济宁市学年度第二学期高二化学期末试题.docx
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济宁市学年度第二学期高二化学期末试题
济宁市2015—2016学年度第二学期高二期末考试
化学试题
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
考试时间为90分钟,满分100分。
2.答I卷前考生务必在答题卡上,将姓名、考号、科目代号填涂清楚。
3.第I卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再改涂其他答案标号,答在试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:
H_1B_11C_12N_14O_16Na_23P_31S_32Fe_56Cu_64Zn_65
第Ⅰ卷(选择题共48分)
选择题(本题包括16小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共48分)
1.化学与社会、生活密切相关。
对下列现象或事实的均解释正确的是
选项
现象或事实
解释
A.
在入海口的钢铁闸门上装一定数量的锌块可防止闸门被腐蚀
钢铁闸门与锌块在海水中构成原电池,钢铁闸门作正极
B.
某些抗氧化剂作食品添加剂
抗氧化剂与食品反应,延缓食品腐败速率
C.
用热的烧碱溶液洗去油污
Na2CO3可直接与油污反应
D.
明矾可作漂白剂[来源:
Z*xx*
明矾电离出的Al3+水解时产生具有吸附性的胶体粒子
2.NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是
A.1L1mol•L﹣1的Fe2(SO4)3溶液加热蒸干得到Fe(OH)3胶体粒子的数目为2NA
B.室温下,1LpH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-离子数目为0.1NA
C.0.1L0.5mol•L﹣1CH3COOH溶液中含有的氢离子数目小于0.05NA
D.电解精炼铜时,若阴极得到电子数为2NA个,则阳极质量减少64g
3.下列实验的反应原理用方程式或电极反应式表示正确的是
A.室温下,测得氯化铵溶液pH<7,证明一水合氨是弱碱:
NH4++2H2O=NH3·H2O+H3O+
B.钢铁发生吸氧腐蚀时,铁作负极被氧化:
Fe-3e-=Fe3+
C.用铂做电极,KOH溶液作电解质溶液,甲烷燃料电池的总反应:
CH4+2O2=CO2+2H2O
D.铅酸蓄电池充电时接直流电源的正极反应:
PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-
4.可以证明可逆反应N2+3H2⇌2NH3已达到平衡状态的是
①一个N≡N键断裂的同时,有6个N﹣H键断裂②v(N2)=0.2mol•L-1•min-1,v(NH3)=0.4mol•L﹣1•min-1
③保持其他条件不变时,体系压强不再改变;④恒温恒容时,混合气体的密度保持不变;
⑤NH3、N2、H2的体积分数都不再改变。
A.①②④B.①③⑤C.②③④D.③④⑤
5.下列装置或操作能达到实验目的的是
A.图1装置用于中和热的测定
B.图2装置用于测定氢气的反应速率(单位mL/s)
C.图3装置用于研究催化剂Cu2+和Fe3+对反应速率的影响
D.图4装置用于已知浓度的高锰酸钾溶液测定未知浓度的草酸溶液
6.已知水的电离方程式:
H2O⇌H++OH-。
下列叙述中,正确的是
A.向水中加入少量硫酸氢钠溶液,c(H+)增大,KW不变
B.降低温度,KW减小,pH不变
C.向水中加入氨水,平衡向逆反应方向移动,c(OH-)降低
D.向水中加入少量NaClO固体,平衡向逆反应方向移动,c(H+)降低
7.下列热化学方程式及有关应用的叙述中,正确的是
A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ·mol-1
B.已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热为57.3kJ·mol-1,则H2SO4(aq)
+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1
C.500℃、30MPa下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-38.6kJ·mol-1
D.已知25℃、101KPa条件下:
4Al(s)+3O2(g)=2A12O3(s)△H=-2834.9kJ·mol-1,
4Al(s)+2O3(g)=2A12O3(s)△H=-3119.1kJ·mol-1,则O2比O3稳定
8.下表离子组中所给离子在水溶液中能大量共存,且当加入试剂后反应的离子方程式书写完全且正确的是
选项
离子组
加入试剂
发生反应的离子方程式
A
Fe3+、S2ˉ、Clˉ、Na+
NaOH溶液
Fe3++3OHˉ═Fe(OH)3↓
B
H+、Fe2+、SO42ˉ、NO3ˉ
BaCl2溶液
SO42ˉ+Ba2+═BaSO4↓
C
Na+、Al3+、Clˉ、SO42ˉ
少量KOH溶液
Al3++3OHˉ═Al(OH)3↓
D
Na+、K+、ClOˉ、SO42ˉ
通入少量SO2
2ClOˉ+SO2+H2O═2HClO+SO32ˉ
9.化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志,在常温下,下列反应的平衡常数数值如下:
2NO(g)
N2(g)+O2(g) K1=1×10302H2(g)+O2(g)
2H2O(g) K2=2×1081
2CO2(g)
2CO(g)+O2(g) K3=4×10-92以下说法正确的是
A.常温下,NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式为K1=c(N2)·c(O2)/c(NO)
B.常温下,NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的进行程度由大到小的顺序为NO>H2O>CO2
C.常温下,水分解产生O2,此时平衡常数的数值约为5×10-80
D.以上说法都不正确
10.下列实验操作能达到实验目的的是
实验目的
实验内容
A
配制氯化铁溶液
将氯化铁溶解在较浓的盐酸中,再加水稀释
B
探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响
先将两种溶液混合并计时,再用水浴加热至设定温度
C
证明Ksp(BaSO4) 室温下,向浓度均为0.1mol·L-1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液,出现白色沉淀。 D HSO3-结合H+的能力比SO32-强 室温下,用pH试纸测得: 0.1mol·L-1Na2SO3溶液的pH约为10;0.1mol·L-1NaHSO3溶液的pH约为5。 11.下列图示与对应的叙述不相符合的是 丙丁 A.反应A+B→C(ΔH<0)分两步进行: ①A+B→X(ΔH>0),②X→C(ΔH<0),图 表示总反应过程中能量变化 B.图 表示反应的化学方程式为3A+B=2C C.图 表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程 D.图 表示反应M(g)+N(g)⇌R(g)+2L(? )是放热反应且L是气体 12.右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。 下列说法正确的是 A.该系统中只存在3种形式的能量转化 B.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生 C.装置Y中负极的电极反应式为: O2+2H2O+4e-=4OH- D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放,并能实现化学能与电能间的完全转化 13.最近意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。 N4分子结构如图所示,已知断裂1molN﹣N吸收167kJ热量,生成1molN≡N放出942kJ。 根据以上信息和数据,下列说法正确的是 A.N4与N2互为同分异构体 B.1mo1N4气体转变为N2将吸收882kJ热量 C.N4(g)=2N2(g)ΔH=-882KJ D.P4(白磷)的分子结构与N4相似,1molN4和1molP4均含有6mol非极性键 14.图Ⅰ是NO2(g)+CO(g) CO2(g)十NO(g)反应过程中能量变化示意图。 一定条件下,在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态。 当改变其中一个条件X,Y随X增大的变化关系曲线如图Ⅱ所示。 下列有关说法正确的是 A.该反应的焓变△H=+234kJ·mol-1 B.若X表示温度,则Y表示的可能是CO2的物质的量浓度 C.