河南省开封市2019-2020学年高二下学期化学期末考试试卷
试卷更新日期:2021-04-29 类型:期末考试
一、单选题
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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++ = BaSO4↓ D、碳酸钙与稀盐酸反应: +2H+ =CO2↑+H2O3. 下列实验方案设计中,可行的是( )A、加过量稀盐酸后过滤,可除去混在铜粉中的少量镁粉和铝粉 B、用萃取的方法可将汽油和煤油进行分离 C、用溶解、过滤的方法可分离硝酸钾和氯化钠固体混合物 D、将混有氢气的氧气通过灼热的氧化铜,以除去其中的氢气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:CuS+O2 2Cu+SO2 C、还原法炼铝:3H2+ Al2O3 2Al+3H2O D、铝热法炼铁:Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O35. 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:
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、CO和O生成了具有极性共价键的CO2 D、状态Ⅰ →状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程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=2Mg(OH)29. NA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10 NA B、12 g 金刚石中含有化学键的数目为4NA C、28 g 的乙烯和环己烷混合气体中所含原子总数为6 NA D、1 L1 mol/L的NH4CI溶液中NH4+和Cl-的数目均为NA10. 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ΔH<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v(正)>v(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1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II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、 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2NA 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、在同一溶液中,H2CO3、HCO3–、CO32–不能大量共存 B、H2CO3二级电离平衡常数Ka2的数量级等于10–11 C、当pH=7时,溶液中 >3 D、向H2CO3溶液滴加NaOH溶液至溶液呈中性的过程中, 逐渐变小二、综合题
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15. 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50 mL圆底烧瓶中加入6.1 g苯甲酸、13 mL乙醇、10 mL环己烷、2.0 mL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0.5 cm。
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30 mL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25 mL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5.7 mL。
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. 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
(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. 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2L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。①323K时反应的平衡转化率 =%。平衡常数K=(保留2位小数)。
②在343K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:v(a)v(b)(填 “大于”“小于”或“等于”)。反应速率v正=k正x(H2)x(I2),v逆=k逆x2(HI),k正、 k逆分别为正、逆反应速率常数[k逆(323)=5,k逆(343)=7],x为物质的量分数,计算b处v正=mol/(L ∙ min)(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.v(第一步的逆反应)<v(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1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为kJ。18. 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
(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;28 g 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。(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所示,其晶胞参数a pm,阿伏加德罗常数为NA其密度为 g/cm3(列出计算式即可)。19. 化合物M是一种药物中间体,以下是合成M的一种路线: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,1 mol 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)。