精品解析：四川省成都石室中学2023-2024学年高二下学期5月考试化学试卷

成都石室中学2023—2024学年度下期高2025届5月考试 化学试卷 试卷说明：满分100分，考试时间90分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 Na-23 Ⅰ卷(共40分) 一、选择题(每题2分，只有一个选项符合题意，共计40分) 1. 通常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志是 A. 石油的产量 B. 塑料的产量 C. 乙烯的产量 D. 下游精细化学品的产量 【答案】C 【解析】 【分析】乙烯的产量通常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志，据此作答。 【详解】A．石油的产量，A不符合题意； B．塑料的产量，B不符合题意； C．乙烯的产量，C符合题意； D．下游精细化学品的产量，D不符合题意； 答案选C。 2. 化学与生活紧密相关，下列有关说法不正确的是 A. 煤的气化属于化学变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径 B. 医用酒精是指体积分数为95%的乙醇溶液，常用作消毒剂 C. 福尔马林具有杀菌、防腐性能，可用于制作生物标本 D. 乙二醇可用于生产汽车防冻剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．煤的气化过程中产生新物质，属于化学变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径，A正确； B．医用酒精是指体积分数为75%的乙醇溶液，能使蛋白质变性，具有消毒杀菌作用，B错误； C．福尔马林是甲醛水溶液，能使蛋白质变性，具有杀菌、防腐性能，可用于制作生物标本，C正确； D．乙二醇(HOCH2CH2OH)熔点低，常用于生产汽车防冻剂，D正确； 答案选B。 3. 下列说法正确的是 A. 按系统命名法，化合物的名称是2，3，4，4-四甲基己烷 B. 分子中所有原子共面 C. 属于醛类，官能团为 D. 与互为同系物 【答案】A 【解析】 【详解】A．主链为6个C原子，含有4个侧链，均为甲基，名称为2，3，4，4-四甲基己烷，A正确； B．-CH3是四面体结构，不可能在同一平面上，故B错误； C．该物质属于酯类（甲酸酯，含有醛基），官能团为酯基，C错误； D．前者苯环上与羟基直连，属于酚类，甲氧基也连上苯环上可以属于醚类，但后者苯环上与羟基均只有直连，属于酚类，尽管分子构成相差了1个CH2，但是二者不是同一类物质，所以它们不互为同系物，D错误； 故答案选A。 4. 各种仪器分析手段对探明物质结构有重要意义，下列谱图或装置与操作名称对应错误的是 A．红外光谱法 B．质谱法 C．核磁共振氢谱法 D．色谱法 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．图为红外光谱图，用来测分子结构，故A正确； B．图为质谱图，可以得到相对分子质量，故B正确； C．图为核磁共振氢谱图，可以测得氢的种类数及比值，故C正确； D．图为光谱图，并非色谱图，故D错误； 答案选D。 5. 下列有关原子结构与性质的说法正确的是 A. s轨道的形状均为球形，s电子在其中做圆周运动 B. 氧的电子排布图表示为违背了泡利原理 C. 光谱实验中，镁原子的电子排布由1s22s22p63s2变为1s22s22p63p2时，可摄取到吸收光谱 D. 只要确定了电子层、原子轨道、原子轨道伸展方向，就能准确表示电子的运动状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．电子在原子核外做无规则运动，不是做圆周运动，A错误； B．氧的电子排布图表示为违背了洪特规则，B错误； C．光谱实验中，镁原子的电子排布由1s22s22p63s2变为1s22s22p63p2时，电子由低能级向高能级跃迁，需吸收能量，形成吸收光谱，C正确； D．电子的运动状态由电子层、原子轨道、原子轨道延伸方向和自旋状态决定，D错误； 答案选C。 6. 下列晶体熔点大小排序正确的是 A. NaCl＜NaF＜MgO B. NH3＜PH3＜AsH3 C. Mg＜Ca＜K D. 石墨＜金刚石＜单晶硅 【答案】A 【解析】 【详解】A．MgO、NaF、NaCl为离子晶体，阴、阳离子半径大小顺序：Mg2+＜Na+，F-＜O2-＜Cl-，离子晶体中阴、阳离子半径越小，所带电荷越多，离子键越强，熔点越高，故熔点从大到小的顺序为：MgO>NaF>NaCl，故A项正确； B．AsH3、PH3、NH3都是分子晶体，而组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔点越高，且NH3分子间存在氢键，其熔点最高，所以熔点顺序为：NH3＞AsH3＞PH3，故B项错误； C ．K、Ca、Mg都是金属晶体，K、Ca、Mg价电子数顺序：Ca=Mg＞K；原子半径顺序：K＞Ca＞Mg，金属晶体中原子半径越小，价电子数越多，金属键越强，熔点越高，所以熔点顺序：Mg＞Ca＞K，故C项错误； D．晶体硅、金刚石是共价晶体，石墨为混合晶体，层内碳原子以共价单键连接，因键长C-C＜Si-Si，原子半径越小，共价键越强，熔点越大，又因为石墨晶体中共价键的键长要比金刚石的短，则熔点为石墨＞金刚石＞单晶硅，故D项错误； 故本题选A。 7. 苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是 A. 与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应 B. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯 D. 在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯 【答案】C 【解析】 【分析】本题考查的是有机物的化学性质，应该先确定物质中含有的官能团或特定结构（苯环等非官能团），再根据以上结构判断其性质。 【详解】A．苯乙烯中有苯环，液溴和铁粉作用下，溴取代苯环上的氢原子，所以选项A正确。 B．苯乙烯中有碳碳双键可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色，选项B正确。 C．苯乙烯与HCl应该发生加成反应，得到的是氯代苯乙烷，选项C错误。 D．乙苯乙烯中有碳碳双键，可以通过加聚反应得到聚苯乙烯，选项D正确。 【点睛】本题需要注意的是选项A，题目说将苯乙烯与液溴混合，再加入铁粉，能发生取代，这里的问题是，会不会发生加成反应。碳碳双键和液溴是可以发生加成的，但是反应的速率较慢，加入的铁粉与液溴反应得到溴化铁，在溴化铁催化下，发生苯环上的氢原子与溴的取代会比较快；或者也可以认为溴过量，发生加成以后再进行取代。 8. 利用电解原理由含苯甲醛的废水制备苯甲酸和苯甲醇不仅能减少污染，还能产生新的化工产品，其原理如图所示(图中双极膜中间层中的解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移)。下列说法正确的是 A. a为直流电源的正极 B. M电极上发生的反应为：+2e-+2H2O=+2OH- C. 双极膜中向N电极迁移 D. 电路中每通过2mol 时，N电极上产生22.4L 【答案】C 【解析】 【分析】根据图中信息，N电极是氯离子失去电子变为氯气，则N为电解质的阳极，b为直流电源的正极，a为负极。 【详解】A．根据图中信息，N是氯离子失去电子变为氯气，则为电解池的阳极，则b为正极，a为直流电源的负极，故A错误； B．M电极为阴极，氢离子向M极移动，则M极上发生的反应为： ＋2e－＋2H＋＝，故B错误； C．根据电解池“异性相吸”，则双极膜中向阳极即N电极迁移，故C正确； D．电路中每通过2mol 时，N电极上生成1mol氯气，由于不清楚是否为标准状况下，则氯气体积未知，若为标准状况下则产生22.4L ，故D错误。 综上所述，答案为C。 9. 已知前四周期元素X、Y、Q、R、Z和W在周期表中的位置如图所示，其中Z位于ds区，基态W原子的价电子中在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等。下列说法正确的是 X Y Q R Z W A. 最高正化合价：X=Q＜Y=R B. 基态Z原子的价电子排布为3d104s1 C. X和Q的第一电离能都高于同周期相邻元素 D. R最高价氧化物的水化物不能与其最低价氢化物反应 【答案】C 【解析】 【分析】已知前四周期元素X、Y、Q、R、Z和W在周期表中的位置如图所示，基态W原子的价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等，其价电子排布式为4s24p2，则W为Ge元素；其中Z位于ds区，根据相对位置，则Z是Zn元素，根据元素相对位置，可知X是N，Y是O，Q是P，R是S元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。 【详解】根据上述分析可知：X是N，Y是O，Q是P，R是S，Z是Zn，W是Ge元素。 A．一般元素的最高正化合价与族序数相等，等于原子最外层电子，同一主族元素的最高正化合价相等，但由于O元素的原子半径小，在形成化合物时容易获得电子，因此没有与族序数相等的最高化合价，所以元素的最高化合价关系为：Y＜X=Q＜R，A错误； B．Z是Zn元素，根据构造原理可知基态Zn原子的价电子排布为3d104s2，B错误； C．一般情况下同一周期元素的第一电离能随原子序数的增大而增大，但当元素处于第ⅤA 时，其第一电离能大于同一周期相邻元素，X是N，Q是P，二者属于第ⅤA元素，Y是O，R是S，二者属于第ⅤA元素，故X和Q的第一电离能都大于同周期相邻元素，C正确； D．R是S，其最高价氧化物的水化物是H2SO4，最低价氢化物是H2S，浓H2SO4具有强的氧化性，会与具有还原性的H2S发生氧化还原反应产生S、H2O，D错误； 故合理选项是C。 10. 直径小于10nm的半导体纳米晶体通常被称为量子点。麻省理工学院巴文迪教授领导的科研小组在有机溶液中合成出了大小均一的硫化镉、硒化镉与碲化镉量子点。下列说法错误的是 A. 硫化镉量子点可能会产生丁达尔效应 B. 合成中用到的三种非金属元素的电负性：S＜Se＜Te C. 合成量子点时需严格控制结晶速率 D. 在元素周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．产生丁达尔效应的前提是粒子直径介于1-100nm之间，故A正确； B．同一主族，从上到下，非金属元素的电负性逐渐减弱，所以S＞Se＞Te，故B错误； C．合成量子点时需严格控制结晶速率，否则会导致直径过大，故C正确； D．一般来说在元素周期表中金属为导体，非金属为绝缘体，分界处可以找到半导体材料，故D正确； 答案选B。 11. 下列关于物质鉴别及分离提纯的说法正确的是 A. 为除去乙烷中的少量乙烯，在催化剂条件下向混合气体中通入氢气 B. 用酸性高锰酸钾溶液可鉴别乙醇(l)、乙醛(l)、丙酮(l) C. 用Na单质可鉴别未知浓度的苯酚溶液和苯甲酸溶液 D. 在苯甲酸重结晶实验中，趁热过滤的目的是除去泥沙、减少苯甲酸的析出 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙烯能与氢气反应生成乙烷，但有机反应通常不能完全，且不好控制氢气的用量，故A错误； B．乙醇(l)、乙醛(l)都可以使酸性高锰酸钾溶液，不可鉴别，故B错误； C．Na单质不可鉴别未知浓度的苯酚溶液和苯甲酸溶液，钠和两者都会反应，故C错误； D．苯甲酸在水中的溶解度不大，且随着温度升高而增大，泥沙不溶于水，将热饱和溶液趁热过滤的目的是除去泥沙，并减少苯甲酸的损失，故D正确； 答案选D。 12. 下列关于分子结构及其性质说法错误的是 A. 环己烷的椅式结构比船式结构稳定 B. 分子间存在氢键，所以比稳定 C. 酸性HClO4>HClO，氧化性HClO4＜HClO D. 因范德华力差异，正戊烷的沸点高于新戊烷 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子空间结构不同，物质的稳定性不同，椅式的空间位阻小，椅式环己烷（C6H12）比船式环己烷稳定，故A正确； B． 比稳定是因为氧的非金属性比硫强，氧氢键键能大于硫氢键，故B错误； C．酸性HClO4>HClO，次氯酸不稳定容易分解成氧自由基，增加其氧化性，所以氧化性HClO4＜HClO，故 C正确； D．正戊烷和新戊烷互为同分异构体，新戊烷分子中支链多、分子间距离大、分子间作用力小，所以正戊烷的沸点高于新戊烷，故D正确； 答案选B。 13. 利用下列实验装置进行实验，能达到实验目的的是 A．分离NH4Cl和I2 B．模拟煤的干馏 C．检验1-溴丁烷的消去产物 D．制备乙炔 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．NH4Cl受热易分解生成氨气和氯化氢，遇冷水后又化合生成氯化铵，而I2易升华，两者不能分离，故A错误； B．干馏在隔绝空气下进行，不能通入空气，故B错误； C．1-溴丁烷在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应生成烯烃，溴的四氯化碳溶液褪色可证明，故C正确； D．该装置为启普发生器，适用于块状固体与液体在不加热条件下制备大量气体，不能用于剧烈反应或放出大量热的反应；饱和食盐水和电石反应生成的氢氧化钙易堵塞多孔塑料板，生成气体过多时易发生爆炸，故D错误； 故选：C。 14. 二环己烷并-18-冠-6(Ⅲ)的制备过程如图。下列相关说法错误的是 A. I和Ⅱ均能发生消去反应 B. Ⅲ可与某些金属离子通过分子间相互作用形成超分子 C. Ⅲ的一溴代物有5种 D. 该反应的原子利用率为100% 【答案】D 【解析】 【详解】A．I含有羟基，Ⅱ含有氯原子，均能发生消去反应，故A正确； B．Ⅲ类似 “杯酚”，可与某些直径大小相近的金属离子，通过分子间相互作用形成超分子，故B正确； C．根据对称法，局部碳上有5种氢，所以Ⅲ的一溴代物有5种，故C正确； D．该反应的原子利用率不是100%，有另种产物HCl，故D错误； 答案选D。 15. CH3CHO在NaOH溶液作用下制取2-丁烯醛的历程如下： 已知反应(3)的平衡常数较小，下列说法不正确的是 A. OH-是该反应的催化剂 B. 反应(4)加热失水有利于反应(3)平衡正向移动 C. CH3CHO分子中甲基上的“”比中的“”更易电离出H+ D. HCHO与CH3CH2CHO的混合液在NaOH溶液作用下最多可得到4种羟基醛 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应(1)中，CH3CHO电离出的H+与OH-反应生成H2O，反应(3)中，与H2O电离出的H+结合为，从而生成OH-，则OH-是该反应的催化剂，故A正确； B．反应(4)加热失水，可减少生成物浓度，从而促进反应(3)的平衡正向移动，故B正确； C．由反应(1)可知，CH3CHO电离出的H+与OH-反应生成H2O，而CH3CH3与OH-不能发生反应，则CH3CHO分子中甲基上的“”比中的“”更易电离出H+，故C正确； D．HCHO与CH3CH2CHO的混合液在NaOH溶液作用下最多可得到2种羟基醛，HCHO自身不反应，HCHO和CH3CH2CHO反应时甲醛中醛基不可以保留，故D错误； 答案选D。 16. 一个完整的ADP分子的结构简式如图，已知磷酸基团可以水解(箭头所示位置)。下列说法错误的是 A. 框内部分的所有原子共平面 B. 整个分子的核磁共振氢谱共有13个吸收峰 C. 1mol ADP与足量NaOH溶液反应时消耗6mol NaOH D. ADP一定条件下可发生氧化、消去、取代、加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．框内有1个全部以单键存在的N原子外，其余C、N均为sp2杂化，为平面形，故框内所有原子共面，A正确； B．根据结构特点，最左侧2个羟基是相同的，分子中共有12个不同环境的氢，故核磁共振氢谱共有12个吸收峰，B错误； C．根据结构特点，1mol ADP水解后生成2molH3PO4，与氢氧化钠反应消耗6mol NaOH，C正确； D．ADP中含有羟基，一定条件下可发生氧化、消去、取代反应；环中含有不饱和键，能发生加成反应，D正确； 答案选B。 17. 硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，在水溶液中存在如下沉淀溶解平衡：CdS(s)Cd2+(aq)+S2-(aq) △H>0，其沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动 B. 图中温度T1<T2 C. 向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动 D. 图中各点对应的Ksp的关系为Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q) 【答案】D 【解析】 【详解】A．△H>0，温度升高Ksp增大，由图可知，q点对应的Ksp大于p点对应的Ksp，所以温度T2＞T1，Ksp(p)＜Ksp(q)，则温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动，故A正确； B．△H>0，温度升高Ksp增大，由图可知，q点对应的Ksp大于p点对应的Ksp，所以温度T2＞T1，故B正确； C．m点的溶液：c(Cd2+)>c(S2-)，向m点的溶液中加入少量Na2S固体，c(S2-)增大，平衡逆向移动，c(Cd2+)减小，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动，故C正确； D．m、n、p点在同一等温线上，则Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp(p)，由选项A可知T2＞T1，Ksp(p)＜Ksp(q)，则Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp(p)＜Ksp(q)，故D错误； 故选D。 18. 已知：血红蛋白可与结合，血红蛋白更易与CO配位，血红蛋白与配位示意如图所示，血红蛋白(Hb)与、CO结合的反应可表示为① ；② 下列说法错误的是 A. 已知反应 ，则 B. 相同温度下， C. 血红蛋白结合后Fe的配位数为6 D. 高压氧舱可治疗CO中毒 【答案】A 【解析】 【详解】A．由盖斯定律可知，反应②—①得到反应，则反应△H3=△H2—△H1＜0，所以焓变，故A错误； B．血红蛋白可与氧气结合，血红蛋白更易与一氧化碳配位说明反应②比反应①正向进行的程度大，所以相同温度下平衡常数K1小于K2，故B正确； C．由图可知，血红蛋白中中心离子为亚铁离子，配位原子为氧原子，配位数为6，故C正确； D．由盖斯定律可知，反应②—①得到反应，一氧化碳中毒患者进入高压氧舱治疗，氧气浓度增大，平衡向逆反应方向移动，Hb(CO)浓度减小，从而缓解一氧化碳中毒，故D正确； 答案选A。 19. 过渡金属氧化物离子(以表示)在烃类的选择性氧化等方面应用广泛。与反应的过程如下图所示。 下列说法不正确的是 A. 反应速率：步骤Ⅰ<步骤Ⅱ B. 分子中，键角： C. 若与反应，生成的氘代甲醇有2种 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．步骤Ⅰ的活化能大于步骤Ⅱ，反应速率步骤Ⅰ更小，A正确； B．O原子上有两对孤对电子，排斥力较大，键角H—C—H>H—O—C，B正确； C．根据反应机理可知，若MO+与CH3D反应，生成的氘代甲醇可能为CH3OD或CH2DOH，共两种，C正确； D．根据反应历程能量变化图所示，总反应的反应热为E1-E2+E3-E4，D错误； 故选D； 20. 某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 的配位数为6 B. 与距离最近的是 C. 该物质的化学式为 D. 若换为，则晶胞棱长将改变 【答案】B 【解析】 【详解】A．配位数为与其距离最近且等距离的F-的个数，如图所示，位于体心，F-位于面心，所以配位数为6，A正确； B．与的最近距离为棱长的，与的最近距离为棱长的，所以与距离最近的是，B错误； C．位于顶点，所以个数==1，F-位于面心，F-个数==3，位于体心，所以个数=1，综上，该物质的化学式为，C正确； D．与半径不同，替换后晶胞棱长将改变，D正确； 故选B。 II卷(共60分) 21. 工业上乙醚可用于制造无烟火药。实验室合成乙醚的原理如下。 2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O 【乙醚制备】装置设计如下图(部分装置略)    （1）仪器a是_______ (写名称)；仪器b应更换为下列的_______ (填序号)。 A．干燥器   B．直形冷凝管   C．玻璃管  D．安全瓶 （2）实验操作的正确排序为_______(填序号)，取出乙醚立即密闭保存。 a．安装实验仪器   b．加入12 mL浓硫酸和少量乙醇的混合物 c．检查装置气密性 d．熄灭酒精灯  e．通冷却水并加热烧瓶   f．拆除装置   g．控制滴加乙醇速率与馏出液速率相等 （3）加热后发现a 中没有添加碎瓷片，处理方法是_______；反应温度不超过145℃，其目的是_______(借助化学方程式说明)。若滴入乙醇的速率显著超过馏出液速率，反应速率会降低，可能原因是_______。 【乙醚提纯】 （4）粗乙醚中含有的主要杂质为_______；洗涤时选用NaOH溶液的目的包括：除去可能混有的酸性物质、_______。 （5）无水氯化镁的作用是_______。进行a操作时，必须用水浴代替酒精灯加热，其目的与制备实验中将尾接管支管通入室外相同，均为_______。 【答案】（1） ①. )三颈烧瓶 ②. B （2）acbegdf （3） ①. 停止加热，将烧瓶中的溶液冷却至室温，再重新加入碎瓷片 ②. 避免副反应发生 ③. 温度骤降导致反应速率降低 （4） ①. 乙醇 ②. 增大洗涤液的极性，降低乙醚的溶解度从而减少损失 （5） ①. 干燥乙醚 ②. 避免引发乙醚蒸汽燃烧或爆炸 【解析】 【分析】实验室合成乙醚的原理为：2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O，装置a中乙醇发生取代反应生成CH3CH2OCH2CH3，仪器b是球形冷凝管，为避免冷凝时积液，应更换为直形冷凝管，锥形瓶中收集生成的粗乙醚，粗乙醚中含有的主要杂质为未反应的乙醇，洗涤时选用NaOH溶液除去可能混有的酸性物质、增大洗涤液的极性、降低乙醚的溶解度从而减少损失，以此解答。 【小问1详解】 仪器a是三颈烧瓶；仪器b是球形冷凝管，为避免冷凝时积液，应更换为直形冷凝管，答案选B。 【小问2详解】 实验操作的正确排序为a.安装实验仪器→c.检查装置气密性→b.加入12 mL浓硫酸和少量乙醇的混合物→e.通冷却水并加热烧瓶→g.控制滴加乙醇速率与馏出液速率相等→d.熄灭酒精灯→f.拆除装置，取出乙醚立即密闭保存。即答案为acbegdf。 【小问3详解】 加热后发现a 中没有添加碎瓷片，处理方法是停止加热，将烧瓶中的溶液冷却至室温，再重新加入碎瓷片；反应温度不超过145℃，其目的是避免副反应发生；若滴入乙醇的速率显著超过馏出液速率，反应速率会降低，可能是温度骤降导致反应速率降低。 【小问4详解】 粗乙醚中含有的主要杂质为未反应的乙醇；洗涤时选用NaOH溶液的目的包括：除去可能混有的酸性物质、增大洗涤液的极性、降低乙醚的溶解度从而减少损失。 【小问5详解】 无水氯化镁具有吸水性，作用是干燥乙醚；进行该操作时，必须用水浴代替酒精灯加热，其目的与制备实验中将尾接管支管通入室外相同，均为避免引发乙醚蒸汽燃烧或爆炸。 22. 硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7·10H2O)时的废渣，其主要成分是MgO，还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取七水硫酸镁的工艺流程如下， 回答下列问题： （1）Na2B4O7·10H2O中B的化合价为_______。 （2）Na2B4O7易溶于水，也易发生水解：(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式：_______。 （3）滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于热浓盐酸的黑色固体，写出生成黑色固体的离子方程式_______。加入MgO的目的是_______。 （4）已知MgSO4、CaSO4的溶解度(g/100g)如下表： 温度(℃) 40 50 60 70 MgSO4 30.9 33.4 35.6 36.9 CaSO4 0.210 0.207 0.201 0.193 “操作A”是除去MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4，根据上表数据，简要说明“操作A”步骤为_______。 （5）NaBH4被称为有机化学中的“万能还原剂”，工业上可由硼砂制取，其晶胞结构及晶胞参数如图所示： ①写出NaBH4的电子式：_______。 ②若选定A为坐标原点，则B的分数坐标为_______。 ③NA代表阿伏加德罗常数的值，则NaBH4晶体的密度为_______ g•cm-3(用含a、NA的式子表示)。 【答案】（1）+3 （2）Na2B4O7+H2SO4+5H2O=Na2SO4+4H3BO3↓ （3） ①. ClO- +Mn2++H2O=MnO2↓+Cl-+2H+ ②. 调节溶液的pH值，使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀除去 （4）蒸发结晶、趁热过滤 （5） ①. ②. ③. 【解析】 【分析】分析流程，硼镁泥中主要有MgO，还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、SiO2等杂质，通过硫酸酸浸，得到滤渣为SiO2，滤液中含有Na+，Ca2+，Fe2+，Fe3+，Mn2+，H+，，，经过NaClO溶液处理，NaClO在酸性溶液中具有一定的氧化性，将Fe2+氧化为Fe3+，将Mn2+氧化为MnO2，加入MgO处理，形成Fe(OH)3和MnO2，这就是滤渣B，滤液经过蒸发浓缩，趁热过滤，得到滤渣C为CaSO4•2H2O，此时滤液中存在Na+，，，Mg2+，滤液经过冷却结晶，得到MgSO4•7H2O和硼砂溶液，据此分析。 【小问1详解】 Na2B4O7·10H2O中Na为+1价，O为-2价，根据物质呈电中性原理，则B的化合价为=+3。 【小问2详解】 硼砂水解产生H3BO3，H3BO3是弱酸，在硼砂溶液中加入硫酸，可以制得H3BO3，则加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式为：Na2B4O7+H2SO4+5H2O=Na2SO4+4H3BO3↓。 【小问3详解】 滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于浓盐酸的黑色固体，根据流程分析，应为MnO2，由NaClO在酸性溶液中氧化Mn2+得到，考虑到介质为酸性，H+参与反应或反应生成H+，则生成黑色固体的离子方程式为：ClO- +Mn2++H2O=MnO2↓+Cl-+2H+；加入MgO，使溶液中Fe3+产生Fe(OH)3沉淀,除去Fe3+，则加入MgO的目的是：调节溶液的pH值，使Fe3+转化为Fe(OH)3除去。 【小问4详解】 操作“A”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据溶解性的数据分析，随着温度的升高，MgSO4的溶解度增加，CaSO4的溶解度降低，可见随着温度升高，二者溶解度差别增大，因此可考虑操作A中对溶液蒸发浓缩，可以析出大量的CaSO4固体，在温度高时，进行趁热过滤可以达到分离的目的。 【小问5详解】 ①NaBH4中存在Na+和，则NaBH4的电子式为：； ②若选定A为坐标原点，由晶胞结构可知，B的分数坐标为； ②由晶胞结构可知，NaBH4晶胞中Na+的个数为=4，则NaBH4晶体的密度为。 23. 卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题： （1）卤素位于周期表中的_______区。其中溴原子的价电子排布图为_______。 （2）-40℃时，F2与冰反应生成HF与极不稳定的HOF。常温常压下，HOF为无色气体，固态HOF的晶体类型为_______。为获知HOF分子的键长、键角数据，可以借助的现代仪器分析手段是_______。 （3）HOF又名氟氧酸，温度高于0℃时极易分解为O2与HF。从化合价的角度分析，该反应可归类为非氧化还原反应，试分析其原因_______。 （4）一氯乙烯(C2H3Cl)分子中，C的一个_______杂化轨道与Cl的3px轨道形成C-Cl_______键，并且Cl的3pz轨道与C的2px轨道形成3中心4电子的大π键。 （5）一氯乙烷(C2H5Cl)、一氯乙烯(C2H3Cl)、一氯乙炔(C2HCl)分子中，C-Cl键长的顺序是_______，理由：(ⅰ)C的杂化轨道中s成分越多，形成的C-Cl键越强；(ⅱ)_______。 （6）Pt(NH3)2Cl2是一种常见的抗癌药。已知基态Pt原子的价电子排布式为5d96s1。经检测该物质具有反磁性(分子中不含成单电子)，试分析其中的Pt是否为sp3杂化(分子构型未知)：结论：_______。分析：_______。 【答案】（1） ①. p ②. （2） ①. 分子晶体 ②. X-射线衍射 （3）电负性F＞O，O＞H，因此在H-O-F分子中，H-O成键电子偏向O，O-F成键电子偏向F，导致H、O、F的化合价分别为+1、0、-1，反应前后化合价未发生变化 （4） ①. sp2 ②. σ （5） ①. 一氯乙烷>一氯乙烯>一氯乙炔 ②. Cl参与形成的大π键越多，形成的C-Cl键的(键级就越高)键长越短 （6） ①. 不是sp3杂化 ②. 顺铂由Pt2+(价电子5d8)与NH3、Cl-通过配位键结合形成，若Pt2+采取sp3杂化，即使用6s与3个6p空轨道接受配体的电子，则内层5d8依据洪特规则(与泡利原理)排布时，必然出现单电子 【解析】 【小问1详解】 卤素原子最外层电子排布式是ns2np5，因此卤素位于元素周期表中的p区； Br是35号元素，价层电子排布式是4s24p5，故其价层电子排布图为； 【小问2详解】 在-40℃时，F2与冰反应生成HF与极不稳定的HOF。常温常压下，HOF为无色气体，说明其熔沸点很低，因此固态HOF的晶体类型为分子晶体；可通过X-射线衍射实验获得HOF分子的键长、键角等数据； 【小问3详解】 HOF的结构式是H-O-F，在温度高于0℃时会发生分解反应产生HF、O2，从化合价的角度分析，该反应可归类为非氧化还原反应，这是由于电负性：F＞O，O＞H，因此在H-O-F分子中，H-O成键电子偏向O，O-F成键电子偏向F，导致H、O、F的化合价分别为+1、0、-1，反应前后化合价未发生变化，因此反应属于非氧化还原反应； 【小问4详解】 一氯乙烯(C2H3Cl)分子结构简式是CH2=CHCl，C原子采用sp2杂化；其中的一个sp2杂化轨道与Cl的3px轨道形成C-Cl的σ键，并且Cl的3pz轨道与C的2pz轨道形成3中心4电子的大π键()； 【小问5详解】 由于(ⅰ)C的杂化轨道中s成分越多，形成的C-Cl键越强；(ⅱ) Cl参与形成的大π键越多，形成的C-Cl键的(键级就越高)键长越短，所以一氯乙烷(C2H5Cl)、一氯乙烯(C2H3Cl)、一氯乙炔(C2HCl)分子中，C-Cl键长的顺序是：一氯乙烷>一氯乙烯>一氯乙炔； 【小问6详解】 Pt(NH3)2Cl2是一种常见的抗癌药。已知基态Pt原子的价电子排布式为5d96s1。经检测该物质具有反磁性(分子中不含成单电子)，这是由于顺铂由Pt2+(价电子5d8)与NH3、Cl-通过配位键结合形成，若Pt2+采取sp3杂化，即使用1个6s与3个6p空轨道接受配体的电子，则内层5d8依据洪特规则(与泡利原理)排布时，必然出现单电子，因此其中的Pt不是为sp3杂化(分子构型未知)。 24. 有机物M是一种制备液晶材料的重要中间体，其合成路线如图： 已知：I．(格林试剂)  、Br、I Ⅱ． Ⅲ． （1）A→B的反应方程式为(乙酸乙酯是溶剂)_______。 （2）在本流程中与三甲基氯硅烷()起类似作用的有机物还有_______(填名称)。 （3）H的分子式是_______，F与H在浓盐酸作用下发生的反应类型为_______。 （4）L中的官能团有_______(填名称)，M的结构简式为_______。 （5）写出一种符合下列条件的E的同分异构体_______(不考虑立体异构)。 ①能与金属钠反应产生氢气 ②能发生银镜反应 ③含有1个手性碳原子 ④核磁共振氢谱中显示六组峰且峰面积比为6∶2∶1∶1∶1∶1 （6）以苯和丙酮为原料合成的路线如下图，根据题中信息写出化合物P和Q的结构简式 P：_______、Q：_______。 【答案】（1）+Br2HBr + （2）乙二醇(1，2-乙二醇) （3） ①. C8H12O3 ②. 加成反应 （4） ①. 羟基、醚键 ②. （5）或或 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】根据物质在反应转化过程中碳链结构不变，可知分子式是C6H6O的物质是苯酚，结构简式是，与Br2/乙酸乙酯发生羟基对位上的取代反应产生B：，B与(CH3)3C-Cl发生取代反应产生D，D与Mg/醚在一定温度下发生反应产生F：；苯酚与空气/乙腈在铜盐催化剂作用下反应产生C：，C与H2在催化剂存在条件下发生加成反应产生E：，E与NaBrO3、NaHSO3发生氧化反应产生G，G与乙二醇、对甲苯磺酸、苯、加热条件下发生反应产生H：，在浓盐酸作用下与反应生成，该物质脱水发生消去反应产生K：，在催化剂作用下K与H2共热反应产生L：，L与10%盐酸、四氢呋喃作用下反应生成为，则M是。 【小问1详解】 A是苯酚，A与Br2在乙酸乙酯作用下发生Br-C对位上的取代反应产生B，同时产生HBr，该反应的化学方程式为：+Br2HBr +； 【小问2详解】 根据流程分析可知：在苯流程中与三甲基归为起类似保护官能团作用的有机物还有乙二醇； 【小问3详解】 根据上述分析可知H结构简式是，分子式是C8H12O3； 根据上述分析可知F是，H是，二者在浓盐酸存在条件下发生加成反应产生； 【小问4详解】 根据L结构简式，可知其中含有的官能团是羟基、醚键； 根据上述分析可知：M结构简式是； 【小问5详解】 E是，其同分异构体满足条件：①能与金属钠反应产生氢气，说明含有羟基；②能发生银镜反应说明含有醛基；③含有1个手性碳原子；④核磁共振氢谱中显示六组峰且峰面积比为6∶2∶1∶1∶1∶1，则符合要求的同分异构体结构简式为或或； 【小问6详解】 苯与Br2在FeBr3催化下发生取代反应产生溴苯，然后与Mg、乙醚在一定温度下反应产生，与丙酮反应产生，然后与浓盐酸作用反应产生，再与浓硫酸作用产生目标产物。故P是，Q是。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 成都石室中学2023—2024学年度下期高2025届5月考试 化学试卷 试卷说明：满分100分，考试时间90分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 Na-23 Ⅰ卷(共40分) 一、选择题(每题2分，只有一个选项符合题意，共计40分) 1. 通常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志是 A. 石油的产量 B. 塑料的产量 C. 乙烯的产量 D. 下游精细化学品的产量 2. 化学与生活紧密相关，下列有关说法不正确的是 A. 煤的气化属于化学变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径 B. 医用酒精是指体积分数为95%的乙醇溶液，常用作消毒剂 C. 福尔马林具有杀菌、防腐性能，可用于制作生物标本 D. 乙二醇可用于生产汽车防冻剂 3. 下列说法正确的是 A. 按系统命名法，化合物的名称是2，3，4，4-四甲基己烷 B. 分子中所有原子共面 C. 属于醛类，官能团为 D. 与互为同系物 4. 各种仪器分析手段对探明物质结构有重要意义，下列谱图或装置与操作名称对应错误的是 A．红外光谱法 B．质谱法 C．核磁共振氢谱法 D．色谱法 A. A B. B C. C D. D 5. 下列有关原子结构与性质的说法正确的是 A. s轨道的形状均为球形，s电子在其中做圆周运动 B. 氧的电子排布图表示为违背了泡利原理 C. 光谱实验中，镁原子的电子排布由1s22s22p63s2变为1s22s22p63p2时，可摄取到吸收光谱 D. 只要确定了电子层、原子轨道、原子轨道伸展方向，就能准确表示电子的运动状态 6. 下列晶体熔点大小排序正确的是 A. NaCl＜NaF＜MgO B. NH3＜PH3＜AsH3 C. Mg＜Ca＜K D. 石墨＜金刚石＜单晶硅 7. 苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是 A. 与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应 B. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯 D. 在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯 8. 利用电解原理由含苯甲醛的废水制备苯甲酸和苯甲醇不仅能减少污染，还能产生新的化工产品，其原理如图所示(图中双极膜中间层中的解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移)。下列说法正确的是 A. a为直流电源的正极 B. M电极上发生的反应为：+2e-+2H2O=+2OH- C. 双极膜中向N电极迁移 D. 电路中每通过2mol 时，N电极上产生22.4L 9. 已知前四周期元素X、Y、Q、R、Z和W在周期表中的位置如图所示，其中Z位于ds区，基态W原子的价电子中在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等。下列说法正确的是 X Y Q R Z W A. 最高正化合价：X=Q＜Y=R B. 基态Z原子的价电子排布为3d104s1 C. X和Q的第一电离能都高于同周期相邻元素 D. R最高价氧化物的水化物不能与其最低价氢化物反应 10. 直径小于10nm的半导体纳米晶体通常被称为量子点。麻省理工学院巴文迪教授领导的科研小组在有机溶液中合成出了大小均一的硫化镉、硒化镉与碲化镉量子点。下列说法错误的是 A. 硫化镉量子点可能会产生丁达尔效应 B. 合成中用到的三种非金属元素的电负性：S＜Se＜Te C. 合成量子点时需严格控制结晶速率 D. 在元素周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料 11. 下列关于物质鉴别及分离提纯的说法正确的是 A. 为除去乙烷中的少量乙烯，在催化剂条件下向混合气体中通入氢气 B. 用酸性高锰酸钾溶液可鉴别乙醇(l)、乙醛(l)、丙酮(l) C. 用Na单质可鉴别未知浓度的苯酚溶液和苯甲酸溶液 D. 在苯甲酸重结晶实验中，趁热过滤的目的是除去泥沙、减少苯甲酸的析出 12. 下列关于分子结构及其性质说法错误的是 A. 环己烷的椅式结构比船式结构稳定 B. 分子间存在氢键，所以比稳定 C. 酸性HClO4>HClO，氧化性HClO4＜HClO D. 因范德华力差异，正戊烷的沸点高于新戊烷 13. 利用下列实验装置进行实验，能达到实验目的的是 A．分离NH4Cl和I2 B．模拟煤的干馏 C．检验1-溴丁烷的消去产物 D．制备乙炔 A. A B. B C. C D. D 14. 二环己烷并-18-冠-6(Ⅲ)的制备过程如图。下列相关说法错误的是 A. I和Ⅱ均能发生消去反应 B. Ⅲ可与某些金属离子通过分子间相互作用形成超分子 C. Ⅲ的一溴代物有5种 D. 该反应的原子利用率为100% 15. CH3CHO在NaOH溶液作用下制取2-丁烯醛的历程如下： 已知反应(3)的平衡常数较小，下列说法不正确的是 A. OH-是该反应的催化剂 B. 反应(4)加热失水有利于反应(3)平衡正向移动 C. CH3CHO分子中甲基上的“”比中的“”更易电离出H+ D. HCHO与CH3CH2CHO的混合液在NaOH溶液作用下最多可得到4种羟基醛 16. 一个完整的ADP分子的结构简式如图，已知磷酸基团可以水解(箭头所示位置)。下列说法错误的是 A. 框内部分的所有原子共平面 B. 整个分子的核磁共振氢谱共有13个吸收峰 C. 1mol ADP与足量NaOH溶液反应时消耗6mol NaOH D. ADP一定条件下可发生氧化、消去、取代、加成反应 17. 硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，在水溶液中存在如下沉淀溶解平衡：CdS(s)Cd2+(aq)+S2-(aq) △H>0，其沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动 B. 图中温度T1<T2 C. 向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动 D. 图中各点对应的Ksp的关系为Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q) 18. 已知：血红蛋白可与结合，血红蛋白更易与CO配位，血红蛋白与配位示意如图所示，血红蛋白(Hb)与、CO结合的反应可表示为① ；② 下列说法错误的是 A. 已知反应 ，则 B. 相同温度下， C. 血红蛋白结合后Fe的配位数为6 D. 高压氧舱可治疗CO中毒 19. 过渡金属氧化物离子(以表示)在烃类的选择性氧化等方面应用广泛。与反应的过程如下图所示。 下列说法不正确的是 A. 反应速率：步骤Ⅰ<步骤Ⅱ B. 分子中，键角： C. 若与反应，生成的氘代甲醇有2种 D. 20. 某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 的配位数为6 B. 与距离最近的是 C. 该物质的化学式为 D. 若换为，则晶胞棱长将改变 II卷(共60分) 21. 工业上乙醚可用于制造无烟火药。实验室合成乙醚的原理如下。 2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O 【乙醚制备】装置设计如下图(部分装置略)    （1）仪器a是_______ (写名称)；仪器b应更换为下列的_______ (填序号)。 A．干燥器   B．直形冷凝管   C．玻璃管  D．安全瓶 （2）实验操作的正确排序为_______(填序号)，取出乙醚立即密闭保存。 a．安装实验仪器   b．加入12 mL浓硫酸和少量乙醇的混合物 c．检查装置气密性 d．熄灭酒精灯  e．通冷却水并加热烧瓶   f．拆除装置   g．控制滴加乙醇速率与馏出液速率相等 （3）加热后发现a 中没有添加碎瓷片，处理方法是_______；反应温度不超过145℃，其目的是_______(借助化学方程式说明)。若滴入乙醇的速率显著超过馏出液速率，反应速率会降低，可能原因是_______。 【乙醚提纯】 （4）粗乙醚中含有的主要杂质为_______；洗涤时选用NaOH溶液的目的包括：除去可能混有的酸性物质、_______。 （5）无水氯化镁的作用是_______。进行a操作时，必须用水浴代替酒精灯加热，其目的与制备实验中将尾接管支管通入室外相同，均为_______。 22. 硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7·10H2O)时的废渣，其主要成分是MgO，还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取七水硫酸镁的工艺流程如下， 回答下列问题： （1）Na2B4O7·10H2O中B的化合价为_______。 （2）Na2B4O7易溶于水，也易发生水解：(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式：_______。 （3）滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于热浓盐酸的黑色固体，写出生成黑色固体的离子方程式_______。加入MgO的目的是_______。 （4）已知MgSO4、CaSO4的溶解度(g/100g)如下表： 温度(℃) 40 50 60 70 MgSO4 30.9 33.4 35.6 36.9 CaSO4 0.210 0.207 0.201 0.193 “操作A”是除去MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4，根据上表数据，简要说明“操作A”步骤为_______。 （5）NaBH4被称为有机化学中的“万能还原剂”，工业上可由硼砂制取，其晶胞结构及晶胞参数如图所示： ①写出NaBH4的电子式：_______。 ②若选定A为坐标原点，则B的分数坐标为_______。 ③NA代表阿伏加德罗常数的值，则NaBH4晶体的密度为_______ g•cm-3(用含a、NA的式子表示)。 23. 卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题： （1）卤素位于周期表中的_______区。其中溴原子的价电子排布图为_______。 （2）-40℃时，F2与冰反应生成HF与极不稳定的HOF。常温常压下，HOF为无色气体，固态HOF的晶体类型为_______。为获知HOF分子的键长、键角数据，可以借助的现代仪器分析手段是_______。 （3）HOF又名氟氧酸，温度高于0℃时极易分解为O2与HF。从化合价的角度分析，该反应可归类为非氧化还原反应，试分析其原因_______。 （4）一氯乙烯(C2H3Cl)分子中，C的一个_______杂化轨道与Cl的3px轨道形成C-Cl_______键，并且Cl的3pz轨道与C的2px轨道形成3中心4电子的大π键。 （5）一氯乙烷(C2H5Cl)、一氯乙烯(C2H3Cl)、一氯乙炔(C2HCl)分子中，C-Cl键长的顺序是_______，理由：(ⅰ)C的杂化轨道中s成分越多，形成的C-Cl键越强；(ⅱ)_______。 （6）Pt(NH3)2Cl2是一种常见的抗癌药。已知基态Pt原子的价电子排布式为5d96s1。经检测该物质具有反磁性(分子中不含成单电子)，试分析其中的Pt是否为sp3杂化(分子构型未知)：结论：_______。分析：_______。 24. 有机物M是一种制备液晶材料的重要中间体，其合成路线如图： 已知：I．(格林试剂)  、Br、I Ⅱ． Ⅲ． （1）A→B的反应方程式为(乙酸乙酯是溶剂)_______。 （2）在本流程中与三甲基氯硅烷()起类似作用的有机物还有_______(填名称)。 （3）H的分子式是_______，F与H在浓盐酸作用下发生的反应类型为_______。 （4）L中的官能团有_______(填名称)，M的结构简式为_______。 （5）写出一种符合下列条件的E的同分异构体_______(不考虑立体异构)。 ①能与金属钠反应产生氢气 ②能发生银镜反应 ③含有1个手性碳原子 ④核磁共振氢谱中显示六组峰且峰面积比为6∶2∶1∶1∶1∶1 （6）以苯和丙酮为原料合成的路线如下图，根据题中信息写出化合物P和Q的结构简式 P：_______、Q：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $