精品解析：陕西省西安市蓝田县城关中学大学区联考2023-2024学年高二下学期5月月考化学试题

2023-2024学年度第二学期阶段性学习效果评测 高二化学 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，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。 4.考试结束后将答题卡收回。 第I卷(选择题) 一、选择题(共16小题，每小题3分，共48分) 1. 2022年，我国220/120吨级烧氢液氧发动机试车成功，为我们探索星辰大海再添助力。航空航天兴趣小组查资料得知： ①2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H＝−483.6kJ∙mol−1 ②H2O(g)＝H2O(l) △H＝−44kJ∙mol−1 ③H−H、O=O、H−O键能分别为436 kJ∙mol−1、496 kJ∙mol−1、462 kJ∙mol−1。 经讨论得出以下结论，正确的是 A. 若只用以上的键能数据，使可估算出H2的燃烧热 B. 若1 mol H2(1)燃烧生成H2O(g)时，放出的热量将高于241.8 kJ C. 若用上图所示装置，即可测出H2的燃烧热：△H=−285.8 kJ∙mol−1 D. 化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因 【答案】D 【解析】 【详解】A．若只用以上的键能数据，没有H2O(g)＝H2O(l) △H＝−44kJ∙mol−1是无法算出H2的燃烧热，故A错误； B．1 mol H2(1)所具有的能量低于1 mol H2(g)所具有的能量，根据2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H＝−483.6kJ∙mol−1分析，则1 mol H2(1)燃烧生成H2O(g)时，放出的热量将低于241.8 kJ，故B错误； C．燃烧热是生成稳定的氧化物即液态水，而此装置有隔热装置，氢气和氧气反应生成气态水，若用上图所示装置，无法测出H2的燃烧热，故C错误； D．化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，断键吸收热量，成键释放能量，因此化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因，故D正确。 综上所述，答案为D。 2. 对于反应2NO(g)＋2H2(g)→N2(g)＋2H2O(g)，科学家根据光谱学研究提出如下反应历程： 第一步：2NO⇌N2O2快速平衡 第二步：N2O2＋H2→N2O＋H2O慢反应 第三步：N2O＋H2→N2＋H2O快反应 其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列叙述正确的是 A. 若第一步反应△H<0，则升高温度，v正减小，v逆增大 B. 第二步反应的活化能大于第三步的活化能 C. 第三步反应中N2O与H2的每一次碰撞都是有效碰撞 D. 反应的中间产物只有N2O2 【答案】B 【解析】 【详解】A．不管△H<0，还是△H>0，升高温度，v正和v逆均增大，A选项错误； B．第二步反应为慢反应，第三步反应为快反应，则第二步反应的活化能大于第三步的活化能，B选项正确； C．根据有效碰撞理论可知，任何化学反应的发生都需要有效碰撞，但每一次碰撞不一定是有效碰撞，C选项错误； D．反应的中间产物有N2O2和N2O，D选项错误； 答案选B。 【点睛】化学反应速率与温度有关，温度升高，活化分子数增多，无论是正反应速率还是逆反应速率都会加快，与平衡移动没有必然联系。 3. 其他条件不变时，只改变某一条件，化学反应aA(g)+B(g)⇌cC(g)的平衡的变化图像如下(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示转化率)，据此分析下列说法正确的是 A. 在图像反应Ⅰ中，若p1＞p2，则此反应的ΔS＞0 B. 在图像反应Ⅲ中，若T1＞T2，则该反应能自发 C. 在图像反应Ⅱ中，说明该正反应为吸热反应 D. 由图像Ⅱ可知该反应在任意温度下均可自发 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．在图像反应I中，如果p1＞p2，相同温度下，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，A的转化率增大，说明平衡正向移动，则a+1＞c，即此反应的ΔS＜0，故A错误； B．在图像反应III中，同一温度下，增大压强，A的转化率不变，说明反应前后气体计量数之和相等，则a+1＝c，则反应前后熵不变，若T1＞T2，升高温度，A的转化率降低，说明正反应是放热反应，所以ΔH＜0，当ΔG＝ΔH－TΔS＜0时，反应能自发进行，故B正确； C．在图像反应II中，在T1温度下先达到平衡，说明T1＞T2，升高温度，C的物质的量减少，则平衡逆向移动，升高温度平衡向吸热反应方向移动，即该反应正向为放热反应，故C错误； D．在图像反应II中，无法确定化学反应熵变关系，因此无法判断反应自发进行的条件，故D错误； 综上所述，说法正确的是B项，故答案为B。 4. 下列关于水及水溶液的说法正确的是 A. 100℃时，的溶液中， B. 常温下，的醋酸与的氢氧化钠溶液中水的电离程度相同 C. 常温下，的和的等体积混合后溶液呈酸性 D. 向冰醋酸中加足量水稀释的过程中，冰醋酸的电离度逐渐增大，逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．水的离子积只受温度的影响，温度升高，促进水的电离，水的离子积增大，室温下水的离子积常数为1×10-14，因此100℃时水的离子积大于，100℃时，的溶液中，，故A错误。 B．的醋酸，由水电离出的氢氧根离子浓度为，的溶液由水电离出的氢离子浓度为，水电离的氢离子和氢氧根相等，则两者水的电离程度相同，B正确。 C．的硫酸是强电解质完全电离，硫酸浓度为0.005，的为弱电解质不完全电离，氨水浓度大于0.01，等体积混合，过量，混合后溶液呈碱性，故C错误。 D．冰醋酸未加水前是分子不电离，加水稀释，促进醋酸的电离，醋酸的电离度增大，随着水量的增大，虽然氢离子的物质的量增大但是浓度减小，先增大后减小，故D错误； 故选：B。 5. 过渡金属硫化物作为一种新兴的具有电化学性能的电极材料，在不同的领域引起了研究者的兴趣，含有过渡金属离子废液的回收再利用有了广阔的前景，下面为S2−与溶液中金属离子的沉淀溶解平衡关系图，若向含有等浓度Cu2+、Cd2+、Zn2+、Co2+、Fe2+的废液中加入含硫的沉淀剂，则下列说法错误的是 A. 由图可知溶液中金属离子沉淀先后顺序为Cu2+、Cd2+、Zn2+、Co2+、Fe2+ B. 控制S2−浓度可以实现铜离子与其他金属离子的分离 C. 因Na2S、ZnS来源广、价格便宜，故常作为沉铜的沉淀剂 D. 向ZnS中加入Cu2+的离子方程式为：S2−+Cu2+=CuS↓ 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知溶液中金属硫化物沉淀的Ksp大小顺序为CuS<CdS<ZnS<CoS<FeS，溶液中金属离子沉淀先后顺序为：Cu2+、Cd2+、Zn2+、Co2+、Fe2+，选项A正确；CuS的Ksp最小，控制S2−浓度可以使铜离子从溶液中沉淀出来，实现铜离子与其他金属离子的分离，选项B正确；因Na2S、ZnS来源广、价格便宜，可作沉铜的沉淀剂，选项C正确；ZnS不溶于水，向ZnS中加入Cu2+的离子方程式为：ZnS+Cu2+=CuS+Zn2+，选项D不正确。 6. 我国科技工作者设计了能将甘油(C3H8O3)和二氧化碳转化为甘油醛(C3H6O3)和合成气的一种电解装置，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 催化电极a与电源正极相连 B. 电解时催化电极b附近的pH增大 C. 电解时阴离子透过交换膜向a极迁移 D. 阳极反应有CO2+2e-+H2O=CO+2OH- 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为电解装置，催化电极a涉及的物质转化为C3H8O3→C3H6O3，发生的是氧化反应，则电极a为阳极；催化电极b涉及的物质转化为CO2→CO，H2O→H2，发生的是还原反应，则电极b为阴极，据此分析解答。 【详解】A．催化电极a涉及的物质转化为C3H8O3→C3H6O3，发生的是氧化反应，所以该电极作阳极，与电源正极相连，故A正确； B．电极b为阴极，CO2还原为CO，H2O还原为H2，发生的电极反应为CO2+2e-+H2O=CO+2OH-，2H2O+2e- =H2+2OH-，电极附近OH-浓度增大，则电极附近的pH增大，故B正确； C．电极a为阳极，电解时阴离子向阳极移动，即阴离子透过交换膜向a极迁移，故C正确； D．阳极发生氧化反应，电极反应式为C3H8O3-2e-+2OH-=C3H6O3+2H2O，故D错误； 答案选D。 7. 五种短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数依次增大，它们形成的化合物结构如图所示。X是元素周期表中原子半径最小的元素，Y、Z、R为同周期元素。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 仅由X、Z、R组成的化合物可能为离子化合物 C. 基态Y原子的s轨道的电子数与其p轨道的电子数相等 D. W与R可形成两种离子化合物，两化合物中阴阳离子个数比相同 【答案】C 【解析】 【分析】五种短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数依次增大，形成的化合物结构如图所示，X在元素周期表中原子半径最小，则X为H元素；W形成+1价阳离子，其原子序数最大，则W为Na元素；Y、Z、R为同周期元素，Y形成4个共价键，其原子序数小于Na元素，则Y为C元素；Z形成3个共价键，则Z为N元素；R形成2个共价键，则R为O元素，以此分析解答。 【详解】根据分析可知，X为H元素，Y为C元素，Z为N元素，R为O元素，W为Na元素。则 A．非金属性越强，电负性越大，电负性：O＞Z＞C，故A正确； B．仅由H、N、O组成的化合物可能为离子化合物，例如硝酸铵等，故B正确； C．基态C原子的核外电子排布式为1s22s2p2，s轨道的电子数与其p轨道的电子数不相等，故C错误； D．W与R可形成两种离子化合物氧化钠和过氧化钠，两化合物中阴阳离子个数比相同，均是1：2，故D正确； 故选C。 8. 以镉铁矿(主要成分为)为原料制备的部分工艺流程如下： 已知溶于水，难溶于水。下列说法不正确的是 A. 已知在周期表中位于第五周期第ⅡB族，则的价层电子排布式是 B. 还原镉时可产生，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1 C. “沉镉”所得滤液中的，其空间构型是正四面体 D. “转化”中发生的反应为： 【答案】A 【解析】 【分析】镉铁矿加入稀硫酸，反应生成Cd(SO4)2，加入甲醇还原镉，生成+2价镉的盐，再加入碳酸钾，生成 CdCO3，加入溴酸生成 Cd(BrO3)2。据此解答。 【详解】A．已知在周期表中位于第五周期第ⅡB族，则的价层电子排布式是4d10，A错误； B．还原镉时方程式为3Cd(SO4)2+CH3OH+H2O=3CdSO4+CO2↑+3H2SO4，该反应中氧化剂为Cd(SO4)2，还原剂为甲醇，二者物质的量之比为3∶1，B正确； C．硫酸根离子的中心原子为硫原子，其价层电子对数为，孤电子对数为0，其空间构型为正四面体，C正确； D．“转化”中变成，发生的反应为：，D正确； 故选A。 9. 一种以苦卤水(主要成分是、)为原料制备无水的工艺流程如下： 下列说法正确的是 A. 滤液中大量存在、、 B. “煅烧”后的产物溶于稀盐酸，将所得溶液加热蒸干也可得到无水 C. 1个干冰晶胞(见右图)中含14个 D. “高温氯化”时的反应为 【答案】D 【解析】 【分析】CaO和水生成Ca(OH)2溶液呈碱性，溶液中Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀，滤液中含有NaCl、CaCl2，Mg(OH)2煅烧生成MgO和H2O，氯化过程加入C和Cl2反应生成MgCl2和CO，发生反应为； 【详解】A．由分析知，加入CaO后溶液呈碱性，溶液中Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀，滤液中含有、Ca2+、，A错误； B．煅烧后产物是MgO，溶于稀盐酸得溶液，但加热蒸干促进镁离子水解，得到产物是Mg(OH)2，不是无水，B错误； C．干冰晶胞是面心立方结构，分子处于立方体的八个顶点和六个面心，根据均摊法，晶胞中含有分子数为，C错误； D．氯化过程加入C和Cl2反应生成MgCl2和CO，发生反应为，D正确； 故选：D。 10. 实验室用电石(主要成分为)和水反应制取乙炔。如图是制备装置。下列有关说法正确的是 A. 可以用启普发生器代替图中的气体发生装置 B. 将收集好的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，若酸性高锰酸钾溶液褪色，则证明有该气体是乙炔 C. 可用饱和食盐水代替水，减缓反应速率 D. 若要制取较纯净的乙炔，可用NaOH溶液除去乙炔中的杂质气体 【答案】C 【解析】 【详解】A．启普发生器要求固体必须是块状，而电石遇水会碎裂，不能用启普发生器制乙炔，A错误； B．因为电石为天然矿物，常含有磷化钙和硫化钙等物质，遇水也能生成可使酸性高锰酸钾溶液褪色的硫化氢、磷化氢气体，对乙炔的验证存在干扰，B错误； C．因为电石与水反应剧烈不易控制，常使用饱和食盐水减缓反应速率，C正确； D．磷化氢不能被氢氧化钠溶液吸收，D错误； 故选C。 11. 现有某有机物的结构简式如图，关于它的性质叙述中不正确的是 A. 有机物可与NaHCO3溶液反应，1mol该有机物最多可与4molNaOH反应 B. 有机物的分子式为C14H10O5 C. 在催化剂条件下，1mol该有机物与H2反应，最多消耗H2的物质的量为8mol D. 酸性条件下可发生水解反应，且产物只有一种 【答案】C 【解析】 【详解】A．含-COOH，可与NaHCO3溶液反应，-COOH、-COOC-及酚-OH均与NaOH反应，则1mol该有机物最多可与4mol NaOH反应，故A正确； B．由可知，分子式为C14H10O5，故B正确； C．只有苯环与氢气发生加成反应，则1mo与H2反应，最多消耗H2的物质的量为6mol，故C错误； D．在酸性条件下酯基可发生水解反应，且产物只有一种，为间羟基苯甲酸，故D正确； 故选：C。 12. 依曲替酯是一种皮肤病用药，它可以由原料X经多步反应合成。下列说法不正确的是 A. 1mol原料X最多可以与4molH2加成 B. 原料X与中间体Y互为同分异构体 C. 中间体Y能发生加成、水解、消去反应 D. 1 mol依曲替酯只能与2 mol NaOH发生反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．原料X中苯环和碳碳双键均会和氢气加成，故1molX最多可以与4molH2加成，A正确； B．同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物；原料X与中间体Y符合同分异构体概念，互为同分异构体，B正确； C．中间体Y含有碳碳双键能发生加成，含有酯基能发生水解反应，分子含有酚羟基、醛基、酯基都不能发生消去反应，C错误； D．依曲替酯中含有1个酯基，碱性水解生成的酚羟基还会消耗1分子氢氧化钠，故1 mol依曲替酯只能与2 mol NaOH发生反应，D正确； 故选C。 13. 下列关于有机物说法正确的是 ①理论上1mol苯和1mol甲苯均能与3molH2发生加成反应； ②用灼烧的方法可以区别蚕丝和棉花； ③油脂水解可得到氨基酸和甘油； ④纤维素和淀粉都是多糖，二者互为同分异构体； ⑤多糖和蛋白质在一定条件下都能水解； ⑥乙醇中是否含水，可用金属钠来检测 A. ①②⑤ B. ①②⑥ C. ②⑤⑥ D. ④⑤⑥ 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】①理论上1mol苯和1mol甲苯均能与3mol H2发生加成反应，故正确； ②丝的主要成分为蛋白质，灼烧时具有烧焦的羽毛气味，为蛋白质的特有性质，可用于蚕丝和棉花，故正确； ③油脂水解可得到甘油和高级脂肪酸，故错误； ④纤维素和淀粉都是高分子化合物，二者的分子式不同，不是同分异构体，故错误； ⑤多糖可水解生成单糖，蛋白质可水解生成氨基酸，故正确； ⑥乙醇和水都与钠反应，不能加入钠鉴别，故错误； 故选：A。 14. 下列有关说法不正确的是（　　） A. 羊毛、棉花、淀粉都是自然界存在的天然高分子化合物 B. 生物炼铜的原理是利用某些具有特殊本领的细菌把不溶性的硫化铜转化为铜单质 C. 霾是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒的集合体，霾的形成与PM2.5有直接关系 D. 一些有机溶剂（如乙醚、乙醇、苯、丙酮等）沸点低且极易被引燃，加热时最好用水浴加热 【答案】B 【解析】 【详解】A．羊毛、棉花、淀粉都是天然高分子化合物，都存在于自然界中，A正确； B．生物炼铜是利用某些具有特殊本领的细菌帮助我们炼铜；这些被称为“吃岩石的细菌”能耐受铜盐的毒性，并能用空气中的氧气氧化硫化铜矿石，把不溶性的硫化铜转化为可溶性的铜盐，使铜的冶炼变得非常简单，不是铜矿石在细菌作用下把不溶性的硫化铜转化为铜单质，B错误； C．霾是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒的集合体，霾的形成与PM2.5有直接关系，C正确； D．一些有机溶剂（如乙醚、乙醇、苯、丙酮等）沸点低且极易被引燃，加热时最好用水浴加热，D正确； 故选B。 15. 高分子可用于制备聚合物离子导体，合成路线如下： 下列说法错误的是 A. 苯乙烯分子中所有原子可能共平面 B. 反应1为加聚反应，反应2为取代反应 C. 试剂为 D. 试剂为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据苯分子中12个原子共平面，乙烯中6个原子共平面，若两个平面重叠，则苯乙烯分子中所有原子共平面，选项A正确； B．反应1为和苯乙烯的加聚反应，M和b发生取代反应生成N，故B正确； C．试剂a为，故C错误； D．M和b发生取代反应生成N，试剂b为，故D正确； 故选C。 16. 由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是 实验操作 现象 结论 A 向Ba(OH)2溶液中滴加少量稀硫酸 电导率减小 溶液中的离子浓度减小 B 向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴酸性KMnO4溶液，振荡 酸性KMnO4溶液褪色 SO2具有漂白性 C 向乙醇中加入一小粒金属钠 有气体产生 乙醇中含有水 D CH4和Cl2按1：1混合，光照 试管壁出现油状液滴 油状液滴为CH3Cl A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢氧化钡溶液中滴加少量稀硫酸，两者反应生成硫酸钡沉淀和水，溶液中离子浓度减小导致电导率减小，A正确； B．向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾氧化SO2自身被还原使得高锰酸钾褪色，体现了SO2具有还原性，B错误； C．钠能与乙醇反应生成氢气，有气体产生不能说明乙醇中含有水，C错误； D．甲烷与Cl21：1反应可生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，其中一氯甲烷是气体，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳都是油状液体，D错误； 故答案选A。 第II卷(非选择题) 二、非选择题(共52分) 17. 电解质在水溶液中存在各种行为，如电离、水解、沉淀溶解等，据所学知识回答下列问题： （1）溶液中水电离出来的和溶液中的之比是___________。 （2）25℃时，将的醋酸和的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液的，则溶液中___________，m与n的大小关系是m___________n(填“>”“=”或“<”)。 （3）将分别放入：①水②溶液③溶液④盐酸，各溶液中的浓度由大到小的排列顺序是___________(用字母表示)。 （4）氯化铁溶液蒸干并灼烧的产物是___________，原因是___________。 （5）25℃时，醋酸的电离常数，则该温度下的水解平衡常数___________(保留到小数点后一位)。 【答案】（1） （2） ①. ②. ＞ （3）①＞②＞④＞③ （4） ①. ②. ，加热水解平衡右移，挥发，生成，灼烧发生反应： （5） 【解析】 【小问1详解】 溶液中水电离出来的，溶液中的，二者的比值是； 【小问2详解】 根据物料守恒可知反应后溶液中；若醋酸与氢氧化钠恰好完全反应形成醋酸钠溶液，醋酸钠水解使溶液呈碱性，当溶液的时，说明醋酸过量，因此。 【小问3详解】 氯化银溶于水存在溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(ag)+Cl－(ag)，纯水中浓度最大，溶液中的浓度越小，溶液中的浓度最大，因此溶液中的浓度①＞②＞④＞③； 【小问4详解】 氯化铁溶液蒸干并灼烧的产物是，原因是，加热水解平衡右移，挥发，生成，灼烧发生反应：，因此最终得到的产物是。 【小问5详解】 25℃时，醋酸的电离常数，则该温度下的水解平衡常数。 18. 正确认识和使用电池有利于我们每一个人的日常生活。 I．电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用双氧水氧化吸收SO2可消除SO2污染，设计装置如图所示（已知石墨只起导电作用，质子交换膜只允许H+通过）。 （1）石墨2为_____（填“正极”或“负极”），负极的电极反应式为________。 （2）反应的总方程式为______________。 （3）放电时H+迁移向______。（填“正极”或“负极”） （4）某同学关于原电池的笔记中，不合理的有_____。 ①原电池两电极材料可以相同 ②原电池负极材料参与反应，正极材料都不参与反应 ③Fe-浓硝酸-Cu原电池，Fe是负极 ④原电池是将化学能转变为电能的装置 Ⅱ．航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。 （1）某碱式氢氧燃料电池的电解质溶液是KOH溶液，则其负极反应为_______。 （2）氢氧燃料电池用于航天飞船，电极反应产生的水，经过冷凝后可用作航天员的饮用水，当得到1.8g饮用水时，转移的电子的物质的量为_____________。 【答案】 ①. 正极 ②. SO2-2e-+2H2O=SO+4H+; ③. SO2 +H2O2 =H2SO4 ④. 正极 ⑤. ②③ ⑥. H2 -2e- +2OH- =2 H2O ⑦. 0.2mol 【解析】 【分析】原电池的负极发生氧化反应，工作时阳离子向正极移动；在氢氧碱性燃料电池中负极上H2发生氧化反应，在碱性条件下生成水，根据电子守恒计算。 【详解】I．(1)该原电池中，通入二氧化硫的电极上失电子发生氧化反应，则通入二氧化硫的电极是负极，即石墨1为负极，电极反应式为SO2-2e-+2H2O=SO+4H+，则通入双氧水的电极石墨2为正极； (2)H2O2有强氧化性，SO2有还原性，二者反应生成H2SO4，化学方程式为SO2+H2O2=H2SO4； (3)原电池工作时，H+的迁移方向为正极； (4)①燃料电池两电极材料可为石墨等惰性电极，所以原电池两电极材料活泼性可能不同，也可能相同，故①合理； ②燃料电池两电极材料可为石墨等惰性电极，电极材料均不参与反应，所以原电池负极材料不一定参与反应，正极材料不一定不参与反应，也可能均参与反应，如铅蓄原电池，故②不合理； ③Fe-浓硝酸-Cu原电池中，Fe发生钝化作正极，Cu作负极，故③不合理； ④原电池是将化学能转变为电能的装置，故④合理； 故答案为②③； II．(1)碱式氢氧燃料电池中，H2失去电子与OH-结合生成水，电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O； (2)氢氧燃料电池的总反应为O2+2H2=2H2O，每生成36g时，转移电子4mol，则得到1.8g饮用水时，转移电子=0.2mol。 【点睛】原电池原理、电极反应书写、电池的分析应用等知识点，为高频考点，明确电极反应式的书写方法是解本题关键，书写电极反应式要结合电解质溶液酸碱性，这是易错点。 19. 淀粉是人类粮食的最主要成分，同时也是重要的工业原料。 （1）淀粉发酵过程中有葡萄糖、乳酸( )、乙醇和乙酸等物质生成。 ①上述五种有机物中属于糖类物质的有____。 ②乳酸中含有的官能团有____(填名称)。写出与乳酸具有相同官能团的一种同分异构体的结构简式：____。 ③实验室利用乙醇、乙酸等物质制备乙酸乙酯的实验装置图如图所示。试管a中放入沸石的作用是____。反应一段时间后，试管b中饱和Na2CO3溶液液面上有无色透明油状液体，分离试管b中液体混合物的具体操作过程为____。 （2）2021年，我国科学家首次实现了CO2到淀粉的从头合成。其中前两步转化为： 第一步，利用催化剂将高浓度CO2在高密度氢能作用下转化为甲醇CH3OH； 第二步，在一定条件下，甲醇再和氧气反应转化为甲醛(HCHO)。 ①在这两步转化中，碳元素化合价的变化为____。 ②写出第二步转化的化学方程式：____。 【答案】（1） ①. 淀粉、葡萄糖 ②. 羟基、羧基 ③. HOCH2CH2COOH ④. 防止加热时液体暴沸 ⑤. 将试管中液体转入分液漏斗，先放出水相后再从分液漏斗上口倒出乙酸乙酯 （2） ①. 第一步由+4价降低为-2价，第二步由-2价升高为0价 ②. 2CH3OH+O22HCHO+2H2O 【解析】 【小问1详解】 ①根据糖类概念；从分子结构上看，糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物，因此上述属于糖的只有淀粉和葡萄糖。 ②根据乳酸的结构简式可判断含有的官能团是羟基、羧基，将位羟基移到位，即得到与乳酸具有相同官能团的一种同分异构体的结构简式为HOCH2CH2COOH； ③由于反应需要加热，所以沸石的作用是防止加热时液体暴沸。乙酸乙酯不溶于水，且密度小于水的，分离试管b中液体混合物的具体操作过程为将试管中液体转入分液漏斗，先放出水相后再从分液漏斗上口倒出乙酸乙酯； 【小问2详解】 ①CO2、CH3OH、HCHO中化合价分别为＋4、－2、0价，所以在这两步转化中，碳元素化合价的变化为第一步由+4价降低为-2价，第二步由-2价升高为0价。 ②模仿乙醇的催化氧化，第二步反应的方程式为2CH3OH+O22HCHO+2H2O。 20. Ⅰ.有一种有机物X，其结构简式为：HO-CH2CH=CH-COOH，试回答下列问题： （1）X中的含氧官能团名称是___________、___________。 （2）向X中加入金属钠，将发生反应的化学方程式是___________。 （3）如果在X中加入NaOH溶液，将发生反应的化学方程式是___________。 （4）下列关于X的说法中正确的是___________。 ①X既能与酸发生酯化反应，又能与醇发生酯化反应 ②X能够使溴水褪色，但不能使KMnO4酸性溶液褪色 ③X能够发生缩聚反应，但不能发生加聚反应 Ⅱ.设计实验探究乙烯与溴的加成反应。已知制取乙烯的化学方程式为： （5）甲同学设计并进行了如下实验：先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯，将生成的气体直接通入溴水中，发现溴水褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。甲同学设计的实验___________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应，其理由是___________(填编号)。 A. 使溴水褪色的反应，未必是加成反应 B. 使溴水褪色的反应，就是加成反应 C. 使溴水褪色的气体，未必是乙烯 D. 使溴水褪色的气体，就是乙烯 （6）乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙烯中还可能含有少量有还原性的杂质气体，由此他提出必须先把杂质气体除去，再与溴水反应。乙同学推测此乙烯中可能含有的一种杂质气体是___________，验证过程中必须全部除去。乙烯与溴水发生反应的化学方程式是___________。 （7）设计实验验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应：___________。 【答案】（1） ①. 羧基 ②. 羟基 （2）HO-CH2CH=CH-COOH+2Na→NaO-CH2CH=CH-COONa+H2↑ （3）HO-CH2CH=CH-COOH+NaOH→HO-CH2CH=CH-COONa+H2O （4）① （5） ①. 不能 ②. AC （6） ①. SO2 ②. CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br （7）向反应后的溶液中滴加石蕊试液，溶液不变红，说明该反应为加成反应而非取代反应 【解析】 【小问1详解】 有机物X的结构简式为：HO-CH2CH=CH-COOH，可知其分子中含有的含氧官能团-COOH、-OH的名称分别是羧基、羟基。 【小问2详解】 羧基、羟基都可以与金属钠发生置换反应产生H2，则X与Na反应的化学方程式为：HO-CH2CH=CH-COOH+2Na→NaO-CH2CH=CH-COONa+H2↑。 【小问3详解】 羟基与NaOH溶液不能发生反应，只有羧基可以与NaOH溶液发生中和反应，该反应的化学方程式为：HO-CH2CH=CH-COOH+NaOH→HO-CH2CH=CH-COONa+H2O。 【小问4详解】 ①X分子中既含有醇羟基，又含有羧基，因此既能与酸发生酯化反应，又能与醇发生酯化反应，①正确； ②X分子中含有不饱和的碳碳双键，因此能够与溴水发生加成反应而使溴水褪色，也能被酸性KMnO4溶液氧化而使KMnO4酸性溶液褪色，②错误； ③X分子中含有不饱和的碳碳双键，因此能够发生加聚反应；该物质分子中同时含有羧基、羟基，因此也能发生缩聚反应，③错误； 故合理选项是①。 【小问5详解】 乙醇与浓硫酸混合加热发生消去反应产生的乙烯中混有SO2，SO2具有还原性，也可以使溴水褪色，则溴水褪色不能证明是乙烯与溴水发生了加成反应，也可能是SO2与溴水发生氧化还原反应所致，故合理选项是AC。 【小问6详解】 SO2具有较强的还原性，根据元素守恒和还原性推断，气体只能是SO2，乙烯与溴水发生反应的化学方程式是CH2=CH2+ Br2→CH2BrCH2Br。 【小问7详解】 乙烯若与溴水发生取代，则有HBr生成从而使溶液显酸性。若发生加成反应，则生成CH2BrCH2Br溶液不显酸性，所以检验方法为：向反应后的溶液中滴加石蕊试液，溶液不变红，说明该反应类型为加成反应而非取代反应。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年度第二学期阶段性学习效果评测 高二化学 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，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。 4.考试结束后将答题卡收回。 第I卷(选择题) 一、选择题(共16小题，每小题3分，共48分) 1. 2022年，我国220/120吨级烧氢液氧发动机试车成功，为我们探索星辰大海再添助力。航空航天兴趣小组查资料得知： ①2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H＝−483.6kJ∙mol−1 ②H2O(g)＝H2O(l) △H＝−44kJ∙mol−1 ③H−H、O=O、H−O键能分别为436 kJ∙mol−1、496 kJ∙mol−1、462 kJ∙mol−1。 经讨论得出以下结论，正确的是 A. 若只用以上的键能数据，使可估算出H2的燃烧热 B. 若1 mol H2(1)燃烧生成H2O(g)时，放出的热量将高于241.8 kJ C. 若用上图所示装置，即可测出H2的燃烧热：△H=−285.8 kJ∙mol−1 D. 化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因 2. 对于反应2NO(g)＋2H2(g)→N2(g)＋2H2O(g)，科学家根据光谱学研究提出如下反应历程： 第一步：2NO⇌N2O2快速平衡 第二步：N2O2＋H2→N2O＋H2O慢反应 第三步：N2O＋H2→N2＋H2O快反应 其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列叙述正确的是 A. 若第一步反应△H<0，则升高温度，v正减小，v逆增大 B. 第二步反应的活化能大于第三步的活化能 C. 第三步反应中N2O与H2的每一次碰撞都是有效碰撞 D. 反应的中间产物只有N2O2 3. 其他条件不变时，只改变某一条件，化学反应aA(g)+B(g)⇌cC(g)的平衡的变化图像如下(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示转化率)，据此分析下列说法正确的是 A. 在图像反应Ⅰ中，若p1＞p2，则此反应的ΔS＞0 B. 在图像反应Ⅲ中，若T1＞T2，则该反应能自发 C. 在图像反应Ⅱ中，说明该正反应为吸热反应 D. 由图像Ⅱ可知该反应在任意温度下均可自发 4. 下列关于水及水溶液的说法正确的是 A. 100℃时，的溶液中， B. 常温下，的醋酸与的氢氧化钠溶液中水的电离程度相同 C. 常温下，的和的等体积混合后溶液呈酸性 D. 向冰醋酸中加足量水稀释的过程中，冰醋酸的电离度逐渐增大，逐渐增大 5. 过渡金属硫化物作为一种新兴的具有电化学性能的电极材料，在不同的领域引起了研究者的兴趣，含有过渡金属离子废液的回收再利用有了广阔的前景，下面为S2−与溶液中金属离子的沉淀溶解平衡关系图，若向含有等浓度Cu2+、Cd2+、Zn2+、Co2+、Fe2+的废液中加入含硫的沉淀剂，则下列说法错误的是 A. 由图可知溶液中金属离子沉淀先后顺序为Cu2+、Cd2+、Zn2+、Co2+、Fe2+ B. 控制S2−浓度可以实现铜离子与其他金属离子的分离 C. 因Na2S、ZnS来源广、价格便宜，故常作为沉铜的沉淀剂 D. 向ZnS中加入Cu2+的离子方程式为：S2−+Cu2+=CuS↓ 6. 我国科技工作者设计了能将甘油(C3H8O3)和二氧化碳转化为甘油醛(C3H6O3)和合成气的一种电解装置，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 催化电极a与电源正极相连 B. 电解时催化电极b附近的pH增大 C. 电解时阴离子透过交换膜向a极迁移 D. 阳极反应有CO2+2e-+H2O=CO+2OH- 7. 五种短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数依次增大，它们形成的化合物结构如图所示。X是元素周期表中原子半径最小的元素，Y、Z、R为同周期元素。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 仅由X、Z、R组成的化合物可能为离子化合物 C. 基态Y原子的s轨道的电子数与其p轨道的电子数相等 D. W与R可形成两种离子化合物，两化合物中阴阳离子个数比相同 8. 以镉铁矿(主要成分为)为原料制备的部分工艺流程如下： 已知溶于水，难溶于水。下列说法不正确的是 A. 已知在周期表中位于第五周期第ⅡB族，则的价层电子排布式是 B. 还原镉时可产生，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1 C. “沉镉”所得滤液中的，其空间构型是正四面体 D. “转化”中发生的反应为： 9. 一种以苦卤水(主要成分是、)为原料制备无水的工艺流程如下： 下列说法正确的是 A. 滤液中大量存在、、 B. “煅烧”后的产物溶于稀盐酸，将所得溶液加热蒸干也可得到无水 C. 1个干冰晶胞(见右图)中含14个 D. “高温氯化”时的反应为 10. 实验室用电石(主要成分为)和水反应制取乙炔。如图是制备装置。下列有关说法正确的是 A. 可以用启普发生器代替图中的气体发生装置 B. 将收集好的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，若酸性高锰酸钾溶液褪色，则证明有该气体是乙炔 C. 可用饱和食盐水代替水，减缓反应速率 D. 若要制取较纯净的乙炔，可用NaOH溶液除去乙炔中的杂质气体 11. 现有某有机物的结构简式如图，关于它的性质叙述中不正确的是 A. 有机物可与NaHCO3溶液反应，1mol该有机物最多可与4molNaOH反应 B. 有机物的分子式为C14H10O5 C. 在催化剂条件下，1mol该有机物与H2反应，最多消耗H2的物质的量为8mol D. 酸性条件下可发生水解反应，且产物只有一种 12. 依曲替酯是一种皮肤病用药，它可以由原料X经多步反应合成。下列说法不正确的是 A. 1mol原料X最多可以与4molH2加成 B. 原料X与中间体Y互为同分异构体 C. 中间体Y能发生加成、水解、消去反应 D. 1 mol依曲替酯只能与2 mol NaOH发生反应 13. 下列关于有机物说法正确的是 ①理论上1mol苯和1mol甲苯均能与3molH2发生加成反应； ②用灼烧的方法可以区别蚕丝和棉花； ③油脂水解可得到氨基酸和甘油； ④纤维素和淀粉都是多糖，二者互为同分异构体； ⑤多糖和蛋白质在一定条件下都能水解； ⑥乙醇中是否含水，可用金属钠来检测 A. ①②⑤ B. ①②⑥ C. ②⑤⑥ D. ④⑤⑥ 14. 下列有关说法不正确的是（　　） A. 羊毛、棉花、淀粉都是自然界存在的天然高分子化合物 B. 生物炼铜的原理是利用某些具有特殊本领的细菌把不溶性的硫化铜转化为铜单质 C. 霾是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒的集合体，霾的形成与PM2.5有直接关系 D. 一些有机溶剂（如乙醚、乙醇、苯、丙酮等）沸点低且极易被引燃，加热时最好用水浴加热 15. 高分子可用于制备聚合物离子导体，合成路线如下： 下列说法错误的是 A. 苯乙烯分子中所有原子可能共平面 B. 反应1为加聚反应，反应2为取代反应 C. 试剂为 D. 试剂为 16. 由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是 实验操作 现象 结论 A 向Ba(OH)2溶液中滴加少量稀硫酸 电导率减小 溶液中的离子浓度减小 B 向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴酸性KMnO4溶液，振荡 酸性KMnO4溶液褪色 SO2具有漂白性 C 向乙醇中加入一小粒金属钠 有气体产生 乙醇中含有水 D CH4和Cl2按1：1混合，光照 试管壁出现油状液滴 油状液滴为CH3Cl A. A B. B C. C D. D 第II卷(非选择题) 二、非选择题(共52分) 17. 电解质在水溶液中存在各种行为，如电离、水解、沉淀溶解等，据所学知识回答下列问题： （1）溶液中水电离出来的和溶液中的之比是___________。 （2）25℃时，将的醋酸和的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液的，则溶液中___________，m与n的大小关系是m___________n(填“>”“=”或“<”)。 （3）将分别放入：①水②溶液③溶液④盐酸，各溶液中的浓度由大到小的排列顺序是___________(用字母表示)。 （4）氯化铁溶液蒸干并灼烧的产物是___________，原因是___________。 （5）25℃时，醋酸的电离常数，则该温度下的水解平衡常数___________(保留到小数点后一位)。 18. 正确认识和使用电池有利于我们每一个人的日常生活。 I．电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用双氧水氧化吸收SO2可消除SO2污染，设计装置如图所示（已知石墨只起导电作用，质子交换膜只允许H+通过）。 （1）石墨2为_____（填“正极”或“负极”），负极的电极反应式为________。 （2）反应的总方程式为______________。 （3）放电时H+迁移向______。（填“正极”或“负极”） （4）某同学关于原电池的笔记中，不合理的有_____。 ①原电池两电极材料可以相同 ②原电池负极材料参与反应，正极材料都不参与反应 ③Fe-浓硝酸-Cu原电池，Fe是负极 ④原电池是将化学能转变为电能的装置 Ⅱ．航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。 （1）某碱式氢氧燃料电池的电解质溶液是KOH溶液，则其负极反应为_______。 （2）氢氧燃料电池用于航天飞船，电极反应产生的水，经过冷凝后可用作航天员的饮用水，当得到1.8g饮用水时，转移的电子的物质的量为_____________。 19. 淀粉是人类粮食的最主要成分，同时也是重要的工业原料。 （1）淀粉发酵过程中有葡萄糖、乳酸( )、乙醇和乙酸等物质生成。 ①上述五种有机物中属于糖类物质的有____。 ②乳酸中含有的官能团有____(填名称)。写出与乳酸具有相同官能团的一种同分异构体的结构简式：____。 ③实验室利用乙醇、乙酸等物质制备乙酸乙酯的实验装置图如图所示。试管a中放入沸石的作用是____。反应一段时间后，试管b中饱和Na2CO3溶液液面上有无色透明油状液体，分离试管b中液体混合物的具体操作过程为____。 （2）2021年，我国科学家首次实现了CO2到淀粉的从头合成。其中前两步转化为： 第一步，利用催化剂将高浓度CO2在高密度氢能作用下转化为甲醇CH3OH； 第二步，在一定条件下，甲醇再和氧气反应转化为甲醛(HCHO)。 ①在这两步转化中，碳元素化合价的变化为____。 ②写出第二步转化的化学方程式：____。 20. Ⅰ.有一种有机物X，其结构简式为：HO-CH2CH=CH-COOH，试回答下列问题： （1）X中的含氧官能团名称是___________、___________。 （2）向X中加入金属钠，将发生反应的化学方程式是___________。 （3）如果在X中加入NaOH溶液，将发生反应的化学方程式是___________。 （4）下列关于X的说法中正确的是___________。 ①X既能与酸发生酯化反应，又能与醇发生酯化反应 ②X能够使溴水褪色，但不能使KMnO4酸性溶液褪色 ③X能够发生缩聚反应，但不能发生加聚反应 Ⅱ.设计实验探究乙烯与溴的加成反应。已知制取乙烯的化学方程式为： （5）甲同学设计并进行了如下实验：先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯，将生成的气体直接通入溴水中，发现溴水褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。甲同学设计的实验___________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应，其理由是___________(填编号)。 A. 使溴水褪色的反应，未必是加成反应 B. 使溴水褪色的反应，就是加成反应 C. 使溴水褪色的气体，未必是乙烯 D. 使溴水褪色的气体，就是乙烯 （6）乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙烯中还可能含有少量有还原性的杂质气体，由此他提出必须先把杂质气体除去，再与溴水反应。乙同学推测此乙烯中可能含有的一种杂质气体是___________，验证过程中必须全部除去。乙烯与溴水发生反应的化学方程式是___________。 （7）设计实验验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $