精品解析：广东省惠州市惠阳区泰雅实验学校2023-2024学年高二下学期5月月考化学试题

惠阳泰雅实验学校高二年级下学期第二次考试试题 化 学 本试卷共8页，22题。全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，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：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、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：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Ca 40 Cr-52 Fe-56 Cl-35.5 一、选择题：本题共18小题，每小题3分，共54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. 化学创造美好生活。下列生产活动中没有运用相应化学原理的是 选项 生产活动 化学原理 A 食品中添加适量二氧化硫 可以起到防腐、抗氧化等作用 B 钾盐可用作紫色烟花的原料 电子跃迁到激发态的过程中释放能量产生紫色光 C 利用纯碱溶液洗涤带油污的碗 碳酸钠溶液水解显碱性 D 利用冰箱冷藏食物 温度低时，化学反应速率慢 A. A B. B C. C D. D 2. 下列说法错误的是 A. 碳原子之间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的有机物不一定是饱和链烃 B. 几种苯的同系物的沸点由高到低的顺序为邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯 C. 的一氯代物有3种 D. 有机反应多为分子间的反应，一般反应速率较小，常伴有副反应，产物比较复杂 3. 下列物质的化学用语表达错误的是 A. 甲烷的空间填充模型： B. 乙烯的结构简式： C. 的VSEPR模型： D. 中C的杂化轨道表达式： 4. 每年10月23日上午6∶02至晚上6∶02被誉为“摩尔日”。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，22.4L 中所含质子的数目为10 B. 对于反应 ，当反应放出92.4kJ热量时，生成的数目为2 C. 1mol Si含有Si-Si键的数目为4 D. 1.0L 1.0 溶液中的数目为1.0 5. 下列变化过程中，所需克服作用力相同的是 A. 干冰熔化、二氧化硅熔化 B. 干冰升华、碘升华 C. 过氧化氢分解、碳酸氢钠受热分解 D. 氢氧化钠溶于水、氯化氢溶于水 6. 实验探究是化学发展的必要途径。下列实验过程可以达到相应实验目的的是 选项 实验过程 实验目的 A 在实验室，向刚制得的乙酸乙酯中加入饱和碳酸钠溶液，振荡，然后分液 除去乙酸乙酯中混有的乙酸、乙醇 B 在坩埚中，受热分解为 用制备固体 C 向两支试管中加入少量同体积、同浓度的草酸溶液，再分别加入过量同体积、不同浓度的溶液 根据褪色时间来探究浓度对反应速率的影响 D 用pH试纸测定相同浓度的NaSCN与NaClO溶液的pH，pH越大酸性越弱 比较HSCN与HClO的酸性强弱 A. A B. B C. C D. D 7. 下列关于化合物1，4-二氢萘()的说法正确的是 A. 是苯的同系物 B. 分子中所有原子处于同一平面 C. 与H2反应最多消耗1 mol H2 D. 与互为同分异构体 8. 下列图示与对应的叙述不相符的是 A. 图1可表示与反应的能量变化 B. 图2可表示溶液中滴入溶液，导电性随加入物质的量的变化 C. 若图3可表示化学反应反应时A的百分含量与温度(T)的变化情况，则该反应的△H>0 D. 图4可表示反应达平衡后，加入催化剂时反应速率随时间的变化 9. 某有机物常用于生产聚酯纤维和树脂，是一种重要的化工合成原料，使用现代仪器对该有机物的结构进行测定，相关谱图如图所示。下列说法错误的是 A. 由质谱图可知该有机物的相对分子质量为91 B. 由核磁共振氢谱可知该有机物中有2种不同化学环境的氢原子 C. 由红外光谱可获得该有机物化学键或官能团信息 D. 经过计算可以从X射线衍射图中获得分子结构中的键长、键角等分子结构信息 10. 由下列实验现象一定能得出相应结论的是 选项 A B 装置图 现象 右边试管产生气泡较快 左烧杯中铁表面有气泡，右烧杯中铜表面有气泡 结论 催化活性： 活动性：Cu>Fe>Al 选项 C D 装置图 现象 试管中先出现淡黄色固体，后出现黄色固体 试管中液体变浑浊 结论 ：AgCl>AgBr>AgI 非金属性：C>Si A. A B. B C. C D. D 11. 某同学制作的燃料电池示意图如图所示，先闭合接通电源一段时间后，再断开、闭合时，电流表指针偏转。下列说法正确的是 A. 闭合时，开始电离 B. 闭合时，石墨a附近溶液逐渐变红 C. 断开、闭合时，石墨b做正极 D. 断开、闭合时，石墨a附近溶液碱性逐渐增强 12. X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素，R为过渡元素。Y的最高价氧化物的水化物是强酸，Z元素的基态原子中有2个未成对电子，基态W原子的价层电子排布为nsn-lnpn-1，X与W为同主族元素。基态R原子的M能层全充满，核外有且仅有1个未成对电子。下列说法不正确的是 A. X、Y、Z三种元素的第一电离能的大到小的顺序为：Y>Z>X B. 