内容正文:
高二化学试卷
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共6页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
5.如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32
Cl 35.5 Cu 64
一、单项选择题:共13题,每题3分,共计39分。每题只有一个选项符合题意。
1.模拟月壤砖由SiO2、Al2O3、CaO、FeO等烧结而成。下列元素属于过渡元素的是
A.Si B.Al C.Ca D.Fe
2.超氧化钾(KO2)可用作制氧剂:。下列说法正确的是
A.K+的结构示意图: B.中子数为10的氧原子:
C.的空间构型为平面三角形 D.CO2是极性分子
3.有机化合物AMS()可用于制备高性能涂料。下列关于其说法正确的是
A.分子式为C9H10 B.是苯的同系物
C.存在顺反异构体 D.1 mol AMS最多能与3 mol H2反应
4.电解KF与HF的熔融混合物可制得F2;电解饱和食盐水可制得Cl2。下列说法正确的是
A.半径: B.沸点:KF>HF
C.电负性: D.电离能:
5.实验室制备乙烯并验证其化学性质的原理及装置均正确的是
A.制取乙烯 B.除去乙烯中的SO2
C.验证乙烯不饱和性 D.收集较纯乙烯
阅读下列材料,完成6~8题:
钒和硼的化合物在催化和电池领域应用广泛。V2O5能与浓盐酸反应,生成氯气和VO2+;在工业制硫酸中,V2O5可作SO2转化为SO3的催化剂。晶体硼的硬度接近金刚石;BCl3水解生成一元弱酸硼酸(H3BO3)。碱性硼化钒空气电池是一种高能电池,放电时总反应为:。
6.下列说法正确的是
A.晶体硼为分子晶体 B.基态钒原子未成对电子数为3
C.键角: D.V2O5可提高SO2转化为SO3的平衡转化率
7.下列化学反应表示不正确的是
A.V2O5氧化浓盐酸制氯气:
B.BCl3水解:
C.向硼酸溶液中加入过量NaOH溶液:
D.碱性空气电池的负极反应:
8.钒催化剂对H2O2氧化苯制备苯酚的反应具有良好的催化活性,反应机理如下,其中步骤③为放热反应。下列说法正确的是
A.X为H+
B.在催化循环中起还原作用
C.步骤③正、逆反应的活化能关系为
D.总反应:
9.有机物Z是一种治疗阿尔茨海默病的药物合成中间体,合成反应如下:
下列说法正确的是
A.X分子中碳原子均为sp3杂化 B.Y分子间能形成氢键
C.Z分子中所有原子一定共平面 D.该反应的原子利用率可达100%
10.硫酸盐还原菌(SRB)可以处理含Cu2+酸性硫酸盐废水,结合电解法可同时实现有机废水(用含CH3COO-的溶液模拟)的处理,原理如题10图所示,下列说法正确的是
A.电极a与直流电源的正极相连
B.电解时,H+向电极b移动
C.电解后,该酸性硫酸盐废水的pH增大
D.电极b上产生0.1 mol CO2时,可产生4.8 g CuS
11.室温下,根据下列实验操作和现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验操作和现象
结论
A
用铂丝蘸取某碱性溶液,在酒精灯外焰灼烧,焰色呈黄色
该溶液是NaOH溶液
B
向NaBr和NaI均为0.1 mol·L-1的混合溶液中加入CCl4,再逐滴加入氯水并振荡,CCl4层先出现紫红色
还原性:
C
用饱和Na2CO3溶液浸泡BaSO4固体,一段时间后过滤、洗涤滤渣,加盐酸后滤渣部分溶解,有气体产生
D
将少量SO2气体通入0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液中,有白色沉淀产生
难溶于水
12.从模拟酸性工业废液中(含Cd2+、Fe2+、)回收镉、铁的过程如下:
已知:,。下列说法正确的是
A.模拟废液中:
B.“沉镉”得到的上层清液中:
C.0.1 mol·L-1氨水和0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液等体积混合所得溶液:
D.“沉铁”时发生反应:
13.水煤气是H2的主要来源,C-H2O-CaO体系制H2的主要反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
恒压条件下,投入C、H2O、CaO的量一定。体系达平衡后,气态物质中CO、CO2和H2物质的量分数随温度的变化关系如题13图所示。
已知:图示温度范围内C(s)均已反应完全且。下列说法正确的是
A.曲线b表示H2
B.的焓变
C.温度为T1,若此时气体总物质的量为4.0 mol,则n(CaCO3)为1.0 mol
D.温度为T2,向平衡体系中再通入少量CO2,重新达平衡后,c(CO2)不变
二、非选择题:共4题,共计61分。
14.(15分)电解精炼铜产生的阳极泥(含有Au、Ag2Se、Cu2Se、PbSO4等)是一种含贵金属的可再生资源,回收工艺流程如下:
已知:上述反应温度下,。
(1)基态Se原子的价电子排布式为 ▲ 。
(2)“酸浸”所得“滤液1”中含有Cu2+和H2SeO3。滤渣1中主要成分除了含有Au、PbSO4外,还含有 ▲ 。(填写化学式)
(3)“除金”所得“滤液2”中含[AuCl4]-,发生反应的离子方程式为 ▲ 。
(4)“分银”时,存在平衡:,该反应的平衡常数表达式K= ▲ 。控制pH8~10,银浸出率受温度的影响如题14图-1所示;不同温度下,分银所得固体X射线衍射谱图如题14图-2所示(X射线衍射用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。随着温度升高,银浸出率先上升后下降的原因是 ▲ 。
(5)利用氨水、葡萄糖溶液还原“沉银”所得的AgCl制备Ag。补充完整制备Ag的实验方案:取“沉银”所得的AgCl于烧杯中, ▲ ,过滤,洗涤,干燥,得到Ag(实验中必须使用的试剂和设备:12%氨水、10%葡萄糖溶液、通风设备、50℃恒温水浴)。
15.(15分)化合物I是合成扎布沙星药物的一种重要中间体,其合成路线如下:
注:Boc-为,Ms-为
(1)A分子中含氧官能团名称为 ▲ ;D分子中手性碳原子数目为 ▲ 。
(2)D→E的反应需要经历D→X→E的过程,中间体X为Boc-C6H10N3O2,其结构简式为 ▲ 。
(3)F→G的反应类型为 ▲ 。
(4)写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式: ▲ 。
能与FeCl3溶液发生显色反应。水解生成X和Y两种有机物,X分子中含有苯环且有2种不同化学环境的氢原子,Y分子中仅含一种官能团且含有3种不同化学环境的氢原子。
(5)已知:。写出以苯和CH2=CHCN为原料制备的合成路线流程图(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)。
16.(15分)双核Cu(Ⅰ)配合物[Cu2(dppy)3(CH3CN)](ClO4)2在发光器件、生物标记等方面有很大的发展潜能,可通过[Cu(CH3CN)4]ClO4制备。
已知:dppy为一种有机分子;CH3CN的沸点是81.6℃;乙醚的沸点是34.5℃。
(1)[Cu(CH3CN)4]ClO4中配体为 ▲ ;中心原子配位数为 ▲ 。
(2)制备[Cu(CH3CN)4]ClO4
室温下,向圆底烧瓶中依次加入Cu(ClO4)2·6H2O、CH3CN和过量的Cu粉,在如题16图所示装置中反应至溶液基本呈无色,得到产物[Cu(CH3CN)4]ClO4。
①该反应的化学方程式为 ▲ 。
②合成过程中需不断搅拌,目的是 ▲ 。
(3)[Cu2(dppy)3(CH3CN)](ClO4)2的制备过程如下
①Cu粉的作用是 ▲ 。
②已知:[Cu(CH3CN)4]ClO4和dppy均溶于CH3CN,[Cu2(dppy)3(CH3CN)](ClO4)2溶于CH3CN而不溶于乙醚。“洗涤”时,先用CH3CN与乙醚混合溶剂洗涤,后用无水乙醚洗涤的原因是 ▲ 。
(4)测定产物[Cu2(dppy)3(CH3CN)](ClO4)2中Cu(Ⅰ)含量
准确称取0.1500 g产物于250 mL干燥的锥形瓶中,先加入浓HNO3溶解样品,使Cu(Ⅰ)完全转化为Cu2+,再依次加入蒸馏水、CH3COONa溶液和几滴指示剂,用0.01250 mol·L-1 EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点,消耗20.00 mL EDTA标准溶液。计算该样品中Cu(Ⅰ)质量分数 ▲ (写出计算过程,保留四位有效数字)。
已知:
17.(16分)CH4-H2O(g)催化重整是制取H2的重要方法,发生反应如下:
反应Ⅰ
反应Ⅱ
副反应
(1)高温条件下,反应Ⅰ可自发进行,可知该反应ΔS________0(填“>”或“<”)。
(2)催化剂活性与接触面积等因素有关。工业上CH4-H2O(g)催化重整一般选择较高水碳比[],其原因是 ▲ 。
(3)CH4-H2O(g)催化重整原理示意如题17图-1所示,加入CaO的作用有 ▲ 。
(4)在装有Ni/γ-Al2O3催化剂的密闭容器中通入1 mol CH4和4.5 mol H2O(g),若仅考虑反应Ⅰ和反应Ⅱ,平衡时CH4的转化率和CO2的选择性随温度的变化如题17图-2所示。
[]
①850℃时,反应Ⅱ的平衡常数K的值为 ▲ 。
②CH4和H2O在催化剂表面发生反应的机理如ⅰ~ⅵ所示,写出第ⅱ步转化的反应式。
ⅰ. ⅱ. ▲ ⅲ.
ⅳ. ⅴ.
ⅵ.
注:*表示微粒吸附在催化剂表面。
③实验测得:随着水蒸气浓度c(H2O)的增大,甲烷的反应速率v(CH4)先增大后减小,其中v(CH4)随c(H2O)的增大而减小的原因是 ▲ 。
④在Ni/γ-Al2O3催化剂中添加CeO2有利于形成氧空位,提升催化活性。若在CeO2中掺入少量CaO,用Ca2+替代部分Ce4+形成CaxCe1-xOy可进一步提升催化活性,其原因是 ▲ 。
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高二化学试卷参考答案
一、单项选择题:共13题,每题3分,共计39分。每题只有一个选项符合题意。
1.D 2.C 3.A 4.B 5.C 6.B 7.A 8.A 9.D 10.C
11.B 12.C 13.D
二、非选择题:共4题,共计61分。
14.(15分)
(1)4s24p4(2分)
(2)AgCl(2分)
(3)(2分)
(4)(2分)
20~50℃升温,AgCl转化为[Ag(SO3)2]3-的速率增大(1分);
50~80℃升温,还原能力增强(1分),AgCl转化为Ag的速率增大(1分)(共3分)
(5)打开通风设备(1分),在搅拌下缓慢滴加12%氨水,至固体完全溶解(1分)。将烧杯置于50℃恒温水浴中(1分),在搅拌下滴加10%葡萄糖溶液,至向静置后上层清液中滴加10%葡萄糖溶液不出现浑浊(1分)(共4分)
15.(15分)
(1)酯基;(1分) 1(2分)
(2)(或)(3分)
(3)取代反应(2分)
(4)(或)(3分)
(5)(4分)
16.(15分)
(1)CH3CN;(1分)
4(2分)
(2)①(2分)
②增大固、液反应物接触面,使反应更快更充分(2分)
(3)①保持还原性氛围,避免Cu(Ⅰ)被氧化为Cu(Ⅱ)(2分)
②先洗去晶体表面残留的[Cu(CH3CN)4]ClO4和dppy,减少产物中杂质(1分);再洗去残留的CH3CN,有利于产物干燥(1分)(共3分)
(4)H2Y2- ~ Cu2+ ~ Cu(Ⅰ)
(1分)
(1分)
则 (1分)(共3分)
17.(16分)
(1)> (2分)
(2)可提高CH4转化率(1分),有利于消除积碳(2分) (共3分)
(3)与CO2反应生成CaCO3 (1分),提高H2的产率(1分)和H2的纯度(1分) (共3分)
(4)①1 (2分)
②(2分)
③c(H2O)增大,催化剂表面吸附H2O增加(1分),导致吸附CH4减少(1分),v(CH4)减小(2分)
④1个Ca2+替代1个Ce4+,会减少1个O2-(1分),增加氧空位(1分)(共2分)
其他合理答案参照给分。
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