北京市首都师大附中2022-2023学年高二下学期期中化学试题含答案

这是一份北京市首都师大附中2022-2023学年高二下学期期中化学试题含答案，共13页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
第 I 卷（共 42 分）
一、选择题（本大题共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。在每小题所列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的）
1．下列说法中，正确的是
A．3p2 表示 3p 能级有两个轨道
B．处于最低能量的原子叫做基态原子
C．2p、 3p、 4p 能级的轨道数依次增多
D．同一原子中， 1s、 2s、 3s 电子的能量逐渐减小
2．下列化学用语或图示表达正确的是
A．N2 的结构式是NN B．反-2-丁烯的球棍模型：
C．Mg 最外层电子云轮廓D．基态氮原子的轨道表示式：
3．中草药提取物紫花前胡醇的结构是下列有关该化合物的叙述中不正确的是
A．分子中含有羟基、醚键和酯基 B．分子中的所有碳原子都在同一平面内
C．一定条件下能发生消去反应 D．紫花前胡醇最多与 4 ml H2 发生加成反应
4．下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是
5．下列实验方案能达到相应实验目的的是
6．下列关于 C4H8 的说法正确的是
A．C4H8 一定是烯烃
B．核磁共振氢谱有 2 组吸收峰的烯烃结构一定是
C．C4H8 中属于烯烃类的同分异构体（考虑顺反异构）有 4 种
D．C4H8 可以通过石油分馏得到
7．中国科研人员在国际上首次实现二氧化碳人工合成淀粉的方法，部分核心反应如下。 用 NA 表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 淀粉与纤维素互为同分异构体
B. DHA 难溶于水，易溶于有机溶剂
C. 3.0 g HCHO 与DHA 的混合物中含碳原子数为 0.1 NA
D. 第一步反应中，生成 1 ml CH3OH 转移电子数为2 NA
8．一种自修复材料在外力破坏后能够复原，其结构简式(图1)和修复原理(图 2)如下所示。
下列说法不正确的是
A. 该高分子可通过加聚反应合成
B. 合成该高分子的两种单体互为同系物
C. 使用该材料时应避免接触强酸或强碱
D. 自修复过程中“—COOCH2CH2CH2CH3”基团之间形成了化学键
9．交联聚合物 P 的结构片段如图所示。[图中~~~~表示链延长，R 为-(CH2)n-]
下列说法不正确的是
A. 聚合物 P 难溶于水，但有高吸水性
B. 合成聚合物 P 的反应称为加聚反应
C. 聚合物 P 的单体之一存在顺反异构现象
D. 1,4-戊二烯与丙烯共聚也可形成类似聚合物 P 骨架的交联结构
10．氮掺杂的碳材料可以有效催化燃料电池中O2 的还原反应，其催化机理如图。
途径一：A→B→C→F，途径二：A→B→C→D→E。下列说法不正确的是
A. 途径一中存在极性共价键的断裂与形成
B. 途径一的电极反应是O2 + 2H+ + 2e- = H2O2
C. 途径二中，1 ml O2 得到 4 ml e-
D. 氮掺杂的碳材料降低了反应的焓变
11. 一种三室微生物燃料电池污水净化系统的原理如图，图中 含酚废水中的有机物用 C6H5OH 表示，下列说法不正确的是
A. 右室电极为该电池的正极
B. 右室电极附近溶液的 pH 增大
C. 左侧离子交换膜为阳离子交换膜
D. 左室电极反应式可表示为 C6H5OH + 11H2O - 28e－= 6CO2↑ + 28H＋
12．25C 时，浓度均为 0.1 ml·L–1 几种溶液的 pH 如下，下列说法不正确的是
A. ①中，c(Na+) ＝ c(CH3COO–) + c(CH3COOH)
B. 由①②可知，CH3COO–的水解程度大于HCO3-的水解程度
C. ③中，c(CH3COO–) ＝ c(NH4+) ＜ 0.1 ml·L–1
D. 推测 25C，0.1 ml·L–1 NH4HCO3 溶液的 pH＜8.33
13．在 3 个体积均为2.0L 的恒容密闭容器中，反应 CO2(g)+C(s) 2CO(g) ΔH>0，分别在一定温度下达到化学平衡状态。下列说法不正确的是
A. 977K，该反应的化学平衡常数值为 1
B. 达到平衡时，向容器 I 中增加 C 的量，平衡不移动
C. 达到平衡时，容器 II 中CO2 的转化率比容器 I 中的小
D. 达到平衡时，容器 III 中的CO 的转化率大于 28.6%
14. 某小组同学探究 Al 与 Cu2+的反应，实验如下，下列说法不正确的是
A. ②中气体生成速率逐渐增大的原因可能与 Al 和 Cu 在溶液中形成了原电池有关
B. ②中产生白色沉淀可能因为 Al 和 Cu2+发生反应：Al+3Cu2++3Cl—=3CuCl↓+Al3+
C. 向①中加入一定量的NaCl 固体，推测可能出现与②相似的实验现象
D. ②比①反应迅速可能由于 Cu2+水解使②中 c(H+)更大，利于破坏铝表面的氧化膜
第 II 卷（共 58 分）
二、填空题（本大题共 5 小题，共 58 分）
15.（8 分）（1）基态 V 原子价电子轨道表示式____________。
（2）基态 Cu 原子电子排布式__________。
（3）基态 Mn 原子未成对电子有______个。
（4）基态 Fe3+电子排布式______________。
（5）C 原子在成键时，能将一个 2s 电子激发进入 2p 能级，写出该激发态原子价电子轨道表示式_____，该过程形成的原子光谱为____（填“吸收”或“发射”）光谱。
（6）有机物 CH3CH2CH2OH 用系统命名法命名为__________________________。
（7）有机物用系统命名法命名为__________________________。
16.（11 分）药物中间体Q、医用材料 PVA 的合成路线如下。
已知：
（1）A 的分子式是 C6H6，A→B 的反应类型是 。
（2）B→C 是硝化反应，试剂 a 是 。
（3）C→D 为取代反应，其化学方程式是 。
（4）E 的结构简式是 。
（5）F 含有的官能团是 。
（6）G→X 的化学方程式是 。
（7）W 能发生聚合反应，形成的高分子结构简式是 。
（8）将下列E + W→Q 的流程图补充完整（在虚线框内写出物质的结构简式）：
17.（13 分）合成中间体 L 的路线如下（部分反应条件或试剂略去）：
已知: I.
II.
III.
（1）A 的名称是______。
（2）A 与Br2 按物质的量之比 1:1 发生1,4-加成反应生成 B，其化学方程式是_____。
（3）B→C 的反应类型是______。
（4）D 中所含官能团的名称是______。
（5）E 与NaOH 的乙醇溶液反应的化学方程式是______。
（6）C→D 在上述合成中的作用是______。
（7）J 的结构简式是______。
（8）K→L 的化学方程式是______。
（9）设计由 L 制备M（ ）的合成路线______（有机物用结构简式表示，无机试剂任选）。合成路线图示例如下：
18.（12 分）重铬酸钾在工业中有广泛的应用，可用铬铁矿为原料制备。以铬铁矿(主要成分可表示为 FeO‧Cr2O3，还含有 Al2O3、Fe2O3 等杂质)制备重铬酸钾（K2Cr2O7）固体的工艺流程如下：
资料：① NaFeO2 遇水完全水解。
② Cr2O72- + H2O 2CrO42- + 2H+
（1）K2Cr2O7 中Cr 元素的化合价是_______。
（2）步骤①发生多个反应，补全下列化学方程式：_________。
__FeO‧Cr2O3 + __Na2CO3 + __KClO3 = 12Na2CrO4 + __Fe2O3 + __CO2 + ___
（3）熔块的主要成分为 Na2CrO4、NaFeO2 和 NaAlO2 等可溶性盐，滤渣 1 为红褐色固体，写出步骤 ② NaFeO2 水解的离子方程式_______。
（4）滤渣 2 的成分为_______。
（5）结合化学用语解释步骤④调 pH 的目的_______。
（6）重铬酸钾纯度测定称取重铬酸钾试样 2.9400 g 配成 250 mL 溶液，取出 25.00 mL 于锥形瓶中，加入 10 mL 2ml/L H2SO4 和足量碘化钾（Cr2O72- 的还原产物为Cr3+），放于暗处5 min，然后加入 100 mL 水和淀粉指示剂，用 0.1200 ml/L Na2S2O3 标准溶液 滴定( I2 +2S2O32- =2I- +S4O62- )。（重铬酸钾的相对分子质量为 294）。
① 滴定终点的颜色变化是_______。
② 若实验共用去 Na2S2O3 标准溶液 40.00 mL，则所得产品中重铬酸钾的纯度是_______(滴定过程中其它杂质不参与反应)。
19. （14 分）探究银氨溶液与甲酸（HCOOH，C 为+2 价）的反应及银镜产生的原因。
（1）配制银氨溶液。在洁净的试管中加入适量 AgNO3 溶液，逐滴滴入氨水，边滴边振荡，至_________，制得银氨溶液，测得溶液 pH 略大于 7。
（2）进行甲酸的银镜反应实验。
查阅资料：i.银氨溶液中存在平衡：Ag(NH3)2+ Ag++2NH3
ⅱ.白色 AgOH 沉淀不稳定，极易分解生成棕黑色 Ag2O
ⅲ. Ag2O、AgCl 等难溶物均可溶于浓氨水，生成 Ag(NH3)2+
① 与实验 ii 对照，实验 i 的目的是 。
② 经检验，实验ii 中白色浑浊的主要成分为甲酸银（HCOOAg），推断是甲酸银分解产生银镜，则甲酸银分解的产生的气体中一定含____________。
③ 实验 iii 和实验iv 是为了探究 pH 较高时的银镜反应。实验 iv 的现象_______（填“能”或“不能”）证明 pH 较高时是甲酸发生反应产生了银镜。
④ 甲同学认为实验 iii、实验iv 中，水浴前的棕黑色浊液中含有银单质，乙同学通过实验排除了这种可能性，他的实验操作及实验现象是_______。
（3）探究实验 iv 中的含碳产物。取实验 iv 试管中的产物静置后，取上层清夜继续实验：
① 白色沉淀1 溶解的离子方程式为_______。
② 上述实验能证实 iv 的清液中含 HCO3−的理由是_______。
（4） 综合以上实验，小组同学得出以下结论：
a. 溶液 pH 较低时，银氨溶液与甲酸反应产生银镜的主要原因是甲酸银的分解。
b. 溶液pH 较高时，银氨溶液与甲酸反应产生银镜的原因可能有_______（写出两点）。
参考答案
1-5 BABAD 6-10 CCDCD 11-14 CBDD
15.（8 分，每空 1 分）
（1）
（2）[Ar]3d104s1 或 1s22s22p63s23p63d104s1
（3）5 （4）
（5） 吸收
（6）1-丙醇 （7）3,7-二甲基-1-辛烯
16.（11 分，除标注外，每空 1 分）
（1）取代反应
（2）浓硫酸、浓硝酸
（3）（2分）
（4）
（5）碳碳双键、酯基
（6）（2分）
（7）
（8）
17.（13 分）
（1）1,3-丁二烯 （1 分）
（2） （1 分）
（3）取代反应 （1 分）
（4）溴原子、羟基 （2 分）
（5） （2 分） （6）保护碳碳双键，防止其被氧化 （1 分）
（7） （1 分）
（8） （2 分）
（9） （2 分）
18.（12 分，除标注外，每空 2 分）
（1）+6 （1 分）
（2）6FeO·Cr2O3 + 12Na2CO3 + 7KClO3 = 12Na2CrO4 + 3Fe2O3 + 12CO2 + 7KCl
（3）FeO2- + 2H2O = Fe(OH)3 ↓+ OH-
（4）Al(OH)3 （1 分）
（5）增大 c(H+)，促使平衡 Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+向逆反应方向移动，将CrO42-转化成 Cr2O72-
（6）①滴入最后半滴 Na2S2O3 标准溶液后，蓝色褪去，且半分钟内不变色 ②80%
19.（14 分，除标注外，每空 2 分）
（1）最初产生的沉淀恰好溶解为止 （1 分）
（2）① 排除银氨溶液受热反应生成银镜的可能性
② CO2
③ 不能 （1 分）
④ 取棕黑色浊液，加入浓氨水，黑色沉淀完全溶解，形成无色溶液
（3）① AgCl + 2NH3·H2OAg(NH3)2++ Cl－+2H2O
② 滴加 BaCl2 生成能溶于浓氨水的沉淀，说明清液中不含 CO32-，加 Ba(OH)2生成的沉淀溶于盐酸并放出酸性气体，说明其中含 HCO3-。
（4）黑色浊液中的氧化银分解产生银，甲酸根直接与银氨溶液反应产生银
目的
分离方法
原理
A
除去丁醇中的乙醚
蒸馏
丁醇与乙醚的沸点相差较大
B
分离溶于水中的碘
乙醇萃取
碘在乙醇中的溶解度较大
C
除去NH4Cl 溶液中的FeCl3
加入 NaOH 溶 液后过滤
Fe3+转化为 Fe(OH)3 沉淀
D
除去 KNO3 固体中的 NaCl
重结晶
NaCl 在水中的溶解度很大
实验目的
实验方案
A
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠，观察是否有无色气体产生
B
检验浓硫酸催化纤维素水解的 产物是否含有还原性糖
向水解后的溶液中加入新制Cu(OH)2 悬浊 液，加热，观察是否有砖红色沉淀生成
C
检验溴乙烷与乙醇共热是否产 生乙烯
将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，观察溶液紫色是否褪去
D
检验石蜡油加强热分解产生的 气体中是否含有不饱和烃
将产生的气体通入溴水，观察溶液橙黄色是否褪去
溶液
① CH3COONa 溶液
② NaHCO3 溶液
③ CH3COONH4 溶液
pH
8.88
8.33
7.00
容器
温度/K
起始时物质的量/ml
平衡时物质的量/ml
n(CO2)
n(C)
n(CO)
n(CO)
I
977
0.28
0.56
0
0.4
II
977
0.56
0.56
0
x
III
1250
0
0
0.56
y
装置
序号
试剂 a
现象
①
2 mL 0.5ml/L CuSO4 溶液
无明显变化，数小时后观察到铝片上仅有少 量红色斑点
②
2 mL 0.5ml/L CuCl2 溶液
迅速产生红色固体和无色气泡，且气体的生 成速率逐渐增大，反应放出大量的热。在铝 片表面产生少量白色沉淀，经检验为 CuCl
向 2 mL 银氨溶液中滴加溶 液 X 后，置于 90℃水浴中加 热 30 min
编号
溶液X
现象
i
10 滴蒸馏水
始终无明显现象
ii
10 滴 5% HCOOH 溶液
加 HCOOH 后立即产生白色浑浊，测得溶液 pH 略小于 7；水浴开始时白色浊液变为土
黄色，随后变黑，有气体产生；最终试管壁 附着少量银镜，冷却测得溶液 pH 略小于 5
iii
5 滴10% NaOH 溶 液和 5 滴蒸馏水
加 NaOH 后立即产生棕黑色浑浊。最终试管 壁附着光亮银镜, 冷却测得溶液 pH > 7
iV
5 滴10% NaOH 溶 液和 5 滴5% HCOOH 溶液
加 NaOH 后立即产生棕黑色浑浊，加 HCOOH 后沉淀部分溶解。最终试管壁附着 光亮银镜，冷却测得溶液 pH > 7