[化学][期末]河南省新乡市2023-2024学年高二下学期7月期末考试(解析版)

这是一份[化学][期末]河南省新乡市2023-2024学年高二下学期7月期末考试(解析版)，共19页。试卷主要包含了 下列离子方程式书写正确的是， 可用作野外作业供氢剂等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Ca 40 Zn 65
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活密切相关。下列有关说法正确的是
A. 核能、太阳能、天然气均属于新能源
B. 甲醛能杀菌消毒，可作为食品添加剂
C. 人造蚕丝与天然蚕丝均属于有机高分子
D. 黏土在烧制陶瓷过程中仅发生了物理变化
【答案】C
【解析】天然气不属于新能源，A项错误；甲醛有毒，不可作为食品添加剂，B项错误；人造蚕丝是人造纤维，天然蚕丝是蛋白质，两者均属于有机高分子，C项正确；粘土中的有机物质在高温下会发生燃烧和腐烂，发生化学变化，D项错误；
答案选D。
2. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 用热的纯碱溶液去除油脂
B. 将饱和溶液滴入沸水中，制备胶体
C. 铁钉放入冷的浓中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体
D. 密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后混合气体颜色加深
【答案】C
【解析】纯碱溶液显碱性，油脂水解产生高级脂肪酸和甘油，在碱性情况下，高级脂肪酸可以和碱反应，导致油脂水解平衡正向移动，在此情况下，水解的最为彻底，A不符合题意；FeCl3溶液滴入沸水中，发生水解反应，，其正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，B不符合题意；铁钉放入冷的浓HNO3中，发生钝化，反应停止，加热能产生大量红棕色气体是因为铁钉继续被浓HNO3氧化，与平衡移动无关，C符合题意；密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，发生反应，正反应放热，受热后，平衡逆向移动，产生更多的NO2，混合气体颜色加深，故D不符合题意；
答案选C
3. 已知反应2CH3OHCH3OCH3+H2O，下列有关说法错误的是
A. CH3OH能与水形成分子间氢键
B. 浓硫酸是该反应的催化剂、吸水剂
C. CH3OCH3的空间填充模型为
D. H2O的VSEPR模型为
【答案】C
【解析】CH3OH含有羟基，能与水形成分子间氢键，故A正确；浓硫酸具有吸水性，吸收生成的水，有利于反应正向进行，是该反应的催化剂、吸水剂，故B正确；是CH3OCH3的球棍模型，故C错误；H2O中O原子价层电子对数为2+=4，存在2对孤电子对，其VSEPR模型为四面体形，故D正确；
故选C。
4. 下列离子方程式书写正确的是
A. 氧化亚铁溶于稀硝酸：
B. 硫酸铜溶液吸收乙炔中的
C. 通入氢氧化钠溶液中制备“84”消毒液：
D. 醋酸除去水垢中的
【答案】B
【解析】FeO会被硝酸氧化成，同时生成NO气体，A项错误；硫酸铜溶液吸收乙炔中的H2S，发生复分解反应，B项正确；与氢氧化钠反应不生成，而是发生歧化反应，生成和，C项错误；醋酸为弱电解质，不可写成离子形式，D项错误。
答案选B
5. 结构决定性质，下列物质的结构与性质不相符的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】金刚石中的C-C键非常强，C原子所有价电子都参与了共价键的形成，没有自由电子， C原子之间相互连接，形成共价键三维骨架结构，这种稳定的共价键结构使得金刚石在受到外力作用时难以发生形变或断裂，从而表现出极高的硬度，A正确；铜中含有自由电子和金属阳离子，自由电子在外加电场作用下能够定向移动，因此铜能导电，B正确；1-己烯含有碳碳双键，碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此1-己烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；白磷在空气中易自然，是因为白磷的着火点低，在常温下，白磷可能因为受到轻微的摩擦、撞击等而达到着火点，从而发生自燃，D错误；
