内容正文:
绍兴市2023学年第二学期高中期末调测
高二化学
考生须知:
1.全卷分第I卷、第II卷、答题卷,满分为100分。考试时间为90分钟。
2.请将学校、班级、姓名分别填写在答题卷相应位置上。答案必须做在答题卷相应位置上。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Fe-56 Sn-119 I-127
第I卷 选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. “高山流水觅知音”。下列中国古乐器中,主要由硅酸盐材料制成的是
A.九霄环佩木古琴
B.裴李岗文化骨笛
C.商朝后期陶埙
D.曾侯乙青铜编钟
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.九霄环佩木古琴主要构成是木材,动物筋制得,A错误;
B.裴李岗文化骨笛由动物骨骼构成,B错误;
C.商朝后期陶埙属于陶瓷,由硅酸盐制成,C正确;
D.曾侯乙青铜编钟主要由合金材料制成,D错误;
故选C。
2. 下列说法不正确的是
A. “天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气,Xe元素位于周期表的p区
B. 火星全球影像彩图显示了火星表土颜色,表土中赤铁矿主要成分为Fe2O3
C. 创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”,其原料中的与互为同位素
D. “深地一号”为进军万米深度提供核心装备,制造钻头用的金刚石为金属晶体
【答案】D
【解析】
【详解】A.“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气,Xe元素是惰性气体元素,位于周期表的p区,A正确;
B.火星全球影像彩图显示了火星表土颜色,Fe2O3是红棕色粉末状固体,表土中赤铁矿主要成分为Fe2O3,B正确;
C.“人造太阳”的原料中的与的质子数是1,中子数分别是1、2,二者互为同位素,C正确;
D.“深地一号”为进军万米深度提供核心装备,制造钻头用的金刚石为C元素的单质,属于非金属晶体,D错误;
故合理选项是D。
3. 下列表达正确的是
A. 硬脂酸的分子式:
B. 用电子式表示HCl的形成过程:
C. H2的共价键电子云轮廓图:
D. NH3分子的球棍模型:
【答案】D
【解析】
【详解】A.硬脂酸是饱和脂肪酸,分子式:C18H36O2,A错误;
B.HCl是共价化合物,用电子式表示HCl的形成过程:,B错误;
C.氢气分子中两个氢原子形成s-s σ键,共价键电子云轮廓图是,C错误;
D.NH3中的N形成3个σ键,有1对孤电子对,分子空间构型是三角锥形,分子的球棍模型:,D正确;
故选D 。
4. 物质的性质决定用途,下列两者对应关系正确的是
A. 氨极易溶于水,液氨可用作制冷剂
B. 次氯酸具有强氧化性,可用于棉、麻和纸张的漂白剂
C. 碳的非金属性强于硅,可用焦炭和石英砂制取粗硅
D. SO2有毒,且有刺激性气味,不可用于食品加工
【答案】B
【解析】
【详解】A.氨极易溶于水,但是该性质和液氨可用作制冷剂无关,NH3易液化、液氨汽化时吸收大量的热故可用作制冷剂,A错误;
B.次氯酸具有强氧化性,能漂白某些有色物质,可用作棉、麻和纸张的漂白剂,B正确;
C.碳的非金属性强于硅,但是该性质和用焦炭、石英砂制取粗硅无关,是利用了碳的还原性,C错误;
D.SO2有毒,且有刺激性气味,但是可以用作一些食品的漂白,但是要控制用量,D错误;
故选B。
5. 下列说法不正确的是
A. 可用饱和碳酸钠提纯制得的乙酸乙酯
B. 通过X射线法衍射可获得青蒿素的分子结构
C. 1mol葡萄糖可水解生成2mol乳糖
D. 由于F-C的极性大于ClC,则可知三氟乙酸()的酸性大于三氯乙酸()
【答案】C
【解析】
【详解】A.一方面,饱和的碳酸钠溶液可以与混在乙酸乙酯中的乙酸反应还可以与乙醇互溶;另一方面,乙酸乙酯在饱和的碳酸钠溶液中溶解度小,便于分层分液,故可用饱和碳酸钠提纯制得的乙酸乙酯,A正确;
B.通过X射线衍射实验可获得青蒿素的分子结构,B正确;
C.葡萄糖为单糖,不能发生水解,C错误
D.F电负性强于Cl,F-C的极性大于Cl-C,可知三氟乙酸(CF3COOH)的酸性大于三氯乙酸(CCl3COOH),D正确;
故选C。
6. 关于反应,,下列说法不正确的是
A. Fe3+发生氧化反应
B. Cl-是还原产物
C. 是一种新型绿色消毒剂,可用于饮用水的处理
D. 每生成,电子转移总数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.在反应中,铁元素的化合价从+3价升高为+6价,发生氧化反应,A正确;
B.在反应中,氯元素的化合价从+1价降低为-1价,发生还原反应,为还原产物,B正确;
C.具有氧化性,可以杀菌消毒;还原产物可以水解生成胶体,吸附水中杂质,可用于饮用水的处理,因此是一种新型绿色消毒剂,C正确;
D.根据反应,每生成2mol,转移电子6mol,则每生成,电子转移总数为,D错误;
答案选D。
7. 以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠()的工艺流程如下,下列说法不正确的是
A. “母液”中含有大量的
B. 溶解时需用盐酸代替硫酸以防止引入硫酸根杂质
C. 吸收塔中1mol 失去2NA个电子
D. 减压蒸发可降低蒸发温度,防止的分解
【答案】B
【解析】
【分析】NaClO3加入的H2SO4反应,通入SO2生成Na2SO4和ClO2,ClO2在吸收塔中与双氧水、氢氧化钠反应生成,再得到其晶体,据此分析;
【详解】A.溶解时加入的H2SO4,以及SO2还原NaClO3都将转化为Na2SO4,所以 “母液”中含有大量的Na2SO4,A正确;
B.溶解时不能用盐酸代替硫酸,因为盐酸能还原NaClO3生成Cl2;此外,反应器中也会有硫酸根的生成,故不需要防止硫酸根的引入,B错误;
C.吸收塔中H2O2作还原剂,O元素由-1价升高到0价,1mol H2O2失去2mol电子,C正确;
D.热稳定差,所以吸收塔中温度不宜过高,否则会导致的分解,D正确;
故选B。
8. 用下列实验装置和方法进行相应实验,能达到实验目的的是
A. 用图甲装置制取干燥的氨气
B. 用图乙装置配制银氨溶液
C. 用图丙装置除去CO2中含有的少量HCl
D. 用图丁装置吸收NH3,并防止倒吸
【答案】A
【解析】
【详解】A、浓氨水滴入生石灰,产生氨气,氨气用碱石灰干燥,A正确;
B、配制银氨溶液要把稀氨水慢慢加入到硝酸银溶液中直到有沉淀刚好溶解,B错误;
C、二氧化碳也能和碳酸钠溶液发生反应,C错误;
D、用图丁装置吸收NH3,仍会倒吸,应该把苯改成四氯化碳,且导管伸入到四氯化碳中,D错误;
答案选A。
9. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 澄清透明溶液中:Fe3+、SCN-、Al3+、Br-
B. 加入Al粉能放出H2的溶液中:、Zn2+、Na+、Cl-
C. 的氨水溶液中:、K+、Cl-、
D. 溶解少量SO2气体的水溶液:H+、、S2-、
【答案】C
【解析】
【详解】A.生成配合物,故不共存,A错误;
B.加入Al粉能放出H2的溶液可能是强酸性或强碱性:、,故不共存,B错误;
C.的氨水溶液中:、K+、Cl-、,相互不发生反应,能共存,C正确;
D.溶解少量SO2气体的水溶液:H+ 与S2-不共存,,溶解少量SO2生成,,故不共存,D错误;
故选C。
10. 下列化学用语表达不正确的是
A. 酰胺在碱性条件下的水解:
B. 用足量碳酸钠溶液吸收尾气NO2:
C. 常温常压下,1.6g甲烷完全燃烧生成CO2和液态水放出89.3kJ热量,其热化学方程式为:
D. 氯气溶于水:
【答案】D
【解析】
【详解】A.酰胺就是含有酰胺键-CO-NH2的有机物,在碱性条件下即可水解,产物为羧酸盐和氨气,,A正确;
B.用碳酸钠溶液吸收NO2的过程会产生NaNO2和NaNO3,,B正确;
C. 1.6g甲烷的物质的量为0.1mol,放出89.3kJ热量,则1mol甲烷放出的热量为893kJ,其热化学方程式为: ,C正确;
D.氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,次氯酸弱酸不可拆分:,D错误;
故选D。
11. 一种亲电试剂的结构如图,其中W、X、Y、Z均为同周期短周期元素,且元素的原子序数逐渐增大,X元素的p轨道中有3个电子,阳离子中所有原子共平面。下列说法不正确的是
A. 中W为sp3杂化
B. 第一电离能:
C. 最简单氢化物的沸点:
D. 1molW的最高价含氧酸最多能与3molNaOH反应
【答案】D
【解析】
【分析】已知中W、X、Y、Z均为短周期元素且同周期,且元素的原子序数逐渐增大,X元素的p轨道中有3个电子,则为ⅤA族,阳离子中所有原子共平面,-XY2是平面结构判断X为N,Y为O,-NO2是平面结构,为直线形,四种元素均在第二周期,中W与4个Z形成4个δ键,整体带一个单位负电荷,则W为B,Z为F,据此分析解题。
【详解】A.为,价层电子对为,故W为sp3杂化,A正确;
B.N、O、F为同周期元素且核电荷数依次增大,第一电离能依次增大,但N的电子排布是半充满的,比较稳定,故第一电离能F>N>O,B正确;
C.常温下H2O为液态,HF和NH3为气态,HF的氢键比NH3的强的多,F的电负性比N大,所以最简单氢化物的沸点为:H2O>HF>NH3,C正确;
D.W的最高价含氧酸为H3BO3,H3BO3属于一元弱酸,1molW不能与3mol NaOH反应,D错误;
故选D。
12. 工业上主要采用如图1所示的方法制备盐酸羟胺(),一种常见的显像剂,性质类似。电池装置中含Fe的催化电极的电极反应机理如图2所示。下列说法正确的是
A. Pt电极作正极,发生还原反应
B. 外电路每转移2mol电子,通过氢离子交换膜往左侧迁移的H+有个
C. 反应一段时间后,右侧溶液pH减小
D. 由图2可知,NO在电极上发生的反应为:
【答案】B
【解析】
