云南省丽江市第一高级中学2024-2025学年高二下学期期末检测 化学试卷

丽江市第一高级中学2024-2025学年高二下学期期末检测 化学试卷 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 注意事项: 1. 试卷总分 100分, 考试时间 75分钟。 2. 答题前,考生先将自己的姓名,考号等内容填写清楚。 3. 选择题部分必须使用 2B铅笔填涂,非选择题部分必须使用黑色碳素笔或钢笔书写,字迹工整、笔迹清楚。 4. 请按照题号顺序在各题目对应的区域内作答,超出答题区域书写的答案无效。 5. 保持答题卷面整洁,不要折叠、不要弄破,禁止使用涂改液、涂改胶条。 一、单选题（本大题共14小题，共计42分） 1．化学在社会进步中发挥着关键性作用，下列有关材料的说法不正确的是 A．可用聚氯丙烯为原料制作医用外科口罩 B．某品牌半导体显示器使用的半导体材料是晶体硅 C．量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同素异形体 D．“天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料 2．反应可用于检验氧气管道是否泄漏。下列对于相关微粒的化学用语表示正确的是 A．中子数为9的氮原子： B．的电子式： C．的结构示意图： D．的结构式： 3．下列离子方程式正确的是（ ） A．向NaOH溶液中通入少量的SO2：SO2＋OH- === B．向新制氯水中通入少量的SO2：Cl2＋SO2＋2H2O ===4H+＋2Cl-＋ C．将SO2通入饱和NaHCO3溶液：2H+＋ ===H2O＋CO2↑ D．将SO2通入BaCl2溶液：SO2＋H2O＋Ba2+ ===BaSO3↓＋2H+ 4．在能使打磨过的铝片产生气泡(H2)的溶液中，一定不能大量共存的是 A．、Na+、ClO-、K+ B．、CH3COO-、Ba2+、Mg2+ C．Cu2+、K+、、Cl- D．、K+、、S2- 5．下列实验过程中，始终无明显现象的是 A．通入溶液中 B．通入溶液中 C．通入溶液中 D．通入已酸化的溶液中 6．下列实验方法或试剂使用合理的是（ ） 选项 实验目的 实验方法或试剂 A 检验溶液中是否含有 溶液 B 测定溶液中 用溶液滴定 C 除去乙醇中少量的水 加入金属，过滤 D 测定溶液的 使用试纸 7．以下研究文物的方法达不到目的的是（ ） A．用断代法测定竹简的年代 B．用射线衍射法分析玉器的晶体结构 C．用原子光谱法鉴定漆器表层的元素种类 D．用红外光谱法测定古酒中有机分子的相对分子质量 8．将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中，可能出现的现象是 A．钠块只在煤油层中游动，并放出气体 B．钠块只在水层中游动，钠块熔化，水层变红 C．钠块在煤油、水两液体界面处反应，上下跳动，水层变红 D．钠块在四氯化碳、水两液体界面处反应，熔化成小球并上下跳动，水层变红 9．A、B、C、D是中学化学常见的纯净物，均含同一种元素，A是单质，它们之间有如下转化关系，下列说法不正确的是 A．若A是S且C、D是氧化物，则B可以是 B．若A是Al且B、D具有两性，则反应④可以通 C．若A是Na且C是淡黄色固体，则①②③④可以是化合反应 D．若A是Fe且B、C、D为三种不同类别的物质，则D可以是 10．如图是制备漂白粉的实验装置，下列说法正确的是 A．将MnO2和浓盐酸置于锥形瓶中反应制备Cl2 B．三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O C．冰水浴的作用是降低反应温度，防止发生副反应 D．锥形瓶和三颈烧瓶之间应加装一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶 11．高分子M可通过如下反应改性为具有更高强度的高分子N。 下列说法不正确的是 A．M可由、HOCH2CH2OH反应得到 B．由M合成N的反应类型为加成反应 C．N的结构中含有2种官能团 D．M、N都可以发生水解反应 12．近日，哈尔滨工业大学陈祖煌团队在氮气生长气氛中，成功制备了高质量氮掺杂钛酸钡铁电薄膜。经X射线衍射分析鉴定，钛酸钡的晶胞结构如图所示(均与相切)，已知晶胞参数为apm，O2-的半径为bpm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A．钛酸钡的化学式为 B．r(Ba2+)=pm C．题中涉及的元素属于周期表s区和d区 D．钛酸钡晶体密度 13．某储能电池原理如图。下列说法正确的是（ ） A. 放电时负极反应： B. 放电时透过多孔活性炭电极向中迁移 C. 放电时每转移电子，理论上吸收 D. 充电过程中，溶液浓度增大 14．