精品解析：河南省洛阳市2023-2024学年高二下学期6月期末考试化学试题

洛阳市2023—2024学年高二质量检测 化学试卷 本试卷共8页，共100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、证号填写在答题卡上。 2．考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题（本题共15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分） 1. 下列说法正确的是 A. 蛋白质只能由蛋白酶催化水解 B. 烷烃的沸点高低仅取决于碳原子的数目 C. 利用植物油的加成反应可以制得硬化油 D. 苯酚与甲醛通过加聚反应得到酚醛树脂 2. 下列化学用语正确的是 A. 2-丁烯的键线式： B. 甲烷的空间填充模型： C. 羟基电子式： D. 聚氯乙烯的结构简式： 3. 下列关于物质结构与性质的说法错误的是 A. 超分子是一种分子聚集体 B. 含有手性碳原子的分子叫做手性分子 C. 三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性 D. 电负性的大小可以作为判断金属性和非金属性强弱的依据 4. 下列有机物命名正确的是 A. 甲基-1-丁烯 B. 1，3-二溴丙烷 C. 异戊烷 D. 1，3，4-三甲基苯 5. 阿斯巴甜结构如图所示，下列说法错误的是 A. 阿斯巴甜分子式为 B. 阿斯巴甜有甜味，属于糖类 C. 阿斯巴甜分子中含有4种官能团 D. 1mol阿斯巴甜最多与3mol反应 6. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 28g分子含有的键数目为 B. 常温下，1.8g含有的质子数为 C. 常温常压下，12g金刚石含有的共价键数目为 D. 0.31g基态磷原子含有的p能级电子数目为 7. 火箭发射时可以用肼（，液态）作燃料，作氧化剂，二者反应生成和水蒸气。已知： ① ② ③ 下列说法错误的是 A. 分子中氮原子采用杂化 B. 32g与足量反应生成和液态水时放出567.2kJ的热量 C. 和应用于火箭推进器的原因是反应时产生大量的热及气体 D. 和反应生成和水蒸气热化学方程式为 8. 已知X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的前20号元素，X的最外层电子数是内层电子数的2倍，Y是空气中含量最多的元素，Z的周期序数与族序数相等，基态时M原子3p原子轨道上有5个电子，Q是金属元素且基态原子没有未成对电子。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：M>Q>Z B. Y的第一电离能都高于同周期相邻元素 C. Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的强 D. X与Q可形成阴阳离子个数比为1：1的离子化合物 9. 卤代烃在不同溶剂中发生反应的情况不同，某同学通过如图所示装置验证卤代烃的消去反应。下列说法正确的是 A. 圆底烧瓶中发生反应得到一种烃 B. 若酸性溶液褪色，证明2-溴丁烷发生了消去反应 C. 若将烧瓶中的无水乙醇改为水，反应后酸性溶液颜色无明显变化 D. 将酸性溶液改为溴的溶液，可以检验2-溴丁烷发生消去反应的有机产物 10. 已知向溶液中滴加氨水，可形成配合物，该配合物的阳离子有两种结构。下列说法正确的是 A. 为中心离子，配位数为2 B. 配体中的键角大于的键角 C. 该配合物中的阳离子和阴离子都是四面体结构 D. 该配合物中存离子键、极性共价键和非极性共价键 11. 聚乳酸是一种新型的生物可降解高分子材料，其合成路线如下。下列说法错误的是 A. 乳酸分子存在手性碳原子 B. 该合成反应类型是缩聚反应 C. 两分子乳酸可以形成含六元环结构的分子 D. 1mol聚乳酸最多可与反应 12. 常温下，用的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为的三种一元弱酸的钠盐（、、）溶液，滴定曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 当时，三种溶液中相等 B. 在的溶液中： C. 滴加20.00mL盐酸后，溶液中： D. 浓度均为的三种钠盐溶液中： 13. 向一恒容密闭容器中加入1mol和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应为放热反应 B. 、两点的平衡常数： C. 时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 D. 时，再加入一定量的，可以从点变化到点 14. 已知气态通常以二聚体的形式存在，其分子结构如图1所示。属于立方晶系，其熔点为1090℃，远高于的192℃，其晶胞结构如图2所示。下列说法错误的是 A. 晶胞中的配位数为2 B. 与中化学键类型相同 C. 二聚体中Al原子的轨道杂化类型为 D. 若的晶胞参数为，则晶体密度 15. 电解法处理酸性含铬废水（主要含有）时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应，最后以形式除去。现以甲醇燃料电池，采用电解法来处理酸性含铬废水，实验室利用如图装置模拟该方法。下列说法正确的是 A. M电极通入物质为 B. 电解过程中废水的不变 C. 电解池中阳极电极反应式为 D. 当生成1mol时，电路中转移电子的物质的量至少为6mol 二、非选择题（本题包括4小题，共55分） 16. A、B两种有机化合物与溶液共热后的产物及相应的变化如下图所示。 已知B的相对分子质量小于80，D和F在浓硫酸作用下可生成分子式为的有机物H。 （1）写出A、H的结构简式：______、______。 （2）B中碳原子轨道杂化类型有______种。 （3）试剂X、Y的主要成分分别为______、______。 （4）关于G与银氨溶液的反应，下列说法正确的是______（填标号）。 a．反应中G被氧化 b．反应后的试管用稀硫酸洗涤 c．配制银氨溶液时，硝酸银必须过量 d．G与银氨溶液的反应可以鉴别B和G e．1molG发生上述反应时，最多生成2mol （5）写出D与反应生成E的化学方程式：______。 17. 可用作分析试剂、荧光粉的基质和光导体材料。25℃时，实验室以酸性含锌废液（主要成分为，含少量的、）为原料制备活性的流程如图所示。 已知：25℃时溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如表所示。 物质 开始沉淀的 1.9 6.8 6.2 完全沉淀的 3.2 8.3 8.2 回答下列问题： （1）基态原子的核外电子排布式为______，易被氧化为，从结构的角度解释其原因：______。 （2）“氧化除锰”阶段生成的离子方程式为______。 （3）“除铁”时需调节溶液的范围是______。 （4）已知的晶胞结构如图所示，设晶胞边长为，回答下列问题： ①该晶胞中的个数为______，填充在由形成的______空隙内（填“立方体”“正四面体”或“正八面体”）。 ②和之间的最短核间距为______pm。 18. 化学反应与生产、生活及很多研究领域存在广泛的联系。 Ⅰ．在银催化下，乙烯与氧气反应生成环氧乙烷（）和乙醛（），如图所示。回答下列问题： （1）中间体OMC生成吸附态的活化能为______。 （2）由生成的热化学方程式为______。 Ⅱ．由-羟基丁酸（）生成-丁内酯（）的反应如下： 25℃时，溶液中-羟基丁酸的初始浓度为，随着反应的进行，测得-丁内酯浓度随时间的变化如下表所示。 21 50 80 100 120 160 220 ∞ 0.024 0.050 0.071 0.081 0.090 0.104 0.116 0.132 回答下列问题： （3）在100min内，以-丁内酯的浓度变化表示的反应速率为______。 （4）该反应达到平衡时，-羟基丁酸的转化率为______%（保留1位小数）。 （5）关于该反应下列说法正确的是______（填标号）。 a．达到平衡后，升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 b．当-羟基丁酸的正反应速率与-丁内酯的逆反应速率相等时，说明反应达到了平衡状态 c．25℃时，当生成-丁内酯与生成的物质的量之比保持不变时，反应一定达到平衡状态 d．21min时的逆反应速率小于50min时的正反应速率 （6）为提高平衡时-羟基丁酸的转化率，除适当控制反应温度外，还可采取的措施是______（答出一条即可）。 （7）25℃时，该反应的平衡常数=______。相同温度下，发生上述反应，当-丁内酯的浓度为，-羟基丁酸的浓度为时，反应______（填“正向进行”“逆向进行”或“已平衡”）。 19. 光固化是高效、环保、节能的材料表面处理技术。化合物E是一种广泛应用于光固化产品的光引发剂，可采用异丁酸（A）为原料，按如图路线合成。 回答下列问题： （1）写出化合物D的分子式：______，其中官能团的名称为______。 （2）A到B的反应类型是______，试剂X是______。 （3）在紫外光照射下，少量化合物E能引发甲基丙烯酸甲酯（）快速聚合，写出该聚合反应的方程式：______。 （4）M为E的同分异构体，满足下列条件的M有______种。 ①能发生银镜反应 ②能水解且水解产物之一能与溶液作用显色 ③M中含有两个 （5）参照以上合成路线和条件，利用甲苯、苯以及必要的无机试剂，设计化合物的合成路线______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 洛阳市2023—2024学年高二质量检测 化学试卷 本试卷共8页，共100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、证号填写在答题卡上。 2．考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题（本题共15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分） 1. 下列说法正确的是 A. 蛋白质只能由蛋白酶催化水解 B. 烷烃的沸点高低仅取决于碳原子的数目 C. 利用植物油的加成反应可以制得硬化油 D. 苯酚与甲醛通过加聚反应得到酚醛树脂 【答案】C 【解析】 【详解】A．蛋白质在酶、酸、碱等条件下均可发生水解反应，故A项错误； B．烷烃含碳原子数目越多沸点越高，碳原子数相同时支链越多其沸点越低，故烷烃的沸点高低不仅仅取决于所含碳原子数的多少，故B项错误； C．植物油是高级脂肪酸甘油酯，其烃基部分有不饱和的碳碳双键，和氢气加成后便得硬化油，故C项正确； D．苯酚、甲醛通过缩聚反应可制得酚醛树脂，故D项错误； 故本题选C。 2. 下列化学用语正确是 A. 2-丁烯的键线式： B. 甲烷的空间填充模型： C. 羟基的电子式： D. 聚氯乙烯的结构简式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．2-丁烯中碳碳双键在2-3号碳位，键线式：，故A项正确； B．甲烷的空间充填模型为，故B项错误； C．氧原子与氢原子通过一对共用电子对连接，羟基是电中性基团，羟基正确的电子式为，故C项错误； D．聚氯乙烯可由氯乙烯CH2=CHCl发生加聚反应得到，其结构简式为，故D项错误； 故本题选A。 3. 下列关于物质结构与性质的说法错误的是 A. 超分子是一种分子聚集体 B. 含有手性碳原子的分子叫做手性分子 C. 三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性 D. 电负性的大小可以作为判断金属性和非金属性强弱的依据 【答案】B 【解析】 【详解】A．超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体，故A项正确； B．有手性碳原子的分子并不是就代表属于手性分子，如果整个分子里面完全没有对称面，也没有对称中心的情况下，这种才可以称为手性分子，故B项错误； C．氟的电负性大于氯的电负性，F-C的极性大于Cl-C，使F3C—的极性大于Cl3C—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H+，所以三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性，故C项正确； D．电负性表示不同元素原子对键合电子吸引力的大小，电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大，所以电负性越强非金属性也越强，即电负性的大小可以作为判断元素非金属性强弱的依据，故D项正确； 故本题选B。 4. 下列有机物命名正确的是 A. 甲基-1-丁烯 B. 1，3-二溴丙烷 C. 异戊烷 D. 1，3，4-三甲基苯 【答案】B 【解析】 【详解】A．该有机物为烯烃，选择含碳碳双键最长的碳链为主链，并从碳碳双键位次最小的方向开始编号，因此该有机物的命名为：3-甲基-1-丁烯，故A项错误； B．该有机物为饱和卤代烃，选择最长碳链为主链，将-Br作为取代基，从距离溴原子最近的碳原子开始编号，因此该有机物的命名为：1，3-二溴丙烷，，故B项正确； C．该有机物为饱和卤代烃，四个甲基连在同一个碳原子上，为新戊烷，故C项错误； D．苯的同系物命名是以苯作母体，当苯环上连有多个相同的烷基时， 环上编号应满足代数和最小，因此该有机物的命名为：1，2，4-三甲基苯，故D项错误； 故本题选B。 5. 阿斯巴甜结构如图所示，下列说法错误的是 A. 阿斯巴甜分子式为 B. 阿斯巴甜有甜味，属于糖类 C. 阿斯巴甜分子中含有4种官能团 D. 1mol阿斯巴甜最多与3mol反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．由阿斯巴甜的结构简式可知，分子式为，故A项错误； B．由结构简式可知，阿斯巴甜分子不是多羟基醛、多羟基酮以及他们的脱水缩合物，不属于糖类，故B项错误； C．阿斯巴甜含有官能团氨基、肽键、酯基、羧基4种官能团，故C项正确； D．由结构简式可知，阿斯巴甜分子中含有的羧基、酰胺基、酯基能与氢氧化钠溶液反应，1mol阿斯巴甜的分子最多能消耗3mol氢氧化钠，故D项正确； 故本题选B。 6. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 28g分子含有的键数目为 B. 常温下，1.8g含有的质子数为 C. 常温常压下，12g金刚石含有的共价键数目为 D. 0.31g基态磷原子含有的p能级电子数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．为CH2=CH2，C-H键为键，碳碳双键中有1个键，因此1mol分子中有5mol键，28g为1mol，因此含有的键数目为，A正确； B．1个H2O中含有的质子数为10个，1.8g为0.1mol，因此1.8g含有的质子数为，B正确； C．常温下，金刚石晶胞中每个碳原子与周围的4个碳原子形成共价键，故每个碳原子平均形成的共价键数目为：个，故12g金刚石中含有的共价键数目为=2NA，C错误； D．0.31g基态P原子的物质的量为0.01mol，P原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p3，p能级电子数为：，D正确； 故答案选C。 7. 火箭发射时可以用肼（，液态）作燃料，作氧化剂，二者反应生成和水蒸气。已知： ① ② ③ 下列说法错误的是 A. 分子中氮原子采用杂化 B. 32g与足量反应生成和液态水时放出567.2kJ的热量 C. 和应用于火箭推进器的原因是反应时产生大量的热及气体 D. 和反应生成和水蒸气的热化学方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．肼分子中N原子的σ键数为3，N原子含有一对孤电子对，价层电子对数为4，氮原子采用sp3杂化，故A正确； B．盖斯定律计算得①×2-②+③×4到N2H4(l)与足量NO2(g)反应生成N2和液态水的热化学方程式：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)ΔH=-1310.4kJ/mol,32gN2H4(l)物质的量==1mol,32gN2H4(l)与足量NO2(g)反应生成N2和液态水时放出655.2kJ的热量，故B错误； C．N2H4(l)和NO2(g)反应生成氮气和水，放出大量热量，应用于火箭推进器的原因是反应时产生大量的热及气体，故C正确； D．依据盖斯定律计算①×2-②得到：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1134.4kJ/mol,故D正确； 故选：B。 8. 已知X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的前20号元素，X的最外层电子数是内层电子数的2倍，Y是空气中含量最多的元素，Z的周期序数与族序数相等，基态时M原子3p原子轨道上有5个电子，Q是金属元素且基态原子没有未成对电子。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：M>Q>Z B. Y的第一电离能都高于同周期相邻元素 C. Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的强 D. X与Q可形成阴阳离子个数比为1：1的离子化合物 【答案】C 【解析】 【分析】已知X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的前20号元素，X的最外层电子数是内层电子数的2倍，则X为C元素，Y是空气中含量最多的元素，则Y为N元素，Z的周期序数与族序数相等，则Z为Al元素，基态时M原子3p原子轨道上有5个电子，则M为Cl元素，Q是金属元素且基态原子没有未成对电子，则为Ca元素。 【详解】A．粒子半径电子层数越多，离子半径越大；电子层结构相同时，核电荷数越大，粒子半径越小，简单离子半径：，故A项正确 B．同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，Y为氮元素，原子电子占据的最高能级为半充满，较稳定，故B项正确； C．Z的最高价氧化物对应水化物为氢氧化铝，X的最高价氧化物对应水化物为碳酸，碳酸酸性强，故C项错误； D．碳和钙可形成阴阳离子个数比为1:1的化合物是碳化钙，化学式为CaC2，碳化钙中含有碳碳三键形成的阴离子，故D项正确； 故本题选C。 9. 卤代烃在不同溶剂中发生反应的情况不同，某同学通过如图所示装置验证卤代烃的消去反应。下列说法正确的是 A. 圆底烧瓶中发生反应得到一种烃 B. 若酸性溶液褪色，证明2-溴丁烷发生了消去反应 C. 若将烧瓶中的无水乙醇改为水，反应后酸性溶液颜色无明显变化 D. 将酸性溶液改为溴的溶液，可以检验2-溴丁烷发生消去反应的有机产物 【答案】D 【解析】 【分析】2-溴丁烷在氢氧化钠的醇溶液中加热发生消去反应生成CH3CH=CHCH3或CH2=CHCH2CH3，通入酸性高锰酸钾溶液，碳碳双键能使酸性高锰酸钾溶液褪色； 【详解】A．2-溴丁烷在氢氧化钠的醇溶液中加热发生消去反应生成CH3CH=CHCH3或CH2=CHCH2CH3，故A项错误； B．乙醇具有挥发性，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使高锰酸钾溶液紫色逐渐褪去，故B项错误； C．若将烧瓶中的无水乙醇改为水，2-溴丁烷中溴原子被羟基取代生成2丁醇，2丁醇被酸性高锰酸钾溶液氧化，高锰酸钾溶液紫色逐渐褪去，故C项错误； D．将酸性KMnO4溶液改为溴的CCl4溶液，乙醇和溴不反应，若溴的CCl4溶液褪色，则证明含有碳碳双键，可以检验2-溴丁烷发生消去反应的有机产物，故D项正确； 故本题选D。 10. 已知向溶液中滴加氨水，可形成配合物，该配合物的阳离子有两种结构。下列说法正确的是 A. 为中心离子，配位数为2 B. 配体中的键角大于的键角 C. 该配合物中的阳离子和阴离子都是四面体结构 D. 该配合物中存在离子键、极性共价键和非极性共价键 【答案】B 【解析】 【详解】A．在配合物中，Cu2+为中心离子，NH3和H2O为配体分子，其配位数为4，故A项错误； B．H2O和NH3都是sp3杂化，都是四面体结构。但是由于H2O中O原子存在2对孤电子对，其中一对孤电子对用于配位，NH3中N原子存在的1对孤电子对用于配位， 则NH3的键角大于H2O的键角，故B项正确； C．中硫原子价电子对数是＝，没有孤电子对，是正四面体形，已知该配合物的阳离子有两种结构，则不是四面体结构、是平面四边形结构，故C项错误； D．与之间存在离子键，N-H，H-O之间即硫酸根内部存在极性共价键，Cu2+与2个NH3、2个H2O形成配位键，故D项错误； 故本题选B。 11. 聚乳酸是一种新型的生物可降解高分子材料，其合成路线如下。下列说法错误的是 A. 乳酸分子存在手性碳原子 B. 该合成反应类型是缩聚反应 C. 两分子乳酸可以形成含六元环结构的分子 D. 1mol聚乳酸最多可与反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．乳酸分子CH3CH(OH)COOH，2号碳原子连接的为CH3—、—H、—COOH、—OH四种不同的基团，存在手性碳原子，故A项正确； B．乳酸聚合生成大分子聚乳酸，同时脱下n-1个水，属于缩聚反应，故B项正确； C．1个乳酸分子中含有1个羟基和1个羧基，则两分子乳酸可以缩合产生含六元环的分子（），故C项正确； D．1mol聚乳酸中含有(n−1)mol酯基和1mol羧基均能与NaOH反应，则最多可与nmolNaOH反应，故D项错误； 故本题选D。 12. 常温下，用的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为的三种一元弱酸的钠盐（、、）溶液，滴定曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 当时，三种溶液中相等 B. 在的溶液中： C. 滴加20.00mL盐酸后，溶液中： D. 浓度均为的三种钠盐溶液中： 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，没有加入盐酸时，NaX、NaY、NaZ溶液的pH依次增大，则HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱。 【详解】A．没有加入盐酸时， NaX、NaY、NaZ溶液的pH依次增大，当加入盐酸，溶液pH为7时，酸性越弱，向盐溶液中加入盐酸的体积越大，三种溶液中c(Na+)：NaX＞NaY＞NaZ，故A项错误； B．NaZ为强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，c(OH−)＞c(H+)，根据电荷守恒：c(Na+)+ c(H+)=c(X-)+c(OH-)，则溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)＞c(Z−)＞c(OH−)＞c(H+)，故B项正确； C．滴加20.00mL盐酸后，NaX溶液中，c(Na+)=c(Cl−)，根据电荷守恒关系c(Na+)+ c(H+)= c(X−) + c(Cl−)+ c(OH−)，由c(Na+)= c(Cl−)可得：c(X−)= c(H+)—c(OH−)，故C项正确； D．由分析可知，HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱，越弱越水解，水解程度：Z−>Y−> X−，则等浓度的三种盐溶液中：c(X−)>c(Y−)>c(Z−)，故D项正确； 故本题选A。 13. 向一恒容密闭容器中加入1mol和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应为放热反应 B. 、两点的平衡常数： C. 时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 D. 时，再加入一定量的，可以从点变化到点 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，投料比x一定时升高温度，CH4的平衡转化率增大，说明升高温度时平衡正向移动，即正反应是吸热反应，故A错误； B．平衡常数K只与温度有关，正反应是吸热反应，且温度：a＜b,则平衡常数：Ka＜Kb，故B错误； C．正反应是气体分子数增大的反应，恒温恒容条件下、反应正向进行时气体压强增大，混合气体的压强增大，则容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故C正确； D．其他条件不变时再加入一定量的H2O(g)，平衡正向移动，CH4的平衡转化率增大，则平衡转化率不可能从b点变化到c点，故D错误； 故选：C。 14. 已知气态通常以二聚体的形式存在，其分子结构如图1所示。属于立方晶系，其熔点为1090℃，远高于的192℃，其晶胞结构如图2所示。下列说法错误的是 A. 晶胞中的配位数为2 B. 与中化学键类型相同 C. 二聚体中Al原子的轨道杂化类型为 D. 若的晶胞参数为，则晶体密度 【答案】B 【解析】 【详解】A．由晶胞结构可知，其中含黑色大球的个数为，黑色小球的个数为，则黑色大球为，黑色小球为，距最近且等距的有2个，则的配位数为2，故A正确； B．的熔点为1090℃，远高于的192℃，由于F的电负性最大，其吸引电子的能力最强，因此，可以判断铝氟之间的化学键为离子键，铝氯之间的化学键为共价键，二者不相同，故B错误； C．由的空间结构结合相关元素的原子结构可知，Al的价层电子对数是4，与其周围的4个氯原子形成四面体结构，因此，二聚体中Al的杂化轨道类型为，故C正确； D．若晶胞参数为a pm，则晶胞的体积为，有1个，有4个，，则其晶体密度，故D正确； 故答案选B。 15. 电解法处理酸性含铬废水（主要含有）时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应，最后以形式除去。现以甲醇燃料电池，采用电解法来处理酸性含铬废水，实验室利用如图装置模拟该方法。下列说法正确的是 A. M电极通入物质为 B. 电解过程中废水的不变 C. 电解池中阳极电极反应式为 D. 当生成1mol时，电路中转移电子的物质的量至少为6mol 【答案】D 【解析】 【分析】从装置图可知，甲醇燃料电池为原电池，H＋向正极移动，则N电极为正极，发生还原反应，M电极为负极，发生氧化反应，甲醇发生氧化反应，则M电极通入甲醇，N电极通入氧气；电解池中与N电极相连的一极为阳极，阳极发生氧化反应，电解池中与M电极相连的一极为阴极，阴极发生还原反应； 【详解】A．由分析可知，M电极通入甲醇，故A项错误； B．阴极发生还原反应，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，阳极电极反应式为Fe－2e－= Fe2+，处理过程中存在反应，该反应消耗氢离子、生成水，所以溶液的pH变大，故B项错误； C．电解时铁作阳极，铁失去电子生成Fe2+，电极反应式为Fe－2e－= Fe2+，Fe2+将废水中的还原为Cr3+，故C项错误； D．处理过程中存在反应，当生成1molCr(OH)3时，消耗3mol Fe2+，根据电极反应式Fe－2e－= Fe2+，电路中转移电子的物质的量至少为6mol，故D项正确； 故本题选D。 二、非选择题（本题包括4小题，共55分） 16. A、B两种有机化合物与溶液共热后的产物及相应的变化如下图所示。 已知B的相对分子质量小于80，D和F在浓硫酸作用下可生成分子式为的有机物H。 （1）写出A、H的结构简式：______、______。 （2）B中碳原子的轨道杂化类型有______种。 （3）试剂X、Y的主要成分分别为______、______。 （4）关于G与银氨溶液的反应，下列说法正确的是______（填标号）。 a．反应中G被氧化 b．反应后的试管用稀硫酸洗涤 c．配制银氨溶液时，硝酸银必须过量 d．G与银氨溶液的反应可以鉴别B和G e．1molG发生上述反应时，最多生成2mol （5）写出D与反应生成E的化学方程式：______。 【答案】（1） ①. CH3CH2Br ②. CH3COOCH2CH3 （2）2 （3） ①. 硝酸 ②. 硝酸银溶液 （4）ae （5）2CH3CH2OH+2CH3CHO+2H2O 【解析】 【分析】根据A、B两种有机物与NaOH反应生成的物质推断，A与NaOH反应生成物质C和物质D，物质C与硝酸硝化硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀，说明该淡黄色沉淀物为AgBr，说明物质C为NaBr，物质A为某个卤代烃，D为醇类物质，物质D发生氧化反应生成物质E，物质E为醛类物质，物质E发生氧化反应生成物质F，物质F为酸类物质，D和F发生反应生成C4H8O2的有机物H，有机物H为酯，又因为F由D氧化得到，D和F中碳原子个数相同，则D为CH3CH2OH（因此A为CH3CH2Br），F为CH3COOH，E为CH3CHO，H为CH3COOCH2CH3。有机物B与NaOH溶液反应生成乙醇和有机物G，有机物G能与银氨溶液反应生成银，说明有机物G中存在醛基，能与NaOH溶液反应的有卤代烃和酯，但卤代烃水解并不生成醛或甲酸盐，因此B应为酯类，只有甲酸与乙醇反应生成的酯在碱性条件下水解生成甲酸钠中存在醛基，故有机物G应为HCOONa，有机物B为HCOOCH2CH3。 【小问1详解】 A为CH3CH2Br，H为CH3COOCH2CH3； 【小问2详解】 B为HCOOCH2CH3，碳原子的轨道杂化类型，甲基的C为sp3杂化，HCOO-中的C为sp2杂化，有2种； 【小问3详解】 试剂X、Y的主要成分分别为硝酸、硝酸银溶液； 【小问4详解】 a．反应中G被氧化生成碳酸盐，a正确； b．试管壁附着银单质，银与稀硫酸不反应，与硝酸反应，应用硝酸洗涤，b错误； c．配制银氨溶液时，硝酸银必须在碱性环境，c错误； d．B为甲酸酯，G为甲酸钠，均含有醛基结构，与银氨溶液都发生反应，无法鉴别，d错误； e．根据反应方程式：，可知1molG发生上述反应时， 最多生成2mol，e正确； 故选ae； 【小问5详解】 CH3CH2OH与反应生成CH3CHO的化学方程式：2CH3CH2OH+2CH3CHO+2H2O； 17. 可用作分析试剂、荧光粉的基质和光导体材料。25℃时，实验室以酸性含锌废液（主要成分为，含少量的、）为原料制备活性的流程如图所示。 已知：25℃时溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如表所示。 物质 开始沉淀的 1.9 6.8 6.2 完全沉淀的 32 8.3 8.2 回答下列问题： （1）基态原子的核外电子排布式为______，易被氧化为，从结构的角度解释其原因：______。 （2）“氧化除锰”阶段生成的离子方程式为______。 （3）“除铁”时需调节溶液的范围是______。 （4）已知的晶胞结构如图所示，设晶胞边长为，回答下列问题： ①该晶胞中的个数为______，填充在由形成的______空隙内（填“立方体”“正四面体”或“正八面体”）。 ②和之间的最短核间距为______pm。 【答案】（1） ①. 1s22s22p63s23p63d64s2 ②. 的价电子排布式为3d6，的价电子排布式为3d5，Fe2+容易失去一个电子形成3d5的稳定结构 （2） （3）3.2~6.2 （4） ①. 4 ②. 正四面体 ③. 【解析】 【分析】含锌废液（主要成分为，含少量的、）中加入ClO2将Mn2+氧化为MnO2，同时也降Fe2+氧化为Fe3+，过滤后向滤液中加入ZnO调节pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，过滤后向滤液中加入(NH4)2S，将Zn2+转化为ZnS沉淀，以此解答； 小问1详解】 基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，易被氧化为，从结构的角度解释其原因：的价电子排布式为3d6，的价电子排布式为3d5，Fe2+容易失去一个电子形成3d5的稳定结构； 【小问2详解】 “氧化除锰”阶段ClO2将Mn2+氧化为MnO2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：； 【小问3详解】 常温下，“调”将转化为沉淀，而不生成沉淀，根据表格中的数据可知范围为3.2~6.2； 【小问4详解】 ①该晶胞中的个数为，填充在由形成的正四面体空隙内； ②和之间的最短核间距为体对角线的，则间距为。 18. 化学反应与生产、生活及很多研究领域存在广泛的联系。 Ⅰ．在银催化下，乙烯与氧气反应生成环氧乙烷（）和乙醛（），如图所示。回答下列问题： （1）中间体OMC生成吸附态的活化能为______。 （2）由生成的热化学方程式为______。 Ⅱ．由-羟基丁酸（）生成-丁内酯（）的反应如下： 25℃时，溶液中-羟基丁酸的初始浓度为，随着反应的进行，测得-丁内酯浓度随时间的变化如下表所示。 21 50 80 100 120 160 220 ∞ 0.024 0.050 0.071 0.081 0.090 0.104 0.116 0.132 回答下列问题： （3）在100min内，以-丁内酯的浓度变化表示的反应速率为______。 （4）该反应达到平衡时，-羟基丁酸的转化率为______%（保留1位小数）。 （5）关于该反应的下列说法正确的是______（填标号）。 a．达到平衡后，升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 b．当-羟基丁酸的正反应速率与-丁内酯的逆反应速率相等时，说明反应达到了平衡状态 c．25℃时，当生成-丁内酯与生成的物质的量之比保持不变时，反应一定达到平衡状态 d．21min时的逆反应速率小于50min时的正反应速率 （6）为提高平衡时-羟基丁酸的转化率，除适当控制反应温度外，还可采取的措施是______（答出一条即可）。 （7）25℃时，该反应的平衡常数=______。相同温度下，发生上述反应，当-丁内酯的浓度为，-羟基丁酸的浓度为时，反应______（填“正向进行”“逆向进行”或“已平衡”）。 【答案】（1）52 （2） （3） （4）73.3 （5）bd （6）移出γ-丁内酯(或减小γ-丁内酯的浓度) （7） ①. 2.75 ②. 逆向进行 【解析】 【小问1详解】 过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，中间体OMC生成吸附态AA(ads)的活化能为(-124+176)kJ·mol-1=52kJ·mol-1，故答案为：52； 小问2详解】 由图可知，EO(g)生成AA(g)放出热量(-117 kJ·mol-1)-(-219 kJ·mol-1)=102kJ·mol-1，放热焓变为负值，故热化学方程式为 ，故答案为： ； 【小问3详解】 在100min内，以γ-丁内酯的浓度变化表示的反应速率为：，故答案为：； 【小问4详解】 该反应达到平衡时，γ-丁内酯的浓度为0.132 mol⋅L−1，则γ-羟基丁酸的浓度的变化量为0.132 mol⋅L−1，γ-羟基丁酸的转化率，故答案为：73.3%； 【小问5详解】 a．温度升高，正逆反应速率都增大，故a项错误； b．达到化学平衡时，正逆反应速率相等，且速率之比等于系数之比，当γ-羟基丁酸的正反应速率与γ-丁内酯的逆反应速率相等时，说明达到了平衡，故b项正确； c．根据方程式可知，生成γ-丁内酯与生成H2O的物质的量之比始终为1，当生成γ-丁内酯与生成H2O的物质的量之比保持不变时，反应不一定达到平衡，故c项错误； d．根据表中数据，21min~220min过程中，反应始终未达到平衡，则正反应速率始终大于逆反应速率，且随着反应进行，由于反应物浓度减小，正反应速率逐渐减小，21min时，正反应速率为表格中最大的，同时其逆反应速率为最小的，则21min时的逆反应速率小于50min时的正反应速率，故d项正确； 故答案为：bd； 【小问6详解】 为提高平衡时γ-羟基丁酸的转化率，除适当控制反应温度外，还可采取的措施是移出γ-丁内酯(或减小γ-丁内酯的浓度)，故答案为：移出γ-丁内酯(或减小丁内酯的浓度)； 【小问7详解】 ①由表格可知，平衡时γ-丁内酯浓度为0.132 mol⋅L−1，则γ-羟基丁酸的浓度为0.048 mol⋅L−1，则，故答案为：2.75； ②当γ-丁内酯的浓度为0.15 mol⋅L−1，γ-羟基丁酸的浓度为0.05 mol⋅L−1时，此时浓度商>K，平衡逆向进行，故答案为：逆向进行。 19. 光固化是高效、环保、节能的材料表面处理技术。化合物E是一种广泛应用于光固化产品的光引发剂，可采用异丁酸（A）为原料，按如图路线合成。 回答下列问题： （1）写出化合物D的分子式：______，其中官能团的名称为______。 （2）A到B的反应类型是______，试剂X是______。 （3）在紫外光照射下，少量化合物E能引发甲基丙烯酸甲酯（）快速聚合，写出该聚合反应的方程式：______。 （4）M为E的同分异构体，满足下列条件的M有______种。 ①能发生银镜反应 ②能水解且水解产物之一能与溶液作用显色 ③M中含有两个 （5）参照以上合成路线和条件，利用甲苯、苯以及必要的无机试剂，设计化合物的合成路线______。 【答案】（1） ①. C10H11OBr ②. 酮羰基、碳溴键 （2） ①. 取代反应 ②. Br2 （3） （4）13 （5） 【解析】 【分析】A和SOCl2在加热条件下发生取代反应生成B，B和苯在催化剂加热条件下发生取代反应生成C，C在一定条件下发生取代反应生成D，D水解生成E。 【小问1详解】 ①据图可知，分子式为C10H11OBr，故答案为：C10H11OBr； ②由有机物结构式可知，含氧官能团为酮羰基、碳溴键，故答案为：酮羰基、碳溴键； 【小问2详解】 ①由分析可知，A和SOCl2在加热条件下发生取代反应生成B，故答案为：取代反应； ②为实现C→D的转化，取代的是烷基上的氢原子，则需要在光照条件下和溴蒸汽反应，因此试剂X为Br2，故答案为：Br2； 【小问3详解】 在紫外光照射下，少量化合物E能引发甲基丙烯酸甲酯()快速聚合，生成高聚物，则该聚合反应的方程式：；故答案为：； 【小问4详解】 E的结构简式为，M为E的同分异构体，M满足下列条件：①能发生银镜反应，说明含有醛基；②能水解且水解产物之一能与FeCl3溶液作用显色，则苯环的一个侧链为一OOCH；③M中含有两个一CH3，苯环有2个侧链为一OOCH、CH(CH3)2，有邻、间、对3种位置关系；苯环有3个侧链为一OOCH、一CH3、一CH2CH3，甲基与乙基有邻、间、对3种位置关系，对应的一OOCH分别有4种、4种、2种位置，故符合条件的同分异构体共有3+(4+4+2)= 13种，故答案为：13； 【小问5详解】 甲苯在酸性高锰酸钾溶液条件下被氧化为苯甲酸，苯甲酸和氢气在催化剂作用下生成，和SOCl2在加热条件下反应生成，和苯在催化剂加热条件下反应生成，其合成路线为：，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$