精品解析：河北省保定市四县一中2024-2025学年高二上学期12月期末考试 化学试题

高二年级1+3联考 化学试题 本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 P31 Cl35.5 Na 23 S 32 Pb 207 一、单项选择题：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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产、生活和社会息息相关，下列有关说法错误的是 A. 用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料 B. 载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，将太阳能转化为电能供飞船使用 C. 合成氨的金属反应塔与外加电源的正极相连，并维持一定的电压可以防腐 D. 运动员剧烈运动后，补充的运动饮料中含有糖类和一定浓度的NaCl、KCl等 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳化硅陶瓷材料具备耐高温的特点，是一种新型无机非金属材料，故A正确； B．载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能供飞船使用，故B正确； C．与外加电源的正极相连，则反应塔做了阳极，会失电子被腐蚀，起不到保护作用，故C错误； D．运动员剧烈运动后，会大量出汗，补充的运动饮料中含有糖类和一定浓度的NaCl、KCl等，可以补充能量和电解质，故D正确； 故选：C。 2. 除去下列物质中的少量杂质(括号内)，选用的试剂或分离方法不正确的是 混合物 试剂 分离方法 A 乙烷(乙烯) 溴水 洗气 B 溴苯(溴) 氢氧化钠溶液 分液 C 溴乙烷(乙醇) 四氯化碳 分液 D 乙炔(硫化氢) 硫酸铜溶液 洗气 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯与溴单质发生加成反应生成液体1，2-二溴乙烷，乙烷与溴不反应，可用溴水除去乙烷中的乙烯，故A正确； B．溴单质能与氢氧化钠反应，溴苯难反应，可用氢氧化钠除去溴苯中的溴，然后进行分离出溴苯，故B正确； C．四氯化碳为有机溶剂，溴乙烷和乙醇均溶于四氯化碳，三者混溶不发分液分离，故C错误； D．硫化氢与硫酸铜反应生成硫化铜沉淀，乙炔与其不反应，因此可用硫酸铜溶液除去乙炔中的硫化氢，故D正确； 故选：C。 3. 下列实验方案正确的是 A. 检验卤代烃中的卤原子，先加氢氧化钠溶液加热，再加硝酸银 B. 实验室配制银氨溶液方法是向2%的氨水中逐滴滴入2%的硝酸银溶液至过量 C. 区别苯和甲苯的方法是滴加酸性高锰酸钾溶液 D. 向某溶液中加入银氨溶液并水浴加热，有银镜生成则证明原物质结构一定是醛 【答案】C 【解析】 【详解】A．检验卤代烃中的卤原子，先加氢氧化钠溶液加热，然后再加入硝酸使溶液呈酸性，最后再加入硝酸银溶液，A错误； B．银氨溶液的配制必须是向硝酸银稀溶液中逐滴加入稀氨水至最初产生的沉淀恰好溶解为止，B错误； C．甲苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯不能，故可用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯和甲苯，C正确； D．可通过银镜反应证明有机物中含有醛基，该物质不一定是醛，也可以是甲酸或甲酸盐等，D错误； 答案选C。 4. 异黄酮类是药用植物的有效成分之一。一种异黄酮类化合物Z的部分合成路线如下： 下列有关化合物X、Y和Z的说法错误的是 A. 1molX与足量溴水反应消耗 B. 1molY最多能与反应 C. 可用酸性高锰酸钾溶液检验Z中的碳碳双键 D. Z与足量加成所得有机物的1个分子中含有6个手性碳原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．X中能与溴反应的为两个酚羟基的邻位和对位，其中只有两个位置可以被取代，1molX与足量溴水反应消耗，A正确； B．Y中，2mol酚羟基可消耗2mol氢氧化钠，1mol酚酯基可消耗2mol氢氧化钠，1mol醇酯基可消耗1mol氢氧化钠，1molY最多能与5molNaOH反应，B正确； C．Z中的酚羟基也能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色，故不能用酸性高锰酸钾溶液检验Z中的碳碳双键，C错误； D．Z与足量的氢气加成以后的产物为：，该有机物的1个分子中含有6个手性碳原子，D正确； 答案选C。 5. 用NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 13g苯和苯乙烯的混合物中所含的原子总数为2NA B. 1 mol聚氯乙烯含有原子数目为6NA C. 标准状况下，22.4LNO和11.2LO2在密闭容器中混合，容器内分子数目为NA D. 常温下，22.4 L HF中含有的极性共价键数目为NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯化学式为C6H6，苯乙烯的化学式为C8H8，两者的最简式为CH，故13g苯和苯乙烯混合物可认为是13g CH的混合物，故n(CH)=0.1mol，故混合物中所含原子数为2NA，A正确； B．聚氯乙烯是高分子化合物，聚合度很大，故1 mol聚氯乙烯含有原子数大于，B错误； C．标准状况下，11.2LO2和22.4LNO的物质的量分别为0.5mol和1mol，两者混合后转化为NO2，但容器内存在反应2NO2⇌N2O4，则气体分子总数小于NA，C错误； D．‌常温下不是标况，即使是标准状况下，氟化氢是液体‌，无法计算物质的量，D错误； 故选A。 6. 某研究性学习小组利用以下装置探究氯碱工业和铜的精炼的工作原理(X是离子交换膜)，下列说法正确的是 A. 甲装置电极和C电极位置可以互换 B. X可以是阳离子交换膜，也可以是阴离子交换膜 C. 电解前后乙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变 D. 电解一段时间后去掉X并将C电极换成电极继续通电，则电极的电极反应式为 【答案】D 【解析】 【分析】乙池为铜的精炼，则粗铜作阳极，精铜作阴极；电源的右侧与粗铜相连，为电池的正极，左侧为负极，所以甲池的Fe电极为阴极，C电极为阳极。 【详解】A．由分析可知，甲装置的Fe电极为阴极，C电极为阳极，若将Fe电极和C电极位置可以互换，则Fe电极作阳极，通电后，阳极Fe失电子生成Fe2+进入溶液，溶液中的Cl-就不可能在阳极失电子生成Cl2，同样，阴极区可能会生成Fe(OH)2沉淀，也难以得到NaOH，达不到进行氯碱工业生产的目的，A不正确； B．电池工作时，C电极上Cl-失电子生成Cl2，Fe电极上水提供的氢离子得电子生成氢气和氢氧根，则阳极区的Na+透过离子交换膜进入右侧Fe电极附近，所以此离子交换膜只可以是阳离子交换膜，若为阴离子交换膜，则氢氧化钠会和氯气反应，B不正确； C．电解精炼铜时，不纯的铜作阳极，粗铜中比铜活泼的有Zn、Fe、Ni等，它们在阳极失去电子被氧化，阳极主要反应为Cu－2e－=Cu2＋，其它电极反应式有：Zn－2e－=Zn2＋、Fe－2e－=Fe2＋等；比铜不活泼的有Ag、Pt、Au等成为阳极泥；电解液为硫酸铜溶液，纯净的金属铜作阴极，阴极上Cu2＋得到电子被还原为Cu，阴极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu，则按得失电子守恒，阳极溶解的铜的物质的量小于极析出的铜的物质的量，则电解前后乙装置中硫酸铜溶液浓度变小，C不正确； D．电解一段时间后去掉X并将C电极换成 Mg电极继续通电，则Fe电极为阴极，水提供的氢离子得电子生成氢气和氢氧根，Mg电极为阳极、镁失电子生成Mg2+，与溶液中的OH-反应生成Mg(OH)2沉淀，电极反应式为，D正确； 故选D。 7. 为探究化学反应速率的影响因素，设计方案并进行实验，观察到相关现象。其中方案设计、现象、结论均正确的是 选项 影响因素 方案设计 现象 结论 A 浓度 室温下，分别向颗粒度相同的大理石碎块中加入的盐酸和的盐酸 加入盐酸的试管中产生气泡速率更快 增大反应物浓度，反应速率加快 B 温度 向两只盛有溶液，分别同时加入稀溶液，振荡，再分别置于冷水和热水中 热水中，试管产生浑浊的速率更快 升高温度，化学反应速率加快 C 压强 向两个同体积的密闭容器中，分别充入气体，和与的混合气体 气体颜色变化速率相同 增大压强对反应速率无影响 D 催化剂 室温下，向两只相同的试管中分别加入的溶液。向其中一只滴入2滴溶液 滴入溶液的试管中产生气泡的速率更快 使用合适的催化剂可使化学反应速率加快 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．探究浓度对化学反应速率的影响时，应该控制加入相同体积、不同浓度的盐酸，此处方案设计错误，A错误； B．硫代硫酸根离子在酸性条件下发生自身歧化反应生成硫单质、二氧化硫和水，先将浓度、体积相同的硫代硫酸钠溶液分别置于冷水、热水种，再滴加硫酸并振荡，通过观察产生浑浊的速率，探究浓度对化学反应速率的影响，B错误； C．，该反应气体分子数不变，改变压强平衡不移动，由于题干中HI的浓度相同，所以气体颜色变化速率相同，但增大压强反应速率增大，C错误； D．向两只相同的试管中分别加入的溶液，向其中一只滴入2滴溶液，观察加入氯化铁的试管产生气泡速度快，说明使用合适的催化剂可使化学反应速率加快，D正确； 故答案为：D。 8. 合成氨工业中原料气进入合成塔前需经过铜氨溶液“净化”，除去其中的，原理为 [Cu(NH3)2]+ (aq)+CO(g)+ NH3(g)[Cu(NH3)3CO]+(aq) ΔH<0。下列说法正确的是 A. 该反应在任何温度下均能自发进行 B. 降低温度增大的转化率 C. 增大压强有利于制氨溶液再生 D. 为节约成本，原料气可以不进行净化 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应△H<0，△S<0，根据△G=△H-T△S<0反应自发进行可知，该反应在低温条件下自发进行，A错误； B．该反应△H<0，降低温度利于平衡正向移动，即可增大CO的转化率，B正确； C．该反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，不利于制氨溶液再生，C错误； D．反应过程中涉及的CO为有毒气体，必须进行原料气的净化，D错误； 答案选B。 9. 双极膜是阴、阳复合膜，在直流电的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O解离成H＋和OH-，作为H＋和OH-离子源。利用双极膜制取NaOH和H3PO4，其装置如图所示。 已知：产品室1的产品是NaOH，则下列说法正确的是 A. a为铅酸蓄电池的正极 B. 膜1为阴离子交换膜，膜2为阳离子交换膜 C. 电极Ⅱ的电极反应式为2H2O＋4e-=O2↑＋4H＋ D. 若要制60gNaOH，理论上铅酸蓄电池的负极增重72g 【答案】D 【解析】 【分析】已知产品室1的产品是NaOH，说明原料室中Na+往左移动，电极Ⅰ是阴极，a为铅蓄电池的负极，b为铅蓄电池的正极，膜1为阳离子交换膜，向右移动到产品室2中，膜2为阴离子交换膜，双极膜向左解离生成氢离子，从而得到磷酸，解离生成的氢氧根离子向右移动到电极Ⅱ（阳极）区，阳极发生失电子的氧化反应，据此分析解答。 【详解】A．根据上述分析可知，a为铅蓄电池的负极，A错误； B．结合上述分析可知，膜1为阳离子交换膜，膜2为阴离子交换膜，B错误； C．电极Ⅱ为阳极，水发生失电子的氧化反应，其电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑＋4H+，C错误； D．铅蓄电池的负极反应为：Pb-2e-+=PbSO4，当转移2mol电子时，负极增加1mol 硫酸根的质量，即96g，生成的60g NaOH，即为1.5mol，转移的Na+也是1.5mol，电路中转移1.5mol电子，负极增重的质量为72g，故D正确； 故选D。 10. 一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收，反应如下： 。若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是 A. 体系中混合气体密度不再发生变化，说明此时反应达到平衡状态 B. 平衡时，其它条件不变，分离出一定量硫，平衡朝正方向移动 C. 平衡时，其他条件不变，升高温度逆反应速率减小，的转化率降低 D. 其它条件不变，使用不同催化剂，可以提高的平衡转化率 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应在恒容的密闭容器中进行，容器体积始终不变，而反应中气体的质量为变量，则混合气体的密度不变，说明反应已达平衡，A符合题意； B．硫为液体，分离出硫，不影响平衡移动，B不符合题意； C．其他条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，C不符合题意； D．催化剂改变反应速率，但不改变平衡移动，不可以提高的平衡转化率，D不符合题意； 故选A。 11. 下列离子方程式正确的是 A. 用FeS除去工业废水中的Hg2+：Hg2++S2-=HgS↓ B. 用SO2的水溶液吸收溴蒸气：Br2+SO2+2H2O=2HBr+SO+2H+ C. 硫代硫酸钠溶液中加入浓硝酸：S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O D. 将Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以物质的量之比1:2混合：Ba2＋+2OH-+2H＋+ SO=BaSO4↓＋2H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A．FeS为黑褐色难溶物，在离子方程式书写中不能拆分，故正确的离子方程式为：Hg2++FeS=HgS↓+Fe2+，A项错误； B．HBr为强酸，在离子方程式中要拆分，故正确的离子方程式为：Br2+SO2+2H2O=2Br-+SO+4H+，B项错误； C．硫代硫酸钠溶液与浓硝酸发生氧化还原反应生成硫酸钠、二氧化氮和水，反应的离子方程式为：S2O+6H++8NO=2SO+8NO2↑+3H2O，C项错误； D．将Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以物质的量之比1:2混合，Ba(OH)2少量，NH4HSO4过量，依据“以少定多”原则，可知离子方程式为：Ba2＋+2OH-+2H＋+ SO=BaSO4↓＋2H2O，D项正确； 答案选D。 【点睛】选项D中，H+和NH都能和OH-反应，但OH-优先与H+反应，若反应后OH-还有剩余，OH-再与NH反应。因此，当OH-不足时，只发生反应：H++OH-＝H2O。 12. 室温下，下图为为和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图(可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是 A. 由b点可求得 B. 两点对应物质的和溶解度都不同 C. 将溶液中完全转化为沉淀，希要将至少调至3.8左右 D. 浓度均为的溶液等体积混合，调节，可以把和分离 【答案】D 【解析】 【详解】A．由点b坐标可知，此时pH=4，pM=3，则，A错误； B．温度不变，K值不变，a、c两点对应物质的Ksp相同，但pH变化导致铁离子浓度改变，溶解度不同，B错误； C．由点a坐标可知，此时pH=2，pM=2.5，则，完全沉淀时，需要将pH至少调至2.8左右，C错误； D．当pH=5时，pAl=6，此时，pH=5，pCu=1.5，，恰好完全沉淀时，，，在此时Q[Cu(OH)2]=0.01×(10-9.3)2=10-20.6＜Ksp[Cu(OH)2]，则Cu2+不会生成沉淀，调节，可以把和分离，D正确； 故选D。 13. 室温下，用含少量Mg2+的MnSO4溶液制备MnCO3的过程如图所示。 已知Ksp(MgF2)=5.2×10-11，Ka(HF)=6.3×10-4。下列说法正确的是 A. 0.1mol/LNaF溶液中c(F-)=c(Na+)+c(H+) B. “除镁”得到的上层清液中；c(Mg2+)= C. “沉锰”步骤中的离子方程式为2+Mn2+=MnCO3↓+H2O+CO2↑ D. “沉锰”后的滤液中：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+2c() 【答案】C 【解析】 【详解】A．0.1mol/LNaF溶液中存在电荷守恒：，A错误； B．“除镁”得到的上层清液中为MgF2的饱和溶液，有，故，B错误； C．“沉锰”步骤中加入NaHCO3溶液，离子方程式为，C正确； D．“沉锰”后的滤液中还存在、等离子，故电荷守恒中应增加其他离子使等式成立，D错误。 故选C。 14. 氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 （1）已知：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.2kJ/mol， CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4kJ/mol， 以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为______________________________________________________。 （2）工业上可用H2和CO2制备甲醇，其反应方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。某温度下，将1molCO2和3molH2充入体积不变的2L密闭容器中，发生上述反应，测得不同时刻反应前后的压强关系如下表所示: 时间/h 1 2 3 4 5 6 0.90 0.85 0.83 0.81 0.80 0.80 ①用H2表示的前2h的平均反应速率v(H2)=_________。 ②该温度下，CO2的平衡转化率为______________。 （3）在300℃、8MPa下，将CO2和H2按物质的量之比1:3通入一密闭容器中发生(2)中反应，达到平衡时，测得CO2的平衡转化率为50%，则该反应条件下的平衡常数为Kp=_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 （4）CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)△H。在0.1MPa时，按n(CO2)：n(H2)=1：3投料，如图所示为不同温度(T)下，平衡时四种气态物质的物质的量(n)的关系。 ①该反应的△H_______0(填“>”或“<”)。 ②曲线c表示的物质为______(填化学式)。 【答案】 ①. CH4(g) + 2H2O(g) = CO2(g) + 4H2(g) △H = + 165.0 kJ/mol ②. 0.225 mol·L-1·h-1(或13.5 mol·L-1·min-1） ③. 40% ④. 1/48或0.02 ⑤. < ⑥. C2H4 【解析】 【详解】（1）已知：①CH 4（g）+H 2 O（g）═CO（g）+3H 2（g）△H=+206.2kJ/mol ②CH 4（g）+CO 2（g）═2CO（g）+2H 2（g）△H=+247.4kJ/mol 由盖斯定律，①×2-②得CH 4（g）+2H 2 O（g）═CO 2（g）+4H 2（g）△H=+165.0 kJ/mol， 故答案为CH 4（g）+2H 2 O（g）═CO 2（g）+4H 2 （g）△H=+165.0 kJ/mol； （2）①恒温恒容时，气体压强之比等于其物质的量之比，2h时P后/P前=0.85， 设消耗CO2的物质的量为x mol。 CO2 ( g) + 3H2 (g)CH3OH(g)+ H2O(g) V 1 3 1 1 2 x mol 2x mol 则有（4-2x） mol/4 mol=0.85 x=0.3 故前2h的平均反应速率v（H2）=0.3 mol×3/2L×2h=0.225 mol·L-1·h-1 ②该温度下，反应进行5h时达到平衡状态，此时P后/P前=0.80，设消耗CO2的物质的量为y mol，则有4-2y mol/4 mol=0.80，解得y=0.4，故CO2的平衡转化率为0.4 mol/1 mol×100%=40% 本题答案:：0.225 mol·L-1·h-1(或13.5 mol·L-1·min-1） ；40% （3）设开始时投入CO2和H2的物质的量分别为1 mol、3 mol，CO2的平衡转化率为50%，则有： CO2 ( g) + 3H2 (g)CH3OH(g)+ H2O(g) 起始/ mol 1 3 0 0 转化/ mol 0.5 1.5 0.5 0.5 平衡/ mol 0.5 1.5 0.5 0.5 平衡时p（CO2）=8MPa×0.5 mol/3 mol=4/3 MPa，p（H2）=8MPa×1.5 mol/3 mol=4 MPa， p（CH3OH）=8MPa×0.5 mol/3 mol=4/3 MPa，p（H2O）=8MPa×0.5 mol/3 mol=4/3 MPa， 故该反应条件下的平衡常数为Kp= p（CH3OH）·p（H2O）/ p（CO2）·p（H2）= 1/48 （4）①由曲线变化可知随着温度升高，氢气物质的量逐渐增多，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应放热△H＜0. ②随着温度升高，氢气的物质的量逐渐增多，因氢气为反应物，则另一条逐渐增多的曲线a代表CO2，C2H4 (g)、H2O (g)都是生成物，随着平衡逆向移动，二者的物质的量逐渐减小，由计量关系可知曲线a代表水，曲线c代表C2H4 本题答案：＜；C2H4 15. 家中常备解热镇痛药阿司匹林()，化学名称为乙酰水杨酸。实验室可通过水杨酸和乙酸酐反应制备阿司匹林，其合成原理如下： 查阅资料： 阿司匹林：相对分子质量为180，受热易分解，溶于乙醇，难溶于水； 水杨酸()：溶于乙醇，微溶于水； 乙酸酐[(CH3CO)2O]：无色透明液体，遇水形成乙酸。 【制备过程】 步骤一：向三颈烧瓶(图1)中加入水杨酸7g、新蒸出的乙酸酐10mL，充分摇动使固体完全溶解，缓慢滴加10滴浓硫酸，搅拌，70°C加热回流半小时。 步骤二：冷却至室温后，将反应混合液倒入100mL冷水中，并用冰水浴冷却15min，用图2装置抽滤，洗涤得到乙酰水杨酸粗品。 （1）仪器Y的名称是___________。 （2）步骤一中宜采用水浴加热，其优点是___________。 【提纯过程】 将粗产品转至烧瓶中，装好回流装置，向烧瓶内加入100mL乙酸乙酯和2粒沸石，加热回流，进行热溶解，然后经过一系列步骤，最终得无色晶体状乙酰水杨酸。 （3）上述提纯过程所用到的方法是___________，过滤操作在转移混合液时需用___________，提纯过程中肯定用到的装置是___________(填序号) A． B． C． D． （4）提纯过程中为减少阿司匹林的损失，洗涤所用试剂最好选择___________。(填序号) A. 15%的乙醇溶液 B. 冷水 C. NaOH溶液 D. 滤液 【测定纯度】 取少量产品，加5mL水充分溶解，滴加3滴1%FeCl3溶液，无明显变化。再准确称取产品0.1500g，用20mL乙醇溶解，加2滴酚酞，用0.1000mol/L溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液21.00mL。 （5）FeCl3溶液的作用是___________，样品纯度为___________。 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2）易控制反应温度 （3） ①. 重结晶 ②. 玻璃棒引流 ③. ACD （4）B （5） ①. 证明水杨酸反应完全 (其他合理答案也对) ②. 84% 【解析】 【分析】实验室可通过水杨酸和乙酸酐反应制备阿司匹林，其合成原理如下：，用NaOH溶液测定产品的产率，测定方程式+3NaOH→+CH3COONa+2H2O，用氯化铁作指示剂，滴入最后半滴NaOH溶液，溶液的紫色退去，并保存半分钟不褪色即达到终点，根据纯度=计算。 【小问1详解】 由图可知，仪器Y为恒压分液漏斗； 【小问2详解】 反应温度需控制在70°C，水浴加热的优点是受热均匀，更易控制反应温度； 【小问3详解】 将粗产品转至烧瓶中，装好回流装置，向烧瓶内加入100mL乙酸乙酯和2粒沸石，加热回流，进行热溶解，除去可溶性杂质，然后经过一系列步骤得无色晶体状乙酰水杨酸，该提纯方法为重结晶；过滤操作在转移混合液时需用玻璃棒进行引流；将粗产品转至烧瓶中，装好装置，向烧瓶内加入100mL乙酸乙酯和2粒沸石，加热回流，进行热溶解，在C装置中进行，然后趁热过滤，在D装置中进行，冷却至室温，抽滤、洗涤、干燥，干燥在A装置中进行，得无色晶体状乙酰水杨酸，提纯过程中肯定用到的装置是ACD； 【小问4详解】 提纯过程中为减少阿司匹林的损失，要降低溶解度，洗涤所用试剂最好选择冷水，故答案为：B； 【小问5详解】 酚与FeCl3溶液呈紫色，FeCl3溶液的作用是指示终点，证明反应完全；测定方程式+3NaOH→+CH3COONa+2H2O，样品纯度为=84%。 16. 普瑞巴林(W)是首个获美国食品药品监督管理同(FDA)批准，用于治疗两种以上神经性疼痛的药物，其一种合成路线如图， （1）E的化学名称是_______。 （2）W含有的非含氧官能团的名称_______，W的分子式是_______。 （3）由C生成D的化学方程式为_______。 （4）由D生成E的反应类型为_______。 （5）写出一种与互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1：1)_______。 （6）结合题目信息完成由苯甲醇制备肉桂酸()的合成路线。 步骤①反应的试剂及条件是_______；甲、乙的结构简式分别为_______、_______。 【答案】（1）3—甲基丁醛 （2） ①. 氨基 ②. （3）(CH3)2CHCH2CH2Br+NaOH(CH3)2CHCH2CH2OH+NaBr （4）氧化反应 （5）， （6） ①. O2/Cu、加热 ②. ③. 【解析】 【分析】根据E的结构简式知，D为(CH3)2CHCH2CH2OH，和HBr发生加成反应生成B，B和氢气发生加成反应生成C，所以C为溴代烃，则C为(CH3)2CHCH2CH2Br，B为(CH3)2C=CHCH2Br，E发生取代反应生成，和HCN发生加成反应生成G，G发生水解反应、然后酸化、脱酸生成H，H发生还原反应生成W，以此解题。 【小问1详解】 根据E的结构简式可知，E的名称是3—甲基丁醛； 【小问2详解】 根据W的结构简式可知，W含有的非含氧官能团的名称是氨基；其分子式是； 【小问3详解】 C发生水解反应生成D，由C生成D的化学方程式为：(CH3)2CHCH2CH2Br+NaOH(CH3)2CHCH2CH2OH+NaBr； 【小问4详解】 D中醇羟基发生催化氧化生成E中醛基，由D生成E反应类型为氧化反应； 【小问5详解】 与CH2(COOC2H5)2互为同分异构体的酯类化合物中核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1∶1，符合条件的同分异构体中含有酯基，且含有两种氢原子，两种氢原子个数之比为1∶1，则结构对称，符合条件的结构简式为，； 【小问6详解】 通过以上分析知，甲、乙分别是，苯甲醇在Cu作催化剂、加热条件下被氧气氧化生成苯甲醛，所以步骤①的试剂和条件是O2/Cu、加热。 17. 铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物。从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示。 已知：最高价铬酸根在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在。回答下列问题： （1）“煅烧”过程中，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐，其中含铬化合物主要为___________(填化学式)。 （2）“浸取”过程中加快溶解的方法为___________(写出两种)。 （3）“沉淀”步骤调pH，主要除去的杂质离子是___________。对应调pH应不低于___________。(已知：①常温下，当溶液中离子浓度小于1×10-5mol·L-1时认为沉淀完全；②Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32) （4）铬钒渣杂质中同时含有Fe3+和Fe2+，检验其中的Fe2+，所用的化学试剂___________。(填化学式) （5）“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液，反应的离子方程式为___________。 【答案】（1）Na2CrO4 （2）加热、搅拌(或适当升温) （3） ①. [Al(OH)4]-(或 AlO) ②. 5 （4）K3[Fe(CN)6] （5）2+3+10H+=4Cr3++6SO+5H2O 【解析】 【分析】由题给流程可知，铬钒渣在氢氧化钠和空气中煅烧，得到钒、铬相应的最高价含氧酸盐、硅酸钠、四羟基合铝酸钠等，煅烧渣加入水浸取、过滤得到含有氧化铁的滤渣；向滤液中加入稀硫酸调节溶液pH将Al元素转化为氢氧化铝沉淀，过滤得到氢氧化铝滤渣；向滤液中加入硫酸镁溶液、硫酸铵溶液将硅元素、磷元素转化为MgSiO3和MgNH4PO4沉淀，过滤得到含有MgSiO3、MgNH4PO4的滤渣和滤液；向滤液中加入稀硫酸调节溶液pH将钒元素转化为五氧化二钒，过滤得到五氧化二钒和滤液；向滤液中焦亚硫酸钠溶液将铬元素转化为三价铬离子，调节溶液pH将铬元素转化为氢氧化铬沉淀，过滤得到氢氧化铬。 【小问1详解】 “煅烧”过程中，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐，根据题意可知，最高价铬酸根在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在，在煅烧过程中，加入的是碱性物质，因此铬元素转化为铬酸钠Na2CrO4，故答案为：Na2CrO4； 【小问2详解】 “浸取”过程中加快溶解，可采取的措施有加热、搅拌、适当升温等，故答案为：加热、搅拌（或适当升温）； 小问3详解】 煅烧、浸取后铝以四羟基铝酸钠形式存在，因此“沉淀”步骤调pH到弱碱性，则铝以氢氧化铝形式存在，即主要除去的杂质是[Al(OH)4]-； 根据当溶液中离子浓度小于1×10-5mol·L-1时认为沉淀完全，Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32，Ksp[Al(OH)3]=c(Al3+)×c3(OH-)=1×10-5×c3(OH-)=1.0×10-32，可得c(OH-)=1.0×10-9mol/L，得c(H+)=1.0×10-5mol/L，Ph=5，说明当Al元素完全沉淀时，对应调pH应不低于5，故答案为：[Al(OH)4]- ；5； 【小问4详解】 Fe2+的检验用的是铁氰化钾，Fe2+遇到铁氰化钾生成蓝色沉淀，铁氰化钾的化学式为：K3[Fe(CN)6]； 【小问5详解】 最高价铬酸根在酸性介质中以存在，由题意可知，还原步骤中加入焦亚硫酸钠溶液的目的是将铬元素转化为铬离子，反应中铬化合价由+6变为+3，硫元素化合价由+4变为+6，结合电子守恒、电荷守恒可知，反应的离子方程式为2+3+10H+=4Cr3++6+5H2O，故答案为：2+3+10H+=4Cr3++6+5H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二年级1+3联考 化学试题 本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 P31 Cl35.5 Na 23 S 32 Pb 207 一、单项选择题：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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产、生活和社会息息相关，下列有关说法错误的是 A. 用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料 B. 载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，将太阳能转化为电能供飞船使用 C. 合成氨的金属反应塔与外加电源的正极相连，并维持一定的电压可以防腐 D. 运动员剧烈运动后，补充的运动饮料中含有糖类和一定浓度的NaCl、KCl等 2. 除去下列物质中少量杂质(括号内)，选用的试剂或分离方法不正确的是 混合物 试剂 分离方法 A 乙烷(乙烯) 溴水 洗气 B 溴苯(溴) 氢氧化钠溶液 分液 C 溴乙烷(乙醇) 四氯化碳 分液 D 乙炔(硫化氢) 硫酸铜溶液 洗气 A. A B. B C. C D. D 3. 下列实验方案正确是 A. 检验卤代烃中的卤原子，先加氢氧化钠溶液加热，再加硝酸银 B. 实验室配制银氨溶液的方法是向2%的氨水中逐滴滴入2%的硝酸银溶液至过量 C. 区别苯和甲苯的方法是滴加酸性高锰酸钾溶液 D. 向某溶液中加入银氨溶液并水浴加热，有银镜生成则证明原物质结构一定是醛 4. 异黄酮类是药用植物的有效成分之一。一种异黄酮类化合物Z的部分合成路线如下： 下列有关化合物X、Y和Z的说法错误的是 A. 1molX与足量溴水反应消耗 B 1molY最多能与反应 C. 可用酸性高锰酸钾溶液检验Z中的碳碳双键 D. Z与足量加成所得有机物的1个分子中含有6个手性碳原子 5. 用NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 13g苯和苯乙烯的混合物中所含的原子总数为2NA B. 1 mol聚氯乙烯含有原子数目为6NA C. 标准状况下，22.4LNO和11.2LO2在密闭容器中混合，容器内分子数目为NA D. 常温下，22.4 L HF中含有的极性共价键数目为NA 6. 某研究性学习小组利用以下装置探究氯碱工业和铜的精炼的工作原理(X是离子交换膜)，下列说法正确的是 A. 甲装置电极和C电极位置可以互换 B. X可以是阳离子交换膜，也可以是阴离子交换膜 C. 电解前后乙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变 D. 电解一段时间后去掉X并将C电极换成电极继续通电，则电极的电极反应式为 7. 为探究化学反应速率的影响因素，设计方案并进行实验，观察到相关现象。其中方案设计、现象、结论均正确的是 选项 影响因素 方案设计 现象 结论 A 浓度 室温下，分别向颗粒度相同的大理石碎块中加入的盐酸和的盐酸 加入盐酸的试管中产生气泡速率更快 增大反应物浓度，反应速率加快 B 温度 向两只盛有溶液，分别同时加入稀溶液，振荡，再分别置于冷水和热水中 热水中，试管产生浑浊的速率更快 升高温度，化学反应速率加快 C 压强 向两个同体积的密闭容器中，分别充入气体，和与的混合气体 气体颜色变化速率相同 增大压强对反应速率无影响 D 催化剂 室温下，向两只相同的试管中分别加入的溶液。向其中一只滴入2滴溶液 滴入溶液的试管中产生气泡的速率更快 使用合适的催化剂可使化学反应速率加快 A. A B. B C. C D. D 8. 合成氨工业中原料气进入合成塔前需经过铜氨溶液“净化”，除去其中的，原理为 [Cu(NH3)2]+ (aq)+CO(g)+ NH3(g)[Cu(NH3)3CO]+(aq) ΔH<0。下列说法正确的是 A. 该反应在任何温度下均能自发进行 B. 降低温度增大的转化率 C. 增大压强有利于制氨溶液再生 D. 为节约成本，原料气可以不进行净化 9. 双极膜是阴、阳复合膜，在直流电的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O解离成H＋和OH-，作为H＋和OH-离子源。利用双极膜制取NaOH和H3PO4，其装置如图所示。 已知：产品室1的产品是NaOH，则下列说法正确的是 A. a为铅酸蓄电池的正极 B. 膜1为阴离子交换膜，膜2为阳离子交换膜 C. 电极Ⅱ的电极反应式为2H2O＋4e-=O2↑＋4H＋ D. 若要制60gNaOH，理论上铅酸蓄电池的负极增重72g 10. 一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收，反应如下： 。若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是 A 体系中混合气体密度不再发生变化，说明此时反应达到平衡状态 B. 平衡时，其它条件不变，分离出一定量硫，平衡朝正方向移动 C. 平衡时，其他条件不变，升高温度逆反应速率减小，的转化率降低 D. 其它条件不变，使用不同催化剂，可以提高的平衡转化率 11. 下列离子方程式正确的是 A. 用FeS除去工业废水中的Hg2+：Hg2++S2-=HgS↓ B. 用SO2的水溶液吸收溴蒸气：Br2+SO2+2H2O=2HBr+SO+2H+ C. 硫代硫酸钠溶液中加入浓硝酸：S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O D. 将Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以物质的量之比1:2混合：Ba2＋+2OH-+2H＋+ SO=BaSO4↓＋2H2O 12. 室温下，下图为为和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图(可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是 A. 由b点可求得 B. 两点对应物质的和溶解度都不同 C. 将溶液中完全转化为沉淀，希要将至少调至3.8左右 D. 浓度均为溶液等体积混合，调节，可以把和分离 13. 室温下，用含少量Mg2+的MnSO4溶液制备MnCO3的过程如图所示。 已知Ksp(MgF2)=5.2×10-11，Ka(HF)=6.3×10-4。下列说法正确的是 A. 0.1mol/LNaF溶液中c(F-)=c(Na+)+c(H+) B. “除镁”得到的上层清液中；c(Mg2+)= C. “沉锰”步骤中的离子方程式为2+Mn2+=MnCO3↓+H2O+CO2↑ D. “沉锰”后的滤液中：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+2c() 14. 氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 （1）已知：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.2kJ/mol， CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4kJ/mol， 以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为______________________________________________________。 （2）工业上可用H2和CO2制备甲醇，其反应方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。某温度下，将1molCO2和3molH2充入体积不变的2L密闭容器中，发生上述反应，测得不同时刻反应前后的压强关系如下表所示: 时间/h 1 2 3 4 5 6 0.90 0.85 0.83 0.81 0.80 0.80 ①用H2表示的前2h的平均反应速率v(H2)=_________。 ②该温度下，CO2的平衡转化率为______________。 （3）在300℃、8MPa下，将CO2和H2按物质的量之比1:3通入一密闭容器中发生(2)中反应，达到平衡时，测得CO2的平衡转化率为50%，则该反应条件下的平衡常数为Kp=_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 （4）CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)△H。在0.1MPa时，按n(CO2)：n(H2)=1：3投料，如图所示为不同温度(T)下，平衡时四种气态物质的物质的量(n)的关系。 ①该反应的△H_______0(填“>”或“<”)。 ②曲线c表示的物质为______(填化学式)。 15. 家中常备解热镇痛药阿司匹林()，化学名称为乙酰水杨酸。实验室可通过水杨酸和乙酸酐反应制备阿司匹林，其合成原理如下： 查阅资料： 阿司匹林：相对分子质量为180，受热易分解，溶于乙醇，难溶于水； 水杨酸()：溶于乙醇，微溶于水； 乙酸酐[(CH3CO)2O]：无色透明液体，遇水形成乙酸。 【制备过程】 步骤一：向三颈烧瓶(图1)中加入水杨酸7g、新蒸出的乙酸酐10mL，充分摇动使固体完全溶解，缓慢滴加10滴浓硫酸，搅拌，70°C加热回流半小时。 步骤二：冷却至室温后，将反应混合液倒入100mL冷水中，并用冰水浴冷却15min，用图2装置抽滤，洗涤得到乙酰水杨酸粗品。 （1）仪器Y的名称是___________。 （2）步骤一中宜采用水浴加热，其优点是___________。 【提纯过程】 将粗产品转至烧瓶中，装好回流装置，向烧瓶内加入100mL乙酸乙酯和2粒沸石，加热回流，进行热溶解，然后经过一系列步骤，最终得无色晶体状乙酰水杨酸。 （3）上述提纯过程所用到的方法是___________，过滤操作在转移混合液时需用___________，提纯过程中肯定用到的装置是___________(填序号) A． B． C． D． （4）提纯过程中为减少阿司匹林的损失，洗涤所用试剂最好选择___________。(填序号) A. 15%的乙醇溶液 B. 冷水 C. NaOH溶液 D. 滤液 【测定纯度】 取少量产品，加5mL水充分溶解，滴加3滴1%FeCl3溶液，无明显变化。再准确称取产品0.1500g，用20mL乙醇溶解，加2滴酚酞，用0.1000mol/L溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液21.00mL。 （5）FeCl3溶液的作用是___________，样品纯度为___________。 16. 普瑞巴林(W)是首个获美国食品药品监督管理同(FDA)批准，用于治疗两种以上神经性疼痛的药物，其一种合成路线如图， （1）E的化学名称是_______。 （2）W含有的非含氧官能团的名称_______，W的分子式是_______。 （3）由C生成D的化学方程式为_______。 （4）由D生成E的反应类型为_______。 （5）写出一种与互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1：1)_______。 （6）结合题目信息完成由苯甲醇制备肉桂酸()的合成路线。 步骤①反应的试剂及条件是_______；甲、乙的结构简式分别为_______、_______。 17. 铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物。从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示。 已知：最高价铬酸根在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在。回答下列问题： （1）“煅烧”过程中，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐，其中含铬化合物主要为___________(填化学式)。 （2）“浸取”过程中加快溶解的方法为___________(写出两种)。 （3）“沉淀”步骤调pH，主要除去的杂质离子是___________。对应调pH应不低于___________。(已知：①常温下，当溶液中离子浓度小于1×10-5mol·L-1时认为沉淀完全；②Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32) （4）铬钒渣杂质中同时含有Fe3+和Fe2+，检验其中的Fe2+，所用的化学试剂___________。(填化学式) （5）“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液，反应的离子方程式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$