江苏省南京市中华中学2023-2024学年高二上学期9月综合练习化学试卷

中华中学2023-2024学年第一学期9月综合练习 高二化学 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 K-39 P-31 Cl-35.5 Fe-56 一、单选题（本题共13小题，每小题3分，共39分。每题只有一个项最符合题意） 1．目前正在杭州举行的第19届亚运会备受世界瞩目。下列说法不正确的是（ ） A．会场“莲花碗”采用绿色电力供应有利于实现“碳中和” B．火炬“薪火”使用的铝合金具有硬度高、耐高温的特点 C．吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为二氧化硅 D．特许商品“亚运莲花尊”的艺术载体青瓷属于无机非金属材料 2．下列晶体熔化时，需要破坏共价键的是（ ） A．Cu B．SiO2 C．NaHSO4 D．干冰 3．工业上用氯气和石灰乳制漂白粉：2Cl2+2Ca(OH)2═Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O。下列有关说法正确的是（　　） A．Cl﹣的结构示意图为 B．H2O的空间填充模型为 C．CaCl2的电子式为： D．基态O原子的轨道表示式： 阅读下列资料，完成4﹣6题： 根据侯氏制碱原理（NaCl+NH3+H2O+CO2═NH4Cl+NaHCO3↓），某学习小组制备少量Na2CO3流程如下： 工业合成氨反应为：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g） ΔH＝﹣92.4kJ·mol-1 4．制备过程中，下列实验装置能达到相应实验目的的是（　　） A．制备氧气 B．吸收 C．过滤 D．煅烧 5．对于反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g） ΔH＝﹣92.4kJ·mol-1，下列说法正确的是（　　） A．该反应的 B．上述反应的平衡常数表达式为 C．1mol N2与3mol H2充分反应，放出92.4kJ的能量 D．断裂3mol H﹣H键的同时，有6mol H﹣N键断裂，说明该反应达到平衡状态 6．实验室可用反应制备三氯化六氨合钴：2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O2＝2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O制备。下列有关说法正确的是（　　） A．NH4Cl为共价化合物 B．H2O2为极性分子 C．中子数为18的氯原子可表示为 D．1mol[Co(NH3)6]Cl3中含有σ键6 mol 7．磷及其化合物有着广泛应用。白磷的结构为溶于CS2，易自燃。其氧化物有P4O6（所有O原子均插在P-P间）、P4O10。P4与KOH溶液共热可制备PH3。白磷与Cl2反应可生成PCl3和PCl5。固态PCl5中含有、两种离子，下列有关说法不正确的是（　　） A．P4形成的晶体为分子晶体 B．PH3沸点低于NH3 C．的空间构型为正四面体 D．1mol P4O6中含有6mol的P-O键 8．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。基态X原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反，Y原子构成的物质常用作半导体材料，W与X位于同主族。下列说法正确的是（　　） A．第一电离能：W＞Z＞Y B．原子半径：W＞Y＞X C．最高价氧化物对应水化物的酸性：W＞Z＞Y D．简单氢化物的键角：X＞W＞Z 9．下列有关说法正确的是（　　） A．水合铜离子的模型如图①所示，该微粒中存在极性共价键、配位键、离子键 B．图②中手性碳原子有2个 C．氢原子的电子云图如图③，氢原子核外大多数电子在原子核附近运动 D．NH5的结构与NH4Cl相似，NH5的结构式如图④所示 10．下列关于各晶体模型示意图的分析正确的是（ ） A．Na+周围最近的Cl-构成的空间结构为正六面体 B．Cu晶胞中每个Cu距离最近Cu有8个 C．1个干冰晶胞中含有4个CO2分子 D．石墨层与层间的主要作用力是共价键 11．下列实验方案操作及现象和所得结论均正确的是（　　） 选项 实验操作及现象 实验结论 A 用pH计分别测定相同浓度CCl3COOH溶液和CF3COOH溶液的pH，pH(CCl3COOH)＞pH(CF3COOH) F-C极性大于Cl-C极性 B 在氨水中滴入酚酞溶液，加热一段时间，溶液红色先变深后变浅 升高温度，一水合氨的电离程度先增大后减小 C 向10mL 0.1 mol/L AgNO3溶液中滴入2滴0.1 mol/L NaCl溶液，有白色沉淀生成，再滴入4滴0.1 mol/L KI溶液，产生黄色沉淀 Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI) D 检验FeCl3溶液中是否含有Fe2+，将溶液滴入酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪去 证明溶液中含有Fe2+ 12．室温下，通过下列实验探究Na2CO3的性质。已知：25℃时，H2SO3的Ka1＝1.4×10-2、Ka2＝1.0×10-7，H2CO3的Ka1＝4.3×10-7、Ka2＝5.6×10-11。 实验1：配制50mL0.1 mol/L Na2CO3溶液，测得溶液pH约为12； 实验2：取10mL0.1 mol/L Na2CO3溶液，向其中加入少量CaSO4固体充分搅拌，一段时间后过滤，向滤渣中加入足量稀盐酸，固体完全溶解； 实验3：取10mL0.1mol/L Na2CO3溶液，向其中缓慢滴入等体积0.1mol/L 稀盐酸。 下列说法不正确的是（　　） A．实验1所得溶液中，c（Na+）＜c+c B．根据实验2，可推测Ksp(CaCO3)＜Ksp(CaSO4) C．实验3反应后溶液中存在：c（Na+）＝2[c（H2CO3）++c+c] D．25℃时，反应+H2SO3+的平衡常数K＝2.5×108 13．中国科学家在淀粉人工光合成方面取得重大突破性进展，该实验方法首先将CO2催化还原为CH3OH。已知CO2催化加氢的主要反应有： ①CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g） ΔH1＝﹣49.4kJ/mol ②CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g） ΔH2＝+41.2kJ/mol 其他条件不变时，在相同时间内温度对CO2催化加氢的影响如下图。下列说法不正确的是（　　） 已知：CH3OH的选择性 A．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH＝-90.6kJ/mol B．升高温度或使用催化剂，可增大活化分子百分数，使反应速率加快 C．其他条件不变，增大压强，有利于反应向生成CH3OH的方向进行 D．220～240℃，升高温度，对反应②速率的影响比对反应①的小 二、填空题（本题共4题，共计61分） 14.（12分）蒙脱石散对消化道内的病毒、病菌及其产生的毒素、气体等有极强的固定、抑制作用，常用于成人及儿童急性、慢性腹泻。蒙脱石散的有效成分可表示为(AlMg)2(SixOy)(OH)z·nH2O。 （1）Si原子在元素周期表中位置为 　。 （2）O、Mg、Al三种元素的简单离子半径从小到大的顺序为 　（用离子符号表示）。 （3）高纯度的SiCl4在常温下是无色透明液体。将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近SiCl4液流，液体流 （“会”或‘不会’）发生偏转。 （4）硅酸盐与二氧化硅一样，都是以硅氧四面体作为基本结构单元。硅氧四面体可以表示成：其中●表示氧原子，中心○表示硅原子，其俯视图为。 ①SiO2晶胞（如图1）可理解成将金刚石晶胞中的C原子置换成Si原子，然后在Si-Si之间插入O原子而形成。推测SiO2晶胞中含有 个O原子，O-Si-O的键角为 　。 ②蒙脱石散中的“(SixOy)”是一种大片层状的多硅酸根，其可能结构如图2所示，则x：y= 　。 15．（17分）K3[Fe(C2O4)3]·3H2O（三草酸合铁酸钾）是制备铁触媒的主要原料，亮绿色晶体，难溶于乙醇，受热易分解，110℃下可失去结晶水，230℃时发生分解，草酸根离子可被酸性高锰酸钾氧化。 （1）K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体中心离子Fe3+的基态电子排布式为 　。 （2）K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的制备。取一定量的草酸钾加水溶解，加热溶液至微沸后，在搅拌下向其中加入FeCl3溶液，充分反应后得到亮绿色透明溶液，经过一系列操作，干燥，得到K3[Fe(C2O4)3]·3H2O。 ①制取K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的化学方程式为 　。 ②若加热温度过高，会导致K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的产率偏低，其原因是 　。 ③三草酸合铁酸钾的溶解度如图所示。“经过一系列操作”得到K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的操作方法为 　。 （3） 测定三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O4)3]·3H2O中铁的含量： 第一步，称量m g样品于锥形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用 c mol/L KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V1 mL。 第二步，向上述溶液中加入过量锌粉将Fe3+转化为Fe2+，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，用 c mol/L KMnO4溶液滴定至终点，又消耗KMnO4溶液V2 mL。 ①第一步操作中终点判断的方法是 　。 ②该晶体中铁的质量分数的表达式是 　。（写出计算过程） 16．（15分）CO2的资源化利用能有效减少CO2排放，实现自然界中的碳循环。 （1）CO2催化加氢合成甲烷过程中发生下列反应： Ⅰ．CO2（g）+4H2（g）CH4（g）+2H2O（g）ΔH1＝﹣165kJ/mol Ⅱ．CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g） ΔH2＝+41kJ/mol Ⅲ．CO（g）+3H2（g）CH4（g）+H2O（g） ΔH3 ①ΔH3＝　 　。 ②当n（CO2）：n（H2）＝1：4时，CO2平衡转化率与温度和压强的关系如题16图-1所示。800℃时，不同压强下的CO2平衡转化率趋向于相等的原因是　 　。 （2）在CaCO3中添加金属Pd作催化剂，通入H2在600℃条件下反应，可直接获得CH4和CaO，该反应的化学方程式为　 　。 （3）CO2催化加氢合成甲烷常使用CeO2作催化剂。 ①CeO2的晶胞如图所示，Ce原子周围距离最近且相等的O原子个数为　 　。 ②CeO2催化CO2与H2转化为CH4的机理如图所示，若将反应中通入的H2全部转化为D2，则产物为　 　。 ③催化剂中掺入少量CaO，用Ca2+替代CeO2结构中部分Ce4+形成CaxCe1﹣xOy，可提高催化效率的原因是　 　。 17．（17分）工业尾气中的氮氧化物是造成大气污染的主要污染源之一。研究脱除废气中的NO是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。 （1）氧化吸收法。将含NO尾气通入ClO2溶液中，ClO2能将NO氧化为NO2，NO2溶于水反应生成HNO2和HNO3，请写出第二步反应的离子方程式　 　。（已知：浓度为0.01mol/L HNO2溶液pH＞2） （2）液相络合换元法。Fe(Ⅱ)EDTA溶液中将尾气中的NO快速络合生成Fe(Ⅱ)EDTA(NO)，再用尿素（或铁碳混合物）将络合的NO还原。 ① pH=7时，尿素CO(NH2)2将NO还原为N2的化学方程式为　 　。 ② 若向“Fe(Ⅱ)EDTA+CO(NH2)2”体系中添加Na2SO3，该条件下Na2SO3对NO无还原能力，但NO的脱除率变化如图所示，添加Na2SO3能使NO脱除率增大的原因是 　。 （3）电解法。铈元素（Ce）常见的化合价有+3价、+4价。NO可以被含Ce4+的溶液吸收，生成NO2﹣、NO3﹣。可采用电解法将上述吸收液中的NO2﹣转化为无毒物质，同时再生Ce4+，其原理如图所示。 ①NO3﹣的空间结构型为 ，N原子杂化方式为 　。 ②阴极的电极反应式为　 　。 （4）催化还原法。有氧条件下，在Fe基催化剂表面，NH3还原NO的反应机理如图所示，该过程可描述为　 　。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年第一学期南京市中华中学9月综合练习 高二化学参考答案 一．单选题 1．C 2．B 3．D 4．C 5．D 6．B 7．D 8．C 9．B 10．C 11．A 12．A 13．D 二．填空题 14.（1）第三周期ⅣA族（2分） （2）O2-＞Mg2+＞Al3+（2分） （3）不会（2分） （4）①16（2分），（2分） ②2:5（2分） 15.（1）Is22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5（2分） （2）①（3分） ②铁离子水解转化为氢氧化铁胶体，导致产率降低（3分） ③蒸发浓缩，降温结晶、过滤、乙醇洗涤（3分） （3）①当加入最后半滴溶液时，溶液由黄色变为浅红色（红色，浅紫色均可），且半分钟不变色（3分） ②（或）（3分） 质量分数 16.（1）①（2分） ②反应Ⅰ的，800℃时正向进行程度小，反应Ⅱ的，800℃时正向进行程度大，而反应Ⅱ平衡不受压强影响，故平衡转化率趋于相等（3分） （2）（3分） （3）① 8（2分） ② 、（3分） ③ 结构中氧空位增加，加速的转化（2分） 17.（1）（3分） （2）① （3分） ② 可防止将氧化为（2分） （3）① 平面三角形（1分），sp2（1分） ② （3分） （4）在基催化剂表面，吸附在酸性配位点上形成，与吸附在配位点上形成，然后与结合生成，最后与反应生成、，并从催化剂表面逸出。（4分） 学科网（北京）股份有限公司 $$