河南省新乡市2020-2021学年高二下学期期末考试化学试题

试卷更新日期：2022-06-22 类型：期末考试

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一、单选题

1. “长征五号”B遥二运载火箭搭载我国空间站“天宫”的组成部分天和核心舱成功发射并进入预定轨道，该火箭推进剂为液氧煤油和液氧液氢。天和核心舱配置了光电转换效率最高的三价砷化镓太阳能电池。下列说法错误的是（）

A、煤油为混合物 B、砷化镓的化学式为GaAs C、该推进剂在反应时化学能只转化为热能 D、相对于推进剂四氧化二氮/偏二甲基肼，该推进剂具有毒性低且更环保的特点

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2. 反应 $H_{2} O_{2} + N a C N + H_{2} O = N a H C O_{3} + N H_{3}$ 中涉及的相关化学用语表示正确的是（）

A、 $N a^{+}$ 的结构示意图： B、 $H_{2} O_{2}$ 的结构式： $H - O - O - H$ C、 $N a C N$ 的电子式： D、 $N a H C O_{3}$ 水解的离子方程式： $H C O_{3}^{-} + H_{2} O ⇌_{}^{} C O_{3}^{2 -} + H_{3} O^{+}$

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3. 下列有关材料的说法正确的是（）

A、三乙酸甘油酯属于高分子材料 B、水晶项链、陶瓷、玻璃等都是硅酸盐制品 C、人造纤维、合成纤维和光导纤维都是合成高分子材料 D、氮化硅、氧化铝陶瓷均为新型无机非金属材料

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4. 用图中所示装置进行实验，不能达到相应实验目的的是（）

A、甲装置可用于分解FeSO₄·7H₂O制取铁红 B、乙装置可用于制取并收集少量NH₃ C、丙装置可用于验证铁的吸氧腐蚀 D、丁装置可用于验证镁与盐酸的反应是放热反应

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5. 下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是（）

A、c(OH^-)=0.1 mol·L^-1的溶液中：Na^＋、Ba^2＋、Cl^-、HCO $_{3}^{-}$ B、c(H^＋)=0.1 mol·L^-1的溶液中：Fe^2＋、NO $_{3}^{-}$ 、NH $_{4}^{+}$ 、SO $_{4}^{2 -}$ C、c(Na₂S)=0.1 mol·L^-1的溶液中：H^＋、K^＋、Cl^-、CO $_{3}^{2 -}$ D、c(KI)=0.1 mol·L^-1的溶液中：Na^＋、NH $_{4}^{+}$ 、Cl^-、SO $_{4}^{2 -}$

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6. Cyrneine A对治疗神经系统疾病有着很好的疗效。可用香芹酮经过多步反应合成。下列说法正确的是（）

A、香芹酮的分子式为C₁₀H₁₆O B、香芹酮的一氯代物有7种 C、香芹酮和Cyrneine A均能发生酯化反应 D、Cyrneine A中含有4种官能团

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7. 下列实验操作规范且能达到实验目的的是（）

	实验目的	实验操作
A	洗涤分解氯酸钾的试管	先用水洗涤，若洗不干净，再加入热的草酸溶液洗涤
B	取20.00mLKI溶液	向20mL量筒中加入溶液至凹液面与刻度20处齐平
C	检验加碘食盐中的碘元素	将食盐溶于水，然后加入淀粉溶液
D	分离乙酸乙酯与饱和Na₂CO₃溶液	先从分液漏斗下端放出Na₂CO₃溶液，再放出乙酸乙酯

A、A B、B C、C D、D

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8. a、b、c、d是原子序数依次增大的短周期主族元素。a与b位于不同周期，且两者的最外层电子数之和与c的最外层电子数相等，b的原子序数等于d的一半，d的最高正价与最低负价的代数和为0。下列说法正确的是（）

A、原子半径：a＜b＜c＜d B、最简单氢化物的热稳定性：d＜b C、a、b、c三种元素形成的化合物的水溶液均呈碱性 D、c与其他三种元素形成二元化合物时，其化合价均为-2价

