绵阳市2016-2017学年度高二期末理科化学试题

秘密
★
启用前
【考试时间2017年1月12日上午8:00～9:40】
高中2015级第三学期末教学质量测试
化
学
本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）组成，共6页；答题卡共2页。满分100分，考试时间100分钟。
注意事项：
1.
答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色墨水签字笔填写清楚，同时用2B铅笔将考号准确填涂在“考号”栏目内。
2.
选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.
考试结束后将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量：H
1
He
4
N
14
O
16
Cl
35.5
Na
23
Cr
52
Cu
64
第Ⅰ卷（选择题，共50分）
一、选择题（本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意）
1.
下列能跟氢原子形成最强极性键的原子是
A. F
B. Cl
C. Br
D. I
2.
在C(s)＋CO2(g)2CO(g)
的反应中，既能增大反应速率又能使平衡向正反应方向移动的措施是
A.
增大压强
B.
增加碳的量
C.
恒温恒容通入CO2
D.
恒温恒压充入N2
3.
下列有关化学用语表示正确的是
A.
中子数为6的硼原子：5B11
B.
次氯酸的结构式：H－Cl－O
C.
羟基的电子式：eq
\o(\s\up
0(),\s\do
8(‥
))
D. Fe2+的外围电子轨道表达式：
4.
下列分子中，σ键与π键数目之比为3∶1的是
A. CO2
B. C2H4
C. HCN
D. HCHO
5. X、Y两种元素核电荷数之和为22，X的价电子排布式为nsnnp2n，下列说法不正确的是
A. X存在两种同素异形体
B. X与Y形成的化合物为极性分子
C. X与碳形成的化合物为分子晶体
D. Y与碳形成的化合物为原子晶体
6.
下列各组物质中，所含化学键类型相同，晶体融化时所克服的作用力也相同的是
A.
明矾和金刚石
B.
硫黄和黄铜
C.
干冰和甲烷
D. NH4Cl和可燃冰
7.
某反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是
A.
正反应的ΔH＝E1－E2
B. 反应的活化能E＝E4－E3
C.
升高温度有利于提高该反应的产率
D.
使用催化剂能够降低该反应的反应热（ΔH）
8.
关于能量转化或能源问题，以下说法中错误的是
A.
地热能是新能源、可再生能源
B．植物通过光合作用将太阳能转变成热能
C．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能
D．将固体煤转变为气体使用时燃料的利用率更高
9.
下列晶体中，熔点由低到高排序正确的是
A. CH4、SiH4、GeH4、SnH4
B. NH3、PH3、AsH3、SbH3
C.
MgO、CaO、SrO、BaO
D. NaF、NaCl、NaBr、NaI
10. 向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的下列物质，反应速率最快的是
A．450
℃时，8
mol
SO2和5
mol
O2
B．500
℃时，SO2和O2各10
mol
C．500
℃时，8
mol
SO2和5
mol
O2
D．500
℃时，用V2O5作催化剂，SO2和O2各10
mol
二、选择题（本大题包括10小题。每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共30分）
11. 下列有关晶体的说法正确的是
A．原子晶体中只存在共价键，其熔点一定高于金属晶体
B．若某晶体中含有非极性键，该晶体不可能是离子晶体
C．晶体的基本结构单元（晶胞）不一定是平行六面体
D．分子晶体发生状态变化时可能破坏原子间的共价键
12. 将一定量的氨基甲酸铵固体置于密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒温下发生分解反应：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。不能判断该分解反应已经达到平衡状态的是
A．密闭容器中氨气的体积分数不变
B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变
D．氨基甲酸铵的转化率不变
13. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是
A.
标准状况下，4.48
L氦气和重氢气（D2）的混合物中所含中子数为0.4NA
B.
在含有4 mol
Si—O键的石英晶体中，氧原子数目为2NA
C. 7.8 g
Na2O2固体中，所含阴、阳离子的总数为0.4NA
D. 28
g
N60单质（见右图）中含有的N－N（σ）键个数为3NA
14. 类比推理是化学中常用的思维方法，但如果不具体问题具体分析就会得出错误结论。下列推理正确的是
A．卤族单质熔沸点F2＜Cl2＜Br2＜I2，则碱金属单质熔沸点Na＜K＜Rb＜Cs
B．Na2S2O3溶液中加入稀硫酸出现浑浊，则Na2S2O3溶液中加入稀盐酸也出现浑浊
C．邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键，则对羟基苯甲酸也能形成分子内氢键
D．Be(OH)2能溶于NaOH溶液，则Mg(OH)2也能溶于NaOH溶液
15. W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X为金属元素。下列说法一定正确的是
A.
原子半径：X＞Y＞Z＞W
B. W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性强
C. W的气态氢化物的稳定性小于Y的气态氢化物的稳定性
D.
若W与X的原子序数相差5，则它们形成化合物的化学式为X3W2
16. 已知298 K时相关化学键键能数据为：
化学键
C—H
C—Cl
Cl—Cl
H—Cl
E/(kJ·mol-1)
413
x
243
432
CH4(g)＋Cl2(g)==CH3Cl(g)＋HCl(g)
ΔH＝-103.8
kJ/mol，则表中x的值为
A．656
B．328
C．224
D．120
17. X、Y、Z三种短周期元素在周期表中的位置如右图所示，下列说法错误的是
X
Y
Z
A. Y的电负性和第一电离能都一定大于X
B. 简单离子半径大小顺序一定为Z＞X＞Y
C.
若Y为非金属元素，则X、Z的单质可能均为原子晶体
D.
若X、Y
均为金属元素，则Z的一种氧化物既含离子键又含共价键
18. 在一定条件下，向2 L密闭容器中加入2 mol X、1 mol Y。发生如下反应：2X(g)＋Y( )
3Z(g)
H＜0。经60 s达平衡，此时Y的物质的量为0.2 mol。下列说法正确的是
A.
反应开始至平衡时，用X表示的化学反应速率为1.2
mol/(L·min)
B.
该反应平衡常数表达式一定是K＝
C.
若再充入1
mol
Z，重新达平衡时X的体积分数一定增大
D.
若使容器体积变为1
L，Z的物质的量浓度一定增大
19. CrO（黄色）和Cr2O（橙红色）在溶液中可相互转化，前者转化为后者的平衡常数随温度升高而减小。室温下，初始浓度为1.0 mol·L 1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O)随c(H+)的变化如图所示。下列说法错误的是
A.
溶液酸性增强，CrO的平衡转化率增大
B.
按a点数据计算，该转化反应平衡常数K＝1.0×1014
C.
升高温度，溶液中CrO的平衡转化率减小
D.
可逆反应Cr2O(aq)＋H2O(l)2CrO(aq)＋2H+(aq) 的ΔH＜0
20. 在容积为1.0
L的密闭容器中充入0.10
mol
X气体，在一定温度下发生如下反应：
X(g)Y(g)＋Z(g)　ΔH＞0
容器内气体总压强（p）随反应时间（t）变化的数据见下表。下列结论正确的是
时间t/h
0
1
4
8
16
20
25
30
总压强p/kPa
491
558
731
854
950
952
953
953
A.
反应前4
h
的平均速率v(Z)＝1.22×10-3
mol·L-1·h-1
B.
平衡时X的转化率α(X)＝94.1%
C.
其它条件不变，降低温度，平衡常数K增大
D.
其它条件不变，若充入惰性气体，平衡逆向移动
第Ⅱ卷（非选择题，共50分）
三、（本题包括2小题，共21分）
21.（15分）A、B、C、D、E、F代表原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是空气中含量最高的元素；B是同周期中原子半径最大的元素；C原子的最外层电子数与核外电子层数相等；D、E元素的基态原子3p能级上都有两个未成对电子；F原子的外围电子排布为(n－1)d10ns1。根据以上信息，回答下列问题：
（1）A元素基态原子核外电子的轨道表达式为
；在同周期元素中第一电离能介于C、E之间的元素是　
　。
（2）将以下三种物质：①A与硼元素按原子个数比为1∶1形成的空间网状结构化合物，②B的氯化物，
③D的氯化物。按熔点由高到低的顺序排列：　
　（用化学式表示）。
（3）A的最简单氢化物易液化，其原因是
，E的次高价含氧酸根离子的VSEPR模型名称是　
　，该离子的空间构型为
。
（4）F单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。
若已知F晶胞参数为a
pm，F相对原子质量为M，NA代表阿伏加德罗常数，请回答：
①晶胞中F原子的配位数为
；F单质晶体中原子的堆积方式是
堆积。
②F原子半径r
=
pm，F单质晶体密度计算式为：
g·cm-3。
（5）A与F形成的某种化合物晶胞结构如图丁所示，该晶体的化学式为___________。该化合物能与稀盐酸剧烈反应，生成一种白色沉淀和一种全部由非金属元素组成的离子化合物，该反应的化学方程式为　
　　
。
22.（6分）某学习小组为测定铬的配合物[Cr(NH3)
x(H2O)y]Clz（相对分子质量为262.5）的组成，进行如下实验：称取质量均为2.625 g的样品两份，一份加入过量的NaOH溶液，加热煮沸蒸出所有的NH3，测得NH3的体积为896 mL（标准状况）；另一份加入0.2 mol/L
AgNO3溶液至恰好反应完全，消耗AgNO3溶液150
mL。完成下列空白：
（1）铬元素位于周期表中第
周期第
族，基态铬原子的核外电子排布式为
。
（2）该配合物的化学式为
，中心元素的化合价为
，配体中提供孤电子对的原子是
。
四、（本题包括2小题，共19分）
23.（11分）合成氨在化学工业中占有极其重要的地位。
（1）合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得。有关化学反应的能量变化如下图所示：
① CH4与水蒸气转化为CO2和H2的热化学方程式是
。
② 标准状况下，33.6
L
CH4理论上最多可生产氨气
L。
③ CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)
ΔH＝
。
（2）合成氨初始时N2、H2的体积比为1:3，在使用相同催化剂条件下，平衡混合物中氨的体积分数φ(NH3)随温度、压强的变化关系如图所示。
①合成氨反应的平衡常数表达式K＝
。在相同压强下，当温度由200 ℃升到300 ℃时，合成氨反应的平衡常数
。（填“变大”、“变小”或“不变”）。
②图中的压强由大到小的顺序为
，其判断理由是
。
24.（共8分）含Fe2+的H2O2溶液可用于处理含有机物苯酚的废水，为研究有关因素对苯酚被H2O2降解反应速率的影响，进行相关实验探究：
【实验设计】控制苯酚的初始浓度均为300 mg/L，恒定实验温度在25 ℃或40 ℃（其余实验条件见下表），设计如下对比试验：
实验编号
实验目的
温度/℃
pH
c/10-3
mol·L-1
H2O2
Fe2+
①
为以下实验作参照
25
2.35
25.47
8.75
②
探究温度对苯酚降解反应速率的影响
③
25
6
25.47
8.75
（1）完成上面实验设计表：②
；③
。
（2）实验过程中需要用磁力搅拌器将反应混合液不断搅拌，其原因是
。实验表明温度升高，苯酚降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从所用试剂H2O2的角度分析原因：_______________________。
【数据处理】实验测得苯酚的转化率随时间变化，及其与溶液初始pH的关系如下图：
（3）根据图中曲线判断，反应开始至10 min的平均反应速率比反应10 min至20 min的平均反应速率_____（填“快”或“慢”），溶液pH约为
时Fe2+的催化活性最强。
【结论与反思】
（4）实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。从影响化学反应速率的因素考虑，写出一种能使所取样品中反应迅速停止的方法：________。
五、（本题包括2小题，共10分）
25.（4分）在容积固定为20 L的密闭容器中充入2 mol
SO2和2 mol
O2，发生反应：
2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)
H＝－Q1 kJ/mol（Q1＞0），5 min时达到平衡，测得SO2的反应速率为0.018 mol·L-1·min-1，反应放出的热量为Q2。则Q2＝
Q1；平衡体系中，SO3的体积分数为
。
26.（6分）甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景，工业上合成甲醇一般
采用下列反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。在t ℃时，将2 mol
CO和6 mol
H2充
入2 L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得c(CH3OH)＝0.5 mol·L-1。
（1）列式计算反应的平衡常数。
（2）在温度和容积不变的情况下，再向该容器中充入1 mol CO、4 mol H2、x mol 甲醇气体，要使平衡不向逆反应方向移动，通过计算求x的取值范围。
高中2015级第三学期末教学质量测试
化学参考答案和评分标准
说明：
1.
本答案供阅卷评分使用，试题的参考解答是用来说明评分标准的，考生如按其他方法或步骤解答，正确的同样给分；有错的，根据错误的性质，参照评分标准中相应的规定评分。
2.
化学专用名词中出现错别字、元素符号有错误，都要参照评分标准扣分。
3.
化学方程式未配平的，都不给分。
4.
计算只有最后答案而无演算过程的，不给分。
第Ⅰ卷（选择题，共50分）
一、选择题（本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意）
1. A
2. C
3. D
4. D
5. B
6. C
7. C
8. B
9. A
10. D
二、选择题（本题包括10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意）
11. C
12. A
13. C
14. B
15. A
16. B
17. A
18. D
19. D
20. B
第Ⅱ卷（非选择题，共50分）
三、（本题包括2小题，共21分）
21.（共15分）
（1）（1）（1分）
Mg、Si（2分）
（2）BN＞NaCl＞SiCl4（1分）
（3）氨分子间存在氢键（1分）
四面体（1分）
三角锥形（1分）
（4）①
12（1分）
面心立方最密（1分）
②
EQ
\F(,4)a（1分）
（2分）
（5）Cu3N（1分）
Cu3N＋4HCl==3CuCl↓＋NH4Cl（2分）
22.（共6分）
（1）四（1分）
ⅥB
（1分）
1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]
3d54s1（1分）
（2）
[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3（1分）
+3（1分）
N、O（写一种不给分）（1分）
四、（本题包括2小题，共19分）
23.（共11分）
（1）① CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g)
ΔH＝+120.9
kJ·mol－1（2分）
② 89.6（2分）
③ +161.1
kJ/mol（2分）
（2）① K＝eq
\o(\s\up
0(),\s\do
6(c(N2)·c3(H2)))（1分）
变小（1分）
②
p1＞p2＞p3（1分）
恒温加压，合成氨平衡向正反应方向移动，氨的体积分数增大（2分）
24.（共8分）
（1）② 40（1分）；2.35；25.47；8.75（1分）
③ 探究溶液pH对苯酚降解反应速率的影响（1分）
（2）增加反应物微粒的碰撞，加快反应速率（1分）
在温度过高时，过氧化氢迅速分解导致反应物浓度大大减小（1分）
（3）快（1分）
1（1分）
（4）将所取样品迅速降温（骤冷）或将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，使pH大于6（沉淀Fe2+，去除催化剂）（1分）
五、（本题包括2小题，共10分）
25.（共4分，每空2分）0.9
58.1%
26.（共6分）
（1）
CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)
初始/
mol·L-1
1

3

0
平衡/
mol·L-1 1－0.5
3－2×0.5
0.5
………………………（1分）
K＝＝＝0.25 (L/mol)2
………………（2分）
（2）
CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)
平衡时
1 mol
4 mol
1 mol
再加入
1 mol
4 mol
x
mol

…………………………（1分）
要使平衡不向逆反应方向移动
QC＝≤K＝0.25
即
EQ
\F(),1×42)≤0.25
解得：0≤x≤7
………………………………………………………………（2分）
答：该反应的平衡常数为0.25 (L/mol)2。要使平衡不向逆反应方向移动，x的取值范围是0≤x≤7。
反应过程
能量
E2
E1
E4
无催化剂反应
催化反应
反应物
生成物
E3
F
A
丁
甲
乙
丙
CO(g)+
EQ
\F( 1 ,2)O2(g)
CO2(g)
ΔH＝-282 kJ/mol
反应过程
能量
H2(g)+
EQ
\F( 1 ,2)O2(g)
H2O(g)
ΔH＝-241.8 kJ/mol
反应过程
能量
CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(g)
ΔH＝-846.3 kJ/mol
反应过程
能量
催化剂
高温、高压
↑↓
1s
2s
2p
↑↓
↑
↑
↑
催化剂
高温、高压
催化剂
高温、高压