温度为T℃，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1molNO2，发生反应：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)。反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。 下列说法不正确的是 A．T℃时，该反应的化学平衡常数为Kc=mol·L-1 B．由图可知，c点V正>V逆 C．向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时，NO2的转化率比原平衡小 D．容器内的压强：pa∶pb=6∶7 二、非选择题（本大题共4小题，共计58分） 15．下表为元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。回答下列问题(涉及相关元素时须用对应元素符号表示) (1)推测原子序数为15的元素在周期表中的位置__________。 (2)e、g、h三种元素对应简单离子半径由大到小的顺序是__________。 (3)写出b单质和e的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式__________。 (4)利用如图装置可比较b、d、f的非金属性强弱，则装置中试剂X为__________。试管中出现的现象是__________。 (5)下列说法正确的是__________。 A．a的金属性强于g B．f的简单氢化物热稳定性强于e的 C．单质的氧化性：f＜h D．在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料 (6)元素g的氢化物能与水反应生成氢气，向反应后的溶液中滴入酚酞试液，溶液变红，反应的化学方程式为__________。 16．（13分）铍用于宇航器件的构筑。一种从其铝硅酸盐中提取铍的路径为 已知: 回答下列问题: （1） 基态的轨道表示式为____。 （2） 为了从“热熔冷却”步骤得到玻璃态，冷却过程的特点是________。 （3） “萃取分液”的目的是分离和，向过量烧碱溶液中逐滴加入少量“水相1”的溶液，观察到的现象是______________________________。 （4） 写出反萃取生成的化学方程式:________________________________________________。“滤液2”可以进入____________________步骤再利用。 （5） 电解熔融氯化铍制备金属铍时，加入氯化钠的主要作用是________。 （6） 与醋酸反应得到某含4个的配合物，4个位于以1个原子为中心的四面体的4个顶点，且每个的配位环境相同，与间通过相连，其化学式为__________________________________________________。 17．TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：    资料：TiCl4及所含杂质氯化物的性质 化合物 SiCl4 TiCl4 AlCl3 FeCl3 MgCl2 沸点/℃ 58 136 181（升华） 316 1412 熔点/℃ −69 −25 193 304 714 在TiCl4中的溶解性 互溶 —— 微溶 难溶 （1）氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。 已知：TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1 2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1 ① 沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式： 。 ② 氯化过程中CO和CO2可以相互转化，根据如图判断：CO2生成CO反应的ΔH 0（填“＞”“＜”或“=”），判断依据： 。    ③ 氯化反应的尾气须处理后排放，尾气中的HCl和Cl2经吸收可得粗盐酸、FeCl3溶液，则尾气的吸收液依次是 。 ④ 氯化产物冷却至室温，经过滤得到粗TiCl4混合液，则滤渣中含有 。 （2）精制过程：粗TiCl4经两步蒸馏得纯TiCl4。示意图如下：    物质a是 ，T2应控制在 。 18．我国“十四五”规划纲要以及《中国制造2025》均提出重点发展全降解血管支架等高值医疗器械。有机物Z是可降解高分子，其合成路线如下图所示： 请回答下列问题： (1)B→D的反应类型是 ；E中含氧官能团的名称是 。 (2)G中含有的手性碳原子有 个。 (3)D、W的结构简式分别是 、 。 (4)有机物J的分子式比E的分子式少一个氧原子，则J的结构中含有的同分异构体共有 种(不考虑立体异构)。 (5)X中不含碳碳双键，X→Z的化学方程式是 。 (6)若反应开始时Y的浓度为0.02mol/L，X的浓度为2.8mol/L，反应完全后，Y的浓度几乎为0，X的浓度为0.12mol/L，假设高分子Z只有一种分子，则聚合度约为 。 参考答案 1．【答案】A 【详解】聚氯丙烯有一定毒性，不可作为制作医用外科口罩的原料，一般用聚丙烯，故A错误；硅是良好的半导体材料，半导体显示器使用的半导体材料是晶体硅，故B正确；同素异形体指由同样的单一化学元素组成列方式不同，而具有不同性质的单质，螺旋纳米管与石墨互为同素异形体，故C正确；新型无机非金属材料有二氧化硅与凝胶、水泥、玻璃、陶瓷，所以氮化硼是新型无机非金属材料，故D正确。 2．【答案】D 【详解】中子数为9的氮原子质量数为16，故A错误；的电子式为，故B错误；的结构示意图为，故C错误；的结构式：，故D正确。 3．【答案】B 【详解】A.向NaOH溶液中通入少量的SO2，离子方程式：SO2＋2OH- +H2O，故A错误； B.向氯水中通入少量的SO2，离子方程式：Cl2＋SO2＋2H2O4H+＋2Cl-＋ ，所以B选项是正确的； C. 将SO2通入饱和NaHCO3溶液中，离子方程式：SO2+2 H2O+CO2+ ，故C错误； D. 将SO2通入BaCl2溶液中不发生反应，故D错误。 所以B选项是正确的。 4．【答案】B 【详解】能使打磨过的铝片产生的溶液，可能呈酸性（含大量）或碱性（含大量）。酸性条件下与结合成弱电解质，但碱性条件下可共存，不符合“一定不能”，故A错误；酸性条件下与结合成，碱性条件下、与反应，符合“一定不能”，故B正确；碱性条件下与结合成，酸性条件下可共存，不符合“一定不能”，故C错误；酸性条件下、与反应，但碱性条件下可共存，不符合“一定不能”，故D错误。 5．【答案】B 【详解】NO2通入后和水反应生成具有强氧化性的硝酸，将亚铁盐氧化为铁盐，溶液颜色由浅绿色变为黄色，现象明显，故A不选；因CO2和CaCl2不反应，无明显现象，故B选；NH3通入溶液中转化为氨水，与AlCl3反应生成氢氧化铝沉淀，现象明显，故C不选；SO2通入酸化的硝酸钡中，硝酸根离子在酸性条件下具有氧化性，则亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子，该反应生成硫酸钡沉淀，现象明显，故D不选； 故答案为B。 6．【答案】A 【详解】与反应生成蓝色沉淀，可以用检验溶液中的，正确；滴入溶液，与反应生成沉淀，电离平衡正向移动，测得的结果大于原溶液中，错误；乙醇中含有羟基，也能与反应，错误；水解生成的具有漂白性，无法用试纸测定其，错误。 7．【答案】D 【详解】断代法是一种利用放射性同位素衰变规律测定含碳物质年代的技术，可用于测定竹简年代，不符合题意；射线与晶体中的电子相互作用产生衍射现象，获得衍射图后经计算可获得晶体结构的有关信息，故射线衍射法可用于分析玉器的晶体结构，不符合题意；原子光谱法可以测定元素种类，不符合题意；红外光谱法可用于获得有机分子中所含有的化学键或官能团的信息，测定有机分子的相对分子质量应采用质谱法，符合题意。 8．【答案】C 【详解】A．钠的密度比煤油大，钠块应在煤油层的下面水层游动，并放出气体，A不正确； B．钠块在水层中与水反应生成氢气，氢气附着在钠块表面使浮力增大，会进入煤油层，B不正确； C．由以上分析可知，钠块在煤油、水两液体界面处反应，当氢气浮在钠块表面时，向上跳动进入煤油层，当氢气逸出后，从煤油层又回到水表面，钠与水反应生成易溶于水的碱，使水层中酚酞变红，C正确； D．钠的密度比水小，钠块在水面上发生反应，不会沉入水底，也就不可能在四氯化碳、水两液体界面处发生反应，D不正确； 故选C。 9．【答案】D 【详解】若A是S且C、D是氧化物，根据图示C为SO2，D为SO3，则S与H2反应生成H2S，H2S与O2反应生成SO2，故B可以是，A正确；若A是Al且B、D具有两性，根据图示B应为Al2O3，D应为Al(OH)3，Al2O3与OH-反应生成，与反应生成Al(OH)3，则反应④可以通，B正确；若A是Na且C是淡黄色固体，则C是Na2O2，推测出B应为Na2O，反应①中Na与与O2反应生成Na2O，②中Na与与O2反应生成Na2O2，③中Na2O与O2反应生成Na2O2，④中Na2O2与SO2反应生成，因此①②③④均可以是化合反应，C正确；若A是Fe且B、C、D为三种不同类别的物质，则B、C、D可能为盐、金属氧化物、氢氧化物，由此推断B可以为FeO，C可以为Fe2+， D可以是，D错误。 10．【答案】C 【分析】先制备氯气，然后氯气和石灰乳反应制备漂白粉，最后尾气吸收。 【详解】MnO2和浓盐酸反应制备Cl2需加热，故A错误；漂白粉的成分是Ca(ClO)2和CaCl2，应由Cl2和Ca(OH)2制备，故B错误；该反应放热，为避免次氯酸钙受热分解，需用冰水浴降低温度，故C正确；饱和碳酸氢钠溶液会吸收Cl2，且有二氧化碳产生，应用饱和氯化钠溶液吸收Cl2中的HCl，故D错误。 