精品解析：四川省内江市威远中学校2023-2024学年高二下学期第二次月考化学试题

威远中学校2023～2024学年高二下学期第二次月考化学试卷 可能用到的原子量：H-1B-11C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Mg-24 Al-27 P-31 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 I-127 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意) 1. 近年来，我国科学家在新物质、新材料、新能源等诸多领域不断取得新突破，下列说法错误的是 A. 我国的“硅-石墨烯-锗高速晶体管”技术获重大突破，C、Si、Ge都是ⅣA 元素 B. 利用CO2合成脂肪酸、聚碳酸酯可降解塑料，有利于实现“碳中和” C. 高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式：化学能→电能 D. 嫦娥五号带回来的月壤中的嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]，其成分属于无机盐 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳元素、硅元素、锗元素都位于元素周期表ⅣA族，故A正确； B．利用二氧化碳合成脂肪酸、聚碳酸酯可降解塑料可以减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳中和”，故B正确； C．太阳能电池是太阳能转化为电能的装置，故C错误； D．由化学式可知，嫦娥石的主要成分是含有磷酸根离子的无机盐，故D正确； 故选C。 2. 一氯甲烷等卤代烃跟苯的反应如图所示，(无机小分子产物略去)。下列说法正确的是 A. 该反应属于化合反应 B. b的二氯代物有6种结构 C. b分子中共平面的原子最多有8个 D. C5H11Cl的结构有8种 【答案】D 【解析】 【详解】A．一氯甲烷等卤代烃跟苯的反应生成甲苯和HCl，属于取代反应，故A错误； B．甲苯的苯环上的二氯代物有6种，甲基上的氢也可以被取代，b的二氯代物有10种结构，故B错误； C．甲基为四面体结构，苯环是平面，由于单键可以旋转，则b中最多有13个原子共平面，故C错误； D．戊烷的同分异构体有正、异、新三种，再分析氯的位置异构分别有3种、4种、1种，故结构有8种，故D正确。 故选D。 3. 下列装置正确，且能达到实验目的的是 A. 图甲探究温度对过氧化氢分解速率的影响 B. 图乙装置用K2Cr2O7溶液滴定FeSO4溶液 C. 图丙装置进行喷泉实验 D. 图丁装置制粗溴苯 【答案】C 【解析】 【详解】A．探究温度对过氧化氢分解速率的影响时，催化剂要相同，图中催化剂不同，故A错误； B．K2Cr2O7可氧化橡胶，应选酸式滴定管，故B错误； C．SO2易与NaOH溶液反应，挤压胶头滴管、打开止水夹，打开可以看到喷泉，故C正确； D．制备溴苯应该用苯与液溴，不能选溴水，故D错误； 故选：C。 4. 下列实验操作能达到目的的是 实验目的 实验操作 A 除去乙烷中的乙烯 将混合气体通入酸性高锰酸钾溶液 B 除去乙醇中的水 加入生石灰，蒸馏 C 鉴别苯和环己烷 加入溴水振荡，静置后观察分层及颜色差异 D 分离苯和溴苯 加水后分液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化产生二氧化碳，混入二氧化碳气体，不能除杂，A错误； B． 加入生石灰，石灰石与水反应生成不挥发的氢氧化钙，再蒸馏可得无水乙醇，B正确； C．苯和环己烷密度均比水小且均不溶于水，和溴水都会发生萃取，水均在下层，无现象差异，故不能用溴水鉴别苯和环己烷，C错误； D．苯和溴苯互溶但均不溶于水，无法使苯和溴苯分离，应该用蒸馏分离苯和溴苯，D错误； 答案选B。 5. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是 A. 甲苯含碳碳双键的数目为3NA B. 甲醛溶液含O原子的数目为4.2NA C. 标准状况下，含有的分子数目为NA D. 中含有的σ键的数目为4NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲苯分子中不含有碳碳双键，则甲苯含碳碳双键的数目为0，A不正确； B．甲醛溶液中，含甲醛的质量为36g，物质的量为1.2mol，含水的质量为54g，物质的量为3mol，则共含O原子的物质的量为4.2mol，含O原子的数目为4.2NA，B正确； C．标准状况下，CH2Cl2呈液态，其密度未知，无法求出的物质的量，也就无法求出含有的分子数目，C不正确； D．1个乙烯分子中含有5个σ键，则中含有的σ键的数目为5NA，D不正确； 故选B。 6. X、Y、Z、N是原子序数依次增大的4种短周期元素，其元素性质或原子结构如下表。下列说法正确的是 元素 元素性质或原子结构 X 原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能低于同周期相邻元素 Y 原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能高于同周期相邻元素 Z 其价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等 N 只有一个不成对电子 A. 原子半径： B. 元素的电负性： C. 元素的第一电离能： D. X的基态原子的电子轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、N是原子序数依次增大的五种短周期元素，X元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都低于同周期相邻元素，为O元素；Y原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都高于同周期相邻元素，为Mg元素；Z元素价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等，为Si元素；N元素只有一个不成对电子且则这几种元素中元素序数最大，为Cl元素，结合题目分析解答。 【详解】A．X为O，Y为Mg，Z为Si，原子半径大小为，故A错误； B．X为O，Z为Si，N为Cl，电负性大小为，故B正确； C．Y为Mg，Z为Si，N为Cl，元素的第一电离能，故C错误； D．X为O，O的基态原子的电子轨道表示式，故D错误； 故答案选B。 7. 合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。晶胞的棱长为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是 A. Mg原子填充在Fe原子形成的正八面体空隙中 B. 图中1号和2号原子距离为 C. 该合金的密度为 D. 若该晶体储氢时，分子在晶胞的体心和棱心位置，则含的该储氢合金可储存标准状况下的体积约为22.4L 【答案】D 【解析】 【详解】A．顶点铁原子与相邻的3个面心的铁原子形成四面体空隙，Mg位于四面体空隙的体心，故A错误； B．结合图中1号和2号原子在晶胞中的位置关系，可计算距离，故B错误； C．铁原子位于顶点和面心，个数，8个Mg位于晶胞内部，则晶胞密度，故C错误； D．晶胞中Mg个数为8，H2个数为，48gMg物质的量为2mol，则氢气物质的量为1mol，标准状况下对应体积为22.4L，故D正确； 答案选D。 8. 脱落酸是一种植物激素，其结构简式如图所示。下列关于的说法中，错误的是 A. 分子式为 B. 可以发生取代反应、加成反应、氧化反应、加聚反应 C. 与金属钠反应最多可生成 D. 可发生分子内酯化反应，所得的分子中具有两个六元环 【答案】D 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，的分子式为，A正确； B．含有羟基、羧基，可以发生取代反应，而含有碳碳双键，可以发生加成反应和加聚反应，B正确； C．羟基、羧基都能与金属钠反应生成，与金属钠反应最多可生成，C正确； D．含有羟基和羧基，可发生分子内酯化反应并形成七元环，D错误； 选D。 9. 下列离子方程式正确的是 A. 将少量的 SO2 气体通入 NaClO 溶液中： SO2+ H2O+2ClO-=SO+2HClO B. 向硫代硫酸钠溶液中加入稀硫酸：S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O C. NaHCO3 溶液与过量澄清石灰水反应：2HCO+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO+2H2O D. 用 KMnO4 溶液滴定草酸：2MnO+16H++5C2O= 2Mn2++10CO2↑+8H2O 【答案】B 【解析】 分析】 【详解】A．将少量SO2气体通入NaClO溶液，二者发生氧化还原反应，反应的离子方程式为SO2+3ClO-+H2O═2HClO+SO+Cl-，故A错误； B．向硫代硫酸钠溶液中加入稀硫酸发生歧化反应，反应的离子方程式为S2O+2H+=SO2↑+S↓+H2O，故B正确； C．NaHCO3溶液与过量澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀、氢氧化钠和水，反应的离子方程式为HCO+Ca2++OH-═CaCO3↓+H2O，故C错误； D．草酸为弱酸，用 KMnO4溶液滴定草酸的离子方程式为6H++2MnO+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O，故D错误； 故选B。 10. 和均可发生水解反应，其中的水解机理示意图如下： 下列说法正确的是 A. 和均为极性分子 B. 和中的均为杂化 C. 和的水解反应机理相同 D. 和均能与形成氢键 【答案】D 【解析】 【详解】A．中中心原子N周围的价层电子对数为：3+=4，故空间构型为三角锥形，其分子中正、负电荷中心不重合，为极性分子，而中中心原子周围的价层电子对数为：4+=4，是正四面体形结构，为非极性分子，A错误； B．和中中心原子N周围的价层电子对数均为：3+=4，故二者均为杂化，B错误； C．由题干NCl3反应历程图可知，NCl3水解时首先H2O中的H原子与NCl3上的孤电子对结合，O与Cl结合形成HClO，而SiCl4上无孤电子对，故SiCl4的水解反应机理与之不相同，C错误； D．和分子中均存在N-H键和孤电子对，故均能与形成氢键，D正确； 故答案为：D。 【点睛】 11. 化合物A经质谱法和燃烧实验分析得知其相对分子质量为136，分子式为C8H8O2.A分子中含有一个苯环且苯环上只有一个取代基，其红外光谱图与核磁共振氢谱图如图所示。下列关于A的说法错误的是 A. A属于酯 B. A在一定条件下可与3 mol H2发生加成反应 C. 与A属于同类化合物的同分异构体(不包括A)只有2种 D. 符合题中A分子结构特征的有机物只有1种 【答案】C 【解析】 【分析】有机物A的分子式为分子式C8H8O2，不饱和度为=5，A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其核磁共振氢谱有四个吸收峰，说明分子中含有4种H原子，峰面积之比为1：2：2：3，则四种氢原子个数之比=1：2：2：3，结合红外光谱可知，分子中存在酯基等基团，且苯环与C原子相连，故有机物A的结构简式为 。 【详解】A．由分析可知，A的结构简式为，含有酯基，属于酯，故A正确； B．A含有酯基，属于酯类化合物，酯基不能与氢气加成，只有苯环可以与氢气加成，所以1molA可以与3mol H2发生加成反应，故B正确； C．与A属于同类化合物即含有苯环和酯基，同分异构体有 超过2种，故C错误； D．根据红外光谱图可以知道该有机物中含有C-H、C=O、C-O-C等，符合题中A分子结构特征的有机物只有1种，故D正确； 故选：C。 12. 对下列图形解释的说法错误的是 A. 晶体金红石的晶胞如图1所示，推知化学式为 B. 配合物如图2分子中含有分子内氢键 C. 某手性分子如图3，可通过酯化反应让其失去手性 D. 可以表示氯化钠晶体，是氯化钠的晶胞 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据“均摊法”，晶胞中含个O、个Ti，推知化学式为TiO2，A正确； B．与N、O、F等电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另外的N、O、F等电负性很大的原子之间能形成氢键，所以该配合物分子中羟基上的氢与相邻的氧能形成分子内氢键：，B正确； C．与CH3COOH发生酯化反应生成 ，使其失去手性，C正确； D．是氯化钠晶胞的，不可以表示氯化钠晶体，D错误； 故选D。 13. 以CO2和NH3为原料合成尿素反应分两步完成，ⅰ. CO2和NH3生成H2NCOONH4；ⅱ. H2NCOONH4分解生成尿素，总反应为： △H。反应过程能量变化如图。下列说法错误的是 A. 第一步ΔS＜0 B. 第二步活化能大于第一步 C. △H =+87.5 kJ∙mol-1 D. 升高温度，总反应反应物活化分子百分数增大，反应速率增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．第一步反应为CO2(g)+2NH3(g)H2NCOONH4(s)，ΔS＜0，A正确； B．从图中可以看出，第一步反应为放热反应，第二步反应为吸热反应，则第二步活化能大于第一步，B正确； C．与H2NCOONH4(s)的能量相比，CO2(g)+2NH3(g)的总能量为159.5 kJ∙mol-1，CO(NH2)2(s)+H2O(g)的总能量为72 kJ∙mol-1，则△H=72 kJ∙mol-1-159.5 kJ∙mol-1=-87.5 kJ∙mol-1，C错误； D．升高温度，分子的能量升高，有效次数增多，总反应反应物活化分子百分数增大，反应速率增大，D正确； 故选C。 14. 下列说法错误的是 A. 最多有10个碳原子共面 B. C4H8中属于烯烃同分异构体有4种(含顺反异构) C. 分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)9种 D. 至少有16个原子共平面、8个原子共线 【答案】A 【解析】 【详解】A．分子中，亚甲基中C原子处于乙烯中H原子的位置，亚甲基中C原子所连的两个碳原子共面，苯环-碳碳三键平面与碳碳双键形成的平面通过旋转碳碳单键可以处于同一平面，最多有12个碳原子共面，故A项错误； B．C4H8中属于烯烃的同分异构体有CH2═CH-CH2CH3、CH2=C(CH3)2、、，故符合条件的同分异构体有4种，故B项正确； C．根据同分异构体的书写方法，一共有9种，分别为1，2－二氯丁烷；1，3－二氯丁烷；1，4－二氯丁烷；1，1－二氯丁烷；2，2－二氯丁烷；2，3－二氯丁烷；1，1－二氯－2－甲基丙烷；1，2－二氯－2－甲基丙烷；1，3－二氯－2－甲基丙烷，故C项正确； D．该分子中在同一条直线上的原子有8个()，再加上其中一个苯环上的8个原子，所以至少有16个原子共平面，故D项正确； 故本题选A。 二、非选择题(本题包括4个小题，共58分) 15. 回答下列问题。 （1）请将下列几组物质的编号填写在空格上：①D与T②红磷与白磷③CH2=CHCH3和CH2=CH2④和　⑤CH2=CH—CH=CH2和CH2—CH3—C≡CH⑥和。互为同位素的是_______；互为同系物的是_______；互为同分异构体的是_______。 （2）固态SO3能以无限长链形式存在(如图所示)。其中S原子的杂化形式为_______。长链结构中，连接2个S原子的O原子称为桥氧，连接1个S原子的O原子称为端基氧，则与S原子形成化学键键长更大的是_______(填“桥氧”或“端基氧”)。 （3）AlN是一种陶瓷绝缘体，具有较高的导热性和硬度，其立方晶胞如图所示，Al原子周围紧邻的Al原子有_______个。已知：氮化铝的密度为dg/cm3，阿伏加德罗常数为NA，则最近的N原子与Al原子间的距离为_______pm。 （4）Cr3+与H2O、Cl-构成配合物，在含有0.001mol该配合物的溶液中加入过量AgNO3溶液，经过滤、洗涤、干燥后，得到0.002mol白色沉淀。已知该配合物的配位数为6，则其化学式为_______，1 mol该配合物中含有σ键的数目为_______。 （5）已知AlCl3可形成如图所示的二聚体，其熔点190°C，沸点183°C.该二聚体形成的晶体类型为_______，晶体中含有的作用力有_______ (填序号)。 A.离子键   B.共价键  C.金属键   D.配位键   E.范德华力   F.氢键 【答案】（1） ①. ① ②. ③④ ③. ⑤ （2） ①. sp3杂化 ②. 桥氧 （3） ①. 12 ②. （4） ①. [CrCl(H2O)5]Cl2 ②. 16NA （5） ①. 分子晶体 ②. BDE 【解析】 【小问1详解】 同位素是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素的是D与T，选①；同系物是结构相似、分子组成相差若干个CH2原子团的有机物，CH2=CHCH3和CH2=CH2、HCOOCH3和CH3COOCH3互为同系物，选③④；分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体，CH2=CH—CH=CH2和CH2—CH3—C≡CH，互为同分异构体的是⑤。 【小问2详解】 S原子形成4个σ键，杂化形式为sp3杂化。端基氧与S形成双键，桥氧与S形成单键，硫氧单键的键长大于双键键长，则与S原子形成化学键键长更大的是桥氧。 【小问3详解】 根据立方晶胞图，Al原子周围紧邻的Al原子有12个。晶胞中N原子数为4.Al原子数为4，氮化铝的密度为dg/cm3，阿伏加德罗常数为NA，设晶胞参数为apm，则 ，，最近的N原子与Al原子间的距离体对角线的，距离为pm。 【小问4详解】 Cr3+与H2O、Cl-构成配合物，在含有0.001mol该配合物的溶液中加入过量AgNO3溶液，经过滤、洗涤、干燥后，得到0.002mol白色沉淀，说明有2个氯离子在外界。已知该配合物的配位数为6，则其化学式为[CrCl(H2O)5]Cl2，水分子内、水分子和Cr3+、Cl-和Cr3+间存在σ键，1 mol该配合物中含有σ键的数目为16NA。 【小问5详解】 该二聚体熔沸点较低，形成的晶体类型为分子晶体，晶体中含有的作用力有共价键、配位键、范德华力，选BDE。 16. 以软锰矿(主要含有MnO2及少量Fe、Al、Si、Ca、Mg等的氧化物)为原料制备KMnO4的工艺流程如图所示： 查阅资料： ①25℃时，Ksp[(MgF2)]=5.0×10-11，Ksp[(CaF2)]=5.0×10-9，Ksp[(Fe(OH)3]=1.0×10-38 ②H2CO3的电离常数：Ka1=4.4×10-7，Ka2 =4.7×10-11；NH3·H2O的电离常数：Kb =1.8×10-5 ③当溶液中离子浓度≤1.0×10-5mol·L-1时，可认为该离子沉淀完全。 回答下列问题： （1）Mn在元素周期表中位于_______区，核外电子占据最高能层的符号是_______，金属锰可导电，导热，具有金属光泽，有延展性，这些性质都可以用_______ “理论”解释。 （2）“浸取”时Na2SO3将MnO2转化为Mn2+，该反应的离子方程式为_______。 （3）“除Fe、Al、Si”时，将Fe2+氧化为Fe3+后，再向该溶液中加入Mn(OH)2调节pH，则使Fe3+沉淀完全的pH的最小值为_______。 （4）“除Ca、Mg”时，所得滤液中=_______。 （5）“沉锰”时，NH4HCO3溶液作“沉锰”试剂。 ①NH4HCO3的水溶液中c(HCO)、c(NH)、c(H+)、c(OH-)从大到小的顺序为_______。 ②“沉锰”时，“锰”转化为MnCO3，反应的离子方程式为_______。 （6）工业上常用铁和石墨做电极材料，电解锰酸钾(K2MnO4)溶液制备高锰酸钾。 ①铁为_______ (填“阴极”或“阳极”)。 ②阳极的电极反应式为_______。 【答案】（1） ①. d ②. N ③. 电子气 （2）MnO2+SO+2H+=Mn2++SO+H2O （3）3 （4）100 （5） ①. c(NH)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+) ②. Mn2++2HCO=MnCO3↓+CO2↑+H2O （6） ①. 阴极 ②. MnO-e-=MnO 【解析】 【分析】以软锰矿(主要含有MnO2及少量Fe、Al、Si、Ca、Mg等的氧化物)为原料制备KMnO4，“浸取”过程中，二氧化锰被Na2SO3还原生成硫酸锰，氧化铁、氧化铝、氧化镁、氧化钙溶于稀硫酸分别生成硫酸铁、硫酸铝、硫酸镁和硫酸钙，二氧化硅和稀硫酸不反应，除去Fe、Al、Si后向滤液中加入NH4F除去Ca和Mg，然后加入NH4HCO3沉锰，得到碳酸锰，“焙烧”时，由MnCO3和氧气反应生成MnO2，MnO2和KOH、氧气充分反应得到KMnO4，以此解答。 【小问1详解】 Mn是25号元素，原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s2，可知M在元素周期表中位于第四周期第VIIB，属于d区元素，核外电子占据最高能层的符号是N；锰可导电，导热，具有金属光泽，有延展性，是因为有自由电子，这些性质都可以用“电子气”理论解释； 【小问2详解】 “浸取”时二氧化锰被Na2SO3还原生成硫酸锰，Mn元素由+4价下降到+2价，S元素由+4价上升到+6价，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：MnO2+SO+2H+=Mn2++SO+H2O; 【小问3详解】 Fe3+沉淀完全的标准是c(Fe3+)mol/L，根据Ksp[(Fe(OH)3]=1.0×10－38，可求得c(OH-)，则使Fe3+沉淀完全的pH的最小值为3； 【小问4详解】 除Ca、Mg时，溶液是MgF2和CaF2的饱和溶液，=100； 【小问5详解】 ①根据H2CO3的电离常数Ka1=4.4×10－7   Ka2 =4.7×10－11 ；NH3•H2O的电离常数Kb =1.8×10－5，可知NH3•H2O的碱性较强，H2CO3的酸性较弱，根据谁强显谁性可知的水溶液呈碱性；水解程度大于，溶液中离子浓度从大到小的顺序为：c()＞c()＞c(OH－) ＞c(H+)； ②“沉锰”时，“锰”转化为MnCO3，反应的离子方程式为：； 【小问6详解】 ①电解过程中锰酸钾(K2MnO4)被氧化生成高锰酸钾，铁做阴极，石墨做阳极； ②阳极的电极反应式为：。 17. 甲苯()是一种重要的化工原料，能用于生产苯甲醛()、苯甲酸()等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质，请回答： 名称 性状 熔点（℃） 沸点（℃） 相对密度 （ρ水=1g/cm3） 溶解性 水 乙醇 甲苯 无色液体易燃易挥发 -95 110.6 0.8660 不溶 互溶 苯甲醛 无色液体 -26 179 1.0440 微溶 互溶 苯甲酸 白色片状或针状晶体 122.1 249 1.2659 微溶 易溶 注：甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。 实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂，再加入15mL冰醋酸(作为溶剂)和2mL甲苯，搅拌升温至70℃，同时缓慢加入12mL过氧化氢，在此温度下搅拌反应3小时。 （1）装置a的名称是__________________，主要作用是____________________。 （2）三颈瓶中发生反应的化学方程式为_______________________________________，此反应的原子利用率理论上可达___________。（原子利用率=(期望产物的总质量/全部反应物的总质量)×100%） （3）经测定，反应温度升高时，甲苯的转化率逐渐增大，但温度过高时，苯甲醛的产量却有所减少，可能的原因是________________________________________________。 （4）反应完毕后，反应混合液经过自然冷却至室温时，还应经过 ________、________(填操作名称)等操作，才能得到苯甲醛粗产品。 （5）实验中加入过量过氧化氢且反应时间较长，会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸，正确的操作步骤是_______(按步骤顺序填字母)。 a.对混合液进行分液 b.过滤、洗涤、干燥 c.水层中加入盐酸调节pH＝2 d.加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡 【答案】 ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝回流，防止甲苯的挥发而降低产品产率 ③. ④. 66.25％ ⑤. H2O2在较高温度时分解速度加快，使实际参加反应的H2O2减少，影响产量 ⑥. 过滤 ⑦. 蒸馏 ⑧. dacb 【解析】 【详解】(1) 装置a的名称是球形冷凝管。由表格可知甲苯易挥发，而反应温度为700C，如果没有冷凝管，甲苯因大量挥发而离开反应体系，苯甲醛的产率就会降低。所以a主要作用是冷凝回流，防止甲苯的挥发而降低产品产率。 (2)从题干叙述中可知，反应物是甲苯和过氧化氢，产物是苯甲醛，从官能团变化看，反应过程中有机分子加氧原子，这是有机氧化反应的特点，又据已学知识，过氧化氢有氧化性，所以此反应是甲苯被过氧化氢氧化为苯甲醛的过程。化学方程式为：+2H2O2+3H2O。苯甲醛的相对分子质量为106，根据原子利用率的计算公式计算：原子利用率=×100%=×100%=66.25%。 (3)因为温度升高反应速率加快，反应更充分，所以适当升高反应温度，甲苯的转化率增大，但温度过高，过氧化氢分解加快2H2O22H2O+O2，使过氧化氢氧化甲苯的量减小，苯甲醛的产量降低。 (4)反应结束后混合物中含有难溶的固体催化剂、未反应的甲苯和过氧化氢、产品苯甲醛、溶剂冰醋酸、少量水。先过滤以除去难溶的固体催化剂。因为甲苯、冰醋酸、水的沸点都比苯甲醛（沸点1790C）低，过氧化氢受热易分解，所以在温度低于1790C下蒸馏，所得蒸馏液即为苯甲醛粗产品。答案：过滤 蒸馏； (5)将苯甲酸转化为可溶于水的苯甲酸钠，苯甲醛常温下是微溶于水的液态物质，通过分液除去苯甲醛，所得水层是苯甲酸钠溶液，再加酸使苯甲酸钠转化为苯甲酸，苯甲酸常温下是微溶水的固体物质，过滤得到的滤渣即为苯甲酸，所以正确的操作步骤：dacb。 18. 乙炔是一种重要的化工原料中间体，可以合成众多的化工产品。根据下列图，回答问题。 已知：① ② （1）C的分子式为_______，G中官能团的名称是_______。 （2）写出实验室制备A化学方程式_______；为除去A中的杂质，需将气体通入装有_______(填化学式)溶液的洗气瓶。 （3）写出F→G的化学方程式_______。 （4）①～⑦中的加成反应除了①②外，还有_______(序号)。 （5）E的结构简式为_______，F的同分异构体中除F外含六元环的还有_______种。 【答案】（1） ①. ②. 羟基 （2） ①. ②. （3）+2NaOH +2NaBr （4）③⑤ （5） ①. (或) ②. 3 【解析】 【分析】由合成路线，A(CH≡CH)生成B(CH2=CH—C≡CH)，B再与H2发生碳碳三键的加成反应生成C(CH2=CH—CH=CH2)，C与CH2=CH2发生已知反应①生成D，则D的结构简式为，由已知反应②，D可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成E，则E为(或)，D也可以与Br2发生加成反应生成F()，F在NaOH的水溶液中发生水解反应生成G，则G为，根据H的结构简式，可推知反应⑦为在NaOH的醇溶液中发生消去反应生成，据此分析解答。 【小问1详解】 C的结构简式CH2=CH—CH=CH2，则分子式为C4H6，G为，含有的官能团为羟基； 【小问2详解】 A为CH≡CH，实验室用电石(主要成分为CaC2)和H2O制备乙炔(CH≡CH)，反应的化学方程式为，制取过程会产生H2S等杂质气体，因此需将气体通入装有CuSO4溶液的洗气瓶； 【小问3详解】 F→G的反应为在NaOH的水溶液中发生水解反应生成，反应的化学方程式为：+2NaOH+2NaBr； 【小问4详解】 根据分析可知，①~⑦中的加成反应除了①②外，还有反应③(C与CH2=CH2发生碳碳双键的加成生成D，)，反应⑤(与Br2发生加成反应生成)； 【小问5详解】 由上述分析，E结构简式为(或)，F的结构简式为，其同分异构体除F外含六元环的还有、、共3种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 威远中学校2023～2024学年高二下学期第二次月考化学试卷 可能用到的原子量：H-1B-11C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Mg-24 Al-27 P-31 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 I-127 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意) 1. 近年来，我国科学家在新物质、新材料、新能源等诸多领域不断取得新突破，下列说法错误的是 A. 我国的“硅-石墨烯-锗高速晶体管”技术获重大突破，C、Si、Ge都是ⅣA 元素 B. 利用CO2合成脂肪酸、聚碳酸酯可降解塑料，有利于实现“碳中和” C. 高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式：化学能→电能 D. 嫦娥五号带回来的月壤中的嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]，其成分属于无机盐 2. 一氯甲烷等卤代烃跟苯反应如图所示，(无机小分子产物略去)。下列说法正确的是 A. 该反应属于化合反应 B. b的二氯代物有6种结构 C. b分子中共平面的原子最多有8个 D. C5H11Cl的结构有8种 3. 下列装置正确，且能达到实验目的的是 A. 图甲探究温度对过氧化氢分解速率的影响 B. 图乙装置用K2Cr2O7溶液滴定FeSO4溶液 C. 图丙装置进行喷泉实验 D. 图丁装置制粗溴苯 4. 下列实验操作能达到目的的是 实验目的 实验操作 A 除去乙烷中的乙烯 将混合气体通入酸性高锰酸钾溶液 B 除去乙醇中水 加入生石灰，蒸馏 C 鉴别苯和环己烷 加入溴水振荡，静置后观察分层及颜色差异 D 分离苯和溴苯 加水后分液 A. A B. B C. C D. D 5. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是 A. 甲苯含碳碳双键数目为3NA B. 甲醛溶液含O原子的数目为4.2NA C. 标准状况下，含有的分子数目为NA D. 中含有的σ键的数目为4NA 6. X、Y、Z、N是原子序数依次增大的4种短周期元素，其元素性质或原子结构如下表。下列说法正确的是 元素 元素性质或原子结构 X 原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能低于同周期相邻元素 Y 原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能高于同周期相邻元素 Z 其价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等 N 只有一个不成对电子 A. 原子半径： B. 元素的电负性： C. 元素的第一电离能： D. X的基态原子的电子轨道表示式： 7. 合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。晶胞的棱长为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是 A. Mg原子填充在Fe原子形成的正八面体空隙中 B. 图中1号和2号原子距离为 C. 该合金的密度为 D. 若该晶体储氢时，分子在晶胞的体心和棱心位置，则含的该储氢合金可储存标准状况下的体积约为22.4L 8. 脱落酸是一种植物激素，其结构简式如图所示。下列关于的说法中，错误的是 A. 分子式为 B. 可以发生取代反应、加成反应、氧化反应、加聚反应 C. 与金属钠反应最多可生成 D. 可发生分子内酯化反应，所得的分子中具有两个六元环 9. 下列离子方程式正确的是 A. 将少量的 SO2 气体通入 NaClO 溶液中： SO2+ H2O+2ClO-=SO+2HClO B. 向硫代硫酸钠溶液中加入稀硫酸：S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O C. NaHCO3 溶液与过量澄清石灰水反应：2HCO+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO+2H2O D. 用 KMnO4 溶液滴定草酸：2MnO+16H++5C2O= 2Mn2++10CO2↑+8H2O 10. 和均可发生水解反应，其中的水解机理示意图如下： 下列说法正确的是 A. 和均为极性分子 B. 和中的均为杂化 C. 和的水解反应机理相同 D. 和均能与形成氢键 11. 化合物A经质谱法和燃烧实验分析得知其相对分子质量为136，分子式为C8H8O2.A分子中含有一个苯环且苯环上只有一个取代基，其红外光谱图与核磁共振氢谱图如图所示。下列关于A的说法错误的是 A. A属于酯 B. A在一定条件下可与3 mol H2发生加成反应 C. 与A属于同类化合物的同分异构体(不包括A)只有2种 D. 符合题中A分子结构特征的有机物只有1种 12. 对下列图形解释的说法错误的是 A. 晶体金红石的晶胞如图1所示，推知化学式为 B. 配合物如图2分子中含有分子内氢键 C. 某手性分子如图3，可通过酯化反应让其失去手性 D. 可以表示氯化钠晶体，是氯化钠的晶胞 13. 以CO2和NH3为原料合成尿素反应分两步完成，ⅰ. CO2和NH3生成H2NCOONH4；ⅱ. H2NCOONH4分解生成尿素，总反应为： △H。反应过程能量变化如图。下列说法错误的是 A. 第一步ΔS＜0 B. 第二步活化能大于第一步 C. △H =+87.5 kJ∙mol-1 D. 升高温度，总反应反应物活化分子百分数增大，反应速率增大 14. 下列说法错误的是 A. 最多有10个碳原子共面 B. C4H8中属于烯烃的同分异构体有4种(含顺反异构) C. 分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)9种 D. 至少有16个原子共平面、8个原子共线 二、非选择题(本题包括4个小题，共58分) 15. 回答下列问题。 （1）请将下列几组物质的编号填写在空格上：①D与T②红磷与白磷③CH2=CHCH3和CH2=CH2④和　⑤CH2=CH—CH=CH2和CH2—CH3—C≡CH⑥和。互为同位素的是_______；互为同系物的是_______；互为同分异构体的是_______。 （2）固态SO3能以无限长链形式存在(如图所示)。其中S原子的杂化形式为_______。长链结构中，连接2个S原子的O原子称为桥氧，连接1个S原子的O原子称为端基氧，则与S原子形成化学键键长更大的是_______(填“桥氧”或“端基氧”)。 （3）AlN是一种陶瓷绝缘体，具有较高的导热性和硬度，其立方晶胞如图所示，Al原子周围紧邻的Al原子有_______个。已知：氮化铝的密度为dg/cm3，阿伏加德罗常数为NA，则最近的N原子与Al原子间的距离为_______pm。 （4）Cr3+与H2O、Cl-构成配合物，在含有0.001mol该配合物的溶液中加入过量AgNO3溶液，经过滤、洗涤、干燥后，得到0.002mol白色沉淀。已知该配合物的配位数为6，则其化学式为_______，1 mol该配合物中含有σ键的数目为_______。 （5）已知AlCl3可形成如图所示的二聚体，其熔点190°C，沸点183°C.该二聚体形成的晶体类型为_______，晶体中含有的作用力有_______ (填序号)。 A.离子键   B.共价键  C.金属键   D.配位键   E.范德华力   F.氢键 16. 以软锰矿(主要含有MnO2及少量Fe、Al、Si、Ca、Mg等的氧化物)为原料制备KMnO4的工艺流程如图所示： 查阅资料： ①25℃时，Ksp[(MgF2)]=5.0×10-11，Ksp[(CaF2)]=5.0×10-9，Ksp[(Fe(OH)3]=1.0×10-38 ②H2CO3的电离常数：Ka1=4.4×10-7，Ka2 =4.7×10-11；NH3·H2O的电离常数：Kb =1.8×10-5 ③当溶液中离子浓度≤1.0×10-5mol·L-1时，可认为该离子沉淀完全。 回答下列问题： （1）Mn在元素周期表中位于_______区，核外电子占据最高能层的符号是_______，金属锰可导电，导热，具有金属光泽，有延展性，这些性质都可以用_______ “理论”解释。 （2）“浸取”时Na2SO3将MnO2转化为Mn2+，该反应的离子方程式为_______。 （3）“除Fe、Al、Si”时，将Fe2+氧化为Fe3+后，再向该溶液中加入Mn(OH)2调节pH，则使Fe3+沉淀完全的pH的最小值为_______。 （4）“除Ca、Mg”时，所得滤液中=_______。 （5）“沉锰”时，NH4HCO3溶液作“沉锰”试剂。 ①NH4HCO3的水溶液中c(HCO)、c(NH)、c(H+)、c(OH-)从大到小的顺序为_______。 ②“沉锰”时，“锰”转化为MnCO3，反应的离子方程式为_______。 （6）工业上常用铁和石墨做电极材料，电解锰酸钾(K2MnO4)溶液制备高锰酸钾。 ①铁为_______ (填“阴极”或“阳极”)。 ②阳极的电极反应式为_______。 17. 甲苯()是一种重要的化工原料，能用于生产苯甲醛()、苯甲酸()等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质，请回答： 名称 性状 熔点（℃） 沸点（℃） 相对密度 （ρ水=1g/cm3） 溶解性 水 乙醇 甲苯 无色液体易燃易挥发 -95 110.6 0.8660 不溶 互溶 苯甲醛 无色液体 -26 179 1.0440 微溶 互溶 苯甲酸 白色片状或针状晶体 122.1 249 1.2659 微溶 易溶 注：甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶 实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂，再加入15mL冰醋酸(作为溶剂)和2mL甲苯，搅拌升温至70℃，同时缓慢加入12mL过氧化氢，在此温度下搅拌反应3小时。 （1）装置a的名称是__________________，主要作用是____________________。 （2）三颈瓶中发生反应的化学方程式为_______________________________________，此反应的原子利用率理论上可达___________。（原子利用率=(期望产物的总质量/全部反应物的总质量)×100%） （3）经测定，反应温度升高时，甲苯的转化率逐渐增大，但温度过高时，苯甲醛的产量却有所减少，可能的原因是________________________________________________。 （4）反应完毕后，反应混合液经过自然冷却至室温时，还应经过 ________、________(填操作名称)等操作，才能得到苯甲醛粗产品。 （5）实验中加入过量过氧化氢且反应时间较长，会使苯甲醛产品中产生较多苯甲酸。若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸，正确的操作步骤是_______(按步骤顺序填字母)。 a.对混合液进行分液 b.过滤、洗涤、干燥 c.水层中加入盐酸调节pH＝2 d.加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡 18. 乙炔是一种重要的化工原料中间体，可以合成众多的化工产品。根据下列图，回答问题。 已知：① ② （1）C的分子式为_______，G中官能团的名称是_______。 （2）写出实验室制备A化学方程式_______；为除去A中的杂质，需将气体通入装有_______(填化学式)溶液的洗气瓶。 （3）写出F→G的化学方程式_______。 （4）①～⑦中的加成反应除了①②外，还有_______(序号)。 （5）E的结构简式为_______，F的同分异构体中除F外含六元环的还有_______种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$