精品解析：河南省濮阳市南乐县豫北名校2023-2024学年高二下学期6月期末考试化学试题

高二下学期期末学业质量监测 化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 Ni 59 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 近日，全球规模最大的燃料电池发电站在广东落地，下列有关燃料电池发电站与火力发电站的比较中，说法错误的是 A. 燃料电池发电的能源利用率更高 B. 均直接将化学能转化为电能 C. 燃料电池发电站污染物排放少甚至零排放 D. 氢气、甲醇等可作为燃料电池的燃料 2. 生活、生产和科技离不开化学，下列说法正确的是 A. 粮食酿酒经过了淀粉水解为葡萄糖、葡萄糖再水解为乙醇的化学过程 B. DNA的基本单元是核糖 C. 纤维素、合成纤维及碳纤维都属于有机高分子材料 D. 味精的主要成分谷氨酸钠是氨基酸形成的有机盐 3. 下列生产生活的过程中，没有发生沉淀转化的是 A. 含氟牙膏的使用 B. 原生铜的硫化物经氧化、淋滤变成溶液，遇到ZnS、PbS转化为铜蓝(CuS) C. 使用碳酸钠溶液处理锅炉水垢，再用盐酸洗涤 D. 使用热的碳酸钠溶液去除油污 4. X、Y、Z、W、M为五种核电荷数依次增大的短周期元素，其中只有Y、Z、W位于第二周期，M的核电荷数等于Y与Z的核电荷数之和，这五种元素形成的某种离子化合物的结构如图所示。下列有关说法错误的是 A. 基态原子未成对电子数：Y<Z=W B. 阴离子中Y、Z、W的杂化方式相同 C. 氢化物的沸点：W>Z D. 第一电离能：Y<Z<W 5. 空间探测器发射时常用肼()作燃料，以二氧化氮作氧化剂，发生反应①： 已知：② ③ 下列说法错误的是 A. B. 反应①在任何温度下都能自发进行 C. 反应①的平衡常数表达式 D. 反应①中每产生1mol ，转移电子的数目为 6. 下列有关分子结构与性质的描述错误的是 A. 碘单质升华过程中只需克服分子间作用力 B. 比稳定是因为水分子间存在氢键 C. 三氯乙酸的酸性比乙酸强 D. 如图所示分子中存在2个手性碳原子 7. 由下列实验操作和现象可得出相应正确结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制 无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解 B 将苯与足量浓硝酸、浓硫酸混合在50~60℃下充分反应后，再倒入水中 水的底部有油状液体 硝基苯的密度比水大、不溶于水 C 乙醇与浓硫酸混合在170℃下反应，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中 酸性高锰酸钾溶液褪色 乙烯具有还原性 D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片，在试管口用湿润的蓝色石蕊试纸检验 薄膜焦化，石蕊试纸变红 聚氯乙烯热分解的产物只有烃和HCl A. A B. B C. C D. D 8. 异甘草素用作化妆品助剂、食品添加剂等，其结构如图所示。下列有关异甘草素的叙述正确的是 A. 分子式为 B. 与足量发生加成反应后的物质不含手性碳原子 C. 该物质属于芳香烃 D. 分子中含3种官能团 9. 的光催化还原机理以及部分相对能量如图所示。下列说法正确的是 A. 该机理总反应的化学方程式为 B. ①~⑦过程中只有两个步骤中有生成 C. 该历程存在9个基元反应 D. 该过程有双键的形成与非极性键的断裂 10. 异丁酸香兰酯是食品用香料，用于配制香精的各香料成分，其合成反应的化学方程式如图所示： 下列叙述错误的是 A. 该反应属于取代反应 B. X分子的结构简式为 C. 香兰素和异丁酸香兰酯都能与NaOH溶液反应 D. 物质的量相同的香兰素和异丁酸香兰酯与足量的反应，消耗的质量相同 11. 下列合成高分子的单体种数、反应类型均正确的是 选项 高分子 单体种数 反应类型 A 1 加聚 B 2 缩聚 C 2 缩聚 D 2 缩聚 A. A B. B C. C D. D 12. 尿素［］是一种重要的化工原料，也是环境污染物之一，尿素废水对环境的影响会造成土地碱性化植物枯萎死亡等。因此，各国化学家都在致力“变废为宝”。科学家研发出一体化——双池处理尿素的装置如图所示。已知电极材料均为石墨。下列说法错误的是 A. 左侧装置为原电池，a口排出的是、 B. 丙电极是阳极，电极反应式为 C. 若左侧装置的电解质溶液是硫酸，工作一段时间后，负极室溶液pH变小 D. 若装置中生成标准状况下6.72L氢气时，消耗尿素的总质量为12g 13. MTP是一类重要的药物中间体，可以由TOME经环化后合成，其反应原理如图所示： 为了提高TOME的转化率，反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇，此过程中TOME的转化率随反应时间的变化如图所示。设TOME的初始浓度为，反应过程中的液体体积变化忽略不计。下列说法正确的是 A. X点： B. X、Y两点该反应的化学平衡常数相等 C. Z点溶液中： D. 反应物的消耗速率：Y点大于Z点 14. 常温下，某混合溶液中，、、、和随pH变化的关系如图所示(不考虑溶液体积的变化)，下列说法正确的是 A. 1线表示随溶液pH变化的关系 B. 常温下，的第一步电离常数为 C. P点时， D. 当混合溶液呈中性时， 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 环己烯是合成赖氨酸、环己酮苯酚、聚环烯树脂等的原料，还可用作催化剂溶剂，和石油萃取剂、高辛烷值汽油稳定剂。环己烯可通过环己醇脱水得到，原理如下： 相关物质的性质如下表： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/() 溶解性 相对分子质量 环己烯 -103.7 83.0 0.81 不溶于水 82 环己醇 25.9 160.8 0.96 微溶于水 100 硫酸 10.4 337 1.83 与水互溶，能共沸产生白雾 Ⅰ.环己烯粗品的制备。实验装置(加热和夹持装置已略)和步骤如下： 实验步骤： ⅰ.按图示连接好仪器，并进行气密性检验。 ⅱ.在干燥的仪器A中加入几粒颗粒物，再将B中液体加入到A中。 ⅲ.将仪器A在陶土网上用小火慢慢加热，并不断搅拌，控制加热速度，使分馏柱上端的温度不超过90℃，慢慢的蒸出生成的环己烯和水，直到蒸馏完全，停止蒸馏。 （1）仪器A的名称是_______。步骤ⅱ仪器A中放入颗粒物的作用是_______。 （2）装置D中冷凝水从_______(填“a”或“b”)口进入。 （3）A中的反应液温度较高(130℃左右)时会产生副产物_______(填结构简式)。 Ⅱ.环己烯的精制。 ①将C中的蒸馏液加入精盐，然后加入3~4mL 5%的碳酸钠溶液。 ②将此液体倒入分液漏斗中，振荡后静置分层……并加入1~2g无水氯化钙。 ③将②中含环己烯的混合物滤入干燥的蒸馏烧瓶中进行蒸馏。 （4）步骤①中加入3~4mL5%的碳酸钠溶液的目的是_______。 （5）步骤②中分液的具体操作是打开分液漏斗上方的玻璃塞和下方的活塞，_______。 （6）若得到的产品为4.6g，则本实验中产品的产率是_______(结果保留两位有效数字)。 16. 我国科学家开发铁、镍、氮单原子催化剂实现催化还原制备附加值高的系列产品，如图所示。 回答下列问题： （1）基态Fe原子的价层电子排布式为_______。基态N原子核外电子占据_______个轨道。 （2）图中涉及的分子中，属于直线形分子的有_______(填化学式)。 （3）丁分子中C原子的杂化类型是_______。 （4）等物质的量的甲、乙分子中，σ键数目之比为_______。 （5）已知：的平衡常数；的平衡常数。 的中心离子的配位数为_______。稳定性：_______(填“>”“<”或“=”)，判断依据是_______。 （6）Ni形成的一种立方晶系的晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为a pm，为阿伏加德罗常数的值，该晶体中Mg、Ni、C的原子个数之比为_______，该晶体的密度为_______(用含a、的代数式表示)。 17. 弱电解质电离平衡和盐类水解平衡都与生命活动、日常生活息息相关。 Ⅰ.已知、、HClO的电离平衡常数如下表所示。 弱酸 HClO 电离平衡常数 （1）三种弱酸的酸性由强到弱的顺序为_______(用化学式表示)。 （2）HClO的电离方程式为_______。 （3）相同温度下，同浓度的溶液和溶液中pH较大的是_______。 （4）将少量通入NaClO溶液中，反应的离子方程式为_______。 Ⅱ.有同学认为，溶液中水解程度大于其电离程度，因此溶液中，某课题组先利用pH数字传感器对不同浓度的溶液进行pH测定，结果如下表所示，再计算出溶液中各离子的浓度，绘制出不同浓度溶液中部分离子浓度的关系如图所示。 溶液的浓度/ 0.1 pH(25℃) 8.30 8.29 7.84 7.65 （5）关于上述不同浓度的溶液，下列说法正确的是_______(填字母)。 A.加入3滴甲基橙，溶液均呈黄色 B.溶液中始终存在 C.溶液中存在 （6）随着溶液浓度增加，pH升高的可能原因是_______。 （7）25℃时，0.1的溶液中_______(已知)。 18. 工业上可溶性的钡盐常用重晶石()与焦炭在高温下还原得到，按物质的量之比1∶3投料。主要发生如下反应： ① ② ③ ④ 请回答下列问题： （1）已知碳的燃烧热，表示CO燃烧热的热化学方程式为_______。 （2）若在某密闭容器中只发生反应：，达到平衡后，压缩体积为原来的一半，化学平衡移动方向是_______(填“正向”“逆向”或“不移动”)，达到新的平衡后，的浓度_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）一定温度下，若在某2L恒容密闭容器中加入1mol 、1mol 发生反应： 和，达到平衡后的浓度是，剩余C的物质的量是y mol，反应的化学平衡常数_______(用含x、y的代数式表示)。 （4）T℃温度下，碳热还原硫酸钡反应经过t min达到平衡时(反应①②③④均发生)，混合气体的总压强为p Pa，其中CO的物质的量分数为，若反应①的速率用单位时间内气体的分压变化表示，用表示的化学反应速率是_______(用含p、、t的代数式表示)；平衡后，保持温度不变，加压达到新的平衡时_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）常压下，不同反应温度下碳热还原硫酸钡反应体系中各物质的组成如图所示。温度大于400℃发生的主要反应是_______(填反应序号)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二下学期期末学业质量监测 化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 Ni 59 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 近日，全球规模最大的燃料电池发电站在广东落地，下列有关燃料电池发电站与火力发电站的比较中，说法错误的是 A. 燃料电池发电的能源利用率更高 B. 均直接将化学能转化为电能 C. 燃料电池发电站污染物排放少甚至零排放 D. 氢气、甲醇等可作为燃料电池的燃料 【答案】B 【解析】 【详解】A．火力发电是先将化学能转化为热能，热能转化为机械能，机械能转化为电能，能量损耗大，而燃料电池发电是将化学能转化为电能，能量损耗小，燃料电池发电的能源利用率更高，A正确； B．燃料电池发电是将化学能转化为电能，火力发电是先将化学能转化为热能，热能转化为机械能，机械能转化为电能，B错误； C．燃料电池产物一般为二氧化碳和水，污染物排放少甚至零排放，C正确； D．氢气、甲醇等均可与氧气反应，可作为燃料电池的燃料，D正确； 故答案选B。 2. 生活、生产和科技离不开化学，下列说法正确的是 A. 粮食酿酒经过了淀粉水解为葡萄糖、葡萄糖再水解为乙醇的化学过程 B. DNA的基本单元是核糖 C. 纤维素、合成纤维及碳纤维都属于有机高分子材料 D. 味精的主要成分谷氨酸钠是氨基酸形成的有机盐 【答案】D 【解析】 【详解】A．粮食酿酒：粮食中的淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒曲酶的作用下生成酒精，葡萄糖生成乙醇的化学过程不是水解过程，故A错误； B．DNA的基本单元是脱氧核糖核苷酸，故B错误； C．碳纤维是无机物，不属于有机高分子材料，故C错误； D．谷氨酸为氨基酸，存在氨基和羧基，羧基具有酸性，可与氢氧化钠反应变为羧酸钠，故谷氨酸钠是氨基酸形成的有机盐，故D正确； 故答案选D。 3. 下列生产生活的过程中，没有发生沉淀转化的是 A. 含氟牙膏的使用 B. 原生铜的硫化物经氧化、淋滤变成溶液，遇到ZnS、PbS转化为铜蓝(CuS) C. 使用碳酸钠溶液处理锅炉水垢，再用盐酸洗涤 D. 使用热的碳酸钠溶液去除油污 【答案】D 【解析】 【详解】A．含氟牙膏含氟元素，将Ca5(PO4)3OH转化为Ca5(PO4)3F，故A存在沉淀转化； B．原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，CuS的溶解度小于ZnS、PbS的溶解度，发生沉淀转化，故B存在沉淀转化； C．锅炉水垢主要成分为CaSO4，使用碳酸钠溶液将硫酸钙转化为碳酸钙，继而用盐酸除去，故C存在沉淀转化； D．油污主要成分为油脂，碳酸钠水解呈碱性，油脂在碱性条件下发生水解，故D不存在沉淀转化； 故答案选D。 4. X、Y、Z、W、M为五种核电荷数依次增大的短周期元素，其中只有Y、Z、W位于第二周期，M的核电荷数等于Y与Z的核电荷数之和，这五种元素形成的某种离子化合物的结构如图所示。下列有关说法错误的是 A. 