江苏省南京市秦淮中学 玄武高中 溧水二高等学校2024-2025学年高二下学期4月期中联考 化学试题

南京市2024-2025学年度第二学期五校联盟期中学情调研 高二化学试卷 本卷:共100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ti-48 Fe-56 Co-59 Ba-137 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 自主创新是我国成为世界科技强国的关键支点。通过持续不断的科技创新，我国已在科技领域取得了显著成就。下列说法不正确的是 A．“鸿蒙”操作系统——载体芯片的主体材料属于金属晶体 B．自主研发的大型飞机C919用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 C．量子科技“墨子号”使用光纤作为地面传输材料，其主要成分为二氧化硅 D．我国首次获得公斤级丰度的产品，与互为同位素 2. 下列化学用语表示正确的是 A．的电子式： B．分子的VSEPR模型为： C． 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： D． 是极性键构成的非极性分子 3. 用下列仪器或装置进行相应实验，操作规范且能达到实验目的的是 A．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液 B．除去中的 C．分离胶体中的NaCl D．蒸干溶液得到无水 4. 臭氧在催化下能将烟气中的分别氧化为和。下列关于元素及其化合物的说法正确的是 A．原子半径： B．沸点： C．第一电离能： D．电负性： 阅读下列材料，完成5~6小题 氧族元素包含氧、硫、硒、碲等，位于元素周期表ⅥA族。可作为示踪原子研究物理、化学等领域中的科学问题。硫化氢是一种可燃性气体，其燃烧热为。二氧化硒的分子结构与相似，熔点为。 5．下列说法正确的是 A．基态S原子核外电子的运动状态有9种 B．中含有的阴离子数目约为 C．和的中心原子杂化方式均为 D．H2S的键角比H2O大 6．下列化学反应表示正确的是 A．的燃烧： B．乙酸乙酯的制备： C．的水解反应： D．铅蓄电池充电时，与电源标识“+”相连的电极反应式： 7．下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．受热易分解，可用作泡沫灭火剂 B．性质稳定，可作为燃料电池的燃料 C．石墨晶体层间存在范德华力，石墨易导电 D．超分子具有分子识别特征，可用于分离C60和C70 8. 我国科学家用下图所示装置将转化为甲酸，Bi电极表面的纳米片层结构形成了空腔，可有效抑制的扩散。已知：电解效率。下列说法正确的是 A．电子从电源的a极流出 B．电极反应为 C．一段时间后，Bi电极表面纳米片层结构内的溶液比其他区域低 D．若电极产生22.4L(标准状况)气体时，生成，则的电解效率为91.5% 9. 肉桂酸甲酯具有可可香味，主要用于日化和食品工业，是常用的定香剂或食用香料，同时也是重要的有机合成原料，其结构简式如图。下列关于肉桂酸甲酯的说法不正确的是 A. 该分子可使溴的四氯化碳溶液褪色 B．存在顺反异构体 C．分子式为C9H8O2 D．分子中含有2种官能团 10. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A．工业制硫酸： B．侯氏制碱法： C．海水中提取镁： D．工业制备硝酸： 11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 实验操作 实验现象 结论 A 向溶液缓慢滴加稀硫酸 溶液由黄色转变为橙色 增大有利于CrO42-（黄色）转化为Cr2O72-（橙色） B 将充满的密闭玻璃球浸泡在热水中 气体红棕色加深    C 向溶液中加入溶液，萃取分液后，向水层滴入KSCN溶液 溶液变成红色 与I-所发生的反应为可逆反应 D 向锌粒和稀硫酸反应的试管中，滴加几滴溶液 气体生成速率加快 是锌和稀硫酸反应的催化剂 12. 室温下，通过下列实验探究NaClO的性质。已知：Ka(HClO)=3×10-8，Ka1(H2CO3)=4×10-7，Ka2(H2CO3)=5×10-11。 实验1：测定0.1mol·L-1NaClO溶液的pH。 实验2：向0.1mol·L-1NaClO溶液中加入稀硫酸至pH=7。 实验3：向0.1mol·L-1NaClO溶液中通入少量CO2。 实验4：向0.1mol·L-1NaClO溶液中通入少量SO2，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。 下列说法正确的是 A． 实验1所测NaClO溶液的pH>11 B．实验2所得的溶液中：c(HClO)=2c(SO) C．实验3所得溶液中：c(CO)>c(HCO) D．实验4所得的溶液中：c(Ba2＋)·c(SO)=Ksp(BaSO3) 13. 由CO2催化加氢制CH3OH的反应体系中，发生的主要反应如下。 反应I：CO2(g)+H2(g)==CO(g)+H2O(g)；ΔH=+41.1kJ•mol-1。 反应II：CO2(g)+3H2(g)==CH3OH(g)+H2O(g)；ΔH=-49.0kJ•mol-1。 在其他条件相同的情况下，按n(CO2)∶n(H2)=1∶3(总量一定)投料于恒容密闭容器中进行反应，CO2的平衡转化率和甲醇的选择性[甲醇的选择性：]随温度的变化趋势如图所示。 下列说法不正确的是 A． 若反应2CH3OH(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-24.5kJ•mol-1，则由H2和CO制备 二甲醚的热化学方程式：2CO(g)+4H2(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-204.7kJ•mol-1 B．根据图中数据，温度选择553K，达到平衡时，反应体系内甲醇的产量最高 C．随着温度的升高，CO2的平衡转化率增加但甲醇的选择性降低，其原因可能是 反应II平衡逆向移动幅度弱于反应I正向移动幅度 D．473～513K范围内，温度升高，平衡时的逐渐增大 二、非选择题：共4题，共61分。 14. (17分) 三氯化六氨合钴是一种橙黄色、微溶于水的配合物，常用于合成其他含钴的配合物。利用含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取的工艺流程如图所示： 已知： ①浸出液中含有的金属离子主要有、、、。 ②氧化性。 ③、、、。溶液中金属离子物质的量浓度低于 mol/L时，可认为沉淀完全。 (1)①的价层电子轨道表示式是 ▲ ；中心离子配位数为 ▲ 。 ②写出除杂过程中参与反应的离子方程式 ▲ 。 ③调pH过程中加调节后会生成两种沉淀，同时得到的滤液中 mol/L，调节pH的范围为 ▲ 。 (2)滤液中加入溶液有利于后续与的配合反应，其原因是 ▲ 。 生成的需隔绝空气保存，否则会很快转化为。写出转化为的化学反应方程式 ▲ 。 (3)一种掺钴催化剂的晶胞如图所示，该晶胞中每个钛原子周围距离最近且相等的氧原子 有 ▲ 个。设阿伏加德罗常数的值为，晶胞参数为a nm，则该晶胞的密度为 ▲ g•cm(用含a、的代数式表示)。 15．（13分）某化学小组为测定某有机物样品G的组成和结构，设计如图实验装置； 回答下列问题： (1)装置F中碱石灰的作用是 ▲ 。 (2)若准确称取2.2g样品G(只含三种元素)，经充分燃烧后(CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成和)，装置D质量增加1.8g，U形管E质量增加4.4g。G的实验式为 ▲ 。 又知样品G的质谱图如图所示，则G的分子式为 ▲ 。 (3)实验测得G的水溶液呈酸性，且结构中不含支链，则其核磁共振氢谱图中的峰面积之比为 ▲ 。 (4)M与G互为官能团异构，M的核磁共振氢谱如图2所示；M的红外光谱如图3所示 写出M分子中的官能团的名称： ▲ ；M的结构简式为： ▲ 。 (5)有机物甲、乙的结构简式如图所示。 甲、乙两分子中的手性碳原子是 ▲ (填碳原子旁标的序号)。 16.（14分） 钛酸钡(BaTiO3)是制备电子陶瓷材料的基础原料。 (1) 实验室模拟制备钛酸钡的过程如下： 已知：TiCl4能水解生成TiO2＋，TiO2＋能进一步水解生成TiO2；钛酸钡BaTiO3能与浓硫酸反应生成TiO2＋；草酸氧钛钡晶体的化学式为BaTiO(C2O4)2·4H2O。 ① Ti(Ⅳ)的存在形式(相对含量分数)与溶液pH的关系如图1所示。“沉钛”时，需加入氨水调节溶液的pH在2～3之间，理由是 ▲ 。 图1 图2 ② 由草酸氧钛钡晶体(相对分子质量为449)煅烧制得钛酸钡分为三个阶段。现称取 44.9 g草酸氧钛钡晶体进行热重分析，测得残留固体质量与温度的变化关系如图2所示。C点残留固体中含有碳酸钡和钛氧化物，则阶段Ⅱ发生反应的化学方程式为 ▲ 。 (2) 利用Fe3＋将浅紫色Ti3＋氧化为无色Ti(Ⅳ)的反应可用于测定钛酸钡的纯度。 ① 请补充完整实验方案：称量2.33 g钛酸钡样品完全溶于浓硫酸后，加入过量铝粉，充分振荡，使其完全反应(Al将TiO2＋转化为Ti3＋)，过滤， ▲ ；向待测钛液中加入稀硫酸酸化后，将其转移到100 mL容量瓶中后定容，取20.00 mL待测钛液于锥形瓶中， ▲ ；当滴入最后半滴标准液时， ▲ ；记录消耗标准液的体积，重复滴定实验操作3次，平均消耗标准液19.50 mL(实验时须使用的试剂：0.100 0 mol/L FeCl3溶液、KSCN溶液，BaCl2溶液)。 ② 计算钛酸钡样品的纯度(写出计算过程)。▲ 17. （17分） 研究氮及其化合物的转化对于环境改善有重大意义。 （1）氨气脱除：一定温度下，按进入脱除反应装置，的脱除率随温度的变化如图所示。 ①已知：I． Ⅱ． 则反应： ▲ ②的起始浓度为，从A点到B点经过2秒，该时间段内的脱除速率为 ▲ 。 ③温度在时，温度升高的脱除率下降的原因可能是 ▲ 。 （2）间接电化学法脱氮： 其工作原理如图所示，质子膜允许和通过。写出电极I发生的电极反应式为 ▲ 。 （3）催化还原法脱氮： 用催化剂协同纳米零价铁去除水体中。催化还原过程如图所示。 I．上述过程①中生成活性H原子的过程可描述为 ▲ 。 Ⅱ．写出上述过程②的离子方程式 ▲ 。 Ⅲ．去除率及生成率如图所示，为有效降低水体中氮元素的含量，宜调整水体为4.2，当时，随着减小生成率逐渐降低的原因是 ▲ 。 南京市2024-2025学年度第二学期五校联盟期中学情调研 高二化学试卷 答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B B C C B D D C A 题号 11 12 13 答案 A B D 14. （17分） (1) （8分） ① （2分，每空1分） 6 ② （3分） ClO3- + 6Fe2+ + 6H+ = Cl- + 6Fe3+ + 3H2O ③ （3分） 4.7~7.4 (2) （5分） （2分）电离出的抑制氨水的电离，更有利于与的配合反应 （3分）4[Co(NH3)6]Cl2+O2+4NH4Cl+2H2O=4[Co(NH3)6]Cl3+4NH3⋅H2O (或者4[Co(NH3)6]Cl2+O2+4NH4Cl=4[Co(NH3)6]Cl3+4NH3+2H2O)； (3) （4分） 12 15.（13分） (1)（1分）吸收空气中的和 (2) （4分） C2H4O (3) （2分）3：2：2：1（合理答案均可） (4)（4分） 羟基 、羰基； (5)（2分）a、d、e 16.（14分） （1）①（2分）pH在2～3之间时，Ti(Ⅳ)主要以TiO(C2O4)的形式存在，可直接与Ba2＋反应，有利于草酸氧钛钡晶体的生成。 ②（3分）BaTiO(C2O4)2BaCO3＋TiO2＋2CO↑＋CO2↑ （2）（6分）① 洗涤滤渣2～3次，至取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加BaCl2溶液，无白色沉淀生成；将洗涤液与原滤液合并， 向锥形瓶中滴加2～3滴KSCN溶液，用0.100 0 mol/L FeCl3溶液滴定， 溶液由浅紫色变成红色，且半分钟内红色不褪去 ②（3分） 根据反应：Ti3＋＋Fe3＋―→Ti(Ⅳ)＋Fe2＋可知， 20 mL待测钛液中， n(Ti3＋)＝n(Fe3＋)＝0.019 5 L×0.100 0 mol/L＝0.001 95 mol 钛酸钡样品的纯度＝×100%＝97.5% 18. （17分） （1）（6分） ①.（2分） ②. （2分） ③. （2分）该反应正向为放热反应，升高温度，有利于反应逆向进行，NO的脱除率降低 （2）（3分） （3）（7分） I．（2分）Fe在催化剂表面失去电子，转化为Fe2+，H+得到电子生成活性H原子 Ⅱ． （3分）+H++6H=NH+3H2O Ⅲ．（3分）减小，H+浓度增大，会生成更多的活性氢原子，使生成的中间产物NH更多的与H+反应生成，从而减少N2的生成 1 学科网（北京）股份有限公司 $$