2022-2023学年上海高二年级下册期末考试考试化学试卷含详解

上海市华东师大三附中2022-2023学年高二下学期期末考试

化学试卷(合格考)

时间：60分钟满分：100分

相对原子质量：Na23C12016

一、自然界中的硫循环和氮循环(本题共22分)

自然界中，陆地、海洋、大气中的硫元素和氮元素，通过各种循环建立起生态平衡。

1.I.完成下列问题

(1)火山喷发中形成的H2s和SO2也会发生反应形成硫。2H2S+SO2=3S+2H2O

①请标出该反应的电子转移方向和数目；

②该反应的氧化剂是，氧化产物和还原产物的比例为o

(2)大气中的水能结合SOZ生成亚硫酸，被氧化后形成酸雨，请写出生成亚硫酸的方程式为：

II.氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程，是生物圈内基本的物质循环之一，

(3)下列不属于氮的固定的是

放电

:=

A.N2+O2^2NOB.2NO+O2=2NO2

C.N2+3H2'2NH3D.3Mg+N2Mg3N2

(4)PH3与NH3结构相似，PH3电子式为,PH3空间构型为o对“N”“P”元素及其化

合物相关性质进行比较，下列说法不正确是。

A.原子半径大小：P<NB.原子得电子的能力：P<N

C.气态氢化物的热稳定性PH3(NH3D.最高价氧化物对应水化物的酸性H3PO4<HN°3

(5)下列属于镂态氮肥的是。

A.尿素B.硝酸C.硝酸镂D.氨气

(6)氮循环和硫循环是自然界中两种重要的元素循环过程。请选出下表中关于这两种循环的正确评价

o任选其中一种错误评价，解释判断理由：

编号比较氮循环硫循环

A氮元素会进入大气硫循环不会进入大气

日

升

B氮元素可以有机化合物形式参与循环硫元素都以无机化合物形式参与循环

C人类活动对氮循环和硫循环都造成了巨大影响

同

D氮循环和硫循环对环境影响都导致温室效应

二、碳达峰碳中和(本题共18分)

实现碳达峰中和是贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展的内在要求。因此，二氧化碳

的合理利用成为研究热点。

2.I.CO2催化加氢可以生成低碳有机物，有以下反应：

反应I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)；

反应2CO2(g)+6H2(g).CH3OCH3(g)+3H2O(g)

(1)C°2分子中化学键类型为。C°2分子的空间填充模型为

(2)已知反应I是放热反应，能正确表示该反应的图示是

发生反应I,部分反应物和产物随

时间变化如图所示:

025时间/min

11

(3)0~2min末，以的浓度变化表示反应的平均速率为mol-I7.mino

(4)下列措施中能增大反应速率且利于平衡正向移动的是

A.升高反应温度B.将CH30H与反应混合物分离

C.使用高效催化剂D.增大CO2浓度

（5）下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是o

A.单位时间内消耗lmHC02,同时生成

B.密闭容器中“（82）："（氏0）不发生变化

C.C02、H2、CH30H浓度之比为i：3：l的状态

（6）储氢材料纳米碳管（CNT）是空心管状的纳米级晶体，它有力地推动了氢氧燃料电池的开发。关于碳纳米管

材料，下列说法错误的是o

A.与。6。是同素异形体

B.表面积大，吸附能力强

C.和氢氧化铁胶体属于同种分散系

（7）某学生用铁棒、铜罐等材料设计了如图简易电池装置。

①该装置将能转化为能

A.电B.化学

②发生氧化反应

A.铁棒B.铜罐

三、海水的综合利用（本题共18分）

海水的综合利用主要包括海水直接利用，海水淡化和海水中化学元素的利用三个方面。

3.海水中化学元素利用是指从海水中提取钠、镁、氯、溟等元素。

(1)海水晒盐使用的盐田法，相当于化学中的操作。

(2)关于海水综合利用，以下说法正确的是o

A.从海水中提澳、镁元素，都包含氧化还原反应

B.利用潮汐发电是将电能转化为动能

C.海域辽阔，所以可以将废水排入海洋

(3)某同学利用食盐进行化学实验，按照图1连接好线路发现灯泡不亮，按照图2连接好线路发现灯泡亮，由此

得出的结论正确的是o

图1图2

A.NaCl固体不导电，不是电解质

B.电解质本身不一定能导电

C.图2中水是电解质，电离产生大量的H+

(4)过程b用于海水提浪。主要工业生产流程如下图所示。

①向苦卤中通入02,利用了02的,

②吹出塔中通入热空气吹出B「2,利用了的。

A.氧化性B.还原性

C.挥发性，沸点比水低D.易溶于水

(5)从海水中提取的粗盐精制后，通过电解饱和食盐水得到一系列化工产品。

①请写出电解饱和食盐水的化学方程式。

②检验阳极产物方法为。

(6)实验室可以利用蒸储的方法进行海水淡化，可选用如图装置完成。该装置中有一处明显的错误是

温度计

四、有机化学与生活生产(本题共20分)

4.I.人类生活生产与有机化学密切相关。

(1)下列关于烷煌的叙述不正确的是。

A.烷烧中的碳原子均以共价单键的形式与碳原子或氢原子相连

B.甲烷能够使酸性高镒酸钾溶液褪色

C.甲烷、乙烷及丙烷均无同分异构体

D.乙烷与丙烷互为同系物

(2)某石化厂获得大量乙烯、丙烯、丁二烯采用的方法是

A.石油的分储B.煤的干储C.石油的裂解D.煤的气化

(3)下列有关有机化合物说法正确的是

A.凡有甜味的有机化合物均属于糖类

B.尼龙是天然高分子材料

C.蛋白质、油脂、糖类是三大基本营养物质

(4)所有原子不可能处于同一平面的是o

n.以淀粉为主要原料，合成高分子化合物B和一种具有果香味的有机物c,合成路线如图。

（5）A分子内含有官能团是（填名称）。

（6）①反应I的反应类型：；②反应III的反应类型：；

A.取代反应B.加成反应C.聚合反应D.氧化反应

（7）检验有化合物乙酸生成所需的试剂是^___________

A.酸性高锌酸钾溶液B.希夫试剂C.碳酸氢钠溶液

（8）写出下列反应的化学方程式：II；III__________0

五、探究金属化合物性质（本题共22分）

5.Na2003和NaHCXX,是厨房中常见的两种盐。

I.某学生使用传感器进行如下实验（装置如图1）,实验数据如图2：

时间/s

图2

i.向反应器中加入20mL0.4mol/L的Na2CO3溶液，逐滴滴加40mL0.4mol/L的盐酸溶液。

ii.向反应器中加入XmLYmol/LNaHC03溶液，逐滴滴加一定体积的0.4mol/L的盐酸溶液。

（1）若用无水碳酸钠来配制l0°mL°400mol/L的NazC°3溶液，需在__________（填仪器名称）上称取

g无水碳酸钠。

(2)配制上述溶液用到的“容量瓶”是

(3)定容操作时：沿着玻璃棒向容量瓶中加水至__________处，改用胶头滴管继续滴加水至凹液面最低处与刻

度线相平，盖好瓶塞，颠倒摇匀。

(4)实验i中，当碳酸钠溶液与盐酸开始发生反应，压力传感器前60s采集的数据如图所示，结合离子方程式用

文字表述原因.

(5)实验ii为实验i的对照实验，根据图2信息，反应器中加入XmLYmol/LNaHC°3溶液，其体积和浓度对

应数值最合适的是。

A.40、0.4B.20、0.4C.20、0.2

(6)利用如图3实验比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则物质甲的为

图3

Na2cO3

B.NaHCCh

II.如图4所示，此装置可用来制备Fe(0H)2并验证其还原性，填写下列空白:

(7)检验反应后圆底烧瓶中是否有Fe3+生成所需试剂为

(8)实验完毕，B瓶中产生Fe(°H)2,为验证其还原性，打开b处止水夹，充入一段时间空气，此时B瓶中发

生的反应为(写化学方程式),现象：

上海市华东师大三附中2022-2023学年高二下学期期末考试

化学试卷（合格考）

一、自然界中的硫循环和氮循环（本题共22分）

自然界中，陆地、海洋、大气中的硫元素和氮元素，通过各种循环建立起生态平衡。

1.I.完成下列问题

（1）火山喷发中形成的H2s和SO2也会发生反应形成硫。2H2S+SO2=3S+2H2O

①请标出该反应的电子转移方向和数目；

②该反应的氧化剂是，氧化产物和还原产物的比例为o

（2）大气中的水能结合S。?生成亚硫酸，被氧化后形成酸雨，请写出生成亚硫酸的方程式为：

II.氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程，是生物圈内基本的物质循环之一，

（3）下列不属于氮的固定的是

放电

=

A.N2+O2^2NOB.2NO+O2=2NO2

C.N2+3H2.触媒'2NH3D.3Mg+N2至蹙Mg3N2

高温”周压0°

（4）PH3与NH3结构相似，PH3电子式为,PH3空间构型为o对“N”“P”元素及其化

合物相关性质进行比较，下列说法不正确的是o

A.原子半径大小：P<NB.原子得电子的能力：P<N

C.气态氢化物的热稳定性PH3（NH3D.最高价氧化物对应水化物的酸性H3P。4<HNO3

（5）下列属于镂态氮肥的是o

A.尿素B.硝酸C.硝酸镂D.氨气

（6）氮循环和硫循环是自然界中两种重要的元素循环过程。请选出下表中关于这两种循环的正确评价

o任选其中一种错误评价，解释判断理由：

编号比较氮循环硫循环

A氮元素会进入大气硫循环不会进入大气

异

B氮元素可以有机化合物形式参与循环硫元素都以无机化合物形式参与循环

C人类活动对氮循环和硫循环都造成了巨大影响

同

D氮循环和硫循环对环境影响都导致温室效应

失2X2B

|14}

【答案】1.2H2S+SO0=3S+2H2。或R②.二氧化硫③.2:1

|12H2S+SO2=3S+2H2O

得4e-

2.SO2+H2O=H2SO33.B

H：P：H

4.①.••②.三角锥形@.BCD5.C

H

6.①.③②.硫的燃烧产生二氧化硫气体，N形成的NO和二氧化氮气体，这些气体都能进入大气

【小问1详解】

该反应中硫化氢中硫元素化合价升高发生氧化反应得到氧化产物，二氧化硫中硫元素化合价降低发生还原反应得到

失2X2B

|；4}

还原产物硫，电子转移方向和数目为：2H2S+SC)2=3S+2H2。或「I；反应中氧化剂

12H2S+SO2=3S+2H2O

得4日

是二氧化硫；氧化产物和还原产物的比例为2:1；

【小问2详解】

水能结合SO?生成亚硫酸的方程式为：SO2+H2O=H2SO3；

【小问3详解】

氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，故选B；

【小问4详解】

依据氨气结构可知，磷化氢分子中磷原子与3个氢原子分别共用1对电子，PE的电子式书写不能漏掉一对孤对电

H：P：H

子对，所以电子式为：••；已知PH3与NH3结构相似，氨气为三角锥形结构，作用磷化氢为三角锥性

H

结构；A.原子半径P>N,A错误；B.同主族元素，自上而下得电子能力减弱，所以原子得电子的能力：P<N,

B正确；C.同主族元素，自上而下非金属性减弱，气态氢化物的热稳定性PH3<NH3,C正确；D.同主族元素，自

上而下非金属性减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性H3P04vHNCh,D正确；故选BCD；

【小问5详解】

钱态氮肥中含有镂根离子，一般是镂盐，所以C符合题意；

【小问6详解】

氮循环会产生氮的氧化物污染环境，硫循环会产生二氧化硫等污染环境，所以人类活动对氮循环和硫循环都造成

了巨大影响，这两种循环的正确评价为③。其中①、②、④都为错误评价，它们通常不产生温室效应，但会产生

大气污染物。判断理由：硫的燃烧产生二氧化硫气体，N形成的NO和二氧化氮气体，这些气体都能进入大气。答

案为：③；硫的燃烧产生二氧化硫气体，N形成的NO和二氧化氮气体，这些气体都能进入大气；

二、碳达峰碳中和(本题共18分)

实现碳达峰中和是贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展的内在要求。因此，二氧化碳

的合理利用成为研究热点。

2.I.CO2催化加氢可以生成低碳有机物，有以下反应：

反应I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)；

反应H：2CO2(g)+6H2(g)^-CH3OCH3(g)+3H2O(g)

(1)CO2分子中化学键类型为=CO2分子的空间填充模型为

(2)已知反应I是放热反应，能正确表示该反应的图示是

A.

II.在2L密闭容器中，充入lOmolC。？和32molII2,在催化剂、200℃条件下，发生反应I,部分反应物和产物随

时间变化如图所示：

(3)0〜2min末，以凡的浓度变化表示反应的平均速率为mol-I71-min10

(4)下列措施中能增大反应速率且利于平衡正向移动的是

A.升高反应温度B.将CH30H与反应混合物分离

C.使用高效催化剂D.增大CO2浓度

(5)下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是o

A.单位时间内消耗lmolCC)2，同时生成ImolCH^OH

B,密闭容器中“(CO2)：”(Hz。)不发生变化

c.C02>H2>CH30H浓度之比为1:3:1的状态

(6)储氢材料纳米碳管(CNT)是空心管状的纳米级晶体，它有力地推动了氢氧燃料电池的开发。关于碳纳米管

材料，下列说法错误的是o

A.与C60是同素异形体

B.表面积大，吸附能力强

C.和氢氧化铁胶体属于同种分散系

(7)某学生用铁棒、铜罐等材料设计了如图简易电池装置。

①该装置将能转化为能

A.电B.化学

②发生氧化反应

A.铁棒B,铜罐

【答案】(1)①.极性共价键②.A

(2)A(3)3.75

(4)D(5)B

(6)C(7)①.B②.A③.A

【小问1详解】

CCh的结构式为O=C=O,CO2分子中化学键类型为极性共价键；CCh分子的空间构型为直线形，CCh分子的空间

填充模型为A。

【小问2详解】

反应I是放热反应，则反应I中反应物的总能量〉生成物的总能量，能正确表示该反应的图示是A。

【小问3详解】

设0~2min末转化CO?物质的量为xmol,此时间段内生成CH30H物质的量为xmol,则2min末CCh物质的量为

(lO-x)mol,由图示知2min时CO2和CH30H物质的量相等,则10-x=x,解得x=5,则0~2min末以H2浓度变化表

一1.丁，一」一、，3x5mol-e-2L

不的t平均速率为-------------=3.75mol/(L-min)。

2min

【小问4详解】

A.升高反应温度能增大反应速率，由于正反应为放热反应，故升高反应温度、平衡逆向移动，A项不符合题意；

B.将CH30H与反应混合物分离，减小生成物浓度，减慢反应速率，平衡正向移动，B项不符合题意；

C.使用高效催化剂，能增大反应速率，但平衡不移动，C项不符合题意；

D,增大C02浓度，增大反应物浓度，能增大反应速率，同时使平衡正向移动，D项符合题意；

答案选D。

【小问5详解】

A.单位时间内消耗ImolCCh,同时生成ImolCH30H都指正反应，不能说明反应达到平衡状态，A项不符合题

思；

B.从正反应建立平衡的过程中，〃(CO2)减小、”(H2。)增大，w(CO2)"(H2O)是变量，故密闭容器中

n(CO2):〃(压0)不发生变化能说明反应达到化学平衡状态，B项符合题意；

C.反应达到化学平衡状态时各物质的浓度保持不变，但不一定等于化学计量数之比，CO2、H2、CH30H的浓度之

比为1：3：1时不能说明反应达到平衡状态，C项不符合题意；

答案选B。

【小问6详解】

A.碳纳米管与C60是碳元素形成的不同单质，两者互为同素异形体，A项正确；

B.碳纳米管是空心管状的纳米级晶体，具有表面积大、较强吸附能力，B项正确；

C.氢氧化铁胶体属于胶体、为混合物，碳纳米材料为单质、属于纯净物，C项错误；

答案选C。

【小问7详解】

①该装置为原电池，将化学能转化为电能，故依次选B、A。

②由于Fe比Cu活泼，故铁棒为负极、铜罐为正极，铁棒发生失电子的氧化反应，答案选A。

三、海水的综合利用(本题共18分)

海水的综合利用主要包括海水直接利用，海水淡化和海水中化学元素的利用三个方面。

3.海水中化学元素的利用是指从海水中提取钠、镁、氯、澳等元素。

(2)关于海水的综合利用，以下说法正确的是

A.从海水中提澳、镁元素，都包含氧化还原反应

B.利用潮汐发电是将电能转化为动能

C.海域辽阔，所以可以将废水排入海洋

(3)某同学利用食盐进行化学实验，按照图1连接好线路发现灯泡不亮，按照图2连接好线路发现灯泡亮，由此

得出的结论正确的是。

图1图2

A.NaCl固体不导电，不是电解质

B.电解质本身不一定能导电

C.图2中水是电解质，电离产生大量的H+

(4)过程b用于海水提澳。主要工业生产流程如下图所示。

①向苦卤中通入CU，利用了CU的,

②吹出塔中通入热空气吹出Br2,利用了B「2的。

A.氧化性B.还原性

C.挥发性，沸点比水低D.易溶于水

(5)从海水中提取的粗盐精制后，通过电解饱和食盐水得到一系列化工产品。

①请写出电解饱和食盐水的化学方程式=

②检验阳极产物的方法为。

(6)实验室可以利用蒸储的方法进行海水淡化，可选用如图装置完成。该装置中有一处明显的错误是

(2)A(3)B

(4)①.A②.C

(5)①.2H2O+2NaC1^2NaOH+H2T+C12T②.用湿润的淀粉碘化钾试纸检验cu，若试纸变蓝

证明为氯气

(6)冷凝水进出口弄反了

【分析】海水通过淡化，得到粗盐、淡水，电解饱和食盐水，制备C"和NaOH,母液中含有Mg2+、Br「，Cl2

氧化Br-制备8马，向母液中加入Ca(OH)2,将Mg?+形成沉淀分离，得到Mg(OH)2,向Mg(OH)2加入盐酸，得

到MgCl2溶液，浓缩结晶得到MgCU/H2。，再在HC1氛围中加热脱水，得到无水MgCU，电解熔融MgCl2,

得到Mg单质。

【小问1详解】

海水晒盐使用的盐田法，相当于化学中的蒸发结晶；

【小问2详解】

A.海水中的澳、碘和镁均是以离子形式存在，得到相应的单质，元素的化合价发生变化，都利用了氧化还原反

应，A正确；

B.潮汐能发电是将潮汐能转化为电能，B错误；

C.工业废液排入海洋中也会污染海洋，危害海洋渔业资源，人食用被污染的鱼，对人体产生危害，C错误；

故选A；

【小问3详解】

A.NaCl固体不导电，但是其水溶液和熔融状态下能导电，是电解质，A错误；

B.电解质本身不一定能导电，其溶液或熔融状态下能导电，B正确；

C.水是弱电解质，电离产生少量的H+和OH-,C错误；

故选B；

【小问4详解】

①向苦卤中通入C",置换出了其中的单质澳，利用了氯气的氧化性，故选A；

②热空气吹出Br2,利用了Br?的挥发性，故选C；

【小问5详解】

电角星

①电解饱和食盐水制备C"和NaOH，化学方程式为：2H2O+2NaC1^2NaOH+H2T+C12T；

②阳极产物为C",能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验CU，故答案为：用湿润的

淀粉碘化钾试纸检验CU，若试纸变蓝证明为氯气；

【小问6详解】

为达到最好的冷凝效果，蒸储操作中，冷凝管的冷凝水应该从下口上口出，该装置中有一处明显的错误是冷凝水

进出口弄反了。

四、有机化学与生活生产(本题共20分)

4.I.人类生活生产与有机化学密切相关。

(1)下列关于烷煌的叙述不正确的是。

A.烷煌中的碳原子均以共价单键的形式与碳原子或氢原子相连

B.甲烷能够使酸性高锦酸钾溶液褪色

C.甲烷、乙烷及丙烷均无同分异构体

D.乙烷与丙烷互为同系物

(2)某石化厂获得大量乙烯、丙烯、丁二烯采用的方法是o

A.石油的分储B.煤的干储C.石油的裂解D.煤的气化

(3)下列有关有机化合物说法正确的是

A.凡有甜味的有机化合物均属于糖类

B.尼龙是天然高分子材料

C.蛋白质、油脂、糖类是三大基本营养物质

(4)所有原子不可能处于同一平面的是=

C1

I

ACl—C—ClB.CH=CH

I22

Cl

c.D.CH=CH-C三CH

II.以淀粉为主要原料，合成高分子化合物B和一种具有果香味的有机物C,合成路线如图。

(5)A分子内含有的官能团是(填名称)。

(6)①反应I的反应类型：；②反应m的反应类型：

A.取代反应B.加成反应C.聚合反应D.氧化反应

(7)检验有化合物乙酸生成所需试剂是

A.酸性高铳酸钾溶液B.希夫试剂C.碳酸氢钠溶液

(8)写出下列反应的化学方程式：II；III____________。

【答案】(1)B(2)C

(3)C(4)A

(5)碳碳双键(6)CA

力口热加热

(7)C(8)①.2cH3cH2OH+O22CHCHO+2HOCH3CH2OH+CH3COOH

Cu32浓H2s

CH3COOCH2CH3+H2O

【小问1详解】

A.烷烧中碳原子均以共价单键的形式与碳原子或氢原子相连，A项正确；B.甲烷不能使酸性高镒酸钾溶液褪

色，B项错误；C.甲烷、乙烷及丙烷均无同分异构体，C项正确；D.乙烷与丙烷结构类似，且相差一个CH2,

互为同系物，D项正确；

【小问2详解】

石油裂解是以获取化工原料(主要是烯烧)为目的的工业生产，答案选C；

【小问3详解】

A.糖类的有机化合物不一定都有甜味，淀粉属于糖类，但淀粉没有甜味，木糖醇是一种天然的甜味剂，但不属于

糖类，A项错误；B.尼龙是人工合成的高分子材料，B项错误；C.蛋白质、油脂、糖类是三大基本营养物质，C

项正确；

【小问4详解】

A.四氯甲烷为甲烷的四个H分别被C1取代得到的产物，其具有甲烷的正四面体构型，所有原子不可能同一平

面，A项符合题意；B.乙烯为平面结构，所有原子共平面，B项不符合题意；C.苯为平面结构，所有原子共平

面，C项不符合题意；D.该分子可看作乙快取代了乙烯上的一个H,由于单键的可旋转性，该分子上所有原子可

能共平面，D项不符合题意。答案选A；

【小问5详解】

A为乙烯，乙烯内含有的官能团为碳碳双键；

【小问6详解】

①乙烯通过加聚反应得到高分子物质聚乙烯；②乙醇和乙酸的酯化反应属于取代反应;

【小问7详解】

检验乙酸应该用碳酸氢钠溶液，现象时产生能使澄清石灰水变浑浊的气体；

【小问8详解】

加热

反应n为乙醇氧化为乙醛，化学方程式为2CHCHOH+O-2CHCHO+2HO,反应m为乙醇和乙酸的酯化反

322Cu32

力口热

应，化学方程式为CH3cH2OH+CH3coOH工CH3COOCH2CH3+H2OO

浓H2soit

五、探究金属化合物性质（本题共22分）

5.Na2cO3和NaHCC>3是厨房中常见的两种盐。

I.某学生使用传感器进行如下实验（装置如图1）,实验数据如图2：

时间/s

图2

i.向反应器中加入20mL0.4mol/L的Na2cO3溶液，逐滴滴加40mL0.4mol/L的盐酸溶液。

ii.向反应器中加入XmLYmol/LNaHCC>3溶液，逐滴滴加一定体积的0.4mol/L的盐酸溶液。

（1）若用无水碳酸钠来配制100mL0.400mol/L的Na2cO3溶液，需在___________（填仪器名称）上称取

S无水碳酸钠。

（2）配制上述溶液用到的“容量瓶”是0

(3)定容操作时：沿着玻璃棒向容量瓶中加水至___________