硬度、抗氧化的新型陶瓷材料，属于六方晶系，其晶体结构如图，该硼钛二元化合物的化学式为 。
  
(6)氮化钛具有典型的型晶体结构，晶胞结构如图所示，若该晶胞的密度为。阿伏加德罗常数的值为，则晶胞中Ti原子与Ti原子的最近距离为 pm(用含、的代数式表示)。
  

六、有机推断题
19．黄酮类物质可增强人体的抵抗力。某黄酮类物质Ⅰ的合成方法如下：
  
回答下列问题：
(1)A的化学名称是 。
(2)B中所含官能团的名称是 。
(3)由C生成D的化学反应方程式为 。
(4)由D生成E所需的反应试剂和条件是 。
(5)F的结构简式为 。
(6)由H生成I的反应类型是 。
(7)X是F的同分异构体，可以发生银镜反应，且遇溶液显紫色，符合条件的X共有 种(不考虑立体异构)。其中，核磁共振氢谱显示为五组峰，且峰面积比为2：2：2：1：1的结构简式为 。

参考答案：
1．D
【详解】A．用制碳酸饮料涉及到的反应为：，不涉及氧化还原反应，A错误；
B．铁红主要成分为氧化铁，为红棕色，作红色颜料是利用其物理性质，不涉及氧化还原反应，B错误；
C．生石灰与水反应，可作瓶装药品的干燥剂，不涉及氧化还原反应，C错误；
D．漂白粉漂白织物时生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可漂白性织物，涉及氧化还原反应，D正确；
故选D。
2．B
【详解】A．和都是物质不互为同位素，A错误；
B．和是由同种元素组成的不同物质，互为同素异形体，B正确；
C．和是由同种元素组成的纯净物，属于单质，不是化合物，C错误；
D．和分子构成不同，化学性质不同，D错误；
故选B。
3．D
【详解】铁被强氧化剂氧化为Fe3+，被弱氧化剂氧化为Fe2+。A、C项中铁分别被Cu2+、H+被氧化为Fe2+，B中铁和硫粉反应生成FeS，D项中铁和Cl2反应生成FeCl3，答案选D。
4．B
【详解】A．铵根离子与碳酸根离子反应生成氨气，降低氮肥的肥效，所以草木灰与硫酸铵不能混用，故A错误；
B．重金属离子能够使蛋白质变性，牛奶含有大量蛋白质，所以喝牛奶可缓解重金属盐中毒的毒性，故B正确；
C．明矾不具有强的氧化性，不能杀菌消毒，可用于净水，故C错误；
D．煤与天然气在短时间内不能再生，属于不可再生能源，故D错误；
故选：B。
5．A
【详解】A．由Na+和构成，的物质的量为0.2mol，所含的阴离子数为，A正确；
B．中O元素化合价由-1价升高为0价，0.2mol反应转移的电子数为，B错误；
C．与水反应的化学方程式为：，0.2mol反应生成0.1molO2，标况下体积为2.24L，C错误；
D．根据钠元素守恒，0.2mol完全反应，溶液中钠离子数目为，D错误；
故选A。
6．D
【详解】A．由结构简式可知，化合物A的分子式为，A正确；
B．B中有酯基、羧基两种官能团，B正确；
C．C与甲醇分子中均含1个羟基，组成上相差一个CH2，互为同系物，C正确；
D．B中含多个饱和碳原子，所有碳原子不可能共平面，D错误；
故选D。
7．A
【详解】A．鎏金双雁银钗主要成分为金属，不含有机物，A符合题意；
B．简的主要成分为纤维素，属于有机物，B不符合题意；
C．牛皮的主要成分为蛋白质，属于有机物，C不符合题意；
D．绢的主要成分为蛋白质，属于有机物，D不符合题意；
故选A。
8．C
【详解】A．向浓硝酸中加入少量铜粉：，A错误；
B．溶液刻蚀电路铜板：，B错误；
C．从煤油中取出的金属钠用小刀切割后，切割面变暗，钠被氧气氧化为氧化钠：，C正确；
D．氨的催化氧化：，D错误；
故选C。
9．B
【详解】A．Na2CO3受热不分解，不能制备CO2，A项不符合题意；
B．打开止水夹，挤压胶头滴管，使胶头滴管中的水进入圆底烧瓶中，可观察到圆底烧瓶中产生红色的喷泉，说明NH3易溶于水且溶液呈碱性使酚酞变红，B项符合题意；
C．配制一定浓度的硫酸溶液不能将浓硫酸直接转移到容量瓶中，应先在烧杯中稀释、并冷却后再转移到容量瓶中，C项不符合题意；
D．SO2只能使紫色石蕊试液变红，不能使其褪色，只能说明SO2的水溶液呈酸性，不能验证SO2的漂白性，D项不符合题意；
答案选B。
10．A
【分析】在潜水艇中可用作供氧剂，为Na2O2，Y为Na，X为O；X与W形成的化合物是光导纤维的基本原料，为SiO2，故W为Si；X、Y、Z、W、M五种主族元素，其原子序数依次增大且都不大于20，Y、Z、W同周期且Z、M同主族，故M为Ca，Z为Mg。
【详解】A．X为O，W为Si，非金属性O>Si，故最简单气态氢化物的稳定性：，A正确；
B． X为O，Y为Na，Z为Mg，同周期从左往右原子半径减小，同主族从上往下原子半径增大，故原子半径：，B错误；
C．同周期从左往右金属性减弱，同主族从上往下金属性增强，Y为Na，M为Ca，Z为Mg，金属性：Ca>Na>Mg，故最高价氧化物对应水化物的碱性：，C错误；
D．X为O，M为Ca，离子电子层结构分别为2、8和2、8、8，电子层结构不同，D错误；
故选A。
11．D
【详解】A．乙醇和水的混合液为沸点不同互相混溶的液体混合物，用蒸馏法分离，选用③温度计、⑤蒸馏烧瓶、⑥锥形瓶，不选用①漏斗，A项不合理；
B．蒸馏法分离CH2Cl2和CCl4，选用③温度计、⑤蒸馏烧瓶、⑥锥形瓶，不能选用②球形冷凝管，应用直形冷凝管，B项不合理；
C．灼烧海带制取海带灰不能选用⑦蒸发皿，应选用坩埚，C项不合理；
D．酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度，选用④酸式滴定管盛放标准酸溶液，选用⑥锥形瓶，在锥形瓶中进行酸碱中和反应，D项合理；
答案选D。
12．C
【分析】根据电池总反应可知，放电时锌膜作负极，MnO2膜作正极，充电时，锌膜接电源负极，作阴极，MnO2膜接电源正极，作阳极。
【详解】A．放电时，锌膜在碳纳米管纤维表面失电子被氧化，A错误；
B．根据分析，充电时，含有锌膜的碳纳米管纤维一端连接电源负极，B错误；
C．充电时，MnOOH在阳极上失电子生成，电极反应式为，C正确；
D．电池工作过程中电子只能由电极沿导线移动，不能在电池内部流动，D错误；
故选C。
13．B
【详解】A．Ksp只与温度有关，温度不变溶度积常数不变，A错误；
B．已知Ksp=c(Sr2+)，由题干信息可知，当相同时，三个不同温度中，363K时c(Sr2+)浓度最小，即最小，B正确；
C．由图像可知，将283K下的饱和溶液升温到363K时，其溶度积常数减小，则该溶液由饱和溶液变为过饱和溶液，C错误；
D．电解质溶液的导电能力与自由移动离子浓度成正比，313K时，图中a点硫酸根离子和锶离子浓度都小于饱和溶液浓度，对应的溶液中自由移动的Sr2+和比1mol/L的溶液中自由移动离子H+和的浓度小得多，故后者导电性强，D错误；
故选B。
14．D
【详解】A．常温下将铁片插入浓硝酸中，无现象，是发生了钝化，浓硝酸的氧化性大于稀硝酸，故A错误；
B．由于氯化钠量少，滴加氯化钠后，溶液中存在大量的银离子，滴加硫化钠，产生硫化银沉淀，不是沉淀的转化，不能说明溶度积的大小，故B错误；
C．受热分解生成氨气和二氧化碳，溶液可能为氯化铝溶液，也可能是偏铝酸钠溶液，故C错误；
D．石蜡油加强热，将产生的气体通入的溶液中，溶液由红棕色变为无色，说明发生了加成反应，则说明气体为不饱和烃，故D正确。
综上所述，答案为C。
15．(1)收集氢气并验纯
(2) 除去中的 浓硫酸 除去中的水蒸气或干燥
(3)或
(4)防止空气中的水蒸气进入E中
(5)16
(6)D
(7) A E

【详解】（1）氢气是可燃性气体，装置中需要充满氢气后方可进行加热反应，所以需要对氢气进行验纯，避免混有空气加热发生爆炸，在b处收集氢气验纯。
（2）由于A中产生的H2中混有HCI和水蒸气，必须通过洗气逐一除去，防止干扰后续实验，所以B的作用是除去氢气中的氯化氢，C的浓硫酸，用于干燥氢气。
（3）由于A中产生的H2，在硬质双通玻璃管中发生反应的化学方程式为：或。
（4）U形管E右边又连接干燥管F的目的是防止空气中的水蒸气进入E中。
（5）U型管的质量增加的7.2g是水，物质的量是，设FeO、Fe2O3物质的量分别为X、Y，则X+3Y=0.4，根据质量可列式：72X+160Y=23.2，
解得：X=0.1，Y=0.1，所以氧化铁的质量为：。
（6）反应结束时，应该先停止D处的反应，再通一段时间氢气，使得水蒸气充分吸收。
（7）证明和固体混合物中含有，先加入稀硫酸生成Fe2+，再加入高锰酸钾，若高锰酸钾褪色，则证明由Fe2+，即含有。
16．(1)将软锰矿粉碎、搅拌、升高温度、适当增加硫酸的浓度等
(2) 、
(3) 将氧化为
(4)
(5)水浴加热

【分析】软锰矿(主要成分是，还含有少量的、、)和过量稀硫酸反应，加入铁后，溶液生成MnSO4、FeSO4、Al2(SO4)3，加入双氧水氧化Fe2+，加入MnCO3调节溶液的pH值，过滤，得到MnSO4溶液，加入氨水沉锰，过滤，向沉淀中加双氧水得到。
【详解】（1）“酸浸、还原”时，为提高酸浸速率，主要从浓度、温度、接触面积思考，因此可采取的措施有将软锰矿粉碎、搅拌、升高温度、适当增加硫酸的浓度等。
（2）根据前面分析“酸浸、还原”后溶液中含有的金属阳离子有、、，铁屑、与反应生成MnSO4、FeSO4和水，其反应的离子方程式为。
（3）“调节pH”时，为了将铁元素除掉，因此加入溶液的目的是将氧化为，为了将Fe3+、Al3+沉淀，而不能沉淀Mn2+，因此“调节pH”的范围为；二氧化硅不溶于稀硫酸，则滤渣1的主要成分是、和。
（4）“沉锰”时是Mn2+和氨水反应生成Mn(OH)2沉淀和，则发生反应的离子方程式为。
（5）“氧化”时一般控制温度在80℃~85℃，温度在100℃以下，则可采取的加热方法是水浴加热。
17．(1)变蓝
(2) 1
(3)
(4)CD
(5)32
(6) 0.1 < 0.625

【详解】（1）碘水中滴加淀粉溶液，溶液变蓝色；
（2）100℃时1mol失水质量=498-408=90g，失水物质的量为5mol，则x=1；540℃时完全分解，假设产物为1mol CaOy，剩余质量为56g，解得y=1，即最终产物为CaO；
（3）由盖斯定律可知反应Ⅲ=，则=；
（4）A．平衡常数K只与温度有关，温度不变则K保持不变，不能据此判断平衡状态，故A不选；
B．和的物质的量相等不能说明各组分浓度不再改变，不能据此判断平衡状态，故B不选；
C．，可知正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故C选；
D．随反应正向进行，混合气体的平均摩尔质量逐渐增大，当平均摩尔质量不变时反应达到平衡状态，故D选；
故选CD。
（5）反应达到平衡后固体质量减小32.0g，即为中O原子的质量，由此可知反应消耗的物质的量为，列三段式得：

该温度下反应的平衡常数32；
（6）①经5s反应达到平衡，消耗物质的量为，由反应可知生成1mol，0~5s内。
②反应Ⅲ为放热反应，温度升高平衡逆向移动，CO转化率降低，结合图像可知对应转化率高于，则温度<；时，由图可知移除率为0时，CO的转化率为0.5，则此时K=1；结合信息列三段式：

，a=0.625。
18．(1)
(2) 正四面体
(3) 为离子晶体，为分子晶体 三者均为分子晶体，组成结构相似且无氢键，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增强，熔点逐渐升高
(4) 大于
(5)
(6)或

【详解】（1）Ti原子核外有22个电子，基态Ti原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，价电子排布式为3d24s2；
（2）中中心原子S上的孤电子对数为×(6+2-4×2)=0，σ键电子对数为4，价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，由于没有孤电子对，的空间结构为正四面体形，中心原子采取sp3杂化；
（3）TiF4属于离子晶体，TiCl4属于分子晶体，离子键的强度远大于分子间作用力，故TiF4的熔点明显高于TiCl4；TiCl4、TiBr4、TiI4都属于分子晶体，组成结构相似且无氢键，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增强，TiCl4、TiBr4、TiI4的熔点逐渐升高；
（4）同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，元素的金属性越强电负性越小、非金属性越强电负性越大，、、的配体中的原子有H、O、F、Cl，则电负性由大到小的顺序是F＞O＞Cl＞H；和H2O中O都采取sp3杂化，中O上有一对孤电子对，H2O中O上有两对孤电子对，孤电子对具有较大的斥力，且孤电子对数越多斥力越大，故中大于单个水分子中；
（5）根据“均摊法”，图示六方晶系中含Ti：12×+2×=3，含B：6，则Ti与B的个数比为3∶6=1∶2，该硼钛二元化合物的化学式为TiB2；
（6）根据“均摊法”，该晶胞中含Ti：12×+1=4，含N：8×+6×=4，1个晶胞的质量为g=g，晶胞的体积为g÷ρg/cm3=cm3，晶胞的边长为cm，晶胞中Ti原子与Ti原子的最近距离为边长的，晶胞中Ti原子与Ti原子的最近距离为×cm=pm=pm。
19．(1)邻乙基苯酚或2-乙基苯酚
(2)碳碳双键、(酚)羟基
(3)  
(4)，加热或，加热或催化剂，加热
(5)  
(6)消去反应
(7) 13   

【分析】A发生氧化反应得到B，B与水发生加成反应得到C：  ，C发生取代反应得到D，D发生催化氧化反应得到E，根据E和G的结构可知F为：  ，F发生取代反应得到G，G发生反应得到H，H发生消去反应得到I。
【详解】（1）A的化学名称是：邻乙基苯酚或2-乙基苯酚；
（2）B中所含官能团的名称是：碳碳双键、(酚)羟基；
（3）由C生成D的化学反应方程式为：  ；
（4）D发生催化氧化反应得到E，由D生成E所需的反应试剂和条件是：，加热或，加热或催化剂，加热；
（5）根据分析F的结构简式为：  ；
（6）根据分析，由H生成I的反应类型是：消去反应；
（7）X是F的同分异构体，可以发生银镜反应，且遇溶液显紫色，说明含醛基、酚羟基，可能的结构为：  （邻、间、对3种）；、 （数字为甲基的位置），共10种，综上共13种；其中，核磁共振氢谱显示为五组峰，且峰面积比为2：2：2：1：1的结构简式为：  。