四川省泸州市泸县五中2022-2023学年高二化学下学期6月期末考试试题（Word版附解析）

四川省泸县第五中学2022-2023学年高二下期6月期末考试化学试题注意事项：可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16S32Cl35.5K39Ti48Fe56第Ⅰ卷选择题一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求1.化学与生活、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是A.为预防新型冠状病毒的传染，可用“84消毒液”、消毒酒精洗手B.“黑金”石墨烯为北京冬奥赛场留住温暖，石墨烯是有机物C.用止血是因为其能水解生成沉淀D.我国科学家在国际上首次实现从到淀粉的全合成，有助于实现“碳中和”【答案】D【解析】【详解】A．为预防新型冠状病毒的传染，可用消毒酒精洗手，84消毒液有强氧化性，若直接喷洗双手消毒，会腐蚀皮肤，故A错误；B．“黑金”石墨烯为北京冬奥赛场留住温暖，石墨烯是碳单质，故B错误；C．用止血是因为其能使血液胶体发生聚沉，故C错误；D．我国科学家在国际上首次实现从到淀粉的全合成，消耗二氧化碳，有助于实现“碳中和”，故D正确；故选D。2.下列事实不能证明为弱电解质的是A.25℃时，溶液的pH约为3B.用稀溶液做导电实验时，发现灯泡很暗C.25℃时，pH=2的溶液稀释至100倍，pH<4D.等pH、等体积亚硝酸比盐酸中和NaOH的物质的量多【答案】B 【解析】【详解】A．25℃时，溶液的pH约为3，此时，小于的浓度，表明不能完全电离，为弱电解质，A不合题意；B．电解质溶液的导电性与电解质的强弱没有直接关系，与该溶液中的离子浓度大小有关，无法确定是否完全电离，也就无法确定是否是弱电解质，B符合题意；C．25℃时，pH=2的强酸稀释100倍时，pH=4，而pH=2的溶液稀释至100倍，pH<4，表明稀释过程中，的电离平衡正向移动，则为弱电解质，C不合题意；D．亚硝酸和盐酸均为一元酸，等pH、等体积的亚硝酸比盐酸中和NaOH的物质的量多，表明等pH、等体积的亚硝酸比盐酸的浓度大，则亚硝酸为弱酸，是弱电解质，D不合题意；故合理选项为B。3.下列指定反应的离子方程式正确的是A.金属钠放入水中：Na+2H2O=Na++2OH−+H2↑B.将铁粉放入FeCl3溶液中：Fe3++Fe=2Fe2+C.将铜丝插入稀硝酸中：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+H2OD.NaOH溶液中通入过量的二氧化碳：CO2+OH−=HCO【答案】D【解析】【详解】A．金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH—+H2↑，故A错误；B．铁与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，故B错误；C．铜丝与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，故C错误；D．氢氧化钠溶液与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，反应的离子方程式为CO2+OH—=HCO，故D正确；故选D。4.某有机物分子结构如图所示。下列关于该物质的说法不正确的是 A.分子式为C11H14O4B.1mol该物质与足量的Na反应生成H2为1molC.既能与羧酸反应，又能与碱反应D.能与氢气发生加成反应【答案】B【解析】【详解】A．根据该有机物的结构简式，可知分子式为C11H14O4，故A正确；B．羟基、羧基都能与钠反应放出氢气，1mol该物质与足量的Na反应生成H2为1.5mol，故B错误；C．该有机物含有羟基能与羧酸发生酯化反应，该有机物含有羧基能与碱发生中和反应，故C正确；D．该有机物中含有苯环，能与氢气发生加成反应，故D正确；选B。5.分子TCCA(如图所示)是一种高效的消毒漂白剂。W、X、Y、Z是分属两个不同短周期且原子序数依次递增的主族元素，Y核外最外层电子数是电子层数的3倍。下列叙述正确的是A.分子所有原子均满足8电子稳定结构B.原子半径大小顺序：X<Y<ZC.氧化物的水化物酸性：Z>X>WD.简单气态氢化物的热稳定性：W>X>Y【答案】A【解析】【分析】Y核外最外层电子数是电子层数的3倍，则Y为氧元素，W、X、Y、Z是分属两个不同短周期且原子序数依次递增的主族元素，W形成4个共价键，则W为碳元素，X为氮元素，Z形成1个键，为氯元素，以此解答。【详解】A．根据结构式，分子中所有原子均满足8电子稳定结构，故A正确；B．氮原子半径大于氧原子半径，故B错误； C．氧化物的水化物没有明确最高价，不能进行比较，故C错误；D．非金属性越强，对应氢化物越稳定，简单气态氢化物的热稳定性：W(CH4)<X(NH3)<Y(H2O)，故D错误；答案选A。6.MasayukiAzuma等研发的利用可再生葡萄糖(C6H12O6)作燃料的电池装置如图所示。该装置工作时，下列说法错误的是A.外电路电流的流向为b→aB.a电极发生氧化反应C.a极上每消耗1molC6H12O6，有12molH+迁移至该极区D.b极区溶液中发生反应：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O【答案】C【解析】【分析】根据燃料电池的原理可知，电极a上葡萄糖失电子产生二氧化碳，为燃料电池的负极，正极b极上铁离子得电子产生亚铁离子。【详解】A．外电路电流的流向为由正极流向负极，选项A正确；B．燃料电池中葡萄糖在a极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳，选项B正确；C．原电池工作时阳离子向正极移动，即H+迁移至b极区，选项C错误；D．铁离子在b极得到电子生成亚铁离子，电极反应式为Fe3++e-=Fe2+，b极区溶液中发生反应:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，选项D正确；答案选C。7.室温下，将0.2mol·L-1NaOH的溶液逐滴加入10mL0.2mol·L-1一元酸HA溶液中，pH的变化曲线如图所示，下列说法不正确的是 A.HA电离常数Ka的数量级约为10-3B.a点溶液中c(HA)=9.9×10-7mol/LC.b点溶液中c(HA)+c(A-)≈0.067mol·L-1D.pH=7时，c(A-)=0.1mol·L-1【答案】D【解析】【分析】加入10mLNaOH溶液，NaOH与HA完全反应，此时溶液的pH为8，说明HA为弱酸，据此分析；【详解】A．加入10mLNaOH溶液，NaOH与HA完全反应，此时溶液溶质为NaA，c(A-)约为0.1moL/L，c(HA)≈c(OH-)=10-6mol/L，则HA的电离平衡常数为Ka==1.0×10-3mol/L，HA电离常数的数量级为10-3，故A说法正确；B．根据质子守恒，c(HA)+c(H+)=c(OH-)，c(HA)=c(OH-)-c(H+)，a点溶液的pH为8，c(H+)=10-8mol/L，c(OH-)=10-6mol/L，代入上式，c(HA)=c(OH-)-c(H+)=10-6-10-8≈9.9×10-7mol/L，故B说法正确；C．根据物料守恒，b点时c(HA)+c(H+)=c(Na+)=≈0.067，故C说法正确；D．根据电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-)，pH=7时，溶液显中性，则有c(Na+)=c(A-)，因为HA为弱酸，因此溶液显中性，所加NaOH溶液体积小于10mL，即c(A-)小于0.1mol/L，故D说法错误；答案为D。第Ⅱ卷(非选择题58分)8.实验室常用无水乙醇和乙酸在浓硫酸催化作用下制备乙酸乙酯，其实验装置如图所示。 （1）乙醇和乙酸中官能团名称分别为_______、_______。（2）制备乙酸乙酯的反应方程式为_______，其反应类型是_______。（3）实验时，加入浓硫酸要注意的操作是_______。（4）装置右侧试管中所用液体为_______；实验过程中加热的作用是_______(答一条)。（5）以乙烯为原料合成乙酸乙酯的路线为：写出乙烯生成乙醇的反应方程式_______；实验室以铜做催化剂，将乙醇在空气中氧化生成乙醛的实验操作为_______。【答案】（1）①.羟基②.羧基（2）①.CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O②.酯化反应(或取代反应)（3）把浓硫酸缓慢加入乙醇中并不断振荡（4）①.饱和碳酸钠溶液②.加快反应速率，并使生成的酯挥发，使平衡向生成酯的方向移动（5）①.CH2=CH2+H2OCH3CH2OH②.将铜丝卷成螺旋状，在酒精灯外焰灼烧至红热，将铜丝移出酒精灯焰，铜丝表面生成一层黑色的氧化铜，趁热插入乙醇中，反复操作数次。【解析】【小问1详解】乙醇和乙酸中官能团的名称分别为羟基、羧基。【小问2详解】制备乙酸乙酯的反应方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O，其反应类型是酯化反应(或取代反应)。 【小问3详解】实验时，加入浓硫酸要注意的操作是把浓硫酸缓慢加入乙醇中并不断振荡。【小问4详解】装置右侧试管中所用液体为饱和碳酸钠溶液(可中和乙酸、吸收乙醇，降低酯的溶解度)，实验过程中加热的作用是加快反应速率，并使生成的酯挥发，使平衡向生成酯的方向移动。【小问5详解】乙烯生成乙醇的反应方程为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH，实验室以铜做催化剂，将乙醇在空气中氧化生成乙醛的实验操作为：将铜丝卷成螺旋状，在酒精灯外焰灼烧至红热，将铜丝移出酒精灯焰，铜丝表面生成一层黑色的氧化铜，趁热插入乙醇中，反复操作数次。9.工业上以孔雀石(主要成分为，其杂质有铁和硅的氧化物)为原料制备胆矾的流程如下图所示：已知：①，，；②溶液中的离子浓度等于时就认为沉淀完全。回答下列问题：（1）粉碎的目的是_______。（2）酸浸产生气体的化学方程式为_______。（3）试剂b可选用_______(填序号)，氧化时的离子方程式为_______。A.　　　B.空气　　　C.　　　D.（4）氧化后的溶液中为，则调节的范围是_______，用平衡移动原理解释产生滤渣2的原因是_______。（5）滤液得产品的操作是_______、_______、过滤、洗涤、干燥。（6）若流程中省掉加试剂b氧化步骤，其后果是_______。【答案】（1）增大固体表面积，加快酸浸反应速率（2）CuCO3·Cu(OH)2+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+2H2O（3）①.A②.2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O（4）①.3—4②.Fe3+在溶液中存在如下平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，加入CuO，CuO 发生如下反应CuO+2H+=Cu2++H2O，H+浓度减小，平衡右移，Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀（5）①.蒸发浓缩②.冷却结晶（6）胆矾中会混有绿矾杂质【解析】【分析】由题给流程可知，将孔雀石粉碎后加入稀硫酸酸浸，将碱式碳酸铜、铁的氧化物转化为可溶性硫酸盐，二氧化硅与稀硫酸不反应，过滤得到含有二氧化硅的滤渣1和含有可溶性硫酸盐的滤液；向滤液中加入过氧化氢溶液，将亚铁离子氧化为铁离子，加入氧化铜调节溶液pH，将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有氢氧化铁的滤渣2和硫酸铜滤液；滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到胆矾。【小问1详解】将孔雀石粉碎可以增大固体的表面积，有利于酸浸时增大反应物的接触面积，加快酸浸的反应速率，故答案为：增大固体表面积，加快酸浸反应速率；【小问2详解】由分析可知，酸浸产生气体的反应为碱式碳酸铜与稀硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，反应的化学方程式为CuCO3·Cu(OH)2+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+2H2O，故答案为：CuCO3·Cu(OH)2+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+2H2O；【小问3详解】由分析可知，流程中加入的试剂b为过氧化氢溶液，目的是将亚铁离子氧化为铁离子，且不引入新的杂质，反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O，故答案为：A；2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；【小问4详解】氧化后的溶液中铁离子完全沉淀，浓度小于1×10—5mol/L，铜离子浓度为1mol/L，由题给溶度积可知，溶液中的氢氧根离子浓度小于==1×10—10mol/L，大于==1×10—11mol/L，则调节的范围为3—4；铁离子在溶液中易发生水解反应，溶液中存在如下平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，向溶液中加入氧化铜，氧化铜与溶液中氢离子发生如下反应CuO+2H+=Cu2++H2O，溶液中氢离子浓度减小，水解平衡向正反应方向移动，铁离子转化为氢氧化铁沉淀，故答案为：3—4；Fe3+在溶液中存在如下平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，加入CuO，CuO发生如下反应CuO+2H+=Cu2++H2O，H+浓度减小，平衡右移，Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀；【小问5详解】 由分析可知，硫酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到胆矾，故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶；【小问6详解】由分析可知，加入过氧化氢溶液的目的是将亚铁离子氧化为铁离子，若省掉加试剂b氧化步骤，亚铁离子不可能转化为沉淀，制得的胆矾中会混有绿矾杂质，故答案为：胆矾中会混有绿矾杂质。10.应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手，如开发利用清洁能源。甲醇是一种可再生清洁能源，具有广阔的开发和应用前景。（1）已知：①CH3OH(g)+H2O(l)=CO2(g)+3H2(g)　　ΔH1=+93.0kJ·mol-1　　K1②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)　　ΔH2=-192.9kJ·mol-1　　K2③CH3OH(g)=CH3OH(l)　　ΔH3=-38.19kJ·mol-1　　K3则表示CH3OH燃烧热的热化学方程式为：CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=_______，该反应的平衡常数K=_______(用K1、K2、K3表示)。（2）在一定条件下用CO和H2合成CH3OH：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)，在2L恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2，在催化剂作用下充分反应。上图表示平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化的平衡曲线。回答下列问题：①该反应的反应热ΔH_______0(填“>”或“<”)，在_______(填“高温”、“低温”)下易自发，压强的相对大小与p1_______p2(填“>”或“<”)。②压强为p2，温度为300℃时，计算该反应的化学平衡常数K=_______。③下列各项中，不能说明该反应已经达到平衡的是_______。A.容器内气体压强不再变化B.υ(CO)：υ(H2)=1：2C.容器内的密度不在变化D.容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化E.容器内各组分的质量分数不再变化（3）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应： 2Cu+H2OCu2O+H2↑。则该装置中铜电极应连接直流电源的_______极，石墨电极的电极反应式为_______，当有0.1molCu2O生成时电路中转移_______mol电子。【答案】（1）①.-726.51kJ·mol-1②.（2）①.<②.低温③.>④.48⑤.BC（3）①.正②.2H2O+2e-=H2↑+2OH-③.0.2【解析】【小问1详解】①CH3OH(g)+H2O(l)=CO2(g)+3H2(g)　　ΔH1=+93.0kJ·mol-1　　K1②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)　　ΔH2=-192.9kJ·mol-1　　K2③CH3OH(g)=CH3OH(l)　　ΔH3=-38.19kJ·mol-1　　K3根据盖斯定律②-①-③得CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-192.9kJ·mol-1-93.0kJ·mol-1+38.19kJ·mol-1=-726.51kJ·mol-1，所以该反应的平衡常数K=。【小问2详解】①根据图示，随温度升高，CH3OH的体积分数降低，说明平衡逆向移动，该反应的反应热ΔH<0；气体物质的量减少熵减小，ΔH<0、ΔS<0，所以在低温下易自发；正反应气体系数和减小，增大压强平衡正向移动，甲醇的体积分数增大，压强的相对大小与p1>p2。②压强为p2，温度为300℃时，甲醇的体积分数为50%，X=0.375，该反应的化学平衡常数K=48。③A．反应前后气体系数和不同，压强是变量，容器内气体压强不再变化，反应一定达到平衡状态，故不选A；B．υ(CO)：υ(H2)=1：2，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故选B； C．反应前后气体总质量不变、容器体积不变，密度是恒量，容器内的密度不在变化，反应不一定平衡，故选C；D．反应前后气体总质量不变、气体物质的量的变量，相对分子质量是变量，容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化，反应一定达到平衡状态，故不选D；E．容器内各组分的质量分数不再变化，各物质浓度不变，反应一定达到平衡状态，故不选E；选BC。【小问3详解】2Cu+H2OCu2O+H2↑反应，铜元素化合价升高，铜被氧化，则该装置中铜电极应连接直流电源的正极，石墨电极为阴极，氢离子得电子生成氢气，阴极的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，铜元素化合价由0升高为+1，当有0.1molCu2O生成时电路中转移0.2mol电子。11，12题所有考生选择一题完成，都选的，按照第1题给分。11.锂离子电池具有能量高、电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长等优点。电池正极有磷酸铁锂(LiFePO4)、钛酸锂(Li2TiO3)、镍钴锰酸锂[Li(NiCoMn)O2]等。回答下列问题：（1）基态Li原子的电子排布式为_______，基态Ti原子电子云轮廓图呈球形的能级上填充_______个电子。（2）O和P电负性较大的是_______(填元素符号)，Fe、Co和Ni的第三电离能由大到小的顺序是_______(用元素符号表示)。（3）磷酸(H3PO4)的分子结构如图甲，其中P原子的杂化轨道类型是_______。浓磷酸呈粘稠状，且能与水任意比例混溶，从结构上分析磷酸具有这种的特性原因是_______。（4）Co的一种配离子如上图乙，该中心离子位于6个—NH2组成的_______(填立体构型名称)中心位置，配离子中存在_______个键。（5）钛锰复合氧化物的尖晶石晶胞由A区和B区组成，其结构如下图所示，该晶体中锰原子的配位数是_______，该晶体的化学式为_______。 【答案】（1）①.1s22s1②.8（2）①.O②.Ni>Co>Fe（3）①.sp3②.(H3PO4分子中有3个—OH，可形成分子间氢键，故浓磷酸呈粘稠状；)H3PO4和H2O均是极性分子，且H3PO4可与H2O形成分子间氢键，溶解度大，故能与水任意比例混溶（4）①.正八面体②.39（5）①.6②.Mn2TiO4(或TiMn2O4)【解析】【小问1详解】Li为3号元素电子排布式为1s22s1。s能级得电子云轮廓为球形，Ti电子排布为答案为1s22s22p63s23p63d24s2，基态Ti原子电子云轮廓图呈球形的能级上填充电子数为2+2+2+2=8。答案为1s22s1；8；【小问2详解】非金属性O>N>P，电负性O>P。Fe、Co和Ni的失去两个电子后电子排布分别为[Ar]3d6、[Ar]3d7、[Ar]3d8，再失去一个电子Fe3+为半满结构稳定即铁第三电离能小。而Co和Ni电子层相同，核电荷数大半径小，那么半径小的Ni更难失电子其第三电离能Ni>Co。答案为Ni>Co>Fe；【小问3详解】从真实构型来看，它为四面体型，所以P为sp3杂化。磷酸具有多个羟基能与水形成氢键增大溶解性，且磷酸为极性分子易溶于极性溶剂水。答案为sp3杂化；H3PO4和H2O均是极性分子，且H3PO4可与H2O形成分子间氢键，溶解度大，故能与水任意比例混溶；【小问4详解】6配位形成正八面体。乙二胺中存在11个σ键。该配离子中6个配位键为6个σ键，所以总的σ键数为11×3+6=39。答案为正八面体；39；【小问5详解】由于晶胞中A和B交错堆积，那么Mn周围最近的O为，配位数为3+3=6。 晶胞中含有结构A、结构B均为4个，Ti原子处于晶胞的顶点和面心。结构A的体内，晶胞中Ti为4+8×+6×=8个。Mn位于结构B的内部，晶胞中有Mn原子为4×4=16个。而O原子位于A和B结构的内部，4×4+4×4=32，所以该物质的化学式为Mn2TiO4(或TiMn2O4)。答案为6；Mn2TiO4(或TiMn2O4)。12.涤纶用途很广，大量用于制造衣物和工业制品，其基本组成物质是聚对苯二甲酸乙二酯，可由以下流程制得，其中物质A的产量可以衡量一个国家石油化工的发展水平。（1）物质A的结构简式为_______，物质C中官能团的名称是_______。（2）反应①、②、③中属于取代反应的是_______。（3）物质D分子中最多有_______个原子共平面，D同分异构体中属于芳香烃的共有_______种(不包括D)。（4）物质C在加热和Cu作催化剂的条件下可与反应生成，请写出其反应的化学方程式_______。【答案】（1）①.②.羟基（2）②（3）①.12②.3（4）【解析】【小问1详解】物质A的产量可以衡量一个国家石油化工的发展水平，则物质A为乙烯，其结构简式为；物质C为乙二醇，官能团的名称是羟基；【小问2详解】反应①是乙烯和溴单质加成，属于加成反应；②是取代反应，溴原子被羟基取代；③是氧化反应；故该题答案为②；【小问3详解】物质D中有苯环，苯环中所原子共面，两个甲基中的C原子也与苯环共面，共12个；D的同分异构体中 属于芳香烃的有共3种；【小问4详解】