江苏省盐城市学年高二下学期期末考试化学试.docx
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江苏省盐城市学年高二下学期期末考试化学试
江苏省盐城市2013~2014学年度下学期期末考试
高二化学试题(三星高中使用)
可能用到的相对原子质量:
H1C12
选择题
单项选择题:
本题包括10小题,每小题2分,共计20分。
每小题只有一个选项符合题意。
1.美国亚利桑那州大学(ASU)和阿贡国家实验室的科学家最近设计出生产氢气的人造树叶,原理为:
2H2O(g)
2H2(g)+O2(g)。
有关该反应的说法正确的是
A.△H<0B.△S<0
C.化学能转变为电能D.氢能是理想的绿色能源
【答案】D
【解析】A、H2O(g)的分解反应属于吸热反应,△H>0,A错误;B、2H2O(g)
2H2(g)+O2(g)是一个气体体积增大的反应,即△S>0,B错误;C、该反应实现了从太阳能到化学能的转化,C错误;D、氢气燃烧的产物是水,不污染环境,故氢能是理想的绿色能源,D正确。
2.化学与社会、生产、生活密切相关。
下列说法正确的是
A.聚氯乙烯塑料制品可用于食品包装
B.“地沟油”禁止食用,但可以用来制肥皂
C.煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料
D.纤维素、油脂、蛋白质均是天然高分子化合物
【答案】B
【解析】A、聚氯乙烯塑料制品有毒,不可用于食品包装,A错误;B、“地沟油”对人体健康有害,应禁止食用。
同时“地沟油”的主要成分是油脂,油脂的碱性水解(皂化反应)可以用来制肥皂,B正确;C、煤经过气化、液化属于化学变化,C错误;D、油脂不属于高分子化合物,D错误。
3.25℃时,将0.1mol·L-1氨水溶液加水稀释,下列数值变大的是
A.c(OH-)B.pHC.c(NH4+)/c(NH3·H2O)D.c(H+)·c(OH-)
【答案】C
【解析】A、0.1mol·L-1氨水溶液加水稀释,促进了一水合氨的电离,使电离平衡向正方向移动,但溶液中的c(OH-)是减小的,A错误;B、氨水溶液显碱性,溶液中的c(OH-)减小,PH减小,B错误;C、稀释的过程中弱碱的电离平衡常数Kw=
不变,则c(NH4+)/c(NH3·H2O)=
,由上述分析可知c(OH-)减小,Kw不变,则
增大,C正确;D、c(H+)·c(OH-)代表水的电离平衡常数(只和温度有关),所以稀释的过程中c(H+)·c(OH-)不变化,D错误。
4.在101kPa25℃时,1.0g乙烷气体完全燃烧生成液态水时放出热量52.0kJ,则乙烷燃烧的热化学方程式为
A.C2H6(g)+
O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1560kJ·mol-1
B.2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(g)△H=-1560kJ·mol-1
C.2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l)△H=+3120kJ·mol-1
D.C2H6(g)+
O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-52.0kJ·mol-1
【答案】A
【解析】A、1.0g乙烷气体的物质的量是
mol,则说明1mol乙烷气体完全燃烧生成液态水时放出热量是52.0kJ×30=1560kJ,所以答案选A。
5.下列说法正确的是
A.向蒸馏水中滴加浓H2SO4时,KW不变
B.常温下,0.005mol·L-1Ba(OH)2溶液pH为12
C.Na2CO3水解的离子方程式为:
CO32-+2H2O
H2CO3+2OH-
D.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同
【答案】B
【解析】A、浓H2SO4遇水放出大量的热量,使溶液的温度升高,KW增大,A错误;B、0.005mol·L-1Ba(OH)2溶液中,
=0.01mol·L-1,则
=1×10-12mol·L-1,故溶液的PH=12,B正确;C、Na2CO3水解以第一步水解为主,所以水解的离子方程式为CO32-+H2O
HCO3-+OH-,C错误;D、CH3COONH4双水解,促进水的电离,水的电离程度增大,D错误。
6.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
A.碳酸钙溶于醋酸:
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
B.苯酚钠溶液中通入少量的CO2:
C.用铜做电极电解CuSO4溶液:
2Cu2++2H2O
2Cu↓+O2↑+4H+
D.用银氨溶液检验乙醛中的醛基:
CH3CHO+2Ag(NH3)2++2OH-
CH3COO-+NH4++3NH3+2Ag↓+H2O
【答案】D
【解析】A、醋酸属于弱电解质,不能写成离子形式,A错误;B、苯酚钠溶液中通入少量的CO2,生成的是HCO3—,B错误;C、铜做电极电,铜要参与电解反应,C错误;D、醛基具有还原性,可以被银氨溶液氧化:
CH3CHO+2Ag(NH3)2++2OH-
CH3COO-+NH4++3NH3+2Ag↓+H2O,D正确。
7.下列说法不正确的是
A.盛有被KCl饱和溶液浸泡过的琼脂的U型管,可用作原电池的盐桥
B.Al3+能水解为Al(OH)3胶体,明矾可用作净水剂
C.甲醛能使蛋白质变性,可用作食品防腐剂
D.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率
【答案】C
【解析】A、盐桥的作用是导电,由盛有被KCl饱和溶液浸泡过的琼脂构成,A正确;B、明矾在水中可以电离出Al3+,Al3+能水解为Al(OH)3胶体,故明矾可用作净水剂,B正确;C、甲醛有毒,能使蛋白质变性,不能用作食品防腐剂,C错误;D、此方法是牺牲阳极的阴极保护法,D正确。
8.反应A(g)+2B(g)===C(g)的反应过程中能量变化如下图所示。
下列相关说法正确的是
A.该反应是吸热反应
B.催化剂改变了该反应的焓变
C.曲线b表示使用催化剂后的能量变化
D.该反应的焓变ΔH=-510kJ·mol-1
【答案】C
【解析】A、从图示可知:
反应物(1molA和2molB)的总能量要高于生成物(1mol)的总能量,所以该反应属于放热反应,A错误;B、催化剂只能改变反应的进程,不能改变反应的实质,即催化剂无法改变反应的焓变,B错误;C、催化剂能降低反应的活化能,使反应更容易进行,故曲线b表示使用催化剂后的能量变化,C正确;D、结合图像可知该反应的焓变ΔH=-91kJ·mol-1,D错误。
9.下列事实中,能说明HNO2是弱电解质的是
A.用HNO2溶液做导电性实验,灯泡较暗
B.HNO2是共价化合物
C.HNO2溶液不与NaCl反应
D.室温下,0.1mol·L-1HNO2溶液的pH为2.15
【答案】D
【解析】A、灯泡较暗是由于溶液中离子浓度较低引起的,浓度较低可能是电解质属于弱电解质,也有可能是电解质浓度太低,A错误;B、化合物的类型与导电性无必然的联系,比如HCl属于共价化合物,但是HCl是强电解质,B错误;D、如果HNO2是强酸,则0.1mol·L-1HNO2溶液的pH为1,从而说明0.1mol·L-1HNO2溶液中的HNO2不能完全电离,进一步证明HNO2属于弱电解质,D正确。
10.下列有关说法正确的是
A.铅蓄电池在放电时,两极质量均增加
B.钢铁在中性溶液中主要发生析氢腐蚀
C.在室温下能自发进行的反应,其△H一定小于0
D.0.1mol·L-1Na2S溶液加水稀释时,n(Na+)/n(S2-)值将减小
【答案】A
【解析】B、钢铁在中性溶液中主要发生吸氧腐蚀,B错误;C、在室温下能自发进行的反应,其△H有可能大于0,比如Ca(OH)2和NH4Cl的反应,C错误。
不定项选择题:
本题包括5小题,每小题4分,共计20分。
每小题只有一个或两个选项符合题意。
若正确答案只包括一个选项,多选时,该题得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分。
11.对羟基苯甲醛(结构简式如右图)是医药工业和香料工业的重要中间体。
下列说法不正确的是
A.能发生水解反应
B.有两种含氧官能团
C.与苯甲酸(
)互为同分异构体
D.一定条件下能与溴水、FeCl3溶液及银氨溶液反应
【答案】A
【解析】含有
两种含氧官能团:
酚羟基和醛基,故不能发生水解反应,A错误B正确;
和
分子式都是C8H6O2,二者结构式不同,所以互为同分异构体,C正确;D、酚羟基邻位碳原子上的H原子能和溴水发生取代反应,酚羟基能和FeCl3溶液发生显色反应(紫色),醛基(具有还原性)能和银氨溶液发生反应,D正确。
12.己知25℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-17。
某溶液中含有C1-、Br-和I-,浓度均为0.010mo1·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
A.C1-、Br-、I-B.Br-、C1-、I-
C.I-、Br-、C1-D.Br-、I-、C1-
【答案】C
【解析】Ksp越小,越容易结合生成沉淀,因为Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),故AgI先沉淀,然后是AgBr,最后是AgCl,答案选C。
13.常温下,0.1mol·L-1CH3COONa溶液中,微粒浓度间关系正确的是
A.c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+)
B.c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)
C.c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
D.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+)+c(H+)
【答案】BC
【解析】A、CH3COONa溶液中CH3COO—的水解使溶液显碱性,即c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),A错误;B、根据物料守恒可知:
c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),结合电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)可知c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH),B正确;C、c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)满足电荷守恒,C正确;D、根据物料守恒c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)可知D错误。
14.按下图所示装置进行有关实验,则下列叙述正确的是
A.甲装置用作原电池时,锌为正极
B.甲装置用作原电池时,银棒上发生:
Ag++e-=Ag
C.乙装置用作铜片镀镍时,镍作阴极
D.实现铜片表面镀镍时,可将甲中锌棒与乙中铜片相连,甲中银棒与乙中镍片相连
【答案】BD
【解析】A、甲装置无法构成原电池(没有构成闭合的回路),A错误;B、Zn是负极,电极反应是Zn—2e-=Zn2+,Ag是正极,发生的电极反应是Ag++e-=Ag,B正确;C、根据电镀原理可知,铜片镀镍时,铜作阴极,Ni作阳极,电解质溶液选用NiSO4,C错误;D、铜片表面镀镍时,铜作阴极(与电源的负极相连,Zn是原电池的负极),Ni作阳极(与电源的正极相连,银棒作电源的正极),D正确。
15.t℃时,在容积为2L密闭中充入X(g)、Y(g)与Z(g),反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如下图所示。
下列说法不正确的是
A.0~3min,X的平均反应速率v(X)=0.2mol·L-1·min-1
B.发生反应的方程式可表示为:
3X(g)+Y(g)
2Z(g)
C.保持其他条件不变,增大压强,平衡向正反应方向移动
D.温度不变,增大X的浓度,该反应的平衡常数不变
【答案】A
【解析】A、0~3min,X的物质的量变化了0.6mol,则浓度的变化量是
=0.3mol·L-1,所以X的平均反应速率v(X)=0.1mol·L-1·min-1,A错误;B、由图像可知X、Y是反应物,Z是生成物,X、Y、Z的物质的量变化量之比是0.6:
0.2:
0.4=3:
1:
2,所以反应的方程式为3X(g)+Y(g)
2Z(g),B正确;C、3X(g)+Y(g)
2Z(g)的正反应是体积减小的反应,所以增大压强,平衡向正反应方向移动,C正确;D、平衡常数只和温度有关,温度变化,化学平衡常数不改变,D正确。
非选择题
16.(12分)今有氧、镁、铝、硫、铬5种元素,试回答下列问题
(1)镁晶体堆积方式为▲堆积(选填:
“简单立方”、“体心立方”、“面心立方”、“六方”);
(2)用“>”、“<”填写下表
第一电离能
电负性
晶格能
沸点
Mg▲Al
O▲S
MgO▲MgS
H2O▲H2S
(3)基态铬原子外围电子轨道表示式为▲。
【答案】(12分)
(1)六方;
(2)>;>;>;>(3)
(每空2分)
【解析】
(1)金属晶体堆积方式中最经典的方式:
面心立方点阵结构(代表有铝、金、银、铜等)、体心立方堆积(代表有钾、钠和铁)和六方最密堆积结构(代表有镁、铍、锌、镉等),故镁晶体堆积方式为六方最密堆积;
(2)同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势,但当外围电子在能量相等的轨道上形成全空(p0,d0,fo)、半满(p3,d5,f7)或全满(p6,d10,f14)结构时,原子的能量较低,元素的第一电离能较大。
特例是第二主族的第一电离能大于第三主族,第五主族的第一电离能大于第六主族,则第一电离能:
Mg>Al;同一主族,自上而下元素电负性递减,则电负性:
O>S;影响晶格能大小的因素主要是离子半径、离子电荷以及离子的电子层构型等,电荷越高,晶格能越大。
离子半径越小,晶格能越大。
因为O2—>S2—,故晶格能:
MgO>MgS;H2O分子间存在氢键,所以熔点:
H2O>H2S。
17.(15分)化合物D是硅橡胶的稳定剂,其合成路线如下图
(1)B的分子式为▲;C中官能团名称▲。
(2)C→D的反应类型为▲。
(3)B→C的化学方程式为▲。
(4)化合物D可能具有的性质有▲(选填序号)。
a.与FeCl3溶液发生显色反应b.加成反应c.消去反应d.酯化反应
(5)化合物B经3步反应可制备
,反应类型依次是▲(选填序号)。
a.加成、取代、消去b.消去、加成、取代c.取代、消去、加成
(6)写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式▲。
①核磁共振氢谱只有一个峰②分子中没有碳碳双键也无环状结构
【答案】(15分)
(1)C6H12O(2分);羰基(2分)
(2)加成反应(2分)
(3)
(2分)
(4)bcd(2分)
(5)b(2分)
(6)CH3-C≡C-O-C≡C-CH3(3分)
【解析】
(1)B的结构简式是
,故B的分子式为C6H12O;C的结构简式为
,故C中官能团名称是羰基;
(2)C→D的反应是羰基生成羟基的反应,故反应类型为加成反应;
(3)B→C是醇被氧化生成酮的反应,该反应需要加热并且Cu作催化剂,故反应的方程式为
;
(4)化合物D的结构简式为
,含有两种官能团:
羟基(可以发生酯化反应,羟基的邻位碳原子上有H原子可以发生消去反应)和碳碳双键(发生加成反应),故答案选bcd;
(5)化合物B(
)经3步反应可制备
可以分成以下三个步骤:
发生消去反应生成环己烯,环己烯和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成卤代烃,卤代烃在NaOH的水溶液中发生取代反应生成
,所以三个反应依次为消去、加成、取代,答案选b;
(6)A的分子式是C6H6O,
写出同时满足下列条件的A
的一种同分异构体的结构简式▲。
①核磁共振氢谱只有一个峰②分子中没有碳碳双键也无环状结构
18.(12分)某学生用0.1000mol·L-1标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作可分解为以下几步:
A.移取25.00mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶中,并加入2~3滴酚酞溶液
B.用标准NaOH溶液润洗滴定管2~3次
C.把盛有标准NaOH溶液的碱式滴定管固定好,挤压玻璃珠,使滴定管尖嘴充满溶液
D.取标准NaOH溶液注入碱式滴定管到“0”刻度以上2~3cm
E.调节液面至“0”或“0”刻度以下,记下读数
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准NaOH溶液滴定到终点,并记下滴定管液面的读数
(1)右图中属于碱式滴定管的▲(选填:
“甲”、“乙”)。
(2)正确的操作顺序是▲(填字母序号)。
(3)上述B步操作的目的是▲。
(4)判断到达滴定终点的实验现象是▲。
(5)上述A步操作之前,若先用待测溶液润洗锥形瓶,则对滴定结果的影响是▲
(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)。
(6)若平行实验三次,记录的数据如下表
滴定次数
待测溶液的体积(/mL)
标准NaOH溶液的体积
滴定前读数(/mL)
滴定后读数(/mL)
1
25.00
1.02
21.03
2
25.00
2.00
21.99
3
25.00
0.20
20.20
试计算待测盐酸的物质的量浓度(列出计算过程)。
【答案】(12分)
(1)乙(2分)
(2)BDCEAF(或ABDCEF)(2分)
(3)防止滴定管内壁附着的水将标准溶液稀释而带来误差(2分)
(4)溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色(2分)
(5)偏大(2分)
(6)0.0800mol·L-1(2分)
【解析】
(1)算式滴定管下面是个旋塞,碱式滴定管下面有个乳胶管,故答案选乙;
(2)中和滴定有洗涤、检漏、润洗、装液、取待测液加指示剂、滴定等操作,则操作顺序为BDCEAF(或ABDCEF);
(3)用标准NaOH溶液润洗滴定管2~3次的目的是防止滴定管内壁附着的水将标准溶液稀释而带来误差;
(4)本实验是用NaOH滴定盐酸溶液,用酚酞作指示剂,所以终点时,现象是无色变为浅红色,且半分钟内不褪色;
(5)若先用待测溶液润洗锥形瓶,导致HCl的物质的量增加,测量结果偏大;
(6)三次消耗标准NaOH溶液的体积是20ml,则
=0.0800mol·L-1。
19.(15分)海水中富含镁,可经过加碱沉淀、过滤、酸溶、结晶及脱水等步骤得到无水氯化镁,最后电解得到金属镁。
(1)加碱沉淀镁离子时,生成的Mg(OH)2在分散系中处于沉淀溶解平衡,其溶度积常数表达式Ksp=▲。
(2)MgCl2溶液显酸性,其水解的离子方程式为▲。
(3)除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3,可加入的试剂有▲
a.MgOb.Mg(OH)2c.MgCO3d.MgSO4
(4)若在空气中加热MgCl2·6H2O,可生成Mg(OH)Cl或MgO,写出相关的化学方程式之一▲。
(5)MgCl2·6H2O在干燥的HCl气流中加热可得到无水氯化镁,其原因是▲。
(6)电解熔融的MgCl2,阳极的电极反应式为:
▲;阴极的电极反应式为▲。
【答案】(15分)
(1)Ksp=c(Mg2+)·c2(OH-)(3分)
(2)Mg2++2H2O
Mg(OH)2+2H+(2分)
(3)abc(2分)
(4)MgCl2·6H2O
Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑或MgCl2·6H2O
MgO+2HCl↑+5H2O↑(2分)
(5)HCl气流可抑制Mg2+水解(2分)
(6)2Cl――2e-=Cl2↑(2分);Mg2++2e-=Mg(2分)
【解析】
(1)由Mg(OH)2
Mg2++2OH-可知Ksp=c(Mg2+)·c2(OH-);
(2)MgCl2溶液显酸性说明溶液中的Mg2+发生水解,水解的离子方程式为Mg2++2H2O
Mg(OH)2+2H+;
(3)FeCl3易水解生成氢氧化铁,加入Mg(OH)2粉末、MgO或MgCO3,调节溶液的pH,促进铁离子的水解,且不引入新的杂质,abc正确;
(4)根据题目中的信息“若在空气中加热MgCl2·6H2O,可生成Mg(OH)Cl或MgO”,则说明产物还有HCl和H2O,故反应的方程式是MgCl2·6H2O
Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑或MgCl2·6H2O
MgO+2HCl↑+5H2O↑;
(5)因为Mg2+能发生水解(Mg2++2H2O
Mg(OH)2+2H+),所以为了得到无水氯化镁,必须抑制Mg2+的水解,故MgCl2·6H2O在干燥的HCl气流中加热可得到无水氯化镁;
(6)根据电解原理可知:
Cl―在阳极发生氧化反应,Mg2+在阴极发生还原反应,则电极反应式,阳极:
2Cl――2e-=Cl2↑、阴极:
Mg2++2e-=Mg。
20.(14分)汽车在现代生活中扮演着越来越重要的角色,但其尾气(碳氢化合物、氮氧化物及一氧化碳等)带来的环境污染越来越明显,机动车废气排放已成为城市大气污染的重要来源。
(1)设汽油成分为C8H18,若在气缸中汽油高温裂解产生丁烷和丁烯,写出该反应的化学方程▲。
(2)气缸中生成NO的反应为:
N2(g)+O2(g)
2NO(g)△H>0
①汽车启动后,气缸内温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是▲。
②1mol空气中含有0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在含1mol空气的密闭容器内反应达到平衡。
测得NO为8×10-4mol。
计算该温度下的平衡常数K≈▲。
(3)尾气中的CO主要来自于汽油不完全燃烧。
①有人设想按下列反应除去CO:
2CO(g)=2C(s)+O2(g)△H=+221kJ·mol-1,简述该设想能否实现的依据:
▲。
②测量汽车尾气的浓度常用电化学气敏传感器,其中CO传感器可用下图简单表示,则阳极发生的电极反应为▲。
(4)在汽车尾气系统中安装催化转换器,可有效减少尾气中的CO、NOx和碳氢化合物等废气。
已知:
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H2=-283kJ/mol
2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)+N2(g)△H3
则△H3=▲kJ·mol-1。
(5)光化学烟雾(含臭氧、醛类、过氧乙酰硝酸酯等)是汽车尾气在紫外线作用下发生光化学反应生成的二次污染物。
写出2-丁烯与臭氧按物质的量之比为1:
2反应生成乙醛及氧气的化学方程式▲。
【答案】(14分)
(1)C8H18
C4H10+C4H8(2分)
(2)①温度升高,反应速率加快,平衡右移(2分)②4×10-6(2分)
(3)①该反应是焓增、熵减的反应,任何温度下均不能自发进行(2分)
②CO+H2O-2e-=CO2+2H+(2分)
(4)-746(2分)
(5)CH3CH=CHCH3+2O3
2CH3CHO+2O2(2分)
【解析】
(1)丁烷和丁烯的分子式分别是C4H10、C4H8,所以反应的方程式为C8H18
C4H10+C4H8;
(2)①温度升高,化学反应速率加快。
该反应的正反应属于吸热反应,所以升高温度,平衡向正方向移动,有利于NO的生成;②达到平衡时,NO的物质的量是8×10-4mol,N2的物质的量是(0.8—4×10-4)mol和O2的物质的量是(0.2—4×10-4)mol,根据化学平衡常数的表达式K=
4×10-6;
(3)①该反应是焓增、熵减的反应,任何温度下均不能自发进行;②由