河南省开封市2019-2020学年高二下学期期末调研考试化学试题

河南省开封市2019-2020学年高二下学期期末调研考试化学试题

高二化学  第 1 页  （共 8 页） 开封市 2019—2020 学年度第二学期期末调研考试 高二化学测试题 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，本试卷 100 分，考试时 间 90 分钟。 2．答题前请将自己的学校、班级、姓名、考场号等填写在答题卷密封线内的相应栏目。 3．请将答案按题序号填写在答题卷上，考后仅收答题卷。 可能用到的相对原子质量：H 1  C 12  Si 28  Ge 73 一、选择题（本题包括 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。在每小题给出的四个选择项中只有 一个是符合题目要求的） 1．化学与生活密切相关，下列有关生活现象的解释错误的是 A．未成熟的苹果肉遇碘酒变蓝色 , 因为果肉中含有淀粉 B．炒菜时 , 加一点酒和醋能使菜味香可口 , 原因是有酯类物质生成 C．用灼烧的方法可鉴别蚕丝和人造丝，因为人造丝主要成分是纤维素 D．用热的纯碱溶液洗涤粘有油脂的器皿效果好，原因是 Na2CO3 可直接与油污反应 2．下列离子方程式正确的是 A．钠与水反应：Na + 2H2O Na+ + 2OH- + H2 ↑ B．氧化亚铁与稀盐酸反应：FeO+ 2H+ Fe3++ H2O C．硫酸钠溶液和氯化钡溶液反应：Ba2++SO4 BaSO4 ↓ D．碳酸钙与稀盐酸反应：CO3 + 2H+ CO2 ↑ + H2O 3．下列实验方案设计中 , 可行的是 A．用萃取的方法分离汽油和煤油 B．加稀盐酸后过滤 , 除去混在铜粉中的少量镁粉和铝粉 C．用溶解、过滤的方法分离 KNO3 和 NaCl 固体的混合物 D．将 O2 和H2 的混合气体通过灼热的氧化铜 , 以除去其中的 H2 4．下列常见金属的冶炼原理不合理的是 A．加热法炼汞：2HgO  2Hg+O2 ↑ B．火法炼铜：Cu2S+O2 2Cu+SO2 C．还原法炼铝：3H2+Al2O3 2Al+3H2O D．铝热法炼铁：Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3 高温 高温 高二化学  第 2 页  （共 8 页） 5．下列关于有机物的叙述，正确的是 A．乙烯与氯气加成反应的产物是 CH2Cl-CH2Cl B．含元素种类相同而结构不同的化合物互为同分异构体 C．甲烷与氯气的混合气体在光照下反应 , 生成的是一氯甲烷和氯化氢 D．某有机物完全燃烧后生成二氧化碳和水 , 说明该有机物中必定含有碳、氢、氧 3 种 元素 6．硫元素的几种化合物存在下列转化关系 : 浓 H2SO4 SO2 Na2SO3 溶液 Na2S2O3 S 。下列判断错误的是 A．反应①中浓硫酸作氧化剂 B．反应②表明 SO2 有酸性氧化物的性质 C．反应③的原子利用率是 100％ D．反应④中稀 H2SO4 作还原剂 7．最新报道：科学家首次用X 射线激光技术观察到 CO 与 O 在催化剂表面形成化学键的过程。 反应过程的示意图如下。下列说法中正确的是 A．CO 和 O 生成 CO2 是吸热反应 B．在该过程中，CO 断键形成 C 和 O C．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示 CO 与 O2 反应的过程 D．CO 和 O 生成了具有极性共价键的 CO2 8．一种镁氧电池如图所示，电极材料为金属镁和吸附氧气的活性炭，电解液为KOH 浓溶液。 下列说法错误的是 A．电子的移动方向由 a 经外电路到 b B．活性炭可以加快 O2 在负极上的反应速率 C．负极反应式为：Mg-2e-+2OH- Mg(OH)2 ↓ D．电池总反应式为：2Mg+O2+2H2O 2 Mg(OH)2 9．N A 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．18 g 的 D2O 中含有的质子数为 10N A B．12 g 金刚石中含有化学键的数目为 4N A C．28 g 的乙烯和环己烷混合气体中所含原子总数为 6N A Cu, △ ① S ③稀H2SO4 ④ NaOH 溶液 ② 高二化学  第 3 页  （共 8 页） D．1L 1 mol· L-1 的 NH4Cl 溶液中 NH4 + 和 Cl- 的数目均为 N A 10．将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于密闭容器中 , 发生反应：NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g)。该反应的平衡常数的负对数 (-lgK) 值随温度（T）的变化曲线如图 所示。下列说法正确的是 A． 该反应的△ H<0 B． A 点对应状态的平衡常数 K=10-2.294 C． 30℃时，B 点对应状态的 υ( 正 )>υ( 逆 ) D． NH3 的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态 11．硫酸铁铵 [NH4Fe(SO4)2·xH2O] 是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验 室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下。下列说法错误的是 A．步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是碱煮水洗 B．步骤②需要温度保持 80~95 ℃，采用的合适加热方式是热水浴 C．步骤③中分批加入过量 H2O2，同时溶液要保持 pH 小于 0.5 的原因是为了不引入杂 质和防止 Fe2+ 水解 D．步骤⑤的具体实验操作有加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤），经干燥得到硫酸铁 铵晶体样品 12．某实验小组拟利用如图装置制取干燥的氮气。下列说法错误的是 A．装置 I 中发生的反应为 NaNO2+NH4Cl NaCl + N2 ↑ +2H2O B．装置 II 的作用是冷凝水蒸气 C．装置 III 末端收集纯净干燥的 N2 只能用向下排空气法 D．加热片刻后需要将酒精灯移开 , 说明该反应是放热反应 13．X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期主族元素 , 它们形成的某种化合物阴离子结 构如图。其中 X、Z 为同主族元素，Y 最外层电子数是内层的 3 倍，W 最外层电子数为 核外电子总数的  。下列说法正确的是 A．X2WY2 - 具有还原性 B．简单氢化物稳定性 :W>Y C．ZX 与 X2Y 反应，ZX 做还原剂，1 mol ZX 转移电子数为 2N A D．Z 与 Y 形成的二元化合物中含有的化学键类型完全相同 1 3 高二化学  第 4 页  （共 8 页） 14．pC 类似于 pH, 是指极稀溶液中溶质浓度的负对数。 常温下向 H2CO3 溶液中逐滴滴加 NaOH 溶液 , 测得溶 液的 pC 与 pH 关系如图所示。下列说法错误的是 A． 当 pH=7 时 , 溶液中 >3 B． H2CO3 二级电离平衡常数 K a2 的数量级等于 10-11 C． 在同一溶液中 , H2CO3、HCO3 、CO3 2- 不能大量共 存 D．向 H2CO3 溶液中滴加 NaOH 溶液至溶液呈中性的过程中 , 逐渐变小 二、必做填空题（本题包括 3 小题，共 43 分） 15.（14 分）苯甲酸乙酯稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油，也大量用于食品中。 制备原理：苯甲酸和乙醇在浓硫酸的催化下进行酯化反应，可以生成苯甲酸乙酯与水。 由于苯甲酸乙酯的沸点较高，很难蒸出，所以本实验采用加入环己烷的方法，使环己烷、 乙醇和水形成三元共沸物，其沸点为 62.1℃。三元共沸物经过冷凝回流形成两相，其中环己 烷在上层的比例大，再流回反应瓶；水在下层的比例大，放出下层即可除去反应生成的水。 装置图： 试剂 相对分子质量 密度 /(g/cm3) 沸点 /℃ 在水中的溶解性 乙醇 46 0.7893 78.5 易溶 苯甲酸 122 1.2659 249 微溶 环己烷 84 0.7785 80 难溶 乙醚 74 0.7318 34.51 难溶 苯甲酸乙酯 150 1.05 211 ～ 213 微溶 实验步骤： 1．加料：在50mL 圆底烧瓶中加入 6.1g 苯甲酸、13mL乙醇、10mL环己烷、2.0mL浓硫酸， 摇匀，加沸石。按照装置图左图组装好仪器（安装分水器，分水器上端接一冷凝管），从分 c(Na+) c(CO3 2-) c(H2CO3) c(H+) 高二化学  第 5 页  （共 8 页） 水器上端小心加水至分水器支管处，然后再放去一部分水使液面离分水器支管口约 0.5cm。 2．分水回流：将烧瓶在水浴上加热回流，开始时回流速度要慢 , 随着回流的进行，分 水器中出现了上、中、下三层液体。当中、下层接近分水器支管时，将中、下层液体放入量 筒中。 3．中和：将反应液倒入盛有 30mL 水的烧杯中，分批加入碳酸钠粉末至溶液呈中性（或 弱碱性），无二氧化碳逸出，用 pH 试纸检验。 4．分离萃取、干燥、蒸馏：用分液漏斗分出有机层，将水层溶液用 25mL 乙醚萃取， 然后合并至有机层。用无水 MgSO4 干燥，对粗产物进行蒸馏，低温蒸出乙醚。当温度超过 140℃时，直接接收一定温度下的馏分，得产品约 5.7mL。 回答下列问题： （1）反应容器中制取苯甲酸乙酯的化学方程式为 ；装置图中仪器 A 的名 称是 。 （2）本实验采取了多种措施来提高酯的产率，请写出其中两种 ， 。 （3）在制备苯甲酸乙酯时，加入环己烷的作用是 。 （4）步骤 3 中和时，加入碳酸钠粉末要分批的原因是 。 （5）用乙醚萃取后要把 （填字母序号）的液体合并至有机层。 a. 从分液漏斗下部流出的 b. 从分液漏斗上口倒出的 （6）步骤 4 收集馏分应控制的最佳温度范围为 ℃。 本实验的产率为 ( 保留小数点后 1 位 )。 16.（14 分） 硅 孔 雀 石 主 要 成 分 为 CuCO3·Cu(OH)2、CuSiO3·2H2O，含少量的SiO2、 FeCO3、 Fe2O3 等杂质，以其为原料制备 CuCl2 的工艺流程如下： 已知：SOCl2+H2O SO2 ↑ +2HCl ↑ （1）酸浸时盐酸与 CuCO3·Cu(OH)2 反应的化学方程式为 ；为提高“酸浸” 时铜元素的浸出率，可以采取的措施有： ①适当加快搅拌速率；② 。（任答一点即可） （2）“氧化”时发生反应的离子方程式为 。 （3）“滤渣1”的主要成分为SiO2 和H2SiO3 等，“滤渣2”的主要成分为 （填 化学式）；试剂 X 可选择 （填字母序号）。 a．NaOH 溶液 b．氨水 c．CuO d．Cu(OH)2 高二化学  第 6 页  （共 8 页） （4）“调 pH”时，pH 不能过高，其原因是 。 （5）“加热脱水”时，加入 SOCl2 的目的是 。 17.（15 分）在反应原理部分，我们经常以 H2 和I2 的反应为例来研究化学反应速率和平衡。 （1）在 2 L 的容器中充入 H2、I2 各 1mol, 对于反应 :H2(g)+I2(g) 2HI(g) ，在 323K 和 343K 时 H2 的转化率随时间变化的结果如图所示。 ① 323K 时反应的平衡转化率 α= %。 平衡常数 K= ( 保留 2 位小数 )。 ②在 343 K 时 , 要提高 I2 转化率 , 可采取的措施是 （答 出两条）；要缩短反应达到平衡的时间 , 可采取的措施有 （答 出两条）。 ③比较 a、b 处反应速率大小：a b( 填“大于”“小于” 或“等于”)。反应速率 正 = 正 (H2) (I2)， 逆 = 逆 2(HI)， 正、 逆分别为正、逆反应速率常 数[ 逆 (323K)=5, 逆 (343K)=7]， 为物质的量分数，计算 b 处 正 = mol·(L·min)-1( 保留 1 位小数 )。 （2）对于反应 :H2(g)+I2(g) 2HI(g), 提出如下反应历程 第一步：I2 I+I（快速平衡） 第二步：H2+2I 2HI（慢反应） 其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是 （填字母序号）。 a. ( 第一步的逆反应 )< ( 第二步的逆反应 ) b. 反应的中间产物只有 I c. 第二步反应活化能较低 d. 第二步中 H2 与 I 的碰撞仅部分有效 （3）已知反应 2HI(g) H2(g)+I2(g) 的能量变化如图所示 , 则 1 mol HI(g) 分子中化学键 断裂时需吸收的能量为 kJ。 三、选做题（二选一 15 分） 18. （15 分）碳族元素在生产生活中的应用极其广泛。请回答以下有关碳族元素的问题。 （1）下列说法正确的是 （填字母序号）。 a. CS2 与 SO2 分子的键角相同 b. HCHO 中的 C 原子为 sp2 杂化 c. CF4 与 SiCl4 均为非极性分子 d. 第一电离能：O>N>C e. CO 与 N2 为等电子体 , 所以化学性质完全相同 高二化学  第 7 页  （共 8 页） （2）晶体硅是制备太阳能电池板的主要原料。区分晶体硅和无定形硅最可靠的科学方 法为 ；28g 晶体硅中含共价键 mol。 （3）金属镍粉在 CO 气流中轻微加热，生成无色挥发性液态 Ni(CO)4, 呈正四面体构型。 试推测 Ni(CO)4 的晶体类型是 ，Ni(CO)4 易溶于 ( 填字母序号 )。 a. 水 b. 四氯化碳 c. 苯 d. 硫酸镍溶液 （4）石墨烯可转化为富勒烯 (C60),某金属M与C60 可制备一种低温超导材料 , 晶胞结构 ( 晶胞参数为 x pm) 如图 1 所示，M 原子位于晶胞的棱上与内部，则该晶胞中 C60 的堆积方式 为 ，C60 与 M 原子的个数比为 。 图 1 图 2 （5）利用光催化还原 CO2 制备工业原料 CH4，可以达到减碳的效果。该反应中 , 带状 的纳米 Zn2GeO4( 催化剂 ) 的催化效果较好。CO2 分子中 σ 键与 π 键的比值为 , 催化剂 所含元素 Zn、Ge、O 电负性由大到小的顺序是 ，元素 Zn 的价电子排布式为 。 （6）锗元素是典型的半导体材料 , 在电子、材料等领域应用广泛。锗单晶的晶胞结构 如图 2 所示 , 其晶胞参数 a pm, 阿伏加德罗常数为 NA, 其密度为 g·cm-3( 列出计算式 即可 )。 19.（15 分）化合物 M 是一种药物中间体 , 以下是合成 M 的一种路线 : 高二化学  第 8 页  （共 8 页） 回答下列问题 （1）A 的化学名称是 ，B 中官能团名称是 。 （2）由 A 生成 B 的反应类型是 。 （3）C 的结构简式为 。 （4）E 与 G 生成 M 的化学方程式是 。 （5）X 与 F 是同分异构体 ,1mol X 在碱性条件下水解 , 消耗 2 mol NaOH，且 X 中有两 种不同环境的氢，则 X 的结构简式为 。 （6）写出以乙烷为原料制备乙酸的合成路线： （无机试剂任选）。