福建省永春县第一中学2017_2018学年高二化学上学期期末考试试题20180607032.doc

永春一中高二年级期末考试化学科试卷（2018.2）考试时间90分钟 试卷总分100分可能用到的相对原子量：H1 B11 C12 N14 O16 S32 Cl35.5 Zn65 Ba137 Ag108(提醒：答案必须写在答题卡上，写在试卷上的一律无效)一、选择题（共22小题，每小题2分,共44分，每小题有一个选项符合题意。）1.航天飞机表层的防热瓦是保障航天飞机能否安全着陆的重要材料。防热瓦是以石墨材料为主要成分的非常疏松的泡沫陶瓷。下列有关说法合理的是()A. 石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨是原子晶体B. 石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨熔点很高C. 石墨中碳碳键之间的夹角为109°28'D. C60也可代替石墨用作航天飞机表层的防热瓦材料2.下列说法正确的是()A. 原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核外电子排布式为1s22s2的原子化学性质相似B. Cr的最外层电子排布式为3d54s1C. 基态铜原子的轨道表示式D. 基态碳原子的轨道表示式3.下列说法中正确的是()A. C60汽化和I2升华克服的作用力相同B. 金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物C. 氯化钠和氯化氢溶于水时,破坏的化学键都是离子键D. 用作高温结构陶瓷材料的Si3N4固体是分子晶体4.下列一组粒子的中心原子杂化类型相同，分子或离子的键角不相等的是()ACCl4、SiCl4、SiH4 BSO3、C6H6(苯)、CH3CCH CBCl3、CH2=CHCl、环已烷 DH2S、NF3、CH45.下列叙述中,结论(事实)和对应的解释 (事实)均不正确的是()A. 金刚石的熔、沸点高于晶体硅,因为CC键能大于SiSi键能B. 稀有气体的晶体属于原子晶体,因为其组成微粒是原子,不存在分子间作用力C. 二氧化硅晶体中不存在简单的SiO2分子,因为其晶体是含有硅氧四面体的空间网状结构D. 分子空间构型为正四面体结构的分子中化学键的键角可能是109.5°,还可能为60°6. 中科院国家纳米科学中心2013年11月22日宣布，该中心科研人员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”，实现了氢键的实空间成像，为“氢键的本质”这一化学界争论了80多年的问题提供了直观证据。这不仅将人类对微观世界的认识向前推进了一大步，也为在分子、原子尺度上的研究提供了更精确的方法。下列说法中正确的是()A正是氢键的存在，冰能浮在水面上B氢键是自然界中最重要、存在最广泛的化学键之一C由于氢键的存在，沸点：HCl>HBr>HI>HFD由于氢键的存在，水分子中氢氧键角是104.5°7.位于第2、3周期的七种连号元素,它们的单质熔点随原子序数增大而变化的趋势如图所示。图中X元素应属 ()A. A族B. A族 C. A族D.VIIA族8.有下列两组命题A组B组 .HI键键能大于HCl键键能HI比HCl稳定.HI键键能小于HCl键键能HCl比HI稳定.H2S分子间作用力大于H2O分子间作用力H2S沸点比H2O高.HI分子间作用力大于HBr分子间作用力HI沸点比HBr低B组命题正确且能用A组命题加以正确解释的是()A. B. C. D. 9. 已知氮化铝的晶胞结构如右图所示，下列说法正确的是A氮化铝晶胞结构与NaCl相同B第一电离能 NAlC电负性NAl D原子半径 NAl10.下列与能源及能量变化相关的叙述正确的是()A同一个化学反应，无论是一步还是分几步完成，其反应焓变相同B铝热剂焊接钢轨主要利用的是光能C1 g氢气燃烧生成气态水，放出的热量为142.9 kJ，故氢气的标准燃烧热为285.8 kJDH2SO4与Ca(OH)2反应的中和热是NaOH与HCl的反应中和热的两倍11下列关于能量转换的认识中不正确的是()A电解水生成氢气和氧气时，电能转化成化学能B煤燃烧时化学能主要转变成热能C绿色植物光合作用过程中太阳能转变成化学能D白炽灯工作时电能一定全部转变成光能12在一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷放出热量为Q kJ(Q > 0)，经测定完全吸收生成的CO2需消耗 5 mol·L1的KOH溶液100 mL，恰好生成正盐，则此条件下反应C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)的H为()A16Q kJ·mol1 B16Q kJ·mol1 C8Q kJ·mol1 D8Q kJ·mol113用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：4HClO2 2Cl22H2O已知：反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。判断下列说法正确的是()A反应A的H >115.6 kJ·mol-1BH2O中HO 键比HCl中HCl键弱C由中的数据判断氯元素的非金属性比氧元素强 D断开1 mol HO 键与断开 1 mol HCl 键所需能量相差为31.9 kJ14取少量0.1 mol·L1 的NaHSO4溶液滴加到过量的Ba(OH)2稀溶液中，产生2.33 g 白色沉淀，同时放热590.0 J，若已知:Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)BaCl2(aq)+2H2O(l)H=114.6 kJ·mol-1，则Na2SO4(aq)+Ba(NO3)2(aq)BaSO4(s)+2NaNO3(aq)H = ()A1.7 kJ·mol-1B55.6kJ·mol-1C475.4 kJ·mol-1D 532.7 kJ·mol-115.二甲醚是一种绿色、可再生的新能源。如图是绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图(a、b均为多孔性Pt电极)。该电池工作时，下列说法正确的是()Aa电极为该电池正极BO2在b电极上得电子，被氧化C电池工作时，a电极反应式：CH3OCH312e3H2O=2CO212HD电池工作时，燃料电池内部H从b电极移向a电极16Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图所示，电解总反应为2CuH2OCu2OH2。下列说法正确的是()A石墨电极上产生氢气 B铜电极发生还原反应C铜电极接直流电源的负极 D当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成17利用如图所示装置（电解质溶液为食盐水），可完成很多电化学实验。下列有关叙述正确的是()A若X为锌棒，开关K置于A处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极的阳极保护法B若X为铜棒，开关K置于A处，装置中发生的总反应为2NaCl2H2O2NaOHCl2H2C若X为碳棒，开关K置于B处，铁棒上的电极反应式为Fe3e = Fe3+D若X为碳棒，开关K置于B处，向食盐水中滴入酚酞溶液可看到碳棒附近先变红18下图为某化工厂用石墨电解Na2CrO4溶液制备Na2Cr2O7的模拟装置，下列有关说法正确的是()A溶液中Na+ 由阴极区流向阳极区B阳极区产生的气体与阴极区产生的气体在相同状况下体积之比为21C阳极的电极反应式为2H2O2e=H22OHDNa2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子方程式为2CrO2H=Cr2OH2O19H3BO3可以通过电解NaB(OH)4溶液的方法制备，工作原理如图，下列叙述错误的是()AM室发生的电极反应式为：2H2O-4e- =O2+4H+BN室中：a%<b%C理论上每生成1mol产品，阴极室可生成标准状况下5.6L气体Db膜为阴膜，产品室发生反应的化学原理为强酸制弱酸（M室：稀硫酸； 产品室：H3BO3 原料室：NaB(OH)4）20用惰性电极电解煤浆液的方法制H2的反应为C(s)2H2O(l)=CO2(g)2H2(g)。现将一定量的1 mol·L1 H2SO4溶液和适量煤粉充分混合，制成含碳量为0.02 g·mL10.12 g·mL1的煤浆液，置于如图所示装置中进行电解(两电极均为惰性电极)。下列说法错误的是()AA极是阳极，B极为阴极BA极的电极反应式为C2H2O4e=CO24HCB极的电极反应式为2H2e=H2D电解一段时间后，煤浆液的pH增大21将Ba(OH)2、CuCl2、AgNO3、Na2SO4按物质的量比1121混合均匀，取一定量该混合物放入水中，充分振荡，插入惰性电极，通电一段时间后，下列说法中正确的是()阴极、阳极所得的产物质量比为18 通电过程中阳离子向阴极移动阴极电极反应为Age=Ag 电解过程中溶液pH升高AB C D22三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na和SO可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是()A通电后中间隔室的SO向正极迁移，正极区溶液pH增大B该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C负极反应为2H2O4e=O24H，负极区溶液pH降低D当电路中通过1 mol电子的电量时，会有0.5 mol的O2生成第卷（56分）23(10分)(1)1.00 L 1.00 mol·L1 H2SO4溶液与2.00 L 1.00 mol·L1 NaOH溶液完全反应，放出114.6 kJ热量，表示生成1 mol H2O的热化学方程式为_。(2)在25 、101 kPa时，1.00 g C6H6(l)燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出41.8 kJ的热量，C6H6的标准燃烧热为_ kJ·mol1。(3)已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为：C(s)O2(g)=CO2(g)；H394 kJ·mol12CO(g)O2(g)=2CO2(g)；H566 kJ·mol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)；H484 kJ·mol1试写出由C与水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式：_。（4） 工业上用铁为电极材料电解饱和食盐水，阳极电极反应式为：_；(5) FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4LiFeS2=Fe2Li2S，正极反应式是_。24(12分) I (1)工业废气中的CO2可用碱液吸收。所发生的反应如下：CO2(g)2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)H2O(l) H a kJ·mol1CO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3(aq) H b kJ·mol1则： 反应CO2(g)H2O(l)Na2CO3(aq)=2NaHCO3(aq)的H _ kJ·mol1(用含a、b的代数式表示)。 标况下，11.2 L CO2与500mL浓度1.2 mol·L-1NaOH溶液充分反应后，放出的热量为_ kJ(用含a或b的代数式表示)。II 电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的pH在5.06.0之间，通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3沉淀有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中的悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去浮渣层，即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置如图所示：(2) 实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，则无法使悬浮物形成浮渣。此时，应向污水中加入适量的_(填序号)。aH2SO4 bBaSO4 cNa2SO4 dNaOH eCH3CH2OH(3) 电解池阳极发生了两个电极反应，其中一个反应生成一种无色气体，该阳极电极反应的两种生成物反应得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是_。(4) 熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，以CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料为电极。已知负极的电极反应式：CH44CO8e=5CO22H2O。 正极的电极反应式为_。 为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。为此电池工作时必须有部分A物质参加循环，则A物质的化学式是_。25 (11分) 以甲烷为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的研究，下图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。回答下列问题： B极为电池_极，电极反应式为_。 若用该燃料电池作电源，用石墨作电极电解100 mL 1 mol·L1的硫酸铜溶液，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗的甲烷的体积为_(标准状况下)。(2)电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如下图所示(图中“HA”表示乳酸分子，A表示乳酸根离子)。 阳极的电极反应式为_。 简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：_。 电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的pH约为68，此时进入浓缩室的OH可忽略不计。400 mL 10 g·L1乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为145 g·L1(溶液体积变化忽略不计)，阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为_L。(乳酸的摩尔质量为90 g·mol1)26(11分)常见的太阳能电池有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、GaAs太阳能电池及铜铟镓硒薄膜太阳能电池等。(1) 铜原子在基态时的价电子排布式为_。(2) 砷、硒是第四周期的相邻元素，已知砷的第一电离能大于硒。请从原子结构的角度加以解释_。(3) SiCl4和AsF3的立体构型分别是_，_。(4 )硼酸(H3BO3)本身不能电离出H，在水中易结合一个OH生成B(OH)4， B(OH)4中B原子的杂化类型为_； (5) 金刚石的晶胞如图，若以硅原子代替金刚石晶体中的碳原子，便得到晶体硅；若将金刚石晶体中一半的碳原子换成硅原子，且碳、硅原子交替，即得到碳化硅晶体(金刚砂)。 金刚石、晶体硅、碳化硅的熔点由高到低的排列顺序是_(用化学式表示)； 立方氮化硼晶体的结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.5 pm ( 1 pm1012 m)。立方氮化硼的密度是_ g·cm3(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为NA)。27(12分) A、B、C、D、E代表前四周期原子序数依次增大的五种元素。A、D同主族且有两种常见化合物DA2和DA3；工业上电解熔融C2A3制取单质C；B、E除最外层均只有2个电子外，其余各层全充满，E位于元素周期表的ds区。回答下列问题：(1) B、C中第一电离能较大的是_。(2) 实验测得C与氯元素形成的化合物的实际组成为C2Cl6，其球棍模型如图所示。已知C2Cl6在加热时易升华，与过量的NaOH溶液反应可生成NaC(OH)4。 C2Cl6中C原子的杂化轨道类型为_杂化。 C(OH)4中存在的化学键有_。(3) 工业上制备B的单质是电解熔融B的氯化物，而不是电解BA，原因是_。(4) D与E所形成化合物晶体的晶胞如图所示 。 在该晶胞中，E的配位数为_。 原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中，原子坐标参数a为(0,0,0)；b为( , 0, )；c为( ， 0 )。则d的坐标参数为_。 已知该晶胞的密度为 g·cm3，则其中两个D原子之间的距离为_pm。(列出计算式即可)永春一中高二年级期末考试化学科试卷（2018.2） 参考答案一、选择题（共22小题，每小题2分,共44分，每小题有一个选项符合题意。）15 B B A D B 610 A A B C A 11-15 D A D A C 1620 A D D C D 2124 A B 第卷（56分）23(10分) (1)H2SO4(aq)NaOH(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJ·mol1(2)3 260.4 (3)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)； H131 kJ·mol1(4) Fe2e=Fe2 （5）FeS24Li4e=Fe2Li2S或FeS24e=Fe2S224.（12分）（1）(a2b) （0.1a+0.4b） (2)c(3)4Fe210H2OO2=4Fe(OH)38H(4)O22CO24e=2CO(2O24CO28e=4CO) CO225(11分) (1)负(1分) CH44O28e=CO22H2O 1.12 L（2）4OH4e=2H2OO2阳极OH放电，c(H)增大，H从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室；A通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室，HA=HA，乳酸浓度增大 6.7226(11分)(1)3d104s1(1分) (2)砷的4p轨道上的电子处于半充满状态，比较稳定，气态原子失去一个电子需要的能量比较大(3)正四面体(1分)三角锥形(1分)(4)sp3 (5)C>SiC>Si27(12分)(1)镁(或Mg) (1分) (2)sp3(1分)极性共价键、配位键(或共价键、配位键)(3)熔融MgCl2能导电，熔点低；MgO熔点高，电解熔融MgO能耗大(4) 4× ×1010- 10 -