2014届河北省高二下学期期末考试化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

“绿色化学”对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求，理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转化成所需要的产物，不产生副产物，实现零排放。下列反应类型一定符合这一要求的是

①取代反应 ②加成反应 ③消去反应 ④水解反应 ⑤加聚反应　⑥缩聚反应　⑦酯化反应

A．①④　　　        B．②③             C．⑤⑥　　         D．②⑤

2. 难度：中等

下列物质互为同分异构体的一组是

A．³⁵Cl和³⁷ Cl                            B．CH₃COOH和H——OCH₃

C．O₂和O₃                              D．CH₂＝CH₂和CH₂—CH₂

3. 难度：中等

有关反应5Cu + 4H₂SO₄（浓） Cu₂S + 3CuSO₄ + 4H₂O的叙述正确的是

A．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5

B．每有1 mol Cu参加反应时转移2 mol e^－

C．氧化产物只有CuSO₄

D．浓硫酸既是氧化剂又是还原剂

4. 难度：中等

短周期金属元素A和非金属元素B，它们的简单离子为_aA^m＋和_bＢ^n－，已知_bＢ^n－比_aA^m＋多两个电子层，则a的取值可以是：①1   ②2   ③3   ④4   ⑤5

A．①②             B．③④             C．①④             D．③⑤

5. 难度：中等

分子式为C₅H₉O₂Cl，属于卤代酯且能发生银镜反应的同分异构体共有

A．10种            B．11种             C．12种             D．13种

6. 难度：中等

将5 mL下列物质分别注入15 mL水中，振荡后静置，能形成如图所示分层现象的有

①溴苯 ②乙酸乙酯 ③乙醇④甘油 ⑤油酸甘油酯 ⑥硝基苯

A．全部             B．①②⑤⑥          C．②⑤             D．①⑥

7. 难度：中等

N_A为阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是

A．1 mol?L^-1的FeCl₃溶液中Fe³⁺个数少于N_A

B．46 g NO₂中含有N原子数为N_A

C．17 g羟基（－OH）与17g OH^－所含电子数均为10 N_A

D．8.4 g Fe与标准状况下3.36 L Cl₂充分反应，转移电子数为0.3 N_A，生成FeCl₂

8. 难度：困难

某有机物的结构简式如图所示，它在一定条件下可能发生的反应是

①加成反应 ②水解反应 ③酯化反应 ④氧化反应 ⑤还原反应 ⑥消去反应 

A．①③④⑤⑥                           B．①②③④⑤

C．①③⑤⑥                             D．全部

9. 难度：中等

下列描述不正确的是

A．碳原子核外电子有六种运动状态           B．NH₄⁺中N原子轨道杂化类型为sp³

C．电负性：O ＞ Cl                       D．第一电离能 Al ＞ Mg

10. 难度：中等

短周期的同族元素，A和B，B的原子序数比A大，若A的原子序数为m，B的原子序数为n，则n可以是①m+2 ②m+8 ③　m+10 ④　m+16

A．①②             B．②③             C．①②③           D．①②③④

11. 难度：困难

含有等物质的量的CH₃COOH和CH₃COONa的混合溶液中，下列说法正确的是

A．c(CH₃COOH) + c(H⁺ )＜c(OH^－) + c(CH₃COO^－)

B．c(H⁺ ) + c(CH₃COOH) = c(OH^－) + c(CH₃COO^－)

C．c(Na⁺)＞c(CH₃COO^－)＞c(OH^－)＞c(H⁺)

D．c(Na⁺) = c(CH₃COOH) + c(CH₃COO^－)

12. 难度：困难

下列离子方程式正确的是

A．NH₄HCO₃溶液中加入等物质的量浓度等体积的澄清石灰水HCO₃^- + OH^－ + Ca²⁺ = CaCO₃↓ + H₂O

B．Ca(ClO)₂溶液中加入Na₂SO₃溶液Ca²⁺ + SO₃^2- = CaSO₃↓

C．食醋溶解蛋壳：CaCO₃ + 2CH₃COOH＝Ca²⁺ + CO₂↑ + H₂O + 2CH₃COO^－

D．将少量CO₂气体通入溶液中CO₂ + H₂O + 22+ CO₃^2-

13. 难度：中等

工业上或实验室提纯以下物质的方法不合理的是（括号内为杂质）

A．溴苯（溴）：常温下加入稀NaOH溶液，分液

B．MgCl₂溶液(Fe³⁺)：加MgO固体，过滤

C．乙酸（水）：加新制生石灰，蒸馏

D．硬脂酸（油酸）：催化加氢

14. 难度：中等

合成氨反应：N₂ + 3H₂2NH₃ △H＝－92.4 kJ·mol^－１下图是该反应的速率—时间图像，一定条件下，t₁时建立平衡，   t₂时改变某一条件，t₃时又建立新平衡，t₂时改变的条件可能是

A．升高温度                             B．分离出部分氨气

C．降低压强                             D．增大反应物浓度

15. 难度：困难

分子式为C₄H₈O₃的有机物，在一定条件下具有下列性质：①在浓硫酸存在下，能分别与CH₃CH₂OH或CH₃COOH反应；②在浓硫酸存在下，能生成一种分子式为C₄H₆O₂的五元环状化合物。根据上述性质，确定C₄H₈O₃的结构简式为

A．HOCH₂COOCH₂CH₃                      B．CH₃CH(OH)CH₂COOH

C．HOCH₂CH₂CH₂COOH                     D．CH₃CH₂CH(OH)COOH

16. 难度：中等

已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法不正确的是

A．由红外光谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键

B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同的氢原子

C．仅由核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数

D．若 A的化学式为C₃H₈O，则其结构简式可能为

17. 难度：困难

在稀硫酸酸化的H₂O₂溶液中加入乙醚（C₂H₅ —O—C₂H₅ ）后，溶液分层，再加入少量K₂Cr₂O₇ 溶液，并振荡，在乙醚层中出现深蓝色，这是因为生成2CrO₅?(C₂H₅)₂O所致，其反应方程式为：Cr₂O₇^2－ + 4H₂O₂+2H⁺ = 2CrO₅ + 5H₂O ，已知：CrO₅ 的结构式为：下列说法正确的是

A．Cr₂O₇^2-被氧化成CrO₅                     B．该反应为氧化还原反应

C．反应中H₂O₂被还原成H₂O                D．此反应用于检验Cr₂O₇^2-离子的存在

18. 难度：中等

某CH₄燃料电池，工作环境是熔融的金属氧化物（MO），它能传导O^2－，有关CH₄燃料电池的说法中正确的是

A．电池内部电子从正极流向负极

B．负极电极反应式为：CH₄－8e^－ + 10OH^－＝CO₃^2-+ 7H₂O

C．正极电极反应式为：O₂ + 4e^－＝2O^2－

D．每消耗22.4 L CH₄，外线路中将通过8 mol电子

二、填空题

19. 难度：压轴

根据所学知识，完成下列问题：

（1）化学反应可视为旧键断裂和新键生成的过程。键能是形成（或拆开）1 mol化学键时释放（或吸收）的能量。已知白磷和其燃烧产物P₄O₆的分子结构如图所示，现提供以下键能（kJ· mol^-1）： P－P：198，  P－O：360， O－O：498，白磷(P₄)燃烧的热化学方程式为                       。

（2）化学能与电能之间可以相互转化，以Fe、Cu、C(石墨)、CuSO₄溶液、FeSO₄溶液、Fe₂(SO₄)₃溶液 、AgNO₃溶液为原料，通过原电池反应实现2Fe³⁺ + Cu＝2Fe²⁺ + Cu²⁺,请你把下图补充完整，使之形成闭合回路，并用元素符号标明电极。甲池中电解液是        溶液；乙池中电解液是         溶液。（要求：甲、乙两池中电解质元素种类始终保持不变）

（3）某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物）其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO₂、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：

①对PM2.5空气样本用蒸馏水处理，制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：

离子	K^+	Na^+	NH4^+	SO4^２－	NO3^－	Cl^－
浓度/ mol?L^-1	4×10^-6	6×10^-6	2×10^-5	4×10^-5	3×10^-5	2×10^-5

根据表中数据判断该试样的酸碱性为        ，试样的pH值=        

②已知气缸中生成NO的反应为：N₂(g)+O₂(g)  2NO(g) H＞0

若1 mol空气含有0.8 molN₂和0.2 molO₂,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8 × 10^-4 mol.计算该温度下的平衡常数K= ___________；汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是                                          。

三、实验题

20. 难度：困难

实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的SO₂。某同学设计下列实验以确定上述混合气体中含有乙烯和SO₂。

（1）I、II、III、IV装置可盛放的试剂是：I：   II： III：   IV：   （请将下列有关试剂的序号填入空格内）。

A．品红溶液         B．NaOH溶液        C．浓硫酸           D．溴水

（2）能说明SO₂气体存在的现象是                         ；

使用装置II的目的是                                 ；

使用装置III的目的是                                ；

确定含有乙烯的现象是                               。

（3）Ⅳ中发生反应的化学方程式为             ；产物的名称是         。

四、推断题

21. 难度：压轴

A—J均为中学化学中常见物质，C、D、G、H、I常温下均为气体，且G为单质，C常参加光合作用，其中H和I为大气污染物，E为常见的无色液体。F的焰色反应为黄色，反应①、②、③为工业反应。固体A是一种化肥，产物C、D、E的物质的量之比为1:1:1。它们之间的转化关系如下图：

（1）写出A的化学式         ，B的电子式为           ，B中含有的化学键类型是                。

（2）写出反应①的化学方程式                                          。

（3）少量J溶液加入F的水溶液中发生反应的离子方程式为                  。

（4）氯气遇到D会产生大量白烟，常用D的浓溶液检验氯气管道是否漏气。其发生反应化学方程式为                                            。

（5）将G和I的混合气体60 mL通入水中，充分反应后余下气体10 mL（在相同条件下测定），则混合气体中G和I的体积比为           。

五、填空题

22. 难度：困难

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5.0~6.0之间，通过电解生成Fe(OH)₃沉淀。Fe(OH)₃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悬浮物带到水面形成浮渣层，除去浮渣层，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，设计装置示意图，如图所示。

（1）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，无法使悬浮物形成浮渣。此时，可向污水中加入适量的            。

a．Na₂SO₄    b．H₂SO₄     c．NaOH    d．CH₃COOH   e．NaCl

（2）除污过程中污水池中阳离子将移向    极（填：“正”或“负”或“阴”或“阳”）。

（3）电解池阳极发生了两个电极反应，电极反应式是

Ⅰ. Fe－2e^－＝Fe^2＋      Ⅱ.                                      。

（4）以上电解过程是以上图右侧的燃料电池为电源，该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，CH₄为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料做电极。

①负极的电极反应是                                            ；

②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，电池工作时必须有部分A物质参加循环。A物质的电子式为          。

（5）实验过程中，若在阴极产生了44.8 L（标准状况）气体，则熔融盐燃料电池消耗CH₄（标准状况）         L。

23. 难度：困难

根据所学知识，回答以下问题：

（1）Ni(CO)₄是无色液体，沸点42.1℃，熔点-19.3℃，难溶于水，易溶于有机溶剂推测Ni(CO)₄是____________分子（填“极性”或“非极性”）。

（2）肼(N₂H₄)分子可视为NH₃分子中的一个氢原子被－NH₂（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。

①N₂H₄的结构式为          ；NH₄⁺的空间构型是          。

②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N₂O₄(l)＋2N₂H₄(l)===3N₂(g)＋4H₂O(g) △H=－1038.7 kJ·mol^－1若该反应中有259.7kJ能量释放时，则形成的π键有______mol。

（3）硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子X^m－（含B、O、H三种元素）的球棍模型如图所示：则X^m－的化学式为            ，硼原子轨道的杂化类型有          杂化，原子3的轨道杂化类型为     杂化，Na⁺与X^m－之间的作用力是      。

（4）BN晶体，具有熔沸点高，耐磨擦和较高的硬度等性质。则BN的晶体类型是          ，N的价层电子的电子排布图为            。

六、推断题

24. 难度：困难

已知：HCHO  HOCH₂COOH

某化学科研小组以CH₃CH₂OH为主要原料合成六元环状有机物C和高分子化合物D，合成路线如下图：

回答下列问题：

（1）B到C的反应类型是         ，B到D的反应类型是              ，

C的结构简式为                 。

（2）写出由乙醇生成A的化学方程式（注明反应条件）                  。

（3）写出D酸性条件下水解的化学方程式                              。

（4）B的同分异构体很多，写出符合下列条件的B的所有同分异构体的结构简式               。

①B能发生银镜反应  ②B能与金属钠反应  ③B中不含C—O—C键  ④一个碳原子上连有两个或三个羟基不稳定。