精品解析：浙江省杭州市西湖区学军海创园,学军西溪,学军紫金港2024-2025学年高二上学期期末考试化学试题

杭州学军中学2024学年第一学期期末考试 高二化学试卷 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共7页，满分100分。考试时间90分钟。 考生注意： 1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在答题纸规定的位置上。 2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。 4.本卷可能用到的相对原子质量数据：H-1，B-11，C-12，N-14，O-16，Na-23，Mg-24，Al-27，S-32，P-31，Cl-35.5，K-39，Ca-40，Fe-56，Cu-64，Br-80，Ag-108，I-127，Ba-137。 选择题部分 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1 按物质性质分类，N2O5属于 A. 酸性氧化物 B. 碱性氧化物 C. 不成盐氧化物 D. 混合物 【答案】A 【解析】 【详解】碱性氧化物是和酸反应生成盐和水的氧化物，酸性氧化物是和碱反应生成盐和水的氧化物。N2O5可以与水反应生成HNO3，与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠和水，属于酸性氧化物，为纯净物，故答案选A。 2. 元素周期表中镓Ga和铝Al同族，位于铝Al的下一周期，曾被称为“类铝”，下列说法不正确的是 A. Al2O3是电解质 B. Ga原子的N层电子皆为同一能级 C. 27Al原子的中子数为14 D. Ga位于周期表中第四周期IIIA族 【答案】B 【解析】 【详解】A．熔融状态下Al2O3可以电离出Al3+和O2-，Al2O3是电解质，A正确； B．Ga的核外价电子排布为4s24p1，分属两个能级，B错误； C．原子的质量数等于其质子数加上中子数，27Al的质量数为27，质子数为13，其中子数为27-13=14，C正确； D．元素周期表中镓Ga和铝Al同族，位于铝Al的下一周期，故Ga位于周期表的第四周期IIIA族，D正确； 故答案选B。 3. 下列化学用语表示正确的是 A. 过氧化钠的化学式： B. 1、3-丁二烯的键线式： C. 晶体的晶胞： D. 的空间填充模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．过氧化钠由两个和一个构成，则过氧化钠的化学式为，而是氧化钠的电子式，A错误； B．1、3-丁二烯的结构式为，则键线式为，B错误； C．NaCl晶体为面心立方结构，每个晶胞中含有4个和4个，则晶体的晶胞为：，C错误； D．甲烷分子为正四面体结构，碳原子在正四面体中心，四个氢原子均匀分布在四面体的四个顶点，则的空间填充模型为：，D正确； 故选D。 4. 下列说法不正确的是 A. 利用图1实验，可以观察钾元素的焰色 B. 利用图2实验，可以证明化学能转化成电能 C. 利用图3实验，可以检验装置气密性 D. 利用图4实验，可以证明极易溶于水 【答案】C 【解析】 【详解】A．钾元素的焰色反应通常通过燃烧钾盐来观察，其焰色为紫色，为了过滤钠焰干扰，观察钾的焰色时需要透过蓝色的钴玻璃，A正确； B．图2实验为原电池装置，电流计指针发生偏转，可以证明化学能转化成电能，B正确； C．图3实验中长颈漏斗与外界环境连通，用手焐热集气瓶不能检验装置气密性，C错误； D．将胶头滴管中的水挤入集气瓶中，氨气溶于水导致集气瓶内压强急剧减小，外界大气压不变，大气压将水通过导管压入集气瓶，所以该装置可以证明极易溶于水，D正确； 故选C。 5. 化学与生产生活息息相关，下列说法不正确的是 A. 油漆制造中可以添加乙酸乙酯作为溶剂 B. 锅炉除水垢可以加入碳酸氢钠溶液作为除垢剂 C. 果蔬汁饮料可以添加苯甲酸钠作为防腐剂 D. 污水处理可以加入硫酸亚铁作为混凝剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙酸乙酯可以快速溶解多种类型的油漆，具有良好的挥发性，能用于制作油漆，A正确； B．用Na2CO3溶液处理锅炉水垢，利用CaCO3溶解度小于CaSO4，发生CaSO4＋Na2CO3CaCO3＋Na2CO3，使CaSO4转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，B错误； C．苯甲酸钠具有防腐性，可作为果蔬汁饮料防腐剂，C正确； D．FeSO4水解生成Fe(OH)2，再与溶解的氧气的反应生成Fe(OH)3胶体，该胶体具有强吸附作用，可除去水中的悬浮物，所以FeSO4可用作污水处理的混凝剂，D正确； 故选B。 6. 过二硫酸根中存在一个过氧键()，是工业用强氧化剂，可检验存在：。下列说法不正确的是 A. 中有一个过氧键()，硫元素的化合价为价 B. 上述反应中若有还原剂被氧化，则转移电子 C. 与浓盐酸混合可得到黄绿色气体 D. 为验证是否强酸，可将酚酞滴入溶液，观察溶液的最终颜色来判断 【答案】D 【解析】 【详解】A．过二硫酸根()，S为+6价，则O的价态有-1、-2两种，结合电荷关系可知有两个O的价态为-1价，只含1个过氧键，故A正确； B．由题干信息可知能将氧化为，为还原剂，化合价由+2升高为+7，还原剂被氧化，则转移电子，故B正确； C．结合KMnO4+HCl(浓)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O，MnO氧化性大于Cl2的氧化性，由题干信息可知能将氧化为，则氧化性：，所以K2S2O8与浓盐酸混合可以生成Cl2，C正确； D．中有一过氧键()，具有强氧化性，将酚酞滴入溶液，溶液最终变为无色，无法判断酸性强弱，故D错误； 故选D。 7. 结构决定性质。下列结构因素正确且与性质差异匹配的是 选项 性质差异 结构因素 A 硬度：金刚石>石墨 金刚石中碳碳键键能>石墨中碳碳键能 B 键角： 分子氢键数目分子氢键数目 C 酸性： 键长键长 D 的溶解度：溶液溶液 分子极性分子极性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．金刚石中的碳原子以杂化形成立体网状结构，每个碳原子与四个碳原子形成强的共价键，使其硬度极大；而石墨中，碳原子以杂化形成层状结构，层内是共价键，层间是范德华力，因此层间滑动容易，硬度较低；真正影响金刚石和石墨的硬度的是空间结构的不同，A错误； B．分子空间构型是三角锥形，N 具有一个孤对电子，分子空间构型是 V 形，O 具有两个孤对电子，孤对电子对成键电子对的排斥比成键电子对间的排斥更强，使得的键角比更小，与氢键数目无关，B错误； C．中，具有强吸电子效应，降低羧基的电子云密度，增强的释放，使酸性增强，而中，具有弱供电子效应，使酸性减弱，酸性强弱与键长无关，C错误； D．因为非极性分子，为非极性溶剂，为极性分子，根据相似相溶原理，分子极性分子极性，则的溶解度：溶液溶液，结构因素正确，D正确； 故选D。 8. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 向中滴加少量溶液： B. 向溶液中通入过量的氯气： C. 电解水溶液： D. 碳酸钠溶液与过量水杨酸反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．向H2SO4中滴加少量Ba(HCO3)2溶液，反应离子方程式为：，故A错误； B．向FeBr2溶液中通入过量的氯气，反应离子方程式为：，故B正确； C．电解MgCl2水溶液，反应离子方程式为： ，故C错误； D．碳酸钠溶液与过量水杨酸反应，反应离子方程式为：+22，故D错误； 故本题选B。 9. 有两种钴的配合物A和B，它们的化学式均为，主要区别在于配合物A的溶液中加入时产生沉淀，但加时不产生沉淀，而配合物B则与此相反，但两者可以在一定的条件下相互转化。下列说法不正确的是 A. 配合物A中Co和Br成配位键 B. 相同浓度配合物A的导电性比B弱 C. 配合物B的溶液中有游离的 D. Co的化合价在转化时没有变化 【答案】B 【解析】 【分析】两种钴的配合物A和B，它们的化学式均为，主要区别在于配合物A的溶液中加入时产生沉淀，但加时不产生沉淀，其结构为；而配合物B则与此相反，其结构为 。 【详解】A．配合物A其结构为，其中Co和Br成配位键，A正确； B．配合物A电离出而配合物B电离出 ，相同数目的A电离出的阴阳离子所带电荷比B电离出的阴阳离子所带电荷多，相同浓度配合物A的导电性比B强，B错误； C．配合物B电离出 ，溶液中有游离的，C正确； D．转化为 ，Co的化合价没有变化，均为+3价，D正确； 故选B。 10. X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X只有1个s能级的电子，分子为正四面体构型；Z的p能级电子半充满，为无色气体，Q元素焰色试验焰色呈黄色。下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 标准浓度溶液可用于滴定 D. QX是一种离子化合物，溶于水能放出氢气 【答案】A 【解析】 【分析】X只有1个s能级的电子，则X是H，Q元素焰色试验焰色呈黄色，则Q是Na，X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大，分子为正四面体构型，则Y是C，Z的p能级电子半充满，则Z是N，为无色气体，则M是O。 【详解】A．同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大的趋势，但是第ⅡA族与第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：，A错误； B．同周期元素从左到右电负性逐渐增大,即电负性：N>C，甲烷中氢元素为+1价，则电负性：C>H，故电负性：，B正确； C．溶液具有还原性，与发生氧化还原反应，使高锰酸钾溶液褪色，则标准浓度溶液可用于滴定，C正确； D．NaH含有与，是一种离子化合物，溶于水发生：，D正确； 故选A。 11. 一种甲烷催化氧化的反应历程如图所示，*表示吸附在催化剂表面下列说法正确的是 A. 与反应过程中只涉及极性键断裂和生成 B. 的过程中断键，释放能量 C. 与中的先结合生成，再分解生成 D. 适当提高分压可以加快的反应速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．与反应涉及O2中O-O非极性键的断裂、C-H中极性键的断裂、以及C-O极性键的形成、H-H非极性键的形成，A错误； B．的过程中C-H键断裂，断键吸收能量，B错误； C．由图可知，与中的先结合生成，再生成，C错误； D．适当提高O2分压，可以提高氧气的吸附速率，从而加快的反应速率，D正确； 故选D。 12. 一种基于氯碱工艺的新型电解池(如图所示，M、N电极均为惰性电极)，可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说法错误的是 A. 若电源为铅酸蓄电池，则Q应与电极相连 B. M电极上发生还原反应，其电极反应式为 C. 工作时，右侧工作室的穿过阳离子交换膜往左侧工作室迁移 D. 装置工作时，电路中每转移0.6mol电子，同时右侧工作室溶液减轻的质量与左侧工作室溶液增加的质量相差15.6g 【答案】D 【解析】 【分析】装置图中右侧为饱和食盐水，右侧电极上生成气体，则右侧为电解池的阳极，氯离子放电生成氯气，电极反应：，左侧电极为阴极，发生还原反应，Fe2O3在碱性条件下转化为Fe，电极反应：，中间为阳离子交换膜，Na+由阳极移向阴极； 【详解】A．由分析，Q为阳极，若电源为铅酸蓄电池，则Q应与铅酸蓄电池的正极电极相连，A正确； B．左侧M电极为阴极，发生还原反应，Fe2O3在碱性条件下转化为Fe，电极反应：，B正确； C．中间为阳离子交换膜，Na+由阳极移向阴极，C正确； D．装置工作时，电路中每转移0.6mol电子，则右侧减少0.6molNaCl，左侧增加0.6molNa+，则右侧工作室溶液减轻的质量与左侧工作室溶液增加的质量相差0.6mol×35.5mol/L=21.3g，D错误； 故选D。 13. 氢卤酸的能量关系如图所示，下列说法错误的是 A. 已知HF气体溶于水放热，则HF的ΔH1>0 B. 相同条件下，HCl的ΔH2比HBr的大 C. 相同条件下，HCl的ΔH3+ΔH4比HI的大 D. ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6 【答案】C 【解析】 【详解】A．互为逆过程时，焓变的符号相反，由HF气体溶于水放热，则HF的ΔH1>0，故A正确； B．断裂化学键吸收热量，H-Cl的键能大于H-Br的键能，则HCl的ΔH2比HBr的大，故B正确； C．ΔH3+ΔH4代表的是H(g)H+(g)的焓变，和是HCl还是HI无关，故C错误； D．由盖斯定律可知ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6，故D正确； 故答案为：C。 14. 常见有机化合物A、B可发生反应：，A和B的质谱图和核磁共振氢谱如下。下列说法不正确的是 A. 质谱图的左图为A，右图为B B. 化合物A可被酸性重铬酸钾溶液氧化成 C. 核磁共振氢谱的左图为A，右图为B D. 化合物B在碱性溶液中水解是不可逆反应 【答案】C 【解析】 【分析】由结合质谱图，A为CH3CH2OH，B为CH3COOCH2CH3，据此解答。 【详解】A．A和醋酸反应生成B和H2O，A为CH3CH2OH，B为CH3COOCH2CH3，故质谱图的左图为A，右图为B，A正确； B．化合物A相对分子质量为46，为乙醇，可被酸性重铬酸钾溶液氧化成，B正确； C．A为CH3CH2OH，核磁共振氢谱存在3组峰，峰面积比为3:2:1；B为CH3COOCH2CH3，核磁共振氢谱存在3组峰，峰面积比为3:2:3，核磁共振氢谱的左图为B，右图为A，C错误； D．B为CH3COOCH2CH3，化合物B在碱性溶液中水解生成乙醇和乙酸钠，是不可逆反应，D正确； 故选C。 15. 碳酸亚铁是常见难溶物，将过量碳酸亚铁置于水中达到溶解平衡：[已知，，的电离常数，]，下列有关说法正确的是 A. 向体系中通入气体，溶液中保持不变 B. 上层清液中含碳微粒最主要以形式存在 C. 过量水溶液敞开放置会逐渐转化为 D. 用的溶液和的溶液等体积混合可制备纯 【答案】B 【解析】 【详解】A．向体系中通入气体， ，c()减小，溶液中增大，故A错误； B．上层清液为碳酸亚铁的饱和溶液，的电离常数，则碳酸根离子的水解平衡常数为Kh1=>Ka2，说明水解程度较大，则上层清液中含碳微粒最主要以形式存在，故B正确； C．过量水溶液敞开放置会逐渐转化为，发生氧化反应生成氢氧化铁，故C错误； D．用的溶液和的溶液等体积混合，c()=0.1mol/L、c(Fe2+)=0.1mol/L，根据的电离常数等于，则c()=，，有FeCO3生成，故D错误； 选B。 16. 探究不同价态含硫物质的转化，下列方案结论不正确的是 实验方案 现象 结论 A 往酸性溶液边振荡边逐滴滴加溶液 产生棕褐色沉淀，臭鸡蛋味气体 生成，部分转化成 B 往溶液边振荡边逐滴滴加酸性溶液 溶液无色，聚光电筒照射有丁达尔现象 部分被氧化成S胶体 C 往溶液加入溶液 产生肉红色浊液 反应生成(肉红色)沉淀 D 往酸性溶液振荡滴加溶液 溶液无色澄清，且不随时间变化 被氧化成 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据实验现象分析，棕褐色沉淀应是的还原产物，臭鸡蛋气味的气体应是，故A正确； B．的量较少，根据实验现象分析，溶液呈无色，说明被还原，那么Na2S被氧化，又因为出现丁达尔现象，说明里面的粒子直径在1~100nm之间，则部分被氧化成S胶体符合题意，故B正确； C．根据实验现象分析，肉红色沉淀应为，故C正确； D．也具有较强还原性，能被继续氧化为SO42-，故D错误； 所以答案选D。 【点睛】该类实验题应根据实验现象得结论。 非选择题部分 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 17. 乙二胺四乙酸缩写为EDTA，可以用表示，是一种六齿配体有机分子(如图1所示)。乙二胺四乙酸根易与碱金属之外的金属离子形成配合物，常用作络合滴定试剂。 请回答： （1）EDTA中电负性最大的元素的基态原子为_______，其轨道表示式为_______。 （2）EDTA中各原子存在的类型有_______。 A. sp杂化 B. 杂化 C. 杂化 D. 不杂化 （3）乙二胺四乙酸根可以和形成配合离子，图2为和形成的配合物离子形式，可表示为，该配合物离子的配位数为_______。该离子可用于静脉点滴以排除体内的铅。请写出排铅反应的离子方程式(用表示铅)：_______。 （4）研究小组制得了补血剂的晶体。图3为研究小组所发表晶体的文献图(连线不表示共价键，且未标注H原子)。图中圈A原子是_______。 【答案】（1） ①. O ②. （2）BCD （3） ①. 6 ②. （4）Na+ 【解析】 【小问1详解】 EDTA中含有C、O、N、H四种元素，同一周期，电负性从左到右递增，所以电负性大小O> N> C> H，基态原子O的轨道表示式为， 【小问2详解】 EDTA中-CH2-中C原子有4对σ电子对，没有孤电子对，采取sp3杂化，-COOH中碳原子与氧原子形成双键，碳原子采取sp2杂化，N原子形成3条共价键，同时存在一对孤电子对，为sp3杂化，H原子不杂化，故选BCD， 【小问3详解】 图2中配合物离子的结构可以看到，与中N、O原子之间形成配位键，周围有2个N原子和4个O原子，所以该配合物离子的配位数为 6，因为离子可以与发生反应，将从体内排出，根据配合物的性质，会取代中的，生成和，所以排铅反应的离子方程式为：， 【小问4详解】 在晶体中， 是乙二胺四乙酸根，会与Fe3 +形成稳定配合物，从晶体化学式可知，除了配合物部分和结晶水外，还存在Na+，图中未标注的原子，结合晶体整体组成及存在形式判断，圈A原子是Na+ 。 18. 硫粉与亚硫酸钠共热可制硫代硫酸钠。实验小组以硫化亚铁为主要原料，按下图制取硫代硫酸钠。图中A、B、C和D都是硫单质或硫的化合物(可添加必要的试剂，不含硫的反应物或生成物已省略)。 请回答： （1）实验小组进行反应I和Ⅱ都是用硫化亚铁和硫酸反应，选用硫酸浓度I_______Ⅱ(选填“>”、“＜”或“=”) （2）反应Ⅲ的化学方程式是_______；反应V的化学方程式是_______。 （3）的结构如图所示，与的反应方程式为，预测可能的结构是_______(填序号)。(提示：考虑此反应中得到的电子来自端基氧原子还是端基硫原子) 硫代硫酸根： a. b.  （4）实验小组为验证制备的硫代硫酸钠中是否含硫酸钠杂质，请设计实验方案：_______。 【答案】（1）< （2） ①. 2H2S+SO2=3S↓+2H2O ②. S+Na2SO3=Na2S2O3 （3）b （4）取适量样品放入试管中溶于除氧蒸馏水中，然后用过量稀盐酸除去，静置，取上层清液，加入氯化钡溶液，若生成白色沉淀，则含有硫酸钠，反之则无。 【解析】 【分析】先进行逆向思考：根据信息可知，要制备，需要制备S和（C和D）；再正向思考：能与酸反应生成，也能与（或浓硫酸）反应生成，能与溶液反应生成；具有还原性，能与发生归中反应生成S，则A为H2S，B为SO2，C为S，D为Na2SO3，据此分析。 【小问1详解】 具有还原性，浓硫酸具有氧化性，制取H2S需要用稀硫酸，制取SO2需要用浓硫酸，则选用硫酸浓度I<Ⅱ； 【小问2详解】 反应Ⅲ为H2S和SO2反应制取S，化学方程式是2H2S+SO2=3S↓+2H2O；反应V为硫和亚硫酸钠制取硫代硫酸钠，化学方程式是S+Na2SO3=Na2S2O3。 【小问3详解】 失去电子生成，S的非金属性较弱，故此反应中得到的是端基硫原子的电子，的二倍是，但是实际是，少了2个电荷，故是形成硫链，故选b。 【小问4详解】 验证制备的硫代硫酸钠中是否含硫酸钠杂质，由于硫代硫酸钠易被氧化，则检验过程中不能引入，实验方案：取适量样品放入试管中溶于除氧蒸馏水中，然后用过量稀盐酸除去，反应生成硫单质溶液变浑浊，静置，取上层清液，加入氯化钡溶液，若生成白色沉淀，则含有硫酸钠，反之则无。 19. 使用高效催化剂可大大减少汽车尾气排放出的和含量。 已知：① ② 某科研小组探究了℃时等质量的三种催化剂对还原NO的催化效果(其他条件相同)，所得结果如图1所示。 （1）_______温(选填“高”或“低”)、_______压(选填“高”或“低”)有利于提高和的平衡转化率。 （2）使用催化剂_______效果最好(选填“I”、“II”或“III”)。 （3）A、B两状态下，生成的速率大小关系是_______。(选填“>”、“＜”或“=”) （4）若容器容积为，开始加入、，在催化剂I作用在催化剂I作用下达到如图1所示平衡，则反应在该温度下的平衡常数_______。 （5）在图2坐标系中画出使用催化剂I(其他条件相同)时，时容器内反应的脱氮率(NO转化率)与温度的关系图。 （6）科研小组将汽车尾气中的CO和NO设计成如图3所示的燃料电池。该电池正极的电极反应式是_______。石墨II需经常更换，其原因是_______。 【答案】（1） ①. 低 ②. 高 （2）I （3）> （4）640 （5） （6） ①. ②. 石墨高温下与氧气反应，消耗石墨 【解析】 【小问1详解】 由已知反应，将①和②乘以2后相加得到目标反应，，反应放热，降低温度平衡正向移动；该反应正反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，所以低温、高压有利于提高NO和CO的平衡转化率。 【小问2详解】 相同时间内，催化剂I条件下生成的物质的量最多，说明反应速率最快，催化效果最好。 【小问3详解】 A点斜率大于B点斜率，斜率越大反应速率越快，所以v(A)>v(B)。 【小问4详解】 平衡时，根据反应，消耗n(NO)=0.4mol，消耗n(CO)=0.4mol，生成n(CO2) = 0.4mol。平衡时，，，，根据，可得。 【小问5详解】 温度低于时，反应速率小于时的反应速率，所以25s时反应达不到平衡，且温度越高反应速率越快，相同时间内脱氮率越高，当温度高于T1时，则25s时反应达到平衡，但由于该反应正反应焓变小于0，为放热反应，所以温度升高，平衡左移，脱氮率会下降，所以25s时容器内反应的脱氮率(NO转化率)与温度的关系图为 【小问6详解】 正极发生还原反应，NO得电子生成，电极反应式为；石墨高温下与二氧化碳反应，消耗石墨，所以石墨II需要经常更换。 20. 磁性材料在很多领域具有应用前景，其制备过程如下(各步均在氛围中进行)： ①称，转移入三颈烧瓶中； ②向三颈烧瓶加入氨水100mL，安装实验装置如图； ③在煮沸搅拌中滴完浓溶液，100℃下回流； ④降温后，将氮气管移至液面上，长导管移至液面下； ⑤关闭阀，打开仪器a的瓶塞，向仪器a中注入煮沸过的蒸馏水，盖上仪器a的瓶塞，打开阀，将上层液经长导管压出。重复上述操作直至产品洗净； ⑥过滤后用乙醇洗涤沉淀，干燥后称量得产品1.16g。 请回答： （1）仪器a的名称是_______；加入的作用是_______。 （2）实验室制取可以通过加热浓和溶液，请写出化学方程式_______，对应的发生装置为_______(填标号)。 （3）下列有关说法不正确的是_______。 A. 步骤①中的称量仪器可选择托盘天平 B. 步骤③中的长导管的作用是冷凝回流 C. 步骤⑤中打开阀后，仪器a的瓶塞需用手按压 D. 步骤⑥中用乙醇洗涤的目的是除去余氨 （4）步骤⑤判断沉淀是否已经用蒸馏水洗涤干净的具体操作是_______。 （5）该实验所得四氧化三铁磁性材料的产率为_______。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 做氧化剂，将氢氧化亚铁氧化为四氧化三铁 （2） ①. +≜N2↑+NaCl+2H2O ②. B （3）AD （4）取最后一次洗涤液，加入硝酸银和稀硝酸，若有白色沉淀则未洗涤干净 （5）50% 【解析】 【分析】在三颈烧瓶中先加入氨水100ml，发生反应FeCl2+2NH3∙H2O=2Fe(OH)2+2NH4Cl，然后通过恒压滴液漏斗逐滴滴加硝酸钾浓溶液，在100℃下回流，根据题目可知发生的反应为：15Fe(OH)2+2+2=5Fe3O4↓+N2↑+2NH3∙H2O+14H2O； 【小问1详解】 ①该过程持续通入氮气，为让液体顺利流下，故仪器a为恒压滴液漏斗； ②氯化铵溶液显酸性，在酸性条件下，硝酸钾可将氢氧化亚铁氧化为四氧化三铁，故其作用为做氧化剂，将氢氧化亚铁氧化为四氧化三铁； 【小问2详解】 ①反应物为浓和溶液，在加热的条件下生成氮气，发生归中反应，故其方程式为：+≜N2↑+NaCl+2H2O； ②该反应为液液混合加热制备气体，故选B； 【小问3详解】 A．托盘天平的精确度为0.1g无法精确称量5.97g，A错误； B．步骤③中的长导管较长，有冷凝回流的作用，B正确； C．步骤⑤中打开阀后，三颈烧瓶中内压强增大，恒压滴液漏斗中压强增大，故仪器a的瓶塞需用手按压，C正确； D．乙醇易挥发，其目的是除去固体中的水，D错误； 故选AD。 【小问4详解】 沉淀若有杂质，应为氯化铵，故判断沉淀是否已经使用蒸馏水洗涤干净的操作为：取最后一次洗涤液，加入硝酸银和稀硝酸，若有白色沉淀则未洗涤干净； 【小问5详解】 物质的量为：0.03mol，根据分析中方程式可知，生成四氧化三铁为0.01mol，质量为2.32g，故其产率为： 21. 卢非酰胺()可由合成路线I或Ⅱ合成，其中I是2024年新方法： 已知：① ② 请回答： （1）化合物J的官能团名称是_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 化合物A与溴苯互为同系物 B. G→H反应类型为消去反应 C. 化合物J能与HCl反应生成盐酸盐 D. 化合物K的分子式是C10H10F2N4O （3）化合物C的结构简式是_______。 （4）写出I+J→D的化学方程式_______。 （5）根据题给信息，用不超过三步的反应设计A的合成路线_______。(用流程图表示，用乙酸酐和任选的无机试剂合成) （6）写出所有含硝基-NO2的化合物G的同分异构体的结构简式_______。 【答案】（1）氨基和碳氟键 （2）C （3）HC≡C-COOC2H5 （4）++H2O （5） （6）CH3CH2CH2CH2NO2、CH3CH2CH(CH3)NO2、(CH3)2CHCH2NO2、(CH3)3CNO2 【解析】 【分析】A与DPPA、NaOH、TBAB作用生成B，由D的分子式和目标有机物的结构简式，可逆推出D为，则C为HC≡C-COOC2H5。E与SOCl2作用生成F等，G与NaNO2在H+作用下发生反应生成H，H与F作用生成I；I与J作用生成D。 【小问1详解】 化合物J为，官能团名称是：氨基和碳氟键。 【小问2详解】 A．化合物A分子中含有F原子，而溴苯中不含有F原子，则A与溴苯不互为同系物，A不正确； B．G→H的反应中，H并非是G分子内去掉小分子的产物，而是G与NaNO2反应的产物，则反应类型不是消去反应，B不正确； C．化合物J中含有呈碱性的-NH2，能与HCl反应生成盐酸盐，C正确； D．化合物K为，分子式是C10H8F2N4O，D不正确； 故选C。 【小问3详解】 由分析可知，化合物C的结构简式是HC≡C-COOC2H5。 【小问4详解】 I()和J()反应生成D()和水，化学方程式为++H2O。 【小问5详解】 根据题给信息②，与反应生成，再水解生成，然后与HBr发生取代反应生成和水，A的合成路线为。 【小问6详解】 G为，分子式为C4H9O2N，则所有含硝基-NO2的化合物G的同分异构体的数目，也就是-C4H9的数目，结构简式为CH3CH2CH2CH2NO2、CH3CH2CH(CH3)NO2、(CH3)2CHCH2NO2、(CH3)3CNO2。 【点睛】合成有机物时，可采用逆推法。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 杭州学军中学2024学年第一学期期末考试 高二化学试卷 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共7页，满分100分。考试时间90分钟。 考生注意： 1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在答题纸规定的位置上。 2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。 4.本卷可能用到的相对原子质量数据：H-1，B-11，C-12，N-14，O-16，Na-23，Mg-24，Al-27，S-32，P-31，Cl-35.5，K-39，Ca-40，Fe-56，Cu-64，Br-80，Ag-108，I-127，Ba-137。 选择题部分 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 按物质性质分类，N2O5属于 A. 酸性氧化物 B. 碱性氧化物 C. 不成盐氧化物 D. 混合物 2. 元素周期表中镓Ga和铝Al同族，位于铝Al的下一周期，曾被称为“类铝”，下列说法不正确的是 A. Al2O3是电解质 B. Ga原子的N层电子皆为同一能级 C. 27Al原子的中子数为14 D. Ga位于周期表中第四周期IIIA族 3. 下列化学用语表示正确的是 A. 过氧化钠的化学式： B. 1、3-丁二烯的键线式： C. 晶体的晶胞： D. 的空间填充模型： 4. 下列说法不正确的是 A. 利用图1实验，可以观察钾元素的焰色 B. 利用图2实验，可以证明化学能转化成电能 C 利用图3实验，可以检验装置气密性 D. 利用图4实验，可以证明极易溶于水 5. 化学与生产生活息息相关，下列说法不正确的是 A. 油漆制造中可以添加乙酸乙酯作为溶剂 B. 锅炉除水垢可以加入碳酸氢钠溶液作为除垢剂 C. 果蔬汁饮料可以添加苯甲酸钠作为防腐剂 D. 污水处理可以加入硫酸亚铁作为混凝剂 6. 过二硫酸根中存在一个过氧键()，是工业用强氧化剂，可检验存在：。下列说法不正确的是 A. 中有一个过氧键()，硫元素的化合价为价 B. 上述反应中若有还原剂被氧化，则转移电子 C 与浓盐酸混合可得到黄绿色气体 D. 为验证是否强酸，可将酚酞滴入溶液，观察溶液的最终颜色来判断 7. 结构决定性质。下列结构因素正确且与性质差异匹配的是 选项 性质差异 结构因素 A 硬度：金刚石>石墨 金刚石中碳碳键键能>石墨中碳碳键能 B 键角： 分子氢键数目分子氢键数目 C 酸性： 键长键长 D 的溶解度：溶液溶液 分子极性分子极性 A. A B. B C. C D. D 8. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 向中滴加少量溶液： B. 向溶液中通入过量的氯气： C. 电解水溶液： D. 碳酸钠溶液与过量水杨酸反应： 9. 有两种钴的配合物A和B，它们的化学式均为，主要区别在于配合物A的溶液中加入时产生沉淀，但加时不产生沉淀，而配合物B则与此相反，但两者可以在一定的条件下相互转化。下列说法不正确的是 A. 配合物A中Co和Br成配位键 B. 相同浓度配合物A的导电性比B弱 C. 配合物B的溶液中有游离的 D. Co的化合价在转化时没有变化 10. X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X只有1个s能级的电子，分子为正四面体构型；Z的p能级电子半充满，为无色气体，Q元素焰色试验焰色呈黄色。下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 标准浓度溶液可用于滴定 D. QX是一种离子化合物，溶于水能放出氢气 11. 一种甲烷催化氧化的反应历程如图所示，*表示吸附在催化剂表面下列说法正确的是 A. 与反应过程中只涉及极性键的断裂和生成 B. 的过程中断键，释放能量 C. 与中的先结合生成，再分解生成 D. 适当提高分压可以加快的反应速率 12. 一种基于氯碱工艺的新型电解池(如图所示，M、N电极均为惰性电极)，可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说法错误的是 A. 若电源为铅酸蓄电池，则Q应与电极相连 B. M电极上发生还原反应，其电极反应式为 C. 工作时，右侧工作室的穿过阳离子交换膜往左侧工作室迁移 D. 装置工作时，电路中每转移0.6mol电子，同时右侧工作室溶液减轻的质量与左侧工作室溶液增加的质量相差15.6g 13. 氢卤酸能量关系如图所示，下列说法错误的是 A. 已知HF气体溶于水放热，则HF的ΔH1>0 B. 相同条件下，HCl的ΔH2比HBr的大 C. 相同条件下，HCl的ΔH3+ΔH4比HI的大 D. ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6 14. 常见有机化合物A、B可发生反应：，A和B的质谱图和核磁共振氢谱如下。下列说法不正确的是 A. 质谱图的左图为A，右图为B B. 化合物A可被酸性重铬酸钾溶液氧化成 C. 核磁共振氢谱的左图为A，右图为B D. 化合物B在碱性溶液中水解是不可逆反应 15. 碳酸亚铁是常见难溶物，将过量碳酸亚铁置于水中达到溶解平衡：[已知，，电离常数，]，下列有关说法正确的是 A. 向体系中通入气体，溶液中保持不变 B. 上层清液中含碳微粒最主要以形式存在 C. 过量水溶液敞开放置会逐渐转化为 D. 用的溶液和的溶液等体积混合可制备纯 16. 探究不同价态含硫物质的转化，下列方案结论不正确的是 实验方案 现象 结论 A 往酸性溶液边振荡边逐滴滴加溶液 产生棕褐色沉淀，臭鸡蛋味气体 生成，部分转化成 B 往溶液边振荡边逐滴滴加酸性溶液 溶液无色，聚光电筒照射有丁达尔现象 部分被氧化成S胶体 C 往溶液加入溶液 产生肉红色浊液 反应生成(肉红色)沉淀 D 往酸性溶液振荡滴加溶液 溶液无色澄清，且不随时间变化 被氧化成 A. A B. B C. C D. D 非选择题部分 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 17. 乙二胺四乙酸缩写为EDTA，可以用表示，是一种六齿配体有机分子(如图1所示)。乙二胺四乙酸根易与碱金属之外的金属离子形成配合物，常用作络合滴定试剂。 请回答： （1）EDTA中电负性最大的元素的基态原子为_______，其轨道表示式为_______。 （2）EDTA中各原子存在类型有_______。 A. sp杂化 B. 杂化 C. 杂化 D. 不杂化 （3）乙二胺四乙酸根可以和形成配合离子，图2为和形成的配合物离子形式，可表示为，该配合物离子的配位数为_______。该离子可用于静脉点滴以排除体内的铅。请写出排铅反应的离子方程式(用表示铅)：_______。 （4）研究小组制得了补血剂的晶体。图3为研究小组所发表晶体的文献图(连线不表示共价键，且未标注H原子)。图中圈A原子是_______。 18. 硫粉与亚硫酸钠共热可制硫代硫酸钠。实验小组以硫化亚铁为主要原料，按下图制取硫代硫酸钠。图中A、B、C和D都是硫单质或硫的化合物(可添加必要的试剂，不含硫的反应物或生成物已省略)。 请回答： （1）实验小组进行反应I和Ⅱ都是用硫化亚铁和硫酸反应，选用硫酸浓度I_______Ⅱ(选填“>”、“＜”或“=”) （2）反应Ⅲ的化学方程式是_______；反应V的化学方程式是_______。 （3）的结构如图所示，与的反应方程式为，预测可能的结构是_______(填序号)。(提示：考虑此反应中得到的电子来自端基氧原子还是端基硫原子) 硫代硫酸根： a. b.  （4）实验小组为验证制备的硫代硫酸钠中是否含硫酸钠杂质，请设计实验方案：_______。 19. 使用高效催化剂可大大减少汽车尾气排放出的和含量。 已知：① ② 某科研小组探究了℃时等质量的三种催化剂对还原NO的催化效果(其他条件相同)，所得结果如图1所示。 （1）_______温(选填“高”或“低”)、_______压(选填“高”或“低”)有利于提高和的平衡转化率。 （2）使用催化剂_______效果最好(选填“I”、“II”或“III”)。 （3）A、B两状态下，生成的速率大小关系是_______。(选填“>”、“＜”或“=”) （4）若容器容积为，开始加入、，在催化剂I作用在催化剂I作用下达到如图1所示平衡，则反应在该温度下的平衡常数_______。 （5）在图2坐标系中画出使用催化剂I(其他条件相同)时，时容器内反应的脱氮率(NO转化率)与温度的关系图。 （6）科研小组将汽车尾气中的CO和NO设计成如图3所示的燃料电池。该电池正极的电极反应式是_______。石墨II需经常更换，其原因是_______。 20. 磁性材料在很多领域具有应用前景，其制备过程如下(各步均在氛围中进行)： ①称，转移入三颈烧瓶中； ②向三颈烧瓶加入氨水100mL，安装实验装置如图； ③在煮沸搅拌中滴完浓溶液，100℃下回流； ④降温后，将氮气管移至液面上，长导管移至液面下； ⑤关闭阀，打开仪器a的瓶塞，向仪器a中注入煮沸过的蒸馏水，盖上仪器a的瓶塞，打开阀，将上层液经长导管压出。重复上述操作直至产品洗净； ⑥过滤后用乙醇洗涤沉淀，干燥后称量得产品1.16g。 请回答： （1）仪器a的名称是_______；加入的作用是_______。 （2）实验室制取可以通过加热浓和溶液，请写出化学方程式_______，对应的发生装置为_______(填标号)。 （3）下列有关说法不正确的是_______。 A. 步骤①中的称量仪器可选择托盘天平 B. 步骤③中的长导管的作用是冷凝回流 C. 步骤⑤中打开阀后，仪器a的瓶塞需用手按压 D. 步骤⑥中用乙醇洗涤的目的是除去余氨 （4）步骤⑤判断沉淀是否已经用蒸馏水洗涤干净的具体操作是_______。 （5）该实验所得四氧化三铁磁性材料的产率为_______。 21. 卢非酰胺()可由合成路线I或Ⅱ合成，其中I是2024年新方法： 已知：① ② 请回答： （1）化合物J的官能团名称是_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 化合物A与溴苯互为同系物 B. G→H的反应类型为消去反应 C. 化合物J能与HCl反应生成盐酸盐 D. 化合物K的分子式是C10H10F2N4O （3）化合物C的结构简式是_______。 （4）写出I+J→D的化学方程式_______。 （5）根据题给信息，用不超过三步的反应设计A的合成路线_______。(用流程图表示，用乙酸酐和任选的无机试剂合成) （6）写出所有含硝基-NO2的化合物G的同分异构体的结构简式_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $