精品解析：江苏省盐城市2023-2024学年高二下学期5月月考化学试题

高二年级2023~2024学年度第二学期考试 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5.本卷主要考查内容：选择性必修1(50%)、选择性必修2(20%)、选择性必修3(30%)。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 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. 化学与生活、生产、社会密切相关。下列说法错误的是 A. 加热食品时加热剂(生石灰和水)发生了能量变化，也伴随有物质变化 B. 水凝结成冰的过程中，△H<0，△S>0 C. 古人使用草木灰浸取液洗衣服与盐类水解原理有关 D. 航母上的钛合金铆钉可抗海水腐蚀 2. 下列化学用语中正确的是 A. 分子式为C2H6O的物质一定含有官能团：羟基 B. 2-甲基戊烷的键线式： C. 丙酮的球棍模型： D. 与互为同系物 3. 以下是某学生在实验报告中的描述，其中合理的是 A. 用酸碱混合后的平均温度作为T2，测定中和反应的反应热 B. 用pH试纸测得氯水的pH约为4 C. 将Fe2(SO4)3溶液蒸发浓缩、降温结晶、过滤得到硫酸铁晶体 D. 铁、铜、浓硝酸构成的原电池中，铁一直作负极 4. 下列有关糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是 A. 向蛋白质溶液中加入CuSO4溶液，可使蛋白质发生盐析 B. 淀粉、油脂、蛋白质都属于高分子化合物 C. 糖类、油脂、蛋白质都能发生水解 D. 葡萄糖、麦芽糖为还原性糖，而蔗糖、淀粉、纤维素为非还原性糖 5. 在日常生活中，金属的腐蚀现象普遍存在，造成大量的金属资源浪费。了解金属腐蚀的原因，并能采取有效的防腐措施具有重要的意义。下列说法错误的是 A. 在汽车表面涂漆，可有效防止金属腐蚀 B. 生铁比纯铁更容易生锈 C. 在中性环境下，钢铁可能会发生吸氧腐蚀 D. 图中水槽中的铁架，最容易生锈的部分为① 6. 在有机合成中官能团的引入或物质的转化是极为重要的。下列说法正确的是 A. 含碳碳双键的有机物需要引入羟基，可通过与水的加成引入 B. 对硝基苯酚可通过氧化反应一步转化为对氨基苯酚 C. 在催化剂、O2和加热条件下，醇类物质一定可以转化为醛 D. 将CH2=CHCH2OH与酸性KMnO4溶液反应可制得CH2=CHCOOH 7. 可用下列装置完成对应实验的是 A．制备并收集乙酸乙酯 B．证明乙醇与浓硫酸共热生成乙烯 C．证明酸性：乙酸>碳酸>苯酚 D．分离CH2Cl2和CCl4 A. A B. B C. C D. D 8. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：。下列有关说法错误的是 A. CS2中C原子的杂化轨道类型为sp B. NaHS和Na2CS3都属于离子晶体，具有较高的熔点 C. H2S属于分子晶体，由于H—O键能比H—S的键能大，因此熔、沸点：H2O>H2S D. 反应中涉及的四种物质中均含有σ键 9. 某物质的结构如图所示，短周期主族元素X、Y、Z、W、M、Q的原子序数依次增大，已知W与M同周期，Z和M同主族。下列有关说法错误的是 A. 基态Y原子核外有3种能量不同的电子 B. 简单离子半径：W<Z<Q<M C. M的氧化物对应的水化物为弱酸 D. W与Z形成的化合物中可能含有非极性共价键 10. 某反应分两步进行，其能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 反应②的活化能 B. 该反应过程中，反应速率主要由反应②决定 C. 反应①中C2H6(g)为氧化剂，CO2(g)为还原剂 D. 反应①的焓变 11. 下列实验现象和实验结论错误的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向溶液中滴加溶液，再加入少量固体 溶液变红，加入固体后，红色变浅 加入后，的平衡逆向移动 B 用计分别测量相同物质的量浓度的溶液和溶液的 溶液的大于溶液的 C 向2支试管中依次加入等体积等物质的量浓度的和混合液，分别置于冷水和热水中 置于热水中的混合溶液先出现浑浊 温度升高，化学反应速率加快 D 向盛有溶液试管中逐滴滴入溶液至不再产生沉淀，再向其中滴加溶液 观察到先产生砖红色沉淀，然后砖红色沉淀转变为黑色沉淀 A. A B. B C. C D. D 12. 化合物Z是合成药物非奈利酮的重要中间体，其合成路线如图： 下列有关叙述正确的是 A. 合成路线中X→Y为酯化反应 B X、Y、Z可用饱和氯化铁溶液和新制氢氧化铜悬浊液鉴别 C. 1molY分子中有2mol碳氧双键 D. X、Y、Z均可发生消去反应 13. “碳中和”可有效解决全球变暖，在稀硫酸中利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料，其原理如图所示。下列说法错误的是 A. 离子交换膜为阳离子交换膜 B. 铜电极上产生CH3CHO的电极反应式为 C. 每产生32gO2，外电路中有2mol电子通过 D. 若铜电极上只生成5.6gCO，则铜极区溶液质量增加3.6g 14. 25℃时，在的H2C2O4溶液中，不断加入NaOH固体(忽略溶液体积和温度变化)，含碳元素微粒的分布分数δ随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 该温度下H2C2O4电离常数 B. 0.100mol·L-1NaHC2O4溶液中： C. P点： D. 溶液中随pH的升高而改变 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 钴广泛应用于电池、合金等领域。以钴渣(主要含和，还含有、等元素以及、炭、有机物)为原料制备钴的流程如图所示： 已知：①(焦亚硫酸钠)有强还原性。 ②常温时，，，，，。 ③溶液中离子的浓度小于可认为已除尽。 回答下列问题： （1）“焙烧”的目的是___________。固体1、固体3的主要成分分别为___________、___________(均填化学式)。 （2）的作用是___________。“除铁”过程中发生反应的离子方程式为___________。 （3）“氧化”后，测得溶液中和的物质的量浓度分别为和，则常温时“除铁”应控制溶液的范围为___________。(设加入溶液时体积变化忽略不计)。 （4）其他条件相同时，“氧化”过程中，氧化率与温度的关系如图所示。 温度在后，随着温度升高氧化率下降可能的原因是___________。 （5）在“除镁”时，若过低，的去除率将会下降，原因是___________。 16. 甲苯是有机化工的重要原料，其衍生的一系列中间体，广泛用于合成材料工业。某研究小组以甲苯为主要原料，采用以下路线合成治疗面部疮疹的药品泛昔洛韦的中间体和抗抑郁药物吗氯贝胺： 已知：①； ②代表。具有碱性，核磁共振氢谱峰面积之比为。 回答下列问题： （1）的分子式为，且核磁共振氢谱为3组峰，则的结构简式为___________；B中所含官能团的名称为___________。 （2）的反应类型是___________(填字母)。 A. 聚合反应 B. 氧化反应 C. 取代反应 D. 还原反应 （3）F的结构简式为___________。 （4）写出在一定条件下反应的化学方程式：___________。 （5）有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有___________种。 ①含有苯环且苯环上有三个取代基； ②该物质最多能与反应。 （6）根据上述信息，以1-丙醇和丙二酸二乙酯()主要原料合成，写出合成路线：___________。 17. Ⅰ.照相底片定影时，常用定影液硫代硫酸钠溶解未曝光的AgBr，生成含Na[Ag(S2O3)2]的废定影液；然后向其中加入Na2S溶液将银转化为Ag2S沉淀，使定影液再生；最后将Ag2S在高温下转化为Ag，达到回收银的目的。回答下列问题： （1）银、铜金属可以在通电条件下导电的原因是_______。 （2）Na3[Ag(S2O3)2]中的中心离子是_______(填离子符号，下同)，配位体是_______。 （3）在空气中灼烧Ag2S生成Ag和SO2，SO2的键角_______(填“>”“<”或“=”)H2O的键角。 Ⅱ.以CO2为原料催化加氢可以制备CH4、CH3OH、C2H4等有机物，ZnO/ZrO2为我国科学家发明的二氧化碳加氢的一种催化剂。 （4）基态Zn原子的价层电子排布图为_______，其核外电子运动状态有_______种。 （5）碳元素除了可以形成CO、CO2还可以形成C2O3(结构式为)。C2O3中碳原子的杂化轨道类型为_______。CO分子中σ键和π键个数比为_______。 18. 国家主席习近平在2020年9月22日召开的第七十五届联合国大会上表示：“中国将争取在2060年前实现碳中和”。