湖北省十堰市2020-2022三年高二化学下学期期末试题汇编3-非选择题

这是一份湖北省十堰市2020-2022三年高二化学下学期期末试题汇编3-非选择题，共30页。试卷主要包含了己二酸在化工生产中有重要作用，某液态卤代烃RX的密度为等内容，欢迎下载使用。
湖北省十堰市2020-2022三年高二化学下学期期末试题汇编3-非选择题


56．（2020春·湖北十堰·高二统考期末）某含C、H、O三种元素的未知物A，现对A进行分析探究。
（1）经燃烧分析实验测定，该未知物中碳的质量分数为41.38%，氢的质量分数为3.45%，则A的实验式为___________。
（2）利用质谱法测定A的相对分子质量，其质谱图如下，则A的分子式为___________。

（3）A的红外光谱图如下，分析该图得出A中含2种官能团，官能团的名称是______、______。

（4）A的核磁共振氢谱图如下，综合分析A的结构简式为___________。

57．（2020春·湖北十堰·高二统考期末）Q、X、Y、Z、W五种元素的原子序数依次增大.Y、Z、W的核外电子数成等差数列。已知①Q原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍；②Y、Z同主族，Y原子的价电子排布图为。
请回答下列问题：
（1）基态Z原子的电子排布式为____________。
（2）以上五种元素中有一种元素不在周期表的p区、该元素的名称为____________。
（3）Q、X、Y三种元素的第一电离能按由大到小的顺序是____________（填元素符号，下同），电负性由大到小的顺序为____________。
58．（2020春·湖北十堰·高二统考期末）世界上最早发现并使用锌的是中国，明朝末年《天工开物》一书中有关于炼锌技术的记载。回答下列问题
（1）硫酸锌溶于过量的氨水可形成配合物[Zn(NH3)4]SO4。
①配合物[Zn(NH3)4]SO4中，[Zn(NH3)4]2+的名称是____________。
②中,中心原子的轨道杂化类型为____________。
③NH3极易溶于水，除了因为它们都是极性分子外还因为____________。
（2）Zn2+的4s和4p轨道可以形成sp3杂化轨道，那么[ZnCl4]2-的空间构型为____________。
（3）氧化锌的结构有多种，其中一种立方闪锌矿的结构如图所示，若该晶胞的边长为anm,NA为阿伏加德罗常数的值则立方闪锌矿晶体的密度为____________g•cm-3。

59．（2020春·湖北十堰·高二统考期末）磷酸氯喹是一种抗疟疾的药物，已在临床上使用多年。同时临床上还发现它对新冠肺炎有一定疗效，且未发现和药物有关的严重不良反应。 是合成磷酸氯喹的中间体，可由苯在一定条件下合成，具合成路线如下：

已知：+NaOH +H2O
回答下列问题
（1）E中含氧官能团的名称为____________。
（2）A B,C D的反应类型分别为____________，____________。
（3）E F反应分两步进行，先与氢氧化钠反应，再酸化。写请出E与氢氧化钠反应的化学方程式：____________。
（4）由D转化成E的过程中需要使用丙二酸二乙酯，其分子式为C7H12O4。M与丙二酸二乙酯互为同分异构体．写出符合下列条件的M的结构简式：____________。
①分子中含有甲基
②lmolM能与足量的碳酸氢钠溶液反应生成标准状况下的气体44.8L
③核磁共振氢谱显示只有3组峰，且峰面积之比为9:2:l
60．（2020春·湖北十堰·高二统考期末）己二酸在化工生产中有重要作用。某兴趣小组用50%的硝酸作氧化剂．钒酸铵作催化剂，氧化环己醇制备己二酸，其反应原理为3 +8HNO33HOOC(CH2)4COOH+8NO↑+7H2O，实验装置如图所示。

实验步骤：在装有回流冷凝管、温度计的50mL三颈烧瓶中，加入50%HNO3溶液（含0.12molHNO3)及少量钒酸铵(0.01g)，缓慢滴加5~6滴环己醇．有红棕色气体二氧化氮产生，将剩余的环己醇滴加完毕，总量为2mL(约0.02mol)。在温度为80~90℃时，反应至无红棕色气体逸出。将反应液倒入50mL的烧杯中，冷却后。析出已二酸。减压过滤，用15mL冷水洗涤，干燥后得到粗产品mg。
回答以下问题．
（1）仪器A的名称为____________，仪器B中所盛装的试剂为____________。
（2）实验过程中，最适宜的加热方法为____________；该加热方法的优点是____________。
（3）本实验中称量钒酸铵的仪器应选用____________（填“托盘天平”或“电子天平”)。
（4）减压过滤后的晶体用冷水洗涤，简述洗涤的操作过程：____________。
（5）为测定粗产品中己二酸的含量，将得到的粗产品配成溶液，并用0.100mol•L-1的NaOH标准溶液进行滴定，下列操作可能使实际消耗NaOH标准溶液的体积偏大的是____________（填标号）。
A使用甲基橙作指示剂
B．滴定前俯视读数，滴定后仰视读数
C．实验用的碱滴定管、锥形瓶水洗后均未润洗
61．（2021春·湖北十堰·高二统考期末）氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和，并探究其性质。

回答下列问题：
(1)的作用是___________。
(2)中发生反应的化学方程式是___________。
(3)中生成的离子方程式是___________。
(4)的作用是___________。
(5)取少量和溶液分别置于①号和②号试管中，滴加溶液。①号试管溶液颜色不变；②号试管溶液变为棕色，加入苯，振荡，静置后___________(填“上层”或“下层”)溶液显紫色。可知该条件下的氧化能力___________(填“大于”或“小于”)的氧化能力。
(6)反应结束后，取两等份中溶液，第一份加入足量的溶液，充分反应后，加入萃取；第二份加入足量的硫酸酸化的溶液，充分反应后加入萃取。实验测得第一份与第二份得到的的物质的量之比为。则第二份生成多的原因是___________；原反应后的溶液中含氯的离子的物质的量浓度之比___________(不考虑离子的水解)。
62．（2022春·湖北十堰·高二统考期末）某液态卤代烃RX(R是烷烃基，X是某种卤素原子)的密度为。为了测定RX的相对分子质量，实验步骤如下：
Ⅰ.准确量取10.90mL RX，放入试管中；
Ⅱ.在试管中加入过量NaOH稀溶液，并放入些沸石，塞上带有长导管的塞子，如图所示，加热，发生反应；

Ⅲ.反应完成后，冷却溶液，加入足量的稀酸化，再滴加溶液得到浅黄色沉淀；
Ⅳ.沉淀经过滤、洗涤、干燥后称重，得到27.26g固体。
回答下列问题：
已知：不考虑实验过程中造成的质量损失。
(1)步骤Ⅳ中，过滤时常用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______，其中玻璃棒的作用是_______。
(2)步骤Ⅱ中，发生有机反应的反应类型为_______；若实验进行过程中，发现未加入沸石，则应采取的措施是_______。
(3)步骤Ⅲ中，加入稀的作用是_______。
(4)依据上述实验步骤所提供的实验数据，RX的结构简式为_______。
(5)试管中发生反应的化学方程式为_______。
(6)若步骤Ⅲ中加入稀的量不足，则测得卤代烃的相对分子质量将_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

五、原理综合题
63．（2020春·湖北十堰·高二统考期末）合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，研究表明液氨是一种良好的储氢物质。
（1）氨气分解反应的热化学方程式如下：2NH3(g)N2(g)+3H2(g)ΔH。若：NN键、H—H键和N—H键的键能值分别记作a、b和c(单位,kJ•mol-1)，则上述反应的ΔH=____________(用含(a、b、c的代数式表示）kJ•mol-1。
（2）研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。某温度下，用等质量不同金属分别催化等浓度的氨气，测得氨气分解生成氢气的初始速率（单位mmol•min-1)与催化剂的对应关系如表所示。
催化剂
Ru
Rh
Ni
Pt
Pd
Fe
初始速率
7.9
4.0
3.0
2.2
1.8
0.5

①在不同催化剂的催化作用下，氨气分解反应的活化能最大的是____________（填写催化剂的化学式）。
②温度为T时．在恒容的密闭容器中加入2molNH3此时压强为p0用Ru催化氨气分解，若平衡时氨气的转化率为50%.，则该温度下反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数Kp=____________。（用平衡分压代替平衡浓度计算，气体分压p分＝气体总压P总×体积分数）
（3）关于合成氨工艺的理解，下列说法不正确的是____________（填字母）。
A．合成氨工业常采用的反应温度为500℃左右，主要是为了节约能源
B．使用初始反应速率更快的催化剂Ru.，不能提高平衡时NH3的产率
C．合成氨工业采用的压强为10MPa~30MPa,是因为常压下N2和H2的转化率不高
（4）电化学法合成氨：利用低温固体质子导体作电解质，用Pt—C3N4作阴极，催化电解H2(g)和N2(g)合成NH3原理示意如图所示。

①Pt—C3N4，电极上产生NH3的电极反应式为____________。
②实验研究表明，当外加电压超过一定值后，发现阴极产物中氨气的体积分数随着电压的增大而减小，分析其可能原因：____________。
64．（2021春·湖北十堰·高二统考期末）随着低碳钢等洁净钢技术的发展，Al2O3-C耐火材料和钢水之间的相互作用已成为当前的一个研究重点。请回答下列问题：
(1)区分Al2O3-C耐火材料和钢的简易方法是___________。
(2)在埋炭实验条件下，不同碳素材料的Al2O3-C耐火材料与铁液之间的可能反应如下：
①2Al2O3(s)4Al(s)+3O2(g) △H1= +3351.4 kJ·mol - 1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2= -393.5 kJ·mol - 1
③C(s)+CO2(g)=2CO(g) △H3=+172.5 kJ·mol - 1
④3C(s)+Al2O3(s)2Al(s)+3CO(g)   △H4
则△H4=___________ kJ·mol- 1。
(3)直接碳热还原氧化铝法除需要高温外，系统中生成的碳化铝、碳氧化铝等会与生成的铝混合在一起，难以分离。实际生产中，至今仍未用直接碳热还原氧化铝法来炼铝。氧化铝碳热还原氯化法炼铝是生产铝的一种可行性新方法，其反应过程如下：
⑤Al2O3(s) +3C(s)+ AlCl3(g)3AlCl(g)+ 3CO(g)   △H5
⑥3AlCl(g)2Al(l)+AlCl3(g) △H6
反应⑤、反应⑥中吉布斯自由能(△G)与温度(T)的变化关系如图1所示，由此判断反应⑤对应图中的曲线___________(填“I”或“II”)，试分析氧化铝碳热还原氯化法炼铝的可行性：___________。
(4)在埋炭情况下，碳过剩时，碳的氧化反应主要考虑：C(s)+CO2(g)2CO(g)。在实验室研究该反应，一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(总压强为p总)中加入足量的碳和2 mol CO2(g)，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2所示。

①650℃反应达到平衡时，容器体积为10 L，则平衡时c(CO)=___________。
②T℃时，若向平衡体系中再充入一定量n(CO)：n(CO2)=2：3的混合气体，则平衡___________(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动。
③800℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=___________ [用含p总的代数式表示，气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数]。
(5)CO可作某熔融盐电池的燃料，电解质为Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物，空气与CO2的混合气为助燃气，电池在650℃下工作时，负极的电极反应式为___________。

六、结构与性质
65．（2021春·湖北十堰·高二统考期末）镧()、硼、钴及铟等形成的晶体用途非常广泛。回答下列问题：
(1)镧在元素周期表中位于区，区元素共有___________种。
(2)下列是原子在不同状态下的电子排布图，其中能量最低和最高的分别为___________、___________。(填标号)

(3)钴位于元素周期表第___________周期___________族。
(4)由与形成的化合物其晶胞结构如图(a)所示，由镧构成的晶体八面体空隙由六个硼原子构成的正八面体占据，该化合物的化学式为___________。

(5)由、及形成的合金的晶胞如图(b)所示，该晶胞中有___________个原子(均位于面上)，晶胞为长方体，底边边长均为，高为，则该合金的密度为___________(填表达式)。
66．（2022春·湖北十堰·高二统考期末）氮化铬常用于薄膜涂层，是一种良好的耐磨材料，同时在超级电容器领域有良好的应用前景。工业上以铬铁矿()为原料，经过一系列反应，制备氮化铬和铬单质的工艺流程如图：

(1)基态铬原子核外有_______种能量不同的电子，其最外层电子的电子云轮廓图为_______。
(2)M是短周期金属元素，M的部分电离能数据如表所示：

I1
I2
I3
I4
I5
电离能/(kJ/mol)
578
1817
2745
11575
14830

则M是_______(填元素符号)。
(3)制备时，发生的主要反应为。
①分子中碳原子的杂化方式为_______，分子的空间结构是_______。
②溶于水得到配合物-------氯化二氯四水合铬(Ⅲ)｛｝，其中提供电子对形成配位键的原子是_______，中心离子配位数为_______。
③的熔点(83℃)比的熔点(1100℃)低得多，这是由于_______。

七、有机推断题
67．（2021春·湖北十堰·高二统考期末）药物瑞德西韦对新型冠状病毒(COVID-19)有明显抑制作用。K是合成瑞德西韦的关键中间体，其合成路线如图：

回答下列问题：
已知：
①；
② 。
(1)J中官能团的名称为_______。
(2)B的结构简式为_______。
(3)G→H的化学方程式为_______，反应类型为_______。
(4)芳香族化合物X与C互为同分异构体，符合下列条件的X的结构有_______种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱峰面积比为2∶2∶2∶1的结构简式为_______。
①分子中含有硝基且与苯环直接相连
②能与溶液发生反应
(5)写出以苯甲醇为原料制备的合成路线(无机试剂任选)_______。
68．（2022春·湖北十堰·高二统考期末）有机物J是某种治疗高血压的药物的中间体，其合成路线如图所示。

已知：卤代烃与芳香族化合物在催化下可发生可逆反应：+R＇Cl+HCl。
回答下列问题：
(1)A的名称是_______；J中含氧官能团的名称是_______。
(2)G→H的反应类型为_______；C→D的反应中，生成的另一种有机物的结构简式为_______。
(3)1分子J与3分子完全加成后，得到的产物分子中手性碳的个数为_______。
(4)I的同分异构体中能与溶液反应的有_______种(不考虑立体异构)。
(5)以J和为原料，制备某降压药Q的合成路线如下：

试剂X与一氯甲烷互为同系物，则X的结构简式为_______；写出生成K的化学方程式：_______。

八、工业流程题
69．（2022春·湖北十堰·高二统考期末）甲烷在工业上有很多用途。回答下列问题：
Ⅰ.利用甲烷催化还原消除氮氧化物的污染：
ⅰ.；
ⅱ.；
ⅲ.。
其中：。
(1)_______(用含a、b的代数式表示)。
(2)在4L某恒容密闭容器中充入和，只发生反应ⅲ，的平衡转化率随温度的变化关系如图所示。

①曲线上m、n两点的正反应速率：_______(填“>”、“