精品解析：江苏省常州市第一中2023-2024学年高二下学期5月月考化学试题

常州市第一中学2023-2024学年第二学期5月阶段质量调研 高二化学试卷 一、单项选择题：共13题，每题3分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 化学与生产、生活、环境等密切相关。下列说法不正确的是 A. 合成淀粉，使人类超越了传统食物链 B. “煤制烯烃煤化工技术”中煤的气化属于物理变化 C. 开发代替氟氯代烷的新型制冷剂，有利于保护臭氧层 D. 海水原位电解制氢工艺中关键材料多孔聚四氟乙烯耐化学腐蚀 【答案】B 【解析】 【详解】A．合成淀粉，使人类超越了传统食物链，故A正确； B．煤的气化是将煤转化为H2、CO等气体的过程，有新物质生成，是化学变化，故B错误； C．氟氯代烷会破坏臭氧层，开发代替氟氯代烷的新型制冷剂，有利于保护臭氧层，故C正确； D．多孔聚四氟乙烯是高分子化合物，耐化学腐蚀，故D正确； 故选B。 2. 反应可用于制备少量氮气，下列说法正确的是 A. 基态原子的电子排布式： B. 的VSEPR模型：V形 C. 的电子式： D. 固态的晶体类型：分子晶体 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯元素的原子序数为17，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5，故A错误； B．水分子中氧原子的价层电子对数为4，分子的VSEPR模型为四面体形，故B错误； C．氯化铵是含有离子键和共价键的离子化合物，电子式为，故C错误； D．氮气是非金属单质，固态氮气是熔沸点低的分子晶体，故D正确； 故选D。 3. 是一种氧化剂，其溶液常用作漂白剂和消毒剂，室温下会分解成水和氧气，但分解速度极其慢，催化剂作用下反应速度加快。利用废蚀刻液(含、及)制备碱性刻液溶液和的主要步骤：用氧化废蚀刻液，通入氨气，制备碱性蚀刻液，固液分离，用盐酸溶解沉淀并制备。下列装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制备 B. 用装置乙制备溶液并沉铁 C. 用装置丙分离溶液和 D. 用装置丁将溶液蒸干制备 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验室制氨气的原理为：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，故用装置甲可以制备，可以达到实验目的，A不合题意； B．由于NH3极易溶于水，故需用倒扣的漏斗来防止倒吸，故用装置乙制备溶液并使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀析出除去，可以达到实验目的，B不合题意； C．分离沉淀和溶液常用的操作为过滤，故可用装置丙分离溶液和，可以达到实验目的，C不合题意； D．由于FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl，生成的HCl易挥发，导致水解平衡正向移动，故用装置丁将溶液蒸干将得到Fe(OH)3，制备不了，不能达到实验目的，D符合题意； 故答案为：D。 4. 祖母绿(主要成分)被称为宝石之王，与其相似的天然绿色宝石有萤石[主要成分]、磷灰石[主要成分]。下列说法正确的是 A. 半径大小： B. 电负性大小： C. 电离能大小： D. 碱性强弱： 【答案】B 【解析】 【详解】A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则铝离子的离子半径小于氧离子，故A错误； B．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，电负性依次增大，则磷元素的电负性大于硅元素，故B正确； C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，则氟原子的第一电离能大于氧原子，故C错误； D．同周期元素，从左到右元素的金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱，同主族元素，从上到下元素的元素的金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强，则氢氧化钙的碱性强于氢氧化铝，故D错误； 故选B。 阅读下列材料，完成下面小题。 ⅤA族氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素及其化合物应用广泛。催化氧化生成NO，NO继续被氧化为，将通入水中制取。工业上用白磷与反应生成和一种盐，该盐可与反应制备一元中强酸。雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄和(沸点为114℃)并放出气体。锑是带有银色光泽的灰色金属，其氧化物可用于制造耐火材料；锑能与铅形成用途广泛的合金。 5. 下列说法正确的是 A. 是由极性键形成的非极性分子 B. 是正四面体形分子，其中P—P—P夹角为 C. ⅤA族元素单质的晶体类型相同 D. 基态砷原子核外电子排布式为 6. 下列化学反应表示错误的是 A. 制的离子方程式： B. 白磷与溶液反应： C. 与足量的NaOH溶液反应的离子方程式： D. 雌黄制备雄黄方程式： 7. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 氨气易液化，可用于工业制硝酸 B. 五氧化二磷能与水反应，可用作干燥氨气 C. 锑铅合金导热性好，可用于铅酸电池的电极材料 D. 三氧化二锑的熔点高，可用于制造耐火材料 【答案】5. A 6. C 7. D 【解析】 【5题详解】 A．Sn与C同一主族，所以SnCl4与CCl4结构相同，是正四面体形，是由极性键形成的非极性分子，A项正确； B．P4是正四面体形分子，如图，正四面体每个面都是正三角形，因此P-P-P夹角为60°，B项错误； C．VA族氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素由非金属元素向金属过渡，氮、磷、砷形成的单质是分子晶体，锑(Sb)单质晶体类型是金属晶体，C项错误； D．基态砷原子核外电子排布式为[Ar]，D项错误； 故答案选A。 【6题详解】 A．与水发生歧化反应生成硝酸和一氧化氮，即离子方程式为，A正确； B．白磷()与反应生成盐可与反应制备一元中强酸，则生成的盐为，即白磷和氢氧化钡发生歧化反应生成和，所以方程式为，B正确； C．因为一元中强酸，即离子方程式中不拆，所以与足量的NaOH溶液反应的离子方程式，C错误； D．由已知雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄()和(沸点114℃)并放出气体，可知其反应方程式为，D正确； 故答案选C。 【7题详解】 A．氨气易液化是其物理性质，可用于工业制硝酸说明氨气具有还原性，二者没有对应关系，故A错误； B．五氧化二磷是酸性干燥剂，不能干燥碱性气体，故B错误； C．锑铅合金可用于铅酸电池的电极材料是因为其导电性好、易于加工，与其导热性好无关，故C错误； D．三氧化二锑的熔点高，可用于制造耐火材料，二者存在对应关系，故D正确； 故答案选D。 8. VA族氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素及其化合物应用广泛。催化氧化生成NO，NO继续被氧化为，将通入水中制取。工业上用白磷()与反应生成和一种盐，该盐可与反应制备一元中强酸。雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄()和(沸点114℃)并放出气体。锑是带有银色光泽的灰色金属，其氧化物可用于制造耐火材料；锑能与铅形成用途广泛的合金。下列化学反应表示错误的是 A. 制的离子方程式： B. 白磷与溶液反应： C. 与足量的NaOH溶液反应的离子方程式： D. 雌黄制备雄黄的方程式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．与水发生歧化反应生成硝酸和一氧化氮，即离子方程式为，A正确； B．由白磷()与反应生成的盐可与反应制备一元中强酸，则生成的盐为，即白磷和氢氧化钡发生歧化反应生成和，所以方程式为，B正确； C．因为一元中强酸，即离子方程式中不拆，所以与足量的NaOH溶液反应的离子方程式，C错误； D． 由已知雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄()和(沸点114℃)并放出气体，可知其反应方程式为，D正确； 故选C。 9. VA族氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素及其化合物应用广泛。催化氧化生成NO，NO继续被氧化为，将通入水中制取。工业上用白磷()与反应生成和一种盐，该盐可与反应制备一元中强酸。雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄()和(沸点114℃)并放出气体。锑是带有银色光泽的灰色金属，其氧化物可用于制造耐火材料；锑能与铅形成用途广泛的合金。下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 氨气易液化，可用于工业制硝酸 B. 五氧化二磷能与水反应，可用作干燥氨气 C. 三氧化二锑的熔点高，可用于制造耐火材料 D. 锑铅合金导热性好，可用于铅酸电池的电极材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨气易液化是其物理性质，可用于工业制硝酸说明氨气具有还原性，二者没有对应关系，故A错误。 B．五氧化二磷是酸性干燥剂，不能干燥碱性气体，故Ｂ错误。 C．三氧化二锑的熔点高，可用于制造耐火材料，二者存在对应关系，故C正确。 D．锑铅合金可用于铅酸电池的电极材料是因为其导电性好、易于加工，与其导热性好无关，故D错误。 答案选C。 10. 聚席夫碱(结构片段如下图所示)是一种优良功能高分子材料。碘掺杂的聚席夫碱表现出优异的电化学性能，在储能方面有良好的应用前景。下列有关说法错误的是 已知： A. 该聚合物的链节为 B. 制备该聚合物的其中一种单体能与盐酸发生反应 C. 核磁共振氢谱能区分制备该聚合物的二种单体 D. 该聚合物的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路 【答案】A 【解析】 【详解】A．该聚合物的单体为对苯二甲醛和对苯二甲胺，该聚合物的链节为，故A错误； B．由图及题给信息可知，聚席夫碱材料是由对苯二甲醛和对苯二甲胺发生缩聚反应生成的高聚物，其中对苯二甲胺能与盐酸反应，故B正确； C．制备该聚合物的单体为对苯二甲醛和对苯二甲胺，峰面积不同，所以核磁共振氢谱能区分制备该聚合物的二种单体，故C正确； D．由于该聚合物的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路，所以碘掺杂的聚席夫碱表现出优异的电化学性能，故D正确； 故选A。 11. CO2氧化乙苯脱氢制苯乙烯的反应方程式是：(g)+CO2(g)(g)+H2O(g)+CO(g)，其反应历程如图所示。下列有关说法正确的是 A. 该反应的 B. 该反应的平衡常数表达式为(-表示苯基) C. 催化剂表面酸性越强，苯乙烯的产率越高 D. 过程③可能生成副产物 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题干反应方程式可知，该反应正反应是一个气体体积增大的方向，故该反应的，A错误； B．由题干反应方程式可知，产物中H2O为气态，故该反应的平衡常数表达式为(-表示苯基)，B错误； C．根据反应历程可知，催化剂表面需要活化吸附，该微粒带负电荷，如果催化剂表面酸性较强，则带负电荷的氢氧根离子较少，有利于的吸附，且酸性物质不会和二氧化碳反应，从而提高了乙苯的转化率，但酸性太强，催化剂表面吸附大量的带正电的H+，导致的吸附能力减弱，不利乙苯转化率的提高，故并不是催化剂表面酸性越强，苯乙烯的产率越高，C错误； D．由题干反应历程图示信息可知，过程③中存在和中间体微粒，故可能生成副产物，D正确； 故答案为：D。 12. 我国科学家通过催化剂协同作用，使氨类与醛类化合物反应获得了手性氨基醇类化合物。 下列说法错误的是 A. 该反应为加成反应 B. X既能与盐酸反应，又能与反应 C. Y中碳原子的杂化类型有 D. Z分子中有2个手性碳原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．X中亚甲基与Y中醛基发生加成反应，A正确； B．X含亚氨基具有碱性，能与盐酸反应，含碳氯键能与发生水解反应，B正确； C．Y中只含有双键碳原子，杂化类型只有sp2，C错误； D．已知同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，Z分子中与亚氨基相连的亚甲基、与羟基相连的碳原子是手性碳，则有2个手性碳原子，D正确； 故答案为：C。 13. 有机物结构和性质“相依”。下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 苯中是否混有苯酚 向样品中滴加饱和溴水，观察实验现象 B 某物质是否属于醛类 向新制Cu(OH)2悬浊液加入少量该物质的溶液，加热，观察实验现象 C 某卤代烃是否是溴代烃 取一支试管，滴入10滴该卤代烃，再加入1ml5%NaOH溶液，加热充分反应，静置分层后，取少量上层水溶液于另一支试管中，加入2滴AgNO3，观察实验现象 D 柠檬酸的酸性是否比碳酸强 向小苏打粉末中滴入柠檬酸，观察实验现象 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、溴均易溶于苯，观察不到白色沉淀，不能鉴别苯中是否混有苯酚，A错误； B．含醛基的有机物与新制Cu(OH)2悬浊液加热生成砖红色沉淀，有机物可能为醛或葡萄糖等，B错误； C．卤代烃水解后，应加硝酸中和NaOH，再加硝酸银检验卤素离子，C错误； D．小苏打粉末中滴入柠檬酸，若生成气体，为强酸制取弱酸的反应，可知柠檬酸的酸性比碳酸强；若无气体生成，可知柠檬酸的酸性比碳酸弱，D正确； 故答案为：D。 14. 室温下，用0.100mol•L-1Na2SO3溶液吸收SO2的过程如图所示。已知Kal(H2SO3)=1.54×10-2，Ka2(H2SO3)=1.02×10-7，下列说法正确的是 A. 0.100mol•L-1NaHSO3溶液中：c(SO)＜c(H2SO3) B. 0.100mol•L-1Na2SO3溶液中：c(H+)+c(SO)+c(HSO)+2c(H2SO3)=c(OH-) C. 吸收烟气后的溶液中：c(Na+)＜2c(SO)+2c(HSO)+2c(H2SO3) D. 沉淀得到的上层清液中：c(SO)＜ 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据可知，，说明电离能力大于水解能力，所以，A错误； B．根据质子守恒，，B错误； C．吸收烟气后的溶液为和的混合溶液，则，C正确； D．有沉淀产生，因此上层清液为饱和溶液，则，D错误； 答案选C。 15. 可作大型船舶的绿色燃料。工业上用制备的原理如下： 反应1： 反应2： 分别在下，将的混合气体置于密闭容器中，若仅考虑上述反应，不同温度下反应体系达到平衡时，转化率、产物选择性的变化如图所示。 已知：或。下列说法不正确的是 A. 反应 B. 后，不同压强下接近相等的原因为制备过程以反应1为主 C. 时，反应2的平衡常数 D. 下，的混合气体在催化下反应一段时间达到点的值，延长反应时间可能达到 【答案】B 【解析】 【详解】A．气态转化为气态会放出热量，放热反应的焓变小于0，故反应，A正确； B．反应1是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，减小，反应2是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，增大，后，不同压强下接近相等的原因为制备过程以反应2为主，B错误； C．由图可知，250℃、3MPa时下生成CH3OH、CO的选择性(S)均为50%，平衡时CO2的转化率为20%，设n起始(CO2)=1mol，n起始(H2)=3mol，则平衡时CO2的转化量为，生成，建立三段式： ，，设体积为V，则此时反应2的平衡常数，C正确； D．下，的混合气体在催化下反应一段时间达到点的值，由于反应未达到平衡，平衡正向移动，故延长反应时间可能达到，D正确； 故选B。 二、解答题 16. 邻苯二甲酸二丁酯()为无色粘稠液体，可用作增塑剂，对多种树脂具有很强溶解力，通过邻苯二甲酸酐()和正丁醇制备邻苯二甲酸二丁酯的反应如下(其中第一步反应会完全进行)： 第一步：_______； 第二步：+H2O。 主要实验装置以及反应物、产物的相关数据如下： 物质 相对分子质量 沸点/℃ 溶解性 其他性质 正丁醇 74 117.6 易溶于有机溶剂，在水中溶解度不大 密度小于水 邻苯二甲酸单丁酯 222 363.5 易溶于有机溶剂，难溶于水 邻苯二甲酸二丁酯 278 337 易溶于有机溶剂，不溶于水 着火点202℃ 实验步骤： ①向三颈烧瓶内加入邻苯二甲酸酐，正丁醇，几粒沸石和浓硫酸；另在分水器中加入正丁醇至与分水器支管口齐平，后加热三颈烧瓶至微沸。 ②待三颈烧瓶内邻苯二甲酸䣲完全溶解后，继续升温，并持续搅拌反应2小时，保温至反应结束。 ③冷却至室温，将反应混合物倒出；依次用溶液、饱和食盐水洗涤得到粗产品。 ④粗产品用无水硫酸镁处理→取处理后的液体→圆底烧瓶→减压蒸馏，经过处理得到产品。 回答下列问题： （1）仪器X的名称为_______；冷凝水应从_______(填“a”或“b”，下同)口进，_______口出。 （2）分水器使用前需要进行的操作为_______，使用分水器的优点为_______。 （3）制备的第一步是制备邻苯二甲酸单丁酯，涉及反应的化学方程式为_______。 （4）实验中用溶液洗涤的目的为_______；饱和食盐水的作用是_______。 （5）本实验中，邻苯二甲酸二丁酯的产率为_______。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. b ③. a （2） ①. 检查是否漏液 ②. 及时将产生水分分离出去，提高产率 （3）+ （4） ①. 除去粗品中酸性物质 ②. 降低有机物在水中的溶解度 （5）75% 【解析】 【小问1详解】 仪器X的名称为球形冷凝管；冷凝水应下进上出，所以b为进口，a为出口。 【小问2详解】 分水器使用之前需要的操作检查为检查是否漏液；使用分水器的优点可及时将产生的水分离出去，提高产率。 【小问3详解】 + 【小问4详解】 实验室用5%碳酸钠溶液洗涤的目的为除去粗品中的酸性物质；饱和食盐水作用是降低有机物在水中的溶解度。 【小问5详解】 本实验中，邻苯二甲酸酐，根据第一步反应可知生成为0.04mol，第二步可知生成邻苯二甲酸二丁酯为0.04mol, 邻苯二甲酸二丁酯的质量为11.12g，而产率为。 17. 以胍盐离子液体（GIL）为催化剂合成化合物G的路线如下： （1）化合物G中sp、杂化的碳原子数目之比为_________________。 （2）B→D过程中还可能经历B→X→D，其中物质X与C互为同分异构体，X的结构简式为_____________。 （3）E→F的反应过程中加入KOH溶液可以提高F的产率，其原因是____________________________。 （4）写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：______________________。 能发生水解反应，生成两种产物均含苯环，且两种产物中核磁共振氢谱分别为2个峰和4个峰。 （5）已知：①；②。 写出以、和为原料制备的合成路线流程图______________（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。 【答案】（1）1∶9 （2） （3）中和消去反应生成的HCN，降低HCN浓度促进反应正向进行 （4）或 （5） 【解析】 【分析】A与苯甲醛先在GIL下反应，产物在加热的条件下生成生成B，对比B、C、D的结构可知，B碳碳双键与加成生成C，C中碳氧双键与加成生成D，D在GIL下成环生成E，E发生消去反应生成F，同时有HCN生成， KOH中和生成的HCN，使平衡正向进行，提高F产率，F加热生成G。 【小问1详解】 化合物G中sp杂化的C原子是-CN中的C，数目为2，苯环上的C均为sp2杂化，共18个，化合物G中sp、sp2杂化的碳原子数目之比为1∶9； 【小问2详解】 对比B、C、D的结构可知，B碳碳双键与加成生成C，C中碳氧双键与加成生成D，B→D过程中还可能经历B→X→D，B中碳氧双键先与加成生成X，X中的碳碳双键再与加成生成D， X的结构为：； 小问3详解】 E发生消去反应生成F，同时有HCN生成，加入KOH溶液，中和生成的HCN，降低HCN浓度促进反应正向进行； 【小问4详解】 C的同分异构体能发生水解反应，说明水解基团为肽键，生成两种产物均含苯环，说明结构为R1-CONH-R2，且R1和R2均含有苯环，两种产物中核磁共振氢谱分别为2个峰和4个峰，即等效氢的数目分别为2、4，符合条件的结构为：或； 【小问5详解】 与先在GIL下反应，产物在加热的条件下生成，和在GIL的条件下生成，与H3O+反应，生成，与H2在Ni作催化剂且加热的条件下发生加成反应，生成，在浓硫酸加热的条件下，分子内的羧基和羟基发生酯化反应，生成，合成路线图为：。 18. 废弃的锂离子电池中含有多种金属元素，需回收处理。柠檬酸因具有酸性和较好的络合性，可用于浸出金属离子并得到柠檬酸浸出液。下图是某小组研究从柠檬酸浸出液中分离出铜并制备碱式碳酸铜的制备流程。 （1）在“调pH分离铜”的步骤中，理论上铜离子完全沉淀时pH为6.67，本实验中测得pH=8时铜的沉淀率仅为7.2%，远小于理论分析结果，可能的原因为___________。 （2）在“还原法沉铜”的步骤中，利用抗坏血酸(C6H8O6)能有效的将Cu(Ⅱ)还原成金属Cu。抗坏血酸(C6H8O6)易被氧化为脱氢抗坏血酸(C6H6O6)；且受热易分解。 ①抗坏血酸还原的离子方程式为___________。 ②某实验小组研究了相同条件下温度对Cu沉淀率的影响。从如图可以看出，随着温度的升高，相同时间内Cu的沉淀率先逐渐增加，在80℃时达到最高点，后略有下降，下降可能的原因是___________。 （3）将所得铜粉制备为溶液后再制备碱式碳酸铜。已知碱式碳酸铜的产率随起始：与的比值和溶液pH的关系如图所示。 ①补充完整由溶液制取碱式碳酸铜的实验方案：向烧杯中加入溶液，将烧杯置于70℃的水浴中，___________，低温烘干，得到碱式碳酸铜(实验中可选用的试剂或仪器：溶液、0.1mol/LNaOH溶液、0.1mol/L盐酸、pH计)。 ②实验时发现，若反应时溶液pH过大，所得碱式碳酸铜产率偏低，但产品中Cu元素含量偏大，原因是___________。 【答案】（1）柠檬酸具有较好的络合性，结合铜离子的能力强于氢氧根离子 （2） ①. ②. 反应开始阶段，随温度升高，反应速率较快，有利于铜的沉淀，但抗坏血酸不稳定，受热易分解，温度过高使其分解导致还原性降低，还原铜的能力降低 （3） ①. 边搅拌边加入25 mL 溶液，在pH计测定溶液pH条件下，用0.1mol/LNaOH溶液或0.1mol/L盐酸调节pH约为9，充分反应后，过滤、洗涤沉淀至最后一次洗涤液滴加无沉淀生成 ②. 溶液pH过大，反应生成了氢氧化铜沉淀，氢氧化铜中铜的含量大于碱式碳酸铜中铜的含量 【解析】 【分析】柠檬酸浸出液中加入碱调节pH，转化生成氢氧化铜，加入抗坏血酸还原得到铜单质，所得铜粉制备为溶液后，向烧杯中加入溶液，将烧杯置于70℃的水浴中，边搅拌边加入25 mL 溶液，在pH计测定溶液pH条件下，用0.1mol/LNaOH溶液或0.1mol/L盐酸调节pH约为9，充分反应后，过滤、洗涤沉淀至最后一次洗涤液滴加无沉淀生成，低温烘干，得到碱式碳酸铜，据此分析。 【小问1详解】 结合题干信息，柠檬酸具有较好的络合性，结合铜离子的能力强于氢氧根离子； 答案为：柠檬酸具有较好的络合性，结合铜离子的能力强于氢氧根离子。 【小问2详解】 ①抗坏血酸还原的离子方程式为： ； ②反应开始阶段，随温度升高，反应速率较快，有利于铜的沉淀，但抗坏血酸不稳定，受热易分解，温度过高使其分解导致还原性降低，还原铜的能力降低； 答案为：；反应开始阶段，随温度升高，反应速率较快，有利于铜的沉淀，但抗坏血酸不稳定，受热易分解，温度过高使其分解导致还原性降低，还原铜的能力降低。 【小问3详解】 ①向烧杯中加入溶液，将烧杯置于70℃的水浴中，边搅拌边加入25 mL 溶液，在pH计测定溶液pH条件下，用0.1mol/LNaOH溶液或0.1mol/L盐酸调节pH约为9，充分反应后，过滤、洗涤沉淀至最后一次洗涤液滴加无沉淀生成，低温烘干，得到碱式碳酸铜； ②溶液pH过大，反应生成了氢氧化铜沉淀，氢氧化铜中铜的含量大于碱式碳酸铜中铜的含量； 答案为：边搅拌边加入25 mL 溶液，在pH计测定溶液pH条件下，用0.1mol/LNaOH溶液或0.1mol/L盐酸调节pH约为9，充分反应后，过滤、洗涤沉淀至最后一次洗涤液滴加无沉淀生成；溶液pH过大，反应生成了氢氧化铜沉淀，氢氧化铜中铜的含量大于碱式碳酸铜中铜的含量。 19. 低碳经济已成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题： （1）工业上用和反应合成二甲醚。已知： 则_______kJ∙mol-1。 （2）二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。科学家提出由制取的太阳能工艺如图： 已知“重整系统”发生的反应中，则的化学式为_______，“热分解系统”中每转移电子，需消耗_______。 （3）催化时还可以使用一种无机固体电解质作催化剂，其由正离子和负离子组成，该物质以上形成无序结构(高温相)，以下变为有序结构(低温相)，二者晶体晶胞结构如图所示： 说明：图中，○球为负离子；高温相中的●深色球为正离子或空位；低温相中的球为离子，●球为离子。 i．这种无机固体电解质的化学式为_______。 ii．“高温相”具有良好的离子导电性，其主要原因是_______。 （4）铜基催化剂(为等)是加氢制甲醇常用的催化剂，部分合成路线如图所示。 请写出中碱位上发生反应的总化学方程式_______。 （5）利用电解法在碱性或酸性条件下将还原为和的原理如下图所示： 已知：选择性和法拉第效率()的定义(X代表或)如下： ①实验测得，碱性条件生成总的选择性小于酸性条件，原因是_______。 ②实验测得，酸性条件生成总的法拉第效率小于碱性条件，原因是_______。 【答案】（1）—130.8 （2） ①. Fe3O4 ②. 1 （3） ①. A2BX4 ②. “高温相”具有良好的离子导电性与大量的四面体空位有关，四面体空位为正离子的流动提供了运动通道 （4）H2+CO2CO+H2O （5） ①. 碱性条件下，有部分CO2转化为CO，用于生成CH4、C2H4的CO2的量减少，使总的选择性减小 ②. 酸性条件下，H+浓度大，发生2H++2e-=H2↑的副反应程度大，导致不是所有的电子都用于还原CO2，CO2的消耗量减小，生成CH4、C2H4总的法拉第效率减小 【解析】 【小问1详解】 将已知反应依次编号为①②，由盖斯定律可知，反应①×2—②得到反应，则反应△H3=(—53.7kJ/mol)×2—(+23.4kJ/mol)=—130.8kJ/mol，故答案为：—130.8； 【小问2详解】 由图可知，二氧化碳制取碳的反应方程式为2xFeO+(y—x)CO2(y—x)C+2FexOy，由反应中可得：，解得x：y=3：4，则FexOy为Fe3O4，热分解系统发生的反应为2Fe3O46FeO+O2↑，反应消耗2mol四氧化三铁，转移4mol电子，则“热分解系统”中每转移2mol电子，需消耗四氧化三铁的物质的量为1mol，故答案为：Fe3O4；1； 【小问3详解】 i．由低温相晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、棱上、面上和体心X—的个数为8×+10×+4×+1=8，位于体内的、的个数分别为4、2，则无机固体电解质的化学式为A2BX4，故答案为：A2BX4； ⅱ．由晶胞结构可知，“高温相”晶胞中含有大量的四面体空位，四面体空位为正离子的流动提供了运动通道，所以“高温相”具有良好的离子导电性，故答案为：“高温相”具有良好的离子导电性与大量的四面体空位有关，四面体空位为正离子的流动提供了运动通道； 【小问4详解】 由图可知，碱位(α)上发生的反应为氢气与二氧化碳在催化剂作用下反应生成一氧化碳和水，总反应化学方程式H2+CO2CO+H2O，故答案为：H2+CO2CO+H2O； 【小问5详解】 ①由图可知，碱性条件下，有部分CO2转化为CO，用于生成CH4、C2H4的CO2的量减少，使总的选择性减小，所以碱性条件生成总的选择性小于酸性条件，故答案为：碱性条件下，有部分CO2转化为CO，用于生成CH4、C2H4的CO2的量减少，使总的选择性减小； ②酸性条件下，电极Ⅲ发生2H2O−4e−=O2↑+4H+，H+通过阳离子交换膜进入右侧阴极区，该电极区域H+浓度大于碱性条件下的阴极区H+浓度，发生2H++2e-=H2↑的反应程度大，即电极Ⅳ有相当一部分电子参与的是生成H2的副反应，因为该副反应发生程度较大，导致不是所有的电子都用于还原CO2，导致CO2的消耗量减小，生成CH4、C2H4总的法拉第效率减小；故答案为：酸性条件下，H+浓度大，发生2H++2e-=H2↑的副反应程度大，导致不是所有的电子都用于还原CO2，CO2的消耗量减小，生成CH4、C2H4总的法拉第效率减小 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 常州市第一中学2023-2024学年第二学期5月阶段质量调研 高二化学试卷 一、单项选择题：共13题，每题3分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 化学与生产、生活、环境等密切相关。下列说法不正确的是 A 合成淀粉，使人类超越了传统食物链 B. “煤制烯烃煤化工技术”中煤的气化属于物理变化 C. 开发代替氟氯代烷的新型制冷剂，有利于保护臭氧层 D. 海水原位电解制氢工艺中关键材料多孔聚四氟乙烯耐化学腐蚀 2. 反应可用于制备少量氮气，下列说法正确的是 A. 基态原子的电子排布式： B. 的VSEPR模型：V形 C. 的电子式： D. 固态的晶体类型：分子晶体 3. 是一种氧化剂，其溶液常用作漂白剂和消毒剂，室温下会分解成水和氧气，但分解速度极其慢，催化剂作用下反应速度加快。利用废蚀刻液(含、及)制备碱性刻液溶液和的主要步骤：用氧化废蚀刻液，通入氨气，制备碱性蚀刻液，固液分离，用盐酸溶解沉淀并制备。下列装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制备 B. 用装置乙制备溶液并沉铁 C. 用装置丙分离溶液和 D. 用装置丁将溶液蒸干制备 4. 祖母绿(主要成分)被称为宝石之王，与其相似的天然绿色宝石有萤石[主要成分]、磷灰石[主要成分]。下列说法正确的是 A. 半径大小： B. 电负性大小： C. 电离能大小： D. 碱性强弱： 阅读下列材料，完成下面小题。 ⅤA族氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素及其化合物应用广泛。催化氧化生成NO，NO继续被氧化为，将通入水中制取。工业上用白磷与反应生成和一种盐，该盐可与反应制备一元中强酸。雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄和(沸点为114℃)并放出气体。锑是带有银色光泽的灰色金属，其氧化物可用于制造耐火材料；锑能与铅形成用途广泛的合金。 5. 下列说法正确的是 A. 是由极性键形成的非极性分子 B. 是正四面体形分子，其中P—P—P夹角为 C. ⅤA族元素单质的晶体类型相同 D. 基态砷原子核外电子排布式为 6. 下列化学反应表示错误的是 A. 制的离子方程式： B. 白磷与溶液反应： C. 与足量的NaOH溶液反应的离子方程式： D. 雌黄制备雄黄的方程式： 7. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 氨气易液化，可用于工业制硝酸 B. 五氧化二磷能与水反应，可用作干燥氨气 C. 锑铅合金导热性好，可用于铅酸电池的电极材料 D. 三氧化二锑的熔点高，可用于制造耐火材料 8. VA族氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素及其化合物应用广泛。催化氧化生成NO，NO继续被氧化为，将通入水中制取。工业上用白磷()与反应生成和一种盐，该盐可与反应制备一元中强酸。雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄()和(沸点114℃)并放出气体。锑是带有银色光泽的灰色金属，其氧化物可用于制造耐火材料；锑能与铅形成用途广泛的合金。下列化学反应表示错误的是 A. 制的离子方程式： B. 白磷与溶液反应： C. 与足量的NaOH溶液反应的离子方程式： D. 雌黄制备雄黄的方程式： 9. VA族氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素及其化合物应用广泛。催化氧化生成NO，NO继续被氧化为，将通入水中制取。工业上用白磷()与反应生成和一种盐，该盐可与反应制备一元中强酸。雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄()和(沸点114℃)并放出气体。锑是带有银色光泽的灰色金属，其氧化物可用于制造耐火材料；锑能与铅形成用途广泛的合金。下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 氨气易液化，可用于工业制硝酸 B. 五氧化二磷能与水反应，可用作干燥氨气 C. 三氧化二锑熔点高，可用于制造耐火材料 D. 锑铅合金导热性好，可用于铅酸电池的电极材料 10. 聚席夫碱(结构片段如下图所示)是一种优良的功能高分子材料。碘掺杂的聚席夫碱表现出优异的电化学性能，在储能方面有良好的应用前景。下列有关说法错误的是 已知： A. 该聚合物的链节为 B. 制备该聚合物的其中一种单体能与盐酸发生反应 C. 核磁共振氢谱能区分制备该聚合物的二种单体 D. 该聚合物的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路 11. CO2氧化乙苯脱氢制苯乙烯的反应方程式是：(g)+CO2(g)(g)+H2O(g)+CO(g)，其反应历程如图所示。下列有关说法正确的是 A. 该反应的 B. 该反应的平衡常数表达式为(-表示苯基) C. 催化剂表面酸性越强，苯乙烯的产率越高 D. 过程③可能生成副产物 12. 我国科学家通过催化剂协同作用，使氨类与醛类化合物反应获得了手性氨基醇类化合物。 下列说法错误的是 A. 该反应为加成反应 B. X既能与盐酸反应，又能与反应 C. Y中碳原子的杂化类型有 D. Z分子中有2个手性碳原子 13. 有机物结构和性质“相依”。下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 苯中是否混有苯酚 向样品中滴加饱和溴水，观察实验现象 B 某物质是否属于醛类 向新制Cu(OH)2悬浊液加入少量该物质的溶液，加热，观察实验现象 C 某卤代烃是否是溴代烃 取一支试管，滴入10滴该卤代烃，再加入1ml5%NaOH溶液，加热充分反应，静置分层后，取少量上层水溶液于另一支试管中，加入2滴AgNO3，观察实验现象 D 柠檬酸的酸性是否比碳酸强 向小苏打粉末中滴入柠檬酸，观察实验现象 A. A B. B C. C D. D 14. 室温下，用0.100mol•L-1Na2SO3溶液吸收SO2的过程如图所示。已知Kal(H2SO3)=1.54×10-2，Ka2(H2SO3)=1.02×10-7，下列说法正确的是 A. 0.100mol•L-1NaHSO3溶液中：c(SO)＜c(H2SO3) B. 0.100mol•L-1Na2SO3溶液中：c(H+)+c(SO)+c(HSO)+2c(H2SO3)=c(OH-) C. 吸收烟气后的溶液中：c(Na+)＜2c(SO)+2c(HSO)+2c(H2SO3) D. 沉淀得到的上层清液中：c(SO)＜ 15. 可作大型船舶的绿色燃料。工业上用制备的原理如下： 反应1： 反应2： 分别在下，将的混合气体置于密闭容器中，若仅考虑上述反应，不同温度下反应体系达到平衡时，转化率、产物选择性的变化如图所示。 已知：或。下列说法不正确的是 A 反应 B. 后，不同压强下接近相等的原因为制备过程以反应1为主 C. 时，反应2的平衡常数 D. 下，的混合气体在催化下反应一段时间达到点的值，延长反应时间可能达到 二、解答题 16. 邻苯二甲酸二丁酯()为无色粘稠液体，可用作增塑剂，对多种树脂具有很强溶解力，通过邻苯二甲酸酐()和正丁醇制备邻苯二甲酸二丁酯的反应如下(其中第一步反应会完全进行)： 第一步：_______； 第二步：+H2O。 主要实验装置以及反应物、产物的相关数据如下： 物质 相对分子质量 沸点/℃ 溶解性 其他性质 正丁醇 74 117.6 易溶于有机溶剂，在水中溶解度不大 密度小于水 邻苯二甲酸单丁酯 222 363.5 易溶于有机溶剂，难溶于水 邻苯二甲酸二丁酯 278 337 易溶于有机溶剂，不溶于水 着火点202℃ 实验步骤： ①向三颈烧瓶内加入邻苯二甲酸酐，正丁醇，几粒沸石和浓硫酸；另在分水器中加入正丁醇至与分水器支管口齐平，后加热三颈烧瓶至微沸。 ②待三颈烧瓶内邻苯二甲酸䣲完全溶解后，继续升温，并持续搅拌反应2小时，保温至反应结束 ③冷却至室温，将反应混合物倒出；依次用溶液、饱和食盐水洗涤得到粗产品。 ④粗产品用无水硫酸镁处理→取处理后的液体→圆底烧瓶→减压蒸馏，经过处理得到产品。 回答下列问题： （1）仪器X的名称为_______；冷凝水应从_______(填“a”或“b”，下同)口进，_______口出。 （2）分水器使用前需要进行的操作为_______，使用分水器的优点为_______。 （3）制备的第一步是制备邻苯二甲酸单丁酯，涉及反应的化学方程式为_______。 （4）实验中用溶液洗涤的目的为_______；饱和食盐水的作用是_______。 （5）本实验中，邻苯二甲酸二丁酯的产率为_______。 17. 以胍盐离子液体（GIL）为催化剂合成化合物G的路线如下： （1）化合物G中sp、杂化的碳原子数目之比为_________________。 （2）B→D过程中还可能经历B→X→D，其中物质X与C互为同分异构体，X的结构简式为_____________。 （3）E→F的反应过程中加入KOH溶液可以提高F的产率，其原因是____________________________。 （4）写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：______________________。 能发生水解反应，生成两种产物均含苯环，且两种产物中核磁共振氢谱分别为2个峰和4个峰。 （5）已知：①；②。 写出以、和为原料制备的合成路线流程图______________（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。 18. 废弃的锂离子电池中含有多种金属元素，需回收处理。柠檬酸因具有酸性和较好的络合性，可用于浸出金属离子并得到柠檬酸浸出液。下图是某小组研究从柠檬酸浸出液中分离出铜并制备碱式碳酸铜的制备流程。 （1）在“调pH分离铜”的步骤中，理论上铜离子完全沉淀时pH为6.67，本实验中测得pH=8时铜的沉淀率仅为7.2%，远小于理论分析结果，可能的原因为___________。 （2）在“还原法沉铜”的步骤中，利用抗坏血酸(C6H8O6)能有效的将Cu(Ⅱ)还原成金属Cu。抗坏血酸(C6H8O6)易被氧化为脱氢抗坏血酸(C6H6O6)；且受热易分解。 ①抗坏血酸还原的离子方程式为___________。 ②某实验小组研究了相同条件下温度对Cu沉淀率的影响。从如图可以看出，随着温度的升高，相同时间内Cu的沉淀率先逐渐增加，在80℃时达到最高点，后略有下降，下降可能的原因是___________。 （3）将所得铜粉制备为溶液后再制备碱式碳酸铜。已知碱式碳酸铜的产率随起始：与的比值和溶液pH的关系如图所示。 ①补充完整由溶液制取碱式碳酸铜的实验方案：向烧杯中加入溶液，将烧杯置于70℃的水浴中，___________，低温烘干，得到碱式碳酸铜(实验中可选用的试剂或仪器：溶液、0.1mol/LNaOH溶液、0.1mol/L盐酸、pH计)。 ②实验时发现，若反应时溶液pH过大，所得碱式碳酸铜的产率偏低，但产品中Cu元素含量偏大，原因是___________。 19. 低碳经济已成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题： （1）工业上用和反应合成二甲醚。已知： 则_______kJ∙mol-1。 （2）二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。科学家提出由制取的太阳能工艺如图： 已知“重整系统”发生反应中，则的化学式为_______，“热分解系统”中每转移电子，需消耗_______。 （3）催化时还可以使用一种无机固体电解质作催化剂，其由正离子和负离子组成，该物质以上形成无序结构(高温相)，以下变为有序结构(低温相)，二者晶体晶胞结构如图所示： 说明：图中，○球为负离子；高温相中的●深色球为正离子或空位；低温相中的球为离子，●球为离子。 i．这种无机固体电解质的化学式为_______。 ii．“高温相”具有良好的离子导电性，其主要原因是_______。 （4）铜基催化剂(为等)是加氢制甲醇常用的催化剂，部分合成路线如图所示。 请写出中碱位上发生反应的总化学方程式_______。 （5）利用电解法在碱性或酸性条件下将还原为和的原理如下图所示： 已知：选择性和法拉第效率()的定义(X代表或)如下： ①实验测得，碱性条件生成总的选择性小于酸性条件，原因是_______。 ②实验测得，酸性条件生成总的法拉第效率小于碱性条件，原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $