安徽省亳州市二完中2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题（特培班）（含解析）

亳州市二完中2022-2023学年高二下学期期中考试
化学试题A卷
时间：75分钟 总分：100分
相对原子质量：H-1 N-14 O-16 K-39 S-32 Fe-56 I-127
一、选择题(1-10题每题只有一个正确答案，11-15题为多选题，每题有1-2个正确选项，错选0分，少选得一半的分，每题3分，共45分)
1．NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．标准状况下，2.24LH2O中所含的原子总数为0.3NA
B．100mL1mol/L的FeCl3溶液完全生成Fe(OH)3胶体，其胶粒数目为0.1NA
C．0.1molCl2通入足量的氢氧化钠溶液中，转移的电子数目为0.1NA
D．18gD2O中含有的电子数为10NA
2．下列过程对应的离子反应方程式书写正确的是( )
A．明矾溶液与过量氨水混合：
B．用溶液吸收少量：
C．向水垢中滴加足量醋酸：
D．溶液与过量澄清石灰水混合：
3．丁烷(化学式C4H10)是家用液化石油气的成分之一，也用于打火机中作燃料，下列关于丁烷的叙述不正确的是 ( )
A．C4H10的一氯代物有两种 B．C4H10与CH4互为同系物
C．丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体 D．在常温下，C4H10是气体
4．下列叙述中正确的是 ( )
A．晶体硬度：硅>碳化硅>金刚石
B．电离能：Cl>S>P
C．氯化硼(BCl3)的熔点为 -107 ℃，氯化硼液态时能导电而固态时不导电
D．SiF4和SO32-的中心原子均为sp3杂化，SiF4呈正四面体，SO32-呈三角锥形
5．下列表述中正确的是
A．使用正催化剂，降低了反应的活化能，增大了活化分子百分数，化学反应速率增大
B．将AlCl3溶液加热、蒸发结晶、再灼烧，最终能够得到AlCl3固体
C．已知热化学方程式N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0)，则将1 molN2(g)和3 mol H2(g)置于一密闭容器中充分反应后，放出Q kJ的热量
D．向浓度为0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中加入少量NH4Cl固体，减小
6．下列实验操作和现象可得出相应结论的是 ( )
选项 实验操作 现象 结论
A 将红热的木炭加入浓硝酸中 产生红棕色气体 碳与浓硝酸反应生成了
B 室温时，将等物质的量浓度的弱酸HA和弱碱BOH等体积混合，并向其中滴加紫色石蕊溶液 溶液变红
C 向KBr溶液中依次滴加过量氯水、淀粉—KI溶液 溶液依次变为橙色和蓝色 元素非金属性：Cl>Br>I
D 向1mL0.1mol·L-1AgNO3溶液中依次滴加2滴0.1mol·L-1NaCl溶液和0.1mol·L-1KI溶液 依次产生白色和黄色沉淀
A．A B．B C．C D．D
7．高铁电池是一种新型高能高容量电池，某高铁电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 （ ）
A．M极电势高于N极电势
B．电池工作时，电子移动方向：M→A→N→M
C．电池工作一段时间后，正极区中H+的浓度增大
D．N极的电极反应式为
8．一种用作锂离子电池电解液的锂盐的阴离子结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，W的核外电子中有3个未成对电子。下列说法正确的是 （ ）
A．W元素最高价氧化物对应的水化物是强酸 B．该阴离子中不存在非极性键
C．X的氢化物沸点可能高于Z的氢化物 D．该离子中所有原子最外层均为8电子结构
9．下列说法正确的是 （ ）
A．联苯( )属于芳香烃，其一溴代物有4种
B．CH2=C(CH3)CH=CH2与Br2以物质的量之比1：1加成，产物有3种(不考虑立体异构)
C．和互为同系物
D．柠檬烯分子中所有的碳原子一定在同一平面上
10．H3AsO4是三元弱酸。室温下，向0.1mol L 1的H3AsO4溶液中滴加NaOH溶液调节pH。混合溶液中-lgX [表示-lg、-lg、-lg]随溶液pH的变化如图所示。下列说法不正确的是 （ ）
A．常温下，H3AsO4的Ka3的数量级为10-11
曲线a表示-lg与溶液pH的关系
C．随着pH的增大，保持不变
D．pH=7.00时，c(Na+)=3c(HAsO)+3c(AsO)
11．在明代宋应星所著的《天工开物》中，有关于火法炼锌的工艺记载：“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。冷定毁罐取出……即倭铅也。”据此火法炼锌反应的化学方程式为：ZnCO3+2CZn+3CO↑。下列有关说法正确的是 （ ）
A．在该反应中只有Zn被还原 B．在该反应中ZnCO3是还原剂
C．CO既是氧化产物又是还原产物 D．每生成3molCO，转移4mol电子
12．在一定温度下的恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列证据能说明反应一定达到化学平衡状态的是 （ ）
A．Q=K
B．体系内物质的总质量保持不变
C．SO2、O2、SO3同时在容器中存在
D．单位时间内消耗2n mol SO2，同时消耗2n mol SO3
13．某科研机构研发的NO—空气燃料电池的工作原理如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．a电极为电池负极
B．电池工作时H+透过质子交换膜从右向左移动
C．b电极的电极反应：NO—3e—+2H2O=4H++NO
D．当外电路中通过0.2mol电子时，a电极消耗O2的体积1.12L
14．关于化合物2-苯基丙烯(如图)，下列说法正确的是 （ ）
该分子能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．分子中所有原子可能共平面
C．可以发生加成聚合反应 D．该分子易溶于水及甲苯
15．丙烯与HBr加成过程及能量变化如图，下列说法正确的是（ ）
A．Ⅰ和Ⅱ为中间产物
B．Ⅰ比Ⅱ稳定
C．决定两种加成方式快慢的主要步骤分别是②和④
D．生成1－溴丙烷的速率大于生成2－溴丙烷的速率
二、非选择题(4题，共55分)
16．（13分）食盐中加KIO3可预防碘缺乏症。某研究小组制取KIO3并对其纯度进行测定，反应原理如图所示(C的加热装置已省略)。已知：装置C中的反应为3Cl2+KI+6KOH6KCl+KIO3+3H2O。
请回答下列问题：
(1)某同学为证明食盐中含有KIO3请你帮他完成试剂的选择：家用食盐、干海带(含有I-)、___________(限选生活中常用的物质)。
(2)用装置A制取氯气，若氧化剂为高锰酸钾，则反应的离子方程式为___________。
(3)橡胶管a的作用是___________；B中所盛试剂为___________；该装置的设计缺陷是___________。
(4)取装置C中溶液，加入浓盐酸，搅拌冷却，过滤，洗涤，得到KH(IO3)2粗产品。将KH(IO3)2粗产品溶于水，加入KOH调pH至中性，得KIO3产品。若装置C中溶液有KI剩余，加入浓盐酸会导致KIO3产率___________(填“偏大”“偏小”或“不影响”)。
(5)取mgKIO3产品配成250mL溶液，取25mL，加稍过量的KI与盐酸溶液，加几滴淀粉指示剂，用0.1000mol/LNa2S2O3标准液滴定至终点，测得消耗标准液的平均体积为VmL。滴定终点的现象为___________，产品中KIO3样品的纯度为___________。(已知：2+I2=+2I-)
17．（13分）湿法炼锌产生的铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉、钴等单质。用铜镉渣回收金属镉、铜等的工艺流程如图：
相关金属离子生成氢氧化物沉淀的(金属离子的起始浓度为)如下表：
氢氧化物
开始沉淀的 1.5 6.5 7.2 8.0
沉淀完全的 3.2 9.9 9.5 11.1
(1)酸浸铜镉渣时，粉碎铜镉渣的目的是_______。
(2)完成操作I所得溶液中阳离子有、、、、，滤渣I主要成分为_______(填化学式)。
(3)操作III中先加入适量，发生反应的离子方程式为_______；再加入控制反应液的，范围为_______；选择_______(填“铁氰化钾”或“硫氰化钾”)试剂，能证明添加的已足量。
(4)常用沉淀转化法处理含废水，写出碳酸钙处理的离子方程式：_______；
(5)电解后的废液可用于电镀锌，电镀锌时阴极上主要发生的电极反应为_______。
18．（14分）利用CO或和反应都可以制取甲醇。
(1)已知： kJ·mol
kJ·mol
则反应 _______。可以在_______进行(填序号)。
A．高温自发 B．低温自发 C．高、低温均能自发 D．高、低温均不自发
(2)利用反应 合成甲醇。T°C时向固定容积的密闭容器中充入CO、，反应到t时刻测得各组分的浓度如下：
物质 CO
浓度/mol·L 0.20 0.10 0.40
①如果该反应的平衡常数，比较t时刻正、逆反应速率的大小：v正_______ v逆(填“>”、“<”或“=”)。
②要提高CO的转化率，可以采取的措施是_______(填序号)。
A．加入催化剂 B．增大CO的浓度 C．通入惰性气体 D．通入 E.分离出甲醇
(3)T℃时，向恒容密闭容器中充入和，发生反应：
①如果和的起始浓度分别为amol·L-1和3a mol·L-1，反应平衡时的转化率为b，则该温度下该反应的平衡常数_______(用含a、b的表达式表示)。
②在使用不同催化剂时，相同时间内测得的转化率随温度的变化如下图所示。
则催化效果最佳的是催化剂_______(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。如果a点已经达到平衡状态，则b点的_______(填“>”、“<”或“=”)，c点转化率比a点低的原因是_______。
19．（15分）具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点，的合成及应用一直是科学研究的重要课题。
(1)以H2、N2合成NH3，Fe是常用的催化剂。
①基态Fe原子的电子排布式为_______。
②实际生产中采用铁的氧化物Fe2O3、FeO，使用前用H2和N2的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体)结构示意如下：
ⅰ.晶胞甲、乙所含铁原子个数比为_______。
ⅱ.晶胞甲的棱长为a pm，设阿伏加德罗常数的值为，则该晶胞的密度_______。
③我国科学家开发出等双中心催化剂，在合成中显示出高催化活性。第一电离能(I1)：I1(H) > I1(Li) > I1(Na)，原因是_______。
(2)化学工业科学家侯德榜利用下列反应最终制得了高质量的纯碱：。
①1体积水可溶解1体积CO2，1体积水可溶解约700体积NH3。NH3极易溶于水的原因是“相似相溶”和_______。
②反应时，向饱和NaCl溶液中先通入_______(填化学式)。
③NaHCO3分解得Na2CO3。CO32-空间结构为_______。
(3)NH3 、NH3BH3(氨硼烷)储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。
元素 H B N
电负性 2.1 2.0 3.0
①NH3的中心原子的杂化轨道类型为_______。
②NH3BH3存在配位键，提供空轨道的是_______(填元素符号)。
③原子半径B_______N(填“>”或“<”)。
参考答案：
1．C 2．B 3．A 4．D 5．A 6．B 7．D 8．C 9．B 10．A
11．CD 12．AD 13．C 14．AC 15．AB
16．（13分除标注外，其余每空2分）
(1)食醋和淀粉(合理答案均给分)
(2)2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(3) 保证浓盐酸顺利流下 饱和食盐水(1分) 无尾气处理装置(1分)
(4)偏小(1分)
(5) 滴入最后一滴(半滴)标准液时，溶液由蓝色变为无色且30秒内不变色
【详解】（1）碘酸根离子和碘离子在酸性条件下会生成能使淀粉变蓝色的碘单质，故试剂可以选择：家用食盐、干海带(含有I-)、食醋和淀粉；
（2）高锰酸钾和浓盐酸常温下生成氯化锰、氯气和水，反应为2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
（3）橡胶管a的作用是平衡装置中压强，保证浓盐酸顺利流下；生成的氯气含有挥发的氯化氢气体，故B中所盛试剂为饱和食盐水，目的是吸收氯化氢；尾气中含有有毒的氯气，该装置的设计缺陷是无尾气处理装置；
（4）碘离子具有还原性，过量的碘离子在酸性条件下会和KIO3反应，导致KIO3产率偏小；
（5）KIO3和碘离子生成碘单质，，结合反应2+I2=+2I-可知，，则产品中KIO3样品的纯度为=。
17．（13分除标注外，其余每空2分）
(1)增大与酸的接触面积，加快反应速率，提高原料的浸出率
(2)
(3) 铁氰化钾（1分）
(4)
(5)
【详解】（1）粉碎使颗粒物变小，增大与酸的接触面积，加快反应速率，提高原料的浸出率，故填增大与酸的接触面积，加快反应速率，提高原料的浸出率；
（2）Cu与稀硫酸不反应，过滤后滤渣Ⅰ的主要成分为Cu，故填Cu；
（3）操作Ⅲ中加入将氧化为，其反应的化学方程式为；加入ZnO促进水解生成，而不影响和，根据表中数据，控制溶液的pH为：；检验溶液中是否完全被氧化，应该选用铁氰化钾溶液，若有剩余，则溶液变为蓝色，故填、、铁氰化钾；
（4）沉淀转化法处理含废水的原理是由难溶向更难溶转化，用碳酸钙处理的离子方程式为，故填；
（5）电镀锌时阴极得电子，发生还原反应，电极反应式为，故填。
18．（14分除标注外，其余每空2分）
(1) -90kJ·mol-1 B
(2) ＞ DE
(3) Ⅰ （1分） > （1分） 放热反应，升高温度，平衡逆向移动
【详解】（1）已知：①CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)　ΔH1=+41kJ·mol-1
②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH2=-49kJ·mol-1
盖斯定律计算②-①得则反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　ΔH=(-49kJ mol-1)-(+41kJ mol-1)= -90kJ·mol-1。反应的△H＜0，△S＜0，满足△H-T△S＜0的反应能自发进行，故需要低温下自发进行，故选B；
（2）①如果该反应的平衡常数K=160，该时刻下浓度熵Qc==100＜K=160，所以平衡正向移动，比较t时刻正、逆反应速率的大小：v正＞v逆；
②A．加入催化剂不影响化学平衡，CO的转化率不变，故A错误；
B．增大CO的浓度，增大了氢气的转化率，CO转化率减小，故B错误；　
C．通入惰性气体，总压增大，分压不变，各组分的浓度不变，平衡不移动，故C错误；
D．通入H2，反应物浓度增大，平衡向正反应方向进行，CO转化率增大，故D正确；
E．分离出甲醇，生成物浓度减小，平衡正向移动，CO的转化率增大，故E正确；
故选DE；
（3）①如果CO2和H2的起始浓度分别为amol·L-1和3amol·L-1，反应平衡时的转化率为b ；
平衡状态下得到c(CO2)=(a-ab)mol/L，c(H2)=(3a-3ab)mol/L，c(CH3OH)=abmol/L，c(H2O)=abmol/L，该温度下该反应的平衡常数K= =；
②相同温度下反应Ⅰ对应的CO2转化率较高，则催化效果最佳的是催化剂Ⅰ；如果a点已经达到平衡状态，则b点未达到平衡状态，则b点的v正＞v逆；正反应为放热反应，c点转化率比a点低的原因是放热反应，升高温度，平衡逆向移动。
19．（15分除标注外，其余每空2分）
(1) 1s22s22p63s23p63d64s2 1:2 H、Li、Na位于同一主族，价电子数相同，自上而下原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的有效吸引作用逐渐减弱，第一电离能逐渐减小
(2) 与水分子间形成氢键 （1分） 平面三角形（1分）
(3) sp3 （1分） B （1分） >（1分）
【详解】（1）①Fe是26号元素，核外有26个电子，根据核外电子排布规则，可知其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故答案为：1s22s22p63s23p63d64s2；
②ⅰ.由图可知，晶胞甲中Fe位于顶点和体心，含有Fe原子数目为1+8=2，晶胞乙中Fe位于顶点和面心，含有Fe原子数目为8+6=4，两种晶胞所含铁原子个数比为2:4=1:2，故答案为：1:2；
ⅱ.晶胞甲含有2个Fe原子，晶胞质量为g，棱长为，则该晶胞的密度，故答案为：；
③H、Li、Na位于同一主族，价电子数相同，自上而下原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的有效吸引作用逐渐减弱，故第一电离能()：，原因是
故答案为：H、Li、Na位于同一主族，价电子数相同，自上而下原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的有效吸引作用逐渐减弱，第一电离能逐渐减小。
（2）①与水分子间形成氢键，因此极易溶于水，故答案为：与水分子间形成氢键；
②因为二氧化碳在水中溶解度不大，氨气极易溶于水，饱和氨盐水显碱性，比饱和食盐水更容易吸收二氧化碳，所以应先通入，故答案为：；
③中心原子C原子的价层电子对数为3+=3，采取sp2杂化，且无孤电子对，则空间结构为平面三角形，故答案为：平面三角形。
（3）①分子中的中心原子N原子的价层电子对数为3+=4，采取的杂化轨道类型为sp3杂化，故答案为：sp3；
②在结构中，N原子存在孤电子对，B原子为缺电子原子，在配位键的形成中B原子提供空轨道，故答案为：B；
③B和N都是第二周期元素，同一周期元素，原子半径从左到右逐渐减小，则原子半径B>N，故答案为：>。