学年吉林省辽源市高二化学下学期期末学业水平测试试题.docx
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学年吉林省辽源市高二化学下学期期末学业水平测试试题
2019-2020学年高二下学期期末化学模拟试卷
一、单选题(本题包括20个小题,每小题3分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.下列说法正确的是
A.反应2NaCl(s)=2Na(s)+Cl2(g)的△H>0,△S>0
B.常温下,将稀CH3COONa溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH增大和Kw不变
C.合成氨生产中将NH3液化分离,可加快正反应速率,提高H2的转化率
D.氢氧燃料电池工作时,若消耗标准状况下11.2LH2,则转移电子数为6.02×1023
2.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.Mg(OH)2(s)
MgCl2(aq)
Mg(s)
B.FeCl2(aq)
FeCl3(aq)
Fe(OH)3(胶体)
C.
D.AgNO3(aq)
[Ag(NH3)2]+(aq)
Ag(s)
3.下列制取Cl2、探究其漂白性、收集并进行尾气处理的原理和装置合理的是( )
A.制取氯气
B.探究漂白性
C.收集氯气
D.尾气吸收
4.下列叙述正确的是( )
A.气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积为22.4L
B.一定温度、压强下,气体体积主要由其分子的数目多少决定
C.同温度、同压强下,相同体积的任何物质含有相同数目的粒子
D.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不等
5.既能跟稀盐酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的化合物是
①NaHCO3②Al2O3③Al(OH)3④Al
A.①②③B.①④C.②③④D.①②③④
6.有关晶体的结构如图所示,下列说法中不正确的是()
A.在NaCl晶体中,距Na+最近的Cl-形成正八面体
B.在CaF2晶体中,每个晶胞平均占有4个Ca2+
C.在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数的比为1∶2
D.CaF2晶体在熔融状态不导电
7.一种合成某药物中间体Z的方法如下,下列说法正确的是
A.1molX最多能消耗溴水中的2molBr2
B.Y可以发生消去反应
C.Y中有3种不同环境的氢原子
D.用FeCl3溶液可以检验Z中是否混有X
8.能用于鉴别乙醇、己烷、己烯、乙酸溶液、苯酚溶液等五种无色液体的试剂组是()
A.FeCl3溶液、NaOH溶液B.Cu(OH)2悬浊液、紫色石蕊试液
C.紫色石蕊试液、溴水D.FeCl3溶液、溴水
9.下列说法中正确的是
A.电子层结构相同的不同简单离子,其半径随核电荷数增多而减小
B.失去电子难的原子获得电子的能力一定强
C.在化学反应中,某元素由化合态变为游离态,则该元素一定被还原
D.共价键的键能越大,分子晶体的熔点越高
10.已知下列元素原子的最外层电子排布式,其中不一定能表示该元素为主族元素的是
A.3s23p3B.4s2C.4s24p1D.3s23p5
11.下列装置工作时,将电能转化为化学能的是
A.风力发电机
B.硅太阳能电池
C.纽扣式银锌电池
D.电解熔融氯化钠
A.AB.BC.CD.D
12.下列物质中不能由铁跟非金属单质直接结合而成的是
A.四氧化三铁B.硫化亚铁C.氯化铁D.氯化亚铁
13.已知:
HCN(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH=-12.1kJ·mol-1;HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH=-57.3kJ·mol-1,则HCN在水溶液中电离的ΔH等于
A.-69.4kJ·mol-1B.-45.2kJ·mol-1C.+45.2kJ·mol-1D.+69.4kJ·mol-1
14.在有机物分子中,若某碳原子连接四个不同的原子或基团,则这种碳原子称为“手性碳原子”,含“手性碳原子”的物质通常具有不同的光学特征(称为光学活性),下列物质在一定条件下不能使
分子失去光学活性的是
A.H2B.CH3COOHC.O2/CuD.NaOH溶液
15.利用光伏电池提供电能处理废水中的污染物(有机酸阴离子用R-表示),并回收有机酸HR,装置如图所示。
下列说法错误的是
A.在光伏电池中a极为正极B.石墨
(2)极附近溶液的pH降低
C.HR溶液:
c2<c1D.若两极共收集3mol气体,则理论上转移4mol电子
16.下列燃料中,不属于化石燃料的是()
A.水煤气B.石油C.天然气D.煤
17.一定质量的某铁的氧化物FexOy,与足量的4mol·L-1硝酸溶液充分反应,消耗硝酸溶液700mL,生成2.24LNO(标准状况)。
则该铁的氧化物的化学式为( )
A.FeOB.Fe2O3C.Fe3O4D.Fe4O5
18.某溶液中含有大量的K+、Cl-及X与Y两种离子,现向该溶液中加入W试剂,根据实验现象得到的关于X、Y的推断能成立的是
W试剂
实验现象
X、Y的推断
A.
KI-淀粉溶液
溶液变蓝
Fe3+、
B.
用pH试纸检测
pH=7(常温)
CH3COO-、Na+
C.
硝酸酸化的AgNO3溶液
白色沉淀
、
D.
过量NaOH溶液
无明显现象
Al3+、Mg2+
A.AB.BC.CD.D
19.(6分)分子式为C5H8O3,能发生银镜反应且能与NaHCO3溶液反应的有机物共有()
A.5种B.6种C.7种D.8种
20.(6分)在苯的同系物中.加入少量酸性高锰酸钾溶液.振荡后褪色.正确的解释是( )
A.苯的同系物分子中.碳原子数比苯多
B.苯环受侧链影响.易被氧化
C.侧链受苯环影响.易被氧化
D.由于侧链与苯环的相互影响.使侧链和苯环均易被氧化
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
21.(6分)工业上可用焦炭与二氧化硅的混合物在高温下与氯气反应生成SiCl4,SiCl4经提纯后用氢气还原得高纯度硅。
以下是实验室制备SiCl4的装置示意图。
请回答下列问题:
(1)仪器D的名称_____________。
(2)装置A的硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是________________。
(3)C中吸收尾气一段时间后,吸收液中存在多种阴离子,下列有关吸收液中离子检验的说法正确的是_____。
A.取少量吸收液加入AgNO3溶液,若生成白色沉淀,则说明一定存在Cl-
B.取少量吸收液,滴加溴水,若溴水褪色,则说明一定存在SO32-
C.取少量吸收液,加过量BaCl2溶液,过滤出沉淀,向沉淀中加过量稀盐酸,若沉淀部分溶解,且有气泡产生,则说明一定存在SO32-
D.取少量吸收液,加硫酸酸化后再加淀粉碘化钾溶液,若溶液变蓝,则说明一定存在ClO-
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
22.(8分)Hagrmann酯(H)是一种合成多环化合物的中间体,可由下列路线合成(部分反应条件略去):
(1)H的分子式是___;D的名称是____
(2)G中含氧官能团的名称是___;已知B的分子式为C4H4,则A→B的反应类型是_____
(3)E→F的化学方程式是_____
(4)下列说法正确的是___
a.A能和HCl反应得到聚氯乙烯的单体
b.H的同分异构体中不可能存在芳香族化合物
c.B、C、D均可发生加聚反应
d.1molF与足量H2反应可消耗3molH2
(5)M是G的同系物且相对分子量比G小28,请写出满足下列条件的M的同分异构体的结构简式____
①苯环上的一氯取代只有一种②不能与金属钠反应放出H2
(6)以苯乙烯和甲醇为原料,结合己知信息选择必要的无机试剂,写出
—
的合成路线____。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
23.(8分)氯酸镁[Mg(ClO3)2]常用作催熟剂、除草剂等,工业大规模生产前,实验室先按如下流程进行模拟制备少量Mg(ClO3)2·6H2O:
已知:
①卤块主要成分为MgCl2·6H2O,含有MgSO4、FeCl2等杂质。
②几种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如右图。
(1)卤块中加H2O2的目的是________________,写出该反应的离子方程式__________________。
(2)加入BaCl2的目的是除去SO42-,如何检验SO42-已沉淀完全?
_________________。
(3)常温下,加MgO调节pH=4后溶液中c(Fe3+)=___________(已知Ksp[Fe(OH)3=4×10-38],过滤所得滤渣的主要成分有______________。
(4)加入NaClO3饱和溶液公有NaCl晶体析出,写出该反应的化学方程式:
___________,请利用该反应,结合上图,制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为:
①取样,加入NaClO3饱和溶液充分反应;②蒸发结晶;③___________;④冷却结晶;⑤过滤、洗涤,获得Mg(ClO3)2·6H2O晶体。
24.(10分)太阳能电池板材料除单晶硅外,还有铜、铟、镓、硒等化学物质。
(1)硼、铟与镓同是ⅢA族元素,写出镓元素基态原子的价电子排布图:
_______________。
B3N3H6可用来制造具有耐油、耐高温性能的特殊材料,它的一种等电子体的分子式为_________,B3N3H6分子中N、B原子的杂化方式分别为_________、______。
(2)多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐,其主要包括砷化镓、硫化镉、磷化镓及铜铟硒薄膜电池等。
其中元素As、S、P、Ga的电负性由小到大的顺序为:
______________________________________________。
(3)铜离子是人体内多种酶的辅因子,人工模拟酶是当前研究的热点。
某化合物Y与Cu(Ⅰ)(Ⅰ表示化合价为+1)结合形成图甲所示的离子。
该离子中含有化学键的类型有____________________(填序号)。
A.极性键B.离子键C.非极性键D.配位键
(4)向氯化铜溶液中通入足量的二氧化硫,生成白色沉淀M,M的晶胞结构如图乙所示。
写出该反应的离子方程式:
________________________________________________。
(5)已知由砷与镓元素组成的化合物A为第三代半导体。
已知化合物A的晶胞结构与金刚石相似,其晶胞结构如图丙所示,请写出化合物A的化学式_____________。
设化合物A的晶胞边长为
pm,则每立方厘米该晶体中所含砷元素的质量为____________________g(NA表示阿伏加德罗常数的值)。
参考答案
一、单选题(本题包括20个小题,每小题3分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.D
【解析】
【详解】
A.由化学计量数可知△S>0,2NaCl(s)═2Na(s)+Cl2(g)常温下不能发生,则△H-T△S>0,即△H>0,故A错误;
B.温度不变,Kw=c(H+)•c(OH-)不变,加水稀释体积增大,则n(H+)•n(OH-)增大,故B错误;
C.NH3液化分离,平衡正向移动,但正反应速率减小,但提高H2的转化率,故C错误;
D.n(H2)=
=0.5mol,负极上氢离子失去电子,H元素的化合价由0升高为+1价,则转移电子数为0.5mol×2×(1-0)×6.02×1023=6.02×1023,故D正确;
故答案为D。
2.B
【解析】
【分析】
A.MgCl2溶液电解不能产生金属Mg;
B.FeCl2与氯气反应产生氯化铁,氯化铁饱和溶液滴入沸水中产生氢氧化铁胶体;
C.酸性:
苯酚>HCO3-;
D.蔗糖是非还原性糖。
【详解】
A.用惰性电极电解MgCl2溶液,产生Mg(OH)2、H2、Cl2,不能产生金属Mg,A错误;
B.FeCl2具有还原性,与氯气在溶液中发生氧化还原反应产生氯化铁,将氯化铁饱和溶液滴入沸水中产生氢氧化铁胶体,B正确;
C.由于苯酚的酸性比NaHCO3强,所以向苯酚钠溶液中加入NaHCO3溶液,不能发生反应产生苯酚,C错误;
D.向AgNO3溶液中滴加稀氨水,直至开始产生的沉淀恰好溶解为止,得到的溶液为银氨溶液,但由于蔗糖分子中无醛基,因此再滴入蔗糖溶液,不能发生银镜反应,D错误;
故合理选项是B。
【点睛】
本题考查了化学实验方案的涉及的知识,涉及常见元素的单质及化合物的性质的综合利用,明确物质的性质与反应状态的关系及反应条件、物质性质强弱即可解答。
3.B
【解析】
A.该反应制取氯气需要加热,故A不合理;B.浓硫酸干燥氯气,通过该装置说明干燥的氯气没有漂白性,故B合理;C.氯气密度大于空气,要用向上排空气法收集氯气,故C不合理;D.氯气在饱和食盐水中难以溶解,故D不合理。
故选B。
4.B
【解析】分析:
A、气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积;
B、根据影响气体体积的因素分析;
一定温度、压强下,气体分子间的距离一定,气体体积由气体的物质的量的多少决定;
C、根据阿伏加德罗定律的适用范围以及物质的组成解答;
D、气体的分子数只与气体的物质的量有关系。
详解:
A、气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积,不同条件下,气体摩尔体积的数值不同,标准状况下约为22.4L/mol,A错误;
B、一定温度、压强下,气体分子间的距离一定,气体分子间的距离远大于分子本身的大小,决定其体体积大小的主要因素是分子数的多少,B正确;
C、同温度、同压强下,相同体积的任何气体含有相同的分子数,不能适用于液体或固体,且气体的分子组成不一定相同,因此所含的粒子数目也不一定相同,C错误;
D、一定物质的量的气体的体积大小取决于温度和压强,外界条件不同,体积不同,不同条件下体积不等的气体所含分子数也可能相等,D错误。
答案选B。
5.A
【解析】
【分析】
一般情况下,弱酸的酸式盐、弱酸的铵盐、两性氧化物、两性氢氧化物、金属铝等既能跟稀盐酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应。
【详解】
①.NaHCO3与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,①符合题意;
②.Al2O3是两性氧化物,既能跟稀盐酸反应生成氯化铝和水,又能跟氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,②符合题意;
③.Al(OH)3是两性氢氧化物,既能跟稀盐酸反应生成氯化铝和水,又能跟氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,③符合题意;
④.Al既能跟稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,又能跟氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,但金属铝是单质,不是化合物,④不符合题意,综上所述,符合题意的是①②③,答案选A。
【点睛】
本题考查元素化合物的性质,明确元素化合物的性质及物质之间的反应是解题的关键,试题难度不大,注意Al虽然既能和稀盐酸反应也能和氢氧化钠溶液反应,但Al是金属单质而不是化合物,为易错点。
6.D
【解析】
分析:
A、根据在NaCl晶体中,距Na+最近的Cl-有6个,距Cl-最近的Na+有6个进行分析;B、利用均摊法确定每个晶胞中含有的钙离子、氟离子个数;C、每个C原子形成4个共价键,两个C原子形成一个共价键;D、CaF2晶体是离子化合物。
详解:
在NaCl晶体中,距Na+最近的Cl-有6个,距Cl-最近的Na+有6个,这6个离子构成一个正八面体,A选项正确;在CaF2晶胞中每个Ca2+连接4个氟离子,Ca2+位于立方体的8个顶角和6个面,所以Ca2+的数目是:
8×1/8+6×1/2=4,在CaF2晶体中,每个晶胞平均占有4个Ca2+,B选项正确;每个C原子形成4个共价键,两个C原子形成一个共价键,所以在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数的比为1:
2,C选项正确;CaF2是离子化合物,在水溶液或者熔融状态下能够完全电离出Ca2+和F-离子,能够导电,D说法不正确,D选项错误;正确选项D。
点睛:
晶体中微粒的排列具有周期性,晶体中最小的结构重复单元称为晶胞,利用“均摊法”可以计算一个晶胞中的粒子数,从而确定晶体的化学式。
中学中常见考题里涉及的晶胞有立方晶胞、六方晶胞;在立方晶胞中:
(1)每个顶点上的粒子被8个晶胞共用,每个粒子只有1/8属于该晶胞,如本题中的Ca2+离子;
(2)每条棱上的粒子被4个晶胞共用,每个粒子只有1/4属于该晶胞;
(3)每个面心上的粒子被2个晶胞共用,每个粒子只有1/2属于该晶胞。
如本题中的Ca2+;
(4)晶胞内的粒子完全属于该晶胞。
7.D
【解析】
【详解】
A.X含有酚羟基,羟基的邻位、对位含有H,可与溴水发生取代反应,则1molX最多能消耗溴水中的3molBr2,故A错误;
B.与Cl原子相连碳原子的邻位碳原子不含H原子,不能发生消去反应,故B错误;
C.Y的苯环上含有3种氢原子,侧链含有1种氢原子,Y中有4种不同环境的氢原子,故C错误;
D.X含有酚羟基,Z没有酚羟基,可用氯化铁检验Z中是否混有X,故D正确;
答案选D。
8.C
【解析】
【详解】
A.己烷、己烯不溶于水,且密度比水小,无法用FeCl3溶液、NaOH溶液鉴别,A错误;
B.己烷、己烯不溶于水,且密度比水小,遇到Cu(OH)2悬浊液、紫色石蕊试液,上层均为无色油状液体,无法鉴别,B错误;
C.紫色石蕊试液可鉴别乙酸溶液;溴水与乙醇相互溶解,无分层;与己烷,上层为无色油状液体;与己烯溴水褪色;与苯酚生成白色沉淀,可鉴别,C正确;
D.乙醇、乙酸溶液遇到FeCl3溶液、溴水,均为相互溶解,现象相同,不能鉴别,D错误;
答案为C。
9.A
【解析】分析:
A、根据离子半径大小的原因分析解答;
B、根据稳定原子得失电子的能力都很难分析解答;
C、由元素被还原时元素的化合价变化分析解答;
D、根据分子稳定与否的原因分析解答。
详解:
A.电子层结构相同的不同简单离子,其半径随核电荷数增多而减小,故A正确;
B.失去电子难的原子获得电子的能力不一定强,故B错误;
C.在化学反应中,某元素由化合态变为游离态,则该元素可能被还原,也可能被氧化,故C错误;
D.共价键的键能越大,含有该分子的物质的稳定性就越强,故D错误。
故答案为A。
10.B
【解析】
【分析】
【详解】
A、最外层电子排布式为3s23p3的是P,属于主族元素,故错误;
B、最外层电子排布式为4s2的不一定是主族元素,如Fe、Zn等过渡元素,故正确;
C、最外层电子排布式为4s24p1的是Ga,位于第IIIA族,属于主族元素,故错误;
D、最外层电子排布式为3s23p5的是Cl,属于主族元素,故错误。
故选B。
11.D
【解析】
【详解】
A.该装置将风能转化为电能,A错误;
B.该装置将太阳能转化为电能,B错误;
C.该装置将化学能转化为电能,C错误;
D.该装置将电能转化为化学能,D正确;
故合理选项为D。
12.D
【解析】
【详解】
A.铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,A不选;
B.铁在硫蒸汽中燃烧生成硫化亚铁,B不选;
C.铁在氯气中燃烧生成氯化铁,C不选;
D.铁在氯气中燃烧生成氯化铁,氯化亚铁不能由铁跟非金属单质直接结合而成,D选。
答案选D。
13.C
【解析】
【分析】
【详解】
由题中信息可知,①HCN(aq)与OH-(aq)=CN-(aq)+H2O(l)ΔH=-12.1kJ·mol-1;②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1,根据盖斯定律,①-②可得HCN(aq)=CN-(aq)+H+(aq),则HCN在水溶液中电离的ΔH=-12.1kJ·mol-1-(-57.3kJ·mol-1)=+45.2kJ·mol-1,故选C。
14.B
【解析】
【分析】
【详解】
A、H2在一定条件下与醛基发生加成反应生成—CH2OH,失去光学活性,错误;
B、CH3COOH与醇羟基发生酯化反应,不失去光学活性,正确;
C、—CH2OH在铜作催化剂、加热的条件下与氧气反应生成醛基,失去光学活性,错误;
D、卤代烃与氢氧化钠溶液发生水解反应生成—CH2OH,失去光学活性,错误。
15.B
【解析】
【详解】
A.根据电子移动的方向,可知在光伏电池中a极为正极,b为负极,故A正确;
B.石墨
(2)为电解池的阴极,H+得电子变成氢气,使c(H+)降低,pH升高,故B错误;
C.石墨
(1)为电解池的阳极,OH-失电子变成氧气,使得c(H+)升高,透过阳膜进入浓缩室;石墨
(2)为电解池的阴极,H+得电子变成氢气,R-透过阴膜进入浓缩室,使得浓缩室中HR浓度增大,所以HR溶液:
c2<c1,故C正确;
D.根据阳极:
4OH-—4e-=O2↑+2H2O;阴极:
4H++4e-=2H2↑,所以若两极共收集3mol气体,则理论上转移4mol电子,故D正确;
所以本题答案:
B。
【点睛】
解题突破口:
电子移动的方向判断电池的正负极,结合电解原理放电离子的变化确定c2<c1;根据电子守恒进行判断转移的电子数。
16.A
【解析】
【详解】
天然气、煤、石油属于化石燃料,用完之后不能再产生,属于不可再生能源。
水煤气是氢气和一氧化碳的混合气,不属于化石能源;
答案选A。
17.C
【解析】
【详解】
铁的氧化物FexOy与足量的4mol·L-1硝酸溶液充分反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,标准状况下,2.24LNO的物质的量为0.1mol,700mL4mol·L-1硝酸溶液中硝酸的物质的量为2.8mol,由N原子个数守恒可得3n(Fe3+)+n(NO)=n(HNO3),3n(Fe3+)=2.8mol—0.1mol,n(Fe3+)=0.9mol,设FexOy中铁元素化合价为a,由得失电子数目守恒可得,n(3—a)×0.9mol=3×0.1mol,解得a=
,由化合价代数和为零可得
x=2y,则x:
y=3:
4,答案选C。
【点睛】
注意应用原子个数守恒计算铁的氧化物中铁的物质的量,再用得失电子数目守恒计算铁的氧化物中铁的化合价,根据化合价代数和为零计算x和y的比值确定化学式是解答关键。
18.A
【解析】
【详解】
A.Fe3+能够氧化碘离子使KI-淀粉溶液变蓝,且与K+、Cl-、SO42-能够共存,故A推断成立;
B.K+、Cl-、Na+能够共存且不水解,醋酸根离子水解,导致溶液显酸性,pH不可能等于7,故B推断不成立;
C.原溶液中含有K+、Cl-离子,加入硝酸银能够生成白色沉淀,不能确定是否含有其他离子,故C推断不成立;
D.加入过量的NaOH溶液无明显现象,说明原溶液中没有镁离子,故D推断不成立。
故选A。
【点睛】
本题是有条件的离子共存与离子检验问题,首先要注意到原溶液中的Cl-与X、Y离子是共存的,再根据添加W试剂后的实验现象,判断可能存在的反应,推测存在的离子微粒,涉及离子的水解如选项B,溶液是中性的,如果存在CH3COO-溶液因水解显碱性,易错点是选项A,不能因为Fe3+的溶液是棕黄色而排除A选项,因为题设中没有强调是无色溶液。
19.A
【解析】
【详解】
分子式为C5H8O3,能发生银镜反应且能与NaHCO3溶液反应,则该有机物含有醛基、羧基,碳链为C-C-C-COOH或
,若为C-C-C-COOH,则醛基有3个位置:
,若为
,醛基有2个位置:
,同分异构体数目为5;
答案为A。
20.C
【解析】
【详解】
在苯的同系物中,侧链容易被氧化生成苯甲酸,而苯环无变化,说明侧链受苯环影响,与碳原子多少无关,C正确。
二、实验题(本题包括1个小题,共10
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