江苏省扬州市2021-2022学年高二化学下学期期末测试试题（Word版附解析）

2021-2022学年度第二学期期末检测试题高二化学一、单项选择题：共13题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。1.冬奥会吉祥物“冰墩墩”以聚氯乙烯为原材料，下列说法正确的是A.聚氯乙烯是食品级塑料制品的主要成分B.聚氯乙烯属于有机高分子材料C.氯乙烯通过缩聚反应可转化为聚氯乙烯D.聚氯乙烯完全燃烧产生的气体无害【答案】B【解析】【详解】A．聚氯乙烯可释放出有害物质，不能用作食品级塑料制品，A项错误；B．聚氯乙烯为加聚反应产物，属于有机高分子材料，B项正确；C．氯乙烯通过加聚反应可转化为聚氯乙烯，C项错误；D．聚氯乙烯含有氯元素，完全燃烧产生的气体有害，D项错误；答案选B。2.反应可用于食品加工。下列说法正确的是A.的电子式：B.Na的结构示意图为C.既含离子键又含共价键D.的空间填充模型：【答案】C【解析】【详解】A．水是共价化合物，只含有共价键，O与H原子共用1对电子对，H2O的电子式为，故A错误；B．钠是11号元素，原子核外电子数为11，电子排布为2、8、1，Na原子的结构示意图为，故B错误；C．中钠离子和碳酸氢根离子之间存在离子键、碳酸氢根离子中存在共价键，故C正确； D．CO2为直线形分子，且碳原子半径大于氧原子半径，二氧化碳的充填模型为，故D错误；故选：C。3.下列有关金属钠及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A.金属钠质地柔软，可用于冶炼金属钛B.碳酸氢钠受热易分解，可用于治疗胃酸过多C.过氧化钠呈淡黄色，可用作供氧剂D.次氯酸钠具有强氧化性，可用作环境消毒剂【答案】D【解析】【详解】A．金属钠有较强还原性，可用于冶炼金属钛，A项错误；B．碳酸氢钠可以与酸反应，对人体伤害小，故可用于治疗胃酸过多，B项错误；C．过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气，故可用作供氧剂，C项错误；D．次氯酸钠具有强氧化性，可以杀菌消毒，故可用作环境消毒剂，D项正确；答案选D。4.下列说法正确的是A.的空间构型为三角锥形B.NO可用排空气法收集C.与水反应仅体现的还原性D.常温下可用铝制容器盛装稀硝酸【答案】A【解析】【详解】A．氨气中N原子的价层电子对数为4，空间构型为三角锥形，A正确；B．NO与O2可以反应且密度与空气相近，不能用排空气法收集，B错误；C．NO2与水反应生成硝酸和NO，既有氧化性也有还原性，C错误；D．常温下铝与稀硝酸可以反应，不能用制容器盛装稀硝酸，D错误；故选A。5.对于反应，下列说法正确的是A.使用高效催化剂能提高的平衡转化率B.升高温度，该反应的平衡常数减小C.反应中每消耗22.4L，转移电子的数目约为D.断裂1molN-H键的同时形成1molH-O键，说明反应达到平衡状态 【答案】B【解析】【详解】A．催化剂参与反应，改变反应的途径，降低反应的活化能，从而加快反应速率，但催化剂不能使平衡发生移动，故使用高效催化剂不能提高的平衡转化率，A错误；B．温度改变，则平衡常数改变，升高温度，该反应逆向移动，平衡常数减小，B正确；C．未给定标准状况，不能计算，C错误；D．断裂1molN-H和形成1molH-O键都是正反应，不能说明反应达到平衡状态，D错误；答案选B。6.实验室制备、干燥、收集并进行尾气处理，下列装置能达到实验目的的是A.用装置甲制备B.用装置乙干燥C.用装置丙收集D.用装置丁吸收尾气【答案】D【解析】【详解】A．氯化铵受热分解产生的HCl和NH3在试管口遇冷重新化合为氯化铵，A选项错误；B．浓硫酸能与氨气反应，不能用于干燥氨气，应使用碱石灰干燥氨气，B选项错误；C．氨气密度小于空气，应采用短进长出的排空气方式收集，C选项错误；D．NH3极易溶于水，在导气管末端安装一个倒扣漏斗为防止发生倒吸现象，可以使用水作吸收剂，D选项正确；答案选D。7.X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前四周期元素，基态时X原子2p原子轨道上有2个电子，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，W为短周期元素，且与Z同主族，Q元素基态原子的内层电子全充满，最外层只有1个电子。下列说法正确的是A.第一电离能：B.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱 C.Z的简单氢化物的沸点比W的高D.Q位于元素周期表中第四周期第ⅠA族【答案】C【解析】【分析】基态时X原子2p原子轨道上有2个电子，故X为C；Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，Z为O；W为短周期元素，且与Z同主族，W为S；Q元素基态原子的内层电子全充满，最外层只有1个电子。Q为Cu；Y的原子序数在C和O之间，故Y为N。【详解】A．同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，N的核外电子排布半满，故N的第一电离能最大，故第一电离能：I1(C)<I1(O)<I1(N)，A错误；B．C和N的最高价氧化物对应水化物分别为碳酸和硝酸，硝酸酸性强于碳酸，B错误；C．Z和W的简单氢化物为H2O和H2S，水中存在分子间氢键，沸点高，C正确；D．QCu，位于元素周期表中第四周期第ⅠB族，D错误；故选C。8.催化某反应的机理如题8图所示(·OH表示羟基自由基)。下列叙述不正确的是A.反应①为B.·OH与HCHO的反应速率快于与HCHO的C.反应④生成的物质X是D.理论上反应消耗的HCHO与的物质的量之比为1：1【答案】A【解析】【详解】A．反应①为，故A错误； B．化学反应先由基态原子吸收能量转化为活化分子，再参与反应，·OH是活化分子能量较高，·OH与HCHO的反应速率快于与HCHO的，故B正确；C．反应④反应方程式为，则生成的物质X是由图可知，故C正确；D．在催化剂条件下，HCHO被氧气氧化最终生成二氧化碳和水，总反应为，则反应消耗的HCHO与的物质的量之比为1：1，故D正确，故选：A。9.广泛用于生产和生活，工业上制备的原理如图1所示，下列说法正确的是A.a为电源负极B.从A极区域迁移到B极区域C.A极的电极反应式为：D.晶体的晶胞如图2所示，1个O周围距离最近的I有1个【答案】C【解析】【详解】A．由KI转化为KIO3可知碘元素化合价升高，则A为阳极，连接电源正极，则a为电源正极，A错误；B．A为阳极，B为阴极，由于存在阴离子交换膜，阳离子不能通过，则不能从A极区域迁移到B极区域，B错误；C．A为阳极，KI失电子发生氧化反应生成KIO3，A极的电极反应式为：，C正确；D．1个O周围距离最近的I有3×8÷2=12，D错误； 故选：C。10.抗氧化剂香豆酰缬氨酸乙酯结构简式如图所示。下列说法正确的是A.分子中的含氧官能团有酯基、酰胺基、羟基B.该分子不存在顺反异构现象C.分子中所有碳原子可能共平面D.1mol该物质最多能与1mol反应【答案】A【解析】【详解】A．由结构简式可知，该分子中的含氧官能团为羟基(—OH)、酯基()和酰胺基()，A正确；B．该分子存在顺反异构现象，为反式结构，为顺式结构，B错误；C．分子中含有，所有碳原子不可能共平面，C错误；D．1mol该分子中的碳碳双键与Br2发生1：1加成反应，酚羟基邻位氢原子能与溴水发生取代反应，消耗 2molBr2，故1mol该物质最多能与含3Br2的溴水反应，D错误；答案选A。11.室温下，通过下列实验探究、溶液的性质。实验实验操作和现象1用pH试纸测定浓度为溶液的pH，pH约为102用pH试纸测定浓度为溶液的pH，pH约为43向溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液紫红色褪去4向溶液中滴加几滴溶液，产生白色沉淀下列有关说法正确的是A.实验1可得溶液中：B.实验2可得溶液中：C.实验3说明溶液具有漂白性D.实验4中发生反应的离子方程式为：【答案】B【解析】【详解】A.实验1可得溶液中亚硫酸根水解产生亚硫酸氢根，但水解程度是微弱的，故：，A错误；B.溶液的pH约为4，故溶液中亚硫酸氢根的电离大于其水解，故，故，B正确；C.实验3高锰酸钾溶液褪色，说明溶液具有还原性，C错误；D.实验4中氢氧化钡的量少，能完全反应，故离子方程式为： ，D错误；故选B。12.室温下，某小组设计下列实验探究含银化合物的转化。实验1：向溶液中加入溶液，产生白色沉淀。实验2：向实验1所得悬浊液中加入溶液，产生淡黄色沉淀，过滤。实验3：向实验2所得淡黄色沉淀中滴入一定量溶液，产生黑色沉淀，充分反应后过滤。实验4：向实验1所得悬浊液中加入足量氨水，得澄清溶液。下列说法正确的是A.实验2的现象能够说明B.实验3所用液中存在C.实验3过滤后所得清液中存在：且D.实验4中AgCl溶解的离子方程式为：【答案】D【解析】【详解】A．实验1所得上层清液中含有过量的Ag+，Ag+也能直接与Br-反应生成AgBr沉淀，则不能据此比较Ksp(AgCl)、Ksp(AgBr)大小，故A错误；B．Na2S溶液中存在电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)，物料守恒为c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)，消去c(Na+)可得c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)，故B错误；C．实验3过滤后所得清液是Ag2S的饱和溶液，一定存在c2(Ag+)×c(S2-)=Ksp(Ag2S)，但可能是AgBr的饱和溶液，也可能是AgBr的不饱和溶液，所以c(Ag+)×c(Br-)≤Ksp(AgBr)，即实验3过滤后所得清液中存在：且，故C错误；D．实验4中AgCl沉淀转化为[Ag(NH3)2]+，离子方程式为：，故D正确；故选：D。13.二甲醚()催化制备乙醇主要涉及以下两个反应： 反应Ⅰ：反应Ⅱ：在固定CO、、的原料比及体系压强不变的条件下，仅考虑发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时部分物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是A.反应任何条件下都能自发进行B.测得X点的物质的量分数是10%，则X点反应Ⅱ有：C.图中物质A可以是CO或D.其他条件不变，选用对反应Ⅱ催化性能更好的催化剂能提高平衡混合物中乙醇含量【答案】B【解析】【详解】A．由题干信息，反应的，该反应为气体分子数减少的反应，，在高温下，可有，反应不能自发进行，A错误；B．从图像可知，平衡时X点的的物质的量分数大于10%，该温度下并未达到平衡，故X点反应Ⅱ有：，B正确；C．随着温度的升高，CH3CH2OH的物质的量分数减小，反应II平衡逆向移动，CH3OH的物质的量分数减小，故A不可能为CH3OH；随着温度的升高，600oC之后，反应I逆向移动，CO的物质的量分数增大，A可能为CO，C错误；D．温度不变时，平衡常数不变，延长反应时间不会影响平衡状态，平衡混合物中乙醇的含量不变，选用对 反应Ⅱ催化性能更好的催化剂只会加快反应速率，不影响平衡混合物中乙醇的含量，D错误；故选B。二、非选择题：共4题，共61分。14.二氧化氯()是一种高效的饮用水消毒剂。（1）在酸性条件下，可与反应生成。写出发生反应的离子方程式：_______。（2）某泡腾片的有效成分为、、，其溶于水时反应可得到溶液，并逸出大量气体。和反应生成和，每生成1mol消耗的物质的量为_______mol，逸出气体的主要成分是_______(填化学式)（3）消毒时会产生少量的，可利用将转化为除去。控制其他条件相同，去除率随温度变化如图所示。温度高于50℃时，ClO去除率随温度升高而降低的原因可能是_______（4）为测定某二氧化氯溶液中的浓度，进行如下实验：准确量取5.00mL溶液，酸化后加入过量的KI溶液，充分反应，加入几滴淀粉溶液，用溶液滴定至终点。重复上述操作2~3次，平均消耗溶液27.50mL。已知：，①滴定终点的现象为_______。②计算该二氧化氯溶液中的物质的量浓度_______(写出计算过程)。【答案】（1） （2）①.1.25②.（3）温度高于50℃时，水解程度增大，的浓度减小，故去除率降低（4）①.溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原来颜色②.0.11【解析】【小问1详解】在酸性条件下，可与反应生成，同时生成氧气、氯化钠和水，发生反应的离子方程式为：；【小问2详解】NaHSO4溶液完全电离得到H+，NaC1O2和NaHSO4反应生成ClO2和C1-，即发生歧化反应生成ClO2和C1-，结合酸性条件配平的离子方程式为，根据反应可知，每生成1mol消耗的物质的量为1.25mol，因溶液显酸性与反应产生二氧化碳，故逸出气体的主要成分是；【小问3详解】FeSO4是强酸弱碱盐，升高温度促进了Fe2+水解，使更多的Fe2+水解生成Fe(OH)2，导致参与氧化还原反应的Fe2+减少，故去除率降低；故答案为:温度高于50℃时，水解程度增大，的浓度减小，故去除率降低；【小问4详解】①用溶液滴定至终点，产生的碘恰好完全反应后溶液蓝色褪去，故滴定终点的现象为溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原来颜色；②依据反应原理得关系式：，，，。15.新型降糖药利拉江的关键中间体Y的合成路线如下图所示： 回答下列问题：（1）A分子中采取杂化原子的数目为_______。（2）D→E的反应类型为_______（3）E→F的反应中有副产物(分子式)生成，该副产物的结构简式为_______。（4），X的一种同分异构体同时满足下列条件，该同分异构体的结构简式为_______。①分子中共有4种不同化学环境的氢原子；②红外光谱表明：分子中有，氯原子直接连在苯环上，除苯环外不含其它环状结构。（5）已知：①②设计以苯和乙酸为原料合成有机物的路线图_______(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)【答案】（1）4（2）取代反应 （3）（4）（5）【解析】【分析】A与NaNO2发生反应得到B，B和Na2S2O3发生还原反应得到C，对比C和E的结构可知D为，D和在DFF、DIPEA作用下发生取代反应得到F和HBr，可知X为。【小问1详解】A分子中甲基C和3个N均采取杂化，即A分子中采取杂化原子的数目为4；【小问2详解】由分析可知D和溴发生取代反应生成E和HBr，反应类型取代反应；【小问3详解】E→F时，实质是N上的H被取代，结合副产物分子式可知副产物的结构简式为；【小问4详解】由分析可知X为，不饱和度为6，其同分异构体满足： ①分子中共有4种不同化学环境的氢原子，则具备一定的对称性；②红外光谱表明：分子中有−NH2，氯原子直接连在苯环上，除苯环外不含其它环状结构，则侧链含4个C且4个C要组成不饱和度为3的结构，即一定含-C≡C-C=C-结构；综上，符合条件的结构为；【小问5详解】对比原理苯、乙酸的结构可知关键是苯环上要引入氨基和乙酰基，氨基可由苯环先发生硝化反应引入硝基然后还原得到；乙酰基可由已知①引入，故合成路线为。16.叠氮化钠()常用于制造汽车安全气囊。实验室制备水合肼()并利用其还原性进一步反应制取的流程如下：已知：①一定条件下，碱性NaClO溶液与尿素溶液反应生成；②室温时在水中的溶解度为42g，其微溶于乙醇，向饱和溶液中加入乙醇会析出固体。回答下列问题：（1）在一定温度下，吸收塔中可提高吸收率的措施为_______(答出一点即可)。（2）反应器1中生成水合肼反应化学方程式为_______。为提高水合肼的产率，反应器1中NaClO和尿素的添加顺序为_______。（3）亚硝酸乙酯()、NaOH和水合肼()反应生成，其原理如下：，若生成7.8g，则该反应中 转移电子的物质的量为_______mol。（4）实验室也可以与制备，所得固体粗产品中含有少量的，已知与水反应生成NaOH和，写出以21g粗产品获得固体的实验步骤：_______，低温干燥。(须用试剂：乙醇、蒸馏水)【答案】（1）缓慢通入；适当增加NaOH溶液的浓度；或者采用气液逆向吸收（2）①.②.向尿素中加入NaClO溶液（3）0.4（4）向固体中加入约50mL蒸馏水(1分，50~55mL即可)，搅拌至固体完全溶解后，向溶液中加入适量的乙醇至不再生成沉淀，过滤，用乙醇洗涤【解析】【分析】氯气与氢氧化钠溶液在吸收塔中反应生成NaClO，反应器1中碱性NaClO溶液与尿素在硫酸锰催化作用下生成水合肼和碳酸钠，蒸馏脱盐后得到水合肼；反应器2中制备NaN3，经过结晶、抽滤、洗涤和重结晶后得到纯净的NaN3。【小问1详解】在一定温度下，吸收塔中可提高吸收率的措施为：缓慢通入；适当增加NaOH溶液的浓度；或者采用气液逆向吸收（任写一条）；【小问2详解】反应器1中NaClO与尿素在硫酸锰催化作用下生成水合肼和碳酸钠，化学方程式为：；反应中需要控制NaClO的用量，因其具有强氧化性，能与水合肼反应，故为提高水合肼的产率，反应器1中NaClO和尿素的添加顺序为：向尿素中加入NaClO溶液；【小问3详解】方程式：中，只有N元素化合价发生变化，中为+3价，中为-2价，中为价，发生了归中反应，生成转移了个电子，生成7.8g，即0.12mol时，转移电子的物质的量为 ；【小问4详解】先将混合物用蒸馏水溶解除去NaNH2，根据信息②，再加乙醇降低NaN3的溶解度使其析出，过滤后再用乙醇洗涤即可，故实验步骤：向固体中加入约50mL蒸馏水(1分，50~55mL即可)，搅拌至固体完全溶解后，向溶液中加入适量的乙醇至不再生成沉淀，过滤，用乙醇洗涤，低温干燥。17.利用加氢制甲醇等清洁燃料，是实现减排较为可行的方法。一定温度下，和在催化剂作用下可发生以下两个反应：反应Ⅰ：反应Ⅱ：（1）相同温度下，反应的_______。（2）在催化、恒压条件下，向密闭容器中投入一定量和。其他条件相同，升高温度，判断甲醇选择性以及的平衡转化率的变化，并说明理由：_______。已知：。（3）氢气可通过水煤气法获得，原理为。在进气比不同时，测得平衡时CO转化率如图，A和B两点对应的温度关系：_______(填“＜”、“＞”、或“=”)，判断的理由是_______。（4）如图装置可将和甲醇转化为甲酸。阳极电极反应式为_______。 （5）加氢制甲醇的部分反应机理如图所示。“”表示物质在催化剂表面被吸附，“”表示自由基中未成对电子。已知在催化剂表面会形成两种吸附态的H，一种显正电性，一种显负电性。①根据元素的电负性变化规律分析，过程ⅰ中参与反应的显正电性与显负电性氢原子的数目比为_______；②结合化学键的断裂和形成，过程ⅱ可描述为_______。【答案】（1）（2）温度升高，甲醇选择性降低，的平衡转化率无法判断。温度升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡正向移动。故甲醇选择性降低。若反应Ⅰ移动程度大于反应Ⅱ，则的平衡转化率降低；反之，则的平衡转化率升高（3）①.=②.由图中数据计算得等于，同一反应K只与温度有关，K相等温度相等（4）（5）①.1:1②.被吸附的与被吸附的·作用，中H−O断裂，形成了中H−O，生成被吸附的与HO·【解析】【小问1详解】反应Ⅰ：反应Ⅱ：反应Ⅰ-反应Ⅱ得反应，其-=；【小问2详解】 反应Ⅰ放热，反应Ⅱ吸热，温度升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡正向移动。故甲醇选择性降低。若反应Ⅰ移动程度大于反应Ⅱ，则的平衡转化率降低；反之，则的平衡转化率升高。即温度升高，甲醇选择性降低，的平衡转化率无法判断。温度升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡正向移动。故甲醇选择性降低。若反应Ⅰ移动程度大于反应Ⅱ，则的平衡转化率降低；反之，则的平衡转化率升高；【小问3详解】设A点起始c(CO)=1mol/L，c(H2O)=2mol/L，列三段式：，KA==1；设B点起始c(CO)=1mol/L，c(H2O)=1mol/L，列三段式：，KB==1；即KA=KB，故=；判断的理由是由图中数据计算得等于，同一反应K只与温度有关，K相等温度相等；【小问4详解】由图可知二氧化碳转化为甲酸的电极C的价态降低，为阴极，则阳极甲醇失电子转化为甲酸，电极反应式为；【小问5详解】①过程ⅰ可表示为4H*+HCOO·=CH3O·+H2O*（*表示吸附态），反应后多了2个C-H形成CH3O·，2个H-O形成H2O*，电负性：O>C>H，则形成CH3O·的H显负电性，形成H-O的H显正电性，即过程ⅰ中参与反应的显正电性与显负电性氢原子的数目比=2:2=1:1；②结合图可知过程ⅱ为被吸附的与被吸附的·作用，中H−O断裂，形成了中H−O，生成被吸附的与HO·。