广东省深圳市高级中学2018-2019学年高二上学期期末考试化学试卷(带解析) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/25 12:14:54星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

A. 物质M为CO2

B. 燃料电池消耗1mo1O2时,理论上有4molOH-透过b膜向P电极移动 C. a膜、b膜均适宜选择阴离子交换膜

D. 该套装置中,锌蓄电池的Q极反应式为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O 【答案】D 【解析】

A. 燃料电池中由于电解质是熔融的碳酸钠,则氧气在正极得到电子结合CO2转化为碳酸根,则物质M为CO2,A正确;B. 燃料电池消耗1mo1 O2时注意4mol电子,电解池中阴离子向阳极移动,因此理论上有4 mol OH-透过b膜向P电极移动,B正确;C. 原电池中正极产生碳酸根,负极丙烷需要结合碳酸根,则a膜、b膜均适宜选择阴离子交换膜,C正确;D. 该装置中,锌蓄电池的负极此时变为阴极,反应式为ZnO+H2O+2e-=Zn+2OH-,D错误,答案选D。

16.“碳呼吸电池”是一种新型能源装置,其工作原理如图所示。下列有关说法中错误的是

A. 该装置将化学能转变为电能 B. 利用该技术可捕捉大气中的CO2

C. 该装置工作时,理论上每生成1mol草酸铝,电路中通过6mol电子 D. 该装置工作时,正极上的电极反应式为2CO2-2e-=C2O42- 【答案】D 【解析】

A、“碳呼吸电池”为原电池原理,将化学能转变为电能,A正确;B、“碳呼吸电池”能消耗二氧化碳气体,所以利用该技术可捕捉大气中的CO2,B正确;C、根据工作原理图,金属铝是负极失电子生成草酸铝,所以每得到1 mol草2mol=6mol电子,C正确;D、酸铝,电路中转移3×根据工作原理图,“呼出”CO2作为正极反应物得电子生成草酸根,

电极反应为:2CO2+2e-=C2O42-,D错误;答案选D。

点睛:本题考查电化学的相关知识、电极反应式的书写等知识点,注意电极反应式的书写,为易错点,书写时注意中正负极、放电微粒、离子移动方向的判断,尤其要注意结合电解质溶液的性质解答。 17.下列有关有机化合物的说法正确的是 A. CH2Cl2存在同分异构体 B. 有机物中

至少有10个碳原子共平面

C. C4H6的所有碳原子不可能在一条直线上 D. 某种单烯烃经氢化后得到的饱和烃是【答案】B 【解析】

【详解】A.CH2Cl2是甲烷分子中的2个H原子被Cl原子取代的产物,由于甲烷是正四面体结构,所以CH2Cl2不存在同分异构体,A错误;

B.苯分子是平面分子,甲基取代苯分子中H原子位置位于苯分子的平面上,苯环上处于对位的两个C原子及与该C原子连接的H原子在一条直线上,一条直线上2点在一个平面上,则所有点都在该平面上,两个苯分子的平面可能共平面,所以

在一个平面上的C原子数目至少为1+6+3=10个,B正确;

,该烯烃可能的结构有3种

C.C4H6表示的物质可能是炔烃,若为CH3-C≡C-CH3,两个甲基-CH3取代乙炔分子中H原子位置,与碳碳三键相连的C原子在同一条直线上,因此所有碳原子可能在一条直线上,C错误;

D.某种单烯烃与氢气发生加成反应时,相邻的两个不饱和C原子上各结合1个H原子,形成饱和C原子,所以根据烯烃加成规律可知经氢化后得到的饱和烃是

,该烯烃双键的位置可能为

,因此可能的结构有2种,D错误;

故合理选项是B。 18.下列有关说法正确的是

A. CH3CH2CH2CH(CH3)2 的名称为2-甲基己烷 B. 有机物分子式为C5H11Cl,其同分异构体有8种 C. 分子式分别为C5H10、C4H8的两种物质一定是同系物

D. 含碳原子数小于10的烷烃的一氯代物只有一种的物质共有3种 【答案】B 【解析】

【详解】A.CH3CH2CH2CH(CH3)2 的名称为2-甲基戊烷,A错误;

B.有机物分子式为C5H11Cl可看作是C5H12分子中的1个H原子被Cl原子取代后的产物,C5H12有

CH3CH2CH2CH2CH3、、三种不同结构,CH3CH2CH2CH2CH3有3种H原子,

有4种H原子,只有1种H原子,因此C5H11Cl同分异构体共有8种,B正确;

C.分子式分别为C5H10、C4H8的物质可能表示的是烯烃,也可能是环烷烃,所以两种物质不一定是同系物,C错误; D.含碳原子数小于10的烷烃的一氯代物只有一种,说明物质分子中只有一种位置的H原子,可能为CH4、CH3CH3、

、的物质共有4种,D错误;

故合理选项是B。 19.下列有关说法正确的是

A. 在铁粉催化作用下,苯与溴水能发生取代反应 B. 乙烯、乙炔、聚乙烯均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 已知:CH3CH2OH+HBrD. 【答案】C 【解析】

【详解】A.在铁粉催化作用下,苯与液溴能发生取代反应,产生溴苯,A错误; B.聚乙烯分子中无不饱和的双键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误; C.该反应可看作是乙醇分子中的-OH被Br原子取代,因此为取代反应,C正确;

D.苯乙烯含有碳碳双键和苯环,可以发生加成反应,也能被酸性KMnO4溶液氧化,同时也可以发生燃烧反应,所以可以发生氧化反应,D错误; 故合理选项是C。

20.下列有关实验操作正确的是

A. 除去乙烯中混有的乙烷,将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶 B. 可用蒸馏法分离硝基苯(沸点210.8℃)和苯(沸点80.1℃)的混合物 C. 可用溴水鉴别丙烯、丙炔、丙烷

CH3CH2Br+H2O,该反应为取代反应

只能发生加成反应,不能发生氧化反应

D. 将电石与水反应产生的气体通过NaOH溶液的洗气瓶,可收集到纯净的乙炔气 【答案】B 【解析】

【详解】A.若将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶,乙烯反应产生1,2-二溴乙烷,而杂质乙烷不能反应,不能达到除去乙烯中混有的乙烷的目的,A错误;

B.硝基苯与苯是互溶的沸点相差较大的液体混合物,可采用蒸馏方法分离,B正确; C.丙烯、丙炔都与溴发生加成反应而褪色,不能鉴别,C错误;

D.电石中的Ca3P2与水反应产生PH3气体不能与NaOH溶液反应,所以不能得到纯净的乙炔气,D错误; 故合理选项是B。

第Ⅱ卷(本卷共计50分)

三、主观题(共4题,共计50分)

21.锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。以辉锑矿(主要成分为Sb2S3,还含有 PbS、As2S3、CuO、SiO2等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示:

已知:① 浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外,还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等; 10-36,Ksp(PbS)=9.04×10-29; ②常温下:Ksp(CuS)=1.27×

10-5mol/L时,认为该离子沉淀完全。 ③溶液中离子浓度小于或等于1.0×

(1)滤渣1中除了S之外,还有___________(填化学式)。 (2)“浸出”时,Sb2S3发生反应的化学方程式为_________。 (3)该生产流程能实现(填化学式)的循环利用 __________。

(4)常温下,“除铜、铅”时,Cu2+和Pb2+均沉淀完全,此时溶液中的c(S2-)不低于______。 所加Na2S也不宜过多,其原因为______________。

(5)“除砷”时有H3PO3生成,该反应的离子方程式为__________。

(6)“电解”时,被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为_______。

(1). SiO2 (2). Sb2S3+3SbCl5=5SbCl3+3S (3). SbCl5、Sb (4). 9.04×10-24mol/L (5). 产生H2S【答案】

等污染性气体或生成Sb2S3 (6). 2As3++3PO23-+3H++3H2O=2As↓+3H3PO3 (7). 3:2 【解析】 【分析】

辉锑矿(主要成分为Sb2S3,还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)加入盐酸浸取得当浸取液,浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外,还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等,滤渣1中除了生成的S之外还有为溶解的二氧化硅,浸出液中加入Sb还原SbCl5,生成SbCl3,加入Na2S时保证Cu2+和Pb2+均沉淀完全,过滤得到滤渣2为CuS、PbS,滤液中加入Na3PO2溶液除砷,生成亚磷酸和砷单质,剩余SbCl3溶液,通电电解得到Sb,据此分析解答。 【详解】(1)分析可知滤渣1中除了S之外,含有SiO2;

(2)“浸出”时之,Sb2S3在HCl溶液中和SbCl5发生氧化还原反应,生成单质硫和+3价的氯化物,根据原子守恒及电子守恒,可得反应的化学方程式为:Sb2S3+3SbCl5=5SbCl3+3S;

(3)根据流程图可知Sb还原SbCl5为SbCl3,最后电解SbCl3溶液得到Sb单质及SbCl5,SbCl5又用于开始时溶解辉锑矿粉,所以可以循环利用的物质有SbCl5、Sb;

(4)常温下:Ksp(CuS)=1.27×10-36,Ksp(PbS)=9.04×10-29,常温下,“除铜、铅”时,Cu2+和Pb2+均沉淀完全,溶度积常10-5mol/L时,认为该离子沉淀完全,此时溶数可知,当铅全部沉淀时,铜沉淀完全,溶液中离子浓度小于等于1.0×液中的c(S2-)≥Sb2S3;

(5)滤液中加入Na3PO2溶液除砷,生成亚磷酸和砷单质,反应的化学方程式为:

2AsCl3+3Na3PO2+3HCl+3H2O=2As+3H3PO3+9NaCl,反应的离子方程式为2As3++3PO23-+3H++3H2O=2As↓+3H3PO3; (6)根据流程图可知:Sb3+~Sb5+~2e-,Sb3+被氧化;Sb3+~Sb~在电解时SbCl3反应生成SbCl5和Sb,电子守恒计算,3e-,Sb3+被还原,根据氧化还原反应中电子守恒可知被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素物质的量之比为3:2。 【点睛】本题考查了物质分离提纯过程、氧化还原反应、溶度积常数计算与应用等知识,掌握化学反应基本原理及物质的物理性质、化学性质等基础知识是解题关键,题目难度中等。 22.为了缓解温空效应,科学家提出了多种回收和利用CO2的方案。 (1)方案1: 利用FeO吸收CO2获得H2

ⅰ.6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) ΔH1=-76.0kJ/mol ⅱ.C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH2 =+113. 4kJ/mol 请写出由FeO制备H2的热化学方程式_________________。 方案2: 利用CO2制备CH4

300℃时,向2L恒容密闭容器中充入2molCO2和8molH2发生反应: CO2(g)+4H2(g)合气体中CH4的浓度与反应时间的关系如图所示。

CH4(g)+ 2H2O(g) ΔH4,混

=

=9.04×10-24 mol/L,Na2S也不宜过多,否则会产生H2S等污染性气体或生成