内容正文:
高二化学
时量:75分钟满分:100分
可能用到的相对原子质量:H~1C一12N~14,O~16Na~23
Mn~55Fe56Zn~65Ag~108
In~115Sn~119
第I卷(选择题)
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项
符合题意)
1.化学与生产、生活、环境等密切相关。下列有关说法不正确的是
A北斗卫星导航系统由中国自主研发、独立运行,其所用芯片的主要成
分为Si
B.复方氢氧化铝片有杀菌消毒功能,可用于治疗胃病
C.碳酸氢钠和碳酸氢铵均可用作面包等食品的膨松剂
D.手机新型触屏材料碳纳米管是一种新型无机非金属材料
2.下列化学用语或图示表达不正确的是
A.CH4分子的球棍模型
BH,O2的电子式:Ht[:O:O:]2H+
C.A13+的结构示意图
H
H
D.乙烯的结构式:
C=(
H
H
3.设N为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.1L1mol·L,1氨水中含有NH·H2O分子的数目小于Na
B.44gC)2分子中含有的σ键数日为2N
C.常温下,pH=I2的Na()H溶液中()H数日为0.01NA
D.46gN()2和Nz()的泥合气体中含有的原子数目为3NA
4.下列实验涉及反应的离子方程式书写不正确的是
A.用NaOH溶液吸收少量的S)2:S)2十(OH一HSO
B.用MnO2和浓盐酸制备Cl2:
MnO2+4H++2C△Mn2++Cl2↑+2H,0
高二化学试题(L4)第1页(共8页)
C.用稀硝酸溶解少量Cu粉:
3Cu+8H++2NO =3Cu2++2NO+4H2O
D.向NaHSO,溶液中滴加少量Ba(HCO3)2溶液:
2H++SOg+Ba2++2HCO3—BaSO,↓+2CO2个+2H2O
5.温郁金是一种中药材,其含有的某化学成分M的结构简
HO
式如图所示。下列关于M的说法不正确的是
A.分子式为CsH24O2
B.分子中含有5个手性碳原子
C.分子中碳原子的杂化方式有sp2、sp3两种
D.分子中含有2种官能团
COOH
6.苯甲酸(
)常用作食品防腐剂,某实验小组设计粗苯甲酸
(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下。下列说法不正确的是
粗苯甲酸
加水、加热溶解悬浊液
趁热过滤滤液
冷却结晶,过滤洗涤苯甲酸
企
A.操作I加热溶解的目的是增大粗苯甲酸的溶解度
OH
B.苯甲酸与
互为同分异构体
CHO
C.操作Ⅱ需要趁热的原因是防止NaCl冷却析出
D.在实验室中进行过滤操作时,需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、
玻璃棒
7.结构决定性质,性质决定用途。关于下列事实的化学解释不正确的是
选项
事实
解释
将灼烧后变黑的铜丝趁热插入乙醇
乙醇具有还原性,将氧化铜还原
A
中,铜丝变红
为铜
C6分子大小与“杯酚”空腔大小
B
“杯酚”能分离C6o和C0
适配
沸点:邻羟基苯甲醛<对羟基苯
邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,对
C
甲醛
羟基术印醛形成分子间氢键
D
键角:NH>Hz)
中心原子杂化方式不同
8.软包电池的关键组件是一种离子化合物,其结构如图所示。X、Y、Z、W、
M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,X元素原子最外层电子数是
次外层电子数的一半,W和Q同主族。下列说法正所的是
M
M
M
M
高二化学试题(14)第2页(共8页)
A.简单离子半径:Q>X>W>M
B.简单氢化物的稳定性:>W>Q
C.第一电离能:W>Z>Y
D.由W元素组成的单质分子均为非极性分子
9.完全燃烧0.70g某有机化合物,生成2.20gCO2和0.90gH2O,通过
质谱法确定该有机化合物的相对分子质量为70。若该有机化合物能使
溴的四氯化碳溶液褪色,则其可能的结构有(考虑立体异构)
B.5种
C.6种
D.7种
A.4种
10.全铁液流电池工作原理如图所示,两电极分别为石墨电极和负载铁的
石墨电极。下列说法不正确的是
Fe
Fe/Fe
Fe/Fe"
泵)
隔膜
A隔膜为阴离子交换膜
B.放电时,b极为正极
C.充电时,隔膜两侧溶液Fe+浓度均减小
D.理论上,Fe3+每减少1mol,Fe2+总量相应增加2mol
11.从废旧CPU中回收Au、Ag、Cu的部分流程如图所示。
稀硝酸
HNO,-NaCl
Zn粉
废旧CPU→酸溶→过滤
→溶金、分离
→HAC,→还原、分离]→Au
溶液
NO滤液(含Cu·、Ag)NO,
已知:①当某离子的浓度低于1.0×10-5mol·L-1时,可忽略该离子的
存在;
2AgCl(s)+CI (aq)[AgCl2](aq)
K=2.0×10-5;
③HAuCI4=H++[AuCl4]。
下列有关说法不正确的是
A.HAuCl,中Au的化合价为+3
B.“溶金”过程中NaCI促进了Au和HN()3的反应,说明[AuCl]厂比
Au3+更稳定
C.“还原”步骤中反应的离子方程式为3Zn十2 HAuCl一3Zn2++
2Au+8CI-+2H+
D.向“过滤”所得滤液中加人一定量的NaCl使Cu2+和Ag+分离,Cl
浓度需小于0.5mol·L-1
高二化学试题(L4)第3页(共8页)
12.白锡和灰锡是单质S的两种常见同素异形体。白锡具有良好的导电
性,而灰锡表现为半导体性质。二者晶胞结构如图所示,白锡具有体心
四方结构,灰锡具有立方金刚石结构,白锡和灰锡的晶胞体积分别为
V1nm3和V2nm3。下列有关说法不正确的是
白1锡
灰锡
A.灰锡中Sn原子采取sp3杂化
B.灰锡中每个Sn原子周围与其最近且距离相等的Sn原子有4个
C白锡和灰锡晶体的密度之比为号
D.白锡和灰锡的晶体类型不同
l3.采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成C2,可实现氯资源的
再利用。反应的热化学方程式为4HC1(g)十O,(g)C02C(g)十
2H2O(g)△H=一114kJ·mol-1。该方法的一种催化机理如图所
示。下列说法正确的是
CuCl-
一Cu(OH田ClY
Cu,OCl
CuCl,
A.Y为反应物HCl,W为生成物H2O
B.反应制得1 mol Cla2,需投人2 mol CuO
C.升高反应温度,HCI被O2氧化制C2的反应平衡常数增大
D.图中转化涉及的反应中,有三个属于氧化还原反应
14.常温下,用0.1000mol·L1NaOH溶液分别滴定下列两种混合溶
液:I.20.00mL浓度均为0.1000mol·L-1的HC1和CH;COOH混
合溶液;Ⅱ.20.00mL浓度均为0.1000mol·L-1的HCl和NHCl混
合溶液。
两种混合溶液的滴定曲线如图所示,已知K.(CH COOH)=Kb(NH3·
H2O)=1.8×10-5。下列说法不正确的是
12
10
6
4
10
2030
40
V[NaOH(aq)]/mL
高二化学试题(L4)第4页(共8页)
A.I对应的滴定曲线为M
B.a点水电离出的c(OH-)数量级为10-8
C.V[NaOH(aq)]=30.00mL时,Ⅱ中c(CI-)>c(NHt)>c(NH3·
H2O)
D.pH=7时,I中c(CH,COOH)、c(CHa COO)之和小于Ⅱ中
c(NH)、c(NH·H2O)之和
选择题答题卡
题号
1
2
3
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
得分
答案
第Ⅱ卷(非选择题)
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15.(14分)锌锰干电池的负极是作为电池壳体的金属锌,正极是被二氧化
锰和炭粉包围的石墨电极,电解质是氯化锌和氯化铵的糊状物,该电池
放电过程中产生MnOOH。回收废旧电池中的Zn、Mn元素,对环境保
护有重要的意义。
I.回收锌元素,制备ZnC2
步骤①:向除去壳体及石墨电极的黑色糊状物中加水搅拌,使其充分溶
解,经过滤分离得固体和滤液;
步骤②:处理滤液,得到ZnCl2·xH2O晶体;
步骤③:将SOC2与ZnC2·xHO晶体混合制取无水ZnCl2。
制取无水ZnC2,回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2的装置
如图所示(夹持及加热装置已省略)。
搅拌器
冰水
品红溶液NOH溶液
CCL
A
已知:SC12是一种常用的脱水剂,熔点为一105℃,沸点为79℃,
140℃以上时易分獬,可溶于C,和氯仿等有机溶剂,遇水剧烈水解
生成两种气体
(1)装置A中盛放S)C2的仪器名称是
三颈烧瓶中
发生反应的化学方程式为
0
(2)装置B中冰水的作用是
(3)为验证生成物中含有SO2,上图中装置的正确连接顺序为a→
(填导管口字母,所有装置均需使用)。
高二化学试题(L4)第5页(共8页)
Ⅱ.回收锰元素,制备MnO2
(4)洗涤上述步骤①得到的固体,判断固体洗涤干净的方法是
(5)洗涤后的固体经初步蒸干,再进行灼烧,灼烧过程中被氧化的物质
有
Ⅲ.二氧化锰纯度测定
称取1.40g灼烧后的产品,加人2.68g草酸钠(Na2C2O4)固体,再加
入足量的稀硫酸并加热(杂质不参与反应),充分反应后冷却,将所得溶
液转移至100L容量瓶中,并用蒸馏水稀释至刻度线,从中取出
20.00mL,用0.0200mol·L-1酸性高锰酸钾溶液进行滴定,滴定三
次,消耗酸性高锰酸钾溶液体积的平均值为20.00mL。(已知:MnO2
+CzO+4H+Mn2++2CO2↑+2H2O、2MnO4+5C2O+
16H+—2Mn2++10CO2个+8H2O)
(6)该产品的纯度为
(结果精确到0.1%)。
16.(14分)利用铟烟灰渣(主要成分为In2S,还含有FeAsO4、PbO、SiO2
等杂质)为原料生产金属铟的工艺流程如图所示。
浓硫酸
H,0
S0,
H,O/NaOH
锌粉
槊漫→热培解一→水浸浸出液还原除码滤液L氧化、调节四→疏酸锢→粗铟
灰渣
so.
浸渣
As,03
Fe(OH),
滤液2
已知:①常温下,Kp[Fe(OH)3]=1×10-38.6,Kp[In(OH)3]=
1X10-32.8:
②“热熔解”时浓硫酸作氧化剂,将S2-转化为SO2;
③FeAsO4难溶于水,但可溶于硫酸。
请回答下列问题:
(1)“浸渣”的主要成分为
(填化学式)。
(2)基态Fe3+的价电子排布式为
(3)“热熔解”时,还原剂与氧化剂的物质的量之比为
(4)“还原除砷”时,可将溶液中的HAsO,转化为As2O3,反应的离子
方程式为
(5)已知“滤液1”中含有Fe2+、Fe3+和In3+,其中In3+的浓度为
0.1mol·」.,经H()2氧化后调节pH使Fe3+沉淀完全,则应调
节溶液的pH不能人
(6)工业上常用电解法精栋粗钢。已知粗钢中含有少量Zn、Fe、Ag等
杂质(活动性:n>Fe>n>Ag)。电解过程中,保特电流恒定。下
列说法错误的是
(填标号)。
A.粗钢为阳极,纯钢为阴极
B.电解过程中,电解液的质量在增加
C.电解一段时间后,阴极析出铟的速率下降,可能是因为电解液中
In3+浓度降低
(7)半导体材料的导电能力与晶体中化学键的共价性(在材料中,共价
键可以被认为是电子的传导路径)密切相关,将半导体材料铜铟硒
(CuInSe2)中的In替换为Al(电负性:Al<In<Se),得到另一种半
导体材料铜铝硒(CuA1S2),两种半导体具有相同的黄铜矿型结
构,但CuAlS2的导电能力更弱,请从化学键角度解释原因:
17.(16分)按要求回答下列问题:
(1)取3.0g有机物A,测得完全燃烧后生成3.6gH20和3.36LCO2
(标准状况),已知该有机物的蒸气在标准状况下的密度是2.67g/
L,则该有机物的分子式为
,该物质能与金属钠反应放
出氢气,则该有机物可能的结构简式为
(2)有机物B的分子式为C4HO2,其红外光谱图如下所示。
100
50
35003000.2500200015001000500
波数/cm
又测得其核磁共振氢谱图中有3组峰,且峰面积比为6:1:1,
试推测该有机物的结构简式:
(3)主链含6个碳原子,有甲基、乙基2个支链的烷烃有(不考虑、立体
异构)
(填标号)。
A2种
B.3种
C.4种
D.5种
(4)采用现代仪器分析方法,可以快
速、准确地测定有机化合物的分
子结构。某烯烃X的质谱图中
最大质荷比为56,该有机物的
核磁共振氢谱如图所示。
9
65
ò/ppm
①X的结构简式为
②写出X发生加聚反应的化学方程式:
③有机物Y与X互为同分异构体,且Y分子结构中只有一种等效
氢,则Y的结构简式为
18.(14分)CO2的回收和利用有助于实现“碳中和”。工业上,利用CO2制
备CH3OH涉及的反应如下。
反应I:CO2(g)+3H2(g)=CHOH(g)+H2O(g)△H1=
-48.97kJ·mol-1
高二化学试题(L4)第7页(共8页)
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)
△H2=
+42kJ·mol-1
已知:反应Ⅱ的平衡常数与温度关系如表所示。
T/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
请回答下列问题:
(1)反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的△H=
kJ·mol-1
(2)工业上,不采用反应C02(g)+2H,O(g)CH,OH(g)+02(g)
△H=+676.48k·mo-1、△S=-43.87J·mol-1·K-1制备
CHOH,其原因是
(3)在反应器中充入适量CO2和H2,发生上述反应I合成CHOH,下
列条件下能同时提高CO2平衡转化率和反应速率的是
(填标号)。
A.降低温度
B.缩小体积,增大压强
C.选择高效催化剂
D.增大CO2浓度
(4)830℃下,向恒容密闭容器中充入2molC02和2molH2,只发生
上述反应Ⅱ,达到平衡时CO2的转化率为
。若达到平
衡后,再向反应器中充人2 mol CO2和2molC0,此时v(正)
(填“大于”“小于”或“等于”)(逆)。
(5)在总压为5MPa下,起始n(H2):n(CO2)=3:1,催化剂为
Cu-Zn-A1-Zr纳米纤维,反应相同时间时,随温度升高甲醇产率
与温度关系如图所示。(假设只发生上述反应I、反应Ⅱ)
19
18
16
15
14
12
11
480
500
520
540
560
温度K
温度高于520K时,随温度升高,甲醇产率降低的原因可能是
(6)某温度下,在总压为100kPa的恒压条件下,向反应器中充人1mol
CO2和1.8molH2,发生上述反应I、反应Ⅱ,平衡时CO2转化率
为50%,CHOH选择性为80%。反应I的平衡常数K。=
(用分数表示)(kPa)2。[提示:用平衡分压计算的平衡
常数为压强平衡常数(K),气体分压=总压×物质的量分数,
n(CHgOH)
CH,OH选择性=n(CH,OH)+m(CO×10o%]
高二化学试题(L4)第8页(共8页)