【化学】云南省普洱市景东彝族自治县第一中学2019-2020学年高二下学期期中考试（解析版）

云南省普洱市景东彝族自治县第一中学2019-2020学年高二下学期期中考试
可能用到的相对原子质量：H:1 O:16 Na:23 Cl :35.5
1.能正确表示下列反应的离子方程式是（ ）
A. 硫酸铝溶液中加入过量氨水Al3++3OH- =Al(OH)3 ↓
B. 碳酸钠溶液中加入澄清石灰水 Ca(OH)2+= CaCO3 ↓+2OH-
C. 冷的氢氧化钠溶液中通入氯气Cl2 +2OH-=ClO-+H2O +Cl-
D. 稀硫酸中加入铁粉2Fe + 6H+= 2Fe3++ 3H2↑
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.氨水是弱碱书写离子方程式时不能拆，正确的方程式为：Al3++3=Al(OH)3↓ +3，故A错误；
B.氢氧化钙是强碱要拆成离子形式，正确的方程式为：Ca2++= CaCO3 ↓，故B错误；
C.氢氧化钠溶液中通入氯气反应产生氯化钠和次氯酸钠，离子方程式为：Cl2 +2OH-=ClO-+H2O +Cl-，故C正确；
D.铁与稀硫酸反应产生二价铁离子，正确的方程式为：Fe + 2H+= Fe2++ H2，故D错误。
故选：C。
2.下列叙述正确的是
A. 1.00mol NaCl中含有6.02×1023个NaCl分子
B. 1.00mol NaCl中,所有Na+的最外层电子总数为8×6.02×1023
C. 欲配置1.00L ,1.00mol.L-1的NaCl溶液，可将58.5g NaCl溶于1.00L水中
D. 电解58.5g熔融的NaCl，能产生22.4L氯气（标准状况）、23.0g金属钠
【答案】B
【解析】
【详解】A、因NaCl离子化合物，则不存在NaCl分子，故A错误；
B、因Na+的最外层电子总数为8电子稳定结构，则最外层电子的物质的量为8mol，其电子总数为8×6.02×1023，故B正确；
C、欲配置1.00L，1.00mol．L-1的NaCl溶液，可将58.5g NaCl溶于适量水中，配成1L溶液，而不是溶于1L的水中，故C错误；
D、NaCl的物质的量为=1mol，则电解58.5g熔融的NaCl，1molNaCl生成0.5mol氯气，能产生0.5mol×22.4L/mol=11.2L氯气（标准状况），而不是22.4L氯气，故D错误；
故选B。
3.下列说法中正确的是（ ）
A. 单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料
B. 医用酒精的浓度通常为95％
C. 淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物
D. 合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料
【答案】A
【解析】
【详解】A.单质硅是常用的半导体材料和光电转换装置的原材料，故A正确；
B.医用酒精的浓度通常为75％，故B错误；
C.淀粉、纤维素属于天然高分子化合物，油脂是小分子不属于高分子化合物，故C错误；
D.合成纤维是有机合成的高分子材料，不属于新型无机非金属材料，故D错误。
故选：A。
4. 下列反应中，属于取代反应的是
①CH3CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br
②CH3CH2OHCH2=CH2+H2O
③CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
④C6H6+HNO3C6H5NO2+H2O
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
【答案】B
【解析】
【分析】
“有机化合物分子里某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应”为取代反应,据此分析解答。
【详解】①CH3CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br属于加成反应，故错误；
②CH3CH2OH  CH2=CH2+H2O属于消去反应，故错误；
③CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 属于酯化反应也属于取代反应，故正确；
④C6H6+HNO3 C6H5NO2+H2O属于取代反应，故正确；
属于取代反应的是③④，所以B选项是正确的。
5.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示，下列描述正确的是

A. 反应开始到10s，用Z表示的平均反应速率为0.158 mol/(L·s)
B. 反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol/L
C. 反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)Z(g)
D. 反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%
【答案】D
【解析】
【分析】
由图象可以看出，反应中X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，且△n(Y)：△n(X)：△n(Z)=0.79mol：0.79mol：1.58mol=1：1：2，最终各种物质都存在，且浓度不再变化，则反应的化学方程式为：X+Y2Z，据以上分析解答。
【详解】A.反应开始到10s，Z的物质的量增加了1.58mol，用Z表示的反应速率为V(Z)= ==0.079mol/(L•s)，A错误；
B.由图象可知反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了=0.395mol/L，B错误；
C.由以上分析可知反应的化学方程式为：X+Y2Z，C错误；
D.反应开始到10s时，Y的转化率为×100%=79.0%，D正确；
故合理选项是D。
6.已知：①1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量
②1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量
③由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431kJ的能量
下列叙述正确的是
A. 氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)
B. 氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的△H＝183kJ/mol
C. 氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的△H＝－183kJ/mol
D. 氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应的△H＝－183kJ/mol
【答案】C
【解析】
【详解】反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，因此生成2mol氯化氢的反应热是436 kJ/mol＋243 kJ/mol－2×431 kJ/mol＝－183 kJ/mol，所以选项C正确，其余都是错误的，答案选C。
7.下列说法正确的是（ ）
A. 在温度不变时，水溶液中c(H+)和c(OH -)不能同时增大
B. pH=0的溶液是酸性最强的溶液
C. 强碱的水溶液中不存在H+
D. 某温度下，纯水中c(H+)=2×10-7 mol.L-1，其呈酸性
【答案】A
【解析】
【详解】A.任何水溶液中c(H+)和c(OH -)的乘积都等于该温度时的水的离子积常数，在温度不变时，水的离子积常数是定值，因此c(H+)和c(OH -)不能同时增大，故A正确；
B.pH=0的溶液仅代表溶液中的氢离子浓度为1mol/L，并不表示溶液的酸性最强，当氢离子浓度大于1mol/L时，直接用氢离子浓度表示溶液的酸性，如6mol/L的浓硝酸中氢离子浓度即为6mol/L，酸性强于pH=0的溶液。故B错误；
C.任何水溶液中都存在水的电离平衡，水电离产生氢离子和氢氧根离子，在强碱溶液中存在氢离子只是浓度偏小，故C错误；
D.任何温度下，纯水电离产生的氢离子浓度都等于其电离产生的氢氧根浓度，c(H+)=c(OH -)溶液显中性，故D错误；
故选：A。
8.A、B、C、D都是短周期元素，原子半径D>C>A>B，其中A、B处于同一周期，A、C处于同一主族。C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和，C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题。
（1）这4种元素分别是：A________，B________，C________，D________(填元素名称)。
（2）这4种元素中能形成的气态氢化物的稳定性由大到小的顺序______________________。
（3）A与B形成的三原子分子的化学式是__________，B与D形成的原子个数之比为1：1的化合物的化学式是____________________。
（4）A元素的某氧化物与D元素的某含氧化合物反应生成单质的化学方程式是____________________。
【答案】 (1). 碳 (2). 氧 (3). 硅 (4). 钠 (5). H2O>CH4>SiH4 (6). CO2 (7). Na2O2 (8). 2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2
【解析】
【分析】
C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍，而最外层电子数不能超过8个，又因为A、B、C、D都是短周期元素，所以C是第ⅣA族元素，D是第IA族元素。由于A、C处于同一主族，且原子半径是D>C>A>B，所以C是Si，A是C；C原子核内的质子数等于A、B原子核内质子数之和，所以B的原子序数是8，则是O元素。所以根据D的原子半径最大可知，D应该是Na。
【详解】（1）这4种元素分别是：A：碳，B：氧，C：硅，D：钠；
（2）非金属性越强形成氢化物的稳定性越强，故这4种元素中能形成的气态氢化物的稳定性由大到小的顺序为H2O>CH4>SiH4；
（3）A与B形成的三原子分子的化学式是CO2，B与D形成的原子个数之比为1：1的化合物的化学式是Na2O2；
（4）A元素的某氧化物CO2与D元素的某含氧化合物Na2O2反应生成单质O2的化学方程式是2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2。
【点睛】本题是高考中的常见题型，该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度，C、D元素的推断是解题的关键。
9.物质A～G有下图所示转化关系（部分反应物、生成物没有列出）。其中A为某金属矿的主要成分，经过一系列反应可得到B和C。单质C可与E的浓溶液发生反应，G为砖红色沉淀。

请回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：B__________、E__________、G__________；
（2）利用电解可提纯C物质，在该电解反应中阳极物质是____________，阴极物质是__________，电解质溶液是__________；
（3）反应②的化学方程式是__________。
（4）将0.23 mol B和0.11 mol氧气放入容积为1 L的密闭容器中，发生反应①，在一定温度下，反应达到平衡，得到0.12 mol D，则反应的平衡常数K=___________。若温度不变，再加入0.50 mol氧气后重新达到平衡，则B的平衡浓度___________（填“增大”、“不变”或“减小”），氧气的转化率___________（填“升高”、“不变”或“降低”），D的体积分数___________（填“增大”、“不变”或“减小”）。
【答案】 (1). SO2 (2). H2SO4 (3). Cu2O (4). 粗铜 (5). 精铜 (6). CuSO4溶液 (7). Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O (8). 23.8mol-1·L (9). 减小 (10). 降低 (11). 减小
【解析】
【分析】
砖红色沉淀G是葡萄糖和新制Cu(OH)2的反应，则G和单质C分别为Cu2O和Cu，结合反应①条件可确定B、D分别为SO2、SO3； E和F分别为H2SO4和CuSO4。
【详解】（1）由分析可知，B是SO2，E是H2SO4，G是Cu2O；
（2）电解精炼铜时，用粗铜做阳极，精铜做阴极，电解质溶液含有Cu2+，可以用CuSO4溶液；
（3）反应②是加热条件下铜和浓硫酸的反应，化学方程式是Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O。
（4）将0.23 mol B和0.11 mol氧气放入容积为1 L的密闭容器中，发生反应①为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，，在一定温度下，反应达到平衡，得到0.12 mol SO3，则消耗了0.12mol SO2 和0.06mol O2，剩余的SO2 和 O2分别为0.11mol和0.05mol，容器体积为1L，所以平衡时SO2(g)、O2(g)和SO3(g)的物质的量浓度分别为0.11mol/L、0.05mol/L和0.12mol/L，根据 K=，带入数据求得K=23.8mol-1·L。平衡后通入O2，可以提高SO2的转化率，但O2自身转化率减小。由于通入的氧气过多，远远多于化学计量数之比，虽然平衡正向移动，SO3的物质的量会增大，但由于混合气的总的物质的量增加得更多，所以再达到平衡时SO3的体积分数会减小。
10.某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。

请回答下列问题：
（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________，其中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
（2）实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是_________________________________、_____________________________________________________；这些现象分别说明SO2具有的性质是________________和________________；装置B中发生反应的离子方程式为________________________________________________________________。
（3）装置D的目的是探究SO2与品红反应的可逆性，请写出实验操作及现象___________________________________________________________________________。
（4）尾气可采用________溶液吸收。
【答案】 (1). 蒸馏烧瓶 (2). Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O (3). 溶液由紫红色变为无色 (4). 无色溶液中出现黄色浑浊 (5). 还原性 (6). 氧化性 (7). 5SO2+2MnO4-+2H2O =2Mn2++5SO42-+4H+ (8). 品红溶液褪色后，关闭分液漏斗活塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色 (9). NaOH(答案合理即可)
【解析】
【详解】（1）根据仪器的特征，该仪器是蒸馏烧瓶；亚硫酸钠和浓硫酸反应生成硫酸钠、SO2和水，化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)= Na2SO4+SO2↑+H2O。
（2）酸性高锰酸钾有强氧化性，二氧化硫中硫元素是中间价态，有还原性，所以二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化而褪色，同时说明二氧化硫有还原性，SO2的氧化性能将S2－氧化成S，则实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是溶液由紫红色变为无色、无色溶液中出现黄色浑浊，这些现象分别说明SO2具有的性质是还原性和氧化性；装置B中发生反应的离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O =2Mn2++5SO42-+4H+。
（3）二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，但加热褪色后品红溶液，溶液的颜色能复原，所以探究SO2与品红作用的可逆性的实验操作及现象是品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色。
（4）该实验的尾气是SO2，SO2用NaOH溶液吸收。
[化学——选修2化学与技术］
11.请回答氯碱工业的如下问题：
（1）氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k（质量比）生成的产品。理论上k＝_______（要求计算表达式和结果）；
（2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl（盐酸）③BaCl2，这3种试剂添加的合理顺序是______________（填序号）；
（3）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30％以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。

①图中X、Y分别是_____、_______（填化学式），分析比较图示中氢氧化钠质量分数a％与b％的大小_________；
②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极：______；负极：_____；
③这样设计的主要节（电）能之处在于（写出2处）____________、____________。
【答案】 (1). M(Cl2)/[2 M(NaOH)]=71/80=1:1.13或0.89 (2). ③①② (3). Cl2 (4). H2 (5). a%小于b% (6). O2+4e-+2H2O＝4OH- (7). H2－2e-+2OH-＝2H2O (8). 燃料电池可以补充电解池消耗的电能，降低能耗 (9). 提高产出碱液的浓度
【解析】
【详解】（1）电解食盐水的化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，理论k=M（Cl2）/[2M（NaOH）]=71/80=1:1.13=0.89。
（2）由于加入的除杂试剂过量，过量的除杂试剂会成为新杂质，所以过量的除杂试剂也必须除去，则Na2CO3放在BaCl2之后，Na2CO3不仅用于除去Ca2+，而且除去过量的Ba2＋；加入BaCl2和Na2CO3后，过滤除去难溶物，然后加入盐酸除去过量的CO32-，3种试剂添加的合理顺序是③①②。
（3）①燃料电池中通空气(氧化剂)的一极应为正极，所以Y(通入负极，还原剂)必为H2；在A（电解池）中H2产生于电解池的阴极，则产生于电解池阳极的X必为Cl2；a% NaOH溶液进入燃料电池，燃料电池的正极反应式为O2＋4e－＋2H2O=4OH－，水减少、OH－增多，Na+通过离子膜向正极移动，从燃料电池正极流出的NaOH溶液质量分数变大，即a% ②燃料电池B中正极反应式为O2＋4e－＋2H2O=4OH－，负极电极反应式为2H2-4e-+4OH-=4H2O。
③这样设计的主要节（电）能之处在于：燃料电池可以补充电解池消耗的电能，降低能耗；提高产出碱液的浓度。
[化学——选修3：物质结构与性质]
12.氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到BF3和BN，如下图所示：

请回答下列问题：
（1）由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是________________________、________________________；
（2）基态B原子的电子排布式为________；B和N相比，电负性较大的是________，BN中B元素的化合价为________；
（3）在BF3分子中，F—B—F的键角是________，B原子的杂化轨道类型为________，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4， 的立体构型为________；
（4）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为__________，层间作用力为________________________；
（5）六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.5pm。立方氮化硼晶胞中含有________个氮原子、________个硼原子，立方氮化硼的密度是________g·cm-3 (只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为NA)。
【答案】 (1). B2O3+3CaF2+3H2SO42BF3↑+3CaSO4+3H2O (2). B2O3+2NH32BN+3H2O (3). 1s22s22p1 (4). N (5). +3 (6). 120° (7). sp2 (8). 正四面体 (9). 共价键(或极性共价键) (10). 分子间作用力 (11). 4 (12). 4 (13). (25×4)/(361.5×10-10)3×NA
【解析】
【分析】
（1）根据框图反应物和生成物书写反应方程式；
（2）根据元素周期律，同周期从左向右电负性依次增大进行判断；
（3）依据价层电子对互斥理论，计算出的孤对电子对数；
（4）B、N均属于非金属元素，二者形成化学键是极性共价键；根据石墨结构可知六方氮化硼晶体中，层与层之间靠分子间作用力结合；
（5）根据金刚石的结构可以判断出金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数。
【详解】（1）由图可知B2O3与CaF2和H2SO4反应即生成BF3，同时还应该产生硫酸钙和水，方程式为B2O3+3CaF2+3H2SO42BF3↑+3CaSO4+3H2O；B2O3与氨气在高温下反应即生成BN，方程式为B2O3+2NH32BN+3H2O，故答案为：B2O3+3CaF2+3H2SO42BF3↑+3CaSO4+3H2O；B2O3+2NH32BN+3H2O；
（2）基态B原子的电子排布式为；B与N均位于第二周期，电负性从左向右依次增大，所以N的电负性大于B；BN中B元素的化合价为。故答案为：；N；；
（3）依据价层电子对互斥理论，计算出的孤对电子对数，并且价层电子对数为3，所以分子为平面正三角形结构，键角为，杂化方式为；中心原子的孤对电子对数，其价层电子对数为4，所以其结构为正四面体．故答案为：；；正四面体；
（4）B、N均属于非金属元素，二者形成的化学键是极性共价键；根据石墨结构可知六方氮化硼晶体中，层与层之间靠分子间作用力结合．故答案为：共价键或极性共价键；分子间作用力；
（5）根据金刚石的结构可以判断出金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数，因此一个立方氮化硼晶胞中含有4个N原子和4个B原子。一个晶胞中的质量为，一个立方氮化硼晶胞的体积是 361.5×10-10 3 c m 3 ，因此立方氮化硼的密度是。
故答案为：4；4；。
13.有机化合物 甲:,乙:,丙:
（1）请写出丙中含氧官能团的名称:______________________。
（2）请判断上述哪些化合物互为同分异构体:_______________。
（3）请分别写出鉴别甲、乙、丙化合物的方法:(指明所选试剂及主要现象即可)
鉴别甲的方法:______________________________;
鉴别乙的方法:______________________________;
鉴别丙的方法:______________________________。
（4）请按酸性由强到弱排列甲、乙、丙的顺序:______________。
【答案】 (1). 羟基、醛基 (2). 甲、乙、丙 (3). 加入三氯化铁溶液，溶液显紫色的为甲 (4). 加入紫色石蕊试液，溶液呈红色，则为乙 (5). 加入银氨溶液或新制的Cu(OH)2，若有银镜出现或红色的沉淀生成的则为丙 (6). 乙>甲>丙
【解析】
【详解】（1）丙含有的官能团为醛基和羟基，故答案为醛基、羟基；
（2）甲、乙、丙分子式都为C8H8O2，但结构不同，主要是官能团不同，互为同分异构体，故答案为甲、乙、丙；
（3）鉴别甲可利用氯化铁溶液，显紫色，而乙、丙中分别加新制氢氧化铜，得到蓝色溶液的为乙，生成砖红色沉淀的为丙，
故答案为氯化铁溶液，溶液为紫色；新制氢氧化铜，蓝色溶液；新制氢氧化铜，砖红色沉淀；
（4）酸性：羧基＞酚羟基＞醇羟基，则酸性乙＞甲＞丙，故答案为乙＞甲＞丙。