精品解析：江苏省盐城市五校联盟2023-2024学年高二下学期5月月考化学试题

江苏省盐城市五校联盟2023/2024学年高二下学期5月月考 化学试题 (总分100分 考试时间75分钟) 注意事项： 1.本试卷中所有试题必须作答在答题纸上规定的位置，否则不给分。 2.答题前，务必将自己的姓名、准考证号用 0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题纸上。 3.作答非选择题时必须用黑色字迹 0.5毫米签字笔书写在答题纸的指定位置上，作答选择题必须用2B铅笔在答题纸上将对应题目的选项涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持答题纸清洁，不折叠、不破损。 可能用到的相对原子质量：N-14 O-16 Na-23 Ti-48 Fe-56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 二十大报告提出科技创新是赢得未来发展主动权的必然选择。下列说法错误的是 A. “天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于有机高分子材料 B. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同素异形体 C. “天宫”空间站中太空机械臂的主要成分为铝合金，其强度大于纯铝 D. 中国研制的先进微纳米光刻机，其材料之一四甲基氢氧化铵，可溶于水 2. 氰(CN)2的化学性质与卤素(X2)很相似，与NaOH溶液反应的化学方程式为(CN)2+2NaOH==NaCN+NaCNO+H2O。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是 A. 中子数为8的碳原子： B. (CN)2的结构式：N≡C－C≡N C. Na+的结构示意图： D. OH-的电子式： 3. 实验室制取NO和固体，下列装置能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取NO气体 B. 用装置乙除去NO中少量的 C. 用装置丙收集NO气体 D. 用装置丁灼烧得到 4. 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]是一种常用的净水剂。下列有关说法不正确的是 A. K、Al、S分别位于元素周期表的s区、p区、p区 B. 元素的第一电离能：I1(K)<I1(Al)<I1(S)<I1(O) C. 简单离子的离子半径：r(K+)>r(S2-)>r(Al3+)>r(O2-) D. K、Al、S的最高价氧化物对应水化物之间两两都能反应 5. 下氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素，与稀有气体Xe形成的XeF2分子是非极性分子，与其他卤素形成的卤素互化物(如ClF、ClF3)具有与Cl2相似的化学性质，与氮形成的NF3可与NH3反应生成N2F2 (结构式：F—N=N—F)。列有关含氟化合物的说法正确的 A. XeF2的空间结构为Ⅴ形 B. ClF与ClF3互为同素异形体 C. 键角：NF3>NH3 D. N2F2存在顺反异构现象 6. 氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素，与稀有气体Xe形成的XeF2分子是非极性分子，与其他卤素形成的卤素互化物(如ClF、ClF3)具有与Cl2相似的化学性质，与氮形成的NF3可与NH3反应生成N2F2 (结构式：F—N=N—F)。自然界中，含氟矿石有萤石(CaF2)、冰晶石(Na3AlF6)等，萤石可与浓硫酸共热制取HF气体。工业上，可通过电解KF的无水HF溶液(含F-和HF离子)制取F2。下列化学反应表示不正确的是 A. F2与水反应：2F2+2H2O=4HF+O2 B. ClF与NaOH溶液反应：ClF+2OH-=Cl-+FO-+H2O C. 萤石与浓硫酸共热制取HF：CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑ D. 工业上，可通过电解KF的无水HF溶液(含F-和HF离子)制取F2，制F2时HF在阴极放电：2HF+2e- = H2↑+4F- 7. 氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素，与稀有气体Xe形成的XeF2分子是非极性分子，与其他卤素形成的卤素互化物(如ClF、ClF3)具有与Cl2相似的化学性质，与氮形成的NF3可与NH3反应生成N2F2 (结构式：F—N=N—F)。下列物质的结构、性质、用途具有对应关系的是 A. 浓硫酸具有脱水性，可用于干燥Cl2 B. ClF3具有强氧化性，可用作火箭助燃剂 C. 冰晶石微溶于水，可用作电解铝工业的助熔剂 D. HF(g)分子之间形成氢键，HF(g)的热稳定性比HCl(g)的高 8. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. Na(s)Na2O(s)NaOH(aq) B. FeCl3(aq)Fe(OH)3(胶体)Fe2O3(s) C. CuSO4(aq)Cu(OH)2(s)Cu2O(s) D. FeS2(s)SO2(g)H2SO4(aq) 9. 由化合物X、Y为起始原料可合成药物Z。下列说法错误的是 A. X分子中所有碳原子不可处于同一平面 B. X、Z分子中均含有2个手性碳原子 C. 1molZ最多能与2molBr2发生反应 D. Y、Z均可与NaOH稀溶液发生反应 10. 利用碳氯化反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g) ΔH =-51 kJ·mol-1，可将TiO2转化为TiCl4，再进一步还原得到金属钛，下列说法正确的是 A. 碳氯化反应在高温下不能自发进行 B. 加压、降温均可增大生成TiCl4的速率 C. 反应中每消耗80g TiO2，转移电子的数目约为4×6.02×1023 D. 将TiO2(s)与C(s)粉碎并混合均匀后反应可提高Cl2的平衡转化率 11. 一种电解装置如图所示，电解时H+从右室移向左室。通过电解获得的电解液可实现如下转化， 。 下列说法错误的是 A. 右室电解获得的电解液可用于实现“转化Ⅰ” B. 右室发生的电极反应为 C. “转化Ⅱ”发生的反应为 D. “转化Ⅰ”生成1 mol，理论上电路中通过：6 mol e- 阅读下列材料，完成下列小题： 周期表中Ⅱ族元素及其化合物应用广泛。铍的化合物性质与铝相似，的熔点为，熔融时能导电，而不能导电；的燃烧热为，实验室中常用酸性测定物品中不溶性的含量。铍镍合金可用于制造弹簧秤的弹簧，可用作隔音材料，可用作工业废气脱硫剂。 12. 下列有关说法正确的是 A. 和均为离子化合物 B. 的晶胞如题图所示，晶胞中的配位数为4 C. Ⅱ族元素形成的氧化物均能与冷水直接化合成强碱 D. 在空气中加热蒸发和溶液都能得到和固体 13. 下列化学反应表示正确的是 A. 与溶液反应： B. 镁的燃烧： C. 向溶液中滴加足量溶液： D. 用酸性测定的含量： 14. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. 难溶于水，可用作隔音材料 B. 能与水反应，可作工业废气脱硫剂 C. 的半径比小，的熔点比高 D. 铍镍合金具有导电性，可以用于制造弹簧秤的弹簧 15. 通过下列实验探究草酸(H2C2O4)的性质。 实验 实验操作和现象 1 加热草酸晶体，将产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊 2 室温下，用pH计测得0.1mol·L-1H2C2O4溶液的pH约为1.3 3 室温下，向25.00mL0.1mol·L-1H2C2O4溶液中逐滴加入0.1mol·L-1NaOH溶液，得到如图滴定曲线 下列有关说法正确的是 A. 依据实验1的现象，无法确定气体的成分 B. 0.1 mol·L-1H2C2O4溶液中存在 C. a、b、c对应的溶液中，水的电离程度：c>b>a D. V(NaOH)=25.00mL时的溶液中： 16. 工业上可用煤的气化产物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3)，反应的主要化学方程式为： 反应(主反应)：2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H1 反应(副反应)：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H2 250℃时，将2 mol CO和4.2 mol H2通入容积为1 L的恒容密闭容器中，在催化剂的作用下发生反应，达到平衡后升高温度，在不同温度下测得CO的转化率(或二甲醚的产率)如图所示： 下列有关说法正确的是 A. 增大CO浓度有利于提高CO生成CH3OCH3的转化率 B. 反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(l)的H1>0 C. 260～290℃时，发生CH3OH脱水生成CH3OCH3的反应 D. 290℃条件下，反应的化学平衡常数为4 二、非选择题：本题共4题，共58分。 17. 柠檬酸铁铵[(NH4)3Fe(C6H5O7)2]是棕色或绿色的鳞片或粉末，易溶于水，不溶于乙醇和乙醚等有机溶剂，常用于照相业、制药工业，还可作为食品铁强化剂，实验室利用柠檬酸()制备柠檬酸铁铵的步骤如下： ⅰ.向仪器A中加入一定量处理过的铁粉，利用仪器B将过量的80℃柠檬酸溶液逐滴加入并不断搅拌，同时控温80℃至反应结束，此时溶液底部析出大量的白色沉淀柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)； ⅱ.用冷水降温至40℃，再用仪器C滴加一定量的浓氨水充分反应，生成柠檬酸亚铁铵[NH4FeC6H5O7]； ⅲ.继续控温40℃，再用另一个仪器C缓慢滴加一定量的双氧水充分反应； ⅳ.再向溶液中加入大量的乙醇，经一系列操作，称量得到mg产品。 已知：柠檬酸铁铵[(NH4)3Fe(C6H5O7)2]是柠檬酸铁(FeC6H5O7)和柠檬酸铵[(NH4)3C6H5O7]形成的复盐；5%柠檬酸铁铵的pH约为6.5。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是___________，步骤ⅰ中，用稍过量的柠檬酸溶液原因为___________。 （2）步骤ⅱ、ⅲ中均需控温40℃的原因是___________。 （3）步骤ⅲ中制备柠檬酸铁铵的化学方程式___________。 （4）步骤ⅳ中，完成“一系列操作”所需要的装置有___________(填标号)。 （5）实验室制得含有杂质的柠檬酸铁铵常标记为(NH4)xFey(C6H5O7)2(Fe为正三价)。将mg实验室产品分为两等份，一份在空气中充分灼烧，冷却称量得0.32g红色固体。另一份配成250.00mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，向锥形瓶中再加入足量的甲醛溶液，反应原理4NH+6HCHO=3H++6H2O+(CH2)6N4H+、[与NaOH反应时，lmol(CH2)6N4H+与1molH+相当]。摇匀、静置5min后，加入1~2滴酚酞试液，用0.1mol/LNaOH标准溶液滴定至终点，消耗NaOH标准溶液的体积为16.00mL。 ①则x=___________。 ②下列操作使测定的y值偏大的是___________(填标号)。 a．分成两等份时，第一份质量小于第二份的质量 b．在空气中灼烧时，产品没有完全反应就冷却、称量 c．用滴定管量取25.00mL溶液时，先俯视、后仰视读数 d．用NaOH标准溶液滴定时，开始尖嘴有气泡，结束时无气泡 18. 化合物是合成药物盐酸环丙沙星的重要中间体，其合成路线如下： 已知：表示。 （1）分子中处于同一平面上的原子最多有___________个。 （2）为提高的产率，试剂可选用___________(填序号)。 A． B． C． （3）发生反应：，的结构简式为___________。 （4）的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：___________。 卤素原子均直接连在苯环上；在酸性条件下水解，得到2种产物，2种产物分子中均含有2种不同化学环境的氢原子，其中一种水解产物能与溶液发生显色反应，另一水解产物能与溶液反应生成。 （5）已知：。写出以苯和乙烯为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 19. 硼化钛(结构式为B=Ti=B)常用于制备导电陶瓷材料和PTC材料。工业上以高钛渣(主要成分为TiO2、SiO2、Al2O3和CaO，另有少量MgO、Fe2O3)为原料制取TiB2的流程如图： 已知：①电弧炉是由石墨电极和石墨坩埚组成的高温加热装置；②B2O3高温下蒸气压大、易挥发：③TiO2可溶于热的浓硫酸形成TiO2+。 回答下列问题： （1）滤渣的主要成分为___________(填化学式)。 （2）“水解”需在沸水中进行，离子方程式为___________，该工艺中，经处理可循环利用的物质为___________(填化学式)。 （3）“热还原”中发生反应的化学方程式为TiO2+B2O3+5CTiB2+5CO↑，B2O3的实际用量超过了理论化学计量所要求的用量，原因是___________。仅增大配料中B2O3的用量，产品中的杂质含量变化如图所示。杂质TiC含量随w%增大而降低的原因是___________(用化学方程式解释)。 20. 脱除沼气中的H2S具有重要意义，脱除H2S有多种方法。 （1）受热分解法。将H2S和CH4混合气导入热解器，反应分两步进行。 反应Ⅰ：2H2S(g)=2H2(g)+S2(g) ΔH1 =169.8kJ·mol-1 反应Ⅱ：CH4(g)+S2(g)=CS2(g)+2H2(g) ΔH2 =63.7kJ·mol-1 现将H2S和CH4按照2：1体积比投料，并用N2稀释。在常压和不同温度下，反应相同时间后，H2、S2和CS2的体积分数随温度的变化关系如图所示。 ①2H2S(g)+CH4(g) =CS2(g)+4H2(g) ΔH3 =___________。 ②1050℃时，H2的体积分数为___________。 ③在950℃～1150℃范围内，其他条件不变，随着温度的升高，S2(g)的体积分数先增大而后减小，可能是___________。 （2）光电催化法。某光电催化法脱除H2S的原理如图所示。 ①光电催化法脱除H2S的离子方程式为___________。 ②与受热分解法相比，光电催化法的优点是___________。 （3）催化重整法。Fe2O3可以用作脱除H2S的催化剂，脱除过程如图所示。 ①Fe2O3脱除H2S时需先进行吸附。利用如图乙进行吸附，比如图甲吸附能力强的原因是___________。 ②脱除一段时间后，催化剂的活性降低，原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省盐城市五校联盟2023/2024学年高二下学期5月月考 化学试题 (总分100分 考试时间75分钟) 注意事项： 1.本试卷中所有试题必须作答在答题纸上规定的位置，否则不给分。 2.答题前，务必将自己的姓名、准考证号用 0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题纸上。 3.作答非选择题时必须用黑色字迹 0.5毫米签字笔书写在答题纸的指定位置上，作答选择题必须用2B铅笔在答题纸上将对应题目的选项涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持答题纸清洁，不折叠、不破损。 可能用到的相对原子质量：N-14 O-16 Na-23 Ti-48 Fe-56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 二十大报告提出科技创新是赢得未来发展主动权的必然选择。下列说法错误的是 A. “天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于有机高分子材料 B. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同素异形体 C. “天宫”空间站中太空机械臂的主要成分为铝合金，其强度大于纯铝 D. 中国研制的先进微纳米光刻机，其材料之一四甲基氢氧化铵，可溶于水 【答案】A 【解析】 【详解】A．氮化硼陶瓷耐高温，是新型无机非金属材料，故A说法错误； B．同素异形体指由同种元素组成的具有不同性质的单质，螺旋纳米管与石墨互为同素异形体，故B说法正确； C．合金硬度大于其成分金属，故C正确； D．四甲基氢氧化铵属于一元碱，易溶于水，故D说法正确； 答案选A。 2. 氰(CN)2的化学性质与卤素(X2)很相似，与NaOH溶液反应的化学方程式为(CN)2+2NaOH==NaCN+NaCNO+H2O。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是 A. 中子数为8的碳原子： B. (CN)2的结构式：N≡C－C≡N C. Na+的结构示意图： D. OH-的电子式： 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．中子数为8的碳原子应表示为，A错误； B．根据价键规律(氮三碳四)， (CN)2的结构式：N≡C－C≡N，B正确； C．钠元素的核电荷数为11，Na+的结构示意图： ，C错误； D．OH-带一个单位的负电荷，氧原子最外层有8个电子，OH-的电子式：，D错误； 答案选B。 3. 实验室制取NO和固体，下列装置能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取NO气体 B. 用装置乙除去NO中少量的 C. 用装置丙收集NO气体 D. 用装置丁灼烧得到 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硝酸和铜片反应生产二氧化氮，故A错误; B．二氧化氮和水反应生成一氧化氮和硝酸，可以除去二氧化氮，故B正确； C．二氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，不可以用排空气法收集一氧化氮，故C错误； D．灼烧会水解生产氢氧化铜，氢氧化铜又会受热生产氧化铜，灼烧得不到，故D错误； 故选：B。 4. 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]是一种常用的净水剂。下列有关说法不正确的是 A. K、Al、S分别位于元素周期表的s区、p区、p区 B. 元素的第一电离能：I1(K)<I1(Al)<I1(S)<I1(O) C. 简单离子的离子半径：r(K+)>r(S2-)>r(Al3+)>r(O2-) D. K、Al、S的最高价氧化物对应水化物之间两两都能反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．IA、IIA族元素位于s区，IIIA～VIIA族和0族元素位于p区，A正确； B．同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大、同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，B正确； C．Al3+与O2-的电子层结构相同，铝元素的核电荷数比氧的大，离子半径：r(O2-)>r(Al3+)，同理r(S2-)>r(K+)，电子层数越多，离子半径越大，故r(S2-)>r(K+)>r(O2-)>r(Al3+)，C错误； D．K、Al、S的最高价氧化物对应水化物分别是KOH(强碱)、Al(OH)3(两性氢氧化物)、H2SO4(强酸)，它们两两之间都能反应，D正确； 答案选C。 5. 下氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素，与稀有气体Xe形成的XeF2分子是非极性分子，与其他卤素形成的卤素互化物(如ClF、ClF3)具有与Cl2相似的化学性质，与氮形成的NF3可与NH3反应生成N2F2 (结构式：F—N=N—F)。列有关含氟化合物的说法正确的 A. XeF2的空间结构为Ⅴ形 B. ClF与ClF3互为同素异形体 C. 键角：NF3>NH3 D. N2F2存在顺反异构现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题可知是XeF2非极性分子，故空间构型不是V形，A错误； B．ClF与ClF3是两种不同的化合物，不是同素异形体，B错误； C．分子中N原子的价层电子对数都为4，且均含有1个孤电子对，F的电负性强于H，NF3中成键电子对更偏向于F原子，导致N上的电子云密度减小，排斥力减小，键角变小，故键角：NF3>NH3，C错误； D．由于氟原子只能成一个共价键，所以两个F 原子一定在分子结构的两边，而N原子处于中间 N原子要形成三个共价键，所以两个N原子除了与 F原子形成一个共价键外，两个N原子之间还有两个共价键，一个σ键和一个π键，类似于乙烯的结构，是平面型的，F原子可以同时在双键的一侧 ，也可以在双键的两侧，因此N2F2存在顺反异构，D正确； 故答案选D。 6. 氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素，与稀有气体Xe形成的XeF2分子是非极性分子，与其他卤素形成的卤素互化物(如ClF、ClF3)具有与Cl2相似的化学性质，与氮形成的NF3可与NH3反应生成N2F2 (结构式：F—N=N—F)。自然界中，含氟矿石有萤石(CaF2)、冰晶石(Na3AlF6)等，萤石可与浓硫酸共热制取HF气体。工业上，可通过电解KF的无水HF溶液(含F-和HF离子)制取F2。下列化学反应表示不正确的是 A. F2与水反应：2F2+2H2O=4HF+O2 B. ClF与NaOH溶液反应：ClF+2OH-=Cl-+FO-+H2O C. 萤石与浓硫酸共热制取HF：CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑ D. 工业上，可通过电解KF的无水HF溶液(含F-和HF离子)制取F2，制F2时HF在阴极放电：2HF+2e- = H2↑+4F- 【答案】B 【解析】 【详解】A．F2与水反应生成HF和O2，A正确； B．ClF中的F为−1价，则ClF与NaOH溶液反应的离子方程式为：ClF+2OH-=ClO-+F-+H2O，B错误； C．萤石与浓硫酸共热生成HF和CaSO4，C正确； D．电解时阴极物质得到电子，发生还原反应，因此制F2时HF在阴极放电的电极方程式为：2HF+2e- = H2↑+4F-，D正确； 故选B。 7. 氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素，与稀有气体Xe形成的XeF2分子是非极性分子，与其他卤素形成的卤素互化物(如ClF、ClF3)具有与Cl2相似的化学性质，与氮形成的NF3可与NH3反应生成N2F2 (结构式：F—N=N—F)。下列物质的结构、性质、用途具有对应关系的是 A. 浓硫酸具有脱水性，可用于干燥Cl2 B. ClF3具有强氧化性，可用作火箭助燃剂 C. 冰晶石微溶于水，可用作电解铝工业的助熔剂 D. HF(g)分子之间形成氢键，HF(g)的热稳定性比HCl(g)的高 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸可用于干燥Cl2，是因为具有吸水性，A错误； B．ClF3具有强氧化性，可氧化燃料，可用作火箭助燃剂，B正确； C．冰晶石可用作电解铝工业的助熔剂是因为可以降低氧化铝的熔点，与其微溶于水的性质无关，C错误； D．HF(g)的热稳定性比HCl(g)的高，是因为H-F键能大于H-Cl键，与分子之间形成氢键的性质无关，D错误； 故答案选B。 8. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. Na(s)Na2O(s)NaOH(aq) B. FeCl3(aq)Fe(OH)3(胶体)Fe2O3(s) C. CuSO4(aq)Cu(OH)2(s)Cu2O(s) D. FeS2(s)SO2(g)H2SO4(aq) 【答案】D 【解析】 【详解】A．钠在空气中燃烧生成的是Na2O2，A错误； B．向FeCl3(aq)中加入NaOH(aq)得到的是Fe(OH)3沉淀，B错误； C．蔗糖是非还原性糖，和Cu(OH)2不能反应生成Cu2O，C错误； D．各物质间转化无误，D正确； 答案选D。 9. 由化合物X、Y为起始原料可合成药物Z。下列说法错误的是 A. X分子中所有碳原子不可处于同一平面 B. X、Z分子中均含有2个手性碳原子 C. 1molZ最多能与2molBr2发生反应 D. Y、Z均可与NaOH稀溶液发生反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．X分子中含有饱和碳原子为四面体结构，所有碳原子不可处于同一平面，A正确； B．根据X、Z分子结构，均均含有2个手性碳原子，B正确； C．Z中含有酚羟基和碳碳双键，可以和Br2发生取代反应的加成反应，1molZ最多能与3molBr2发生反应，C错误； D．Y分子中含有酚羟基，显酸性，能和NaOH稀溶液发生反应，Z中含有酚羟基和羧基，显酸性，可与NaOH稀溶液发生反应，D正确； 故选C。 10. 利用碳氯化反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g) ΔH =-51 kJ·mol-1，可将TiO2转化为TiCl4，再进一步还原得到金属钛，下列说法正确的是 A. 碳氯化反应在高温下不能自发进行 B. 加压、降温均可增大生成TiCl4的速率 C. 反应中每消耗80g TiO2，转移电子的数目约为4×6.02×1023 D. 将TiO2(s)与C(s)粉碎并混合均匀后反应可提高Cl2的平衡转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳氯化反应是放热的熵增反应，反应在任意温度下能自发进行，A错误； B．加压，速率增大，降温，速率降低，B错误； C．根据方程式分析，消耗1mol TiO2，转移4mol电子，反应中每消耗80g(1mol)TiO2，转移电子的数目约为4×6.02×1023，C正确； D．将TiO2(s)与C(s)粉碎并混合均匀后反应可提高Cl2的反应速率，是由于增大了反应物的接触面积，但不能提高平衡转化率，D错误； 答案选C。 11. 一种电解装置如图所示，电解时H+从右室移向左室。通过电解获得的电解液可实现如下转化， 。 下列说法错误的是 A. 右室电解获得的电解液可用于实现“转化Ⅰ” B. 右室发生的电极反应为 C. “转化Ⅱ”发生的反应为 D. “转化Ⅰ”生成1 mol，理论上电路中通过：6 mol e- 【答案】B 【解析】 【分析】根据氢离子在电解池中移动方向可知，a电极为阴极，b电极为阳极，阳极发生失电子的氧化反应，阴极发生得电子的还原反应，阳极反应为2Cr3+-6e-+7H2O=+14H+，阴极上Ti4++e-=Ti3+，阳极生成的具有强氧化性，阴极生成的Ti3+具有强还原性，“转化Ⅰ”为氧化反应、可加入右室电解获得的电解液氧化实现，“转化Ⅱ”为还原反应，可加入左室电解获得的电解液还原实现，“转化Ⅱ”的反应为，据此分析解答。 【详解】A．由上述分析可知，“转化Ⅰ”为氧化反应、应加入氧化剂实现，右室电解液含有，所以实现“转化Ⅰ”需要右室电解获得的电解液，A正确； B．由上述分析可知，a电极为阴极，b电极为阳极，阳极上Cr3+失电子生成，阳极反应为2Cr3+-6e-+7H2O=+14H+，B错误； C．“转化Ⅱ”为还原反应，可加入Ti3+实现转化，发生的反应为，C正确； D．“转化Ⅰ”反应为-6e-+2H2O=+6H+，根据电子守恒可知，生成1mol时理论上电路中通过6mole-，D正确； 故答案为：B。 阅读下列材料，完成下列小题： 周期表中Ⅱ族元素及其化合物应用广泛。铍的化合物性质与铝相似，的熔点为，熔融时能导电，而不能导电；的燃烧热为，实验室中常用酸性测定物品中不溶性的含量。铍镍合金可用于制造弹簧秤的弹簧，可用作隔音材料，可用作工业废气脱硫剂。 12. 下列有关说法正确的是 A. 和均为离子化合物 B. 的晶胞如题图所示，晶胞中的配位数为4 C. Ⅱ族元素形成的氧化物均能与冷水直接化合成强碱 D. 在空气中加热蒸发和溶液都能得到和固体 13. 下列化学反应表示正确的是 A. 与溶液反应： B. 镁的燃烧： C. 向溶液中滴加足量溶液： D. 用酸性测定的含量： 14. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. 难溶于水，可用作隔音材料 B. 能与水反应，可作工业废气脱硫剂 C. 的半径比小，的熔点比高 D. 铍镍合金具有导电性，可以用于制造弹簧秤的弹簧 【答案】12. B 13. C 14. C 【解析】 【12题详解】 A．BeCl2与AlCl3的结构性质相似，属于共价化合物，A错误； B．的晶胞如图所示，白球为，面心与两个Be2+相连，面心应连接两个晶胞，故晶胞中的配位数为4，B正确； C．ⅡA族中的Mg元素形成的氧化物为MgO，与冷水直接化合成的氢氧化镁不是强碱，C错误； D．在空气中加热BeCl2和MgCl2溶液，BeCl2会水解生成BeO，MgCl2会水解生成氢氧化镁，因此得不到BeCl2和MgCl2 固体，D错误； 故选B。 【13题详解】 A．铍的化合物性质与铝相似，与溶液反应：，A不符合题意； B．燃烧热1mol纯物质燃烧所放出的热量，镁的燃烧： ，B不符合题意； C．向溶液中滴加足量溶液：化学方程式为Mg(HCO3)2+4NaOH=Mg(OH)2↓+2Na2CO3+2H2O，离子反应方程式为：，C符合题意； D．用酸性测定的含量，属于难溶物质不能拆分：，D不符合题意； 故选C。 【14题详解】 A．BaSO4具有高吸音性能，可用作隔音材料，与BaSO4难溶于水无关，A错误； B．氧化钙和二氧化硫反应得到亚硫酸钙，亚硫酸钙被氧化得到硫酸钙，避免生成污染气体，可以用作脱硫剂，B错误； C．离子晶体的熔点取决于金属的半径和电荷，通常半径小电荷大的熔点高，Mg2+和Ca2+所带的电荷数一样，Mg2+的半径比Ca2+小，MgO的熔点比CaO高，C正确； D．铍镍具有延展性，可以用于制造弹簧秤的弹簧，D错误； 故选C。 15. 通过下列实验探究草酸(H2C2O4)的性质。 实验 实验操作和现象 1 加热草酸晶体，将产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊 2 室温下，用pH计测得0.1mol·L-1H2C2O4溶液的pH约为1.3 3 室温下，向25.00mL0.1mol·L-1H2C2O4溶液中逐滴加入0.1mol·L-1NaOH溶液，得到如图滴定曲线 下列有关说法正确的是 A. 依据实验1的现象，无法确定气体的成分 B. 0.1 mol·L-1H2C2O4溶液中存在 C. a、b、c对应的溶液中，水的电离程度：c>b>a D. V(NaOH)=25.00mL时的溶液中： 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．由石灰水变浑浊只能说明含有二氧化碳，无法确定气体的成分，故A正确； B．0.1 mol·L-1H2C2O4溶液中存在，故B错误； C．b点溶质为Na2C2O4，此时对水的电离促进程度最大，应在b点水的程度最大，故C错误； D．V(NaOH)=25.00mL，溶质为Na2C2O4，此时pH＜7，的电离大于水解，故，故D错误； 故选A。 16. 工业上可用煤的气化产物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3)，反应的主要化学方程式为： 反应(主反应)：2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H1 反应(副反应)：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H2 250℃时，将2 mol CO和4.2 mol H2通入容积为1 L的恒容密闭容器中，在催化剂的作用下发生反应，达到平衡后升高温度，在不同温度下测得CO的转化率(或二甲醚的产率)如图所示： 下列有关说法正确的是 A. 增大CO浓度有利于提高CO生成CH3OCH3的转化率 B. 反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(l)的H1>0 C. 260～290℃时，发生CH3OH脱水生成CH3OCH3的反应 D. 290℃条件下，反应的化学平衡常数为4 【答案】C 【解析】 【详解】A．增大CO浓度会降低CO生成CH3OCH3的转化率，A错误； B．290℃后升高温度，CH3OCH3的产率降低，说明平衡逆向移动，反应I是放热反应，H1<0，B错误； C．260～290℃时，CH3OCH3的产率随CO的转化率降低而升高，原因是副反应生成CH3OH发生分子间脱水生成CH3OCH3，C正确； D．290℃时，CO的转化率为0.8，列式计算： 反应中，由于有副反应发生，CH3OCH3的产率是0.75，则平衡时n(CH3OCH3)=2mol×0.5×0.75=0.75mol，反应生成水的物质的量与CH3OCH3的物质的量相同。因为容器的体积为1L，所以可用各物质平衡时的物质的量代入K的表达式中计算。，D错误； 答案选C。 二、非选择题：本题共4题，共58分。 17. 柠檬酸铁铵[(NH4)3Fe(C6H5O7)2]是棕色或绿色的鳞片或粉末，易溶于水，不溶于乙醇和乙醚等有机溶剂，常用于照相业、制药工业，还可作为食品铁强化剂，实验室利用柠檬酸()制备柠檬酸铁铵的步骤如下： ⅰ.向仪器A中加入一定量处理过的铁粉，利用仪器B将过量的80℃柠檬酸溶液逐滴加入并不断搅拌，同时控温80℃至反应结束，此时溶液底部析出大量的白色沉淀柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)； ⅱ.用冷水降温至40℃，再用仪器C滴加一定量的浓氨水充分反应，生成柠檬酸亚铁铵[NH4FeC6H5O7]； ⅲ.继续控温40℃，再用另一个仪器C缓慢滴加一定量的双氧水充分反应； ⅳ.再向溶液中加入大量的乙醇，经一系列操作，称量得到mg产品。 已知：柠檬酸铁铵[(NH4)3Fe(C6H5O7)2]是柠檬酸铁(FeC6H5O7)和柠檬酸铵[(NH4)3C6H5O7]形成的复盐；5%柠檬酸铁铵的pH约为6.5。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是___________，步骤ⅰ中，用稍过量的柠檬酸溶液原因为___________。 （2）步骤ⅱ、ⅲ中均需控温40℃的原因是___________。 （3）步骤ⅲ中制备柠檬酸铁铵的化学方程式___________。 （4）步骤ⅳ中，完成“一系列操作”所需要的装置有___________(填标号)。 （5）实验室制得含有杂质的柠檬酸铁铵常标记为(NH4)xFey(C6H5O7)2(Fe为正三价)。将mg实验室产品分为两等份，一份在空气中充分灼烧，冷却称量得0.32g红色固体。另一份配成250.00mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，向锥形瓶中再加入足量的甲醛溶液，反应原理4NH+6HCHO=3H++6H2O+(CH2)6N4H+、[与NaOH反应时，lmol(CH2)6N4H+与1molH+相当]。摇匀、静置5min后，加入1~2滴酚酞试液，用0.1mol/LNaOH标准溶液滴定至终点，消耗NaOH标准溶液的体积为16.00mL。 ①则x=___________。 ②下列操作使测定的y值偏大的是___________(填标号)。 a．分成两等份时，第一份质量小于第二份的质量 b．在空气中灼烧时，产品没有完全反应就冷却、称量 c．用滴定管量取25.00mL溶液时，先俯视、后仰视读数 d．用NaOH标准溶液滴定时，开始尖嘴有气泡，结束时无气泡 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 使铁粉完全转化为柠檬酸亚铁、柠檬酸抑制亚铁离子水解、与后续加入的氨水反应生成柠檬酸铵 （2）温度低于40℃化学反应速率慢，高于40℃双氧水和氨水发生分解反应而损耗 （3） （4）AE （5） ①. 1.5 ②. bc 【解析】 【分析】制备柠檬酸铁铵时，先向三颈烧瓶中加入一定量铁粉，将柠檬酸溶液加入并搅拌，控温80℃至全部生成柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)白色沉淀；再降温至40℃，滴加一定量的氨水充分反应，生成柠檬酸亚铁铵[NH4FeC6H5O7]；继续控温40℃，缓慢滴加一定量的双氧水，将柠檬酸亚铁铵氧化为柠檬酸铁铵 [(NH4)3Fe(C6H5O7)2]，充分反应，然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥，得到产品。 【小问1详解】 仪器A的名称是三颈烧瓶，步骤ⅰ中，用稍过量的柠檬酸溶液原因是使铁粉完全转化为柠檬酸亚铁、柠檬酸抑制亚铁离子水解、与后续加入的氨水反应生成柠檬酸铵。 【小问2详解】 步骤ii使用的氨水受热易挥发、步骤iii使用的H2O2受热易分解，则需控温40℃的原因是：温度低于40℃化学反应速率慢，高于40℃双氧水和氨水发生分解反应而损耗。 【小问3详解】 步骤iii中制备柠檬酸铁铵时，使用柠檬酸亚铁铵[NH4FeC6H5O7]、柠檬酸铵、双氧水作为反应物，化学方程式为。 【小问4详解】 向溶液中加入大量的乙醇，降低柠檬酸铁铵的溶解度，从而结晶析出，再过滤后洗涤，干燥，则“一系列操作”包括：结晶、过滤、洗涤、干燥，故选AE。 【小问5详解】 ①一份在空气中充分灼烧，冷却称量得0.32g红色固体为Fe2O3，物质的量为0.002mol，则Fe3+的物质的量为0.004mol；另一份经过一系列反应消耗氢氧化钠，其中Fe3+消耗氢氧化钠0.012mol，则(CH2)6N4H+与H+物质的量为0.004mol，故NH为0.004mol，则NH与Fe3+的物质的量相等，即x=y，有x+3y=6，则x=1.5。 ②a．分成两等份时，第一份质量小于第二份的质量，则测得的NH的量偏多，Fe3+的量偏小，y值偏小； b．在空气中灼烧时，产品没有完全反应就冷却、称量，测得的Fe3+的量偏大，y值偏大 c．用滴定管量取25.00mL溶液时，先俯视、后仰视读数，测得的NH的量偏小， y值偏大； d．用NaOH标准溶液滴定时，开始尖嘴有气泡，结束时无气泡，测得的NH的量偏大，y值偏小； 故选bc。 18. 化合物是合成药物盐酸环丙沙星的重要中间体，其合成路线如下： 已知：表示。 （1）分子中处于同一平面上的原子最多有___________个。 （2）为提高的产率，试剂可选用___________(填序号)。 A． B． C． （3）发生反应：，的结构简式为___________。 （4）的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：___________。 卤素原子均直接连在苯环上；在酸性条件下水解，得到2种产物，2种产物分子中均含有2种不同化学环境的氢原子，其中一种水解产物能与溶液发生显色反应，另一水解产物能与溶液反应生成。 （5）已知：。写出以苯和乙烯为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）14 （2） （3） （4）或 （5） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，乙醇钠作用下与发生取代反应生成，一定条件下转化为，催化剂作用下与反应转化为，经多步转化生成，催化剂作用下与发生取代反应生成。 【小问1详解】 由结构简式可知，分子中苯环和酰氯键为平面结构，由单键可以旋转可知，分子中处于同一平面上的原子最多有14个，故答案为：14； 【小问2详解】 由分析可知，与发生取代反应生成和氯化氢，乙醇钠能与氯化氢反应，生成物的浓度减小，有利于平衡向正反应方向移动，提高的产率，故选A； 【小问3详解】 由分析可知，的反应为催化剂作用下与反应转化为和乙醇，则Y为乙醇，故答案为：； 【小问4详解】 C的同分异构体分子中卤素原子均直接连在苯环上；在酸性条件下水解，得到2种产物，2种产物分子中均含有2种不同化学环境的氢原子，其中一种水解产物能与氯化铁溶液发生显色反应，另一水解产物能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳可知同分异构体分子中酯基中单键的氧直接连在苯环上，且结构非常对称，则符合条件的结构简式为、，故答案为：或； 【小问5详解】 由题给信息可知，以苯和乙烯为原料制备的合成步骤为浓硫酸作用下苯与浓硝酸发生硝化反应生成硝基苯，硝基苯与铁、盐酸发生还原反应生成苯胺；乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1，2—二溴乙烷，催化剂作用下1，2—二溴乙烷与苯胺发生取代反应生成，碱性条件下共热发生水解反应生成，合成路线为。 19. 硼化钛(结构式为B=Ti=B)常用于制备导电陶瓷材料和PTC材料。工业上以高钛渣(主要成分为TiO2、SiO2、Al2O3和CaO，另有少量MgO、Fe2O3)为原料制取TiB2的流程如图： 已知：①电弧炉是由石墨电极和石墨坩埚组成的高温加热装置；②B2O3高温下蒸气压大、易挥发：③TiO2可溶于热的浓硫酸形成TiO2+。 回答下列问题： （1）滤渣的主要成分为___________(填化学式)。 （2）“水解”需在沸水中进行，离子方程式为___________，该工艺中，经处理可循环利用的物质为___________(填化学式)。 （3）“热还原”中发生反应的化学方程式为TiO2+B2O3+5CTiB2+5CO↑，B2O3的实际用量超过了理论化学计量所要求的用量，原因是___________。仅增大配料中B2O3的用量，产品中的杂质含量变化如图所示。杂质TiC含量随w%增大而降低的原因是___________(用化学方程式解释)。 【答案】（1）SiO2 （2） ①. TiO2++(x+1)H2OTiO2·xH2O+2H+ ②. H2SO4 （3） ①. B2O3高温下蒸气压大、易挥发，只有部分参加了反应 ②. TiC+ B2O3+COTiB2+2CO2 【解析】 【分析】高钛渣主要成分为TiO2、SiO2、Al2O3和CaO，另有少量MgO、Fe2O3。加稀盐酸溶解并除去Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3。剩余固体中含有TiO2、SiO2，固体中加浓硫酸溶解TiO2，TiO2形成TiO2+，过滤除去SiO2；加萃取剂萃取TiO2+，TiO2+水解生成TiO2·xH2O，TiO2·xH2O脱水生成TiO2，TiO2、B2O3、C反应生成TiB2。 【小问1详解】 盐酸酸浸后的固体中含有TiO2、SiO2，TiO2溶于浓硫酸形成TiO2+，SiO2不溶于浓硫酸，滤渣的主要成分为SiO2； 【小问2详解】 “水解”需在沸水中进行，TiO2+水解生成TiO2·xH2O，反应的离子方程式为TiO2++(x+1)H2OTiO2·xH2O+2H+；TiO2+水解生成TiO2·xH2O和硫酸，经处理可循环利用的物质为H2SO4。 【小问3详解】 “热还原”中发生反应的化学方程式为TiO2+B2O3+5CTiB2+5CO↑，根据题意，B2O3高温下蒸气压大、易挥发，只有部分B2O3参加了反应TiO2+B2O3+5CTiB2+5CO↑，所以B2O3的实际用量超过了理论化学计量所要求的用量。仅增大配料中B2O3的用量，随B2O3量相对理论化学计量过量w%增大，发生反应TiC+ B2O3+COTiB2+2CO2，所以杂质TiC含量的含量降低。 20. 脱除沼气中的H2S具有重要意义，脱除H2S有多种方法。 （1）受热分解法。将H2S和CH4混合气导入热解器，反应分两步进行。 反应Ⅰ：2H2S(g)=2H2(g)+S2(g) ΔH1 =169.8kJ·mol-1 反应Ⅱ：CH4(g)+S2(g)=CS2(g)+2H2(g) ΔH2 =63.7kJ·mol-1 现将H2S和CH4按照2：1体积比投料，并用N2稀释。在常压和不同温度下，反应相同时间后，H2、S2和CS2的体积分数随温度的变化关系如图所示。 ①2H2S(g)+CH4(g) =CS2(g)+4H2(g) ΔH3 =___________。 ②1050℃时，H2的体积分数为___________。 ③在950℃～1150℃范围内，其他条件不变，随着温度的升高，S2(g)的体积分数先增大而后减小，可能是___________。 （2）光电催化法。某光电催化法脱除H2S的原理如图所示。 ①光电催化法脱除H2S的离子方程式为___________。 ②与受热分解法相比，光电催化法的优点是___________。 （3）催化重整法。Fe2O3可以用作脱除H2S的催化剂，脱除过程如图所示。 ①Fe2O3脱除H2S时需先进行吸附。利用如图乙进行吸附，比如图甲吸附能力强的原因是___________。 ②脱除一段时间后，催化剂的活性降低，原因是___________。 【答案】（1） ①. 233.5 kJ·mol-1 ②. 3.6% ③. 在950℃～1100℃之间，以反应I为主，随温度升高，反应I速率增大的幅度大于反应Ⅱ，S2(g)的体积分数增大；在1100～1150℃之间，反应Ⅱ速率增大的幅度大于反应I，S2 (g)的体积分数减小 （2） ①. 2H2S+2I=S2↓+6I-+4H+ ②. 光电催化法脱除H2S，耗能低，还能持续发电；溶液中I-可循环利用，生成的副产物双氧水可回收利用 （3） ①. H2S中的H带正电、S带负电，Fe2O3中的Fe带正电，O带负电；甲吸附方式为同种电性微粒靠近，乙吸附方式中为不同电性微粒靠近时，吸附能力强 ②. 反应生成的硫单质附着在催化剂表面 【解析】 【小问1详解】 ①已知：反应Ⅰ：2H2S(g)=2H2(g)+S2(g) ΔH1＝169.8 kJ⋅mol-1，反应Ⅱ：CH4(g)+S2(g)=CS2(g)+2H2(g) ΔH2＝63.7  kJ⋅mol-1，由盖斯定律可知，反应Ⅰ+Ⅱ得：2H2S(g)+CH4(g)=CS2(g)+4H2(g) ΔH3=ΔH1+ΔH2=233.5kJ⋅mol-1，故答案为：233.5kJ⋅mol-1； ②1050℃时，S2和CS2的体积分数分别为1.6%、0.1%，由化学方程式体现的关系可知，反应Ⅱ生成H2、消耗S2的体积分数分别为0.1%×2=0.2%、0.1%，反应Ⅰ生成S2的体积分数为(0.1%+1.6%)=1.7%，则反应Ⅰ生成H2的体积分数为1.7%×2=3.4%，故H2的体积分数为3.4%+0.2%=3.6%，故答案为：3.6%； ③在950℃～1100℃之间，以反应Ⅰ为主，随温度升高，反应Ⅰ速率增大的幅度大于反应Ⅱ，S2(g)的体积分数增大；在1100～1150℃之间，反应Ⅱ速率增大的幅度大于反应Ⅰ，S2(g)的体积分数减小；故在950℃～1150℃范围内，其他条件不变，随着温度的升高，S2(g)的体积分数先增大而后减小，故答案为：在950℃～1100℃之间，以反应Ⅰ为主，随温度升高，反应Ⅰ速率增大的幅度大于反应Ⅱ，S2(g)的体积分数增大；在1100～1150℃之间，反应Ⅱ速率增大的幅度大于反应Ⅰ，S2(g)的体积分数减小； 【小问2详解】 ①光电催化法脱除H2S的反应为硫化氢和发生氧化还原反应生成S2和碘离子及氢离子，离子方程式为2H2S+2＝S2↓+6I-+4H+，故答案为：2H2S+2＝S2↓+6I-+4H+； ②与受热分解法相比，光电催化法的优点是光电催化法脱除H2S，耗能低，还能持续发电；溶液中I-可循环利用，正极生成的副产物双氧水可回收利用，故答案为：光电催化法脱除H2S，耗能低，还能持续发电；溶液中I-可循环利用，生成的副产物双氧水可回收利用； 【小问3详解】 ①Fe2O3脱除H2S时需先进行吸附。利用如图乙进行吸附，比如图甲吸附能力强的原因是H2S中H带正电、S带负电，Fe2O3中Fe带正电，O带负电；甲吸附方式为同种电性微粒靠近，乙吸附方式中为不同电性微粒靠近时，故乙方式吸附能力强，故答案为：H2S中H带正电、S带负电，Fe2O3中Fe带正电，O带负电；甲吸附方式为同种电性微粒靠近，乙吸附方式中为不同电性微粒靠近时，吸附能力强； ②脱除一段时间后，催化剂的活性降低，原因是反应生成的硫单质附着在催化剂表面，降低了催化剂的表面积，故答案为：反应生成的硫单质附着在催化剂表面。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $