精品解析：江苏省镇江市实验高级中学2023-2024学年高二下学期期末考试化学试卷

2023～2024学年度第二学期高二年级期末考试 化学试卷 (考试时间：75分钟 总分100分) 注意事项：所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Fe：56 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列措施中能有效促进“碳中和”的是 A. CO2合成淀粉 B. 火力发电 C. 燃煤脱硫 D. 可燃冰开采 【答案】A 【解析】 【详解】A．CO2合成淀粉能够吸收CO2，能有效促进“碳中和”，A符合题意； B．火力发电是燃烧煤来提供热能，然后再转化为电能，不能减少CO2的排放，不能有效促进“碳中和”，B不合题意； C．燃煤脱硫仅仅能够减少SO2的排放，不能有效减少CO2的排放，故不能有效促进“碳中和”，C不合题意； D．可燃冰即甲烷，甲烷燃烧同样释放出CO2，即可燃冰开采不能减少CO2的排放，不能有效促进“碳中和”，D不合题意； 故答案为：A。 2. 是一种消毒剂，可用反应制备。下列说法正确的是 A. 是非极性分子 B. 中的共价键为极性共价键 C. 的空间结构：三角锥形 D. 的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．中心原子N的价层电子对数为4，采用sp3杂化，含有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，正负电荷重心不重合，为极性分子，A错误； B．中的共价键为氯氯非极性共价键，B错误； C．中心原子N的价层电子对数为4，采用sp3杂化，含有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，C正确； D．HCl存在H—Cl共价键，电子式为，D错误； 故选C。 3. 实验室使用下列装置制取、除杂、检验并收集少量乙烯，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取乙烯 B. 用装置乙除去乙烯中的气体 C. 用装置丙检验乙烯 D. 用装置丁收集乙烯 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醇消去反应制取乙烯，温度需要170 ，水浴加热达不到这个温度，A错误； B．是酸性氧化物，可以与氢氧化钠溶液反应，故可以用装置乙除去乙烯中的气体，B正确； C．乙烯可以与溴水发生加成反应，使溴水褪色，可以用装置丙检验乙烯，C正确； D．乙烯不溶于水，可以用排水法收集，D正确； 故本题选A。 4. 嫦娥石属于陨磷钠镁钙石族，其纯晶体成分为。下列说法正确的是 A. 电离能大小： B. 碱性强弱： C. 离子半径大小： D. 电负性大小： 【答案】B 【解析】 【详解】A．镁元素的3s轨道电子处于全充满稳定状态，第一电离能大于相邻元素，则电离能大小：，A错误； B．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性钙强于镁，则碱性强弱：，B正确； C．核外电子排布相同时，离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径大小：，C错误； D．非金属性越强，电负性越大，则电负性大小：，D错误； 答案选B。 液氨中和的性质类似于水中的和；中的一个H被取代形成，的燃烧热为。中的两个H被取代形，与都可用作火箭的燃料。 5. 下列说法正确的是 A. 共价键的极性：H—O＜H—N B. 存在顺反异构 C. 键角： D. 和都可做配体 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 和在液氨中的反应： B. 过量氨水和硫酸铜溶液的反应： C. 燃烧的反应： D. 与反应： 7. 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. 极易溶于水，液氨可用作制冷剂 B. 共价键数目大于，的热稳定性比的高 C. 易分解，可用作化肥 D. 具有还原性，可用作火箭的燃料 【答案】5. C 6. A 7. D 【解析】 【5题详解】 A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；电负性氧大于氮，则共价键的极性：H—O>H—N，A错误； B．分子中不存在顺反异构，B错误； C．和中N均为sp3杂化，形成4个共价键无孤电子对，而中存在孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，则键角：，C正确； D．中不存在孤电子对，不可做配体，D错误； 故选C。 【6题详解】 A．液氨中和的性质类似于水中的和；则和在液氨中的反应生成氨分子和氯化钾：，A正确； B．过量氨水和硫酸铜溶液的反应生成四氨合铜离子：，B错误； C．燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；所以燃烧的反应： ，C错误； D．与发生氧化还原反应生成氯化铵和氮气，，D错误； 故选A。 【7题详解】 A．极易溶于水是因为与H2O间能形成氢键，液氨作制冷剂是因为液氨汽化时吸收大量的热，A错误； B．的热稳定性比的高，是因为其键能大而不是共价键数目多，B错误； C．含有氮元素可用作化肥，而不是其易分解，C错误； D．具有还原性，发生氧化还原过程中放出大量的热可用作火箭的燃料，D正确； 故选D。 8. “碳达峰·碳中和”是我国社会发展的重大战略之一，CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关主要反应有： Ⅰ：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+247kJ/mol，K1 Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41kJ/mol，K2 下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ的平衡常数K1= B. 反应Ⅱ的ΔS<0 C. 有利于提高CO2平衡转化率的条件是高温低压 D. 该工艺每转化0.2mol CO2可获得0.4molCO 【答案】C 【解析】 【详解】A．平衡常数的表达式为生成物浓度幂次方与反应物浓度幂次方的比值，反应Ⅰ的平衡常数K1=，故A项不符合题意； B．反应Ⅱ能发生，说明ΔH-TΔS＜0，已知ΔH2>0，则ΔS＞0，故B项不符合题意； C．升高温度反应Ⅰ和反应Ⅱ均正向移动，降低压强使反应Ⅰ平衡正向移动，平衡转化率将增大，故C项符合题意； D．反应I每反应1mol CO2生成2molCO，反应II每反应1mol CO2生成1molCO，则每转化0.2mol CO2获得小于0.4molCO，故D项不符合题意； 综上所述，故答案为C。 9. 非天然氨基酸是一种重要的药物中间体，其部分合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. 分子存在顺反异构体 B. 分子中含有2个手性碳原子 C. 的反应类型为还原反应 D. 能与反应，不能与反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．顺反异构体是要求分子中至少有一个键不能自由旋转即碳碳双键，且双键上同一碳上不能有相同的基团，观察X的结构可知满足条件，存在顺反异构体，故A正确； B．手性碳原子指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，分子中与氨基相连的碳原子为手性碳原子，与羧基相连的碳原子也是手性碳原子，故B正确； C．观察X生成Y的变化可知，硝基变为了氨基，因此反应类型为还原反应，故C正确； D．中含有羧基可以与反应，含有氨基可以与反应，故D错误； 故答案选D。 10. 探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列实验方案能达到探究目的的是 探究目的 实验方案 A I2在饱和KI溶液与CCl4中的溶解能力大小 向I2的CCl4溶液中加入等体积饱和KI溶液，振荡 B Cl与C的非金属性强弱 将稀盐酸滴入NaHCO3溶液中，将产生的气体通入澄清石灰水中 C AgCl与AgI溶度积大小 向2mL0.1mol∙L-1AgNO3溶液中先滴加4滴0.1mol∙L-1KCl溶液，再滴加4滴0.1mol∙L-1KI溶液 D HClO是否为弱酸 用玻璃棒蘸取NaClO溶液点在pH试纸上 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向I2的CCl4溶液中加入等体积饱和KI溶液，振荡，可以看到I2的CCl4溶液的紫红色变浅，而水溶液的紫色加深，则表明I2在饱和KI溶液中的溶解能力更强，A能达到探究目的； B．将稀盐酸滴入NaHCO3溶液中，将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，表明生成二氧化碳气体，从而得出酸性：盐酸＞H2CO3，但由于HCl为无氧酸，所以不能得出Cl的非金属性大于C的非金属性的结论，B不能达到探究目的； C．