【分析】根据Fe催化电极的电极反应机理图,NO得电子发生还原反应生成H3NOH+,Fe电极为正极,Pt电极氢气失电子发生氧化反应生成氢离子,Pt电极为负极。
【详解】A.根据以上分析,Pt电极作负极,发生氧化反应,故A错误;
B.阳离子由负极向正极移动,外电路每转移2mol电子,根据电荷守恒,通过氢离子交换膜往左侧迁移的H+有个,故B正确;
C.负极生成的氢离子通过离子交换膜进入正极区,反应一段时间后,右侧溶液pH不变,故C错误;
D.由图2可知,NO在电极上发生的反应为:,故D错误;
选B。
13. 赖氨酸[,用HR表示]是人体必需氨基酸。常温下,赖氨酸与足量盐酸反应可得盐酸盐()呈酸性,在水溶液中存在电离平衡:。下列叙述正确的是
A. 的水溶液稀释10倍后,
B. 的水溶液中
C. 水溶液中
D. NaR水溶液中R-的水解平衡常数Kh与K3的关系为
【答案】B
【解析】
【详解】A.0.01mol⋅L−1的H3RCl2的水溶液稀释10倍后浓度为0.001mol⋅L−1,根据题意,H3RCl2不能完全电离,pH>3,选项A错误;
B.H3RCl2是赖氨酸与足量盐酸反应生成的盐酸盐,羧基电离使溶液呈酸性,抑制水的电离,水的电离程度减小,c水(H+)<10-7mol⋅L-1,选项B正确;
C.H3RCl2水溶液中还存在H2R+,电荷守恒关系应为c(Cl-)+c(OH-)+c(R-)=2c(H3R2+)+c(H+)+c(H2R+),选项C错误;
D. NaR水溶液中R-的水解平衡常数Kh与K3的关系为,即Kh与K3的关系为Kh⋅K3=Kw=10-14,选项D错误;
答案选B。
14. 在某温度下,同时发生反应A(g)B(g)和A(g)C(g)。已知A(g)反应生成B(g)或C(g)的能量如图所示,下列说法正确的是
A. B(g)比C(g)稳定
B. 在该温度下,反应刚开始时,产物以B为主;反应足够长时间,产物以C为主
C. 反应A(g)B(g)的活化能为(E3—E1)
D. 反应A(g)C(g)的ΔH<0且ΔS=0
【答案】B
【解析】
【详解】A. 从图分析,B的能量比C高,根据能量低的稳定分析,B(g)比C(g)不稳定,故错误;
B. 在该温度下,反应生成B的活化能比生成C的活化能低,所以反应刚开始时,产物以B为主;C比B更稳定,所以反应足够长时间,产物以C为主,故正确;
C. 反应A(g)B(g)的活化能为E1,故错误;
D. 反应A(g)C(g)为放热反应,即ΔH<0,但ΔS不为0,故错误。
故选B。
15. 已知298K时,Ksp(NiS)=1.0×10-21,Ksp(NiCO3)=1.0×10-7;p(Ni)=-lgc(Ni2+),p(B)=-lgc(S2-)或-lgc(CO)。在含物质的量浓度相同的Na2S和Na2CO3的混合溶液中滴加Ni(NO3)2溶液产生两种沉淀,溶液中阳离子、阴离子浓度关系如图所示。下列说法错误的是
A. 常温下NiCO3的溶解度大于NiS的溶解度
B. 向d点对应的溶液中加入对应阴离子的钠盐,d点向b点移动
C. 对于曲线Ⅰ,在b点加热,b点向c点移动
D. P为3.5且对应的阴离子是CO
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.常温下Ksp(NiS)=1.0×10-21,Ksp(NiCO3)=1.0×10-7,Ksp(NiS)<Ksp(NiCO3),NiS和NiCO3属于同种类型,则常温下NiCO3的溶解度大于NiS的溶解度,A项正确;
B.Ksp(NiS)<Ksp(NiCO3),则曲线Ⅰ代表NiS,曲线Ⅱ代表NiCO3,在d点溶液中存在溶解平衡NiS(s)Ni2+(aq)+S2-(aq),加入Na2S,S2-(aq)浓度增大,平衡逆向移动,Ni2+(aq)浓度减小,d点向b点移动,B项正确;
C.对曲线Ⅰ在b点加热,NiS的溶解度增大,S2-(aq)和Ni2+(aq)浓度浓度增大,b点向a点方向移动,C项错误;
D.曲线Ⅱ代表NiCO3,a点c(Ni2+)=c(CO),Ksp(NiCO3)=c(Ni2+)×c(CO)=1.0×10-7,c(Ni2+)=c(CO)=10-3.5,p(Ni)=p(B)=3.5,且对应的阴离子为CO,D项正确。
故选C。
16. 化学是以实验为基础的学科。下列实验方案设计能达到探究目的的是
选项
探究目的
实验方案
A
比较和结合H+的能力大小
室温下,用pH计分别测定等物质的量浓度的溶液和NaClO溶液的pH
B
麦芽糖可水解产生葡萄糖
向麦芽糖溶液中加入少量稀硫酸,加热,冷却后滴加NaOH溶液至碱性,再加入银氨溶液,水浴加热,观察是否产生银镜
C
比较和的相对大小
向NaCl、Nal的混合溶液中滴入少量稀溶液,观察是否有黄色沉淀生成
D
比较Cl和Si两种元素非金属性的强弱
向硅酸钠溶液中滴加盐酸,观察是否有沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据越弱越水解,室温下,用pH计分别测定等物质的量浓度的溶液和NaClO溶液的pH,可以比较和结合H+的能力大小,A正确;
B.麦芽糖具有还原性,不能通过银镜反应检验其水解产物,B错误;
C.NaCl、Nal的混合溶液中二者浓度大小不知,不能比较和的相对大小,C错误;
D.氯化氢不是氯元素的最高价含氧酸,不能通过向硅酸钠溶液中滴加盐酸,观察是否有沉淀生成判断Cl和Si两种元素非金属性的强弱,D错误;
故选A。
第II卷 非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共52分)
17. 依据物质结构的相关知识,回答下列问题。
Ⅰ.氧族元素在生产生活中有十分重要的应用。
(1)根据下图所示H2SO4和HClO4分子结构,判断沸点:H2SO4___________ HClO4 (填“>”、“<”或“=”),请说明理由___________。
(2)Se是元素周期表中第34号元素,其基态原子的价电子排布式为___________;根据价层电子对互斥理论,可以推知的空间构型为___________。
Ⅱ.铁能形成多种氧化物,其中一种氧化物的晶胞结构如图所示。
(3)与铁紧邻且等距离的铁微粒数目为___________;该氧化物的化学式为___________。
【答案】(1) ①. > ②. H2SO4和HClO4都是分子晶体,H2SO4分子间氢键比HClO4多,分子间作用力较大,沸点高于HClO4
(2) ①. 4s24p4 ②. 正四面体
(3) ①. 12 ②. FeO
【解析】
【小问1详解】
H2SO4和HClO4都是由分子通过分子间作用力结合形成分子晶体,由于H2SO4分子间形成的氢键比HClO4形成的氢键数目多,导致分子间作用力较大,因此H2SO4的沸点高于HClO4,故沸点:H2SO4>HClO4;
【小问2详解】
Se是34号元素,其基态原子的价电子排布式为4s24p4;
的中心Se原子价层电子数是4+=4,根据价层电子对互斥理论,可以推知的空间构型为正四面体形;
【小问3详解】
根据图示可知:以晶胞顶点的Fe原子为研究对象,在该晶胞中通过该顶点的Fe原子有3个,分别位于通过该顶点的三个面心上;通过该顶点Fe原子可以形成8个晶胞,由于每个面心的Fe原子被重复计算了两次,因此Fe原子数目为=12;
在该晶胞中含有Fe原子数目是8×+6×=4,含有的O原子数目是12×+1=4,则该晶胞中含有4个Fe、4个O,n(Fe):n(O)=1:1。
18. 以废铜渣(主要成分为Cu、CuO、和少量铁的氧化物)为原料可制备以下含铜的物质(部分产物已省略)。请回答:
已知:I.
Ⅱ.步骤⑤中的反应只有一种元素化合价发生变化
(1)步骤①中加入的作用除了将氧化为,还有___________。
(2)写出步骤⑤的离子反应方程式___________。
(3)下列说法正确的是___________。
A. 固体X的成分是
B. 上述步骤①④⑤都涉及氧化还原反应
C. 溶液B通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得到较纯净的硫酸四氨合铜
D. 步骤④中,部分SO2的氧化产物为
(4)写出溶液C中除H+外的其他阳离子___________,设计实验验证除H+外的无色阳离子___________。
【答案】(1)将Cu氧化为Cu2+
(2) (3)BD
(4) ①. 、Cu2+ ②. 取少量溶液C于试管中,向溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,则证明溶液中有。
【解析】
【分析】以废铜渣(主要成分为Cu、CuO、SiO2和少量铁的氧化物)为原料可制备以下含铜的物质,先加入硫酸、H2O2,得到硫酸铜、硫酸铁,调节pH,使铁离子生成氢氧化铁沉淀,SiO2不溶,过滤,得到X为SiO2、氢氧化铁,溶液A加入氨水,形成溶液B含[Cu(NH3)4]2+离子,通入SO2至溶液呈微酸性,然后得到白色沉淀NH4CuSO3,再和过量硫酸反应,得到SO2、粉末状金属单质Cu,硫酸铵溶液。
【小问1详解】
步骤①中加入作用除了将氧化为,还有将Cu氧化为Cu2+,故答案为:将Cu氧化为Cu2+;
【小问2详解】
步骤⑤是向沉淀中加入过量的硫酸,且只有一种元素化合价发生了改变,故只有铜元素发生了歧化反应,生成Cu2+和Cu单质。故离子方程式为:;
【小问3详解】
A.废铜渣(主要成分为Cu、CuO、和少量铁的氧化物),铁的氧化物经硫酸和双氧水反应后生成了Fe3+,在调节pH后生成了氢氧化铁沉淀,所以固体X中含有和,A选项错误;
B.反应①加入双氧水是将铜氧化为Cu2+、将氧化为,故反应①为氧化还原反应;反应②调节pH是将转化为氢氧化铁沉淀,故反应②为非氧化还原反应;反应③是将Cu2+转化为,故反应③为非氧化还原反应;反应④是将二价铜转化为亚铜离子,反应⑤是铜元素发生了歧化反应,生成Cu2+和Cu单质,故反应④⑤均为氧化还原反应,B选项正确;
C.硫酸四氨合铜受热会分解,故得不到硫酸四氨合铜,C选项错误;
D.硫酸四氨合铜和二氧化硫发生氧化还原反应,故有一部分SO2的氧化为,D选项正确;
故答案为:BD。
【小问4详解】
硫酸过量,溶液中还含有铵根离子和铜离子,故答案为:、;故检验铵根离子方法为:取少量溶液C于试管中,向溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,则证明溶液中有。
19. 将CO2转化成可利用的化学能源的“负碳”技术是减少碳排放的重要途径。
方法I:二氧化碳催化加氢制甲醇。该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①
②
(1)总反应的ΔH=___________。
(2)反应①的平衡常数为K1,反应②的平衡常数为K2,则总反应的平衡常数为K=___________(用含K1、K2的式子表示)。
(3)下列关于二氧化碳加氢制甲醇的说法不正确的是___________。
A. 图1中能正确反映总反应平衡常数K随温度变化关系的曲线为a
B. 体系中的CO2平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图2所示,则压强最大的为
C. 反应达平衡后,在恒温恒容条件下充入一定量的N2,体系压强增大,反应速率加快
D. 选择合适的催化剂能提高CO2的平衡转化率
方法II:CO2电解法制甲醇。利用电解原理,可将CO2转化为,其装置如图所示:
(4)电极上电极反应方程式:___________。
方法III:CH4超干重整CO2得到的CO经偶联反应可制得 (草酸)。
(5)在水溶液中、和物质的量分数pH关系如图所示,则c点(1、3两条线的交点)溶液pH=___________。
【答案】(1)-58kJ•mol-1
(2)K1•K2 (3)CD
(4)
(5)2.7
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律:①+②得;
【小问2详解】
化学方程式相加,化学平衡常数相乘,则;
【小问3详解】
A.正反应是放热反应,升高温度平衡逆向进行,平衡常数减小,图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为a,正确;
B.增大压强,平衡正向进行,温度相同时,转化率随压强增大而增大,则图2中的压强由大到小:,正确;
C.恒容条件下充入一定量的N2,虽然体系压强增大,但是反应物气体浓度不变,反应速率不变,错误;
D.催化剂可改变反应速率,反不能改变平衡移动,即催化剂不能改变CO2的平衡转化率,错误;
小问4详解】
根据装置示意图,为阴极,发生还原反应,电极反应式:;
【小问5详解】
根据、,随着pH减小,溶液中增大,平衡逆向移动,溶液中浓度逐渐减小,对应曲线3,浓度先增大后减小,对应曲线2,浓度增大,对应曲线1,根据a点:,根据b点:,c点:,则pH=2.7;
20. 碘化锡()是一种非极性分子,主要用于制造有机锡配合物。某小组利用单质锡和碘制备碘化锡,其主要实验流程如下(反应装置见下图,夹持仪器略去);
已知:
①无水碘化锡为橙红色立方晶体,受潮易水解,熔点145.7℃,沸点364.5℃。
②碘化锡在丙酮和热的石油醚中溶解度较大,在冷的石油醚中溶解度小。
③石油醚的沸点为60~90℃,碘单质的升华温度为45~77℃。
请回答:
(1)反应装置中仪器A的名称是___________。
(2)下列说法不正确的是___________。
A. 将锡片剪成细小碎片、碘磨细的原因是增大接触面积、提高反应速率
B. 步骤II可以不转移反应液,直接在原反应装置(圆底烧瓶)中进行后续操作
C. 步骤II,圆底烧瓶中还附着四碘化锡晶体,可用热的石油醚洗涤内壁,一起转移到小烧杯中
D. 步骤IV采用蒸发结晶比冷却结晶更好
(3)产品可以进乙步采用重结晶法提纯。请从下列选项中选择最佳选项并进行排序:___________。
取碘化锡样品放入烧杯中→___________→___________→___________
a.加入适量的热水 b.加入适量的热的石油醚 c.用冷水浴冷却结晶
d.趁热过滤 e.加入适量的冷的石油醚
(4)实验结果得到碘化锡产品25.08g,此次实验的实际产率为___________(保留一位小数)。
(5)经测定,查阅文献发现,用乙酸代替石油醚作反应溶剂能得到更高的产率,但需将锡粒处理为极碎的锡箔,若仍然用锡粒,反应引发后很容易停止。产生这种现象的原因是___________。
【答案】(1)球形冷凝管 (2)BD
(3)bdc (4)80.0%
(5)SnI4为非极性分子,乙酸为极性分子,故SnI4在该溶剂中溶解度较小,生成的SnI4包裹在锡粒表面,阻碍了后续反应的进行
【解析】
【分析】过量Sn和I2以石油醚为溶剂,在反应装置中水浴加热回流反应得SnI4,生成的SnI4溶在热的石油醚中,将反应液转移至冰水中冷却,结晶后过滤出产品,并干燥。
【小问1详解】
根据装置图,反应装置中仪器A的名称是球形冷凝管;
【小问2详解】
A.将锡片剪成细小碎片、碘磨细可以增大接触面积、提高反应速率,故A正确;
B.由于Sn过量,如果不转移反应液,直接在原反应装置(圆底烧瓶)中进行后续操作,会导致产品中有Sn杂质,B错误;
C.四碘化锡熔点145.7℃,在热的石油醚中溶解度较大,在冷的石油醚中溶解度小。步骤II,圆底烧瓶中还附着四碘化锡晶体,可用热的石油醚洗涤内壁,一起转移到小烧杯中,故C正确;
D.由于碘化锡在热的石油醚中溶解度较大,在冷的石油醚中溶解度小,步骤IV采用冷却结晶更好,故D错误;
选BD。
【小问3详解】
重结晶就是将粗产品重新溶解并结晶,故需要加入适量的热的石油醚溶解,趁热过滤滤去不容杂质,最后用冷水浴冷却结晶,故选择的最佳选项并进行排序为b→d→c;
【小问4详解】
25.4g碘单质的物质的量为0.1mol,理论上生成碘化锡0.05mol,实验结果得到碘化锡产品25.08g,此次实验的实际产率为。
【小问5详解】
SnI4为非极性分子,乙酸为极性分子,故SnI4在该溶剂中溶解度较小,生成的SnI4包裹在锡粒表面,阻碍了后续反应的进行,所以仍然用锡粒,反应引发后很容易停止。
21. 肉桂硫胺(M)是抗击新型冠状病毒的潜在用药,其合成路线如下:
已知:I.
Ⅱ.
(1)A中官能团的名称为___________。
(2)下列说法正确的是___________。
A. M的分子式为
B. 反应A→B的条件是NaOH水溶液,加热
C. 反应E→F中苯的作用是溶剂
D. F中最多有18个原子共平面
(3)G→H的反应方程式为___________。
(4)写出2种符合下列条件的E的同分异构体。
a.具有两个取代基的芳香族化合物。
b.能水解,水解产物遇到溶液显紫色
c.核磁共振氢谱显示苯环上有4种化学环境的氢
(5)乙酰苯胺结构为()。参照上述合成路线和下面的信息,设计一条由苯和乙酸为起始原料制备乙酰苯胺的合成路线___________。(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)
已知:
【答案】(1)溴原子或者碳溴键 (2)BCD
(3) (4) (5)
【解析】
【分析】根据合成路线可知,A为,由B→C的反应条件,可确定B为,B发生催化氧化生成C,则C为,C发生已知反应Ⅰ生成D,则D为,D发生消去反应生成E,则E为,E发生已知反应ⅠⅠ生成F,F为。G发生反应生成H,对比反应物和生成物的结构可知G为,据此分析来解题。
【小问1详解】
A中官能团的名称为溴原子或者碳溴键;
【小问2详解】
A.M分子式为,A错误;
B.反应A到B是溴原子的取代反应,反应条件是NaOH水溶液,加热,B正确;
C.反应E到F中苯的作用是溶剂,C正确;
D.根据分析,F为,F中最多有18个原子共平面,D正确;
故答案为:BCD
【小问3详解】
根据分析,G为,G→H的反应方程式为
【小问4详解】
a.是有两个取代基的芳香族化合物;b.能水解,水解产物遇到溶液显紫色,说明水解产物含有酚羟基;c.核磁共振氢谱显示苯环上有四种化学环境的氢的E的同分异构体有2种,它们是、。
【小问5详解】
根据信息反应,CH3COOH与SO2Cl反应生成, 与反应可以生成目标产物,结合本问中的信息反应可知,在Fe和HCl的条件下可以被还原为,而苯发生硝化反应生成,因此合成路线图为:
。
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绍兴市2023学年第二学期高中期末调测
高二化学
考生须知:
1.全卷分第I卷、第II卷、答题卷,满分为100分。考试时间为90分钟。
2.请将学校、班级、姓名分别填写在答题卷相应位置上。答案必须做在答题卷相应位置上。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Fe-56 Sn-119 I-127
第I卷 选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. “高山流水觅知音”。下列中国古乐器中,主要由硅酸盐材料制成的是
A.九霄环佩木古琴
B.裴李岗文化骨笛
C.商朝后期陶埙
D.曾侯乙青铜编钟
A. A B. B C. C D. D
2. 下列说法不正确的是
A. “天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气,Xe元素位于周期表的p区
B. 火星全球影像彩图显示了火星表土颜色,表土中赤铁矿主要成分为Fe2O3
C. 创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”,其原料中的与互为同位素
D. “深地一号”为进军万米深度提供核心装备,制造钻头用的金刚石为金属晶体
3. 下列表达正确的是
A. 硬脂酸的分子式:
B. 用电子式表示HCl形成过程:
C. H2的共价键电子云轮廓图:
D. NH3分子球棍模型:
4. 物质的性质决定用途,下列两者对应关系正确的是
A. 氨极易溶于水,液氨可用作制冷剂
B. 次氯酸具有强氧化性,可用于棉、麻和纸张的漂白剂
C. 碳的非金属性强于硅,可用焦炭和石英砂制取粗硅
D. SO2有毒,且有刺激性气味,不可用于食品加工
5. 下列说法不正确的是
A. 可用饱和碳酸钠提纯制得的乙酸乙酯
B. 通过X射线法衍射可获得青蒿素的分子结构
C. 1mol葡萄糖可水解生成2mol乳糖
D. 由于F-C的极性大于ClC,则可知三氟乙酸()的酸性大于三氯乙酸()
6. 关于反应,,下列说法不正确的是
A. Fe3+发生氧化反应
B. Cl-是还原产物
C. 是一种新型绿色消毒剂,可用于饮用水的处理
D. 每生成,电子转移总数为
7. 以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠()的工艺流程如下,下列说法不正确的是
A. “母液”中含有大量的
B. 溶解时需用盐酸代替硫酸以防止引入硫酸根杂质
C. 吸收塔中1mol 失去2NA个电子
D. 减压蒸发可降低蒸发温度,防止的分解
8. 用下列实验装置和方法进行相应实验,能达到实验目的的是
A. 用图甲装置制取干燥的氨气
B. 用图乙装置配制银氨溶液
C. 用图丙装置除去CO2中含有少量HCl
D. 用图丁装置吸收NH3,并防止倒吸
9. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 澄清透明溶液中:Fe3+、SCN-、Al3+、Br-
B. 加入Al粉能放出H2的溶液中:、Zn2+、Na+、Cl-
C. 的氨水溶液中:、K+、Cl-、
D. 溶解少量SO2气体的水溶液:H+、、S2-、
10. 下列化学用语表达不正确的是
A. 酰胺在碱性条件下的水解:
B. 用足量碳酸钠溶液吸收尾气NO2:
C. 常温常压下,1.6g甲烷完全燃烧生成CO2和液态水放出89.3kJ热量,其热化学方程式为:
D. 氯气溶于水:
11. 一种亲电试剂的结构如图,其中W、X、Y、Z均为同周期短周期元素,且元素的原子序数逐渐增大,X元素的p轨道中有3个电子,阳离子中所有原子共平面。下列说法不正确的是
A. 中W为sp3杂化
B. 第一电离能:
C. 最简单氢化物的沸点:
D. 1molW的最高价含氧酸最多能与3molNaOH反应
12. 工业上主要采用如图1所示的方法制备盐酸羟胺(),一种常见的显像剂,性质类似。电池装置中含Fe的催化电极的电极反应机理如图2所示。下列说法正确的是
A. Pt电极作正极,发生还原反应
B. 外电路每转移2mol电子,通过氢离子交换膜往左侧迁移的H+有个
C. 反应一段时间后,右侧溶液pH减小
D. 由图2可知,NO在电极上发生的反应为:
13. 赖氨酸[,用HR表示]是人体必需氨基酸。常温下,赖氨酸与足量盐酸反应可得盐酸盐()呈酸性,在水溶液中存在电离平衡:。下列叙述正确的是
A. 的水溶液稀释10倍后,
B. 的水溶液中
C. 水溶液中
D. NaR水溶液中R-的水解平衡常数Kh与K3的关系为
14. 在某温度下,同时发生反应A(g)B(g)和A(g)C(g)。已知A(g)反应生成B(g)或C(g)的能量如图所示,下列说法正确的是
A. B(g)比C(g)稳定
B. 在该温度下,反应刚开始时,产物以B为主;反应足够长时间,产物以C为主
C. 反应A(g)B(g)的活化能为(E3—E1)
D. 反应A(g)C(g)的ΔH<0且ΔS=0
15. 已知298K时,Ksp(NiS)=1.0×10-21,Ksp(NiCO3)=1.0×10-7;p(Ni)=-lgc(Ni2+),p(B)=-lgc(S2-)或-lgc(CO)。在含物质的量浓度相同的Na2S和Na2CO3的混合溶液中滴加Ni(NO3)2溶液产生两种沉淀,溶液中阳离子、阴离子浓度关系如图所示。下列说法错误的是
A. 常温下NiCO3的溶解度大于NiS的溶解度
B. 向d点对应的溶液中加入对应阴离子的钠盐,d点向b点移动
C. 对于曲线Ⅰ,在b点加热,b点向c点移动
D. P为3.5且对应的阴离子是CO
16. 化学是以实验为基础的学科。下列实验方案设计能达到探究目的的是
选项
探究目的
实验方案
A
比较和结合H+的能力大小
室温下,用pH计分别测定等物质的量浓度的溶液和NaClO溶液的pH
B
麦芽糖可水解产生葡萄糖
向麦芽糖溶液中加入少量稀硫酸,加热,冷却后滴加NaOH溶液至碱性,再加入银氨溶液,水浴加热,观察是否产生银镜
C
比较和的相对大小
向NaCl、Nal的混合溶液中滴入少量稀溶液,观察是否有黄色沉淀生成
D
比较Cl和Si两种元素非金属性的强弱
向硅酸钠溶液中滴加盐酸,观察是否有沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
第II卷 非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共52分)
17. 依据物质结构的相关知识,回答下列问题。
Ⅰ.氧族元素在生产生活中有十分重要的应用。
(1)根据下图所示H2SO4和HClO4分子结构,判断沸点:H2SO4___________ HClO4 (填“>”、“<”或“=”),请说明理由___________。
(2)Se是元素周期表中第34号元素,其基态原子的价电子排布式为___________;根据价层电子对互斥理论,可以推知的空间构型为___________。
Ⅱ.铁能形成多种氧化物,其中一种氧化物的晶胞结构如图所示。
(3)与铁紧邻且等距离的铁微粒数目为___________;该氧化物的化学式为___________。
18. 以废铜渣(主要成分为Cu、CuO、和少量铁的氧化物)为原料可制备以下含铜的物质(部分产物已省略)。请回答:
已知:I.
Ⅱ.步骤⑤中的反应只有一种元素化合价发生变化
(1)步骤①中加入的作用除了将氧化为,还有___________。
(2)写出步骤⑤的离子反应方程式___________。
(3)下列说法正确的是___________。
A. 固体X的成分是
B. 上述步骤①④⑤都涉及氧化还原反应
C. 溶液B通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得到较纯净的硫酸四氨合铜
D. 步骤④中,部分SO2的氧化产物为
(4)写出溶液C中除H+外的其他阳离子___________,设计实验验证除H+外的无色阳离子___________。
19. 将CO2转化成可利用的化学能源的“负碳”技术是减少碳排放的重要途径。
方法I:二氧化碳催化加氢制甲醇。该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①
②
(1)总反应的ΔH=___________。
(2)反应①的平衡常数为K1,反应②的平衡常数为K2,则总反应的平衡常数为K=___________(用含K1、K2的式子表示)。
(3)下列关于二氧化碳加氢制甲醇的说法不正确的是___________。
A. 图1中能正确反映总反应平衡常数K随温度变化关系的曲线为a
B. 体系中的CO2平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图2所示,则压强最大的为
C. 反应达平衡后,在恒温恒容条件下充入一定量的N2,体系压强增大,反应速率加快
D. 选择合适的催化剂能提高CO2的平衡转化率
方法II:CO2电解法制甲醇。利用电解原理,可将CO2转化为,其装置如图所示:
(4)电极上电极反应方程式:___________
方法III:CH4超干重整CO2得到的CO经偶联反应可制得 (草酸)。
(5)在水溶液中、和物质的量分数pH关系如图所示,则c点(1、3两条线的交点)溶液pH=___________。
20. 碘化锡()是一种非极性分子,主要用于制造有机锡配合物。某小组利用单质锡和碘制备碘化锡,其主要实验流程如下(反应装置见下图,夹持仪器略去);
已知:
①无水碘化锡为橙红色立方晶体,受潮易水解,熔点145.7℃,沸点364.5℃。
②碘化锡在丙酮和热的石油醚中溶解度较大,在冷的石油醚中溶解度小。
③石油醚的沸点为60~90℃,碘单质的升华温度为45~77℃。
请回答:
(1)反应装置中仪器A的名称是___________。
(2)下列说法不正确的是___________。
A. 将锡片剪成细小碎片、碘磨细的原因是增大接触面积、提高反应速率
B. 步骤II可以不转移反应液,直接在原反应装置(圆底烧瓶)中进行后续操作
C. 步骤II,圆底烧瓶中还附着四碘化锡晶体,可用热的石油醚洗涤内壁,一起转移到小烧杯中
D. 步骤IV采用蒸发结晶比冷却结晶更好
(3)产品可以进乙步采用重结晶法提纯。请从下列选项中选择最佳选项并进行排序:___________。
取碘化锡样品放入烧杯中→___________→___________→___________
a.加入适量的热水 b.加入适量的热的石油醚 c.用冷水浴冷却结晶
d.趁热过滤 e.加入适量的冷的石油醚
(4)实验结果得到碘化锡产品25.08g,此次实验的实际产率为___________(保留一位小数)。
(5)经测定,查阅文献发现,用乙酸代替石油醚作反应溶剂能得到更高的产率,但需将锡粒处理为极碎的锡箔,若仍然用锡粒,反应引发后很容易停止。产生这种现象的原因是___________。
21. 肉桂硫胺(M)是抗击新型冠状病毒的潜在用药,其合成路线如下:
已知:I.
Ⅱ.
(1)A中官能团的名称为___________。
(2)下列说法正确的是___________。
A. M的分子式为
B. 反应A→B的条件是NaOH水溶液,加热
C. 反应E→F中苯的作用是溶剂
D F中最多有18个原子共平面
(3)G→H的反应方程式为___________。
(4)写出2种符合下列条件的E的同分异构体。
a.具有两个取代基的芳香族化合物。
b.能水解,水解产物遇到溶液显紫色
c.核磁共振氢谱显示苯环上有4种化学环境的氢
(5)乙酰苯胺结构为()。参照上述合成路线和下面的信息,设计一条由苯和乙酸为起始原料制备乙酰苯胺的合成路线___________。(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)
已知:
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