河南省豫北名校大联考2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题

试卷更新日期：2022-05-05 类型：期中考试

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一、单选题

1. 下列对我国科技成果的相关表述错误的是（）

选项	科技成果	相关表述
A	利用催化剂Ni₂Al₃实现原生生物质大分子高选择性转化成CH₄	催化剂能降低反应活化能，提高活化分子的百分数
B	在纳米Cu₂O表面控制CO₂电化学还原制备C₂H₄和合成气	纳米Cu₂O增大了反应物的接触面积，接触面积越大，分子碰撞频率越高，反应速率越大
C	首次发现烷基型产甲烷的古菌，原油有望高效转化成天然气	天然气、沼气的主要成分都是CH₄ ，它们都是不可再生能源
D	锂电池或二次电池的研究引领全球清洁能源	锂电池能将化学能转化成电能

A、A B、B C、C D、D

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2. 《博物新编》中关于磺强水制法记载：“以铅作一密炉，炉底贮以清水，焚硝磺于炉中，使硝磺之气重坠入水，然后将水再行蒸炼，一如蒸酒甑油之法，务使水汽尽行升散，则所存者是磺强水矣”(提示：“硝”指 $K N O_{3}$ ， “磺”指硫磺)。下列有关磺强水的说法正确的是（）

A、磺强水是一元强酸 B、磺强水是一种难挥发的强电解质 C、0.01mol/L磺强水溶液的pH=2 D、磺强水溶液中不存在分子

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3. 湖南出土商代青铜器——铜觥的器形独特，如突出眼晴的变形兽面纹、“C”形扉棱、羊角腾空设计的平嘴牺首等。下列说法错误的是（）

A、青铜器在地下潮湿区域主要发生析氢腐蚀 B、青铜器发生腐蚀时，正极反应式为O₂+4e^-+2H₂O=4OH^- C、可以用食醋除去铜觥表面的铜绿[Cu₂(OH)₂CO₃] D、铜觥要保存在干燥、通风处

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4. “人工合成淀粉”被评为2021年度中国生命科学十大进展，能在实验室实现 $C O_{2}$ 到淀粉的全合成，其合成路线如下：
下列说法正确的是（）

A、反应①和②的原子利用率都等于100% B、 $Z n O - Z r O_{2}$ 能提高反应①中 $C O_{2}$ 的平衡转化率与反应速率 C、其他条件相同，温度越高，反应②的速率一定越大 D、“人工合成淀粉”有助于实现碳中和及缓解粮食危机

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5. 下列各组离子一定因发生水解反应和氧化还原反应而不能大量共存的是（）

A、在 $N a_{2} S$ 溶液中： $A l^{3 +}$ 、 $F e^{3 +}$ 、 $C l^{-}$ 、SO $_{4}^{2 -}$ B、在能使甲基橙变红色的溶液中： $K^{+}$ 、 $N a^{+}$ 、 $S_{2} O_{3}^{2 -}$ 、 $C l^{-}$ C、在透明溶液中： $M g^{2 +}$ 、 $N a^{+}$ 、 $N O_{3}^{-}$ 、 $C O_{3}^{2 -}$ D、常温下由水电离的 $c (H^{+}) \cdot c (O H^{-}) = 1 \times 1 0^{- 26}$ 的溶液中： $B a^{2 +}$ 、 $N a^{+}$ 、 $H S O_{3}^{-}$ 、 $C l^{-}$

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6. HCHO(甲醛)的光解离过程及相对能量(kJ/mol)的变化如图所示。

下列说法正确的是（）

A、活化能：反应2>反应3 B、在产物1、2、3中，产物1最稳定 C、反应1、2、3的 $Δ H$ 都大于0 D、上述转化中，只形成非极性键

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7. 设N_A表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A、 $1 L 1 0^{- 8} m o l \cdot L^{- 1} H C l O_{4}$ 溶液中含 $H^{+}$ 数为10^-8N_A B、 $1 L 0.5 m o l \cdot L^{- 1} N H_{4} N O_{3}$ 溶液中含N粒子数为N_A C、天然气酸性燃料电池正极上1mol气体完全反应时转移的电子数为8N_A D、一定条件下， $1 m o l I_{2} (g)$ 和 $2 m o l H_{2} (g)$ 混合后充分反应生成的HI分子数为2N_A

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8. 下列离子方程式书写正确的是（）

A、 $K_{2} H P O_{4}$ 溶液呈弱碱性的主要原因： $H P O_{4}^{2 -} + H_{2} O ⇌_{}^{} H_{3} O^{+} + P O_{4}^{3 -}$ B、在 ${(N H_{4})}_{2} S O_{4}$ 溶液中加入镁粉产生气体： $2 H^{+} + M g = M g^{2 +} + H_{2} ↑$ C、用饱和 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液浸泡锅炉中的 $C a S O_{4}$ ： $C a S O_{4} + C O_{3}^{2 -} = C a C O_{3} + S O_{4}^{2 -}$ D、在 $10 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} {(N H_{4})}_{2} F e {(S O_{4})}_{2}$ 溶液中滴加 $10 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} B a (O H)_{2}$ 溶液： $2 N H_{4}^{+} + S O_{4}^{2 -} + B a^{2 +} + 2 O H^{-} = B a S O_{4} ↓ + 2 N H_{3} \cdot H_{2} O$

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9. 我国科学家开发水性锌-乙炔电池实现乙炔制备乙烯，原理是 $C_{2} H_{2} + Z n + H_{2} O = C_{2} H_{4} + Z n O$ ，装置示意图如下。下列说法错误的是（）

A、a极的电势高于b极 B、放电过程中负极附近溶液的pH升高 C、a极的电极反应式为 $C_{2} H_{2} + 2 H_{2} O + 2 e^{-} = C_{2} H_{4} + 2 O H^{-}$ D、负极质量净增16g时理论上生成 $22.4 L C_{2} H_{4}$ (标准状况)

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10. 我国大力推广氢能汽车，水煤气法是获得氢能的有效途径之一、
已知：① $2 C (s) + O_{2} (g) = 2 C O (g) Δ H_{1} = - 220.7 k J \cdot m o l^{- 1}$
② $2 H_{2} (g) + O_{2} (g) = 2 H_{2} O (l) Δ H_{2} = - 571.6 k J \cdot m o l^{- 1}$
③ $H_{2} O (l) = H_{2} O (g) Δ H_{3} = + 44.0 k J \cdot m o l^{- 1}$
④ $C (s) + H_{2} O (g) = C O (g) + H_{2} (g) Δ H_{4}$
已知：25℃、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，叫该物质的燃烧热。下列说法正确的是（）

A、C(s)的燃烧热 $Δ H = - 110.35 k J \cdot m o l^{- 1}$ B、 $H_{2} (g) + \frac{1}{2} O_{2} (g) = H_{2} O (g) Δ H = - 329.8 k J \cdot m o l^{- 1}$ C、 $C (s) + H_{2} O (g) = C O (g) + H_{2} (g) Δ H_{4} = + 131.45 k J \cdot m o l^{- 1}$ D、若将反应②设计成原电池，能将化学能全部转化成电能

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11. 下列实验操作能达到相应目的的是（）

选项	实验操作	目的
A	向 $10 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 草酸溶液中分别滴加 $2 m L 0.5 m o l \cdot L^{- 1}$ 酸性 $K M n O_{4}$ 溶液、 $2 m L 2 m o l \cdot L^{- 1}$ 酸性 $K M n O_{4}$ 溶液	探究浓度对反应速率的影响
B	分别用pH计测定 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} H O C H_{2} C O O H$ 溶液在25℃、45℃时的pH	探究温度对电离平衡的影响
C	常温下，将铁片、铜片插入浓硝酸中构成原电池，并连接电流计	探究原电池中较活泼金属为负极
D	向等物质的量浓度的 $N a_{2} C O_{3}$ 和 $N a_{2} S O_{4}$ 混合液中滴加 $A g N O_{3}$ 溶液	探究 $A g_{2} C O_{3}$ 和 $A g_{2} S O_{4}$ 的溶度积大小

A、A B、B C、C D、D

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12. 已知 $S F_{4}$ 的结构中只含有 $S - F$ 键， $S F_{6}$ 的结构如图所示， $F - F$ 键、 $S - F$ 键的键能分别为 $159 k J \cdot m o l^{- 1}$ 、 $327 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。
下列说法正确的是（）

A、 $S F_{6}$ 分子中每个原子的最外层都是8电子结构 B、 $S F_{6}$ 在氧气中燃烧生成 $S O_{2}$ 和 $O F_{2}$ C、 $S F_{4} (g) + F_{2} (g) = S F_{6} (g) Δ H = - 495 k J \cdot m o l^{- 1}$ D、 $S F_{6}$ (g)中 $S - F$ 键的共用电子对偏向硫

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13. 一定条件下，反应 $H_{2} (g) + C l_{2} (g) = 2 H C l (g)$ 的速率方程为 $v = k c^{n} (H_{2}) \cdot c^{m} (C l_{2})$ ， k为速率常数(只与温度、催化剂、接触面积有关，与浓度无关)，m、n是反应级数，可以是整数、分数。
实验测得速率与浓度关系如表所示：
实验
$c (H_{2}) / (m o l \cdot L^{- 1})$
$c (C l_{2}) / (m o l \cdot L^{- 1})$
速率
①
0.10
0.10
v
②
0.20
0.10
2v
③
0.20
0.40
4v
④
0.40
a
12v
下列说法错误的是（）

A、其他条件相同，升高温度，速率常数(k)增大 B、其他条件相同，加入催化剂，速率常数(k)增大 C、根据实验结果， $v = k c (H_{2}) \cdot c (C l_{2})$ D、表格中，a=0.9

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14. 常温下，向 $20 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} N H_{4} H S O_{4}$ 溶液中滴加 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液，溶液的pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。
已知： $l g 3 = 0.5$ 。下列说法正确的是（）

A、a点溶液中： $c (S O_{4}^{2 -}) > c (N H_{4}^{+}) > c (H^{+}) > c (O H^{-})$ B、指示滴定突跃点b点时可选择酚酞溶液作指示剂 C、在b点和c点之间的某点溶液中存在 $c (N a^{+}) + c (N H_{4}^{+}) = 2 c (S O_{4}^{2 -})$ D、n的值为12.5

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15. 一百多年来，科学家首次合成甲二醇(HOCH₂OH)。下列有关甲二醇的说法正确的是（）

A、甲二醇分子是非极性分子 B、甲二醇易溶于水 C、1mol甲二醇分子中含 $1 m o l s p^{3}$ 杂化的原子 D、键能大小决定甲二醇的熔点和沸点

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16. 2022年1月12日《自然》公布了我国科学家利用高温超导钇钡铜氧(YBCO)薄膜发现奇异金属。下列有关说法错误的是（）

A、金属晶体由金属离子和自由电子构成 B、氧化钡(BaO)晶体是离子晶体 C、基态Cu⁺的价层电子排布式为 $3 d^{10}$ D、如图所示晶胞代表的晶体的化学式为CuO

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17. 我国科学家发现辣椒素(Capsaican，CAP)具有调节葡萄糖、油酸的功能。CAP的结构如图所示。
下列说法错误的是（）

A、CAP有顺反异构体 B、可用酸性KMnO₄溶液检验CAP中的碳碳双键 C、CAP能与FeCl₃溶液发生显色反应 D、CAP能发生加成和水解反应

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18. 我国科学家开发“接触电致催化(CEC)”在全氟乙烯丙烯共聚物(FEP)上实现甲基橙污水降解。相关物质的结构如图所示。
下列说法正确的是（）

A、单体通过缩聚反应合成FEP B、甲基橙中所有原子都可能共平面 C、FEP和甲基橙都是高分子化合物 D、合成FEP的单体都能使溴水褪色

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二、综合题

19. CO₂资源化是实现碳达峰、碳中和目标的重要途径。
方法1：化学还原CO₂制备CH₃CH₂OH。
已知：①2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g) ∆H=-484.0kJ∙mol^-1；
②CH₃CH₂OH(g)完全燃烧的能量变化如图所示。

(1)、图中反应的活化能是kJ/mol。

(2)、乙醇蒸气完全燃烧生成CO₂气体和水蒸气的热化学方程式为

(3)、 2CO₂(g)+6H₂(g)=C₂H₅OH(g)+3H₂O(g) ∆H= kJ/mol。
方法2：电还原CO₂制备CH₃OH。装置如图所示(电极材料都是石墨)。

(4)、a极的名称是(填“阳极”“阴极”“正极”或“负极”)。

(5)、b极的电极反应式为。

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20. 我国科学家研制出一种新型催化剂，实现了温和条件下“人工固氨”。在催化剂表面和常温常压下发生反应： $2 N_{2} (g) + 6 H_{2} O (l) ⇌ 4 N H_{3} (g) + 3 O_{2} (g) Δ H > 0$ 。

(1)、改变下列一个条件，能提高活化分子百分数的是____(填字母)。

A、增大反应物浓度 B、加入高效催化剂 C、适当升温 D、增大压强

(2)、在某恒温恒容密闭容器中充入足量液态水和N₂ ，达到平衡后，再充入少量N₂ ， N₂的平衡转化率(填“增大”“减小”或“不变”)。达到平衡后，液化分离NH₃ ，其目的是。

(3)、在总压强恒定为16 kPa和T K条件下，向某密闭容器中充入足量液态水，再充入N₂(g)和Ar(g)的混合气体(Ar不参与反应)，发生上述反应，起始时混合气体中N₂的体积分数与N₂的平衡转化率的关系如图所示。
①保持总压强和温度不变，充入Ar(g)与不充入相比，N₂的平衡转化率增大的原因是。
②计算T K时上述反应的平衡常数K_p=(kPa)⁵(只列计算式，K_p为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

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21. 常温下，体积为 $V_{0} m L$ 、pH为3的硫氰酸(HSCN)、氢氰酸(HCN)溶液加水稀释后溶液体积为VmL，溶液pH与 $l g \frac{V}{V_{0}}$ 的关系如图所示。
请回答下列问题：

(1)、在水溶液中氢氰酸的电离方程式为。

(2)、根据图像信息，起始浓度：c(HSCN)c(HCN) (填“＞”“＜”或“=”，下同)。常温下，电离常数：K(HSCN)K(HCN)。

(3)、水的电离程度：a点溶液b点溶液(填“＞”“＜”或“=”，下同)，a点溶液中c(SCN^-)c点溶液中c(CN^-)。

(4)、对b点溶液适当加热，下列选项减小的是____(填字母)。

A、 $\frac{c (H C N)}{c (H^{+})}$ B、 $c (H^{+}) \cdot c (O H^{-})$ C、 $\frac{c (H^{+}) \cdot c (C N^{-})}{c (H C N)}$

(5)、等体积、等pH的上述两种酸的溶液，分别与等物质的量浓度的NaOH溶液恰好完全反应，消耗NaOH溶液较多的酸是(填化学式)。

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三、综合题

22. 我国科学家研发全固态氟离子电池材料—— $I n / C s P b_{1 - x} K_{x} F_{3 - x}$ (掺杂In)，有望替代锂离子电池。
请回答下列问题：

(1)、基态钾原子的最外层电子排布式为。

(2)、在氟、钾、铅、铯元素中，第一电离能最小的是(填元素符号)。

(3)、在氟所在的主族中，简单气态氢化物最稳定的是(填化学式)，其原因是。

(4)、熔点：CsFKF (填“>”“<”或“=”)，理由是。

(5)、 $C s P b_{1 - x} K_{x} F_{3 - x}$ 的晶胞如图所示。
在该晶体中，铯离子、钾(铅)离子的个数之比为。与钾(铅)离子紧邻的氟离子构成(填“正四面体”或“正八面体”)。

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23. 我国科学家研发 $F e_{2} O_{3} / C_{3} N_{4}$ 催化剂设计锂氧电池。请回答下列问题：

(1)、 $F e_{2} O_{3}$ 中基态铁离子的价层电子排布图为。

(2)、基态N原子核外电子云轮廓图为哑铃形的原子轨道上占据个电子。

(3)、 $C_{3} N_{4}$ 晶体的熔点为3550℃，耐磨，它的晶体类型是。

(4)、我国科学家利用足球烯成功制备次晶金刚石，金刚石中C原子杂化类型为。足球烯和次晶金刚石互为(填“同位素”“同素异形体”“同系物”或“同分异构体”)。

(5)、某新型材料碳化铁的晶胞如图所示。已知：晶胞参数为anm，N_A为阿伏加德罗常数的值。
①1个铁原子与个铁原子最近且等距离。
②该晶体的密度为 $g \cdot c m^{- 3}$ (用含a、N_A的代数式表示)。

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24. 尼龙66在生活中有广泛应用。一种合成尼龙66的流程如下：
请回答下列问题：

(1)、E中所含官能团的名称是。

(2)、C→D的反应类型是。

(3)、B→C的化学方程式为 $2 C H_{2} = C H C N + H_{2} O \to_{通电}^{稀硫酸} N C {(C H_{2})}_{4} C N + \frac{1}{2} O_{2} ↑$ ，在电解过程中，阴极的电极反应式为。

(4)、E的同分异构体中，与E的官能团种类和数目完全相同的有种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为1∶2∶3∶4的结构简式为。

(5)、D+E→尼龙66的化学方程式为。

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25. 有机物F是合成某药物的中间体，一种合成路线如下。

请回答下列问题：

(1)、A的化学名称是。

(2)、E→F的反应类型是。C→D的反应试剂和条件是。

(3)、A→B的化学方程式为。

(4)、在C的同分异构体中，同时符合下列条件的结构有种(不考虑立体异构)。
①能与 $N a H C O_{3}$ 溶液反应生成 $C O_{2}$

②能发生银镜反应

③在稀硫酸中能发生水解反应且水解产物之一能与 $F e C l_{3}$ 溶液发生显色反应

④苯环上有三个取代基

(5)、以乙苯、乙醇为原料制备，设计合成路线：(无机试剂任选)。

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实验	$c (H_{2}) / (m o l \cdot L^{- 1})$	$c (C l_{2}) / (m o l \cdot L^{- 1})$	速率
①	0.10	0.10	v
②	0.20	0.10	2v
③	0.20	0.40	4v
④	0.40	a	12v