基态原子未成对电子数：Y<Z=W B. 阴离子中Y、Z、W的杂化方式相同 C. 氢化物的沸点：W>Z D. 第一电离能：Y<Z<W 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、M为五种核电荷数依次增大的短周期元素，其中只有Y、Z、W位于第二周期，M形成的阳离子带一个单位的正电荷，则M为Na；W形成两个价键，则W为O；Z形成4个价键，则Z为C；M的核电荷数等于Y与Z的核电荷数之和，则Y的核电荷数为11-6=5，即Y为B；X形成1个价键，且X的原子序数最小，则X为H，综上所述，X、Y、Z、W、M分别为H、B、C、O、Na。 【详解】A．Y、Z、W分别为B、C、O，B、C、O的价层电子排布式分别为2s22p1、2s22p2、2s22p4，基态原子未成对电子数分别为1个、2个、2个，故A正确； B．由结构示意图可知，阴离子中B形成4个价键，则其无孤电子对，B杂化方式为sp3，C形成4个价键，则其无孤电子对，C杂化方式为sp3，O形成2个价键，则其孤电子对数为2，价层电子对数4，O杂化方式为sp3，即Y、Z、W的杂化方式相同，故B正确； C．W、Z分别为O、C，H2O常温下呈液态，但碳元素形成的氢化物，伴随碳原子数增多，熔沸点升高，有些在常温下呈固态，有些常温下呈气态，如CH4，所以氢化物的沸点既可能W>Z，也可能W＜Z，故C错误； D．Y、Z、W分别为B、C、O，三者处于同一周期，同一周期从左至右第一电离能有增大的趋势，所以第一电离能：Y<Z<W，故D正确； 故答案为：C。 5. 空间探测器发射时常用肼()作燃料，以二氧化氮作氧化剂，发生反应①： 已知：② ③ 下列说法错误的是 A. B. 反应①在任何温度下都能自发进行 C. 反应①的平衡常数表达式 D. 反应①中每产生1mol ，转移电子的数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应③×2-反应②=反应①，ΔH1=(-582×2-68)kJ/mol=-1232kJ/mol，A正确； B．反应①为熵增反应且为放热反应，ΔH-TΔS<0恒成立，因此反应①在任何温度下都能自发进行，B正确； C．反应①的平衡常数表达式为，C正确； D．反应①中N2H4中的N失电子化合价从-2价升高到0价，NO2中的N得电子化合价从+4价降低到0价，生成3mol氮气转移8mol电子，若产生1mol氮气，转移mol电子，即×6.02×1023个，D错误； 故答案选D。 6. 下列有关分子结构与性质的描述错误的是 A. 碘单质升华过程中只需克服分子间作用力 B. 比稳定是因为水分子间存在氢键 C. 三氯乙酸的酸性比乙酸强 D. 如图所示分子中存在2个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．碘为分子晶体，碘单质升华过程为物理变化，过程中只需克服分子间作用力，故A正确； B．比稳定是因为氧氢键比硫氢键键能高，水分子间存在氢键，但氢键只能影响水的物理性质，如使其沸点比H2S高，氢键不能影响水的化学性质，故B错误； C．由于氯元素的电负性较强，C-Cl键的极性较强，导致三氯乙酸的羧基中的羟基的极性大，更易电离出氢离子，所以三氯乙酸的酸性比乙酸强，故C正确； D．图示分子中存在2个手性碳原子：，故D正确； 故答案为：B。 7. 由下列实验操作和现象可得出相应正确结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制 无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解 B 将苯与足量浓硝酸、浓硫酸混合在50~60℃下充分反应后，再倒入水中 水的底部有油状液体 硝基苯的密度比水大、不溶于水 C 乙醇与浓硫酸混合在170℃下反应，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中 酸性高锰酸钾溶液褪色 乙烯具有还原性 D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片，在试管口用湿润的蓝色石蕊试纸检验 薄膜焦化，石蕊试纸变红 聚氯乙烯热分解的产物只有烃和HCl A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．检验蔗糖是否发生水解，应该向水解液中先加氢氧化钠中和硫酸，再加入新制，故A错误； B．将苯与足量浓硝酸、浓硫酸混合在50~60℃下充分反应后生成硝基苯，硝基苯密度大于水，再倒入水中，水的底部有油状液体，故B正确； C．乙醇和乙烯都能使高锰酸钾溶液褪色，乙醇与浓硫酸混合在170℃下反应，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，乙醇易挥发，乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，酸性高锰酸钾溶液褪色，不能证明乙烯具有还原性，故C错误； D．加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片，在试管口用湿润的蓝色石蕊试纸检验，薄膜焦化，石蕊试纸变红，说明有HCl生成，不能证明聚氯乙烯热分解的产物只有烃和HCl，故D错误； 选B。 8. 异甘草素用作化妆品助剂、食品添加剂等，其结构如图所示。下列有关异甘草素的叙述正确的是 A. 分子式为 B. 与足量发生加成反应后的物质不含手性碳原子 C. 该物质属于芳香烃 D. 分子中含3种官能团 【答案】D 【解析】 【详解】A．由异甘草素的结构简式可知，其分子式为，故A错误； B．与足量发生加成反应后的物质含４个手性碳原子，，故B错误； C．该物质含氧元素，不属于烃，故C错误； D．分子中含羟基、酮羰基、碳碳双键3种官能团，故D正确； 故答案为：D。 9. 的光催化还原机理以及部分相对能量如图所示。下列说法正确的是 A. 该机理总反应的化学方程式为 B. ①~⑦过程中只有两个步骤中有生成 C. 该历程存在9个基元反应 D. 该过程有双键的形成与非极性键的断裂 【答案】B 【解析】 【详解】A．题中所给该总反应的化学方程式为，其中反应前后电荷不守恒，故A错误； B．①~⑦过程中只有两个步骤中有生成，分别是步骤②：COOH*+2H+→HCO*+H2O，步骤⑤：H3CO*+2H+→CH3*+H2O，故B正确； C．该历程存在7个步骤，基元反应不可能有9个，故错误； D．该过程中步骤②有碳氧双键的形成，但过程中无非极性键的断裂，故D错误； 故答案为：B。 10. 异丁酸香兰酯是食品用香料，用于配制香精的各香料成分，其合成反应的化学方程式如图所示： 下列叙述错误的是 A. 该反应属于取代反应 B. X分子的结构简式为 C. 香兰素和异丁酸香兰酯都能与NaOH溶液反应 D. 物质的量相同的香兰素和异丁酸香兰酯与足量的反应，消耗的质量相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应是香兰素分子中的羟基H原子被异丁酸酐的酰基部分代替，属于取代反应，A正确； B．由取代反应的特征可知，分子的结构简式为(CH3)2CHCOOH，B错误； C．香兰素中含有(酚)羟基，可以与氢氧化钠溶液反应，异丁酸香兰酯中含有酯基，可以与氢氧化钠溶液发生碱性水解反应，C正确； D．香兰素和异丁酸香兰酯与足量的H2反应都是H2与苯环和醛基反应，1mol香兰素和异丁酸香兰酯消耗H2物质的量均为4mol，D正确； 故答案选B。 11. 下列合成高分子的单体种数、反应类型均正确的是 选项 高分子 单体种数 反应类型 A 1 加聚 B 2 缩聚 C 2 缩聚 D 2 缩聚 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．是由丙烯和乙烯两个单体通过加聚反应得到，A错误； B．是由1个单体通过缩聚反应得到，B错误； C．是由HO(CH2)2OH和2个单体通过缩聚反应得到，C正确； D．是由 1个单体通过加聚反应得到，D错误； 故选C。 12. 尿素［］是一种重要的化工原料，也是环境污染物之一，尿素废水对环境的影响会造成土地碱性化植物枯萎死亡等。因此，各国化学家都在致力“变废为宝”。科学家研发出一体化——双池处理尿素的装置如图所示。已知电极材料均为石墨。下列说法错误的是 A. 左侧装置为原电池，a口排出的是、 B. 丙电极是阳极，电极反应式为 C. 若左侧装置的电解质溶液是硫酸，工作一段时间后，负极室溶液pH变小 D. 若装置中生成标准状况下6.72L氢气时，消耗尿素的总质量为12g 【答案】B 【解析】 【分析】电极甲为负极尿素[CO(NH2)2]被氧化，电极乙为正极，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O；电解含有尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液过程中，电极丙作阳极，电极反应式为，电极丁作阴极，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-； 【详解】A． 左侧装置为原电池，电极反应为，a口排出的是、，故A正确； B． 丙电极是阳极，电极反应式为，故B错误； C． 若左侧装置的电解质溶液是硫酸，工作一段时间后，电极反应为，消耗水，负极室溶液pH变小，故C正确； D． 若装置中生成标准状况下6.72L氢气时，转移电子=0.6mol，两极共消耗尿素 =0.2mol，消耗尿素的总质量为0.2mol×60g/mol=12g，故D正确； 故选B。 13. MTP是一类重要的药物中间体，可以由TOME经环化后合成，其反应原理如图所示： 为了提高TOME的转化率，反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇，此过程中TOME的转化率随反应时间的变化如图所示。设TOME的初始浓度为，反应过程中的液体体积变化忽略不计。下列说法正确的是 A. X点： B. X、Y两点该反应的化学平衡常数相等 C. Z点溶液中： D. 反应物的消耗速率：Y点大于Z点 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像显示X点之后TOME的转化率继续增大，即X点未达到平衡，所以，故A错误； B．图像显示X、Y两点的温度不同，所以反应的化学平衡常数不等，故B错误； C．由反应的化学计量数可知，消耗的n(TOME)等于生成的n(CH3OH)，若未从溶液体系中移出部分甲醇，则Z点溶液中：，但反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇，故C错误； D．Y点和Z点温度相同，图像显示Y点TOME的转化率更低，剩余的c(TOME)的更大，即Y点的温度更高、反应物浓度更大，反应物的消耗速率：Y点大于Z点，故D正确； 故答案为：D。 14. 常温下，某混合溶液中，、、、和随pH变化的关系如图所示(不考虑溶液体积的变化)，下列说法正确的是 A. 1线表示随溶液pH变化的关系 B. 常温下，的第一步电离常数为 C. P点时， D. 当混合溶液呈中性时， 【答案】C 【解析】 【分析】H2A是二元弱酸，溶液pH增大，溶液中H2A和氢离子浓度减小、氢氧根离子浓度增大，HA—离子浓度先增大后减小，A2—离子浓度增大，则线1、2、3、4、5分别表示lgc(H+)、lgc(HA−)、lgc(A2−)、lgc(OH—)、lgc(H2A)随pH变化的关系，由图可知，H2A浓度和HA—离子浓度相等时，溶液pH为4，则Ka1(H2A)= =c(H+)=10—4，同理可知，Ka2(H2A)= 10—8。 【详解】A．由分析可知，线1表示lgc(H+)随pH变化的关系，故A错误； B．由分析可知，Ka1(H2A)= =c(H+)=10—4，故B错误； C．由图可知，P点时，溶液的pH为6，则溶液中氢离子浓度为10—6mol/L，故C正确； D．由图可知，当混合溶液pH为7呈中性时，溶液中离子浓度大小顺序为，故D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 环己烯是合成赖氨酸、环己酮苯酚、聚环烯树脂等的原料，还可用作催化剂溶剂，和石油萃取剂、高辛烷值汽油稳定剂。环己烯可通过环己醇脱水得到，原理如下： 相关物质的性质如下表： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/() 溶解性 相对分子质量 环己烯 -103.7 83.0 0.81 不溶于水 82 环己醇 25.9 160.8 0.96 微溶于水 100 硫酸 10.4 337 1.83 与水互溶，能共沸产生白雾 Ⅰ.环己烯粗品的制备。实验装置(加热和夹持装置已略)和步骤如下： 实验步骤： ⅰ.按图示连接好仪器，并进行气密性检验。 ⅱ.在干燥的仪器A中加入几粒颗粒物，再将B中液体加入到A中。 ⅲ.将仪器A在陶土网上用小火慢慢加热，并不断搅拌，控制加热速度，使分馏柱上端的温度不超过90℃，慢慢的蒸出生成的环己烯和水，直到蒸馏完全，停止蒸馏。 （1）仪器A的名称是_______。步骤ⅱ仪器A中放入颗粒物的作用是_______。 （2）装置D中冷凝水从_______(填“a”或“b”)口进入。 （3）A中的反应液温度较高(130℃左右)时会产生副产物_______(填结构简式)。 Ⅱ.环己烯的精制。 ①将C中的蒸馏液加入精盐，然后加入3~4mL 5%的碳酸钠溶液。 ②将此液体倒入分液漏斗中，振荡后静置分层……并加入1~2g无水氯化钙。 ③将②中含环己烯的混合物滤入干燥的蒸馏烧瓶中进行蒸馏。 （4）步骤①中加入3~4mL5%的碳酸钠溶液的目的是_______。 （5）步骤②中分液的具体操作是打开分液漏斗上方的玻璃塞和下方的活塞，_______。 （6）若得到的产品为4.6g，则本实验中产品的产率是_______(结果保留两位有效数字)。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 防暴沸 （2）a （3） （4）中和产品中混有的微量的酸 （5）将下层水溶液自分液漏斗下端活塞放出，上层的有机粗产品自漏斗的上口倒出 （6）56% 【解析】 【分析】本题主要考查有机物的制备，在三颈烧瓶中发生环己醇脱水生成环己烯，在利用有机物沸点不同，蒸馏分离出环己烯。 【小问1详解】 仪器A的名称是三颈烧瓶，加入固体颗粒物的目的是防暴沸，故答案为：三颈烧瓶；防暴沸； 【小问2详解】 冷凝管中的水流方向是“下进上出”，故答案为a； 【小问3详解】 A中的反应液温度较高(130℃左右)时，环己醇可能会发生分子间脱水生成，故答案为：； 【小问4详解】 产品中混有微量的酸，加入3~4mL5%Na2CO3溶液的作用是中和产品中混有的微量的酸，故答案为：中和产品中混有的微量的酸； 【小问5详解】 根据表格中的密度数据可知环己烯的密度小于水，则有机层在上层，水层在下层，则分液操作为将下层水溶液自分液漏斗下端活塞放出，上层的有机粗产品自漏斗的上口倒出，故答案为：将下层水溶液自分液漏斗下端活塞放出，上层的有机粗产品自漏斗的上口倒出； 【小问6详解】 原料为10g环己醇，根据反映方程式可知，则理论上得到环己烯的质量为，故环己烯产率=。 16. 我国科学家开发铁、镍、氮单原子催化剂实现催化还原制备附加值高的系列产品，如图所示。 回答下列问题： （1）基态Fe原子的价层电子排布式为_______。基态N原子核外电子占据_______个轨道。 （2）图中涉及的分子中，属于直线形分子的有_______(填化学式)。 （3）丁分子中C原子的杂化类型是_______。 （4）等物质的量的甲、乙分子中，σ键数目之比为_______。 （5）已知：的平衡常数；的平衡常数。 的中心离子的配位数为_______。稳定性：_______(填“>”“<”或“=”)，判断依据是_______。 （6）Ni形成的一种立方晶系的晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为a pm，为阿伏加德罗常数的值，该晶体中Mg、Ni、C的原子个数之比为_______，该晶体的密度为_______(用含a、的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 3d64s2 ②. 5 （2）CO2、H2 （3）sp3、sp2 （4）4∶7 （5） ①. 6 ②. ＜ ③. 平衡常数K越大，代表反应进行的程度越大，产物越稳定 （6） ①. 1∶3∶1 ②. 【解析】 【小问1详解】 基态Fe原子核外有26 个电子，其核外电子排布式为［Ar］3d64s2，则其价电子排布式为3d64s2，基态N原子核外电子排布式为1s22s2sp3，一共占据5个轨道；故答案为3d64s2，5； 【小问2详解】 图中涉及的分子中，水是“V”型分子，其余有机物中不可能是直线型分子，只有二氧化碳和氢气属于直线形分子，故答案为：CO2、H2； 【小问3详解】 丁分子的结构为，甲基上的碳原子形成4条σ键，其杂化方式为sp3，酰胺基中的碳原子只形成3条σ键，其杂化方式为sp2，故答案为sp3、sp2； 【小问4详解】 甲分子结构为σ键数目为4，乙分子结构为σ键数目为7，故答案为4∶7； 【小问5详解】 由结构可知，中心离子的配位数为6；由于K1＞K2，平衡常数K越大，代表反应进行的程度越大，产物越稳定，故：＜，故答案为：6；＜；平衡常数K越大，代表反应进行的程度越大，产物越稳定； 【小问6详解】 由图可知，镁原子占据立方体的顶点，则其原子个数为，镍原子占据立方体的面心，则其原子个数为，碳原子占据立方体的体心，其原子个数为1，该化合物的化学式可以表示为，根据公式，故答案为1∶3∶1；。 17. 弱电解质电离平衡和盐类水解平衡都与生命活动、日常生活息息相关。 Ⅰ.已知、、HClO的电离平衡常数如下表所示。 弱酸 HClO 电离平衡常数 （1）三种弱酸的酸性由强到弱的顺序为_______(用化学式表示)。 （2）HClO的电离方程式为_______。 （3）相同温度下，同浓度的溶液和溶液中pH较大的是_______。 （4）将少量通入NaClO溶液中，反应的离子方程式为_______。 Ⅱ.有同学认为，溶液中水解程度大于其电离程度，因此溶液中，某课题组先利用pH数字传感器对不同浓度的溶液进行pH测定，结果如下表所示，再计算出溶液中各离子的浓度，绘制出不同浓度溶液中部分离子浓度的关系如图所示。 溶液的浓度/ 0.1 pH(25℃) 8.30 8.29 7.84 7.65 （5）关于上述不同浓度的溶液，下列说法正确的是_______(填字母)。 A.加入3滴甲基橙，溶液均呈黄色 B.溶液中始终存在 C.溶液中存在 （6）随着溶液浓度增加，pH升高的可能原因是_______。 （7）25℃时，0.1的溶液中_______(已知)。 【答案】（1）H2SO3>H2CO3>HClO （2） （3）Na2CO3 （4） （5）ac （6）随着NaHCO3溶液浓度增加，c()增大，水解平衡正向移动，c(OH-)增大，pH增大 （7）9.4×10-4 【解析】 【小问1详解】 电离常数越大，酸的酸性越强，由表中数据可知，三种弱酸的酸性由强到弱的顺序为H2SO3>H2CO3>HClO；故答案为：H2SO3>H2CO3>HClO； 【小问2详解】 HClO为一元弱酸，电离方程式为； 【小问3详解】 Na2SO3溶液和Na2CO3因和水解而成碱性，水解平衡常数越大，碱性越强，pH越大，，故Ka2越小，Kh1越大，Ka2 是H2SO3>H2CO3，故K h1是>，故碱性Na2CO3> Na2SO3，pH较大的是Na2CO3； 【小问4详解】 将少量SO2通入NaClO溶液中，SO2具有还原性，ClO-具有氧化性，会发生氧化还原反应，又由于SO2少量，NaClO溶液过量，还会生成HClO，反应的离子方程式为； 【小问5详解】 a．时，甲基橙为黄色，故加入甲基橙溶液后，溶液均呈黄色，a正确；b．由于水会电离出OH-，故浓度为c(OH-)>c()，b错误；c．由质子守恒可得c(H+)+c(H2CO3)=c()+c(OH−)，c正确；故答案为ac； 【小问6详解】 随着NaHCO3溶液浓度增加，c()增大，水解平衡正向移动，c(OH-)增大，pH增大； 【小问7详解】 ，0.1mol⋅L−1的NaHCO3溶液中，pH=8.3，则c(H+)=10-5.7 mol⋅L−1，c()约为0.1mol⋅L−1，代入Ka2表达式可得，得c()=9.4×10-4 mol⋅L−1。 18. 工业上可溶性的钡盐常用重晶石()与焦炭在高温下还原得到，按物质的量之比1∶3投料。主要发生如下反应： ① ② ③ ④ 请回答下列问题： （1）已知碳的燃烧热，表示CO燃烧热的热化学方程式为_______。 （2）若在某密闭容器中只发生反应：，达到平衡后，压缩体积为原来的一半，化学平衡移动方向是_______(填“正向”“逆向”或“不移动”)，达到新的平衡后，的浓度_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）一定温度下，若在某2L恒容密闭容器中加入1mol 、1mol 发生反应： 和，达到平衡后的浓度是，剩余C的物质的量是y mol，反应的化学平衡常数_______(用含x、y的代数式表示)。 （4）T℃温度下，碳热还原硫酸钡反应经过t min达到平衡时(反应①②③④均发生)，混合气体的总压强为p Pa，其中CO的物质的量分数为，若反应①的速率用单位时间内气体的分压变化表示，用表示的化学反应速率是_______(用含p、、t的代数式表示)；平衡后，保持温度不变，加压达到新的平衡时_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）常压下，不同反应温度下碳热还原硫酸钡反应体系中各物质的组成如图所示。温度大于400℃发生的主要反应是_______(填反应序号)。 【答案】（1） （2） ①. 逆向 ②. 不变 （3） （4） ①. ②. 不变 （5）④ 【解析】 【小问1详解】 反应④=(②-③)，则，碳的燃烧热的热化学方程式为：⑤C(s)+ O2(g)= CO2(g) ，CO燃烧热的热化学方程式，目标反应=反应⑤-反应④，故，故CO燃烧热的热化学方程式为； 【小问2详解】 BaSO4(s)+2C(s)⇌BaS(s)+2CO2(g)，达到平衡后，压缩体积为原来的一半，压强增大，平衡向气体分子数减小的方向移动，故化学平衡移动方向是逆向移动；由于温度不变，故达到新的平衡后，Kc不变，故平衡后CO2的浓度不变； 【小问3详解】 根据题意列三段式为 由题意知，1-a-b=ymol①，a-b=2xmol②，①+②=1-2b=y-2x，则c(CO)=bmol/L=mol/L，则； 【小问4详解】 CO的物质的量分数为α，则CO2的物质的量分数为1-α，CO2的分压为p(1-α)，用CO2(g)表示的化学反应速率； 平衡后，保持温度不变，加压达到新的平衡时，反应BaSO4(s)+4CO(g)⇌BaS(s)+4CO2(g)平衡常数不变，则不变； 【小问5详解】 温度大于400℃，CO(g)物质的量分数增大，CO2(g)物质的量分数减小，BaS(s)物质的量分数不变，故温度大于400℃发生的主要反应是④。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $