湖北省武汉市江岸区2023-2024学年高二下学期化学7月期末试卷

试卷更新日期：2024-07-08 类型：期末考试

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一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 化学与生产、生活和科技密切相关。下列说法正确的是（）

A、工业上可用石膏调节水泥硬化速度 B、盐卤中含有的氯化镁、硫酸钙是制作豆腐时的营养强化剂 C、用于制作密封材料和人造血管的硅橡胶属于新型无机非金属材料 D、高压法聚乙烯得到高密度聚乙烯（HDPE），可用于生产瓶、桶、管等

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2. 钢是用量最大、用途最广的一种铁碳合金。下列说法错误的是（）

A、铁元素位于周期表的d区 B、钢的硬度比纯铁大，熔点比纯铁低 C、人体如果缺乏铁离子，会造成缺铁性贫血 D、不锈钢是最常见的合金钢，它的合金元素主要是Cr和Ni

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3. 下列有关化学用语表示正确的是（）

A、四氯化碳分子空间充填模型： B、反-2-丁烯的结构简式： C、HCl中σ键的电子云图： D、基态硒原子的核外电子排布式：[Ar]4s²4p⁴

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4. 蕲艾应用于中医的针灸和熏蒸。艾叶的主要成分之一为崖柏桐，其结构简式如图所示。下列有关该物质的说法错误的是（）

A、不能使溴水因发生化学反应而褪色 B、分子式为C₁₀H₁₆O C、该分子的一氯代物有7种 D、该分子中的碳原子可能全部共平面

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5. 腈纶织物广泛用作衣物、床上用品。腈纶由丙烯腈聚合而成。丙烯腈的其中一种制备方法如下：
。设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（）

A、26.5g分子中含有的键数目为 $N_{A}$ B、0.1mol分子中sp³杂化的原子数目为 $0.1 N_{A}$ C、4.2g和环丁烷的混合物中含有的极性键数目为 $0.6 N_{A}$ D、反应中消耗标准状况下11.2LNH₃ ，转移电子数目为 $3 N_{A}$

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6. 方程式是物质转化的符号表征形式。下列符号表征错误的是（）

A、热碱去油污： $C H_{3} C O O C_{2} H_{5} + N a O H \overset{△}{\to} C H_{3} C O O N a + C_{2} H_{5} O H$ B、碱性锌锰电池的正极反应： $2 M n O_{2} + 2 H_{2} O + 2 e^{-} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 2 M n O (O H) + 2 O H^{-}$ C、FeSO₄溶液中加入H₂O₂产生沉淀：
$2 F e^{2 +} + H_{2} O_{2} + 4 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 2 F e {(O H)}_{3} ↓ + 4 H^{+}$
D、牙膏中添加氟化物预防龋齿：
$C a_{5} {(P O_{4})}_{3} (O H) (s) + F^{-} (a q) ⇄_{}^{} C a_{5} {(P O_{4})}_{3} F (s) + O H^{-} (a q)$

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7. 化学之美随处可见。下列化学之美与涉及的化学知识不符的是（）

	化学之美	化学知识
A	日照香炉生紫烟	胶体的丁达尔效应
B	瑶池米酒遗凡香	酒香中含有酯类物质
C	东风夜放花千树，更吹落、星如雨	电子跃迁，以光的形式释放能量
D	水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香	水晶是熔融态SiO₂快速冷却形成

A、A B、B C、C D、D

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8. 我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素。青蒿素为无色针状晶体，在乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶。实验室模拟操作流程如下：
已知：步骤③为柱色谱分离
以上实验步骤中不需要用到的装置是（）

A
B
C
D
实验装置

A、A B、B C、C D、D

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9. 壳聚糖是最丰富的天然高分子多糖之一，可由甲壳素在碱性溶液中煮沸制得，其转化关系如图所示。
下列有关说法正确的是（）

A、电负性： $N > O > C$ B、水溶性：壳聚糖>甲壳素 C、壳聚糖均既有酸性又有碱性 D、1mol甲壳素与足量浓KOH（aq）反应，消耗KOH的物质的量为 $3 n N_{A}$

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10. 由实验操作及现象，可得出相应结论的是（）

	实验操作	现象	结论
A	将乙醇与浓硫酸混合液加热到170℃，将产生的气体通入酸性KMnO₄溶液	酸性KMnO₄溶液褪色	乙醇发生了消去反应
B	向碳酸钠溶液中滴加醋酸，将产生的气体通入苯酸钠浓液中	溶液变浑浊	酸性：碳酸>苯酚
C	向CuSO₄溶液中加入少量NaCl固体，振荡	溶液由蓝色变为黄绿色	配位键的稳定性：[CuCl₄]^2->[Cu（H₂O）₄]²⁺
D	分别测定浓度为0.1mol/L的NaHCO₃和CH₃COONH₄溶液的pH	前者大于后者	水解常数： $K_{h} (H C O_{3}^{-}) > K_{h} (C H_{3} C O O^{-})$

A、A B、B C、C D、D

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11. 下列有关物质的结构与性质的说法错误的是（）

A、冠醚的空穴大小不同，可用于识别碱金属离子 B、F—F键长小于Cl—Cl键长，故F—F键能大于Cl—Cl键能 C、离子键的强度远大于分子间作用力，所以AlF₃的熔点远高于AlCl₃ D、NaHCO₃晶体结构中存在氢键，所以NaHCO₃的溶解度比Na₂CO₃小

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12. Na₂B₄O₇·10H₂O俗称硼砂，其部分结构如下图所示。下列说法正确的是（）

A、硼砂中Na⁺与结晶水分子的个数比为1：4 B、硼砂阴离子是一个平面结构 C、硼砂中B与O的杂化方式都相同 D、硼砂中存在离子键、共价键、氢键等化学键的相互作用

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13. 盐酸羟胺（NH₂OH·HCl）是一种常见的还原剂和显像剂，工业可采用如下电化学方法制备，其装置和正极反应机理如下图所示。下列有关说法不正确的是（）

A、X为H⁺ ， Y为NH₃OH⁺ B、含Fe电极只起到导电作用 C、Pt电极上的反应： $H_{2} - 2 e^{-} = 2 H^{+}$ D、消耗1molNO，有3molH⁺通过交换膜

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14. 黄铜矿是主要的炼铜原料，CuFeS₂是其中铜的主要存在形式。四方晶系CuFeS₂晶胞结构如图1所示。晶胞中Fe的投影位置如图2所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。已知图1中原子1的坐标分数为 $(\frac{1}{4}, \frac{1}{4}, \frac{1}{8})$ 。下列说法错误的是（）

A、S的配位数为4 B、原子2的分数坐标为 $(\frac{1}{2}, 1, \frac{1}{4})$ C、Cu核外电子有29种空间运动状态 D、该晶胞密度为 $\frac{368 \times 1 0^{30}}{a^{3} N_{A}} g / c m^{3}$

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15. 室温下，将0.100mol/LNaOH溶液分别滴加至体积均为20.00mL、浓度均为0.100mol/L的盐酸和HX溶液中，pH随滴入NaOH溶液体积的变化如右图所示，下列说法正确的是（）

A、a点： $c (H^{+}) \cdot c (X^{-}) = 1 0^{- 12} {(m o l / L)}^{2}$ B、b点： $c (H X) - c (X^{-}) = c (O H^{-}) - c (H^{+})$ C、将c点和d点的溶液混合，溶液虽酸性 D、水的电离程度：c点>b点>a点>d点

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二、非选择题：本题共4小题，共55分。

16. 由铝土矿生产氧化铝的过程中产生的废渣（赤泥）中含有Al₂O₃、Fe₂O₃、TiO₂和微量的稀土元素化合物。可以通过下列工艺将各金数元素回收利用。

(1)、
Ⅰ．Al和Fe的回收
焦炭的作用是（填“氧化剂”或“还原剂”）。

(2)、写出锻烧时生成NaAlO₂的化学方程式。

(3)、Ⅱ．萃取法回收Ti和稀土元素
已知：
①萃取剂HA是一种有机弱酸，易溶于有机溶剂，水溶液中能发生电离 $H A ⇌ H^{+} + A^{-}$ ；
② $A^{-}$ 可以与钛、铁和稀土金属等元素的离子络合，形成易溶于有机溶剂的配合物。
⑥的实验操作名称是。

(4)、HA对钛和铁的萃取率（进入有机相的离子占投料离子的质量分数）随pH变化如图。
ⅰ．结合右图说明⑤通入SO₂目的是。
ⅱ．pH<1时，HA对钛的提取率明显降低，结合平衡移动原理解释原因。
ⅲ．提取过程中控制溶液的最佳pH约为。

(5)、写出⑦中有机相中的TiOA₂转化成水相中TiO（OH）₂沉淀的离子方程式（已知酸性 $H_{2} C O_{3} > H A > H C O_{3}^{-}$ ）

(6)、该流程中稀土元素可在中富集。（填“水相”或“煤焦油相”）

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17. 三苯甲醇[（C₆H₅）₃COH]是一种重要的有机合成中间体，实验室制备流程如下：

已知：

①格氏试剂（RMgBr，R-表示烃基）性质活泼，可与水、卤代烃、醛、酮等物质反应。如： $R M g B r + R^{'} B r \to R - R^{'} + M g B r_{2}$

②ROMgBr可发生水解，产物之一Mg（OH）Br难溶于水。

③几种物质的物理性质如下表：（*表示溴苯与水形成的共沸物沸点）

物质	相对分子质量	沸点（℃）	溶解性
乙醚	74	34.6	微溶于水
溴苯	157	156.2（92.8*）	难溶于水的液体，溶于乙醚
二苯酮	182	305.4	难溶于水的晶体，溶于乙醚
三苯甲醇	260	380.0	难溶于水的晶体，溶于乙醇、乙醚

*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的共沸点

实验装置如下（加热及夹持装置略）。

回答下列问题：

(1)、图1中仪器a的名称为。

(2)、干燥管内的试剂为。

(3)、制备格氏试剂时，加入一小粒碘可加快反应速率，推测I₂对反应①活化能的影响是（填“升高”、“降低”或“不变”）。

(4)、制备三苯甲醇过程中，饱和NH₄Cl溶液与中间产物C反应的离子方程式为；此步骤中不用蒸馏水的目的是。

(5)、水蒸气蒸馏能除去溴苯的原因是。

(6)、下列说法不正确的是____。

A、水蒸气蒸馏结束时，粗产品应在图2的甲装置中 B、水蒸气蒸馏时若出现堵塞，应先撤去热源，再打开活塞K C、得到的粗产品中可能还有少量氯化铵，可选择蒸馏水洗涤 D、重结晶是将粗产品溶于乙醚后，慢慢滴加水，得到颗粒较细的晶体

(7)、计算产率：反应中投加1.5g镁屑、7mL溴苯（约0.065mol），10.92g二苯酮，经纯化、干燥后得到10.0g产品，则三苯甲醉的产率是（保留两位有效数字）。

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18. 我国科学家从甘西鼠尾草分离出的二萜类化合物可用于治疗心血管疾病，目前已实现人工合成，其中间体K的一条合成路线如下．
已知： $R - C H O \overset{C H_{2} = P P h_{3}}{\to} R - C H = C H_{2}$

(1)、A中官能团的结构简式为。

(2)、M的名称为。

(3)、E→G的化学方程式为。

(4)、Ⅰ为醛类化合物，Ⅰ的结构简式是。

(5)、关于H→J的反应：的羰基相邻碳原子上的C—H键极性强，易断裂，原因是。

(6)、K中有个手性碳原子。

(7)、A与H₂发生加成反应的有机产物为R。在R的同分异构体中，可发生银镜反应，核磁共振氢谱有4组峰的有机物有种。

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19. 我国提出2060年前实现碳中和，通过“CO₂→高附加值产品”的工艺路线，可有效实现CO₂的资源化利用。请回答下列问题：

(1)、CO₂—CH₄通过催化重整反应转化为合成气（CO、H₂）时发生下列反应：
水蒸气重整： $C H_{4} (g) + H_{2} O (g) =C O (g) + 3 H_{2} (g)$          $Δ H = + 205.9 k J / m o l$
水煤气变换： $C O (g) + H_{2} O (g) =C O_{2} (g) + H_{2} (g)$          $Δ H = - 41.2 k J / m o l$
写出CO₂—CH₄通过催化重整反应的热化学方程式，该反应在（填“高温”、“低温”或“任意温度”）下能自发进行。

(2)、CO₂在一定条件下催化加氢生成CH₃OH，主要反应如下：
反应Ⅰ． $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g)$          $Δ H < 0$
反应Ⅱ． $C O_{2} (g) + 4 H_{2} (g) ⇌ C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)$          $Δ H < 0$
反应Ⅲ． $2 C O_{2} (g) + 6 H_{2} (g) ⇌ C_{2} H_{4} (g) + 4 H_{2} O (g)$          $Δ H < 0$
在2L恒容密闭容器中充入4.0molCO₂和10.6molH₂ ，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：
①该催化剂在较低温度时主要选择反应（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。研究发现，若温度过高，三种含碳产物的物质的量会迅速降低，其主要原因可能是。
②在一定温度下达到平衡，此时CO₂的转化率为70%。测得容器中部分物质的含量为 $n (C H_{4}) = 0.2 m o l$ ， $n (C_{2} H_{4}) = 0.8 m o l$ 。则该温度下反应Ⅰ的平衡常数 $K (I) =$ （结果保留两位小数）。
③对于上述CO₂加氢合成CH₃OH的体系，下列说法正确的是（填标号）。
A．增大H₂浓度有利于提高CO₂的转化率
B．若气体的平均相对分子质量保持不变，说明反应体系已达平衡
C．选用合适的催化剂可以提高CH₃OH在单位时间内的产量

(3)、科学家利用电化学装置实现CO₂和CH₄两种分子的耦合转化，其原理如图所示。若生成的乙烯和乙烷的体积比为2：1，则阳极的电极反应式为。

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	A	B	C	D
实验装置