若X表示CO的起始浓度,则Y表示的可能是NO2的转化率 D.若X表示反应时间,则Y表示的可能是混合气体的密度 15.爱迪生电池在充电和放电时发生反应: Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2,下列该蓄电池推断错误的是 ①放电时,电解质溶液中的阴离子向正极方向移动 ②放电时,Fe参与负极反应,NiO2参与正极反应 ③放电时,负极上的电极反应式为: Fe+2H2O-2e-=Fe(OH)2+2H+ ④充电时,阴极上的电极反应式为: Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH- ⑤蓄电池的电极必须浸入某种碱性电解质溶液中 A.③⑤ B.③④ C.①③ D.①⑤ 16.室温下,用相同浓度的NaOH溶液,分别滴定100mL浓度均为0.1mol·L-1的三种酸(HM、HN和HR)溶液,滴定的曲线如右图所示,下列判断错误的是 A.三种酸的电离常数关系: KHM>KHN>KHR B.pH=7时,三种溶液中: c(M-)>c(N-)>c(R-) C.滴定至P点时,溶液中: c(Na+)>c(N-)>c(HN)>c(H+)>c(OH-) D.当中和百分数达100%时,将三种溶液混合后: c(HM)+c(HN)+c(HR)=c(OH-)-c(H+) 第Ⅱ卷(非选择题共52分) 注意事项: 1.答II卷前考生务必在密封线内,将学校、班级、姓名、考号、座号填写清楚。 2.第II卷第17题为必做题,18、19、20为选修3或选修5模块试题,请选取其中一个模块的试题作答。 第II卷试题答案直接写在答题纸上规定的位置上,考试结束只收答题纸。 17.(12分)煤燃烧排放的烟气中(主要含SO2、CO2)的SO2形成酸雨、污染大气,对烟气进行脱硫,回答下列问题: (1)采用Ca(ClO)2烟气脱硫可得到较好的效果。 已知下列反应: SO2(g)+2OH−(aq)=SO32−(aq)+H2O(l)ΔH1 ClO−(aq)+SO32−(aq)=SO42−(aq)+Cl−(aq)ΔH2 CaSO4(s)=Ca2+(aq)+SO42−(aq)ΔH3 则反应SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO−(aq)+2OH−(aq)=CaSO4(s)+H2O(l)+Cl−(aq)的 ΔH=_。 (2)采用氨水烟气脱硫,最终可得到氮肥。 将相同物质的量的SO2与NH3溶于水所得溶液中c(H+)﹣c(OH-)= (填字母编号). A.c(SO32-)﹣c(H2SO3)B.c(SO32-)+c(NH3·H2O)﹣c(H2SO3) C.c(HSO3-)+c(SO32-)﹣c(NH4+)D.c(HSO3-)+2c(SO32-)﹣c(NH4+) (3)烟气在较高温度经下图方法脱除SO2,并制得H2SO4。 ①在阴极放电的物质是。 ②在阳极生成SO3的电极反应式是。 ③已知室温下,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。 将脱除SO2后制得的H2SO4配成pH=4的H2SO4溶液,与pH=9的Ba(OH)2溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液的体积比为。 欲使溶液中c(SO42-)=2.0×10-4mol·L-1,则应保持溶液中c(Ba2+)=mol·L-1。 (4)一定条件下,用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂,利用如下反应回收燃煤烟气中的硫。 反应为: 2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(l)ΔH=-270KJ·mol-1其他条件相同、催化剂不同时,SO2的转化率随反应温度的变化如图1,不考虑催化剂的价格因素,选择_为该反应的催化剂较为合理(选填序号)。 a.Cr2O3b.NiOc.Fe2O3 选择该催化剂的理由是: _。 某科研小组用选择的催化剂,在380℃时,研究了n(CO): n(SO2)分别为1: 1、3: 1时,SO2转化率的变化情况(图2)。 则图2中表示n(CO): n(SO2)=3: 1的变化曲线为。 选做题(共40分)——【选修3—物质结构与性质】 18.(12分)某兴趣小组用下图装置探究氨的催化氧化。 (1)浓氨水中存在多种形式的氢键,用氢键表示式写出浓氨水中存在的所有氢键_________________。 (2)氨催化氧化的化学方程式为_____________________。 (3)加热玻璃管2一段时间后,挤压1中打气球鼓入空气,观察到2中物质呈红热状态;停止加热后仍能保持红热,该反应是_________反应(填“吸热”或“放热”)。 (4)三氧化二铬在反应中做催化剂。 写出基态铬原子的核外电子排布式_________________;这样排布使整个体系能量最低,原因是 。 (5)若取消装置3,在装置4中仅观察到大量白烟,为保证在装置4中观察到红棕色气体,装置3应装入______________。 (6)为实现氨催化氧化,也可用装置5替换装置1,化合物X(一种)中存在的化学键类型________。 19.(13分)A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素,A的一种同位素可用于考古测定生物的死亡年代,C原子的最外层电子数是次外层的3倍,D与B同主族;E的原子序数是A、B之和的2倍;F的原子序数为29。 回答下列问题: (1)六种元素中第一电离能最大的是 (填元素符号),其中D原子价电子排布图为 。 (2)基态E原子核外未成对电子数为。 (3)BC2-的立体构型为 ,与其互为等电子体的分子是 (写化学式)。 (4)FC在加热条件下容易转化为F2C,从原子结构的角度解释原因 ;F晶体的堆积方式为 (填序号)。 ①简单立方堆积②体心立方堆枳③六方最密堆积④面心立方最密堆积 (5)硼与D可形成一种耐磨材料G,其结构与金刚石相似(如图),可由硼的三溴化物和D的三溴化物高温下在氢气的氛围中合成。 G的晶胞边长为aPm,则该晶体密度的表达式为 g·cm﹣3(含a、NA的式子表示,不必化简)。 20.(15分) .钛被称为继铁、铝之后的第三金属,制备金属钛的一种流程如下: 回答下列问题: (1)已知TiCl4在通常情况下是无色液体,熔点为-37℃,沸点为136℃,可知TiCl4为___________晶体。 (2)钙钛矿晶体的结构如图所示。 钛离子位于立方晶胞的角顶,被____个氧离子包围成配位八面体;钙离子位于立方晶胞的体心,被____个氧离子包围。 (3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,其催化的一个实例如下: 化合物甲中C原子的杂化方式为_______________;化合物乙的沸点明显高于化合物甲,主要原因是_______________________________。 .金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。 请回答下列问题: (4)镍元素在元素周期表中的位置为。 (5)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm,则熔点NiO________FeO(填“<”或“>”); (6)甲醛(H2C=O)在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH)。 甲醇分子内的O—C—H键角______(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的O—C—H键角。 (7)Ni的氯化物与氨水反应可形成配合物[Ni(NH3)4]Cl2,2mol该配合物中含有σ键______mol。 选做题(共40分)——【选修5—有机化学基础】 18.(12分)实验室用燃烧法测定某种α-氨基酸X(CxHyOzNp)的分子组成。 取3.34gX放在纯氧中充分燃烧,生成CO2、H2O和N2。 现用下图所示装置进行实验(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出),请回答有关问题: (1)实验开始时,首先打开止水夹a,关闭止水夹b,通一段时间的纯氧气,这样做的目的是;之后则需关闭止水夹a,打开止水夹b。 (2)上述装置中A、D处都需要用酒精灯加热,操作时应先点燃处的酒精灯。 (3)装置D的作用是。 (4)实验结果: B中浓硫酸增重1.62g,C中碱石灰增重7.04g,F中收集到224mL气体(标准状况)。 X的相对分子质量为167,它是通过测定的(填一种现代化学仪器) 试通过计算确定该有机物X的分子式(写出计算过程)。 (5)另取3.34gX与0.2mol/L的NaOH溶液反应,最多能中和NaOH溶液200mL,有机物X的13C-NMR(即核磁共振碳谱,其作用与核磁共振氢谱类似)如下图所示。 试确定有机物X的结构简式为。 19.(13分)脱羧反应形成新的C-C键,为有机合成提供了一条新的途径,例如: (1)写出化合物I含有的且能与H2发生加成反应的含氧官能团的名称, 1mol化合物I完全燃烧需要消耗molO2。 (2)化合物III与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为________________________。 (3)化合物III分子中最多有个原子共面。 (4) 与 也可以发生类似反应①的反应,有机产物的结构简式为: 。 (5)化合物I有多种同分异构体,请写出任意3种符合下列条件的同分异构体的结构简式: ____。 (要求: ①能与FeCl3溶液发生显色反应;②苯环上一氯取代产物有2种) 20.(15分)化合物M是一种香料,可采用油脂与芳香烃为主要原料,按下列路线合成: 已知: ①E分子的核磁共振氢谱中只有两组吸收峰; ② , (R1、R2、R3与R4可能是氢、烃基或其他基团); ③1molG与足量NaHCO3溶液反应生成2molCO2气体。 (1)油脂→A的反应类型为 ,B→G的反应类型为 。 (2)D→E的化学方程式为(注明具体反应条件) 。 (3)E→F所需试剂a是,F的名称是。 (4)1molM与足量NaOH溶液反应最多消耗NaOH的物质的量为。 (5)写出F和G发生聚合反应生成聚酯的化学方程式。 (6)任选无机试剂,写出从Br-CH2CH2-Br→HCOOCH2CH2OOCH的合成路线 。 (合成路线常用的表示方式为: A B ……目标产物) 2015—2016学年度高二下学期期末考试 化学试题答题卡 注意事项: 1.答Ⅱ卷前考生务必在密封线内,将学校、班级、姓名、考号、座号填写清楚。 2.请你将第Ⅱ卷的答案用黑色中性笔直接写在答题纸上。 17. (1) (2) (3)① (4) 【选修3 选修5 (请务必用2B铅笔将所选题目的题号涂黑,只准涂一个)】 18. 19. 20. 20 21 22 23 总计 19 20 21 22 23 总计 2015—2016学年度高二下学期期末考试参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 A C D B D A D C 9 10 11 12 13 14 15 16 B A B B D B C C 17.(12分) (1)△H1+△H2-△H3(1分) (2)BD(2分) (3)①O2(1分) ②2SO42――4e-=2SO3↑+O2↑ (2分) ③10: 1(1分)5.5×10-7(1分) (4)c(1分);Fe2O3作催化剂时,在相对较低温度可获得较高的SO2转化率,从而节约能源(2分);a(1分) 选做题(共40分)——【选修3—物质结构与性质】 18.(12分) (1)N-H…NN-H…OO-H…NO-H…O(2分) (2)4NH3+5O2 4NO+6H2O(2分) (3)放热(1分)(4)[Ar]3d54s1 (2分) 3d、4s轨道上的电子均为半充满状态 (2分) (5)浓硫酸(1分)(6)离子键和共价键(极性键)[多答配位键不扣分](2分) 19.(13分) (1)N(1分); (1分); (2)4(1分); (3)V形(2分);SO2(O3)(2分); (4)Cu2+离子外围电子排布为3d9,而Cu+离子外围电子排布为3d10,为全满稳定状态,Cu2O更稳定(2分);④(2分); (5) .(2分) 20.(15分) 分子(1分) (2)6(1分)12(1分) sp2和sp3(2分)化合物乙分子间形成氢键(2分) 第4周期第 族(2分) >(2分) (6)小于(2分)(7)32(2分) 选做题(共40分)——【选修5—有机化学基础】 18.(12分) (1)将装置中的N2排尽(1分) (2)D(1分) (3)吸收未反应的O2,保证最终收集到的气体是反应生成的N2(2分) (4)质谱仪(1分) C8H9O3N(算出CO2、H2O、N2各得1分,算出O得1分,求出分子式得1分,共5分) (5) (2分) 19.(13分) (1)醛基(1分)8(2分) (2) (3分) (3)25(2分) (4) (2分) (5) (写出3个即可,每个1分) 20.(15分) (1)取代反应(水解反应或皂化反应)(1分);氧化反应(1分); (2) (2分); (3)NaOH水溶液(1分);对苯二甲醇(1分) (4)2mol(2分); (5) (3分) (6)BrCH2CH2Br HOCH2CH2OH HCHO HCOOH HCOOCH2CH2OOCH(4分)
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