精品解析：湖北省荆州中学2024-2025学年高二下学期3月月考 化学试卷

荆州中学2024—2025学年高二下学期3月月考 化学试题 可能用到的相对原子质量： 一、单选题：本题共15小题，每小题三分，共45分 1. 中华优秀传统文化涉及了很多化学知识，下列说法正确的是 A. “盖此矾色绿，味酸”，绿矾()溶于水电离出，所以“味酸” B. “蜡炬成灰泪始干”描述的是化学变化，反应物总能量大于生成物总能量 C. “火树银花不夜天”中只涉及化学能转化为热能 D. “丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”描述的是可逆反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．绿矾()属于正盐，溶于水不能电离出H+，之所以有“味酸”，是Fe2+水解产生H+的结果，故A错误； B．“蜡炬成灰泪始干”描述的是燃烧，属于放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，故B正确； C．火树银花涉及了物质的燃烧、同时发光的现象，则涉及化学能转化为热能和光能，故C错误； D．可逆反应必须是正逆反应条件相同，“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”，前者描述加热条件后硫化汞转变为汞，后者是常温下汞与硫转变为硫化汞，反应条件不同，不是可逆反应，故D错误； 故选B。 2. 下列化学用语表示错误的是 A. 的电子式： B. 基态硼原子价电子的轨道表示式： C. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： D. 甲醛中π键的电子云轮廓图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳化钙是离子化合物，碳化钙和水反应生成乙炔和氢氧化钙，根据乙炔的结构可知，碳化钙中存在碳碳三键，电子式为，A项正确； B．硼元素原子序数为5，基态硼原子价电子的轨道表示式：，B项正确； C．邻羟基苯甲醛的羟基氢与醛基上的氧原子形成分子内氢键：，这样的分子内氢键形成六元环，题图中形成氢键的氢原子连在碳原子，不具备形成氢键的条件，C项错误； D．甲醛中存在C=O，其中一个π键一个σ键，π键是由p轨道肩并肩重叠形成的，电子云轮廓图：，D项正确； 故本题选C。 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1mol[Cu(NH3)3CO]+中σ键的个数为14NA B. 在某一密闭容器中，0.1molSO2与足量的O2反应，生成的SO3分子数为0.1NA C. 标准状况下，1mol的含有的碳碳双键数目为4NA D. 0.1mol环氧乙烷()中采用杂化的原子数目为0.2NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．1mol[Cu(NH3)3CO]+中Cu2+与NH3、CO形成配位键，NH3中N与H形成N-H共价键，CO中C与O形成C-O共价键，所以1mol[Cu(NH3)3CO]+中键的个数为(3×3+4+1)NA=14 NA，A项正确； B．SO2与O2反应生成SO3为可逆反应，生成SO3的分子数一定小于0.1NA，B项错误； C．苯环中没有碳碳双键，苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种特殊的化学键，故标准状况下，1mol的含有的碳碳双键数目为NA，C项错误； D．环氧乙烷()中的C原子和O原子均采取杂化，故0.1mol环氧乙烷()中采用杂化的原子数目为0.3NA，D项错误； 答案选A。 4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 无色溶液中： B. 使甲基橙变红的溶液中： C. 水电离出的的溶液中： D. 的溶液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cu2+是有色离子，Cu2+在无色溶液中不能大量存在，A项错误； B．使甲基橙变红的溶液显酸性，[Al(OH)]和CO在酸性溶液中不能大量存在，B项错误； C．水电离出的的溶液可能为酸性，HCO在酸性溶液中不能大量存在，也可能为碱性，NH、HCO在碱性溶液中不能大量存在，D项错误； D．的溶液显碱性，在碱性溶液中可以大量共存，D项正确； 答案选D。 5. 下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 电解MgCl2水溶液：2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑ B. 用FeS除去废水中的Hg2+：S2-+Hg2+＝HgS C. 泡沫灭火器原理：Al3++3HCO＝Al(OH)3↓+3CO2↑ D 少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO2+Ca2++2ClO-+H2O＝CaSO3↓+2HClO 【答案】C 【解析】 【详解】A．电解MgCl2水溶液生成Mg(OH)2、Cl2和H2，书写离子方程式时Mg(OH)2不能拆分，正确的离子方程式为：Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑，A项错误； B．FeS是固体，书写离子方程式时FeS不能拆分，正确的离子方程式为：FeS+Hg2+＝HgS↓+Fe2+，B项错误； C．泡沫灭火器的两个钢筒内分别盛装Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液，用于灭火时，将两溶液混合，发生完全双水解反应：Al3++3HCO＝Al(OH)3↓+3CO2↑，C项正确； D．次氯酸钙具有强氧化性，Ca(ClO)2溶液中通入少量的SO2，发生氧化还原反应生成硫酸钙、盐酸和次氯酸，离子方程式为：SO2+Ca2++2ClO-+H2O＝CaSO4↓+Cl-+H++HClO，D项错误； 答案选C。 6. 下列描述错误的是 A. 的VSEPR模型为正八面体 B. 大于 C. 是含非极性键的极性分子 D. 中含有键 【答案】B 【解析】 【详解】A．中S原子的价层电子对数为，发生杂化，其VSEPR模型为正八面体，A正确； B．中S原子的价层电子对数为，发生杂化，中S原子的价层电子对数为，发生杂化，则小于，B错误； C．的结构式为，正负电中心不重合，是含O-O非极性键的极性分子，C正确； D．金刚砂SiC为共价晶体，呈现空间网状结构，Si原子形成4个Si-C σ键，1molSiC中含有σ键的数目为，D正确； 故选B。 7. 物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是 选项 结构或性质 用途 A 金刚石中的碳采取sp3杂化轨道形成共价键三维骨架结构 金刚石可用作地质钻探材料 B 臭氧分子中的共价键为极性共价键且为极性分子 在水中的溶解度高于在四氯化碳中的溶解度 C 乙醇极性较小 将95%乙醇加入[Cu(NH3)4]SO4溶液中析出深蓝色晶体 D 石墨烯中每个C原子未杂化的p轨道重叠使电子在整个平面内运动 石墨烯可用于制造超级电容器 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．金刚石中的碳原子采取sp3杂化轨道形成共价键三维骨架结构，所以金刚石硬度大，可用作地质钻探材料，A正确； B．虽然O3为极性分子，但其分子的极性微弱，导致O3在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度，B错误； C．将95%乙醇加入[Cu(NH3)4]SO4溶液中析出深蓝色晶体，是由于乙醇分子的极性小，加入乙醇后溶剂的极性减小，降低了[Cu(NH3)4]SO4的溶解度，因此会析出[Cu(NH3)4]SO4晶体，C正确； D．石墨烯中C原子采用sp2杂化，每个C原子上都有1个未参与杂化的p轨道相互平行且重叠，使p轨道中的电子可在整个碳原子平行平面中运动，所以能导电，因此可用于制造超级电容器，D正确； 故合理选项是B。 8. 实验是化学研究的基础，关于下列各实验装置图的叙述中，正确的是 A. 装置①：吸收，并防止倒吸 B. 装置②：滴加溶液，溶液不变红，可以证明锌比铁活泼 C. 装置③：获得硝酸铁晶体 D. 装置④：比较酸性强弱顺序为 【答案】D 【解析】 【详解】A. 吸收氨气时，由于氨气极易溶于水，装置①中，导管出气口仍与水接触，不能防倒吸，若把苯改为四氯化碳就可以了，故A错误； B．如果铁比锌活泼，Fe失去电子生成Fe2+，滴加溶液，溶液仍不变红，故B错误； C．加热硝酸铁溶液，Fe3+水解程度增加，生成氢氧化铁和氢离子，氢离子与硝酸根形成易挥发硝酸，因此装置③得到的是氢氧化铁，故C错误； D．醋酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，证明醋酸酸性大于碳酸，将反应后气体通入碳酸氢钠除去二氧化碳中的醋酸，然后二氧化碳与苯酚钠反应生成苯酚，证明碳酸酸性大于苯酚，故D正确； 故答案为D。 9. 冠醚能与阳离子作用，将阳离子以及对应的阴离子都带入有机溶剂，例如水溶液对烯烃的氧化效果较差，在烯烃中加入冠醚，可使氧化反应迅速发生，原理如图。 下列说法错误的是 A. 冠醚由于相对分子质量较大，可以看成是一类超分子 B. 冠醚与结合后将带入烯烃中，与烯烃充分接触而迅速反应 C. 烯烃在冠醚中的溶解度大于在水中的溶解度 D. 通过配位键与冠醚相结合 【答案】A 【解析】 【详解】A．超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起，组成复杂的、有组织的聚集体，冠醚是单独的一个分子结构，不是超分子，A错误； B．冠醚能与阳离子作用，将阳离子以及对应的阴离子都带入有机溶剂，冠醚与K+结合后将带入烯烃中，与烯烃充分接触而迅速反应，B正确； C．烯烃和冠醚的极性都很小，根据相似相溶原理知，烯烃可溶于冠醚，而水分子的极性较大，烯烃难溶于水，C正确； D．冠醚中氧原子提供孤电子对，K+提供空轨道，两者通过配位键形成超分子，D正确； 故选A。 10. 已知青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂，如丙酮、乙醚等，在水中几乎不溶，热稳定性差。如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程，下列说法不正确的是 A. 青蒿素分子中含有7个手性碳原子 B. 操作I是萃取、过滤，选用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗 C. 操作Ⅱ是蒸馏，操作Ⅲ是用水重结晶 D. 根据结构分析青蒿素能与碘化钠作用生成碘单质 【答案】C 【解析】 【分析】将黄花青蒿干燥后，在研钵中进行研磨，得到固体粉末，加入乙醚，进行萃取，萃取后过滤，将得到的滤液进行蒸馏，蒸出乙醚，得到粗品，再将粗品进行萃取、蒸馏，得到精品青蒿素，据此作答。 【详解】A．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，青蒿素分子中含有7个手性碳原子，A正确； B．已知青蒿素易溶于乙醚，操作Ⅰ加入乙醚可萃取青蒿素，再过滤，将残渣和提取液分离，过滤时需要玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，B正确； C．根据分析可知，操作Ⅱ是蒸馏；青蒿素在水中几乎不溶，故操作Ⅲ不能用水重结晶，C错误； D．青蒿素结构中含有过氧键(－O－O－)，具有强氧化性，能与碘化钠作用生成碘单质，D正确； 故选C。 11. 利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体，发生反应TaS2(s)+2I2(g)TaI4(g)+S2(g) △H>0，实验装置如图：在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g)，一段时间后在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体，下列说法正确的是 A. 石英管中温度T1<T2 B. 上述反应体系中循环使用的物质是I2和S2 C. 化学蒸气转移法最终物质不变，所以是发生了物理变化 D. 其他条件不变的情况下，增加I2的浓度，最终可以使TaS2晶体结晶更多 【答案】A 【解析】 【详解】A．通过题意温度T2端利于反应正向进行，为高温，温度T1端利于反应向左进行，为低温，所以T1<T2，A正确； B．上述反应体系中循环使用的物质是I2，B错误； C．有新物质生成，发生了化学变化，C错误； D． TaS2为固体，，增加I2的浓度，平衡正向移动，TaS2晶体结晶减小，D错误； 故选A。 12. 科学家合成出了一种高效电解质(如图所示)，其中均为短周期元素，且原子序数依次增大，和位于同一主族，和的原子序数之和与相等。下列说法正确的是 A. 分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点： B. W单质通常保存在煤油中 C. 与Y同周期的元素中第一电离能比小的有5种 D. 的氧化物对应的水化物一定是强酸 【答案】C 【解析】 【分析】4个X原子均形成2个共价键，Q形成6个共价键，X和Q均位于第ⅥA族且X的原子序数小于Q，所以X为O，Q为S，W和阴离子之间形成离子键且原子序数最小，则W为Li，2个Z均形成一个共价键且原子序数比Q小，则Z为F，Y和Z的原子序数之和与Q相等，则Y为N，综上所述，W、Y、X、Z、Q分别为：Li、N、O、F、S，据此分析解答。 【详解】A．Y、X、Z分别与氢元素形成的化合物为NH3、H2O、HF，沸点大小为：H2O＞NH3＞HF，A错误； B．Li单质通常保存在石蜡中，B错误； C．与N同周期的元素中第一电离能比N小的有5种，分别为Li、Be、B、C、O，C正确； D．S的氧化物对应的水化物有H2SO3、H2SO4，不一定是强酸，D错误； 故选C。 13. 烷烃(以甲烷为例)在光照条件下发生卤代反应的原理如图所示： 某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如下： 下列说法错误的是 A. 异丁烷的二溴代物有三种 B. 反应过程中异丁烷形成的自由基比更稳定 C. 光照条件下卤素单质分子中化学键的断裂是引发卤代烃反应的关键步骤 D. 丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷的含量更高 【答案】B 【解析】 【详解】A．异丁烷二溴代物有、、，共三种，A正确； B．形成的自由基越稳定，得到的自由基越多，形成相应卤代烃的量就越多，由题干信息可知，异丁烷形成的自由基比更多，即自由基比更稳定，B错误； C．根据烷烃卤代反应的机理，卤素单质分子在光照条件下化学键断裂形成，•X是引发卤代反应的关键步骤，C正确； D．根据烷烃卤代反应的机理，丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷含量更高，D正确； 故答案为：B。 14. 在含镍酸性废水中用电解法可以实现铁上镀镍并得到氯化钠，其装置如图所示，下列叙述正确的是 A. 待镀铁棒为阳极 B. 选用镍棒替换碳棒，镀镍效果更好 C. 阳极的电极反应式为4OH- — 4e-=O2↑+2H2O D. 通电后中间隔室的NaCl溶液浓度减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．电解装置可实现铁棒镀镍，溶液中Ni2+被还原，则待镀铁棒为阴极，故A错误； B．碳棒做阳极为惰性电极，镍棒做阳极则是活性电极，参与电极反应，不能用镍棒替换，故B错误； C．阳极发生氧化反应，溶液为NaOH溶液，OH-放电产生O2和H2O，所以阳极的电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O，故C正确， D．电解池中，阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动，铁棒为阴极，碳棒为阳极，溶液中Cl-向左移动，Na+向右移动，所以通电后中间隔室的NaCl溶液浓度增大，故D错误； 故选C。 15. 是三元弱酸。室温下，向的溶液中滴加溶液调节pH。混合溶液中[表示、、]随溶液的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 时， B. 溶液中存在关系 C. 随着的增大，保持不变 D. 常温下，的的数量级为 【答案】B 【解析】 【分析】H3AsO4为三元弱酸，， ，，，，，当-lgK=0时，两种离子浓度相等，则Ka=c(H+)=10-2.2mol/L、Kb=c(H+)=10-7.0mol/L、Kc=c(H+)=10-11.49mol/L，H3AsO4逐级电离，电离常数逐渐减小，即Ka1＞Ka2＞Ka3，所以Ka1=10-2.2mol/L、Ka2= 10-7.0mol/L、Ka3= 10-11.49mol/L。 【详解】A．时，c(H+)＜c(OH-)，=0，，电荷守恒，，所以，故A正确； B．＞，＞，即＞，所以溶液中存在关系，故B错误； C．=，即随着的增大，保持不变，故C正确； D．常温下，的=10-11.49mol/L，即数量级为，故D正确； 故答案为：B。 二、填空题：四大题，共55分 16. I．填空。 （1）分子式为，属于烯烃类的同分异构体(考虑顺反异构)有_______种。 （2）分子式为，同分异构体有_______种。 II．有一种有机物，其结构简式：，回答下列问题： （3）中的含氧官能团名称是_______。 （4）我国中草药文化源远流长，从某中草药中提取的有机物具有较好的治疗癌症的作用，该有机物的结构如图所示。下列说法中错误的是_______。 A．分子式为 B．该有机物结构中含有4种官能团 C．该有机物中所有原子可能共平面 III．有X、Y两种有机物，按要求回答下列问题： （5）取有机物，完全燃烧后只生成和(标准状况)，已知该有机物的蒸气对氢气的相对密度为30，则该有机物的分子式为_______。 （6）有机物的分子式为，其红外光谱图如图所示： 则该有机物可能的结构简式为_______(填字母)。 A. B. C. D. （7）下列化合物的—NMR谱图中吸收峰的数目不正确的是_______。 A. （2组） B. （5组） C. （3组） D. （4组） 【答案】（1）4种 （2）8种 （3）羟基、羧基 （4）BC （5） （6）AB （7）A 【解析】 【小问1详解】 分子式为，属于烯烃类的同分异构体有：、、，其中存在顺反异构，共计4种； 【小问2详解】 的同分异构体有：、和，分别含等效氢的种类为3、4、1，即一氯代物共计8种； 【小问3详解】 该有机物存在的含氧官能团为：羟基、羧基； 【小问4详解】 A．根据有机物的结构简式，该有机物的分子式：，A正确； B．有机物的结构中含有碳碳双键、羟基、羧基、酯基、醚键共5种官能团，B错误； C．该有机物分子中存在sp3杂化的饱和碳原子，即存在空间立体结构，所有原子不可能共平面，C错误； 答案选BC； 【小问5详解】 ，，，3：8：1，已知该有机物的蒸气对氢气的相对密度为30，即相对分子质量为60，则分子式：； 【小问6详解】 根据红外光谱所示，有机物分子中存在：不对称、和结构： A．存在：不对称、和结构，A正确； B．存在：不对称、和结构，B正确； C．不存在不对称，C错误； D．不存在结构，D错误； 答案选AB； 【小问7详解】 A．分子中含有3种氢，所以核磁共振氢谱中应有3组峰，A错误； B．分子中含有5种氢，所以核磁共振氢谱中应有5组峰，B正确； C．分子中含有3种氢，所以核磁共振氢谱中应有3组峰，C正确； D．分子中含有4种氢，所以核磁共振氢谱中应有4组峰，D正确； 答案选A。 17. 完成下列问题。 （1）配合物中的配体是_______，基态原子的价电子的电子排布图_______。 （2）、、按熔点由高到低的顺序排列为_______。 （3）氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在稳定相，与石墨相似，具有层状结构，质地软，可作润滑剂。立方相氮化硼与金刚石相似，是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构及晶胞如图所示。 ①六方相氮化硼晶体结构与石墨相似(如图)，晶体中氮原子的杂化方式为_______。 ②立方相氮化硼晶体中硼原子的配位数是_______。 ③原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，其中硼原子坐标参数为；则硼原子B的坐标参数为_______。 ④立方相氮化硼晶胞边长为代表阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为_______。 【答案】（1） ①. 、 ②. （2） （3） ①. ②. 4 ③. (，，) ④. 【解析】 【小问1详解】 根据其分子构成可知，配合物中的配体是：、。的价电子为，价电子排布图为：。 【小问2详解】 为离子晶体，、都是分子晶体，氨气分子间存在氢键，所以、、按熔点由高到低的顺序排列为：、、。 【小问3详解】 ①六方相氮化硼晶体结构与石墨相似(如图)，所以晶体中氮原子的杂化方式为杂化。 ②根据其结构分析可知，立方相氮化硼晶体中硼原子的配位数是。 ③原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，其中硼原子A坐标参数为，由晶胞结构可知，硼原子B的坐标参数为。 ④立方相氮化硼晶胞中，氮原子分别位于顶点和面上，其氮原子数为：；硼原子位于体心，有个。所以其密度为：。 18. 碲(Te)常用于冶金工业，也是石油裂解的催化剂。工业上常以碲铜废料(主要成分是)为原料提取碲，其工艺流程如下： 已知：。 （1）中碲元素的化合价为_______。碲在元素周期表中的位置为_______。 （2）“氧化酸浸”得到和，该反应的化学方程式为_______。 （3）可溶于，反应的平衡常数为_______。(保留两位有效数字){已知：反应的平衡常数 （4）“还原”在条件下进行：，反应中还原产物和氧化产物的物质的量之比为_______。 （5）“还原”时，的实际投入量大于理论量，其可能原因有_______。 【答案】（1） ①. -2价 ②. 第五周期第VIA族 （2） （3） （4） （5）①提高的转化率，会与“沉铜”后所得滤液中的酸反应生成从溶液中逸出；②被空气中的氧气氧化 【解析】 【分析】向碲铜废料(主要含Cu2Te)中加入H2O2溶液、稀H2SO4，充分反应生成CuSO4和H2TeO3，再加入Na2C2O4溶液将Cu2+转化为CuC2O4沉淀除去，此时滤液主要含有H2TeO3、H2SO4，最后再加入Na2SO3溶液将H2TeO3还原生成Te，据此解答。 【小问1详解】 Cu2Te中铜的化合价为+1价，则碲元素的化合价为-2价，碲在元素周期表中的位置为第五周期第ⅥA 族 。 【小问2详解】 氧化酸浸”过程，Cu2Te被H2O2氧化生成CuSO4和H2TeO3，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：。 【小问3详解】 用表示，则反应的平衡常数为， 因 即，且反应的平衡常数，所以，即。 【小问4详解】 该反应中，Te为还原产物，为氧化产物，则还原产物和氧化产物的物质的量之比为1∶2。 【小问5详解】 “还原”时，的实际投入量大于理论量，其可能原因有：①提高的转化率，会与“沉铜”后所得滤液中的酸反应生成从溶液中逸出；②被空气中的氧气氧化。 19. 我国力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，因此CO2的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。 Ⅰ．以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下： ①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.5kJ/mol； ②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+40.9kJ/mol； ③CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH3. （1）ΔH3=___________kJ/mol。 （2）反应①和②的lnK(K代表化学平衡常数)随(温度的倒数)的变化如图所示。据图判断，反应②对应的直线为___________(填“a”或“b”)，反应③的lnK随的增大，变化是___________(填“增大”或“减小”)。 （3）一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1molCO2(g)和3molH2(g)发生上述三个反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为amol，CO(g)为bmol，此时H2(g)的浓度为___________mol/L(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应①的平衡常数为___________。 Ⅱ．CH4(g)—CO2(g)催化重整对温室气体的减排具有重要意义，催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表： 积碳反应CH4(g)=C(s)+2H2(g) 消碳反应CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH/kJ·mol-l 75 172 活化能/kJ·mol-1 催化剂X 33 91 催化剂Y 43 72 （4）由上表判断，下列说法正确的是___________。 A．催化剂X积碳反应的活化能大，积碳反应的速率小 B．催化剂Y消碳反应的活化能大，消碳反应的速率小 C．催化剂X较催化剂Y更利于积碳反应，不利于消碳反应 D．催化剂Y较催化剂X更利于积碳反应，不利于消碳反应 因此，催化剂X___________Y(填“优于”或“劣于”)。 【答案】（1）-90.4 （2） ①. b ②. 增大 （3） ①. ②. （4） ①. BC ②. 劣于 【解析】 【小问1详解】 ①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.5kJ/mol； ②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+40.9kJ/mol； 根据盖斯定律①-②得CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH3=-49.5kJ/mol-40.9kJ/mol=-90.4kJ/mol。 【小问2详解】 反应②正反应吸热，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，即随着增大，lgK减小，所以反应②对应的直线为b，反应③放热，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，lnK随的增大，变化是增大。 【小问3详解】 一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1molCO2(g)和3molH2(g)发生上述三个反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为amol，CO(g)为bmol，根据碳元素守恒，容器中CO2为(1-a-b)mol，根据氧元素守恒，反应生成H2O(g)为(a+b)mol，根据氢元素守恒，反应消耗氢气(3a+b)mol，此时H2(g)的浓度为mol/L，反应①的平衡常数为。 【小问4详解】 A．活化能越大，反应速率越慢，催化剂X积碳反应的活化能小，积碳反应的速率大，故A错误； B．催化剂Y消碳反应的活化能比积碳反应活化能大，消碳反应的速率小，故B正确； C．催化剂X较催化剂Y，积碳反应活化能小、消碳反应活化能大，更利于积碳反应，不利于消碳反应，故C正确； D．催化剂Y较催化剂X，积碳反应活化能大、消碳反应活化能小，不利于积碳反应，有利于消碳反应，故D错误； 选BC； 相对于使用催化剂X，使用催化剂Y时积碳反应的活化能大，则积碳反应的速率小，而消碳反应活化能小，则消碳反应的速率大，反应中催化剂活性会因积碳而降低，催化剂X劣于Y。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 荆州中学2024—2025学年高二下学期3月月考 化学试题 可能用到的相对原子质量： 一、单选题：本题共15小题，每小题三分，共45分 1. 中华优秀传统文化涉及了很多化学知识，下列说法正确的是 A “盖此矾色绿，味酸”，绿矾()溶于水电离出，所以“味酸” B. “蜡炬成灰泪始干”描述的是化学变化，反应物总能量大于生成物总能量 C. “火树银花不夜天”中只涉及化学能转化为热能 D. “丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”描述的是可逆反应 2. 下列化学用语表示错误的是 A. 的电子式： B. 基态硼原子价电子的轨道表示式： C. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： D. 甲醛中π键的电子云轮廓图： 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1mol[Cu(NH3)3CO]+中σ键的个数为14NA B. 在某一密闭容器中，0.1molSO2与足量的O2反应，生成的SO3分子数为0.1NA C. 标准状况下，1mol的含有的碳碳双键数目为4NA D. 0.1mol环氧乙烷()中采用杂化的原子数目为0.2NA 4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 无色溶液中： B. 使甲基橙变红的溶液中： C. 水电离出的的溶液中： D. 的溶液中： 5. 下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 电解MgCl2水溶液：2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑ B. 用FeS除去废水中的Hg2+：S2-+Hg2+＝HgS C. 泡沫灭火器原理：Al3++3HCO＝Al(OH)3↓+3CO2↑ D. 少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO2+Ca2++2ClO-+H2O＝CaSO3↓+2HClO 6. 下列描述错误的是 A. 的VSEPR模型为正八面体 B. 大于 C. 是含非极性键的极性分子 D. 中含有键 7. 物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是 选项 结构或性质 用途 A 金刚石中的碳采取sp3杂化轨道形成共价键三维骨架结构 金刚石可用作地质钻探材料 B 臭氧分子中的共价键为极性共价键且为极性分子 在水中的溶解度高于在四氯化碳中的溶解度 C 乙醇极性较小 将95%乙醇加入[Cu(NH3)4]SO4溶液中析出深蓝色晶体 D 石墨烯中每个C原子未杂化的p轨道重叠使电子在整个平面内运动 石墨烯可用于制造超级电容器 A. A B. B C. C D. D 8. 实验是化学研究的基础，关于下列各实验装置图的叙述中，正确的是 A. 装置①：吸收，并防止倒吸 B. 装置②：滴加溶液，溶液不变红，可以证明锌比铁活泼 C. 装置③：获得硝酸铁晶体 D. 装置④：比较酸性强弱顺序为 9. 冠醚能与阳离子作用，将阳离子以及对应阴离子都带入有机溶剂，例如水溶液对烯烃的氧化效果较差，在烯烃中加入冠醚，可使氧化反应迅速发生，原理如图。 下列说法错误的是 A. 冠醚由于相对分子质量较大，可以看成是一类超分子 B. 冠醚与结合后将带入烯烃中，与烯烃充分接触而迅速反应 C. 烯烃在冠醚中的溶解度大于在水中的溶解度 D. 通过配位键与冠醚相结合 10. 已知青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂，如丙酮、乙醚等，在水中几乎不溶，热稳定性差。如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程，下列说法不正确的是 A. 青蒿素分子中含有7个手性碳原子 B. 操作I是萃取、过滤，选用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗 C. 操作Ⅱ是蒸馏，操作Ⅲ是用水重结晶 D. 根据结构分析青蒿素能与碘化钠作用生成碘单质 11. 利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体，发生反应TaS2(s)+2I2(g)TaI4(g)+S2(g) △H>0，实验装置如图：在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g)，一段时间后在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体，下列说法正确的是 A. 石英管中温度T1<T2 B. 上述反应体系中循环使用的物质是I2和S2 C. 化学蒸气转移法最终物质不变，所以是发生了物理变化 D. 其他条件不变的情况下，增加I2的浓度，最终可以使TaS2晶体结晶更多 12. 科学家合成出了一种高效电解质(如图所示)，其中均为短周期元素，且原子序数依次增大，和位于同一主族，和的原子序数之和与相等。下列说法正确的是 A. 分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点： B. W单质通常保存在煤油中 C. 与Y同周期的元素中第一电离能比小的有5种 D. 的氧化物对应的水化物一定是强酸 13. 烷烃(以甲烷为例)在光照条件下发生卤代反应的原理如图所示： 某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如下： 下列说法错误的是 A. 异丁烷二溴代物有三种 B. 反应过程中异丁烷形成的自由基比更稳定 C. 光照条件下卤素单质分子中化学键的断裂是引发卤代烃反应的关键步骤 D. 丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷的含量更高 14. 在含镍酸性废水中用电解法可以实现铁上镀镍并得到氯化钠，其装置如图所示，下列叙述正确的是 A. 待镀铁棒为阳极 B. 选用镍棒替换碳棒，镀镍效果更好 C. 阳极的电极反应式为4OH- — 4e-=O2↑+2H2O D. 通电后中间隔室的NaCl溶液浓度减小 15. 是三元弱酸。室温下，向的溶液中滴加溶液调节pH。混合溶液中[表示、、]随溶液的变化如图所示。下列说法不正确的是 A 时， B. 溶液中存在关系 C. 随着的增大，保持不变 D. 常温下，的的数量级为 二、填空题：四大题，共55分 16. I．填空。 （1）分子式为，属于烯烃类的同分异构体(考虑顺反异构)有_______种。 （2）分子式为，同分异构体有_______种。 II．有一种有机物，其结构简式为：，回答下列问题： （3）中的含氧官能团名称是_______。 （4）我国中草药文化源远流长，从某中草药中提取的有机物具有较好的治疗癌症的作用，该有机物的结构如图所示。下列说法中错误的是_______。 A．分子式为 B．该有机物结构中含有4种官能团 C．该有机物中所有原子可能共平面 III．有X、Y两种有机物，按要求回答下列问题： （5）取有机物，完全燃烧后只生成和(标准状况)，已知该有机物的蒸气对氢气的相对密度为30，则该有机物的分子式为_______。 （6）有机物的分子式为，其红外光谱图如图所示： 则该有机物可能的结构简式为_______(填字母)。 A. B. C. D. （7）下列化合物的—NMR谱图中吸收峰的数目不正确的是_______。 A. （2组） B. （5组） C. （3组） D. （4组） 17. 完成下列问题。 （1）配合物中的配体是_______，基态原子的价电子的电子排布图_______。 （2）、、按熔点由高到低的顺序排列为_______。 （3）氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，质地软，可作润滑剂。立方相氮化硼与金刚石相似，是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构及晶胞如图所示。 ①六方相氮化硼晶体结构与石墨相似(如图)，晶体中氮原子的杂化方式为_______。 ②立方相氮化硼晶体中硼原子的配位数是_______。 ③原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，其中硼原子坐标参数为；则硼原子B的坐标参数为_______。 ④立方相氮化硼晶胞边长为代表阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为_______。 18. 碲(Te)常用于冶金工业，也是石油裂解的催化剂。工业上常以碲铜废料(主要成分是)为原料提取碲，其工艺流程如下： 已知：。 （1）中碲元素的化合价为_______。碲在元素周期表中的位置为_______。 （2）“氧化酸浸”得到和，该反应的化学方程式为_______。 （3）可溶于，反应的平衡常数为_______。(保留两位有效数字){已知：反应的平衡常数 （4）“还原”在条件下进行：，反应中还原产物和氧化产物的物质的量之比为_______。 （5）“还原”时，的实际投入量大于理论量，其可能原因有_______。 19. 我国力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和目标，因此CO2的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。 Ⅰ．以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下： ①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.5kJ/mol； ②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+40.9kJ/mol； ③CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH3. （1）ΔH3=___________kJ/mol。 （2）反应①和②的lnK(K代表化学平衡常数)随(温度的倒数)的变化如图所示。据图判断，反应②对应的直线为___________(填“a”或“b”)，反应③的lnK随的增大，变化是___________(填“增大”或“减小”)。 （3）一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1molCO2(g)和3molH2(g)发生上述三个反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为amol，CO(g)为bmol，此时H2(g)的浓度为___________mol/L(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应①的平衡常数为___________。 Ⅱ．CH4(g)—CO2(g)催化重整对温室气体的减排具有重要意义，催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表： 积碳反应CH4(g)=C(s)+2H2(g) 消碳反应CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH/kJ·mol-l 75 172 活化能/kJ·mol-1 催化剂X 33 91 催化剂Y 43 72 （4）由上表判断，下列说法正确的是___________。 A．催化剂X积碳反应的活化能大，积碳反应的速率小 B．催化剂Y消碳反应的活化能大，消碳反应的速率小 C．催化剂X较催化剂Y更利于积碳反应，不利于消碳反应 D．催化剂Y较催化剂X更利于积碳反应，不利于消碳反应 因此，催化剂X___________Y(填“优于”或“劣于”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $