精品解析：湖南省常德市汉寿县第一中学2023-2024学年高二下学期6月期末考试化学试题

湖南省常德市汉寿县第一中学2023-2024学年 高二下学期期末化学试题 一、单选题(每题 3 分，共 42 分) 1. 高分手修饰指对高分子进行处理，接上不同取代基改变其性能。我国高分子科学家对聚乙烯进行胺化修饰，并用来制备新材料，合成路线如图所示。下列说法正确的是 A. a分子的核磁共振氢谱图中有3组峰 B. 高分子b能与发生加成反应而使的溶液褪色 C. 1mol高分子b最多可与2molNaOH反应 D. 高分子c的水溶性比聚乙烯的水溶性好 2. 间三苯酚可用于合成重要的有机合成中间体3，二甲氧基苯酚，反应如下： 反应结束后，先分离出甲醇，再加入乙醚，将获得的有机层(含少量氯化氢)进行洗涤，然后分离提纯得到产物。有关物质的部分物理性质如下： 物质 沸点/ 熔点/ 溶解性 甲醇 64.7 易溶于水 3，二甲氧基苯酚 172~175 33~36 易溶于甲醇、乙醚，微溶于水 下列说法不正确的是 A. 该反应属于取代反应 B. 分离出甲醇的操作是蒸馏 C. 洗涤时，可用溶液除去有机层中的氯化氢 D. 间苯三酚与3，二甲氧基苯酚均可以和浓溴水反应 3. 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 固体中含阴、阳离子的总数为 B. 标准状况下，和足量反应，生成的分子数目为 C. 常温常压下，乙烯与丙烯的混合物所含的原子数目为 D. 苯中含有碳碳双键的数目为 4. 有机物P经过太阳光照射可转化为Q，转化过程如图所示。下列关于P、Q的说法正确的是 A. P不可能与芳香烃互为同分异构体 B. Q的二氯代物有6种 C. P、Q均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 等质量的P、Q完全燃烧耗氧量相同 5. 2022年诺贝尔化学奖授予Carolyn R Bertozzi等三位在“点击化学和生物正交化学”方面做出突出贡献的科学家。叠氮—炔环加成是经典的点击化学，反应示例如图所示： 下列说法正确的是 A. 化合物X与互为同分异构体 B. 化合物Y的所有原子均在同一条直线上 C. 化合物Y能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同 D. 利用质谱法可获得Z的分子中所含有的化学键或官能团的信息 6. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 向苯中加入适量酸性高锰酸钾溶液，振荡，观察溶液是否褪色 检验苯分子中是否含碳碳双键 B 向盛有CH3CH2Br的试管中加入适量NaOH溶液，加热并充分反应后，再加入几滴AgNO3溶液 验证CH3CH2Br的水解产物中有NaBr C 向装有苯和苯酚混合物的分液漏斗中加入足量溴水，充分反应后分液 除去苯中混有的苯酚 D 向盛有少量淀粉溶液的试管中加入几滴稀硫酸，加热一段时间后，加入几滴新制Cu(OH)2悬浊液，继续加热 验证淀粉的水解产物中有葡萄糖 A. A B. B C. C D. D 7. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 电解精炼铜时，若阴极得到电子数为个，则阳极质量减少64g B. 在反应中，每生成3mol 转移的电子数为个 C. 在反应中，有个电子发生转移，则被氧化的氨气的质量是 g D. 等物质的量的和CO所含分子数均为 8. W、A、B、C是短周期主族元素，四种元素的原子最外层电子数之和为20，四种元素的原子核中质子数之和为42。其中A、B、C相邻，A、B同周期，A、C同主族。W与A、B、C位于不同周期，下列说法正确的是 A. 非金属性：A>B B. 简单氢化物的沸点：C>B C. 电负性：W>A D. 第一电离能：A>C 9. 类比推理是化学中常用的思维方法，下列推理正确的是 A. CH4 的熔沸点也低于 SiH4，则 NH3 的熔沸点也低于 PH3 B. CO2 是非极性分子，在水中的溶解度不大，则 CS2 在水中的溶解度也很小 C. N≡N 的键能大，N2 的性质稳定；则 C≡C 的键能也大，C2H2 的性质也很稳定 D. 和 P4都是正四面体形，中键角为 109°28′，则 P4中键角也为 109°28′ 10. 正硼酸（H3BO3）是一种白色晶体，有与石墨相似的层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键相连（如图所示）。H3BO3在冷水中溶解度较小，可溶于热水，在水中的解离反应为：H3BO3+H2OH++B(OH)4-。下列有关说法中正确的是（ ） A. 正硼酸晶体属于原子晶体 B. H3BO3和B(OH)4-中B原子杂化轨道的类型都为sp2 C. H3BO3是三元弱酸 D. 含1molH3BO3的晶体中含有3mol氢键 11. 几种晶体的晶胞(或晶体结构)如图所示，下列说法正确的是 NaCl晶胞 CO2晶胞 金刚石晶胞 石墨晶体结构 A. NaCl中Na+配位数小于干冰中CO2分子的配位数 B. 氯化钠晶体中，每个Na+周围距离最近且相等的Na+有6个 C. 若金刚石的晶胞边长为a，其中两个最近的碳原子之间的距离为 D. 石墨晶体层内是共价键，层间是范德华力，所以石墨是一种过渡晶体 12. 下列有关、、、的说法正确的是 A. 第一电离能： B. 的空间构型为直线形 C. 与中的键角相等 D. 中心原子采取杂化 13. 