湖南省怀化市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. 下列所述应用没有涉及氧化还原反应的是（）

A、硅胶用作食品防潮剂 B、还原Fe粉用作食品脱氧剂 C、 $F e S O_{4}$ 补血剂与维生素C配合服用效果更佳 D、用硅藻土中浸润的 $K M n O_{4}$ 吸收水果散发的乙烯给水果保鲜

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2. 下列说法正确的是（）

A、淀粉、蛋白质、油脂均属于天然有机高分子化含物 B、FeO粉末在空气中受热，迅速被氧化成 $F e_{2} O_{3}$ C、 $S O_{2}$ 可漂白纸浆，可用于杀菌、消毒 D、镀锌铁皮的镀层破损后，铁皮会加速腐蚀

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3. 己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线：
下列说法正确的是（）

A、苯与碘水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈紫红色 B、环己醇与环己烷都属于烃的衍生物 C、己二酸与环己醇反应有 $H_{2} O$ 生成 D、环己醇分子中所有碳原子共平面

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4. N_A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A、标准状况下， $22.4 L S O_{3}$ 含有的分子数为N_A B、 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} H C l$ 溶液中含有的 $H^{+}$ 数为0.1N_A C、足量的Cu与2mol浓硫酸加热充分反应后得到 $S O_{2}$ 分子数为2N_A D、 $2 m o l N a_{2} O_{2}$ 与足量的水充分反应转移的电子数目为2N_A

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5. 下列实验现象及结论都正确的是（）

选项	实验	现象	结论
A	浓硫酸滴入蔗糖中，产生的气体导入澄清石灰水	蔗糖变黑、体积膨胀，澄清石灰水变浑浊	使澄清石灰水变浑浊的气体一定是 $S O_{2}$
B	稀硫酸加入铜粉中，加热；再加入少量硝酸钾固体	加热时无明显现象；加入硝酸钾后溶液变蓝	硝酸钾起催化作用
C	少量铁粉加入稀硝酸中，充分反应后，滴加KSCN溶液	有无色气泡产生，溶液呈血红色	稀硝酸能将Fe氧化成 $F e^{3 +}$
D	将钠加入硫酸铜溶液中	钠表面附着红色物质	钠的金属性比铜强

A、A B、B C、C D、D

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6. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X形成的一种气态化合物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。下列说法正确的是（）

A、原子半径：Z>X>Y B、W与Y能形成含有非极性键的离子化合物 C、X和Y的最简单氢化物的沸点：X>Y D、由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性

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7. 关于反应 $3 H_{2} S O_{4} + N a_{2} S O_{3} + 2 N a_{2} S = 3 N a_{2} S O_{4} + 3 S ↓ + 3 H_{2} O$ ，下列说法正确的是（）

A、 $N a_{2} S O_{4}$ 是还原产物 B、 $H_{2} S O_{4}$ 表现出强氧化性 C、 $N a_{2} S$ 是氧化剂 D、氧化产物与还原产物的质量之比为2：1

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8. 下列离子方程式书写错误的是（）

A、钠与水反应： $2 N a + 2 H_{2} O = 2 N a^{+} + 2 O H^{-} + H_{2} ↑$ B、氯气与水反应： $C l_{2} + H_{2} O ⇌ H^{+} + C l^{-} + H C l O$ C、铜与氯化铁溶液反应： $F e^{3 +} + C u = F e^{2 +} + C u^{2 +}$ D、 $B a {(O H)}_{2}$ 溶液与过量的 $N a H S O_{4}$ 溶液反应： $B a^{2 +} + 2 O H^{-} + 2 H^{+} + S O_{4}^{2 -} = B a S O_{4} ↓ + 2 H_{2} O$

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9. $F e {(C O)}_{5}$ 催化某反应的一种反应机理如下图所示。下列说法正确的是（）

A、 $O H^{-}$ 没有参与该催化循环 B、该反应可产生清洁燃料 $H_{2}$ C、该反应可消耗温室气体 $C O_{2}$ D、该催化循环中Fe的成键数目不变

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10. 理论研究表明，在101kPa和298K下HCN=HNC异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是（）

A、HNC比HCN稳定 B、该异构化反应的 $Δ H = + 59.3 k J \cdot m o l^{- 1}$ C、正反应的活化能小于逆反应的活化能 D、使用催化剂，可以改变该反应的反应热

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11. 20℃时，用NaOH调节 $0.10 m o l / L H_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液的pH，假设不同pH下均有 $c (H_{2} C_{2} O_{4}) + c (H C_{2} O_{4}^{-}) + c (C_{2} O_{4}^{2 -}) = 0.10 m o l / L$ ，使用数字传感器测得溶液中各含碳粒子的物质的量浓度随pH的变化曲线如图。下列有关分析错误的是（）

