精品解析：浙江省杭州市六县九校2023-2024学年高二下学期4月期中化学试题

绝密★考试结束前 2023学年第二学期浙里特色联盟期中联考 高二年级化学学科试题 考生须知： 1.本卷共8页满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题纸。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 S-32 K-39 Co-59 Ag-108 I-127 选择题部分 一、选择题(本大题共16小题，每小题只有一个正确选项，每题3分，共48分) 1. 化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误的是 A. 《淮南子》最早记载，熟石膏可作为制作豆腐时的凝固剂，其化学式为 B. 将石油裂化为轻质汽油后燃烧比直接燃烧石油更有利于实现碳中和 C. 《本草经集注》中区分硝石和朴消的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，这是利用了焰色试验 D. 《肘后备急方》载：“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，现代基于此法提取青蒿中的青蒿素所代表的操作中，使用的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯 【答案】B 【解析】 【详解】A．熟石膏的化学式为2CaSO4⋅H2O，豆浆胶体遇到石膏发生聚沉制得豆腐，A正确； B．将重油裂解为轻质油后，可以提高燃烧效率，但不能减少二氧化碳的排放，对碳中和无益，B错误； C．鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)，利用钾元素和钠元素的焰色反应不同，钠元素焰色反应为黄色，钾元素焰色反应透过钴玻璃为紫色，C正确； D．该文献记载的是萃取法提取青蒿素的过程，使用的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语错误的是 A. 的VSEPR模型： B. 基态原子的价电子轨道表示式： C. 的电子式： D. 在水溶液中的电离方程式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．水的孤电子对为=2，所以其VSEPR模型：，A正确； B．基态原子的价电子排布式为3s23p5，所以其轨道表示式：，B正确； C．二氧化碳中各原子满足8电子稳定状态，所以中心碳原子与氧原子分别共用两对电子对，CO2的电子式：，C正确； D．在水溶液中完全电离生成钾离子、氢离子和硫酸氢根离子，所以其电离方程式为：，D错误； 故选D。 3. 下列含氮化合物中水溶液呈碱性的有机物是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．为无机物，水解显酸性，A错误； B．为有机物，不溶于水，B错误； C．为无机物，显碱性，C错误； D．为有机物，属于胺，水解显碱性，D正确； 故选D。 4. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 碳酸钠溶液呈碱性，可用作食用碱 B. CH3CH=CH2能发生取代反应，可用于生产聚丙烯 C. FeCl3溶液具有氧化性，可腐蚀覆铜板 D. 金刚砂属于共价晶体，可用做耐磨材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳酸钠可用作食用碱，是利用了碳酸钠水解使溶液呈碱性的性质，故A正确； B．丙烯含有碳碳双键，可发生加聚反应生成聚丙烯，故B错误； C．氯化铁具有氧化性，能够氧化铜单质生成氯化铜、氯化亚铁，可腐蚀覆铜板，故C正确； D．碳化硅俗称金刚砂，为共价晶体，硬度大、具有高耐磨性，可用做耐磨材料，故D正确； 答案选B。 5. 下列说法不正确的是 A. 质谱法测得有机物的相对分子质量为72，可推断其分子式为C5H12 B. CH4易溶于CCl4，可以用“相似相溶”原理解释 C. 棉花的葡萄糖结构单元中含有羟基，具有一定的吸湿性 D. 可用饱和碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸、乙酸乙酯 【答案】A 【解析】 【详解】A．质谱法测得某有机物的相对分子质量为72，其分子式可能为C5H12或C4H8O，故A错误； B．CH4、CCl4都是非极性分子，根据相似相溶原理，CH4易溶于CCl4，故B正确； C．棉花的葡萄糖结构单元中含有羟基，羟基属于亲水基，使得其具有一定的吸湿性，故C正确； D．饱和碳酸钠溶液能溶解乙醇，能和乙酸发生反应生成气体，有气泡冒出，和乙酸乙酯不互溶而分层，现象不同，可以鉴别，故D正确； 答案选A。 6. 下列实验装置使用正确的是 A. 图甲，实验室模拟侯式制碱法 B. 图乙，若将ZnSO4溶液替换成CuSO4溶液，则不能形成原电池 C. 图丙，用(杯酚)识别C60和C70，操作①②为过滤，操作③为蒸馏 D. 图丁，可用于实验室配制银氨溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化碳在食盐水中的溶解度较小；氨气极易溶于水，应该是将二氧化碳通入溶有氨气的饱和食盐水中，故A错误； B．装置乙中若将ZnSO4溶液替换成CuSO4溶液，仍然可以形成原电池，锌是负极，铜是正极，故B错误； C．图丙用(杯酚)识别C60和C70，超分子不溶于甲苯，杯酚可溶于氯仿，故操作①②为过滤，杯酚和氯仿沸点不同，操作③为蒸馏，故C正确； D．实验室配制银氨溶液时应该把过量的氨水逐滴滴入硝酸银溶液中，图丁中试剂的滴加顺序不合理，故D错误； 答案选C。 7. 关于反应(未配平)，下列说法不正确的是 A. 与反应的物质的量之比为 B. 氧化性： C. 当有参与反应时，转移的电子数为 D. 产物既能杀菌消毒又能净水 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应经配平后可得：3ClO-+2Fe3++10OH-=2+3Cl-+5H2O，ClO-与Fe3+反应的物质的量之比为3：2，故A正确； B．反应中氯元素的化合价由+1价降低到-1价，ClO-做还原剂，是氧化产物，Fe3+是还原剂，故氧化性：ClO-＞＞Fe3+，故B错误； C．反应经配平后可得：3ClO-+2Fe3++10OH-=2+3Cl-+5H2O，反应共转移6个电子，当有1molOH-参与反应时，转移的电子数为0.6NA，故C正确； D．产物具有强氧化性，可以杀菌消毒，还原产物铁离子可以发生水解生成氢氧化铁胶体，具有吸附性，可以净水，故D正确； 故选：B。 8. 下列反应的离子方程式正确的是 A. Na2NH中加入硫酸中： B. 将Na[Al(OH)4] 溶液与NaHCO3溶液混合： C. 在亚硫酸中加入过量的次氯酸钠溶液： D. 往硫酸氢铵溶液滴加过量NaOH溶液： 【答案】B 【解析】 【详解】A．在硫酸中生成物不可能是氨气，氨气和氢离子反应，故A错误； B．碳酸氢根电离的氢离子与[Al(OH)4]- 反应生成氢氧化铝沉淀，方程式正确，故B正确； C．过量的次氯酸钠电离的次氯酸跟离子和氢离子反应生成弱酸HClO，故C错误； D．过量的NaOH还可以与铵根反应生成一水合氨，故D错误； 答案选B。 9. 设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 0.5molSO2和SO3的混合物中，硫的价层电子对数为1.5NA B. 12g金刚石中含有碳碳键的数目为2NA C. 0.1mol/L(NH4)2SO4溶液中所含数目小于0.1NA D. 标准状况下，11.2L甲烷和乙烯的混合气体中所含氢原子数目为2NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化硫和三氧化硫中硫原子价层电子对数都是3，0.5molSO2和SO3的混合物中，硫的价层电子对数为1.5NA，故A正确； B．12g金刚石物质的量为1mol，1个碳原子含有2个碳碳键，故1mol金刚石含有碳碳键的数目为2NA，故B正确； C．溶液体积未知，无法计算铵根离子个数，故C错误； D．标准状况下，11.2L甲烷和乙烯的混合气体中所含氢原子数目为，故D正确； 答案选C。 10. 一种对中枢神经有抑制作用的药物结构如下。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y、Z位于第二周期，Y的气态氢化物水溶液显碱性。下列判断不正确的是 A. 基态Y原子核外有5种不同的空间运动状态 B. XZ2晶体属于共价晶体 C. W与Z可按原子个数比2：1和1：1形成两种化合物 D. 该药物中有一种官能团叫做酰胺基 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y、Z位于第二周期，Y的气态氢化物水溶液显碱性，该氢化物为氨气，则Y为N元素；X形成4个共价键，Z形成1个双键，则X为C元素，Z为O元素；W形成1个共价键，其原子序数小于C元素，则W为H元素；即W为H元素，X为C元素，Y为N元素，Z为O元素；据此进行解答。 【详解】A．Y为N元素，有5种不同的空间运动状态，故A正确； B．XZ2为CO2，CO2形成的晶体属于分子晶体，故B错误； C．H元素与O元素按原子个数比2：1和1：1形成的两种化合物分别为H2O和H2O2，故C正确； D．结合图示可知，该药物中含有的官能团为，为酰胺基，故D正确； 答案选B。 11. 研究微生物燃料电池不仅可以获得高效能源，还能对工业污水等进行处理。利用微生物燃料电池处理含硫废水并电解制备的原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电极N处发生电极反应： B. 右侧电池中通过阳离子交换膜从P极移向Q极 C. 光照强度大小不影响的制备速率 D. 不考虑损耗，电路中每消耗，理论上Q极可制得 【答案】A 【解析】 【分析】由装置可知左侧电池中电极M上，在光照条件下，光合菌将二氧化碳转化为氧气，氧气在电极M上得电子生成水，则M作正极，电极N上Fe的硫化物在硫氧化菌作用下生成S，S在电极N上失电子生成硫酸根离子，N作负极，则电极P为阴极，电极Q为阳极，Q电极上碘单质失电子生成碘酸钾，据此分析解答。 【详解】A．N极为负极，硫氧化菌将氧化为S，硫再放电生成，负极电极反应式为，故A正确； B．铂电极P为阴极，电极反应式为，Q为阳极，电极反应式为，阳离子移向阴极，溶液中通过阳离子交换膜从Q极移向P极，故B错误； C．光照强度大小影响单位时间内生成氧气的量，即影响电流强度，会影响的制备速率，故C错误； D．不考虑损耗，电路中每消耗，转移电子为6mol，生成，为，故D错误； 故选：A。 12. 298K时用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00Ml0.1000mol/LHA溶液所得滴定曲线如下图。下列说法不正确的是 A. 的电离方程式： B. 点①所示溶液中： C. 从①至③过程中，水的电离程度逐渐增大 D. 点③所示溶液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题干信息可知，未加入NaOH即0.100mol/LHA溶液的pH=3.5，说明HA为弱酸，故HA的电离方程式：HAH++A-，A正确； B．由题干信息可知，点①即加入10.00mLNaOH溶液，此时溶液中溶质为等物质的量浓度的HA和NaA，溶液显酸性，即HA的电离大于A-的水解，故所示溶液中：，B正确； C．由题干信息可知，从①至③过程中，溶液中HA的浓度越来越小，③为恰好完全反应点，此时溶液的溶质只有NaA，由于A-浓度越来越大，A-水解程度越来越大，对水的电离促进作用也越来越大，故此过程中水的电离程度逐渐增大，C正确； D．由题干信息可知，③为恰好完全反应点，此时溶液的溶质只有NaA，点③所示溶液中有电荷守恒为：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-)，物料守恒为：c(Na+)=c(A-)+c(HA)=0.05mol/L，即，D错误； 故答案为：D。 13. 乙醇和乙酸发生酯化反应的机理历程如下： 已知步骤(1)是快速平衡，下列说法不正确的是 A. 乙酸分子中氧原子的电子云密度：O(羰基)>O(羟基) B. 用羧酸CH3COOH和醇C2H5l8OH反应或CH3CO18OH和醇C2H5OH反应均可探究酯化反应断键规律 C. 根据历程分析，按乙醇、浓硫酸、乙酸的混合顺序可能更有助于酯化反应的进行 D. 该历程中涉及极性键的断裂和形成 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙酸分子中羰基氧原子与碳原子形成碳氧双键，羟基中氧原子和碳原子形成单键，乙酸分子中氧原子的电子云密度：O(羰基)＞O(羟基)，故A正确； B．由于加成和消去是在乙酸内进行，所以不能用同位素标记的CH3CO18OH来研究酯化反应断键的规律，故B错误； C．按照历程分析，羧基先与氢离子反应，再与醇羟基作用，由此可知，乙醇、浓硫酸、乙酸的混合顺序更有助于酯化反应；故C正确； D．该历程中涉及C—O的断裂和形成，故D正确； 答案选B。 14. 我国某研究所于2022年研制出一种新型离子液体[CPMIm]Cl可弥补钙钛矿电池表面的Pb2+和I-缺陷，进一步提高该电池的性能，下列说法不正确的是 A. 该离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发，是由于范德华力导致的 B. 该离子液体中存在的化学键有：离子键、共价键 C. 该离子液体的碳原子存在sp、sp2和sp3等杂化类型 D. 该离子液体中的3个N结合H+的能力不同 【答案】A 【解析】 【详解】A．该离子液体中存在[CPMIm]+、，阴阳离子间存在离子键，强于范德华力，故沸点比较高，难挥发，A错误； B．该离子液体中存在[CPMIm]+和之间的离子键，还包含C-H、C-N等极性共价键和C-C非极性共价键，B正确； C．根据该离子液体的结构可知，环上的3个C原子均形成双键，为sp2杂化；碳氮三键中C原子为sp杂化，其他4个C原子形成4个单键，为sp3杂化，C正确； D．该离子液体中碳氮三键中的N原子含有孤对电子，且电负性N大于C，则孤对电子偏向N原子；形成4个化学键的N原子没有孤对电子，形成3个化学键的N原子含有孤对电子，且形成了大π键，则孤对电子偏离N原子；因此3个N原子结合H+的能力不同，D正确； 答案选A。 15. 工业生产中利用方铅矿(主要成分为PbS，含有FeS2等杂质)制备PbSO4晶体的工艺流程如图： 已知：PbCl2难溶于冷水，易溶于热水；PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌[PbCl4]2-(aq)；Ksp(PbSO4)=1.0×10-8，Ksp(PbCl2)=1.6×10-5。 下列说法不正确的是 A. “浸取”时发生的主要离子反应为MnO2+PbS+4H++4Cl-=[PbCl4]2-+S+Mn2++2H2O B. “沉淀转化”达平衡时，溶液中=1.6×103 C. 由该工艺可知PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌[PbCl4]2-(aq)反应放热 D. “滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3 【答案】C 【解析】 【分析】“浸取”时，MnO2与PbS、FeS2和盐酸、氯化钠反应生成Fe3+、Mn2+、[PbCl4]2-，同时生成S沉淀，滤渣1含S单质，调节溶液pH的目的是沉淀Fe3+，促进Fe3+水解，生成Fe(OH)3、沉降的目的是析出PbCl2，然后加入硫酸盐，使PbCl2转化为PbSO4，据此分析作答。 【详解】A．方铅矿的主要成分为PbS，“浸取”时，主要离子反应为MnO2与PbS和盐酸、氯化钠反应生成Mn2+、[PbCl4]2-，反应为：MnO2+PbS+4H++4Cl-═[PbCl4]2-+S↓+Mn2++2H2O，故A正确； B．“沉淀转化”的方程式为：PbCl2(s)+(aq)⇌PbSO4(s)+2Cl-(aq)，达平衡时，溶液中===mol/L，=1.6×103mol•L-1，故B正确； C．沉降的目的是析出PbCl2，用冰水降温，有利于析出PbCl2，说明PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌[PbCl4]2-(aq)反应吸热，降温，平衡逆向移动，故C错误； D．加入MnO调节溶液pH，使铁离子转化成氢氧化铁沉淀除去，故D正确； 答案选C。 16. 探究硫元素化合物的性质，下列方案设计、现象和结论不正确的是 编号 方案设计 现象 结论 A 将SO2分别通入品红的乙醇溶液和品红的水溶液，观察现象 品红的乙醇溶液不褪色，品红的水溶液慢慢褪色 说明使品红溶液褪色的不是SO2，而是SO2与水反应后的产物 B 取等浓度的NazS和NaClO溶液，用玻璃棒蘸取后点于pH试纸中部，与标准比色卡比较 若Na2S溶液测得的蓝色更深 说明酸性：HS-<HClO C 测得均为离子化合物的Na2S和K2S的熔点 Na2S的熔点更高 Na2S中离子键强于K2S中离子键 D 已知[Fe(SO2)6]3+呈红棕色，将SO2气体通入FeCl3溶液中 溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色 Fe3+与SO2络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．品红的乙醇溶液不褪色，品红的水溶液慢慢褪色，可知二氧化硫与水反应生成的亚硫酸具有漂白性，则使品红溶液褪色的不是SO2，而是SO2与水反应后的产物，故A正确； B．NaClO溶液可使pH试纸褪色，应选pH计测定等浓度盐溶液的pH，故B错误； C．离子键越强，熔点越高，Na2S的熔点更高，可知Na2S中离子键强于K2S中离子键，故C正确； D．溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色，可知络合速率快，氧化还原的程度大，则Fe3+与SO2络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大，故D正确； 答案选B。 非选择题部分 17. 冠醚是大环多醚类物质的总称，是有机合成中重要的相转移催化剂，图为常见的两种冠醚结构。已知：K+可以嵌入冠醚的空穴中形成超分子。 （1）下列说法正确的是_______。 A. 电负性：C<H<N<O B. 离子半径：S2-<Cl-<K+ C. 第一电离能：C<O<N D. 基态Cu2+的简化电子排布式：[Ar]3d10 （2）超分子c中О原子的杂化方式为_______。 （3）冠醚b部分H原子被F原子取代，与K+形成的超分子稳定性将_____(填“增强”或“减弱”)。 （4）比较键角∠COC：超分子c____二甲醚(CH3OCH3)(“>”、“<”或“=”)，请说明理由____。 （5）冠醚a与Co2+结合能力强，KCoF3有独特的电性、磁性和光致发光性能。KCoF3晶体结构如图所示，每个小正八面体的顶点均为F原子，该立方晶胞中的配位数为6，已知该晶胞的棱长为apm，则晶胞密度为_______g/cm3。 【答案】（1）C （2）sp3 （3）减弱 （4） ①. ＞ ②. 超分子c中存在配位键，则氧原子的价层电子对数为3+1=4，含有1对孤对电子，二甲醚(CH3OCH3)中氧原子的价层电子对数为2+2=4，含有2对孤对电子，孤对电子数目越多排斥力越大，键角越小 （5） 【解析】 【小问1详解】 A．元素的非金属性越强，电负性越大，则电负性：H＜C＜N＜O，故A错误； B．电子层数越多，离子半径越大；电子层数相同，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：S2-＞Cl-＞K+，故B错误； C．同周期从左到右，第一电离能依次增大，N的2p3半充满比较稳定，第一电离能较大，则第一电离能：C＜O＜N，故C正确； D．铜为29号元素，则基态Cu2+的简化电子排布式：[Ar]3d9，故D错误； 答案为：C； 【小问2详解】 超分子c中О原子的价层电子对数为4，其杂化方式为sp3； 【小问3详解】 冠醚b部分H原子被F原子取代，由于电负性：F＞O，则吸引电子能力F大于O，F与K+间的作用力比O与K+间的作用力弱，则超分子稳定性将减弱； 【小问4详解】 超分子c中存在配位键，则氧原子的价层电子对数为3+1=4，含有1对孤对电子，二甲醚(CH3OCH3)中氧原子的价层电子对数为2+2=4，含有2对孤对电子，孤对电子数目越多排斥力越大，键角越小，则键角∠COC：超分子c＞二甲醚(CH3OCH3)； 【小问5详解】 KCoF3晶体中，钾原子位于体内，有1个，已知该晶胞的棱长为apm，则晶胞密度==g/cm3。 18. 硼单质及其化合物有重要的应用。 （1）硼与硅相似，能与氢形成一类化合物——硼烷。常见的有乙硼烷(B2H6)、丁硼烷(B4H10)等。BnHm极易发生水解生成H3BO3和H2，请写出反应的化学方程式：_______；其中乙硼烷生产中可用来与试剂X反应制备硼氢化钠(NaBH4)，且符合原子经济性反应，试剂X的化学式为_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 反应①为氧化还原反应，其中H2被BCl3氧化 B. 相同条件下在水中的溶解度：氨硼烷(NH3BH3)>乙烷 C. H3BO3是一种一元弱酸，可以与甲醇反应生成B(OCH3)3为无机酸酯 D. 氮化硼(BN)晶体有多种相结构，六方氮化硼结构与石墨相似，熔点低 （3）氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种有潜力的固体储氢材料。氨硼烷分子间存在“双氢键”(不是两个氢键)使氨硼烷的熔点明显升高。“双氢键”能形成的原因是_______。 （4）在一定条件下氨硼烷和水发生反应，产生氢气，其中溶液中的阴离子为。运用价层电子对互斥模型，分析反应后的溶液中的阳离子的空间结构_______。 【答案】（1） ①. BnHm+3nH2O=nH3BO3+H2 ②. NaH （2）BC （3）NH3BH3分子中，与N相连的H带正电，与B相连的H带负电，两种H之间存在相互作用，形成双氢键 （4）正四面体形 【解析】 【小问1详解】 BnHm与水反应生成H3BO3和H2，化学方程式为：BnHm+3nH2O=nH3BO3+H2；乙硼烷生产中可用来与试剂X反应制备硼氢化钠(NaBH4)，且符合原子经济性反应，即反应物全部转化为生成物，根据原子守恒可知，X的化学式为NaH； 【小问2详解】 A．由转化关系图可知，反应①为6H2+2BCl3=B2H6+6HCl,H元素的化合价既升高又降低，故A错误； B．氨硼烷可与水形成分子间氢键可增大在水中的溶解度，故B正确； C．H3BO3在水中与水中羟基结合生成四羟基合硼酸根和一个氢离子，故被定义为一元酸，结构式为B(OH)3，可与甲醇反应生成B(OCH3)3为无机酸酯，故C正确； D．石墨熔点很高，氮化硼(BN)晶体有多种相结构，六方氮化硼结构与石墨相似，熔点很高，故D错误； 故答案为：BC； 【小问3详解】 H3BH3中N为-3价，B为+3价，与N相连的H带正电，与B相连的H带负电，“双氢键”能形成的原因是：NH3BH3分子中，与N相连的H带正电，与B相连的H带负电，两种H之间存在相互作用，形成双氢键； 【小问4详解】 在一定条件下氨硼烷和水发生反应，产生氢气，其中溶液中的阴离子为B3O，根据得失电子守恒和原子守恒，离子方程式为：3NH3BH3+9H2O=9H2+ B3O+NH，阳离子为，N原子的价层电子电子对数为4+=4，为sp3杂化，没有孤电子对，空间结构为正四面体形。 19. CH4、CH3OH(甲醇)、CO、CO2等物质是“碳化学”的重要成员，是工业合成的重要物质，请回答： （1）某研究小组采用电化学将CO2转化为CH3OH，装置如图，催化电极上的电极反应式是_______。 已知：在直流电场的作用下，双极膜间水分子解离成H+和OH-，并向两极迁移。 （2）该研究小组改用热化学方法，利用合成气(CO2和H2)制备CH3OH有利于实现碳中和，主要反应有： ①CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.4kJ/mol ②CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2 ③CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H3=-90.6kJ/mol 则△H2=_______kJ/mol。 若将反应①看成由反应②和反应③两步进行，反应②为慢反应，画出由反应原料经两步生成产物的反应过程能量示意图_______。 （3）该小组利用以下反应制备合成气(CO2和H2)：CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H>0，该反应常在Pd膜反应器中进行，其工作原理如图所示。 ①利用平衡移动原理解释反应器存在Pd膜时具有更高转化率的原因是_______。 ②某温度下，H2在Pd膜表面上的解离过程存在如下平衡：H2⇌2H*(*表示吸附态)，其正反应的活化能远小于逆反应的活化能。下列说法不正确的是_______。 A．过程2的△H>0 B．加快Pd膜内H原子迁移有利于H2的解离 C．H原子在Pd膜表面上结合为H2的过程为放热反应 D．N2吹扫有助于H2分子脱离Pd膜 ③恒定总压1.70MPa和水碳比[]投料，在一定条件下达到平衡时CO2和H2的分压(某成分分压=总压×该成分的物质的量分数)如下表： P(CO2)/MPa P(H2)/MPa 条件 0.40 0.40 在该条件下，水煤气变换反应的分压平衡常数Kp=_______。 【答案】（1） （2） ①. +41.2 ②. （3） ①. Pd膜能选择性分离出，平衡正向移动，转化率增大 ②. AC ③. 2 【解析】 【小问1详解】 催化电极上CO2得电子转化为CH3OH，电解质溶液为，则电极反应式为。 【小问2详解】 根据盖斯定律可知，反应②=①-③，则△H2=△H1-△H3=-49.4kJ/mol-(-90.6kJ/mol)=+41.2kJ/mol；反应①可看成由反应②和反应③两步进行，反应②为慢反应，说明活化能较高，则反应原料经两步生成产物的反应过程能量示意图为。 【小问3详解】 ①Pd膜能选择性分离出，平衡正向移动，因此反应器存在Pd膜时具有更高的转化率； ②A．过程2的正反应的活化能远小于逆反应的活化能，则△H<0，A错误； B．加快Pd膜内H原子迁移，平衡H2⇌2H*(*表示吸附态)正向移动，有利于H2的解离，B正确； C．根据A选项分析，H2⇌2H*的反应焓变小于0，则H原子在Pd膜表面上结合为H2的过程为吸热反应，C错误； D．通过N2吹扫，有助于H2分子脱离Pd膜，D正确； 答案选AC。 ③已知恒定总压为1.70MPa，水碳比为，平衡时CO2和H2的分压均为0.40MPa，则三段式关系为， 因此煤气变换反应的分压平衡常数。 20. 硫氰化钾KSCN是一种用途广泛的化学药品。某兴趣小组以二硫化碳(CS2)和氨水为原料制备KSCN晶体，按如下流程开展了实验： 已知：①CS2不溶于水，密度比水大；NH3不溶于CS2 ②CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS 请回答： （1）步骤Ⅰ中判断CS2完全反应的现象是_______。 （2）下列说法不正确的是_______。 A. 步骤Ⅱ的脱硫蒸发的目的是除去NH4HS B. 步骤Ⅲ中不可以用K2CO3溶液替换KOH溶液 C. 步骤Ⅳ中采取冰水快速冷却溶液以得到颗粒比较大的KSCN晶体 D. 步骤Ⅳ中采用的离心分离是借助于离心力，使密度不同的物质进行分离的方法 （3）该小组使用氨气代替氨水进行实验，完善虚线框内的装置排序_________(已知：三颈烧瓶内盛放CS2、水和催化剂)： （4）测定产品中KSCN的含量：称取5.000g样品，配成500mL溶液。量取20.00mL溶液于锥形瓶中，加入适量稀硝酸，再加入几滴_______(填序号)溶液作指示剂，用0.1000mol/LAgNO3标准溶液滴定，达到滴定终点时消耗AgNO3溶液18.00mL。滴定时发生的反应：SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色)。样品中KSCN的质量分数为_______(计算结果精确至0.1%)。 A．FeCl3　　　　　B．Fe(NO3)3　　　　　C．FeSO4　　　　　　　D．Fe(NO3)2 【答案】（1）反应液不再出现分层现象 （2）C （3）C→D （4） ①. B ②. 87.3% 【解析】 【分析】以二硫化碳(CS2)和氨水为原料制备KSCN晶体时，将CS2(l)、氨水、催化剂(s)放入反应装置内，加压加热充分反应，生成NH4SCN、NH4HS的混合溶液，脱硫蒸发去除NH4HS；再加入KOH溶液，并加热到105℃，将NH4SCN转化为KSCN；滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再减压蒸发后、冷却、结晶、离子分离，得到KSCN粗产品，提纯得到产品。 【小问1详解】 CS2不溶于水，密度比水大，在水溶液中出现分层现象，则步骤Ⅰ中判断CS2完全反应的现象是：反应液不再出现分层现象。 【小问2详解】 A．步骤Ⅱ为脱硫蒸发，因为CS2已反应完全，则目的只能是除去NH4HS，A正确； B．步骤Ⅲ中，因为K2CO3的碱性弱于KOH，且生成的(NH4)2CO3难以在105℃时分解除去，所以不可以用K2CO3溶液替换KOH溶液，B正确； C．步骤Ⅳ中采取冰水快速冷却溶液，由于结晶速率快，得到颗粒比较小的KSCN晶体，C不正确； D．步骤Ⅳ中采用的离心分离，是借助液体的密度不同离心力不同的原理，使密度不同的物质进行分离的方法，D正确； 故选C。 【小问3详解】 加热氯化铵和消石灰的混合物制取氨气，用碱石灰干燥后，在三颈烧瓶中氨气、CS2发生反应生成NH4SCN、NH4HS，滴入KOH生成KSCN，滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再减压蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体，故选择A→C→D→E装置。 【小问4详解】 测定产品中KSCN的含量时，用0.1000mol/LAgNO3标准溶液滴定，生成AgSCN白色沉淀，加入的指示剂应能与KSCN反应并产生明显的现象，其应为不与Ag+反应的Fe(NO3)3，故选B。 由反应SCN-+Ag+=AgSCN↓可建立关系式：KSCN——AgNO3，n(KSCN)=n(AgNO3)= 0.1000mol/L×0.01800L=0.0018mol，则样品中KSCN的质量分数为=87.3%。 【点睛】选择装置时，不需选择B装置，因为D装置内已经放入CS2。 21. 有机物X是一种烷烃，是液化石油气的主要成分，可通过工艺I的两种途径转化为A和B、C和D。B是一种重要的有机化工原料，E是环氧乙烷()，F(C2H6O2)中只有一种官能团，D是常见有机物中含氢量最高的，H能使NaHCO3溶液产生气泡，I是一种有浓郁香味的油状液体。 请回答： （1）写出物质Ⅰ中所含官能团的名称_______。 （2）C分子中所含σ键和π键的数目之比是_______。 （3）写出F＋H→I的化学方程式_______。 （4）下列说法正确的是_______。 A. 途径I和II都是石油的裂化反应 B. 除去A中的少量B杂质，可在一定条件下往混合物中通入适量的氢气 C. X、A、D互为同系物，F和甘油()也互为同系物 D. 等物质的量的有机物I和B完全燃烧，消耗氧气的质量比为2：1 （5）写出H的所有同分异构体(含结构)_______。 【答案】（1）酯基、羟基 （2）8：1 （3）HOCH2CH2OH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH2OH+H2O （4）D （5）HCOOCH2CH3、CH3COOCH3 【解析】 【分析】有机物X是一种烷烃，是液化石油气的主要成分，可通过工艺I的两种途径转化为A和B、C和D，B是一种重要的有机化工原料，E是环氧乙烷（），则B为CH2=CH2，B和氢气发生加成反应生成A为CH3CH3；F(C2H6O2)中只有一种官能团，则F为HOCH2CH2OH；D是常见有机物中含氢量最高的，为CH4，H能使NaHCO3溶液产生气泡，说明H中含有-COOH，I是一种有浓郁香味的油状液体，I属于酯类物质，则F和H发生酯化反应生成I，根据F的结构简式及I的分子式知，H为CH3CH2COOH，C和水发生加成反应生成G、G被氧化生成H，则G为CH3CH2CH2OH、C为CH3CH=CH2，I为CH3CH2COOCH2CH2OH。 【小问1详解】 I为CH3CH2COOCH2CH2OH，物质Ⅰ中所含官能团的名称酯基、羟基； 【小问2详解】 C为CH3CH=CH2，C分子中所含σ键和π键的数目之比是8：1； 【小问3详解】 F为HOCH2CH2OH，H为CH3CH2COOH ，I为CH3CH2COOCH2CH2OH；F+H→I的化学方程式为HOCH2CH2OH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH2OH+H2O； 【小问4详解】 A．工艺Ⅰ生成乙烯、丙烯等基础化工原料，是石油的裂解，故A错误； B．除去A(C2H6)中的少量B(CH2=CH2)杂质，可将混合气体通过足量溴水，除去混合气体中的杂质，通常不用气体作除杂试剂，因其用量难以控制，故B错误； C．X(C4H10)、A(C2H6)、D(CH4)结构相似，组成相差若干“CH2”，互为同系物；但F（HOCH2CH2OH）和甘油的官能团数目不同，不是同系物，故C错误； D．Ⅰ(C5H10O3)和B(C2H4)各1mol完全燃烧，消耗氧气分别为6mol、3mol，其质量比为2：1，故D正确； 答案选D； 【小问5详解】 H为CH3CH2COOH，H的所有同分异构体(含结构)有HCOOCH2CH3、CH3COOCH3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★考试结束前 2023学年第二学期浙里特色联盟期中联考 高二年级化学学科试题 考生须知： 1.本卷共8页满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题纸。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 S-32 K-39 Co-59 Ag-108 I-127 选择题部分 一、选择题(本大题共16小题，每小题只有一个正确选项，每题3分，共48分) 1. 化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误的是 A. 《淮南子》最早记载，熟石膏可作为制作豆腐时的凝固剂，其化学式为 B. 将石油裂化为轻质汽油后燃烧比直接燃烧石油更有利于实现碳中和 C. 《本草经集注》中区分硝石和朴消的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，这是利用了焰色试验 D. 《肘后备急方》载：“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，现代基于此法提取青蒿中的青蒿素所代表的操作中，使用的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯 2. 下列化学用语错误的是 A. 的VSEPR模型： B. 基态原子的价电子轨道表示式： C. 的电子式： D. 在水溶液中的电离方程式： 3. 下列含氮化合物中水溶液呈碱性的有机物是 A. B. C. D. 4. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 碳酸钠溶液呈碱性，可用作食用碱 B. CH3CH=CH2能发生取代反应，可用于生产聚丙烯 C. FeCl3溶液具有氧化性，可腐蚀覆铜板 D. 金刚砂属于共价晶体，可用做耐磨材料 5. 下列说法不正确的是 A. 质谱法测得有机物的相对分子质量为72，可推断其分子式为C5H12 B. CH4易溶于CCl4，可以用“相似相溶”原理解释 C. 棉花的葡萄糖结构单元中含有羟基，具有一定的吸湿性 D. 可用饱和碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸、乙酸乙酯 6. 下列实验装置使用正确的是 A. 图甲，实验室模拟侯式制碱法 B. 图乙，若将ZnSO4溶液替换成CuSO4溶液，则不能形成原电池 C. 图丙，用(杯酚)识别C60和C70，操作①②为过滤，操作③为蒸馏 D. 图丁，可用于实验室配制银氨溶液 7. 关于反应(未配平)，下列说法不正确的是 A. 与反应的物质的量之比为 B. 氧化性： C. 当有参与反应时，转移的电子数为 D. 产物既能杀菌消毒又能净水 8. 下列反应的离子方程式正确的是 A. Na2NH中加入硫酸中： B. 将Na[Al(OH)4] 溶液与NaHCO3溶液混合： C. 在亚硫酸中加入过量的次氯酸钠溶液： D. 往硫酸氢铵溶液滴加过量NaOH溶液： 9. 设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 0.5molSO2和SO3的混合物中，硫的价层电子对数为1.5NA B. 12g金刚石中含有碳碳键的数目为2NA C. 0.1mol/L(NH4)2SO4溶液中所含数目小于0.1NA D. 标准状况下，11.2L甲烷和乙烯的混合气体中所含氢原子数目为2NA 10. 一种对中枢神经有抑制作用的药物结构如下。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y、Z位于第二周期，Y的气态氢化物水溶液显碱性。下列判断不正确的是 A. 基态Y原子核外有5种不同的空间运动状态 B. XZ2晶体属于共价晶体 C. W与Z可按原子个数比2：1和1：1形成两种化合物 D. 该药物中有一种官能团叫做酰胺基 11. 研究微生物燃料电池不仅可以获得高效能源，还能对工业污水等进行处理。利用微生物燃料电池处理含硫废水并电解制备的原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电极N处发生电极反应： B. 右侧电池中通过阳离子交换膜从P极移向Q极 C. 光照强度大小不影响的制备速率 D. 不考虑损耗，电路中每消耗，理论上Q极可制得 12. 298K时用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00Ml0.1000mol/LHA溶液所得滴定曲线如下图。下列说法不正确的是 A. 的电离方程式： B. 点①所示溶液中： C. 从①至③过程中，水的电离程度逐渐增大 D. 点③所示溶液中： 13. 乙醇和乙酸发生酯化反应的机理历程如下： 已知步骤(1)是快速平衡，下列说法不正确的是 A. 乙酸分子中氧原子的电子云密度：O(羰基)>O(羟基) B. 用羧酸CH3COOH和醇C2H5l8OH反应或CH3CO18OH和醇C2H5OH反应均可探究酯化反应断键规律 C. 根据历程分析，按乙醇、浓硫酸、乙酸的混合顺序可能更有助于酯化反应的进行 D. 该历程中涉及极性键的断裂和形成 14. 我国某研究所于2022年研制出一种新型离子液体[CPMIm]Cl可弥补钙钛矿电池表面的Pb2+和I-缺陷，进一步提高该电池的性能，下列说法不正确的是 A. 该离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发，是由于范德华力导致的 B. 该离子液体中存在的化学键有：离子键、共价键 C. 该离子液体的碳原子存在sp、sp2和sp3等杂化类型 D. 该离子液体中的3个N结合H+的能力不同 15. 工业生产中利用方铅矿(主要成分为PbS，含有FeS2等杂质)制备PbSO4晶体的工艺流程如图： 已知：PbCl2难溶于冷水，易溶于热水；PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌[PbCl4]2-(aq)；Ksp(PbSO4)=1.0×10-8，Ksp(PbCl2)=1.6×10-5。 下列说法不正确的是 A. “浸取”时发生的主要离子反应为MnO2+PbS+4H++4Cl-=[PbCl4]2-+S+Mn2++2H2O B. “沉淀转化”达平衡时，溶液中=1.6×103 C. 由该工艺可知PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌[PbCl4]2-(aq)反应放热 D. “滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3 16. 探究硫元素化合物的性质，下列方案设计、现象和结论不正确的是 编号 方案设计 现象 结论 A 将SO2分别通入品红的乙醇溶液和品红的水溶液，观察现象 品红的乙醇溶液不褪色，品红的水溶液慢慢褪色 说明使品红溶液褪色的不是SO2，而是SO2与水反应后的产物 B 取等浓度的NazS和NaClO溶液，用玻璃棒蘸取后点于pH试纸中部，与标准比色卡比较 若Na2S溶液测得的蓝色更深 说明酸性：HS-<HClO C 测得均为离子化合物的Na2S和K2S的熔点 Na2S的熔点更高 Na2S中离子键强于K2S中离子键 D 已知[Fe(SO2)6]3+呈红棕色，将SO2气体通入FeCl3溶液中 溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色 Fe3+与SO2络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 A. A B. B C. C D. D 非选择题部分 17. 冠醚是大环多醚类物质的总称，是有机合成中重要的相转移催化剂，图为常见的两种冠醚结构。已知：K+可以嵌入冠醚的空穴中形成超分子。 （1）下列说法正确的是_______。 A. 电负性：C<H<N<O B. 离子半径：S2-<Cl-<K+ C. 第一电离能：C<O<N D. 基态Cu2+的简化电子排布式：[Ar]3d10 （2）超分子c中О原子的杂化方式为_______。 （3）冠醚b部分H原子被F原子取代，与K+形成的超分子稳定性将_____(填“增强”或“减弱”)。 （4）比较键角∠COC：超分子c____二甲醚(CH3OCH3)(“>”、“<”或“=”)，请说明理由____。 （5）冠醚a与Co2+结合能力强，KCoF3有独特的电性、磁性和光致发光性能。KCoF3晶体结构如图所示，每个小正八面体的顶点均为F原子，该立方晶胞中的配位数为6，已知该晶胞的棱长为apm，则晶胞密度为_______g/cm3。 18. 硼单质及其化合物有重要的应用。 （1）硼与硅相似，能与氢形成一类化合物——硼烷。常见的有乙硼烷(B2H6)、丁硼烷(B4H10)等。BnHm极易发生水解生成H3BO3和H2，请写出反应的化学方程式：_______；其中乙硼烷生产中可用来与试剂X反应制备硼氢化钠(NaBH4)，且符合原子经济性反应，试剂X的化学式为_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 反应①为氧化还原反应，其中H2被BCl3氧化 B. 相同条件下在水中的溶解度：氨硼烷(NH3BH3)>乙烷 C. H3BO3是一种一元弱酸，可以与甲醇反应生成B(OCH3)3为无机酸酯 D. 氮化硼(BN)晶体有多种相结构，六方氮化硼结构与石墨相似，熔点低 （3）氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种有潜力的固体储氢材料。氨硼烷分子间存在“双氢键”(不是两个氢键)使氨硼烷的熔点明显升高。“双氢键”能形成的原因是_______。 （4）在一定条件下氨硼烷和水发生反应，产生氢气，其中溶液中的阴离子为。运用价层电子对互斥模型，分析反应后的溶液中的阳离子的空间结构_______。 19. CH4、CH3OH(甲醇)、CO、CO2等物质是“碳化学”的重要成员，是工业合成的重要物质，请回答： （1）某研究小组采用电化学将CO2转化为CH3OH，装置如图，催化电极上的电极反应式是_______。 已知：在直流电场的作用下，双极膜间水分子解离成H+和OH-，并向两极迁移。 （2）该研究小组改用热化学方法，利用合成气(CO2和H2)制备CH3OH有利于实现碳中和，主要反应有： ①CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.4kJ/mol ②CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2 ③CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H3=-90.6kJ/mol 则△H2=_______kJ/mol。 若将反应①看成由反应②和反应③两步进行，反应②为慢反应，画出由反应原料经两步生成产物的反应过程能量示意图_______。 （3）该小组利用以下反应制备合成气(CO2和H2)：CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H>0，该反应常在Pd膜反应器中进行，其工作原理如图所示。 ①利用平衡移动原理解释反应器存在Pd膜时具有更高转化率的原因是_______。 ②某温度下，H2在Pd膜表面上的解离过程存在如下平衡：H2⇌2H*(*表示吸附态)，其正反应的活化能远小于逆反应的活化能。下列说法不正确的是_______。 A．过程2的△H>0 B．加快Pd膜内H原子迁移有利于H2的解离 C．H原子在Pd膜表面上结合为H2的过程为放热反应 D．N2吹扫有助于H2分子脱离Pd膜 ③恒定总压1.70MPa和水碳比[]投料，在一定条件下达到平衡时CO2和H2的分压(某成分分压=总压×该成分的物质的量分数)如下表： P(CO2)/MPa P(H2)/MPa 条件 0.40 0.40 在该条件下，水煤气变换反应的分压平衡常数Kp=_______。 20. 硫氰化钾KSCN是一种用途广泛的化学药品。某兴趣小组以二硫化碳(CS2)和氨水为原料制备KSCN晶体，按如下流程开展了实验： 已知：①CS2不溶于水，密度比水大；NH3不溶于CS2 ②CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS 请回答： （1）步骤Ⅰ中判断CS2完全反应的现象是_______。 （2）下列说法不正确的是_______。 A. 步骤Ⅱ的脱硫蒸发的目的是除去NH4HS B. 步骤Ⅲ中不可以用K2CO3溶液替换KOH溶液 C. 步骤Ⅳ中采取冰水快速冷却溶液以得到颗粒比较大的KSCN晶体 D. 步骤Ⅳ中采用的离心分离是借助于离心力，使密度不同的物质进行分离的方法 （3）该小组使用氨气代替氨水进行实验，完善虚线框内的装置排序_________(已知：三颈烧瓶内盛放CS2、水和催化剂)： （4）测定产品中KSCN的含量：称取5.000g样品，配成500mL溶液。量取20.00mL溶液于锥形瓶中，加入适量稀硝酸，再加入几滴_______(填序号)溶液作指示剂，用0.1000mol/LAgNO3标准溶液滴定，达到滴定终点时消耗AgNO3溶液18.00mL。滴定时发生的反应：SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色)。样品中KSCN的质量分数为_______(计算结果精确至0.1%)。 A．FeCl3　　　　　B．Fe(NO3)3　　　　　C．FeSO4　　　　　　　D．Fe(NO3)2 21. 有机物X是一种烷烃，是液化石油气的主要成分，可通过工艺I的两种途径转化为A和B、C和D。B是一种重要的有机化工原料，E是环氧乙烷()，F(C2H6O2)中只有一种官能团，D是常见有机物中含氢量最高的，H能使NaHCO3溶液产生气泡，I是一种有浓郁香味的油状液体。 请回答： （1）写出物质Ⅰ中所含官能团的名称_______。 （2）C分子中所含σ键和π键的数目之比是_______。 （3）写出F＋H→I的化学方程式_______。 （4）下列说法正确的是_______。 A. 途径I和II都是石油的裂化反应 B. 除去A中的少量B杂质，可在一定条件下往混合物中通入适量的氢气 C. X、A、D互为同系物，F和甘油()也互为同系物 D. 等物质的量的有机物I和B完全燃烧，消耗氧气的质量比为2：1 （5）写出H的所有同分异构体(含结构)_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $