福建省福州市八县（市）协作校2022-2023学年高二下学期期末联考化学试题（原卷版+解析版）

这是一份福建省福州市八县（市）协作校2022-2023学年高二下学期期末联考化学试题（原卷版+解析版），共28页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
福州市八县（市）协作校2022-2023学年高二下学期期末联考
化学试卷
相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mg-24 S-32 Ga-70 As-75
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式为。下列说法正确的是
A. 二氧化碳的电子式为
B. 基态氧原子的价层电子排布式为
C. 二氧化碳分子中的碳原子采取杂化方式
D. 元素的电负性：
2. 下列有关分子的结构和性质的说法正确的是
A. H2O2和C2H2均为直线形的非极性分子
B. 和的空间结构均为平面三角形
C. 邻羟基苯甲酸沸点比对羟基苯甲酸沸点高
D. H2S和NH3均是极性分子，且H2S分子键角较小
3. 下列有机物的命名正确的是
A. 2-甲基-1，4-戊二烯
B. 3，4，4-三甲基己烷
C. 2-甲基-4-戊炔
D. 2-乙基丙烷
4. 一种熔融碳酸盐燃料电池原理如图所示。下列说法正确的是

A. 电子从电极A经熔融碳酸盐转移到电极B
B. 熔融碳酸盐中向电极A移动
C. CH4在电极A放电生成CO2
D. 反应过程熔融盐中物质的量增加
5. 维生素C可参与机体的代谢过程，俗称抗坏血酸，结构如图。下列说法正确的是

A. 维生素C的分子式为
B 维生素C分子中含有3个手性碳原子
C. 维生素C分子中C原子有、两种杂化方式
D 维生素C含碳原子较多，故难溶于水
6. 如图是CaF2晶胞的结构。下列说法正确的是

A. 一个CaF2晶胞中含有8个F-
B. 一个CaF2晶胞中含有8个Ca2+
C. 在CaF2晶胞中Ca2+的配位数为4
D. 在CaF2晶胞中，每个Ca2+周围距离最近且等距离的Ca2+有8个
7. 己二酸是一种重要的化工原料，合成途径有如下两种：
途径一：
途径二：
下列说法正确的是
A. 苯与溴水混合充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色
B. 环己醇与乙醇互为同系物
C. 苯分子中所有原子共平面
D. 与途径一相比，途径二可减少污染物排放
8. 用活性炭还原NO2可防止空气污染，其反应原理为。在密闭容器中，和足量碳发生该反应，反应相同时间内，测得的生成速率与的生成速率随温度变化的关系如图1所示。维持温度不变，反应相同时间内，测得的转化率随压强的变化如图2所示。

下列说法正确的是
A. 图1中的A、B、C三个点中，只有A点达到平衡状态
B. 图2中E点的小于F点的
C. 图2中平衡常数(E点)(G点)，则的浓度：c (E点)=c(G点)
D. 在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的，与原平衡相比，的平衡转化率增大
9. 2022年诺贝尔化学奖授给了三位研究“点击化学”的科学家。“点击化学”能够让分子的构建模块快速、高效地结合在一起。下列反应就是典型的“点击化学”反应，关于该合成反应的说法中错误的是

A. Z能使酸性溶液褪色
B. 是反应的催化剂，该合成反应属于加成反应
C. Y发生加聚反应所得产物属于具有固定熔点的高分子化合物
D. 不同于传统的形成碳碳键来合成有机分子，该合成反应通过形成碳氮键来合成有机分子
10. 实验测得0.1mol/LNaHCO3溶液的pH随温度升高的变化如图所示。

下列说法正确的是
A. a-b，的水解程度增大
B. 由a点可知Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3)>Kw
C. b-c，可能发生反应：+CO2↑+H2O
D. a点溶液和d点溶液的c(OH-)相同
二、非选择题：本题共4小题，共60分。
11. 镍与VA族元素形成的化合物是重要的半导体材料，应用最广泛的是砷化镓(GaAs)，回答下列问题：
（1）基态Ga原子的核外电子排布式为__________，占据最高能级的电子云轮廓图形状为_________。
（2）镓失去电子的逐级电离能(单位: kJ/mol)的数值依次为577、1984.5. 2961.8、6192，由此可推知镓的主要化合价为_______和+3。
（3）Ga、As、Se的第一电离能由大到小的顺序是__________。
（4）比较下列镓的卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因：__________。
镓的卤化物
GaCl3
GaBr3
GaI3
熔点/℃
77.75
122.3
211.5
沸点/℃
201.2
279
346

（5）AsH3的沸点比NH3低，原因是__________。
（6）二水合草酸镓的结构如图所示，其中镓原子的配位数为______，草酸根中碳原子的杂化方式为__________。

（7）砷化镓晶胞结构如下图所示，晶胞参数为a=565 pm，熔点为1238℃。其固体属于________晶体，晶体密度为_________g/cm3(设NA为阿伏加德罗常数的数值，列出算式即可)。

12. 碳化镁(MgC2)可用于制备乙炔(C2H2)。
制备MgC2的原理是Mg+C2H4MgC2+2H2
以海水为原料制备碳化镁的工艺如下：
海水MgCl2溶液
（1）该流程从海水转化为MgCl2溶液的目的是______________。
（2）电解熔融MgCl2时，阳极的电极反应式为_____________。
（3）实验室制备HCl的一种原理是2NaCl+H2SO4(浓)Na2SO4+2HC1↑，从图1中选择装置制备并收集一瓶纯净的氯化氢。

①C装置中盛放NaCl的仪器名称为_______________。
②按气流从左至右，装置中导管口连接顺序为e→______________(填管口字母代号)。
③D装置中球形干燥管的作用是___________；本实验利用利用浓硫酸的性质有_________(填字母)。
a．难挥发性 b．强氧化性 c．吸水性
（4）制备碳化镁的装置如图2所示(装置中试剂均足量)。已知：
C2H5OHCH2=CH2↑+H2O，副产物有CO2、SO2等。

①B装置的作用是_________________。C装置中盛装的试剂是_____________。F装置中集气瓶收集的气体有(除水蒸气外)________(填化学式)。
②根据下列“物理量”可以计算MgC2质量的是_______(填字母)。
a．乙醇的体积和密度 b．乙烯体积(标准状况) c．镁的质量 d．浓硫酸的体积和密度
13. 三氧化钼(MoO3)是石油工业中常用的催化剂，也是瓷轴药的颜料，该物质常使用辉钼矿(主要成分为MoS2)通过一定条件来制备。 回答下列相关问题：
（1）已知：①MoS2(s)Mo(s)+S2(g) △H1
②S2(g)+2O2(g)=2SO2(g) △H2
③2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s) △H3
则2MoS2(s)+7O2(g)=2MoO3(s)+4SO2(g)的△H=________(用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)。
（2）若在恒温恒容条件下，仅发生反应MoS2(s)Mo(s)+S2(g)
①下列说法不正确的是_________(填字母)。
a．气体的密度不变，则反应一定达到了平衡状态
b．气体的相对分子质量不变，反应不一定处于平衡状态
c．增加MoS2的质量，平衡向正反应方向移动
②达到平衡时S2(g)的浓度为1.4 mol/L，充入一定量的S2(g)，反应再次达到平衡，S2(g)浓度______1.4 mol/L(填“>”"”、“Kw
C. b-c，可能发生反应：+CO2↑+H2O
D. a点溶液和d点溶液的c(OH-)相同
【答案】C
【解析】
【分析】a到b过程中pH变小，是由于碳酸氢根的电离程度增大，b到c过程中pH突然变大，可能发生了碳酸氢根的分解生成了碳酸根离子，碳酸根离子的水解程度大，碱性强，c到d随着温度升高碳酸根离子水解程度增大，碱性增强。
【详解】A．a-b过程中pH减小，说明升高温度碳酸氢根离子电离程度更大，故A错误；
B．a点溶液显碱性，有c(OH-)>c(H+)，水解大于电离故，Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3)Se>Ga
（4）镓的卤化物都属于分子晶体，GaCl3 、GaBr3、GaI3分子量逐渐增大，分子间作用力逐渐增大，熔沸点逐渐升高
（5）AsH3和NH3都是分子晶体，NH3分子间有氢键，AsH3分子间没有氢键，AsH3的沸点比NH3低
（6） ①. 4 ②. sp2
（7） ①. 共价 ②.
【解析】
【小问1详解】
镓位于第四周期第VA族31号元素，基态原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p1，最高能级为4p能级，电子云轮廓图为哑铃型；
【小问2详解】
镓的第一电离能和第二电离能相差较大，第三电离能和第四电离能相差较大，因此主要化合价为+1和+3；
小问3详解】
Ga、As、Se都位于第四周期，第一电离能逐渐增大，As电子排布半充满稳定，第一电离能比Se大，因此第一电离能由大到小的顺序为As>Se>Ga；
【小问4详解】
镓的卤化物都属于分子晶体，GaCl3、GaBr3、GaI3分子量逐渐增大，分子间作用力逐渐增大，熔沸点逐渐升高；
【小问5详解】
AsH3和NH3都是分子晶体，NH3分子间有氢键，AsH3分子间没有氢键，AsH3的沸点比NH3低；
【小问6详解】
镓原子周围与四个氧原子成键，因此配位数为4，草酸根中的碳原子形成有碳氧双键，价层电子对为3对，因此碳原子是sp2杂化；
【小问7详解】
由于砷化镓熔点高，原子间通过共价键结合，因此属于共价晶体；一个晶胞中含有4个As原子和4个Ga原子，晶胞的质量为g，故密度为g/cm3。
12. 碳化镁(MgC2)可用于制备乙炔(C2H2)。
制备MgC2的原理是Mg+C2H4MgC2+2H2
以海水为原料制备碳化镁的工艺如下：
海水MgCl2溶液
（1）该流程从海水转化为MgCl2溶液的目的是______________。
（2）电解熔融MgCl2时，阳极的电极反应式为_____________。
（3）实验室制备HCl的一种原理是2NaCl+H2SO4(浓)Na2SO4+2HC1↑，从图1中选择装置制备并收集一瓶纯净的氯化氢。

①C装置中盛放NaCl的仪器名称为_______________。
②按气流从左至右，装置中导管口连接顺序为e→______________(填管口字母代号)。
③D装置中球形干燥管的作用是___________；本实验利用利用浓硫酸的性质有_________(填字母)。
a．难挥发性 b．强氧化性 c．吸水性
（4）制备碳化镁的装置如图2所示(装置中试剂均足量)。已知：
C2H5OHCH2=CH2↑+H2O，副产物有CO2、SO2等。

①B装置的作用是_________________。C装置中盛装的试剂是_____________。F装置中集气瓶收集的气体有(除水蒸气外)________(填化学式)。
②根据下列“物理量”可以计算MgC2质量的是_______(填字母)。
a．乙醇的体积和密度 b．乙烯体积(标准状况) c．镁的质量 d．浓硫酸的体积和密度
【答案】（1）氯化镁富集
（2）2Cl—-2e-=Cl2
（3） ①. 圆底烧瓶 ②. b→a→c→d→f。 ③. 防倒吸 ④. a
（4） ①. 除CO2、SO2 ②. 浓硫酸 ③. 氢气、乙烯 ④. c
【解析】
【分析】镁和纯净的乙烯反应生成碳化镁，A生成的乙烯气体中含有CO2、SO2等杂质，B中盛放氢氧化钠溶液除CO2、SO2，C干燥乙烯，D中镁和乙烯反应生成MgC2和氢气，E防止F中水蒸气进入D，所以F装置收集氢气、乙烯。
【小问1详解】
海水中氯化镁的浓度低，从海水转化为MgCl2溶液的目的是使氯化镁富集；
【小问2详解】
电解池的阳极发生氧化反应，电解熔融MgCl2时，阳极氯离子失电子生成氯气，电极反应式为2Cl--2e-=Cl2。
【小问3详解】
①C装置中盛放NaCl的仪器名称为圆底烧瓶。
②C制取氯化氢，A干燥氯化氢，B收集氯化氢， D吸收氯化氢，防止污染，按气流从左至右，装置中导管口连接顺序为e→b→a→c→d→f。
③氯化氢极易溶于水，氯化氢溶于水易引起倒吸，D装置中球形干燥管的作用是防倒吸；本实验利用的是高沸点酸制低沸点酸的原理，利用浓硫酸的难挥发性，选a。
【小问4详解】
①A生成的乙烯气体中含有CO2、SO2等杂质，B中盛放氢氧化钠溶液，B装置的作用是除CO2、SO2。C的作用是干燥乙烯气体，装置中盛装的试剂是浓硫酸。镁和乙烯反应生成MgC2和氢气，所以F装置中集气瓶收集的气体有(除水蒸气外)氢气、乙烯。
②
a．乙醇和浓硫酸反应有副产物生成，所以不能乙醇的体积和密度计算MgC2质量；
b．乙烯只有部分参与和镁的反应，不能根据乙烯体积计算MgC2质量；
c．根据元素守恒，根据镁的质量可计算MgC2质量；
d．浓硫酸作催化剂，不能根据浓硫酸的体积和密度计算MgC2质量；
故选c。
13. 三氧化钼(MoO3)是石油工业中常用的催化剂，也是瓷轴药的颜料，该物质常使用辉钼矿(主要成分为MoS2)通过一定条件来制备。 回答下列相关问题：
（1）已知：①MoS2(s)Mo(s)+S2(g) △H1
②S2(g)+2O2(g)=2SO2(g) △H2
③2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s) △H3
则2MoS2(s)+7O2(g)=2MoO3(s)+4SO2(g)的△H=________(用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)。
（2）若在恒温恒容条件下，仅发生反应MoS2(s)Mo(s)+S2(g)
①下列说法不正确的是_________(填字母)。
a．气体的密度不变，则反应一定达到了平衡状态
b．气体的相对分子质量不变，反应不一定处于平衡状态
c．增加MoS2的质量，平衡向正反应方向移动
②达到平衡时S2(g)的浓度为1.4 mol/L，充入一定量的S2(g)，反应再次达到平衡，S2(g)浓度______1.4 mol/L(填“>”"”、“p2>p3 ③.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律(①+②)×2+③得该反应，则反应热△H=2(△H1+△H2)+△H3；
【小问2详解】
密度是变量，密度不再变化反应一定达到平衡状态，a正确；反应体系中只有S2是气体，分子量为定值，分子量不变时，反应不一定处于平衡状态，b正确；MoS2是固体，增加固体的量平衡不移动，c错误；该反应的平衡常数为K=c(S2)，温度不变K不变，充入一定量的S2，平衡后浓度不变；
【小问3详解】

，，得出x=0.5mol，O2反应速率为mol/L·min，S2的转化率为50%；
【小问4详解】
同一压强下随着温度升高O2的平衡转化率下降，平衡逆向移动，反应为放热反应△Hp2>p3，

由得出：，反应后压强为x=5.5kPa，氧气的分压强为3.5kPa，SO2的分压强为2kPa，KP=。
14. 温度感受器的发现与辣椒素有关。辣椒素1的一种合成路线如下(部分试剂或产物略)。

已知：R1-CH2BrR1-CH=CH-R2，请回答下列问题：
（1）①A的分子式为____________；
②由A生成B的反应类型为____________；
（2）①D中的官能团名称为__________；
②C的结构简式为___________。
（3）F→G的化学反应方程式为______________。
（4）G的同分异构体中，同时符合下列条件的有_______种(不含立体异构)，其中核磁共振氢谱为五组峰的同分异构体的结构简式为___________。
①能与FeCl3溶液发生显色反应；
②能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出气体；
③苯环上只有两个取代基。
【答案】（1） ①. C6H12O3 ②. 取代反应
（2） ①. 碳碳双键、羧基 ②. (CH3)2CHCHO
（3） （4） ①. 3 ②.
【解析】
【分析】A发生取代反应生成B，B与C发生已知反应生成D，结合B和D的结构以及已知反应的成键断键结构可得C的结构为：(CH3)2CHCHO，结合E、G的结构特点可知E与溴单质发生取代反应生成F，
F与CH3ONa发生取代反应生成G，G一定条件下转化成H，D和H发生取代反应生成I，据此分析解答。
【小问1详解】
由A的结构简式可得A的分子式为：C6H12O3，A与溴单质发取代反应生成B；
【小问2详解】
由D的结构简式可知其含有碳碳双键和羧基两种官能团，由以上分析知C为(CH3)2CHCHO；
【小问3详解】
F与CH3ONa发生取代反应生成G，反应为： ；
【小问4详解】
G的同分异构体中，同时符合①能与FeCl3溶液发生显色反应，说明存在酚羟基结构； ②能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出气体，说明存在羧基，若苯环上两个支链为-OH、-CH2COOH，则有邻间、对三种结构；共计3种符合；其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式。