广东省深圳市外国语学校2024-2025学年高二上学期期末化学试题

绝密★启用前 深圳外国语学校2024一2025学年度高二上学期期末考试 化学试题 本试卷共6页，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题 卡的指定位置。考试结束后，将答题卡交回。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H1C12016Na23S32Fe56 一、选择题：本大题共16小题，共44分。第1一10小题，每小题2分；第11一16小题，每小题4分。 在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1.文物见证历史，化学创造文明。下列文物主要材质不是有机高分子的是 A.《簪花仕女图》绢帛画B.《四美图》木版画 C.越王勾践剑 D.唐王右丞诗集 2.化学与社会、科学、技术密切相关。下列说法正确的是 A.古代酒曲酿酒利用了催化剂加快反应速率的原理 B.中国古代使用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈，利用了胶体的性质 C.“运-20”机身采用钨碳合金熔合材料，属于无机非金属材料 D.《荀子·劝学》“冰，水为之，而寒于水”，说明冰的能量低于水，冰变为水属于吸热反应 3.劳动需要“知行合一”。下列所述的化学知识正确且与劳动项目有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 自来水厂工人用Feu(SO,),作净水剂 Fe+有氧化性 B 面包师用小苏打作发泡剂烘焙 HCO,水解使溶液呈碱性 C 消防员用泡沫灭火器演示如何灭火 CO与AI+在溶液中发生相互促进的水解反应 D 用热的纯碱溶液清洗厨具油污 油脂在碱性条件下会发生水解 4.化学可以让生活更美妙。下列描述错误的是 A.烹饪美食添加料酒、醋，可产生酯，其香味让食物口感更好 B.汽车尾气安装催化转化装置后污染减小，催化剂可提高有效碰撞几率 C.有锈迹的铁栏杆用NH,CI溶液处理后光亮如新，与NH,CI溶液呈酸性有关 前.用CuSO,溶液处理含H2S的电石气去除异味，利用了强酸制弱酸的原理 高二化学第1页（共6页） 5.已知：P,(g)+6Cl2(g)一4PCl3(g)△H=akJ·mol,C一Cl键的键能为bk·mol-,PClg 中P一Cl键的键能为ckJ·mol-1,P,的结构为 。 则P一P键的键能为 A.(a-66+12c)/6 kJ.mol-1 B.(a-6b-12c)/6k·mol-1 C.(a-36+12c)/4 kJ.mol- D (a-36-12c)/4 kJ.mol- 6.下列实验事实不能用勒夏特列原理解释的是 A.氯水中加入CaCO,粉末以提高氯水中HClU的浓度 B.红棕色的NO2加压时颜色变深 C.将氯化铝溶液加热蒸干并灼烧，最终得氧化铝固体 D.打开碳酸饮料瓶盖时泛起大量气泡 7.“符号表征”体现化学学科特征，是学习化学的重要方法。下列说法正确的是 A.甲烷的燃烧热为890.3k·mol1,热化学方程式：CH,(g)+202(g)一C02(g)十2H20 (g)△H=-890.3kJ·mol-1 B.HCO5的水解方程式：HCO+H2OCO+H,O+ C.硫化钠溶液在空气中氧化变质的离子方程式：2S2-+O2+4H+一2S千2H2O D.向Na2S2O溶液中滴人稀硫酸：2H++S,O?—S↓+SO2个+H2O 8.在恒温恒容密闭容器中投入足量CaC2O4,发生反应：CaC2O,(s)一CaO(s)十CO(g)十CO2 (g)。下列有关叙述错误的是 A.增大CaC2O,质量，平衡不移动 B.CO体积分数不变时反应达到平衡状态 C. 可用单位时间内CaO质量净增量表示反应快慢 D.分离出部分CO2,重新达到新平衡后CO2浓度减小 9.