精品解析：河南省信阳高级中学2023-2024学年高二下学期5月期中考试化学试题

河南省信阳高级中学2023-2024学年高二下期05月测试（一） 化学试题 可能用到的相对原子质量:H:1 Be:9 C:12 N:14 O:16 C1:35．5 Mn:55 Fe:56 Ag:108 一、单选题（每小题只有一个最佳选项符合题意，共15小起，总计45分） 1. 下列有关生活中的化学知识叙述不正确的是 A. “烟花卷陌，依约丹青屏障”中烟花绽放出绚丽色彩跟原子核外电子跃迁有关 B. 《天工开物》中有“至于矾现五色之形，硫为群石之将，皆变化于烈火”，其中的矾指的是金属硫酸盐 C. 乙二醇是一种无色、黏稠、有甜味的液体，主要用来生产聚酯纤维。乙二醇的水溶液凝固点很高，可作汽车发动机的抗冻剂 D. 信阳毛尖中茶多酚的含量很高，因其具有较强的还原性，茶多酚常做抗氧化剂 2. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 时，溶液中，由水电离出的数同为 B. 用铅酸蓄电池电解氯化钠溶液得到标准状况下氯气时，理论上铅酸蓄电池中消耗氢离子数目为 C. 1mol乙醇和足量乙酸反应，生成乙酸乙酯的数目为 D. 质量分数为甲醇水溶液含有键数目为 3. 下列化学反应表示正确的是 A. B. 邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水： C. 甲醛与足量银氨溶液反应： D. 与少量氢氧化钠溶液反应的离子方程式： 4. 根据装置和下表内的物质(夹持、尾气处理装置省略)，其中能达到相应实验目的的是 选项 a中的物质 b中的物质 c中的物质 实验目的 A 浓盐酸 溶液 比较C、Si的非金属性强弱 B 饱和食盐水 电石 溶液 检验是否有乙炔生成 C 浓氨水 碱石灰 - 制备并收集氨气 D 浓盐酸 溶液 制备84消毒液 A. A B. B C. C D. D 5. 物质结构决定物质性质。下列关于物质性质的比较或解释错误的是 选项 性质 解释 A 水中的溶解度：吡啶（）＞苯 吡啶能与水形成分子间氢键 B 酸性： Cl吸引电子的能力比Br强 C 键角：中的大于中的 N原子的孤电子对数比O原子少 D 碳原子杂化轨道中s成分占比： 三键、双键中C原子分别为sp、sp2杂化 A. A B. B C. C D. D 6. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，M、N、P、Q依次是这些元素形成的单质，甲、乙、丙、丁、戊是由这些元素形成的二元化合物。其中，乙是一种能使湿润的红色石落试纸变蓝的无色气体；丙是一种高能燃料，其组成元素与乙相同:丁是常见的两性氧化物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 原子半径: B. 丙中只含有极性键 C. X与Y可形成多种化合物，其中某种无色气体遇到空气会变为红棕色 D. W分别与X、Y两种元素均可形成至少两种化合物 7. 类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定其正确与否。下列类推结论中正确的是 A. 根据反应可以证明氧气的氧化性大于硫的氧化性；由反应也可以证明碳的氧化性大于硅的氧化性 B. 分子式为的芳香族化合物的同分异构体有4种，则分子式为的芳香族化合物的同分异构体也是4种 C. 可以使滴有酚酞的NaOH溶液颜色变浅，则也可以使滴有酚酞的NaOH溶液颜色变浅 D. 乙醇与足量的酸性高锰酸钾溶液反应生成乙酸，则乙二醇与足量的酸性高锰酸钾溶液反应生成乙二酸 8. 榕江葛根是贵州黔东南榕江县特产、国家地理标志保护产品，葛根中含有丰富的葛根素，葛根素具有增强心肌收缩力，降低血压等作用，如图是葛根素结构简式，下列说法正确的是 A. 葛根素的分子式为 B. 葛根素分子可与反应，与反应，与反应 C. 葛根素分子能使FeCl3溶液显紫色，也能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 葛根素分子中C原子存在杂化 9. 已知在有机化合物中，吸电子基团（吸引电子云密度靠近）能力：，推电子基团（排斥电子云密度偏离）能力：，一般来说，体系越缺电子，酸性越强；体系越富电子，碱性越强。下列说法正确的是 A. 酸性： B. 碱性： C. 碱性： D. 酸性： 10. 葡萄糖酸钙口服液是一种常见的药物，可用来治疗急性低血钙和低血钙抽搐。可采用电解法制备葡萄糖酸(装置如下图所示)，再用过量碳酸钙与葡萄糖酸反应，经提纯后即得葡萄糖酸钙产品。下列说法正确的是 A. 葡萄糖的键线式为，手性碳的数目为5 B. 通电后葡萄糖分子定向移动到阳极放电，发生氧化反应 C. NaBr的作用是增强溶液导电性，Br－在阳极放电生成Br2，再氧化葡萄糖 D. 当外电路转移1 mol电子时，理论上可得到1 mol葡萄糖酸 11. 下列实验操作、现象和所得到的结论均正确的是 选项 实验内容 实验结论 A 向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热，冷却后加入新制，加热，无砖红色沉淀生成 淀粉未发生水解 B 检验溶液中是否含有时，向溶液中滴入酸性，溶液紫红色褪去 能证明溶液中含有 C 向溶液中同时通入和有难溶于水的白色沉淀生成 氧化性： D 取少许有机物滴入盛有银氨溶液的试管中水浴加热，观察试管中是否有银镜产生 该有机物为醛类 A. A B. B C. C D. D 12. 晶体是制备氟代硼铍酸钾晶体的原料之一，其晶胞结构与类似，下列说法中不正确的是 A. Be原子的配位数是12 B. 若原子a、b的坐标分别为、，则原子c的坐标为 C. 沿晶胞面对角线投影，所得投影结果是 D. 设O与Be的最近距离为，用表示阿伏加德罗常数的值，则晶体的密度为 13. 一定压强下，向密闭容器中充入和，发生反应。与的消耗速率与温度的关系如图，下列说法正确的是 A 四点中只有点达到平衡状态 B. 正反应的活化能小于逆反应的活化能 C. D. ，反应达平衡后缩小容器体积，各物质浓度不变 14. 可合成有机试剂DMF，用含金属铱（Ir）的化合物催化，反应机理如下图（其中L表示配体）。下列说法正确的是 A. 在反应中极性键未被破坏 B. 总反应方程式为H2++CO2+H2O C. 化合物B是该反应的催化剂 D. 流程中生成DMF步骤的反应类型为还原反应 15. 常温下，在，和氨水的浊液中滴加醋酸，混合物中pX[，、、或]或与pH的关系如图所示。下列叙述正确的是 已知：。 A. ①代表与pH的关系 B. 0.1 mol⋅L中性溶液中 mol⋅L C. 在和共同的浊液中： D. 的平衡常数K为 二、非选择题:共4题，共55分。 16. G是有机化学中重要的中间体，能用于合成多种药物和农药，G的一种合成路线如图： 已知：(显碱性，易被氧化) 请回答下列问题： （1）A的化学名称为___________，B的结构简式为___________。 （2）E中的官能团的名称为硝基和___________，G的分子式为___________。 （3）反应④除D以外还需要的试剂有___________，F→G的化学方程式为___________。 （4）设置步骤①目的是___________。 （5）在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能与溶液反应；②能发生银镜反应和水解反应；③结构中除苯环外不含其他环。 其中，核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为___________。 17. 钕铁硼永磁材料被广泛应用于汽车、家电、电子产品等领域。以江西赣州某公司的钕铁硼油泥废料(主要物相为)为原料，回收有价金属的工艺流程如图所示。 已知：①用RE表示稀土元素： ②配位阴离子的稳定常数越大，配位阴离子越稳定。几种配位阴离子的稳定常数如下： 配位阴离子 稳定常数 25.4 9.4 16.2 20.2 回答下列问题： （1）钕(Nd)属于f区元素，其原子轨道共有___________种不同的形状。 （2）溶液能洗涤钕铁硼油泥废料的原因是___________(用离子方程式表示)。 （3）浸取后，对浸取液进行紫外可见光光度测试，结果如图所示。写出与盐酸反应的离子方程式：___________。 （4）沉淀时，草酸用量及沉淀温度对稀土与铁选择性沉淀分离的影响如下图所示。 沉淀时，)与的最佳物质的量之比为___________，请说明原因：___________。最佳沉淀温度为60℃，，温度继续升高，稀土沉淀率略下降的原因可能是___________。 （5）在沉淀后的滤液中加入，溶液中主要存在的配位阴离子是___________，该离子在加入铁粉后生成的离子方程式为___________。 18. 无水二氯化锰常用于铝合金冶炼、有机氯化物触媒制备等。某研究小组用四水醋酸锰和乙酰氯为原料制备无水氯化锰，按如图流程和装置进行实验(夹持仪器已省略)： 已知：①无水二氯化锰极易吸水潮解，易溶于水、乙醇和醋酸，不溶于苯，沸点1190℃。乙酰氯是无色液体，沸点51℃，熔点-112℃，易水解。 ②制备无水二氧化锰的主要反应：回答下列问题： （1）图1装置中仪器a的作用是___________，该装置存在缺陷，改进方法为___________。 （2）步骤Ⅰ反应化学方程式为___________；步骤Ⅰ设置室温下反应，而步骤Ⅱ设置在加热回流下反应，原因是___________。 （3）步骤Ⅳ：将装有粗产品的圆底烧瓶接到纯化装置上(图2)，打开安全瓶上旋塞，打开抽气泵，关闭安全瓶上旋塞，开启加热器，进行纯化，纯化完成后的操作排序：纯化完成→关闭加热器，待烧瓶冷却至室温→___________→将产品转至干燥器中保存(填标号)。 A．打开安全瓶上旋塞 B．拔出圆底烧瓶的瓶塞 C．关闭抽气泵 装置中型管内固体的作用是___________(写一条即可)。 （4）可通过沉淀法测定产品纯度，甲同学通过滴入溶液测定生成的沉淀质量来计算纯度；乙同学通过滴入硝酸酸化的溶液测定生成的沉淀质量来计算纯度，方法更合理的是___________(填“甲同学”或“乙同学”)。若取产品，采用方法更合理的同学的测定产品纯度方法进行实验，最终获得干燥纯净沉淀，则产品的纯度为___________。 19. 丙醛工业上主要用于制合成纤维、橡胶促进剂和防老剂等。在铑催化剂作用下与常用乙烯羰基化合成丙醛，涉及的反应如下： 主反应Ⅰ：C2H4(g)+H2(g)+CO(g)CH3CH2CHO(g) ΔH1 副反应Ⅱ：C2H4(g)+H2(g)CH3CH3(g) ΔH2 已知：在一定条件下一氧化碳能与铑催化剂结合生成羰基铑络合物；丙醛选择性：x(CH3CH2CHO)=×100%。 回答下列问题： （1）反应Ⅰ、Ⅱ以气体分压表示的平衡常数Kp与温度T变化关系如图所示。 据图判断，CH3CH3(g)+CO(g)CH3CH2CHO(g) ΔH________0（填“>”、“<”或“=”），的数值范围是________（填标号）。 A.<-1 B.-1～0 C.0～1 D.>1 （2）在T1℃、压强为150kPa条件下，在密闭反应器中，按照投料n(C2H4)：n(CO)：n(H2)=1：1∶1，发生上述反应，经tmin反应达到平衡，测得p(C2H4)=p(C2H6)=20kPa，则CH3CH2CHO(g)的选择性为________%（保留小数点后一位），v(CO)=________kPa/min（用含t的代数式表示），反应Ⅰ的逆反应的Kp=________。 （3）在恒压密闭容器中，在一定温度和铙催化剂作用下，发生上述反应，反应相同时间时，测得C2H4的转化率（α）和丙醛选择性随变化关系如图所示。 ①曲线a表示________（填“C2H4的转化率”或“丙醛选择性”）； ②当小于1时，曲线b随的降低而降低的可能原因是________。 （4）最近发现一种由Ti原子和C原子构成的气态团簇分子如图所示，其化学式为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 河南省信阳高级中学2023-2024学年高二下期05月测试（一） 化学试题 可能用到的相对原子质量:H:1 Be:9 C:12 N:14 O:16 C1:35．5 Mn:55 Fe:56 Ag:108 一、单选题（每小题只有一个最佳选项符合题意，共15小起，总计45分） 1. 下列有关生活中的化学知识叙述不正确的是 A. “烟花卷陌，依约丹青屏障”中烟花绽放出的绚丽色彩跟原子核外电子跃迁有关 B. 《天工开物》中有“至于矾现五色之形，硫为群石之将，皆变化于烈火”，其中的矾指的是金属硫酸盐 C. 乙二醇是一种无色、黏稠、有甜味的液体，主要用来生产聚酯纤维。乙二醇的水溶液凝固点很高，可作汽车发动机的抗冻剂 D. 信阳毛尖中茶多酚的含量很高，因其具有较强的还原性，茶多酚常做抗氧化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．烟花绽放出的绚丽焰色是电子从较高能级跃迁到较低能级时以光的形式释放能量产生的，跟原子核外电子跃迁有关，A正确； B．矾指的是带结晶水的金属硫酸盐，B正确； C．乙二醇的水溶液凝固点很低，可作汽车发动机的抗冻剂，C错误； D．茶多酚具有较强的还原性，容易被氧化而发挥抗氧化作用，常用作抗氧化剂，D正确； 故选C。 2. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 时，的溶液中，由水电离出的数同为 B. 用铅酸蓄电池电解氯化钠溶液得到标准状况下氯气时，理论上铅酸蓄电池中消耗氢离子数目为 C. 1mol乙醇和足量乙酸反应，生成乙酸乙酯的数目为 D. 质量分数为甲醇水溶液含有键数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液的体积未知，无法计算由水电离出的数目，故A错误； B．以铅蓄电池电解NaCl溶液得到22.4L Cl2(标况)，转移电子的物质的量为2mol，铅蓄电池的正极电极反应式为PbO2+2e-+4H+=Pb2++2H2O，可知消耗4mol的氢离子，所以理论上铅蓄电池中耗氢离子个数为4NA，故B正确； C．乙醇与乙酸发生酯化反应为可逆反应，不能进行到底，所以1mol乙醇和足量乙酸反应，生成乙酸乙酯的数目小于NA，故C错误； D．50g质量分数为64%的甲醇水溶液中，n(CH3OH)==1mol，n(H2O)= =1mol，1 mol CH3OH中σ键数目为5NA，1mol H2O中σ键数目为2NA，因此50g该溶液中σ键数目为7NA，故D错误； 答案选B。 3. 下列化学反应表示正确的是 A. B. 邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水： C. 甲醛与足量银氨溶液反应： D. 与少量氢氧化钠溶液反应的离子方程式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于甲基对苯环的影响，导致苯环上的氢原子变得比较活泼，甲苯能够与硝酸作用可得到2，4，6-三硝基甲苯，硝基上的N与苯环的C相连，则+3HNO3+3H2O，故A错误； B．醛基能被溴水氧化为羧基，反应方程式错误，故B错误； C．碱性条件下，甲醛与足量银氨溶液反应生成碳酸铵、银、氨气，反应的离子方程式为HCHO+4[Ag(NH3)2]++4OH-2++4Ag↓+6NH3↑+2H2O，故C错误； D．羧酸的酸性比酚羟基的强，则与少量氢氧化钠溶液反应时羧基先发生中和反应，反应的离子方程式：+OH-→+H2O，故D正确； 故选D。 4. 根据装置和下表内的物质(夹持、尾气处理装置省略)，其中能达到相应实验目的的是 选项 a中的物质 b中的物质 c中的物质 实验目的 A 浓盐酸 溶液 比较C、Si的非金属性强弱 B 饱和食盐水 电石 溶液 检验是否有乙炔生成 C 浓氨水 碱石灰 - 制备并收集氨气 D 浓盐酸 溶液 制备84消毒液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓盐酸易挥发，挥发的HCl也能使溶液变浑浊，故不能比较C、Si的非金属性强弱，故A错误； B．电石中的杂质会反应生成H2S等气体，也能使溶液褪色，不能检验是否有乙炔生成，故B错误； C．NH3密度比空气小，应采用向下排空法收集，故C错误； D．浓盐酸与高锰酸钾反应生成Cl2，Cl2通入溶液可制备84消毒液，故D正确； 答案选D。 5. 物质结构决定物质性质。下列关于物质性质的比较或解释错误的是 选项 性质 解释 A 水中的溶解度：吡啶（）＞苯 吡啶能与水形成分子间氢键 B 酸性： Cl吸引电子的能力比Br强 C 键角：中的大于中的 N原子的孤电子对数比O原子少 D 碳原子杂化轨道中s成分占比： 三键、双键中C原子分别为sp、sp2杂化 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．极性分子吡啶能与水形成分子间氢键，所以吡啶在水中的溶解度大于苯，故A项正确； B．Cl吸引电子的能力比Br强，三氯乙酸的羧基中羟基的极性强于三溴乙酸的羧基中羟基的极性，所以三氯乙酸的酸性比三溴乙酸的酸性强，故B项正确； C．中N原子的孤电子对数为1，而中O原子的孤电子对数为2，孤电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，故C项正确； D．碳碳三键中C原子杂化方式为sp杂化，碳碳双键中C原子杂化方式为杂化，故碳原子杂化轨道中s成分占比：，故D项错误； 故选D。 6. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，M、N、P、Q依次是这些元素形成的单质，甲、乙、丙、丁、戊是由这些元素形成的二元化合物。其中，乙是一种能使湿润的红色石落试纸变蓝的无色气体；丙是一种高能燃料，其组成元素与乙相同:丁是常见的两性氧化物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 原子半径: B. 丙中只含有极性键 C. X与Y可形成多种化合物，其中某种无色气体遇到空气会变为红棕色 D. W分别与X、Y两种元素均可形成至少两种化合物 【答案】B 【解析】 【分析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，A、B、C、D分别是这些元素形成的单质，甲、乙、丙、丁、戊是由这些元素形成的二元化合物。其中，乙是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体，则乙为NH3；丙是一种高能燃料，其组成元素与乙相同，则丙为N2H4；单质M和N反应生成NH3，则M为H2、N为N2；丁是常见的两性氧化物，则丁为Al2O3；己加热生成Al2O3，则己为Al(OH)3；Q与P反应生成丁(Al2O3)，则Q、P分别为Al和O2，若Q为O2，则甲为NO，NO与戊不会生成氢氧化铝和氨气，则Q为Al，甲为AlN，戊为H2O，综上：W为H，X为N，Y为O，Z为Al；甲为AlN，乙为NH3，丙为N2H4，丁为Al2O3，戊为H2O，己为Al(OH)3，据此解答。 【详解】A．同一周期从左到右，原子半径逐渐减小，且电子层数越多，原子半径越大，则原子半径：Al >N>O，A正确； B．N2H4分子中含有极性键和非极性键，B错误； C．X为N，Y为O，可以形成NO，与空气反应会生成红棕色的NO2，C正确； D．H与N可以形成NH3、N2H4等化合物，H与O可以形成H2O、H2O2等化合物，D正确； 故选B。 7. 类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定其正确与否。下列类推结论中正确的是 A. 根据反应可以证明氧气的氧化性大于硫的氧化性；由反应也可以证明碳的氧化性大于硅的氧化性 B. 分子式为的芳香族化合物的同分异构体有4种，则分子式为的芳香族化合物的同分异构体也是4种 C. 可以使滴有酚酞的NaOH溶液颜色变浅，则也可以使滴有酚酞的NaOH溶液颜色变浅 D. 乙醇与足量的酸性高锰酸钾溶液反应生成乙酸，则乙二醇与足量的酸性高锰酸钾溶液反应生成乙二酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据反应只能证明碳的还原性性大于硅的还原性，A错误； B．分子式为的芳香族化合物的同分异构体有5种，增加一种醚的结构，、、，B错误； C．、的水溶液均呈酸性可以使滴有酚酞的NaOH溶液颜色变浅，C正确； D．乙二醇与足量的酸性高锰酸钾溶液反应生成乙二酸，乙二酸还可以与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳，D错误； 本题答案为C。 8. 榕江葛根是贵州黔东南榕江县特产、国家地理标志保护产品，葛根中含有丰富的葛根素，葛根素具有增强心肌收缩力，降低血压等作用，如图是葛根素结构简式，下列说法正确的是 A. 葛根素的分子式为 B. 葛根素分子可与反应，与反应，与反应 C. 葛根素分子能使FeCl3溶液显紫色，也能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 葛根素分子中C原子存在杂化 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，葛根素的分子式为C21H20O9，故A错误； B．由结构简式可知，葛根素分子中含有的羟基能与钠反应、含有的酚羟基能与氢氧化钠溶液反应、含有的苯环和酮羰基能与氢气反应，则1mol葛根素分子可与6mol钠反应、与2mol氢氧化钠反应，与8mol氢气反应，故B错误； C．由结构简式可知，葛根素分子中含有的酚羟基、碳碳双键，酚羟基能使FeCl3溶液显紫色，碳碳双键能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确； D．由结构简式可知，葛根素的分子式中含有的饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，含有的双键和苯环碳原子的杂化方式为sp2杂化，故D错误； 故选C。 9. 已知在有机化合物中，吸电子基团（吸引电子云密度靠近）能力：，推电子基团（排斥电子云密度偏离）能力：，一般来说，体系越缺电子，酸性越强；体系越富电子，碱性越强。下列说法正确的是 A. 酸性： B. 碱性： C. 碱性： D. 酸性： 【答案】D 【解析】 【详解】A．为吸电子基团，使羧基中羟基极性增大，更易电离出氢离子，甲基为推电子基团，使羧基中羟基的极性减小，不易电离出氢离子，因此酸性：，A错误； B．甲基为推电子基团，因此中六元环的电子云密度增大，即体系富电子，碱性增强，B错误； C．为吸电子基团，甲基为推电子基团，则中缺电子，酸性强，中富电子，碱性强，C错误； D．四种物质中，电子的多少顺序为：，一般来说，体系越缺电子，酸性越强；体系越富电子，碱性越强，所以酸性：，D正确； 故选D。 10. 葡萄糖酸钙口服液是一种常见的药物，可用来治疗急性低血钙和低血钙抽搐。可采用电解法制备葡萄糖酸(装置如下图所示)，再用过量碳酸钙与葡萄糖酸反应，经提纯后即得葡萄糖酸钙产品。下列说法正确的是 A. 葡萄糖的键线式为，手性碳的数目为5 B. 通电后葡萄糖分子定向移动到阳极放电，发生氧化反应 C. NaBr的作用是增强溶液导电性，Br－在阳极放电生成Br2，再氧化葡萄糖 D. 当外电路转移1 mol电子时，理论上可得到1 mol葡萄糖酸 【答案】C 【解析】 【详解】A. 葡萄糖的键线式为，手性碳的数目为4，故A错误； B. 通电后葡萄糖分子得电子发生还原反应，定向移动到阴极，故B错误； C. NaBr为强电解质，的作用是增强溶液导电性，Br－在阳极放电生成Br2，再氧化葡萄糖，故C正确； D. 葡萄糖在阴极发生还原反应，C6H12O6 + 12H+ + 12e- = C6H12O7 + 6H2O，当外电路转移12 mol电子时，理论上可得到1 mol葡萄糖酸，故D错误； 故选C。 11. 下列实验操作、现象和所得到的结论均正确的是 选项 实验内容 实验结论 A 向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热，冷却后加入新制，加热，无砖红色沉淀生成 淀粉未发生水解 B 检验溶液中否含有时，向溶液中滴入酸性，溶液紫红色褪去 能证明溶液中含有 C 向溶液中同时通入和有难溶于水的白色沉淀生成 氧化性： D 取少许有机物滴入盛有银氨溶液的试管中水浴加热，观察试管中是否有银镜产生 该有机物为醛类 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．淀粉水解后，没有加NaOH中和硫酸，不能检验葡萄糖，由实验操作和现象，不能证明淀粉没有水解，故A错误； B．酸性高锰酸钾溶液能氧化Fe2+和Cl-，Fe2+和Cl-都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，根据实验现象，不能判断溶液中含有Fe2+，可以用铁氰化钾溶液检验Fe2+，故B错误； C．溶液与SO2不反应，通入Cl2后，Cl2在溶液中将SO2氧化为H2SO4，所以能生成硫酸钡沉淀，说明氧化性：，故C正确； D．含醛基的有机物可发生银镜反应，由实验操作和现象可知，有机物可能为醛类物质或甲酸、葡萄糖等，故D错误； 答案选C。 12. 晶体是制备氟代硼铍酸钾晶体的原料之一，其晶胞结构与类似，下列说法中不正确的是 A. Be原子的配位数是12 B. 若原子a、b的坐标分别为、，则原子c的坐标为 C. 沿晶胞面对角线投影，所得的投影结果是 D. 设O与Be的最近距离为，用表示阿伏加德罗常数的值，则晶体的密度为 【答案】A 【解析】 【详解】A．由晶胞结构可知Be位于O原子构成的四面体的体心，Be原子的配位数是4，A错误； B．由的晶胞结构可知，每个Be处于晶胞体对角线的处，结合原子a、b的坐标可知原子c的坐标为，B正确； C．沿面对角线进行投影，可知所得的投影结果是，C正确； D．若O与Be的最近距离为，则题中a、c之间的距离为，又因为a、c之间的距离为晶胞体对角线长的，则晶胞体对角线长为，故晶胞棱长为，晶胞内Be的个数为4，O的个数为，则根据晶胞质量=晶胞密度×晶胞体积可得，晶胞密度为，D正确； 故选：A。 13. 一定压强下，向密闭容器中充入和，发生反应。与消耗速率与温度的关系如图，下列说法正确的是 A. 四点中只有点达到平衡状态 B. 正反应的活化能小于逆反应的活化能 C. D. ，反应达平衡后缩小容器体积，各物质浓度不变 【答案】B 【解析】 【分析】Cl2的消耗速率表示正反应速率，SCl2的消耗速率表示逆反应速率，当时，说明正逆反应速率相等，反应到达平衡，所以图像的平衡点应为B和D点。 【详解】A． A点，未达到平衡，故A错误； B．随着温度升高，SCl2的消耗速率大于Cl2的消耗速率的二倍，则逆反应速率大于正反应速率，说明温度升高，平衡逆向移动，是放热反应，则正反应的活化能小于逆反应的活化能，故B正确； C．该反应为放热反应，温度升高，K减小，由图可知，C点温度最低，则K最大，故，故C错误； D．300℃时，反应达平衡后缩小容器体积，平衡不移动，但是体积缩小，各组分浓度均增加，故D错误。 故选B。 14. 可合成有机试剂DMF，用含金属铱（Ir）的化合物催化，反应机理如下图（其中L表示配体）。下列说法正确的是 A. 在反应中极性键未被破坏 B. 总反应方程式H2++CO2+H2O C. 化合物B是该反应的催化剂 D. 流程中生成DMF步骤的反应类型为还原反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图示反应机理可知，二氧化碳分子在反应中极性键被破坏，生成了甲酸，A错误； B．根据图示反应机理可知，该循环机理的总反应方程式为H2++CO2+H2O，B正确； C．根据图示反应机理可知，物质B为该反应的中间产物，C错误； D．根据图示反应机理可知，生成DMF步骤的反应类型为取代反应，D错误； 故选B。 15. 常温下，在，和氨水的浊液中滴加醋酸，混合物中pX[，、、或]或与pH的关系如图所示。下列叙述正确的是 已知：。 A. ①代表与pH的关系 B. 0.1 mol⋅L中性溶液中 mol⋅L C. 在和共同的浊液中： D. 的平衡常数K为 【答案】C 【解析】 【分析】由已知：、与pH的直线斜率相同，溶度积较大，故①代表与pH的关系，②代表与pH的关系，=Kb/c(OH-)，随pH增大，比值减小，=Ka/c(H+)，随pH增大，比值增大，因此④代表与pH的关系，③代表与pH的关系。 【详解】A．根据分析，曲线①代表与pH的关系， A项错误； B．和均会水解，因此两者的浓度均小于0.1 mol⋅L，B项错误； C．由c、d点数据计算知，，，，C项正确； D．的平衡常数，D项错误； 答案选C。 二、非选择题:共4题，共55分。 16. G是有机化学中重要的中间体，能用于合成多种药物和农药，G的一种合成路线如图： 已知：(显碱性，易被氧化) 请回答下列问题： （1）A的化学名称为___________，B的结构简式为___________。 （2）E中的官能团的名称为硝基和___________，G的分子式为___________。 （3）反应④除D以外还需要的试剂有___________，F→G的化学方程式为___________。 （4）设置步骤①的目的是___________。 （5）在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能与溶液反应；②能发生银镜反应和水解反应；③结构中除苯环外不含其他环。 其中，核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为___________。 【答案】（1） ①. 3-甲基苯酚(间甲基苯酚) ②. （2） ①. 羟基和羧基 ②. C9H9NO4 （3） ①. 浓硝酸、浓硫酸 ②. +CH3COCl+HCl （4）避免酚羟基被氧化，达到保护官能团的作用 （5） ①. 17 ②. 或 【解析】 【分析】A和乙酰氯发生取代反应生成B：，再经酸性高锰酸钾氧化得到C，C经水解并酸化得到D：，再经硝化得到E，E发生硝基的还原得到F：，再与乙酰氯发生取代反应得到G。 【小问1详解】 A的化学名称为3-甲基苯酚(间甲基苯酚)，由分析可知B为。 【小问2详解】 由E的结构简式可知，所含官能团为硝基、羟基和羧基，G的分子式为C9H9NO4。 【小问3详解】 反应④发生硝化反应还需要试剂有浓硝酸、浓硫酸，F→G为与乙酰氯发生取代反应得到G的过程，化学方程式为+CH3COCl+HCl。 【小问4详解】 设置步骤①目的是避免酚羟基被氧化，达到保护官能团的作用。 【小问5详解】 在C的同分异构体中能与溶液反应且能发生银镜反应和水解反应，说明含有-COOH、-OOCH、苯环和甲基，若苯环上含-CH2COOH、-OOCH两个基团，则含6种，若苯环上含有-COOH、-OOCH和甲基三个基团，共10种，若只有一个基团，则含1种，即，故共含17种。其中，核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为或。 17. 钕铁硼永磁材料被广泛应用于汽车、家电、电子产品等领域。以江西赣州某公司的钕铁硼油泥废料(主要物相为)为原料，回收有价金属的工艺流程如图所示。 已知：①用RE表示稀土元素： ②配位阴离子的稳定常数越大，配位阴离子越稳定。几种配位阴离子的稳定常数如下： 配位阴离子 稳定常数 25.4 9.4 16.2 20.2 回答下列问题： （1）钕(Nd)属于f区元素，其原子轨道共有___________种不同的形状。 （2）溶液能洗涤钕铁硼油泥废料的原因是___________(用离子方程式表示)。 （3）浸取后，对浸取液进行紫外可见光光度测试，结果如图所示。写出与盐酸反应的离子方程式：___________。 （4）沉淀时，草酸用量及沉淀温度对稀土与铁选择性沉淀分离的影响如下图所示。 沉淀时，)与的最佳物质的量之比为___________，请说明原因：___________。最佳沉淀温度为60℃，，温度继续升高，稀土沉淀率略下降的原因可能是___________。 （5）在沉淀后的滤液中加入，溶液中主要存在的配位阴离子是___________，该离子在加入铁粉后生成的离子方程式为___________。 【答案】（1）4 （2） （3） （4） ①. ②. 与的物质的量之比为时，稀土沉淀率最高，提高比值，稀土沉淀率没有明显提高，但元素沉淀率大幅度提高 ③. 温度升高，草酸稀土盐溶解度增大，导致稀土沉淀率降低 （5） ①. ②. 【解析】 【分析】钕铁硼油泥废料(主要物相为RE2O3、Fe2O3)用Na2CO3溶液洗涤后，加入稀盐酸浸取，滤液中含有Fe3+、RE3+，向滤液中加入草酸溶液沉淀得到RE2(C2O4)3·10H2O，过滤后的滤液中加入铁粉和草酸溶液沉铁，得到草酸亚铁晶体。 【小问1详解】 钕(Nd)属于f区元素，含有s、p、d、f共4种能级，其原子轨道共有4种不同的形状。 【小问2详解】 溶液中碳酸根发生水解使溶液呈碱性，，而油脂易在碱性溶液中分解，故溶液能洗涤钕铁硼油泥废料。 【小问3详解】 由图可知，Fe2O3与盐酸反应生成了，离子方程式为：。 【小问4详解】 与的物质的量之比为时，稀土沉淀率最高，提高比值，稀土沉淀率没有明显提高，但元素沉淀率大幅度提高，所以沉淀时，与的最佳物质的量之比为。最佳沉淀温度为60℃，，温度继续升高，稀土沉淀率略下降的原因可能是温度升高，草酸稀土盐溶解度增大，导致稀土沉淀率降低。 【小问5详解】 由表格数据可知，最稳定，则在沉淀后的滤液中加入，溶液中主要存在的配位阴离子是，在加入铁粉后生成的离子方程式为：。 18. 无水二氯化锰常用于铝合金冶炼、有机氯化物触媒制备等。某研究小组用四水醋酸锰和乙酰氯为原料制备无水氯化锰，按如图流程和装置进行实验(夹持仪器已省略)： 已知：①无水二氯化锰极易吸水潮解，易溶于水、乙醇和醋酸，不溶于苯，沸点1190℃。乙酰氯是无色液体，沸点51℃，熔点-112℃，易水解。 ②制备无水二氧化锰的主要反应：回答下列问题： （1）图1装置中仪器a的作用是___________，该装置存在缺陷，改进方法为___________。 （2）步骤Ⅰ反应化学方程式为___________；步骤Ⅰ设置室温下反应，而步骤Ⅱ设置在加热回流下反应，原因是___________。 （3）步骤Ⅳ：将装有粗产品的圆底烧瓶接到纯化装置上(图2)，打开安全瓶上旋塞，打开抽气泵，关闭安全瓶上旋塞，开启加热器，进行纯化，纯化完成后的操作排序：纯化完成→关闭加热器，待烧瓶冷却至室温→___________→将产品转至干燥器中保存(填标号)。 A．打开安全瓶上旋塞 B．拔出圆底烧瓶的瓶塞 C．关闭抽气泵 装置中型管内固体的作用是___________(写一条即可)。 （4）可通过沉淀法测定产品纯度，甲同学通过滴入溶液测定生成的沉淀质量来计算纯度；乙同学通过滴入硝酸酸化的溶液测定生成的沉淀质量来计算纯度，方法更合理的是___________(填“甲同学”或“乙同学”)。若取产品，采用方法更合理的同学的测定产品纯度方法进行实验，最终获得干燥纯净沉淀，则产品的纯度为___________。 【答案】（1） ①. 冷凝回流乙酰氯和苯，提高原料利用率 ②. 在a上方加上装有碱石灰的干燥管 （2） ①. (或) ②. 步骤Ⅰ常温下可防止反应生成，步骤Ⅱ加热回流能促进反应生成 （3） ①. ②. 吸收产生的酸性气体、防止外部水蒸气进入样品 （4） ①. 乙同学 ②. 84% 【解析】 【分析】分析流程可知，四水醋酸锰[(CH3COO)2Mn·4H2O]和乙酰氯(CH3COCl)溶解在苯中搅拌抽滤，获得产物(CH3COO)2Mn，固体加入苯和乙酰氯回流搅拌，发生反应(CH3COO)2Mn+2CH3COClMnCl2↓+2(CH3CO)2O ，抽滤洗涤，粗产品纯化后获得无水二氯化锰，以此解答。 【小问1详解】 图1装置中a仪器为球形冷凝管，球形冷凝管可以使气体冷却回流，让反应更为彻底，故其作用是：冷凝回流乙酰氯和苯，提高原料利用率，已知乙酰氯是无色液体，沸点51℃，熔点-112℃，易水解，水解产生的有刺激性气味的酸性气体可用碱石灰吸收，故该装置缺陷的改进方法为在a上方加上装有碱石灰的干燥管； 【小问2详解】 根据已知②制备无水二氯化锰的主要反应：(CH3COO)2Mn+2CH3COClMnCl2↓+2(CH3CO)2O，则步骤I的过程中得到(CH3COO)2Mn，故步骤I的反应化学方程式为4CH3COCl+(CH3COO)2Mn⋅4H2O=(CH3COO)2Mn+4CH3COOH+4HCl（或CH3COCl+H2O=CH3COOH+HCl），根据已知信息可知，CH3COCl沸点较低，容易挥发，步骤I为了使反应更加充分，防止CH3COCl挥发，应该在低温下进行，而步骤Ⅱ有回流装置，可防止挥发，加热可以加快反应速率，故步骤I常温下可防止生成MnCl2，步骤Ⅱ加热回流能促进反应生成MnCl2； 【小问3详解】 步骤Ⅳ：①将装有粗产品的圆底烧瓶接到纯化装置(图2)上，打开安全瓶上旋塞，打开抽气泵，关闭安全瓶上旋塞，开启加热器，进行纯化。纯化时装置内接近真空，纯化结束后要使装置内外气体压强相等，则纯化完成后的操作排序：纯化完成→关闭加热器，待烧瓶冷却至室温→打开安全瓶上旋塞→关闭抽气泵→拔出圆底烧瓶的瓶塞→将产品转至干燥器中保存，故答案为：acb，乙酰氯与水反应生成CH3COOH和HCl，则可能混有酸性气体，且无水二氯化锰极易吸水潮解，因此NaOH固体的作用是吸收产生的酸性气体或防止外部水气进入样品，故装置中U形管内NaOH固体的作用是吸收产生的酸性气体、防止外部水蒸气进入样品； 【小问4详解】 MnCl2易水解成Mn(OH)Cl或者Mn(OH)2沉淀混在MnCO3中，造成实验不准确，通过生成氯化银沉淀进行氯离子测定更为稳定，通过测定产品中氯元素的含量确定纯度更加合理，故方法更合理的是乙同学；n(AgCl)=，根据氯原子守恒，n(MnCl2)=0.1mol，m(MnCl2)=0.1mol×126g/mol=12.6g，产品的纯度为=84%。 19. 丙醛工业上主要用于制合成纤维、橡胶促进剂和防老剂等。在铑催化剂作用下与常用乙烯羰基化合成丙醛，涉及的反应如下： 主反应Ⅰ：C2H4(g)+H2(g)+CO(g)CH3CH2CHO(g) ΔH1 副反应Ⅱ：C2H4(g)+H2(g)CH3CH3(g) ΔH2 已知：在一定条件下一氧化碳能与铑催化剂结合生成羰基铑络合物；丙醛选择性：x(CH3CH2CHO)=×100%。 回答下列问题： （1）反应Ⅰ、Ⅱ以气体分压表示的平衡常数Kp与温度T变化关系如图所示。 据图判断，CH3CH3(g)+CO(g)CH3CH2CHO(g) ΔH________0（填“>”、“<”或“=”），的数值范围是________（填标号）。 A.<-1 B.-1～0 C.0～1 D.>1 （2）在T1℃、压强为150kPa条件下，在密闭反应器中，按照投料n(C2H4)：n(CO)：n(H2)=1：1∶1，发生上述反应，经tmin反应达到平衡，测得p(C2H4)=p(C2H6)=20kPa，则CH3CH2CHO(g)的选择性为________%（保留小数点后一位），v(CO)=________kPa/min（用含t的代数式表示），反应Ⅰ的逆反应的Kp=________。 （3）在恒压密闭容器中，在一定温度和铙催化剂作用下，发生上述反应，反应相同时间时，测得C2H4的转化率（α）和丙醛选择性随变化关系如图所示。 ①曲线a表示________（填“C2H4的转化率”或“丙醛选择性”）； ②当小于1时，曲线b随的降低而降低的可能原因是________。 （4）最近发现一种由Ti原子和C原子构成的气态团簇分子如图所示，其化学式为______。 【答案】（1） ①. ＜ ②. D （2） ①. ②. ③. （3） ①. 丙醛选择性 ②. 当小于1时，氢气浓度减小，氢气和乙烯催化加氢生成的程度减小，转化率降低 （4） 【解析】 【小问1详解】 根据平衡常数与温度变化关系曲线可知，温度升高，平衡常数减小，说明反应Ⅰ和反应Ⅱ放热，ΔH＜0，且ΔH1＜ΔH2，则＞1，根据盖斯定律，反应Ⅰ-反应Ⅱ得：CH3CH3(g)+CO(g)⇌CH3CH2CHO(g) ΔH3＜0； 【小问2详解】 设n(C2H4)：n(CO)：n(H2)=1：1：1，设物质的量为1mol,初始气体总物质的量为3mol，初始总压强为150kPa，平衡时p(C2H4)=p(C2H6)=20kPa，设平衡时n(C2H4)=n(C2H6)=amol，由三段法可知： 平衡时气体总的物质的量为(3a+1)mol，则×150kPa=20kPa， a=，平衡时气体总的物质的量为mol，CH3CH2CHO(g)的选择性：×100%≈71.4%，初始气体总物质的量为3mol，初始总压强为150kPa,CO分压为50kPa,平衡时CO分压为40kPa，反应速率：kPa/min；平衡时各物质分压为p(C2H4)=p(C2H6)=p(H2)=20kPa，n(CO)=40pkPa，n(CH3CH2CHO)=50pkPa，反应Ⅰ的逆反应Kp==(kPa)2=320(kPa)2， 【小问3详解】 根据反应I、II方程式，氢气比例增大，反应Ⅰ、Ⅱ中的转化率均增大，所以曲线b表示的转化率，曲线a表示丙醛选择性；当小于1时，氢气浓度减小，氢气和乙烯催化加氢生成的程度减小，转化率降低； 【小问4详解】 因是团簇分子，所以不用均摊，直接数，根据结构可判断含有4个Ti，5个C，所以化学式为Ti4C5。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$