精品解析：四川省成都市树德中学2024-2025学年高二下学期4月月考化学试题

树德中学高2023级高二下期4月阶段性测试化学试题 时间：75分钟 总分：100分 可能用到的相对分子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Mg-24 P-31 Ⅰ卷 1-15题每题只有一个正确选项，每小题3分，共45分 1. 近年来我国航天事业发展迅速，下列对所涉及化学知识的叙述错误的是 A. “祝融号”火星车采用我国研发“正十一烷相变保温系统”，正十一烷属于脂肪烃 B. “长征七号”采用了液氧煤油发动机，煤油是混合物 C. “嫦娥五号”取回的月壤样品中含有天然玻璃物质，玻璃是晶体 D. “SD-3运载火箭”，其燃料偏二甲肼是极性分子 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. p-pπ键形成的轨道重叠示意图： B. 羟基的电子式： C. 的价层电子对互斥(VSEPR)模型： D. 乙烷的球棍模型： 3. 下列有关原子的结构与性质说法中，正确的是 A. 氮原子的电子排布式由释放能量产生发射光谱 B. 基态O原子的核外电子的空间运动状态有8种 C. 微粒半径大小： D. Be和Al两种元素因处于元素周期表的对角线位置，且都属于p区元素，所以有些性质相似 4. 将的X完全燃烧生成的和 (标准状况)的，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图，关于X的下列叙述正确的是 A. 化合物X的分子式为 B. 由核磁共振氢谱可知，X分子中有3种不同化学环境的氢原子 C. 符合题中X分子核磁共振氢谱、红外光谱的有机物有1种 D. X分子中所有的原子在同一个平面上 5. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 甲基所含有的电子数是 B. 乙烯与环丁烷（）的混合物中含有的碳原子数目为 C. 白磷（）中共价键的数目为 D. 中含有的键数目为 6. 树德中学各班运动员在阳光体育节中奋力拼搏，取得佳绩。下图所示可为运动员补充能量的物质分子结构式。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，则下列说法正确的是 A. X的单质均为含非极性键的非极性分子 B. 沸点： C. 最高价氧化物的水化物的酸性： D. 第一电离能： 7. 下列说法不正确的是 A. 只含有一种等效氢的，可命名为2，二甲基丙烷 B. 的一氯代物有4种 C. 甲基己烯存顺反异构。 D. 二环丁烷()的二溴代物有4种(不考虑立体异构) 8. 为达到下列实验目的，操作方法或方案不合理的是 实验目的 操作方法或方案 A 验证晶体的各向异性 将缺角的NaCl晶体放入饱和NaCl溶液中，得到有规则几何外形的晶体 B 制备 向溶液中滴加氨水至沉淀溶解，再加入乙醇，过滤 C 验证碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力 往碘的溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 D 从明矾过饱和溶液中快速析出晶体 用玻璃棒摩擦烧杯内壁 A. A B. B C. C D. D 9. 储氢材料的晶胞结构如图所示，的摩尔质量为，阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是 A. 的配位数为2 B. 晶胞中含有2个 C. 晶体密度的计算式为 D. (i)和(ii)之间的距离为 10. 微观结构决定物质性质，下列物质性质差异与结构因素匹配错误的是 性质差异 结构因素 A 键角： 中心原子杂化方式不同 B 硬度：金刚石>碳化硅 共价键键能 C 熔点： 晶体类型差异 D 酸性： 键的极性大小 A. A B. B C. C D. D 11. 从苯甲醛和KOH溶液反应后的混合液中分离出苯甲醇和苯甲酸的过程如下： 已知甲基叔丁基醚的密度为，下列说法错误的是 A. “萃取”过程的萃取剂也可以选择乙醇 B. “有机层”从分液漏斗上口倒出 C. “操作X”为蒸馏，“试剂Y”可选用盐酸 D. 实验所得的苯甲酸粗产品，可以利用重结晶进一步提纯 12. 分子之间可通过空间结构和作用力协同产生某种选择性，从而实现分子识别。下图是一种分子梭，在链状分子A上有两个不同的识别位点。下列说法错误的是 A. 分子B含有醚键，属于冠醚，可以与分子A形成超分子 B. 酸性条件下，分子B与位点2之间存在氢键 C. 分子B内部有很大的空间，能识别所有碱金属离子 D. 通过加入酸或碱，实现分子梭在两个不同状态之间的切换 13. 奥司他韦(Oseltamivir)是一种作用于神经氨酸酶的特异性抑制剂，其对神经氨酸酶的抑制能起到治疗流行性感冒的作用，结构简式如图所示，下列说法不正确的是 A. 该物质在光照下与氯气反应，可形成键 B. 奥司他韦含有4种官能团 C. 奥司他韦分子中有3个手性碳原子 D. 该物质可发生取代、加成、加聚、氧化反应 14. 兴趣小组设计了从中提取的实验方案，下列说法正确的是 A. 还原性： B 按上述方案消耗可回收 C. 反应①的离子方程式是 D. 溶液①中的金属离子是 15. 常温下，用溶液滴定溶液，得到pH与、[或]的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 水的电离程度： B. 曲线n表示pH与的变化关系 C. 浓度均为的的混合液中： D. N点溶液， Ⅱ卷(共55分) 16. 有机物数量众多，不仅构成了生机勃勃的生命世界，也是燃料、材料、食品和药物的主要来源。现有下列几种有机物： A． B． C． D． E．环戊烷 F． G． 已知：①Diels-Alder反应：； ②； 请回答下列问题： （1）上述有机物中互为同系物的_______(填字母，下同)；互为同分异构体的是_______。 （2）用系统命名法对D进行命名：_______；D在催化剂作用下发生加聚反应的化学方程式为_______。 （3）由B和D发生Diels-Alder反应的产物为(用键线式表示)_______。 （4）G物质中官能团名称为_______。 （5）下列不属于F与发生加成产物是_______。 a． b． c． d． （6）D的一种同分异构体与酸性溶液反应后，经检测其产物为和，试推测该物质的结构简式为_______。 （7）A的同系物分子中含有22个共价键的物质为_______(填分子式)；该物质有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链，符合条件的烷烃有_______种。 17. 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有C、N、Ti、Fe、Zn等元素。回答下列问题： （1）Ti元素在周期表中的位置_______，基态的价电子轨道表达式为_______。 （2）N与As同主族，立体构型_______。 （3）已知吡啶()中含有与苯类似的大π键，、、的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性最弱的是_______(用键线式表示)。 （4）二茂铁，橙色晶型固体，有类似樟脑的气味。熔点，以上升华，沸点。据此判断二茂铁晶体类型为_______。 （5）一水合甘氨酸锌结构简式如图所示，其中所涉及的非金属元素的电负性由大到小的顺序是_______，C原子的杂化类型有_______，的配位数为_______；甘氨酸易溶于水，试从结构角度解释_______。 （6）某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B方块组成。则该化合物中的个数比为_______(填最简整数比)；若中M原子分数坐标为，则。中N原子分数坐标为_______。 18. 碳氧化物甲烷化是应对气候变化、减少温室气体排放的重要研究课题。其中，二氧化碳甲烷化涉及的反应如下： ① ② ③ 已知：以乙烷为例，其选择性定义为 回答下列问题： （1）二氧化碳与甲烷反应制合成气的热化学方程式④为_______，反应的_______0(填“>”“<”或“=”)，该反应在_______(填“高温”或“低温”)下可自发进行。 （2）下列叙述中能说明反应①达到平衡状态的是_______(填字母)。 A. 断裂的同时断裂 B. 恒温恒容条件下，体系压强不再变化 C. 恒温恒容条件下，气体的密度不再变化 D. 绝热恒容条件下，不再变化 （3）将反应物与按体积比混合进行甲烷化反应，不同压强和温度对平衡产物的影响如图1所示(左图实验温度为300℃，右图实验压强为100kPa)。纵坐标为体积分数。根据本研究课题的目的，结合图1分析，工业上可选择的压强和温度为_______(填标号)。 A. 200℃，100kPa B. 200℃，1000kPa C. 600℃，100kPa D. 600℃，1000kPa （4）若，在恒温恒容反应器中进行甲烷化反应，平衡时转化率为50%，甲烷和乙烷的选择性分别为50%和20%，平衡时压强为p，则反应④的平衡常数_______(用含p的计算式表示)。 （5）已知CO也可发生甲烷化反应：⑤。或CO甲烷化的速率经验方程为，其中k为速率常数，为反应物分压。已知，为活化能，R为常数，T为热力学温度)，和CO甲烷化的速率常数与温度之间的关系如图2和图3所示。 则反应的活化能：①_______⑤(“>”“<”或“=”)，分析依据是_______。 19. 我国自2024年10月1日起开始施行《稀土管理条例》，稀土(RE)包括钪(Sc)、钇(Y)和镧系共17种元素。一种从稀土矿(含Fe、Al、Mg等元素)中分离稀土金属的工艺流程如下： 已知：①月桂酸熔点为44℃；月桂酸和均难溶于水。 ②该工艺流程中稀土金属离子保持价；的。 ③开始溶解时的pH为8.8，有关金属离子沉淀的相关pH见下表： 离子 开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2-7.4 沉淀完全时的pH / 3.2 4.7 / （1）“氧化”步骤的主要目的是转化，发生反应的离子方程式为_______。 （2）“沉淀除杂”前调pH的适宜范围是_______，滤渣的成分有_______。 （3）“沉淀RE”后，滤液中浓度为2.4g/L。为确保滤饼中检测不到Mg元素，滤液中应低于_______。 （4）①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，其原因是_______。 ②“操作X”的过程为：先_______，再固液分离。 （5）稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂，还原和熔融盐制备(稀土离子保持价不变)，生成转移_______电子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 树德中学高2023级高二下期4月阶段性测试化学试题 时间：75分钟 总分：100分 可能用到的相对分子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Mg-24 P-31 Ⅰ卷 1-15题每题只有一个正确选项，每小题3分，共45分 1. 近年来我国航天事业发展迅速，下列对所涉及化学知识的叙述错误的是 A. “祝融号”火星车采用我国研发的“正十一烷相变保温系统”，正十一烷属于脂肪烃 B. “长征七号”采用了液氧煤油发动机，煤油是混合物 C. “嫦娥五号”取回月壤样品中含有天然玻璃物质，玻璃是晶体 D. “SD-3运载火箭”，其燃料偏二甲肼是极性分子 【答案】C 【解析】 【详解】A．链状烃属于脂肪烃，正十一烷属于烷烃，烷烃属于脂肪烃，A正确； B．煤油是多种烃的混合物，B正确； C．晶体具有规则的几何外形，有固定的熔沸点，玻璃属于非晶体，C错误； D．偏二甲肼的正负电荷的中心不重合，是极性分子，D正确； 答案选C。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. p-pπ键形成的轨道重叠示意图： B. 羟基的电子式： C. 的价层电子对互斥(VSEPR)模型： D. 乙烷的球棍模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．p-pπ键形成的轨道重叠示意图：，A错误； B．羟基含有1个未成对电子，电子式：，B正确； C．H2O中心O原子价层电子对数为，O原子采用sp3杂化，O原子上含有2对孤电子对，(VSEPR)模型，C错误； D．球棍模型是用球表示原子和用棍表示化学键的模型；乙烷的球棍模型：，D错误； 故选B。 3. 下列有关原子结构与性质说法中，正确的是 A. 氮原子的电子排布式由释放能量产生发射光谱 B. 基态O原子的核外电子的空间运动状态有8种 C. 微粒半径大小： D. Be和Al两种元素因处于元素周期表的对角线位置，且都属于p区元素，所以有些性质相似 【答案】C 【解析】 【详解】A．氮原子从基态跃迁到激发态需要吸收能量，而非释放，因此该过程不会产生发射光谱，A错误； B．基态O原子的电子占据1s、2s、2p轨道，轨道总数为1+1+3=5种，空间运动状态应为5种，B错误； C．电子层最多，半径最大，电子层结构相同，核电荷数增大导致半径减小，顺序正确，C正确； D．Be位于IIA族，属于s区元素，Al属于p区，D错误； 故选C。 4. 将的X完全燃烧生成的和 (标准状况)的，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图，关于X的下列叙述正确的是 A. 化合物X的分子式为 B. 由核磁共振氢谱可知，X分子中有3种不同化学环境的氢原子 C. 符合题中X分子核磁共振氢谱、红外光谱的有机物有1种 D. X分子中所有的原子在同一个平面上 【答案】C 【解析】 【分析】由质谱图可知，X的相对分子质量为136，n(X)=，3.6gH2O的物质的量n(H2O)= ，8.96L(标准状况)CO2的物质的量n(CO2)= ，则X中n(H)=2n(H2O)=0.4mol，n(C)=n(CO2)=0.4mol，m(H)=nM=0.4mol×1g/mol=0.4g，m(C)=0.4mol×12g/mol=4.8g，0.4g+4.8g＜6.8g，所以X中含有O元素，m(O)=6.8g-4.8g-0.4g=1.6g，n(O)= ，n(X)：n(C)：n(H)：n(O)=0.05mol：0.4mol：0.4mol：0.1mol=1：8：8：2，化合物X的分子式为C8H8O2，其核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为3：2：2：1，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，说明X分子中含有4种H原子，苯环上有三种氢原子，个数分别为1、2、2，所以侧链中含有-CH3，结合红外光谱可知，分子中存在酯基，且存在结构，故有机物X的结构简式为，据此分析解答。 【详解】A．由以上分析可知，化合物X的分子式为C8H8O2，故A错误； B．由核磁共振氢谱可知，含四组吸收峰，吸收峰的个数代表H原子的种类，则X中含有H种类为共4种，故B错误； C．由上述分析可知，符合题中X分子结构特征的有机物有1种，其结构简式为，故C正确； D．由上述分析可知，X为，分子的侧链中含有-CH3，甲基是四面体结构，所有原子不可能全部共平面，故D错误； 故选：C。 5. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 甲基所含有的电子数是 B. 乙烯与环丁烷（）的混合物中含有的碳原子数目为 C. 白磷（）中共价键的数目为 D. 中含有的键数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲基的电子数9，则15g甲基所含有的电子数为×9×NAmol﹣1=0.9NA，A错误； B．乙烯与环丁烷的最简式相同，都为CH2，则28g乙烯与环丁烷的混合物中含有的碳原子数目为×1×NAmol﹣1=2NA，B错误； C．白磷分子含有6个磷磷键，则62g白磷分子中含有共价键的数目为×6×NAmol﹣1=3NA，C错误； D．四水合铜离子中配位键和氢氧键属于σ键，则0.5mol四水合铜离子中含有的σ键数目为0.5mol×12×NAmol﹣1=6NA，D正确； 故选D； 6. 树德中学各班运动员在阳光体育节中奋力拼搏，取得佳绩。下图所示可为运动员补充能量的物质分子结构式。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，则下列说法正确的是 A. X的单质均为含非极性键的非极性分子 B. 沸点： C. 最高价氧化物的水化物的酸性： D. 第一电离能： 【答案】D 【解析】 【分析】如图，Y可形成5个共价键，Z可形成3个共价键，Z和Y同族，Y原子序数比Z大，即Z为N元素，Y为P元素；W可形成4个共价键，原子序数比N小，即W为C元素；R可形成1个共价键，原子序数比C小，即R为H元素；X可形成2个共价键，原子序数在N和P之间，即X为O元素，综上：R为H元素、W为C元素、Z为N元素、X为O元素、Y为P元素，据此回答。 【详解】A．X 为 O，其单质有O2和O3 ，O2中含有非极性键，是非极性分子；而O3是含有极性键的极性分子，A错误； B．ZR3为NH3，YR3为PH3。NH3分子间存在氢键，PH3分子间不存在氢键，所以沸点：NH3> PH3，即ZR3>YR3，B错误； C．Z 为 N，W 为 C ，非金属性N >C，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，所以最高价氧化物的水化物的酸性：HNO3>H2CO3，即Z>W，C错误； D．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅤA族元素的 p 轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于同周期相邻元素。所以第一电离能：N>O>C，即Z>X>W，D正确； 故选D。 7. 下列说法不正确的是 A. 只含有一种等效氢的，可命名为2，二甲基丙烷 B. 的一氯代物有4种 C. 甲基己烯存在顺反异构。 D. 二环丁烷()的二溴代物有4种(不考虑立体异构) 【答案】B 【解析】 【详解】A．有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种同分异构体，新戊烷C(CH3)4结构高度对称，只含有一种等效氢，系统命名法为2，2-二甲基丙烷，A正确； B．分析所给有机物的结构，分子中含有 5 种不同化学环境的氢原子（与甲基相连的碳原子上的氢、甲基上的氢，以及环上 3 种不同位置的氢 ），所以其一氯代物有 5 种，而不是 4 种，B错误； C．2-甲基-3-己烯的结构简式为 ，碳碳双键两端的碳原子均连接不同的原子或原子团，存在顺反异构，C正确； D．二环[1.1.0] ()丁烷的结构中，两个溴原子的取代情况：① 两个溴原子在同一个碳原子上，有 1 种；② 两个溴原子在不同碳原子上，有 3 种（相邻碳原子间 2 种、相间碳原子间 1 种 ），共 4 种二溴代物（不考虑立体异构 ），D正确； 故选B。 8. 为达到下列实验目的，操作方法或方案不合理的是 实验目的 操作方法或方案 A 验证晶体的各向异性 将缺角的NaCl晶体放入饱和NaCl溶液中，得到有规则几何外形的晶体 B 制备 向溶液中滴加氨水至沉淀溶解，再加入乙醇，过滤 C 验证碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力 往碘的溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 D 从明矾过饱和溶液中快速析出晶体 用玻璃棒摩擦烧杯内壁 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．将缺角的NaCl晶体放入饱和NaCl溶液中，得到有规则几何外形的晶体，体现晶体的自范性，故选A； B．向溶液中滴加氨水至沉淀溶解得到硫酸四氨合铜溶液，再加入乙醇，降低硫酸四氨合铜的溶解度，析出，故不选B； C．往碘的溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡，碘的溶液褪色，证明碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力，故不选C； D．为了使过饱和溶液中析出晶体，可用玻璃棒摩擦与溶液接触处的试管壁，易使晶体聚集，故不选D； 选A。 9. 储氢材料的晶胞结构如图所示，的摩尔质量为，阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是 A. 的配位数为2 B. 晶胞中含有2个 C. 晶体密度的计算式为 D. (i)和(ii)之间的距离为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，与距离最近且等距离的的个数是3，则的配位数为3，A项错误； B．位于晶胞的顶点和体心上，该晶胞中的个数为，B项正确； C．该晶胞体积为，该晶胞中的个数为，的个数为，相当于晶胞中含有2个，晶体密度为，C项错误； D．(i)和(ii)之间的距离等于晶胞体对角线长度的一半，为，D项错误； 答案选B。 10. 微观结构决定物质性质，下列物质性质差异与结构因素匹配错误的是 性质差异 结构因素 A 键角： 中心原子杂化方式不同 B 硬度：金刚石>碳化硅 共价键键能 C 熔点： 晶体类型差异 D 酸性： 键的极性大小 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．CO2中心原子为C，价层电子对数为2+，杂化方式为sp，空间结构为直线形，键角为180°，CH4的中心原子为C，价层电子对数为4+，杂化方式为sp3，空间结构为正四面体形，键角为109°28’， 键角：是因为二者的杂化方式不同，A正确； B．两者均为共价晶体，C的原子半径小于Si，C-C键键长小于C-Si键，C-C键键能大于C-Si键，硬度：金刚石>碳化硅，B正确； C．熔点，二者都是离子晶体，离子半径不同，离子键键能不同，熔点不同，C错误； D．电负性F>Cl，所以C-F键的极性大于C-Cl键的极性，使CF3COOH中O-H极性更强，酸性更强，所以酸性：，D正确； 答案选C。 11. 从苯甲醛和KOH溶液反应后的混合液中分离出苯甲醇和苯甲酸的过程如下： 已知甲基叔丁基醚的密度为，下列说法错误的是 A. “萃取”过程的萃取剂也可以选择乙醇 B. “有机层”从分液漏斗上口倒出 C. “操作X”为蒸馏，“试剂Y”可选用盐酸 D. 实验所得的苯甲酸粗产品，可以利用重结晶进一步提纯 【答案】A 【解析】 【分析】苯甲醛和KOH溶液反应后的混合液中主要是生成的苯甲醇和苯甲酸钾，加甲基叔丁基醚萃取、分液后，苯甲醇留在有机层中，加水洗涤、加硫酸镁干燥、过滤，再用蒸馏的方法将苯甲醇分离出来；而萃取、分液后所得水层主要是苯甲酸钾，要加酸将其转化为苯甲酸，然后经过结晶、过滤、洗涤、干燥得苯甲酸。 【详解】A．乙醇与水互溶，“萃取”过程的萃取剂不可以选择乙醇，故A错误； B．甲基叔丁基醚的密度为，密度比水小，所以要从分液漏斗上口倒出，故B正确； C．“操作X”是将苯甲醇从有机物中分离出来，可以利用沸点不同用蒸馏方法将其分离出来；“试剂Y”的作用是将苯甲酸钾转化为苯甲酸，所以可选用盐酸，故C正确； D．苯甲酸的溶解度受温度影响比较明显，实验所得的苯甲酸粗产品，可以利用重结晶进一步提纯，故D正确； 故选A。 12. 分子之间可通过空间结构和作用力协同产生某种选择性，从而实现分子识别。下图是一种分子梭，在链状分子A上有两个不同的识别位点。下列说法错误的是 A. 分子B含有醚键，属于冠醚，可以与分子A形成超分子 B. 酸性条件下，分子B与位点2之间存在氢键 C. 分子B内部有很大的空间，能识别所有碱金属离子 D. 通过加入酸或碱，实现分子梭在两个不同状态之间的切换 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子B含有醚键，根据B的结构可知B属于冠醚，可以与分子A形成超分子，A正确； B．在酸性条件下，分子 B 环上的含氮基团质子化后可与位点 2通过 氢键结合，B正确； C．冠醚对碱金属离子的配合具有一定的尺寸匹配和选择性，毕竟碱金属离子半径不相同，所以并非能够“识别所有碱金属离子”，C错误； D．在酸性条件下，A分子中位点2的烷胺基结合而带正电荷，与环状分子B的作用力增强；在碱性条件下，环状分子B与带有正电荷的位点1的相互作用较强。因此，通过加入酸或碱，可以实现分子梭在两个不同状态之间的切换，D正确； 故选C。 13. 奥司他韦(Oseltamivir)是一种作用于神经氨酸酶的特异性抑制剂，其对神经氨酸酶的抑制能起到治疗流行性感冒的作用，结构简式如图所示，下列说法不正确的是 A. 该物质在光照下与氯气反应，可形成键 B. 奥司他韦含有4种官能团 C. 奥司他韦分子中有3个手性碳原子 D. 该物质可发生取代、加成、加聚、氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．该物质含有烷基，在光照下与氯气可发生取代反应，氯原子取代烷基上的氢原子，能形成键，A正确； B．由结构简式可知，奥司他韦分子的官能团为酯基、酰胺基、氨基、醚键、碳碳双键5种官能团，B错误； C．由结构简式可知，奥司他韦分子中含有如图* 所示3个手性碳原子：，C正确； D．由结构简式可知，含烷基可发生取代反应；含碳碳双键可发生加成、加聚反应；含碳碳双键且能燃烧，可发生氧化反应，D正确； 故选B。 14. 兴趣小组设计了从中提取的实验方案，下列说法正确的是 A. 还原性： B. 按上述方案消耗可回收 C. 反应①的离子方程式是 D. 溶液①中的金属离子是 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据金属活动性顺序，还原性：，故A错误； B．按上述方案，根据得失电子守恒，消耗生成1molCu，1molCu可回收2molAg，故B错误； C．反应①是和盐酸反应生成氯化铜和氯化铵，反应的离子方程式是，故C正确； D．氯化铵溶液显酸性，在酸性条件下，氧气能将氧化为，所以溶液①中的金属离子是，故D错误； 选C。 15. 常温下，用溶液滴定溶液，得到pH与、[或]的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 水的电离程度： B. 曲线n表示pH与的变化关系 C. 浓度均为的的混合液中： D. N点溶液， 【答案】C 【解析】 【分析】M点正好生成NaHA，N点溶液成分为Na2A；H2A的Ka1>Ka2，Ka1=，Ka2=，c(H+)浓度相同时，>，-lg<-lg，m曲线代表-lg与pH关系，n曲线代表-lg与pH关系。 【详解】A．N点溶质为Na2A，A2-只水解，促进水的电离，故N点水的电离程度更大，A错误； B．根据分析可知，曲线n表示pH与-lg的变化关系，B错误； C．由图可得的，当-lgX=0时，m、n曲线对应的pH为1.4和6.7，则H2A的Ka1=10-1.4，Ka2=10-6.7，均为的的混合液中，HA-的水解常数Kh=，H2A的电离程度远大于HA-的水解程度，平衡时，C正确； D．N点溶质为Na2A，质子守恒式应为：，D错误； 答案选C。 Ⅱ卷(共55分) 16. 有机物数量众多，不仅构成了生机勃勃的生命世界，也是燃料、材料、食品和药物的主要来源。现有下列几种有机物： A． B． C． D． E．环戊烷 F． G． 已知：①Diels-Alder反应：； ②； 请回答下列问题： （1）上述有机物中互为同系物_______(填字母，下同)；互为同分异构体的是_______。 （2）用系统命名法对D进行命名：_______；D在催化剂作用下发生加聚反应的化学方程式为_______。 （3）由B和D发生Diels-Alder反应的产物为(用键线式表示)_______。 （4）G物质中官能团名称为_______。 （5）下列不属于F与发生加成产物的是_______。 a． b． c． d． （6）D的一种同分异构体与酸性溶液反应后，经检测其产物为和，试推测该物质的结构简式为_______。 （7）A的同系物分子中含有22个共价键的物质为_______(填分子式)；该物质有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链，符合条件的烷烃有_______种。 【答案】（1） ①. AC ②. DE （2） ①. 甲基丁烯 ②. （3） （4）碳氯键(氯原子)、羟基 （5）d （6） （7） ①. ②. 4 【解析】 【小问1详解】 结构相似、分子组成相差若干CH2原子团的有机物互为同系物。结构简式为CH3-CH2-CH3。、都是碳碳以单键连成链，碳的其它键都与H原子连接，所以结构相似，分子组成相差5个CH2，、 互为同系物，互为同系物的是AC；分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体， 、环戊烷分子式都是C5H10，环戊烷结构简式为， 、环戊烷结构不同，所以互为同分异构体的是DE。 【小问2详解】 含有碳碳双键属于烯烃，最长链有4个碳原子，第二个碳原子上连有1个甲基，的系统命名为甲基丁烯；含有双键，在催化剂作用下能发生加聚反应，反应的化学方程式为。 【小问3详解】 根据Diels-Alder反应：，和发生Diels-Alder反应的产物为； 【小问4详解】 根据G物质的结构简式，官能团名称为碳氯键、羟基； 【小问5详解】 与发生加成的产物可能是、、、、，故选d。 【小问6详解】 D的一种同分异构体与酸性溶液反应后，经检测其产物为和，根据信息②，可知该物质的结构简式为。 【小问7详解】 A的同系物为烷烃，烷烃通式为 ，每个C原子形成4个共价键、每个H原子形成1个共价键，1个分子中含有共价键数为，分子中含有22个共价键，即3n+1=22，n=7，该物质为C7H16；该物质有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链，符合条件的烷烃有、、、，共4种。 17. 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有C、N、Ti、Fe、Zn等元素。回答下列问题： （1）Ti元素在周期表中的位置_______，基态的价电子轨道表达式为_______。 （2）N与As同主族，立体构型为_______。 （3）已知吡啶()中含有与苯类似的大π键，、、的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性最弱的是_______(用键线式表示)。 （4）二茂铁，橙色晶型固体，有类似樟脑的气味。熔点，以上升华，沸点。据此判断二茂铁晶体类型为_______。 （5）一水合甘氨酸锌结构简式如图所示，其中所涉及的非金属元素的电负性由大到小的顺序是_______，C原子的杂化类型有_______，的配位数为_______；甘氨酸易溶于水，试从结构角度解释_______。 （6）某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B方块组成。则该化合物中的个数比为_______(填最简整数比)；若中M原子分数坐标为，则。中N原子分数坐标为_______。 【答案】（1） ①. 第四周期ⅣB族 ②. （2）三角锥形 （3） （4）分子晶体 （5） ①. ②. 和 ③. 5 ④. 甘氨酸含有氨基和羧基，能与水形成氢键 （6） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 Ti为22号元素，位于第四周期IVB族；Fe为26号元素，基态Fe原子的价层电子排布式为3d64s2，基态Fe2+的价电子排布式为3d6，轨道表达式为：； 【小问2详解】 N与As同主族，中心原子为As，价电子对数为3+，孤电子对为1，立体构型为三角锥形； 【小问3详解】 碱性强弱与结合H+的难易有关，N原子上电子云密度大的结合H+能力强，碱性强，Cl是吸电子基，-CH3是推电子基，N原子上电子云密度>>，结合H+能力最弱的是，碱性最弱的是； 【小问4详解】 由于二茂铁熔点，以上升华，沸点，熔沸点低，且有升华现象，故属于分子晶体； 【小问5详解】 非金属性越强，电负性越大，同周期从左到右电负性依次增大，C-H键中H显示正价，电负性H<C，非金属元素的电负性由大到小的顺序是：；C周围有四个单键为sp3杂化，有双键的C原子为sp2杂化，叁键的C原子为sp杂化，故C的杂化方式有sp2和sp3两种；由图可知，的配位数为5；甘氨酸含有氨基和羧基，能与水形成氢键，故甘氨酸易溶于水； 【小问6详解】 A中Fe2+的个数为1+4×=1.5，O2-的个数为4，B中Fe2+为4×=0.5，Fe3+为4个，O2-为4个，晶胞中有四个A和四个B组成，则Fe2+的个数为4×1.5+4×0.5=8，Fe3+为4×4=16，O2-为4×4+4×4=32，的个数比为8:16:32=1:2:4；由图可知，若中M原子分数坐标为，则中N原子分数坐标为。 18. 碳氧化物甲烷化是应对气候变化、减少温室气体排放的重要研究课题。其中，二氧化碳甲烷化涉及的反应如下： ① ② ③ 已知：以乙烷为例，其选择性定义为 回答下列问题： （1）二氧化碳与甲烷反应制合成气的热化学方程式④为_______，反应的_______0(填“>”“<”或“=”)，该反应在_______(填“高温”或“低温”)下可自发进行。 （2）下列叙述中能说明反应①达到平衡状态的是_______(填字母)。 A. 断裂的同时断裂 B. 恒温恒容条件下，体系压强不再变化 C. 恒温恒容条件下，气体的密度不再变化 D. 绝热恒容条件下，不再变化 （3）将反应物与按体积比混合进行甲烷化反应，不同压强和温度对平衡产物的影响如图1所示(左图实验温度为300℃，右图实验压强为100kPa)。纵坐标为体积分数。根据本研究课题的目的，结合图1分析，工业上可选择的压强和温度为_______(填标号)。 A. 200℃，100kPa B. 200℃，1000kPa C. 600℃，100kPa D. 600℃，1000kPa （4）若，在恒温恒容反应器中进行甲烷化反应，平衡时转化率为50%，甲烷和乙烷的选择性分别为50%和20%，平衡时压强为p，则反应④的平衡常数_______(用含p的计算式表示)。 （5）已知CO也可发生甲烷化反应：⑤。或CO甲烷化的速率经验方程为，其中k为速率常数，为反应物分压。已知，为活化能，R为常数，T为热力学温度)，和CO甲烷化的速率常数与温度之间的关系如图2和图3所示。 则反应的活化能：①_______⑤(“>”“<”或“=”)，分析依据是_______。 【答案】（1） ①. ②. > ③. 高温 （2）BD （3）A （4） （5） ①. < ②. 分析可知直线的斜率的绝对值表示活化能，则CO图像斜率更大，活化能更大 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，2×②-①可得二氧化碳与甲烷反应制合成气(CO、)的热化学方程式④为，该反应中气体体积增大，反应的0，时反应可以自发进行，该反应在高温下可自发进行。 【小问2详解】 A．断裂代表逆反应速率，断裂代表正反应速率，与不等于系数之比，说明正逆速率不相等，不能说明反应达到平衡状态，A不符合题意； B．恒温恒容条件下，体系压强与物质的量成正比，反应①是气体系数减小的反应，随着反应进行体系压强不断减小，当体系压强不再变化，反应达到平衡状态，B符合题意； C．恒温恒容条件下，由可知，气体的密度与气体质量成正比，反应①的反应物与产物都为气体，因此质量守恒，反应发生过程中，气体的密度一直不变，因此气体的密度不再变化，不能说明反应达到平衡状态，C不符合题意； D．反应①是放热反应，在绝热恒容条件下，随着反应进行，体系温度不断升高，平衡常数不断减小，当不再变化，说明温度不变，反应达到平衡状态，D符合题意； 故选BD。 【小问3详解】 进行甲烷化反应，则要使甲烷的体积分数达到最大，结合图1分析，影响该反应转化率的因素为温度，而非压强，且温度越高，甲烷的转化率、选择性降低，因此理论上可选择的温度和压强为200℃、100kPa和200℃、1000kPa，但是压强越大，对设备要求越高，因此选择的温度和压强为200℃、100kPa，答案选A。 【小问4详解】 若，假设=1mol，=4mol，在恒温恒容反应器中进行甲烷化反应，平衡时转化率为50%，甲烷和乙烷的选择性分别为50%和20%，则平衡时=0.5mol，n(CH4)=0.5mol×50%=0.25mol，n(C2H6)= =0.05mol，根据C原子守恒可知n(CO)=1mol-0.5mol-0.25mol-0.1mol=0.15mol，根据O原子守恒可知n(H2O)=2mol-1mol-0.15mol=0.85mol，根据H原子守恒可知n(H2)= 2.5mol，气体总物质的量为0.5mol+0.25mol+0.05mol+0.15mol+0.85mol+2.5mol=4.3mol，平衡时压强为p，则反应④的平衡常数。 【小问5详解】 已知，则lnk=ln=，可知直线的斜率的绝对值表示活化能，则CO图像斜率更大，活化能更大，则反应的活化能：①<⑤。 19. 我国自2024年10月1日起开始施行《稀土管理条例》，稀土(RE)包括钪(Sc)、钇(Y)和镧系共17种元素。一种从稀土矿(含Fe、Al、Mg等元素)中分离稀土金属的工艺流程如下： 已知：①月桂酸熔点44℃；月桂酸和均难溶于水。 ②该工艺流程中稀土金属离子保持价；的。 ③开始溶解时的pH为8.8，有关金属离子沉淀的相关pH见下表： 离子 开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2-7.4 沉淀完全时的pH / 3.2 4.7 / （1）“氧化”步骤的主要目的是转化，发生反应的离子方程式为_______。 （2）“沉淀除杂”前调pH的适宜范围是_______，滤渣的成分有_______。 （3）“沉淀RE”后，滤液中浓度为2.4g/L。为确保滤饼中检测不到Mg元素，滤液中应低于_______。 （4）①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，其原因是_______。 ②“操作X”的过程为：先_______，再固液分离。 （5）稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂，还原和熔融盐制备(稀土离子保持价不变)，生成转移_______电子。 【答案】（1） （2） ①. 4.7~6.2 ②. （3） （4） ①. 加热可以提高反应物粒子运动速度，搅拌增加溶剂与溶质的接触面积，使溶出更彻底，提高溶出速度，提高产率 ②. 冷却结晶 （5）15 【解析】 【分析】由流程可知，稀土矿(含Fe、Al、Mg等元素)加入H2SO4溶液酸浸，得到浸取液中含有Fe2+、Mg2+、Al3+、RE3+、等离子，加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，调pH使Fe3+、Al3+形成沉淀Fe(OH)3、Al(OH)3，经过滤除去后，滤液中含有Mg2+、RE3+、等离子，加入月桂酸钠，使RE3+形成(C11H23COO)3RE沉淀，此时滤液主要含有MgSO4溶液，可循环利用，滤饼加盐酸，经加热搅拌溶解后，再冷却结晶，析出月桂酸，再固液分离得到RECl3溶液。 【小问1详解】 “氧化”步骤加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，H2O2得电子生成H2O，发生反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； 【小问2详解】 “沉淀除杂”前调pH的目的是使Fe3+、Al3+形成沉淀Fe(OH)3、Al(OH)3，同时还要确保RE3+不发生沉淀，根据表格中数据可知，调pH的适宜范围是4.7~6.2，滤渣的成分即形成的沉淀Fe(OH)3、Al(OH)3； 【小问3详解】 “沉淀RE”后，为确保滤饼中检测不到Mg元素，要防止形成沉淀，故由滤液中浓度为2.4g/L，可知滤液中c(Mg2+)=0.1mol/L，则c(C11H23COO−)＜=4×10-4mol/L； 【小问4详解】 ①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，因为加热可以提高反应物粒子运动速度，搅拌增加溶剂与溶质的接触面积，使溶出更彻底，提高溶出速度，提高产率； “操作X”的目的是分离出月桂酸，由信息可知，月桂酸熔点为44℃，故过程为：先冷却结晶，再固液分离； 【小问5详解】 YCl3中Y为+3价，PtCl4中Pt为+4价，而Pt3Y中金属均为0价，所以还原YCl3和PtCl4熔融盐制备Pt3Y时，生成1mol Pt3Y转移15mol电子，故答案为：15。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$