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9. “长征2F”运载火箭推进剂工作时发生反应：(CH₃)₂NNH₂＋2N₂O₄=2CO₂＋4H₂O＋3N₂。设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、常温常压下，CO₂的密度比N₂的小 B、1 mol (CH₃)₂NNH₂中含共用电子对的数目为11 N_A C、每生成22.4 L CO₂时，转移的电子数目为8 N_A D、火箭启动初期逸出的红棕色气体是N₂O₄蒸气

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10. 下列由已知得到的类推结论正确的是（）

选项	已知	类推
A	金属钠可保存在煤油中	金属锂也可保存在煤油中
B	$S O_{2}$ 通入 $B a C l_{2}$ 溶液中无沉淀生成	$S O_{2}$ 通入 $B a (N O_{3})_{2}$ 溶液中也无沉淀生成
C	向 $S i O_{2}$ 表面滴加盐酸无明显现象	向 $S i O_{2}$ 表面滴加氢氟酸也无明显现象
D	$M g (O H)_{2}$ 能溶于 $N H_{4} C l$ 浓溶液	$M g (O H)_{2}$ 也能溶于 $N H_{4} N O_{3}$ 浓溶液

A、A B、B C、C D、D

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11. 含氯苯的废水可通过加入适量乙酸钠设计成微生物电池，该微生物电池可将氯苯转化为苯而除去，其原理如图所示。下列说法错误的是（）

A、交换膜为阳离子交换膜 B、N极的电极反应式： $C H_{3} C O O^{-} - 8 e^{-} + 2 H_{2} O = 2 C O_{2} ↑ + 7 H^{+}$ C、处理后的废水 $p H$ 变大 D、M极为正极，发生还原反应

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12. 在10 L的恒容密闭容器中通入X(g)和Y(g)，发生反应X(g)＋Y(g) $⇌_{}^{}$ M(g)＋N(g)，所得实验数据如下表所示：
实验编号
温度/℃
起始时物质的量/mol
平衡时物质的量/mol
n(X)
n(Y)
n(M)
①
700
0.40
0.10
0.090
②
800
0.10
0.40
0.080
③
800
0.20
0.30
a
④
900
0.15
0.20
b
下列说法正确的是（）

A、实验①中，该反应的平衡常数K= $\frac{81}{21}$ B、实验②中，若5 min时测得n(N)=0.050 mol，则0～5 min内，用X表示的平均反应速率v(X)=7×10^-3 mol·L^-1·min^-1 C、实验③中，反应达到平衡时，Y的转化率为40% D、实验④中，反应达到平衡时，b＞ $\frac{3}{35}$

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13. 实验：①将0.1 mol·L^-1的AgNO₃溶液和0.1 mol·L^-1的NaCl溶液等体积混合，得到浊液a，过滤，得到滤液b和白色沉淀c；
②取一部分沉淀c，向其中滴加0.1 mol·L^-1的 $A g C l (s) + I^{-} (a q) ⇌ A g I (s) + C l^{-} (a q)$ KI溶液，沉淀变为黄色(AgI)；
③往剩余的沉淀c中滴加0.1 mol·L^-1的KBr溶液，沉淀变为淡黄色(AgBr)。
通过以上实验进行分析，下列有关结论错误的是（）

A、滤液b中：c(Na^＋)=c(NO $_{3}^{-}$ ) B、实验②中反应达到平衡时，平衡常数表达式为K= $\frac{c (C l^{－})}{c (I^{－})}$ C、实验③中发生反应的化学方程式为AgCl(s)＋Br^-(aq) $⇌_{}^{}$ AgBr(s)＋Cl^-(aq) D、根据实验②③可得出：K_sp(AgCl)＞K_sp(AgBr)＞K_sp(AgI)

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14. 常温下，H₂CO₃溶液中微粒的物质的量百分数α与pH的关系如图所示。人体血浆中最重要的缓冲体系是碳酸氢盐，正常人的血液的pH在7.35～7.45，由Henderson-Hasselbalch方程可知：pH=6.1＋lg $\frac{c (H C O_{3}^{-})}{c (H_{2} C O_{3})}$ 。下列说法错误的是（）

A、曲线c表示c(CO $_{3}^{2 -}$ )随溶液pH变化的曲线 B、H₂CO₃的K_a1的数量级为10^-7 C、当血浆中c(HCO $_{3}^{-}$ )增大时，pH一定增大 D、当血浆的pH=7.1时，则发生酸中毒，此时c(HCO $_{3}^{-}$ )是c(H₂CO₃)的10倍

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二、综合题

15. 氨气及其相关产品在化工领域中具有重要作用。回答下列问题：

(1)、以NH₃和CO₂为原料生产尿素[CO(NH₂)₂]，发生反应的化学方程式为2NH₃(g)＋CO₂(g) $⇌_{}^{}$ CO(NH₂)₂(s)＋H₂O(g) △H。
①该反应每消耗1 mol NH₃ ，放出174kJ热量，则△H=kJ·mol^-1。
②为了提高尿素的产率，下列措施可行的是(填标号)。
A．升高温度 B．增大压强 C．加入合适的催化剂 D．及时移除部分H₂O(g)

(2)、某温度下，向恒容密闭容器中通入1 mol NH₃、0.5 mol CO₂两种原料气，使之发生上述反应。5 min后，反应达到平衡，此时得到的尿素质量为15 g，容器内的压强(p)随时间(t)的变化如图1所示。
①保持其他条件不变，图2中能正确反映平衡常数K随温度的变化关系的曲线是(填标号)。
②反应达到平衡后，CO₂的转化率为， x= ，平衡常数K_p= (kPa)^-2(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。

(3)、NH₃－O₂燃料电池的结构如图所示。
①a极的电极反应式为。
②每消耗标准状况下5.6 L O₂ ，电路中转移的电子数为N_A。

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16. 氮化铝(AIN)是一种新型无机非金属材料，将氧化铝与活性炭按一定比例混合，高温下在纯氮气流中反应： $A l_{2} O_{3} + 3 C + N_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array} 2 A l N + 3 C O$ 。

(1)、I.氮化铝的制备
某同学设计如图1所示装置制备氮化铝(各装置盛装足量试剂)，所使用的氮气样品中可能含有少量CO、CO₂、O₂等气体杂质。
已知：醋酸二氨合亚铜{CH₃COO[Cu(NH₃)₂]}溶液能定量吸收CO，但易被O₂氧化，失去吸收CO的能力；连苯三酚碱性溶液能定量吸收O_2。
装置A中发生反应的离子方程式为。

(2)、装置B、C、D盛装的试剂分别是(填标号)。
a.连苯三酚碱性溶液
b.浓硫酸
c.醋酸二氨合亚铜溶液

(3)、该装置设计存在缺陷，提出改进方案：。

(4)、II.产品纯度的测定
已知：氮化铝遇水分解为氢氧化铝和氨，反应为 $A l N + 3 H_{2} O = A l (O H)_{3} + N H_{3}$ ，产品中仅含有Al₂O₃杂质。为测定AIN的含量，设计如图2(图中夹持装置略)所示装置，称取6.0g I中所得产品，加入干燥的三颈烧瓶中，然后用恒压漏斗加入NaOH溶液，通入水蒸气，将产生的氨全部蒸出，用 $200.00 m L 1.00 m o l \cdot L^{- 1}$ 盐酸标准溶液完全吸收(吸收液体积变化忽略不计)。从烧杯中量取20.00mL的吸收液，用 $1.00 m o l \cdot L^{- 1}$ NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到滴定终点时消耗10.00mLNaOH溶液。
三颈烧瓶中AIN发生反应的化学方程式为。

(5)、装置中长玻璃管的作用原理是。

(6)、产品纯度为 (保留三位有效数字)。

(7)、下列实验操作可能使氮化铝测定结果偏低的是 (填标号)。
a.滴定前碱式滴定管未排气泡，滴定后气泡消失
b.滴定后，碱式滴定管尖嘴外还悬着一滴液体
c.读数时，滴定前平视，滴定后俯视

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17. 氢化铝钠(NaAlH₄)是重要的还原剂。以铝土矿(主要成分为Al₂O₃ ，含少量SiO₂、Fe₂O₃)为原料制备NaAlH₄的流程如图。已知：“碱浸”时，SiO₂转化成难溶的Na₂Al₂Si₂O_8。
回答下列问题：

(1)、加快“碱浸”速率的措施是。(写一条)

(2)、“反应1”中，HCO $_{3}^{-}$ 与AlO $_{2}^{-}$ 反应的离子方程式为。

(3)、为避免铝元素在“碱浸”过程中的损失，请提出一条合理化建议：。

(4)、“电解2”生成的NaHCO₃和NaOH可循环使用，阴极产生的物质是 (填化学式)。

(5)、“反应3” (填“是”或“不是”)氧化还原反应。

(6)、氢化铝钠遇水发生剧烈反应并产生大量气泡，当产生标准状况下8.96L气体时，该反应中转移电子的物质的量为mol。

(7)、Al与LiBH₄反应制备的复合材料是重要的制氢材料，对Al－LiBH₄体系与水反应产氢的特性进行下列研究：
①请解释Al-LiBH₄体系与水反应产氢比纯Al产氢具有的优势：。
②25℃和75℃时，Al－LiBH₄复合材料[ω(LiBH₄)=25%]与水反应一定时间后产物的X－射线衍射图谱(X－射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)如图所示。
分析图中信息可知，25℃与75℃时，Al－LiBH₄复合材料中与水未完全反应的物质是 (填化学式)。

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18. 光州科学技术院Jaeyoung Lee等首次报道在富含磷的Cu电极(CuP₂)上进行电催化，可将CO₂还原为丁醇。基于反应生成甲酸、乙醛中间体确定该反应的反应机理，展示了一种新型合成多碳物种的过程。回答下列问题：

(1)、基态Cu原子成为阳离子时，首先失去轨道电子；基态P原子价层电子的轨道表示式(电子排布图)为。

(2)、CO₂、HCOOH、CH₃CHO和CH₃CH₂CH₂CH₂OH四种化合物中，C原子的杂化方式中含sp³杂化的是 (填结构简式)；HCOOH的沸点比CO₂的高得多的主要原因是。

(3)、CuP₂水解可生成PH₃ ，同主族的氢化物NH₃、PH₃、AsH₃中键角最大的是。H₃PO₄及HNO₃所含四种元素中电负性最大的是，第一电离能最大的是。

(4)、配合物[CH₃NH₂CH₃][Cu(HCOO)₃](如图甲)中Cu元素的化合价为，配位键中提供孤电子对的原子是 (填元素符号)。

(5)、铜氧化物超导体LaSr·CuO的四方晶胞结构如图乙所示，该超导体的密度ρ=g·cm^-3(列出计算式，设N_A为阿伏加德罗常数的值)。

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19. 攻克癌症是人类不懈的追求，有机物I是合成某种抗癌药物黄酮醋酸的中间体，其合成路线如图所示：
已知： → 。
回答下列问题：

(1)、C的化学名称为， A→B的反应类型为， G中含有的官能团的名称为。

(2)、写出C→D的化学方程式：。

(3)、RCN在酸性条件下发生水解反应：RCN $\overset{H_{2} O}{\to}$ RCOOH。I在酸性条件下发生水解反应后得到有机物M，M的结构简式为，其核磁共振氢谱显示有组信号峰。

(4)、有机物K与F互为同分异构体，则满足下列条件的K有种。
a．能与三氯化铁溶液发生显色反应
b．能与新制的氢氧化铜发生反应
c．苯环上只有两个取代基

(5)、结合所学知识并参考上述合成路线，设计以苯和一氯甲烷为原料合成的路线，无机试剂任选。

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实验编号	温度/℃	起始时物质的量/mol		平衡时物质的量/mol
实验编号	温度/℃	n(X)	n(Y)	n(M)
①	700	0.40	0.10	0.090
②	800	0.10	0.40	0.080
③	800	0.20	0.30	a
④	900	0.15	0.20	b