山西省忻州市2022至2023学年高二下学期期末考试化学试题及参考答案（部分详解）

2022～2023学年高二下学期期末联合考试化学本试卷满分100分，考试用时90分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。5.可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Cl35.5Ti48Fe56一、选择题：本题共14小题，每小题3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.山西有众多名特产。下列几种特产中的主要成分不属于有机化合物的是（）A.平遥牛肉B.太原玉雕C.53度杏花村酒D.平阳木版年画2.化学反应均伴随着能量变化。下列过程所发生的反应属于吸热反应的是（）A.盐酸滴入NaOH溶液中C.MnO2加入双氧水中B.CaCO3受热分解D.Zn粉加入稀硫酸中3.概念是反映事物本质属性的思维形式，理解一个概念就是要弄清楚概念的内涵和外延。下列对有关概念的理解正确的是（）A.相对分子质量相同的物质一定为同种物质B.组成元素相同的物质一定互为同素异形体C.质子数相同的单核离子一定是同种元素原子形成的D.实验式相同的物质一定互为同分异构体4.已知有如下四种元素：①3p能级为半充满的元素②只有1个电子的元素③价层电子为2s2p5的元素2④第三周期原子半径最大的元素下列有关说法正确的是（）1A.①②组成的化合物稳定性比H2S强C.②③组成的化合物为强电解质B.①③组成的化合物均无孤电子对D.②④组成的化合物可以是离子晶体5.高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型高效、绿色环保的消毒剂和净水剂，不仅能消毒杀菌，去除水中污物和悬浮固体，而且安全无异味，投加方便。可将其应用到游泳池水的循环再生，它的一种制备原理如下：①FeNONaClONaOHNa2FeO4NaNO3NaClH2O（未配平）33②Na2FeO42KOHK2FeO42NaOH，下列有关说法错误的是（）A.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3B.由反应②可知Na2FeO4的溶解度大于K2FeO4C.去除悬浮固体利用了胶体的吸附性D.每转移3mole，可制得1molNa2FeO46.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Y相邻，Y是地壳中含量最高的元素，Y、Z以原子个数比为1:1组成的化合物为淡黄色固体，W形成的单质可用于自来水消毒。下列说法错误的是（）A.简单离子半径：W＞X＞Y＞ZB.最简单氢化物的熔沸点：W＞YC.X的最高价氧化物对应的水化物为强酸7.利用下列装置进行实验，能达到目的的是（D.X、Y按原子个数比1:1组成的化合物为无色气体）B.CaCO3与稀盐酸反A.分解NH4Cl制氨气应制CO2C.分离混合物——D.制备乙酸乙酯溴的CCl4溶液8.山梨糖醇主要用作甜味剂，甜度约为蔗糖的一半，热值与蔗糖相近。山梨糖醇的结构如图，下列有关说法错误的是（）A.1mol山梨糖醇与足量Na反应产生3molH2B.山梨糖醇中C原子的杂化方式均为sp32C.山梨糖醇中所有原子在同一平面上D.山梨糖醇能催化氧化成含酮羰基的物质9.HCOOH以其低毒、低膜穿透率，备受研究直接燃料电池的科学家们的青睐。某研究人员设计的HCOOH直接燃料电池的结构如图，下列说法错误的是（）A.电池工作时，OH向a极移动B.从流出物X中可回收K2CO3C.b电极的电极反应式为O24e2H2O4OHD.每转移2mole，消耗HCOOH和O2的物质的量之比为1:210.对下列4种物质二氯取代物的种数判断正确的是（）①②③④A.①＝②＞③＞④B.①＞②＞③＝④C.①＞②＞③＞④D.①＞②＝③＞④11.功能化离子液体是CO2化学吸收的有效策略之一，某离子液体吸附和解吸CO2的示意图如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A.甲中含有肽键B.等物质的量的CO2和N2中含有的π键数均为2NAC.1mol基态Na中电子所占据的s轨道数为2NAD.甲能与盐酸反应，乙不能与盐酸反应12.向某密闭容器中充入一定量的CH3OH(g)，一定条件下发生如下两个反应：①2CH3OHgC2H4g2H2OgH1；3②2CH3OHgCH3OCH3gH2OgH2。其能量变化如图所示，下列说法正确的是（）A.H1H2B.反应开始时，CH3OCH3g的生成速率比C2H4g的快C.两个反应中，一个为放热反应，一个为吸热反应D.若在容器中加入合适的催化剂，E2E1将变小13.Cu2O常用于制造船底防污漆（用来杀死低级海生动物）、杀虫剂以及各种铜盐等，它在酸中易歧化为铜和铜离子。将一定量的CuO加入500mL4molL1稀硝酸中，得到NO气体4.48L（标准状况下），2忽略溶液体积的变化。下列有关说法正确的是（）A.CuO溶于稀硝酸的离子方程式为Cu2O2HCuCu2H2O22B.反应后的溶液中cCu0.6molL1C.起氧化作用的硝酸占全部硝酸的20%D.反应后的溶液中最多还可以溶解铁粉46.2g2和lgcOH随pH、lgcR、lgcH14.常温下某混合溶液中lgcROH2、lgcROH的变化关系如图，下列说法正确的是（）4A.常温下，ROH2的Kbl104随pH的变化曲线B.②表示lgcROH2C.pH由7到14的变化过程中，水的电离程度逐渐增大D.M点对应的溶液中存在2cROH2cROHcHcOH二、非选择题：本题共4小题，共58分。15.（15分）钛白粉（TiO2）广泛用于颜料、油漆和造纸等。某小组以钛铁矿粉（FeTiO3）和金红石矿（TiO2）为原料制备高纯度TiO2。简易流程如图：已知：FeCl3、TiCl4的沸点依次为316C、136C。TiCl4的结构与CCl4相似。请回答下列问题：（1）TiCl4属于______晶体，其空间结构是______形。用热水与四氯化钛反应的目的是______。（2）实验室配制FeCl3溶液的方法是______。（3）实验室完成操作C需要的主要仪器为酒精灯、泥三角、三脚架、______。（4）TiO2的晶胞结构示意图如图，设NA为阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为anm、bnm、cnm，以晶胞参数建立原子坐标系，则1号原子的坐标为0,1,0，2号原子的坐标为1,1,1。①白球表示______（填元素符号）原子。②3号原子的坐标为______。③该晶胞的密度为______gcm3。516.（14分）实验室利用FeCl24H2O和亚硫酰氯（SOCl2）制备无水FeCl2的装置如图所示（加热及夹持装置略）。已知SOCl2的沸点为76C，遇水极易反应生成两种酸性气体。实验步骤为实验开始时先通N2，一段时间后，先加热装置a，再加热装置b，反应一段时间。（1）基态Fe原子的价层电子轨道表示式为______，其最外层电子所占据原子轨道的电子云轮廓图为______形。（2）实验开始先通N2的目的是______。c中的冷凝水应从______（填“上”或“下”）口通入。（3）写出SOCl2遇水反应生成两种酸性气体的化学方程式：______。（4）FeCl2纯度的测定。称取5.0g样品，用足量稀硫酸溶解后，配制成250mL溶液，用滴定管量取25.00mL于锥形瓶中、用0.05molL1酸性K2Cr2O7标准溶液滴定，平行滴定3次，测得消耗酸性K2Cr2O7标准溶液的平均体积为12.50mL（滴定过程中Cr2O72转化为Cr3，Cl不反应）。①量取酸性K2Cr2O7标准溶液应选用______（填“A”或“B”）。②写出酸性K2Cr2O7溶液与FeCl2反应的离子方程式：______。6③FeCl2样品的纯度为______%。17.（14分）氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。合成氨的反应为N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4kJmol1S200JK1mol1，已知高温、高压催化剂lg20.3、lg2.820.45，回答下列问题：（1）合成氨反应能自发进行的最低温度为______K。（2）写出一种提高NH3产率的方法：______。（3）恒温恒容下，向密闭容器中充入一定量的N2和H2，则下列条件中一定能判断该反应达到平衡状态的是______。a.N2和NH3的浓度相等b.NH3的生成速率是N2的消耗速率的2倍c.容器中气体的平均摩尔质量不变d.NH3的百分含量保持不变（4）某合成氨速率方程为vkcNcHcNH，根据表中数据，______；______。223cNcHcNHvmolL1s1223实验molL1molL1molL112340.10.20.10.10.30.30.30.60.20.2a2a0.020.210a2.82（5）向一密闭容器中充入1molN2和3molH2发生合成氨反应，平衡时，氨气的体积分数随压强和温度的变化如图所示。①p1、p2、p3由小到大的顺序是______。②若p21.6MPa，则T1温度下，M点对应的H2的平衡转化率为______（保留3位有效数字）%，压K强平衡常数Kp______MPa2（p为用分压表示的平衡常数，分压＝总压×物质的量分数）。718.（15分）哒嗪化合物具有优良广谱的抑菌、杀虫、除草和抗病毒活性，在哒嗪环分子中引入酰胺、杂环、甲氧基丙烯酸酯等活性基团，可为哒嗪类农药的发展提供更广阔的发展空间，其某种合成路线如图。请根据所学知识，回答下列问题。（1）Ⅰ的名称为______；Ⅱ中所含官能团的名称为______。（2）Ⅱ→Ⅲ所用的试剂和条件为______，该反应类型为______。（3）设计Ⅲ→Ⅵ先发生加成反应再发生消去反应的目的是保护______。（4）写出Ⅵ→Ⅶ的化学方程式：______。（5）已知Ⅸ→X过程中需要以氨水为缚酸剂，则每生成1molX，消耗H2的物质的量为______mol。（6）某物质M的分子比Ⅵ多两个H原子，则满足下列条件的物质M的结构有______种。①只含有两个相同的官能团②能发生水解反应③不含、OO结构其中核磁共振氢谱显示有两组峰，且峰面积之比为2:1的结构简式为______。82022~2023学年高二下学期期末联合考试化学参考答案1.B2.B3.C4.D5.A6.B7.B8.C9.D10.C11.C12.B13.D14.A15.（1）分子（1分）；正四面体（2分）；促进水解平衡正向移动，使反应进行完全（或其他合理答案，2分）（2）将FeCl3溶解在浓盐酸中，然后稀释至所需浓度（2分）（3）坩埚、坩埚钳（2分）（4）①O（2分）111②,,（2分）222③1.61023（2分）abcNA16.（1）（2）排除装置内的空气，防止Fe（2分）；球（1分）2被氧化（2分）；下（1分）（3）SOCl2H2OSO22HCl（不标“↑”也给分，2分）（4）①A（2分）②6Fe2Cr2O7214