回答下列问题： （1）CO2催化加氢法：以下是CO2催化加氢合成二甲醚发生的两个主要反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： _______kJ·mol-1 ①若反应 ，则_______kJ·mol-1。 ②在恒压、CO2和H2起始量一定的条件下，CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图所示。其中：CH3OCH3的选择性。 一定温度下，向2L恒容容器中加入1.0molCO2和4.0molH2发生上述反应，达到平衡时测得CO2转化率为50%，CH3OCH3选择性为80%，则平衡时体系中生成的CH3OCH3的物质的量为_______mol。 ③对于上述反应体系，下列说法正确的是_______(填标号)。 A.增大CO2的浓度，反应Ⅰ、Ⅱ的正反应速率均增加 B.加入催化剂，H2的平衡转化率增大 C.恒容密闭容器中当气体密度不变时，反应达到平衡状态 ④280℃前，CO2平衡转化率随温度升高而下降的原因是_______。 （2）已知： 。该反应的正反应速率可表示为v正=k正·c(CO2)·c3(H2)，逆反应速率可表示为v逆=k逆·c(CH3OH)·c(H2O)，其中k正、k逆为速率常数。图中能够代表k逆的曲线为_______(填“L1”“L2”“L3”或“L4”)。 （3）在一密闭容器中投入1molCO和2molH2发生反应 H，实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强变化关系如图所示： ①M、N两点的化学反应速率v(M)_______v(N)(填“>”“<”或“=”)。 ②当时，M点的_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数。计算结果用最简分式表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二年级2023~2024学年度第二学期考试 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5.本卷主要考查内容：选择性必修1(50%)、选择性必修2(20%)、选择性必修3(30%)。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 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. 化学与生活、生产、社会密切相关。下列说法错误的是 A. 加热食品时加热剂(生石灰和水)发生了能量变化，也伴随有物质变化 B. 水凝结成冰的过程中，△H<0，△S>0 C. 古人使用草木灰浸取液洗衣服与盐类水解原理有关 D. 航母上的钛合金铆钉可抗海水腐蚀 【答案】B 【解析】 【详解】A．加热食品时发生的反应为CaO+H2O=Ca(OH)2，该反应放热，并生成新物质Ca(OH)2，A正确； B．水凝结成冰的过程中△H<0，△S<0，B错误； C．草木灰浸取液是K2CO3溶液，水解使溶液呈碱性，油污在碱性条件下易被除去，故与盐类水解有关，C正确； D．钛合金具有耐高温、耐腐蚀等优良性能，D正确； 答案选B。 2. 下列化学用语中正确的是 A. 分子式为C2H6O的物质一定含有官能团：羟基 B. 2-甲基戊烷的键线式： C. 丙酮的球棍模型： D. 与互为同系物 【答案】C 【解析】 【详解】A．若分子式为C2H6O的物质是甲醚CH3OCH3，其含有官能团醚键，A错误； B．2-甲基戊烷主链有5个碳原子，2号碳上有1个甲基，其键线式为，B错误； C．丙酮中含碳氧双键，C正确； D．属于炔烃，属于环烯烃，不属于同种类别的物质，不是同系物，D错误； 故答案魏：C。 3. 以下是某学生在实验报告中的描述，其中合理的是 A. 用酸碱混合后的平均温度作为T2，测定中和反应的反应热 B. 用pH试纸测得氯水的pH约为4 C. 将Fe2(SO4)3溶液蒸发浓缩、降温结晶、过滤得到硫酸铁晶体 D. 铁、铜、浓硝酸构成的原电池中，铁一直作负极 【答案】C 【解析】 【详解】A．测定中和反应的反应热时，用酸碱混合后的最高温度作为T2，而不是平均温度，A错误； B．氯水中含有的HClO具有漂白性，pH试纸测定不出其pH，B错误； C．因为Fe2(SO4)3为难挥发性酸的弱碱盐，所以可以采用蒸发浓缩、降温结晶、过滤得到硫酸铁晶体，C正确； D．由于铁在常温下被浓硝酸钝化，铁、铜、浓硝酸构成的原电池中，铁电极开始做负极，后钝化做正极，D错误； 故选C。 4. 下列有关糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是 A. 向蛋白质溶液中加入CuSO4溶液，可使蛋白质发生盐析 B. 淀粉、油脂、蛋白质都属于高分子化合物 C. 糖类、油脂、蛋白质都能发生水解 D. 葡萄糖、麦芽糖为还原性糖，而蔗糖、淀粉、纤维素为非还原性糖 【答案】D 【解析】 【详解】A．向蛋白质溶液中加入CuSO4溶液，使蛋白质变性，A错误； B．油脂不属于高分子化合物，B错误； C．糖类中的单糖不能发生水解，C错误； D．葡萄糖、果糖、麦芽糖为还原性糖，而蔗糖、淀粉、纤维素为非还原性糖，D正确； 答案选D。 5. 在日常生活中，金属的腐蚀现象普遍存在，造成大量的金属资源浪费。了解金属腐蚀的原因，并能采取有效的防腐措施具有重要的意义。下列说法错误的是 A. 在汽车表面涂漆，可有效防止金属腐蚀 B. 生铁比纯铁更容易生锈 C. 在中性环境下，钢铁可能会发生吸氧腐蚀 D. 图中水槽中的铁架，最容易生锈的部分为① 【答案】D 【解析】 【详解】A．在汽车表面涂漆，隔绝空气，可有效防止金属腐蚀，A正确； B．生铁属于合金，主要成分是铁，还有碳等杂质，铁、碳在自然界中能形成原电池，加快腐蚀，B正确； C．中性条件下，钢铁可以发生吸氧腐蚀，C正确； D．④处未与电解质溶液接触，腐蚀速率较慢；①、②、③处均与电解质溶液接触，但①、②处含氧气较少，故③的腐蚀速率最快，最容易生锈，D错误； 故选D。 6. 在有机合成中官能团的引入或物质的转化是极为重要的。下列说法正确的是 A. 含碳碳双键的有机物需要引入羟基，可通过与水的加成引入 B. 对硝基苯酚可通过氧化反应一步转化为对氨基苯酚 C. 在催化剂、O2和加热条件下，醇类物质一定可以转化为醛 D. 将CH2=CHCH2OH与酸性KMnO4溶液反应可制得CH2=CHCOOH 【答案】A 【解析】 【详解】A．含碳碳双键的有机物需要引入羟基，可通过碳碳双键和水发生加成反应引入，A正确； B．对硝基苯酚可通过还原反应一步转化为对氨基苯酚，B错误； C．在催化剂、O2和加热条件下，醇类物质(伯醇或仲醇)可能转化为醛或酮，也可能不能被催化氧化(如叔醇)C错误； D．CH2=CHCH2OH分子内的碳碳双键、羟基都可被酸性KMnO4溶液氧化，将CH2=CHCH2OH与酸性KMnO4溶液反应不能制得CH2=CHCOOH，D错误； 故选A。 7. 可用下列装置完成对应实验的是 A．制备并收集乙酸乙酯 B．证明乙醇与浓硫酸共热生成乙烯 C．证明酸性：乙酸>碳酸>苯酚 D．分离CH2Cl2和CCl4 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置中导管不能伸入饱和碳酸钠溶液中，否则会发生倒吸，A错误； B．浓硫酸具有强氧化性，生成物中可能含有SO2，SO2具有还原性，也会使酸性KMnO4溶液褪色，且乙醇易挥发，酸性KMnO4溶液能被乙醇还原而褪色，故不能证明乙醇与浓硫酸共热生成乙烯，B错误； C．乙酸和Na2CO3反应生成二氧化碳，通过饱和NaHCO3溶液除去挥发乙酸，二氧化碳与苯酚钠溶液反应生成苯酚，使溶液变浑浊，故可以说明酸性：乙酸>碳酸>苯酚，C正确； D．蒸馏时，温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，D错误； 故答案选C。 8. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：。下列有关说法错误的是 A. CS2中C原子的杂化轨道类型为sp B. NaHS和Na2CS3都属于离子晶体，具有较高的熔点 C. H2S属于分子晶体，由于H—O的键能比H—S的键能大，因此熔、沸点：H2O>H2S D. 反应中涉及的四种物质中均含有σ键 【答案】C 【解析】 【详解】A．CS2中C原子的价层电子对数为，采取sp杂化，A正确； B．NaHS和Na2CS3均为离子化合物，均属于离子晶体，离子晶体一般具有较高的熔点，B正确； C．H2S属于分子晶体，共价键的键能越大，分子越稳定，但分子晶体的熔、沸点与分子内共价键的键能无关，与分子间作用力的大小有关，水分子间存在氢键，而硫化氢分子间不存在氢键，因此熔、沸点：H2O>H2S，C错误； D．NaHS、CS2、Na2CS3和H2S中均含有共价键，即均含有σ键，D正确； 故答案选C。 9. 某物质的结构如图所示，短周期主族元素X、Y、Z、W、M、Q的原子序数依次增大，已知W与M同周期，Z和M同主族。下列有关说法错误的是 A. 基态Y原子核外有3种能量不同的电子 B. 简单离子半径：W<Z<Q<M C. M的氧化物对应的水化物为弱酸 D. W与Z形成的化合物中可能含有非极性共价键 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和M同主族，由阴离子的结构可知，Z、M形成共价键的数目分别为2和6，则Z为O元素、M为S元素，所以Q为Cl元素；W与M同周期，且存在W+，则W为Na元素；X形成共价键的数目为4，则X为C元素，Y的原子序数在C、O之间，所以Y为N元素。 【详解】A．Y为N元素，基态N原子的电子排布式为1s22s22p3，核外有3种能量不同的电子，A正确； B．Z、W、M、Q的简单离子分别为O2-、Na+、S2-、Cl-，电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：Na+<O2-<Cl-<S2-，B正确； C．S的最高价氧化物对应的水化物为硫酸，硫酸为强酸，C错误； D．Na和O元素可形成化合物Na2O2，Na2O2中含有离子键和非极性共价键，D正确； 故答案选C。 10. 某反应分两步进行，其能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 反应②的活化能 B. 该反应过程中，反应速率主要由反应②决定 C. 反应①中C2H6(g)为氧化剂，CO2(g)为还原剂 D. 反应①的焓变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，活化能，A正确； B．慢反应控制总反应速率，活化能E2>E1，故反应速率由反应②决定，B正确； C．由化合价变化可知，反应①中C2H6(g)既是氧化剂，又是还原剂，CO2不是还原剂，C错误； D．反应①的，D正确； 故答案：C。 11. 下列实验现象和实验结论错误的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向溶液中滴加溶液，再加入少量固体 溶液变红，加入固体后，红色变浅 加入后，的平衡逆向移动 B 用计分别测量相同物质的量浓度的溶液和溶液的 溶液的大于溶液的 C 向2支试管中依次加入等体积等物质的量浓度的和混合液，分别置于冷水和热水中 置于热水中的混合溶液先出现浑浊 温度升高，化学反应速率加快 D 向盛有溶液的试管中逐滴滴入溶液至不再产生沉淀，再向其中滴加溶液 观察到先产生砖红色沉淀，然后砖红色沉淀转变为黑色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液和溶液反应的离子方程式为，和均不参与该可逆反应，所以溶液变红后，再加入少量固体，溶液的红色既不会变浅，也不会变深，平衡不移动，A错误； B．溶液和溶液均水解显碱性，等浓度时pH越大，对应酸的酸性越弱，则NaClO溶液的pH大于NaF溶液的pH，可知Ka(HF)> Ka(HClO)，故B正确； C．只有温度不同，由现象可知温度升高，化学反应速率加快，故C正确； D．由操作和现象可知，Ag2CrO4转化为更难溶的Ag2S，则Ksp(Ag2CrO4)> Ksp(Ag2S)，故D正确； 故选：A。 12. 化合物Z是合成药物非奈利酮的重要中间体，其合成路线如图： 下列有关叙述正确的是 A. 合成路线中X→Y为酯化反应 B. X、Y、Z可用饱和氯化铁溶液和新制氢氧化铜悬浊液鉴别 C. 1molY分子中有2mol碳氧双键 D. X、Y、Z均可发生消去反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．X→Y为取代反应，不属于酯化反应，A错误； B．X含有酚羟基，与饱和FeCl3溶液发生显色反应，含有醛基，能与新制Cu(OH)2悬浊液加热反应生成砖红色沉淀，因此X、Y、Z可用饱和FeCl3溶液和新制Cu(OH)2悬浊液进行鉴别，B正确； C．1molY分子中有1mol碳氧双键，C错误； D．由于苯环中的碳碳键是一种介于单双键之间的特殊键，X、Y、Z均不能发生消去反应，D错误； 故答案：B。 13. “碳中和”可有效解决全球变暖，在稀硫酸中利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料，其原理如图所示。下列说法错误的是 A. 离子交换膜阳离子交换膜 B. 铜电极上产生CH3CHO的电极反应式为 C. 每产生32gO2，外电路中有2mol电子通过 D. 若铜电极上只生成5.6gCO，则铜极区溶液质量增加3.6g 【答案】C 【解析】 【详解】A．电解池中阳极区产生H+，阴极区消耗H+，H+向阴极移动，离子交换膜为阳离子交换膜，A正确； B．铜电极上产生CH3CHO的电极反应式为，B正确； C．每产生32gO2，电路中有4mol电子通过，C错误； D．铜电极为阴极，若铜电极上只生成5.6gCO，即n(CO)=0.2mol，发生反应：，溶液质量仅增重0.2molH2O的质量，即0.2mol×18g·mol-1=3.6g，D正确； 答案选C。 14. 25℃时，在的H2C2O4溶液中，不断加入NaOH固体(忽略溶液体积和温度变化)，含碳元素微粒的分布分数δ随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 该温度下H2C2O4的电离常数 B. 0.100mol·L-1NaHC2O4溶液中： C. P点： D. 溶液中随pH的升高而改变 【答案】D 【解析】 【分析】不断加入NaOH固体的过程中，pH逐渐增大，减小，先增大后减小，增大，由图示可看出，①表示、②表示、③表示。 【详解】A．，在P点时、pH=4.2，故，A正确； B．Q点时溶液主要以NaHC2O4溶液为主，pH<3，故0.100mol·L-1NaHC2O4溶液显酸性，的电离程度大于水解程度，所以，B正确； C．在P点时溶液中的电荷守恒为，则有，且溶液中，P点时溶液pH=4.2，，故，C正确； D．由，不随pH的变化而变化，只与温度有关，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 钴广泛应用于电池、合金等领域。以钴渣(主要含和，还含有、等元素以及、炭、有机物)为原料制备钴的流程如图所示： 已知：①(焦亚硫酸钠)有强还原性。 ②常温时，，，，，。 ③溶液中离子的浓度小于可认为已除尽。 回答下列问题： （1）“焙烧”目的是___________。固体1、固体3的主要成分分别为___________、___________(均填化学式)。 （2）的作用是___________。“除铁”过程中发生反应的离子方程式为___________。 （3）“氧化”后，测得溶液中和的物质的量浓度分别为和，则常温时“除铁”应控制溶液的范围为___________。(设加入溶液时体积变化忽略不计)。 （4）其他条件相同时，“氧化”过程中，氧化率与温度的关系如图所示。 温度在后，随着温度升高氧化率下降可能的原因是___________。 （5）在“除镁”时，若过低，的去除率将会下降，原因是___________。 【答案】（1） ①. 除去钴渣中的炭和有机物(答案合理均可) ②. ③. （2） ①. 将氧化为，便于后续调节将其转化为而除去(答案合理均可) ②. （3） （4）温度超过后，过氧化氢发生分解，使氧化率降低(答案合理均可) （5）过低时，溶液中增大，转化为，减小，去除率下降(答案合理均可) 【解析】 【分析】钴渣经过焙烧除去碳和有机物，加入稀硫酸、Na2S2O5将金属元素溶解，过滤得到固体1(主要成分为SiO2)，向滤液中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，再加入Na2CO3溶液调节pH，将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，则固体2的主要成分为Fe(OH)3，再向滤液中加入NaF溶液将Mg2+转化为MgF2除去，则固体3的主要成分为MgF2，最后向过滤得到的滤液中加入CoSO4，电解得到钴单质，据此解答。 【小问1详解】 “焙烧”的目的是除去钴渣中的炭和有机物；“浸取”过程SiO2不参加反应，则固体1的主要成分为SiO2；“除镁”时，向滤液中加入NaF溶液将Mg2+转化为MgF2除去，则固体3的主要成分为MgF2，所以固体1、固体3的主要成分分别为SiO2、MgF2； 【小问2详解】 H2O2具有氧化性，加入H2O2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+，便于后续调节pH将其转化为Fe(OH)3而除去；“除铁”时加入Na2CO3溶液，Fe3+与发生双水解生成Fe(OH)3沉淀和CO2，则发生反应的离子方程式为：； 【小问3详解】 常温时“除铁”应控制溶液pH将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，此时溶液中c(Fe3+)<1×10−5mol⋅L−1，则，，pH=3；又不能将Co2+转化为Co(OH)2沉淀，则，，pH=7，所以常温时“除铁”应控制溶液的pH范围为3<pH<7； 小问4详解】 温度过高，H2O2会分解生成水和氧气，则温度在30℃后，随着温度升高氧化率下降可能的原因是温度超过30℃后，过氧化氢发生分解，使氧化率降低； 【小问5详解】 MgF2存在其溶解平衡：，在“除镁”时，若pH过低，c(H+)增大，F-转化为HF，c(F-)减小，溶解平衡正向移动，不利于将Mg2+转化为MgF2除去，则Mg2+的去除率下降的原因是pH过低时，溶液中c(H+)增大，F−转化为HF，c(F−)减小，Mg2+去除率下降。 16. 甲苯是有机化工的重要原料，其衍生的一系列中间体，广泛用于合成材料工业。某研究小组以甲苯为主要原料，采用以下路线合成治疗面部疮疹的药品泛昔洛韦的中间体和抗抑郁药物吗氯贝胺： 已知：①； ②代表。具有碱性，核磁共振氢谱峰面积之比为。 回答下列问题： （1）的分子式为，且核磁共振氢谱为3组峰，则的结构简式为___________；B中所含官能团的名称为___________。 （2）的反应类型是___________(填字母)。 A. 聚合反应 B. 氧化反应 C. 取代反应 D. 还原反应 （3）F的结构简式为___________。 （4）写出在一定条件下反应的化学方程式：___________。 （5）有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有___________种。 ①含有苯环且苯环上有三个取代基； ②该物质最多能与反应。 （6）根据上述信息，以1-丙醇和丙二酸二乙酯()为主要原料合成，写出合成路线：___________。 【答案】（1） ①. ②. 碳氯键、羧基 （2）B （3） （4） （5）12 （6） 【解析】 【分析】由吗氯贝胺的结构逆向分析可知E为，F为，由E的结构可知与氯气发生对位取代生成A，A中甲基被高锰酸钾氧化生成B，由已知信息①可知，C的结构为，由已知信息②D具有碱性，核磁共振氢谱峰面积之比为1:1:1可知，D为H2NCH2CH2Cl； 【小问1详解】 根据分析可知，A的分子式为C7H7Cl，且核磁共振氢谱为3组峰，则A的结构简式为；B为，所含官能团有碳氯键、羧基； 【小问2详解】 由分析可知A中甲基被酸性高锰酸钾氧化为羧基，反应类型为氧化反应，故选B； 【小问3详解】 由吗氯贝胺的结构逆向分析可知，E与F发生取代反应生成吗氯贝胺，根据F的分子式及吗氯贝胺的结构式可知F的结构简式为； 【小问4详解】 一定条件下，G与HOCH2CH2OH发生取代反应生成H，反应式为+HOCH2CH2OH +HBr； 【小问5详解】 含有苯环且苯环上有三个取代基，1mol该物质最多能与2molNaOH反应，则满足条件的结构中有两个酚羟基，剩余3个碳原子和氢原子可以作为正丙基或异丙基取代基，则满足条件的同分异构有，一共12种； 【小问6详解】 借鉴H→K的合成路线可知，以1-丙醇和丙二酸二乙酯为原料合成的路线可以为 17. Ⅰ.照相底片定影时，常用定影液硫代硫酸钠溶解未曝光的AgBr，生成含Na[Ag(S2O3)2]的废定影液；然后向其中加入Na2S溶液将银转化为Ag2S沉淀，使定影液再生；最后将Ag2S在高温下转化为Ag，达到回收银的目的。回答下列问题： （1）银、铜金属可以在通电条件下导电的原因是_______。 （2）Na3[Ag(S2O3)2]中的中心离子是_______(填离子符号，下同)，配位体是_______。 （3）在空气中灼烧Ag2S生成Ag和SO2，SO2的键角_______(填“>”“<”或“=”)H2O的键角。 Ⅱ.以CO2为原料催化加氢可以制备CH4、CH3OH、C2H4等有机物，ZnO/ZrO2为我国科学家发明的二氧化碳加氢的一种催化剂。 （4）基态Zn原子的价层电子排布图为_______，其核外电子运动状态有_______种。 （5）碳元素除了可以形成CO、CO2还可以形成C2O3(结构式为)。C2O3中碳原子的杂化轨道类型为_______。CO分子中σ键和π键个数比为_______。 【答案】（1）在外电场作用下，自由电子在金属内部会发生定向运动，从而形成电流，所以可以导电，所以金属具有导电性 （2） ①. Ag+ ②. （3）> （4） ①. ②. 30 （5） ①. sp2 ②. 1：2 【解析】 【分析】 【小问1详解】 金属可以在通电条件下导电的原因是在外电场作用下，自由电子在金属内部会发生定向运动，从而形成电流，所以可以导电，所以金属具有导电性。 【小问2详解】 根据Na3[Ag(S2O3)2]化学式可知中的中心离子是Ag+，配位体是。 【小问3详解】 SO2含有的孤电子对数为，为sp2杂化，分子空间构型为V形，H2O含有的孤电子对数为=2，为sp3杂化，分子空间构型为V形，水分子中O原子含有2对孤电子对，故SO2键角>H2O的键角。 【小问4详解】 Zn是30号元素，价电子数为12，其基态Zn原子的价层电子排布图为，有多少种电子就有多少种运动状态，故其核外电子运动状态有30种。 【小问5详解】 根据C2O3结构式可知，C2O3中碳原子形成一个碳碳双键，杂化轨道类型sp2，CO是N2的等电子体，从键的形成结构看，其中一个是σ键，两个是π键，则σ键和π键个数比为1:2。 【点睛】 18. 国家主席习近平在2020年9月22日召开的第七十五届联合国大会上表示：“中国将争取在2060年前实现碳中和”。回答下列问题： （1）CO2催化加氢法：以下是CO2催化加氢合成二甲醚发生的两个主要反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： _______kJ·mol-1 ①若反应 ，则_______kJ·mol-1。 ②在恒压、CO2和H2起始量一定的条件下，CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图所示。其中：CH3OCH3的选择性。 一定温度下，向2L恒容容器中加入1.0molCO2和4.0molH2发生上述反应，达到平衡时测得CO2转化率为50%，CH3OCH3选择性为80%，则平衡时体系中生成的CH3OCH3的物质的量为_______mol。 ③对于上述反应体系，下列说法正确的是_______(填标号)。 A.增大CO2的浓度，反应Ⅰ、Ⅱ的正反应速率均增加 B.加入催化剂，H2的平衡转化率增大 C.恒容密闭容器中当气体密度不变时，反应达到平衡状态 ④280℃前，CO2平衡转化率随温度升高而下降的原因是_______。 （2）已知： 。该反应的正反应速率可表示为v正=k正·c(CO2)·c3(H2)，逆反应速率可表示为v逆=k逆·c(CH3OH)·c(H2O)，其中k正、k逆为速率常数。图中能够代表k逆的曲线为_______(填“L1”“L2”“L3”或“L4”)。 （3）在一密闭容器中投入1molCO和2molH2发生反应 H，实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强变化关系如图所示： ①M、N两点的化学反应速率v(M)_______v(N)(填“>”“<”或“=”)。 ②当时，M点的_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数。计算结果用最简分式表示)。 【答案】（1） ①. -122.5 ②. 0.2 ③. A ④. 反应Ⅰ的H>0，反应Ⅱ的H<0，温度升高使CO2转化为CO的平衡转化率上升，使CO2转化为CH3OCH3的平衡转化率下降，且下降幅度超过上升幅度 （2）L4 （3） ①. > ②. 【解析】 【小问1详解】 ①根据盖斯定律，； ②反应的CO2的总物质的量为1mol×50%=0.5mol，CH3OCH3的选择性=80%，生成的CH3OCH3的物质的量为0.2mol； ③A．增大CO2的浓度，单位体积活化分子数目增加，反应Ⅰ、Ⅱ的正反应速率均增加，故A正确； B．加入催化剂不改变化学平衡，则H2的平衡转化率不变，故B错误； C．根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，容器体积不变，则气体的密度始终不变，当气体的密度不再改变，不能表明反应已达到平衡状态，故C错误； 故答案为：A； ④280℃前，CO平衡转化率随温度升高而下降的原因是：反应Ⅰ的，反应Ⅱ的，温度升高使CO2转化为的CO平衡转化率上升，使CO2转化为CH3OCH3的平衡转化率下降，且下降幅度超过上升幅度； 【小问2详解】 温度升高，反应速率加快，速率常数也增大。该反应正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，逆反应速率增大得更快，所以图中能够代表k逆的曲线为L4，故答案为：L4； 【小问3详解】 ①同一温度条件下，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的物质的量增大，所以p1>p2，M、N两点温度相同，压强越大化学反应速率越快，压强：M>N，则v(M)>v(N)，故答案为：>； ②列三段式： ， 平衡时混合气体总物质的量=(0.75+1.5+0.25)mol=2.5mol，分压p(CO)=×5MPa=1.5MPa，p(H2)=×5MPa=3MPa，p(CH3OH)=×5MPa=0.5MPa，M点时，平衡常数Kp==。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$