精品解析：湖南省郴州市2023-2024学年高二下学期期末考试化学试题

郴州市2024年上学期期末教学质量监测试卷 高二化学 （试题卷） 注意事项： 1.试卷分试题卷和答题卡。试卷共8页，有二大题，18小题，满分100分。考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证条形码粘贴在答题卡的指定位置。 3.考生作答时，选择题和非选择题均须作答在答题卡上，在试题卷上作答无效。考生在答题卡上按答题卡中注意事项的要求答题。 4.考试结束后，将试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 K-39 Cr-52 Fe-56 Co-59 W-184 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. 非物质文化遗产是古代劳动人民的智慧结晶。下列说法正确的是 A. 蒸馏酒传统酿造技艺：利用酒和水的密度不同， 蒸馏提高酒精度 B. 斑铜制作技艺：在铜中掺杂金、银等金属，斑铜的熔点比纯铜高 C. 桑蚕丝织技艺：蚕丝的主要成分属于高分子化合物 D. 桐油纸伞制作技艺：桐油(由桐树种子压榨而得)的主要成分是烃 【答案】C 【解析】 【详解】A．蒸馏是利用了酒和水的沸点不同，不是密度，A错误； B．斑铜为铜的一种合金，熔点低于纯铜，B错误； C．蚕丝的主要成分是蛋白质，蛋白质是天然高分子化合物，灼烧时有烧焦羽毛的气味，C正确； D．桐油的主要成分是油脂，D错误； 故选C。 2. 下列有关化学用语错误的是 A. 中子数为10的氧原子： B. NH3的VSEPR模型： C. 甲胺的电子式： D. 乙烯分子中的π键： 【答案】B 【解析】 【详解】A．中子数为10的氧原子的质量数为18，原子符号为，故A正确； B．氨分子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，分子的VSEPR模型为，故B错误； C．甲胺是只含有共价键的共价化合物，电子式为，故C正确； D．乙烯分子中未参与杂化的p电子可以形成肩并肩的π键，π键的表达式为，故D正确； 故选B。 3. 气体可由氨气和氟气反应得到：。下列有关说法中正确的是 A. 该反应中既是氧化剂又是还原剂 B. 该反应中存在氢键和配位键 C. 该反应中的模型为四面体 D. 该反应中、两种物质的晶体均属于离子晶体 【答案】C 【解析】 【分析】反应中NH3→NF3氮元素的化合价由-3价→+3价；F元素的化合价0价→-1价； 【详解】A．由分析可知，该反应中是氧化剂，是还原剂，故A错误； B．该反应中存在离子键和配位键，故B错误； C．中N的价层电子对数为3+=4，模型为四面体，故C正确； D．属于离子晶体，属于分子晶体，故D错误； 答案选C。 4. 化学是实验的科学，下列有关实验设计能达到目的的是 A B 制备胶体 制取并收集氨气 C D 探究与的取代反应 除去中少量 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向沸水中滴加几滴饱和的硝酸铁溶液，继续加热煮沸至液体呈红褐色，停止加热，可以制得Fe(OH)3胶体，A正确； B．氨气与氯化钙反应，不能用氯化钙干燥氨气，B错误； C．CH4和Cl2发生取代反应，应该用漫射光照射混合气体，不能用强光照射，以免发生爆炸，C错误； D．除去二氧化碳中混有的二氧化硫气体应该用饱和碳酸氢钠溶液，D错误； 故选A。 5. 常温常压下，与发生反应时，生成或的能量变化如图（反应物和生成物水略去），下列说法正确的是 A. 加入催化剂后，生成的速率变慢，单位时间内生成量变多 B. 加入催化剂后，生成的热效应变大，生成的热效应变小 C. 完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出的热量 D. 生成的热化学方程式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂能加快反应速率，而催化剂的加入使得生成CO、HCHO的活化能均降低，但生成HCHO时活化能更低，因此反应更易生成HCHO，生成的CO减少，导致生成的速率变慢，同时单位时间内HCHO产量增大，故A正确； B．催化剂改变反应的历程，活化能降低，化学反应热效应不变，故B错误； C．图中所示可得出热化学方程式有，所求为，但通过题中所得的是甲醇不完全燃烧所放出的热量，因此完全燃烧所放出的热量大于393kJ，故C错误； D．热化学方程式应该标明物质的聚集状态，应该表示为，故D错误； 故答案选A。 6. 某种合成医药、农药的中间体结构如图所示，其中X、Y、Z、M、R均为短周期主族元素，原子序数依次增大。下列说法错误的是 A. 第一电离能：Y<Z<M B. 简单氢化物沸点：Y<Z C. R可形成两种酸性氧化物 D. YM可作为配合物的配体 【答案】A 【解析】 【分析】根据X、Y、Z、M、R原子序数依次增大且为短周期主族元素，结合该中间体的结构中的连键特点，可推出元素X、Y、Z、M、R分别为H、C、N、O、S。 【详解】A．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，第一电离能应是C<O<N，故A错误； B．Y、Z对应的简单氢化物分别为CH4和NH3，由于NH3中存在分子间氢键，所以沸点高于CH4，故B正确； C．S可形成两种酸性氧化物，分别为SO2和SO3，故C正确； D．CO可作配合物的配体，如Ni(CO)4，故D正确； 选A。 7. 布洛芬（N）是一种非甾体抗炎退热类药物，常用一种合成路线如下。下列说法不正确的是 A. X能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. M与苯甲醇互为同系物 C. N分子中存在1个手性碳原子 D. Y分子中最多有10个碳原子共平面 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题干X的结构简式可知，X为苯的同系物且直接与苯环相连的碳原子上还有氢，故X能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确； B．由题干X的结构简式可知，M与苯甲醇具有相同的官能团即一个醇羟基，则结构相似组成上相差5个CH2，故互为同系物，B正确； C．已知同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，则N分子中存在1个手性碳原子即与羧基相连的碳原子，C正确； D．由题干Y的结构简式可知，Y分子中含有苯环和酮羰基所在的平面，单键能够任意旋转，故Y分子中最多有11个碳原子共平面，D错误； 故答案为：D。 8. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中杂化的碳原子数目为 B. 锌与某浓度的浓硫酸反应，生成和的混合气体（标准状况），锌失去电子数目为 C. 中键的数目为 D. 的溶于水，溶液中、、的数目总和为 【答案】B 【解析】 【详解】A．60g CH3COOH的物质的量为1mol，1个分子中有1个碳原子为杂化，1mol中杂化的碳原子数为NA，故A错误； B．锌与浓硫酸发生的反应为：、，因此反应产物无论是还是，每生成气体均转移电子，故B正确； C．1mol[Cu(NH3)4]2+中有12molN-Hσ键和4molCu-Nσ键，故σ键的数目为16NA，故C错误； D．不是标准状况，不能使用气体摩尔体积Vm=22.4L/mol，无法计算溶液中所含微粒的数目，故D错误； 故答案选B。 9. 电化学“大气固碳”方法是我国科学家研究发现的，相关装置如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时电极A为负极，该电池可选用含水电解液 B. 放电时，电极B上发生的反应是： C. 充电时的移动方向是从电极B移向电极A D. 放电时，电路中每通过电子，正极区质量增加 【答案】A 【解析】 【分析】放电时，A为负极，电极反应为，B为正极，电极反应为，充电时，A为阴极，电极反应式为，B为阳极，电极反应为，据此分析。 【详解】A．放电时电极A为负极，电极材料为Li，会与水反应，因此该电池只可选用无水电解液，A错误； B．放电时，B为正极，电极反应为，B正确； C．充电时，阳离子移向阴极，则Li+的移动方向是从电极B移向电极A，C正确； D．当有4mol电子转移时，增加质量为(3×44+4×7)g=160g，则电路中每通过1mol电子时，正极区质量增加40g，D正确； 故选A。 10. 由下列实验操作和现象能推出结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向黄色的Fe(NO3)3溶液中滴加氢碘酸 溶液变为紫红色 氧化性：Fe3＋＞I2 B 向10 mL 0.2 mol·L-1 ZnSO4溶液中加入10 mL 0.4 mol·L-1 Na2S溶液，再滴加CuSO4溶液 先产生白色沉淀，然后沉淀变黑 相同温度下，溶度积常数：Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS) C 将CaCO3与盐酸反应得到的气体直接通入Na2SiO3溶液中 产生白色沉淀 酸性：H2CO3＞H2SiO3 D 向FeCl3溶液中滴入几滴30％的H2O2溶液 很快有气体产生，一段时间后溶液变为红褐色 Fe3＋能催化H2O2分解且该分解反应为放热反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．向黄色的Fe(NO3)3溶液中滴加氢碘酸，溶液变为紫红色，说明有单质碘生成，但由于在酸性溶液中硝酸根离子也能氧化碘离子，所以不能说明氧化性：Fe3＋＞I2，A错误； B．