江西省江西师范大学附属中学2020-2021学年高二化学上学期期末考试试题.doc

江西省江西师范大学附属中学2020-2021学年高二化学上学期期末考试试题

江西省江西师范大学附属中学2020-2021学年高二化学上学期期末考试试题

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12

江西省江西师范大学附属中学2020-2021学年高二化学上学期期末考试试题
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Ca-40 Cu-64 Ag-108
一、选择题（本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的）
1．下列叙述中，正确的是（ ）
①电池是将电能转变成化学能的装置
②电解池是将化学能转变成电能的装置
③金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化
④电镀过程相当于金属的“迁移”，是物理变化
A． ①②③④ B．③④ C．③ D．④
2．下列化学用语的有关表达不正确的是（ ）
①甲烷的球棍模
②苯乙烯(C8H8)的比例模型可以表示为
③—CH3与—OH、NH2— 具有相同质子数
④因氢气的燃烧热为c kJ·mol-1，故水电解的热化学方程式为2H2O (l)==2H2(g)+O2(g) △H=+c kJ·mol-1
⑤因CuSO4·5H2O(s)==CuSO4(s)+5H2O(1) △H= +b kJ·mol-1，故1mol CuSO4(s)溶于水时，放出的热量为bkJ
A．②③④⑤ B．①④⑤ C．①③⑤ D．②④⑤
3．已知：(a)、(b)的分子式均为C8H8，下列说法正确的是（ ）
A.a属于 链状化合物，b属于环状化合物 B.a、b中所有碳原子一定处于同一平面
C.b的二氯代物有9种(均不考虑立体异构) D. a属于芳香烃，b不是苯的同系物
4．莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图。下列关于莽草酸说法正确的是 （ ）
A．分子中至少有6个碳原子共面
B．分子中有三种官能团
C．莽草酸既属于羧酸又属于酚类
D．此有机物按碳骨架分类属于芳香族化合物
5．下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是（不考虑顺反构）（ ）
A．C5H10属于环状化合物的同分异构体有5种
B．分子组成是属于羧酸的同分异构体有5种
C．分子组成是属于醛的同分异构体有3种
D．的一溴代物有4种
6．右图为直流电源，为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，为电镀槽．接通电路后（此时开关处于打开状态）发现上的c点显红色。接通使c、d两点短路后，可以实现铁上镀锌。下列叙述正确的是（ ）
A．a为直流电源的负极
B．c极发生的反应为2H2O＋2e-＝H2↑+2OH-
C．f电极为锌板
D．e极发生还原反应
7．下列选项中的原因或结论与现象不对应的是（　　）

现象
原因或结论
A
恒温密闭容器中有反应：A+xB（g）2C（g）达到平衡时测得c（A）为0.5mol／L，将容器容积扩大到原来的两倍，测得c（A）为0.4mol/L
A为非气体，且x＝1
B
在H2O2中加入MnO2，能加速H2O2的分解速率
MnO2降低了反应所需的活化能
C
将盛有NO2气体的密闭容器浸泡在热水中，容器内气体颜色变深
2NO2（g）N2O4（g）△H<0，平衡向生成NO2方向移动
D
向5mL 0.005mol·L-1 FeCl3溶液中加入5mL 0.015mol·L-1 KSCN溶液，溶液呈红色，再滴加几滴1 mol·L-1 KSCN溶液，溶液颜色加深
增大反应物浓度，平衡向该反应的正反应方向移动
8．室温时，下列各溶液的叙述中正确的是（ ）
A．CO2通入KOH溶液，当c(H+)水电离=10-7mol/L时存在：c(K+)=c(CO32-)+c(HCO3-)
B．将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量的浓AgNO3溶液，析出的AgCl沉淀少于AgBr沉淀
C．0.1mol/L的氨水的pH＝a，0.01mol/L的氨水的pH＝b，则a－1＞b
D．NaHSO3溶液中存在：c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-)
9．下列说法错误的是（ ）
A．用惰性电极电解1 L 1 mol/L CuSO4 溶液，当加入 1 mol CuO 恢复电解前浓度时，电路中转移了2 mol e－
B．惰性电极电解 Na2CO3 溶液，当转移2 mol电子时，可加入18 g 水恢复为原溶液
C．要实现以Ag置换出H2，可设计：阴、阳极为Ag，稀硫酸为电解质溶液的电解池
D．惰性电极电解100ml 2mol/L Cu(NO3)2溶液，当Cu2+恰好电解完全时, 停止电解，向溶液中加入足量的铁粉，充分作用后溶液中Fe2+浓度为3mol/L(设溶液体积不变)
10．下列有关电化学装置完全正确的是（ ）

A．防止Fe被腐蚀
B．设计铜锌原电池
C．铁上镀银
D．铜的精炼
11．某温度下，向10 mL 0.1 mol/LCuCl2溶液中滴加0.1 mol/L的Na2S溶液，滴加过程中溶液中−lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示，已知：lg2＝0.3，Ksp(ZnS)＝3×10-25 。下列有关说法正确的是（ ）
A．a、b、c三点中，水的电离程度最大的为b点
B．Na2S溶液中：c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+)
C．该温度下Ksp(CuS)=4×10-36
D．向100 mL Zn2+、Cu2+浓度均为10-5 mol/L的混合溶液中逐滴加入10-4 mol/L的Na2S溶液，Zn2+先沉淀
12．下列有关实验操作的解释或结论正确的是（ ）

实验操作
解释或结论
A
向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2
固体，溶液红色变浅
证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
B
用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液pH
一定会使测定结果偏低
C
向10mL 0.2 mol/L NaOH溶液中滴入2滴0.1
mol/L MgCl2溶液，产生白色沉淀后，再滴加2
滴0.1 mol/L FeCl3溶液，又生成红褐色沉淀
证明在相同温度下的Ksp：
Mg(OH)2 ＞Fe(OH)3
D
用氢氧化钾与浓硫酸测定中和反应的反应热
测得的结果偏大
13．某地海水中主要离子的含量如表，现利用“电渗析法”进行淡化，技术原理如图所示(两端为惰性电极，阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过)。下列有关说法错误的是（ ）

A．甲室的电极反应式为：
B．乙室和丁室中部分离子的浓度增大，淡水的出口为b
C．淡化过程中易在戊室形成水垢
D．通过甲室阳膜的离子的物质的量为2mol时，戊室收集到22.4L(标准状况下)气体
14．在城市中地下常埋有纵横交错的管道和输电线路，有些地面上还铺有地铁或城铁的铁轨，当有电流泄漏入潮湿的土壤中，并与金属管道或铁轨形成回路时，就会引起后者的腐蚀。该原理简化如图1所示。则下列有关说法不正确的是（ ）
图1：图2：
A．图1装置可看作两个串联电解装置，图2所示环境中，铁被腐蚀速率：I＞Ⅲ＞Ⅱ
B．图1溶液中铁丝被腐蚀时，左侧有无色气体产生，附近产生少量白色沉淀，随后变为灰绿色
C．图1溶液中铁丝左端电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，图2II中的铁主要发生了析氢腐蚀
D．地下管线被腐蚀，不易发现，维修也不便，故应将埋在地下的金属管道表面涂绝缘膜(或油漆等)
15．某同学做如下实验，下列说法正确的是（ ）

A．“电流计指针未发生偏转”，说明铁片I、铁片II均未被腐蚀
B．铁片IV的电极反应式为Fe-3e-=Fe3+
C．铁片I、III所处的电解质溶液浓度相同，二者的腐蚀速率相等
D．用K3[Fe(CN)6]溶液检验铁片III、IV附近溶液，可判断电池的正、负极
16．水煤气变换反应为：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用·标注。下列说法不正确的是（ ）

A．水煤气变换反应△H<0
B．步骤③的化学方程式为：CO·+OH·+H2O(g)=COOH·+H2O·
C．步骤⑤只有非极性键H—H键形成
D．该历程中最大能垒(活化能)E正=2.02eV
二、非选择题(52分）
17．（14分）
（1）曲酸是一种非常有潜力的食品添加剂，结构简式为，其所含有的含氧官能团有___________________________(写出符合条件官能团的名称)。
（2）下列各组物质中属于同系物的是______，互为同分异构体的是______。(填序号)
① CH3CH2OH 和 CH3OCH3 ②C(CH3)4和C4H10
③和 ④35Cl和37Cl
（3）的结构简式是_____________________，最简式是____________，所含数目最少的官能团的电子式为________________。
（4）分子式为C8H18的有机物中，含有乙基支链的同分异构体分别有：____________、_______________、_______________。（写出结构简式）

18.（12 分）二甲醚(CH3OCH3)被称为 21 世纪的新型燃料，它清洁、高效、具有优良的环保性能，二甲醚是种无色气体，具有轻微的醚香味，二甲醚可作燃料电池的燃料。
（1）以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。请写出该电池中负极上的电极反应式是： 。
（2）用(1)中的燃料电池为电源，以石墨为电极电解 500mLNaCl溶液，装置如图甲所示。
① 请写出电解过程中总反应的离子方程式 。
② 当燃料电池消耗 2.8 LO2 (标准状况下)时，计算此时：NaCl 溶液中 C(OH-)= mol/L (假设溶液的体积不变，气体全部从溶液中逸出)。
③ 短暂电解之后，要使溶液恢复原状，应该向溶液中加入物质 （填名称）。
（3）用(1)中的燃料电池为电源，用离子交换膜控制电解液中 c(OH-)制备纳米 Cu2O，其装置如图乙所示。

