2023-2024学年度高二年级第一学期教学质量调研(一)
化 学 试 题
本试卷满分 100分,考试时间 75分钟。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 K 39 Fe 56 I 127 Pb 207
选择题(共 36 分)
单项选择题:本题包括 8 小题,每小题 2 分,共计 16 分。每小题只有一个选项符合题意。
1.人类生产生活离不开电能的使用。下列电能是由化学能转化而来的是
A.火力发电 B.水力发电 C.风力发电 D.太阳能发电
2.侯氏制碱法中涉及反应之一为 NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。下列说法
正确的是
A.NaCl晶体属于分子晶体
B.NH3是非极性分子
C.1 mol CO2中含有 2 mol σ键
D.Cl-的结构示意图为
3.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.ClO2具有强氧化性,可用于杀菌消毒
B.SiO2难溶于水,可用作光导纤维
C.Na2O2固体为淡黄色,可用作供氧剂
D.FeCl3溶液呈酸性,可用于蚀刻电路板上的铜
4.短周期主族元素 X、Y、Z、W原子序数依次增大,X的基态原子 2p轨道中未成对电子数
同周期最多,Y是地壳中含量最高的非金属元素,Z的基态原子 3s轨道中只有 1个电子,
W与 Y同主族。下列说法正确的是
A.W的基态电子排布式为 1s22s22p63s23p3
B.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)
C.第一电离能:I1(X)>I1(Y)>I1(W)
D.简单氢化物的稳定性:W>Y
5.实验室制取并收集较纯净 NH3。下列装置能达到实验目的的是
A.制备 NH3 B.除去 NH3中的 H2O C.收集 NH3 D.尾气处理
6.下列有关 NH3、NH+4 、NO -3 的说法正确的是
A.NO -3 的空间构型为三角锥形
B.NH +4 键角大于 NH3
C.NH3极易溶于水的原因是 NH3分子间存在氢键
D.NH3与 Ag+形成的[Ag(NH3)2]+中,由 Ag+提供孤电子对形成配位键
高二化学(选修) 第 1页 共 6 页
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7.磷酸铁锂充电电池放电时的反应为 xLi+Li1 xFePO4=LiFePO4。LiFePO4的晶胞结构示
意图如下图所示(“●”为 Li+,位置分别在顶角、棱中心和面心,正八面体和正四面体由 O
围绕 Fe和 P形成,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构)。下列说法正确的是
A.1个 LiFePO4晶胞中含 16个 Li+
B.电池放电时,电能转化为化学能
C.充电时 Li电极应与外接直流电源正极相连
D.充电时的阳极反应为:LiFePO -4-xe =Li FePO +1 x 4+xLi
8.下列有关电化学装置或原理说法正确的是
A.铅蓄电池放电时,正负电极质量均增大
B.电解精炼铜时粗铜与电源的负极相连
C.在铁质物品表面镀锌时,电解质溶液中 Zn2+浓度减小
D.海水中轮船表面生锈时,铁主要发生析氢腐蚀
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。
9.某连花清瘟因含银翘、金银花得名,其有效成分绿原酸的结构如下图。下列有关说法正
确的是 OH
A.绿原酸中所有原子可能处于同一平面 HOO OH
B.绿原酸存在顺反异构体 HO O OH O
C.1 mol绿原酸最多可以与 5 mol NaOH发生反应 HO
D.1 mol绿原酸最多可以与 1 mol NaHCO3发生反应
10.运用电化学原理分离纯化乙二醛并回收硝酸的装置示意图(电极均为惰性电极)如下。
下列说法正确的是
A.X极与电源的正极相连
B.NO -3 在 Y极上得电子
C.m为阳离子交换膜,n为阴离子交换膜
D.分离纯化结束后,A室溶液呈碱性
11.铁黄(FeOOH)是一种颜料,以硫酸工业废渣(主要含 Fe2O3,其余为 CaO、MgO等)
制取铁黄的流程如下:
下列说法不.正.确.的是
A.将废渣粉碎并充分搅拌可加快“溶解”时的反应速率
B.“还原”后可用 KSCN溶液检验溶液中是否含 Fe3+
C.“沉铁”时的离子方程式为 4Fe2++O2+8OH-=4FeOOH↓+4H2O
D.“沉铁”时若氨水过量,会有 Ca(OH)2、Mg(OH)2沉淀析出
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12.金属硫化物(MxSy)催化反应 CH4(g)+2H2S(g)=CS2(g)+4H2(g) ΔH<0,既可以除去天然
气中的 H2S,又可以制取 H2。其中 H2S在催化剂表面的吸附及分解过程如下图所示。下
列说法正确的是
A.反应前后碳原子杂化轨道类型不发生变化
B.该反应中反应物的总能量大于生成物
C.反应的过程中存在非极性键的断裂和形成
D.右图步骤Ⅰ中 H2S中 S吸附于MxSy中M上的原因是:
S电负性大于 H,带负电荷,与MxSy中带正电荷的M
相互吸引
13.某温度时,在 5 L体积不变的密闭容器中 X、Y、Z三种气体物质的量随时间的变化关系
如下图所示。下列说法正确的是
A.该反应的化学方程式为 X+Y 2Z
B.0~1 min,用 X表示的平均反应速率为 0.08 mol·L 1·min 1
C.5 min时,容器中混合气体的密度小于反应前
D.5 min后,三种气体的物质的量不再变化的原因是反应达到了平衡状态
非选择题(共 64 分)
14.(9分)由菱锰矿(主要含MnCO3,还含少量 Si、Fe、Al等元素)制备新型锂电池正极材
料 LiMn2O4的流程如下:
⑴“酸溶”后的溶液中含有的离子是:H+、Fe2+、Al3+、Mn2+和 SO2-4 。写出“氧化”的离
子方程式: ▲ 。
⑵写出“电解”制备MnO2的离子方程式: ▲ 。
⑶写出“煅烧”反应的化学方程式: ▲ 。
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15.(14分)有机化合物 G的合成路线如下(转化①④⑤的条件已略去):
⑴转化①所需的试剂和条件为 ▲ 。
⑵有机物 F的分子式为 C9H9ClO,则转化⑤所需的
试剂和条件为 ▲ 。
⑶D是一种含氧衍生物,经燃烧分析实验测得其中
碳的质量分数 40.0%,氢的质量分数 6.67%。D的
质谱图如右图。D的分子式为 ▲ 。
⑷写出一种满足下列条件的 E的同分异构体的结构简式 ▲ 。
Ⅰ.能与 FeCl3溶液发生显色反应,能使 Br2的 CCl4溶液褪色;
Ⅱ.分子中含 4种不同化学环境的氢原子。
⑸已知:R-X ROR′(R、R′表示烃基,X表示卤素原子)。
根据已知信息并结合已经掌握的知识,设计以 为原料制取
的路线图(无机试剂及有机溶剂任用)。
16.(13分)丙烯是重要的化工原料,在催化剂作用下,可通过如下丙烷直接脱氢制得:
C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) ΔH1=+125 kJ·mol-1
如通入少量 O2,也会发生如下氧化脱氢反应:
2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O (g) ΔH2=-236 kJ·mol-1。
⑴已知:H2O(g)=H2O(l) ΔH -3=-44 kJ·mol 1。则 H2的燃烧热为 ▲ 。
⑵已知键能:E(C-H)=a kJ·mol-1,E(C-C)=b kJ·mol-1,E(H-H)=c kJ·mol-1,
则 E(C=C)= ▲ kJ·mol-1
⑶某催化剂作用下丙烷直接脱氢的能量变化如右
图所示。历程分两步:
i.*CH3CH2CH3→*CH3CH2CH2+*H ΔH4
ii.*CH3CH2CH2+*H→*CH3CH=CH2+H2
①ΔH4= ▲ 。
②丙烷脱氢制丙烯的速率由反应 ▲ 决定(填“i”或“ii”)。
③以下措施一定能加快该反应速率的是 ▲ (填字母代号)。
a.延长反应时间 b.增大反应体系压强 c.增加丙烷浓度
⑷工业上丙烷直接脱氢反应时,常常通入少量氧气进行氧化脱氢反应,目的是 ▲ 。
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17.(16分)利用电化学反应可以实现能量和物质的转化。
⑴某学习小组利用如下给定的仪器和试剂进行电化学装置的设计。
仪器:直流电源、导线、石墨电极、铁电极、铝电极、盐桥、导线、烧杯、U形管
试剂:FeSO4溶液、FeCl3溶液、Na2SO4溶液、CuSO4溶液
题 17图-1 题 17图-2
①设计利用题 17图-1所示的装置实现反应 Fe+2Fe3+=3Fe2+。在括号内写上所用的
电解质和电极的名称。
②设计利用题 17图-2所示的装置制作简易氢氧燃料电池。U形管中应盛装的试剂是
▲ ,制取电池时,先连接 K1,一段时间后,断开 K1并连接 K2,可实现燃料电
池的放电。连接 K2时石墨 a电极处的反应方程式为 ▲ 。
⑵某研究小组用甲烷燃料电池作为电源,制备 Fe(OH)2,装置如题 17图-3所示。
题 17图-3
①甲烷燃料电池工作时,负极的电极反应式为 ▲ 。
②a极电极材料应选用 ▲ 。
③装置Ⅰ中消耗 0.1 mol O2,装置Ⅱ中 b极生成气体的体积为 ▲ L(标准状况)。
⑶NaBH4-H2O2燃料电池有望成为低温环境下工作的便携式燃料电池。其工作原理如题 17
图-4所示。写出放电时的负极反应式: ▲ 。
题 17图-4
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18.(12分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效水处理剂,可溶于水,微溶于浓 KOH溶液,在
强碱性溶液中比较稳定,在弱碱性、中性或酸性条件下,能与水反应生成 O2。实验室可
用下图装置(夹持装置略)制备高铁酸钾。
⑴实验时,向 KMnO4固体中滴加浓盐酸,有黄绿色气体产生,由此可知微粒氧化性大小:
▲ > ▲ 。
⑵装置 B的作用是 ▲ 。
⑶装置 C中反应的离子方程式为 ▲ 。
⑷装置 C中所用 KOH须过量的原因是 ▲ 。
⑸为测定所制 K2FeO4的纯度,进行如下实验:准确量取 0.1000 g K2FeO4于锥形瓶中,加
入足量 KI溶液后用硫酸调节溶液的 pH=1,充分反应。以淀粉溶液为指示剂,用 0.1000
mol·L-1的 Na2S2O3滴定,至终点时消耗 Na2S2O3溶液 20.00mL。已知杂质不参与反应,
实验过程中所发生的反应为
K2FeO4+4KI+4H2SO4=3K2SO4+FeSO4+2I2+4H2O
I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
计算所制 K2FeO4的纯度(写出计算过程)。
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化学试题(选修) 参考答案与评分标准
单项选择题:本题包括8 小题,每小题2 分,共计16 分。每小题只有一个选项符合题意。
1.A 2.C 3.A 4.C 5.D 6.B 7.D 8.A
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
9.BD 10.C 11.C 12.BD 13.AD
14.⑴2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O(3分)
⑵Mn2++2H2OMnO2↓+H2↑+2H+(3分)
⑶8MnO2+2Li2CO34LiMn2O4+2CO2↑+O2↑(3分)
(共9分)
15.⑴NaOH醇溶液,加热(2分)
⑵O2,催化剂,加热(2分)
⑶CH2O(2分)
⑷(3分)
⑸
(5分)
(共14分)
16.⑴287 kJ·mol-1(3分)
⑵(2a+b-c-125)(2分)
⑶①+97 kJ·mol-1(2分) ②i(2分) ③bc(2分)
⑷与C3H8反应放出热量,减少直接脱氢时的能量消耗(2分)
(共13分)
17.⑴①(2分)
②Na2SO4溶液(2分) O2+4e-+4H+=2H2O(2分)
⑵①CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O (3分)
②铁(或Fe) (2分)
③4.48 L (2分)
⑶BH-8e-+8OH-=BO+6H2O(3分)
(共16分)
18.⑴KMnO4 (1分) Cl2(1分)
⑵除去Cl2中的HCl(1分)
⑶3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO+6Cl-+8H2O(3分)
⑷防止因反应后溶液碱性减弱,K2FeO4与水发生反应(2分)
⑸n(Na2S2O3)=0.1000 mol·L-1×20.00mL×10-3 L·mL-1=2×10-3mol(1分)
由关系式K2FeO4~2I2~4Na2S2O3可知
K2FeO4的物质的量n(K2FeO4)=2×10-3mol×=5×10-4mol(1分)
m(K2FeO4)=5×10-4mol×198 g·mol=0.099 g(1分)
w(K2FeO4)=×100%=99%(1分)
K2FeO4的纯度为99%
(共12分)