精品解析：湖北省腾云联盟2023-2024学年高二下学期5月联考化学试卷

湖北省“腾·云”联盟 2023-2024学年度下学期5月联考 高二化学试卷 考试时间：2024年5月23日下午14：30-17：05 试卷满分：100分 祝考试顺利 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Mg24 Ca40 Ni59 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学与生活、生产密切相关，下列说法正确的是 A. “酒香不怕巷子深”体现了熵增原理 B. 船体上镶嵌锡块，可避免船体遭受腐蚀 C. 烟花发出五颜六色的光是利用了原子的吸收光谱 D. 用常温下与浓硫酸不反应的铁质容器贮运浓硫酸 2. 下列物质属于烃的衍生物的是 A. 卤代烃 B. 凡士林 C. 石蜡 D. 汽油 3. 下列说法正确的是 A. 碘晶体中碘分子的排列有4种取向 B. 杂化轨道只用于形成键 C. 臭氧在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度 D. 碘单质溶于浓的碘化钾水溶液体现了“相似相溶”原理 4. 下列化学用语的表达正确的是 A. 四氨合铜离子的结构： B. 的VSEPR模型为 C. 固体中的链状结构： D. 激发态原子电子排布式： 5. 下列有机反应方程式的书写及反应类型均正确的是 反应方程式 反应类型 A 氧化反应 B 消去反应 C 加聚反应 D 取代反应 A. A B. B C. C D. D 6. 下列有关有机物的分离、提纯、鉴别的方法不正确的是 A. 分离乙醇和乙酸钠：蒸馏 B. 提纯苯甲酸：重结晶 C. 分离乙酸乙酯和乙醇：分液 D. 鉴别乙酸乙酯和甲酸乙酯：核磁共振氢谱 7. 有机物分子基团间相互影响会导致其化学性质改变，下列叙述不能说明该观点的是 A. 苯不能被酸性高锰酸钾氧化，而甲苯可以 B. 等物质的量的甘油和乙醇，前者消耗的钠多 C. 苯酚易与氢氧化钠溶液反应，而乙醇不能 D. 苯不能与溴水发生取代反应，而苯酚可以 8. 一定条件下，一定浓度的甲酸溶液在密闭容器中发生分解反应（分解产物均溶于水） Ⅰ． Ⅱ． 反应过程中含碳微粒（忽略碳元素的其他存在形式）的占比随时间的变化及反应Ⅰ的反应历程如图所示： 下列说法不正确的是 A. 是反应Ⅰ的催化剂，平衡前适当提高浓度有利于加快反应Ⅰ的速率 B. 反应Ⅰ的热化学方程式为： C. 在反应Ⅰ的反应历程中，存在2种中间产物 D. 反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能 9. 下列实验操作、现象、结论均正确的是 实验操作及现象 结论 A． 向苯酚溶液中滴加稀溴水，无白色沉淀生成 苯酚与溴水不反应 B． 向碳化钙中滴加饱和食盐水，将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色 生成了乙炔 C． 向装有苯和液溴的大试管中加铁粉，将生成的气体通入硝酸银溶液中，有淡黄色沉淀产生 苯与液溴发生取代反应 D． 1-溴丁烷在氢氧化钠和乙醇条件下加热，将生成的气体直接通入到溴水中，溴水褪色 生成了不饱和烃 A. A B. B C. C D. D 10. 下列说法正确的是 A. 肼燃烧热的热化学方程式： B. 相同的磷酸钠溶液和磷酸铵溶液中的浓度相同 C. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了增大化学反应速率 D. 碱性废水的处理常常通过投加酸性废水或利用烟道气中和 11. 某种小分子药物因可用于抑制多种自身免疫疾病而成为研究热点，其结构简式如图。 下列说法错误的是 A. 该有机物的分子式为 B. 该有机物能够发生取代反应、消去反应 C. 该有机物最多可消耗 D. 该有机物与溴水反应最多可消耗 12. X、Y、W形成的新型超导晶体的晶胞如图所示，晶胞参数为。已知X、Y、W是原子序数依次增大的前四周期元素，X是形成化合物种类最多的元素，Y和W的最外层电子数相同，但不同族也不同区，W的次外层电子数是最外层的8倍，下列说法正确的是 A. 与Y同周期且比其第一电离能小的元素有1种 B. 该物质的化学式为 C. 晶胞中离Y最近的W原子有12个 D. 晶体密度为 13. 含有多个配位原子的配体与同一中心离子（或原子）通过螯合配位成环形成的配合物为螯合物。一种配合物的结构如图所示，下列说法正确的是 A. 该螯合物中氮有两种杂化方式 B. 该螯合物中的配位数为7 C. 该螯合物中各元素电负性： D. 该整合物通过整合作用形成的配位键数目为 14. 羟基自由基（）是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种能将苯酚氧化为和的原电池—电解池组合装置如下图，实现发电、环保二位一体。下列说法不正确的是 A. c电极的电势低于d电极的电势 B. b极区发生的反应为 C. 系统工作时，每转移消耗苯酚 D. 相同条件下，c、d两极产生气体的体积比为 15. 常温下，向含、、的混合液中滴加溶液，溶液中[，、、]与 []的关系如图所示。下列叙述正确的是 已知：。 A. 代表与关系 B. C. 当时，和相交 D. 常温下，的平衡常数为 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 5-硝基水杨酸具有抑制炎症和治疗溃疡性结肠炎的作用，可由水杨酸通过硝化反应制备，其反应为： 反应物和产物的相关数据列表如下，回答下列问题： 名称 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度 溶解性 水杨酸 138 158-161 336.3 1.375 微溶于冷水，易溶于热水、乙醇、乙醚和丙酮 5-硝基水杨酸 183 229-233 399.1 1.6 不溶于冷水，微溶于热水，易溶于乙醇、乙醚 Ⅰ、产品合成：将水杨酸13.8g（0.1mol）和水（15mL）加入下图反应装置中，在搅拌下缓缓滴加68%硝酸（18mL）和浓硫酸（1.8mL）组成的混酸液。逐渐升温至70-80℃，并在此温度下保温回流2h。 Ⅱ、分离提纯：将反应液倒入120mL水中，冰浴下冷却1h后，过滤，得粗品。得到的粗品不经过干燥，直接加入150mL水，加热煮沸，操作1，滤饼用热水洗涤2次，得浅黄色固体7.3g。 （1）根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为__________（填标号）。 A. 100mL B. 250mL C. 500mL D. 1000mL （2）在70-80℃反应时温度计水银球置于__________（填“a”或“b”）处。 （3）硝化步骤中制取“混酸液”的具体操作是__________。 （4）合成过程中需要防暴沸却不需要额外添加沸石原因是______________________________。 （5）“操作1”的名称是__________。 （6）5-硝基水杨酸的产率为__________（保留三位有效数字）。 （7）硝化反应是硝酸在浓硫酸作用下，硝酸质子化后失水，产生硝酰正离子（），硝酰正离子进攻苯环形成中间体，再失去一个质子得到硝基苯。 已知：羧基是吸电子基团，羟基是推电子基团。 则水杨酸中有助于发生硝化反应的基团是____________________。 17. 某石油炼化厂废弃的催化剂主要含金属Ca、Fe、Mn及其氧化物。采用如下工艺流程回收其中的： 已知：①“酸浸”“氧化”后，所得含钒微粒依次为、。 ②不同pH下，五价钒在溶液中的主要存在形式见下表： 4-6 6-8 8-10 10-12 主要离子 ③萃取剂P204对、具有高选择性 ④25℃时， 回答下列问题： （1）位于元素周期表的第__________周期、第__________族。 （2）“中和、转化”时，铁粉的作用除将还原为外，还有__________；“氧化”时发生反应的离子方程式为______________________________。 （3）除萃取剂P204外，流程中可循环使用物质还有____________________。 （4）“沉钒”时需加入过量，原因是______________________________；25℃时，测得“氧化”后滤液中，为使“沉钒”时，钒元素的沉降率达到，应使溶液中至少为__________。 （5）“萃取”后的水相经三道工序可回收溶液。常温下，若溶液中金属离子浓度相同，参照上述工艺流程，将以下工序补充完整__________。（可供选用的试剂：铁粉、稀硫酸、溶液、NaClO溶液、MnO、溶液；可供选择的操作工序：浸取、氧化、还原、调pH、浓缩）。 18. 我国航天事业高速发展，火箭推进剂的研究一直是航天工业的热点课题。火箭推进剂燃料有肼（）、液氢等，常见氧化剂有、液氧等。回答下列问题： （1）已知下列反应的热化学方程式如下： ⅰ． ⅱ． ⅲ． ①则 __________。 ②反应ⅲ可自发进行的原因是__________。 ③火箭推进器内氢氧燃烧的简化反应历程如图所示： 其中速率最慢的一步反应方程式为__________。 （2）利用甲烷和水蒸气催化制氢主要存在如下两个反应： a： b： 恒定压强为时，将物质的量之比为的与混合投入反应容器中，600℃时平衡体系中部分组分的物质的量分数如下表所示： 物质 物质的量分数 0.04 0.32 0.50 0.08 ①下列操作中，能提高平衡转化率的是__________（填字母）。 A．提高与的投料比 B．移除CO C．选择合适的催化剂 D．恒温恒压下通入Ar气 ②已知为反应的压强平衡常数，其表达方法为：在浓度平衡常数表达式中，用各组分气体平衡时的分压代替浓度；分压=总压×物质的量分数。600℃时反应a的压强平衡常数为__________（列出计算式）。 ③平衡体系中的物质的量分数随温度的变化如图，解释原因__________。 19. 有机物I是制备治疗失眠症药物雷美替胺的中间体，可由甲苯经以下路线合成： 回答下列问题： （1）C的名称为__________；F所含非含氧官能团的名称为__________。 （2）条件1是__________；的反应类型是__________。 （3）B在高温高压下与足量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式为__________。 （4）1molE与发生加成反应得到K，K的同分异构体中同时符合以下两个条件的有__________种（不考虑立体异构）； ①含有苯环且再无其它的环 ②遇溶液发生显色反应 （5）G生成H经历了加成反应和消去反应，反应过程如图所示： 则中间产物1的结构简式是__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 湖北省“腾·云”联盟 2023-2024学年度下学期5月联考 高二化学试卷 考试时间：2024年5月23日下午14：30-17：05 试卷满分：100分 祝考试顺利 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Mg24 Ca40 Ni59 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学与生活、生产密切相关，下列说法正确的是 A. “酒香不怕巷子深”体现了熵增的原理 B. 船体上镶嵌锡块，可避免船体遭受腐蚀 C. 烟花发出五颜六色的光是利用了原子的吸收光谱 D. 用常温下与浓硫酸不反应的铁质容器贮运浓硫酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．酒香不怕巷子深体现了乙醇的挥发性，乙醇由液态变为气态，混乱度增加，是熵增的过程，A正确； B．当船体上镶嵌锡块时，锡的活泼性比铁弱，铁做负极加速被腐蚀，不能保护船体，B错误； C．烟花发出五颜六色的光被称为颜色反应，利用的是原子的发射光谱，C错误； D．常温下铁与浓硫酸发生钝化现象形成致密的氧化膜，并非不反应，D错误； 故选A。 2. 下列物质属于烃的衍生物的是 A. 卤代烃 B. 凡士林 C. 石蜡 D. 汽油 【答案】A 【解析】 【详解】A．卤代烃可看作是卤素原子取代烃中的氢原子，属于烃的衍生物，A符合题意； B．凡士林是一种烷系烃或饱和烃类半液态的混合物，不属于烃的衍生物，B不符合题意； C．石蜡是碳原子数约为18～30的烃类混合物，其主要成分是固体烷烃，不属于烃的衍生物，C不符合题意； D．汽油是从石油里分馏或裂化、裂解得到的具有挥发性、可燃性的烃类混合物液体，不属于烃的衍生物，D不符合题意； 故选A。 3. 下列说法正确的是 A. 碘晶体中碘分子的排列有4种取向 B. 杂化轨道只用于形成键 C. 臭氧在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度 D. 碘单质溶于浓的碘化钾水溶液体现了“相似相溶”原理 【答案】C 【解析】 【详解】A．碘晶体中碘分子的排列有2种取向，其中晶胞中8个顶点和左右面一种取向，上下面和前后面一种取向，A错误； B．杂化轨道用于形成键或用于容纳未参与成键的孤电子对，B错误； C．一方面臭氧虽是极性分子，但极性很小，根据相似相溶原理，臭氧更易溶于非极性溶剂四氯化碳。另一方面，臭氧是一种强氧化剂，其在水中不稳定，容易被分解，降低了溶解度。而在四氯化碳中，臭氧的氧化性可以得到更好的保持，从而增加了溶解度。因此臭氧在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度，C正确； D．碘单质是非极性分子，碘单质溶于浓的碘化钾水溶液形成，并建立平衡： ，D错误； 故选C 。 4. 下列化学用语的表达正确的是 A. 四氨合铜离子的结构： B. 的VSEPR模型为 C. 固体中的链状结构： D. 激发态原子电子排布式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．四氨合铜离子的结构，A错误； B．的VSEPR模型为，B错误； C．固体HF分子间存在氢键，则链状结构为， C错误； D．基态N原子电子排布式：，激发态原子电子排布式：，D正确； 故选D。 5. 下列有机反应方程式的书写及反应类型均正确的是 反应方程式 反应类型 A 氧化反应 B 消去反应 C 加聚反应 D 取代反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．在碱性条件下，甲醛被氢氧化铜氧化，发生反应，A正确； B．溴乙烷发生消去反应，反应的方程式为，B错误； C．丙烯发生加聚反应，化学方程式为 ，C错误； D．乙醛被溴水氧化为乙酸，发生反应，D错误； 故选A。 6. 下列有关有机物的分离、提纯、鉴别的方法不正确的是 A. 分离乙醇和乙酸钠：蒸馏 B. 提纯苯甲酸：重结晶 C. 分离乙酸乙酯和乙醇：分液 D. 鉴别乙酸乙酯和甲酸乙酯：核磁共振氢谱 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇和乙酸钠，但沸点不同，则蒸馏可分离，A正确； B．苯甲酸溶解度随温度变化较大，可用重结晶方法，B正确； C．乙酸乙酯和乙酸互溶，不能分液分离，应选蒸馏法，C错误； D．鉴别乙酸乙酯和甲酸乙酯，两者的核磁共振氢谱中峰的面积比不相同，可以用核磁共振氢谱来鉴别，D正确； 故选C。 7. 有机物分子基团间相互影响会导致其化学性质改变，下列叙述不能说明该观点的是 A. 苯不能被酸性高锰酸钾氧化，而甲苯可以 B. 等物质的量的甘油和乙醇，前者消耗的钠多 C. 苯酚易与氢氧化钠溶液反应，而乙醇不能 D. 苯不能与溴水发生取代反应，而苯酚可以 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯不能被酸性高锰酸钾氧化，而甲苯可以，是因为苯环上侧链可以被氧化，是基团的影响导致化学性质改变，A不选； B．甘油即丙三醇，分子中有3个羟基，乙醇分子中只有一个羟基，故等物质的量的甘油和乙醇，前者消耗的钠多，是官能团数目不同导致，不是基团间相互影响导致，B选； C．苯酚易与氢氧化钠溶液反应，而乙醇不能，是因为苯酚中的羟基连在苯环上而乙醇中的羟基连在乙基上，是基团的影响导致化学性质改变，C不选； D．苯不能与溴水发生取代反应，而苯酚可以，是因为苯环上有羟基导致其易与溴水发生取代，是基团的影响导致化学性质改变，D不选； 故选B。 8. 一定条件下，一定浓度的甲酸溶液在密闭容器中发生分解反应（分解产物均溶于水） Ⅰ． Ⅱ． 反应过程中含碳微粒（忽略碳元素的其他存在形式）的占比随时间的变化及反应Ⅰ的反应历程如图所示： 下列说法不正确的是 A. 是反应Ⅰ的催化剂，平衡前适当提高浓度有利于加快反应Ⅰ的速率 B. 反应Ⅰ的热化学方程式为： C. 在反应Ⅰ的反应历程中，存在2种中间产物 D. 反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能 【答案】C 【解析】 【详解】A．由反应历程图可知反应Ⅰ中氢离子是该反应的催化剂，平衡前适当提高浓度有利于加快反应Ⅰ的速率，A正确； B．反应热=生成物的能量总和-反应物能量总和，故由历程图可知反应Ⅰ的热化学方程式可表示为： ，B正确； C．由图像可知在反应Ⅰ的反应历程中，存在、、3种中间产物，C错误； D．由反应过程中含碳微粒（忽略碳元素的其他存在形式）的占比随时间的变化可知，反应开始生成CO的速率较快，活化能越大，反应速率越慢，则反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能，D正确； 故选C。 9. 下列实验操作、现象、结论均正确是 实验操作及现象 结论 A． 向苯酚溶液中滴加稀溴水，无白色沉淀生成 苯酚与溴水不反应 B． 向碳化钙中滴加饱和食盐水，将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色 生成了乙炔 C． 向装有苯和液溴的大试管中加铁粉，将生成的气体通入硝酸银溶液中，有淡黄色沉淀产生 苯与液溴发生取代反应 D． 1-溴丁烷在氢氧化钠和乙醇条件下加热，将生成的气体直接通入到溴水中，溴水褪色 生成了不饱和烃 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯酚与溴水反应生成三溴苯酚，三溴苯酚可溶于苯酚中，A错误； B．向碳化钙中滴加饱和食盐水生成乙炔，杂质气体为H2S和PH3，两者也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误； C．将生成的气体为HBr和少量挥发的Br2，Br2遇水也可以生成Br-，无法证明，C错误； D．1-溴丁烷在氢氧化钠和乙醇条件下加热，生成烯烃，将生成的烯烃直接通入到溴水中，溴水褪色，D正确； 故选D。 10. 下列说法正确的是 A. 肼燃烧热的热化学方程式： B. 相同的磷酸钠溶液和磷酸铵溶液中的浓度相同 C. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了增大化学反应速率 D. 碱性废水的处理常常通过投加酸性废水或利用烟道气中和 【答案】D 【解析】 【详解】A．肼燃烧热中，N元素生成N2（g），A错误； B．磷酸铵溶液中的铵根相互促进水解，水解程度增大，相同的磷酸钠溶液和磷酸铵溶液中的浓度不相同，B错误； C．合成氨工业中采用循环操作，主要是为了提高原料利用率，C错误； D．碱性废水的处理常常通过投加酸性废水或利用烟道气中和，D正确； 故选D 11. 某种小分子药物因可用于抑制多种自身免疫疾病而成为研究热点，其结构简式如图。 下列说法错误的是 A. 该有机物的分子式为 B. 该有机物能够发生取代反应、消去反应 C. 该有机物最多可消耗 D. 该有机物与溴水反应最多可消耗 【答案】B 【解析】 【详解】A．有机物的分子式为，A正确； B．该有机物含酚羟基，酯基，碳碳双键能够发生取代反应、加成反应，B错误； C．该有机物，有2mol酚羟基消耗2mol，1mol酯基消耗1mol，酯基水解后，生成酚类，再消耗1mol，最多可消耗，C正确； D．该有机物与溴水反应在酚羟基邻对位上取代氢原子，最多可消耗，D正确； 故选B。 12. X、Y、W形成的新型超导晶体的晶胞如图所示，晶胞参数为。已知X、Y、W是原子序数依次增大的前四周期元素，X是形成化合物种类最多的元素，Y和W的最外层电子数相同，但不同族也不同区，W的次外层电子数是最外层的8倍，下列说法正确的是 A. 与Y同周期且比其第一电离能小的元素有1种 B. 该物质的化学式为 C. 晶胞中离Y最近的W原子有12个 D. 晶体密度为 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的前四周期元素，X是形成化合物种类最多的元素，则X为C元素； Y和W的最外层电子数相同，但不同族，则有W副族金属元素，W的次外层电子数是最外层的8倍，则Y为Mg元素、W为Ni元素，据此分析； 【详解】A．Mg最外层电子数为2，全满状态，电离能比相邻元素高，则与Mg同周期且比其第一电离能小的元素有2种，A错误； B．晶胞中C位于体心，数目为1，镁原子位于8个顶点，数目为，Ni原子位于面心，数目为，该物质的化学式为，B错误； C．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的镁原子与位于面心的镍原子的距离最近，则晶胞中与镁原子最近的镍原子个数为12，C正确； D．则晶胞的化学式为CMgNi3，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得，D错误； 故选C。 13. 含有多个配位原子的配体与同一中心离子（或原子）通过螯合配位成环形成的配合物为螯合物。一种配合物的结构如图所示，下列说法正确的是 A. 该螯合物中氮有两种杂化方式 B. 该螯合物中的配位数为7 C. 该螯合物中各元素电负性： D. 该整合物通过整合作用形成的配位键数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．中N原子价电子对数为3+=3，中N原子价电子对数为2+=3，C、N杂环上的4个N原子价电子对数为3，故该配合物中N原子均采取sp2杂化，即N的杂化方式有1种，A错误； B．该配合物分子中通过螯合作用形成的配位键有6个，Cd2+的配位数为7，B正确； C．同周期元素，从左往右电负性增加，该螯合物中各元素电负性： ，C错误； D．该整合物通过整合作用形成的配位键数目为，D错误； 故选B。 14. 羟基自由基（）是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种能将苯酚氧化为和的原电池—电解池组合装置如下图，实现发电、环保二位一体。下列说法不正确的是 A. c电极的电势低于d电极的电势 B. b极区发生的反应为 C. 系统工作时，每转移消耗苯酚 D. 相同条件下，c、d两极产生气体的体积比为 【答案】C 【解析】 【分析】a电极上得电子生成Cr(OH)3，故该电极为正极，b电极苯酚失电子被氧化为CO2，b电极为负极，c电极为阴极，阴极上水得电子生成氢氧根离子和氢气，d为阳极，阳极上水失电子生成氢离子和·OH，·OH进一步氧化苯酚，生成二氧化碳和水。 【详解】A．c电极的电势低于d电极的电势，A正确； B．b极区苯酚失电子被氧化为CO2，发生的反应为，B正确； C．负极上C6H5OH-28e-+11H2O=6CO2↑+28H+，阳极上H2O-e-=H++·OH，同时阳极区发生反应C6H5OH+28·OH=6CO2↑+17H2O，转移28mol电子时，负极上消耗1mol苯酚，同时阳极上生成28mol·OH，·OH也会与苯酚反应从而消耗苯酚，C错误； D．c为阴极电极反应：2H2O+2e-=H2+2OH-，、d为阳极，电极反应：H2O-e-=H++·OH，阳极区发生反应：C6H5OH+28·OH=6CO2↑+17H2O，转移28个电子，阳极生成14个H2，阳极生成6个CO2，两极产生气体的体积比为，D正确； 故选C。 15. 常温下，向含、、的混合液中滴加溶液，溶液中[，、、]与 []的关系如图所示。下列叙述正确的是 已知：。 A. 代表与的关系 B C. 当时，和相交 D. 常温下，的平衡常数为 【答案】D 【解析】 【分析】．L1和L2是两条平行线，、的组成都是1:2型，故L3代表p与pF的关系，L1代表的 ，L2代表的，已知：，L1代表的，L2代表的，，，，，，据此分析； 【详解】A．代表与的关系，A错误； B．，B错误； C．当时，，，，和不相交，C错误； D．常温下，平衡常数为，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 5-硝基水杨酸具有抑制炎症和治疗溃疡性结肠炎的作用，可由水杨酸通过硝化反应制备，其反应为： 反应物和产物的相关数据列表如下，回答下列问题： 名称 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度 溶解性 水杨酸 138 158-161 336.3 1.375 微溶于冷水，易溶于热水、乙醇、乙醚和丙酮 5-硝基水杨酸 183 229-233 399.1 1.6 不溶于冷水，微溶于热水，易溶于乙醇、乙醚 Ⅰ、产品合成：将水杨酸13.8g（0.1mol）和水（15mL）加入下图反应装置中，在搅拌下缓缓滴加68%硝酸（18mL）和浓硫酸（1.8mL）组成的混酸液。逐渐升温至70-80℃，并在此温度下保温回流2h。 Ⅱ、分离提纯：将反应液倒入120mL水中，冰浴下冷却1h后，过滤，得粗品。得到的粗品不经过干燥，直接加入150mL水，加热煮沸，操作1，滤饼用热水洗涤2次，得浅黄色固体7.3g。 （1）根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为__________（填标号）。 A. 100mL B. 250mL C. 500mL D. 1000mL （2）在70-80℃反应时温度计水银球置于__________（填“a”或“b”）处。 （3）硝化步骤中制取“混酸液”的具体操作是__________。 （4）合成过程中需要防暴沸却不需要额外添加沸石的原因是______________________________。 （5）“操作1”的名称是__________。 （6）5-硝基水杨酸的产率为__________（保留三位有效数字）。 （7）硝化反应是硝酸在浓硫酸作用下，硝酸质子化后失水，产生硝酰正离子（），硝酰正离子进攻苯环形成中间体，再失去一个质子得到硝基苯。 已知：羧基是吸电子基团，羟基是推电子基团。 则水杨酸中有助于发生硝化反应的基团是____________________。 【答案】（1）A （2）a （3）向烧杯中加入适量的浓硝酸，沿杯壁缓慢加入一定量的浓硫酸，边加边搅拌，冷却 （4）磁力搅拌器在搅拌的过程中可以防止溶液暴沸 （5）趁热过滤 （6）39.9% （7）羟基 【解析】 【分析】将水杨酸13.8g（0.1mol）和水（15mL）加入三颈烧瓶中，在搅拌下缓缓滴加68%硝酸（18mL）和浓硫酸（1.8mL）组成的混酸液。逐渐升温至70-80℃，发生反应，将反应液倒入120mL水中，冰浴下冷却1h后，过滤，得粗品。得到的粗品不经过干燥，直接加入150mL水，加热煮沸，趁热过滤，滤饼用热水洗涤2次，得浅黄色固体5-硝基水杨酸7.3g。 【小问1详解】 三颈烧瓶中加入水杨酸13.8g（0.1mol）、水15mL 、68%硝酸（18mL）、浓硫酸（1.8mL）混合溶液体积约为15+18+1.8=34.8mL，根据“大而近”原则，需要100mL的三颈烧瓶，故答案为：A； 【小问2详解】 在70-80℃反应时温度计测量反应溶液的温度，温度计水银球置于液面以下但不能接触容器底部，故答案为：a； 【小问3详解】 硝化步骤中制取“混酸液”时因硫酸密度大于硝酸，为了防止混合时释放出大量的热造成液体的外溅，对人造成伤害，应向烧杯中加入适量的浓硝酸，沿杯壁缓慢加入一定量的浓硫酸，边加边搅拌，冷却，故答案为：向烧杯中加入适量的浓硝酸，沿杯壁缓慢加入一定量的浓硫酸，边加边搅拌，冷却； 【小问4详解】 磁力搅拌器在搅拌的过程中可以防止溶液暴沸，因此合成过程中需要防暴沸却不需要额外添加沸石，故答案为：磁力搅拌器在搅拌的过程中可以防止溶液暴沸； 【小问5详解】 得到的粗品不经过干燥，直接加入150mL水，加热煮沸，为了减少产品的损失，趁热过滤，滤饼用热水洗涤2次，得浅黄色固体， “操作1”的名称是趁热过滤，故答案为：趁热过滤； 【小问6详解】 水杨酸13.8g（0.1mol）反应理论上得到5-硝基水杨酸为0.1mol，为，实际得到5-硝基水杨酸为7.3g，5-硝基水杨酸的产率为，故答案为：； 【小问7详解】 羟基是推电子基团，有助于水杨酸中发生硝化反应时产生硝酰正离子，故答案为：羟基。 17. 某石油炼化厂废弃的催化剂主要含金属Ca、Fe、Mn及其氧化物。采用如下工艺流程回收其中的： 已知：①“酸浸”“氧化”后，所得含钒微粒依次为、。 ②不同pH下，五价钒在溶液中的主要存在形式见下表： 4-6 6-8 8-10 10-12 主要离子 ③萃取剂P204对、具有高选择性。 ④25℃时， 回答下列问题： （1）位于元素周期表的第__________周期、第__________族。 （2）“中和、转化”时，铁粉的作用除将还原为外，还有__________；“氧化”时发生反应的离子方程式为______________________________。 （3）除萃取剂P204外，流程中可循环使用的物质还有____________________。 （4）“沉钒”时需加入过量，原因是______________________________；25℃时，测得“氧化”后滤液中，为使“沉钒”时，钒元素的沉降率达到，应使溶液中至少为__________。 （5）“萃取”后的水相经三道工序可回收溶液。常温下，若溶液中金属离子浓度相同，参照上述工艺流程，将以下工序补充完整__________。（可供选用的试剂：铁粉、稀硫酸、溶液、NaClO溶液、MnO、溶液；可供选择的操作工序：浸取、氧化、还原、调pH、浓缩）。 【答案】（1） ①. 四 ②. VB （2） ①. 将含钒微粒还原为 ②. （3） （4） ①. 调节pH，将转化为；利用同离子效应，使析出完全 ②. 0.2 （5） 【解析】 【分析】根据图示可知，废弃的催化剂主要含金属Ca、Fe、Mn及其氧化物，焙烧后酸浸得到的的滤液有、Fe3+、Mn2+，以及滤渣（CaSO4），加入NH3中和过量的酸，铁粉使Fe3+转化为Fe2+，将转化为，萃取剂P204萃取，再反萃取，加入NaClO3将氧化成，中NH4Cl沉钒，得到，最终焙烧得到，据此解答。 【小问1详解】 是23号元素，位于元素周期表的第四周期、第VB族； 【小问2详解】 “中和、转化”时，铁粉的作用除将还原为外，还有将含钒微粒还原为；“氧化”时NaClO3将氧化成，发生反应的离子方程式为：； 【小问3详解】 除萃取剂P204外，在焙烧过程中产生，在转化过程中使用，流程中可循环使用的物质还有； 【小问4详解】 NH4Cl溶于水电离出，沉淀溶解平衡方程式为(aq)+ (aq) (s)，增大c()，利用同离子效应，促进尽可能析出完全；调节pH，将转化为； 【小问5详解】 所得水相中的金属离子有Mn2+和Fe2+和少量的Ca2+，先氧化将Fe2+转化为Fe3+，为了不引入杂质，可选加过氧化氢，再调pH值，使Fe3+转化成沉淀Fe(OH)3，为了不引入新杂质，选MnO调pH，工序补充完整：。 18. 我国航天事业高速发展，火箭推进剂的研究一直是航天工业的热点课题。火箭推进剂燃料有肼（）、液氢等，常见氧化剂有、液氧等。回答下列问题： （1）已知下列反应的热化学方程式如下： ⅰ． ⅱ． ⅲ． ①则 __________。 ②反应ⅲ可自发进行的原因是__________。 ③火箭推进器内氢氧燃烧简化反应历程如图所示： 其中速率最慢的一步反应方程式为__________。 （2）利用甲烷和水蒸气催化制氢主要存在如下两个反应： a： b： 恒定压强为时，将物质的量之比为的与混合投入反应容器中，600℃时平衡体系中部分组分的物质的量分数如下表所示： 物质 物质的量分数 0.04 0.32 0.50 0.08 ①下列操作中，能提高平衡转化率的是__________（填字母）。 A．提高与的投料比 B．移除CO C．选择合适的催化剂 D．恒温恒压下通入Ar气 ②已知为反应的压强平衡常数，其表达方法为：在浓度平衡常数表达式中，用各组分气体平衡时的分压代替浓度；分压=总压×物质的量分数。600℃时反应a的压强平衡常数为__________（列出计算式）。 ③平衡体系中的物质的量分数随温度的变化如图，解释原因__________。 【答案】（1） ①. ②. 该反应正方向为放热且熵增的反应，在任意温度下能自发进行 ③. 或 （2） ①. BD ②. ③. 温度低于时，以反应a为主，随温度升高，平衡正向移动，平衡物质的量分数增大，温度高于时，以反应b为主，随温度升高，平衡逆向移动，含量减少，CO浓度增大，同时抑制反应a产生 【解析】 【小问1详解】 ①根据盖斯定律可知该反应可由：得到，则==+165.8kJ/mol；②该反应正方向为放热且熵增的反应，在任意温度下能自发反应； ③由图可知能垒最大的一步反应方程式为过渡态Ⅰ的反应，反应方程式为：或； 【小问2详解】 ①A．提高与的投料比，等同于通入，使得的转化率降低，故不符合；B．移除CO，降低CO的浓度，可使反应a平衡正向移动，的转化率增大，故符合；C．选择合适的催化剂，只能加快反应速率，对平衡无影响，故不符合；D．恒温恒压下通入Ar气，体积扩大，平衡向气体分子数增大的方向移动，即反应a正向移动，甲烷转化率增大，故符合；选BD； ②由表格数据可知平衡时CO的物质的量分数=1-0.04-0.32-0.50-0.08=0.06；600℃时反应a的压强平衡常数为。 ③温度低于时，以反应a为主，随温度升高，平衡正向移动，平衡物质的量分数增大，温度高于，以反应b为主，平衡逆向移动，含量减少，CO浓度增大，同时抑制反应a产生，因此平衡体系中的物质的量分数随温度T的升高先增大后减小。(其他合理解释亦可) 19. 有机物I是制备治疗失眠症药物雷美替胺的中间体，可由甲苯经以下路线合成： 回答下列问题： （1）C的名称为__________；F所含非含氧官能团的名称为__________。 （2）条件1是__________；的反应类型是__________。 （3）B在高温高压下与足量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式为__________。 （4）1molE与发生加成反应得到K，K的同分异构体中同时符合以下两个条件的有__________种（不考虑立体异构）； ①含有苯环且再无其它的环 ②遇溶液发生显色反应 （5）G生成H经历了加成反应和消去反应，反应过程如图所示： 则中间产物1的结构简式是__________。 【答案】（1） ①. 对甲基苯酚（4-甲基苯酚） ②. 碳溴键、碳碳双键 （2） ①. 、（或Fe） ②. 取代反应 （3） （4）19 （5） 【解析】 【分析】A（）发生取代反应生成B（），B中氯原子被羟基取代生成C（），C中酚羟基中H原子被取代生成D（）；D反应生成E（），E中甲基发生取取代生成F（），D中碳碳双键与氢气发生加成反应生成E；F转化成G（），G在醋酸吡啶条件下生成H()，H与氢气加成得到I（），据此分析； 【小问1详解】 C（）结构上在对位有甲基与羟基，名称为对甲基苯酚（4-甲基苯酚；F（）所含非含氧官能团的名称为：碳溴键、碳碳双键； 【小问2详解】 条件1是苯环上发生取代反应的条件，、（或Fe）；的反应类型是取代反应，取代了羟基上的氢原子 ； 【小问3详解】 B含有碳氯键，卤代烃的水解反应，生成的酚继续和NaOH反应，化学方程式为：； 【小问4详解】 1molE与发生加成反应，则碳碳双键发生加成反应，同分异构体要求①含有苯环且再无其它的环，说明含一个苯环，其一个C3的取代基，取代基有一个碳碳不饱和键，②遇溶液发生显色反应说明含酚羟基，故苯环可以有如下取代基情况，若为-OH和-C=C-C有三种同分异构，若为-OH和-C-C=C有三种同分异构，若为-OH和-C（CH3）=C有三种同分异构，若为-OH、-C和-C=C有十种同分异构，共19种； 【小问5详解】 G先与醋酸发生加成反应，生成中间产物1（），然后在消去生成H，中间产物1的结构简式是； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$