精品解析：天津市耀华中学2024-2025学年高三上学期第二次月考 化学试卷

天津市耀华中学2025届高三年级第二次月考 化学试卷 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试时间60分钟。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至8页。 答卷前，考生务必将姓名、班级、考号填在答题卡上。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将答题卡交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷(共36分) 注意事项： 1.每题选出答案后，用铅笔将答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2.本卷共12题，每题3分，共36分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 以下数据可供解题时参考： 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Si-28 Fe-56 1. 劳动人民的发明创造是中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原理描述错误的是 发明 关键操作 化学原理 A 制墨 松木在窑内焖烧 发生不完全燃烧 B 陶瓷 黏土高温烧结 形成新的化学键 C 造纸 草木灰水浸泡树皮 促进纤维素溶解 D 火药 硫黄、硝石和木炭混合，点燃 发生氧化还原反应 A. A B. B C. C D. D 2. 下列说法不正确的是 A. 见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中 B. 能与反应产生，可作供氧剂 C. FeO有还原性，能被氧化成 D. 呈两性，不能用于治疗胃酸过多 3. 下列实验操作正确且能达到实验目的的是 A. 用甲装置做喷泉实验 B. 用乙装置制备氯气 C. 用丙装置提纯气体 D. 用丁装置干燥 4. 下列离子方程式正确的是 A. 用溶液除气体： B. 溶液中滴加溶液： C. 溶液中通入少量： D. 将少量通入溶液： 5. 化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是 A. 药剂A具有还原性 B. ①→②过程若有键断裂，则转移电子 C. ②→③过程若药剂B是，其还原产物为 D. 化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型 6. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 4.4gC2H4O中含有σ键数目最多为0.7NA B. 1.7gH2O2中含有氧原子数为0.2NA C. 向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨气至中性，铵根离子数为0.1NA D. 标准状况下，11.2LCl2通入水中，溶液中氯离子数为0.5NA 7. 下列实验操作能达到相应实验目的的是 实验目的 实验操作 A 除去铁粉中的单质碘 将混合物置于合适的装置中，加热使升华 B 检验苏打中是否含 取适量样品溶于水后，向溶液中加入几滴酚酞试液 C 检验、混合气体 将气体依次通过灼热的、澄清石灰水 D 判断漂白粉是否失效 取适量样品放入试管中，再向试管中滴加适量品红试液 A. A B. B C. C D. D 8. 一定条件下，苯基丙炔()可与发生催化加成，反应如下： 反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知：反应I、Ⅲ为放热反应)，下列说法不正确的是 A. 反应焓变：反应I>反应Ⅱ B. 反应活化能：反应I<反应Ⅱ C. 增加浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物I的比例 D. 选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ 9. 曲美托嗪是一种抗焦虑药，合成路线如下所示，下列说法错误的是 A. 化合物I和Ⅱ互为同系物 B. 苯酚和在条件①下反应得到苯甲醚 C. 化合物Ⅱ能与溶液反应 D. 曲美托嗪分子中含有酰胺基团 10. 以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制和，装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a连接电源负极 B. 加入Y的目的是补充 C. 电解总反应式为 D. 催化阶段反应产物物质的量之比 11. 氯化亚铜为白色粉末状固体，难溶于水和乙醇，潮湿时易被氧化，可用作催化剂、杀菌剂、媒染剂等。工业以硫化铜精矿为原料，制备氯化亚铜的流程如图： 下列说法中错误的是 A. 步骤①焙烧产生的有毒气体可用碱液吸收 B. 步骤②所用硫酸浓度越大浸出速率越快 C. 步骤③离子方程式：2Cu2＋＋2Cl-＋SO＋H2O=2CuCl↓＋SO＋2H＋ D. 步骤④用乙醇洗涤的目的是使CuCl尽快干燥，防止被空气氧化 12. 一定条件下，分别向体积为的密闭容器中充入气体，发生反应：，测得实验①、②、③反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 实验 充入气体量 反应过程条件 ① 1molX+1molY 恒温 ② 1molZ 恒温 ③ 1molZ 绝热 A. 曲线I对应实验① B. 正反应为放热反应 C. 气体的总物质的量： D. c点的平衡常数： 第Ⅱ卷(共64分) 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共4题，共64分。 13. Ⅰ．我国科研工作者发现并制备了一系列主要由、、、等元素组成的导电材料。回答下列问题： （1）O、P、S三种元素中，电负性最小的元素名称是___________；键角：___________(填“>”、“<”或“=”)。 （2）肼()分子中孤电子对与键的数目之比为___________，肼的相对分子质量与甲醇相同，但沸点远高于甲醇的原因是___________。 （3）正硝酸钠()是一种重要的化工原料。阴离子的空间结构为___________，其中心原子杂化方式为___________杂化。 （4）基态硒原子的价层电子排布式为___________；晶体的熔点为350℃，加热易升华，固态属于___________晶体。 Ⅱ．甲硅烷可用于制备多种新型无机非金属材料。 （5）①热稳定性：___________(填“>”“<”或“=”)。原因是___________。 ②中H一Si一H的键角大于中H一N一H的键角，其键角差异的原因是___________。 （6）利用与反应可制得碳化硅晶体，晶胞结构如图，硅原子位于立方体的顶点和面心，碳原子位于立方体的内部。 ①碳化硅晶体中每个Si原子周围距离最近的C原子数目为___________。 ②已知碳化硅的晶胞边长为，阿伏加德罗常数为，晶胞中相邻两个碳原子的最短距离为___________nm，碳化硅晶体的密度为___________(列出计算式)。 14. 化合物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；A的同分异构体中，含氧官能团只有酚羟基的同分异构体有___________种，写出一个峰面积为1：1：2：2：2的同分异构体___________。 （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，从电子效应的角度理解，下列化合物水解反应速率由大到小的顺序为___________(填标号)。 （5）⑤反应的第一步反应方程式为___________。 （6）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___________。 （7）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)。 15. 碳酸亚铁可用作动物饲料铁添加剂、补血剂等，为白色固体，不溶于水，干燥品在空气中稳定、湿品在空气中能被缓慢氧化。实验室制备的装置及药品如图所示(夹持仪器已省略)。 回答下列问题： （1）仪器B的名称是___________，实验时，先关闭活塞2，再打开活塞1和3，加入适量稀硫酸反应一段时间，待装置中反应速率明显变慢时，接下来应进行的操作是___________。 （2）装置C中反应需要控制温度在35°C以下，其原因是___________；写出生成的离子方程式：___________。 （3）装置D的作用是___________。 （4）反应结束后，将装置中所得沉淀过滤、洗涤、干燥。 ①“过滤”时宜选用减压过滤，减压过滤的优点是___________。 ②“洗涤”时，证明沉淀已洗涤干净的实验操作是___________。 （5）将样品溶于足量的酸中，配成溶液，取溶液，然后用的酸性标准液滴定，消耗标准液体积为，上述过程中所用的酸可以是___________(填字母)，样品中铁元素的质量分数为___________。 a．氢碘酸 b．稀硫酸 c．稀硝酸 d．浓盐酸 16. 研究与的反应对减缓燃料危机和减弱温室效应具有重大意义。 与发生反应Ⅰ： 在反应过程中还发生反应Ⅱ： （1）已知部分化学键的键能数据如下： 化学键 H-O H-H C=O 键能() 413 436 803 1076 则___________。 （2）在刚性密闭容器中充入一定量的与，下列能判断反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. 在绝热容器中，温度保持不变 B. 恒温时，混合气体的密度保持不变 C. 恒温时，混合气体中与的物质的量浓度相等 D. 恒温时，和的物质的量之和保持不变 （3）将与按物质的量之比1：1投料时，和的平衡转化率随温度变化关系如图所示。 ①923K时，的平衡转化率大于CH4的原因是___________。 ②923K时，反应Ⅱ的化学平衡常数___________(计算结果保留小数点后两位)。 ③923K时，投入与的物质的量均为1mol，求此时体系内吸收的总热量___________kJ。 （4）以表面覆盖的二氧化钛为催化剂，可以将和直接转化成乙酸。 ①为了提高该反应中的平衡转化率，可以采取的措施是___________(任写一种)。 ②催化剂在该反应中的作用是___________(填标号)。 A．降低反应的活化能 B．降低反应的焓变 C．改变反应的历程 D．增大反应的平衡常数 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市耀华中学2025届高三年级第二次月考 化学试卷 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试时间60分钟。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至8页。 答卷前，考生务必将姓名、班级、考号填在答题卡上。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将答题卡交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷(共36分) 注意事项： 1.每题选出答案后，用铅笔将答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2.本卷共12题，每题3分，共36分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 以下数据可供解题时参考： 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Si-28 Fe-56 1. 劳动人民的发明创造是中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原理描述错误的是 发明 关键操作 化学原理 A 制墨 松木在窑内焖烧 发生不完全燃烧 B 陶瓷 黏土高温烧结 形成新的化学键 C 造纸 草木灰水浸泡树皮 促进纤维素溶解 D 火药 硫黄、硝石和木炭混合，点燃 发生氧化还原反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．松木在窑中不完全燃烧会生成碳单质，可以用来制造墨块，A正确； B．黏土在高温中烧结，会发生一系列的化学反应，此过程有新化学键的形成，B正确 C．草木灰主要成分为碳酸钾，浸泡的水成碱性，用于分离树皮等原料中的胶质，纤维素不能在碱性条件下水解，此过程并没有使纤维素发生水解，不能促进纤维素溶解，C错误； D．中国古代黑火药是有硫磺、硝石、木炭混合而成的，在点燃时发生剧烈的氧化还原反应，反应方程式为S+2KNO3+3C=K2S+3CO2↑+N2↑，D正确； 故答案选C。 2. 下列说法不正确的是 A. 见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中 B. 能与反应产生，可作供氧剂 C. FeO有还原性，能被氧化成 D. 呈两性，不能用于治疗胃酸过多 【答案】D 【解析】 【详解】A．见光易分解的物质应保存在棕色试剂瓶中；HNO3见光易分解，故其应保存在棕色试剂瓶中，A正确； B．Na2O2能与反应产生氧气，该反应能安全发生且不生成有毒气体，故可作供氧剂，B正确； C．FeO有还原性，其中Fe元素的化合价为+2，在空气中加热FeO，FeO就可以被氧气氧化成Fe3O4，C正确； D．Al(OH)3呈两性，不溶于水，但可以与胃酸反应生成无毒物质，因此其能用于治疗胃酸过多，D不正确； 综上所述，本题选D。 3. 下列实验操作正确且能达到实验目的的是 A. 用甲装置做喷泉实验 B. 用乙装置制备氯气 C. 用丙装置提纯气体 D. 用丁装置干燥 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．二氧化碳能够与氢氧化钠溶液反应，使得烧瓶内气体的压强减小，可形成喷泉，故A正确； B．二氧化锰与浓盐酸的反应需要加热，用乙装置不能制备氯气，故B错误； C．氢硫酸的酸性没有亚硫酸强，将混合气体通入亚硫酸氢钠溶液中不能除去硫化氢，且二氧化硫能够与硫化氢反应，不符合除杂原则，图示装置不正确，故C错误； D．无水氯化钙能够与氨气反应，不能用来干燥氨气，故D错误； 故选A。 4. 下列离子方程式正确的是 A. 用溶液除气体： B. 溶液中滴加溶液： C. 溶液中通入少量： D. 将少量通入溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．在离子方程式中应以化学式保留，正确的离子方程式为：，A错误； B．在酸性条件下相当于提供了硝酸，会将氧化成，还原为，与形成沉淀，滴加时的离子方程式为：，B错误； C．根据酸性强弱：，通入溶液中，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸能够与碳酸氢钠反应生成氯化钠和水、二氧化碳，次氯酸酸性弱于碳酸，所以与碳酸氢钠不反应，应以次氯酸分子形式存在，方程式为：，C错误； D．二氧化硫被次氯酸氧化为硫酸根，次氯酸还原为，由于二氧化硫少量，故还生成，D正确； 故选D。 5. 化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是 A. 药剂A具有还原性 B. ①→②过程若有键断裂，则转移电子 C. ②→③过程若药剂B是，其还原产物为 D. 化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型 【答案】C 【解析】 【详解】A．①→②是氢原子添加进去，该过程是还原反应，则药剂A具有还原性，故A正确； B．①→②过程中S的价态由−1价变为−2价，若有键断裂，则转移电子，故B正确； C．②→③过程发生氧化反应，若药剂B是，则B化合价应该降低，因此其还原产物为，故C错误； D．通过①→②过程和②→③过程，某些蛋白质中键位置发生了改变，因此化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型，故D正确。 综上所述，答案为C。 6. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 4.4gC2H4O中含有σ键数目最多为0.7NA B. 1.7gH2O2中含有氧原子数为0.2NA C. 向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨气至中性，铵根离子数为0.1NA D. 标准状况下，11.2LCl2通入水中，溶液中氯离子数为0.5NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．1个C2H4O中含有6个σ键和1个π键(乙醛)或7个σ键(环氧乙烷)，4.4gC2H4O的物质的量为0.1mol，则含有σ键数目最多为0.7NA，A正确； B．1.7gH2O2的物质的量为=0.05mol，则含有氧原子数为0.1NA，B不正确； C．向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨气至中性，溶液中存在电荷守恒关系：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+)，中性溶液c(OH-)=c(H+)，则c(CH3COO-)=c(NH)，再根据物料守恒：n(CH3COO-)+n(CH3COOH)=0.1mol，得出铵根离子数小于0.1NA，C不正确； D．标准状况下，11.2LCl2的物质的量为0.5mol，通入水中后只有一部分Cl2与水反应生成H+、Cl-和HClO，所以溶液中氯离子数小于0.5NA，D不正确； 故选A。 7. 下列实验操作能达到相应实验目的的是 实验目的 实验操作 A 除去铁粉中的单质碘 将混合物置于合适的装置中，加热使升华 B 检验苏打中是否含 取适量样品溶于水后，向溶液中加入几滴酚酞试液 C 检验、混合气体 将气体依次通过灼热的、澄清石灰水 D 判断漂白粉是否失效 取适量样品放入试管中，再向试管中滴加适量品红试液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．加热时能与反应，A项不符合题意； B．苏打溶液本身也显碱性，B项不符合题意； C．将气体依次通过灼热的、澄清石灰水，会被氧化生成二氧化碳，不能检验原混合气体中是否存在二氧化碳，C项不符合题意； D．若漂白粉失效，则样品中不含，加入品红试液后品红试液不褪色，D项符合题意； 故选D。 8. 一定条件下，苯基丙炔()可与发生催化加成，反应如下： 反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知：反应I、Ⅲ为放热反应)，下列说法不正确的是 A. 反应焓变：反应I>反应Ⅱ B. 反应活化能：反应I<反应Ⅱ C. 增加浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物I的比例 D. 选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应I、Ⅲ为放热反应，相同物质的量的反应物，反应I放出的热量小于反应Ⅱ放出的热量，反应放出的热量越多，其焓变越小，因此反应焓变：反应I>反应Ⅱ，故A正确； B．短时间里反应I得到的产物比反应Ⅱ得到的产物多，说明反应I的速率比反应Ⅱ的速率快，速率越快，其活化能越小，则反应活化能：反应I<反应Ⅱ，故B正确； C．产物I和产物II存在可逆反应，则产物II和产物I的比值即该可逆反应的平衡常数K，由于平衡常数只与温度有关，所以增加HCl浓度平衡时产物II和产物I的比例不变，故C错误； D．根据图中信息，选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ，故D正确。 综上所述，答案为C。 9. 曲美托嗪是一种抗焦虑药，合成路线如下所示，下列说法错误的是 A. 化合物I和Ⅱ互为同系物 B. 苯酚和在条件①下反应得到苯甲醚 C. 化合物Ⅱ能与溶液反应 D. 曲美托嗪分子中含有酰胺基团 【答案】A 【解析】 【详解】A．化合物Ⅰ含有的官能团有羧基、酚羟基，化合物Ⅱ含有的官能团有羧基、醚键，官能团种类不同，化合物Ⅰ和化合物Ⅱ不互为同系物，A项错误； B．根据题中流程可知，化合物Ⅰ中的酚羟基与反应生成醚，故苯酚和在条件①下反应得到苯甲醚，B项正确； C．化合物Ⅱ中含有羧基，可以与NaHCO3溶液反应，C项正确； D．由曲美托嗪的结构简式可知，曲美托嗪中含有的官能团为酰胺基、醚键，D项正确； 故选A。 10. 以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制和，装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a连接电源负极 B. 加入Y的目的是补充 C. 电解总反应式为 D. 催化阶段反应产物物质的量之比 【答案】B 【解析】 【分析】电极b上Br-发生失电子的氧化反应转化成，电极b为阳极，电极反应为Br- -6e-+3H2O=+6H+；则电极a为阴极，电极a的电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-；电解总反应式为Br-+3H2O+3H2↑；催化循环阶段被还原成Br-循环使用、同时生成O2，实现高效制H2和O2，即Z为O2。 【详解】A．根据分析，电极a为阴极，连接电源负极，A项正确； B．根据分析电解过程中消耗H2O和Br-，而催化阶段被还原成Br-循环使用，故加入Y的目的是补充H2O，维持NaBr溶液为一定浓度，B项错误； C．根据分析电解总反应式为Br-+3H2O+3H2↑，C项正确； D．催化阶段，Br元素的化合价由+5价降至-1价，生成1molBr-得到6mol电子，O元素的化合价由-2价升至0价，生成1molO2失去4mol电子，根据得失电子守恒，反应产物物质的量之比n(O2) ∶n(Br-)=6∶4=3∶2，D项正确； 答案选B。 11. 氯化亚铜为白色粉末状固体，难溶于水和乙醇，潮湿时易被氧化，可用作催化剂、杀菌剂、媒染剂等。工业以硫化铜精矿为原料，制备氯化亚铜的流程如图： 下列说法中错误的是 A. 步骤①焙烧产生的有毒气体可用碱液吸收 B. 步骤②所用硫酸浓度越大浸出速率越快 C. 步骤③离子方程式：2Cu2＋＋2Cl-＋SO＋H2O=2CuCl↓＋SO＋2H＋ D. 步骤④用乙醇洗涤的目的是使CuCl尽快干燥，防止被空气氧化 【答案】B 【解析】 【分析】CuS精矿在空气中焙烧生成CuO和SO2，CuO用硫酸浸出得到CuSO4溶液，在硫酸铜中加入Na2SO3和NaCl，倾出清液，抽滤即得CuCl沉淀，氯化亚铜难溶于水和乙醇，潮湿时易被氧化，因此，步骤④用乙醇洗涤的目的有利加快去除CuCl表面水分，防止其被空气中的氧气氧化，以此解答。 【详解】A．步骤①焙烧硫化铜，产生的有毒气体为SO2，可用碱液吸收，A正确； B．步骤②所用硫酸浓度过大，过量的硫酸会和Na2SO3反应，对后续加入Na2SO3还原Cu2＋产生干扰，B错误； C．在硫酸铜中加入Na2SO3和NaCl，倾出清液，抽滤即得CuCl沉淀发生氧化还原反应，反应的离子方程式为2Cu2＋＋SO＋2Cl-＋H2O=2CuCl↓＋SO＋2H＋，C正确； D．由题中信息可知，氯化亚铜难溶于水和乙醇，潮湿时易被氧化，因此，步骤④用乙醇洗涤的目的有利加快去除CuCl表面水分，防止其被空气中的氧气氧化，D正确； 故选B。 12. 一定条件下，分别向体积为的密闭容器中充入气体，发生反应：，测得实验①、②、③反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 实验 充入气体量 反应过程条件 ① 1molX+1molY 恒温 ② 1molZ 恒温 ③ 1molZ 绝热 A. 曲线I对应实验① B. 正反应为放热反应 C. 气体的总物质的量： D. c点的平衡常数： 【答案】C 【解析】 【详解】A．恒温恒容条件下，气体的压强之比等于气体物质的量之比，故起始时实验②与实验③的压强相等，实验①的压强是实验②与实验③的2倍，则曲线Ⅰ对应实验①，A正确； B．实验①与实验②的温度相等，根据等效平衡可知，实验①与实验②最终会达到相同的平衡状态，故曲线II对应实验②，则曲线III对应实验③，实验②与实验③充入的Z一样多，实验③比实验②达到平衡所用的时间长，则实验③温度较低，反应速率较慢，说明是吸热反应，则正反应为放热反应，B正确； C．根据pV=nRT，c、d两点的压强相同，V相同，由于从逆向建立平衡，逆向是吸热，c点的温度比d点低，则c点的气体物质的量更多，故气体的总物质的量：，C错误； D．绝热条件下，设c点达到平衡时Z转化了xmol，可列出三段式： 则，x=0.2，故Kc=，反应为吸热反应，此时温度低于恒温时的温度，升温平衡正向移动，K增大，故恒温条件下：，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷(共64分) 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共4题，共64分。 13. Ⅰ．我国科研工作者发现并制备了一系列主要由、、、等元素组成的导电材料。回答下列问题： （1）O、P、S三种元素中，电负性最小的元素名称是___________；键角：___________(填“>”、“<”或“=”)。 （2）肼()分子中孤电子对与键的数目之比为___________，肼的相对分子质量与甲醇相同，但沸点远高于甲醇的原因是___________。 （3）正硝酸钠()是一种重要的化工原料。阴离子的空间结构为___________，其中心原子杂化方式为___________杂化。 （4）基态硒原子的价层电子排布式为___________；晶体的熔点为350℃，加热易升华，固态属于___________晶体。 Ⅱ．甲硅烷可用于制备多种新型无机非金属材料。 （5）①热稳定性：___________(填“>”“<”或“=”)。原因是___________。 ②中H一Si一H的键角大于中H一N一H的键角，其键角差异的原因是___________。 （6）利用与反应可制得碳化硅晶体，晶胞结构如图，硅原子位于立方体的顶点和面心，碳原子位于立方体的内部。 ①碳化硅晶体中每个Si原子周围距离最近的C原子数目为___________。 ②已知碳化硅的晶胞边长为，阿伏加德罗常数为，晶胞中相邻两个碳原子的最短距离为___________nm，碳化硅晶体的密度为___________(列出计算式)。 【答案】（1） ①. 磷 ②. > （2） ①. 2：5 ②. 肼分子与甲醇都能形成分子间氢键，但肼分子的分子间氢键多 （3） ①. 正四面体形 ②. （4） ①. ②. 分子 （5） ①. < ②. Si的半径大于键长大于键长，则键能小于键能(的非金属性比硅大) ③. 分子中原子没有孤对电子，分子中原子有1对孤对电子，孤对电子越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小 （6） ①. 4 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 已知同一周期从左往右元素的电负性依次增强，同一主族从上往下元素的电负性依次减弱，故O、P、S三种元素中，电负性最小的元素名称是磷，H2O和H2Se均为V形结构，O、Se均采用sp3杂化，由于O的原子半径比Se的小，导致H2O中价层电子对之间的排斥作用比H2Se的大，故键角：H2O＞H2Se，故答案为：磷；＞； 【小问2详解】 已知氮原子最外层上有5个电子，有3个未成对电子，故肼分子上的每个氮原子上都还有1对孤电子对，且单键均为键，则肼(H2N-NH2)分子中孤电子对与键的数目之比为2:5； 肼的相对分子质量与甲醇相同，但由于肼(H2N-NH2)分子间能够形成氢键，且数目较多，导致肼的沸点远高于甲醇，故答案为：2:5；肼分子与甲醇都能形成分子间氢键，但肼分子的分子间氢键多； 【小问3详解】 Na3NO4阴离子即中心原子N周围的价层电子对数为：4+=4，根据价层电子对互斥理论可知，其空间结构为正四面体形，根据杂化轨道理论可知，其中心原子杂化方式为sp3杂化，故答案为：正四面体；sp3； 【小问4详解】 已知Se是34号元素，故基态硒原子的价层电子排布式为4s24p4；SeO2晶体的熔点为350℃较低，加热易升华，具有分子晶体的特征，即固态SeO2属于分子晶体，故答案为：4s24p4；分子； 【小问5详解】 ①原子半径：N＜Si，则键长：H-N＜Si-H，且非金属性N＞Si，故键能：H-N＞Si-H，则热稳定性：SiH4＜NH3，故答案为：＜；Si的半径大于键长大于键长，则键能小于键能(的非金属性比硅大) ②SiH4中H-Si-H的键角为109°28′，NH3中H-N-H的键角为107.3°，则SiH4中H-Si-H的键角大于NH3中H-N-H的键角；SiH4中硅形成4个共价键无孤电子对，NH3中氮形成3个共价键有1对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，则使得NH3中H-N-H的键角小于SiH4中H-Si-H的键角，故答案为：分子中原子没有孤对电子，分子中原子有1对孤对电子，孤对电子越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小； 【小问6详解】 ①由图可知，面心的Si原子连接2个C原子，面心的Si原子为2个晶胞共有，则碳化硅晶体中每个Si原子周围距离最近的C原子数目为4； ②由图可知，晶胞中相邻两个碳原子之间的距离为面对角线的一半，晶胞边长为anm，则该距离为：；硅原子位于立方体的顶点和面心，个数为8×+6×=4，4个碳原子位于立方体的内部，晶胞质量为g=g，晶胞体积为（a×10-7）3cm3，碳化硅晶体密度ρ===g/cm3。 14. 化合物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；A的同分异构体中，含氧官能团只有酚羟基的同分异构体有___________种，写出一个峰面积为1：1：2：2：2的同分异构体___________。 （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，从电子效应的角度理解，下列化合物水解反应速率由大到小的顺序为___________(填标号)。 （5）⑤反应的第一步反应方程式为___________。 （6）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___________。 （7）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） ①. 6 ②. 6 ③. （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）+2NaOH→+HCOONa+H2O （6） （7） 【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。据此解答。 【小问1详解】 化合物A结构不对称，有6种化学环境不同的氢原子，所以核磁共振氢谱有6组峰；A的同分异构体中，含氧官能团只有酚羟基的同分异构体有：、、，数字为—CH=CH2的位置，一共6种；峰面积为1：1：2：2：2的同分异构体为：； 【小问2详解】 根据化合物D的结构简式可知其中的含氧官能团为醛基、醚键； 【小问3详解】 反应④是氧化醛基，反应③将酚羟基保护起来了，所以反应③④不能对换，是为了防止酚羟基被氧化； 【小问4详解】 -CF3是吸电子基团，使酯基的C-O键更容易断裂，水解反应更易进行；-CH3为推电子基团，使酯基的C-O键更难断裂，水解反应更难进行，所以在同一条件下，反应速率大小顺序为①③②； 【小问5详解】 ⑤反应的第一步为E中酯基在碱性条件下的水解，方程式为：+2NaOH→+HCOONa+H2O； 【小问6详解】 G到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，的醛基发生加成得到，所以加成的反应方程式为； 【小问7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：。 15. 碳酸亚铁可用作动物饲料铁添加剂、补血剂等，为白色固体，不溶于水，干燥品在空气中稳定、湿品在空气中能被缓慢氧化。实验室制备的装置及药品如图所示(夹持仪器已省略)。 回答下列问题： （1）仪器B的名称是___________，实验时，先关闭活塞2，再打开活塞1和3，加入适量稀硫酸反应一段时间，待装置中反应速率明显变慢时，接下来应进行的操作是___________。 （2）装置C中反应需要控制温度在35°C以下，其原因是___________；写出生成的离子方程式：___________。 （3）装置D的作用是___________。 （4）反应结束后，将装置中所得沉淀过滤、洗涤、干燥。 ①“过滤”时宜选用减压过滤，减压过滤的优点是___________。 ②“洗涤”时，证明沉淀已洗涤干净的实验操作是___________。 （5）将样品溶于足量的酸中，配成溶液，取溶液，然后用的酸性标准液滴定，消耗标准液体积为，上述过程中所用的酸可以是___________(填字母)，样品中铁元素的质量分数为___________。 a．氢碘酸 b．稀硫酸 c．稀硝酸 d．浓盐酸 【答案】（1） ①. 蒸馏烧瓶 ②. 关闭活塞3，打开活塞2 （2） ①. 碳酸氢铵受热易分解 ②. （3）液封隔绝空气，防止进入三颈烧瓶中氧化 （4） ①. 过滤速率快，防止被氧化 ②. 取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸酸化，无现象，再滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀已经洗涤干净 （5） ①. b ②. 【解析】 【分析】开始时先打开活塞1和活塞3，关闭活塞2，将稀硫酸滴入铁单质中，两者反应生成氢气和硫酸亚铁，排尽装置内的空气，随后关闭活塞3，打开活塞2，生成的硫酸亚铁溶液被压入C装置中，装置C中碳酸氢铵和硫酸亚铁反应，生成碳酸亚铁沉淀、二氧化碳和水，装置D中的水用于液封隔绝空气，防止外界空气中的氧气进入装置C内氧化亚铁离子。 【小问1详解】 仪器B的名称为蒸馏烧瓶。开始时先打开活塞1和活塞3，关闭活塞2，将稀硫酸滴入铁单质中，两者反应生成氢气和硫酸亚铁，排尽装置内的空气，随后关闭活塞3，打开活塞2，生成的硫酸亚铁溶液被压入C装置中。 【小问2详解】 碳酸氢铵受热易分解，因此需要控制反应温度在35℃以下。碳酸氢根离子和亚铁离子反应生成碳酸亚铁沉淀、二氧化碳和水，离子方程式为。 【小问3详解】 根据题干信息可知，FeCO3湿品在空气中能被缓慢氧化，则装置D的作用为液封隔绝空气，防止进入三颈烧瓶中氧化。 【小问4详解】 ①FeCO3湿品容易被氧化，采用减压过滤可以使过滤速率加快，防止FeCO3被氧化。 ②硫酸亚铁与碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁，溶液中存在硫酸根离子，要检验沉淀是否洗涤干净，只要检验洗涤液中是否含有硫酸根离子即可，具体实验操作为：取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸酸化，无现象，再滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀已经洗涤干净。 【小问5详解】 a．HI中的I-能被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致高锰酸钾的消耗量偏大，a错误； b．稀硫酸能与FeCO3反应生成硫酸亚铁，使亚铁离子进入溶液与高锰酸钾反应，同时稀硫酸不与高锰酸钾反应，b正确； c．稀硝酸能将亚铁离子氧化成铁离子，对实验造成干扰，c错误； d．浓盐酸能与高锰酸钾反应生成氯气，高锰酸钾消耗量偏大，d错误； 故答案选b。 高锰酸钾将亚铁离子氧化为铁离子，自身被还原为Mn2+，根据得失电子守恒可知，消耗的亚铁离子的物质的量为高锰酸钾的5倍，现消耗高锰酸钾cV×10-3mol，则参加反应的亚铁离子为5cV×10-3mol，根据Fe守恒，ag样品中含有FeCO32.5cV×10-2mol，则样品中铁元素的质量分数为。 16. 研究与的反应对减缓燃料危机和减弱温室效应具有重大意义。 与发生反应Ⅰ： 在反应过程中还发生反应Ⅱ： （1）已知部分化学键的键能数据如下： 化学键 H-O H-H C=O 键能() 413 436 803 1076 则___________。 （2）在刚性密闭容器中充入一定量的与，下列能判断反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. 在绝热容器中，温度保持不变 B. 恒温时，混合气体的密度保持不变 C. 恒温时，混合气体中与的物质的量浓度相等 D. 恒温时，和的物质的量之和保持不变 （3）将与按物质的量之比1：1投料时，和的平衡转化率随温度变化关系如图所示。 ①923K时，的平衡转化率大于CH4的原因是___________。 ②923K时，反应Ⅱ的化学平衡常数___________(计算结果保留小数点后两位)。 ③923K时，投入与的物质的量均为1mol，求此时体系内吸收的总热量___________kJ。 （4）以表面覆盖的二氧化钛为催化剂，可以将和直接转化成乙酸。 ①为了提高该反应中的平衡转化率，可以采取的措施是___________(任写一种)。 ②催化剂在该反应中的作用是___________(填标号)。 A．降低反应的活化能 B．降低反应的焓变 C．改变反应的历程 D．增大反应的平衡常数 【答案】（1）+140 （2）AD （3） ①. 反应中和的转化率相同，又发生反应Ⅱ，转化率增大 ②. 0.39 ③. 154.4 （4） ①. 增大浓度、增大压强等 ②. AC 【解析】 【小问1详解】 根据反应物键能和-生成物键能和，可知：； 【小问2详解】 A．该反应为吸热反应，在绝热容器中，随反应正向进行，体系内温度降低，当温度保持不变时，可知反应达到平衡状态，故A选； B．体系内只有气体物质，气体总质量恒定，容器体积不变，则混合气体的密度始终恒定，不能据此判断平衡状态，故B不选； C．恒温时，混合气体中与的物质的量浓度相等，不能说明各组分浓度保持不变，不能据此判断平衡状态，故C不选； D．反应Ⅱ中氢气和水的物质的量之和恒定，反应Ⅰ中氢气的物质的量逐渐增加，则体系内和的物质的量之和保持不变时，说明反应Ⅰ中氢气的生成量与消耗量相等，则反应达到平衡状态，故D选； 故选：AD。 【小问3详解】 ①923K时，的平衡转化率大于CH4的原因是反应中和的转化率相同，又发生反应Ⅱ，转化率增大； ②设起始时与的物质的量均为1mol，结合已知条件列三段式： 平衡时n(CO2)=0.3mol；n(CO)=1.2mol+0.1mol=1.3mol；n(H2)=1.2mol-0.1mol=1.1mol；n(H2O)=0.1mol，KⅡ=； ③923K时，投入与的物质的量均为1mol，根据以上分析可知反应Ⅰ吸收的热量为；反应Ⅱ吸收的热量为，此时体系内吸收的总热量140.4kJ+14kJ=154.4 kJ。 【小问4详解】 ①为了提高该反应中的平衡转化率，应使反应平衡正向移动，结合反应特征，可采取的措施有增大压强或增大的浓度等措施； ②催化剂在该反应中可以降低反应的活化能，改变反应的历程，从而能加快反应速率，但对焓变和平衡常数无影响，故AC正确。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $