湖南省岳阳市第一中学 2017-2018 学年高二下学期期末考试
化学试题
时量: 90 分钟 分值: 100 分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 0-16 Na-23 Mg-24 S-32
Cl-35.5 K-39 Ca-40 Cu-64 Fe- 56
一、选择题(每小题 3 分,共 48 分,每小题只有一个正确答案)
1. 下列现象与胶体知识无关的是
A. 向碳酸氢钠溶液中加入氯化钙溶液时溶液没有浑浊
B. 夏日的傍晚常常看到万丈霞光穿云而过美不胜收
C. 食品加工厂利用豆浆中加入盐卤做豆腐
D. 上海宝钢厂利用静电除尘技术去除废气中的固体悬浮物
【答案】A
【解析】分析:A.向碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液混合时,不发生反应,属于混合溶液;B.云属
于胶体分散系,则具有丁达尔现象;C. 豆浆属于胶体分散系,盐卤属于电解质,二者相遇,
胶体发生聚沉;D.胶体具有电泳现象。
详解:向碳酸氢钠溶液中加入氯化钙溶液,溶液中离子之间不发生反应,则没有浑浊,属于
溶液分散系,与胶体无关,A 正确;因云属于胶体分散系,则具有丁达尔现象,所以夏日的傍
晚常常看到万丈霞光穿云而过美不胜收,与胶体有关,B 错误;豆浆属于胶体分散系,盐卤属
于电解质,食品加工厂利用豆浆中加入盐卤做豆腐是利用胶体遇电解质发生聚沉的性质,与
胶体有关,C 错误;废气中的固体悬浮物属于胶体分散系,胶体粒子带电,在外压的作用下发
生电泳而达到工厂利用静电除尘的目的,与胶体有关,D 错误;正确选项 A。
点睛:本题考查胶体的性质,胶体是分散质微粒直径在 1nm-100nm 之间的分散系,要求考生
掌握胶体常见的性质,如丁达尔现象、胶体的聚沉、电泳等。
2. 海水资源开发利用的部分过程如图所示,下列说法不正确的是A. 海水淡化的常用方法有蒸馏法、电渗析法和离子交换法
B. 可通过分液的方法分离溴单质和苯的混合物
C. “提纯”时,所加试剂可依次为 BaCl2、NaOH、Na2CO3、盐酸
D. 精盐、NH3 和 CO2 是侯德榜制碱工业的主要原料
【答案】B
【解析】A. 海水淡化的常用方法有蒸馏法、电渗析法和离子交换法,A 正确;B. 溴易溶在苯
中,不能通过分液的方法分离溴单质和苯的混合物,而是蒸馏,B 错误;C. Ca2+用碳酸钠除
去,Mg2+用氢氧化钠除去,SO42-用氯化钡除去,最后加入盐酸酸化。但由于过量的氯化钡
要用碳酸钠来除,所以碳酸钠必需放在氯化钡的后面,而氢氧化钠可以随意调整,因此提纯”
时,所加试剂可依次为 BaCl2、 NaOH、 Na2CO3、盐酸,C 正确;D. 精盐、NH3 和 CO2 是侯德榜
制碱工业的主要原料,D 正确,答案选 B。
点睛:选项 C 是解答的难点,明确物质的性质和所加试剂的先后顺序是解答的关键。注意除
杂的原则:不增、不减、易复、易分。所谓不增,不引进新的物质;不减指不能损耗或减少
被提纯的物质;易复指被提纯物质转化后易复原;易分指易使杂质与被提纯的物质分离。
3. 下列反应的离子方程式中正确的是
A. 钠与水的反应: Na+2H2O=Na++20H-+H2↑
B. 在 NaHSO4 溶液中加 Ba(OH)2 至中性: HSO4-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
C. 过量的 SO2 通入 NaOH 溶液中:SO2+2OH-=S032-+H2O
D. 碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡容液混合: HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
【答案】D
【解析】分析:A.离子方程式中的电荷不守恒;B.溶液呈中性时 NaHSO4 和 Ba(OH)2 按 2:1 反
应;C.过量二氧化硫通入氢氧化钠溶液中生成亚硫酸氢钠;D.酸式盐和碱反应,量少的全部反
应,离子方程式中必须符合化学式组成比。
详解:钠与水的反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式:2Na+2H2O=2Na++20H-+H2↑,A 错误;
在 NaHSO4 溶液中加 Ba(OH)2 至中性,生成硫酸钡、硫酸钠和水,离子方程式:
2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,B 错误;过量的SO2 通入 NaOH 溶液中生成亚硫酸氢钠和水,离子方程式:SO2+OH-=HS03-,C 错误;碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合,碳酸氢
钠全部反应离子方程式为: HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O,D 正确;正确选项 D。
点睛:二氧化硫、二氧化碳等酸性氧化物与碱反应时,随着两种气体的量不同,产物也不同;
如果少量二氧化硫或二氧化碳通入足量的氢氧化钠溶液中,则生成正盐:亚硫酸钠或碳酸钠;
如果二氧化硫或二氧化碳的量多,则生成酸式盐:亚硫酸氢钠或碳酸氢钠。
4. 下列各项叙述正确的是
①氯水、氨水、水玻璃、王水、福尔马林、淀粉均为混合物
②含有氧元素的化合物一定是氧化物
③CO2、N2O5、SiO2 均为酸性氧化物,Na2O、MgO 为碱性氧化物
④C60、C70、金刚石、石墨之间互为同素异形体
⑤强电解质溶液的导电能力不一定强
⑥在熔化状态下能导电的纯净物为离子化合物
A. ①③④⑤ B. ①②④⑤ C. ①④⑤⑥ D. ②③⑤⑥
【答案】A
【解析】分析:①含有多种成分的物质为混合物;②氧化物一定含氧,且只含有两种元素;③
能够与碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物,能够与酸反应生成盐和水的氧化物为碱性
氧化物;④由同一种元素组成的不同性质的单质之间互称同素异形体;⑤电解质溶液的导电
能力与溶液中自由移动的离子浓度大小及离子所带电荷多少有关,与电解质强弱没有必然的
联系;⑥在熔化状态下能导电物质有离子化合物,还有金属单质。
详解:①氯水、氨水、水玻璃、福尔马林、福尔马林、淀粉都是混合物,正确;②氧化物指
由氧元素和另一种元素组成的化合物,含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如 Na2CO3、NaOH
等含氧元素但不是氧化物,错误;③CO2、N2O5、SiO2 均为酸性氧化物,Na2O、MgO 为碱性
氧化物,正确;④C60、C70、金刚石、石墨是碳元素形成的不同的单质,相互间互为同素异形
体,正确;⑤强电解质的稀溶液中离子物质的量浓度较小,导电能力不强,正确;⑥离子化
合物中含阴、阳离子,在熔融状态下阴、阳离子自由移动,离子化合物在熔融状态下能导电,
但是金属单质在熔融状态下也能导电,不属于离子化合物,⑥错误;正确的有①③④⑤,正
确选项 A。
点睛:电解质不一定导电,比如:氯化钠固体;导电的也不一定为电解质,比如:氯化钠溶
液、盐酸、金属铜、石墨等。 5. 设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. lmolMg 在空气中完全燃烧生成 MgO 和 Mg3N2,转移的电子数为 NA
B. 46g 分子式为 C2H6O 的有机物中含有的 C-H 键的数目为 6NA
C. 室温时,1.0LpH=13 的 Ba(OH)2 溶液中含有 OH-的数目为 0.1NA
D. Fe 与水蒸气反应生成 22.4L 氢气,转移电子数为 2NA
【答案】C
【解析】A. 镁单质在反应后由 0 价变为+2 价,1mol 镁失去 2mol 电子,则转移的电子数为 2NA,
故 A 错误;B. 该有机物的物质的量为 46g÷46g/mol=1mol,分子式为 C2H6O 的有机物可能是
CH3CH2OH 也可能是 CH3OCH3,若为 CH3CH2OH,则 C-H 键的数目为 5NA,若为
CH3OCH3,则 C-H 键的数目为 6NA,故 B 错误;C. 1.0LpH=13 的 Ba(OH)2 溶液中含有 OH−
的物质的量为:1.0L×0.1mol/L=0.1mol,所以氢氧根离子的数目为 0.1NA,故 C 正确;D. 因未
说明氢气是否处于标准状况,无法确定氢气的物质的量,所以无法计算转移电子的数目,故 D
错误;答案选 C。
点睛:本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断,掌握以物质的量为中心的各物理量与阿
伏加德罗常数之间的关系是解题的关键,试题难度中等。选项 B 为易错点,注意分子式为
C2H6O 的有机物既可能是 CH3CH2OH 也可能是 CH3OCH3,二者所含 C-H 的数目不相等。
6. 下表是三种物质在水中的溶解度(20℃),下列说法中正确的是
物质 MgCl2 Mg(OH)2 MgCO3
溶解度(g) 54.6 0.00084 0.039
A. 已知 MgCO3 的 Ksp=2.14×10-5mol2·L-2,则所有含有固体 MgCO3 的溶液中,都有
c(Mg2+)=c(CO32-),且 c(Mg2+)·c(CO32-)=2.14×10-5 mol2·L-2
B. 除去粗盐中含有的 MgCl2 杂质,最佳除杂试剂为 Na2CO3 溶液
C. 将适量的表中的三种物质分别与足量水混合,充分加热、灼烧,最终的固体产物相同
D. 用足量石灰水处理水中的 Mg2+和 HCO3-,发生的离子反应方程式为
Mg2++2HCO3-+Ca2++20H-=CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O
【答案】C
【解析】试题分析:A.c(Mg2+)· c(CO32-)=2.14×10-5,但不一定都有 c(Mg2+)=c(CO32-),A 错误;B.溶解度:Mg(OH)2<MgCO3,故除去粗盐中含有的 MgCl2 杂质,最佳除杂试剂为 NaOH,B
错误;C.MgCl2+2H2O Mg(OH)2+2HCl,加热 MgCl2 溶液,平衡向右移动,最后打破平
衡,蒸干后得到 Mg(OH)2,灼烧 Mg(OH)2,Mg(OH)2 分解得到 MgO,MgCO3+2H2O
Mg(OH)2+H2CO3,加热 MgCO3 溶液,平衡向右移动,最后打破平衡,蒸干后得到 Mg(OH)2,
灼烧后,也得到 MgO,故三者最终的固体产物相同,C 正确;D.用石灰水处理含有 Mg2+和
HCO3-的硬水,发生的离子反应方程式为
Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-=2CaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O,D 错误。故选 C。
考点:考查了难溶电解质的溶解平衡、离子方程式的相关知识。
7. 下列离子或分子组中能大量共存,且满足相应要求的是
选项 离子或分子 要求
A K+、NO3-、Cl-、HS- c(K+) Br-,所以含有三种离子的溶液中通入氯气,碘离子先被氧化,其次为亚
铁离子,最后为溴离子;三种离子的量为 2nmolI-,2nmolFe2+,2nmolBr- ,根据电子得失守恒
进行分析。
(4) NH4Al(SO4)2 溶液利 Ba(OH)2 溶液,二者以溶质物质的量之比为 2:5 混合,n(NH4+)=2mol,
n(Al3+)=2mol, n(SO42-)=4mol, n(Ba2+)=5 mol, n(OH -)=10 mol, Ba2+与 SO42-反应生成 4molBaSO4,
NH4+与 OH –反应生成 2molNH3·H2O, Al3+与 OH –反应生成 2AlO2-,据此写出反应方程式。
详解:(1) Na2S2O3 还原性较强,在溶液中易被 Cl2 氧化成 SO42-,则氯气被还原为氯离子,离子反
应为:S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+ ;正确答案:S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+。
(2) KMnO4(H+)与 H2O2 发生氧化还原反应,生成锰离子、氧气、水,离子反应为:
5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2↑+8H20;正确答案:5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2↑+8H20。
(3) 还原性:I->Fe2+>Br-,所以含有三种离子的溶液中通入氯气,碘离子先被氧化,其次为亚
铁离子,最后为溴离子;三种离子的量为 2nmolI-,2nmolFe2+,2nmolBr-,2nmol 氯气参加反应
得到电子 4nmol,而 2nmolI-被氧化为 I2,失去电子 2nmol,2nmolFe2+被氧化为 Fe3+,失去电子
2nmol,所以离子反应方程式为:2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+I2 ;正确答案:
2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+I2。
(4)两份溶液:NH4Al(SO4)2 溶液利 Ba(OH)2 溶液,二者以溶质物质的量之比为 2:5 混合,
n(NH4+)=2mol,n(Al3+)=2mol, n(SO42-)=4mol, n(Ba2+)=5 mol, n(OH -)=10 mol, Ba2+与 SO42-反应
生成 4molBaSO4,NH4+与 OH –反应生成 2molNH3·H2O, Al3+与 OH –反应生成 2AlO2-,综上分析,
离子反应方程式: 2NH4++2A13++4SO42-+4Ba2++10OH-=2NH3·H2O+2AlO2-+2H20+4BaSO4↓;正确答案:
2NH4++2A13++4SO42-+4Ba2++10OH-=2NH3·H2O+2AlO2-+2H20+4BaSO4↓。
点睛:双氧水具有强氧化性,是一种绿色环保的强氧化剂,还原产物为水;但是双氧水中的
氧为-1 价,能够被强氧化剂酸性高锰酸钾溶液氧化,双氧水被氧为氧气。所以,在遇到双氧
水发生反应时,清楚题给的条件,才能正确写出反应数为方程式。
20. 铁粉和铜粉的均匀混合物,平均分成四等份,分别加入同浓度的稀硝酸,充分反应,在标
准状况下生成 NO 的体积利剩余金属的质量如下表(设硝酸的还原产物只有 NO):编号 ① ② ③ ④
稀硝酸体积/mL 100 200 300 400
剩余金属/g 18.0 9.6 0 0
NO 体积/mL 2240 4480 6720 V
请计算:
(1)实验所用的硝酸物质的洪浓度为_____mo/L;
(2)①中溶解了_____g 铁;
(3)②中溶解的金属共_____g;
(4)每份金属混合物为______g;
(5)④中 V=________ mL。
【答案】 (1). 4 (2). 8.4 (3). 16.8 (4). 26.4 (5). 8960
【解析】分析:由表中数据可以知道,实验①②都有金属剩余,则溶液中不可能含有硝酸铁,溶
液中金属离子为+2 价,在实验①的基础上加入 100mL 硝酸,参加反应的金属的质量为
18-9.6=8.4g,生成 NO 的体积为 4480-2240=2240mL,NO 物质的量为 0.1mol,根据电子转移守恒
可以知道,参加反应金属的物质的量为 0.1×(5-2)/2=0.15mol,参加反应金属的平均摩尔质量为
8.4/0.15=56g/mol,故该过程只有 Fe 参加反应,故实验①只有 Fe 参与反应;在实验(2)的基础上
加入 100mL 硝酸,参加反应的金属的质量为 9.6 g,生成 NO 的体积为 6720-4480=2240 mL,NO
物质的量为 0.1mol,若该过程只有 Cu 参加反应,根据电子转移守恒,则 Cu 的物质的量
0.1×(5-2)/2=0.15mol,Cu 的质量=0.15×64=9.6g,等于参加反应金属的质量,故该过程只有 Cu 反
应,且 Cu 恰好完全反应,故加入 200mL 硝酸时,Fe 恰好反应生成硝酸亚铁,在实验③的基础
上再加入 100mL 硝酸,为硝酸与溶液中亚铁离子反应生成 NO,据以上分析解答。
详解:(1)由上述分析可以知道,实验①发生反应 3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成 NO
的物质的量为 2.24/22.4=0.1mol;根据方程式可以知道,参加反应的硝酸的物质的量为
0.1×4=0.4mol,故硝酸的物质的量浓度=0.4/0.1=4 mol/L;正确答案:4。
(2)由上述分析可以知道,实验①发生反应 3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成 NO 的物
质的量为 0.1mol ,根据方程式可以知道,参加反应的 Fe 的物质的量为 0.1×3/2=0.15 mol,故参
加反应 Fe 的质量=0.15×56=8.4g;正确答案:8.4。 (3)由②中知①溶解了 8.4g 铁,在实验①的基础上加入 100mL 硝酸,参加反应的金属的质量
为 18-9.6=8.4g ,故实验②共溶解金属质量为 8.4+8.4=16.8g;正确答案: 16.8。
(4) 由②中知①溶解了 8.4g 铁,故每份溶液中含有金属的质量为 8.4+18=26.4 g;正确答案:
26.4 。
(5)由上述分析可以知道,实验②中 Fe 与硝酸恰好反应生成硝酸亚铁,生成 NO 的物质的量
=4.48/22.4=0.2mol,由 3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O 反应可以知道,溶液中亚铁离子的
物质的量为 0.3 mol,在实验③的基础上再加入 100mL 硝酸,为硝酸与溶液中亚铁离子反应生
成 NO,根据电子转移守恒可以知道,生成 NO 的物质的量 0.3×(3-2)/(5-2)=0.1mol,故生成 NO 的体
积为 0.1×22.4=2.24L=2240mL,故 V=6720+2240=8960 mL;正确答案:8960。
21. 化合物 F 是合成抗心律失常药——多非利物的中间体,以苯为原料合成 F 的路线如下:
已知: ① ②
试回答下列问题:
(1)苯→A 转化的反应类型是__________。
(2)化合物 C→D 转化的反应条件通常是_____,化合物 D______ (填“存在”、 “不存在”)
顺反异构,已知化合物 C 的核磁共振氢谱显示有四种峰,且峰的面积比为 2:2:1:3,则 C 的结
构简式为___________。
(3)写出 E→F 转化的化学方程式______________。
(4)化合 B 的同分异构体有多种,满足以下条件的同分异构体共有____种。
①属于芳香族化合物
②分子结构中没有甲基,但有氨基
③能发生银镜反应和水解反应,并且与 NaOH 反应的物质的量之比为 1:2
(5)苯乙酮( )常用作有机化学合成的中间体,参照上述合成 F 的部分步骤,设计一条以苯为起始原料制备苯乙酮的合成路线___________________。
【答案】 (1). 取代反应 (2). NaOH 醇溶液、加热 (3). 不存在 (4).
(5). +CH3NH2 +HBr (6). 3 (7).
【解析】试题分析:(1)苯与一氯乙烷反应后在苯环上连接乙基,说明为取代反应。
(2)C 到 D 是卤代烃的消去反应,条件为 NaOH 醇溶液和加热;化合物 D 中是乙烯基,不存
在顺反异构。C 的核磁共振氢铺显示有四种峰,则说明有四种氢原子,其结构为
。
(3)E 到 F 是发生的取代反应,方程式为
+CH3NH2 +HBr。
(4)化合物 B 的同分异构体中满足要求的能发生银镜反应和水解反应,说明含有甲酸酯,且
与氢氧化钠反应的物质的量比为 1:2,则酯水解后产生酚羟基,说明结构中有两个侧链 ,分
别为-CH2NH2 和-OOCH,两个侧链在苯环上可以是邻间对三种位置关系,所以用 3 种结构。
(5)从逆推方法分析,要出现羰基,需要先出现羟基,发生氧化反应即可,而羟基的出现是
由卤代烃水解生成的,而卤代烃是由烃基于卤素在光照条件下发生取代反应得到的,所以先
在苯环上连接乙基,生成乙苯,再在光照条件下取代中间碳原子上的氢原子生成醇,在氧化
即可,流程如下:
。
考点:有机物的合成和性质