安徽省亳州市涡阳县第二中学等校2022-2023学年高二下学期期末联考化学试题(解析版)
展开考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。全卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 C 59
一、选择题:本题共9小题,每小题3分,共27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. 化学无处不在。下列说法错误的是
A. 运动员穿的速滑服的主要成分聚氨酯是有机高分子化合物
B. 火炬格栅处涂装钾盐能使火焰呈现美丽的金黄色
C. 铁锅用水清洗后出现铁锈,因为潮湿环境中铁锅会发生电化学腐蚀
D. 打开汽水瓶盖冒出大量气泡,因为减小压强后二氧化碳的溶解平衡移动
【答案】B
【解析】
【详解】A.聚氨酯是合成有机高分子化合物,A正确;
B.金黄色火焰是钠元素的焰色,钾元素的焰色为紫色,B错误;
C.铁锅用水清洗后出现铁锈,因为潮湿环境中铁锅会发生吸氧腐蚀,C正确;
D.打开汽水瓶盖冒出大量气泡,因为减小压强后二氧化碳的溶解平衡移动释放出二氧化碳,D正确;
故选:B。
2. 下列对有机物的叙述正确的是
A. 用系统命名法命名为2—甲基戊烷
B. 甲醇、乙二醇和丙三醇互为同系物
C. 戊醛同分异构体有3种
D. 乙醇的沸点比甲醚的高
【答案】D更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 【解析】
【详解】A.由键线式可知,烷烃分子中最长碳链含有5个碳原子,侧链为甲基,名称为3—甲基戊烷,故A错误;
B.同系物必须是含有相同数目相同官能团的同类物质,甲醇、乙二醇和丙三醇含有的羟基数目不同,不是同类物质,不可能互为同系物,故B错误;
C.分子式相同的醛、酮、烯醇、环醇等互为同分异构体,戊醛的同分异构体中属于醛类的有4种,还有酮、烯醇、环醇等结构不同的同分异构体,所以同分异构体的结构大于4种,故C错误;
D.乙醇能形成分子间氢键,甲醚不能形成分子间氢键,所以乙醇的分子间作用力大于甲醚沸点高于甲醚,故D正确;
故选D。
3. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 羟基(-OH)所含的电子数为
B. 的溶液所含的数目为
C. 与足量充分反应生成分子数等于
D. 与浓盐酸充分反应,转移的电子数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.羟基所含的电子数为,A错误;
B.的溶液中,溶质NaCl的物质的量为0.1ml,数目为,故B正确;
C.与足量反应是可逆反应,生成的分子数小于,C错误;
D.与浓盐酸充分反应,浓盐酸变稀后不再反应,故转移的电子数目小于,D错误;
故选:B。
4. 可用于鉴别、、三种溶液的试剂是
A. 溶液B. 溶液C. 氨水D. 溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A.NaOH溶液加到MgCl2中生成白色沉淀,加到Al2(SO4)3先生成白色沉淀,继续滴加,白色沉淀又溶解,加到FeCl3中,产生红褐色氢氧化铁沉淀,因此能鉴别三者,故A符合题意;
B.KSCN溶液加到MgCl2、Al2(SO4)3中无现象,因此KSCN溶液不能鉴别三者,故B不符合题意;
C.氨水加到MgCl2、Al2(SO4)3、FeCl3中,前两者均生成白色沉淀,因此氨水不能鉴别三者,故C不符合题意;
D.溶液加到MgCl2、Al2(SO4)3中,均产生白色沉淀,现象相同,因此不能鉴别三者,故D不符合题意;
故选:A。
5. 能实现下列物质间直接转化的元素是
A. SiB. SC. CuD. Fe
【答案】B
【解析】
【详解】A.Si和氧气在高温条件下生成二氧化硅,二氧化硅和水不反应,故不选;
B.S和氧气点燃生成二氧化硫,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,故选B;
C.铜和氧气加热生成氧化铜,氧化铜和水不反应,故不选C;
D.铁和氧气点燃生成四氧化三铁,四氧化三铁和水不反应,故不选D;
选B。
6. 下列有关实验装置及操作正确的是
A. 二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气,选用装置①
B. 和固体反应制备氨气,选用装置②
C. 选用装置③排空气法收集乙烯
D. 配制溶液,选用④
【答案】B
【解析】
【详解】A.二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气,装置①缺少加热装置,A错误;
B.和固体反应制备氨气,选用装置②,B正确;
C.乙烯密度与空气接近,不能用排空气法收集,C错误;
D.配制溶液,④未使用玻璃棒引流,D错误;
故选:B。
7. 解释下列事实的离子方程式书写错误的是
A. 将二氧化硫通入硝酸钡溶液中,产生白色沉淀:
B. 用氢氧化钠溶液吸收氯气:
C. 将氯化铜溶液加热,溶液由蓝色变为绿色:
D. 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:
【答案】A
【解析】
【详解】A.将二氧化硫通入硝酸钡溶液中,二氧化硫被氧化为硫酸根离子,再和钡离子生成硫酸钡白色沉淀:,故A错误;
B.氢氧化钠溶液吸收氯气生成氯化钠、次氯酸钠和水:,故B正确;
C.,焓变大于零,为吸热反应,将氯化铜溶液加热,平衡正向移动,溶液由蓝色变为绿色:故C正确;
D.碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙,提高碳酸根离子浓度可以将硫酸钙沉淀转化为碳酸钙沉淀,故D正确;
故选A。
8. 已知六种短周期元素的信息如下表,有关叙述错误的是
A. 简单离子的离子半径:
B. 最简单氢化物的稳定性:
C. 第一电离能:
D. Z的单质既能与强酸反应又能与强碱反应
【答案】C
【解析】
【分析】电子层数越多,半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;主族元素的最高价等于其族序数,氧没有正价只有负价;根据表中数据,为O,Y为S,Z为Al,M为Na,N为;
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;简单离子的离子半径:,故A正确;
B.非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,最简单氢化物的稳定性:,故B正确;
C.同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,但是镁原子价电子为3s2全满稳定状态,电离能较大,故Al的第一电离能比Mg小;故第一电离能:,故C错误;
D.Z的单质铝既能与强酸反应又能与强碱反应,故D正确;
故选C。
9. 以下是几种晶体的结构模型。下列说法正确的是
A. 晶体中,每个晶胞中含有4个分子
B. 晶胞中,每个周围与其最近且等距的有8个
C. 晶胞中,若晶胞棱长为a,则与的最短距离为
D. 干冰晶体熔化时破坏化学键有范德华力和共价键
【答案】B
【解析】
【详解】A.晶体中,每个晶胞中均摊4个、4个,不存在分子,A错误;
B.由晶胞结构可知每个周围与其最近且等距的有8个,则每个周围与其最近且等距的有8个,B正确;
C.晶胞中,若晶胞棱长为a,则与的最短距离为体对角线的四分之一,即,C错误;
D.干冰晶体熔化时不会破坏化学键,仅破坏范德华力,D错误;
故选:B。
二、不定项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一项或两项符合题目要求。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得4分,但只要选错一个,该小题得0分。
10. 一种Ru的配合物结构如图所示。下列说法错误的是
A. P的核外价电子排布为
B. 配合物中碳原子的杂化方式有两种
C. 该配合物中Ru的配位数是6
D. 配合物中第二周期元素的电负性由大到小的顺序为
【答案】D
【解析】
【详解】A.P的价电子排布,A正确;
B.配合物中碳有(磷氧双键和碳碳双键上碳原子)和(CO上碳原子)两种杂化形式,B正确;
C.根据配合物结构可知的配位数为6,C正确;
D.同一周期电负性从左到右依次增大,非金属性增强,故,D错误;
故选:D。
11. 向和的混合溶液中加入少量溶液,测得溶液中离子浓度的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 溶液中的
B. 该溶液中存在:
C. 向b点溶液中通入可使b点溶液向c点溶液转化
D. b点对应的溶液中存在:
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,溶液中钙离子浓度增大,=由为温度的函数可知,在温度不变的条件下,溶液中氢离子浓度增大,溶液减小,则a、b两点对应的溶液中较大的为a点,A正确;
B.假设B正确,移项并同时在分子分母乘以氢离子浓度可得:,是二元弱酸,电离平衡常数:,故该比值小于1,所以溶液中存在:,B错误:
C.向b点溶液中通入,则增大,增大,所以可使b点溶液向c点溶液转化,C正确;
D.b点对应的溶液中存在电荷守恒:,由b点对应的溶液中可知,溶液中,则b点对应的溶液中存在:,D正确;
故选:B。
12. 莲花清瘟胶囊的有效成分大黄素的结构如图所示,该成分有很强的抗炎抗菌药理活性,关于大黄素的说法正确的是
A. 分子式为
B. 该有机物与溶液可发生显色反应
C. 分子中所有原子可能共平面
D. 大黄素可以发生氧化、取代、加成反应
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由有机物的结构简式可知,分子式为,A错误;
B.分子含有酚羟基,故与氯化铁发生显色反应,B正确;
C.分子中含有,故分子中不可能所有原子共平面,C错误;
D.分子中含酚羟基和苯环相连的甲基故可以发生氧化反应,酚羟基的邻对位上含有H故能发生取代反应,含有苯环和酮羰基故可发生加成反应,D正确;
故选:BD。
13. 雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等组成。利用乙醇燃料电池(为离子导体)电解作用下,将NO、转化为硫酸铵,实现废气的回收再利用,其装置如图所示。下列有关说法正确的是
A. d电极为阴极,发生氧化反应
B. a电极发生反应为:
C. 电池的总反应为
D. 当消耗乙醇时,理论上通入的物质的量为
【答案】CD
【解析】
【分析】由装置可知c电极上二氧化硫失电子生成硫酸根离子,则c为阳极,d电极上NO得电子生成铵根离子,d为阴极,a作正极,b作负极,据此分析解答。
【详解】A.d极得电子是阴极,发生还原反应,A错误;
B.c极二氧化硫被氧化,是阳极,a极是燃料电池的正极,反应为,故B错误;
C.电池的总反应为,产生的需要通入,转化为,故C正确;
D.由C项分析得,又因为,由得失电子守恒可得,当消耗乙醇时,则通入的的物质的量为,故D正确;
故选:CD。
三、非选择题:本题包括4小题,共57分。
14. 钴的氧化物常用于制取催化剂和颜料等。以含钴废料(含和少量Fe,Al,Ca,Mg等的氧化物及活性炭)为原料制取钴的氧化物的流程如下。
已知:
①“浸取”后液体中阳离子主要有:、、、、、;
②钴与铁性质相似;不能氧化。
(1)在焙烧炉中,空气从炉底进入,矿石经粉碎后从炉顶加入,这样处理的目的是___________。
(2)“浸取”过程加入的作用是___________。
(3)写出“除铁铝”过程中氧化生成和的离子方程式为___________。
(4)“除Ca、Mg”过程中,当时,溶液中、___________(填“是”或“否”)已经除尽(当某离子浓度c≤1×10-5ml/L时,认为该离子已除尽)。[,]
(5)钴一种氧化物的晶胞如图所示,该氧化物的化学式为___________,在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有___________个,其晶体密度为___________。
【答案】(1)增大固气接触面积,加快反应速率,提高原料利用率
(2)还原和
(3)
(4)否 (5) ①. CO ②. 12 ③.
【解析】
【分析】含钴废料焙烧后活性炭转化为二氧化碳,加入盐酸、亚硫酸钠浸取后加入氯酸钠氧化亚铁离子为铁离子,加入碳酸钠调节pH除去铁、铝离子;滤液加入氟化铵调节pH除去钙、镁;滤液加入催化剂萃取出后分液,有机层反萃取处理后最终得到钴的氧化物。
【小问1详解】
在焙烧炉中,空气从炉底进入,矿石经粉碎后从炉顶加入,这样处理的目的是增大固气接触面积,加快反应速率,提高原料利用率。
【小问2详解】
具有还原性,“浸取”过程加入的作用是还原和。
【小问3详解】
“除铁铝”过程中氧化生成和的离子方程式为。
【小问4详解】
当时,c(Ca2+)==>1×10-5ml/L、c(Mg2+)=>1×10-5ml/L ,则未除尽。
【小问5详解】
根据“均摊法”,晶胞中含8×+6×=4个黑球、12×+1=4个白球,该氧化物的化学式为CO;钴、氧各自周围等距最近的钴、氧原子数目是相同的,以体心白球为例,周围等距最近的白球为12个,故在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有12个;其晶体密度为=。
15. 氯化铁是重要的化工原料。某化学小组实验室模拟制备氯化铁,回答下列问题:
Ⅰ.利用废铁屑制备,制备过程如下:
(1)将废铁屑加入稀盐酸中,含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快,原因是___________。
(2)操作①分离滤液和滤渣,所必需的玻璃仪器中,除烧杯外还有___________。
(3)检验溶液中是否残留的试剂是___________。
(4)操作②为___________。
Ⅱ.由制备无水
将与液体混合并加热,制得无水。已知沸点为77℃,遇水剧烈反应。实验装置如下图所示(夹持和加热装置略):
(5)圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为:___________。
(6)仪器A的名称为___________,其作用为___________。
(7)干燥管中无水的作用是___________;溶液的作用是___________。
【答案】(1)在稀盐酸中形成原电池,加快反应速率
(2)漏斗、玻璃棒 (3)溶液
(4)在气流中蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥得到晶体
(5)
(6) ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝回流
(7) ①. 防止水蒸气进入反应装置与反应 ②. 吸收等尾气,防止污染
【解析】
【分析】由题给流程可知,将废铁屑加入稀盐酸中,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铜与稀盐酸不反应,过滤得到铜、含有氯化亚铁的滤液;向滤液中通入氯气,将氯化亚铁氧化得到稀氯化铁溶液,溶液在氯化氢气流中蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥得到六水氯化铁晶体;反应制得的六水氯化铁晶体与SOCl2共热反应制得无水氯化铁。
【小问1详解】
废铁屑加入稀盐酸中,含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快是因为铁、铜在稀盐酸中构成铁铜原电池,原电池反应使铁与稀盐酸的反应速率加快;
【小问2详解】
由分析可知,操作①为过滤操作,实验用到的玻璃仪器为漏斗、玻璃棒和烧杯;
【小问3详解】
氯化铁溶液中的氯离子也能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色,会干扰亚铁离子的检验,所以不能选用酸性高锰酸钾溶液检验溶液中残留的亚铁离子,应选用铁氰化钾溶液检验,若滴入铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀生成说明溶液中残留亚铁离子,否则不含有;
【小问4详解】
氯化铁是强酸弱碱盐,在溶液中易发生水解,所以制备六水氯化铁时应在氯化氢气流中蒸发浓缩氯化铁溶液,则操作②为溶液在氯化氢气流中蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥得到六水氯化铁晶体;
小问5详解】
由分析可知,圆底烧瓶中发生的反应为六水氯化铁晶体与SOCl2共热反应生成无水氯化铁、二氧化硫和氯化氢,反应的化学方程式为;
【小问6详解】
由实验装置图可知,仪器A的名称为球形冷凝管,用于冷凝回流挥发出的SOCl2;
【小问7详解】
由实验装置图可知,盛有无水氯化钙的干燥管用于吸收氢氧化钠溶液产生的水蒸气,防止水蒸气进入反应装置中与SOCl2反应,盛有氢氧化钠溶液的烧杯用于吸收反应生成的二氧化硫和氯化氢,防止污染空气。
16. 化合物G是治疗高血压和心绞痛药物的合成前体,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为___________。
(2)的反应方程式为___________。
(3)的反应类型为___________。
(4)的反应方程式为___________。
(5)D中所含官能团的名称为___________。
(6)F的结构简式为___________。
(7)C有多种同分异构体,写出满足以下条件的结构简式___________。
①含有苯环
②能与溶液反应
③核磁共振氢谱的峰面积之比为
【答案】(1)邻羟基苯甲酸
(2)+CH3OH+H2O
(3)取代反应 (4)+CH3COCl+HCl
(5)羟基、酰胺基、(酮)羰基
(6) (7)
【解析】
【分析】由B的结构简式可知A为,A与甲醇发生酯化反应生成B,B与氨气在甲醇溶液中发生取代反应生成C();C与CH3COCl发生取代反应生成D(),D与溴单质发生取代反应生成E,E与F发生取代反应生成G,结合G的结构简式可知F为:,据此分析解答。
【小问1详解】
A为,其名称为:邻羟基苯甲酸;
【小问2详解】
A与甲醇发生酯化反应生成B,反应方程式为:+CH3OH+H2O;
【小问3详解】
B与氨气甲醇溶液中发生取代反应生成C;
【小问4详解】
C与CH3COCl发生取代反应生成D,反应方程式为:+CH3COCl+HCl;
【小问5详解】
由以上分析可知D为,所含官能团的名称为羟基、酰胺基、(酮)羰基;
【小问6详解】
由上述分析可知F为:;
【小问7详解】
C的同分异构体满足①含有苯环②能与溶液反应,说明含有羧基,结合C的结构简式可知该同分异构体中还应含有氨基;③核磁共振氢谱的峰面积之比为,氨基和羧基应处于对称轴上,则符合条件的同分异构体结构简式为:。
17. 汽车尾气中排放的和CO污染环境,在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低和CO的排放。回答下列问题:
(1)已知:;
;
。
①若、分子中化学键断裂时分别需要吸收、的能量,则分子中化学键断裂时需吸收的能量为___________kJ。
②根据已知计算的___________。
(2)一定条件,在恒容密闭容器中反应,用传感器测得不同时间NO和CO的浓度数据如下表:
①的平均反应速率___________;此温度下,该反应的平衡常数___________。
②能说明上述反应达到平衡状态的是___________。
a.容器内气体压强不变 b.
c.密闭容器内气体密度不变 d.浓度不再改变
③体系中NO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,图中压强(,)的大小顺序为___________。
【答案】(1) ①. 632.0 ②. -1195.5
(2) ①. ②. ③. ad ④.
【解析】
【小问1详解】
①若1 ml N2(g)、1 ml O2(g) 分子中化学键断裂时分别需要吸收946 kJ、498 kJ的能量,设1mlNO(g) 分子中化学键断裂时需吸收的能量为x,由②N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=946 +498 -2x=+180.0,解之得x=632.0,所以1 ml NO(g) 分子中化学键断裂时需吸收的能量为632.0kJ;
②由盖斯定律①×2-②-③可得:2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO(g),则ΔH=(−566.0 kJ·ml−1)×2-(+180.0kJ/ml)-( −116.5 k J·ml−1)=-1195.5kJ/ml,CO将NO2还原为单质的热化学方程式为2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g) ΔH=-1195.5kJ/ml;
【小问2详解】
①由表中数据可知,前2 s内,NO的变化量为(10.0-2.50) ×10-4 ml/L =7.50×10-4ml/L,由反应可知CO2的变化量为7.50×10-4ml/L,所以前2s内平均反应速率v(CO2)==3.75×10-4 ml/(L·s);此温度下,反应在第4s达平衡状态 ,各组分的平衡浓度分别为c(NO)=1.00×10-4ml/L、c(CO)=2.70×10-3ml/L、c(N2) =4.5×10-4 ml/L、c(CO2)= 9×10-4ml/L,所以该反应的平衡常数K== ;
②a.正反应是气体体积减小的反应,所以反应过程中气体的压强是变量,当容器内气体压强不变时,说明反应达平衡状态,正确。
b.在反应过程中关系式2n(CO2)=n(N2)恒成立,所以不能说明是平衡状态,错误;
c.反应过程中气体的总体积和总质量都不变,所以气体密度不变 ,因此该说法也不能说明是平衡状态,错误;
d.浓度不再改变,符合平衡状态的特征,正确;
故选ad;
③该反应的正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NO的转化率减小;由反应方程式可知,在相同温度下压强越大,越有利于反应正向进行,则NO的转化率越大,所以图中压强(p1,p2)的大小顺序为p2>p1。元素编号
X
Y
Z
M
N
原子半径/nm
0.074
0.102
0.143
0.186
0.160
最高化合价或最低化合价
-2
-2、+4、+6
+3
+1
+2
时间/s
0
1
2
3
4
5
6
10.0
4.50
2.50
1.50
1.00
1.00
1.00
3.60
3.05
2.85
2.75
2.70
2.70
2.70
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安徽省亳州市涡阳县2022-2023学年高二上学期期末质量检测化学试卷: 这是一份安徽省亳州市涡阳县2022-2023学年高二上学期期末质量检测化学试卷,文件包含化学答案docx、安徽省亳州市涡阳县2022-2023学年高二上学期期末质量检测化学试卷pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共13页, 欢迎下载使用。
安徽省亳州市涡阳县2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题(word版含答案): 这是一份安徽省亳州市涡阳县2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题(word版含答案),共8页。试卷主要包含了单选题,实验题,填空题,有机推断题等内容,欢迎下载使用。