血液的酸碱度会影响血红蛋白(Hb)结合O2的能力，主要涉及的反应：①Hb(aq)十O2(g)一 HbO2(aq),②HbO2(aq)+H+(aq)一HbH+(aq)+O2(g)。人体吸入C0会发生反应 CO(g)+HbO2(ag)一O2(g)+HbCO(aq),下列相关说法正确的是 A.若反应①低温条件下可自发进行，则该反应为吸热反应 B. c[HbH+(aq)]=c[O2(g)]时，反应②达到平衡状态 C.人体代谢酸度增加时，反应②平衡正向移动，反应①平衡常数K诚小 D.人体吸入CO,使反应②平衡逆向移动，导致血液中的O2含量减少而使人中毒 10.缓解焦虑类药物阿戈美拉汀的结构简式如图所示。下列说法正确的是 A.该有机物属于芳香烃 B.1mol该有机物最多消耗6molH2 C.分子中所有原子可能在同一平面上 D.该有机物中含有2种官能团 11.180同位素示踪法探究羧酸与醇发生酯化反应的机理如图所示。下列说法错误的是 OH OH r8 HC OH 10C2H 自 A,物质a核磁共振氢谱有5组峰 B.以上反应生成的H2O分子内一定不含有18O C.H+是该反应的催化剂 D.若改用CH,CO8OH与乙醇反应，生成的乙酸乙酯中一定不含有8O 12.较强酸可制较弱酸，是复分解反应的一般规律。在常温下测得浓度均为0.1mol·L1的下列 ,三种溶液的pH如表所示，则下列有关说法正确的是 溶质 NaHCO Na:CO NaClO pH 8.34 11.6 10.3 高二化学第2页（共6页） A.以上溶液的pH可用精密pH试纸测定 B.可以发生反应CO2+H2O+2 NaClO一Na2CO3+2HC1O (.常温下，电离常数：K2(H2CO3)<K(HCIO) D.NaHCO,和Na2CO3溶液中均存在：c(Na+)+c(H)=c(HCO;)+c(CO)+c(OH) 13. 亚砷酸可用于治疗白血病。常温下，某亚砷酸稀溶液pH=6.5,保 1.04 持常温不变，向该溶液中加入NaOH(s),含砷微粒的物质的量分数 A50 与溶液pH关系如图所示。下列说法错误的是 0,8 HAsO万 A.pH在8.0~10.0时，反应的离子方程式：H3As0,+H H2 AsOs+H2O 04 B.M点溶液中，由水电离的OH浓度为1.0×10-8mol·L 02 HAsO C.N点溶液满足：c(Na)+c(H+)=3c(HAsO)+3c(AsO)+ 65 10 14 c(OH) pH D,NaH2AsO3溶液水解程度大于电离程度 14.化学上把外加少量酸、碱而pH基本不变的溶液，称为缓冲溶液。25℃时，浓度均为0.1mol· L-1的HCN溶液与NaCN溶液等体积混合所得缓冲溶液的pH=9.4。下列说法错误的是 A.该缓冲溶液中：c(HCN)+c(CN)=0.1mol·L-1 B.该缓冲溶液中：c(CN)>c(Na+)>c(OH)>c(H+) C.加水稀释，缓冲溶液中c(CN) c(HC的值减小 D.该温度下HCN的K.的数量级为10-1o 15.掌握化学实验技能是进行科学探究的基本保证。下列实验装置能达到相应实验目的的是 2 mL 0.5 mol-L 2 mL 0.1 mol.L 5 mL 0.1 mol.L 酸性KMO,溶液 酸性KMnO,溶液 I mL 0.1 mol-L 盐酸 盐酸 2 mL 0.2 mol.L 2 mL 0.2 mol:L 2 mL 0.2 mol.L .2 mL 0.2 mol.L H,C,O,溶液目国耳，C,O,溶液 H20,溶液 H20,溶液 甲 乙 月1.00molL 标准盐酸 活塞 NaOH 压力传感器 待测液 CO(g)+2H2(g)CH,OH(g) 丙 丁 A. 装置甲利用KMO,褪色快慢验证浓度对化学反应速率的影响 B. 装置乙用于探究酸性强弱对双氧水分解速率的影响 C.装置丙用于HCl标准溶液滴定未知浓度的NaOH待测液 D,装置丁用于探究压强对化学平衡的影响 16.CO2催化加氢制甲醇有利于减少CO2的排放，实现“碳达峰”。总反应可表示 为CO2(g)+3H2(g)一CH,OH(g)+H2O(g)。一般认为其反应历程如下： C02 ①CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H1=+41kJ·mol-1 CO CH,OH ②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2=-90kJ·mol- 测得含碳气体分子浓度与反应时间的关系如图所示，下列示意图中能体现上 述反应能量变化的是 反应时间一+ 体 系 量 C0+H0+2H2 C0+H20+2H C02+3H C0+H50+2H: C0+H2O+2H2 CHOH+H2O C02+3H2 CHOH+H20 C02+3H3 CHyOH+H2O C02+3H2 CHOH+H2O 反应进程 反应进程 反应进程 反应进程 A B C D 高二化学第3页（共6页） 二、非选择题：本大题共4小题，共56分。考生根据要求作答。 17.(14分)氯化铁常用于污水处理、电子工业等领域。已知氯化铁易升华、易潮解。某化学兴趣小 组设计实验制备氯化铁并探究其性质，回答下列问题： NaOH ,浓硫酸 D I.制备FeCl3固体。 (1)仪器a的名称是 ,装置b的作用是 (2)装置A用浓盐酸和MO2固体反应制备氯气，其反应的离子方程式为 Ⅱ.探究影响FeCla水解平衡的因素。 实验1：探究溶液pH对水解平衡的影响。 在常温下设计了下列实验，通过测定透光率进行研究。已知：F3+水解程度越大，颜色越深，透 光率越低。 组别 0.1mol·L1FeCl,溶液 蒸馏水 6mol·L-1HCI溶液 透光率/% 1 2 mL 2 mL 0 mL T 2 2 mL 0 mL 2 mL Ta (3)同学甲预测T1<T2,理由是 实际结果是T,>T2。同学甲通过查阅资料发现，Fe3+与Cl可发生反应Fe+十6C一 [FeCla]3-(较深的黄色)，推测是因为生成了[FCls]3-而导致该实验结果，并做了如下实验 验证： 组别 0.1mol·L1FeCl3溶液 蒸馏水 试剂x 透光率/% 3 2 mL 0 mL 2 mL T (4)试剂x为 ,可由实验结果 ,证实同学甲的推测。 (5)通过分析对比上述实验，若实验结果 ,可证明pH对Fe3+的水解平衡的 影响。 实验2：探究温度对水解平衡移动的影响。 分别将浓度均为0.2mol·L1FeCL3和Fe(NO,)3溶液加热至50℃后停止加热，溶液自然拎 却，测得该过程中溶液透光率的变化如图所示： 所始加热x停止加热 55开始加热停止加热 50 5 5 50 0 48 45 温度 温度 40 5 44S 0 爸30 25 厢25引 20 透光率 )话米 330 Is 透光密 28 050100150200250300350400450时间/s 050100150200250300350400450时间/s 图l:FeCly溶液 图2：FeNO3溶液 (6)结合图像分析，同学乙得出结论：①温度升高，Fe3+的水解平衡 移动（填“正向”“逆 向”或“不”)；②FCl,溶液透光率随温度变化并不是仅由水解平衡所致的。 高二化学第4页（共6页） (7)为了探究反应Fe3+十6CI一[FeCL]3-的热效应，同学乙设计了四组实验方案： 组别 温度 试剂 透光率/%率 4 25℃ 2mL0.1mol·L-1FeCL,溶液 T 50℃ 2mL0.1mol·L-1FeCl,溶液 T 6 25℃ 2mL0.1mol·L-1Fe(NOa),溶液 To 7 50℃ 2mL0.1mol·L1Fe(NOg)3溶液 T 查阅资料：Fe3+不与NO,配位，Fe3+稀溶液接近无色。 若实验结果为 ,则可证明：Fe3+十6CI=[FeCl]3-为吸热反应。 18.(14分)回收利用C02是目前解决空间站物质循环等问题的有效途径。物质转化如图甲所示： 0.6 始0.5 0.4 C02 呼吸 反应A 屋03 CH(暂未利用) 02 0 H,0 飞反应B 01 200300400500600 品2电解/光解 温度C 甲 乙 (1)反应A是回收利用C02的关键步骤。 已知：2H2(g)+02(g)—2H20(g)△H1=-483.6kJ·mol CH4(g)+202(g)一2H2O(g)+C02(g)△H2=-802.3kJ·mol-1 反应A的热化学方程式为 (2)将原料气按n(CO2):n(H2)=1:4置于恒容密闭容器中发生反应A,在相同时间内测得 H2O的物质的量分数随温度的变化曲线如图乙所示（虚线为平衡时的曲线）。空间站反应 器内，通常采用前期先加热，后期再冷却的方法来提高CO2的转化效率，原因是 (3)用C0,(g)+2H,(g)催化剂 C(s)+2H2O(g)代替反应A,可实现氢、氧元素循环利用，缺点 是一段时间后催化剂的催化效果会明显下降，其原因是 (4)反应A的原料气H2还可通过反应CO(g)十H2O(g)一CO2(g)+H2(g)获取。恒温恒容 条件下，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是 (填标号)。 a. 混合气体的平均相对分子质量不随时间改变 b.混合气体的密度不随时间改变 c.单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H。 d.各组分气体的百分含量不随时间改变 (5)利用CO2与H2合成甲醇涉及的主要反应如下： I.CO2(g)+3H2(g)CH,OH(g)+H2O(g)AH<0 Ⅱ.CO2(g)+H2(g)C0(g)+H2O(g)△H2>0 ①向2L某刚性容器中充入1 mol CO2和3molH2,一定条件下，假定只发生反应I,tmin 达到平衡时，此时容器中CO2为0.2mol,则用CHOH(g)表示的化学反应速率为 mol·L1·min1(用含字母t的代数式表示). ②选择性是衡量催化剂性能的重要指标。选择合适催化剂，向2L某刚性容器中充入1ol CO2和3molH2,同时发生反应I和Ⅱ，达到平衡时，CO2的转化率为15%，CH,OH的选 性为06[甲膝的造择生=CS以，Q0DX100%灯，则反应 的平衡常数K= (只列式不计算)。 ③在不同压强下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料合成甲醇，实验测得 CO2的平衡转化率与温度的变化关系如图所示。压强p1、p2p:由大到 小的顺序为 。压强一定时，曲线随温度变化先降后升的原因 温 是 高二化学第5页（共6页） 19.(14分)二氧化钛是一种具有较高催化活性和稳定性的光催化剂。一种以含钛废料（主要成分 为TiO2,含少量MgO、Cu、Al2O3、FeaO,)为原料，分离提纯TiO2的工艺流程如图所示： NaH溶液稀疏酸 铁粉 粉碎的含 钛废料 碱浸酸没 反应 冷却结晶 水解-TOOH,)餐烧i0, 滤液1 滤渣1 FeSO7H2O 滤液2 MgP,O,←滤液3k 调p卡 氧化 Na.P2O,溶液 Fe(OH2NaS,Og溶液 回答下列问题： (1)“碱浸”时发生的主要反应的离子方程式为 (2)为提高“酸浸”效率，可采取的措施是 (写二条即可) (3)“酸浸”后Ti元素以TO2+形式存在，“水解”时发生反应的离子方程式为 若在 “水解”前没有加入铁粉，可能引起的后果是 (4)已知Na2S2O。结构如图所示，硫元素化合价为 中，氧化剂和还原剂的理论物质的量之比为 一，“氧化”步聚。00 (5)副产品焦磷酸镁(Mg2P2O,)不溶于水，常作牙膏、牙粉的稳定剂。“滤液3”中加入Na,P2O, 溶液发生反应的离子方程式为 20.(14分)含氮杂环化合物的合成在生命物质制备以及新药研发等方面具有重大意义。一种以苯 为主要原料合成的路线如图所示： NH3·HO CHO (1)在一定条件下化合物I发生反应①，该反应原子利用率为100%，则物质x为 (填 化学式)。 (2)根据化合物Ⅱ的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂 反应形成的新官能团 反应类型 9 -COOH b HCN (3)化合物Ⅵ中的官能团名称为 (4)化合物y是化合物V相对分子质量相差28的同系物，则含有苯环的y的同分异构体有 种，其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为6：2：2：1的同分异构体的结构简 式为 (任写一种)。 (5)以有机物A、B和D为含碳原料，分两步合成抗癌药物盐酸厄洛替尼的重要中间体Ⅷ，第2 步利用反应⑥的原理。 HO COOH NH,H,O HO NH, 第1非 第2 a.有机物D的化学名称是 b.第1步的化学方程式为 0 高二化学第6页（共6页】 ·化学 参考答案及解析 叁考管案及解折 深圳外国语学校2024一2025学年度高二上学期期末考试化学 一、选择题 的物质的量依次为0.85mol、2.61mol,0.03mol、 1-5 CADDA 6-10 BDBDD 11-16 DCBBDC 0.15mol,代入平衡常数表达式即可。 二、非选择题 19.(14分，每空2分) 17.(14分，除标注外，其余每空2分) (1)A0+20H+3H0-2[A1(OH),] (1)分液漏斗(1分)吸收水蒸气，防止水蒸气进入 (2)适当升高温度或适当增大硫酸浓度或搅拌等 装登C导致氯化铁潮解（合理即可） (合理即可) (2Mn0,+4H*+2CI△Mn2++Cl2↑+2H,0 (3)Ti0++2H20一Ti0(0H)2￥+2H*部分 (3)加入的盐酸可抑制Fe+的水解（合理即可， Fe3+也水解生成Fe(OH),沉淀，引入杂质（合理 1分) 即可) (4)6mol·L1NaC溶液(1分)T,<T,(1分) (4)+61:2 (5)T:(1分)T,(1分) (5)PO+2Mg+-MgPO,↓ (6)正向 20.(14分，除标注外，其余每空1分) (7)T,-T>T。-T,或T.-T>Ts-T (1)C0 18.(14分，除标注1分，其余每空2分) (2)O2/催化剂（①银氨溶液，②酸化等合理也给分） (1)CO2(g)+4H2(g)-CH4(g)+2H20(g) 氧化反应一OH和一CN加成反应 △H=-164.9kJ·mol- (3)酮羰基、氨基(2分) (2)前期加热，有利于加快反应速率；后期冷却，有 CH3 利于平衡正向移动，增大CO2的转化率（合理即可） NH2 (4)20(2分) 或HC H或 (3)生成物碳颗粒附着在催化剂表面影响了催化效 CH 果（合理即可） (4)cd NH2 (2分) (5041分) H.C CH 哈8 HO COOH (5)甲醛 ③p>p:>p,(1分)开始升温时以反应I为主， HO NH H,N 反应放热，平衡逆向移动，C02平衡转化率下降；升 高至一定温度后，以反应Ⅱ为主，反应吸热，平衡正 一定条件 向移动（合理即可） +H,0(2分) 0 【解析】(5)②起始时二氧化碳的物质的量为 HO NH, 1mol,起始H物质的量为3mol,C(O2的平衡转化 率为15%，则转化的二氧化碳物质的量为 【解析】(4)由题意可知，y应该比V多2个CH2基 0.15mol,结合碳守恒，生成的甲醇与C0的物质的 团，分子式为CH,N,且含有苯环，存在以下几种 量之和为0.15mol,甲醇的选择性为80%，则生成 情况：①含有1个侧链，则应该是一CH,CH2NH2、 的甲醇、C0的物质的量分别为0.12mol、0.03mol, -CH(CH,)NH2、-NHCH2CH&、-N(CH)2、 反应I消耗H,的物质的量为0.36mol、生成H20(g) 一CH,NHCH,共计5种：②含有2个取代基，则可 的物质的量为0.12mol,反应Ⅱ消耗H2的物质的 以是乙基和氨基或甲基和一NHCH,或甲基和 量为0.03mol、生成H20(g)的物质的量为 一CH,NH,其位置均有邻、间、对3种，共计9种； 0.03mol,消耗H2的总物质的量为0.36mol十 ③含有3个收代基，则是2个甲基和1个氨基，其位 0.03mol=0.39mol,平衡时C02、H2、C0、H20(g) 置有6种，共计20种。 1