精品解析：江苏省江阴长泾中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题

2024年秋学期期中检测 高二化学试卷 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。 2.客观题请用2B铅笔填涂在答题卡上，主观题用黑色的水笔书写在答题卷上。 3.可能用到的相对原子质量：H−1 C−12 O−16 N−14 S−32 一、单选题(本题包括13小题，每题3分，共39分) 1. 2021年7月29日，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功发射天绘一号04星，下列关于“天绘一号04星”涉及的材料为金属材料的是 A. 探测器上天线接收器外壳材料—镁合金防腐镀层 B. 发动机使用的包覆材料—碳纤维 C. 隔绝超低温环境所用材料—纳米二氧化硅 D. 整流罩前锥段材料—聚甲基丙烯酰亚胺 【答案】A 【解析】 【详解】A．镁合金是金属材料，A正确； B．碳纤维是非金属单质，B错误； C．二氧化硅是非金属，C错误； D．聚甲基丙烯酰亚胺是有机物，D错误； 故选A。 2. 利用反应4NH3+COCl2=CO(NH2)2+2NH4Cl可去除COCl2污染。下列说法正确的是 A. 中子数为8的氧原子： B. Cl-的结构示意图： C. 基态N原子的轨道表示式： D. CO(NH2)2中只含共价键 【答案】D 【解析】 【详解】A．中子数为8的氧原子：，A错误； B．Cl-的结构示意图：，B错误； C．基态N原子的轨道表示式： ，C错误； D．CO(NH2)2是共价化合物，只含有极性共价键，D正确； 答案选D。 3. 有A、B两种元素，已知元素A的核电荷数为a，且A3+与Bn-的核外电子排布完全相同，则元素B的核电荷数为 A. a+n+3 B. a-n-3 C. a+n-3 D. a-n+3 【答案】B 【解析】 【详解】A元素原子的核电荷数为a，原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数，则其核外电子数为a；A原子失去3个电子形成A3+，则A3+的核外电子数为a-3，B原子得到n个电子形成Bn-，设B的核电荷数为x，由于A3+与Bn-的核外电子排布完全相同，则：a-3=x+n，解得：x=a-n-3，所以元素B的核电荷数为a-n-3，答案选B。 4. 下列各组物质的性质比较，正确的是 A. 氧化性：F2 > Cl2 > Br2 > I2 B. 原子半径：r (S) > r (P) > r (Na) C. 碱性：NaOH > Mg(OH)2 > Ca(OH)2 D. 酸性：HClO4 > H3PO4 > H2SO4 【答案】A 【解析】 【详解】A．元素的非金属越强，单质的氧化性越强，同主族从上往下非金属性减弱，氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2，故A正确； B．同周期从左到右，原子序数越大、原子半径逐渐减小，则原子半径：r (Na)＞r(P)＞r(S)，故B错误； C．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性Ca＞Na＞Mg，最高价氧化物对应水化物的碱性Ca(OH)2＞NaOH＞Mg(OH)2，故C错误； D．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性Cl＞S＞P，则酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4，故D错误； 答案选A。 阅读下列材料，完成下面小题： 周期表中非金属元素及其化合物应用广泛。游离态的碳有金刚石、石墨、C60等，化合态的碳存在形式更为多样；、、是氧元素的3种核素，可以形成多种重要的化合物。亚硫酰氯(SOCl2)为黄色液体，其结构式为( )，遇水发生水解。硝化法制硫酸的主要反应为：NO2+SO2=SO3+NO。 5. 下列说法正确的是 A. SO2晶体中存在S和O2之间的强烈作用 B. 亚硫酰氯空间构型为平面三角形 C. 金刚石、石墨、C60三者互为同素异形体 D. SO2和CO2分子是含有极性键的极性分子 6. 下列化学反应表示正确的是 A. SO2通入BaCl2溶液：Ba2++SO2+H2O =BaSO3 ↓+2H＋ B. 亚硫酰氯水解：SOCl2+2H2O =H2SO4+2HCl C. NO2溶于水：3NO2+H2O = 2HNO3+NO D. 氢氧化钠吸收足量二氧化硫：2OH-+SO2 =+H2O 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. SO2具有还原性，可用于漂白纸浆 B. H−O的键能强于H−S，H2O(g)的热稳定性比H2S(g)高 C. NaHCO3受热易分解，可用于治疗胃酸过多 D. 由于分子间作用力的存在，因而SO2在加热条件下不易发生分解 【答案】5. C 6. C 7. B 【解析】 【5题详解】 A．SO2晶体中存在S和O之间的共价键，为强烈相互作用，A错误； B．亚硫酰氯S的价层电子对数，为sp3杂化，空间构型属于三角锥形，B错误； C．金刚石、石墨、C60三者均为碳的单质，互为同素异形体，C正确； D．SO2分子价层电子对数，构型为V形，是含有极性键的非极性分子，CO2分子价层电子对数，是直线形，是含有极性键的非极性分子，D错误； 故选C。 【6题详解】 A．SO2通入BaCl2溶液不反应，A错误； B．亚硫酰氯水解的反应方程式：，B错误； C．NO2溶于水生成硝酸和一氧化氮：3NO2+H2O = 2HNO3+NO，C正确； D．氢氧化钠吸收足量二氧化硫生成亚硫酸氢钠，离子方程式为：，D错误； 故选C。 【7题详解】 A．SO2具有漂白性，可用于漂白纸浆，A错误； B．O的非金属性强于S的非金属性，H-O的键能强于H-S，的热稳定性比的高，B正确； C．NaHCO3可与HCl反应，可用于治疗胃酸过多，C错误； D． SO2发生分解受共价键影响，与分子间作用力无关，D错误； 故选B。 8. 乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理如下，能量与反应进程的关系如图所示，下列说法正确的是 A. A中所有碳原子的杂化方式均为sp3 B. 第①步反应只断裂了碳碳键 C. 总反应的ΔH<0，说明反应物的键能总和小于生成物的键能总和 D. 乙烯在酸催化下水合制乙醇一定不需要加热就能进行 【答案】C 【解析】 【详解】A．中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，带正电荷碳原子的杂化方式为sp2杂化，故A错误； B．由图可知，第①步反应中水合氢离子发生了氢氧键断裂和乙烯分子发生了碳碳双键的断裂，故B错误； C．由图可知，总反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，说明反应物的键能总和小于生成物的键能总和，故C正确； D．由图可知，乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，但反应条件与反应是否放热无关，故D错误； 故选C。 9. 已知：①C6H12O6(s) =2C2H5OH(l)＋2CO2(g)　　ΔH1 ② 6CO2(g)+6H2O(g) =C6H12O6(s)+6O2(g)　 ΔH2 ③ 2H2O(g) =2H2(g)＋O2(g)　 ΔH3 ④ 2CO2(g)+6H2(g)=C2H5OH(l)+3H2O(g)　 ΔH4 下列有关说法正确的是 A. H2的燃烧热为- B. 反应②为放热反应 C. 标准状况下，反应②生成1.12 L O2，转移的电子数为0.1×6.02×1023 D. 2ΔH4=ΔH1+ΔH2-6ΔH3 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据2H2O(g) =2H2(g)＋O2(g)反应可知，H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ，∆H=ΔH3，但是氢气的燃烧热指的是生成液态水，所以，∆H=ΔH3，不是氢气的燃烧热，A错误； B．反应②6CO2(g)+6H2O(g) =C6H12O6(s)+6O2(g)为光合作用的反应，该反应是吸热反应，B错误； C．反应②每生成6molO2转移电子24mol，则在标准状况下，生成1.12LO2即，转移电子数为0.2×6.02×1023，C错误； D．根据盖斯定律：反应2×④=①+②-6×③，得反应4CO2(g)＋12H2(g)=2C2H5OH(l)＋6H2O(g)　2ΔH4=ΔH1+ΔH2-6ΔH3，D正确； 正确选项D。 10. 下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是 A. 戊醇和乙醇在水中的溶解度 B. Cl的第一电离能和P的第一电离能 C. H2O分子中的键角和NH3分子中的键角 D. 邻羟基苯甲醛()的沸点和对羟基苯甲醛()的沸点 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于乙醇中羟基与水分子中羟基相近，能形成分子间氢键，故能与水任意比互溶，而戊醇中的烃基较大，其中羟基跟水分子的羟基的相似因素小得多，导致其在水中溶解度明显减小，即戊醇和乙醇在水中的溶解度前者小于后者，A不合题意； B．同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大，Cl的第一电离能大于P的第一电离能，B符合题意； C．H2O分子中O原子和NH3分子中的N原子二者都是sp3杂化，O原子上有2个孤对电子，而N原子有1个孤对电子，孤对电子对成键电子的斥力大，H2O中H-O-H键角小于NH3中的H-N-H键角，C不符合题意； D．由于邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，导致其沸点降低，而对羟基苯甲醛形成分子间氢键，导致其沸点升高，故邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点，D不合题意； 答案选B。 11. 下列叙述正确的是 A. 锗原子(32Ge)基态电子排布式为[Ar]4s24p2 B. Na2O和Na2O2固体中含有的阳离子和阴离子的个数比均为1：2 C. 液氨作为清洁能源的反应原理是4NH3＋5O24NO＋6H2O D. 同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．锗原子(32Ge)基态电子排布式为[Ar]3d104s24p2，A错误； B．Na2O和Na2O2固体中含有的阳离子和阴离子的个数比均为2：1，B错误； C．液氨作为清洁能源反应应该生成无污染的N2，反应原理是4NH3＋3O22N2＋6H2O，C错误； D．根据盖斯定律，一个化学反应的反应热只与反应物的始态和生成物的终态有关，与过程无关，同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同，D正确； 答案选D。 12. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 用pH试纸测定CH3COOH和CH2ClCOOH溶液的酸性 键的极性对羧酸酸性的影响 B 将SO2气体通入紫色石蕊溶液中，观察溶液颜色变化 SO2是否具有漂白性 C 向0.1 mol·L-1H2O2溶液中滴加0.01 mol·L-1KMnO4溶液，溶液褪色 H2O2具有还原性 D 在饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2气体，观察现象 比较Na2CO3和NaHCO3在水中溶解度大小 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．应该用pH试纸测定同浓度的CH3COOH和CH2ClCOOH溶液的酸性，确定键的极性对酸的酸性的影响，A错误； B．SO2不能漂白指示剂，SO2气体通入紫色石蕊溶液中只变红不会褪色，B错误； C．KMnO4具有强氧化性，能将H2O2氧化为O2，H2O2具有还原性，C正确； D．Na2CO3和NaHCO3二者的摩尔质量不同，在饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2气体生成碳酸氢钠还消耗了H2O，不能比较二者在水中的溶解度大小，D错误； 答案选C。 13. 由硫酸铜溶液制取硫酸四氨合铜晶体{[Cu(NH3)4]SO4·H2O}的实验如下： 步骤1：向盛有4 mL 0.1 mol·L-1蓝色CuSO4溶液的试管中，滴加几滴1 mol·L-1氨水，有蓝色沉淀生成； 步骤2：继续滴加氨水并振荡试管，沉淀溶解，得到深蓝色溶液； 步骤3：向试管中加入8 mL 95%乙醇，并用玻璃棒摩擦试管壁，有深蓝色晶体析出。 下列说法不正确的是 A. 最终所得溶液中大量存在NH、[Cu(NH3)4]2＋、 B. 步骤2所发生反应的离子方程式为Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH- C. 步骤3中用加入乙醇降低了溶剂的极性从而析出晶体 D. H2O与Cu2＋的配位能力大于NH3 【答案】D 【解析】 【分析】硫酸铜溶液中滴加氨水，生成蓝色的氢氧化铜沉淀和硫酸铵，继续滴加氨水，氢氧化铜溶解，得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4，继续滴加95%乙醇，降低了溶剂的极性，有[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体析出。 【详解】A．根据分析，最终溶液中含硫酸铵和[Cu(NH3)4]SO4，大量存在NH、[Cu(NH3)4]2＋、，A正确； B．步骤2中继续滴加氨水，氢氧化铜溶解，得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4，离子方程式为Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH-，B正确； C．根据分析，加入乙醇降低了溶剂的极性从而析出晶体，C正确； D．硫酸铜溶液中铜离子以水合铜离子形式存在，加入氨水后最终转化为[Cu(NH3)4]2＋，故NH3与Cu2＋的配位能力大于H2O，D错误； 故选D。 二、非选择题(本题包括5小题，共61分) 14. 下列变化中： ①干冰气化；②硝酸钾熔化；③食盐溶于水；④HCl溶于水；⑤蔗糖溶于水；⑥HI分解。 （1）未破坏化学键的是_________（填序号，下同）。 （2）仅离子键被破坏的是__________。 （3）仅共价键被破坏的是___________。 【答案】（1）①⑤ （2）②③ （3）④⑥ 【解析】 【分析】①干冰属于分子晶体，气化时不破坏化学键，破坏分子间作用力；②硝酸钾为离子晶体，熔化破坏的是离子键；③食盐为离子晶体，溶于水破坏的是离子键；④HCl是共价化合物，溶于水电离出氢离子和氯离子，所以溶于水破坏的是共价键；⑤蔗糖是分子晶体，溶于水不破坏化学键，破坏的是分子间作用力；⑥HI是共价化合物，分解时破坏的是共价键； 【小问1详解】 根据以上分析可知，未破坏化学键的是①⑤； 【小问2详解】 仅离子键被破坏的是②③； 【小问3详解】 仅共价键被破坏的是④⑥。 15. 铁及其化合物在生活中有广泛应用。 （1）Fe元素在周期表中的位置是___________，位于元素周期表___________区。 （2）铁镁合金是目前储氢密度最高的材料之一，其晶胞结构如图所示。储氢时，H2分子位于晶胞体心和棱的中心位置。该合金储满氢后所得晶体的化学式是___________。 （3）实验室用KSCN溶液、苯酚检验Fe3+。 ①苯酚分子中碳原子的杂化方式为___________。 ②类卤素离子SCN-可用于Fe3+的检验，其对应的酸有两种，分别为硫氰酸(H—S—C≡N )和异硫氰酸(H—N=C=S )，异硫氰酸分子σ键与π键的个数之比为 ___________。 （4）FeBr2为只含有离子键的离子化合物，其晶胞结构如图，距一个Fe2+最近的所有Br-为顶点构成的几何形状为___________。 【答案】（1） ①. 第四周期VIII族 ②. d （2）Mg2FeH2 （3） ①. sp2 ②. 3∶2 （4）立方体(或正方体) 【解析】 【小问1详解】 Fe是26号元素，位于周期表的第四周期第VIII族，在周期表中位于d区； 【小问2详解】 晶胞中Mg原子个数为8个都在晶胞内部，Fe原子个数为8×+6×=4个，H2个数为1+12×=4个，Mg：Fe：H=8:4:8=2:1:2晶体的化学式为Mg2FeH2； 【小问3详解】 苯酚中C原子都在苯环上，苯环为平面六边形结构，C原子杂化方式为sp2；单键都是σ键，双键有一个σ键和一个π键，H—N=C=S中σ键有3个，π键有2个；σ键与π键个数比为：3:2； 【小问4详解】 FeBr2中Fe与Br的比值为1:2，在晶胞中大球个数为8个在晶胞内部，小球个数为8×+6×=4，因此小球为Fe2+原子，大球为Br-原子，由晶胞图可知：距一个Fe2+最近的所有Br-有8个，构成的几何形状为正方体。 16. 氮元素是地球上极为丰富的元素，氮元素可形成多种化合物。 （1）NH3分子的空间结构为___________，C、N、O三种元素的电负性从大到小的顺序是___________。 （2）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼能与硫酸反应生成N2H6SO4，N2H6SO4与硫酸铵化合物类型相同。 ①N2H4的结构式为___________。  ②写出肼与硫酸反应生成N2H6SO4的化学方程式___________。 ③N2H6SO4晶体内不存在___________(填字母)。   a．离子键　　 b．共价键　 c．配位键 　d．范德华力 ④肼可用作火箭燃料，火箭推进器中装入液态肼和过氧化氢，当它们混合时即产生气体，并放出大量热。已知1 g肼与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出20.1kJ的热量，写出该反应的热化学方程式为___________。 （3）下图表示某种含氮有机物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点，分子内存在空腔，能嵌入某离子或某分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中，能被该有机物识别的是___________(填字母)。 A. CF4 B. CH4 C. D. H2O 【答案】（1） ①. 三角锥形 ②. O>N>C （2） ①. ②. N2H4 +H2SO4＝N2H6SO4 ③. d ④. N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) △H=－643.2kJ/mol （3）C 【解析】 【小问1详解】 NH3中心原子为N原子，N原子的价层电子对为3+对，杂化方式为sp3杂化，有一对孤电子对因此空间构型为三角锥形；同周期从左到右非金属性增强，电负性增大，所以C、N、O三种元素电负性从大到小的顺序是O>N>C； 【小问2详解】 肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2取代形成的另一种氮的氢化物，结构式为：； N2H4是二元弱碱，硫酸是二元酸，二者反应生成N2H6SO4的方程式为：N2H4 +H2SO4＝N2H6SO4； N2H6SO4是离子晶体，N2和之间存在离子键，N2中N和H之间形成6个共价键(其中2个配位键)，N和N之间形成共价键，中S和O之间形成共价键，不含范德华力，故选d； 1 g肼与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出20.1kJ的热量，1mol肼与足量过氧化氢反应放出的热量为20.1kJ×32=643.2kJ，该反应的热化学方程式为：N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) △ H=－643.2kJ/mol； 【小问3详解】 注意氢键的形成条件及成键元素(N、O、F、H)，本题中嵌入的某微粒应分别与4个N原子形成4个氢键，由成键元素及数目可知为，故选C。 17. 深共晶溶剂(DESs)是由两种或多种物质通过氢键、范德华力等相互作用形成的低熔点混合物。深共晶溶剂主要由氢键供体(能形成氢键的氢原子)的组分与含氢键受体(能与氢原子形成氢键的原子)的组分混合，其中氢键供体通常包括多元醇、尿素和羧酸等；氢键受体通常有季铵盐类、酰胺、有机酸等。 （1）将乙二醇(HOCH2CH2OH)与氯化胆碱()按一定比例混合搅拌至形成均一透明液体，制得DESs。 ① 乙二醇分子中氢键供体的数目为___________。  ② 不同配比氯化胆碱与乙二醇混合的二元相图如图所示。相同条件下，氯化胆碱的熔点___________(填“>”“=”或“<”)乙二醇的熔点。制备熔点达到最低值的DESs时，氯化胆碱与乙二醇的物质的量之比为___________。  （2）深共晶溶剂(DESs)可从电池正极材料LiFePO4中回收锂，将LiFePO4与DESs按照一定比例混合，再通入O3，能氧化浸出锂。实验装置如图所示。 ①冷凝管的作用为___________。  ②LiFePO4的晶胞结构如图所示。其中“○”表示Li+，O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。晶胞中含有LiFePO4的单元数有___________个。 （3）已知：电负性H−2.1，C−2.5，O−3.5，通常用酯基和NH3生成酰胺(官能团)，不用羧基和NH3直接反应，根据元素电负性的变化规律，解释原因___________。 【答案】（1） ①. 2 ②. > ③. 1∶4 （2） ①. 冷凝回流乙二醇 ②. 4 （3）酯基中C、O电负性差值大，极性强，最易断裂，易形成酰胺， 羧基中H、O电负性差值最大，极性强，比C−O键易断裂，易生成铵盐 【解析】 【小问1详解】 ①HOCH2CH2OH分子中羟基上的氢原子作为氢键供体，故一个乙二醇分子中氢键供体数目为2； ②由氯化胆碱的结构可知其形成的晶体为离子晶体，所以熔点比乙二醇高，由图像可知DESs的熔点达到最低值时乙二醇的物质的量分数为0.8，则氯化胆碱和乙二醇的物质的量之比为0.2：0.8=1：4； 【小问2详解】 ①冷凝管的作用为冷凝回流乙二醇； ②由LiFePO4的晶胞结构图可知Li+的个数为=4，故晶胞中含有LiFePO4的单元数为4个； 【小问3详解】 元素电负性H−2.1，C−2.5，O−3.5，可知酯基中碳氧元素电负性差值最大，极性强，最容易断裂，形成酰胺比较容易；而羧基中氧氢元素电负性差值最大，比碳氧键更容易断裂，容易形成铵盐，所以通常用酯基和NH3生成酰胺基，不用羧基和NH3直接反应。 18. 化学需氧量(COD)是指用强氧化剂将1 L废水中的还原性物质氧化为二氧化碳和水所消耗的氧化剂的量，并换算成以O2为氧化剂时所消耗O2的质量。水体COD值常作为水体中有机污染物相对含量的综合指标之一。Fenton(Fe2+/H2O2)法能产生Fe3+和具有强氧化性的羟基自由基(·OH)并引发一系列链式反应，被广泛应用于有机废水的治理。 （1）羟基自由基(·OH)的电子式为___________。 （2）分别取初始pH=4、COD=80的废水200 mL，加入2 mL H2O2，改变起始投加FeSO4·7H2O的量，反应相同时间，测得反应后水样COD随Fe2+投加量的关系如图所示。当Fe2+投加量超过1 g/L时，反应后水样COD不降反升的原因可能是___________。  （3）已知：·OH更容易进攻有机物分子中电子云密度较大的基团。1-丁醇比正戊烷更容易受到·OH进攻的原因是___________。 （4）在Fenton法的基础上改进的基于硫酸根自由基()的氧化技术引起关注。研究发现，一种Mn3O4-GO石墨烯纳米复合材料对催化活化产生具有很好的效果。的结构为。 ①中-2价氧原子与-1价氧原子的个数之为___________。  ②一种制取Mn3O4-GO石墨烯纳米复合材料的物种转化关系如图所示(GO表示石墨烯)，在石墨烯表面制得1 mol Mn3O4-GO，理论上需要消耗NaBH4的物质的量为___________。   【答案】（1） （2）溶液中c(Fe2+)过大，催化H2O2分解生成O2，溶液中c(·OH)减小，氧化去除还原性有机物的速率减慢，过量Fe2+残留，会增加测量水样COD时强氧化剂的用量 ，造成水样COD测量值偏高 （3）由于O的电负性比C大，1-丁醇中羟基(—OH)的电子云密度比正戊烷中甲基(—CH3)、亚甲基(—CH2—)的电子云密度大，更易受到·OH的进攻 （4） ①. 3∶1 ②. 3.75mol 【解析】 【分析】 【小问1详解】 羟基自由基(·OH)的电子式为：。 故答案为：。 【小问2详解】 当开始加入时，形成的COD将废水样中的杂质氧化除去，随着杂质减少，所需COD也逐渐降低，但继续加入时，溶液中c(Fe2+)过大，催化H2O2分解生成O2，溶液中c(·OH)减小，氧化去除还原性有机物的速率减慢，过量Fe2+残留，会增加测量水样COD时强氧化剂的用量 ，造成水样COD测量值偏高。 故答案为：溶液中c(Fe2+)过大，催化H2O2分解生成O2，溶液中c(·OH)减小，氧化去除还原性有机物的速率减慢，过量Fe2+残留，会增加测量水样COD时强氧化剂的用量 ，造成水样COD测量值偏高。 【小问3详解】 ·OH更容易进攻有机物分子中电子云密度较大的基团，由于O的电负性比C大，因此1-丁醇中羟基(—OH)的电子云密度比正戊烷中甲基(—CH3)、亚甲基(—CH2—)的电子云密度大，更易受到·OH的进攻。 故答案为：由于O的电负性比C大，因此1-丁醇中羟基(—OH)的电子云密度比正戊烷中甲基(—CH3)、亚甲基(—CH2—)的电子云密度大，更易受到·OH的进攻。 【小问4详解】 ①根据的结构：，与硫原子单独结合的6个O原子都是-2价，中间将硫原子进行连接的2个氧原子间共用了一对电子，非极性，所以化合价为-1价，则中-2价氧原子与-1价氧原子的个数之为6：2=3：1； ②根据转化关系图可知：生成要得到，全部转化为要失去，要生成要，共失去，根据电子转移守恒，则理论上需要消耗NaBH4的物质的量为。 故答案为：3：1；3.75mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年秋学期期中检测 高二化学试卷 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。 2.客观题请用2B铅笔填涂在答题卡上，主观题用黑色的水笔书写在答题卷上。 3.可能用到的相对原子质量：H−1 C−12 O−16 N−14 S−32 一、单选题(本题包括13小题，每题3分，共39分) 1. 2021年7月29日，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功发射天绘一号04星，下列关于“天绘一号04星”涉及的材料为金属材料的是 A. 探测器上天线接收器外壳材料—镁合金防腐镀层 B. 发动机使用的包覆材料—碳纤维 C. 隔绝超低温环境所用材料—纳米二氧化硅 D. 整流罩前锥段材料—聚甲基丙烯酰亚胺 2. 利用反应4NH3+COCl2=CO(NH2)2+2NH4Cl可去除COCl2污染。下列说法正确的是 A. 中子数为8的氧原子： B. Cl-的结构示意图： C. 基态N原子的轨道表示式： D. CO(NH2)2中只含共价键 3. 有A、B两种元素，已知元素A的核电荷数为a，且A3+与Bn-的核外电子排布完全相同，则元素B的核电荷数为 A. a+n+3 B. a-n-3 C. a+n-3 D. a-n+3 4. 下列各组物质的性质比较，正确的是 A. 氧化性：F2 > Cl2 > Br2 > I2 B. 原子半径：r (S) > r (P) > r (Na) C. 碱性：NaOH > Mg(OH)2 > Ca(OH)2 D. 酸性：HClO4 > H3PO4 > H2SO4 阅读下列材料，完成下面小题： 周期表中非金属元素及其化合物应用广泛。游离态的碳有金刚石、石墨、C60等，化合态的碳存在形式更为多样；、、是氧元素的3种核素，可以形成多种重要的化合物。亚硫酰氯(SOCl2)为黄色液体，其结构式为( )，遇水发生水解。硝化法制硫酸的主要反应为：NO2+SO2=SO3+NO。 5. 下列说法正确的是 A. SO2晶体中存在S和O2之间的强烈作用 B. 亚硫酰氯空间构型为平面三角形 C. 金刚石、石墨、C60三者互为同素异形体 D. SO2和CO2分子是含有极性键的极性分子 6. 下列化学反应表示正确的是 A. SO2通入BaCl2溶液：Ba2++SO2+H2O =BaSO3 ↓+2H＋ B. 亚硫酰氯水解：SOCl2+2H2O =H2SO4+2HCl C. NO2溶于水：3NO2+H2O = 2HNO3+NO D. 氢氧化钠吸收足量二氧化硫：2OH-+SO2 =+H2O 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. SO2具有还原性，可用于漂白纸浆 B. H−O的键能强于H−S，H2O(g)的热稳定性比H2S(g)高 C. NaHCO3受热易分解，可用于治疗胃酸过多 D. 由于分子间作用力的存在，因而SO2在加热条件下不易发生分解 8. 乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理如下，能量与反应进程的关系如图所示，下列说法正确的是 A. A中所有碳原子的杂化方式均为sp3 B. 第①步反应只断裂了碳碳键 C. 总反应的ΔH<0，说明反应物的键能总和小于生成物的键能总和 D. 乙烯在酸催化下水合制乙醇一定不需要加热就能进行 9. 已知：①C6H12O6(s) =2C2H5OH(l)＋2CO2(g)　　ΔH1 ② 6CO2(g)+6H2O(g) =C6H12O6(s)+6O2(g)　 ΔH2 ③ 2H2O(g) =2H2(g)＋O2(g)　 ΔH3 ④ 2CO2(g)+6H2(g)=C2H5OH(l)+3H2O(g)　 ΔH4 下列有关说法正确的是 A. H2的燃烧热为- B. 反应②为放热反应 C. 标准状况下，反应②生成1.12 L O2，转移的电子数为0.1×6.02×1023 D. 2ΔH4=ΔH1+ΔH2-6ΔH3 10. 下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是 A. 戊醇和乙醇在水中的溶解度 B. Cl的第一电离能和P的第一电离能 C. H2O分子中的键角和NH3分子中的键角 D. 邻羟基苯甲醛()的沸点和对羟基苯甲醛()的沸点 11. 下列叙述正确的是 A. 锗原子(32Ge)基态电子排布式为[Ar]4s24p2 B. Na2O和Na2O2固体中含有的阳离子和阴离子的个数比均为1：2 C. 液氨作为清洁能源的反应原理是4NH3＋5O24NO＋6H2O D. 同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同 12. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 用pH试纸测定CH3COOH和CH2ClCOOH溶液的酸性 键的极性对羧酸酸性的影响 B 将SO2气体通入紫色石蕊溶液中，观察溶液颜色变化 SO2是否具有漂白性 C 向0.1 mol·L-1H2O2溶液中滴加0.01 mol·L-1KMnO4溶液，溶液褪色 H2O2具有还原性 D 在饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2气体，观察现象 比较Na2CO3和NaHCO3在水中溶解度大小 A. A B. B C. C D. D 13. 由硫酸铜溶液制取硫酸四氨合铜晶体{[Cu(NH3)4]SO4·H2O}的实验如下： 步骤1：向盛有4 mL 0.1 mol·L-1蓝色CuSO4溶液的试管中，滴加几滴1 mol·L-1氨水，有蓝色沉淀生成； 步骤2：继续滴加氨水并振荡试管，沉淀溶解，得到深蓝色溶液； 步骤3：向试管中加入8 mL 95%乙醇，并用玻璃棒摩擦试管壁，有深蓝色晶体析出。 下列说法不正确的是 A. 最终所得溶液中大量存在NH、[Cu(NH3)4]2＋、 B. 步骤2所发生反应的离子方程式为Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH- C. 步骤3中用加入乙醇降低了溶剂的极性从而析出晶体 D. H2O与Cu2＋的配位能力大于NH3 二、非选择题(本题包括5小题，共61分) 14. 下列变化中： ①干冰气化；②硝酸钾熔化；③食盐溶于水；④HCl溶于水；⑤蔗糖溶于水；⑥HI分解。 （1）未破坏化学键的是_________（填序号，下同）。 （2）仅离子键被破坏的是__________。 （3）仅共价键被破坏的是___________。 15. 铁及其化合物在生活中有广泛应用。 （1）Fe元素在周期表中的位置是___________，位于元素周期表___________区。 （2）铁镁合金是目前储氢密度最高的材料之一，其晶胞结构如图所示。储氢时，H2分子位于晶胞体心和棱的中心位置。该合金储满氢后所得晶体的化学式是___________。 （3）实验室用KSCN溶液、苯酚检验Fe3+。 ①苯酚分子中碳原子的杂化方式为___________。 ②类卤素离子SCN-可用于Fe3+的检验，其对应的酸有两种，分别为硫氰酸(H—S—C≡N )和异硫氰酸(H—N=C=S )，异硫氰酸分子σ键与π键的个数之比为 ___________。 （4）FeBr2为只含有离子键的离子化合物，其晶胞结构如图，距一个Fe2+最近的所有Br-为顶点构成的几何形状为___________。 16. 氮元素是地球上极为丰富的元素，氮元素可形成多种化合物。 （1）NH3分子的空间结构为___________，C、N、O三种元素的电负性从大到小的顺序是___________。 （2）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼能与硫酸反应生成N2H6SO4，N2H6SO4与硫酸铵化合物类型相同。 ①N2H4的结构式为___________。  ②写出肼与硫酸反应生成N2H6SO4的化学方程式___________。 ③N2H6SO4晶体内不存在___________(填字母)。   a．离子键　　 b．共价键　 c．配位键 　d．范德华力 ④肼可用作火箭燃料，火箭推进器中装入液态肼和过氧化氢，当它们混合时即产生气体，并放出大量热。已知1 g肼与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出20.1kJ的热量，写出该反应的热化学方程式为___________。 （3）下图表示某种含氮有机物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点，分子内存在空腔，能嵌入某离子或某分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中，能被该有机物识别的是___________(填字母)。 A. CF4 B. CH4 C. D. H2O 17. 深共晶溶剂(DESs)是由两种或多种物质通过氢键、范德华力等相互作用形成的低熔点混合物。深共晶溶剂主要由氢键供体(能形成氢键的氢原子)的组分与含氢键受体(能与氢原子形成氢键的原子)的组分混合，其中氢键供体通常包括多元醇、尿素和羧酸等；氢键受体通常有季铵盐类、酰胺、有机酸等。 （1）将乙二醇(HOCH2CH2OH)与氯化胆碱()按一定比例混合搅拌至形成均一透明液体，制得DESs。 ① 乙二醇分子中氢键供体的数目为___________。  ② 不同配比氯化胆碱与乙二醇混合的二元相图如图所示。相同条件下，氯化胆碱的熔点___________(填“>”“=”或“<”)乙二醇的熔点。制备熔点达到最低值的DESs时，氯化胆碱与乙二醇的物质的量之比为___________。  （2）深共晶溶剂(DESs)可从电池正极材料LiFePO4中回收锂，将LiFePO4与DESs按照一定比例混合，再通入O3，能氧化浸出锂。实验装置如图所示。 ①冷凝管的作用为___________。  ②LiFePO4的晶胞结构如图所示。其中“○”表示Li+，O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。晶胞中含有LiFePO4的单元数有___________个。 （3）已知：电负性H−2.1，C−2.5，O−3.5，通常用酯基和NH3生成酰胺(官能团)，不用羧基和NH3直接反应，根据元素电负性的变化规律，解释原因___________。 18. 化学需氧量(COD)是指用强氧化剂将1 L废水中的还原性物质氧化为二氧化碳和水所消耗的氧化剂的量，并换算成以O2为氧化剂时所消耗O2的质量。水体COD值常作为水体中有机污染物相对含量的综合指标之一。Fenton(Fe2+/H2O2)法能产生Fe3+和具有强氧化性的羟基自由基(·OH)并引发一系列链式反应，被广泛应用于有机废水的治理。 （1）羟基自由基(·OH)的电子式为___________。 （2）分别取初始pH=4、COD=80的废水200 mL，加入2 mL H2O2，改变起始投加FeSO4·7H2O的量，反应相同时间，测得反应后水样COD随Fe2+投加量的关系如图所示。当Fe2+投加量超过1 g/L时，反应后水样COD不降反升的原因可能是___________。  （3）已知：·OH更容易进攻有机物分子中电子云密度较大的基团。1-丁醇比正戊烷更容易受到·OH进攻的原因是___________。 （4）在Fenton法的基础上改进的基于硫酸根自由基()的氧化技术引起关注。研究发现，一种Mn3O4-GO石墨烯纳米复合材料对催化活化产生具有很好的效果。的结构为。 ①中-2价氧原子与-1价氧原子的个数之为___________。  ②一种制取Mn3O4-GO石墨烯纳米复合材料的物种转化关系如图所示(GO表示石墨烯)，在石墨烯表面制得1 mol Mn3O4-GO，理论上需要消耗NaBH4的物质的量为___________。   第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $