48，江苏省响水中学2023-2024学年高二上学期期末考试化学试卷

这是一份48，江苏省响水中学2023-2024学年高二上学期期末考试化学试卷，共16页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1、本试题分第I卷和第II卷，共7页。
2、满分100分，考试时间为75分钟。
3、可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56
第I卷(共39分)
一、单项选择题：每小题只有一个选项符合要求，每题3分，共39分。
1. 下列关于能量变化的说法正确的是
A. 古文说冰，水为之，而寒于水说明等量的水和冰相比，水的能量更低
B. 化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，其表现形式只有吸热和放热两种
C. 化学反应遵循质量守恒的同时，也遵循能量守恒
D. 已知 ，则金刚石更稳定
【答案】C
【解析】
【详解】A．，液态水到固态水，放热，所以水的能量高，故 A 错误；
B．化学反应还伴随着能量变化，通常表现为反应过程中的放热或吸热，也可以表现为其他形式的能量，故 B 错误；
C．化学反应前后原子个数和种类不变，遵循质量守恒；对于放热反应：反应物总能量=生成物总能量+Q，对于吸热反应：反应物总能量=生成物总能量-Q，也遵循能量守恒，故 C 正确；
D．已知，石墨完全转化为金刚石时，要吸收能量，说明金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，故D错误；
故选C。
2. 下列有机物说法正确的是
A. 乙炔的电子式：
B. 乙烷的空间填充模型：您看到的资料都源自我们平台，家威鑫 MXSJ663 免费下载 C. 氯乙烯不存在顺反异构
D. 乙醛的核磁共振谱图有4个峰
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙炔的电子式：，A错误；
B．空间填充模型是用一定大小的球体来表示不同的原子的模型；球棍模型是用球表示原子和用棍表示化学键的模型；乙烷的球棍模型：，B错误；
C．氯乙烯碳碳双键一端的碳上基团相同，不存在顺反异构，C正确；
C．乙醛(CH3CHO)含有2种不同环境的氢，核磁共振谱图有2个峰，D错误；
故答案为：C。
3. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断不正确的是
A. 由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应
B. 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量不变
C. 若用NaOH固体测定中和热，则测定的ΔH偏小
D. 实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铜质搅拌棒对实验结果有影响
【答案】A
【解析】
【详解】A．(b) 所涉及的反应Ba(OH)2⋅8H2O与氯化铵反应为吸热反应，故A错误；
B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉，反应物用量相同，释放出的热量相同，故B正确；
C．若用NaOH固体测定中和热，NaOH固体在溶解过程中放出热量，导致放出热量偏多，ΔH偏小，故C正确；
D．铜质搅拌棒导热效果较好，会导致反应放出的热量有损失，故D正确；
故选A。
4. 有关晶体的结构如图所示。下列说法错误的是
A. 在碘晶体中，存在的作用力有非极性共价键和范德华力
B. 图乙的气态团簇分子的分子式为或
C. 在晶体中，1个分子周围有12个分子紧邻
D. 在晶体中，距某个最近的围成的空间是正八面体
【答案】B
【解析】
【详解】A．在碘晶体中，在I2分子内存在I-I非极性共价键，在I2分子之间存在范德华力，因此该晶体中存在的作用力有非极性共价键和范德华力，A正确；
B．该气态团簇分子的分子含有4个E和4个F原子，则该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4 ，B错误；
C．在CO2晶体中，CO2为面心立方堆积，1个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻，分别在xyz三个平面各4个，C正确；
D．在NaCl晶体中，距Cl-最近的Na+有6个，距Na+最近的Cl-有6个，这6个离子构成一个正八面体，D正确；
故选B。
5. 实验室可由与反应制备。下列说法正确的是
A. 半径大小：B. 电负性大小
C. 电离能大小：D. 键角大小：
【答案】A
【解析】
【详解】A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则氯离子的离子半径大于钙离子，故A正确；
B．元素的非金属性越强，电负性越大，氧元素的非金属性强于氢元素，电负性大于氢元素，故B错误；
C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则氮元素的第一电离能大于氧元素，故C错误；
D．孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，铵根离子和氨分子的孤对电子对数分别为0和1，则铵根离子的键角大于氨分子，故D错误；
故选A。
6. 氨气的燃烧热316.25kJ·ml-1.肼(N2H4)为无色油状液体，有类似于氨的刺鼻气味，是一种强极性化合物。下列说法正确的是
A. 氨气燃烧的热化学方程式：4NH3(g)＋3O2(g)=6H2O(g)＋2N2(g) ΔH=-1265kJ·ml-1
B. HNO2与KMnO4酸性溶液反应：5＋2＋6H＋=5＋2Mn2＋＋3H2O
C. 肼(N2H4)—空气碱性燃料电池的负极反应：N2H4＋4e-=4H＋＋N2↑
D. 氢氧化铜溶于氨水的化学方程式：Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2
【答案】D
【解析】
【详解】A．氨气燃烧的热化学方程式为：4NH3(g)＋3O2(g)=6H2O(l)＋2N2(g) ΔH=-1265kJ·ml-1，故A错误；
B．HNO2为弱酸，不能拆开，应为5HNO2＋2＋H＋=5＋2Mn2＋＋3H2O，故B错误；
C．碱性溶液中负极反应式为N2H4-4e-+4OH-=4H2O＋N2↑，故C错误；
D．氢氧化铜溶于氨水生成[Cu(NH3)4](OH)2，故化学方程式：Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2，故D正确；
故选D。
7. 连二亚硝酸是一种重要的还原剂，可由亚硝酸和羟胺反应制备，其反应的化学方程式为：。下列说法错误的是
A. 亚硝酸根离子为V形结构B. 羟胺是极性分子
C. 1个中有6个键D. 连二亚硝酸可能易溶于水
【答案】C
【解析】
【详解】A．亚硝酸根离子中N原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，中心N原子最外层存在1对孤对电子，所以为V形结构，A正确；
B．羟胺的结构式为，分子结构不对称，是极性分子，B正确；
C．1个HON=NOH中含有2个H-O σ键、2个O-N σ键、1个N-N σ键，共5个σ键，C错误；
D．连二亚硝酸与水可形成氢键，故其可能易溶于水，D正确；
故选C。
8. 氮是生命所需的重要元素，是蛋白质的重要组成部分。亚硝酸(HNO2)是一种亮蓝色的弱酸；亚硝酸既有氧化性，又有还原性。亚硝酸溶液微热即分解。亚硝酸钠(NaNO2)是肉制品生产中最常使用的一种食品添加剂。关于物质的性质及其相关用途，下列说法错误的是
A. NH3易液化，液氨汽化时吸收大量热，可用作制冷剂
B. 亚硝酸钠(NaNO2)具有防腐作用，可用来浸泡新鲜瓜果
C. 蛋白质盐析是可逆的，可采用多次盐析来分离提纯蛋白质
D. 浓氨水具有挥发性和还原性，可用于检验输送氯气的管道是否漏气
【答案】B
【解析】
【详解】A．NH3易液化，液氨汽化时吸收大量热，利用此性质可用液氨作制冷剂，A正确；
B．亚硝酸钠(NaNO2)有毒，不能浸泡新鲜瓜果，B错误；
C．盐析是物理可逆过程，可利用盐析分离提纯蛋白质，C正确；
D．浓氨水具有挥发性和还原性，其与氯气反应生成固体氯化铵，能看到白烟现象，可用于检验输送氯气的管道是否漏气，D正确；
故选B。
9. 下列有关说法正确的是
A. 工业上用石墨电极电解熔融Al2O3冶炼金属铝时，阳极因被氧气氧化须定期更换
B. 当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用
C. 加入硫酸铜可使锌与稀硫酸的反应速率加快，说明Cu2+具有催化作用
D. 铅蓄电池放电时，负极质量减小
【答案】A
【解析】
【详解】A．工业上用石墨电极电解熔融 Al2O3冶炼金属铝时，阳极发生氧化反应生成氧气，氧气会和碳发生反应，则阳极因被氧气氧化须定期更换，A正确；
B．当镀锡铁制品的镀层破损时，铁较锡活泼，做原电池的负极被加速腐蚀，B错误；
C．加入硫酸铜可使锌与稀硫酸的反应速率加快，是由于锌与硫酸铜反应生成的铜附着在锌表面形成Cu-Zn原电池，加快反应速率，C错误；
D．铅蓄电池放电时，负极发生反应Pb−2e−+=PbSO4，质量增加，D错误；
故选A。
10. 下列说法正确的是
A. 图1为放热反应，放热反应不需要加热就能反应
B. 图2为吸热反应，分解反应均为吸热反应
C. 化学反应的实质是反应物化学键断裂和生成物化学键形成，过程中一定伴随能量变化
D. 同温同压下，反应在光照和点燃条件下的不同
【答案】C
【解析】
【详解】A．图1所示反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，但有的放热反应需要加热或点燃才能反应，如纸张的燃烧等，故A错误；
B．图2所示反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，但部分分解反应为放热反应，如硝酸铵分解爆炸等，故B错误；
C．化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成，过程中一定伴随能量变化，故C正确；
D．反应的 =反应物的键能之和-生成物的键能之和，与条件无关，故D错误；
故本题选C。
11. 2022年北京冬奥会火炬采用的是碳纤维材质，燃烧的是氢能源，在奥运史上首次实现了零碳排放。涉及氢燃烧反应的物质的汽化热(1ml纯净物由液态变为气态所需要的热量)如下：
若的燃烧热，则火炬燃烧反应的为
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意知，① △H1=-QkJ/ml、② △H2=+akJ/ml、③△H3=+ckJ/ml，根据盖斯定律，由①+②+③可得目标反应的热化学方程式，即△H=△H1+△H2+△H3=(-Q+a+c)kJ/ml；
答案选B
12. 由化合物X、Y为起始原料可合成药物Z。下列说法正确的是
A. X、Y、Z均可与稀溶液发生反应
B. X分子中所有碳原子可处于同一平面
C. X、Z分子中均含有2个手性碳原子
D. 最多能消耗溴水中
【答案】C
【解析】
【详解】A．X只含有碳碳双键和醇羟基，不能与NaOH稀溶液发生反应；Y、Z均含有酚羟基，Z含有羧基，可与NaOH稀溶液发生反应，选项A错误；
B．X分子中六元素环不是苯环而含有烷基，根据甲烷的正四面体结构，X中所有碳原子不可能处于同一平面，选项B错误；
C．手性碳原子是指人们将连有四个不同基团的碳原子形象地称为手性碳原子，X 、Z 分子中均含有2个手性碳原子，选项C正确；
D．酚羟基能与Br2发生取代反应，碳碳双键能与Br2发生加成反应，1mlZ最多能与3mlBr2发生反应，选项D错误；
答案选C。
13. 科学家研制了一种能在较低电压下获得氧气和氢气的电化学装置，工作原理如图所示：
下列说法正确的是
A. 反应器I中产生的是
B. b极为电源的正极
C. N极的电极反应式为
D. 该装置工作时，N极室中OH-的浓度增大
【答案】D
【解析】
【分析】反应器I中被还原为，发生反应4+4OH-=4+O2↑+2H2O；所以反应器I放出氧气、反应器Ⅱ放出氢气，M是阳极、N是阴极。
【详解】A．根据图示，反应器I中被还原为，根据氧化还原反应规律，反应器I中产生的是O2，故A错误；
B．根据图示，在M极被氧化为，M为阳极，a极为电源的正极，故B错误；
C．N是阴极，阴极得电子发生还原反应，根据图示N极的电极反应式为，故C错误；
D．该装置工作时，N极的电极反应式为，N极生成OH-，N极室OH-的浓度增大，故D正确；
选D
第II卷(共61分)
二、非选择题：本题包括四个小题，共61分。
14. 硫酸亚铁铵晶体[]为浅蓝绿色，能溶于水、不溶于乙醇。在实验室中用铁屑来制备硫酸亚铁铵晶体的具体流程如下：
回答下列问题：
（1）步骤①需要的玻璃仪器有烧杯、___________、___________(填仪器名称)。
（2）制备硫酸亚铁过程加入炭黑的目的为___________。
（3）步骤②的具体操作为___________、___________、___________。
（4）“洗涤”包含水洗、醇洗，其中用乙醇洗涤的目的是___________。
（5）写出基态Fe原子的核外电子排布式：___________。
（6）称取16.0g制得的粗产品于100mL烧杯中，加入2mL3，用少量水溶解，定容在100mL容量瓶中。准确移取20.00mL上述溶液于150mL锥形瓶中，加入5mL3，再用0.1标准溶液滴定。平行滴定三次，平均消耗12.00mL标准溶液，产品纯度为___________。(写出计算过程，已知M[]为392g/ml)
【答案】（1） ①. 玻璃棒 ②. 漏斗
（2）与铁形成原电池，加快反应速率
（3） ①. 加热浓缩 ②. 冷却结晶 ③. 过滤
（4）乙醇挥发，带走水分，便于晾干
（5）[Ar]3d64s2
（6）73.5%。
【解析】
【分析】首先硫酸与铁反应生成硫酸亚铁，加入炭黑放热目的是形成原电池，加快反应速率，反应后过滤，滤液中加入硫酸铵得到混合液，再进行蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤得到硫酸亚铁铵晶体；滤渣为铁粉和炭黑的混合物，可用磁铁分开，据此回答。
【小问1详解】
步骤①为过滤，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、普通漏斗；
【小问2详解】
加入炭黑的目的是与铁形成原电池，加快反应速率；
【小问3详解】
步骤②的目的是从混合溶液中得到硫酸亚铁铵晶体，操作为加热浓缩，冷却结晶，过滤；
【小问4详解】
洗涤晶体时用乙醇的目的是乙醇挥发，带走水分，便于晾干；
【小问5详解】
基态Fe为26号元素，核外电子排布式：[Ar]3d64s2；
【小问6详解】
根据方程式，消耗高锰酸钾的亚铁离子的物质的量=ml=ml，总的亚铁离子的物质的量ml=ml，产品纯度为。
15. 化合物G是一种药物合成中间体，其合成路线如下：
回答下列问题：
（1）B中碳原子杂化方式___________，E中的官能团名称是___________。
（2）②的反应类型是___________。
（3）F的结构简式为___________。
（4）D→E的化学方程式为___________。
（5）B的同分异构体中，含有六元环且能发生银镜反应的化合物有很多种(不考虑立体异构)。写出其中核磁共振氢谱有6种不同化学环境的氢原子，峰面积之比为的结构简式：___________。(写出一种即可)。
【答案】（1） ①. sp2、sp3 ②. 酮羰基、酯基
（2）加成反应 （3）
（4） （5）
【解析】
【分析】A被KMnO4氧化成B，与HCHO在碱性条件下反应生成的C被酸性KMnO4氧化成D，与乙醇发生酯化反应生成E，与溴代烃发生取代反应生成F，在加热、碱性条件下发生酯基的水解，然后酸性条件转化为G。
小问1详解】
B为，其中碳原子杂化方式为sp2、sp3，E为，其中的官能团名称是酮羰基、酯基；
【小问2详解】
②的反应是与HCHO在碱性条件下发生加成反应生成C；
【小问3详解】
与溴代烃发生取代反应生成F，所以F的结构简式为；
【小问4详解】
D→E化学方程式为；
【小问5详解】
B为，其分子式为C9H16O，核磁共振氢谱有6种不同化学环境的氢原子，峰面积之比为，1+1+2+2+4+6=16，所以符合要求的分子中有2个甲基，又含有六元环且能发生银镜反应，所以满足要求的同分异构体结构简式为或。
16. 完成下列问题
（1）已知：①
②
则 ___________。
（2）已知：①
②
则表示氨气燃烧热的热化学方程式为___________，该反应可设计为碱性条件下的燃料电池，负极电极反应式为___________。
（3）已知几种化学键的键能和热化学方程式如下：
，则a=___________。
（4）4种不饱和烃分别与氢气发生加成反应生成1ml环己烷()能量变化如图所示。根据图示判断4种有机反应物中最稳定的是___________；反应(l)=(l)的___________。
【答案】（1）
（2） ①. ②.
（3）
（4） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律：②-①×2得；
【小问2详解】
根据盖斯定律： 得氨气燃烧热的热化学方程式：；若将该反应设计为碱性条件下的燃料电池，则燃料氨气在负极发生失电子的氧化反应，负极电极反应式：；
【小问3详解】
焓变=反应物总键能-生成物总键能，则，解得
【小问4详解】
物质所具有能量越低，结构越稳定，即最稳定的是；反应(l)=(l) ；
17. Ⅰ．为探究原电池和电解池的工作原理，某研究性小组分别用如图所示装置进行实验。
（1）甲装置中，a电极的反应式为___________。
（2）乙装置中，阴极区产物为___________。
（3）丙装置是一种家用环保型消毒液发生器。外接电源a为___________(填“正”或“负”)极，该装置内发生反应的化学方程式为___________。
（4）若甲装置作为乙装置的电源，一段时间后，甲中消耗气体与乙中产生气体的物质的量之比为___________(不考虑气体的溶解)。
Ⅱ．利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。
（5）若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于___________处。
（6）若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为___________。
【答案】（1）H2-2e-+2OH-=2H2O
（2）氢氧化钠和氢气 （3） ①. 负 ②. 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
（4）3：4 （5）N
（6）牺牲阳极法
【解析】
【小问1详解】
甲装置是氢氧燃料电池，a电极氢气失电子发生氧化反应生成水，a是负极，电极的反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O；
【小问2详解】
乙装置是电解池，阴极发生还原反应，阴极反应式为，产物为氢气和氢氧根离子；
【小问3详解】
丙装置是电解池，电解食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气，为使电解生成的氢氧化钠和氯气充分反应生成氯化钠、次氯酸钠，氯气应该在丙装置的下端电极生成，所以下端为阳极、上端为阴极，外接电源a为负极，该装置内发生反应的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
【小问4详解】
甲装置作为乙装置的电源。若电路中转移4ml电子，甲中负极消耗2ml氢气、正极消耗1ml氧气，乙装置阳极生成2ml氯气、阴极生成2ml氢气，甲中消耗气体与乙中产生气体的物质的量之比为3:4。
【小问5详解】
X为碳棒，若开关K应置于M，构成原电池，铁为负极，铁的腐蚀速率加快；若开关K应置于N，构成电解池，铁为阴极，为外加电流阴极保护法，铁的腐蚀速率减慢；所以为减缓铁的腐蚀，开关K应置于N处。
【小问6详解】
X为锌，开关K置于M处，构成原电池，铁为正极、锌为负极，锌被腐蚀，该电化学防护法称为牺牲阳极法。物质
汽化热/()
a
b
c
化学键
键能/()
391
193
243
a
432