向2mL0.1mol∙L-1AgNO3溶液中先滴加4滴0.1mol∙L-1KCl溶液，反应生成AgCl后，AgNO3溶液有剩余，再滴加4滴0.1mol∙L-1KI溶液，KI与AgNO3直接反应，不需发生AgCl向AgI的转化，不能比较AgCl与AgI溶度积大小，C不能达到探究目的； D．NaClO溶液具有强氧化性，能漂白pH试纸，不能测定NaClO溶液的pH，也就不能确定HClO是否为弱酸，D不能达到探究目的； 故选A。 11. 室温下，用含少量的溶液制备的过程如图所示。已知：。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. “除钙”得到的上层清液中： C. 的氨水溶液： D. “沉铁”反应的离子方程式： 【答案】C 【解析】 【分析】含少量Ca2+的FeSO4溶液中，加入NH4F溶液将Ca2+转化为CaF2沉淀除去，所得滤液主要含有Fe2+、和，再加入氨水−NH4HCO3溶液“沉铁”得到FeCO3沉淀，据此解答。 【详解】A．因F−、均能水解生成HF、，则0.1mol⋅L−1NH4F溶液中，由物料守恒得：，A错误； B．“除钙”得到的上层清液为CaF2的饱和溶液，则，B错误； C．pH=10的氨水−NH4HCO3溶液中，因，则，C正确； D．Fe2+与反应生成FeCO3沉淀，电离出的H+与结合生成和H2O，则“沉铁”反应的离子方程式为：，D错误；  故选C。 12. 采用热分解法脱除沼气中的过程中涉及的主要反应为 反应Ⅰ： kJ⋅mol 反应Ⅱ： kJmol 保持100kPa不变，将与按2∶1体积比投料，并用稀释，在不同温度下反应达到平衡时，所得、与的体积分数如图所示。下列说法正确的是 A. 反应的 kJ⋅mol B. 曲线Y代表的是的平衡体积分数 C. 高于1050℃时，平衡转化率与平衡转化率的差值随温度升高减小 D. 1050℃下反应，增大体系的压强，平衡后H₂的体积分数可能达到0.07 【答案】C 【解析】 【分析】根据反应Ⅰ和反应Ⅱ，利用盖斯定律可得： kJ⋅mol，将与按2∶1体积比投料，并用稀释，在不同温度下反应达到平衡时，由于是反应Ⅰ的生成物同时又是反应Ⅱ的反应物，因此曲线Y是。950℃-1050℃时，以反应Ⅰ为主，随着温度升高，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ，所以的体积分数会增大，1050℃-1150℃之间，反应Ⅱ速率增大的幅度大于反应Ⅰ，的体积分数会减小。根据方程式中的数量关系，曲线Z为，曲线X为。 【详解】A．根据反应Ⅰ和反应Ⅱ，利用盖斯定律可得： kJ⋅mol，A错误； B．由分析可知曲线Y代表的是的平衡体积分数，B错误； C．1050℃-1150℃之间，与的体积分数差值越来越小，所以平衡转化率与平衡转化率的差值随温度升高减小，C正确； D．1050℃下反应，反应Ⅰ和反应Ⅱ都是气体体积增大的反应，增大体系的压强，平衡会逆向移动，平衡后H₂的体积分数小于0.07，D错误； 故选C。 二、非选择题：共4题，共61分。 13. 由红土镍矿(主要成分为，含少量、和铁的氧化物等)可以制取黄钠铁矾和。实验流程如下： （1）“酸浸”时，能够提高酸浸效率的实验操作有______。(写出一种即可) 酸浸时得到，写出它的核外电子排布式______。 （2）“预处理”中加入的目的是______。 （3）“沉铁”过程中生成黄钠铁矾的离子反应方程式为______。 （4）的晶胞如图所示，在中周围距离相等且最近的个数为______。 （5）判断“沉镁”已完全的实验操作为：_____。 【答案】（1） ①. 矿石粉碎、适当升高温度、搅拌、适当增加硫酸浓度等 ②. 1s22s22p63s23p63d8 （2）将铁元素全部氧化为铁离子，后期可充分转化为黄钠铁矾 （3） （4）12 （5）静置，向上层清液中继续滴加NaF，若无沉淀产生，则反应完全，故答案为：静置，向上层清液中继续滴加NaF，若无沉淀产生，则反应完全 【解析】 【分析】红土镍矿加入硫酸酸浸，酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等，二氧化硅不溶，形成滤渣，滤液中加入H2O2氧化亚铁离子为铁离子，再加入硫酸钠沉铁，得到黄钠铁矾沉淀，向滤液中加入MgO调节溶液pH，再加入NaF溶液沉镁，所得滤液Y中含有硫酸镍，经分离提纯得到。 【小问1详解】 “酸浸”时，能够提高酸浸效率的实验操作有矿石粉碎、适当升高温度、搅拌、适当增加硫酸浓度等；酸浸时得到，镍失去2个电子形成镍离子，核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d8； 【小问2详解】 过氧化氢具有氧化性，沉铁步骤是将Fe3+变为沉淀，故“预处理”中加入的目的是将铁元素全部氧化为铁离子，后期可充分转化为黄钠铁矾； 【小问3详解】 “沉铁”过程中铁离子和加入的硫酸钠生成黄钠铁矾沉淀，结合质量守恒可知，离子反应方程式为； 【小问4详解】 以体心镁离子为例，同层、上下层各4个镁离子，故周围距离相等且最近的个数为12； 【小问5详解】 “沉镁”步骤中，加入NaF溶液沉镁，则判断“沉镁”已完全的操作是：静置，向上层清液中继续滴加NaF，若无沉淀产生，则反应完全，故答案为：静置，向上层清液中继续滴加NaF，若无沉淀产生，则反应完全。 14. G是一种酪氨酸激酶抑制剂中间体，其合成路线之一如下。 （1）A分子中含氧官能团的名称为_____。 （2）B分子中杂化与杂化的碳原子个数比为______。B→C的反应类型为______。 （3）D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：______。 ①分子中有氨基且能与新制的溶液反应生成砖红色沉淀； ②在碱性条件下发生水解反应，酸化后产物之一能与溶液发生显色反应； ③分子中有4种不同化学环境的氢原子。 （4）D→E的反应需经历D→M→E的过程，M的分子式为，则M的结构简式为_____。 （5）请写出以和甲酸乙酯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）醚键、酮羰基 （2） ①. 7:3 ②. 还原反应 （3） （4） （5） 【解析】 【分析】A发生硝化反应生成B，B中的硝基变为氨基生成C，C与甲酸乙酯反应生成D，D中氨基、醛基先发生加成反应，再发生消去反应生成E，E中羟基被氯原子取代生成F，F发生取代反应生成G。 【小问1详解】 A分子中含氧官能团的名称为醚键、酮羰基； 【小问2详解】 B分子中单键碳原子采用sp3杂化，双键碳、苯环上的碳原子采用sp2杂化，杂化与杂化的碳原子个数比为7:3；B中的硝基变为C中的氨基，B→C的反应类型为还原反应； 【小问3详解】 D除苯环外含有5个碳、4个氧、1个氮、2个不饱和度，其同分异构体同时满足下列条件： ①分子中有氨基且能与新制的溶液反应生成砖红色沉淀，则含有醛基；②在碱性条件下发生水解反应，酸化后产物之一能与溶液发生显色反应，则水解生成酚羟基；③分子中有4种不同化学环境的氢原子，则分子结构对称；其结构可以为：； 【小问4详解】 D到E的反应需经历D→M→E的过程，D中氨基、醛基发生加成反应生成M，M的分子式为，M发生消去反应生成E， M的结构简式为； 【小问5详解】 苯乙烯和氯化氢加成、水解生成，催化氧化为；与甲酸乙酯反应生成，与POCl3反应生成，合成路线为。 15. 实验室由炼钢污泥(简称铁泥，主要成分为铁的氧化物)制备软磁性材料。其主要实验流程如下： （1）还原：向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使完全转化为。“还原”过程中除生成外，还会生成______(填化学式)；检验是否还原完全的实验操作是_____。 （2）除杂：向“还原”后的滤液中加入溶液，使转化为沉淀除去。若溶液的pH偏低，将会导致沉淀不完全，其原因是_____[已知：，]。 （3）沉铁：将提纯后的溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀。 ①生成沉淀的离子方程式：_______。 ②设计以溶液、氨水混合溶液为原料，制备的实验方案：____[沉淀必须“洗涤完全”，开始沉淀的]。 （4）实验室常用氧化还原滴定法测定某样品中Fe的质量分数，步骤如下： Ⅰ．取样品充分磨碎，加过量稀硫酸充分溶解配成溶液，将溶液完全转移到容量瓶中并定容。 Ⅱ．准确量取待测液于锥形瓶中，用溶液滴定，平行滴定三次，平均消耗溶液。 计算样品中Fe的质量分数_____(写出计算过程)。 【答案】（1） ①. H2 ②. 取少量清液，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色是否呈血红色 （2）pH偏低形成HF，导致溶液中F﹣浓度减小，CaF2沉淀不完全 （3） ①. ②. 在搅拌下向FeSO4溶液中缓慢加入氨水﹣NH4HCO3混合溶液，控制溶液pH不大于6.5；静置后过滤，所得沉淀用蒸馏水洗涤2～3次；取最后一次洗涤后的滤液，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，不出现白色沉淀 （4）40% 【解析】 【分析】铁泥的主要成份为铁的氧化物，铁泥用H2SO4溶液“酸浸”得到相应硫酸盐溶液，向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉将Fe3+还原为Fe2+；向“还原”后的滤液中加入NH4F使Ca2+转化为CaF2沉淀而除去；然后进行“沉铁”生成FeCO3，将FeCO3沉淀经过系列操作制得α﹣Fe2O3； 【小问1详解】 为了提高铁元素的浸出率，“酸浸”过程中硫酸溶液要适当过量，故向“酸浸”后的滤液中加入过量的铁粉发生的反应有：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑，“还原”过程中除生成Fe2+外，还有H2生成；通常用KSCN溶液检验Fe3+，故检验Fe3+是否还原完全的实验操作是：取少量清液，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色是否呈血红色，若不呈血红色，则Fe3+还原完全，若溶液呈血红色，则Fe3+没有还原完全，故答案为：H2；取少量清液，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色是否呈血红色； 【小问2详解】 向“还原”后的滤液中加入NH4F溶液，使Ca2+转化为CaF2沉淀，Ksp(CaF2)=c(Ca2+)•c2(F﹣)，当Ca2+完全沉淀(某离子浓度小于1×10﹣5mol/L表明该离子沉淀完全)时，溶液中c(F﹣)至少为；若溶液的pH偏低，即溶液中H+浓度较大，H+与F﹣形成弱酸HF，导致溶液中c(F﹣)减小，CaF2沉淀不完全，故答案为：pH偏低形成HF，导致溶液中F﹣浓度减小，CaF2沉淀不完全； 【小问3详解】 ①溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀,生成沉淀的离子方程式：。 ②根据题意Fe(OH)2开始沉淀的，为防止产生Fe(OH)2沉淀，所以将FeSO4溶液与氨水﹣NH4HCO3混合溶液反应制备FeCO3沉淀的过程中要控制溶液的pH不大于6.5；FeCO3沉淀需“洗涤完全”，所以设计的实验方案中要用盐酸酸化的BaCl2溶液检验最后的洗涤液中不含硫酸根离子；则设计的实验方案为：在搅拌下向FeSO4溶液中缓慢加入氨水﹣NH4HCO3混合溶液，控制溶液pH不大于6.5；静置后过滤，所得沉淀用蒸馏水洗涤2～3次；取最后一次洗涤后的滤液，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，不出现白色沉淀； 【小问4详解】 亚铁离子和高锰酸根离子生成铁离子、锰离子，反应为：，则样品中Fe的质量分数。 16. 氢气是一种清洁能源，绿色环保制氢技术研究具有重要意义。 （1）“热电循环制氢”经过溶解、电解、热水解和热分解4个步骤，其过程如图所示。 ①电解在质子交换膜电解池中进行。阳极区为酸性溶液，阴极区为盐酸，电解过程中转化为。电解时阳极发生的主要电极反应为_______(用电极反应式表示)。 ②电解后，经热水解和热分解的物质可循环使用。在热水解和热分解过程中，发生化合价变化的元素有_______(填元素符号)。 （2）“热循环制氢和甲酸”的原理为：在密闭容器中，铁粉与吸收制得的溶液反应，生成、和；再经生物柴油副产品转化为Fe。 ①实验中发现，在时，密闭容器中溶液与铁粉反应，反应初期有生成并放出，该反应的离子方程式为_______。 ②随着反应进行，迅速转化为活性，活性是转化为的催化剂，其可能反应机理如图所示。根据元素电负性的变化规律。如图所示的反应步骤Ⅰ可描述为_______。 ③在其他条件相同时，测得Fe的转化率、的产率随变化如题图所示。的产率随增加而增大的可能原因是_______。 （3）从物质转化与资源综合利用角度分析，“热循环制氢和甲酸”的优点是_______。 【答案】（1） ①. ②. Cu、O （2） ①. ②. 吸附在催化剂的Fe2+上的H与中碳原子作用，吸附在O2-的H与中的羟基氧作用生成的H2O和均吸附在上Fe2+ ③. 随增加，催化剂的量增多，增大了接触面积， H2的产量增大， 的产率增大 （3）制得H2，CO2转化为甲酸，生物柴油副产品的利用 【解析】 【小问1详解】 ①电解在质子交换膜电解池中进行，H+可自由通过，阳极区为酸性溶液，电解过程中转化为，电解时阳极发生的主要电极反应为：； ②电解后，经热水解得到的HCl和热分解得到的CuCl等物质可循环使用，从图中可知，热分解产物还有O2，从详解①中得知，进入热水解的物质有，故发生化合价变化的元素有Cu、O。 【小问2详解】 ①在时，密闭容器中溶液与铁粉反应，反应初期有生成并放出，离子方程式为：； ②H的电负性大于Fe，小于O，在活性表面，部分H吸附在催化剂的亚铁离子上，略带负电；另一部分H吸附在催化剂的氧离子上，略带正电；前者与中略带正电的碳结合，后者与中略带负电的羟基氧结合生成H2O，转化为；故答案为：吸附在催化剂的Fe2+上的H与中碳原子作用，吸附在O2-的H与中的羟基氧作用生成的H2O和均吸附在上Fe2+； ③在其他条件相同时，随增加，其与铁粉反应加快，从图中得知Fe的转化率也增大，即生成和H2的速率更快，量更大，则得到活性的速度更快，量也更多，生成的速率更快，产率也更大。故答案为：随增加，催化剂的量增多，增大了接触面积， H2的产量增大， 的产率增大； 【小问3详解】 “热循环制氢和甲酸”系统将转化为和生成H2的速率快，原子利用率高，不产生污染物，Fe初期生成后迅速转化为活性，氧化为再经生物柴油副产品转化为Fe，得到循环利用，故该原理的优点是：制得H2，CO2转化为甲酸，生物柴油副产品的利用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023～2024学年度第二学期高二年级期末考试 化学试卷 (考试时间：75分钟 总分100分) 注意事项：所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Fe：56 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列措施中能有效促进“碳中和”的是 A. CO2合成淀粉 B. 火力发电 C. 燃煤脱硫 D. 可燃冰开采 2. 是一种消毒剂，可用反应制备。下列说法正确的是 A. 是非极性分子 B. 中的共价键为极性共价键 C. 的空间结构：三角锥形 D. 的电子式： 3. 实验室使用下列装置制取、除杂、检验并收集少量乙烯，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取乙烯 B. 用装置乙除去乙烯中的气体 C. 用装置丙检验乙烯 D. 用装置丁收集乙烯 4. 嫦娥石属于陨磷钠镁钙石族，其纯晶体成分为。下列说法正确的是 A. 电离能大小： B. 碱性强弱： C. 离子半径大小： D. 电负性大小： 液氨中和的性质类似于水中的和；中的一个H被取代形成，的燃烧热为。中的两个H被取代形，与都可用作火箭的燃料。 5. 下列说法正确的是 A. 共价键的极性：H—O＜H—N B. 存在顺反异构 C. 键角： D. 和都可做配体 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 和在液氨中的反应： B. 过量氨水和硫酸铜溶液的反应： C. 燃烧的反应： D. 与反应： 7. 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. 极易溶于水，液氨可用作制冷剂 B. 共价键数目大于，的热稳定性比的高 C. 易分解，可用作化肥 D. 具有还原性，可用作火箭的燃料 8. “碳达峰·碳中和”是我国社会发展的重大战略之一，CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关主要反应有： Ⅰ：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+247kJ/mol，K1 Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41kJ/mol，K2 下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ的平衡常数K1= B. 反应Ⅱ的ΔS<0 C. 有利于提高CO2平衡转化率的条件是高温低压 D. 该工艺每转化0.2mol CO2可获得0.4molCO 9. 非天然氨基酸是一种重要的药物中间体，其部分合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. 分子存在顺反异构体 B. 分子中含有2个手性碳原子 C. 的反应类型为还原反应 D. 能与反应，不能与反应 10. 探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列实验方案能达到探究目的的是 探究目的 实验方案 A I2在饱和KI溶液与CCl4中的溶解能力大小 向I2的CCl4溶液中加入等体积饱和KI溶液，振荡 B Cl与C的非金属性强弱 将稀盐酸滴入NaHCO3溶液中，将产生的气体通入澄清石灰水中 C AgCl与AgI溶度积大小 向2mL0.1mol∙L-1AgNO3溶液中先滴加4滴0.1mol∙L-1KCl溶液，再滴加4滴0.1mol∙L-1KI溶液 D HClO是否为弱酸 用玻璃棒蘸取NaClO溶液点在pH试纸上 A. A B. B C. C D. D 11. 室温下，用含少量的溶液制备的过程如图所示。已知：。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. “除钙”得到的上层清液中： C. 的氨水溶液： D. “沉铁”反应的离子方程式： 12. 采用热分解法脱除沼气中的过程中涉及的主要反应为 反应Ⅰ： kJ⋅mol 反应Ⅱ： kJmol 保持100kPa不变，将与按2∶1体积比投料，并用稀释，在不同温度下反应达到平衡时，所得、与的体积分数如图所示。下列说法正确的是 A. 反应的 kJ⋅mol B. 曲线Y代表的是的平衡体积分数 C. 高于1050℃时，平衡转化率与平衡转化率的差值随温度升高减小 D. 1050℃下反应，增大体系的压强，平衡后H₂的体积分数可能达到0.07 二、非选择题：共4题，共61分。 13. 由红土镍矿(主要成分为，含少量、和铁的氧化物等)可以制取黄钠铁矾和。实验流程如下： （1）“酸浸”时，能够提高酸浸效率的实验操作有______。(写出一种即可) 酸浸时得到，写出它的核外电子排布式______。 （2）“预处理”中加入的目的是______。 （3）“沉铁”过程中生成黄钠铁矾的离子反应方程式为______。 （4）的晶胞如图所示，在中周围距离相等且最近的个数为______。 （5）判断“沉镁”已完全的实验操作为：_____。 14. G是一种酪氨酸激酶抑制剂中间体，其合成路线之一如下。 （1）A分子中含氧官能团的名称为_____。 （2）B分子中杂化与杂化的碳原子个数比为______。B→C的反应类型为______。 （3）D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：______。 ①分子中有氨基且能与新制的溶液反应生成砖红色沉淀； ②在碱性条件下发生水解反应，酸化后产物之一能与溶液发生显色反应； ③分子中有4种不同化学环境的氢原子。 （4）D→E的反应需经历D→M→E的过程，M的分子式为，则M的结构简式为_____。 （5）请写出以和甲酸乙酯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)。 15. 实验室由炼钢污泥(简称铁泥，主要成分为铁的氧化物)制备软磁性材料。其主要实验流程如下： （1）还原：向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使完全转化为。“还原”过程中除生成外，还会生成______(填化学式)；检验是否还原完全的实验操作是_____。 （2）除杂：向“还原”后的滤液中加入溶液，使转化为沉淀除去。若溶液的pH偏低，将会导致沉淀不完全，其原因是_____[已知：，]。 （3）沉铁：将提纯后的溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀。 ①生成沉淀的离子方程式：_______。 ②设计以溶液、氨水混合溶液为原料，制备的实验方案：____[沉淀必须“洗涤完全”，开始沉淀的]。 （4）实验室常用氧化还原滴定法测定某样品中Fe的质量分数，步骤如下： Ⅰ．取样品充分磨碎，加过量稀硫酸充分溶解配成溶液，将溶液完全转移到容量瓶中并定容。 Ⅱ．准确量取待测液于锥形瓶中，用溶液滴定，平行滴定三次，平均消耗溶液。 计算样品中Fe的质量分数_____(写出计算过程)。 16. 氢气是一种清洁能源，绿色环保制氢技术研究具有重要意义。 （1）“热电循环制氢”经过溶解、电解、热水解和热分解4个步骤，其过程如图所示。 ①电解在质子交换膜电解池中进行。阳极区为酸性溶液，阴极区为盐酸，电解过程中转化为。电解时阳极发生的主要电极反应为_______(用电极反应式表示)。 ②电解后，经热水解和热分解的物质可循环使用。在热水解和热分解过程中，发生化合价变化的元素有_______(填元素符号)。 （2）“热循环制氢和甲酸”的原理为：在密闭容器中，铁粉与吸收制得的溶液反应，生成、和；再经生物柴油副产品转化为Fe。 ①实验中发现，在时，密闭容器中溶液与铁粉反应，反应初期有生成并放出，该反应的离子方程式为_______。 ②随着反应进行，迅速转化为活性，活性是转化为的催化剂，其可能反应机理如图所示。根据元素电负性的变化规律。如图所示的反应步骤Ⅰ可描述为_______。 ③在其他条件相同时，测得Fe的转化率、的产率随变化如题图所示。的产率随增加而增大的可能原因是_______。 （3）从物质转化与资源综合利用角度分析，“热循环制氢和甲酸”的优点是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $