四川省德阳市2020学年高二化学下学期期末考试

德阳市2020学年高二下学期期末考试化学试卷可能用到的相对原子质量：H 1C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 Mn 55 Fe56 Cu64 As 75第一卷选择题（共48分）一、单项选择题：（本题包括8小题，每题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）12020年10月10日出版的科学杂志上发表了美国戴顿大学教授戴黎明和佐治亚理工学院教授王中林、曲良体博士等合作研究的成果，他们用纯碳纳米材料研制出一种仿生壁虎脚，既能在垂直的表面上轻松吸附重物，也能从不同角度轻松取下。下列有关说法不正确的是A当碳纳米与物体表面接触时，它们之间会产生许多的范德华力B若将碳纳米晶体用作某些反应的催化剂时，其催化效率比普通碳高C碳纳米晶体管用作燃料电池负极时，可燃气体在负极上发生氧化反应D碳纳米晶体能与浓硫酸反应生成两种气体，但不能与浓硝酸反应2以下说法中，符合科学规律的是（ ）改变核外电子数可使原子与离子相互转化 改变核内中子数可使同一元素不同核素相互转化 改变核内质子数可使同一元素的离子间相互转化 改变离子的电荷数可使一种元素的阳离子转化为另一种元素的阴离子A B C D 3下列各图所示的实验原理、方法、装置和操作正确的是 A干燥Cl2 B检验K2CO3中的K C配制150 mL 0.10 molL-1盐酸 D吸收NH34用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A4 g重水（D2O）中所含中子数为0.2NAB4.48 L H2和O2的混合气体中所含分子数为0.2NA C0.2 mol Cl2溶解于等体积的水中，转移电子数为0.2NAD12.6 g三聚氰胺(结构如右图)所含碳氮单键的数目为0.6NA 5下列有关物质用途的说法中，正确的是A二氧化硅可用来制造半导体材料 B硅可用于制造光导纤维 C氢氧化铝可用于治疗胃酸过多 D硫酸铁净水主要利用了Fe3+的氧化性 6在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是A能使pH试纸变深蓝色的溶液： SO32一、K+、Na、CO32一B能使紫色石蕊试液变红的溶液：Fe2+、Mg2+、NO3一、Cl一C澄清透明的无色溶液：ClO一、MnO4一、Al3+、SO42一D在0.1mol/L的氯化铁溶液中：Fe3+、NH4、NO3一、OH一7如下图所示，燃料在燃烧后的产物(如CO2、H2O、N2)等可以利用太阳能实现转化循环利用。则下列有关说法不正确的 A通过上述循环，太阳能最终转化为热能B所有可燃物燃烧时放出的能量均来源于太阳能C上述转化虽可循环，但之间的反应不属于可逆反应D上述转化不仅可以消除对大气的污染，还可以节约燃料，缓解能源危机8在给定条件下，下列加点的物质在化学反应中完全消耗的是A标准状况下，将1g铝片投入20mL 18.4mol/L的硫酸中B常温下，向100mL 3mol/L的硝酸中加入6.4g铜C在适当温度和催化剂作用下，用2molSO2和1molO2合成SO3D将含有少量H2O(g)的H2通入盛有足量Na2O2容器中并不断用电火花点燃二、不定项选择题（本题包括6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就为0分）9.下列关于某些物质的检验方法正确的是A利用Ba(OH)2鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液B用焰色反应鉴别NaCl、KCl和Na2SO4三种物质C利用丁达尔效应鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液D通过向瓶中加入适量水观察溶液颜色变化证明一瓶气体是溴蒸气还是二氧化氮10在浓盐酸中，H3AsO3与 SnCl2反应的离子方程式为：3SnCl2+ 12Cl+ 2H3AsO3+6H+=2As +3 SnCl62+6M。(M中元素化合价在反应前后未变)下列说法正确的是A在反应中Sn元素被氧化， As元素被还原B氧化剂是SnCl2，氧化产物为SnCl62C生成物M为OH D每生成7.5gAs，还原剂失去0.3mol电子 11下列离子方程式书写正确的是 ANaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至中性： H+SO42-+Ba2+OH-BaSO4+H2OB将少量的硝酸银溶液滴入氨水中 Ag+ + NH3H2O = AgOH + NH4 CCa(HCO3)2溶液中加入过量KOH溶液：Ca2+ + HCO3+OH=CaCO3+ H2OD硫酸亚铁酸性溶液中加入过氧化氢：4Fe2+ + 2H2O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 4H2O 12在KIO3、KHSO3的酸性混合溶液中加入少量KI和淀粉，不停地搅拌，有下列反应发生： IO3+ 5I+ 6H+ 3I2 + 3H2O I2 + 2HSO3+ H2O 2I + 2SO42+ 4H当反应进行到15min时，溶液突然变为蓝色，随之又很快消失。这一反应被称做时钟反应，有人用它来解释生物钟现象。下列有关说法不正确的是A在整个反应过程中，起催化作用的物质是KIB上述两个反应中,反应速率较快的是C时钟反应的快慢由反应决定D“溶液突然变为蓝色，随之又很快消失”这一现象与的反应速率有关13在恒压密闭容器M（如图）和恒容密闭容器N（如图）中，分别加入a molA和a molB，起始时两容器体积均为V L，发生如下反应并达到化学平衡状态：2A（?）+ B（?） xC（g） H0平衡时M中A、B、C的物质的量之比为134。下列判断正确的是Ax 4B若N中气体的密度如图所示，则A、B有一种是气态C若A为气体，B为非气体，则平衡时M、N中C的物质的量相等D若A、B均为气体，平衡时M中A的转化率小于N中A的转化率14将固体MnC2O42H2O放在坩锅里加热，固体质量随温度变化的数据如下表：温度255075100214280固体质量g17.917.916.014.314.37.15 下列说法不正确的是 A2550，MnC2O42H2O未发生变化 B75时，MnC2O42H2O部分失去结晶水 C100时，坩锅内固体均为MnC2O4 D280时，坩锅内固体为混合物第二卷（非选择题 共52分）三、（本题包括1小题，共14分）15（14分）某兴趣小组同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应，从不同角度设计了如下实验方案，并进行实验。方案一：先用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再滴加盐酸，并不断振荡溶液，同时测定混合溶液的pH，如果测得的pH逐渐变小且小于7，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。(1)用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作是： 。(2)简述强调“测得的pH小于7”的理由： 。方案二：先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液，溶液显红色，然后再滴加盐酸，可观察到红色逐渐消失，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时，发现了一个意外现象：氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液变成了红色，过了一会儿红色就消失了。该小组对这种意外现象的原因作了如下猜想：可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应，使红色消失； 可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应，使红色消失。(1)为验证猜想，该组同学将配制的氢氧化钠溶液加热，并在液面上方滴一些植物油，然后在冷却后的溶液中滴入酚酞溶液。实验中“加热”和“滴入植物油”目的是 。实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关。(2)为验证猜想，该组同学做了如下实验：取了一定量的Na2CO3溶液，在其中滴入酚酞溶液，发现溶液也呈现红色。请用离子方程式解释这一现象产生的原因： 。由此说明酚酞溶液红色消失与空气中的二氧化碳无关。(3)该小组同学通过查阅资料得知：当氢氧化钠溶液浓度大于2mol/L时，就会出现上述意外现象。请设计实验证明该方案中取用的NaOH溶液浓度过大： 。方案三：化学反应中通常伴随有能量的变化，可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生。如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化，则证明发生了化学反应。该组同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10 mL混合，用温度计测定室温下混合前后温度的变化，并记录了每次混合前后温度的升高值t（如下表）。编号盐酸NaOH溶液t/13.652.003.523.654.00x37.308.0014(1)表中x = 。(2)某同学在没使用温度计的情况下，通过右图所示装置完成了实验。则该同学根据 判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。四、（本题包括2小题，共18分）O2O2NaOHaqJ Na2CO3KEAXMXB1500BSiCFN2AO2DGCFHNO316（8分）下图是一些常见元素的单质或化合物之间的转化关系(溶液中的水以及部分反应物或生成物未标出)。其中B是由两种元素组成的新型材料，且和SiC具有相同的价电子数和原子数。K是两性化合物。试回答下列问题：写出反应的化学方程式： 。写出反应的离子方程式： 。反应是科学家研究开发制备新一代大规模集成电路理想的纳米级复合散热材料的最新途径。已知A由Si及另外两种元素组成，且Si与另外两种元素的物质的量之比均为14，写出反应的化学方程式： 。有人提出，是否可以采用在催化剂的作用下分解物质D的方法来消除其产生的的污染？已知该反应H0，S略0）。请你判断是否可行并说出理由： _。17（10分）某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4，与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程： 请回答以下问题：(1)沉淀池中发生的主要反应方程式是_ ，该反应能够发生的原因_。(2)提纯滤液以获得(NH4)2SO4晶体，必要的操作步骤是_(填写序号)。A蒸干B蒸发C冷却结晶D过滤(3)该生产过程中可以循环使用的X是_。上述生成流程中，有关NH3的作用及说明正确的是_(填写序号)。A提供制备所需的氮元素 B增大CO32的浓度促进反应发生 C作反应的催化剂 D生产mol(NH4)2SO4，至少消耗2mol NH3五、（本题包括1小题，共8分）18（8分）现有部分短周期元素的描述如下表：元素编号元 素 描 述A人体内含量最多的元素，且其单质是常见的助燃剂B形成化合物种类最多的元素C短周期中，单质的导电性最强D单质是最轻的气体，也是目前最清洁的能源E是日常生活中接触最多的过渡金属元素，密度为7.8g/cm3试回答下列问题：元素A的原子核外未成对电子有 个。元素B在周期表中的位置是。(2) 基态E原子的核外电子排布为 。由A、C、D三种元素组成的化合物在水中存在的电离方程式为： 。只包含A 、D、E三种元素的一种化合反应的化学方程式为： 。六、（本题包括1小题，共12分） “未来金属”钛（Ti）因具有强抗腐蚀性，一般不与稀酸反应，而广泛应用于军工、化工等领域。钛白(TiO2)是目前最好的白色颜料，且纳米TiO2光催化技术已成为解决环境问题的有效途径。19（12分）钛白在自然界中以金红石矿存在。目前大规模生产钛的方法是：第一步 首先将金红石、炭粉混合，在高温条件下通入氯气制得TiCl4；第二步 在氮气氛围中用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。已知：C(s)+O2(g)CO2(g) H=-393.5kJmol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g) H=-566kJmol-1TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(s)+O2(g) H=+141kJmol-1则TiO2(g)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(s)+2CO(g)的H= 。 (2)如何从上述所得产物中获得纯净金属钛？简述主要步骤： 。纳米TiO2可通过TiCl4水解制备：TiCl4+4NH3+(n+2)H2OTiO2nH2O+4NH4Cl。过程为：在冰水浴强力搅拌下，将一定量的TiCl4滴加到溶有HCl和(NH4)2SO4的冰的TiCl4水溶液中，控制TiCl4浓度为1.1mol/L时撤去冰浴，逐步升温到95,恒温水解1h后，滴加氨水，调节溶液pH约为6，自然冷却后过滤，产物经水洗至无Cl-和SO42-后，再用乙醇洗涤3遍，高温煅烧2h制备纳米TiO2。简述升温和调节溶液pH的目的： 。试用简要的文字和相应的离子方程式判断说明产物中无Cl-和SO42-： 。普通钛白的化学制法通常是硫酸法。首先使磨细的钛铁矿用浓硫酸在不断地通入空气搅拌的条件下进行反应，制得可溶性二水合硫酸氧盐，其反应方程式：FeTiO32H2SO4FeSO4TiOSO42H2O；趁热过滤，所得滤液叫钛液，加热钛液，促进水解，制得一水合二氧化钛沉淀(TiO2H2O)；然后在1173K1223K煅烧即得普通钛白。在制造钛白过程中，需要测定钛白Ti（）的含量。测定时首先取10mL钛液用水冲稀10倍，加过量铝粉，充分振荡，使其完全反应，Ti（）AlTi3Al3。过滤后，取出滤液20mL，向其中滴加23滴KSCN溶液，再加5 mL蒸馏水振荡，用酸式滴定管滴加0.1mol/L FeCl3溶液，终点到来时，用去了30mL的FeCl3溶液。求原钛液的物质的量浓度。德阳市2020学年高二下学期期末考试化学参考答案及评分标准一、单项选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）1D 2C 3B 4D 5C 6A 7B 8D二、不定项选择题（本题包括6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的给2分，选两个且都正确的给4分，但只要选错一个，该小题就为0分）9CD 10AD 11D 12C 13BC 14D 三、（本题包括1小题，共14分）15方案一：（1）在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，将被测液滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较（2）排除因盐酸的加入