11．【答案】C 12．【答案】C 【详解】根据晶胞图示，位于晶胞的顶点，数目为；原子位于晶胞的内部，数目为1；O原子位于晶胞的棱上，数目为，则钛酸钡的化学式为，A项正确；已知晶胞边长为，的半径为，根据图示，晶胞面对角线的长度等于氧离子和钡离子半径之和的2倍，即，则，B项正确；题中涉及的元素中，位于s区，和位于d区，O位于p区，C项错误；1个晶胞含1个“”，，根据密度公式，，D项正确； 答案选C。 13．【答案】A 【解析】放电时负极发生的是失去电子生成的氧化反应，正确；放电时钛电极是负极，多孔活性炭电极是正极，所以透过多孔活性炭电极向中迁移，错误；放电时每转移电子，理论上左侧容器中有参与反应，而不是吸收，错误；充电过程中多孔活性炭作阳极，发生失去电子生成的氧化反应，所以溶液浓度减小，错误。 14．【答案】D 【详解】由图可知，b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，而ab曲线上对应容器的体积均小于V2L，起始投料相同，则NO2的起始浓度均大于b点，ab曲线上物质的反应速率均大于b点，所以ab曲线上反应均先于b点达到平衡状态，即ab曲线上反应均达到平衡状态，由于a点时NO2的转化率为40%，a点反应三段式为， 所以T℃时，该反应的化学平衡常数=＝mol·L-1，故A正确；图中b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，b点以后，随着容器体积的增大，NO2的起始浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上反应均未达到平衡状态，并且NO2的起始浓度均小于b点，反应速率也小于b点，则bc曲线上反应正向进行，即图中c点所示条件下，v(正)>v(逆)，故B正确；反应2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)正向气体体积减小，恒温恒容条件下，平衡体系中再充入一定量的NO2，相当增大压强，平衡逆向移动，NO2的平衡转化率减小，即向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时，NO2的转化率比原平衡小，故C正确；b点反应三段式为， 根据A选项中a点反应三段式、b点三段式和pV=nRT可知，PaV1=1.2RT，PbV2=1.4RT，由于V2>V1，所以容器内的压强：Pa:Pb>6:7，故D错误。 15．【答案】(1)第三周期ⅤA族 (2)Br-＞S2-＞K+ (3) (4) 产生白色沉淀 (5)BD (6) 【分析】根据元素周期表，a为Li，b为C，c为N，d为Si，e为S，f为Cl，g为K，h为Br，据此解答。 【详解】（1）原子序数为15的元素为磷元素，在周期表中的位置第三周期ⅤA族； （2）e、g、h三种元素对应简单离子分别为：S2-、K+、Br-，电子层数越多，半径越大，核外电子排布相同，原子序数大的半径小，半径由大到小的顺序是Br-＞S2-＞K+； （3）b单质为碳单质和e(S)的最高价氧化物对应水化物的浓溶液即浓硫酸反应的化学方程式为 ； （4）非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，根据强酸制弱酸，利用如图装置可比较b(C)、d(Si)、f(Cl)的非金属性强弱，则装置中试剂X为 溶液；高氯酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，通入硅酸钠溶液中生成硅酸沉淀，试管中出现的现象是产生白色沉淀； （5）A．同主族元素，从上至下，金属性增强，Li的金属性弱于K，A错误； B．非金属性越强，简单氢化物越稳定，Cl的简单氢化物热稳定性强于S的简单氢化物，B正确； C．由反应 可判断，单质的氧化性 错误； D．在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料，如Si，D正确； 故选BD； （6）元素g的氢化物(KH)能与水反应生成氢气，向反应后的溶液中滴入酚酞试液，溶液变红，说明生成了KOH，反应的化学方程式为 。 16．【答案】（1） （2） 快速冷却 （3） 先出现白色沉淀，后白色沉淀消失 （4） ；反萃取分液（或反萃取） （5） 增强导电性 （6） 或 【流程分析】 热熔冷却：使形成玻璃态，为后续步骤作准备。 酸浸过滤：加入稀硫酸，和分别以和的形式进入溶液，而原料中的硅酸根离子形成沉淀。过滤得到的“滤渣”为，“滤液1”中主要含有、、、。 萃取分液：由已知信息可知,能与反应而被萃取到含的煤油中，而留在水相中。分液后，“水相1”为含有的酸性溶液，“有机相”中溶质主要为。 反萃取分液：加入过量，使有机相中的元素转化为，分液得到含的煤油和含的“水相2”。 加热过滤：加热可促进的水解反应：，使元素转化为沉淀，过滤后得到。 最终，经一系列步骤转化为。 【详解】 （1） 基态原子的电子排布式为，形成时失去能级上的2个电子，因此基态的电子排布式为，轨道表示式为。 （2） 冷却过程中，可能形成晶体，形成晶体是一个缓慢冷却凝固的过程，要得到玻璃态的产物，应尽量避免其形成晶体，所以应采用快速冷却的方式。 （3） 由流程分析可知“水相1”中含有和，若将少量该溶液逐滴加入过量的溶液中，发生的是中和反应以及与过量的生成的反应，因此滴入“水相1”的溶液处先出现白色沉淀，后溶于过量的，白色沉淀消失。 （4） 由题意可知，加入过量的反萃取时，有机相中的元素转化为，同时生成，则反应的化学方程式为。“水相2”中除含有外还含有过量的，且加热时水解又有生成，则“滤液2”中含有，可进入“反萃取分液”步骤再利用。 （5） 根据对角线规则，与是化学性质相似的元素，是共价化合物，则的化学键中离子键百分数也较小，在熔融状态下导电能力较差，因此较难直接电解熔融氯化铍得到，加入适量的的主要作用是增强导电性。 （6） 用黑球表示，白球表示，每个的配位环境相同，则和构成的正四面体的结构可表示为，与间通过相连，则正四面体的每条棱上都有一个，共6个，所以该配合物的化学式为。 17．【答案】TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)△H=-45.5 kJ/mol > 随温度升高，CO含量增大，说明生成CO的反应是吸热反应 饱和食盐水、FeCl2溶液、NaOH溶液 MgCl2、AlCl3、FeCl3 SiCl4 高于136℃，低于181℃ 【详解】①生成TiCl4和CO的反应方程式为TiO2＋2Cl2＋2C=TiCl4＋2CO，根据盖斯定律，两式相加，得到TiO2(g)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H=ΔH1+ΔH2=（-220.9 kJ·mol-1）+（+175.4 kJ·mol-1）=-45.5kJ·mol-1，即其热化学方程式为TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)△H=-45.5 kJ/mol； ②根据图像，随着温度的升高，CO的浓度增加，CO2浓度降低，说明升高温度，平衡向正反应方向移动，即△H>0。 ③除去氯气中混有HCl一般采用将气体通过饱和食盐水，结合操作目的，因此先通过饱和食盐水，然后在通入FeCl2溶液中，最后用氢氧化钠溶液吸收剩余的Cl2。 ④资料中已经给出“TiCl4及所含杂质氯化物的性质”一览表，因此氯化过程中生成的MgCl2、AlCl3、FeCl3只有少量溶解在液态TiCl4中，而SiCl4完全溶解在TiCl4中，因此过滤得到粗TiCl4混合液时滤渣中含有上述难溶物和微溶物。 根据资料，SiCl4的沸点最低，先蒸馏出来，因此物质a为SiCl4，根据流程目的，为了得到纯净的TiCl4，后续温度需控制在稍微大于136℃，但小于181℃。 18．【答案】(1) 氧化反应 酯基、羟基 (2)2 (3) (4)12 (5) (6)134 【分析】 A的分子式，B的分子式为，D的分子式为，可以推知，A发生氧化反应生成B，B发生氧化反应生成D，D的结构简式为，D和甲醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成E，则E的结构简式为，E和F在一定条件下反应生成G，G在一定条件下发生水解反应生成W，W的结构简式为，由W与X的分子式可判断W生成X时发生了酯化反应，再结合X与Y在一定条件下生成Z，该反应是聚合反应，结合X的分子式与Z的结构简式可推出X的结构简式为。 【详解】（1）①由上述分析可知， A为醇，B为醛，D为酸，B转化为D为氧化反应。故答案为：氧化反应。②由上述分析可知E的结构简式为 ，则E中的含氧官能团为酯基和羟基。故答案为：酯基、羟基。 （2） 手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，由G的结构简式可知，G中含有2个手性碳原子(结构简式中用“*”标注出的地方)。故答案为：2。 （3） 由上述分析可知D的结构简式为，W的结构简式为。故答案为：① ② 。 （4） 有机物J的分子式为，可以将 基团看为一个取代基，则J的同分异构体有以下12种结构：、 、 、 、 、、 、、 、 、 、 。 故答案为：12。 （5）X中不含碳碳双键，X→Z的化学方程式是： 。 故答案为： 。 （6）若反应开始时Y的浓度为0.02mol/L，X的浓度为2.8mol/L，反应完全后，Y的浓度几乎为0，X的浓度为0.12mol/L，则反应过程中消耗Y和消耗X的比例为，由方程式可知， n=134。故答案为：134。 第 page number 页，共 number of pages 页 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $$