皋市2020_2021学年高二化学上学期期末教学质量调研试题选修
江苏省如皋市2020-2021学年高二化学上学期期末教学质量调研试题(选
修)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56
选择题(共40分)
单项选择题:本题包括10 小题,每小题2 分,共计20 分。每小题只有一个选项符合题意。 1.开发和使用新型能源,有利于节约资源、保护环境。下列能量转化过程中,会大量排放温室气体的是
A.太阳能发电 C.水力发电
B.燃煤发电
D.氢氧燃料电池放电
2.下列有关化学用语表示正确的是 A.中子数为20的氯原子:17Cl ··
B.HCl的电子式:H+[:Cl:]-
··C.硫离子的结构示意图:+16 2 8 8
-
D.HCO-3的水解方程式:HCO3+H2O
-
H3O++CO23
20
3.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 A.HClO具有酸性,可用于漂白色素 B.铝制品密度小,可用于贮运浓硝酸 C.浓硫酸具有吸水性,可用于除铁锈 D.Al(OH)3具有弱碱性,可用于治疗胃酸过多 4.室温下,下列离子在指定溶液中一定能大量共存的是
--
A.能使酚酞变红的溶液中:Na+、Mg2+、SO24、Cl
B.能使甲基橙变红的溶液中:Ca2+、Al3+、CH3COO-、ClO-
w-1-13++--
-=1×10 mol·LC.c------的溶液中:Fe、K、NO3、Cl (OH)
2-2-
D.由水电离的c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:Na+、NH+4、CO3、SO4
K5.下列表示对应反应的离子方程式正确的是
电解
A.用石墨电极电解CuSO4溶液:2Cu2++2H2O=====2Cu+O2↑+4H+
-+
B.用醋酸除去水垢中的CaCO3:CO23+2H=CO2↑+H2O
C.用稀硝酸溶解FeO:FeO+2H+=Fe2++H2O
- D.H2SO4溶液中加入Ba(OH)2溶液:Ba2++SO24=BaSO4↓
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6.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是 O2H2O
A.N2----→NO----→HNO3 放电电解O2
B.NaCl----→Na---→Na2O2 熔融△
稀盐酸Ca(OH)2
C.MnO2------→Cl2(g)-------→Ca(ClO)2
过量NaOH溶液△
D.AlCl3(aq)---------------→Al(OH)3----→Al2O3
7.X、Y、Z、W为四种短周期主族元素,X和W位于同一主族,X元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍,Y最外层电子数是最内层电子数的一半,Z是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W) B.单质与水反应的剧烈程度:Y<Z C.简单氢化物的稳定性:X<W
D.化合物Y2X2中既含有离子键,又含有共价键 8.工业上合成氨反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)说法正确的是 A.该反应的ΔS>0
B.该反应反应物的键能总和大于生成物的键能总和 C.工业上采用高温条件的目的是为了提高平衡转化率
D.该反应使用催化剂能加快反应速率的原因是降低了活化能,提高了活化分子百分数 9.下列各图所示装置能达到实验目的的是
2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol。下列
-1
铁钉用 食盐水 浸泡过 水
钢铁设备铜块 FeFeSO4溶液Zn 图甲 图乙 图丙 图丁 A.图甲,验证铁的吸氧腐蚀 B.图乙,保护水体中的钢铁设备 C.图丙,在铁制品表面镀锌
D.图丁,蒸干FeCl3溶液制FeCl3固体
10.一种微生物电池处理含氮(NO-3)废水的装置如下图所示。下列说法正确的是
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负载出水出水CO2H+C6H12O6进水电极A电极BN2H+NO3- 进水微生物膜质子交换膜A.电池放电时将电能转化为化学能 B.放电时,电极B附近溶液的pH降低
C.放电时的负极反应为:C6H12O6-24e+6H2O=6CO2↑+24H D.理论上,电极A每消耗1mol C6H12O6,电极B处生成1mol N2
不定项选择题:本题包括5 小题,每小题4 分,共计20 分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0 分。 11.右图所示化合物X的结构简式如右图所示。下列有关X的说法正确的是
A.分子中含有两种官能团 B.所有的碳原子可能在同一平面上 C.能发生银镜反应
D.1 mol X最多能与5 mol H2发生加成反应 12.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项 A B C 实验操作和现象 结论 -
+
向锌和稀硫酸反应的试管中滴加几滴CuSO4溶液,气泡CuSO4是该反应生成速率加快 向0.1 mol·L-1的HCOOH中加水稀释,溶液pH增大 的催化剂 HCOOH是弱酸 常温下,分别测定0.01 mol·L-1的Na2CO3溶液和0.01 非金属性: mol·L的Na2SiO3溶液的pH,Na2SiO3溶液的pH大 向10 mL含0.01 mol·L的NaCl和1 mol·L的KI-1-1-1C>Si D 的混合溶液中,滴加1滴0.01mol·L的AgNO3溶液,有黄色沉淀生成 -1Ksp(AgCl)> Ksp(AgI) 阅读下列资料,完成第13~14题。碳单质可应用于脱硝。向容积为2 L的密闭容器中加入炭(足量)和NO,模拟发生脱硝反应:
C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g)
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测得不同温度下,NO的物质的量随时间的变化如下图所示: 13.T1时,下列条件能说明反应已经达到平衡状态的是
A.2v(NO)正=v(N2)逆
B.气体的密度不再发生变化
物质的量/mol2.01.51.00.80.50510MT2NT115时间/minC.容器内的气体的压强不再发生变化 D.N2和CO2的物质的量之比不再发生变化 14.下列有关说法正确的是
A.该反应ΔH<0
B.T1时,0~15 min时的反应速率v(NO)=0.08 mol·L·min C.正反应速率:M<N
-1-1
D.T1时,若起始向容器中充入N2(g)和CO2(g)各1mol,平衡时,NO的体积分数为40% 15.常温下,测得0.5 mol·L-1的CH3COONa溶液的pH=9。下列说法正确的是
A.该溶液中由水电离出的c(OH)=1×10 mol·L B.该溶液中存在:c(Na+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+) C.该溶液中存在:c(H)+c(CH3COOH)=c(OH)
+
-
-
-9
-1
c(CH3COOH)
D.向溶液中加入少量水,--------------c(CH3COO-)增大
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非选择题(共60分)
16.(9分)根据要求完成下列各题
⑴一种以FeSO4溶液为原料制取氧化铁黄(FeOOH)的路线如下:
NH4HCO3FeSO4溶液沉铁CO2空气、NaOH溶液用电器过滤滤液氧化FeOOH
NON2O5石墨1石墨2O2N2O5熔融KNO3①“沉铁”时有FeCO3沉淀生成,该反应的化学方程式为 ▲ 。 N2O5②“氧化”反应的离子方程式为 ▲ 。
⑵一种以NO、O2和熔融KNO3制成的燃料电池,其工作原理如右上图所示。该电池放电时的正极反应方程式为 ▲ 。
17.(10分)一种由菱镁矿(主要成分MgCO3、还含少量FeCO3及SiO2)制备高纯氧化镁的工艺如下:
盐酸菱镁矿浸取H2O2过滤滤渣氧化MgO调pH过滤Fe(OH)3Na2CO3沉镁煅烧氧化镁
滤液⑴“浸取”时加入盐酸需过量,原因是 ▲ 和 ▲ 。
⑵ “调pH”时控制溶液的pH≈4。“调pH”时发生反应的离子方程式为 ▲ 。 ⑶“沉镁”时,溶液中有Mg(OH)2和MgCO3析出。若此时溶液的pH=9,则“沉镁”所得溶液中
--1
c(CO23)= ▲ mol·L
。
,Ksp(MgCO3)=3.6×10)
-8
(已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10
-11
18.(8分)草酸铁铵[(NH4)3Fe(C2O4)3]是一种常用的金属着色剂,易溶于水。某兴趣小组测定某草
酸铁铵样品纯度的实验如下:
步骤一:准确称量4.000 g草酸铁铵样品配成100 mL溶液。
步骤二:取20.00 mL步骤一所得溶液于锥形瓶中,加入足量稀硫酸酸化后,加
入20.00 mL 0.2000 mol·L
-1
KMnO4标准溶液,充分反应。
液面18步骤三:向步骤二所得溶液中滴入0.4000 mol·L-1FeSO4标准溶液与剩余的
KMnO4反应,恰好完全反应时消耗FeSO4标准溶液的体积为20.00 mL。
已知步骤二、三中所发生反应的离子方程式如下:
2-+2+MnO-+CO2↑+H2O(未配平) 4+C2O4+H-Mn2++2+3+MnO-4+Fe+H-Mn+Fe+H2O(未配平)
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⑴实验中使用的滴定管规格为50 mL。某次滴定过程中,滴定管中液面如右图所示,则此时滴定管中液体的总体积 ▲ (填字母)。
a.等于18.80 mL b.等于19.20 mL c.等于31.20 mL d.大于31.20 mL ⑵步骤三中滴定终点时的实验现象是 ▲ 。
⑶计算草酸铁铵样品的纯度。(写出计算过程,已知杂质不参与反应,(NH4)3Fe(C2O4)3的摩尔质量为374 g·mol-1)
19.(12分)“奋斗号”全海深载人潜水器创造了中国载人深潜的新记录,其外壳材料使用的是国产钛合金。钛具有密度小、强度大、耐腐蚀等性质,可以由TiO2为原料制得。
⑴工业上,采用“加碳氯化”的方法以高钛渣(主要成分为TiO2)为原料生产TiCl4,相应的化学方程式为:
反应1 TiO2(s)+2Cl2(g)反应2 2C(s)+O2(g)
TiCl4(g)+O2(g) ΔH1=+181 kJ·mol 2CO(g) ΔH2=-221 kJ·mol-1
-1
①氯化反应(反应1)中,加碳的所用是 ▲ 和 ▲ 。
②已知反应1和反应2的平衡常数:K1=3.4×10-29、K2=1.2×1048。计算“加碳氯化”总反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)
TiCl4(g)+2CO(g)的平衡常数:K= ▲ 。结合平衡
常数进一步说明氯化过程中加碳的作用是 ▲ 。
⑵一种以石墨、TiO2为电极,以用传导O2-的熔融盐为电解质的电化学装置如下图所示,该装置可通过电解法获得海绵状的单质钛。
①电解时的阴极反应为 ▲ 。
②电解一段时间后,阳极需更换,原因是 ▲ 。
20.(10分)H2A是一种二元弱酸,25℃、不同pH时,H2A、HA-、A2-的物种分布如下图所示:
石墨电源TiO2熔融盐800~1000 6 / 96
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⑴向0.1 mol·L-1 H2A的溶液中逐滴滴加NaOH溶液,写出pH由3至5时所发生反应的离子方程式: ▲ 。
⑵pH=2.2时,溶液中c(H2A)∶c(HA)= ▲ 。
⑶请结合相关平衡常数说明0.1 mol·L NaHA的酸碱性: ▲ 。
⑷将0.1 mol·L NaHA和0.1 mol·L Na2A的溶液等体积混合,所得溶液中c(Na)= ▲ (用只含H2A、HA-、A2-三种粒子的表达式表示)。
21.(11分)化合物G属于黄酮醋酸类化合物,具有保肝的作用。一种合成化合物G的路线如下:
OHH3CACH2CNOHH3COOHCOH-/ BrH3COOOH3COOCCH3OHC6H5NO2AlCl3H3CHCHOHCl-1
-1
+
-1-
CH3C-O-CCH3H3PO4CH3CODNaCNBCH2CNOHCH=CHBrCH2CNI2/H2SO4DMSOOH3COGBr
CH3EF⑴A→B的反应类型为 ▲ 反应。
⑵D的分子是C10H11O2Cl,D的结构简式为 ▲ 。
⑶B的一种同分异构体X同时符合下列条件。写出X的结构简式: ▲ 。 Ⅰ.既能发生银镜反应,也能与FeCl3溶液发生显色反应; Ⅱ.含1个手性碳原子,分子中含6种化学环境不同的氢。
OO⑷设计由
OH为原料,制备的合成路线(无机试剂和有机溶剂任选)。
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化学试题(选修)参考答案及评分标准
选择题(共40分)
单项选择题:本题包括10小题。每小题2分,共计20分。每小题只有一个选项符合题意 ....1.B 2.C 3.D 4.C 5.A 6.B 7.D 8.D 9.A 10.C
不定项选择题:本题包括5 小题,每小题4 分,共计20 分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0 分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2 分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0 分。 11.BD 12.C 13.B 14.AD 15.CD
非选择题(共60分)
16.⑴①FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+CO2↑+(NH4)2SO4+H2O
②4FeCO3+O2+8OH=4FeOOH+4CO3+2H2O ⑵O2+2N2O5+4e-═4NO-3
(每空3分,共9分)
17.⑴使菱镁矿充分反应,提高镁元素的浸出率(2分)
抑制金属离子的水解(2分)
⑵2Fe+3MgO+3H2O=2Fe(OH)3+3Mg(3分) ⑶2.0×10-7(3分)
(共10分)
18.⑴d (2分)
⑵溶液红色消失 (2分)
⑶n(FeSO4)=0.4000 mol·L×20.00×10
-1
-3
3+
2+
-
2-
L=8×10 mol
-3
n(KMnO4)=0.2000 mol·L-1×20.00×10-3 L=4×10-3 mol
(FeSO4 、KMnO4算到任意一个给1分)
根据电子得失守恒可得:n(C2O4)×2+n(FeSO4)×1=n(KMnO4)×5
--3
n(C2O24)=6×10 mol (2分)
2-
4 g样品中n(C2O4)=6×10 mol×5=0.03mol n[(NH4)3Fe(C2O4)3]=0.01mol
m[(NH4)3Fe(C2O4)3]=0.01mol×374g·mol-1=3.74g
2--3
w[(NH4)2Fe(C2O4)3]=————×100%=93.5%(1分)
3.74 g
4.000g
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(共8分)
19.⑴①与O2反应,促进平衡向正反应方向进行 为反应1提供能量(促进平衡向正反应方向进行)
②4.08×10 (4×10或4.1×10都对)
反应1平衡常数小,正反应进行程度小;加碳后总反应的平衡常数较大,正反应方向进行较为完全。
⑵①TiO2+4e-=Ti+2O2-
②阳极有O2生成,高温下O2与石墨电极反应生成CO2,随着反应的进行,阳极(石墨电极)不断被损耗
(每空2分,共12分)
20.⑴HA+OH=A+H2O(2分)
⑵0.1(3分)
⑶HA的电离平衡常数为10溶液呈酸性(3分)
3
2--
⑷2[c(A)+c(HA)+c(H2A)](2分)
(共10分)
21.⑴取代 (2分)
CH2ClOH-
-4.2
-
-
2-19
19
19
,水解平衡常数为10
-9.8
,所以HA的电离程度大于其水解程度,
-
⑵
H3COCH3 (2分)
CH3⑶HOOCH-CHO (3分)
OOH2O催化剂/ OHO2Cu/ OCHOOH-/ O⑷
OHO浓H2SO4 或
O浓H2SO4 HBrONaOH/H2O OO2Cu/ OHOCHOOH-/ O BrOH(4分) (共11分)
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