1、四川省宜宾市第四中学校2019-2020学年高二化学下学期第四学月考试试题（含解析）可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 23 P 31 S 32 Fe 56 Cu 64 一、单选题(每小题6分，共80个小题，共48分)1. 糖尿病患者的尿样中含有葡萄糖，在与新制的氢氧化铜悬浊液共热时，能产生红色沉淀。说明葡萄糖分子中含有 （ ）A. 苯基B. 甲基C. 羟基D. 醛基【答案】D【解析】【详解】葡萄糖是一种多羟基醛，具有还原性，可以发生银镜反应、可以与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成沉淀，该反应是检验CHO的特征反应，答案为D。2.下列说法正确的是（ ）A. 油脂的水
2、解反应称为皂化反应B. 淀粉、蛋白质均含有C、H、O、N、P等元素C. 酶是一种常见催化剂，温度越高，催化活性越强D. 向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液会析出白色沉淀，加水沉淀会重新溶解【答案】D【解析】【详解】A. 油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，A错误；B. 淀粉只含有C、H、O等元素，蛋白质含有C、H、O、N、P等元素，B错误；C. 酶是蛋白质，温度过高会发生变性，失去催化活性，C错误；D. 鸡蛋清为蛋白质，向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液发生盐析，会析出白色沉淀，加水沉淀会重新溶解，D正确；答案为D。3. 用下列装置不能达到有关实验目的的是A. 用甲图装置证明(煤油)(钠)(水
3、)B. 用乙图装置制备Fe(OH)2C. 用丙图装置制取金属锰D. 用丁图装置比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性【答案】D【解析】【详解】A. 钠块浮在水和煤油的界面，说明(煤油)(钠)CrC. 图2装置中Cu电极上发生的电极反应式为：Cu-2e-=Cu2+D. 两个装置中，电子均由Cr电极流向Cu电极【答案】C【解析】A图1为原电池装置，Cr为负极，铜为正极，盐桥中的阴离子移向Cr电极的烧杯中，故A错误；B由图1根据原电池原理知金属铬的活动性比铜强，故B错误；C图2装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体，说明铜为负极，铬电极为正极，负极发生Cu-2e-Cu2+，故C正确；D
4、图1中，电子由Cr经导线流向Cu，图2中电子由Cu极经导线流向Cr，故D错误；故选C。点睛：本题综合考查原电池知识，注意把握原电池的工作原理，答题时注意体会电极方程式的书写方法。本题的易错点为B，要注意不能根据图2装置中铜电极上无气体产生，铬电极为正极，铜为负极判断，因为硝酸是强氧化性酸。8.砷酸(H3AsO4)是三元弱酸，剧毒，可用于制备颜料、砷酸盐、杀虫剂等。常温下，其溶液中含砷的各微粒的分布分数(平衡时某微粒的浓度占各微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。在常温下，下列说法错误的是A. 曲线代表HAsO的分布分数B. 该砷酸溶液：Ka2/Ka3=104.6C. 等物质的量浓度的H3A
5、sO4溶液和NaOH溶液等体积混合后所得溶液：pH7D. 0.1mol/L的Na2HAsO4溶液中: c(HAsO) c(H2AsO) c(AsO)【答案】C【解析】【详解】AH3AsO4是三元弱酸，在水溶液中分步电离，随着pH增大电离程度增大；由图像可知，pH由2增大到5时H3AsO4分布分数降低，以第一步电离为主，曲线代表的分布分数；pH由5增大到9时分布分数降低，以第二步电离为主，曲线代表的分布分数，故A正确；B由图像可知，当pH=6.8时，c()=c()，Ka2=10-6.8，当pH=11.4时，c()=c()，Ka3=10-11.4，则Ka2/Ka3=104.6，故B正确；C等物质的
6、量浓度的H3AsO4溶液和NaOH溶液等体积混合后所得溶液为NaH2AsO4溶液，由图示可知，当pH=6.8时，c()=c()，Ka2=10-6.8，Kb2=10-7.2，则Ka2Kb2，电离程度大于水解程度，则溶液中pH7，故C错误；D0.1mol/LNa2HAsO4溶液中，Ka3=10-11.4，Kb1=10-2.6，则Ka3c()c()，故D正确；故答案选C。9.溴乙烷是有机合成中的重要原料。实验室制备溴乙烷(C2H5Br，沸点38.4)的装置如图所示，其实验步骤为：检查装置的气密性，向装置图所示的U形管和大烧杯中加入冰水；向仪器a中加入10mL 95%乙醇、28mL 92%浓硫酸，然后
7、加入适量溴化钠和几粒碎瓷片；在4550加热2h，使其充分反应。回答下列问题：(1)仪器a的名称是_。(2)在大烧杯中加入冰水的目的是_。(3)加入碎瓷片的作用是_。(4)为了更好的控制温度，选择常用的加热方式为_。(5)反应时若温度过高，可看到有红棕色气体产生，该气体分子式为_，生成的无色刺激性气味气体的分子式为_。(6)U形管内可观察到的现象是_。(7)反应结束后，U形管内粗制的C2H5Br呈棕黄色。为了除去粗产品中的杂质，可以选择下列试剂中的_(填序号)。ANa2SO3溶液 BH2O CNaOH溶液 D苯(8)检验溴乙烷中溴元素的实验步骤是：取少量溴乙烷于试管中，加入NaOH溶液，加热煮沸
8、一段时间，冷却，_。【答案】 (1). 圆底烧瓶 (2). 使C2H5Br冷凝成液态 (3). 防止暴沸 (4). 水浴加热 (5). Br2 (6). SO2 (7). 有油状液体生成 (8). A (9). 加入稀HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，观察是否生成黄色沉淀【解析】【分析】92%浓硫酸和适量溴化钠反应生成溴化氢，再和乙醇反应生成溴乙烷，加入碎瓷片的作用是防止暴沸，为了更好的控制温度，选择常用的加热方式为水浴加热，反应时若温度过高，浓硫酸将溴离子氧化，溴单质溶解在有机物中显示棕黄色，为了除去粗产品中的杂质溴单质，可以用氢氧化钠与之发生反应生成的溶液和溴乙烷互不相溶，检验溴乙烷中含
9、有溴元素一定要将之转化为溴离子，可以采用卤代烃的水解方法，即加入氢氧化钠溶液，生成的溴离子可以和银离子反应生成淡黄色不溶于硝酸的沉淀溴化银来检验，可以加入硝酸酸化的硝酸银。【详解】(1)仪器a的名称是圆底烧瓶。(2)溴乙烷的沸点较低，在大烧杯中加入冰水的目的是使C2H5Br冷凝成液态。(3)为了实验安全，加入碎瓷片的作用是防止暴沸。(4)水浴加热能使受热均匀，为了更好的控制温度，选择常用的加热方式为水浴加热。(5)反应时若温度过高，浓硫酸将溴离子氧化，可看到有红棕色气体产生，该气体分子式为Br2，生成的无色刺激性气味气体的分子式为SO2。(6)U形管内收集到溴乙烷(C2H5Br，沸点38.4)
10、，可观察到的现象是有油状液体生成。(7)反应结束后，U形管内粗制的C2H5Br呈棕黄色，其中混有溴单质。溴单质溶解在有机物中显示棕黄色，为了除去粗产品中的杂质溴单质，可以用氢氧化钠来与之发生反应生成的溶液和溴乙烷互不相溶，故答案为CNaOH溶液；(8)检验溴乙烷中溴元素的实验步骤是：取少量溴乙烷于试管中，加入NaOH溶液，加热煮沸一段时间，冷却，加入稀HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，观察是否生成黄色沉淀。10.铁及铁的氧化物广泛应于生产、生活、航天、科研领域。(1)铁氧化合物循环分解水制H2 已知：H2O(l)=H2(g)O2(g)H1285.5 kJ/mol 6FeO(s)O2(g) =