A、曲线a代表 $c (H C_{2} O_{4}^{-})$ 随pH的变化 B、pH从4到6时主要反应的离子方程式为： $O H^{-} + H C_{2} O_{4}^{-} = H_{2} O + C_{2} O_{4}^{2 -}$ C、pH=7时： $c (N a^{+}) > c (C_{2} O_{4}^{2 -}) > c (H C_{2} O_{4}^{-}) > c (H_{2} C_{2} O_{4})$ D、曲线a、c交点的 $c (N a^{+}) = 0.10 m o l / L$

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二、多选题

12. 碳酸钠俗称纯碱，是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠的过程如下：
下列说法错误的是（）

A、“搅拌”的目的是为了提高反应速率 B、“搅拌”中主要发生的化学反应为： $N a C l + N H_{4} H C O_{3} \begin{array}{l} \underline{\underline{30 ~ 35 ℃}} \end{array} N a H C O_{3} + N H_{4} C l$ C、“抽滤”后滤液中大量存在的阳离子有 $N a^{+}$ 、 $H^{+}$ D、“300℃加热”时发生的化学反应属于氧化还原反应

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13. 丙酮缩甘油被称之为万能溶剂，其主要制备方法如下图。下列说法正确的是（）

A、丙酮缩甘油的分子式为 $C_{6} H_{13} O_{3}$ B、发生消去反应 C、该反应属于取代反应 D、丙酮缩甘油的同分异构体中同时含羧基、羟基和三个甲基的有4种

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14. 一种新型 $Z n - C O_{2}$ 水介质电池，为解决环境和能源问题提供了一种新途径，其工作示意图如图所示，下列说法正确的是（）

A、放电时，金属锌为负极，电极反应为： $Z n - 2 e^{-} + 4 O H^{-} = Z n {(O H)}_{4}^{2 -}$ B、放电时， $C O_{2}$ 被氧化为储氢物质HCOOH C、充电时，电池总反应为： $2 Z n {(O H)}_{4}^{2 -} = 2 Z n + O_{2} ↑ + 4 O H^{-} + 2 H_{2} O$ D、充电时，双极隔膜产生的 $H^{+}$ 向右侧正极室移动

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三、综合题

15. 过硫酸钾( $K_{2} S_{2} O_{8}$ )是一种重要的化工原料。实验室模拟制备过硫酸钾并进行相关探究。回答下列问题：

(1)、Ⅰ．制备
低温电解 $K H S O_{4}$ 溶液。称取 $40 g K H S O_{4}$ 溶于90mL蒸馏水，再倒入大试管中，大试管浸在冰水浴中(装置见下图1)，并冷却到5℃以下。电解2h，每隔约半小时补一次冰。反应结束后，将沉淀收集在漏斗中，用乙醇和乙醚洗涤、过滤，最后干燥、称重。
已知：过硫酸钾具有强氧化性(常被还原为硫酸钾)，100℃时完全分解，不溶于乙醇。
①每隔约半小时补一次冰，目的是；
②用乙醇和乙醚洗涤的原因是。

(2)、Ⅱ．探究
某同学预测过硫酸钾的分解产物有 $K_{2} S O_{4}$ 、 $S O_{3}$ 、 $S O_{2}$ 和 $O_{2}$ ，并用图2装置验证分解产物中含有 $S O_{3}$ 和 $S O_{2}$ (部分夹持及加热仪器已省略)。
①实验时，通入He排尽装置的空气后，应先加热装置(填“A”或“B”)。该实验需要控制适宜的反应速率，故装置A的加热方式为。
②装置B中石棉绒的作用为。
③装置D、E中盛放的试剂依次为、。

(3)、在 $A g^{+}$ 催化下 $K_{2} S_{2} O_{8}$ 溶液将 $M n^{2 +}$ 氧化，得红色溶液。该反应的离子方程式为：。

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四、综合题

16. 草酸钴用途广泛，用于制指示剂、催化剂及有机合成中间体。利用含钴废料(主要成分为Co₂O₃ ，还含有少量的 $F e_{2} O_{3}$ 、 $Z n O$ 、 $A l_{2} O_{3}$ 、 $C a O$ 、 $M g O$ 、碳及有机物等)制取 $C o C_{2} O_{4}$ 的一种工艺流程如下：
已知： $Z n O$ 与 $A l_{2} O_{3}$ 的化学性质相似。回答下列问题：

(1)、“焙烧”的目的是。

(2)、为提高“碱浸”效率，可采取的措施有，写出“碱浸”过程中发生的离子反应方程式。

(3)、“钻浸出”过程中 $C o^{3 +}$ 转化为 $C o^{2 +}$ ，反应的离子方程式为。

(4)、“净化除杂1”过程中，先在35℃左右加入 $H_{2} O_{2}$ ，其作用是；再升温至80℃，加入 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液，调pH至4.7以上。

(5)、为测定产品的纯度，将ag产品用适当试剂转化，得到草酸铵 $[{(N H_{4})}_{2} C_{2} O_{4}]$ 溶液。已知： $N H_{3} \cdot H_{2} O$ 的 $K_{b} = 1.76 \times 1 0^{- 5}$ ； $H_{2} C_{2} O_{4}$ 的 $K_{a 1} = 5.9 \times 1 0^{- 2}$ ， $K_{a 2} = 6.4 \times 1 0^{- 3}$ 。
①常温时， ${(N H_{4})}_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液pH7(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②将草酸铵溶液用过量稀硫酸酸化，用 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1} K M n O_{4}$ 溶液滴定，测得平均消耗 $K M n O_{4}$ 溶液20.00mL，则草酸钴样品的纯度为。

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17. 工业生产硫酸中， $S O_{2}$ 的催化氧化是关键步骤，排放处理未达标的尾气会产生严重的空气污染。回答下列问题：

(1)、 $S O_{2}$ 是形成酸雨的污染物之一，酸雨的pH范围是。

(2)、已知：① $2 C u (s) + O_{2} (g) = 2 C u O (s)$     $Δ H_{1} = x k J \cdot m o l^{- 1}$
② $2 C u (s) + S (s) = C u_{2} S (s)$     $Δ H_{2} = y k J \cdot m o l^{- 1}$
③ $S (s) + O_{2} (g) = S O_{2} (g)$     $Δ H_{3} = z k J \cdot m o l^{- 1}$
写出 $C u_{2} S$ 和 $O_{2}$ 反应生成 $C u O$ 和 $S O_{2}$ 的热化学方程式。

(3)、硫酸工业中涉及反应： $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌_{Δ}^{催化剂} 2 S O_{3} (g)$     $Δ H = Q k J \cdot m o l^{- 1}$ 。一定条件下，在恒压密闭容器中，通入 $2 m o l S O_{2}$ 和 $1 m o l O_{2}$ 发生上述反应， $S O_{2}$ 的平衡转化率和压强、温度的关系如图所示。a点时该反应的压强平衡常数Kp=(保留三位有效数字，已知：分压=气体总压强×该气体的物质的量分数，用各气体物质的分压替代浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数)。
恒压条件下，关于该反应的下列说法中正确的是。
A．Q大于0
B．相同时间内生成 $0.2 m o l S O_{2}$ ，同时消耗 $0.1 m o l O_{2}$ ，反应达到平衡
C．相同温度下压强越大， $S O_{2}$ 的转化率就越大，该反应的平衡常数就越大
D．反应达到平衡后，保持温度不变，再充入 $2 m o l S O_{2}$ 和 $1 m o l O_{2}$ ， $S O_{2}$ 的平衡转化率不变

(4)、已知：25℃时， $K s p (B a S O_{4}) = 1.0 \times 1 0^{- 10}$ ， $K s p (B a C O_{3}) = 2.6 \times 1 0^{- 9}$ ，该温度下 $B a S O_{4}$ 与 $B a C O_{3}$ 沉淀共存的悬浊液中， $c (C O_{3}^{2 -}) ： c (S O_{4}^{2 -}) =$ 。

(5)、用如图装置回收 $S O_{2}$ ，可制得硫酸，电极均为惰性电极，a、b膜分别为阳离子、阴离子交换膜，写出阴极的电极反应式。当阴极收集到标准状况下的 $H_{2} 44.8 L$ 时，理论上在阳极能得到 $g H_{2} S O_{4}$ 。

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18. A、B、C、D、E、F为前四周期元素且原子序数依次增大，其中基态A原子的电子分布在3个能级，且每个能级所含的电子数相同；C的原子核外最外层有6个运动状态不同的电子；D与E同周期且最外层有3个电子；E的最高价氧化物的水化物酸性最强；基态F原子最外层只有一个电子，其余电子层均充满电子。

(1)、F原子的外围电子排布式为。

(2)、已知元素A、B形成的 ${(A B)}_{2}$ 分子中所有原子都满足8电子稳定结构，则其分子中 $σ$ 键与 $π$ 键数目之比为。

(3)、A、B、C第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号作答)。

(4)、B的气态氢化物极易溶于水的原因为。

(5)、A与C形成离子 $A C_{3}^{2 -}$ 的空间构型为。

(6)、基态E原子中，核外电子占据最高能级的电子云轮廓形状为。

(7)、B和D形成的原子晶体DB的晶胞参数为a=x pm，它的晶胞结构如图。
①紧邻的B原子之间距离为b，紧邻B、D原子间距离为d，则b：d=。
②该晶体的密度为 $g \cdot c m^{- 3}$ (用含x的式子表示，阿伏加德罗常数的值用 $N_{A}$ 表示)

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19. 化合物F是合成某种祛痰止咳药的重要中间体，其合成路线如下：

(1)、F中含氧官能团的名称为。

(2)、B的结构简式为。

(3)、C→D的反应类型为。

(4)、若E中有D残留，则产物F中可能含有杂质 $C_{7} H_{7} N O B r_{2}$ ，由D生成该杂质的化学反应方程式为。

(5)、符合下列条件的A的同分异构体有种；
①氨基直接连在苯环上；
②能与碳酸氢钠溶液反应放出气泡。
其中核磁共振氢谱显示有5组吸收峰的结构简式为。

(6)、已知：，易被氧化(R为H或烃基)。设计以和为原料制备的合成路线(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。

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