2017-2018学年辽宁省沈阳市郊联体高二上学期期末考试化学试题 解析版
辽宁省沈阳市郊联体2017-2018学年高二上学期期末考试
化学试题
1. 化学与科技生产、生活环境等密切相关，下列说法不正确的是
A. “一带一路”是“现代丝绸之路”，丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物
B. 使用可降解的聚碳酸酯塑料和向燃煤中加入生石灰，都能减轻环境污染
C. 石墨烯是一种从石墨材料中用“撕裂”方法“剥离”出的单层碳原子面材料，石墨烯和乙烯都属于烯烃
D. 用浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果释放的乙烯，可达到水果保鲜的目的
【答案】C
【解析】A.丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物，A正确；B.聚碳酸酯塑料在碱性条件下可降解(水解)，生石灰可吸收燃煤产生的二氧化硫，都能减轻环境污染，B正确；C.石墨烯是无机物，而乙烯属于有机物中烯烃类，C错误；D.酸性高锰酸钾溶液可氧化乙烯，达到水果保鲜的目的，D正确。答案选C。
2. 室温下，将0.05 mol Na2CO3 固体溶于水配成100mL 溶液，向溶液中分别加入下列物质。有关结论正确的是
A. 加入0.05molCaO，溶液中c(OH-)/c (HCO3-)增大
B. 加入50mL 1mol/LH2SO4，反应结束后，c(Na+)=c(SO42-)
C. 加入50mL H2O，由水电离出的c(H+)·c(OH-)不变
D. 加入0.1molNaHSO4固体，反应完全后，溶液pH 减小，c(Na+)不变
【答案】A
【解析】A. 碳酸钠与等物质的量的氧化钙在水中反应生成氢氧化钠和碳酸钙，溶液中c(OH-)/c (HCO3-)增大，A正确； B. 加入50mL 1mol/LH2SO4，反应结束后，c(Na+)=2c(SO42-)，B错误；C. 加入50mL H2O，由水电离c(OH-)减小，而由水电离出的c(H+)与c(OH-)是相等的，则c(H+)·c(OH-)变小，C错误；D. 加入0.1molNaHSO4固体，反应完全后，溶液pH 减小，c(Na+)变大，D错误。答案选A。
3. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】A. 乙醇与乙酸互溶，不能用分液法分离，A错误；B. 产生蒸气进入饱和碳酸钠溶液时不能将导管伸入溶液中，防止倒吸，B错误；C. 蒸馏时温度计水银球应位于烧瓶支管口略下方，冷却水应低进高出，C错误；甲烷与氯气光照条件下发生取代反应，D正确。答案选D。
4. 下列关于糖类、脂肪和蛋白质的说法不正确的是
A. 淀粉和纤维素均可用(C6H10O5)n表示，因此它们互为同分异构体
B. 葡萄糖可以发生氧化反应和银镜反应，说明葡萄糖具有还原性
C. 通过盐析从溶液中析出的蛋白质仍能溶解于水
D. 脂肪能发生皂化反应，生成甘油和高级脂肪酸钠
【答案】A
【解析】A、淀粉和纤维素分子式中聚合度不同，分子式不同，故二者不是同分异构体，选项A不正确；B、葡萄糖在发生氧化反应和银镜反应中都做还原剂，说明葡萄糖具有还原性，选项B正确；C、通过盐析从溶液中析出的蛋白质仍能溶解于水，选项C正确；D、脂肪能发生皂化反应，生成甘油和高级脂肪酸钠，选项D正确。答案选A。
5. 下图甲是一种利用微生物将废水中的尿素[CO(NH2)2]的化学能直接转化为电能，并生成对环境友好物质的装置，同时利用此装置的电能在铁上镀铜，下列说法中正确的是
A. 铁电极应与Y 相连接
B. H+透过质子交换膜由右向左移动
C. 当N 电极消耗0.25mol 气体时，则铁电极增重16g
D. M 电极反应式:H2NCONH2+H2O-6e-=CO2↑+N2+6H+
【答案】D
【解析】在铁上镀铜，则铁电极与外源的负极相连，而甲装置中负极为M极，所以，铁电极与X相连，故A错误；N极上氧气到电子结合氢离子生成水，所以质子应由负极经质子交换膜流向正极，故B错误；当N 电极消耗0.25mol 氧气时，转移电子数为1mol，由得失电子守恒，铁电极增重铜的质量32g，故C错误；D. M 电极反应式:H2NCONH2+H2O-6e-=CO2↑+N2+6H+，D正确。答案选D。
6. 下列涉及有机物的性质或应用的说法不正确的是
A. 淀粉、纤维素、蛋白质都是天然高分子化合物
B. 酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂
C. 从牛奶中提取的酪素，可以用来制作食品和塑料
D. 纤维素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定条件下都可发生水解反应
【答案】D
【解析】A. 淀粉、纤维素、蛋白质都是天然高分子化合物，A正确；B. 酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂，B正确；C. 从牛奶中提取的酪素，可以用来制作食品和塑料，C正确；D.葡萄糖在一定条件下不能发生水解反应，D错误。答案选D。
7. 下列说法中正确的是
A. 丙烯分子所有原子均在同一平面上
B. 向溴水中分别通入乙烯加入苯，都能观察到溴水褪色现象，但原因不同
C. C4H4 只有和CHC-CH=CH2 两种同分异构体
D. 芳香烃和的一氯代物都只有2 种
【答案】B
【解析】A项，丙烯结构简式为CH3-CH=CH2，甲基上至少有一个氢原子和其它原子不共面，故A错误；B项，乙烯因与Br2发生加成反应而使溴水褪色，苯使溴水褪色是因为发生了萃取，二者都能使溴水褪色，但原因不同，故B正确；C项， C4H4的同分异构体除了有和CHC—CH=CH2外，还可以是，故C错误；D项，中苯环上的4个H原子是等效的，两个甲基上的6个H原子是等效的，所以一氯代物有2种，中苯环上有2
种等效氢，甲基上有1种等效氢，所以一氯代物有3种，分别为、、，故D错误。
8. 将1molCH4和适量的氧气在密闭容器中点燃，充分反应后，甲烷和氧气均无剩余，且产物均为气体(101kPa,120℃)，其总质量为72g，下列有关叙述不正确的是
A. 若将产物通过碱石灰，则可全被吸收，若通过浓硫酸，则不能被完全吸收
B. 产物的平均摩尔质量为24g/mol
C. 若将产物通过浓硫酸充分吸收后恢复至(101kPa，120℃)，则压强变为原来的1/3
D. 反应中消耗的氧气为56g
【答案】A
【解析】根据质量守恒定律，m（O2）=72g-1mol16g/mol=56g，n（O2）=56g32g/mol=1.75mol。n（O2）：n（CH4）=1.75mol：1mol=1.752，燃烧产物由CO、CO2、H2O（g）组成。根据H守恒n（H2O）=2n（CH4）=2mol，根据C守恒n（CO）+n（CO2）=1mol，根据O守恒n（CO）+2n（CO2）+n（H2O）=1.75mol2=3.5mol，解得n（CO）=0.5mol，n（CO2）=0.5mol。A项，产物中的CO不能被碱石灰吸收，产物中的CO、CO2都不能被浓硫酸吸收，错误；B项，产物的总物质的量为0.5mol+0.5mol+2mol=3mol，产物的平均摩尔质量为72g3mol=24g/mol，正确；C项，产物中H2O（g）的物质的量分数为2/3，浓硫酸吸收水蒸气，产物通过浓硫酸充分吸收后恢复至(101kPa，120℃)，则压强变为原来的1/3，正确；D项，正确；答案选A。
9. ClO2 是一种高效安全的杀菌消毒剂。用氯化钠电解法生成ClO2 的工艺原理示意图如下图，发生器内电解生成ClO2。下列说法正确的是
A. a气体是氯气，b 气体是氢气
B. 氯化钠电解槽内每生成2 mol a 气体，转移2mol e-
C. ClO2发生器中阴极的电极反应式为: 2ClO3-+ 12H++ 10e-==Cl2↑+ 6H2O
D. 为使a、b 气体恰好完全反应，理论上每生产1mol ClO2需要补充56L(标准状况)b气体
【答案】D
【解析】根据流程图可知加入物质为NaClO3和HCl，生成ClO2；发生氧化还原反应，NaClO3被还原生成ClO2，HCl被氧化生成Cl2，同时生成水，反应的化学方程式为2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O，故气体b是氯气，气体a是氢气，故A错误；氯化钠电解槽内每生成2 mol 氢气，转移4mol e-，故B错误；ClO2发生器中阴极的电极反应式为：ClO3- + 2H+ + e-ClO2↑ + H2O，故C错误；根据2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O每生产1molClO2，需要1mol NaClO3，同时生成0.5 mol氯气，根据电子守恒氯化钠电解槽内每生成1mol NaClO3，同时生成3 mol氢气，为使a、b气体恰好完全反应，理论上每生产1molClO2需要补充氯气2.5 mol，故D正确。
10. 常温下，电解质溶液中的下列关系式不正确的是
A. 已知A-+H2B(少量)==HA+HB-，则结合H+的能力: HB-
c(K+)>c(Al3+ )>c(H+)>c(OH-)
【答案】B
11.
乙烯产量是衡量一个国家石油化工水平的主耍标志。下图是由乙烯合成乙酸乙酯可能的合成路线:
请回答下列问题:
（1）反应①的化学方程式为___________________。
（2）乙醇的同分异构体的结构简式为_____________；若实验证明乙醇分子有一个特殊氢原子的反应的化学方程式为____________________。
（3）若C4H8O2 是一种由甲酸形成的酯，写出其中一种与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_________
【答案】 (1). CH2＝CH2 + H2O CH3CH2OH (2). CH3OCH3 (3). 2CH3CH2OH + 2Na →2CH3CH2ONa + H2↑ (4). HCOOCH2CH2CH3 + NaOH → HCOONa + CH3CH2CH2OH或HCOOCH(CH3)2 + NaOH → HCOONa + CH3CH（OH）CH3
【解析】（1）反应①是乙烯与水的加成反应，化学方程式为：CH2＝CH2 + H2O CH3CH2OH；（2）乙醇的同分异构体是甲醚，其结构简式为：CH3OCH3；要实验证明乙醇分子有一个特殊氢原子即羟基氢，可用金属钠与之反应，化学方程式为：2CH3CH2OH + 2Na →2CH3CH2ONa + H2↑；（3）（3）若C4H8O2 是一种由甲酸形成的酯，可以是甲酸正丙酯即HCOOCH2CH2CH3，它与氢氧化钠溶液反应发生水解反应，化学方程式为：HCOOCH2CH2CH3 + NaOH → HCOONa + CH3CH2CH2OH或HCOOCH(CH3)2 + NaOH → HCOONa + CH3CH（OH）CH3。
12. 某些物质的有关数据如下表，回答以下问题:
熔点(℃)
沸点(℃)
水溶性
Ka1
Ka2
乙醇
-114.1
78.3
易溶
乙醇
2.6×10-16
乙醛
-121
20.8
易溶
H2SO3
1.23×10-2
5.6×10-8
乙酸乙酯
-83
77.0
难容
H2CO3
4.2×10-7
5.6×10-11
实验一 乙醇 在 铜 的 催 化下转化为乙醛
将一束质量为w 的铜丝灼烧变黑后，迅速插入装有乙醇的试管a 中。
（1）铜丝上可观察到的现象是______________，解释该现象的化学反应方程式为____________；
实验二 乙醛的提纯
上述实验获得的乙醛含有较多乙醇，可以通过以下操作提纯。
已知:CH3CHO+NaHSO3(a-羟基乙磺酸钠)
（2） 写出Na2CO3溶液参与反应的化学方程式:________________；
（3）某同学设计操作B的装置(夹持和加热装置已略去) 如图所示。
①冷凝管中的液体应从_____口进。(填“D”或“E”)
②下列有关操作与装置的分析，正确的是_____。(填字母)
a.烧杯中应装冰水 b.冷凝管应通温水 c.图示装置可用于除去乙酸乙酯中混有的乙醇
实验三 乙醛溶液浓度的测定
室温下利用反应Na2SO3+CH3CHO+H2O→CH3CH(OH)SO3Na↓+NaOH 可以测定“实验一”中试管a内乙醛溶液浓度，操作如下:
取试管a 中溶液4mL，加入1mL 饱和Na2SO3溶液(过量)，再加入5mL 水，充分振荡后用pH 计测定溶液pH；另取试管b，加入4mL 乙醇做空白试验，实验结果如右表:
实验试管
pH
第一次
第二次
第三次
A
12.42
12.40
12.38
b
10.43
10.43
10.40
（4）试管a 中乙醛溶液的物质的量浓度为___mol/L。(列出计算式即可)
【答案】 (1). 铜丝变为红色 (2). C2H5OH+CuO→CH3CHO+Cu+H2O (3). Na2CO3+NaHSO3=NaHCO3+Na2SO3 (4). E (5). a (6). 2.5×（10-1.60-10-3.58）
【解析】（1）乙醇在铜催化加热条件发生氧化反应，观察到铜丝由黑色变为红色，化学反应方程式为：C2H5OH+CuO→CH3CHO+Cu+H2O；（2）加入碳酸钠溶液的目的是除去过量的NaHSO3，溶液乙醇， Na2CO3溶液与NaHSO3反应的化学方程式: Na2CO3+NaHSO3=NaHCO3+Na2SO3；（3）①为了更好冷却效果，冷却水应低进高出，故从E端进入；②a.乙醛的沸点低，烧杯中应装冰水起冷却作用，a正确，b.冷凝管应通入冷水，b错误， c. 乙酸乙酯、乙醇的沸点非常接近，不能该装置可用于除去乙酸乙酯中混有的乙醇，c错误。正确的是a。（4）三次a实验平均c(OH-)=10-1.60mol/L，三次b实验平均c(OH-)=10-3.58mol/L，c(OH-)变化值为（10-1.60-10-3.58）mol/L，由CH3CHO—NaOH， c(CH3CHO)=(10mL/4mL)×（10-1.60-10-3.58）mol/L。
13. 已知: 乙二酸俗称草酸(结构简式为HOOC-COOH,可简写为H2C2O4)。25℃时，草酸的电离平衡常数为K1=5.0×10-2，K2=5.4×10-5；碳酸(H2CO3) 的电离平衡常数为K1=4.5×10-7，K2=4.7×10-11。草酸钙的Ksp=4.0×10-8，碳酸钙的Ksp=2.5×10-9。
回答下列问题:
（1）写出水溶液中草酸的第一步电离方程式________________________。
（2）相同条件下物质的量浓度都为0.1mol/L的Na2C2O4溶液的pH 比Na2CO3溶液的pH_____(填“大”、“小”或“相等”)。
（3）常温下将0.4mol/L 的KOH 溶液20mL 与0.2mol/L 的草酸溶液20mL混合，则混合后溶液中阴离子浓度的大小顺序为___________________________。
（4） 往Na2CO3溶液中加入少量草酸溶液，发生反应的离子方程式为_______________________。
（5）25℃时，向20mL碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入cmolL的草酸钾溶液20mL后，有草酸钙沉淀生成，则c 的最小值为____________。
【答案】 (1). H2C2O4⇌HC2O4-+H+ (2). 小 (3). c（C2O42-）＞c（OH-）＞c（HC2O4-） (4). 2CO32-+H2C2O4=2HCO3-+C2O42- (5). 3.2×10-3
【解析】（1）由酸的电离平衡常数可知，草酸是二元弱酸，草酸的第一步电离方程式为H2C2O4⇌HC2O4-+H+；（2）草酸的K2=5.4×10-5比碳酸K2=4.7×10-11大，同浓度的Na2CO3溶液比Na2C2O4溶液更易水解，0.1mol/L的Na2CO3溶液的pH 比Na2C2O4溶液的pH大。（3）常温下将0.4mol/L 的KOH 溶液20mL 与0.2mol/L 的草酸溶液20mL混合，生成K2 C2O4溶液，C2O42-有二步水解，则混合后溶液中阴离子浓度的大小顺序为：c（C2O42-）＞c（OH-）＞c（HC2O4-）；（4）草酸的二级电离平衡常数比碳酸一级电离平衡常数还大，往Na2CO3溶液中加入少量草酸溶液，发生反应的离子方程式为：2CO32-+H2C2O4=2HCO3-+C2O42- ；（5）饱和溶液中钙离子浓度c（Ca2+）=5×10-5mol/L，等体积混合后溶液中c（Ca2+）=2.5×10-5mol/L，草酸钙的Ksp=4.0×10-8 =c（Ca2+）c（C2O42-）=2.5×10-5mol/L×c/2 mol/L， c=4×10-8×2/2.5×10-5mol/L==3.2×10-3mol/L。
14. 已知:①R—NO2R—NH2；71~50) 下
②+H2O；
③苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响。以下是用苯为原料制备某些化合物的转化关系图:
（1）A转化为B的化学方程式是_________________________。
（2） 在“”的所有反应中属于取代反应的是_______(填字母)，属于加成反应的是__________(填字母)。
（3）B中苯环上的二氯代物有____种同分异构体。
【答案】 (1). (2). a、b (3). c (4). 6
............
点睛：判断苯环上同分异构数时，首先确定苯环二元取代后的苯环氢原子的对称性，然后利用定一移一法进行分析。
15. 按要求对下图中两极进行必要的联接并填空:
（1）在A 图中，使铜片上冒H2气泡。请加以必要联接①______(在答题卡的图中画线)，则联接后的装置叫②______。电极反应式: 锌板：③_______； 铜板：④_______。
（2）在B 图中(a、b均为惰性电极)，使a 极析出铜，则b析出①______。加以必要的联接后，该装置叫②_____。电极反应式: a 极：③_______b 极：④___________。经过一段时间后，停止反应并搅均溶液，溶液的pH 值⑤______( 升高、降低、不变)，加入一定量的⑥_____后，溶液能恢复至与电解前完全一致。
【答案】 (1). (2). 原电池 (3). Zn-2e- =Zn2＋ (4). 2H＋ ＋2e-＝H2↑ (5). O2 (6). 电解池 (7). Cu2＋＋2e- =Cu (8). 4OH--4e－＝O2↑＋2H2O (9). 降低 (10). CuO或者CuCO3
【解析】（1）（1）在A 图中，使铜片上冒H2气泡，说明氢离子在铜片得到电子，需要将锌铜之间连接导线，构成原电池，如图；负极反应式为：Zn-2e- =Zn2＋，正极反应为：2H＋ ＋2e-＝H2
↑；（2）在B 图中(a、b均为惰性电极)，使a 极析出铜，说明铜离子要在a电极上得到电子，a电极要与外电源的负极相连，b电极与外电源的正极相连，连接后的装置叫电解池，水（水的氢氧根离子）在b电极上失去电子生成氧气，电极反应式: a 极：Cu2＋＋2e- =Cu ，b 极：4OH--4e－＝O2↑＋2H2O，经过一段时间后，停止反应并搅均溶液，溶液的pH 值升高、降低、不变)，经过一段时间后，溶液中氢离子浓度增大，pH 值降低，加入一定量的CuO或者CuCO3后，溶液能恢复至与电解前完全一致。
点睛：在电解后要恢复原溶液的浓度，加入物质应该两电极产生氧化产物与还原产物反应后的生成物，如本题中两极分别产生铜和氧气，则加入氧化物即可恢复，碳酸铜可改写成其氧化物形式CuO·CO2，与酸反应后二氧化碳离开溶液，实际增加的还是氧化铜。
16. 化学学科中的平衡理论主要包括: 化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理。请回答下列问题:
（1）在体积为3L 的密闭容器中，CO 与H2 在一定条件下反应生成甲醇(左图):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。升高温度，K值____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2） 常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH 变化如上右图所示。则表示醋酸溶液pH 变化的曲线是_______ (填“A”或“B”)。设盐酸中加入的Zn质量为m1，醋酸溶液中加入的Zn质量为m2。则m1____m2 (选填“<”、“=”、“>”)。
（3）生活中明矾常作净水剂，其净水的原理是_______ (用离子方程式表示)。
（4）含Cr2O72-的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10-3mol/L 的Cr2O72-。为了使废水的排放达标，进行如下处理:
常温下若处理后的废水中c(Cr3+)=6.0×10-7mol/L，则处理后的废水的pH=_______。{Ksp[Cr(OH) 3] =6.0×10-31}
【答案】 (1). 减小 (2). B (3). < (4). Al3++3H2OAl(OH)3（胶体）+3H+ (5). pH=6
【解析】（1）由图2分析可知，温度升高，甲醇的物质的量降低，说明平衡逆向移动，由此反应K的表示式可知，升高温度， K值减小。（2）pH=2的盐酸和醋酸溶液分别与适量的Zn粒反应，pH由2变化4所需要时间短的是盐酸，起始时两种的氢离子浓度相同，但醋酸分子不断电离出氢离子，所以，B线代表的是醋酸，因两酸的体积相同，醋酸的浓度大于盐酸，所以消耗的锌的质量也多，即m2> m1。（3）明矾在水中电离产生铝离子，铝离子水解产生具有吸附能力的氢氧化铝胶体，其原理是Al3++3H2OAl(OH)3（胶体）+3H+；（4）Ksp[Cr(OH) 3] =c(Cr3+)×c3(OH—)= 6.0×10-7mol/L× c3(OH—) =6.0×10-31，c(OH—)= 1.0×10-8mol/L，pH=6。
点睛：比较一元强、弱酸时，一定注意：酸是等浓度还是等pH，反应过程中产生气体速率与氢离子浓度有关，而产生氢气的质量与酸的物质的量有关，厘清概念及关系。
