精品解析：河南省许昌高级中学2023-2024学年高二下学期7月月考化学试题

河南省许昌高级中学2023-2024学年高二下学期7月期末考试 化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡的相应位置上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Mg24 Cl35.5 Cr52 Fe-56 一、选择题(共15小题，每题3分，共45分) 1. 化学与生活、生产密切相关，下列说法不正确的是 A. 生活中“卤水点豆腐”的原理是Mg2+、Ca2+等离子使蛋白质胶体发生聚沉 B. 废电池要集中处理，防止其中的重金属盐对土壤和水源造成污染 C. 用外加电流的阴极保护法防钢铁腐蚀，需附加惰性电极作阴极 D. 石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 基态的价电子轨道表示式： B. 氨基的电子式： C. 的VSEPR模型： D. 2，3-二甲基丁烷的键线式： 3. 2022年北京冬奥会启用干血点技术检查兴奋剂，该技术为奥运会历史上首次实施。如图是某种兴奋剂的同系物X的结构简式，下列关于X的说法正确的是 A. 该分子中的所有原子可能共平面 B 苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有5种 C. 有机物X与浓硫酸共热，能发生消去反应 D. 向X中滴入溶液振荡，紫色褪去，证明其结构中存在碳碳双键 4. 肼是一种可燃性液体，以其为原料的燃料电池具有容量大、能量转化率高、产物无污染等特点，其工作原理如图所示。电解质溶液为20%∼30%的溶液，下列叙述正确的是 A. 电流从a电极经过负载流向b电极 B. 若离子交换膜为阴离子交换膜，则两侧电解质溶液的都不变 C. 电路中通过电子时，消耗空气的体积在标准状况下约为 D. 若离子交换膜为阳离子交换膜，则消耗的质量与正极区电解质溶液增加的质量相等 5. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 编号 目的 方案设计 现象和结论 A 判断淀粉是否完全水解 在试管中加入0.5g淀粉和溶液，加热，冷却后，取少量水解后的溶液于试管中，加入碘水 溶液显蓝色，则说明淀粉未水解 B 探究苯酚的性质 向苯酚浓溶液中加入少量稀溴水 若产生白色沉淀，则证明苯酚和稀溴水发生了反应 C 探究1-溴丙烷的消去产物具有还原性 向试管中注入5mL1-溴丙烷和10mL饱和氢氧化钾乙醇溶液，均匀加热，把产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液中 若高锰酸钾溶液褪色，则证明生成了丙烯 D 检验乙醚中是否含有乙醇，向该乙醚样品中加入一小粒金属钠 产生无色气体 乙醚中含有乙醇 A. A B. B C. C D. D 6. 化合物M具有广谱抗菌活性，合成M的反应可表示如图： 下列说法正确的是 A. 最多可与发生加成反应 B. 可用溶液或溶液鉴别X和Y C. Y分子中所有原子不可能在同一平面内 D. 与足量溶液反应，最多可消耗 7. 硬水结垢是循环冷却水系统中广泛存在的一种现象，西安交通大学徐浩团队改进了主动式电化学硬水处理技术，原理示意图如下(R代表有机物)。下列说法错误的是 A. 处理后的水垢主要沉降在阴极附近 B. 处理过程中Cl-可以循环利用 C. 若将b电极换成铁电极，处理过程不受影响 D. 若R为，消耗生成无污染的气体，则产生 8. 下列装置能达到相应实验目的的是 A. 实验室灼烧 B. 实验室制备乙酸乙酯 C. 测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液的中和热 D. 制备无水氯化镁 9. 日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2：1：3。下列说法正确的是 A. 电负性：X>Y>Z>W B. 原子半径：X<Y<Z<W C. Y和W的单质都能与水反应生成气体 D. Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性 10. 己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有合成路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线： 下列说法不正确的是 A. “绿色”合成路线其原子的利用率为100% B. 环己醇可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 C 己二酸与己二胺通过缩聚反应可以制备合成纤维 D. 环己烷分子中所有碳原子不能共平面 11. 已知苯甲酸的酸性比碳酸强，苯酚的酸性比碳酸弱。则可以将变为的方法是 ①与足量的NaOH溶液共热，再通入CO2 ②与稀硫酸共热后，加入足量的NaOH溶液 ③与稀H2SO4共热后，加入足量的 NaHCO3 ④与稀H2SO4共热后，加入足量的Na2CO3 A. ①③ B. ①② C. ①④ D. ②③ 12. CO、与人体血液中的血红蛋白(Hb)可建立如下平衡：，当HbCO浓度为浓度的2%时，大脑就会受到严重损伤．生物大分子血红蛋白分子链的部分结构及载氧示意如图。下列说法错误的是 A. 构成血红蛋白分子链的多肽链之间存在氢键作用 B. 血红素中提供空轨道形成配位键 C. CO与血红素中配位能力强于 D. 用酸性丙酮提取血红蛋白中血红素时仅发生物理变化 13. 某高聚物可表示成如图，下列说法正确的是 A. 该高聚物由二氯乙炔、二氯乙烯和四氯－1，3－丁二烯加聚而成 B. 若该高聚物与足量的H2发生加成反应，最多可以消耗2nmolH2 C 该高聚物能被酸性KMnO4溶液氧化，也能使溴水褪色 D. 可以用焚烧或者填埋的方式处理该高聚物的废料 14. 1mol有机物M在氧气中完全燃烧生成的和的物质的量之比为，利用现代分析仪器对有机物M的分子结构进行测定，相关结果如下，有关M的说法不正确的是 A. 根据图1，M的相对分子质量应为74 B. 根据图1、图2，推测M的分子式是 C. 根据图1、图2、图3信息，可确定M是2-甲基-2-丙醇 D. 根据图1、图2、图3信息，M分子内有三种化学环境不同的H，个数比为 15. 合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。晶胞的棱长为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是 A. Mg原子填充在Fe原子形成的正八面体空隙中 B. 图中1号和2号原子距离为 C. 该合金的密度为 D. 若该晶体储氢时，分子在晶胞的体心和棱心位置，则含的该储氢合金可储存标准状况下的体积约为22.4L 二、非选择题(共4小题，共55分) 16. 铁是地球上分布最广泛的金属之一，约占地壳质量的5%，仅次于氧、硅、铝，位居地壳含量第四位。蛋白琥珀酸铁(CaHbOcNdFe)口服液可以用来治疗缺铁性贫血的治疗。请回答以下相关问题： （1）写出基态钴原子的价层电子排布式___________。 （2）给出蛋白琥珀酸铁含有的C、N、O三种元素的第一电离能从小到大排序___________，并解释原因___________。 （3）[Fe(CN)6]3-中σ键与π键的个数比为___________；铁氰化钾中存在的化学键类型包括___________。 A．离子键 B．非极性键 C．配位键 D．金属键 （4）已知O、S、Se、Te在元素周期表中位于同主族，将这四种元素的最简单氢化物按照沸点从大到小排序___________。 （5）琥珀酸的结构如图所示，写出琥珀酸分子中σ键与π键的个数比___________。 （6）金属羰基化合物在催化反应中有着重要的作用，其本质是金属原子与一氧化碳中的碳原子形成配位键。金属原子在形成最稳定的羰基化合物时要遵守18电子规则，即每个金属原子的价层都满足18电子结构。若金属价层电子数为奇数，则可以通过两个金属原子之间形成共价单键实现价层电子数为偶数。根据以上信息，写出Fe原子最稳定的羰基化合物的分子式___________。 （7）铁有多种同素异形体，在910-1400℃范围内，铁以面心立方最密堆积存在，如图为面心立方堆积的铁的晶胞。已知铁的摩尔质量为Mg/mol，铁原子的半径为rpm，给出铁晶胞密度的表达式___________g•cm-3。 17. 实验室中制备氯苯的装置如图所示(其中夹持仪器已略去)，其原理是苯与氯气在催化剂作用下生成氯苯，同时会有少量苯发生副反应生成二氯苯。苯及其生成物沸点如表所示： 有机物 苯 氯苯 邻二氯苯 间二氯苯 对二氯苯 沸点/℃ 80.0 132.2 180.4 172.0 1734 请回答下列问题： （1）仪器a中盛有KMnO4晶体，仪器b中盛有浓盐酸。打开仪器b中活塞，a中产生氯气。仪器b名称是_______。 （2）仪器d中盛有苯、FeCl3粉末，仪器a中生成的气体经过仪器c进入仪器d中，d中主要反应的化学方程式为_______。仪器c中盛装的试剂是_______。 （3）仪器e作用是_______。 （4）f处应接仪器名称和盛装试剂最好为下列的_______。 A. 洗气瓶，浓硫酸 B. 烧杯，NaOH溶液 C. U形管，无水CaCl2 D. U形管，碱石灰 （5）该方法制备的氯苯中含有很多杂质。可通过如下流程提纯氯苯： 氯苯混合物纯净氯苯 ①水洗并分液可除去HCl、部分Cl2和_______(填化学式)； ②碱洗前先进行水洗的目的是_______； ③最后一步分离出纯净氯苯的方法是_______(填操作名称)。 （6）工业生产中使用1.00t苯可制得1.06t氯苯，则氯苯的产率为_______(保留3位有效数字)。 18. 完成下列问题 （1）向1L1mol/L的NaOH溶液中分别加入下列物质：①浓硫酸；②稀硝酸；③稀醋酸。恰好反应完全时的热效应(对应反应中各物质的化学计量数均为1)分别为、、，则三者由大到小的顺序为___________。 （2）选用合理的试剂，用如图装置进行实验，从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器___________。某次实验测得中和热，与理论值出现较大偏差，产生偏差的原因不可能是___________(填字母序号) A．实验装置保温、隔热效果差 B．分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中 C．用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度 D．