精品解析：四川省成都市锦江区嘉祥外国语高级中学2023-2024学年高二下学期期末考试化学试题

2023-2024学年度高2022级高二下期末监测试题 化学学科试题卷 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.请考生用2B铅笔填涂选择题，并用0.5mm的黑色签字笔在答题卡的矩形边框内书写，字迹要工整，清晰，超出答题区域的答案一律无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 第I卷 选择题 一，单项选择题。(每题3分，共15题，共45分) 1. 金属都具有的性质是 A. 熔点较高 B. 能导电 C. 呈银白色 D. 原子中电子数较少 【答案】B 【解析】 【详解】A．大部分金属的熔点都比较高，但是汞常温下是液体，其熔点就比较低，故A错误； B．金属内有自由移动的电子，在电场的作用下发生定向移动，都能导电，故B正确； C．大部分金属呈银白色，但也有少部分金属有自己的光泽并不是银白色，比如Au、Cu等，故C错误； D．金属原子的质子数等于核外电子数，金属的最外层电子数比较少，但总电子数并不一定就少，故D错误； 故本题选B． 2. 下列叙述对应的离子方程式正确的是 A. 向饱和NaOH溶液通入过量析出白色晶体： B. 白色沉淀CuCl溶于-溶液得到深蓝色溶液： C. 向溶液中滴入酸化的溶液产生白色沉淀： D. 向溶液中滴入溶液产生黑色沉淀和气泡： 【答案】D 【解析】 【详解】A．向饱和NaOH溶液通入过量析出白色晶体即产生沉淀，故离子方程式为：，A错误； B．沉淀在离子方程式书写时不能拆，故白色沉淀CuCl溶于-溶液得到深蓝色溶液的离子方程式为： ，B错误； C．硝酸具有强氧化性，能够将NaHSO3氧化为硫酸钠，硫酸钠与硝酸钡反应生成难溶于酸的硫酸钡，向NaHSO3溶液中滴入酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀的离子方程式为：，C错误； D．向KMnO4溶液中滴入H2O2溶液产生黑色沉淀即MnO2和气泡即O2，根据氧化还原反应配平可得该反应的离子方程式为：，D正确； 故答案为：D。 3. 下列化合物中不能由单质直接化合而制成的是 A. B. CuS C. D. NO 【答案】B 【解析】 【详解】A．镁与氮气反应生成氮化镁，故A不选； B．铜与硫单质化合生成硫化亚铜Cu2S，得不到CuS，故B选； C．硫与氧气化合生成二氧化硫，故C不选； D．氮气与氧气在放电条件下化合生成一氧化氮，故D不选； 故选B。 4. 物质的量相同的镁和铝，跟足量的盐酸反应，失去电子数之比为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】Mg变为Mg2+，Al变为Al3+，因此物质的量相同的镁和铝，跟足量的盐酸反应，失去电子数之比为2:3，故B符合题意。 综上所述，答案为B。 5. 下列实验装置及实验结果合理的是 图1 图2 图3 图4 A. 实验室用图1所示装置制备少量氧气 B. 实验室用图2所示装置测定氯水的pH C. 实验室用图3所示装置制备少量Fe(OH)2，先打开止水夹a，一段时间后再关闭a D. 实验室用图4所示装置证明非金属性强弱：Cl>C>Si 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于Na2O2是粉末，与水混合后不能分离，故实验室用图1所示装置不能实现“控制反应的发生与停止”，很难控制只制备少量氧气，不能达到实验目的，A不合题意； B．由于Cl2水具有漂白性，不能用pH试纸测量氯水的pH值，应该用pH计，故实验室用图2所示装置测定氯水的pH不能达到实验目的，B不合题意； C．实验室用图3所示装置制备少量Fe(OH)2，先打开止水夹a，则Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，H2排空装置中的空气，一段时间后再关闭a，由于继续产生H2，A试管中气体压强增大，将A中溶液压入B试管中，发生FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4，且整体体系中处于H2的还原性氛围中，能够防止Fe(OH)2被氧化，故能达到实验目的，C符合题意； D．实验室用图4所示装置可以观察到CaCO3表面产生大量的无色气泡，经过饱和碳酸氢钠溶液后除去CO2中的HCl后，再通入Na2SiO3溶液中可以看到溶液变浑浊，说明酸性：HCl＞H2CO3＞H2SiO3，非金属元素的非金属性与其最高价氧化物对应水化物的酸性一致，由于HCl不是Cl的最高价氧化物对应水化物，故不能证明三种非金属性强弱，不能达到实验目的，D不合题意； 故答案为：C。 6. 国际学术期刊 官网发布 "不是超导体——科学侦探们如何解开这个谜团"。由 制备。下列说法错误的是 A. 6种元素中，电负性最大的是 B. 的原子结构示意图： C. 原子位于周期表第六周期第 族 D. 基态 原子的价层电子轨道表示式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．6种元素中，电负性最大的也就是非金属性最强的，是O，A正确； B．N为7号元素，原子结构示意图为，B正确； C．Pb最外层4个电子，共6层，位于周期表第六周期第IVA 族，C正确； D．基态Cu原子的价层电子轨道表示式：，D错误； 故选D。 7. 10-羟基喜树碱具有抗癌作用，其结构简式如图。下列有关该化合物的说法正确的是 A. 有2种含氧官能团 B. 可与溶液发生显色反应 C. 可与溶液反应产生 D. 有2个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．10-羟基喜树碱中含有羟基，酰胺基和酯基三种氧官能团，故A错误； B．10-羟基喜树碱中含有酚羟基，可与溶液发生显色反应，故B正确； C．该分子中不含羧基，无法与溶液反应产生，故C错误； D．该分子的手性碳如图所示，，只有1个手性碳原子，故D错误； 故答案选B。 8. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是 A B C D 实验目的 测定锌与稀硫酸反应速率 测定中和反应的反应热 比较和溶解度大小 探究铁的析氢腐蚀 实验装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应中可以通过生成氢气的快慢来测定锌与稀硫酸反应速率，A符合题意； B．测定中和反应的反应热应该在量热计中进行，B不符合题意； C．反应中硝酸银过量，过量银离子和硫离子生成硫化银沉淀，不能比较AgCl和硫化银溶解度大小，C不符合题意； D．探究铁的析氢腐蚀应该在酸性环境中，D不符合题意； 故选A 9. 现有一种由正离子An+、Bm+和负离子X—组成的无机固体电解质，该物质在高温相为无序结构，低温相为有序结构，两者的结构如图，下列说法错误的是 A. n=2，m=1 B. 高温相中X—的堆积方式和氯化钠中Cl—的堆积方式相同 C. 低温相中An+的配位数为4 D. 高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位有关 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题意可知，无机固体电解质低温相为有序结构，由晶胞结构可知，晶胞中位于体内的An+的个数为4、Bm+的个数为2，位于顶点、面上、棱上和体心的X—的个数为8×+10×+4×+1=8，则晶胞的化学式为A2BX4，由化合价代数和为0可得：2n+m=4，经讨论可得：m=2、n=1，故A错误； B．氯化钠晶胞中氯离子的堆积方式为立方最密堆积，由晶胞结构可知，高温相为立方晶系，晶胞中X—的堆积方式也为立方最密堆积，所以高温相中X—的堆积方式与氯化钠中氯离子的堆积方式相同，故B正确； C．由晶胞结构可知，低温相晶胞中A+与4个X—的距离最近，则A+的配位数为4，故C正确； D．与低温相相比可知，高温相晶胞中A+发生迁移使空位数目增多，为阳离子的流动提供了运动通道，所以高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位有关，故D正确； 故选A。 10. 改性生物炭对含砷物质的不同吸附机制如图。下列说法正确的是 A. “静电吸引”中主要作用力为范德华力 B. “表面络合”中原子的杂化方式有2种 C. “氧化反应”中氧化剂为改性生物炭 D. “氢键形成”中分子间氢键有2种 【答案】C 【解析】 【详解】A．“静电吸引”是指当两个带电物体的电荷异号时，是离子间的作用力，不是范德华力，A错误； B．二价阴离子中As原子孤电子对数为0 、价电子对数为4 ，为sp3杂化，一价阴离子中As原子孤电子对数为1、价电子对数1+3=4 ，为sp3杂化，“表面络合”中原子杂化方式只有1种：sp3杂化，B错误； C．如图所示，氧化反应是由As(III)转化为As(V)，则氧化剂为改性生物炭，C正确； D．如图所示，“氢键形成”中分子间氢键有3种，D错误。 故答案为：C。 11. 下列说法正确的是 A. NaClO溶液中，离子浓度大小关系为： B. 的溶液一定呈酸性 C. 可溶性正盐BA的溶液呈中性，可以推测BA为强酸强碱盐 D. 常温下，，则饱和溶液中 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaClO溶液中次氯酸根离子会发生水解，使溶液显碱性，所以离子浓度关系为：，A错误； B．，只说明溶液中氢离子浓度大于10-7mol/L，但溶液酸碱性是由氢离子与氢氧根离子浓度的相对大小决定的，所以的溶液不一定呈酸性，B错误； C．盐类水解遵循“有弱就水解，不弱不水解，谁弱谁水解，都弱显中性”，所以可溶性正盐BA的溶液呈中性，可能是因为阳离子与阴离子都弱，水解程度相当，所以使溶液呈中性，若C错误； D．饱和溶液存在溶解平衡：，溶液中，所以根据溶度积公式可知，该饱和溶液中，D正确； 故选D。 12. 火星大气中含有大量，一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极。放电时，下列说法正确的是 A. 负极上发生还原反应 B. 在正极上得电子 C 工作时电子由碳纳米管经外电路流向金属钠 D. 将电能转化为化学能 【答案】B 【解析】 【详解】A．原电池负极上发生氧化反应，A说法错误； B．由图可知，Na在负极失电子发生氧化反应，CO2在正极得电子被还原，B说法正确； C．电池工作时，电子从负极经外电路流向正极，因此工作时电子由金属钠经外电路流向碳纳米管，C说法错误； D．该装置是原电池，可将化学能转化为电能供火星探测器使用，D说法错误｡ 因此，本题正确选项为B｡ 13. X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价与最低负价之和为0，Y元素与Z、M元素相邻，且与M元素同主族；化合物的电子总数为18；Q元素原子的最外层电子数比最内层多5个电子。下列说法不正确的是 A. 原子半径： B. 最高价氧化物对应水化物的酸性： C. Y和M简单氢化物的稳定性： D. X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价与最低负价之和为0，则Y为C，Y元素与Z、M元素相邻，且与M元素同主族，则Z为N，M为Si，化合物的电子总数为18，则为N2H4，则X为H，Q元素原子的最外层电子数比最内层多5个电子，则Q为Cl。 【详解】A．根据同周期从左到右半径逐渐减小，同主族从上到下半径逐渐增大，则原子半径：，故A正确； B．根据非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，因此最高价氧化物对应水化物的酸性：，故B正确； C．根据非金属性越强，其简单氢化物越稳定，因此Y和M简单氢化物的稳定性：，故C正确； D．X、Z和Q三种元素形成的化合物可能是离子化合物，比如氯化铵，故D错误。 综上所述，答案为D。 14. 在两个固定容积均为1L密闭容器中以不同的氢碳比充入和，在一定条件下发生反应： 的平衡转化率与温度的关系如图所示．下列说法正确的是 A. 该反应在高温下自发进行 B. X的氢碳比，且Q点在氢碳比为时 C. 若起始时，、浓度分别为和，则可得到P点，对应温度的平衡常数的值为512 D. 向处于P点状态的容器中，按2：4：1：4的比例再充入、、、，再次平衡后减小 【答案】C 【解析】 【详解】A. 由图象可知温度升高CO2的转化率降低，说明平衡逆向移动，则△H<0，由△S<0可知，则高温下△H−T⋅△S>0，不能自发进行，故A错误； B. 在氢碳比为2.0时，P点达平衡，Q点未达平衡，此时二氧化碳的转化率比平衡时小，说明此时要继续转化更多的二氧化碳，反应向正方向移动，则正反应速率大于逆反应速率，故B错误； C.     2CO2(g)+6H2 (g)⇌C2H4(g)+4H2O(g) 起始   0.5            1                  0                0 转化   025           0.75              0.125        0.5 平衡   0.25           0.25             0.125          0.5 K=0.125×0.54÷（0.252×0.256）=512，故C正确； D. 按2:4:1:4的比例再充入、、、，相当于再按照4:10充入和，氢碳比大于2，则次平衡后a(CO2)增大，故D错误； 故选：C。 15. 常温下，下列有关叙述正确的是 A. 水的离子积只与温度有关，但水的电离程度一定会受外加酸、碱、盐的影响 B. 若HA的，BOH的，则HA溶液中的与BOH中的相等 C. 将0.2mol/LHA溶液和0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，则反应后的混合液中： D. 能溶于浓溶液的主要原因是结合使沉淀溶解平衡发生正向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．水的离子积Kw只与温度有关，但外加酸、碱抑制水的电离，加水解的盐会促进水的电离程度，加不水解的盐如NaCl不影响水的电离，故A错误； B．两种溶液的浓度相对大小未知，所以无法判断醋酸溶液中氢离子浓度和氨水中氢氧根离子浓度的相对大小，故B错误； C．将0.2mol/LHA溶液和0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，溶液存在电荷守恒，存在物料守恒，联立可得，故C错误； D．能溶于浓溶液的主要原因是：氢氧化镁存在溶解平衡，加入的结合使氢氧化镁溶解平衡正向移动，故D正确； 故选D。 第II卷 非选择题 二、填空题。(共4大题，共55分，16题12分，17题14分，18题14分，19题15分) 16. 硫酸亚硝酰合铁()在化学分析、染料工业、医药领域等方面具有重要的应用价值。某兴趣小组利用工厂废铁屑为原料制备硫酸亚硝酰合铁()，并测定其化学式。 ．用废铁屑制备溶液 （1）将废铁屑放入溶液中煮沸，冷却后倾倒出液体，用水洗净铁屑。请结合离子方程式说明放入碳酸钠溶液中并煮沸的原因___________。 （2）将处理好的铁屑放入锥形瓶，加入适量的3mo/L溶液，充分反应。接着趁热过滤，收集滤液和洗涤液，装置如图1所示，装置中采用热水浴的目的是___________。 ．已知。用NO气体和溶液制备硫酸亚硝酰合铁()装置如图2所示(加热及夹持装置略)。 （3）若烧杯中加入氧化剂为，则涉及到的离子方程式为___________。 （4）在制备硫酸亚硝酰合铁()之前，需要通入，通入的作用是___________。仪器a用于向三颈烧瓶中添加溶液，该仪器的名称为___________，若将其改为___________(填仪器名称)效果更佳。 ．测定硫酸亚硝酰合铁()的化学式，其化学式可表示为。 步骤i．用1.0mol/L酸性溶液滴定20.00mL硫酸亚硝酰合铁()溶液，滴定至终点时消耗酸性溶液16.00mL(离子转化为，NO完全转化为)； 步骤ii．另取20.00mL硫酸亚硝酰合铁()溶液加入足量溶液，过滤后得到沉淀，将沉淀洗涤干燥称量，质量为4.66g。 （5）已知硫酸亚硝酰合铁()中的配位数为6，则该物质的化学式为___________。 （6）步骤i中，滴定终点的现象为___________。若滴定前滴定管中无气泡，滴定完后，滴定管中有气泡，则会导致b的数值___________(填“偏大”或“偏小”)。 【答案】（1）碳酸根水解显碱性，加热有利于水解，碱性增强有利于除去铁屑表面的油污 （2）防止有晶体析出，降低产率 （3） （4） ①. 排除装置内的空气，目的是防止生成的NO被氧气氧化和防止Fe2+被氧化 ②. 长颈漏斗 ③. 分液漏斗（或恒压滴液漏斗） （5） （6） ①. 加入最后半滴酸性溶液，锥形瓶内溶液变浅红（或粉红），且30秒内不褪色 ②. 偏大 【解析】 【分析】用NO气体和溶液制备硫酸亚硝合铁（Ⅱ），第一步实验制备，废铁屑放入溶液中煮沸，洗去表面油污，洗净后加入适量的溶液溶解，第二步实验制备NO气体，反应原理为，NO气体与在三颈烧瓶中发生反应制备硫酸亚硝合铁（Ⅱ），加有氧化剂的碱性溶液用于吸收尾气。 【小问1详解】 是强碱弱酸盐，水解使溶液呈碱性，且升高温度其水解程度增大、溶液碱性更强，碱性增强更有利于除去铁屑表面的油污，故答案为：碳酸根水解显碱性，加热有利于水解，碱性增强有利于除去铁屑表面的油污； 【小问2详解】 硫酸亚铁晶体的溶解度随温度升高而增大，温度降低会析出晶体，则采用热水浴的目的是防止有晶体析出，降低产率，故答案为：防止有晶体析出，降低产率； 【小问3详解】 尾气中含有NO，会污染空气，且NO具有还原性，通入加有H2O2的碱性溶液可转化为硝酸盐除去，反应的离子方程式为，故答案为：； NO、Fe2+均具有还原性，易被空气中氧气氧化，所以制备硫酸亚硝酰合铁之前，需要通入N2，其作用是排除装置内的空气，目的是防止生成的NO被氧气氧化和防止Fe2+被氧化；仪器a是长颈漏斗，加入试剂时不能控制反应速率，且可能反应不充分，改用分液漏斗、恒压滴液漏斗时效果更佳，故答案为：排除装置内的空气，目的是防止生成的NO被氧气氧化和防止Fe2+被氧化；长颈漏斗；分液漏斗（或恒压滴液漏斗）； 20.00mL硫酸亚硝酰合铁（Ⅱ）溶液加入足量BaCl2溶液，过滤洗涤、干燥后得到4.66gBaSO4沉淀，则样品中含有即c=1；用1.0mol/L酸性溶液滴定20.00mL硫酸亚硝酰合铁（Ⅱ）溶液至终点时消耗酸性溶液16.00mL，n () = 0.016L × 1.0mol/L = 0.016mol，，转化为Mn2+，NO完全转化为，转移电子守恒有n (Fe2+) + 3n (NO) = 5n ()，即0.02mol + 3n (NO) = 5 × 0.016mol，解得 n（NO）=0.02mol =n（Fe2+），即a=1，已知硫酸亚硝酰合铁（Ⅱ）中Fe2+的配位数为6，可得b=5，则硫酸亚硝酰合铁（Ⅱ）的化学式为, ，故答案为 【小问4详解】 达到滴定终点时酸性过量半滴，溶液呈浅红（或粉红）色，且30秒内不褪色，说明达到滴定终点，若滴定前滴定管中无气泡，滴定完后，滴定管中有气泡，则消耗酸性溶液的体积读数偏小，则a值偏小，a+b=6，则b的数值偏大，故答案为：加入最后半滴酸性溶液，锥形瓶内溶液变浅红（或粉红），且30秒内不褪色；偏大。 17. 化合物H是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物，合成路线如下(部分条件忽略，溶剂未写出)： 回答下列问题： （1）化合物A在核磁共振氢谱上有_______组吸收峰； （2）化合物D中含氧官能团的名称为_______、_______； （3）反应③和④的顺序不能对换的原因是_______； （4）在同一条件下，下列化合物水解反应速率由大到小的顺序为_______(填标号)； ① ② ③ （5）化合物的合成过程中，经历了取代、加成和消去三步反应，其中加成反应的化学方程式为_______； （6）依据以上流程信息，结合所学知识，设计以和为原料合成的路线_______(HCN等无机试剂任选)。 【答案】（1）6 （2） ①. 醛基 ②. 醚键 （3）先进行反应③再进行反应④可以防止酚羟基被氧化 （4）①③② （5）； （6） 【解析】 【分析】A与氯化剂在加热条件下反应得到B，B在BBr3，0℃的条件下，甲基被H取代得到C，C与CH2BrCH2Br在K2CO3的作用下发生取代反应得到D，D被氧化剂氧化为E，E中存在酯基，先水解，再酸化得到F，F与Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下苯环上一个H被醛基取代得到G，G与ClCH2COCH3经历了取代、加成和消去三步反应得到H。 【小问1详解】 由A的结构可知，A有6种等效氢，即核磁共振氢谱上有6组吸收峰； 【小问2详解】 由D的结构可知，化合物D中含氧官能团的名称为：醛基、醚键； 【小问3详解】 反应③和④的顺序不能对换，先进行反应③再进行反应④可以防止酚羟基被氧化； 【小问4详解】 中F的电负性很强，-CF3为吸电子基团，使得-OOCH中C-O键更易断裂，水解反应更易进行，中-CH3是斥电子基团，使得-OOCH中C-O键更难断裂，水解反应更难进行，因此在同一条件下，化合物水解反应速率由大到小的顺序为：①③②； 【小问5详解】 化合物G→H的合成过程中，G发生取代反应羟基上的H被-CH2COCH3取代，得到， 中的醛基被相邻取代基中的-CH2加成得到，中的羟基发生消去反应得到，其中加成反应的化学方程式为：； 【小问6详解】 和Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下发生类似反应⑥的反应得到，与HCN加成得到，酸性水解得到，发生缩聚反应得到，具体合成路线为：。 18. Ⅰ．汽车尾气的处理：2CO(g) + 2NO (g) 2CO2(g) + N2 (g) ∆H=—620.4kJ/mol，该反应的反应历程及反应物和生成物的相对能量如下图所示： （1）反应_______(填“①”“②”或“③”)是该反应的决速步骤。 （2）反应③的焓变∆H_______kJ/mol。 Ⅱ．向一恒容密闭容器中，充入1molCO气体和一定量的NO气体发生反应：2CO(g) + 2NO (g) 2CO2(g) + N2 (g)，下图是3种投料比[n(CO)：n(NO)]分别为2∶1、1∶1、1∶2时，反应温度对CO平衡转化率的影响曲线。 （3）图中表示投料比为2∶1的曲线是_______。 （4）m点NO的逆反应速率_______n点NO的正反应速率(填“>”“<”或“=”)。 （5）已知T1条件下，投料比为1∶2时，起始容器内气体的总压强为3 MPa，则T1℃时该反应的平衡常数_______(MPa)-1(保留两位小数，以分压表示，气体分压=总压×物质的量分数)；p点时，再向容器中充入NO和CO2，使二者分压均增大为原来的2倍，达到平衡时CO的转化率_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）TiO2-aNb是常见的光学活性物质，由TiO2通过氮掺杂反应生成，表示如下图： ①立方晶系TiO2晶胞参数如图甲所示，其晶体的密度为_______g·cm-3(写计算式， NA代表阿伏加德罗常数)。 ②图乙TiO2-aNb晶体中a：b=_______。 【答案】（1）① （2）—306.6 （3）D （4）> （5） ①. 4.44 ②. 不变 （6） ①. ②. 7：2 【解析】 【小问1详解】 反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应的决速步骤是慢反应，由图可知，反应①的活化能最大，则反应①是该反应的决速步骤，故答案为：①； 【小问2详解】 由盖斯定律可知，总反应的反应热等于三步基元反应的反应热之和，则题给数据可得：—620.4kJ/mol=(+199.4 kJ/mol)+(—513.2 kJ/mol)+ ∆H，解得∆H =—306.6 kJ/mol，故答案为：—306.6； 【小问3详解】 一氧化碳和一氧化氮的投料比增大相当于增大一氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，一氧化氮的转化率增大，但一氧化碳的转化率减小，则投料比为2：1形成的平衡中一氧化碳的转化率最小，由图可知，表示一氧化碳和一氧化氮的投料比为2∶1的曲线是曲线D、1：1的是曲线B、1：2的是曲线A，故答案为：D； 【小问4详解】 反应达到平衡时，正、逆反应速率相等，恒容密闭容器中，一氧化碳的物质的量一定时，一氧化碳和一氧化氮的投料比越小，一氧化氮的浓度越小，反应速率越慢，则m点一氧化氮的逆反应速率大于n点一氧化氮的正反应速率，故答案为：>； 【小问5详解】 平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，则m点和p点的平衡常数相等，设起始通入一氧化碳、一氧化氮的物质的量分别为1mol、2mol，由图可知，m点一氧化碳的转化率为80%，则由题意可建立如下三段式： 设平衡时气体压强为PMPa，由同温同体积下，气体的压强之比等于物质的量之比可得：=，解得P=2.6，则T1℃时该反应的平衡常数Kp==4.44；p点时，再向容器中充入一氧化氮和二氧化碳，使二者分压均增大为原来的2倍，反应的浓度熵Qc==Kp，则化学平衡不移动，达到平衡时一氧化碳的转化率不变，故答案为：4.44；不变； 【小问6详解】 ①由晶胞结构可知，晶胞中钛原子个数为8×+4×+1=4，位于面上、棱上、体内的氧原子个数为8×+8×+2=8，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=10-30 a2cd，解得d=，故答案为：； ②由晶胞结构可知， TiO2-aNb晶胞中位于顶点、面心和体内的钛原子个数为8×+4×+1=4，位于面心的氮原子个数为1×=，位于面上、棱上、体内的氧原子个数为7×+7×+1=，由化学式可得：4：：=1：(a—2)：b，解得a：b=：=7：2，故答案为：7：2。 19. 氮和氧是构建化合物的常见元素。 已知： 请回答： （1）某化合物的晶胞如图，其化学式是_______，晶体类型是_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 电负性： B. 离子半径： C. 第一电离能： D. 基态2+的简化电子排布式： （3）①，其中的N原子杂化方式为_______；比较键角中的_______中的(填“>”、“<”或“=”)，请说明理由_______。 ②将与按物质的量之比1:2发生化合反应生成A，测得A由2种微粒构成，其中之一是。比较氧化性强弱： _______(填“>”、“<”或“=”)；写出A中阴离子的结构式_______。 【答案】（1） ①. ②. 分子晶体 （2）CD （3） ①. sp3 ②. ＜ ③. 有孤电子对，孤电子对对成键电子排斥力大，键角变小 ④. ＞ ⑤. 【解析】 【小问1详解】 由晶胞图可知，化学式为；由晶胞图可知构成晶胞的粒子为分子，故为分子晶体； 【小问2详解】 A同一周期，从左到右，电负性依次增强，故顺序为，A错误； B核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故顺序为，B错误； C同一周期，从左到右，电离能增大的趋势，VA族和ⅥA族相反，故顺序为，C正确； D基态的简化电子排布式：，Cr2+的简化电子排布式为[Ar]3d4，D正确； 故选CD； 【小问3详解】 ①的价层电子对数，故杂化方式为sp3；价层电子对数为4，有一对孤电子对，价层电子对数，无孤对电子，又因为孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对成键电子的排斥力，故键角中的＜中的； ②将与按物质的量之比1:2发生化合反应生成A，测得A由2种微粒构成，其中之一是，则A为NO2HS2O7，为硝酸失去一个OH-，得电子能力更强，氧化性更强，故氧化性强弱： ＞；阴离子为根据已知可知其结构式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年度高2022级高二下期末监测试题 化学学科试题卷 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.请考生用2B铅笔填涂选择题，并用0.5mm的黑色签字笔在答题卡的矩形边框内书写，字迹要工整，清晰，超出答题区域的答案一律无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 第I卷 选择题 一，单项选择题。(每题3分，共15题，共45分) 1. 金属都具有的性质是 A 熔点较高 B. 能导电 C. 呈银白色 D. 原子中电子数较少 2. 下列叙述对应的离子方程式正确的是 A 向饱和NaOH溶液通入过量析出白色晶体： B. 白色沉淀CuCl溶于-溶液得到深蓝色溶液： C. 向溶液中滴入酸化的溶液产生白色沉淀： D. 向溶液中滴入溶液产生黑色沉淀和气泡： 3. 下列化合物中不能由单质直接化合而制成的是 A. B. CuS C. D. NO 4. 物质的量相同的镁和铝，跟足量的盐酸反应，失去电子数之比为 A. B. C. D. 5. 下列实验装置及实验结果合理的是 图1 图2 图3 图4 A. 实验室用图1所示装置制备少量氧气 B. 实验室用图2所示装置测定氯水的pH C. 实验室用图3所示装置制备少量Fe(OH)2，先打开止水夹a，一段时间后再关闭a D. 实验室用图4所示装置证明非金属性强弱：Cl>C>Si 6. 国际学术期刊 官网发布 "不是超导体——科学侦探们如何解开这个谜团"。由 制备。下列说法错误的是 A. 6种元素中，电负性最大的是 B. 的原子结构示意图： C. 原子位于周期表第六周期第 族 D. 基态 原子的价层电子轨道表示式： 7. 10-羟基喜树碱具有抗癌作用，其结构简式如图。下列有关该化合物的说法正确的是 A. 有2种含氧官能团 B. 可与溶液发生显色反应 C. 可与溶液反应产生 D. 有2个手性碳原子 8. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是 A B C D 实验目的 测定锌与稀硫酸反应速率 测定中和反应的反应热 比较和溶解度大小 探究铁的析氢腐蚀 实验装置 A. A B. B C. C D. D 9. 现有一种由正离子An+、Bm+和负离子X—组成的无机固体电解质，该物质在高温相为无序结构，低温相为有序结构，两者的结构如图，下列说法错误的是 A. n=2，m=1 B. 高温相中X—堆积方式和氯化钠中Cl—的堆积方式相同 C. 低温相中An+的配位数为4 D. 高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位有关 10. 改性生物炭对含砷物质的不同吸附机制如图。下列说法正确的是 A. “静电吸引”中主要作用力为范德华力 B. “表面络合”中原子的杂化方式有2种 C. “氧化反应”中氧化剂为改性生物炭 D. “氢键形成”中分子间氢键有2种 11. 下列说法正确的是 A. NaClO溶液中，离子浓度大小关系为： B. 的溶液一定呈酸性 C. 可溶性正盐BA的溶液呈中性，可以推测BA为强酸强碱盐 D. 常温下，，则饱和溶液中 12. 火星大气中含有大量，一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极。放电时，下列说法正确的是 A. 负极上发生还原反应 B. 正极上得电子 C. 工作时电子由碳纳米管经外电路流向金属钠 D. 将电能转化为化学能 13. X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价与最低负价之和为0，Y元素与Z、M元素相邻，且与M元素同主族；化合物的电子总数为18；Q元素原子的最外层电子数比最内层多5个电子。下列说法不正确的是 A. 原子半径： B. 最高价氧化物对应水化物的酸性： C. Y和M简单氢化物的稳定性： D. X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物 14. 在两个固定容积均为1L密闭容器中以不同的氢碳比充入和，在一定条件下发生反应： 的平衡转化率与温度的关系如图所示．下列说法正确的是 A. 该反应在高温下自发进行 B. X的氢碳比，且Q点在氢碳比为时 C. 若起始时，、浓度分别为和，则可得到P点，对应温度的平衡常数的值为512 D. 向处于P点状态的容器中，按2：4：1：4的比例再充入、、、，再次平衡后减小 15. 常温下，下列有关叙述正确的是 A. 水的离子积只与温度有关，但水的电离程度一定会受外加酸、碱、盐的影响 B. 若HA的，BOH的，则HA溶液中的与BOH中的相等 C. 将0.2mol/LHA溶液和0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，则反应后的混合液中： D. 能溶于浓溶液的主要原因是结合使沉淀溶解平衡发生正向移动 第II卷 非选择题 二、填空题。(共4大题，共55分，16题12分，17题14分，18题14分，19题15分) 16. 硫酸亚硝酰合铁()在化学分析、染料工业、医药领域等方面具有重要的应用价值。某兴趣小组利用工厂废铁屑为原料制备硫酸亚硝酰合铁()，并测定其化学式。 ．用废铁屑制备溶液 （1）将废铁屑放入溶液中煮沸，冷却后倾倒出液体，用水洗净铁屑。请结合离子方程式说明放入碳酸钠溶液中并煮沸的原因___________。 （2）将处理好的铁屑放入锥形瓶，加入适量的3mo/L溶液，充分反应。接着趁热过滤，收集滤液和洗涤液，装置如图1所示，装置中采用热水浴的目的是___________。 ．已知。用NO气体和溶液制备硫酸亚硝酰合铁()装置如图2所示(加热及夹持装置略)。 （3）若烧杯中加入的氧化剂为，则涉及到的离子方程式为___________。 （4）在制备硫酸亚硝酰合铁()之前，需要通入，通入的作用是___________。仪器a用于向三颈烧瓶中添加溶液，该仪器的名称为___________，若将其改为___________(填仪器名称)效果更佳。 ．测定硫酸亚硝酰合铁()的化学式，其化学式可表示为。 步骤i．用1.0mol/L酸性溶液滴定20.00mL硫酸亚硝酰合铁()溶液，滴定至终点时消耗酸性溶液16.00mL(离子转化为，NO完全转化为)； 步骤ii．另取20.00mL硫酸亚硝酰合铁()溶液加入足量溶液，过滤后得到沉淀，将沉淀洗涤干燥称量，质量为4.66g。 （5）已知硫酸亚硝酰合铁()中的配位数为6，则该物质的化学式为___________。 （6）步骤i中，滴定终点的现象为___________。若滴定前滴定管中无气泡，滴定完后，滴定管中有气泡，则会导致b的数值___________(填“偏大”或“偏小”)。 17. 化合物H是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物，合成路线如下(部分条件忽略，溶剂未写出)： 回答下列问题： （1）化合物A在核磁共振氢谱上有_______组吸收峰； （2）化合物D中含氧官能团的名称为_______、_______； （3）反应③和④的顺序不能对换的原因是_______； （4）在同一条件下，下列化合物水解反应速率由大到小的顺序为_______(填标号)； ① ② ③ （5）化合物合成过程中，经历了取代、加成和消去三步反应，其中加成反应的化学方程式为_______； （6）依据以上流程信息，结合所学知识，设计以和为原料合成的路线_______(HCN等无机试剂任选)。 18. Ⅰ．汽车尾气的处理：2CO(g) + 2NO (g) 2CO2(g) + N2 (g) ∆H=—620.4kJ/mol，该反应的反应历程及反应物和生成物的相对能量如下图所示： （1）反应_______(填“①”“②”或“③”)是该反应的决速步骤。 （2）反应③的焓变∆H_______kJ/mol。 Ⅱ．向一恒容密闭容器中，充入1molCO气体和一定量的NO气体发生反应：2CO(g) + 2NO (g) 2CO2(g) + N2 (g)，下图是3种投料比[n(CO)：n(NO)]分别为2∶1、1∶1、1∶2时，反应温度对CO平衡转化率的影响曲线。 （3）图中表示投料比为2∶1的曲线是_______。 （4）m点NO的逆反应速率_______n点NO的正反应速率(填“>”“<”或“=”)。 （5）已知T1条件下，投料比为1∶2时，起始容器内气体的总压强为3 MPa，则T1℃时该反应的平衡常数_______(MPa)-1(保留两位小数，以分压表示，气体分压=总压×物质的量分数)；p点时，再向容器中充入NO和CO2，使二者分压均增大为原来的2倍，达到平衡时CO的转化率_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）TiO2-aNb是常见的光学活性物质，由TiO2通过氮掺杂反应生成，表示如下图： ①立方晶系TiO2晶胞参数如图甲所示，其晶体的密度为_______g·cm-3(写计算式， NA代表阿伏加德罗常数)。 ②图乙TiO2-aNb晶体中a：b=_______。 19. 氮和氧是构建化合物的常见元素。 已知： 请回答： （1）某化合物的晶胞如图，其化学式是_______，晶体类型是_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 电负性： B. 离子半径： C. 第一电离能： D. 基态2+的简化电子排布式： （3）①，其中的N原子杂化方式为_______；比较键角中的_______中的(填“>”、“<”或“=”)，请说明理由_______。 ②将与按物质的量之比1:2发生化合反应生成A，测得A由2种微粒构成，其中之一是。比较氧化性强弱： _______(填“>”、“<”或“=”)；写出A中阴离子的结构式_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$