江苏省南京市江宁区2023-2024学年高二下学期化学期末

试卷更新日期：2024-07-05 类型：期末考试

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一、单项选择题（共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。）

  • 1. 化学与人类生产、生活密切相关，下列叙述中正确的是（ ）
    A、载人飞船采用了刚性太阳能电池阵，将化学能转化为电能供飞船使用 B、“超轻海绵”使用的石墨烯是新型有机高分子材料 C、硅是制作光导纤维的主要材料 D、北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”使用的聚乙烯属于高分子材料

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  • 2. 化学与生活密切相关。下列化学用语或描述表达正确的是（ ）
    A、基态硫原子的轨道表示式： B、H2S的电子式： C、SO2的VSEPR模型： D、中子数为9的氮原子79N

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  • 3. 亚硝酸钠(NaNO2)是一种肉制品生产中常见的食品添加剂，实验室通过以下反应制备NaNO2：2NO+Na2O2=2NaNO2。下列实验装置不能达到实验目的的是

    A、用装置甲制备NO B、用装置乙干燥NO C、用装置丙合成NaNO2 D、用装置丁处理尾气

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  • 4. 阅读下列材料，完成下面小题。

    含氯化合物在生产生活中应用广泛。舍勒发现将软锰矿和浓盐酸混合加热可产生氯气，该方法仍是当今实验室制备氯气的主要方法之一，工业上以NaCl为原料可制得Cl2、Cl2O、HClO、ClO3-和ClO4-等。在催化剂CuCl2作用下，通过氧气直接氧化氯化氢制备氯气。该反应为可逆反应，热化学方程式为4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=-116kJ/mol。

    (1)、下列有关说法正确的是（ ）
    A、CuCl2中Cu2+核外电子排布式为[Ar]3d9 B、ClO3-与ClO4-中的O-Cl-O夹角都为109°28' C、HCl与NaCl的晶体类型相同 D、Cl2O与HClO都是由极性键构成的非极性分子
    (2)、下列化学反应表示正确的是（ ）
    A、实验室制氯气：MnCl2+2HCl=MnO2+Cl2↑+H2O B、电解饱和NaCl溶液的阴极反应：2Cl--2e-=Cl2↑ C、4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(l)ΔH<-116kJ/mol D、氯气溶于水具有漂白性：Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
    (3)、对于反应4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)，下列说法正确的是（ ）
    A、上述反应ΔS>0 B、上述反应平衡常数K=c2(Cl2)c4(HCl)⋅c(O2) C、其他条件相同，增大n(HCl)n(O2) ， HCl的转化率升高 D、上述反应中消耗1molO2 ， 转移电子的数目为4×6.02×1023

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  • 5. 下列物质的性质和用途具有对应关系的是（ ）
    A、Al2O3熔点高，可用作电解制铝 B、明矾水解生成胶体，可用做絮凝剂 C、Al(OH)3不稳定，可用于治疗胃酸过多 D、铝具有导热性，可用于制备铝热剂

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  • 6. 工业上吸收含氟烟气中的HF并制备Na3AlF6的流程如下：（ ）

    已知Ka(HF)=6.6×10−4；H2CO3的Ka1=4.3×10−7 ， Ka2=5.6×10−11。下列说法不正确的是

    A、“吸收”时发生反应的离子方程式为HF+CO32-=HCO3-+F- B、“吸收”时烟气自下而上、吸收液自上而下喷淋，有利于HF的吸收 C、“合成”过程中溶液的碱性减弱 D、“过滤”所得滤液可以返回“吸收”过程，循环使用

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  • 7. 水仙环素是一种多羟基生物碱，结构见图。下列关于水仙环素的说法错误的是（ ）
    A、分子中有醚键、羟基、酰胺基等官能团 B、能发生取代反应、加成反应、消去反应 C、1mol水仙环素最多可以和5molNaOH反应 D、分子中含有4个手性碳原子

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  • 8. 为防止因天然气泄漏，居家安装天然气报警器很重要。当空间内甲烷达到一定浓度时，传感器随之产生电信号并联动报警，图1是成品装置，其工作原理如图2所示，其中O2-可以在固体电解质ZrO2-Na2O中移动。当报警器触发工作时，下列说法正确的是（ ）

    A、O2-在电解质中向a电极移动，电流方向由a电极经导线流向b电极 B、报警器触发工作时，图2的装置将电能转化为化学能 C、当电路中有0.008mol电子转移时，则电极a有22.4mL甲烷参与反应 D、多孔电极a极上发生的反应的电极反应式为：CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O

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  • 9. 根据下列实验操作与现象所得出的结论正确的是（ ）

    选项

    实验操作与现象

    结论

    A

    向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液，溶液由浅绿色变为黄色

    氧化性：H2O2>Fe3+

    B

    向4mL0.1mol·L−1K2CrO4溶液中缓慢滴加1mol·L−1稀硝酸，溶液由黄色变为橙色

    增大c(H+)有利于CrO42-转化为Cr2O72-

    C

    室温下，用pH计测量等浓度的CH3COONa和HCOONa溶液的pH，前者大于后者

    Ka(CH3COOH)>Ka(HCOOH)

    D

    室温下，向浓度均为0.05mol·L−1的NaI和NaCl的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成

    Ksp(AgI)>Ksp(AgCl)

    A、A B、B C、C D、D

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  • 10. 实验室向CaSO4悬浊液中加入过量(NH4)2CO3溶液，充分搅拌后过滤得到CaCO3。已知室温时，KSP(CaSO4)=9.0×10-6 ， KSP(CaCO3)=3.0×10-9。下列说法正确的是（ ）
    A、(NH4)2CO3溶液中存在：c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3) B、CaSO4悬浊液中存在：c(Ca2+)<10-5mol·L−1 C、反应CaSO4+CO32-=CaCO3+SO42-正向进行，需满足c(SO42−)c(CO32−)<3.0×103 D、过滤后所得滤液中一定存在：c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+2c(SO42-)

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  • 11. 在一定条件下CO2催化加氢生成CH3OH，主要发生三个竞争反应：

    反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49.5kJ/mol

    反应Ⅱ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)ΔH2=-165.0kJ/mol

    反应Ⅲ：2CO2(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)ΔH3=-122.7kJ/mol

    为分析催化剂对反应的选择性，在1L恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2 ， 测得反应进行相同时间后，有关物质的物质的量随温度变化如图所示，下列说法不正确的是（ ）

    A、CH4(g)+H2O(g)=CH3OH(g)+H2(g)ΔH=+115.5kJ/mol B、其他条件不变，增大H2用量，反应Ⅰ速率增大，平衡常数增大 C、一定温度下，当容器中的气体压强不再改变时，体系达到平衡 D、温度过高，三种含碳产物的物质的量会迅速降低，可能原因是催化剂活性降低

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二、非选择题（共4题，共61分。请将解答填写在答题卡相应的位置。）

  • 12. 以硫化铜矿(主要成分为CuS，含一定量的Zn2+、Fe2+)为原料制备粗铜的流程如下：

    已知：①浸取液中c(Cu2+)约为0.1mol·L−1

    ②几种离子开始沉淀及沉淀完全(金属离子浓度≤10-5mol·L−1)时的pH：

    离子

    Fe2+

    Fe3+

    Cu2+

    Zn2+

    开始沉淀的pH

    7.5

    1.9

    4.2

    6.2

    沉淀完全的pH

    9.6

    3.2

    6.7

    8.2

    (1)、“浸取”时，CuS转化为S的离子方程式为。
    (2)、已知CuS难溶于硫酸。溶液中存在CuS(s)=Cu2+(aq)+S2−(aq)。“浸取”时采用高压O2的原因是。
    (3)、“调pH”时需控制的pH范围是。
    (4)、“过滤1”所得固体X主要成分是。
    (5)、经过如上流程，“Zn2+”存在于（何处）。
    (6)、粗铜中铜含量的测定

    步骤1：取0.2000g粗铜，加入一定量浓HNO3、浓HCl，微热至粗铜完全溶解后，控制溶液pH为3~4，加热除去未反应的HNO3 ， 冷却；

    步骤2：将步骤1所得溶液加水定容至250mL，量取25.00mL置于锥形瓶中，加入过量KI溶液，再加入少量淀粉溶液，用0.01000mol·L−1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液20.00mL。

    已知：Cu2++I−-CuI+I2 ， I2+S2O32--S4O62-+I−(未配平)

    粗铜中铜的质量分数为(写出计算过程)。

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  • 13. 化合物F(普瑞巴林)是一种治疗神经痛的药物。其合成路线如下：

    (1)、B分子中碳原子的杂化方式为；F中官能团名称是；
    (2)、B→C的化学反应类型是；
    (3)、在催化剂作用下，烃X和CO、H2化合生成A，则X的结构简式是；
    (4)、B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式（只写一种）

    ；

    ①该分子为环状结构，分子中含有碳碳双键和羟基；

    ②分子中不同化学环境的氢原子数目比为1：2：2：1。

    (5)、3-苯基丙烯酸乙酯()是一种重要的医药中间体。请设计以CH2(COOH)2、CH3CH2OH和甲苯为原料制备3-苯基丙烯酸乙酯的合成路线。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线见本题题干)

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  • 14. 硫酸羟胺[(NH3OH)2SO4]为无色晶体，易溶于水，一种合成步骤如下：

    步骤Ⅰ：将物质的量之比接近1：1的NO和NO2的混合气体通入(NH4)2CO3溶液制备NH4NO2。

    步骤Ⅱ：向NH4NO2溶液中先通入一定量NH3 ， 然后再通入SO2生成(NH3OH)2SO4和(NH4)2SO4 ， 实验装置如图所示(夹持装置与加热装置省略)

    (1)、(NH3OH)2SO4可以看成是羟胺(NH2OH)与H2SO4作用的产物。(NH3OH)2SO4中N元素的化合价为。
    (2)、步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为。
    (3)、若步骤Ⅰ通入气体中n(NO)：n(NO2)<1：1，则制得的NH4NO2中会混入杂质(填

    化学式)。

    (4)、步骤Ⅱ利用装置B制得SO2 ， 发生反应的化学方程式为。
    (5)、装置A的名称是 ， 随SO2通入，装置A中溶液的pH(填“增大”或“减

    小”)。

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  • 15. CO2的资源化利用能有效减少碳排放充分利用碳资源。

    I．CO2合成甲醇(CH3OH)

    该反应包括下列两步：

    反应ICO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH1=+40.9kJ/mol

    反应ⅡCO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-49.5kJ/mol

    (1)、由CO与H2合成CH3OH(g)的热化学方程式为。
    (2)、在一定温度下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入3molH2和1molCO2 ， 控制条件仅发生反应Ⅱ，测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化如图所示：

    ①0~3min内，用H2(g)表示的化学反应速率v(H2)=。

    ②在平衡后，再向容器中加入2molCO2(g)和2molCH3OH(g)则平衡向移动。(填“正反应方向”“逆反应方向”或“不移动”)。

    (3)、在光电催化下CO2可以合成甲醇，原理如图所示。阴极的电极反应式为。

    (4)、II．CO2合成二甲醚(CH3OCH3)

    控制反应条件，同时发生反应Ⅰ、反应Ⅱ和反应Ⅲ，可以合成二甲醚(CH3OCH3)。

    反应Ⅲ2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-24.5kJ/mol

    在压强30MPa、n(H2)n(CO2)=4时，CO2的平衡转化率、CO的选择性和CH3OCH3的选择性随温度变化情况如图所示(X的选择性=转化成X消耗CO2的物质的量CO2消耗的总物质的量)

    图中，代表CH3OCH3选择性的是曲线(填“A”、“B”或“C”)。

    (5)、当温度超过290℃，曲线B随温度升高而增大的原因是。

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