在某温度时，将xmol/L氨水滴入10mL1.0mol/L盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是 A. a点： B. 氨水的浓度等于1.0mol/L C. bc段在c点之前的过程中离子浓度大小关系有可能为 D. b、c、d三点水电离程度大小关系是c>b>d 14. 屠呦呦因发现青蒿素而成为中国首个获得科学类诺贝尔奖的中国人，青蒿素是从植物中提取的有过氧基团的倍半萜内酸药物，是一种高效的抗疟疾药，为无色针状晶体，熔点为156~157℃，热稳定性差，易溶于丙酮、氯仿和苯中，甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中也可溶解，在水中几乎不溶。已知：乙醚的沸点为35℃，提取青蒿素的主要工艺为： 下列有关此工艺操作不正确的是（ ） A. 破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素浸取率 B. 操作I需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯 C. 操作II是蒸馏，利用了乙醚与青蒿素的沸点相差较大 D. 操作Ⅲ的主要过程加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 二、非选择题(共 4 个大题，共 58 分) 15. 实验小组探究卤代烃的性质。 实验1：取一支试管，滴入15滴1−溴丁烷，加入1mL5%的NaOH溶液，振荡后放入盛有热水的烧杯中水浴加热。为证明1−溴丁烷在NaOH水溶液中能否发生取代反应，同学们提出可以通过检验产物中是否存在溴离子来确定。 （1）甲同学进行如下操作：将1−溴丁烷与NaOH溶液混合后充分振荡，加热，取反应后的上层清液，加硝酸银溶液来进行溴离子的检验。 ①1−溴丁烷在NaOH水溶液中反应的方程式___________。 ②乙同学认为甲同学设计不合理。理由是___________。于是，乙同学将实验方案补充完整确定了溴离子的生成，乙同学的操作是：取反应后的上层清液，___________。 （2）丙同学提出质疑：通过检验溴离子不能证明该反应类型为取代反应。理由是________。 （3）综合上述实验，检测实验1中 ___________的生成可判断发生取代反应，实验小组用红外光谱证实了该物质的生成。 实验2： 向圆底烧瓶中加入2.0gNaOH和15mL无水乙醇，搅拌，再加入5mL1−溴丁烷和几片碎瓷片，微热，一段时间后，B中酸性高锰酸钾溶液褪色。(加热和夹持装置略去) （4）甲同学认为，依据实验2中酸性高锰酸钾溶液褪色，不能判断A中发生了消去反应，理由是 ___________。 （5）乙同学对实验进行了如下改进(加热和夹持装置略去)，依据实验现象可判断是否发生消去反应， 改进后A中物质为___________。 16. 硼酸是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含、及少量、)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下： 已知：①“溶浸”时温度控制在95℃； ②； ③室温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如表所示： 金属离子 开始沉淀时的pH 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时的pH 47 3.2 9.0 回答下列问题： （1）为了提高硼镁矿的“溶浸”速率，可采取的措施有___________(填一条即可)。 （2）溶液显___________(填“酸”或“碱”)性，的空间构型为___________。 （3）“滤渣”的主要成分为Fe2O3、和。 ①往“滤渣”中加入过量的烧碱溶液，过滤，可除去的固体物质为___________(填化学式)。 ②向①中过滤后的滤液中通入过量的，可得到的沉淀有___________(填化学式)。 ③室温下，请依据上表所给数据求出的值：___________。 （4）写出高温焙烧时化学方程式：___________。 （5）为一元酸(已知：室温下，，，： ①请写出与过量的烧碱溶液发生反应的离子方程式：___________。 ②室温下，溶液的pH约为___________。 17. 研究处理NOx、SO2对环境保护有着重要的意义。回答下列问题： (1)二氧化硫在一定条件下可以发生如下反应：SO2(g)+NO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)△H=-42kJ•mol-1。在固定体积的密闭容器中，使用某种催化剂，改变原料气配比进行多组实验(各组实验的温度可能相同，也可能不同)，测定NO2的平衡转化率[α(NO2)]。部分实验结果如图所示： ①如果要将图中C点对应的平衡状态改变为B点对应的平衡状态，则应采取的措施是__。 ②若A点对应实验中，SO2(g)的起始浓度为c0mol•L-1，经过tmin达到平衡状态，则该时段化学反应速率v(NO2)=__mol•L-1•min-1。 ③图中C、D两点对应的实验温度分别为TC和TD，通过计算判断：TC__TD(填或“<”“=”或“<”)。 (2)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程如下： 反应Ⅰ：2NO(g)N2O2(g)(快) △H1<0 v1正=k1正c2(NO)，v1逆=k1逆c(N2O2)； 反应Ⅱ：N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢) △H2<0 v2正=k2正c(N2O2)c(O2)，v2逆=k2逆c2(NO2)。 一定条件下，反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态，平衡常数K=___(用含k1正、k1逆、k2正、k2逆的代数式表示)。反应Ⅰ的活化能EⅠ__(填“>”“<”或“=”)反应Ⅱ的活化能EⅡ。 ②已知反应速率常数k随温度升高而增大，则升高温度后k2正增大的倍数__k2逆增大的倍数(填“>”“<”或“=”)。 (3)用测压法在刚性密闭容器中研究T℃时4NO(g)N2(g)+2NO2(g)的分解反应，现将一定量的NO充入该密闭容器中，测得体系的总压强随时间的变化如表所示： 反应时间/min 0 10 20 30 40 压强/MPa 15.00 14.02 13.20 1250 12.50 ①20min时，NO的转化率α=__。 ②T℃时，4NO(g)N2(g)+2NO2(g)反应的平衡常数Kp=__(Kp为以分压表示的平衡常数)。 18. 化合物M是一种抗肿瘤药物中间体。一种制备M的合成路线如图所示： 已知：①； ②； ③同一个碳原子上连接两个羟基的结构不稳定，会自动脱水。 回答下列问题： （1）A的化学名称为_______；B中官能团的名称为_______；由C生成D的反应类型为_______。 （2）F的核磁共振氢谱中有_______组吸收峰。 （3）由G生成H的第一步反应的化学方程式为_______；H的结构简式为_______。 （4）1molM与足量新制悬浊液在加热条件下反应，最多生成Cu2O的物质的量为_______。 （5）C的同分异构体中，同时满足下列条件的结构有_______种(不考虑立体异构)。 ①与溶液发生显色反应。 ②除苯环外无其他环状结构，苯环上连有两个对位的取代基。 ③分子中含有、不含甲基。 （6）参照上述合成路线和信息，以乙醛和F为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省常德市汉寿县第一中学2023-2024学年 高二下学期期末化学试题 一、单选题(每题 3 分，共 42 分) 1. 高分手修饰指对高分子进行处理，接上不同取代基改变其性能。我国高分子科学家对聚乙烯进行胺化修饰，并用来制备新材料，合成路线如图所示。下列说法正确的是 A. a分子的核磁共振氢谱图中有3组峰 B. 高分子b能与发生加成反应而使的溶液褪色 C. 1mol高分子b最多可与2molNaOH反应 D. 高分子c的水溶性比聚乙烯的水溶性好 【答案】D 【解析】 【详解】A．a分子中含有2种处于不同化学环境的H原子，其核磁共振氢谱图中有2组峰，A错误； B．高分子b中不含碳碳双键和碳碳三键，不能与发生加成反应，B错误； C．1个高分子b中含有2n个酯基，则1mol高分子b最多可与2n mol NaOH反应，C错误； D．b水解生成c，c中含有大量羟基，羟基为亲水基团，则高分子c的水溶性比聚乙烯的水溶性好，D正确。 故选D。 2. 间三苯酚可用于合成重要的有机合成中间体3，二甲氧基苯酚，反应如下： 反应结束后，先分离出甲醇，再加入乙醚，将获得的有机层(含少量氯化氢)进行洗涤，然后分离提纯得到产物。有关物质的部分物理性质如下： 物质 沸点/ 熔点/ 溶解性 甲醇 64.7 易溶于水 3，二甲氧基苯酚 172~175 33~36 易溶于甲醇、乙醚，微溶于水 下列说法不正确的是 A. 该反应属于取代反应 B. 分离出甲醇的操作是蒸馏 C. 洗涤时，可用溶液除去有机层中的氯化氢 D. 间苯三酚与3，二甲氧基苯酚均可以和浓溴水反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应方程式为，属于取代反应，A正确； B．从该有机混合物中分离出某种有机物(甲醇)，常利用沸点的差异，操作方法为蒸馏，B正确； C．洗涤时，不可用溶液除去有机层中的氯化氢，因为3，二甲氧基苯酚会与反应生成3，二甲氧基苯酚钠，C错误； D．间苯三酚与3，二甲氧基苯酚均属于酚类可以和浓溴水反应，D正确； 故选C。 3. 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 固体中含阴、阳离子的总数为 B. 标准状况下，和足量反应，生成的分子数目为 C. 常温常压下，乙烯与丙烯的混合物所含的原子数目为 D. 苯中含有碳碳双键的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．过氧化钠由2个钠离子和1个过氧根离子构成，的物质的量为0.05mol，含阴、阳离子的总数为，故A错误； B．二氧化硫与氧气的反应是可逆反应，不可能完全转化，因此生成的分子数目小于，故B错误； C．乙烯与丙烯的最简式均为CH2，则乙烯与丙烯的混合物所含的原子数目为，故C正确； D．苯分子中不含碳碳双键，故D错误； 故答案选C。 4. 有机物P经过太阳光照射可转化为Q，转化过程如图所示。下列关于P、Q的说法正确的是 A. P不可能与芳香烃互为同分异构体 B. Q的二氯代物有6种 C. P、Q均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 等质量的P、Q完全燃烧耗氧量相同 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．根据物质结构简式可知：P的分子式是C7H8，与甲苯的分子式相同，因此P存在芳香烃的同分异构体，A错误； B．Q分子中含有3种位置的H原子，2个Cl原子在同一个C原子上只有1种结构；在2个不同C原子上的有7种不同结构，因此Q的二氯代物共有8种，B错误； C．P分子中含有不饱和的碳碳双键可以被酸性KMnO4溶液氧化，故能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误； D．P、Q分子式相同，因此等质量的P、Q完全燃烧耗氧量相同，D正确； 故合理选项是D。 5. 2022年诺贝尔化学奖授予Carolyn R Bertozzi等三位在“点击化学和生物正交化学”方面做出突出贡献的科学家。叠氮—炔环加成是经典的点击化学，反应示例如图所示： 下列说法正确的是 A. 化合物X与互为同分异构体 B. 化合物Y的所有原子均在同一条直线上 C. 化合物Y能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同 D. 利用质谱法可获得Z的分子中所含有的化学键或官能团的信息 【答案】A 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，化合物X与的分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故A正确； B．由结构简式可知，化合物Y分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子，所以分子中所有原子不可能在同一条直线上，故B错误； C．由结构简式可知，化合物Y分子的碳碳三键能与溴水发生加成反应使溶液褪色，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，两者褪色的原理不同，故C错误； D．利用质谱法可获得Z分子的相对分子质量，但不能获得分子中所含有的化学键或官能团的信息，故D错误； 故选A。 6. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 向苯中加入适量酸性高锰酸钾溶液，振荡，观察溶液是否褪色 检验苯分子中是否含碳碳双键 B 向盛有CH3CH2Br的试管中加入适量NaOH溶液，加热并充分反应后，再加入几滴AgNO3溶液 验证CH3CH2Br的水解产物中有NaBr C 向装有苯和苯酚混合物的分液漏斗中加入足量溴水，充分反应后分液 除去苯中混有的苯酚 D 向盛有少量淀粉溶液的试管中加入几滴稀硫酸，加热一段时间后，加入几滴新制Cu(OH)2悬浊液，继续加热 验证淀粉的水解产物中有葡萄糖 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳碳双键具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则向苯中加入适量酸性高锰酸钾溶液可检验苯分子中是否含碳碳双键，A符合题意； B．加入AgNO3溶液之前，需加稀硝酸酸化，因为NaOH能和AgNO3反应从而干扰实验，B不符合题意； C．苯酚和溴水反应生成的三溴苯酚会溶于苯，通过分液不能将其除去，C不符合题意； D．检验酸性条件下淀粉的水解产物中是否含有葡萄糖，先向水解液中加入氢氧化钠溶液将溶液调成碱性，再加入新制Cu(OH)2悬浊液加热煮沸，D不符合题意； 故选A。 7. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 电解精炼铜时，若阴极得到电子数为个，则阳极质量减少64g B. 在反应中，每生成3mol 转移的电子数为个 C. 在反应中，有个电子发生转移，则被氧化的氨气的质量是 g D. 等物质的量的和CO所含分子数均为 【答案】B 【解析】 【详解】A．电解精炼铜时，阳极上是粗铜，粗铜中有其他比铜活泼的金属杂质也会放电，故阴极得到电子数为2NA时，阳极减少的质量不一定是64g，故A错误； B．在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中，碘元素化合价由+5价和-1价变化为0价，电子转移5mol时，生成3mol I2，每生成3mol I2转移的电子数为5NA，故B正确； C．反应3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2中8mol氨气部分被氧化，有2mol氨气被氧化时，转移6mol电子，故当有1.2NA电子（1.2mol）转移时，有0.4mol氨气被氧化，其质量为6.8g，故C错误； D．CH4和CO的物质的量相等，但不一定是1mol，故分子数不一定是NA个，故D错误； 故选B。 8. W、A、B、C是短周期主族元素，四种元素的原子最外层电子数之和为20，四种元素的原子核中质子数之和为42。其中A、B、C相邻，A、B同周期，A、C同主族。W与A、B、C位于不同周期，下列说法正确的是 A. 非金属性：A>B B. 简单氢化物的沸点：C>B C. 电负性：W>A D. 第一电离能：A>C 【答案】B 【解析】 【分析】因为W与A、B、C位于不同周期，所以W在第一周期或者第三周期，若W在第3周期，则C在第一周期为H元素，根据题意不满足四种元素的原子最外层电子数之和为20的条件，因此W为H元素，假设在元素周期表中B元素在A元素右边，设A元素电子数为x，B元素电子数为x+1，C元素电子数为x，计算可得x=6，根据四种元素的原子核中质子数之和为42可得A为S元素，B为Cl元素，C为O元素；同理可假设B元素在A元素左边，经计算不满足题意，故确定A为S元素，B为Cl元素，C为O元素，W为H元素。 【详解】A．同周期元素非金属性从左往右依次增强，所以非金属性Cl>S，即B>A，A错误； B．因为水分子中存在氢键，所以沸点H2O>HCl，即C>B，B正确； C．根据电负性表可知H元素电负性为2.1，S元素电负性为2.5，即A>W，C错误； D．同一主族第一电离能从上往下一次减小，O元素第一电离能大于S元素第一电离能，即C>A，D错误； 故选B。 9. 类比推理是化学中常用的思维方法，下列推理正确的是 A. CH4 的熔沸点也低于 SiH4，则 NH3 的熔沸点也低于 PH3 B. CO2 是非极性分子，在水中的溶解度不大，则 CS2 在水中的溶解度也很小 C. N≡N 的键能大，N2 的性质稳定；则 C≡C 的键能也大，C2H2 的性质也很稳定 D. 和 P4都是正四面体形，中键角为 109°28′，则 P4中键角也为 109°28′ 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷不存在氢键，甲烷的相对分子质量小于硅烷，范德华力小，熔沸点低，因此的熔沸点低于，而分子间存在氢键，故熔沸点高于，故A错误； B．是非极性分子，在水中的溶解度不大，也是非极性分子，水是极性分子，根据相似相溶原理，在水中的溶解度也很小，故B正确； C．氮气中因键能大，破坏它需要很大的能量，结构稳定，而C≡C键中π键易断裂，结构不稳定，不能类推，故C错误； D．为正四面体形，键角为，P4中，磷最外层有5个电子，而在P4正四面体结构中，每个磷原子形成3个共价键，键角为60°，故D错误； 综上所述，答案为B。 10. 正硼酸（H3BO3）是一种白色晶体，有与石墨相似的层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键相连（如图所示）。H3BO3在冷水中溶解度较小，可溶于热水，在水中的解离反应为：H3BO3+H2OH++B(OH)4-。下列有关说法中正确的是（ ） A. 正硼酸晶体属于原子晶体 B. H3BO3和B(OH)4-中B原子杂化轨道的类型都为sp2 C. H3BO3是三元弱酸 D. 含1molH3BO3的晶体中含有3mol氢键 【答案】D 【解析】 【详解】A．正硼酸晶体中存在H3BO3分子，且该晶体中存在氢键，说明硼酸由分子构成，是分子晶体，原子晶体内只有共价键，A选项错误； B．H3BO3中B原子只形成了3个单键，没有孤对电子，采取sp2杂化，B(OH)4-中B原子的价电子对数为，没有孤对电子，采取sp3杂化，B选项错误； C．由H3BO3在水中的解离反应为：H3BO3+H2OH++B(OH)4-可知，H3BO3为一元弱酸，C选项错误； D．根据图示，1个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均含3个氢键，则含有1molH3BO3的晶体中有3mol氢键，D选项正确； 答案选D。 11. 几种晶体的晶胞(或晶体结构)如图所示，下列说法正确的是 NaCl晶胞 CO2晶胞 金刚石晶胞 石墨晶体结构 A. NaCl中Na+的配位数小于干冰中CO2分子的配位数 B. 氯化钠晶体中，每个Na+周围距离最近且相等的Na+有6个 C. 若金刚石的晶胞边长为a，其中两个最近的碳原子之间的距离为 D. 石墨晶体层内是共价键，层间是范德华力，所以石墨是一种过渡晶体 【答案】A 【解析】 【详解】A．NaCl晶体中Na+的配位数为6；干冰中CO2分子的配位数==12，所以NaCl中Na+的配位数小于干冰中CO2分子的配位数，A正确； B．氯化钠晶体中，每个Na+周围距离最近且相等的Na+有12个，如图晶胞中以体心的Na+为例，和它距离最近且相等的Na+有12个，B错误； C．若金刚石的晶胞边长为a，由题干晶胞结构示意图可知，其中两个最近的碳原子之间的距离为晶胞体对角线长度的=a，C错误； D．石墨晶体层内是共价键，层间是范德华力，有共价晶体、分子晶体、金属晶体的特征，所以石墨为混合晶体，D错误； 故答案为：A。 12. 下列有关、、、的说法正确的是 A. 第一电离能： B. 的空间构型为直线形 C. 与中的键角相等 D. 中心原子采取杂化 【答案】D 【解析】 【详解】A．同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；第一电离能：，A错误； B．的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp2杂化，空间构型为V形，B错误； C．的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，空间构型为正四面体形；中为S为sp2杂化，空间构型为平面三角形；两者键角不相等，C错误； D．的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，，D正确； 故选D。 13. 在某温度时，将xmol/L氨水滴入10mL1.0mol/L盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是 A a点： B. 氨水的浓度等于1.0mol/L C. bc段在c点之前的过程中离子浓度大小关系有可能为 D. b、c、d三点水的电离程度大小关系是c>b>d 【答案】C 【解析】 【详解】A．a点pH=0，则c(H+)=1 mol/L，水的离子积与温度有关，a点时溶液温度小于25℃，则水的离子积Kw＜1.0×10-14，则，选项A错误； B．b点溶液温度最高，说明此时两溶液恰好反应生成氯化铵，n(HCl)=n(NH3·H2O)，由于c点氨水体积是10 mL，则b点体积小于10 mL，因此氨水的浓度大于1.0 mol/L，选项B错误； C．溶液中存在电离守恒： c(Cl-)+c(OH-)=c()+c(H+)，根据选项A的分析，c点时溶液的pH=7时为碱性，则c(H+)<c(OH-)，根据电荷守恒可知：c(Cl-)<c()，c点之前的过程中离子浓度大小关系有可能为，选项C正确； D．b点溶液温度最高，说明此时两溶液恰好反应生成氯化铵，n(HCl)=n(NH3·H2O)，铵根离子水解促进了水的电离，而c、d两点氨水都过量，会抑制水的电离，氨水体积越大，NH3·H2O的物质的量越多，对水电离的抑制程度就越大，故b、c、d三点水的电离程度为：b＞c＞d，选项D错误； 答案选C。 14. 屠呦呦因发现青蒿素而成为中国首个获得科学类诺贝尔奖的中国人，青蒿素是从植物中提取的有过氧基团的倍半萜内酸药物，是一种高效的抗疟疾药，为无色针状晶体，熔点为156~157℃，热稳定性差，易溶于丙酮、氯仿和苯中，甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中也可溶解，在水中几乎不溶。已知：乙醚的沸点为35℃，提取青蒿素的主要工艺为： 下列有关此工艺操作不正确的是（ ） A. 破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素浸取率 B. 操作I需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯 C. 操作II是蒸馏，利用了乙醚与青蒿素的沸点相差较大 D. 操作Ⅲ的主要过程加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 【答案】D 【解析】 【分析】对青蒿进行干燥破碎，可以增大青蒿与乙醇的接触面积，提高青蒿素的浸出率，用乙醚对青蒿素进行浸取后，过滤，可得滤液和滤渣，提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗产品，对粗产品可加95%的乙醇，浓缩、冷却结晶、过滤可得精品，据此分析解答。 【详解】A．将青蒿素干燥粉碎增大了与乙醚的接触面积，调高青蒿素浸取液，A正确； B．操作I为过滤，需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，B正确； C．操作Ⅱ是蒸馏，利用了乙醚与青蒿素的沸点相差较大，乙醚沸点低可回收利用，C正确； D．由题意可知，青蒿素在水中几乎不溶，故操作Ⅲ的主要过程不是加水溶解，而是加入95%的乙醇溶解，再进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，D错误； 答案选D。 二、非选择题(共 4 个大题，共 58 分) 15. 实验小组探究卤代烃的性质。 实验1：取一支试管，滴入15滴1−溴丁烷，加入1mL5%的NaOH溶液，振荡后放入盛有热水的烧杯中水浴加热。为证明1−溴丁烷在NaOH水溶液中能否发生取代反应，同学们提出可以通过检验产物中是否存在溴离子来确定。 （1）甲同学进行如下操作：将1−溴丁烷与NaOH溶液混合后充分振荡，加热，取反应后的上层清液，加硝酸银溶液来进行溴离子的检验。 ①1−溴丁烷在NaOH水溶液中反应的方程式___________。 ②乙同学认为甲同学设计不合理。理由是___________。于是，乙同学将实验方案补充完整确定了溴离子的生成，乙同学的操作是：取反应后的上层清液，___________。 （2）丙同学提出质疑：通过检验溴离子不能证明该反应类型为取代反应。理由是________。 （3）综合上述实验，检测实验1中 ___________的生成可判断发生取代反应，实验小组用红外光谱证实了该物质的生成。 实验2： 向圆底烧瓶中加入2.0gNaOH和15mL无水乙醇，搅拌，再加入5mL1−溴丁烷和几片碎瓷片，微热，一段时间后，B中酸性高锰酸钾溶液褪色。(加热和夹持装置略去) （4）甲同学认为，依据实验2中酸性高锰酸钾溶液褪色，不能判断A中发生了消去反应，理由是 ___________。 （5）乙同学对实验进行了如下改进(加热和夹持装置略去)，依据实验现象可判断是否发生消去反应， 改进后A中物质为___________。 【答案】（1） ①. CH3CH2CH2CH2Br +NaOH CH3CH2CH2CH2OH+NaBr ②. NaOH溶液与AgNO3溶液反应会干扰Br－的检验 ③. 加HNO3酸化后，再加AgNO3溶液 （2）消去反应也会产生Br－ （3）CH3CH2CH2CH2OH （4）A中挥发出来的乙醇也可以使KMnO4溶液褪色 （5）水 【解析】 【小问1详解】 ①1−溴丁烷在NaOH水溶液中反应的方程式为：CH3CH2CH2CH2Br +NaOH CH3CH2CH2CH2OH+NaBr； ②乙同学认为甲同学设计不合理，NaOH与AgNO3也可以发生反应，会干扰Br－的检验；先用稀硝酸除去NaOH，再进行检验，因此乙同学的操作是：取反应后的上层清液，加HNO3酸化后，再加AgNO3溶液。 【小问2详解】 发生取代反应和消去反应都会产生Br－。 【小问3详解】 检测实验1中CH3CH2CH2CH2OH生成可判断发生取代反应。 【小问4详解】 乙醇具有挥发性，加热过程中乙醇进入试管，乙醇也可以使KMnO4溶液褪色。 【小问5详解】 改进后A中放水，除去乙醇，排除乙醇的干扰。 16. 硼酸是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含、及少量、)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下： 已知：①“溶浸”时温度控制在95℃； ②； ③室温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如表所示： 金属离子 开始沉淀时的pH 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时的pH 4.7 3.2 9.0 回答下列问题： （1）为了提高硼镁矿的“溶浸”速率，可采取的措施有___________(填一条即可)。 （2）溶液显___________(填“酸”或“碱”)性，的空间构型为___________。 （3）“滤渣”的主要成分为Fe2O3、和。 ①往“滤渣”中加入过量的烧碱溶液，过滤，可除去的固体物质为___________(填化学式)。 ②向①中过滤后的滤液中通入过量的，可得到的沉淀有___________(填化学式)。 ③室温下，请依据上表所给数据求出的值：___________。 （4）写出高温焙烧时化学方程式：___________。 （5）为一元酸(已知：室温下，，，： ①请写出与过量的烧碱溶液发生反应的离子方程式：___________。 ②室温下，溶液的pH约为___________。 【答案】（1）粉碎或升温或适当增大溶浸液浓度 （2） ①. 酸 ②. 正四面体形 （3） ①. Fe2O3 ②. Al(OH)3和H2SiO3 ③. 1.0×10-37.4 （4）Mg(OH)2·MgCO32MgO+CO2↑+H2O （5） ①. H3BO3+OH—=B(OH) ②. 11.1 【解析】 【分析】由题给流程可知，向硼镁矿中加入硫酸铵溶液溶浸，硫酸铵溶液在95℃条件下与Mg2B2O5•H2O反应得到氨气和含有镁离子、硼酸根离子，与二氧化硅、氧化铝、氧化铁不反应，过滤得到含有二氧化硅、氧化铝、氧化铁的滤渣和含有镁离子、硼酸根离子的滤液；氨气用碳酸氢铵溶液吸收得到碳酸铵溶液；调节滤液pH为3.5，将硼酸根离子转化为硼酸沉淀，过滤得到含有镁离子的滤液；将碳酸铵溶液加入滤液中将镁离子转化为碱式碳酸镁沉淀，过滤得到碱式碳酸镁；碱式碳酸镁高温焙烧分解生成轻质氧化镁。 【小问1详解】 粉碎、适当升温、适当增大溶浸液浓度、搅拌等措施能提高溶浸速率，故答案为：粉碎或升温或适当增大溶浸液浓度； 【小问2详解】 硫酸铵是强酸弱碱盐，铵根离子在溶液中水解使溶液呈酸性；硫酸根离子中硫原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，所以离子的空间构型为正四面体形，故答案为：酸；正四面体形； 【小问3详解】 ①往滤渣中加入过量的烧碱溶液，二氧化硅和氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和偏铝酸钠，氧化铁与氢氧化钠溶液不反应，过滤可除去氧化铁，故答案为：Fe2O3； ②向过滤后得到的滤液中通入过量的二氧化碳，二氧化碳与滤液中的偏铝酸钠和硅酸钠反应生成氢氧化铝和硅酸沉淀，故答案为：Al(OH)3和H2SiO3； ③根据表格中的数据可知，氢氧化铁的溶度积=c(Fe3+)×c3(OH—)=10−5×(10−(14−3.2))3=10−37.4，故答案为：10−37.4； 【小问4详解】 由分析可知，碱式碳酸镁高温焙烧分解生成氧化镁、二氧化碳和水，反应的化学方程式为Mg(OH)2·MgCO32MgO+CO2↑+H2O，故答案为：Mg(OH)2·MgCO32MgO+CO2↑+H2O； 【小问5详解】 ①由题意可知，硼酸与过量的氢氧化钠溶液反应硼酸钠，反应的离子方程式为H3BO3+OH—=B(OH)，故答案为：H3BO3+OH—=B(OH)； ②室温下，NaB(OH)4的水解常数Kh===×10—4，则0.1mol/LNaB(OH)4溶液中氢氧根离子浓度约为mol/L，溶液pH约为11.1，故答案为：11.1。 17. 研究处理NOx、SO2对环境保护有着重要的意义。回答下列问题： (1)二氧化硫在一定条件下可以发生如下反应：SO2(g)+NO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)△H=-42kJ•mol-1。在固定体积的密闭容器中，使用某种催化剂，改变原料气配比进行多组实验(各组实验的温度可能相同，也可能不同)，测定NO2的平衡转化率[α(NO2)]。部分实验结果如图所示： ①如果要将图中C点对应的平衡状态改变为B点对应的平衡状态，则应采取的措施是__。 ②若A点对应实验中，SO2(g)的起始浓度为c0mol•L-1，经过tmin达到平衡状态，则该时段化学反应速率v(NO2)=__mol•L-1•min-1。 ③图中C、D两点对应的实验温度分别为TC和TD，通过计算判断：TC__TD(填或“<”“=”或“<”)。 (2)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程如下： 反应Ⅰ：2NO(g)N2O2(g)(快) △H1<0 v1正=k1正c2(NO)，v1逆=k1逆c(N2O2)； 反应Ⅱ：N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢) △H2<0 v2正=k2正c(N2O2)c(O2)，v2逆=k2逆c2(NO2)。 一定条件下，反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态，平衡常数K=___(用含k1正、k1逆、k2正、k2逆的代数式表示)。反应Ⅰ的活化能EⅠ__(填“>”“<”或“=”)反应Ⅱ的活化能EⅡ。 ②已知反应速率常数k随温度升高而增大，则升高温度后k2正增大的倍数__k2逆增大的倍数(填“>”“<”或“=”)。 (3)用测压法在刚性密闭容器中研究T℃时4NO(g)N2(g)+2NO2(g)的分解反应，现将一定量的NO充入该密闭容器中，测得体系的总压强随时间的变化如表所示： 反应时间/min 0 10 20 30 40 压强/MPa 15.00 14.02 13.20 12.50 12.50 ①20min时，NO的转化率α=__。 ②T℃时，4NO(g)N2(g)+2NO2(g)反应的平衡常数Kp=__(Kp为以分压表示的平衡常数)。 【答案】 ① 降低温度 ②. ③. < ④. ⑤. < ⑥. < ⑦. 48% ⑧. 0.1 【解析】 【分析】 【详解】【详解】 (1)①由题图可知，C点对应平衡状态变为B点对应的平衡状态，不变，但增大，即平衡右移，由于反应前后气体的物质的量不变，且该反应为放热反应，所以采取的措施为降低温度； ②A点对应实验中，的起始浓度为，则的起始浓度为，平衡时的转化率为50%，所以的浓度变化为； ③C对应的平衡常数 Kc= ； D对应的平衡常数 KD=<1 ； ，正反应为放热反应，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，所以； (2)①由反应达平衡状态，所以、，所以，即，则有：；因为决定速率的是反应Ⅱ，所以反应Ⅰ的活化能远小于反应Ⅱ的活化能； ②为放热反应，升高温度平衡左移，则正反应速率增大的倍数小于逆反应速率增大的倍数，故增大的倍数小于增大的倍数； (3)在等温等容条件下，压强之比等于物质的量之比，因此可以直接用压强代替物质的量计算； ①时，15-4x+x+2x=13.2，x=1.8，NO的转化率为； ②平衡时，的分压分别为5、2.5、5，代入公式。 【点睛】本题考查化学平衡，明确化学平衡的特征是解题关键，会利用速率方程计算平衡常数，会利用“三段式”计算反应速率和平衡常数，理解活化能和反应速率的关系。 18. 化合物M是一种抗肿瘤药物中间体。一种制备M的合成路线如图所示： 已知：①； ②； ③同一个碳原子上连接两个羟基的结构不稳定，会自动脱水。 回答下列问题： （1）A的化学名称为_______；B中官能团的名称为_______；由C生成D的反应类型为_______。 （2）F的核磁共振氢谱中有_______组吸收峰。 （3）由G生成H的第一步反应的化学方程式为_______；H的结构简式为_______。 （4）1molM与足量新制悬浊液在加热条件下反应，最多生成Cu2O的物质的量为_______。 （5）C的同分异构体中，同时满足下列条件的结构有_______种(不考虑立体异构)。 ①与溶液发生显色反应。 ②除苯环外无其他环状结构，苯环上连有两个对位的取代基。 ③分子中含有、不含甲基。 （6）参照上述合成路线和信息，以乙醛和F为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线：_______。 【答案】（1） ①. 丙酮 ②. 碳碳双键、酮基(或羰基) ③. 消去反应 （2）1 （3） ①. ②. （4）1mol （5）9 （6） 【解析】 【分析】根据流程图可知，B发生已知反应②生成C，结合C的结构简式和B的分子式可知，B为，A发生已知反应①生成B，则A为，结合C和E的结构简式可知，D为，G在NaOH溶液中加热酸化后生成H，结合H的分子式可知，H为。 【小问1详解】 由上述分析可知，A为，其名称为丙酮；B为，其中含有的官能团为碳碳双键、酮基(或羰基)；C在浓硫酸作催化剂的条件下发生消去反应生成D，则由C生成D的反应类型为消去反应，故答案为：丙酮； 碳碳双键、酮基(或羰基)；消去反应； 【小问2详解】 由F的结构简式可知，其分子中只含有一种H原子，其核磁共振氢谱中有1组吸收峰，故答案为：1； 【小问3详解】 在NaOH溶液中加热酸化后生成H，则G生成H的第一步反应的化学方程式为；H的结构简式为，故答案为：；； 【小问4详解】 M中含有1个，则与足量新制悬浊液在加热条件下反应，最多生成，故答案为：1mol； 【小问5详解】 C为，C的同分异构体满足：①与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，②除苯环外无其他环状结构，苯环上连有两个对位的取代基，③分子中含有-NH2、不含甲基，则其同分异构体中含有酚羟基、和碳碳双键，则苯环上连接的两个对位取代基之一为酚羟基，另一个取代基结构有、、、、、、、、，共9种，故答案为：9； 小问6详解】 参照题干流程，与反应生成，水解后得到，经氧化得到，再通过加聚反应得到目标产物，则合成路线为，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $