精品解析：浙江省湖州市2023-2024学年高二下学期6月期末考试化学试题

2023学年第二学期期末调研测试卷 高二化学 1. 下列物质中属于强电解质且水溶液呈酸性的是 A. B. C. 稀盐酸 D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．是强酸弱碱盐，水溶液呈酸性，且在水中能完全电离，是强电解质，故A符合； B．水溶液呈碱性，在水中能完全电离，是强电解质，故B不符合； C．稀盐酸是混合物，既不是电解质也不是非电解质，故C不符合； D．水溶液呈酸性，但二氧化硫属于非电解质，故D不符合； 故选A。 2. 下列化学用语表示不正确的是 A. 中子数为10的氧原子： B. 碳的基态原子轨道表示式： C. 的价层电子对互斥（VSEPR）模型： D. 的名称：3－甲基戊烷 【答案】B 【解析】 【详解】A．中子数为10的氧原子，质量数为10+8=18，符号表示为：，故A正确； B．基态碳原子电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则，则其轨道表示式：，故B错误； C．SO2分子中S原子价层电子对个数为2+=3，有1个孤电子对，价层电子对互斥(VSEPR)模型为，故C正确； D．的最长碳链为5个碳原子，3号碳上有一个甲基，其名称：3-甲基戊烷，故D正确； 答案选B。 3. 氯化铁是一种重要的盐，下列说法不正确的是 A. 铁元素位于元素周期表ds区 B. 氯化铁可由铁和氯气反应制得 C. 氯化铁可用于制作工业印刷电路板 D. 氯化铁溶液中滴加溶液会出现血红色 【答案】A 【解析】 【详解】A．铁元素是第四周期第VIII族元素，位于元素周期表d区，故A错误； B．Cl2氧化性强，与铁反应直接生成氯化铁；故B正确； C．氯化铁可以与铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，可用于制作工业印刷电路板，故C正确； D．氯化铁溶液中滴加溶液会生成血红色的物质，故D正确； 答案选A。 4. 下列关于材料说法不正确的是 A. 在纯金属中加入其他元素形成合金，改变了金属原子规则的层状排列，硬度变大 B. 高分子聚合物中增加亲水基团，可生产高吸水性树脂 C. 高纯硅利用其半导体性能可以生产计算机芯片、硅太阳能电池和光导纤维 D. 顺丁橡胶硫化后结构由线型变为网状，可以增大强度 【答案】C 【解析】 【分析】考查了化学与生活有关知识，明确硫化橡胶、合金特点等知识点是解题关键，题目难度不大，注意对相关知识的积累 【详解】A．在纯金属中加入其他元素形成合金，改变了金属原子规则的层状排列，硬度变大，A正确； B．亲水基团，体现出很强的亲水性，故B正确； C．高纯硅利用其半导体性能可以生产计算机芯片、硅太阳能电池，光导纤维是使用二氧化硅，C错误； D．顺丁橡胶硫化后结构由线型变为网状，可以增大强度，D正确； 【点睛】考查了化学与生活有关知识，注意对相关知识的积累 5. 在溶液中能大量共存的离子组是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．和之间发生反应，在溶液中不能大量共存，故A错误； B．、、、之间不反应，可以大量共存，故B正确； C．和会发生化学反应生成沉淀，不能大量共存，故C错误； D．在酸性环境下会生成硫沉淀和二氧化硫，不能大量共存，故D错误； 故选B。 6. 某学习小组欲从含有、乙醇和氨水的实验室废液中分离乙醇并制备硫酸铜铵晶体，完成了如下实验。下列说法不正确的是 A. 步骤①加入的试剂X为硫酸 B. 将残留液通过蒸发结晶得到硫酸铜铵 C. 若得到的粗乙醇中乙醇含量明显偏低，可能是蒸馏装置温度计位置过高导致 D. 硫酸铜铵晶体的干燥应在较低温度下进行 【答案】B 【解析】 【分析】含有、乙醇和氨水的实验室废液中，加入硫酸，可以将、氨水转化为、，之后通过蒸馏可以分离乙醇，最后结晶获得硫酸铜铵固体。 【详解】A．根据分析，试剂X为硫酸，A正确； B．残留液中主要溶质为、，通过加热浓缩、冷却结晶可得到硫酸铜铵晶体，B错误； C．若乙醇含量偏低，可能是温度计位置过高，导致在较高温度下大量水与乙醇一起蒸馏出来，C正确； D．硫酸铜铵晶体应在较低温度下进行干燥处理，防止温度过高分解，D正确； 答案选B。 7. 实验室中利用固体进行如下实验，下列说法不正确的是（为阿伏加德罗常数） A. 固体B中含锰元素的化合物可能不止两种 B. 反应②体现了的酸性和还原性 C. 反应①②共转移的电子数为 D. 气体A和C的物质的量之和可能为0.25mol 【答案】D 【解析】 【分析】高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，得到的固体B含有锰酸钾和二氧化锰，还有可能含有没有完全反应的高锰酸钾，气体单质A为氧气，得到的固体加入浓盐酸，浓盐酸和固体B中物质加热发生氧化还原反应生成了氯气，故气体单质C为氯气。 【详解】A．固体B含有锰酸钾和二氧化锰，还有可能含有没有完全反应的高锰酸钾，所以固体B中含锰元素的化合物可能不止两种，A正确； B．K2MnO4、MnO2均具有氧化性，在加热条件下能与浓盐酸发生氧化还原反应，反应过程中Cl-被氧化为Cl2，K2MnO4、MnO2被还原为MnCl2，反应②体现了的酸性和还原性，B正确； C．经过反应①②，锰元素的化合价由+7价转变为+2价，0.1mol高锰酸钾共转移的电子数为，C正确； D．每生成1mol O2转移4mol电子，每生成1mol Cl2转移2mol电子，若KMnO4转化为MnCl2过程中得到的电子全部是Cl-生成Cl2所失去的，则气体的物质的量最大，由2KMnO4～5Cl2可知，n(气体)max=0.25mol，但该气体中一定含有O2，因此最终所得气体的物质的量小于0.25mol，D错误； 故选D。 8. 下列实验装置使用不正确的是 A. 图①装置用于乙醇和浓硫酸共热制取并检验生成的乙烯 B. 图②装置用于比较和的非金属性强弱 C. 图③装置用于铁制镀件表面镀铜 D. 图④装置用于实验室制取氨气 【答案】A 【解析】 【详解】A． 乙醇在浓硫酸作催化剂、加热170℃条件下发生消去反应生成乙烯，图中缺少温度计，故A错误； B． 盐酸可以与碳酸钙反应生成二氧化碳，二氧化碳气体经碳酸氢钠除去HCl后进入硅酸钠溶液中生成难溶的硅酸，较强酸可制较弱酸，则图②装置可用于比较和的非金属性强弱，故B正确； C． 该装置为电解池，铁接电源负极做阴极，铜离子得电子生成铜单质，可以在铁表面镀铜，故C正确； D． NH4Cl和Ca(OH)2共热生成NH3，NH3的密度小于空气，采用向下排空气法收集，棉花能减少氨气与空气的对流，故D正确； 故选A。 9. 下列说法不正确是 A. 用有机溶剂从玫瑰花瓣中溶解出玫瑰精油的过程属于萃取 B. 含苯环的蛋白质溶液遇浓硝酸会产生白色沉淀，加热后沉淀变黄色 C. 卤代烃与溶液共热、滴加溶液后根据沉淀颜色可判断卤原子种类 D. 毛发、蚕丝、棉花都属于天然高分子化合物 【答案】C 【解析】 【详解】A．玫瑰精油可以溶于有机溶剂，用有机溶剂从玫瑰花瓣中提取出玫瑰精油的过程属于萃取，故A正确； B．蛋白质胶体与硝酸发生聚沉而产生白色沉淀，而含苯环的蛋白质在加热的条件下与硝酸产生黄色的硝基苯类物质，故B正确； C．卤代烃与氢氧化钠溶液共热，发生水解反应，检验卤素离子，应先加硝酸至酸性，再滴加，溶液后根据沉淀颜色可判断卤原子种类，故C错误； D．棉花属于天然纤维，蚕丝、毛发的主要成分为蛋白质，故都属于天然有机高分子化合物，故D正确； 故选C。 10. 下列化学反应与方程式相符合的是 A. 煅烧黄铁矿制备： B. 溶液中加入溶液产生沉淀： C. 硫化钠溶液在空气中氧化变质： D. 将乙二醇加入过量酸性高锰酸钾溶液中： 【答案】B 【解析】 【详解】A．黄铁矿主要成分是，煅烧的化学方程式是，故A错误； B．过氧化氢将氧化为，水解成，则离子方程式为，故B正确； C．硫化钠溶液显碱性，其在空气中氧化的离子方程式为，故C错误； D．过量高锰酸钾会将乙二酸氧化成二氧化碳，离子方程式为：，故D错误； 故选B。 11. 有机物X的结构如图所示，下列有关说法不正确的是 A. X分子中有1个手性碳原子 B. 分子中所有原子不可能处于同一平面 C. X分子中不同化学环境的氢有6种 D. 1molX与足量的溶液完全反应最多消耗4mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子中连有4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，中连羟基的碳原子为手性碳原子，故A正确； B．分子中有饱和碳原子，故所有原子不可能共面，故B正确； C．有7种等效氢，即有7种不同化学环境的氢，故C错误； D．分子中Cl与酰胺键都能水解，得到产物为有两个羧基和一个酚羟基的有机物和1个HCl，故共消耗4mol的NaOH，故D正确； 答案选C。 12. 前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且都不在同一周期。X的价层电子排布式为，Y的最高能级的单电子数是W的3倍，Z与W中的单电子数和最外层电子数均相同，但两者族序数不同。下列说法不正确的是 A. X元素的第一电离能高于同周期的相邻元素 B. Y原子核外电子有9种空间运动状态 C. Z元素在周期表中的位置可能为第四周期第VIB族 D. 的键角比的键角大 【答案】C 【解析】 【分析】前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且都不在同一周期。则W、X、Y、Z四种元素分别在第一、第二、第三、第四周期，W为H元素，X的价电子排布式为，则X电子排布，则X为N元素，基态Y的最高能级的单电子数是W的3倍，则Y为第三周期，且有3个单电子，Y为P元素，Z与W中的单电子数和最外层电子数均相同，但两者族序数不同，所以Z有1个单电子，最外层有1个电子，且不属于第ⅠA族，则Z为Cu。所以W、X、Y、Z分别为H元素、N元素、P元素、Cu元素。 【详解】A．由于N元素2p轨道处于半充满状态，能量较低较稳定，N元素的第一电离能高于其相邻C元素、O元素，A正确； B．基态P原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，P原子的电子填充了9个不同的原子轨道，每个原子轨道上电子具有相同的空间运动状态，因此其核外电子有9种空间运动状态，B正确； C．Cu元素在周期表中的位置为第四周期ⅠB族，C错误； D．NH3分子和PH3分子具有相同的空间构型，但是N的电负性大，成键电子对更靠近中心原子，排斥作用大，因此NH3键角比PH3的大，D正确； 故选C。 13. 将两根铜棒分别插入浓和稀溶液中（装置如图），观察到电流表指针发生偏转，一段时间后，浸入浓溶液的铜棒变粗。下列说法不正确的是 A. 铜棒变粗的反应： B. 该装置中应选用阳离子交换膜 C. 随着反应的进行，浓、稀溶液的浓度逐渐接近 D. 的氧化性随增大而增强 【答案】B 【解析】 【分析】将两根铜棒分别插入浓和稀溶液中，观察到电流表指针发生偏转，一段时间后，浸入浓溶液的铜棒变粗。说明该电极有铜析出，则b侧电极做正极，电极反应为：，a侧电极做负极，电极反应：。 【详解】A． 铜棒变粗的反应：，故A正确； B． b侧电极做正极，a侧电极做负极，右侧不断消耗，左侧不断生成，该装置中应选用阴离子交换膜，右侧的硝酸根离子向左移动，故B错误； C． 随着反应的进行，右侧不断消耗，左侧不断生成，浓、稀溶液的浓度逐渐接近，故C正确； D． 据分析对比可知，的氧化性随增大而增强，Cu的还原性随增大而减弱，故D正确； 故选B。 14. 酯在碱性条件下发生水解反应的历程如图，下列说法不正确的是 A. 反应①为该反应的决速步骤 B. 该反应历程中碳原子杂化方式发生了改变 C. 反应①中攻击的位置由碳和氧电负性大小决定 D. 若用进行标记，反应结束后醇和羧酸根离子中均存 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应历程中最慢的一步是整个反应的决速步，结合图示可知，反应①为该反应的决速步骤，A正确； B．反应①中酯基中碳原子为sp2杂化，生成物中碳原子连接四个单键为sp3杂化，该反应历程中碳原子杂化方式有发生改变，B正确； C．反应①中带负电，攻击的位置由碳和氧电负性大小决定，攻击电负性较弱在成键后电子云密度较小的碳原子，C正确； D．反应①断开了酯基的碳氧双键结合，反应②断裂出原酯基中的，反应③转移了氢离子得到醇，反应结束后醇中不均存在，D错误； 答案选D。 15. 可溶性钡盐有毒，但医院中常用硫酸钡为内服造影剂。 已知：、。下列推断正确的是 A. 饱和溶液中存在： B. 向、的饱和混合溶液中加入少量溶液中减小 C. 误食少量的溶液会导致重金属离子中毒 D. 若每次加入1L2mol/L的溶液，至少需要6次可将0.2mol转化为 【答案】D 【解析】 【详解】A．是难溶性盐，饱和溶液中存在：，根据物料守恒：，故A错误； B．、的饱和混合溶液中存在平衡： (s)+ (aq) (s)+ (aq)，溶液中，加入少量，温度不变，和不变，不变，故B错误； C．硫酸钡可为内服造影剂，根据可知，硫酸钡饱和溶液的浓度为，则误食少量的溶液不会导致重金属离子中毒，故C错误； D．向中加入溶液，发生反应 (s)+ (aq) (s)+ (aq)，该反应的平衡常数K=，若每次加入的溶液，能处理BaSO4物质的量xmol，则K= ， ，，所以至少6次可以将0.2mol转化为，故D正确； 故选D。 16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 实验目的 方案设计 现象 结论 A 探究样品中是否含有钠元素 用玻璃棒蘸取样品进行焰色试验 火焰呈黄色 该样品中含有钠元素 B 比较与的 向盛有2mL1mol/L溶液中先滴加2滴溶液，再向其中加入4滴0.1mol/L溶液 先产生白色沉淀，后产生黄色沉淀 C 检验与的还原性强弱 向含0.1mol的溶液中通入0.1mol，再滴加淀粉溶液 溶液变为蓝色 还原性： D 判断的化学键类型 将固体熔融后进行导电性实验 液态能导电 晶体中含离子键 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．玻璃中也含有Na元素，应选铁丝或铂丝蘸取某样品进行焰色反应，检验样品中是否含有Na元素，故A错误； B．硝酸银过量，加入溶液会直接生成沉淀，由操作和现象不能比较Ksp，故B错误； C．若氯气先氧化亚铁离子，根据电子守恒可知亚铁离子完全氧化后，会有部分碘离子被氯气氧化，淀粉遇碘变蓝，不能证明还原性：I-＞Fe2+，故C错误； D．只有离子键在熔融状态下能电离，将固体熔融后进行导电性实验，液态能导电，说明是离子化合物，晶体中含离子键，故D正确； 答案选D。 非选择题部分 二、非选择题（本大题共5小题，52分） 17. 族元素（、、、、）形成的物质在生产生活中有着重要地位。 （1）基态原子的价层电子排布式为______。 （2）二氟氮烯（）分子有两种同分异构体，每个原子均满足八电子稳定结构，实验室测得它们的熔沸点如下表： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ I <－195 －105.7 II －172 －111.4 分子中的杂化方式为______，化合物Ⅰ的结构式为______（选A或B）。 A． B． （3）下列说法正确的是______。 A. 电负性： B. 离子半径： C. 第一电离能： D. 化学键中离子键成分的百分数： （4）已知键角：，请说明理由______。 （5）氮化镓是目前应用最广泛的半导体材料之一，其中立方氮化镓的晶胞如图所示。若其晶胞边长为，则立方氮化镓晶体的密度为______（列出表达式即可）。 【答案】（1） （2） ①. ②. A （3）AC （4）中上有1对孤对电子，中上无孤对电子，孤对电子斥力大，键角变小 （5） 【解析】 【小问1详解】 As原子序数33，价层电子排布：； 【小问2详解】 二氟氮烯（）分子中每个原子均满足八电子稳定结构，则N原子间形成，每个氮原子与氟原子间形成，每个N原子形成2个键，存在1对孤电子对，杂化轨道数为3，杂化类型为；同分异构体的沸点与分子极性有关，极性越大，沸点越高，则其结构为：； 【小问3详解】 A．同族元素从上到下，元素非金属性逐渐减弱，电负性逐渐减弱，则电负性：，A正确； B．电子层数相同，原子序数越大，离子半径越小，离子半径：，B错误； C．As为第VA族元素，其核外电子排布处于半充满稳定状态，第一电离能大于相邻族元素，则第一电离能：，C正确； D．Ca金属性强于Mg，则化学键中离子键成分的百分数：，D错误； 答案选AC； 【小问4详解】 中心原子N含孤电子对：，中心原子N含孤电子对：，孤对电子斥力大，孤电子对数越多，键角越小； 【小问5详解】 结合氮化镓化学式GaN和晶胞结构，根据均摊法可算得晶胞中Ga和N个有4个，则晶胞密度：。 18. 工业上煅烧含硫矿物产生的可以按如下流程脱除或利用。 已知：①②途径Ⅲ、Ⅳ发生的反应类型为化合反应。 请回答： （1）富氧煅烧燃煤产生的低浓度可在炉内加以途径Ⅰ脱除，写出反应方程式______。 （2）煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的，通过途径Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ最终分别转化为化合物A和化合物B。下列说法不正确的是______。（为阿伏加德罗常数） A. 途径I得到的可用于生产水泥 B. 化合物A中的呈负价 C. 途径Ⅱ若用2mol氧化2mol，可得到的分子数为 D. 化合物B与反应可以生成A （3）化合物A具有酸性，试对比酸性：化合物A______（填“>”“<”或“=”），请说明理由______。 （4）将适量化合物B溶于水得到酸性溶液X，则X中含有的阴离子为和______；设计实验检验其中的单核阴离子______。 【答案】（1） （2）CD （3） ①. < ②. 的电负性小于使得的吸电子能力弱于，键的极性变弱，因此酸性小于硫酸 （4） ①. 、 ②. 取适量溶液X于试管中，先加入足量的溶液，充分反应后静置，向上层清液中滴加溶液，若产生白色沉淀，则证明含有。或静置过滤，取滤液滴加溶液，若产生白色沉淀，则证明含有。 【解析】 【分析】根据流程，结合第1小问的描述，燃煤燃烧产生的低浓度的SO2与碳酸钙、氧气反应生成硫酸钙；若产生高浓度的SO2，催化氧化生成SO3，SO3与等物质的量的NH3反应生成H2NSO2OH；反应IIISO2与等物质的量Cl2反应生成SO2Cl2，其水解生成H2SO4和HCl； 【小问1详解】 由上述分析可知，SO2与碳酸钙、氧气反应生成硫酸钙，化学方程式：； 【小问2详解】 由上述分析可知，A为H2NSO2OH，B为SO2Cl2； A．生产水泥过程中需添加石膏一调节其硬化速度，硫酸钙是石膏的主要成分，故A正确； B．反应Ⅳ是化合反应，A是H2NSO2OH，其中N元素显-3价，故B正确； C．SO2的催化氧化是可逆反应，故得到的SO3的分子数小于2NA，故C错误； D．化合物B是SO2Cl2，与NH3反应应该生成H2NSO2Cl2OH，不能得到B，故D错误； 答案为CD； 【小问3详解】 A是H2NSO2OH，其酸性小于硫酸，因为的电负性小于使得的吸电子能力弱于，键的极性变弱，因此酸性小于硫酸； 【小问4详解】 由分析可知，B溶于水即发生水解反应生成H2SO4和HCl，故阴离子除了OH-还有、，检验其中Cl-，需先将除掉，以防止干扰，方法是取适量溶液X于试管中，先加入足量的溶液，充分反应后静置，向上层清液中滴加溶液，若产生白色沉淀，则证明含有。或静置过滤，取滤液滴加溶液，若产生白色沉淀，则证明含有。 19. 、和是重要的化工原料气，在某体系中存在如下转化： 反应I： 反应Ⅱ： 反应III： （1）=_____kJ/mol。 （2）一定条件下，反应Ⅰ中的平衡转化率随温度、压强的如图所示。A、B、C三点处对应平衡常数、、的大小关系为______。 （3）不同温度下，向密闭容器中按照投料，实验测得平衡时随温度的变化关系如图所示。 ①压强、、由大到小的顺序为______。 ②压强为时，在温度前后的比值随温度升高先增大后减小，其中升高的原因是______。 （4）反应III常在Pd膜反应器中进行，其工作原理如图所示。 某温度下，在Pd膜表面上的解离过程存在如下平衡：(吸附态)，其正反应的活化能远小于逆反应的活化能。下列说法不正确的是______。 A. Pd膜对气体分子的透过具有选择性 B. 过程2的 C. 加快Pd膜内原子迁移有利于的解离 D. Pd膜能选择性分离出，但不能改变平衡常数和平衡转化率 （5）反应Ⅲ也可采用电化学方法实现，反应装置如图所示。 ①固体电解质采用______（填“氧离子导体”或“质子导体”）。 ②同温同压下，相同时间内，若进口I处，出口I处气体体积为进口I处的倍，则的转化率为______（用，，表示。该条件下水为气态）。 【答案】（1）－41.4 （2） （3） ①. ②. 升高温度，反应Ⅱ平衡正移，反应Ⅲ平衡逆移。时，升温使反应Ⅱ正移的程度更大，增大 （4）BD （5） ①. 质子导体 ②. 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅲ=反应Ⅱ-反应I，ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-205.9-247.3)kJ/mol=-41.4kJ/mol。 【小问2详解】 该反应为吸热反应，升高温度，化学平衡正向移动，A、B两点仅温度不同，B点平衡转化率更大，平衡常数更大，说明B点温度高于A点，即T2>T1，B点和C点温度相同，平衡常数相同，则KA<KB=KC。 【小问3详解】 ①反应Ⅰ和反应Ⅱ为气体体积增大的反应，减小压强，平衡正向移动，n(H2)增加的程度大于n(CO)增加的程度，即n(H2):n(CO)的比值越大，压强越小，则压强p3>p2>p1。 ②升高温度，反应Ⅱ的化学平衡正向移动，反应Ⅲ的化学平衡逆向移动，T<Tm时，升高温度使反应Ⅱ平衡正向移动的程度更大，n(H2):n(CO)增大。 【小问4详解】 A．Pd膜只允许H2通过，不允许CO2通过，对气体分子的透过具有选择性，A正确； B．过程2正反应的活化能远小于逆反应的活化能，说明ΔH<0，B错误； C．加快Pb膜内H原子迁移，氢原子浓度减小，平衡H22H正向移动，有利于H2的解离，C正确； D．Pd膜能选择性地分离出H2，降低了氢气的浓度，促使该反应的化学平衡正向移动，转化率增大，D错误； 故答案选BD。 【小问5详解】 ①电解时CO失电子发生氧化反应，则左侧为阳极，右侧为阴极，阴极上是氢离子得电子生成氢气，因此固体电解质应该允许氢离子通过，采用质子导体。 ②同温同压下，相同时间内，若进口I处n(CO)：n(H2O)=a：b，出口I处气体体积为进口I处的y倍，设CO转化率为x，列出三段式：，出口I处气体为CO、H2O和CO2，总物质的量为(a-ax)mol+(b-ax)mol+axmol=(a+b-ax)mol，进口I处的气体体积为(a+b)mol，出口I处气体体积为进口I处的y倍，即，解得，CO的转化率为。 20. 三苯甲醇是重要的有机合成中间体，某实验小组按如下流程进行制备。 已知：①格氏试剂非常活泼，易与水和二氧化碳等物质反应； ② ③ ④部分物质的物理性质如下： 物质 相对分子质量 沸点/℃ 溶解性 二苯酮 182 305.4 难溶于水的晶体，溶于乙醚 三苯甲醇 260 380.0 难溶于水的晶体，溶于乙醚、乙醇 实验装置如图所示，实验过程如下： 步骤Ⅰ：向三颈烧瓶中加入0.75g镁屑和少量碘（引发剂），连接好装置，在恒压漏斗中加入3.20mL（0.03mol）溴苯和15.00mL乙醚混匀，开始缓慢滴加混合液，滴完后待用。 步骤Ⅱ：将5.50g二苯酮与15.00mL乙醚在恒压漏斗中混匀，滴入三颈烧瓶中，40℃左右加热回流0.5h。 步骤Ⅲ：加入20.00mL饱和氯化铵溶液，使晶体析出，经分离后得到粗产品。 （1）仪器X的名称为______。 （2）乙醚中的少量水分会对格氏试剂的制备产生严重的影响，以下操作或试剂可有效降低市售乙醚（含水体积分数0.2%）含水量的是______。 A. 过滤 B. 金属钠 C. 五氧化二磷 D. 通入乙烯 （3）下列说法正确的是______。 A. 仪器Y中加入的试剂可以为碱石灰 B. 步骤Ⅱ可以采用水浴加热 C. 使用恒压滴液漏斗滴加混合液前，要打开上方的玻璃塞 D. 用乙醚（沸点34.5℃）作溶剂，可在过程中产生乙醚蒸气隔绝空气，防止产品变质 （4）步骤Ⅰ中，混合液滴加过快会导致格氏试剂产率下降，其原因是______。 （5）该实验小组用如下方法对提纯后的产品进行纯度测定：常温常压下，准确称取产品配成10.00mL溶液，记录量气管B起始体积读数。将溶液全部转移至分液漏斗，打开旋塞至滴加完所有液体，立即关闭旋塞，充分反应后调整量气管B，读数为。 ①将产品配成溶液时应选用的溶剂为______。 A．水 B．乙醇 C．乙醚 ②三苯甲醇的质量分数为______（用含、、的代数式表达）。（量气管B由碱式滴定管改装；常温常压下气体摩尔体积约为24.5L/mol） 【答案】（1）（球形）冷凝管 （2）BC （3）ABD （4）滴加过快导致生成的格氏试剂与溴苯反应生成副产物联苯 （5） ①. C ②. 【解析】 【分析】本实验是制备三苯甲醇，首先利用溴苯和镁屑在无水乙醚中反应制取格氏试剂，之后加入二苯酮，发生反应得到，然后加入饱和氯化铵溶液，促进水解，产生三苯甲醇，据此解答。 【小问1详解】 根据仪器的构造可知A为（球形）冷凝管，故答案为：（球形）冷凝管； 【小问2详解】 A．乙醚微溶于水中，不可用过滤分离，故A错误； B．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，可以使水和乙醚分离，故B正确； C．五氧化二磷是酸性干燥剂，可吸收水分，故C正确； D．乙烯在催化剂条件才能与水反应，并引入杂质，故D错误； 故选BC， 【小问3详解】 A．格氏试剂非常活泼，易与水和二氧化碳等，故可在装置A中加入碱石灰，故A正确； B．步骤Ⅱ将二苯酮与乙醚在恒压漏斗中混匀，滴入三颈烧瓶中，40℃左右加热回流，温度低于水的沸点，故可用水浴加热，故B正确； C．恒压滴液漏斗有导管与外界相连，不需要打开打开上方玻璃塞，故C错误； D．乙醚是良好的有机溶剂，且沸点低，在加热过程中容易除去，可防止试剂与空气接触，故D正确； 故选ABD； 【小问4详解】 根据题目信息滴入过快会产生联苯，使格林试剂产率下降，故合成格氏试剂过程中，缓慢滴加混合液；故答案为：滴加过快导致生成的格氏试剂与溴苯反应生成副产物联苯； 【小问5详解】 ①三苯甲醇难溶于水，易溶于乙醇和乙醚，本实验采用金属钠做反应物，故不能选用乙醇，故答案为C；②三苯甲醇与金属钠反应生成氢气，则生成氢气体积为，则生成氢气的物质的量为根据比例关系有，则样品中三苯甲醇物质的量为，故三苯甲醇的质量分数为，故答案为：。 21. 含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性，一种合成该类化合物的路线如下（部分反应条件已简化）： 已知： 回答下列问题： （1）物质G所含官能团的名称为______。 （2）A的结构简式为______。 （3）写出由B、E制备F的方程式______。 （4）下列说法正确的是______。 A. Ⅰ的化学式为 B. 在水中的溶解度：C>D C. 能与盐酸反应 D. 从F转化为G的过程中所涉及的反应类型是消去、加成 （5）（呋喃）是一种重要的化工原料，请写出符合下列条件的同分异构体______。 ①能够发生银镜反应；②不存在的结构。 （6）甲苯与溴在催化下发生反应，会同时生成对溴甲苯和邻溴甲苯，依据题中所给信息和流程图，设计以甲苯为原料选择性合成邻溴苯甲酸（）的路线（无机试剂任选）______。 【答案】（1）醚键、碳碳双键 （2） （3） （4）CD （5）、、、 （6） 【解析】 【分析】C为甲苯，与浓硫酸磺化反应生成D，D与生成E，结合E的分子式可知其结构为；A的分子式为，与取代生成B，B与E进一步生成F，结合F的结构可知A为，B为。 【小问1详解】 根据物质G的结构可知，所含官能团为醚键、碳碳双键。 【小问2详解】 根据分析，A的结构简式为。 【小问3详解】 B和E取代反应生成F和HCl，化学方程式为。 【小问4详解】 A．根据Ⅰ的结构可知，其化学式为，A错误； B．C为甲苯，不溶于水；D为对甲基苯磺酸，易溶于水，因此在水中的溶解度：C<D，B错误； C．属于胺类物质，具有碱性，可以与盐酸反应生成盐和水，C正确； D．有机物F转化为中间体时消去的是溴原子和，发生的是消去反应；中间体与呋喃生成有机物G时，中间体中的碳碳三键与呋喃中的两个双键发生成环反应，属于加成反应，D正确； 答案选CD。 【小问5详解】 根据呋喃的结构可知，不饱和度为3，其同分异构体符合条件：①能够发生银镜反应，说明含有醛基；②不存在的结构，则含有碳碳三键或者一个双键及环状结构，则符合条件的结构为、、和。 【小问6详解】 根据题干信息，甲苯与溴在催化下发生反应，会同时生成对溴甲苯和邻溴甲苯两种产物，则甲苯先与硫酸反应生成对甲基苯磺酸，对甲基苯磺酸再与溴反应生成，最后结合已知信息，在一定条件下消去磺酸基生成，进一步通过酸性高锰酸钾溶液氧化甲基可生成。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023学年第二学期期末调研测试卷 高二化学 1. 下列物质中属于强电解质且水溶液呈酸性的是 A. B. C. 稀盐酸 D. 2. 下列化学用语表示不正确是 A. 中子数为10的氧原子： B. 碳的基态原子轨道表示式： C. 的价层电子对互斥（VSEPR）模型： D. 的名称：3－甲基戊烷 3. 氯化铁是一种重要的盐，下列说法不正确的是 A. 铁元素位于元素周期表ds区 B. 氯化铁可由铁和氯气反应制得 C. 氯化铁可用于制作工业印刷电路板 D. 氯化铁溶液中滴加溶液会出现血红色 4. 下列关于材料的说法不正确的是 A. 在纯金属中加入其他元素形成合金，改变了金属原子规则的层状排列，硬度变大 B. 高分子聚合物中增加亲水基团，可生产高吸水性树脂 C. 高纯硅利用其半导体性能可以生产计算机芯片、硅太阳能电池和光导纤维 D. 顺丁橡胶硫化后结构由线型变为网状，可以增大强度 5. 在溶液中能大量共存的离子组是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 6. 某学习小组欲从含有、乙醇和氨水的实验室废液中分离乙醇并制备硫酸铜铵晶体，完成了如下实验。下列说法不正确的是 A. 步骤①加入的试剂X为硫酸 B. 将残留液通过蒸发结晶得到硫酸铜铵 C. 若得到的粗乙醇中乙醇含量明显偏低，可能是蒸馏装置温度计位置过高导致 D. 硫酸铜铵晶体的干燥应在较低温度下进行 7. 实验室中利用固体进行如下实验，下列说法不正确是（为阿伏加德罗常数） A. 固体B中含锰元素的化合物可能不止两种 B. 反应②体现了的酸性和还原性 C. 反应①②共转移的电子数为 D. 气体A和C的物质的量之和可能为0.25mol 8. 下列实验装置使用不正确的是 A. 图①装置用于乙醇和浓硫酸共热制取并检验生成的乙烯 B. 图②装置用于比较和的非金属性强弱 C. 图③装置用于铁制镀件表面镀铜 D. 图④装置用于实验室制取氨气 9. 下列说法不正确的是 A. 用有机溶剂从玫瑰花瓣中溶解出玫瑰精油的过程属于萃取 B. 含苯环的蛋白质溶液遇浓硝酸会产生白色沉淀，加热后沉淀变黄色 C. 卤代烃与溶液共热、滴加溶液后根据沉淀颜色可判断卤原子种类 D. 毛发、蚕丝、棉花都属于天然高分子化合物 10. 下列化学反应与方程式相符合的是 A. 煅烧黄铁矿制备： B. 溶液中加入溶液产生沉淀： C. 硫化钠溶液在空气中氧化变质： D. 将乙二醇加入过量酸性高锰酸钾溶液中： 11. 有机物X的结构如图所示，下列有关说法不正确的是 A. X分子中有1个手性碳原子 B. 分子中所有原子不可能处于同一平面 C. X分子中不同化学环境的氢有6种 D. 1molX与足量的溶液完全反应最多消耗4mol 12. 前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且都不在同一周期。X的价层电子排布式为，Y的最高能级的单电子数是W的3倍，Z与W中的单电子数和最外层电子数均相同，但两者族序数不同。下列说法不正确的是 A. X元素的第一电离能高于同周期的相邻元素 B Y原子核外电子有9种空间运动状态 C. Z元素在周期表中的位置可能为第四周期第VIB族 D. 的键角比的键角大 13. 将两根铜棒分别插入浓和稀溶液中（装置如图），观察到电流表指针发生偏转，一段时间后，浸入浓溶液的铜棒变粗。下列说法不正确的是 A. 铜棒变粗的反应： B. 该装置中应选用阳离子交换膜 C. 随着反应的进行，浓、稀溶液的浓度逐渐接近 D. 的氧化性随增大而增强 14. 酯在碱性条件下发生水解反应的历程如图，下列说法不正确的是 A. 反应①为该反应的决速步骤 B. 该反应历程中碳原子杂化方式发生了改变 C. 反应①中攻击的位置由碳和氧电负性大小决定 D. 若用进行标记，反应结束后醇和羧酸根离子中均存在 15. 可溶性钡盐有毒，但医院中常用硫酸钡为内服造影剂。 已知：、。下列推断正确的是 A. 饱和溶液中存在： B. 向、的饱和混合溶液中加入少量溶液中减小 C. 误食少量溶液会导致重金属离子中毒 D. 若每次加入1L2mol/L的溶液，至少需要6次可将0.2mol转化为 16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 实验目的 方案设计 现象 结论 A 探究样品中是否含有钠元素 用玻璃棒蘸取样品进行焰色试验 火焰呈黄色 该样品中含有钠元素 B 比较与的 向盛有2mL1mol/L溶液中先滴加2滴溶液，再向其中加入4滴0.1mol/L溶液 先产生白色沉淀，后产生黄色沉淀 C 检验与的还原性强弱 向含0.1mol的溶液中通入0.1mol，再滴加淀粉溶液 溶液变为蓝色 还原性： D 判断的化学键类型 将固体熔融后进行导电性实验 液态能导电 晶体中含离子键 A. A B. B C. C D. D 非选择题部分 二、非选择题（本大题共5小题，52分） 17. 族元素（、、、、）形成的物质在生产生活中有着重要地位。 （1）基态原子的价层电子排布式为______。 （2）二氟氮烯（）分子有两种同分异构体，每个原子均满足八电子稳定结构，实验室测得它们的熔沸点如下表： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ I <－195 －105.7 II －172 －111.4 分子中的杂化方式为______，化合物Ⅰ的结构式为______（选A或B）。 A． B． （3）下列说法正确的是______。 A. 电负性： B. 离子半径： C. 第一电离能： D. 化学键中离子键成分百分数： （4）已知键角：，请说明理由______。 （5）氮化镓是目前应用最广泛的半导体材料之一，其中立方氮化镓的晶胞如图所示。若其晶胞边长为，则立方氮化镓晶体的密度为______（列出表达式即可）。 18. 工业上煅烧含硫矿物产生的可以按如下流程脱除或利用。 已知：①②途径Ⅲ、Ⅳ发生的反应类型为化合反应。 请回答： （1）富氧煅烧燃煤产生的低浓度可在炉内加以途径Ⅰ脱除，写出反应方程式______。 （2）煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的，通过途径Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ最终分别转化为化合物A和化合物B。下列说法不正确的是______。（为阿伏加德罗常数） A. 途径I得到的可用于生产水泥 B. 化合物A中的呈负价 C. 途径Ⅱ若用2mol氧化2mol，可得到的分子数为 D. 化合物B与反应可以生成A （3）化合物A具有酸性，试对比酸性：化合物A______（填“>”“<”或“=”），请说明理由______。 （4）将适量化合物B溶于水得到酸性溶液X，则X中含有的阴离子为和______；设计实验检验其中的单核阴离子______。 19. 、和是重要的化工原料气，在某体系中存在如下转化： 反应I： 反应Ⅱ： 反应III： （1）=_____kJ/mol。 （2）一定条件下，反应Ⅰ中的平衡转化率随温度、压强的如图所示。A、B、C三点处对应平衡常数、、的大小关系为______。 （3）不同温度下，向密闭容器中按照投料，实验测得平衡时随温度的变化关系如图所示。 ①压强、、由大到小的顺序为______。 ②压强为时，在温度前后的比值随温度升高先增大后减小，其中升高的原因是______。 （4）反应III常在Pd膜反应器中进行，其工作原理如图所示。 某温度下，在Pd膜表面上的解离过程存在如下平衡：(吸附态)，其正反应的活化能远小于逆反应的活化能。下列说法不正确的是______。 A. Pd膜对气体分子的透过具有选择性 B. 过程2的 C. 加快Pd膜内原子迁移有利于的解离 D. Pd膜能选择性分离出，但不能改变平衡常数和平衡转化率 （5）反应Ⅲ也可采用电化学方法实现，反应装置如图所示。 ①固体电解质采用______（填“氧离子导体”或“质子导体”）。 ②同温同压下，相同时间内，若进口I处，出口I处气体体积为进口I处的倍，则的转化率为______（用，，表示。该条件下水为气态）。 20. 三苯甲醇是重要的有机合成中间体，某实验小组按如下流程进行制备。 已知：①格氏试剂非常活泼，易与水和二氧化碳等物质反应； ② ③ ④部分物质的物理性质如下： 物质 相对分子质量 沸点/℃ 溶解性 二苯酮 182 305.4 难溶于水的晶体，溶于乙醚 三苯甲醇 260 380.0 难溶于水的晶体，溶于乙醚、乙醇 实验装置如图所示，实验过程如下： 步骤Ⅰ：向三颈烧瓶中加入0.75g镁屑和少量碘（引发剂），连接好装置，在恒压漏斗中加入3.20mL（0.03mol）溴苯和15.00mL乙醚混匀，开始缓慢滴加混合液，滴完后待用。 步骤Ⅱ：将5.50g二苯酮与15.00mL乙醚在恒压漏斗中混匀，滴入三颈烧瓶中，40℃左右加热回流0.5h。 步骤Ⅲ：加入20.00mL饱和氯化铵溶液，使晶体析出，经分离后得到粗产品。 （1）仪器X的名称为______。 （2）乙醚中的少量水分会对格氏试剂的制备产生严重的影响，以下操作或试剂可有效降低市售乙醚（含水体积分数0.2%）含水量的是______。 A. 过滤 B. 金属钠 C. 五氧化二磷 D. 通入乙烯 （3）下列说法正确的是______。 A. 仪器Y中加入的试剂可以为碱石灰 B. 步骤Ⅱ可以采用水浴加热 C. 使用恒压滴液漏斗滴加混合液前，要打开上方的玻璃塞 D. 用乙醚（沸点34.5℃）作溶剂，可在过程中产生乙醚蒸气隔绝空气，防止产品变质 （4）步骤Ⅰ中，混合液滴加过快会导致格氏试剂产率下降，其原因是______。 （5）该实验小组用如下方法对提纯后的产品进行纯度测定：常温常压下，准确称取产品配成10.00mL溶液，记录量气管B起始体积读数。将溶液全部转移至分液漏斗，打开旋塞至滴加完所有液体，立即关闭旋塞，充分反应后调整量气管B，读数为。 ①将产品配成溶液时应选用的溶剂为______。 A．水 B．乙醇 C．乙醚 ②三苯甲醇的质量分数为______（用含、、的代数式表达）。（量气管B由碱式滴定管改装；常温常压下气体摩尔体积约为24.5L/mol） 21. 含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性，一种合成该类化合物的路线如下（部分反应条件已简化）： 已知： 回答下列问题： （1）物质G所含官能团的名称为______。 （2）A的结构简式为______。 （3）写出由B、E制备F的方程式______。 （4）下列说法正确的是______。 A. Ⅰ的化学式为 B. 在水中的溶解度：C>D C. 能与盐酸反应 D. 从F转化为G的过程中所涉及的反应类型是消去、加成 （5）（呋喃）是一种重要的化工原料，请写出符合下列条件的同分异构体______。 ①能够发生银镜反应；②不存在的结构。 （6）甲苯与溴在催化下发生反应，会同时生成对溴甲苯和邻溴甲苯，依据题中所给信息和流程图，设计以甲苯为原料选择性合成邻溴苯甲酸（）的路线（无机试剂任选）______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$