元素Y的简单氢化物的沸点大于元素Z的简单氢化物的沸点 C. R元素在元素周期表中位于ds区 D. W与Z形成的二元化合物能以四面体结构单元构成螺旋链 13. 与ICl的反应分两步完成，其能量曲线如图所示。下列说法错误的是 反应①： 反应②： A. 反应①、②均是反应物总能量高于生成物总能量 B. 使用催化剂可以改变反应历程，从而改变总反应的反应热 C. D. 基元反应①为该反应的决速步骤 14. 下列分离或提纯有机物的方法错误的是 选项 待提纯物质 杂质 除杂试剂及主要操作方法 A 乙醇 水 加氧化钙固体，蒸馏 B 苯甲酸 NaCl 水，重结晶 C 乙烷 乙烯 通入一定量的氢气 D 苯 溴苯 蒸馏 A. A B. B C. C D. D 15. 下列现象不能用氢键解释的是 A. 可燃冰()中甲烷分子与水分子间形成了氢键，所以可燃冰能稳定存在 B. 氨易液化，用作制冷剂 C. 氢键使蛋白质成为具有生物活性的高级结构 D. 分子间氢键使得接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比按化学式计算出来的相对分子质量大一些 16. 离子液体是指由体积较大的阴、阳离子组成，并且在室温或接近室温下呈液态的盐，也称为低温熔融盐，利用离子液体[EMIM]可电沉积还原金属Ge，其中的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 该离子液体能导电 B. 的空间构型为正四面体形 C. 离子晶体的熔点都很高 D. 电解沉积金属时，金属在阴极析出 17. 是一种应用极其广泛的配位化合物，用试管制取该配合物的过程如图所示。下列说法错误的是 A. 固体为蓝色 B. 的配位数为4 C. ③中出现的沉淀与①中不同 D. 中存在配位键、共价键和离子键 18. 某沿海地区的煤电厂排放烟气量为，其中含为0.15%，该厂开发出海水脱硫新工艺，流程如图所示。已知：25℃时，：，，：，。下列说法错误的是 A. 吸收塔内，烟气应从吸收塔的底部通入，与喷洒的海水充分接触 B. 吸收塔发生的主要反应为 C. 经该流程脱硫处理后为144，则脱硫率为95.2% D. 水质恢复系统主要作用是降低浓度和调节吸收液的酸碱性 二、非选择题：本题包括4小题，共46分。 19. 以甲苯为主要原料，合成某药物中间体的流程如图所示： 已知：①。②。③。回答下列问题： （1）生成A的化学方程式为_______，其反应类型是_______。 （2）C的结构简式为_______。 （3）B的学名为2-氯-4-硝基甲苯，反应过程中会产生一种学名为2-氯-6-硝基甲苯的副产物，其结构简式为_______。 （4）物质D中含氧官能团的名称：______，D在水中的溶解度大于B的原因是_______。 20. Ⅰ．用如图所示的装置测定中和反应的反应热。 （1）从实验装置上看，还缺少____，其能否用铜质材料替代？____(填“能”或“不能”)。 （2）将浓度为的酸溶液和的碱溶液各50mL混合(溶液密度均为1)，生成溶液的比热容，测得温度如表所示： 反应物 起始温度/℃ 最高温度/℃ 甲组(HCl＋NaOH) 15.0 18.3 乙组() 15.0 18.1 的_______(保留一位小数)。 Ⅱ．某学生用已知物质的量浓度的硫酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时，选择酚酞作指示剂。 （3）若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则所用硫酸溶液的体积为_______mL。 （4）某学生滴定3次实验并分别记录实验数据如表所示： 滴定次数 待测NaOH溶液的体积/mL 0.1000硫酸的体积/mL 滴定前刻度 滴定后刻度 溶液体积/mL 第一次 25.00 0.00 26.11 26.11 第二次 25.00 1.56 30.30 28.74 第三次 25.00 0.22 26.31 26.09 根据表中数据计算可得该NaOH溶液的物质的量浓度为_______(保留四位有效数字)。 （5）下列操作可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏小的是_______(填选项字母)。 A. 酸式滴定管未用标准硫酸润洗就直接注入标准硫酸 B. 读取硫酸体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数 C. 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失 D. 锥形瓶用水洗涤后，用待测液润洗 Ⅲ．氧化还原滴定原理同中和滴定原理相似，为了测定某未知浓度的溶液的浓度，现用0.1000的酸性溶液进行滴定。 （6）写出滴定的离子方程式：_______。 （7）用酸性溶液进行滴定时，酸性溶液应该装在_______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中，滴定终点的现象是_______。 21. 优化的复合材料作钠离子电池的正极材料时表现出优异的循环稳定性。以黄铁矿(主要成分是，含少量等杂质)为原料制备的流程如图所示： 已知：“滤渣2”中不含硫单质。回答下列问题： （1）“研磨”的目的是_______。 （2）“灼烧”时大量尾气直接排放会引起的主要环境问题为_______(任写一种)。 （3）常温下，“酸浸”时加入过量硫酸的目的为_______(任写一条)。 （4）“浸渣1”的主要成分是_______(填化学式)。 （5）“还原”时与反应的离子方程式为_______。 （6）铬与铁为同周期元素，铬的价电子排布式为____，某含铬化合物立方晶胞如图所示。晶胞参数为a nm，设为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为____(用含a、的代数式表示)。 22. 近年我国大力加强温室气体催化氢化合成甲醇的工业化量产研究，实现可持续发展。回答下列问题： （1）已知：① 。 ② 。 写出催化氢化合成甲醇的热化学方程式：_______。 （2）为提高的产率，理论上应采用的条件是_______(填选项字母)。 a．高温高压 b．低温低压 c．高温低压 d．低温高压 （3）250℃时，在恒容密闭容器中由(g)催化氢化合成(g)，如图所示为不同投料比[]时某反应物X平衡转化率变化曲线：反应物X是_______(填“”或“”)。 （4）某温度下，在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol 、2mol 和催化剂发生合成的反应(以总反应方程式计算)，10min时反应达到平衡状态，测得。 ①0～10min内，用氢气表示的化学反应速率_______，化学平衡常数K=_______；若起始压强为，则平衡常数_______(列出计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 ②下列条件能说明该反应达到平衡状态的是_______(填选项字母)。 A． B．容器内混合气体的总压强不再变化 C．容器内混合气体的密度保持不变 D．容器内各物质的浓度满足 ③催化剂和反应条件与反应物的转化率和产物的选择性高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如表所示： 实验编号 温度(K) 催化剂 转化率(%) 甲醇选择性(%) A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6 根据表中所给数据，用生产甲醇的最优实验为_______(填实验编号)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 惠阳泰雅实验学校高二年级下学期第二次考试试题 化 学 本试卷共8页，22题。全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，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：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、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：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Ca 40 Cr-52 Fe-56 Cl-35.5 一、选择题：本题共18小题，每小题3分，共54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. 化学创造美好生活。下列生产活动中没有运用相应化学原理的是 选项 生产活动 化学原理 A 食品中添加适量二氧化硫 可以起到防腐、抗氧化等作用 B 钾盐可用作紫色烟花的原料 电子跃迁到激发态的过程中释放能量产生紫色光 C 利用纯碱溶液洗涤带油污的碗 碳酸钠溶液水解显碱性 D 利用冰箱冷藏食物 温度低时，化学反应速率慢 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．在国家标准范围内食品添加适量二氧化硫，可以起到防腐、抗氧化等作用，故A项正确； B．电子跃迁到激发态过程中吸收能量，处于较高能量的电子不稳定，很快跃迁回较低轨道，释放多余的能量，以光的形式释放出来，产生紫色光，即钾盐灼烧时火焰呈紫色，可用作紫色烟花的原料，故B项错误； C．碳酸钠溶液水解显碱性，可以去油污，故C项正确； D．温度低时，食品变质的速率减慢，故可利用冰箱冷藏食物，故D项正确； 故本题选B。 2. 下列说法错误的是 A. 碳原子之间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的有机物不一定是饱和链烃 B. 几种苯的同系物的沸点由高到低的顺序为邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯 C. 的一氯代物有3种 D. 有机反应多为分子间的反应，一般反应速率较小，常伴有副反应，产物比较复杂 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳原子之间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定为饱和烃，可能是链烃，也可能是环烷烃，故A项正确； B．邻二甲苯和间二甲苯的分子结构中含有的甲基使其具有一定的极性，而对二甲苯是非极性的。由于极性越大，沸点越高，对二甲苯极性最小，沸点最低，故沸点：邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯，故B项正确； C．有4种H原子，一氯代物有4种，故C项错误； D．有机反应多为分子间的反应，一般反应速率较小，常伴有副反应，产物比较复杂，故D项正确； 故本题选C。 3. 下列物质的化学用语表达错误的是 A. 甲烷的空间填充模型： B. 乙烯的结构简式： C. 的VSEPR模型： D. 中C的杂化轨道表达式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷的空间结构呈正四面体，其空间填充模型为，故A项正确； B．乙烯的结构简式为，故B项错误； C．的VSEPR模型为，是平面三角形，故C项正确； D．中C的杂化方式是，表示为，形成4条完全相同的杂化轨道，故D项正确； 故本题选B。 4. 每年10月23日上午6∶02至晚上6∶02被誉为“摩尔日”。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，22.4L 中所含质子的数目为10 B. 对于反应 ，当反应放出92.4kJ热量时，生成的数目为2 C. 1mol Si含有Si-Si键的数目为4 D. 1.0L 1.0 溶液中的数目为1.0 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下不是气体，无法计算，A项错误； B．反应△H，若放出热量92.4kJ，则参加反应的的物质的量为1mol，生成的数目等于2NA，B项正确； C．在晶体硅中，每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成立体网状结构，2个Si共用一个键，因此，平均每个Si形成2个共价键，1mol Si含有Si—Si键的数目为2 NA，C项错误； D．属于强碱弱酸盐，在水溶液中会发生水解，所以1.0L 1.0的溶液中的数目小于1.0，D项错误。 答案选B。 5. 下列变化过程中，所需克服作用力相同的是 A. 干冰熔化、二氧化硅熔化 B. 干冰升华、碘升华 C. 过氧化氢分解、碳酸氢钠受热分解 D. 氢氧化钠溶于水、氯化氢溶于水 【答案】B 【解析】 【详解】A．干冰熔化克服分子间作用力，二氧化硅熔化破坏共价键，所需克服的作用力不同，A项不符合题意； B．碘和干冰都属于分子晶体，升华时破坏的都是分子间作用力，类型相同，B项符合题意； C．过氧化氢是共价化合物，分解时破坏共价键，碳酸氢钠是离子化合物，受热分解时破坏离子键，所需克服的作用力不同，C项不符合题意； D．氢氧化钠是离子化合物，溶于水发生电离，破坏离子键，氯化氢是共价化合物，溶于水发生电离，破坏共价键，所需克服的作用力不同，D项不符合题意； 答案选B。 6. 实验探究是化学发展的必要途径。下列实验过程可以达到相应实验目的的是 选项 实验过程 实验目的 A 在实验室，向刚制得的乙酸乙酯中加入饱和碳酸钠溶液，振荡，然后分液 除去乙酸乙酯中混有的乙酸、乙醇 B 在坩埚中，受热分解为 用制备固体 C 向两支试管中加入少量同体积、同浓度的草酸溶液，再分别加入过量同体积、不同浓度的溶液 根据褪色时间来探究浓度对反应速率的影响 D 用pH试纸测定相同浓度的NaSCN与NaClO溶液的pH，pH越大酸性越弱 比较HSCN与HClO的酸性强弱 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．振荡后，乙酸与饱和碳酸钠溶液反应被除去，乙醇溶于饱和碳酸钠溶液中，乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度小且分层，采用分液可得到较纯的乙酸乙酯，故A项正确； B．镁离子会水解，失水会给镁离子提供水环境，生成HCl和氢氧化镁，由于HCl是低沸点酸，灼烧会使其挥发，得到氢氧化镁，进一步得到氧化镁，得不到氯化镁，故B项错误； C．高锰酸钾是有色物质，根据褪色时间来研究浓度对反应速率的影响时高锰酸钾的体积和浓度应相同，则应向两支试管中分别加入同体积、不同浓度的草酸溶液，再分别加入同体积、等浓度且均少量的溶液，故C项错误； D．次氯酸钠水解生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，不能用pH试纸测量其pH值，故D项错误； 故本题选A。 7. 下列关于化合物1，4-二氢萘()的说法正确的是 A. 是苯的同系物 B. 分子中所有原子处于同一平面 C. 与H2反应最多消耗1 mol H2 D. 与互为同分异构体 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯分子中只含有一个苯环，而1，4-二氢萘除含有一个苯环外还含有一个环，二者结构不相似，故二者不互为同系物，A错误； B．苯环为平面结构，碳碳双键为平面结构，但分子结构中含有亚甲基，具有甲烷的四面体结构，因此分子中所有原子不可能处于同一平面上，B错误； C．1，4-二氢萘分子中含有1个苯环和一个碳碳双键，则1 mol化合物1，4-二氢萘可消耗4 mol H2，C错误； D．有机物和1，4-二氢萘的分子式相同，均为C10H10，但二者结构不同，因此互为同分异构体，D正确； 故合理选项是D。 8. 下列图示与对应的叙述不相符的是 A. 图1可表示与反应的能量变化 B. 图2可表示溶液中滴入溶液，导电性随加入物质的量的变化 C. 若图3可表示化学反应反应时A的百分含量与温度(T)的变化情况，则该反应的△H>0 D. 图4可表示反应达平衡后，加入催化剂时反应速率随时间的变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．与的反应为吸热反应，与图相符，故A项不符合题意； B．H2SO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液，生成沉淀BaSO4和水，导电性一直降低到0，当H2SO4溶液滴加过量时，导电性又增强，故导电性随滴入溶液先减小到0后增大，与图相符，故B项不符合题意； C．M点反应达到平衡状态，平衡后升高温度，A的百分含量增大，说明平衡逆向移动，则△H＜0，故C项符合题意； D．加入催化剂，正、逆速率增大，但是平衡不移动，与图相符，故D项不符合题意； 故本题选C。 9. 某有机物常用于生产聚酯纤维和树脂，是一种重要的化工合成原料，使用现代仪器对该有机物的结构进行测定，相关谱图如图所示。下列说法错误的是 A. 由质谱图可知该有机物的相对分子质量为91 B. 由核磁共振氢谱可知该有机物中有2种不同化学环境的氢原子 C. 由红外光谱可获得该有机物化学键或官能团信息 D. 经过计算可以从X射线衍射图中获得分子结构中的键长、键角等分子结构信息 【答案】A 【解析】 【详解】A．由质谱图可知该有机物相对分子质量为106，A错误； B．由核磁共振氢谱图可知该有机物中有2种不同化学环境的氢原子，B正确； C．由红外光谱可获得该有机物化学键或官能团信息，该有机物中含有碳氢键、苯环等，C正确； D．从X射线衍射图中可获得分子结构中的键长、键角等分子结构信息，所以X射线衍射技术是物质测定的重要技术，D正确； 故合理选项是A。 10. 由下列实验现象一定能得出相应结论的是 选项 A B 装置图 现象 右边试管产生气泡较快 左烧杯中铁表面有气泡，右烧杯中铜表面有气泡 结论 催化活性： 活动性：Cu>Fe>Al 选项 C D 装置图 现象 试管中先出现淡黄色固体，后出现黄色固体 试管中液体变浑浊 结论 ：AgCl>AgBr>AgI 非金属性：C>Si A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．两溶液中相同，可排除氯离子的影响，比小，也排除了浓度的影响，而右边产生的气泡快，说明催化活性：，A项正确； B．左右两个电池都是原电池，电解质为硫酸，活泼金属作负极，由现象可知金属性：Al>Fe>Cu，B项错误； C．2mL的AgCl悬浊液，滴加2～3滴NaBr后，有淡黄色沉淀，此时溶液中还含有大量的AgCl，再滴2～3滴NaI溶液，有黄色沉淀，可能是AgCl转化成了AgI，则不能证明：AgBr＞AgI，C项错误； D．生成的会混有HCl，所以不能说明碳酸的酸性比硅酸的酸性强，则不能证明非金属性：C>Si，D项错误； 答案选A。 11. 某同学制作的燃料电池示意图如图所示，先闭合接通电源一段时间后，再断开、闭合时，电流表指针偏转。下列说法正确的是 A. 闭合时，开始电离 B. 闭合时，石墨a附近溶液逐渐变红 C. 断开、闭合时，石墨b做正极 D. 断开、闭合时，石墨a附近溶液碱性逐渐增强 【答案】D 【解析】 【分析】闭合时，装置为电解池，电解质溶液为溶液，则该装置实质为电解水的装置，石墨a(阳极)的电极反应式为，石墨b(阴极)的电极反应式为；断开、闭合时，电流表发生偏转说明该装置内有电流产生，即该装置转变为了原电池，反应物是电解池产生的和(题中也说明了是燃料电池)，原本在石墨a电极上产生，在石墨b电极上产生，故现在石墨a作正极，电极反应式为，石墨b作负极，电极反应式为。 【详解】A．遇水形成溶液就开始电离，不需要等到通电才发生电离，故A项错误； B．闭合时，装置为电解池，石墨a为阳极，其电极反应式为，由于该电极生成，故该电极附近溶液不会变红，故B项错误； C．断开、闭合时，石墨b上聚集，做燃料电池的负极，故C项错误； D．断开、闭合时，该装置转变为了原电池，石墨a作正极，电极反应式为：，由此可见石墨a附近溶液碱性逐渐增强，故D项正确； 故本题选D。 12. X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素，R为过渡元素。Y的最高价氧化物的水化物是强酸，Z元素的基态原子中有2个未成对电子，基态W原子的价层电子排布为nsn-lnpn-1，X与W为同主族元素。基态R原子的M能层全充满，核外有且仅有1个未成对电子。下列说法不正确的是 A. X、Y、Z三种元素的第一电离能的大到小的顺序为：Y>Z>X B. 元素Y的简单氢化物的沸点大于元素Z的简单氢化物的沸点 C. R元素在元素周期表中位于ds区 D. W与Z形成的二元化合物能以四面体结构单元构成螺旋链 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素，基态W原子价层电子排布式为nsn-lnpn-1，则n=3，W为Si元素，X与W为同主族元素，则X为C元素；Y的最高价氧化物的水化物是强酸，且原子序数大于C小于Si，则Y为N元素；Z元素基态原子中有2个未成对电子，原子序数大于C小于Si，则其核外电子排布应为1s22s22p4，为O元素；基态R原子M能层全充满且核外有且仅有1个未成对电子，价层电子排布为3d104s1，R为Cu元素。 【详解】A．同一周期，从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，但N原子的2p为半充满，较稳定，第一电离能大于O，所以三种元素的第一电离能从大到小的顺序为N＞O＞C，故A正确； B．NH3和H2O分子之间都能形成氢键，但H2O分子间氢键强度大于NH3，则NH3的沸点小于H2O，故B错误； C．Cu在元素周期表中位于ds区，故C正确； D．Si和O形成的二元化合物为SiO2，SiO2是正四面体网状结构，能以四面体结构单元构成螺旋链，故D正确； 故选B。 13. 与ICl的反应分两步完成，其能量曲线如图所示。下列说法错误的是 反应①： 反应②： A. 反应①、②均是反应物总能量高于生成物总能量 B. 使用催化剂可以改变反应历程，从而改变总反应的反应热 C. D. 基元反应①为该反应的决速步骤 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，反应①、②均是反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，故A正确； B．使用催化剂可以改变反应历程、降低反应的活化能，但不能改变总反应的反应热，故B错误； C．由盖斯定律可知，反应①+②得到反应，由图可知，反应的焓变，则总反应的热化学方程式为，故C正确； D．反应的活化能越大，反应速率越慢；慢反应是反应的决速步骤，由图可知，反应①的活化能较高，所以反应①为该反应的决速步骤，故D正确； 故选B。 14. 下列分离或提纯有机物的方法错误的是 选项 待提纯物质 杂质 除杂试剂及主要操作方法 A 乙醇 水 加氧化钙固体，蒸馏 B 苯甲酸 NaCl 水，重结晶 C 乙烷 乙烯 通入一定量的氢气 D 苯 溴苯 蒸馏 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇与水因氢键作用易形成共沸物，因此制无水乙醇时需加生石灰，使其与水反应生成高沸点的氢氧化钙，再蒸馏得到纯净的乙醇，故A项正确； B．苯甲酸中有氯化钠应该加水，采用重结晶的方法，故B项正确； C．乙烯虽然能与氢气发生加成反应，但是杂质的量不确定，加入氢气的量不易控制，故C项错误； D．苯与溴苯能互溶，利用沸点不同，采用蒸馏的方法进行分离除杂，故D项正确； 故本题选C。 15. 下列现象不能用氢键解释的是 A. 可燃冰()中甲烷分子与水分子间形成了氢键，所以可燃冰能稳定存在 B. 氨易液化，用作制冷剂 C. 氢键使蛋白质成为具有生物活性的高级结构 D. 分子间氢键使得接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比按化学式计算出来的相对分子质量大一些 【答案】A 【解析】 【详解】A．形成氢键(X—H…Y)的X、Y都必须是电负性大的原子，碳原子电负性不够大，不能形成氢键，所以与不形成氢键，A项符合题意； B．氨分子间能形成氢键，导致沸点升高，易液化，用作制冷剂，能用氢键解释，B项不符合题意； C．氢键使蛋白质成为具有生物活性的高级结构，能用氢键解释，C项不符合题意； D．接近水的沸点的水蒸气中存在相当量的水分子因氢键而相互缔合，形成所谓的缔合分子，使相对分子质量变大，与氢键有关，D项不符合题意； 故本题选A。 16. 离子液体是指由体积较大的阴、阳离子组成，并且在室温或接近室温下呈液态的盐，也称为低温熔融盐，利用离子液体[EMIM]可电沉积还原金属Ge，其中的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 该离子液体能导电 B. 的空间构型为正四面体形 C. 离子晶体的熔点都很高 D. 电解沉积金属时，金属在阴极析出 【答案】C 【解析】 【详解】A．离子液体中含有可以自由移动的离子，可以导电，A项正确； B．中心原子Al价层电子对为4，则其空间构型为正四面体形，B项正确； C．离子晶体的熔点有的很高，有的较低，C项错误； D．金属阳离子在阴极上得到电子生成单质，D项正确； 答案选C。 17. 是一种应用极其广泛的配位化合物，用试管制取该配合物的过程如图所示。下列说法错误的是 A. 固体为蓝色 B. 的配位数为4 C. ③中出现的沉淀与①中不同 D. 中存在配位键、共价键和离子键 【答案】A 【解析】 【详解】A．固体为白色，溶液为蓝色，故A错误； B．的配体为，配位数为4，故B项正确； C．①的沉淀是，③的沉淀是，二者沉淀不同，故C正确； D．中存在配位键、共价键和离子键，内界与外界之间是离子键，与之间是配位键，故D正确； 选A。 18. 某沿海地区的煤电厂排放烟气量为，其中含为0.15%，该厂开发出海水脱硫新工艺，流程如图所示。已知：25℃时，：，，：，。下列说法错误的是 A. 吸收塔内，烟气应从吸收塔的底部通入，与喷洒的海水充分接触 B. 吸收塔发生的主要反应为 C. 经该流程脱硫处理后为144，则脱硫率为95.2% D. 水质恢复系统主要作用是降低浓度和调节吸收液的酸碱性 【答案】B 【解析】 【详解】A．为了使吸收塔中烟气与海水充分接触反应，吸收塔内烟气应从吸收塔的下部通入，与塔顶喷淋的海水充分接触，A项正确； B．，故吸收塔内二氧化硫和海水中碳酸氢根离子发生反应的离子方程式为，B项错误； C．脱硫率=，C项正确； D．水质恢复系统的主要作用是降低浓度和提高pH值，D项正确； 答案选B。 二、非选择题：本题包括4小题，共46分。 19. 以甲苯为主要原料，合成某药物中间体的流程如图所示： 已知：①。②。③。回答下列问题： （1）生成A的化学方程式为_______，其反应类型是_______。 （2）C的结构简式为_______。 （3）B的学名为2-氯-4-硝基甲苯，反应过程中会产生一种学名为2-氯-6-硝基甲苯的副产物，其结构简式为_______。 （4）物质D中含氧官能团的名称：______，D在水中的溶解度大于B的原因是_______。 【答案】（1） ①. ②. 取代反应 （2） （3） （4） ①. (酚)羟基、硝基 ②. D中含有羟基，容易与水形成分子间氢键 【解析】 【分析】结合分子E可知，甲苯与氯气在氯化铁做催化剂的条件下生成A()，在浓硫酸、浓硝酸加热的条件下生成B()；水解生成C()，与HCl反应生成D()，发生还原反应生成。 【小问1详解】 生成A的化学方程式为；反应类型为取代反应； 【小问2详解】 由分析可知C的结构简式为； 【小问3详解】 2-氯-6-硝基甲苯结构简式为； 【小问4详解】 物质D的结构简式为，含氧官能团有(酚)羟基、硝基；D在水中的溶解度大于B的原因是因为D中含有羟基，容易与水形成氢键。 20. Ⅰ．用如图所示的装置测定中和反应的反应热。 （1）从实验装置上看，还缺少____，其能否用铜质材料替代？____(填“能”或“不能”)。 （2）将浓度为的酸溶液和的碱溶液各50mL混合(溶液密度均为1)，生成溶液的比热容，测得温度如表所示： 反应物 起始温度/℃ 最高温度/℃ 甲组(HCl＋NaOH) 15.0 18.3 乙组() 15.0 18.1 的_______(保留一位小数)。 Ⅱ．某学生用已知物质的量浓度的硫酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时，选择酚酞作指示剂。 （3）若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则所用硫酸溶液的体积为_______mL。 （4）某学生滴定3次实验并分别记录实验数据如表所示： 滴定次数 待测NaOH溶液的体积/mL 0.1000硫酸的体积/mL 滴定前刻度 滴定后刻度 溶液体积/mL 第一次 25.00 0.00 26.11 26.11 第二次 25.00 1.56 30.30 28.74 第三次 25.00 0.22 26.31 26.09 根据表中数据计算可得该NaOH溶液的物质的量浓度为_______(保留四位有效数字)。 （5）下列操作可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏小的是_______(填选项字母)。 A. 酸式滴定管未用标准硫酸润洗就直接注入标准硫酸 B. 读取硫酸体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数 C. 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失 D. 锥形瓶用水洗涤后，用待测液润洗 Ⅲ．氧化还原滴定原理同中和滴定原理相似，为了测定某未知浓度的溶液的浓度，现用0.1000的酸性溶液进行滴定。 （6）写出滴定的离子方程式：_______。 （7）用酸性溶液进行滴定时，酸性溶液应该装在_______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中，滴定终点的现象是_______。 【答案】（1） ①. 玻璃搅拌器(或环形玻璃搅拌棒) ②. 不能 （2） （3）26.10 （4）0.2088 （5）B （6） （7） ①. 酸式 ②. 滴入最后半滴酸性溶液时，锥形瓶中溶液由无色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色 【解析】 【小问1详解】 从实验装置上看，该装置还缺少玻璃搅拌器(或环形玻璃搅拌棒)；金属铜易散热，会使实验误差增大，故不能用铜质材料替代玻璃搅拌器； 【小问2详解】 将浓度为0.50的酸溶液和0.55的碱溶液各50mL混合，混合后溶液质量为100mL×1=100g，HCl的物质的量为0.025mol，则生成水的物质的量为0.025mol，放出的热量为，故生成1mol水放出的热量为J=51832J≈51.8kJ，则的； 【小问3详解】 若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，开始时的读数为0.50mL，滴定结束时的读数为26.60mL，则所用硫酸溶液的体积为26.10mL； 【小问4详解】 第二次实验数据误差较大，舍去，第一次与第三次硫酸体积的平均值为26.10mL，根据表中数据计算可得该NaOH溶液的物质的量浓度为； 【小问5详解】 A．酸式滴定管未用标准硫酸润洗就直接注入标准硫酸，导致硫酸浓度偏小，消耗的硫酸溶液体积偏大，使得测得NaOH溶液的浓度数值偏大，故A项不符合题意； B．读取硫酸体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数，读取的硫酸体积数值偏小，测得NaOH溶液的浓度数值偏小，故B项符合题意； C．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，则读取的硫酸体积偏大，测得NaOH溶液的浓度数值偏大，故C项不符合题意； D．锥形瓶用水洗涤后，用待测液润洗，所用硫酸体积偏大，测得NaOH溶液的浓度数值偏大，故D项不符合题意； 故答案为：B； 【小问6详解】 根据电子守恒，该反应中锰元素化合价由＋7降低为＋2，硫元素化合价由＋4升高为＋6，结合电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：； 【小问7详解】 酸性溶液有强氧化性，应该盛装在酸式滴定管中；当酸性标准溶液刚好将溶液全部反应时，溶液为无色，标准溶液稍过量时，溶液呈浅紫红色，故滴定终点为滴入最后半滴酸性KMnO4溶液时，锥形瓶中溶液由无色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色。 21. 优化的复合材料作钠离子电池的正极材料时表现出优异的循环稳定性。以黄铁矿(主要成分是，含少量等杂质)为原料制备的流程如图所示： 已知：“滤渣2”中不含硫单质。回答下列问题： （1）“研磨”的目的是_______。 （2）“灼烧”时大量尾气直接排放会引起的主要环境问题为_______(任写一种)。 （3）常温下，“酸浸”时加入过量硫酸的目的为_______(任写一条)。 （4）“浸渣1”的主要成分是_______(填化学式)。 （5）“还原”时与反应的离子方程式为_______。 （6）铬与铁为同周期元素，铬的价电子排布式为____，某含铬化合物立方晶胞如图所示。晶胞参数为a nm，设为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为____(用含a、的代数式表示)。 【答案】（1）增大固体接触面积，提高反应速率，提高原料转化率等 （2）形成酸雨 （3）抑制溶液中的的水解，防止生成沉淀(或将固体全部溶解等) （4） （5） （6） ①. ②. 【解析】 【分析】以黄铁矿(主要成分是，含少量等杂质)为原料制备，黄铁矿研磨过筛，然后通入空气灼烧，转化为氧化铁和气体，然后加入过量的硫酸，得到硫酸铁溶液，不溶，过滤得到滤渣1为，滤液再加入黄铁矿，发生氧化还原反应，生成硫酸亚铁，过滤除去不溶的经系列操作得到硫酸亚铁晶体，加入柠檬酸、二水合磷酸二氢钠晶体得到产品。 【小问1详解】 “研磨”的目的是增大固体接触面积，提高反应速率，提高原料转化率，故答案为：是增大固体接触面积，提高反应速率，提高原料转化率； 【小问2详解】 “灼烧”时的大量尾气为二氧化硫，二氧化硫在空气中最终生成硫酸，故直接排放会引起的主要环境问题是形成酸雨，故答案为：形成酸雨； 【小问3详解】 铁离子水解显酸性，常温下，“酸浸”时加入过量50%硫酸的目的为抑制溶液中的水解，防止生成沉淀或将固体完全溶解等，故答案为：抑制溶液中的水解，防止生成沉淀或将固体完全溶解； 【小问4详解】 根据分析，“浸渣1”的主要成分是，故答案为：； 【小问5详解】 “还原”时与反应生成硫酸根离子和亚铁离子，离子方程式为，故答案为：； 【小问6详解】 ①铬的价电子排布式为3d54s1，故答案为：3d54s1； ②根据均摊法，该晶胞含有Ca的个数为，含有Cr的个数为1，含O的个数为，晶体的化学式为；晶胞参数为a nm，则该晶体的密度为，故答案为：。 22. 近年我国大力加强温室气体催化氢化合成甲醇的工业化量产研究，实现可持续发展。回答下列问题： （1）已知：① 。 ② 。 写出催化氢化合成甲醇的热化学方程式：_______。 （2）为提高的产率，理论上应采用的条件是_______(填选项字母)。 a．高温高压 b．低温低压 c．高温低压 d．低温高压 （3）250℃时，在恒容密闭容器中由(g)催化氢化合成(g)，如图所示为不同投料比[]时某反应物X平衡转化率变化曲线：反应物X是_______(填“”或“”)。 （4）某温度下，在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol 、2mol 和催化剂发生合成的反应(以总反应方程式计算)，10min时反应达到平衡状态，测得。 ①0～10min内，用氢气表示的化学反应速率_______，化学平衡常数K=_______；若起始压强为，则平衡常数_______(列出计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 ②下列条件能说明该反应达到平衡状态的是_______(填选项字母)。 A． B．容器内混合气体的总压强不再变化 C．容器内混合气体的密度保持不变 D．容器内各物质的浓度满足 ③催化剂和反应条件与反应物的转化率和产物的选择性高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如表所示： 实验编号 温度(K) 催化剂 转化率(%) 甲醇选择性(%) A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6 根据表中所给数据，用生产甲醇的最优实验为_______(填实验编号)。 【答案】（1） （2）d （3） （4） ①. 0.225 ②. 5.33或 ③. ④. B ⑤. B 【解析】 【小问1详解】 利用盖斯定律可知，将①+②得：； 【小问2详解】 反应是反应前后气体体积减小的反应，加压平衡正向移动，正反应为放热反应，降温平衡正向移动，则为提高的平衡转化率，需要平衡正向移动，采用的条件为低温高压。故选d项； 【小问3详解】 同一反应，增加其中一种反应物的浓度，能提高另一种反应物的转化率，而本身转化率降低，图示随着横坐标[]增大，相当于不变时，增大，平衡正向移动，二氧化碳的转化率增大，而氢气的转化率降低，所以X为； 【小问4详解】 ①根据已知信息，可列出三段式： ，化学平衡常数；反应后总的物质的量浓度为2.50，由压强之比等于物质的量之比等于物质的量浓度之比可知，则平衡后压强为，、、、的物质的量浓度分数分别为、、、，分压分别为、、、，故。 ②A．反应方程式为，当时，反应达到平衡状态，A项错误； B．由于该反应是在恒温恒容条件下进行的，且属于前后气体体积不等的反应，根据公式pV=nRT可知，当压强不变，该反应一定达到平衡，B项正确； C．由于该反应是在恒温恒容条件下进行的，且均为气体参与，根据公式可知，密度恒定与平衡状态无关，C项错误； D．由于此温度下，平衡常数为5.33，不是1，所以浓度满足不处于平衡状态，D项错误； ③分别对比AB或CD实验可知，在同样温度下，Cu/ZnO纳米片催化剂使反应速率增加，甲醇选择性高，所以选择BD进行比较，同样催化剂条件下，温度升高，转化率升高，而甲醇的选择性却降低，所以用生产甲醇的最优实验为B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $