北京市交大附中2020-2021学年度第一学期高二化学期末练习试卷

这是一份北京市交大附中2020-2021学年度第一学期高二化学期末练习试卷，共9页。
北京交大附中2020－2021学年第一学期期末练习
高 二 化 学
说明：本试卷共10页，共100分。考试时长90分钟。
可能用到的原子量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Fe 56
Ⅰ卷（共42分）
下列每小题只有一个选项符合题意，共14题，每小题3分
1. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 碳酸钠可用于去除餐具的油污 B. 氯化铵可用于铁制品的除锈剂
C. 氢氧化铝可用于中和过多胃酸 D. 碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查
2. 下列溶液一定呈中性的是
A. CuCl2溶液 B. NaHCO3溶液 C. NaNO3溶液 D. NH4Cl和NH3–H2O混合溶液
3．反应A(g) + 3B(g) = 4C(g) + 2D(g)，在不同条件下反应，其平均反应速率υ(X)（表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率）如下，其中反应速率最快的是
A．υ(A) = 0.4mol/(L·s) B．υ(B) = 0.8mol/(L·s)
C．υ(C) = 1.2mol/(L·s)　 D．υ(D )= 0.7mol/(L·s)
4．在抗击新冠肺炎的过程中，科研人员研究了法匹拉韦、利巴韦林、氯硝柳胺等药物的疗效，三种药物
主要成分的结构简式如下。下列说法不正确的是

 



A．X的分子式为C5H4O2N3F
B．Z中含有4种官能团
C．Y和Z都有羟基
D．X和Z都属于芳香族化合物
5. 最近《科学》杂志评出“十大科技突破”，其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一。下列关于水的说法中正确的是
A．加入电解质一定会破坏水的电离平衡，其中酸和碱通常都会抑制水的电离
B．水的电离和电解都需要电，常温下都是非自发过程
C．水电离出的c(H+)=10−7mol/L的溶液一定呈中性
D．水的离子积不仅只适用于纯水，升高温度一定使水的离子积增大



6. 水煤气变换反应为：CO(g)+H2O(g) ===CO2(g)+H2(g)。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。下列说法正确的是








A．水煤气变换反应的ΔH > 0
B. 步骤③的化学方程式为：CO●+OH●+H2O(g) == COOH●+ H2O●
C. 步骤⑤只有非极性键H-H键形成
D．该历程中最大能垒（活化能）E正=1.70eV
7.生物质废物能源化的研究方向之一是热解耦合化学链制高纯H2，工艺流程示意图如下。









下列说法不正确的是
高温
A．燃料反应器中Fe2O3固体颗粒大小影响其与CO、H2反应的速率
B．蒸汽反应器中主要发生的反应为3Fe + 4H2O(g) === Fe3O4 + 4H2
C．从蒸汽反应器所得H2和H2O的混合物中液化分离H2O，可获得高纯H2
D．当n(CO):n(H2)=1 : 1时，为使Fe2O3循环使用，理论上需要满足n(CO) :n(O2) = 2 : 1
8.已知反应2NO + 2H2 == N2 + 2H2O的速率方程为υ= k c2(NO)· c(H2)（k为速率常数）, 其反应历程如下：
① 2NO + H2 → N2+H2O2 慢
② H2O2 + H2 → 2H2O 快
下列说法不正确的是
A．增大c (NO) 或c(H2)，均可提高总反应的反应速率
B．c (NO) 、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度相同
C．该反应的快慢主要取决于反应①
D．升高温度，可提高反应①、②的速率
9．下列各离子组在指定的溶液中能够大量共存的是
A．无色溶液中：Cu2+、K+、SCN−、Cl−
B．含有NO3−的溶液中：I−、SO32−、SO42−、H+
C．由水电离出的c(H+)＝1.0×10−13 mol·L−1的溶液中：Na+、NH4+、SO42−、HCO3−
D．pH＝11的NaOH溶液中：CO32−、K+、NO3−、SO42−
10. 下列实验操作及现象与推论不相符的是
选项
操作及现象
推论
A
用pH试纸测得0.1 mol/L CH3COOH溶液pH约为3
CH3COOH是弱电解质
B
向某无色溶液中加入足量稀盐酸，产生无色无味气体；再将该气体通入澄清石灰水，产生白色浑浊
溶液中可能含有CO32-或HCO3-
C
用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH，前者的pH小于后者的
HClO的酸性弱于CH3COOH
D
向2 mL 1 mol/L NaOH溶液中加入1 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液，产生白色沉淀；再加入1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液，沉淀变为红褐色
Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀
11．298 K时，γ-羟基丁酸水溶液发生如下反应，生成丁内酯：

不同时刻测得丁内酯的浓度如下表。

20
50
80
100
120
160
220
∞

0.024
0.050
0.071
0.081
0.090
0.104
0.116
0.132
注：该条件下副反应、溶液体积变化忽略不计。
下列分析正确的是
A．增大γ-羟基丁酸的浓度可提高γ-丁内酯的产率
B．反应至120 min时，γ-羟基丁酸的转化率＜50%
C．298 K时，该反应的平衡常数为2.75
D．80～120 min的平均反应速率：v(γ-丁内酯) ＞1.2×10-3 mol ∙ L-1∙min-1
12．25℃时，在20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液，pH变化曲线如下图所示：下列说法不正确的是








A．若用10 mL H2O代替10 mL NaOH溶液，所得溶液pH小于a点
B．b点溶液中微粒浓度：c(Na+) > c(CH3COO－) > c(CH3COOH)
C．a点→c点的过程中n(CH3COO-)持续增大
D．若向a点对应的溶液中滴加1滴0.1 mol·L-1 NaOH溶液或1滴0.1 mol·L-1 醋酸溶液，pH变化均不大


13．根据下列图示所得推论正确的是





A．甲是新制氯水光照过程中氯离子浓度的变化曲线，推断次氯酸分解生成了HCl和O2
B．乙是C4H10(g)C4H8(g) +H2(g)的平衡转化率与温度和压强的关系曲线，推断该反应的∆H＞0、
x＞0.1
C．丙是0.5 mol/L CH3COONa溶液及水的pH随温度的变化曲线，说明随温度升高，CH3COONa溶液中c(OH-)减小
D．丁是0.03g镁条分别与2 mL 2 mol/L盐酸和醋酸反应过程中密闭容器内气体压强随时间的变化曲线，推断①代表盐酸与镁条的反应
14 利用如图装置探究铜粉与下列试剂的反应，在试管中加入一定量铜粉，加入试剂后，立即塞上橡胶塞，实验现象如下表所示：
资料：Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+, [Cu(NH3)4]2+呈绛蓝色。
装置
序号
试剂
现象
水柱
铜粉

①
10 mL浓NH3·H2O，3 mLH2O
溶液变为绛蓝色，左侧水柱上升
②
10 mL浓NH3·H2O，3 mL H2O2
溶液变为绛蓝色，且比①深
③
10 mL 20% HNO3溶液，
3 mL H2O
溶液快速变蓝，产生无色气体，左侧水柱下降
④
10 mL 20% HNO3溶液，
3 mL H2O2
溶液变蓝比③慢，产生无色气体，左侧水柱下降
下列推断不正确的是
A. ①中实验现象说明O2参与了反应
B. ②中溶液颜色比①深可能是由于H2O2氧化Cu生成Cu2+
C. ③中左侧水柱下降可能是反应产生NO气体导致的
D. ④比③变蓝慢是由于H2O2分解造成自身消耗
Ⅱ卷（共58分）
15. （5分）现有下列6种有机物：
—CH2OH
CHO
①CH≡CH ②CH2=CH-CH=CH2 ③CH3-C≡C-CH3 ④ ⑤
（1）其中不属于烃的是 （填序号）。
（2）与①互为同系物的是 （填序号）。
（3）分子⑤中含有的官能团名称是 、
（4）下列对五种物质性质描述正确的是 （填字母）
A. ②与③互为同分异构体 B. ④的名称为：2-甲基丁烷
C. 1mol①、1mol②、1mol③最多均可以与2molH2发生加成反应 D. ⑤不能与乙酸反应生成酯
16．（11分）将CO2转化成C2H4可以变废为宝、改善环境。以CO2、C2H6为原料合成C2H4涉及的主要反应如下：
Ⅰ．CO2(g) + C2H6(g) ⇌ C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ∆H = +177 kJ·mol-1（主反应）
Ⅱ．C2H6(g) ⇌ CH4(g)+H2(g)+C(s) ∆H = +9kJ·mol-1 （副反应）
（1）反应I的反应历程可分为如下两步：
i．C2H6(g) ⇌ C2H4(g)+H2(g) ∆H1 = +136 kJ·mol-1（反应速率较快）
ii．H2(g)+CO2(g) ⇌ H2O(g)+CO(g) ∆H2 （反应速率较慢）
① ∆H2 = kJ·mol-1
② 相比于提高c(C2H6)，提高c(CO2) 对反应I速率影响更大，原因是 。
（2）0.1 MPa时向密闭容器中充入CO2和C2H6，温度对催化剂K-Fe-Mn/Si-2 性能的影响如图所示：
转
化
率
或
选
择
性
%







① 工业生产中反应I选择800℃，原因是 。
② 800℃时，不同的CO2和C2H6体积比对反应影响的实验数据如下表：
V(CO2)/V(C2H6)
平衡时有机产物的质量分数
CH4
C2H4
15.0/15.0
7.7
92.3
20.0/10.0
6.4
93.6
24.0 /6.0
4.5
95.5
a. 随V(CO2)/V(C2H6) 增大， CO2转化率将 （填“增大”或“减小”）。
b. 解释V(CO2)/V(C2H6)对产物中C2H4的质量分数影响的原因： 。
（3）我国科学家使用电化学的方法（装置如右图）用C2H6 和CO2合成了C2H4。


O2-




① N是电源的 极。
② 阳极电极反应式是 。
17. (14分)乙酸、碳酸、次氯酸、草酸在生产、生活及医药方面有广泛用途。回答下列问
I、已知25℃时，部分物质的电离常数如表所示：
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离常数
1.7×10−5
K1=4.3×10−7 K2=5.6×10−11
3.0×10−8
（1）a. CH3COOH、 b. H2CO3、c. HClO的酸性由强到弱的顺序为____________(填编号)。
（2）水存在如下平衡：H2O+H2O⇌H3O++OH− ΔH>0，现欲使平衡向右移动，结果使溶液显碱性，
应选择方法 。
A.向水中加入NaHSO4固体 B.向水中加入NaOH固体 C.加热至100℃ D.向水中加入Na
（3）NaClO溶液显碱性的原因（用化学用语表示） 。
（4）向NaClO溶液中通入少量的CO2，反应的离子方程式为_________________。
（5）pH相同等体积的下列三种物质的溶液：a．HCl，b．H2SO4，c．CH3COOH滴加等浓度的NaOH溶液将它们恰好中和，用去NaOH溶液的体积分别为V1、V2、V3则三者的大小关系______。
A.V3＞V2＞V1 B.V3=V2=V1 C.V3＞V2=V1 D.V1=V2＞V3
（6）25℃时，有两种溶液： ①0.10mol·L-1CH3COOH溶液, ②Na2CO3溶液，下列说法正确的是
（填字母）。
A. CH3COOH和Na2CO3都属于强电解质
B. ①中：c(CH3COOH) + c(CH3COO-) = 0.10mol·L-1
C. ②中：c(Na＋) ＞ c(OH-) ＞ c(CO32-) ＞ c(HCO3-) ＞ c(H+)
II、乙二酸（H2C2O4）俗称草酸，在实验研究和化学工业中应用广泛。
（1）室温下，测得 0.1 mol·L−1 H2C2O4溶液的pH = 1.3，写出草酸的电离方程式_______。
（2）草酸溶液中各粒子的物质的量分数随溶液pH变化关系如下图所示：

① 向草酸溶液中滴加KOH溶液至pH = 2.5时发生的主要反应的离子方程式是_______。
② 0.1 mol·L−1 KHC2O4溶液中，下列粒子浓度关系正确的是_______（填序号）。
a．c(K+) + c(H+) = c(HC2O4–) + c(C2O42–) + c(OH–)
b．c(K+) > c(HC2O4–) > c(C2O42–) > c(H2C2O4)
c．c(K+) = c(HC2O4–) + c(C2O42–) + c(H2C2O4)
（3）工业上利用硫酸亚铁与草酸反应制备草酸亚铁晶体，其离子方程式为：
Fe2+ + H2C2O4 + xH2O ⇌ FeC2O4·xH2O↓ + 2H+
① 制备时需添加氨水以提高FeC2O4·xH2O的产率，从化学平衡移动原理角度解释原因： 。
② 测定草酸亚铁晶体（FeC2O4·xH2O）的x值，实验如下：
称取0.5400 g草酸亚铁晶体溶于一定浓度的硫酸中，用KMnO4酸性溶液滴定。到达滴定终点时，消耗0.1000 mol·L－1的KMnO4酸性溶液18.00 mL。
已知：滴定过程中铁、碳元素被氧化为Fe3+、CO2，锰元素被还原为Mn2+
则FeC2O4·xH2O中x = _______（FeC2O4的摩尔质量是144 g·mol－1）。

18. (9分)某研究小组探究饮用水中铁锰的来源和去除原理。
I. 铁锰来源
某地区地下水铁锰含量和国家标准对比

（1）利用 FeCO3 溶解度计算溶出的 Fe2+为 1.1mg/L，依据上表数据，结合平衡移动原理，解释地下水中Fe2+含量远大于 1.1mg/L的原因 。
II.去除原理
（2）自然氧化法：





①曝气池中使水呈“沸腾”状的作用 。
②补全曝气池中氧化 Fe2+时发生反应的离子方程式：
Fe2+ + O2 + H2O = Fe(OH)3 +
此方法铁去除时间长，锰去除率低。
（3）药剂氧化法：工业上可以采用强氧化剂（ClO2、液氯、双氧水等），直接氧化Fe2+、 Mn2+生成Fe(OH)3和MnO2除去。某实验中 pH = 6.5时，Fe2+、Mn2+浓度随ClO2投加量的变化曲线如图：








①ClO2投加量小于1.2mg/L时，可以得出 Fe2+、Mn2+性质差异的结论是 。
②分析图中数据 ClO2氧化Mn2+是可逆反应。写出反应的离子方程式 。
③写出两种提高锰去除率的方法 。






19．（8分）某小组探究酸化条件对0.1 mol/L KI溶液氧化反应的影响。
序号
操作及现象
实验1
取放置一段时间后依然无色的0.1 mol/L KI溶液，加入淀粉溶液，溶液不变蓝；向溶液中继续加入2滴6 mol/L的稀硫酸，溶液立即变蓝
实验2
取新制的0.1 mol/L KI溶液，加入淀粉溶液，溶液不变蓝；向溶液中继续加入2滴6 mol/L的稀硫酸，溶液10 s后微弱变蓝
（1）溶液变蓝，说明溶液中含有 　 。结合实验1和实验2，该小组同学认为酸化能够加快I－氧化反应的速率。
（2）同学甲对滴加稀硫酸后溶液变蓝速率不同的原因提出猜想：放置一段时间后的0.1 mol/L KI溶液成分与新制0.1 mol/L KI溶液可能存在差异，并继续进行探究。
实验3：取新制0.1 mol/L KI溶液在空气中放置，测得pH如下：
时间
5分钟
1天
3天
10天
pH
7.2
7.4
7.8
8.7
资料：
ⅰ．pH＜11.7时，I－能被O2氧化为I2。
ⅱ．一定碱性条件下，I2容易发生歧化，产物中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶5。
①用化学用语，解释0.1 mol/L KI溶液放置初期pH升高的原因：________。
②对比实验1和实验2，结合化学用语和必要的文字，分析实验1中加稀硫酸后“溶液立即变蓝”的主要原因可能是 。
（3）同学甲进一步设计实验验证分析的合理性。
序号
操作
现象
实验4
重复实验2操作后，继续向溶液中加入 。
溶液立即变蓝
（4） 该组同学想进一步探究pH对I2发生歧化反应的影响，进行了如下实验。
信息：反应中若氧化作用和还原作用发生在同一分子内部处于同一氧化态的元素上，使该元素原子（或离子）一部分被氧化，另一部分被还原，则这种自身的氧化还原反应被称为歧化反应。
实验5：用20 ml 4种不同浓度的KOH溶液与2 ml淀粉溶液进行混合，测量混合液的pH后，向其中加入2滴饱和碘水，观察现象。记录如下：
实验组
A
B
C
D
pH
11.4
10.6
9.5
8.4
现象
无颜色变化
产生蓝色后瞬间消失
产生蓝色，30s后蓝色消失
①从实验5可以看出pH越大，歧化反应速率越_______（填“快”或“慢”）。
②解释pH＝8.4时，“产生蓝色，30 s后蓝色消失”的原因：________。




20.（11分）某实验小组对KSCN的性质进行探究，设计如下实验：
试管中试剂
实验
滴加试剂
现象
2mL 0.1mol/L
KSCN溶液

Ⅰ
ⅰ.先加1mL 0.1 mol/L FeSO4溶液
ⅱ.再加硫酸酸化的KMnO4溶液
ⅰ.无明显现象
ⅱ.先变红，后褪色
Ⅱ
ⅲ.先加1mL 0.05 mol/L Fe2(SO4)3溶液
ⅳ.再滴加0.5 mL 0.5 mol/L FeSO4溶液
ⅲ.溶液变红
ⅳ.红色明显变浅
（1） SCN－存在两种结构式，分别为N≡C—S－和S=C=N－，SCN－是二者的互变异构的混合物，请写出
N≡C—S－的电子式 。
（2）用离子方程式表示FeSO4溶液显酸性的原因 。
（3）①用离子方程式表示实验Ⅰ溶液变红的原因 。
②针对实验Ⅰ中红色褪去的原因，小组同学认为是SCN－被酸性KMnO4氧化为SO42－，并设计如右图实验装置证实了猜想是成立的。
e-

盐桥

Y溶液

石墨

石墨

X溶液







其中X溶液是 ，Y溶液是 ，
检验产物SO42－的操作及现象是 。
（4）针对实验Ⅱ“红色明显变浅”的现象，实验小组进行探究。
甲同学查资料得知：当加入强电解质后，增大了离子间相互作用，离子之间牵制作用增强，即“盐效应”。“盐效应”使Fe3++SCN－[Fe(SCN)]2+平衡体系中的Fe3+跟SCN－结合成[Fe(SCN)]2+的机会减少，溶液红色变浅。
乙同学认为: SCN－可以与Fe2+反应生成无色络合离子，进一步使Fe3++SCN－[Fe(SCN)]2+平衡左移，红色明显变浅，而Mg2+与SCN－难络合，于是乙设计了如下实验：

由此推测，实验Ⅱ“红色明显变浅”的原因是 。
（5）工业上测定钛铁合金中钛含量的其中一步反应原理是：以KSCN为指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti（Ⅲ），反应的化学方程式为：Ti2(SO4)3 + 2NH4Fe(SO4)2 = 2Ti(SO4)2 + (NH4)2SO4 + 2FeSO4，则达到滴定终点的实验现象是 。

草稿纸