【化学】广西南宁市第三中学2019-2020学年高二上学期期末考试试卷

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【化学】广西南宁市第三中学2019-2020学年高二上学期期末考试试卷

广西南宁市第三中学2019-2020学年高二上学期期末考试试卷 可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23‎ 一、选择题(每题只有一个正确选项,每小题3分,共42分)‎ ‎1.下列有关能源的说法正确的是( )‎ A.太阳能、风能、核能和生物质能都是可再生能源 B.水煤气是一种二次能源,比煤直接燃烧污染小 C.研究采煤、采油新技术的主要目的是提高产量以满足工业生产的需要 D.氢能是理想的清洁能源,且储存与运输方便、安全 ‎2.下列说法错误的是( )‎ A.碳酸钙的分解能否自发进行与温度有关 B.硝酸铵溶于水可自发进行是因为ΔS>0‎ C.已知S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH1 ,S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH2,则ΔH1<ΔH2‎ D.若正反应的活化能为Ea kJ/mol,逆反应的活化能为Eb kJ/mol,则△H=(Eb-Ea) kJ/mol ‎3.下列有关热化学方程式的叙述正确的是( )‎ A.已知HI(g)1/2H2(g)+1/2I2(s) ΔH=+26.5 kJ·mol-1,则将1 mol HI气体置于密闭容器中充分分解,吸收26.5 kJ的热量 B.已知2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) ΔH=-571.6 kJ·mol-1,则氢气的燃烧热为ΔH=-285.8 kJ·mol-1‎ C.已知H2(g)+F2(g) = 2HF(g) △H=-270 kJ·mol-1,则2 L HF气体分解成1 L H2和1 L F2吸收270 kJ热量 D.已知OH-(aq)+H+(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出的热量小于57.3 kJ ‎4.下述实验方案不能达到实验目的的是( )‎ 编号 A B C D 实验 方案 目的 验证乙炔 的还原性 检验有乙烯生成 分离苯和溴苯 的混合物 实验室制备乙烯 并验证乙烯的还原性 ‎5.是一种有机烯醚,可由链烃A通过下列路线制得,下列说法正确的是( )‎ A.A分子中所有原子不可能共面 B.B中含有的官能团有溴原子、碳碳双键 C.①②③的反应类型分别为加成反应、取代反应、消去反应 D.该有机烯醚的同分异构体中,属于炔醇类的共有2种 ‎6.用—C2H3Cl—代替分子中的—CH2—,所得有机物的结构共有多少种( )‎ A.2 B.3 C.4 D.5‎ ‎7.1912年,法国化学家格利雅(Victor Grignard)因发展了有机镁试剂(也称为格式试剂,简写为RMgX)及其在有机合成中的应用而获得了诺贝尔化学奖。其反应机理是带有负电性的烃基与带有正电性的基团结合,从而发生取代或者加成反应,下列反应有机产物不合理的是( )‎ ‎8.下列装置或操作能达到目的的是( )‎ ‎ ‎ ‎① ②‎ ‎ ‎ ‎ ③ ④‎ A.装置①用于测定中和反应反应热 B.装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响 C.装置③依据溶液颜色变化研究酸碱性对平衡移动的影响 D.装置④用于比较Cu2+和Fe3+对H2O2分解速率的影响 ‎9.对于可逆反应:A2(g)+3B2(g)2AB3(g) △H<0,下列图象中正确的是( ) ‎ ‎ ‎ A B C D 10. 将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生下列反应:‎ ‎3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经2min后测得D的浓度为0.5 mol·L-1,c(A)∶c(B)=3∶5,以C表示的平均速率v(C)=0.25 mol·L-1·min-1,下列说法正确的是( )‎ A.2 min时,A的转化率为50% B.该反应方程式中,x=1‎ C.2 min时,A的物质的量为0.75mol D.反应速率v(B)=0.25 mol·L-1·min-1‎ ‎11.一定温度下,在密闭容器中发生如下反应:2HI(g)H2(g)+ I2(g) △H>0,反应达到平衡时,下列说法错误的是 ( )‎ A.若体积不变,升高温度,活化分子的百分数增加,反应速率加快 B.若缩小容器的体积,再次平衡时颜色变深,该现象不能用勒夏特列原理解释 C.若压强不变,向容器中再加入一定量的HI时正反应速率增大,逆反应速率减小 D.若体积不变,向容器中再加入一定量的HI,再次平衡时HI的转化率增大 ‎12.在如图所示的容积相等的三个容器①②③中进行如下反应:2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH<0,若起始温度相同,向容器①中通入2 mol A和1 mol B,向容器②中通入2 mol C,向容器③中通入2 mol C,则达到平衡时,下列说法正确的是( )‎ A.各容器中C物质的体积分数:② >③ ‎ B.容器①、②中平衡常数:① >②‎ C.容器②、③中正反应速率始终相同 ‎ D.容器①中A的转化率与容器②中C的转化率之和大于1‎ ‎13.一定温度下,在三个体积均为0.5 L的恒容密闭容器中发生反应:CO(g)+Cl2(g)COCl2(g),其中容器Ⅰ中反应在5 min时达到平衡状态。‎ 容器编号 温度/℃‎ 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol CO Cl2‎ COCl2‎ COCl2‎ Ⅰ ‎500‎ ‎1.0‎ ‎1.0‎ ‎0‎ ‎0.8‎ Ⅱ ‎500‎ ‎1.0‎ A ‎0‎ ‎0.5‎ Ⅲ ‎600‎ ‎0.5‎ ‎0.5‎ ‎0.5‎ ‎0.7‎ 下列说法中正确的是( )‎ A.容器Ⅰ中前5 min的平均反应速率v(CO)=0.16 mol·L-1·min-1‎ B.该反应正反应为吸热反应 C.容器Ⅱ中起始时Cl2的物质的量为0.55 mol D.若起始时向容器Ⅰ加入CO 0.8mol、Cl2 0.8mol,达到平衡时CO转化率大于80%‎ ‎14.如图所示,向A中充入1molX和1molY,向B中充入2molX和2molY,起始VA=VB=a L,在相同温度下,两容器中各自发生下列反应 X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)达到平衡时,VA=1.2a L,则下列说法正确的是( )‎ A.反应开始时,B容器中化学反应速率慢 B.A容器中X的平衡转化率为40%,且比B容器中X的平衡转化率小 C.打开K一段时间达平衡时,A的体积为2.6 a L(连通管中气体体积不计)‎ D.打开K达新平衡后,升高B容器温度,A容器体积一定增大 二、填空题(共58分)‎ ‎15.(12分)在密闭容器中进行反应:①Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) ΔH1=a kJ·mol-1‎ 反应②2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)  △H2=b kJ·mol-1‎ ‎(1)写出铁块与氧气生成1mol氧化亚铁固体的热化学方程式__________________________。‎ ‎(2)反应①的化学平衡常数表达式K=_____________________,已知500℃时反应①的平衡常数K=1.0,在此温度下2 L密闭容器中进行反应①,Fe和CO2的起始量均为2.0mol,达到平衡时CO2的转化率为_____________________,CO的平衡浓度为_______________________。‎ ‎(3)反应②的逆反应速率与时间的关系如图所示。‎ 由图可知,反应在t1、t3时都达到了平衡,而t2、t4时都只改变了一种条件,试判断改变的条件:t2时________;t4时________________。‎ ‎16.(17分)利用化学反应原理研究化学反应有重要意义。‎ ‎(1)CO2的减排和综合利用是解决温室及能源问题的有效途径。一定温度下,在体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,此时压强为p0 kpa,发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。‎ ‎①0~4min,H2的平均反应速率v(H2)=_______mol·L−1·min−1。‎ ‎②下列能说明该反应已达到平衡状态的是_____________。‎ A.v正(CH3OH)=3v逆(H2)‎ B.CO2、H2、CH3OH和H2O浓度之比为1∶3∶1∶1‎ C.恒温恒容下,气体的密度不再变化 D.恒温恒压下,气体的体积不再变化 ‎③测得某时刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)和H2O(g)的浓度均为0.5mol/L,则此时v(正)___ v(逆)(填“>”“<”或“=”)。‎ ‎④可逆反应的平衡常数可用平衡分压代替平衡浓度计算,已知:分压=总压×物质的量分数,则该温度下Kp=_________kPa-2(用含有p0的式子表示,保留1位小数)。‎ ‎(2)工业中,CO2和H2在催化剂Cu/ZnO作用下可发生两个平行反应,分别生成CH3OH和CO。‎ 反应A:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)‎ 反应B:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)‎ 控制CO2和H2初始投料比为1∶3时,温度对CO2平衡转化率及甲醇和CO产率的影响如图所示。‎ 图为温度对CO2平衡转化率及甲醇和CO产率的影响 ‎①由图可知温度升高时CO的产率上升,其主要原因可能是 。‎ ‎②由图可知获取CH3OH最适宜的温度是______。下列措施有利于提高CO2转化为CH3OH的平衡转化率的有________(填字母)。 ‎ A.使用对反应A选择性更高的催化剂 ‎ B.压缩体积 C.增大CO2和H2的初始投料比 ‎ ‎(3)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,反应原理为:‎ N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。‎ 在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得合成氨反应达到平衡时的有关数据如下 容器 甲 乙 丙 反应物投入量 ‎1mol N2、3 mol H2‎ ‎2mol NH3‎ ‎4mol NH3‎ NH3的浓度(mol/L)‎ c1‎ c2‎ c3‎ 反应的能量变化 放出akJ 吸收bkJ 吸收ckJ 体系压强(Pa)‎ p1‎ p2‎ p3‎ 反应物转化率 α1‎ α2‎ α3‎ 则a+b 92.4(填“>”、“=”或“<”,下同),c3 2c1,2p2 p3,α1+α3 1。‎ ‎17.(13分)实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置见下图,相关物质的沸点见附表)。‎ 附表 相关物质的沸点(101 kPa)‎ 物质 沸点/℃‎ 物质 沸点/℃‎ 溴 ‎58.8‎ ‎1,2-二氯乙烷 ‎83.5‎ 苯甲醛 ‎179‎ 间溴苯甲醛 ‎229‎ 其实验步骤为 步骤1:将三颈烧瓶中的一定配比的无水AlCl3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后,升温至60 ℃,缓慢滴加经浓H2SO4干燥过的液溴,保温反应一段时间,冷却。‎ 步骤2:将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中,搅拌、静置、分液,有机层用10% NaHCO3溶液洗涤。‎ 步骤3:经洗涤的有机层加入适量无水MgSO4固体,放置一段时间后过滤。‎ 步骤4: 。‎ 试回答:‎ ‎(1)实验装置中冷凝管的作用是冷凝回流,主要是减少 的挥发,锥形瓶中的溶液应为 。‎ ‎(2)步骤1所加入的无水AlCl3,其作用是 。‎ ‎(3)步骤2中用10% NaHCO3溶液洗涤是为了除去 (填化学式),该步骤是在 (填仪器名称)中完成的。‎ ‎(4)步骤3中加入无水MgSO4固体的作用是 。‎ ‎(5)步骤4的操作名称是 。‎ ‎(6)步骤1中不能有水,一是AlCl3遇水会水解,另一个原因是有水时苯甲醛会和溴发生副反应,写出该副反应的化学方程式 ‎ ‎18.(16分)巴比妥类化合物具有镇静、安眠、止癫的作用。苯巴比妥(E)是临床应用较广泛的巴比妥类药物之一,其可以通过下列路线合成: ‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)反应①的条件是 ,反应③的类型 。‎ ‎(2)化合物A中官能团的名称是 ,化合物B的名称 。‎ ‎(3)化合物D中只有一种类型的氢原子,则D的结构简式为 。‎ ‎(4)1 mol 化合物E最多消耗 mol NaOH。‎ ‎(5)写出反应②的化学方程式: 。‎ ‎(6)化合物B有多种同分异构体,满足下列条件的同分异构体共有 种(已知 结构不稳定),写出一种核磁共振氢谱中峰面积比为3:2:2:1的同分异构体的结构简 式 。‎ ‎①苯环上只有两个取代基 ‎②1mol该物质能和3mol氢氧化钠反应 ‎③不与FeCl3溶液发生显色反应 ‎(7)根据以上信息,以乙烯和丙二酸二乙酯[CH2(COOC2H5)2]为原料通过三步合成1,1,4,4—环己烷四甲酸()(无机试剂及以上信息中出现的条件可以任选)。‎ ‎【参考答案】‎ ‎1~5 BDDBB 6~10 CACBA 11~14 DACC 15. ‎(共12分)‎ ‎(1)Fe(s)+1/2O2(g) FeO(s) △H3=(a+1/2b) kJ·mol-1 (3分)‎ (2) K=c(CO)/ c(CO2) (1分) 50% (2分) 0.5mol/L (2分) ‎ ‎(3)升温或增大生成物浓度(2分) 使用催化剂(2分)‎ ‎16.(共17分,除标注外每空2分)‎ ‎(1)0.375 D > 85.3/p02‎ ‎(2)①反应B是吸热反应,升高温度平衡正向移动,CO产率升高 ‎ ‎ ②250℃(1分) AB ‎(3)= (1分) > (1分) > (1分) < (1分)‎ ‎17.(共13分)‎ ‎(1)溴(1分) NaOH (1分) ‎ ‎(2) 催化剂(2分) ‎ ‎(3)Br2、HBr (2分) 分液漏斗(1分)‎ ‎(4)除去有机相的水(2分) ‎ ‎(5)蒸馏或减压蒸馏(2分)‎ ‎(6) (2分)‎ 18. ‎(共16分)‎ ‎(1)Cl2,光照(2分) 取代反应(1分)‎ (2) 氯原子、羧基(2分) 2-苯基丙二酸(1分)‎ (3) ‎(1分)‎ ‎(4)4 (1分)‎ (5) ‎(2分)‎ ‎(6)15 (2分)‎ ‎ 或 或 (1分)‎ ‎(7)(3分)‎ ‎ ‎
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