图甲 图乙
① 上述装置中 D电极应连接二甲醚燃料电池的 （填“正极”或“负极”），该电解池中离子交换膜为 离子交换膜（填“阴”或“阳”）。
② 该电解池的阳极反应式为 。

19．（12分）通过下表的相关数据，计算、分析、判断给出结论，题目所给数据和条件均为常温下：
NH3•H2O
Kb=1.8×10-5
H2CO3
Ka1=4.4×10-7 Ka2=4.7×10-11
HF
Ka=6.8×10-4
H2S
Ka1=1.3×10-7 Ka2=7.1×10-15
H2O
Kw=10-14
Cu(OH)2
Ksp=2.2×10-20
Fe(OH)3
Ksp=4.0×10-38
CuS
Ksp=6.3×10-36
FeS
Ksp=3.6×10-18
常用对数
lg2=0.3 lg2.2=0.34 lg3=0.48
（1）NH4F溶液显 性，保存此溶液应该放在 中。
（2）NH4HCO3 溶液与少量NaOH溶液反应时， (填离子符号)先与 NaOH溶液中的OH-反应。
（3）①反应 CuS(s) + H2SO4(aq)H2S(aq) + CuSO4（aq）的 K= ；
反应 FeS(s) + H2SO4(aq) H2S(aq) + FeSO4 (aq)的 K= 3.9×103；
②反应 CuS(s)+Fe2+(aq)FeS(s)+Cu2+(aq)的 K= （以上计算结果均保留两位有效数字）。
③由计算结果可以知道实验室制备H2S气体应选用 ，检验H2S气体应选用 （均用上述反应中的盐类物质作答）
（4）除去废水中的Cu2+使用过量的FeS固体的优点有：
①可以除去废水中的Cu2+，过量的FeS和生成的CuS可以通过过滤一并除去；
② 。

20．（14分）I．氮和氮的化合物在国防、工农业生产和生活中都有极其广泛的用途。请回答下列问题：
（1）亚硝酰氯（结构式为）是有机合成中的重要试剂，它可由Cl2和NO在常温常压条件下反应制得，反应方程式为：2NO(g)+Cl2(g) ⇌2ClNO(g)。已知几种化学键的键能数据如表所示：
化学键

键能
243
200
607
630
则2NO(g)+Cl2(g) ⇌2ClNO(g) ________。
（2）在一个恒容密闭容器中充入2 mol NO和1 mol Cl2(g)发生（1）中的反应，在温度分别为℃、℃时测得NO的物质的量（单位：mol）与时间的关系如下表所示：
t/min
温度/℃
0
5
8
13
T1
2
1.5
1.3
1.0
T2
2
1.15
1.0
1.0

① T1________T2（填“”“”或“”）。
② 温度为T2℃时，起始时容器内的压强为，则该反应的平衡常数_____（要求化简）（已知：用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数）。
（3）近年来，地下水中的氮污染已成为世界性的环境问题。在金属Pt、Cu、和依（Ir）的催化作用下，H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮（NO3-），其工作原理如图所示。

表面发生反应的化学方程式为：____________________________________。
Ⅱ．利用电化学原理，将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池，模拟工业电解法精炼银，装置如下图所示。

（4）①甲池工作时，NO2转变成绿色硝化剂Y（N2O5），可循环使用，则石墨Ⅱ附近发生的电极反应方程式为______________________________________________。
②若用10A的电流电解50min后，乙中阴极得到21.6 g Ag，则该电解池的电解效率为________%。（保留小数点后一位。通过一定电量时阴极上实际沉积的金属质量与通过相同电量时理论上应沉积的金属质量之比叫电解效率。法拉第常数为）

2021高二上学期期末化学答案
1.C 2.B 3.D 4.B 5.A 6.B 7.A 8.D 9.D 10.A 11.C12.A 13.D 14.C 15.D 16.C

17.（14分）（1）羰（酮）基（1分）、羟基（1分）、醚键 （1分）
（2）② （1分） ① （1分）

（3）每空2 分，合计6分；（4）每空1分，合计3分

（2）反应条件写“电解”也可
19、（12分）
（1）酸 （1分） 塑料瓶（1分）
（2）NH4+（2分）
（3）①6.8×10-15 （2分） ②1.8×10-18（2分）
③FeS（1分） CuSO4 （1分）
（4）生成的Fe2+被氧化成Fe3+，Fe3+水解形成Fe（OH）3胶体吸附杂质沉降下来。（2分）

20.（14分）
（1）（2分）
（2）① （2分） ② （3分）
（3）（2分）
（4）① O2 + 2N2O5 + 4e－ = 4NO3－（2分）
② （3分，答到64至65范围内均给分）