故答案选D。
6. 硫化亚铜是一种无机硫化物，用于制防污涂料、太阳能电池等。已知与反应的化学方程式为(未配平)。下列有关说法正确的是
A. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为B. 中S的杂化方式为
C. 每消耗44.8L，转移6mlD. 反应后体系的熵值增大
【答案】B
【解析】配平后的化学方程式为，氧化剂与还原剂的物质的量之比为，A项错误；SO2分子中S原子的价层电子对数=2+=3，杂化轨道数目为3，S原子的杂化轨道类型为sp2杂化，B项正确；未指明是标准状况，无法计算，C项错误；反应后的气体分子数减少，体系的混乱度减小，D项错误；
答案选B。
7. 牛蒡子苷是牛蒡子中的一种主要活性物质，牛蒡子苷具有显著的抗肿瘤、抗病毒、抗氧化等生理活性，其结构如图所示。下列有关牛蒡子苷的说法错误的是
A. 含有3种官能团B. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 1ml牛蒡子苷最多消耗2mlNaOHD. 能发生加成反应和消去反应
【答案】C
【解析】根据该有机物的结构简式可知，该有机物中含有羟基、酯基、醚键三种官能团，A正确；该有机物中含有的羟基可使使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；根据结构，牛蒡子甙中只有一个酯基可以水解能与氢氧化钠反应，1ml牛蒡子苷最多消耗1ml NaOH，C错误； 该有机物中含有苯环，能发生加成反应；含有羟基，羟基邻位碳有氢，可发生消去反应，D正确；
故答案选C。
8. (氢化钙)可用作野外作业供氢剂。生氢反应为，设为阿伏加德罗常数值。下列说法正确的是
A. 42g含有的离子数为
B. 1.8g含有的中子数为
C. 该反应为置换反应
D. 生成1ml，转移的电子数为
【答案】D
【解析】含有两个，42g物质的量为，含有的离子数为，A项错误；1个含有8个中子，1.8g物质的量为，含有的中子数为0.8，B项错误；反应物中无单质，不属于置换反应，C项错误；生成1ml，转移2ml电子，转移的电子数为，D项正确；
故选D。
9. 化合物M(结构如图)可用于医药、化妆品、食品等。M由原子序数依次增大的短周期主族元素R、W、X、Y、Z组成，其中Y、Z位于同一主族，W、X、Y位于同一周期，且基态W原子核外未成对电子数与基态Y原子核外未成对电子数相等。下列说法正确的是
A. 简单离子半径：
B. 第一电离能：
C. 最简单氢化物的键角：
D. X、Z的氧化物对应的水化物均为强酸
【答案】C
【解析】根据M的结构可知W形成四条单键，其最外层应为3个或4个电子，Y形成1个双键，Z形成2个单键，Y、Z位于同一主族，且基态W原子核外未成对电子数与基态Y原子核外未成对电子数相等，故可判断W为C元素，Y为O元素，Z为S元素，R为H元素，X为N元素。
简单离子半径：，A项错误；第一电离能：，B项错误；CH4为正四面体，键角为10928’，NH3为三角锥形，键角为107°，H2O为V形，键角为105°，最简单氢化物的键角：，C项正确；、为弱酸，D项错误；
答案选C。
10. 利用下列实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是
A. 验证酸性：醋酸碳酸苯酚B. 收集氨气
C. 验证乙醇发生了消去反应D. 制取氯气
【答案】C
【解析】醋酸易挥发，与产生的二氧化碳共同进入苯酚钠中，挥发出的醋酸也能与苯酚钠溶液反应，则可验证醋酸酸性大于碳酸，但不能验证碳酸的酸性大于苯酚，A项不符合题意；氨气易溶于水，不能用排水集气法，B项不符合题意；乙醇在浓硫酸的作用下生成乙烯，同时由于乙醇被碳化，而后与浓硫酸反应产生二氧化碳和二氧化硫，通过NaOH溶液除掉后，乙烯与酸性高锰酸钾反应导致褪色，说明乙醇发生了消去反应生成乙烯，C项符合题意；根据原子守恒可知，不能用浓与反应制取，D项不符合题意；
故答案选C。
11. 配合物在材料科学、生物医学、染料制造、物质的分析等领域扮演着重要角色。镍的某种配合物的结构如图，下列有关说法错误的是
A. 电负性：
B. 的配位数与配体数均为4
C. 的空间结构为正四面体形
D. 基态的价电子轨道表示式为
【答案】B
【解析】非金属性越强，则元素的电负性越大，则电负性大小顺序为O＞N＞C＞Ni，故A正确；配位数为与金属离子直接相连的共价键数，由已知结构可知，的配位数为4，配体数为2，故B错误；的中心Cl原子的价层电子对数为，无孤对电子，空间结构为正四面体形，故C正确；基态Ni原子的核外价电子排布式为3d84s2，失去两个电子为Ni2+，应该先失去最外层电子，故Ni2+的价电子排布式为3d8，价电子轨道表示式为，故D正确；
故选：B。
12. 利用如图所示装置可将工业废气中的和转化为HCOOH和，变废为宝。下列说法正确的是
A. 和均为非极性分子
B. 装置b中左室的移向右室
C. M极上电极反应式为
D. 理论上装置b中生成HCOOH和的物质的量之比为
【答案】D
【解析】是极性分子，A项错误；M极为阳极，N极为阴极，应向M极（左室）移动，B项错误；M极的电极反应式为－2e-＋H2O=2H＋＋,N极电极反应式为CO2＋2e-＋2H＋＝HCOOH，C项错误；由分析中电解池阴极和阳极反应式可知，装置b中总反应为，生成的HCOOH和的物质的量之比为，D项正确；
答案选D。
13. 化合物甲与乙反应可合成药物中间体丙(如图所示，反应方程式已配平)，下列说法错误的是
A. X为B. 甲分子含有手性碳原子
C. 甲和乙可用银氨溶液鉴别D. 丙能与酸反应
【答案】B
【解析】根据各物质的结构简式及质量守恒可知，X为，故A正确；连有4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，甲分子中不含手性碳原子，故B错误；甲中不含醛基，而乙中含有醛基，故甲和乙可用银氨溶液鉴别，故C正确；丙含有氨基和酰胺基，能与酸反应，故D正确；
答案选B。
14. 常温下，溶液中，、、的分布分数[如]随溶液pH的关系如图。下列说法错误的是
A. 曲线③代表的分布分数随pH的变化曲线
B. 的水解常数为
C. 时，
D. 溶液中存在关系：
【答案】C
【解析】的浓度随溶液酸性增强而增大，故曲线①表示的分布分数随pH的变化曲线，的浓度会随溶液碱性增强而增大，故曲线③表示的分布分数随pH的变化曲线，曲线②则表示的分布分数随pH的变化曲线，A项正确；由曲线①②的交点可得，由曲线②③的交点可得，的水解常数，B项正确；，可得，时，，，C项错误；根据电荷守恒可得，，根据物料守恒可知，联立两式可得，D项正确；
答案选C。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 硫酸锌可用于制造锌钡白，用作媒染剂等。用锌白矿(主要成分为ZnO，还含有、CuO、等杂质)制备的流程如下：
已知：①加入适量锌粉后溶液呈强酸性。
②相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算)如表所示：
（1）锌白矿粉碎处理的目的为___________；属于___________(填“酸性”“碱性”或“两性”)氧化物。
（2）滤渣的主要成分为___________(填化学式)。
（3）氧化时，发生反应的离子方程式为___________。
（4）试剂X最好选用___________(填化学式)；调节溶液pH的范围为___________~___________。___________
（5）一系列操作为___________、___________、过滤、乙醇洗涤、干燥，乙醇洗涤的优点为___________。
【答案】（1）①. 增大接触面积，使反应快速而充分 ②. 酸性
（2）Cu （3）
（4）①. ZnO或或 ②. 2.86.3
（5）①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 ③. 减少产品溶解损失，快速干燥
【解析】加稀硫酸溶解，SiO2不溶，滤液中含有硫酸锌、硫酸铜、硫酸铁，加入锌粉发生置换反应：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4、Zn+Fe2(SO4)3=2FeSO4+ZnSO4，滤渣为铜，滤液中再加过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，加入试剂X消耗H+调节pH得到氢氧化铁沉淀，过滤，滤液为硫酸锌，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到ZnSO4•7H2O晶体；
【小问1详解】
锌白矿粉碎处理的目的为增大接触面积，使反应快速而充分，与NaOH溶液反应生成硅酸钠正盐和水，属于酸性氧化物；
【小问2详解】
加入锌粉发生置换反应：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4，滤渣的主要成分为Cu；
【小问3详解】
氧化时，过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，发生反应的离子方程式为；
【小问4详解】
加入试剂X消耗H+调节pH得到氢氧化铁沉淀，为了不引入杂质阳离子，试剂X最好选用ZnO或或；由表可知，完全沉淀而不能使Zn2+沉淀，调节溶液pH的范围为2.86.3；
【小问5详解】
滤液为硫酸锌，为获得晶体，一系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥，乙醇易挥发，用乙醇洗涤的优点为减少产品溶解损失，快速干燥。
16. 一氯化苄()具有刺激性气味，不溶于水，可混溶于多数有机溶剂中，是一种重要的化工、医药中间体。某兴趣小组设计的制备一氯化苄并分离出产物的实验装置如图(部分夹持装置已略)。
反应原理为+Cl2+HCl。
副反应：
+Cl2+HCl
+Cl2+HCl
甲苯及一氯化苄的物理性质如下表所示：
回答下列问题：
（1）A中发生反应的离子方程式为___________。
（2）恒压滴液漏斗中支管的作用是___________。
（3）仪器D的名称是___________；装置E中冷凝水的进水口为___________(填“a”或“b”)。
（4）该装置的缺陷是___________，指出改进的措施：___________。
（5）若向装置D中加入16.0mL甲苯，反应结束后，混合物经蒸馏，得到产物12.0mL，一氯化苄的产率约为___________(保留3位有效数字)%。
（6）工业上常采用如图所示的流程制备一氯化苄[反应区维持]，该流程的优点是___________。
【答案】（1）
（2）平衡压强，使液体顺利流下
（3）①. 三口烧瓶 ②. a
（4）①. 缺少尾气处理装置 ②. 在装置F后连接一个盛有氢氧化钠溶液的烧杯
（5）69.8 （6）增大原料的利用率，节约成本
【解析】
【分析】通过恒压滴液漏斗将浓盐酸加入到装有高锰酸钾的圆底烧瓶中，反应制备氯气，通过装置B的饱和食盐水除去氯化氢，再通过装置C干燥后，干燥纯净的氯气进入三口烧瓶中，与甲苯在加热条件下反应制备一氯化苄()；
【小问1详解】
A中通过恒压滴液漏斗将浓盐酸加入到装有高锰酸钾的圆底烧瓶中，反应制备氯气，发生反应的离子方程式为；
【小问2详解】
恒压滴液漏斗中支管的作用是平衡压强，使液体顺利流下；
【小问3详解】
根据仪器的构造可知，仪器D的名称是三口烧瓶；冷凝水应下进上出，故装置E中冷凝水的进水口为a；
【小问4详解】
该装置的缺陷是缺少尾气处理装置，改进的措施为：在装置F后连接一个盛有氢氧化钠溶液的烧杯；
【小问5详解】
一氯化苄的产率为；
【小问6详解】
工业上常采用如图所示的流程制备一氯化苄[反应区维持]，该流程的优点是增大原料的利用率，节约成本。
17. 乙苯主要用于生产苯乙烯。已知下列反应的热化学方程式：
①直接脱氢：
②
回答下列问题：
（1）计算氧化乙苯脱氢反应③2 ___________。
（2）乙苯直接脱氢制苯乙烯的反应历程如图所示(Ph表示苯基)。
①反应过程中___________(填“有”或“无”)键的断裂。
②该反应的催化剂为___________。
（3）向密闭容器中通入2ml(g)和1ml，若容器内仅发生氧化乙苯脱氢反应，实验测得乙苯的平衡转化率随温度和压强的变化如图所示。
①若X表示温度，则___________(填“”“”或“”)。
②若X表示压强，则、、由大到小的顺序是___________。
③若A点的压强为150kPa，则A点对应条件下，该反应的平衡常数___________kPa(为用分压表示的平衡常数，分压总压物质的量分数)。
（4）合成某种脱氢催化剂的主要成分之一为立方ZnO，其晶胞结构如图，已知晶体密度为，设为阿伏加德罗常数的值。
①的配位数为___________。
②晶胞边长为___________nm。
【答案】（1）
（2）①. 有 ②.
（3）①. ②. ③. 3240
（4）①. 4 ②.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律可知，=-247.6；
【小问2详解】
根据反应历程图可知，由→过程中有键的断裂；该反应的催化剂为；
【小问3详解】
若X表示温度，则L1、L2表示压强，反应2 (g)+O2(g)⇌2(g)+2H2O(g) 为气体分子数增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，乙苯的平衡转化率减小，L2曲线的平衡转化率小于L1曲线，则压强L1＜L2；若X表示压强，则L1、L2表示温度，反应2 (g)+O2(g)⇌2(g)+2H2O(g)为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，乙苯的平衡转化率减小，则温度L1＜L2，a、b点，温度相同，平衡常数相同，，b、c点，b点温度高于c点，温度越高，平衡逆向移动，平衡常数减小，则＞，即；根据A点苯乙烯的平衡转化率为75％，列出三段式：
平衡时， (g)、O2(g)、(g)、H2O(g)的物质的分数分别为，A点压强为150kPa，则 (g)、O2(g)、(g)、H2O(g)的分压分别为20kPa、10kPa、60kPa、60kPa，；
【小问4详解】
根据晶胞结构可知，每个与4个Zn2+配位，则O2-的配位数为4；根据均摊法可知，每个晶胞中含有的个数为，Zn2+在晶胞内部，个数为4，设晶胞边长为a nm，由密度计算公式可知：，
。
18. 英菲格拉替尼(化合物K)是治疗胆管癌的新型药物，其合成路线如图。
回答下列问题：
（1）A的分子式为___________，由A→D的转化过程可知，A转化为B的目的是___________。
（2）C中碳原子的杂化轨道类型有___________。
（3）D中官能团的名称为氨基、___________。
（4）写出F与反应生成G的化学方程式：___________，该反应的反应类型为___________。
（5）H的结构简式为___________。
（6）有机化合物L比B少一个氧原子，则符合下列条件的L的结构有___________种(不考虑立体异构)。
①苯环上有两个取代基，其中一个为氨基
②能与溶液反应生成气体
其中核磁共振氢谱显示有5组峰，且峰面积之比为的结构简式为___________。
【答案】（1）①. ②. 保护氨基
（2）、
（3）碳氯键(或氯原子)、醚键、氨基
（4）①. +→+HBr ②. 取代反应
（5） （6）①. 15 ②.
【解析】
上图为该有机推断图相关结构及反应；A→B反应中为保护—NH2，将其与酰基连接，防止被Cl原子取代；D→E反应将—NH2H原子与COCl2的Cl原子取代，形成—N=C=O基团；F→G反应Br原子与RNH的H原子取代；G→H反应属于H2的催化还原反应，依据分子式中H原子的改变，可以推测出—NO2的O被H2还原；H与I反应生成J，根据J的结构可以逆推出I的结构式，即H→J的反应为—NH2上的H原子与Cl原子取代，发生取代反应；最后由E与J反应生成K，即E的碳氮双键断开，与J的—NH2连接，生成K；
【小问1详解】
根据题目所给图，A的分子式为，其转化为B的目的是保护氨基上的H不被Cl原子取代；
【小问2详解】
C结构中C原子存在苯环和酰胺基中，苯环上的C是sp2杂化，甲基的C原子属于脂肪碳链，均为sp3杂化；
【小问3详解】
D中存在—O—、—NH2、—Cl，其官能团名称为醚键、氨基、碳氯键(或氯原子)；
【小问4详解】
+→+HBr，反应中Br原子与发生取代反应，取代RNH上的H原子；
【小问5详解】
G的分子式为C12H17N3O2，经过H2的催化还原，H结构的H原子多了2个，故可推测不是在苯环上的H2加成，而是—NO2的催化还原反应由—NO2→—NH2；
【小问6详解】
能与NaHCO3溶液反应生成CO2，说明结构中含有羧基，因苯环上只有两个取代基，除—NH2外，另一取代基由如下情况：①—CH2CH2CH2COOH；②—CH2CH(COOH) CH3；③—CH(COOH) CH2CH3；④—C(CH3)2 COOH ；⑤—CH(CH3)CH2COOH ；苯环上的2个取代基由邻、间、对三种排布方式，故符合条件L的结构由15种；其中④取代基结构且与氨基以对位结构连接在苯环上，符合峰面积之比为6:2:2:2:1，即。
选项
结构
性质
A
金刚石中C原子形成共价键三维骨架结构
金刚石具有很高的硬度
B
铜中含有自由电子和金属阳离子
铜能导电
C
1-已烯含有碳碳双键
1-己烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D
白磷分子为正四面体结构
白磷在空气中易自燃
金属离子
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
1.3
2.8
7.6
9.6
6.3
8.3
物理性质
熔点/℃
沸点/℃
密度/
甲苯
110
0.86
一氯化苄
179
1.10