11、2Fe3O4(s)H2313.2 kJ/mol则：3FeO(s)H2O(l)=H2(g)Fe3O4(s)H3_ (2)Fe2O3与CH4反应可制备“纳米级”金属铁，其反应为： 3CH4(g) Fe2O3(s) 2Fe(s) 6H2(g) 3CO(g) H4此反应的化学平衡常数表达式为_。在容积均为VL的、三个相同密闭容器中加入足量“纳米级”金属铁，然后分别充入amolCO和2a molH2，三个容器的反应温度分别保持T1、T2、T3，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到tmin时CO的体积分数如图1所示，此时I、II、III三个容器中一定处于化学平衡状态的是_(选填“”“”或“”)；制
12、备“纳米级”金属铁的反应：H4 _ 0(填“”或“”)。在T下，向某恒容密闭容器中加入3molCH4(g)和2mol Fe2O3(s)进行上述反应，反应起始时压强为P0，反应进行至10min时达到平衡状态，测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍。10 min内用Fe2O3(s)表示的平均反应速率为_gmin1； T下该反应的Kp = _；T下若起始时向该容器中加入2molCH4(g)、4mol Fe2O3(s)、1molFe(s)、2mol H2(g)、2molCO(g)，则起始时v (正)_v (逆) (填“”、“”或“”)。(3)纳米铁粉与水中NO3反应的离子方程式为 4Fe+ NO3+1
13、0H+=4Fe2+NH4+3H2O研究发现，若pH偏低将会导致NO3的去除率下降，其原因是_。相同条件下，纳米铁粉去除不同水样中NO3的速率有较大差异，图2中所产生的差异的可能原因是_(答一条)。【答案】 (1). 128.9 kJ/mol (2). (3). (4). (5). 8 (6). P06 (7). (8). 纳米铁粉与H反应生成H2 (9). Cu或Cu2+催化纳米铁粉去除NO3的反应(或形成的FeCu原电池增大纳米铁粉去除NO3的反应速率)【解析】【分析】(1)依据题干热化学方程式，结合盖斯定律进行计算；(2)化学平衡常数=；2Fe(s)6H2(g)3CO(g)3CH4(g)F
14、e2O3(s)，根据图1中、图象，CO百分含量由小到大的顺序为，结合化学平衡移动分析解答；根据温度对平衡的影响来判断，升高温度平衡逆向移动，CO的转化率减小，据此判断H4大小；在T下，向某恒容密闭容器中加入3molCH4(g)和2mol Fe2O3(s)进行反应：3CH4(g)Fe2O3(s)2Fe(s)H2(g)3CO(g)；反应起始时压强为P0，反应进行至10min时达到平衡状态，测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍，列出三段式，求用Fe2O3(s)表示的平均反应速率；Kp；若起始时向该容器中加入2molCH4(g)、4mol Fe2O3(s)、1molFe(s)、2mol H2(g)、
15、2molCO(g)，根据QC与K的关系判断反应进行的方向；(3)pH偏低，氢离子浓度偏大，则铁可与氢离子反应生成氢气；由图2可知铜离子浓度越大，去除率越大，铜离子可起到催化作用，也可能形成原电池反应。【详解】(1)已知：H2O(l)=H2(g)O2(g)H1285.5 kJ/mol；6FeO(s)O2(g)=2Fe3O4(s)H2313.2 kJ/mol；3FeO(s)H2O(l)=H2(g)Fe3O4(s)H3；由盖斯定律可得：=+，则H3=H1+H2=285.5 kJ/mol+(313.2 kJ/mol)=128.9 kJ/mol；(2)3CH4(g)Fe2O3(s)2Fe(s)6H2(g
16、)3CO(g)的化学平衡常数表达式为；在容积均为VL、三个相同密闭容器中加入足量“纳米级”金属铁，然后分别充入a molCO和2a mol H2，发生反应2Fe(s)6H2(g)3CO(g)3CH4(g)Fe2O3(s)，根据图1中、图象，CO百分含量由小到大依次为：，T1中的状态转变成T2中的状态，CO百分含量减小，说明平衡正向移动，说明T1未达平衡状态，T2中的状态转变成T3中的平衡状态，CO百分含量增大，说明平衡逆向移动，说明T2可能达平衡状态，一定达到化学平衡状态的是；2Fe(s)6H2(g)3CO(g)3CH4(g)Fe2O3(s)，该反应正反应为放热反应，则上述反应3CH4(g)F
17、e2O3(s)2Fe(s)6H2(g)3CO(g)的H4大于0；在T下，向某恒容密闭容器中加入3molCH4(g)和2mol Fe2O3(s)进行上述反应，反应起始时压强为P0，反应进行至10min时达到平衡状态，测得此时容器气体压强是起始压强的2倍，设消耗甲烷的物质的量为xmol，则：压强之比为气体物质的量之比，则平衡时气体物质的量为6mol，列式为3x+2x+x6，解得x1.5mol，10 min内用Fe2O3(s)表示的平均反应速率为=8g/min，T下该反应的Kp =P06；假设容器的体积为1L，则在T下，平衡时有1.5molCH4(g)，3molH2(g)，1.5molCO(g)，该
18、反应的平衡常数K= =36；若起始时向该容器中加入2molCH4(g)、4mol Fe2O3(s)、1molFe(s)、2mol H2(g)、2molCO(g)，QC= =26v (逆)；(3)pH偏低，氢离子浓度偏大，则铁可与氢离子反应生成氢气，可导致NO3-的去除率下降；由图2可知铜离子浓度越大，去除率越大，铜离子可起到催化作用，也可能形成原电池反应。【点睛】本题(2)判断正逆反应速率相对大小时，要注意应用等效平衡的思想判断正逆反应进行的方向。11.氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某AlN样品仅含有Al2O3杂质，为测定AlN的质量分数，设计如下两种实验方案。（1）已知AlN与N
19、aOH反应得到一种盐和一种碱性气体，化学反应方程式是_【方案1】取一定量的样品，用图1装置测定样品中AlN的质量分数（夹持仪器已略去）。 （2）图1中仪器a的名称是_（3）完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先检查装置气密性，再加入实验药品。关闭K1，打开K2和分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液至不再产生气体，打开K1，通入氮气一段时间，测定C装置在反应前后的质量变化。通入氮气的目的是_（4）由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进意见_【方案2】用图2装置测定mg样品中AlN的质量分数（部分夹持装置己略去）。（5）为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是_（填字母序号）。aCCl4
20、 bH2O c饱和NH4Cl溶液 d苯（6）若mg样品完全反应，测得生成气体的体积为VmL（标准状况），则AlN的质量分数为_。若将b处胶管用弹簧夹夹住，其他操作均不变，则最终测定的结果_（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。【答案】 (1). AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3 (2). 干燥管 (3). 将A中残留气体全部赶至C中 (4). C装置后添加一个装有碱石灰的干燥管 (5). a、d (6). (7). 偏大【解析】【分析】（1）已知AlN与NaOH反应得到一种盐和一种碱性气体，根据反应物，盐为偏铝酸钠，碱性气体为氨气；（2）根据装置特点，图1中仪器a的名称是干燥管；（
21、3）反应结束时，为了使测量的含量更准确，将装置A、B中残留有氨气排入装置C，被硫酸完全吸收；（4）浓硫酸具有吸水性，防止浓硫酸吸收外界气体中的水蒸气造成误差；（5）为测定生成的气体氨气的体积，并利用U型管测量气体体积，则要求U型管内液体不溶解氨气，且不与氨气反应；（6）根据N原子守恒，n（NH3）=n（AlN）进行计算；若将b处胶管用弹簧夹夹住，加入的NaOH溶液的体积会计算成氨气的体积；【详解】（1）已知AlN与NaOH反应得到一种盐和一种碱性气体，根据反应物，盐为偏铝酸钠，碱性气体为氨气，方程式为AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3；（2）根据装置特点，图1中仪器a的名称是干燥管
22、；（3）反应结束时，为了使测量的含量更准确，将装置A、B中残留有氨气排入装置C，被硫酸完全吸收；（4）浓硫酸具有吸水性，防止浓硫酸吸收外界气体中的水蒸气造成误差，则应在装置C后加一干燥装置；（5）为测定生成的气体氨气的体积，并利用U型管测量气体体积，则要求U型管内液体不溶解氨气，且不与氨气反应，aCCl4与氨气不相溶，且不反应，a正确；bH2O可溶解氨气，少量反应，b错误；c饱和NH4Cl溶液，可降低氨气的溶解度，但氨气依然有较多的溶解，c错误；d苯与氨气不相溶，且不反应，d正确；答案为ad；（6）根据N原子守恒，n（NH3）=n（AlN）=V10-3L22.4L/mol，AlN的质量分数=
23、V10-3L22.4L/mol41g/molm100%=；若将b处胶管用弹簧夹夹住，加入的NaOH溶液的体积会计算成氨气的体积，则结果偏大。12.2019年10月1日，在庆祝中华人民共和国成立70周年的阅兵仪式上，最后亮相的DF-31A洲际战略导弹是我国大国地位、国防实力的显著标志。其制作材料包含了Fe、Cr、Ni、C等多种元素。回答下列问题：（1）基态铁原子的价电子排布式为_。（2）与Cr同周期且基态原子最外层电子数相同的元素，可能位于周期表的_区。（3）实验室常用KSCN溶液、苯酚()检验Fe3+。其中N、O、S的第一电离能由大到小的顺序为_(用元素符号表示)，苯酚中碳原子的杂化轨道类型为
24、_。（4）铁元素能于CO形成Fe(CO)5。羰基铁Fe(CO)5可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1mol Fe(CO)5分子中含_mol键，与CO互为等电子体的一种离子的化学式为_。（5）碳的一种同素异形体的晶体可采取非最密堆积，然后在空隙中插入金属离子获得超导体。如图为一种超导体的面心立方晶胞，C60分子占据顶点和面心处，K+占据的是C60分子围成的_空隙和_空隙(填几何空间构型)；若C60分子的坐标参数分别为A(0，0，0)，B(，0，)，C(1，1，1)等，则距离A位置最近的阳离子的原子坐标参数为_。（6）Ni可以形成多种氧化物，其中一种NiaO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，a的值
25、为0.88，且晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+，则晶体中Ni2+与Ni3+的最简整数比为_，晶胞参数为428pm，则晶体密度为_g/cm3(NA表示阿伏加德罗常数的值，列出表达式)。【答案】 (1). 3d64s2 (2). s、ds (3). NOS (4). sp2杂化 (5). 10 (6). CN- (7). 正四面体 (8). 正八面体 (9). (10). 8:3 (11). 【解析】【分析】原子核外电子排布式为，处于过渡元素，除最外层外价电子还包含3d电子；为24号元素，位于元素周期表中第四周期第B族，基态原子电子排布式为，最外层电子数为1个；同周期随原子序数增大元素第一电离
26、能呈增大趋势，N原子2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于同一同周期相邻元素，同主族自上而下第一电离能减小；苯酚为平面结构，C原子采取杂化；与CO形成5个配位键，属于键，CO分子中有1个键，分子含有10个键；与CO互为等电子体的离子，含有2个原子、价电子总数为10，可以用N原子与1个单位负电荷替换O原子，也可以用C原子与2个单位负电荷替换O原子；据图知，占据的是围成的正四面体空隙和正八面体空隙，若分子的原子坐标参数分别为0，0，1，等，说明该晶胞的参数是1，则距离A位置分子最近的为形成的正四面体体心上的；根据中化合价代数和为零可求得晶体中与的最简整数比，晶体的晶胞结构为NaCl型，所以每个晶
27、胞中含有4个O原子，有4个“”，再根据计算。【详解】原子核外电子排布式为，处于过渡元素，除最外层外价电子还包含3d电子，故价电子排布式为，故答案为：；位于第四周期，基态原子电子排布式为，最外层电子数为1个，与Cr同周期且基态原子最外层电子数相同的元素为K和Cu，分别为s区和ds区，故答案为：s、ds；同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势，N原子2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于同一同周期相邻元素的O，同主族自上而下第一电离能减小，故第一电离能，苯酚为平面结构，C原子采取杂化；故答案为：；杂化；与CO形成5个配位键，属于键，CO分子中形成1个键，故F分子含有10个键，1mol分子中
28、含10mol键。CO含有2个原子14个电子，所以与CO互为等电子体的一种离子的化学式为或、，故答案为：10；据图知，占据的是围成的正四面体空隙和正八面体空隙，若分子的原子坐标参数分别为0，0，1，等，说明该晶胞的棱参数是1，则距离A位置分子最近的为形成的正四面体体心上的，为晶胞棱长的，其参数为，故答案为：正四面体；正八面体；设晶体中与的最简整数比为x：y，根据中化合价代数和为零可知：，解得x：晶体的晶胞结构为NaCl型，所以每个晶胞中含有4个O原子，有4个“”，则晶体密度，故答案为：8:3；13.化合物X是一种香料，可采用乙烯与甲苯为主要原料，按下列路线合成：已知：RXROH；RCHOCH3C
29、OOR RCHCHCOOR请回答：(1)E中官能团的名称是_。(2)BDF的化学方程式_。(3)X的结构简式_。(4)对于化合物X，下列说法正确的是_。A能发生水解反应 B不与浓硝酸发生取代反应 C能使Br2/CCl4溶液褪色 D能发生银镜反应(5)下列化合物中属于F的同分异构体的是_。A BC D【答案】 (1). 醛基 (2). CH3COOH+H2O (3). (4). AC (5). BC【解析】【分析】A为乙烯与H2O的加成产物，故A为CH3CH2OH(乙醇)；A催化氧化得到B，根据B的分子式可知B为CH3COOH(乙酸)。甲苯光照条件下与氯气反应，则甲基氢原子被氢原子取代，故C为C
30、6H5CH2Cl；C为卤代烃，在NaOH水溶液中水解生成醇，所以D为C6H5CH2OH(苯甲醇)；D催化氧化为E，所以E为C6H5CHO(苯甲醛)。B(乙酸)和D(苯甲醇)发生酯化反应生成F(乙酸苯甲酯)，乙酸苯甲酯和E(苯甲醛)发生已知的第二个反应生成X()。【详解】(1)E为苯甲醛，含有官能团为醛基。(2)B为乙醇，D为苯甲醇，二者发生酯化反应生成酯F，化学方程式为：CH3COOH+H2O。(3)类比已知条件RCHOCH3COORRCHCHCOOR可知，醛E和酯F也可发生同类反应得一种不饱和酯X，所以X结构简式为：。(4)从X的结构看，X含有碳碳双键、酯基和苯环结构，酯基可以发生水解反应，
31、苯环上的氢原子可以与浓硝酸发生取代反应，碳碳双键可以使溴的四氯化碳溶液褪色，但X中没有醛基，不能发生银镜反应，故选AC。(5)F的结构为，与F互为同分异构体的是B、C两种物质，A、D均与F分子式不相同，均比F多一个亚甲基CH2原子团。【点睛】本题考查了烯烃的加成反应、苯的同系物的取代反应、卤代烃的水解反应、醇的催化氧化反应、酯化反应等。除了要充分利用所学的有机物的化学性质外，还要利用好题目给出的已知。同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物。要判断是否为F的同分异构体，也可以看给出的有机物和F相比，碳原子数、氧原子数以及不饱和度是否相同，若碳原子数、氧原子数以及不饱和度均相同，则该有机物与F具有相同的分子式，若结构不同，则与F互为同分异构体。
