北京市首都师范大学附属 2021-2022学年高二下学期期末考试化学试卷.pdf

1、 1 首都师大附中 20212022 学年第二学期期末考试 高 二 化 学 命题人：高二化学备课组全体 审题人：高二化学备课组全体 可能用到的相对原子质量为：B 11；N 14 第第 I 卷（共卷（共 42 分）分） 一、单选题（本大题共一、单选题（本大题共 14 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 42 分）分） 1. 下列分子中的碳原子为 sp 杂化的是 A. C2H2 C. CH4 B. HCHO D. C2H4 2下列物质固体状态中，同时存在极性键、非极性键和氢键的是 ASO3 BH2O CC2H5OH DC2H6 3. 下列电子排布式中，表示的是激发态原子的是 A1s22s1

2、2p1 B1s22s22p63s23p63d104s2 C1s22s22p63s23p6 D1s22s22p63s23p63d54s1 4周期表中 27 号元素钴的方格中注明 3d74s2，由此可以推断 ACo 位于周期表中 d 区 B它的基态核外电子排布式可简写为Ar4s2 CCo2+的核外价电子排布式为 3d54s2 D它位于周期表的第四周期 IIA 族 5下列说法正确的是 AHF 和 Br2分子中均含有 s-p 键 B沸点：H2OH2SH2SeH2Te C硬度：晶体硅碳化硅金刚石 D酸性：CF3COOHCCl3COOHCH3COOH 6. 短周期元素的离子3X+、2Y+、3Z、2W具有相

3、同的电子层结构，下列说法不正确的是 A四种离子的质子数：3223XYWZ+ B四种元素的电负性：ZWYX C四种离子的半径：3223ZWYX+ D四种元素原子的最外层电子数目：WZXY 7. 通常状况下，NCl3是一种油状液体，容易水解，含氯生成物有漂白性，NCl3分子立体构型与氨分子相似，下列对 NCl3的有关叙述正确的是 ANCl3水解方程式：NCl32H2O=3HClHNO2 BNCl3中所有原子均达到 8 电子稳定结构 CNCl3分子是非极性分子 DNCl3比 NF3键角小 8PO43-、NH4+这两种离子中各原子的空间排列情况和 CH4分子相似。关于几种微粒的说法中，不正确的是 AN

4、a3PO4溶液和 NH4Cl 溶液的酸碱性不同 BNH4+离子中四个 NH 键键长完全相同 C相同物质的量的 PO43-、NH4+、CH4、P4（白磷）四种微粒所含的 键个数相同 DPO43-、NH4+离子的空间结构为四面体形 9. 有机化合物 W 能与 Cu2+形成化合物 Q，W 和 Q 的结构如下图所示。 W CNOHOHC8H17CNOOC8H17HOC8H17CNOHCu氢键 氢键 Q 行政班 教学班 姓名 学号 2 下列说法正确的是 A. W 中 N 原子的杂化方式为 sp B. 基态 Cu2+的价电子排布式为：1s22s22p63s23p63d9 C. 氢键对 Q 在水中的溶解性的

5、影响是增大 D. W 与 Cu2+形成的 Q 中含有配位键 10. 某种氮化硼晶体的晶胞结构如右图所示。已知该晶体的密度为 gcm-3，Si 的原子半径大于 B，阿伏伽德罗常数为 NA。下列说法正确的是 A. 氮化硼化学式为 B14N4 B. 硼原子的杂化方式为 sp2 C. 该种氮化硼的熔点和硬度均低于 SiC D. 晶胞的边长为 cm。 11. 有机化合物的合成通常使用催化剂， 一种催化剂 ZrO2晶体（熔点为 2750）的晶胞如下图所示。下列说法正确的是 A. Y 原子为 O 原子 B. 与每个 Y 原子距离最近且等距的 X 原子有 4 个 C. 与每个 Y 原子距离最近且等距的 Y 原

6、子有 12 个 D. ZrO2属于分子晶体 12. 2021 年我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如下： 下列说法不正确的是 A反应中分解 H2O 制备 H2需从外界吸收能量 B反应中涉及到极性键、非极性键的断裂 CC6 淀粉的过程中只涉及 OH 键的断裂和形成 D核磁共振、X 射线衍射等技术可检测合成淀粉与天然淀粉的结构组成是否一致 13下列解释事实的离子方程式不正确的是 A. 用 Na2S 去除废水中的 Hg2+：Hg2+ + S2- = HgS B 用醋酸溶解水垢中的碳酸钙： CaCO32CH3COOH =Ca2+2CH3COO-CO2H2O C. 实验室用

7、二氧化锰和浓盐酸共热制氯气：MnO2 + 4H+ +2Cl- = Mn2+ + Cl2+ 2H2O D向明矾KAl(SO4)212H2O溶液滴加 Ba(OH)2溶液至 SO42-刚好沉淀完全： Al3+ + SO42- + Ba2+ + 3OH- = Al(OH)3 + BaSO4 3100ANX Y 3 14. 研究“2Fe3+2I-2Fe2+I2”反应中 Fe3+和 Fe2+的相互转化。实验如下： 下列说法不正确的是 Aa 中生成黄色沉淀的反应是：Ag+I- = AgI B可依据 a 中现象推测，实验 I 中的棕黄色主要是 I2引起的 C加水的作用是排除稀释对溶液颜色的影响 D还原性：实验

8、 a 中 I-Fe2+，实验 b 中 I-Fe2+，体现了离子浓度对物质还原性的影响 第第 II 卷（共卷（共 58 分）分） 二、填空题（本大题共二、填空题（本大题共 5 小题，共小题，共 58 分）分） 15. （10 分）2008 年北京奥运会的“水立方”，在 2022 年冬奥会上华丽转身为“冰立方”，实现了奥运场馆的再利用，其美丽的透光气囊材料由乙烯（CH2=CH2)与四氟乙烯（CF2=CF2)的共聚物（ETFE)制成，回答下列问题: （1）基态 F 原子的轨道表示式为 。 （2）图 a、b、c 分别表示 C、N、O 和 F 的逐级电离能 I 变化趋势（纵坐标的标度不同） 。第一电离能

9、的变化图是 （填标号） ，判断的根据是 。 （3）CF2=CF2和 ETFE 分子中 C 的杂化轨道类型分别为 和 ；聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯，从化学键的角度解释原因 。 （4）萤石（CaF2)是自然界中常见的含氟矿物，其晶胞结构如图所示，X 代表的离子是 ；若该立方晶胞参数为 a pm，正负离子的核间距最小为 pm。 4 16. （12 分）卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题： （1） 一氯乙烯 (C2H3Cl) 分子中， C 的一个 杂化轨道与 Cl 的 3px 轨道形成 CCl _键， 并且 Cl 的 3px 轨道与 C 的 2px轨道形成 3 中

10、心 4 电子的大 键 （34） 。 一氯乙烷 (C2H5Cl)、一氯乙烯 (C2H3Cl)、一氯乙炔(C2HCl) 分子中， C Cl 键长的顺序是_，理由： （i）C 的杂化轨道中 s 成分越多，形成的 C Cl 键越强； （ii）_。 （2）卤化物 CsICl2受热发生非氧化还原反应，生成无色晶体 X 和红棕色液体 Y。X为 ，解释 X 的熔点比 Y 高的原因 。 （3） AgI 晶体中 I离子作体心立方堆积（如右图所示） ，Ag+主要分 布在由 I构成的四面体、八面体等空隙中。在电场作用下，Ag+不需要克服太大的阻力即可发生迁移。因此， AgI 晶体在电池中可作为 。已知阿伏加德罗常数为

11、 NA，则 AgI 晶体的摩尔体积Vm= _ m3mol1（列出算式） 。 17. （12 分）抗癌药托瑞米芬的前体 K 的合成路线如下。 已知： 有机物结构可用键线式表示，如(CH3)2NCH2CH3的键线式为 （1）有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2，其钠盐可用于食品防腐。有机物B能与 Na2CO3溶液反应，但不产生CO2；B加氢可得环己醇。A和B反应生成C的化学方程式是 ，反应类型是 。 （2）D中含有的官能团是 。 （3）E的结构简式为 。 （4）F是一种天然香料，经碱性水解、酸化，得G和J。J经还原可转化为G。J的结构简式为 。 （5）M是J的同分异构体，符合下列条件的M的结

12、构简式是 。 2个六元环 M可水解，与NaOH溶液共热时，1 mol M最多消耗2 mol NaOH （6）推测E和G反应得到K的过程中，反应物LiAlH4和H2O的作用是 ，K中手性碳原子的数目为 。 （7）由K合成托瑞米芬的过程： 托瑞米芬具有反式结构，其结构简式是 。 5 18.（12分）镀镍生产过程中产生的酸性硫酸镍废液（含有Fe2+、Zn2+、Mg2+、Ca2+等杂质离子） ，通过精制提纯可制备高纯硫酸镍，部分流程如下： 资料 1：25时，生成氢氧化物沉淀的 pH Fe(OH)2 Fe(OH)3 Zn(OH)2 Mg(OH)2 Ca(OH)2 Ni (OH)2 开始沉淀时 6.3 1

13、.5 6.2 9.1 11.8 6.9 完全沉淀时 8.3 2.8 8.2 11.1 13.8 8.9 注：金属离子的起始浓度为 0.1 mol/L 资料 2：25时，Ksp(CaF2)=410-11， Ksp(MgF2)=910-9，ZnF2易溶于水。 资料 3：P204（二乙基己基磷酸）萃取金属离子的反应为： （1）操作 1、2 的名称是 ，操作 3 的名称是 。 （2）操作 1 中加入 Cl2的主要目的是 。 （3） NiF2溶液参与反应的离子方程式是 Mg2+2F- = MgF2和 。杂质离子沉淀完全时，溶液中 c（F-）= mol/L（c(杂质离子)10-5 mol/L 即可视为沉淀

14、完全） 。 （4）滤液 b 中含有的微粒主要有 。 （5） 在硫酸盐溶液中 P204对某些金属离子的萃取率与 pH 关系如右图所示， 在一定范围内，随着 pH 升高，萃取率升高的原因是 。 （6）在母液中加入其它物质，可制备操作 1 中所需 Ni(OH)2浆液，写出制备的化学方程式 。 NiSO4废液 Cl2 Ni(OH)2浆液 操作 1 滤液 a NiF2溶液 操作 2 滤渣 b 滤液 b 萃取剂 P204 操作 3 有机相 萃余液 蒸发结晶 NiSO46H2O Fe(OH)3滤渣 母液 反萃取、再生 x +Mx+ +xH+ M (C8H17O2)2PO-OX(C8H17O2)2POHO1

15、2 3 pH 4 5 6 0 20 60 80 100 40 Zn2+ Ni2+ 萃取率/% 6 19. （12 分）某小组同学探究 Cu 和 H2O2的反应。 【猜想预测】 猜想 1：Cu 与 H2O2不发生反应； 猜想 2：Cu 与 H2O2可能发生氧化还原反应，H2O2作氧化剂。 【实验探究】 实验： 向装有 0.5 g Cu 的烧杯中加入 20 mL 30% H2O2溶液， 一段时间内无明显现象，10 小时后，溶液中有少量蓝色浑浊，Cu 片表面附着少量蓝色固体。 （1）通过该实验证明了猜想 2 成立，写出该反应的化学方程式： 。 【继续探究】 针对该反应速率较慢，小组同学查阅资料，设计

16、并完成了下列实验。 资料：Cu2+ + 4NH3 Cu(NH3)4 2+ ， Cu(NH3)4 2+为深蓝色； Cu(OH)2可溶于氨水形成深蓝色溶液。 装置 序号 试剂 a 现象 20 mL 30% H2O2与 4 mL 5 mol/L H2SO4 混合液 Cu 表面很快产生少量气泡，溶液逐渐变蓝，产生较多气泡 20 mL 30% H2O2与 4 mL 5 mol/L 氨水混合液 溶液立即变为深蓝色，产生大量气泡，Cu 表面有少量蓝色不溶物 （2）实验中：溶液变蓝的原因是 （用化学用语解释） ；经检验产生的气体为氧气，产生氧气的原因是 。 （3）对比实验和，为探究氨水对 Cu 的还原性或 H

17、2O2氧化性的影响，该同学利用右图装置继续实验。 已知：电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异； 物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大 aK 闭合时，电压为 x。 b向 U 型管右侧溶液中滴加氨水后，电压不变。 c继续向 U 型管左侧溶液中滴加氨水后，电压 增大了 y。 该实验的结论： 。 利用该方法也可证明酸性增强可提高 H2O2的氧化性，导致 Cu 溶解速率加快。 （4）实验有少量蓝色不溶物，小组同学加入少量 NH4Cl 可使其溶解，结合文字和化学用语解释不溶物溶解的原因可能是 。 （5）基于以上实验，影响 Cu 与 H2O2反应速率的因素有 和 。 0.5g Cu 试剂 a 盐桥 30%的 H2O2溶液 Cu 石墨 CuSO4溶液