用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数 （3）利用合成气(主要成分为、和)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： ① ② ③ 已知反应①中相关的化学键键能数据如下： 化学键 436 343 1076 465 413 (已知甲醇与CO的结构式分别如图：) 由此计算___________；已知，则___________。 （4）近年研究发现，电催化CO2和含氮物质(NO等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通入CO2至饱和，在电极上反应生成CO(NH2)2，电解原理如图所示。 ①电极X连接电源的___________极。 ②写出电解过程中生成尿素的电极反应式：___________。 19. 化合物H是用于合成某种镇痛药的医药中间体，利用烃A合成H的某路线如下图所示： 已知： 回答下列问题： （1）D中的官能团名称为___________。 （2）由B生成C时需要加入的试剂和反应条件为___________。 （3）由C生成D的反应类型为___________。 （4）由G生成H的化学方程式为___________。 （5）萘环上的碳原子的编号如(a)式，根据系统命名法，化合物(b)名称为1-硝基萘，则化合物(c)的名称应是___________。 （6）的同分异构体中含六元碳环的有___________种(不考虑立体异构)，写出其中一种核磁共振氢谱有6组峰的结构简式___________。 （7）参照上述合成路线设计以D为原料合成高分子化合物的路线___________(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省许昌高级中学2023-2024学年高二下学期7月期末考试 化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡的相应位置上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Mg24 Cl35.5 Cr52 Fe-56 一、选择题(共15小题，每题3分，共45分) 1. 化学与生活、生产密切相关，下列说法不正确是 A. 生活中“卤水点豆腐”的原理是Mg2+、Ca2+等离子使蛋白质胶体发生聚沉 B. 废电池要集中处理，防止其中的重金属盐对土壤和水源造成污染 C. 用外加电流的阴极保护法防钢铁腐蚀，需附加惰性电极作阴极 D. 石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃 【答案】C 【解析】 【详解】A．豆浆是一种胶体，处于介稳状态，加入Mg2+、Ca2+等离子使蛋白质胶体发生聚沉，故A正确； B．废电池要集中处理，重金属盐对土壤和水源造成污染，通过食物链会进入人体，故B正确； C．用外加电流的阴极保护法防钢铁腐蚀，要保护的铁做阴极，因为阴极是得电子端，故C错误； D．石油裂解的主要目的是通过断长链烃之间的化学键，得到更多的乙烯、丙烯等气态化工原料，故D正确； 答案选C。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 基态的价电子轨道表示式： B. 氨基的电子式： C. 的VSEPR模型： D. 2，3-二甲基丁烷的键线式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态的价电子轨道表示式：，故A错误； B．氨基的电子式：，故B错误； C．VSEPR模型为平面三角形，故C错误； D．2，3-二甲基丁烷的分子式为(CH3)2CHCH(CH3)2，可得键线式为，故D正确； 答案选D。 3. 2022年北京冬奥会启用干血点技术检查兴奋剂，该技术为奥运会历史上首次实施。如图是某种兴奋剂的同系物X的结构简式，下列关于X的说法正确的是 A. 该分子中的所有原子可能共平面 B. 苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有5种 C. 有机物X与浓硫酸共热，能发生消去反应 D. 向X中滴入溶液振荡，紫色褪去，证明其结构中存在碳碳双键 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯环、碳碳双键、羟基均为平面结构，单键可旋转，则该分子中的所有原子可能共平面，A正确； B．左侧苯环无对称面，一氯代物有3种，右侧苯环有1个对称面，一氯代物有1种，则苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有4种，B错误； C．有机物X中含有酚羟基而不是醇羟基，有氯原子，但没有β-H，则X与浓硫酸共热，不能发生消去反应，C错误； D．向X中滴入溶液振荡，紫色退去，不能证明其结构中存在碳碳双键，因为酚羟基也能使溶液褪色，D错误； 答案选A。 4. 肼是一种可燃性液体，以其为原料的燃料电池具有容量大、能量转化率高、产物无污染等特点，其工作原理如图所示。电解质溶液为20%∼30%的溶液，下列叙述正确的是 A. 电流从a电极经过负载流向b电极 B. 若离子交换膜为阴离子交换膜，则两侧电解质溶液的都不变 C. 电路中通过电子时，消耗空气的体积在标准状况下约为 D. 若离子交换膜为阳离子交换膜，则消耗的质量与正极区电解质溶液增加的质量相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．a电极为负极，b电极为正极，电流从b电极经过负载流向a电极，A错误； B．正极反应式为，负极反应式为，若电路中通过电子，则有由正极区移向负极区，两侧的物质的量不变，但是正极区水的量减少，则增大，而负极区水的量增加，则减小，B错误； C．根据电极反应式，电路中通过电子时，消耗的体积在标准状况下为，空气的体积为，C正确； D．根据电极反应式，若电路中通过电子，则负极消耗，正极消耗，同时有由负极区移向正极区，则正极区电解质溶液增加的质量为，故消耗的质量与正极区电解质溶液增加的质量不相等，D错误； 选C。 5. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 编号 目的 方案设计 现象和结论 A 判断淀粉是否完全水解 在试管中加入0.5g淀粉和溶液，加热，冷却后，取少量水解后的溶液于试管中，加入碘水 溶液显蓝色，则说明淀粉未水解 B 探究苯酚的性质 向苯酚浓溶液中加入少量稀溴水 若产生白色沉淀，则证明苯酚和稀溴水发生了反应 C 探究1-溴丙烷的消去产物具有还原性 向试管中注入5mL1-溴丙烷和10mL饱和氢氧化钾乙醇溶液，均匀加热，把产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液中 若高锰酸钾溶液褪色，则证明生成了丙烯 D 检验乙醚中是否含有乙醇，向该乙醚样品中加入一小粒金属钠 产生无色气体 乙醚中含有乙醇 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．该实验现象能证明水解液中有淀粉，说明淀粉未水解或未完全水解，故A错误； B．向苯酚浓溶液中加入少量稀溴水，生成的2、4、6-三溴苯酚溶于苯酚，不会出现白色沉淀现象，故B错误； C．产生的气体中有挥发出来的乙醇，乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此应先除去乙醇再检验消去产物，故C错误； D．醇可与Na反应生成氢气，而醚类不与金属钠反应，因此可用该实验检验乙醚中含有乙醇，故D正确； 故选：D。 6. 化合物M具有广谱抗菌活性，合成M的反应可表示如图： 下列说法正确的是 A. 最多可与发生加成反应 B. 可用溶液或溶液鉴别X和Y C. Y分子中所有原子不可能在同一平面内 D. 与足量溶液反应，最多可消耗 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯环和碳碳双键能与氢气加成，酯基、羧基和酰胺键都不能发生加成，因此最多可与发生加成反应，故A错误； B．X中含酚羟基，可用溶液鉴别X和Y；Y中含羧基，X中不含羧基，Y能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，可用溶液鉴别X和Y，故B正确； C．碳氧双键、碳碳双键均为平面结构，羟基也为平面结构，多个平面通过单键相连，多平面可重合，所有原子可能共面，故C错误； D．M中酚羟基、酯基、酰胺键、羧基均能消耗NaOH，且酯基水解生成酚羟基结构能继续消耗NaOH，1molM能消耗6molNaOH，故D错误； 故选：B。 7. 硬水结垢是循环冷却水系统中广泛存在的一种现象，西安交通大学徐浩团队改进了主动式电化学硬水处理技术，原理示意图如下(R代表有机物)。下列说法错误的是 A. 处理后的水垢主要沉降在阴极附近 B. 处理过程中Cl-可以循环利用 C. 若将b电极换成铁电极，处理过程不受影响 D. 若R为，消耗生成无污染的气体，则产生 【答案】D 【解析】 【分析】由题干信息图可知，电极a上是将Cl-转化为Cl2，或者将H2O转化为O2和H+，故发生氧化反应，电极a是阳极，电极b上是将H2O转化为H2和OH-，发生还原反应，电极b为阴极，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，电极b为阴极，从图中可以看出水垢Mg(OH)2、CaCO3等均在电极b出产生，故处理后的水垢主要沉降在阴极附近，A正确； B．由图中可知，Cl-在阳极a处转化为Cl2，Cl2+H2O=HCl+HClO，然后HClO将有机物氧化，自身被还原为Cl-，故转化为处理过程中Cl-可以循环利用，B正确； C．由分析可知电极b为阴极，电极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，与电极无关，故若将b电极换成铁电极，处理过程不受影响，C正确； D．若R为，Cl-在阳极a处转化为Cl2，Cl2+H2O=HCl+HClO，然后HClO将氧化生成无污染的气体即CO2和N2，自身被还原为Cl-，消耗这样转移电子数目为6mol，但此时阳极上还在进行另一个电极反应2H2O-4e-=4H++O2↑，故经过阴极上的电子数目大于6mol，故产生的H2大于3mol，D错误； 故答案为：D。 8. 下列装置能达到相应实验目的的是 A. 实验室灼烧 B. 实验室制备乙酸乙酯 C. 测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液的中和热 D. 制备无水氯化镁 【答案】D 【解析】 【详解】A．灼烧固体应在坩埚中进行，故A错误； B．制备乙酸乙酯时末端导管不能伸入碳酸钠溶液内，否则会引起倒吸，故B错误； C．缺少环形玻璃搅拌棒，不能使反应物充分混合反应，另外烧杯之间有空隙，会使热量散失影响实验准确性，故C错误； D．制备无水氯化镁时为防止氯化镁水解应在HCl气氛中脱水，同时要防止空气中水进入，故D正确； 故选：D。 9. 日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2：1：3。下列说法正确的是 A. 电负性：X>Y>Z>W B. 原子半径：X<Y<Z<W C. Y和W单质都能与水反应生成气体 D. Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性 【答案】C 【解析】 【分析】根据题中所给的信息，基态X原子s轨道上的电子式与p轨道上的电子式相同，可以推测X为O元素或Mg元素，由荧光粉的结构可知，X主要形成的是酸根，因此X为O元素；基态X原子中未成键电子数为2，因此Y的未成键电子数为1，又因X、Y、Z、W的原子序数依次增大，故Y可能为F元素、Na元素、Al元素、Cl元素，因题目中给出W为金属元素且荧光粉的结构中Y与W化合，故Y为F元素或Cl元素；Z原子的未成键电子数为3，又因其原子序大于Y，故Y应为F元素、Z其应为P元素；从荧光粉的结构式可以看出W为某+2价元素，故其为Ca元素；综上所述，X、Y、Z、W四种元素分别为O、F、P、Ca，据此答题。 【详解】A．电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小，根据其规律，同一周期从左到右依次增大，同一主族从上到下依次减小，故四种原子的电负性大小为：Y>X>Z>W，A错误； B．同一周期原子半径从左到右依次减小，同一主族原子半径从上到下依次增大，故四种原子的原子半径大小为：Y<X<Z<W，B错误； C．F2与水反应生成HF气体和O2，Ca与水反应生成氢氧化钙和氢气，二者均可以生成气体，C正确； D．Z元素的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，没有强氧化性，D错误； 故答案选C。 10. 己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有合成路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线： 下列说法不正确的是 A. “绿色”合成路线其原子的利用率为100% B. 环己醇可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 己二酸与己二胺通过缩聚反应可以制备合成纤维 D. 环己烷分子中所有碳原子不能共平面 【答案】A 【解析】 【详解】A．“绿色”合成路线中环己烷，生成己二酸，氢原子减少，其原子的利用不是100%，A错误； B．环己醇中含有羟基-OH，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确； C．己二酸与己二胺通过缩聚反应制备尼龙66： ，C正确； D．因为每个碳原子均采取sp3杂化，所以每个碳碳键都呈109.5°，如果都在一个平面上，则呈120°，矛盾，D正确； 答案选A。 11. 已知苯甲酸的酸性比碳酸强，苯酚的酸性比碳酸弱。则可以将变为的方法是 ①与足量的NaOH溶液共热，再通入CO2 ②与稀硫酸共热后，加入足量的NaOH溶液 ③与稀H2SO4共热后，加入足量的 NaHCO3 ④与稀H2SO4共热后，加入足量的Na2CO3 A. ①③ B. ①② C. ①④ D. ②③ 【答案】A 【解析】 【详解】①足量的NaOH溶液共热，羧基与NaOH反应，酯基水解生成苯酚结构与NaOH反应生成苯酚钠，因为苯酚的酸性比碳酸弱，再通入CO2，与苯酚钠结构反应生成产物，故①正确； ②与稀硫酸共热后，加入足量的NaOH溶液，苯酚结构能与NaOH反应，则不能得到产物，故②错误； ③与稀H2SO4共热后，酯基水解生成苯酚结构，加入足量的NaHCO3，羧基与NaHCO3反应得到产物，故③正确； ④加热溶液，通入足量的Na2CO3，得到苯酚钠结构，故④错误； 答案选A。 12. CO、与人体血液中的血红蛋白(Hb)可建立如下平衡：，当HbCO浓度为浓度的2%时，大脑就会受到严重损伤．生物大分子血红蛋白分子链的部分结构及载氧示意如图。下列说法错误的是 A. 构成血红蛋白分子链的多肽链之间存在氢键作用 B. 血红素中提供空轨道形成配位键 C. CO与血红素中配位能力强于 D. 用酸性丙酮提取血红蛋白中血红素时仅发生物理变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．蛋白质肽链之间通过氢键相连，故A正确； B．由图可知血红素中与氧气形成配位键，其中提供空轨道、O原子提供孤对电子，故B正确； C．CO进入人体内可发生反应，从而使人缺氧窒息，可知CO与血红素中配位能力强于，故C正确； D．酸性丙酮提取血红蛋白中血红素时，同时会使蛋白质变性，变性属于化学变化，故D错误； 故选：D。 13. 某高聚物可表示成如图，下列说法正确的是 A. 该高聚物由二氯乙炔、二氯乙烯和四氯－1，3－丁二烯加聚而成 B. 若该高聚物与足量的H2发生加成反应，最多可以消耗2nmolH2 C. 该高聚物能被酸性KMnO4溶液氧化，也能使溴水褪色 D. 可以用焚烧或者填埋的方式处理该高聚物的废料 【答案】C 【解析】 【详解】A．该高聚物由二氯乙炔、1，2－二氯乙烯和1，2，3，4－四氯－1，3－丁二烯加聚而成，故A项错误； B．若该高聚物与足量的发生加成反应，1mol高聚物最多可以消耗2nmol，高聚物的量未知，无法计算消耗的氢气的量，故B项错误； C．该高聚物中含有碳碳双键，故能被酸性KMnO4溶液氧化，也能使溴水褪色，故C正确； D．不能用焚烧或者填埋的方式处理该高聚物的废料，D项错误。 答案为：C。 14. 1mol有机物M在氧气中完全燃烧生成的和的物质的量之比为，利用现代分析仪器对有机物M的分子结构进行测定，相关结果如下，有关M的说法不正确的是 A. 根据图1，M的相对分子质量应为74 B. 根据图1、图2，推测M的分子式是 C. 根据图1、图2、图3信息，可确定M是2-甲基-2-丙醇 D. 根据图1、图2、图3信息，M分子内有三种化学环境不同的H，个数比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由质谱图可知M的相对分子质量为74，故A正确； B．1mol有机物M在氧气中完全燃烧生成的和的物质的量之比为，可知M中C、H的个数比为2：5，则M的含C、H的个数只能为4、10，根据红外光谱可知M中含O，又M的相对分子质量为74，可知M中只有1个O原子，M的分子式是，故B正确； C．M中只含1个O，又含醚键，所以不能是醇，故C错误； D．由图3可知M中含3种氢，个数比为1：3：6，故D正确； 故选：C。 15. 合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。晶胞的棱长为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是 A. Mg原子填充在Fe原子形成的正八面体空隙中 B. 图中1号和2号原子距离为 C. 该合金的密度为 D. 若该晶体储氢时，分子在晶胞的体心和棱心位置，则含的该储氢合金可储存标准状况下的体积约为22.4L 【答案】D 【解析】 【详解】A．顶点铁原子与相邻的3个面心的铁原子形成四面体空隙，Mg位于四面体空隙的体心，故A错误； B．结合图中1号和2号原子在晶胞中的位置关系，可计算距离，故B错误； C．铁原子位于顶点和面心，个数为，8个Mg位于晶胞内部，则晶胞密度，故C错误； D．晶胞中Mg个数为8，H2个数为，48gMg物质的量为2mol，则氢气物质的量为1mol，标准状况下对应体积为22.4L，故D正确； 答案选D。 二、非选择题(共4小题，共55分) 16. 铁是地球上分布最广泛的金属之一，约占地壳质量的5%，仅次于氧、硅、铝，位居地壳含量第四位。蛋白琥珀酸铁(CaHbOcNdFe)口服液可以用来治疗缺铁性贫血的治疗。请回答以下相关问题： （1）写出基态钴原子的价层电子排布式___________。 （2）给出蛋白琥珀酸铁含有的C、N、O三种元素的第一电离能从小到大排序___________，并解释原因___________。 （3）[Fe(CN)6]3-中σ键与π键的个数比为___________；铁氰化钾中存在的化学键类型包括___________。 A．离子键 B．非极性键 C．配位键 D．金属键 （4）已知O、S、Se、Te在元素周期表中位于同主族，将这四种元素的最简单氢化物按照沸点从大到小排序___________。 （5）琥珀酸的结构如图所示，写出琥珀酸分子中σ键与π键的个数比___________。 （6）金属羰基化合物在催化反应中有着重要的作用，其本质是金属原子与一氧化碳中的碳原子形成配位键。金属原子在形成最稳定的羰基化合物时要遵守18电子规则，即每个金属原子的价层都满足18电子结构。若金属价层电子数为奇数，则可以通过两个金属原子之间形成共价单键实现价层电子数为偶数。根据以上信息，写出Fe原子最稳定的羰基化合物的分子式___________。 （7）铁有多种同素异形体，在910-1400℃范围内，铁以面心立方最密堆积存在，如图为面心立方堆积的铁的晶胞。已知铁的摩尔质量为Mg/mol，铁原子的半径为rpm，给出铁晶胞密度的表达式___________g•cm-3。 【答案】（1）3d74s2 （2） ①. C<O<N ②. 同周期元素的原子半径从左向右依次减小，第一电离能有增大的趋势，但N元素2p轨道半充满更稳定，所以第一电离能比O高 （3） ①. 1：1 ②. AC （4）H2O>H2Te>H2Se>H2S （5）13∶2 （6）Fe(CO)5 （7） 【解析】 【小问1详解】 钴是27号元素，核外有27个电子，基态铁原子的价层电子排布式3d74s2，答案：3d74s2； 【小问2详解】 同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，N原子2p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，C、N、O三种元素的第一电离能从小到大排序C＜O＜N，答案：C＜O＜N、同周期元素的原子半径从左向右依次减小，第一电离能有增大的趋势，但N元素2p轨道半充满更稳定，所以第一电离能比O高； 【小问3详解】 [Fe(CN)6]3-中三价铁离子和1个CN-之间形成1个σ键，碳氮三键有1个σ键与2个π键的个数比为1：1，铁氰化钾中存在的化学键类型包括离子键（[Fe(CN)6]3-和K+之间），配位键（三价铁离子和CN-之间），故AC正确，答案：1：1、AC； 【小问4详解】 H2O、H2S、H2Se、H2Te结构相似，H2O能形成分子间氢键，沸点最高，H2S、H2Se、H2Te相对分子质量依次增大，范德华力依次增大，沸点逐渐升高，沸点从大到小排序H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S，答案：H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S； 【小问5详解】 单键全是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，琥珀酸分子中σ键与π键的个数比13∶2，答案：13∶2； 【小问6详解】 Fe原子价电子数为8，根据题目信息，可知Fe原子与CO形成5个配位键，Fe原子最稳定的羰基化合物的分子式Fe(CO)5，答案：Fe(CO)5； 【小问7详解】 铁以面心立方最密堆积存在，根据均摊原则，晶胞中Fe原子数为，铁原子的半径为rpm，则面对角线为4rpm，晶胞边长为，铁晶胞密度的表达式，答案：。 17. 实验室中制备氯苯的装置如图所示(其中夹持仪器已略去)，其原理是苯与氯气在催化剂作用下生成氯苯，同时会有少量苯发生副反应生成二氯苯。苯及其生成物沸点如表所示： 有机物 苯 氯苯 邻二氯苯 间二氯苯 对二氯苯 沸点/℃ 80.0 1322 180.4 172.0 173.4 请回答下列问题： （1）仪器a中盛有KMnO4晶体，仪器b中盛有浓盐酸。打开仪器b中活塞，a中产生氯气。仪器b名称是_______。 （2）仪器d中盛有苯、FeCl3粉末，仪器a中生成的气体经过仪器c进入仪器d中，d中主要反应的化学方程式为_______。仪器c中盛装的试剂是_______。 （3）仪器e的作用是_______。 （4）f处应接仪器名称和盛装试剂最好为下列的_______。 A. 洗气瓶，浓硫酸 B. 烧杯，NaOH溶液 C. U形管，无水CaCl2 D. U形管，碱石灰 （5）该方法制备的氯苯中含有很多杂质。可通过如下流程提纯氯苯： 氯苯混合物纯净氯苯 ①水洗并分液可除去HCl、部分Cl2和_______(填化学式)； ②碱洗前先进行水洗的目的是_______； ③最后一步分离出纯净氯苯的方法是_______(填操作名称)。 （6）工业生产中使用1.00t苯可制得1.06t氯苯，则氯苯的产率为_______(保留3位有效数字)。 【答案】（1）恒压滴(分)液漏斗 （2） ①. +Cl2+HCl↑ ②. 浓硫酸 （3）冷凝回流，减少苯挥发 （4）D （5） ①. FeCl3 ②. 减少后续碱洗操作时碱的用量，节约成本 ③. 蒸馏 （6）73.5% 【解析】 【分析】由实验装置图可知，仪器a中盛有的高锰酸钾固体与仪器b中滴入的浓盐酸反应制备氯气，仪器c中盛装的浓硫酸用于干燥氯气，仪器d中盛有的苯在氯化铁作用下与通入的氯气反应制备氯苯，仪器e用于冷凝回流，减少苯的挥发，提高氯苯的产率，f处应接盛有碱石灰的U形管，用于吸收未反应的氯气和反应生成的氯化氢，防止污染空气。 【小问1详解】 由实验装置图可知，仪器b为恒压滴(分)液漏斗，其侧管的作用是平衡气压，确保滴液漏斗中液体可以顺利滴下，故答案为：恒压滴(分)液漏斗； 【小问2详解】 由分析可知，仪器d中发生的主要反应为苯在氯化铁作用下与通入的氯气发生取代反应生成氯苯和氯化氢，反应的化学方程式为+Cl2+HCl↑；仪器c中盛装的浓硫酸用于干燥氯气，故答案为：+Cl2+HCl↑；浓硫酸； 【小问3详解】 由分析可知，仪器e为球形冷凝管，用于冷凝回流挥发出的苯，减少苯的挥发，提高氯苯的产率，故答案为：冷凝回流，减少苯挥发； 【小问4详解】 由分析可知，f处应接盛有碱石灰的U形管，用于吸收未反应的氯气和反应生成的氯化氢，防止污染空气，故选D； 【小问5详解】 由提纯氯苯的流程可知，水洗并分液的目的是除去氯苯中混有的氯化氢、氯气和氯化铁，碱洗并分液的目的是完全除去氯苯中混有的氯化氢、氯气和氯化铁得到只含有苯的粗氯苯，由表格数据可知，苯和氯苯存在沸点差异，可以用蒸馏的方法除去氯苯中混有的苯，得到纯净的氯苯； ①由分析可知，水洗并分液目的是除去氯苯中混有的氯化氢、氯气和氯化铁，故答案为：FeCl3； ②由分析可知，碱洗并分液的目的是完全除去氯苯中混有的氯化氢、氯气和氯化铁得到只含有苯的粗氯苯，则碱洗前先进行水洗的目的是减少后续碱洗操作时碱的用量，节约成本；故答案为：.减少后续碱洗操作时碱的用量，节约成本； ③由分析可知，最后一步分离出纯净氯苯的方法是由表格数据可知，苯和氯苯存在沸点差异，可以用蒸馏的方法除去氯苯中混有的苯，得到纯净的氯苯，故答案为：分馏； 【小问6详解】 工业生产中使用1t苯可制得1.06t氯苯，由方程式可知，氯苯的产率为×100%≈73.5%，故答案为：73.5%。 18. 完成下列问题 （1）向1L1mol/L的NaOH溶液中分别加入下列物质：①浓硫酸；②稀硝酸；③稀醋酸。恰好反应完全时的热效应(对应反应中各物质的化学计量数均为1)分别为、、，则三者由大到小的顺序为___________。 （2）选用合理的试剂，用如图装置进行实验，从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器___________。某次实验测得中和热，与理论值出现较大偏差，产生偏差的原因不可能是___________(填字母序号) A．实验装置保温、隔热效果差 B．分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中 C．用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度 D．用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数 （3）利用合成气(主要成分为、和)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： ① ② ③ 已知反应①中相关的化学键键能数据如下： 化学键 436 343 1076 465 413 (已知甲醇与CO的结构式分别如图：) 由此计算___________；已知，则___________。 （4）近年研究发现，电催化CO2和含氮物质(NO等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通入CO2至饱和，在电极上反应生成CO(NH2)2，电解原理如图所示。 ①电极X连接电源的___________极。 ②写出电解过程中生成尿素的电极反应式：___________。 【答案】（1） （2） ①. 环形玻璃搅拌器 ②. D （3） ①. -99kJ/mol ②. +41kJ/mol （4） ①. 负 ②. 【解析】 【分析】由电解原理图可知，X端得到电子生成，为阴极，连接电池负极，电极方程式为，Y端水失去电子生成氧气，为阳极，连接电池正极，电极方程式为，据此解答。 【小问1详解】 向1L1mol/L的NaOH溶液中分别加入下列物质：①浓硫酸；②稀硝酸；③稀醋酸，除了会发生酸碱中和之外，浓硫酸溶解会放热，稀醋酸溶解时电离会吸热，恰好反应完全时的浓硫酸放热最多，最小，稀硝酸其次，其次，稀醋酸最少，最大，所以三者由大到小的顺序为，答案：； 【小问2详解】 从装置可以看出缺少的仪器为环形玻璃搅拌器，实验测得中和热，与理论值出现较大偏差，ΔH偏大，放出的热量偏小： A．实验装置保温、隔热效果差，放量损失，则ΔH偏大，故A不符合题意； B．分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中过程中放量损失，则ΔH偏大，故B不符合题意； C．用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度，会使初始温度偏高，则放出热量偏小，ΔH偏大，故C不符合题意； D．用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数，则放出热量偏大，ΔH偏小，故D符合题意； 答案：环形玻璃搅拌器、D； 【小问3详解】 反应物键能总和-生成物键能总和=(1076+2×436-3×413-343-465)kJ/mol=-99kJ/mol；根据盖斯定律：②-①得③，ΔH3=(-58+99)kJ/mol=+41kJ/mol，答案：-99kJ/mol、+41kJ/mol； 【小问4详解】 ①根据分析可知，电极X连接电源的负极； ②电解过程中生成尿素的电极反应式：。 答案：负、。 19. 化合物H是用于合成某种镇痛药的医药中间体，利用烃A合成H的某路线如下图所示： 已知： 回答下列问题： （1）D中的官能团名称为___________。 （2）由B生成C时需要加入的试剂和反应条件为___________。 （3）由C生成D的反应类型为___________。 （4）由G生成H的化学方程式为___________。 （5）萘环上的碳原子的编号如(a)式，根据系统命名法，化合物(b)名称为1-硝基萘，则化合物(c)的名称应是___________。 （6）的同分异构体中含六元碳环的有___________种(不考虑立体异构)，写出其中一种核磁共振氢谱有6组峰的结构简式___________。 （7）参照上述合成路线设计以D为原料合成高分子化合物的路线___________(无机试剂任选)。 【答案】（1）碳溴键(溴原子)和氨基 （2）浓硝酸、浓硫酸、加热 （3）还原反应 （4） （5）1，8-二甲基萘 （6） ①. 6 ②. 或 （7） 【解析】 【分析】A发生取代反应生成B，B生成C，C和铁、HCl转化为D，结合D结构可知，A为甲苯，B为，B发生硝化反应在对位引入硝基得到C，C中硝基被还原为氨基得到D，后续按照流程进行，据此解答。 【小问1详解】 D 中的官能团名称为碳溴键(溴原子)和氨基、答案：碳溴键(溴原子)和氨基； 【小问2详解】 B→C的反应为硝化反应，所以反应时还需要加入的试剂和反应条件为浓硝酸、浓硫酸、加热，答案：浓硝酸、浓硫酸、加热； 【小问3详解】 C→D的反应为硝基变氨基的反应，反应类型为还原反应，答案：还原反应； 【小问4详解】 由信息可知G→H反应为-NH2和醛基氧的反应生成H，化学方程式为，答案：； 【小问5详解】 根据系统命名法，化合物(b)名称为1-硝基萘，则化合物(c)的名称应是1，8-二甲基萘，答案：1，8-二甲基萘； 【小问6详解】 的不饱和度为1；其同分异构体中含六元碳环，六元碳环的不饱和度为1，其中若六元碳环上有1个取代基，可能为“”或“”，若有2个取代基则为“”和“”，两个取代基位置异构有四种，分别为连在同一碳上或邻位、间位、对位，共6种；其中核磁共振氢谱有6组峰的结构简式为或，答案：6、或； 【小问7详解】 D首先在氢氧化钠水溶液中加热将溴原子转化为羟基，然后羟基氧化为醛基，在一定条件下生成高分子化合物，路线为：，答案：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $