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上海财经大学附属北郊高级中学2024学年第一学期期末考试
高二年级化学等级试卷
(时间60分钟 满分100分 答案全部做在答题纸上)
说明：本试题的选择题，没有特别注明，为单选题，只有一个正确选项；若注明不定项，有1~2个正确选项，多选、错选不得分，漏选得一半分数。
相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Cl：35.5 Ti：48
一、离子液体及其应用
1. 离子液体是指全部由离子构成、在室温或近于室温下呈现液态的物质。是一种常用的离子液体，离子的结构如图所示。
（1）基态N原子核外电子占据的原子轨道总数目为___________。
A. 3 B. 4 C. 5 D. 7
（2）第二周期中，第一电离能介于B与N之间的元素有___________。
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
（3）已知中五元环结构存在离域键，则N原子的杂化方式为___________。
A. 杂化 B. 杂化 C. sp杂化 D. 杂化与杂化
（4）的空间结构是___________。
A. 平面三角形 B. 正四面体形 C. 平面四边形 D. 三角锥形
可由与通过复分解反应制得。
（5）上述反应的另一产物化学式为___________。
（6）中提供孤电子对形成配位键的是___________。
A. 氮 B. 氢 C. 硼 D. 氟
向含电解液的二次电池中，加入，可提高电池的性能，相关反应为：。
（7）该电池负极材料应为___________。
A. 石墨 B. 锂 C. 铂黑 D.
（8）该电池工作时，每消耗672mL(标准状况)，转移电子数目为___________。
（9）电池工作时，有沉积的电极上依次发生如下转化过程：
Ⅰ． Ⅱ．
Ⅲ． Ⅳ．
①步骤Ⅲ的离子方程式为___________。
②该电极在充电时为___________。
A．正极 B．负极 C．阴极 D．阳极
二、合成氨技术的研究
2. 氨是最基本的化工原料之一，用途广泛。目前合成氨工业涉及反应：
（1）有关温度对该反应自发性的影响，下列说法正确的是___________。
A. 低温自发 B. 高温自发
C. 任何温度下均自发 D. 任何温度下均不自发
（2）已知键与键键能分别为与。则可计算的键能为___________。
A. 1173 B. 782 C. 391 D. 360
（3）下列四个数据都表示一定条件下合成氨的反应速率，其中能代表同一条件下反应的两个反应速率是___________(填序号)。
① ②
③ ④
（4）加压能够加快合成氨的反应速率，原因是___________。
A. 活化分子百分比增大 B. 反应的活化能降低
C. 每次碰撞都是有效碰撞 D. 单位体积内活化分子的数量增大
（5）工业合成氨采用铁催化剂，需将反应温度控制在500℃左右主要原因是___________。
（6）下图表示500℃、恒定压强50.0MPa条件下，原料气投料比与平衡时体积分数的关系。
、的物质的量之比
①按a点投料比进行反应，判断反应达到平衡状态的标志是___________。
A．反应物不再转化为生成物 B．混合气体密度保持不变
C． D．转化率
②按b点投料比进行反应，平衡时混合气体的平均相对分子质量为___________。
某催化剂催化合成氨的历程包括①~⑥步基元反应(从状态Ⅰ至状态Ⅶ)，如图所示：
(图中“ad”表示吸附在催化剂表面的物质)
（7）催化反应往往经过物质“吸附”在催化剂表面和“脱附”过程。关于上图涉及的相应过程说法正确的是___________。
A. “吸附”过程是放热过程，“脱附”过程是吸热过程
B. “吸附”过程是吸热过程，“脱附”过程是放热过程
C. “吸附”过程与“脱附”过程都是放热过程
D. “吸附”过程与“脱附”过程都是吸热过程
（8）上图反应历程中，控速步骤反应的化学方程式为___________。
（9）工业上用催化氧化法制备，氨气催化氧化化学方程式为：___________。
三、神奇的金属——钛
钛及钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等优良性能，被广泛应用于航天、化工、医药等方面。
3. 原子的价电子排布式为，它在元素周期表中的位置是___________，最外层电子的电子云形状为___________。
4. Ti-Ni合金常用于牙科领域。在基态的原子和原子中，它们的核外电子具有不同的
A. 能层数 B. 能级数 C. 占据轨道数 D. 单电子数
5. 利用钛粉和碳粉反应可生成硬度接近金刚石的碳化钛，它在刀具制造领域有重要应用，碳化钛晶胞如下图所示。
（1）测定碳化钛晶体结构可采用的仪器分析方法为___________。
A. 晶体X射线衍射 B. 红外光谱 C. 紫外-可见光光谱 D. 原子吸收光谱
（2）每个晶胞中有___________个Ti原子，碳化钛的化学式为___________。
（3）若晶胞边长为acm，则晶体的密度为___________。(设为阿伏加德罗常数的值，写出表达式)
6. 从钛铁矿(主要成分)提取金属钛并副产绿矾的过程如下：
第一步：用硫酸浸取钛铁矿，得到含、、的溶液；
第二步：加入Fe粉进行转化后，经结晶获得绿矾，母液含；
第三步：母液水解形成溶胶，聚沉后分离出；
第四步：电解获得金属钛。
（1）第二步中加入铁粉转化时发生的离子反应主要是___________。
（2）第三步控制条件水解形成溶胶。该溶胶的分散质颗粒直径大小在___________范围，证明形成了溶胶可利用___________。
（3）第四步电解以石墨为阳极，为阴极，熔融CaO为电解质，阴极的电极反应式为：___________。
四、工业烟气脱硫
工业排放的某些烟气中含有二氧化硫，对其进行脱硫处理不仅可以防止有害物质排放，还能生产其他有用的产品。
7. 关于与的说法正确的是
A. 分子中S原子的杂化方式相同 B. 分子中的键角相同
C. 都具有较强的还原性 D. 都是极性分子
8. 用NaOH溶液捕捉后可生成和混合液。已知25℃时，电离常数，。
（1）若混合液，则___________。
（2）若混合液中，。则混合液___________，此时溶液中___________(选填“”“”或“”)。
（3）已知：，。将粉末加到溶液中可实现转换：。
①该转化反应的平衡常数K的表达式为___________。
②向1L的溶液中加入0.01mol，判断能否全部转化为并说明理由___________。
工业上还可用溶液捕捉，其捕捉能力随着反应进行逐渐降低
（4）溶液捕捉的离子方程式为___________。
（5）为使溶液再生，最适宜向捕捉能力降低的溶液中加入或通入一定量的___________。
A. B. CaO C. D. NaOH
（6）另一种使溶液再生的方法是利用双膜电解装置，其结构如图所示。
①关于该电解装置说法正确是___________。
A．膜a是负离子交换膜，膜b是正离子交换膜 B．电极a为阴极，电极b为阳极
C．溶液Y是再生的溶液 D．电极b附近溶液pH减小
②电极a上产生的电极反应为___________。
五、盐酸羟胺的制备与分析
9. 盐酸羟胺(化学式为)是一种重要的化工产品，可作还原剂、显像剂等，其熔点为152℃，易溶于水。实验室以环已酮肟、盐酸为原料制备盐酸羟胺的反应原理如下：
(环已酮肟)(环已酮)
制备盐酸羟胺的实验装置如图所示(加热、搅拌和夹持装置已省略)。
盐酸羟胺在不同温度下的溶解度如下表：
温度(℃) 溶解度(g/100g)
20 46.7
40 54.9
60 63.2
80 71.1
（1）仪器甲中进水口应为___________。
A．a处 B．b处 C．a处或b处均可
（2）反应过程中将环已酮不断蒸出，运用平衡移动原理解释原因___________。
（3）容器乙中收集到环已酮的水溶液，环已酮(结构如图)和水之间存在的相互作用有___________。
A. 共价键 B. 离子键 C. 氢键 D. 范德华力
（4）反应后，从三口烧瓶的溶液中获取盐酸羟胺的实验方法为___________。
A. 冷却结晶 B. 渗析 C. 蒸馏 D. 萃取、分液
称取0.500g由上述方法制得的盐酸羟胺产品，加水配制成100mL溶液。量取20.00mL于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化，再加入过量硫酸铁铵[]溶液充分反应，最后用的酸性溶液滴定，达到滴定终点时消耗的酸性溶液的体积为11.35mL。反应原理为：
①
②
③
（5）配制上述盐酸羟胺溶液所需的定量仪器有___________。
A. 电子天平 B. 滴定管 C. 100mL容量瓶 D. 量筒
（6）判断滴定终点的现象为___________。
（7）通过计算判断该产品的纯度级别___________。(已知，写出计算过程)
纯度级别 优级纯 分析纯 化学纯
质量分数
上海财经大学附属北郊高级中学2024学年第一学期期末考试
高二年级化学等级试卷 参考答案
一、离子液体及其应用
【1题答案】
【答案】（1）C （2）C （3）B （4）B
（5） （6）AD （7）B
（8）0.04NA （9） ①. ②. D
二、合成氨技术的研究
【2题答案】
【答案】（1）A （2）C
（3）②④ （4）D
（5）此时催化剂活性最大
（6） ①. AB ②. 12.92 （7）A
（8）
（9）
三、神奇的金属——钛
钛及钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等优良性能，被广泛应用于航天、化工、医药等方面。
【3题答案】
【答案】 ①. 第四周期ⅣB族 ②. 球形
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】（1）A （2） ①. 4 ②. TiC
（3）
【6题答案】
【答案】（1）、
（2） ①. 1nm~100nm ②. 丁达尔效应
（3）
四、工业烟气脱硫
工业排放的某些烟气中含有二氧化硫，对其进行脱硫处理不仅可以防止有害物质排放，还能生产其他有用的产品。
【7题答案】
【答案】A
【8题答案】
【答案】（1）
（2） ①. 5 ②. <
（3） ①. ②. ，向1L的溶液中加入0.01mol，假设转化后的、，此时，a=0.0088<0.01，则不能全部转化为；
（4） （5）C
（6） ①. BD ②.
五、盐酸羟胺的制备与分析
【9题答案】
【答案】（1）B （2）环己酮不断蒸出，降低生成物浓度，使得平衡正向移动，增大产物的产率 （3）CD （4）A （5）AC
（6）最后半滴标准液滴入后，溶液变为粉红色且半分钟内不褪色
（7）分析纯

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