向10 mL 0.2 mol·L-1 ZnSO4溶液中加入10 mL 0.4 mol·L-1 Na2S溶液，反应中硫化钠过量，所以再滴加CuSO4溶液，一定会产生黑色沉淀，因此不能说明相同温度下，溶度积常数：Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS)，B错误； C．将CaCO3与盐酸反应得到的气体直接通入Na2SiO3溶液中，由于盐酸易挥发，生成的二氧化碳中含有氯化氢，盐酸也能制备硅酸，因此不能通过产生白色沉淀说明酸性：H2CO3＞H2SiO3，C错误； D．向FeCl3溶液中滴入几滴30％的H2O2溶液，很快有气体产生，生成的气体是双氧水分解产生的，且一段时间后溶液变为红褐色，这说明Fe3＋能催化H2O2分解且该分解反应为放热反应，温度升高促进铁离子水解，D正确； 答案选D。 11. 下列离子方程式正确的是。 A. 向硫代硫酸钠溶液中滴加浓盐酸： B. 氢氧化镁固体溶解于氯化铵溶液： C. 酸性KMnO4溶液滴定双氧水： D. 将少量溴水滴入过量Na2SO3溶液中： 【答案】A 【解析】 【详解】A．Na2S2O3与盐酸反应生成SO2和S，离子方程式为：+2H＋=SO2↑＋S↓＋H2O，A正确； B．Mg(OH)2在水溶液中存在溶解平衡Mg(OH)2Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，可与OH－结合生成NH3·H2O，促进Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动，使得Mg(OH)2溶解，离子方程式为：Mg(OH)2＋2=Mg2＋＋2NH3·H2O，B错误； C．酸性KMnO4溶液滴定双氧水，H2O2被氧化为O2，离子方程式为：2＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，C错误； D．将少量溴水滴入过量Na2SO3溶液中，会生成H＋，溶液中过量的与会H＋结合生成，离子方程式：Br2＋H2O＋3=2Br-＋＋2，D错误； 答案选A。 12. 过渡金属的氮化物和碳化物都表现了较好的催化性能，由碳(C)、钨(W)两种元素形成的两种碳化物甲(晶胞边长为)和乙(晶胞边长为)的立方晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 A. 晶胞乙中两个原子最近距离为 B. 晶体甲中与原子距离最近的原子有8个 C. 甲、乙两种晶胞的密度比为 D. 碳化物甲的化学式为WC 【答案】A 【解析】 【详解】A．由乙的晶胞可知，两个原子最近距离为面对角线长度的一半即，A正确； B．以顶点处的W为例，与其距离最近的W原子位于面心处，一个面上有4个这样的W原子，共有三个这样的面，因此晶体甲中与原子距离最近的有12个，B错误； C．根据均摊法可知，甲的化学式为，乙的化学式为，晶胞的质量比不为，甲乙两种晶胞的密度比不会是，C错误； D．根据均摊法可知，甲中W个数为=4，C个数为=2，碳化物甲的化学式为，D错误； 故答案选A。 13. 重铬酸钠在工业生产上具有广泛用途。一种以铬铁矿(含及少量、等)为原料制备的工艺流程如下： 已知滤渣1为下列说法错误的是 A. “高温熔烧"发生的主要反应为 B. 滤渣2的成分是和 C. “调pH”是向溶液中加NaOH使pH增大 D. 流程中可循环使用的物质有 【答案】C 【解析】 【分析】铬铁矿首先和纯碱一起在高温下焙烧，得到铁的氧化物，然后水解过滤除去杂质铁的氧化物，再通入二氧化碳，得到铬酸钠溶液，最后调PH得到产品。 【详解】A．根据题干信息，利用氧化还原原理可配平方程式，A正确； B．“高温焙烧”中二氧化硅与碳酸钠反应产生硅酸钠，氧化铝与碳酸钠反应生成偏铝酸钠，通入二氧化碳后，二者分别转化为沉淀和，B正确； C．，因此调节pH值应该是加入硫酸溶液使pH减小，C错误； D．从流程图中可知二氧化碳可以循环使用，D正确； 故选C。 14. 25℃时，用0.10 mol⋅L-1的NaOH溶液滴定50mL等浓度的一元酸HA溶液，混合溶液的pH及[指水电离出的浓度]与滴入NaOH溶液体积关系如图所示(忽略体积变化)。下列说法正确的是 A. 滴定过程中应选用甲基橙作指示剂 B. 点a溶液中， C. 点b溶液中mol⋅L-1 D. 点c溶液呈中性， 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，a点为等浓度HA和NaA的混合溶液，溶液呈酸性；b点为NaA溶液；c点为NaA和氢氧化钠的混合溶液，溶液呈碱性。 【详解】A．NaA为强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，则用氢氧化钠溶液滴定等浓度的一元酸HA溶液时，应使用酚酞作指示剂，故A错误； B．由分析可知，a点为等浓度的HA和NaA的混合溶液，溶液呈酸性，则溶液中微粒浓度的大小顺序为，故B错误； C．由图可知，0.1mol/LHA溶液中水电离出氢离子浓度为1×10—11.1mol/L，则溶液中的氢离子浓度为1×10—2.9mol/L，HA的电离常数约为=1×10—4.8，由电离常数可知NaA的水解常数Kh===1.0×10—9.2，由分析可知，b点为0.05mol/L NaA溶液，则溶液中的氢氧根离子浓度约为= mol/L，故C正确； D．由分析可知，c点为NaA和氢氧化钠的混合溶液，溶液呈碱性，溶液pH大于7，故D错误； 故选C。 二、非选择题部分（本题共4小题，除标注外，每空2分，共58分） 15. (三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，易溶于水，难溶于乙醇，受热、见光易分解，它是制备某些活性铁催化剂的主要原料，也是一些有机反应良好的催化剂，在工业上具有一定的应用价值。实验室中利用废铁屑制备三草酸合铁酸钾流程如下： （1）步骤①加入溶液是为了除去废铁屑表面的油污，碳酸钠能去油污的原因是_______。 （2）步骤③充分反应后过滤，需要用热的蒸馏水分两到三次洗涤沉淀，检测沉淀是否洗净的操作是_______。 （3）步骤③离子反应方程式为_______。 （4）步骤④过程中反应需要利用水浴加热控制温度在40℃，温度不宜过高的原因是_______。 （5）步骤⑤具体的操作为置于暗处进行冷却结晶，减压过滤，乙醇洗涤、干燥。乙醇洗涤的目的是_______。 （6）为了测定样品中铁的含量纯度，可用氧化还原反应滴定法。 ①称取m g样品溶于锥形瓶中，用c mol/L的酸性溶液滴定至终点。该操作步骤所起的作用是_______。 ②向上述溶液中加入过量的锌粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中，再用c mol/L的酸性溶液滴定至滴定终点，消耗溶液V mL，则样品中铁元素的质量分数为_______(写出表达式)。 【答案】（1）碳酸钠溶液呈碱性，油脂可在碱性条件下水解 （2）取最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化的溶液，若溶液不产生白色沉淀，即沉淀已洗净 （3） （4）防止分解；降低的水解程度，提高产率 （5）减少洗涤三草酸合铁酸钾的损失，提高产品的产率 （6） ①. 将全部氧化为，避免后续对测定产生影响 ②. 【解析】 【分析】废铁屑表面会有油污，可以碱性物质洗涤，之后用硫酸溶解即可制得硫酸亚铁，再和草酸反应就可以生成草酸亚铁沉淀，再用过氧化氢氧化即可得到产品。 【小问1详解】 碳酸钠溶液呈碱性，油污(油脂)能在碱性条件下水解成甘油和高级脂肪酸盐； 【小问2详解】 检验硫酸根离子就可以，取最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化的溶液，若溶液不产生白色沉淀，即沉淀已洗净； 【小问3详解】 草酸是二元弱酸，不能拆，故离子反应方程式为； 【小问4详解】 步骤④加入过氧化氢，温度不宜过高是为了防止过氧化氢分解；铁离子易水解，因此控温还可以降低的水解程度，提高产率； 【小问5详解】 题干信息给出产品难溶于乙醇。利用乙醇洗涤可以减少产品因溶解造成的损失，提高产物的产率； 【小问6详解】 ①将全部氧化为，避免后续对测定产生影响； ②，根据关系式，则 ，样品中铁元素质量分数为 16. 无水三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。通常利用不含水的三氧化二铬与卤化剂（如）在高温下反应来制取。反应过程中生成的（俗称光气）有毒，遇水发生水解，产生两种酸性气体。实验装置如图所示（加热及夹持装置略）。 已知：碱性条件下，可将氧化为（黄色）；酸性条件下，可将（橙色）还原为（绿色）。 （1）基态原子的核外电子排布式为____________。 （2）实验装置合理的连接顺序为__________。 （3）装置A中试剂为____________，通的作用是____________。 （4）D装置中发生反应的离子方程式为____________。 （5）测定某样品中的质量分数的实验步骤如下： I．取该样品，在强碱性条件下，加入过量溶液，小火加热使完全转化为，再继续加热一段时间。 Ⅱ．冷却后，滴入适量的稀硫酸和浓磷酸（浓磷酸的作用是防止指示剂提前变色），使转化为，再加适量的蒸馏水将溶液稀释至 Ⅲ．取溶液，加入适量浓混合均匀，滴入3滴试亚铁灵作指示剂，用新配制的的标准溶液滴定，溶液由黄色经蓝绿色变为红褐色即为终点，重复次，平均消耗标准溶液（滴定中被还原为）。 ①步骤Ⅱ中实现转化时发生反应的离子方程式为___________。 ②若步骤Ⅲ中所用标准溶液已变质，将导致质量分数测定值____________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。 ③该样品中的质量分数为___________。 【答案】（1）或 （2）efbcgh （3） ①. 浓硫酸 ②. 实验前用干燥的排除装置内空气和水蒸气，实验时将气体带入装置B，与B中的反应，将生成的有毒气体带入装置D充分吸收处理 （4） （5） ①. ②. 偏高 ③. 【解析】 【分析】三氯化铬易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化，所以实验过程中要确保装置内不能存在氧气和水蒸气，A装置的作用是干燥N2，E装置用N2将CCl4导入装置B参与反应，F装置作用是防止水蒸气进入反应装置，C装置作用是收集气体，D装置是处理COCl2尾气，B装置是发生装置。整个反应流程先用干燥的N2排除装置内空气，然后再通入N2将CCl4气体带入装置，与B中的反应，生成的CrCl3用C装置收集，反应过程中生成的COCl2与D装置中NaOH溶液反应从而进行吸收处理，为防止D装置中水蒸气进入反应装置，还有在C和D装置中间加一个干燥装置F； 【小问1详解】 铬为第24号元素，因此基态原子的核外电子排布式为或。 【小问2详解】 根据上述分析可知，实验装置合理的连接顺序为a→ef→bc→gh→d。 【小问3详解】 A装置的作用是干燥N2，因此装置A中试剂为浓硫酸；根据分析可知，通的作用是：实验前用干燥的排除装置内空气和水蒸气，实验时将气体带入装置B，与B中的反应，将生成的有毒气体带入装置D充分吸收处理。 【小问4详解】 装置D中可以看做是COCl2先与水反应生成二氧化碳和氯化氢，二氧化碳和氯化氢再与氢氧化钠反应，故反应的离子方程式为。 【小问5详解】 ①步骤Ⅱ中，调节溶液为酸性，使转化为，发生反应的离子方程式为：； ②根据③可知，若步骤Ⅲ中所用标准溶液已变质，则滴定时消耗的标准液体积偏大，根据计算式可知，将导致质量分数测定值偏高； ③由得失电子守恒、原子守恒可知，测定过程中的物质的量的关系为：2CrCl3～2～～6(NH4)2Fe(SO4)2，产品中CrCl3的物质的量为：，产品中的CrCl3的质量分数表达式为。 17. 回收利用硫和氮的氧化物是保护环境的重要举措。 I.工业生产可利用从燃煤烟气中脱硫。 （1）已知完全燃烧放出热量。与反应的能量变化如图所示，则从燃煤烟气中脱硫的热化学方程式为________________（用含m的代数式表示）。 Ⅱ.是大气污染物之一，的转化技术对大气污染防治意义深远。回答下列问题： （2）炽热的活性炭可以处理，发生的反应为。 一定温度下，将足量的活性炭和一定量的加入一恒容密闭容器中发生上述反应，内，气体密度增大，则_________。下列能表示该反应达到平衡状态的是_________（填字母）。 A.容器内混合气体的密度保持不变 B.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变 C.和的消耗速率之比为 D.容器内压强不再改变 （3）利用高效催化剂处理汽车尾气中的的反应为。一定温度下，在体积为的恒容密闭容器中加入和发生上述反应，部分物质的体积分数随时间t变化如图所示。 曲线b表示物质的关系，逆反应速率________（填“＞”“＜”或“＝”），若起始压强为，则该反应温度下__________（分压物质的量分数总压，用含的式子表示）。 （4）石墨烯基材料被看作是前景深远的高性能电极材料，能大幅度提升锂离子电池的充放电速度。某公司研发的石墨烯基锂离子电池的结构示意图如图所示，已知电池总反应为：，充电时，阳极的电极反应式为：__________。 （5）钴酸锂是常见的锂离子电池正极材料，其晶胞结构示意图如图所示，各离子位于晶胞的顶点、棱和体内。该晶胞密度为____________。（写出计算式，阿伏加德罗常数为） 【答案】（1） （2） ①. ②. AB （3） ①. ＜ ②. （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 根据图中所给信息可知，①；根据为1mol，完全燃烧放出热量，可知，②；从燃煤烟气中脱硫的反应为：，根据盖斯定律①-②可得所求反应的热化学方程式，即，因此从燃煤烟气中脱硫的热化学方程式为。 【小问2详解】 设容器的体积为VL，起始一氧化氮为2mol，反应生成氮气为amol，由题意可建立如下三段式： 由0~2min内，气体密度增大1.2g·L-1可得：，解得a=0.1V，则氮气的反应速率为=0.05mol·L-1·min-1； A．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量增大，在恒容密闭容器中混合气体的密度增大，则容器内混合气体的密度保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故A正确； B．该反应为气体体积不变的反应，由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量增大，混合气体的平均相对分子质量增大，容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故B正确； C．NO和N2的消耗速率之比为1：2不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故C错误； D．该反应为气体体积不变的反应，容器内压强始终不变，则容器内压强不再改变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故D错误； 故选AB， 故答案为：0.05 mol·L-1·min-1；AB。 【小问3详解】 由图可知，观察曲线b可知，t3时反应未达到平衡，t4时反应达到平衡，在反应达到平衡之前，生成物的浓度逐渐增大，即逆反应速率逐渐增大，则t3时逆反应速率小于t4时逆反应速率； 由图可知，曲线b表示物质的关系，设反应生成氮气为amol，由题意可建立如下三段式： 平衡时氮气的体积分数为0.25，可得：，解得a=0.4，由平衡前后气体的压强之比等于物质的量之比可知，反应后的压强为×Po=0.8Po，则该反应温度下Kp==，故答案为：<；。 【小问4详解】 根据电池总反应可知，作为原电池时，石墨烯基是正极，得电子生成，因此充电时，阳极的电极反应式为：。 【小问5详解】 由均摊法得，该晶胞中Li+数目为：，Co3+数目为：，O2-的数目为：，晶胞密度为：。 18. 化合物H是用于治疗慢性特发性便秘药品普卡比利的合成中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）有机物H中含氧官能团的名称为_______。 （2）反应①所需的试剂和条件分别是_______；E→F的反应类型为_______。 （3）反应②的化学方程式为_______；设计该步骤的目的是_______。 （4）有机物M是有机物B的同分异构体，写出满足下列条件的两种同分异构体的结构简式_______。 ①苯环上有3个取代基，含有肽键(酰胺基) ②1mol M能与3mol NaOH发生反应 ③核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶1∶1 （5）设计以对甲基苯酚和为原料合成的合成路线_______。 【答案】（1）醚键、羧基 （2） ①. CH3OH/浓硫酸，加热 ②. 取代反应 （3） ①. ②. 保护氨基 （4）、、、 （5） 【解析】 【分析】根据H的结构简式即可知道其中含有的含氧官能团的名称， 【小问1详解】 根据H的结构简式即可知道含氧官能团的名称为醚键、羧基；A转化B是酯化反应选择酯化反应条件即可，根据反应②的反应物及生物的结构简式，即可推断该反应的反应方程式，以此解题。 【小问2详解】 A转化B是酯化反应，故反应所需的条件为浓硫酸，加热，所需的醇根据结构简式可知为；E→F的反应类型为取代反应； 【小问3详解】 根据反应②的反应物及生物的结构简式，即可推断反应方程式为 ；将结构中的氨基转化为肽键，后续的转化中又将肽键转化为氨基，因为该步骤的目的是保护氨基； 【小问4详解】 1mol M能与3mol NaOH发生反应；其中肽键消耗1mol，说明还有2mol的酚羟基；核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶1∶1，说明分子结构中含有有甲基，2∶2说明两个酚羟基对称，即可得到可能的结构为、、或； 【小问5详解】 根据反应④、⑤和⑥及逆向合成分析法可知合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 郴州市2024年上学期期末教学质量监测试卷 高二化学 （试题卷） 注意事项： 1.试卷分试题卷和答题卡。试卷共8页，有二大题，18小题，满分100分。考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证条形码粘贴在答题卡的指定位置。 3.考生作答时，选择题和非选择题均须作答在答题卡上，在试题卷上作答无效。考生在答题卡上按答题卡中注意事项的要求答题。 4.考试结束后，将试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 K-39 Cr-52 Fe-56 Co-59 W-184 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. 非物质文化遗产是古代劳动人民的智慧结晶。下列说法正确的是 A. 蒸馏酒传统酿造技艺：利用酒和水的密度不同， 蒸馏提高酒精度 B. 斑铜制作技艺：在铜中掺杂金、银等金属，斑铜的熔点比纯铜高 C. 桑蚕丝织技艺：蚕丝的主要成分属于高分子化合物 D. 桐油纸伞制作技艺：桐油(由桐树种子压榨而得)主要成分是烃 2. 下列有关化学用语错误是 A. 中子数为10的氧原子： B. NH3的VSEPR模型： C. 甲胺的电子式： D. 乙烯分子中的π键： 3. 气体可由氨气和氟气反应得到：。下列有关说法中正确的是 A. 该反应中既是氧化剂又是还原剂 B. 该反应中存在氢键和配位键 C. 该反应中的模型为四面体 D. 该反应中、两种物质的晶体均属于离子晶体 4. 化学是实验的科学，下列有关实验设计能达到目的的是 A B 制备胶体 制取并收集氨气 C D 探究与的取代反应 除去中少量 A. A B. B C. C D. D 5. 常温常压下，与发生反应时，生成或的能量变化如图（反应物和生成物水略去），下列说法正确的是 A. 加入催化剂后，生成的速率变慢，单位时间内生成量变多 B. 加入催化剂后，生成的热效应变大，生成的热效应变小 C. 完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出的热量 D. 生成的热化学方程式为 6. 某种合成医药、农药的中间体结构如图所示，其中X、Y、Z、M、R均为短周期主族元素，原子序数依次增大。下列说法错误的是 A. 第一电离能：Y<Z<M B. 简单氢化物沸点：Y<Z C. R可形成两种酸性氧化物 D. YM可作为配合物的配体 7. 布洛芬（N）是一种非甾体抗炎退热类药物，常用的一种合成路线如下。下列说法不正确的是 A. X能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. M与苯甲醇互为同系物 C. N分子中存在1个手性碳原子 D. Y分子中最多有10个碳原子共平面 8. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中杂化的碳原子数目为 B. 锌与某浓度的浓硫酸反应，生成和的混合气体（标准状况），锌失去电子数目为 C. 中键的数目为 D. 的溶于水，溶液中、、的数目总和为 9. 电化学“大气固碳”方法是我国科学家研究发现的，相关装置如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时电极A为负极，该电池可选用含水电解液 B. 放电时，电极B上发生的反应是： C. 充电时的移动方向是从电极B移向电极A D. 放电时，电路中每通过电子，正极区质量增加 10. 由下列实验操作和现象能推出结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向黄色的Fe(NO3)3溶液中滴加氢碘酸 溶液变为紫红色 氧化性：Fe3＋＞I2 B 向10 mL 0.2 mol·L-1 ZnSO4溶液中加入10 mL 0.4 mol·L-1 Na2S溶液，再滴加CuSO4溶液 先产生白色沉淀，然后沉淀变黑 相同温度下，溶度积常数：Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS) C 将CaCO3与盐酸反应得到的气体直接通入Na2SiO3溶液中 产生白色沉淀 酸性：H2CO3＞H2SiO3 D 向FeCl3溶液中滴入几滴30％的H2O2溶液 很快有气体产生，一段时间后溶液变为红褐色 Fe3＋能催化H2O2分解且该分解反应为放热反应 A. A B. B C. C D. D 11. 下列离子方程式正确的是。 A. 向硫代硫酸钠溶液中滴加浓盐酸： B. 氢氧化镁固体溶解于氯化铵溶液： C. 酸性KMnO4溶液滴定双氧水： D. 将少量溴水滴入过量Na2SO3溶液中： 12. 过渡金属的氮化物和碳化物都表现了较好的催化性能，由碳(C)、钨(W)两种元素形成的两种碳化物甲(晶胞边长为)和乙(晶胞边长为)的立方晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 A. 晶胞乙中两个原子最近距离为 B. 晶体甲中与原子距离最近的原子有8个 C. 甲、乙两种晶胞的密度比为 D. 碳化物甲的化学式为WC 13. 重铬酸钠在工业生产上具有广泛用途。一种以铬铁矿(含及少量、等)为原料制备的工艺流程如下： 已知滤渣1为下列说法错误的是 A. “高温熔烧"发生的主要反应为 B. 滤渣2的成分是和 C. “调pH”是向溶液中加NaOH使pH增大 D. 流程中可循环使用的物质有 14. 25℃时，用0.10 mol⋅L-1的NaOH溶液滴定50mL等浓度的一元酸HA溶液，混合溶液的pH及[指水电离出的浓度]与滴入NaOH溶液体积关系如图所示(忽略体积变化)。下列说法正确的是 A. 滴定过程中应选用甲基橙作指示剂 B. 点a溶液中， C. 点b溶液中mol⋅L-1 D. 点c溶液呈中性， 二、非选择题部分（本题共4小题，除标注外，每空2分，共58分） 15. (三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，易溶于水，难溶于乙醇，受热、见光易分解，它是制备某些活性铁催化剂的主要原料，也是一些有机反应良好的催化剂，在工业上具有一定的应用价值。实验室中利用废铁屑制备三草酸合铁酸钾流程如下： （1）步骤①加入溶液是为了除去废铁屑表面的油污，碳酸钠能去油污的原因是_______。 （2）步骤③充分反应后过滤，需要用热的蒸馏水分两到三次洗涤沉淀，检测沉淀是否洗净的操作是_______。 （3）步骤③离子反应方程式为_______。 （4）步骤④过程中反应需要利用水浴加热控制温度在40℃，温度不宜过高的原因是_______。 （5）步骤⑤具体的操作为置于暗处进行冷却结晶，减压过滤，乙醇洗涤、干燥。乙醇洗涤的目的是_______。 （6）为了测定样品中铁的含量纯度，可用氧化还原反应滴定法。 ①称取m g样品溶于锥形瓶中，用c mol/L的酸性溶液滴定至终点。该操作步骤所起的作用是_______。 ②向上述溶液中加入过量的锌粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中，再用c mol/L的酸性溶液滴定至滴定终点，消耗溶液V mL，则样品中铁元素的质量分数为_______(写出表达式)。 16. 无水三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。通常利用不含水的三氧化二铬与卤化剂（如）在高温下反应来制取。反应过程中生成的（俗称光气）有毒，遇水发生水解，产生两种酸性气体。实验装置如图所示（加热及夹持装置略）。 已知：碱性条件下，可将氧化为（黄色）；酸性条件下，可将（橙色）还原为（绿色）。 （1）基态原子核外电子排布式为____________。 （2）实验装置合理的连接顺序为__________。 （3）装置A中试剂为____________，通的作用是____________。 （4）D装置中发生反应的离子方程式为____________。 （5）测定某样品中的质量分数的实验步骤如下： I．取该样品，在强碱性条件下，加入过量溶液，小火加热使完全转化为，再继续加热一段时间。 Ⅱ．冷却后，滴入适量的稀硫酸和浓磷酸（浓磷酸的作用是防止指示剂提前变色），使转化为，再加适量的蒸馏水将溶液稀释至 Ⅲ．取溶液，加入适量浓混合均匀，滴入3滴试亚铁灵作指示剂，用新配制的的标准溶液滴定，溶液由黄色经蓝绿色变为红褐色即为终点，重复次，平均消耗标准溶液（滴定中被还原为）。 ①步骤Ⅱ中实现转化时发生反应离子方程式为___________。 ②若步骤Ⅲ中所用标准溶液已变质，将导致质量分数测定值____________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。 ③该样品中的质量分数为___________。 17. 回收利用硫和氮的氧化物是保护环境的重要举措。 I.工业生产可利用从燃煤烟气中脱硫。 （1）已知完全燃烧放出热量。与反应的能量变化如图所示，则从燃煤烟气中脱硫的热化学方程式为________________（用含m的代数式表示）。 Ⅱ.是大气污染物之一，的转化技术对大气污染防治意义深远。回答下列问题： （2）炽热的活性炭可以处理，发生的反应为。 一定温度下，将足量的活性炭和一定量的加入一恒容密闭容器中发生上述反应，内，气体密度增大，则_________。下列能表示该反应达到平衡状态的是_________（填字母）。 A.容器内混合气体的密度保持不变 B.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变 C.和的消耗速率之比为 D.容器内压强不再改变 （3）利用高效催化剂处理汽车尾气中的的反应为。一定温度下，在体积为的恒容密闭容器中加入和发生上述反应，部分物质的体积分数随时间t变化如图所示。 曲线b表示物质的关系，逆反应速率________（填“＞”“＜”或“＝”），若起始压强为，则该反应温度下__________（分压物质的量分数总压，用含的式子表示）。 （4）石墨烯基材料被看作是前景深远的高性能电极材料，能大幅度提升锂离子电池的充放电速度。某公司研发的石墨烯基锂离子电池的结构示意图如图所示，已知电池总反应为：，充电时，阳极的电极反应式为：__________。 （5）钴酸锂是常见的锂离子电池正极材料，其晶胞结构示意图如图所示，各离子位于晶胞的顶点、棱和体内。该晶胞密度为____________。（写出计算式，阿伏加德罗常数为） 18. 化合物H是用于治疗慢性特发性便秘药品普卡比利的合成中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）有机物H中含氧官能团的名称为_______。 （2）反应①所需试剂和条件分别是_______；E→F的反应类型为_______。 （3）反应②的化学方程式为_______；设计该步骤的目的是_______。 （4）有机物M是有机物B的同分异构体，写出满足下列条件的两种同分异构体的结构简式_______。 ①苯环上有3个取代基，含有肽键(酰胺基) ②1mol M能与3mol NaOH发生反应 ③核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶1∶1 （5）设计以对甲基苯酚和为原料合成的合成路线_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$