精品解析：云南省保山市智源高级中学2023-2024学年高二下学期4月期中考试化学试题

保山市智源中学2023-2024学年下学期高二年级 期中考试　化学试卷 (考试时间：75分钟，满分100分) 注意事项： 1.答题前考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、班级、考场号、座位号在答题卡上填写清楚； 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案的标号，在试卷上作答无效。 可能用到的相对原子质量：H−1　C-12　N-14　O−16　Cl-35.5　Ca-40　Ni-59　Cu-64 第Ⅰ卷　单项选择题(每题3分，共14题，共42分) 1. 下列有关说法不正确的是 A. 《杨柳歌》中：“独忆飞絮鹅毛下，非复青丝马尾垂”中“飞絮”的主要成分是蛋白质 B. 《天工开物》中有“凡石灰经火焚炼为用”，其中涉及的基本反应类型是分解反应 C. 《旧唐书》中有“朝坛雾卷，曙岭烟沉”，其中的“雾”是一种胶体，能产生丁达尔效应 D. 《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分为]，保存《千里江山图》需控制温度和湿度 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的电子式为 B. 的VSEPR模型为 C. 电子云图为 D. 基态原子的价层电子轨道表示式为 3. 某混合溶液中所含离子的浓度如表所示，则M可能为 离子 M 溶液中离子个数比 2 1 2 1 A. B. C. D. 4. 下列离子方程式不正确的是 A. FeCl3溶液中加入过量的氨水：Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH B. FeBr2溶液中通入少量Cl2：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- C. 醋酸钠溶液中滴入稀硫酸：CH3COONa+H+=CH3COOH+Na+ D. 澄清石灰水与过量二氧化碳气体反应：OH-+CO2=HCO 5. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 物质的量浓度为1mol/L的溶液中，含个 B. 常温常压下，含有个Cl原子 C. 标准状况下，所含分子数为 D. 中，阴、阳离子总数为 6. 下列实验装置设计合理且能达到相应实验目的的是 A. 利用甲装置探究的热稳定性 B. 利用乙装置制备 C. 利用丙装置收集 D. 利用丁装置收集 7. 下列关于实验现象的解释或结论正确的是 实验操作 现象 解释或结论 A 在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，然后加热 烧瓶中有红棕色气体产生 木炭具有还原性，能还原 B 室温下，向含有和的溶液中滴入几滴溶液 先产生黄色沉淀 室温下固体在水中的溶解性： C 将硫酸与混合产生的气体直接通入苯酚钠溶液 溶液变浑浊 酸性：碳酸苯酚 D 将25℃0.1mol·L-1Na2SO3溶液加热到40℃，用传感器监测溶液pH变化 溶液的pH逐渐减小 温度升高，水解平衡正向移动 A. A B. B C. C D. D 8. 化合物Y是合成丹参醇的中间体，其合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X的分子式为C8H10O B. X分子中含手性碳原子 C. Y与以物质的量1∶1发生加成反应时可得2种产物 D. X、Y可用酸性溶液进行鉴别 9. 、、、是原子序数依次增大且不相邻的短周期主族元素，由这四种元素组成的化合物的结构如图所示，下列有关说法正确的是 A. W2Y2为非极性分子 B. 、、的简单氢化物中沸点最高的是 C. 的基态原子有种空间运动状态的电子 D. 该化合物中X原子的杂化方式有1种 10. 实验室模拟工业上用“双极室成对电解法”，生产乙醛酸(HOOC―CHO)，原理如图所示，该装置中M、N均为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸。下列说法正确的是 A. 以铅酸蓄电池作为直流电源进行电解，M极接Pb电极 B. 阴极区溶液pH下降 C. N电极上的电极反应式： D. 若有2mol通过质子交换膜并完全参与反应，则电解生成的乙醛酸为1mol 11. 黄铁矿(主要成分为)在酸性条件和催化剂作用下，可发生如图所示的转化。下列说法错误的是 A. 该过程中是催化剂，Fe2+是中间产物 B. 反应I的离子方程式为 C. 反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量比为 D. 反应I、Ⅱ、Ⅲ均属于氧化还原反应 12. 活性炭可处理大气污染物NO2，反应原理：2C(s)＋2NO2(g)N2(g)＋2CO2(g) ΔH<0，该反应在密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是 x y A 缩小体积加压 CO2物质的量浓度 B 温度 平衡常数K C N2物质的量浓度 NO2的体积分数 D NO2物质的量浓度 反应的活化能 A. A B. B C. C D. D 13. 下列关于溶液酸碱性说法中正确的是 A. 100℃时，纯水的，呈酸性 B. 室温下，由水电离的的溶液不一定显碱性 C. 室温下，将pH之和为14的酸和碱溶液等体积混合，所得混合溶液一定呈中性 D. 某温度下，、的NaOH溶液，该温度下， 14. 已知298K时，，，其沉淀溶解平衡曲线如图所示（图中表示或），下列说法正确的是 A. M点对应的溶液中， B. 表示时，加水，Q点最终将移向N点 C. 表示时，P点会有（s）析出 D. 的平衡常数K＝8100 第Ⅱ卷非选择题(共4题，共58分) 15. 丙烯腈(CH2=CHCN)是合成纤维、合成橡胶和合成树脂的重要单体，可以由乙炔与HCN反应制得。原理如下CH≡CH+HCNCH2=CHCN Ⅰ．制备催化剂CuCl2 （1）通过查阅资料有两种方案可以制备 方案1：铜屑与H2O2在浓盐酸中反应，原理如图所示。 方案2：铜丝在氯气中燃烧 ①仪器a的名称_____。 ②请写出方案1的反应原理_____(用离子方程式表达)。 （2）用恒压滴液漏斗分批多次滴加H2O2，且H2O2过量，原因_____。 （3）方案2燃烧后的固体溶于水，过滤后发现一些白色固体X，为检测X的成分，某同学将其溶于稀硫酸，白色固体变为红色，且溶液呈蓝色，推测X为_____(填化学式)。 Ⅱ．合成丙烯腈 已知：①电石的主要成分是CaC2，还含有少量硫化钙 ②HCN易挥发，有毒，具有较强的还原性 （4）HCN的电子式为_____。 （5）纯净的乙炔是无色、无臭的气体。但用电石制取的乙炔时常伴有有臭鸡蛋气味，这种物质是_____(填化学式)。 （6）从下列选择装置D中可盛放的溶液_____(填序号)。 A. 高锰酸钾溶液 B. NaOH溶液 C. 饱和食盐水 D. 盐酸溶液 （7）工业用200kg含CaC2质量分数80%的电石，生产得到丙烯腈53kg，计算产率_____%(保留3位有效数字)。 16. 硫酸镍(NiSO4，易溶于水)是一种重要的化工原料，应用广泛。利用废旧镍电池正极板(主要成分为单质Ni)为原料制取工业级硫酸镍晶体()的流程如下： 已知：①粗NiSO4溶液中还含有、、、、等； ②，。 回答下列问题： （1）“酸溶”时，生成NiSO4的化学方程式为_____。 （2）检验“氧化”时是否完全氧化为的试剂是_____(写化学式)溶液。 （3）滤渣1的成分是_____(写化学式)。 （4）若溶液中，，“除Ca2＋，Mg2＋”时，缓慢滴加稀NH4F溶液，则先产生的沉淀1是_____(填化学式)，为了使Ca2＋、Mg2＋完全沉淀，则c(F-)至少为_____。(列计算式即可，离子浓度即可认为沉淀完全)。 （5）某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。 ①晶胞中镍原子与铜原子的数量比为_____。 ②若合金的密度为，晶胞参数a=_____nm(列计算式，无需化简。晶胞参数即为晶胞棱长)。 17. 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，氨的用途广泛。 已知：　kJ·mol 　kJ·mol N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　∆H3 （1）_____kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示) （2）目前工业合成氨的主要方法是Haber­Bosch法：通常用以铁为主的催化剂在400~500℃和10~30MPa的条件下，由氮气和氢气直接合成氨。 ①该反应放热，但仍选择较高温度，原因是_____。 ②将物质的量之比为1∶3的和充入2L的密闭容器中，在一定条件下达到平衡，测得平衡时数据如下： 物质 平衡时物质的量 0.2 0.6 0.2 该条件下的转化率为_____%(保留1为小数)，平衡常数_____(用分数表示)。 ③若按以下浓度投料，其它反应条件与②相同，起始时反应进行的方向为_____(填“正向”、“逆向”或“无法判断”)。 物质 起始浓度(mol·L) 0.5 1.5 0.5 （3）已知反应N2(g)+3H2(g)⇋2NH3(g)　，将和按一定比例通入恒温恒压的密闭容器中，反应相同时间后，的体积分数随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是_____(填序号)。 A. b点 B. 逆反应速率： C. 平衡常数值： D. 反应在a、c、d点均达到平衡状态 （4）电化学气敏传感器可用于检测环境中NH3的含量，其工作原理如图2所示。 ①反应消耗的与的物质的量之比为_____。 ②a极的电极反应式为_____。 18. 有机化合物Y有抗菌作用，也是一种医药中间体，X合成Y的路线图如下： 已知：①+HCl ② ③ 请回答下列问题： （1）X的名称为_____。 （2）A中的含氧官能团的名称为_____，②和④的反应类型分别为_____、_____。 （3）检验C中官能团-Cl所用试剂有氢氧化钠水溶液、_____和_____。 （4）F在一定条件下，能发生加聚反应，其反应方程式为_____。 （5）G比D少2个“-CH2-”，同时满足下列条件的G的结构为_____(不考虑立体异构)。 ①结构中含有，只有1个苯环，无其他环状结构。 ②核磁共振氢谱中有4组吸收峰，且峰面积之比为2：2：2：1. （6）参照上述合成路线和信息，以CH3CH2CH(OH)COC1和有机物X为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 保山市智源中学2023-2024学年下学期高二年级 期中考试　化学试卷 (考试时间：75分钟，满分100分) 注意事项： 1.答题前考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、班级、考场号、座位号在答题卡上填写清楚； 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案的标号，在试卷上作答无效。 可能用到的相对原子质量：H−1　C-12　N-14　O−16　Cl-35.5　Ca-40　Ni-59　Cu-64 第Ⅰ卷　单项选择题(每题3分，共14题，共42分) 1. 下列有关说法不正确的是 A. 《杨柳歌》中：“独忆飞絮鹅毛下，非复青丝马尾垂”中“飞絮”的主要成分是蛋白质 B. 《天工开物》中有“凡石灰经火焚炼为用”，其中涉及的基本反应类型是分解反应 C. 《旧唐书》中有“朝坛雾卷，曙岭烟沉”，其中的“雾”是一种胶体，能产生丁达尔效应 D. 《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分为]，保存《千里江山图》需控制温度和湿度 【答案】A 【解析】 【详解】A．“飞絮”为植物纤维，主要成分是多糖，故A错误； B．《天工开物》中有“凡石灰经火焚炼为用”，是其中涉及的是碳酸钙的分解反应，故B正确； C．雾是一种胶体，能产生丁达尔效应，故C正确； D．不稳定，受热易分解，故需控制温度和湿度，故D正确； 故答案选A。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的电子式为 B. 的VSEPR模型为 C. 电子云图为 D. 基态原子的价层电子轨道表示式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯化钠是离子化合物，其电子式是 ，A项错误； B．氨分子的VSEPR模型是四面体结构，B项错误： C．p能级电子云是哑铃(纺锤)形，C项正确； D．基态铬原子的价层电子轨道表示式是 ，D项错误； 故选C。 3. 某混合溶液中所含离子的浓度如表所示，则M可能为 离子 M 溶液中离子个数比 2 1 2 1 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设M所带电荷为x，根据电荷守恒，阳离子所带正电荷和阴离子所带电荷的代数和等于0，2×(-1)+x+2×(+1)+1×(+2)=0，x=-2，即M是-2价阴离子，由于与、不能共存，所以M可能为，选D。 4. 下列离子方程式不正确的是 A. FeCl3溶液中加入过量的氨水：Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH B. FeBr2溶液中通入少量Cl2：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- C. 醋酸钠溶液中滴入稀硫酸：CH3COONa+H+=CH3COOH+Na+ D. 澄清石灰水与过量二氧化碳气体反应：OH-+CO2=HCO 【答案】C 【解析】 【详解】A．FeCl3溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铁和氯化铵：，故A正确； B．亚铁离子的还原性强于溴离子，FeBr2溶液中通入少量Cl2：，故B正确； C．醋酸钠是强电解质，醋酸钠溶液中滴入稀硫酸：，故C错误； D．澄清石灰水与过量二氧化碳气体反应生成碳酸氢钙：，故D正确； 故选C。 5. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 物质的量浓度为1mol/L的溶液中，含个 B. 常温常压下，含有个Cl原子 C. 标准状况下，所含分子数为 D. 中，阴、阳离子总数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．题干未告知溶液的体积，故无法计算物质的量浓度为1mol/L的K2SO4溶液中含K+的数目，A错误； B．常温常压下，71gCl2含有Cl原子的数目为：=2NA，B正确； C．标准状况下SO3为固体，无法计算22.4LSO3所含分子数，C错误； D．已知Na2O2中含有Na+和，故0.1molNa2O2中，阴、阳离子总数为0.3NA，D错误； 故答案为：B。 6. 下列实验装置设计合理且能达到相应实验目的的是 A. 利用甲装置探究的热稳定性 B. 利用乙装置制备 C. 利用丙装置收集 D. 利用丁装置收集 【答案】D 【解析】 【详解】A．试管口应该朝下，避免冷凝水倒流引起试管炸裂，故A错误； B．高锰酸钾是粉末状固体，与浓盐酸接触后会全部溶解，不能达到随开随用的目的，故B错误； C．二氧化硫易溶于水，不能用排水法收集，故C错误； D．氢气的密度小于空气，所以应该从短管进长管出，故D正确； 故选D。 7. 下列关于实验现象的解释或结论正确的是 实验操作 现象 解释或结论 A 在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，然后加热 烧瓶中有红棕色气体产生 木炭具有还原性，能还原 B 室温下，向含有和的溶液中滴入几滴溶液 先产生黄色沉淀 室温下固体在水中的溶解性： C 将硫酸与混合产生的气体直接通入苯酚钠溶液 溶液变浑浊 酸性：碳酸苯酚 D 将25℃0.1mol·L-1Na2SO3溶液加热到40℃，用传感器监测溶液pH变化 溶液的pH逐渐减小 温度升高，水解平衡正向移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．硝酸受热分解也会生成二氧化氮气体，不能说明木炭具有还原性，能还原，A错误； B．不确定溶液中氯离子、碘离子浓度关系，先产生黄色沉淀，不能说明碘化银更难溶，B错误； C．溶液变浑浊，说明二氧化碳和苯酚钠反应生成苯酚，则证明酸性：碳酸>苯酚，C正确； D．升高温度促进亚硫酸根离子的水解，溶液的碱性增强，pH增大，D错误； 故答案选C。 8. 化合物Y是合成丹参醇的中间体，其合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X的分子式为C8H10O B. X分子中含手性碳原子 C. Y与以物质的量1∶1发生加成反应时可得2种产物 D. X、Y可用酸性溶液进行鉴别 【答案】A 【解析】 【分析】与反应生成，发生水解反应得到。 【详解】A．根据X的结构可知，X的分子式为C8H10O，A正确； B．X分子中不含手性碳原子，手性碳原子连有四个不一样的基团，X不合要求，B错误； C．Y与以物质的量1∶1发生1，2-加成反应时可得2种产物，发生1，4-加成反应时可得产物，故Y与以物质的量1∶1发生加成反应时可得3种产物，C错误； D．X、Y均含有碳碳双键，均使酸性溶液褪色，不可以用酸性溶液进行鉴别，D错误； 故选A。 9. 、、、是原子序数依次增大且不相邻的短周期主族元素，由这四种元素组成的化合物的结构如图所示，下列有关说法正确的是 A. W2Y2为非极性分子 B. 、、的简单氢化物中沸点最高的是 C. 的基态原子有种空间运动状态的电子 D. 该化合物中X原子的杂化方式有1种 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大且不相邻的短周期主族元素，W形成1个共价键，W为H元素，X形成4个共价键，X为C元素，Y形成2个共价键，Y为O元素，Z形成1个共价键，则Z在第三周期，为Cl元素。 【详解】A．W2Y2是H2O2为折线形，正负电荷中心不重合，为极性分子，故A错误； B．X、Y、Z的简单氢化物分别为、、，其中分子之间有氢键，沸点最高，故B正确； C．X是C元素，有几种空间运动状态的电子是看电子占据几个轨道，电子排布式为：1s22s22p2，因此碳的基态原子有1+1+2=4种空间运动状态的电子，故C错误； D．该化合物的结构中，以双键和单键形式连接的C为sp2杂化，全部以单键形式连接的C为sp3杂化，有两种杂化方式，故D错误； 故答案选B。 10. 实验室模拟工业上用“双极室成对电解法”，生产乙醛酸(HOOC―CHO)，原理如图所示，该装置中M、N均为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸。下列说法正确的是 A. 以铅酸蓄电池作为直流电源进行电解，M极接Pb电极 B. 阴极区溶液pH下降 C. N电极上的电极反应式： D. 若有2mol通过质子交换膜并完全参与反应，则电解生成的乙醛酸为1mol 【答案】C 【解析】 【分析】M、N均为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，乙二醛发生氧化反应生成乙醛酸，所以M是阳极；乙二酸发生还原反应生成乙醛酸，N为阴极。 【详解】A．该装置M为阳极、N为阴极，铅酸蓄电池中Pb电极为负极，以铅酸蓄电池作为直流电源进行电解，N极接Pb电极，故A错误； B．N为阴极，阴极发生反应，消耗氢离子，阴极区溶液pH升高，故B错误； C．N为阴极，乙二酸发生还原反应生成乙醛酸，N电极上的电极反应式：，故C正确； D．M为阳极，阳极反应式为，N为阴极，电极反应式：，若有2mol通过质子交换膜并完全参与反应，阴极、阳极各生成1mol乙醛酸，则电解生成的乙醛酸为2mol，故D错误； 选C。 11. 黄铁矿(主要成分为)在酸性条件和催化剂作用下，可发生如图所示的转化。下列说法错误的是 A. 该过程中是催化剂，Fe2+是中间产物 B. 反应I的离子方程式为 C. 反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量比为 D. 反应I、Ⅱ、Ⅲ均属于氧化还原反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂是先被反应掉再生成，中间产物是先生成，然后再被反应掉，根据流程可知，反应中Fe3+为催化剂，Fe2+是中间产物，故A正确； B．根据流程中信息可知，反应I的离子方程式为，故B正确； C．反应Ⅲ为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O，只有Fe、O元素化合价发生变化，O2为氧化剂，Fe(NO)2+为还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量比为1∶4，故C正确； D．反应I的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2+16H+，反应Ⅲ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O，反应I、Ⅲ是氧化还原反应；反应Ⅱ的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+，无元素化合价变化，为非氧化还原反应，故D错误； 故答案选D。 12. 活性炭可处理大气污染物NO2，反应原理：2C(s)＋2NO2(g)N2(g)＋2CO2(g) ΔH<0，该反应在密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是 x y A 缩小体积加压 CO2物质的量浓度 B 温度 平衡常数K C N2物质的量浓度 NO2的体积分数 D NO2物质的量浓度 反应的活化能 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应为气体体积增大的反应，缩小体积加压平衡逆向移动，但体积减小、浓度增大的程度大于平衡移动减小的程度，则x随y的增大而增大，故A选； B．△H<0，为放热反应，升高温度K减小，则x随y的增大而减小，故B不选； C．N2 物质的量浓度增大，平衡逆向移动，但气体的总体积增大，则x随y的增大而减小，故C不选； D．活化能与反应有关，与参加反应的物质的量浓度无关，则x增大，而y不变，故D不选； 故选：A。 13. 下列关于溶液酸碱性说法中正确的是 A. 100℃时，纯水的，呈酸性 B. 室温下，由水电离的的溶液不一定显碱性 C. 室温下，将pH之和为14的酸和碱溶液等体积混合，所得混合溶液一定呈中性 D. 某温度下，、的NaOH溶液，该温度下， 【答案】B 【解析】 【详解】A．纯水中，水呈中性，A错误； B．室温下，的盐酸中，水电离的，B正确； C．酸、碱是否为强酸或强碱不确定，C错误； D．某温度下，的NaOH溶液，则该温度下，此溶液中，，D错误； 故选B。 14. 已知298K时，，，其沉淀溶解平衡曲线如图所示（图中表示或），下列说法正确的是 A. M点对应的溶液中， B. 表示时，加水，Q点最终将移向N点 C. 表示时，P点会有（s）析出 D. 的平衡常数K＝8100 【答案】D 【解析】 【分析】观察横坐标为，从左往右钡离子的浓度在减小，同样纵坐标可知从下往上或的浓度在较小，因此Ⅰ所得的Ksp更大，Ⅱ所得的Ksp更小，因此Ⅰ表示（s）的溶解曲线，Ⅱ表示（s）的溶解曲线，据此作答。 【详解】A．，故Ⅰ表示（s）的溶解曲线，M点对应的溶液中，，A项错误； B．曲线的右上方表示的是不饱和溶液，表示时，加水，Q点不会移向N点，B项错误； C．表示时，P点没有（s）析出，C项错误； D．的平衡常数，D项正确； 故答案选D。 第Ⅱ卷非选择题(共4题，共58分) 15. 丙烯腈(CH2=CHCN)是合成纤维、合成橡胶和合成树脂的重要单体，可以由乙炔与HCN反应制得。原理如下CH≡CH+HCNCH2=CHCN Ⅰ．制备催化剂CuCl2 （1）通过查阅资料有两种方案可以制备 方案1：铜屑与H2O2在浓盐酸中反应，原理如图所示。 方案2：铜丝在氯气中燃烧 ①仪器a的名称_____。 ②请写出方案1的反应原理_____(用离子方程式表达)。 （2）用恒压滴液漏斗分批多次滴加H2O2，且H2O2过量，原因_____。 （3）方案2燃烧后的固体溶于水，过滤后发现一些白色固体X，为检测X的成分，某同学将其溶于稀硫酸，白色固体变为红色，且溶液呈蓝色，推测X为_____(填化学式)。 Ⅱ．合成丙烯腈 已知：①电石的主要成分是CaC2，还含有少量硫化钙 ②HCN易挥发，有毒，具有较强的还原性 （4）HCN的电子式为_____。 （5）纯净的乙炔是无色、无臭的气体。但用电石制取的乙炔时常伴有有臭鸡蛋气味，这种物质是_____(填化学式)。 （6）从下列选择装置D中可盛放的溶液_____(填序号)。 A. 高锰酸钾溶液 B. NaOH溶液 C. 饱和食盐水 D. 盐酸溶液 （7）工业用200kg含CaC2质量分数80%的电石，生产得到丙烯腈53kg，计算产率_____%(保留3位有效数字)。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O （2）H2O2不稳定易分解，让反应更充分，提高CuCl2的产量 （3）CuCl （4） （5）H2S （6）A （7）40.0 【解析】 【分析】丙烯腈(CH2=CHCN)是通过CH≡CH+HCNCH2=CHCN得到，制备催化剂CuCl2常用铜屑与H2O2在浓盐酸中反应得到或则铜丝在氯气中燃烧得到，制备乙炔时常用电石与饱和食盐水反应得到，由于含有硫化氢杂质，用硫酸铜溶液处理，将乙炔通入到氯化铜和HCN溶液中水浴加热反应生成丙烯腈，由于HCN有毒，因此尾气用高锰酸钾溶液处理。 【小问1详解】 ①根据图中得到仪器a的名称三颈烧瓶； ②方案1的反应原理是铜屑与H2O2在浓盐酸中反应生成氯化铜和水，其离子方程式为：； 【小问2详解】 用恒压滴液漏斗分批多次滴加H2O2，且H2O2过量，原因是H2O2不稳定易分解，生成的铜离子对双氧水分解起催化作用，也为了让反应更充分，提高CuCl2的产量； 【小问3详解】 方案2燃烧后的固体溶于水，过滤后发现一些白色固体X，为检测X的成分，某同学将其溶于稀硫酸，白色固体变为红色，且溶液呈蓝色，说明该白色物质再酸性条件下反应生成Cu和铜离子，则根据氧化还原反应原理推测X为CuCl； 【小问4详解】 HCN中碳氮共用三对电子，碳氢共用一对电子，因此HCN的电子式：； 【小问5详解】 纯净的乙炔是无色、无臭的气体。但用电石制取的乙炔时常伴有有臭鸡蛋气味，这种物质是H2S气体； 【小问6详解】 HCN易挥发，D装置主要处理挥发出的HCN气体，HCN有毒，具有较强的还原性，因此利用高锰酸钾强氧化性将具有强还原性物质HCN发生氧化还原反应，因此装置D中可盛放的溶液为A； 【小问7详解】 工业用200 kg 含CaC2质量分数80%的电石，根据CaC2～CH2=CHCN关系式，理论上得到丙烯腈质量：，实际生产得到丙烯腈53g，则丙烯腈的产率：； 16. 硫酸镍(NiSO4，易溶于水)是一种重要的化工原料，应用广泛。利用废旧镍电池正极板(主要成分为单质Ni)为原料制取工业级硫酸镍晶体()的流程如下： 已知：①粗NiSO4溶液中还含有、、、、等； ②，。 回答下列问题： （1）“酸溶”时，生成NiSO4的化学方程式为_____。 （2）检验“氧化”时是否完全氧化为的试剂是_____(写化学式)溶液。 （3）滤渣1的成分是_____(写化学式)。 （4）若溶液中，，“除Ca2＋，Mg2＋”时，缓慢滴加稀NH4F溶液，则先产生的沉淀1是_____(填化学式)，为了使Ca2＋、Mg2＋完全沉淀，则c(F-)至少为_____。(列计算式即可，离子浓度即可认为沉淀完全)。 （5）某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。 ①晶胞中镍原子与铜原子的数量比为_____。 ②若合金的密度为，晶胞参数a=_____nm(列计算式，无需化简。晶胞参数即为晶胞棱长)。 【答案】（1） （2） （3）Fe(OH)3、Cu(OH)2 （4） ①. MgF2 ②. （5） ①. 1：3 ②. 【解析】 【分析】利用废旧镍电池经过酸溶后，粗NiSO4溶液中还含有、、、、等，加H2O2是为了氧化为，加NaOH调节pH为3~7，为了除去、，加NH4F除去、，加Na2CO3沉镍，用硫酸溶解后经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。 【小问1详解】 “酸溶”时，Ni与稀硫酸、稀硝酸发生氧化还原反应生成NiSO4的化学方程式为。 【小问2详解】 与有蓝色沉淀生成，故用检验“氧化”时是否完全氧化为。 【小问3详解】 根据分析，滤渣1的成分是Fe(OH)3、Cu(OH)2。 【小问4详解】 氟化钙、氟化镁的类型相同时，小的先沉淀，故MgF2先沉淀； 当氟化钙完全沉淀时，Ca2＋、Mg2＋完全沉淀，根据，可得。 【小问5详解】 ①该晶胞中Ni原子个数=、Cu原子个数=，则Ni、Cu原子个数之比为1：3； ②该晶胞的化学式为Cu3Ni，若合金的密度为dg/cm3，，代入可得，晶胞参数a=。 17. 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，氨的用途广泛。 已知：　kJ·mol 　kJ·mol N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　∆H3 （1）_____kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示) （2）目前工业合成氨的主要方法是Haber­Bosch法：通常用以铁为主的催化剂在400~500℃和10~30MPa的条件下，由氮气和氢气直接合成氨。 ①该反应放热，但仍选择较高温度，原因是_____。 ②将物质的量之比为1∶3的和充入2L的密闭容器中，在一定条件下达到平衡，测得平衡时数据如下： 物质 平衡时物质的量 0.2 0.6 0.2 该条件下的转化率为_____%(保留1为小数)，平衡常数_____(用分数表示)。 ③若按以下浓度投料，其它反应条件与②相同，起始时反应进行的方向为_____(填“正向”、“逆向”或“无法判断”)。 物质 起始浓度(mol·L) 0.5 1.5 0.5 （3）已知反应N2(g)+3H2(g)⇋2NH3(g)　，将和按一定比例通入恒温恒压的密闭容器中，反应相同时间后，的体积分数随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是_____(填序号)。 A. b点 B. 逆反应速率： C. 平衡常数值： D. 反应在a、c、d点均达到平衡状态 （4）电化学气敏传感器可用于检测环境中NH3的含量，其工作原理如图2所示。 ①反应消耗的与的物质的量之比为_____。 ②a极的电极反应式为_____。 【答案】（1） （2） ①. 较高温度时反应速率较快，同时较高温度时催化剂的活性高 ②. 33.3 ③. ④. 正向 （3）C （4） ①. 3∶4 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律可知，合成氨反应可由×①×②，则kJ·mol-1。 【小问2详解】 ①该反应虽为放热反应，但较高温度的条件能加快反应速率，同时催化剂在较高温度条件下活性高，对速率的促进作用更大； ②由表中数据可知平衡时氨气的物质的量0.2mol，结合反应可知消耗的氢气为0.3mol，则氢气的转化率=； 平衡常数K=； ③按照题中所给条件可知，此时Qc=<K，反应正向进行。 【小问3详解】 A．正反应放热，降低温度平衡正向移动，b对应温度下氨气的平衡百分含量大于c点，则b点反应没有达到平衡状态，反应正向进行，，故A错误； B．a点温度低于d点温度，所以逆反应速率：，故B错误； C．正反应放热，温度越高，平衡常数越小，平衡常数值：，故C正确； D．正反应放热，降低温度平衡正向移动，a对应温度下氨气的平衡百分含量大于c点，所以反应在a点未达到平衡状态，故D错误； 选C。 【小问4详解】 ①1mol氧气得4mol电子，1mol氨气生成氮气失3mol电子，根据得失电子守恒可知反应消耗的氧气与氨气的物质的量之比为3∶4； ②a电极氨气失电子生成氮气，电极反应为：。 18. 有机化合物Y有抗菌作用，也是一种医药中间体，X合成Y的路线图如下： 已知：①+HCl ② ③ 请回答下列问题： （1）X的名称为_____。 （2）A中的含氧官能团的名称为_____，②和④的反应类型分别为_____、_____。 （3）检验C中官能团-Cl所用试剂有氢氧化钠水溶液、_____和_____。 （4）F在一定条件下，能发生加聚反应，其反应方程式为_____。 （5）G比D少2个“-CH2-”，同时满足下列条件的G的结构为_____(不考虑立体异构)。 ①结构中含有，只有1个苯环，无其他环状结构。 ②核磁共振氢谱中有4组吸收峰，且峰面积之比为2：2：2：1. （6）参照上述合成路线和信息，以CH3CH2CH(OH)COC1和有机物X为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线_____。 【答案】（1）对甲基苯酚(或4-甲基苯酚) （2） ①. (酚)羟基、酮羰基 ②. 加成反应 ③. 取代反应 （3） ①. 稀硝酸 ②. 硝酸银溶液 （4）n （5） （6）CH3CH2CH(OH)COCl+ 【解析】 【分析】结合反应②的反应条件、A的分子式以及B的结构简式可得A的结构简式为，结合A的结构简式、X的分子式以及反条件可得X的结构简式为，则X的名称为对甲基苯酚或者4-甲基苯酚；B与浓盐酸在加热条件下发生取代反应生成C()，C与NaCN在一定条件下发生取代反应生成D；结合已知①和D的结构简式可得E的结构简式为，E在酸性条件下水解为F；F在一定条件下反应生成Y；据此分析。 【小问1详解】 由分析可知，X的名称为对甲基苯酚或者4-甲基苯酚； 【小问2详解】 A的结构简式为，则A中的含氧官能团的名称为(酚)羟基、羰基(或酮羰基或酮基)；反应②为酚与醛的加成反应，反应④为卤原子的取代反应； 【小问3详解】 C的结构简式为，想要检验其中的氯原子，应先将C水解加入氢氧化钠水溶液，硝酸酸化后加入硝酸银溶液，若有白色沉淀，则证明为氯原子； 【小问4详解】 F中含有碳碳双键，能发生加聚反应，方程式为n； 【小问5详解】 D的不饱和度为7，根据题意，可知G的分子式为C9H7NO2，则符合①结构中含有，只有1个苯环，无其他环状结构；②核磁共振氢谱中有4组吸收峰，且峰面积之比为2：2：2：1的结构的G的结构简式为； 【小问6详解】 合成路线需要用到信息①及F到Y的成环反应；CH3CH2CH(OH)COCl与反应生成，再经水合氢离子生成，最后在碘单质作用下生成，则路线为：CH3CH2CH(OH)COCl+。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $