精品解析：河南省信阳高级中学2024-2025学年高二下学期5月月考 化学试题

河南省信阳高级中学北湖校区 2024-2025学年高二下期05月测试化学试题(一) 第Ⅰ卷(选择题) 一、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，只有一项是符合题目要求的) 1. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 的球棍模型： B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： C. 的模型： D. 晶态和非晶态粉末的X射线衍射图谱对比： 2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，分子中含氧原子数目大于 B. 15g乙烯和20g丙烯的混合气体中含有C-H共价键的数目为 C. 电解精炼粗铜的过程中，阳极质量减轻32g时转移的电子数为 D. 常温下，的稀硫酸中，所含的总数为 3. 下列说法错误的是 A. 由与组成的离子液体常温下呈液态，难挥发 B. 冠醚18-冠-6空腔直径与直径接近，冠醚18-冠-6可识别 C. 电负性：，酸性： D. 晶体中与8个配位，而晶体中与6个配位 4. 下列说法中正确的有 ①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关 ②若晶体中有阳离子，必然有阴离子 ③分子晶体的熔点一定比金属晶体低 ④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低 ⑤共价晶体中一定含有共价键 ⑥含有离子的晶体一定是离子晶体 ⑦硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅 ⑧NaCl和CsCl晶体中，阴离子周围紧邻的阳离子数均为8 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 5. 电池中一种常用电解质的阴离子，结构如下图所示，M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，和同族。下列说法正确的是 A. Y的最外层电子有3种不同的空间运动状态 B. 该离子中Z、W、Z三原子共线 C. 第一电离能： D. 简单氢化物稳定性：Y>X>M 6. 如下8种物质中：①甲烷 ②聚乙烯 ③苯 ④氯乙烯 ⑤2-丁炔 ⑥环己烷 ⑦邻二甲苯 ⑧2-甲基-1，3-丁二烯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能与溴水起加成反应使之褪色的是 A. ③④⑤⑧ B. ④⑤⑦⑧ C. ④⑤⑧ D. ③④⑤⑦⑧ 7. 下列有机物的系统命名正确的是 A. 2-甲基-3-丙醇 B. 4-甲基-2-乙基-1-戊烯 C. 3-甲基-3-乙基-1-丁炔 D. 2,2，3-三甲基戊烷 8. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 目的 方案设计 现象和结论 A 探究1—溴丁烷的消去反应 向圆底烧瓶中加入、15 mL乙醇和1—溴丁烷，搅拌，微热。将气体通入酸性溶液中 酸性溶液褪色，说明1—溴丁烷发生消去反应生成1—丁烯 B 探究有机物基团间的相互影响 向苯和甲苯中分别加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡并观察现象 若甲苯中溶液紫红色褪去，说明甲苯分子中苯环对甲基有影响 C 探究卤代烷的化学性质 取少量溴乙烷于试管中，加入NaOH水溶液，振荡后加热，充分反应后再滴加足量稀硝酸和溶液 若产生淡黄色沉淀，则说明卤代烷能发生消去反应 D 探究电石与水的反应 将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液 若酸性高锰酸钾溶液褪色，说明电石与水反应生成了乙炔 A. A B. B C. C D. D 9. 茉莉醛具有浓郁的茉莉花香，其结构简式如下图所示： 关于茉莉醛的下列叙述错误的是 A. 能被KMnO4酸性溶液氧化 B. 在一定条件下能与溴发生取代、加成和氧化反应 C. 被催化加氢的最后产物的分子式是C14H26O D. 能与溴化氢发生加成反应 10. 一种可制造光学镜片的聚合物的合成路线如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应属于加聚反应 B. 在核磁共振氢谱图中，的峰面积之比为 C. 燃烧时，最多可消耗22.4L(标准状况下) D. 中碳原子的杂化方式共有3种 11. 实验室提取桂花精油的流程如下。下列说法错误的是 A. “操作②”为过滤，所得的石油醚可循环利用 B. “操作①”所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 C. “乙醇洗涤”可提高桂花精油的收率 D. “减压蒸馏”可防止桂花精油在较高温度下变质 12. 我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s—SnLi可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电能，实验原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 使用催化剂Sn或者s—SnLi均能有效减少副产物CO的生成 B. 充电时，阳极周围溶液的pH降低 C. 放电时，负极的电极反应式为Zn＋4OH--2e-=Zn(OH) D. 若电池工作t min，维持电流强度为I A，理论上消耗CO2的质量为(60It×44/96500)g(已知F=96500C/mol) 13. 钛合金在航空航天领域有着广泛的应用。一种利用废脱硝催化剂(含、、等成分)提取钛的工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A. 钒位于元素周期表的ds区 B. 上述流程中共涉及到4个氧化还原反应 C. 提高铵盐浓度有利于沉钒 D. 高温碱浸生成的离子方程式为： 14. 为二元弱酸，常温下将的NaOH溶液滴入20mL的NaHA溶液中，溶液中(或)的分布系数、加入NaOH溶液的体积V与pH的关系如图所示［已知：］。下列叙述正确的是 A. 到达m点需要加入NaOH溶液的体积大于10mL B. q点溶液中溶质的第一步水解平衡常数的数量级为 C. 随着NaOH溶液的加入，水的电离程度一直在增大 D. n点满足关系： 第Ⅱ卷(非选择题) 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 氮化锶是工业上生产高端荧光粉的主要材料。某实验小组利用如下装置制备氮化锶并测定产品的纯度。已知：金属锶与氮气在加热条件下可生成氮化锶，氮化锶遇水剧烈反应产生氨气。 I．制备氮化锶 （1）仪器a的作用为___________，洗气瓶c中盛放的试剂是___________。 （2）仪器b中发生反应的离子方程式为___________。 （3）该实验装置的设计有一处缺陷，如何改进___________。 （4）工业生产中欲使Sr反应完全，当吸收氮的作用减缓时可将温度提高到700∼750℃，分析可能的原因是___________(写出一条即可)。 II．测定产品的纯度 称取5.0g产品，放入干燥的三颈烧瓶中，点燃A处酒精灯，向三颈烧瓶中加入蒸馏水，充分反应后，从烧杯中量取吸收液至锥形瓶中，用标准溶液滴定剩余盐酸，到终点时消耗溶液(图中夹持装置略)。(摩尔质量为) （5）装置A的作用为___________。 （6）下列实验操作会使测量纯度偏大的是___________(填字母)。 A. A装置中产生的水蒸气量过少 B. 用酸式滴定管量取吸收液时，开始平视，最终仰视 C. 用标准溶液滴定吸收液时，滴定管尖嘴部位开始无气泡，最终有气泡 D. 接近滴定终点时，标准溶液滴速过快，成注流下 （7）产品纯度为___________。(保留三位有效数字) 16. 综合利用软锰矿(主要含，还有少量、、MgO、CaO、)和硫铁矿(主要含)回收的工艺流程如图所示： 已知：常温下，各物质的溶度积如下表所示： 物质 请回答下列问题： （1）“酸浸”时将矿石粉碎，主要目的是___________。 （2）浸渣1中除和S外，还有___________(填化学式)。S是分别与、反应产生的，其中与反应的离子方程式为___________ （3）当离子浓度时，可视为沉淀完全，则“除铁铝”时应控制___________(保留两位有效数字)。 （4）“氟化除杂”时除钙的离子反应的平衡常数___________(保留两位有效数字)。“转化”时发生反应的离子方程式为___________。 （5）氟化钙的晶胞结构如图所示： 每个周围最近且距离相等的个数为___________，若晶体密度为，用表示阿伏加德罗常数的值，则晶体中与间的最近距离为___________cm(用含、的代数式表示)。 17. 目前研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。 利用二氧化碳与氢气反应制： 已知为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定相态的单质生成该物质的焓变。对于稳定相态单质，其为零。相关物质的标准摩尔生成焓如下表： 物质 （1）该反应的_______。 （2）在恒压密闭容器中，起始充入和发生反应，该反应在不同的温度下达到平衡时，各组分的体积分数随温度的变化如图1所示。 图中表示的体积分数随温度变化的曲线是_______(填字母)。若在达到平衡时总压为，则平衡时的分压_______。 （3）在某密闭刚性容器中通入等物质的量的和，发生某基元反应时，随温度()和时间()的变化曲线如图2所示。 已知该反应速率，，、分别为正、逆反应速率常数，则温度下该反应的平衡常数_______；若时，时，则_______(填“>”、“<”或“=”)。该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应，理由是_______。 （4）在氢气还原的催化反应中，可被催化转化为甲醇，同时有副产物生成，为了提高甲醇的选择性，某科研团队研制了一种具有反应和分离双功能的分子筛膜催化反应器，原理如图所示。保持压强为，温度为，向密闭容器中按投料比投入一定量和，发生反应。 在不同反应模式下的平衡转化率和甲醇的选择性的相关实验数据如下表所示。 实验组 反应模式 温度 的平衡转化率 的选择性 ① 普通催化反应器 3 260 ② 分子筛膜催化反应器 3 260 100 ①分子筛膜催化反应器(恒温恒容)模式中，发生反应，下列说法能作为此反应达到平衡状态的判据的是_______(填标号)。 A．气体的平均相对分子量不再变化 B．气体的密度不再改变 C． D． ②由表中数据可知双功能的分子筛膜催化反应器模式下，的转化率明显提高，结合具体反应分析可能的原因：_______。 18. 氯吡格雷是一种抗血栓的药物，其制备方法如图： （1）A的名称为___________，C中的官能团有___________(写名称)。 （2）C→D的反应类型为___________，D的分子式为___________。 （3）1mol氯吡格雷最多可以和___________molNaOH反应。 （4）2分子C可以生成含3个六元环的化合物，请写出该反应的化学反应方程式：___________。 （5）E的名称为噻吩，它和吡咯()一样都具有芳香性，所有原子共面，则噻吩中S的杂化方式为___________，它的沸点比吡咯低，原因是___________。 （6）C有多种同分异构体，满足以下条件的有___________种(不考虑立体异构)。 ①芳香族化合物     ②官能团种类与相同      ③含有手性碳原子 上述同分异构体中，核磁共振氢谱显示有五组峰，峰面积之比为2：2：2：1：1的结构简式为___________(任写一种)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省信阳高级中学北湖校区 2024-2025学年高二下期05月测试化学试题(一) 第Ⅰ卷(选择题) 一、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，只有一项是符合题目要求的) 1. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 的球棍模型： B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： C. 的模型： D. 晶态和非晶态粉末的X射线衍射图谱对比： 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化碳为直线型结构，其中碳原子半径大于氧原子半径，二氧化碳的球棍模型为，A错误； B．氢键的表示方法为X—H···Y，X和Y都应该是电负性强的原子，与碳原子直接相连的氢原子不能参与氢键形成，邻羟基苯甲醛分子内氢键应表示为，B错误； C．中心原子S的价层电子对数为4，孤电子对数为1，则的模型：，C正确； D．晶态二氧化硅的X射线衍射峰是由数十乃至上百个锐峰(窄峰)组成，而非晶态二氧化硅的粉末X射线衍射峰的数量较少且呈弥散状(为宽峰或馒头峰），D错误； 故选C。 2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，分子中含氧原子数目大于 B. 15g乙烯和20g丙烯的混合气体中含有C-H共价键的数目为 C. 电解精炼粗铜的过程中，阳极质量减轻32g时转移的电子数为 D. 常温下，的稀硫酸中，所含的总数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温常压下气体摩尔体积大于22.4 L/mol，则11.2 L 的物质的量小于0.5 mol，每个分子含2个氧原子，则氧原子总物质的量小于，故A错误； B．乙烯和丙烯的最简式均为，15g乙烯和20g丙烯的混合气体中含有的物质的量为，则含C-H键数目为 5，故B正确； C．电解精炼时，阳极放电的不仅是Cu，还有比铜活泼的金属，阳极质量减轻32g时，实际转移的电子数无法确定，故C错误； D．pH=2的硫酸中浓度为0.01 mol/L，但题目未给出溶液体积，无法确定总数，故D错误； 故选B。 3. 下列说法错误的是 A. 由与组成的离子液体常温下呈液态，难挥发 B. 冠醚18-冠-6空腔直径与直径接近，冠醚18-冠-6可识别 C. 电负性：，酸性： D. 晶体中与8个配位，而晶体中与6个配位 【答案】C 【解析】 【详解】A．由与组成的离子液体，离子的半径较大，离子键较弱，常温下呈液态，难挥发，故A正确； B．冠醚18-冠-6具有识别特征，其空腔直径与K+直径接近，冠醚18-冠-6可识别，故B正确； C．氟的电负性大于氯的电负性，F的吸电子作用更强，导致CF3COOH的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H+，故酸性：CF3COOH＞CCl3COOH，故C错误； D．因为Cs+比Na+的半径大，能吸引更多的异性电荷，CsCl晶体中Cs+与8个Cl-配位，而NaCl晶体中Na+与6个Cl-配位，故D正确； 答案选C。 4. 下列说法中正确的有 ①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关 ②若晶体中有阳离子，必然有阴离子 ③分子晶体的熔点一定比金属晶体低 ④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低 ⑤共价晶体中一定含有共价键 ⑥含有离子的晶体一定是离子晶体 ⑦硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅 ⑧NaCl和CsCl晶体中，阴离子周围紧邻的阳离子数均为8 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 【答案】B 【解析】 【详解】①当有外加电压时，自由电子便定向移动，形成电流，故金属具有导电性；当金属一端受热时，由于自由电子的运动，可将热量迅速的由一端传递到另一端，故金属有良好的导热性，金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关，正确； ②金属晶体就是由阳离子和电子组成的，没有阴离子，错误； ③分子晶体熔点可能比金属晶体熔点高，有的金属晶体熔点较低，如汞常温下为液态，错误； ④共价键强弱决定分子的稳定性，与熔沸点无关，错误； ⑤共价晶体是原子通过共价键结合而成，所以共价晶体含有共价键，正确； ⑥金属晶体由金属阳离子和电子构成，所以含有离子的晶体不一定是离子晶体，可能是金属晶体，错误； ⑦金刚石、碳化硅、晶体硅均为原子晶体，键能越大，硬度越大，原子半径：C>Si，键长：C-C>C-Si>Si-Si，键能：C-C>C-Si>Si-Si，故硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅，正确； ⑧NaCl晶体中，阴离子周围紧邻的阳离子数为6，错误； 正确的是①⑤⑦，故选B。 5. 电池中一种常用电解质的阴离子，结构如下图所示，M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，和同族。下列说法正确的是 A. Y的最外层电子有3种不同的空间运动状态 B. 该离子中Z、W、Z三原子共线 C. 第一电离能： D. 简单氢化物稳定性：Y>X>M 【答案】D 【解析】 【分析】由阴离子的结构可知，离子中M、W、X、Y、Z形成共价键的数目分别为4、2、2、1、6，M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同族，则M为C元素、W为N元素、X为O元素、Y为F元素、Z为S元素。 【详解】A．氟元素的原子序数为9，基态原子的价电子排布式为2s22p5，则最外层电子有4种不同的空间运动状态，故A错误； B．阴离子中氮原子的杂化方式为sp3杂化，原子的空间构型为四面体形，离子中S、N、S三原子不可能共线，故B错误； C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则四种元素第一电离能的大小顺序为C＜O＜N＜F，故C错误； D．元素的非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，元素的非金属性强弱顺序为F>O>C，则简单氢化物稳定性强弱顺序为HF> H2O >CH4，故D正确； 故选D。 6. 如下8种物质中：①甲烷 ②聚乙烯 ③苯 ④氯乙烯 ⑤2-丁炔 ⑥环己烷 ⑦邻二甲苯 ⑧2-甲基-1，3-丁二烯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能与溴水起加成反应使之褪色的是 A. ③④⑤⑧ B. ④⑤⑦⑧ C. ④⑤⑧ D. ③④⑤⑦⑧ 【答案】C 【解析】 【详解】甲烷，聚乙烯，苯，环己烷都不能是酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色；氯乙烯能使高锰酸钾褪色，也能与溴水发生加成反应而使之褪色；2-丁炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也能与溴水发生加成反应而褪色；邻二甲苯能使高锰酸钾溶液褪色，但不能使溴水褪色；2-甲基-1,3-丁二烯能使高锰酸钾褪色，也和溴水发生加成反应而褪色；既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能与溴水起加成反应使之褪色的④⑤⑧； 故选C。 7. 下列有机物的系统命名正确的是 A. 2-甲基-3-丙醇 B. 4-甲基-2-乙基-1-戊烯 C. 3-甲基-3-乙基-1-丁炔 D. 2,2，3-三甲基戊烷 【答案】B 【解析】 【详解】A．包含羟基在内的最长碳链为主链，离羟基最近端编号，该物质名称应该为2-甲基-1-丙醇，A错误； B．选择包含碳碳三键在内的最长碳链为主链，离碳碳双键最近端编号，该物质名称应该为4-甲基-2-乙基-1-戊烯，B正确； C．未选择包含碳碳三键在内的最长碳链为主链，该物质名称应该为3，3-二甲基1-戊炔，C错误； D．取代基位置编号不符合事实，名称应该为2，2，4-三甲基戊烷，D错误； 故选B。 8. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 目的 方案设计 现象和结论 A 探究1—溴丁烷的消去反应 向圆底烧瓶中加入、15 mL乙醇和1—溴丁烷，搅拌，微热。将气体通入酸性溶液中 酸性溶液褪色，说明1—溴丁烷发生消去反应生成1—丁烯 B 探究有机物基团间的相互影响 向苯和甲苯中分别加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡并观察现象 若甲苯中溶液紫红色褪去，说明甲苯分子中苯环对甲基有影响 C 探究卤代烷的化学性质 取少量溴乙烷于试管中，加入NaOH水溶液，振荡后加热，充分反应后再滴加足量稀硝酸和溶液 若产生淡黄色沉淀，则说明卤代烷能发生消去反应 D 探究电石与水的反应 将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液 若酸性高锰酸钾溶液褪色，说明电石与水反应生成了乙炔 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．检验1-溴丁烷消去产物，使用NaOH的乙醇溶液和1-溴丁烷共热反应，产生的1-丁烯中混有乙醇蒸气，这两种气体都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不能说明有1-丁烯生成，选项A错误； B．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是甲基被氧化，所以说明甲苯中苯环对甲基造成影响，选项B正确； C．溴乙烷水解或消去都能生成溴离子，故实验不能证明是发生取代反应，选项C错误； D．电石中含有杂质，和水反应生成气体中除了乙炔还有硫化氢，硫化氢也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，选项D错误； 答案选B。 9. 茉莉醛具有浓郁的茉莉花香，其结构简式如下图所示： 关于茉莉醛的下列叙述错误的是 A. 能被KMnO4酸性溶液氧化 B. 在一定条件下能与溴发生取代、加成和氧化反应 C. 被催化加氢的最后产物的分子式是C14H26O D. 能与溴化氢发生加成反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．茉莉醛的结构中含有碳碳双键和醛基，故其能被KMnO4酸性溶液氧化，A正确； B．茉莉醛含有碳碳双键，能与Br2等发生加成反应；茉莉醛含有醛基，能与溴水等发生氧化反应；茉莉醛含有苯环，可在一定条件下与溴发生取代反应；故在一定条件下，茉莉醛能与溴发生取代、加成和氧化反应，B正确； C．茉莉醛与H2发生加成反应时，双键、醛基和苯基均能加氢，其最后加成产物的分子式应是C14H28O，C错误； D．茉莉醛分子中含有碳碳双键，能与溴化氢发生加成反应，D正确； 故答案为C。 10. 一种可制造光学镜片的聚合物的合成路线如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应属于加聚反应 B. 在核磁共振氢谱图中，的峰面积之比为 C. 燃烧时，最多可消耗22.4L(标准状况下) D. 中碳原子的杂化方式共有3种 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应是生成高分子的反应，反应中无小分子生成，属于加聚反应，A正确； B．X不是对称的结构，其中含有3种环境的H原子，个数比为，则在核磁共振氢谱图中，的峰面积之比为，B正确； C．Y的分子式为C8H8，燃烧时，最多可消耗0.1×()mol=1molO2，标准状况下的体积为22.4L，C正确； D．Z中饱和碳为sp3杂化，苯环碳、酯基碳为sp2杂化，共2种，D错误； 故选D。 11. 实验室提取桂花精油的流程如下。下列说法错误的是 A. “操作②”为过滤，所得的石油醚可循环利用 B. “操作①”所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 C. “乙醇洗涤”可提高桂花精油的收率 D. “减压蒸馏”可防止桂花精油在较高温度下变质 【答案】A 【解析】 【分析】向桂花中加入石油醚，充分振荡，过滤，分离除去不溶物，得到溶液，然后根据物质沸点的不同，将溶液进行蒸馏，分离出沸点低的石油醚和桂花浸膏，再向桂花浸膏中加入无水乙醇回流1小时，进行抽滤，并用乙醇洗涤固体残渣，充分回收桂花精油，将分离得到溶液进行减压蒸馏，分离得到桂花精油。 【详解】A．“操作②”为分离互溶的、沸点不同的混合物，名称为蒸馏，所得的沸点较低的石油醚可循环利用，A错误； B．“操作①”是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的操作，该操作名称为过滤，所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，B正确； C．残留在固体上的桂花精油能够溶于乙醇，“乙醇洗涤”抽滤时的固体残渣，可提高桂花精油的收率，C正确； D．桂花精油不稳定，高温易变质。利用物质沸点随压强的减小而降低的性质进行“减压蒸馏”就可防止桂花精油在较高温度下变质，D正确； 故选A。 12. 我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s—SnLi可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电能，实验原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 使用催化剂Sn或者s—SnLi均能有效减少副产物CO的生成 B. 充电时，阳极周围溶液的pH降低 C. 放电时，负极的电极反应式为Zn＋4OH--2e-=Zn(OH) D. 若电池工作t min，维持电流强度为I A，理论上消耗CO2的质量为(60It×44/96500)g(已知F=96500C/mol) 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图象可知，在使用催化剂Sn和s-SnLi生成CO时活化能大，且CO能量比HCOOH能量高，能量越低，物质越稳定，因此使用催化剂Sn和s-SnLi可以减少副产物CO的生成，A正确； B．充电时，阳极发生反应，消耗OH−，周围溶液的pH降低，B正确； C．放电时，Zn为负极，在碱性条件下失电子生成，电极反应式为，C正确； D．电池工作t min，电流强度为I A，转移电子的物质的量，由图可知CO2转化为HCOO−，碳元素化合价从+4降到+2，每消耗1 mol CO2转移2 mol电子，所以消耗CO2的物质的量为 mol，质量，D错误； 故选D。 13. 钛合金在航空航天领域有着广泛的应用。一种利用废脱硝催化剂(含、、等成分)提取钛的工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A. 钒位于元素周期表的ds区 B. 上述流程中共涉及到4个氧化还原反应 C. 提高铵盐浓度有利于沉钒 D. 高温碱浸生成的离子方程式为： 【答案】C 【解析】 【分析】废脱硝催化剂（含等成分）和NaOH在高温下碱浸，生成Na2TiO3和钒钨液，Na2TiO3酸浸后生成H2TiO3，焙烧H2TiO3得到TiO2，与Cl2和过量的C加热生成TiCl4，TiCl4与Mg在氩气中发生置换反应，生成Ti，钒钨液用HCl调pH值，得到H3WO4和NaVO3，NaVO3加铵盐沉钒，得到NH4VO3，焙烧得到V2O5，处理后得到V。 【详解】A．钛原子序数为22，基态钛的价层电子排布式为，位于d区，故A错误； B．二氧化钛生成四氯化钛的反应，四氯化钛和镁的反应，五氧化二钒生成单质钒的反应，一共3个氧化还原反应，故B错误； C． NaVO3加铵盐沉钒，得到NH4VO3，提高铵盐浓度有利于沉钒，故C正确； D．高温碱浸生成的离子方程式为：，故D错误； 故选C。 14. 为二元弱酸，常温下将的NaOH溶液滴入20mL的NaHA溶液中，溶液中(或)的分布系数、加入NaOH溶液的体积V与pH的关系如图所示［已知：］。下列叙述正确的是 A. 到达m点需要加入NaOH溶液的体积大于10mL B. q点溶液中溶质的第一步水解平衡常数的数量级为 C. 随着NaOH溶液的加入，水的电离程度一直在增大 D. n点满足关系： 【答案】D 【解析】 【分析】常温下将的NaOH溶液滴入20mL0.1mol/L NaHA的溶液中， NaHA+NaOH=Na2A+H2O 可知，随着NaOH溶液的加入，的浓度上升，浓度下降，曲线a代表，曲线b代表，剩余曲线为滴定曲线，据此分析。 【详解】A．m点时，存在，pH=4.2，可得出c(H+)=10-4.2mol/L， ，说明NaHA溶液呈酸性，说明的电离大于水解，若加入的NaOH等于10mL，，根据的电离大于水解，则有，而m点时，存在，若是加入NaOH溶液的体积大于10mL则溶液中生成更多的，因此到达m点需要加入NaOH溶液的体积小于10mL，A项错误； B．q点为溶液，，其第一步水解平衡常数为，数量级为，B项错误； C．q点时，溶液刚好反应生成，q点后继续加入NaOH溶液，碱过量，碱对于水的电离是抑制的，因此水的电离程度会下降，C项错误； D．n点时滴入了10mLNaOH溶液，，根据物料守恒和电荷守恒可得：，，消去可得，此时溶液呈酸性，则，D项正确； 故答案选D。 第Ⅱ卷(非选择题) 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 氮化锶是工业上生产高端荧光粉的主要材料。某实验小组利用如下装置制备氮化锶并测定产品的纯度。已知：金属锶与氮气在加热条件下可生成氮化锶，氮化锶遇水剧烈反应产生氨气。 I．制备氮化锶 （1）仪器a的作用为___________，洗气瓶c中盛放的试剂是___________。 （2）仪器b中发生反应的离子方程式为___________。 （3）该实验装置的设计有一处缺陷，如何改进___________。 （4）工业生产中欲使Sr反应完全，当吸收氮的作用减缓时可将温度提高到700∼750℃，分析可能的原因是___________(写出一条即可)。 II．测定产品的纯度 称取5.0g产品，放入干燥的三颈烧瓶中，点燃A处酒精灯，向三颈烧瓶中加入蒸馏水，充分反应后，从烧杯中量取吸收液至锥形瓶中，用标准溶液滴定剩余盐酸，到终点时消耗溶液(图中夹持装置略)。(摩尔质量为) （5）装置A的作用为___________。 （6）下列实验操作会使测量纯度偏大的是___________(填字母)。 A. A装置中产生的水蒸气量过少 B. 用酸式滴定管量取吸收液时，开始平视，最终仰视 C. 用标准溶液滴定吸收液时，滴定管尖嘴部位开始无气泡，最终有气泡 D. 接近滴定终点时，标准溶液滴速过快，成注流下 （7）产品纯度为___________。(保留三位有效数字) 【答案】（1） ①. 平衡气压，使液体顺利流下 ②. 浓硫酸 （2） （3）在d装置后增加一个装有碱石灰的球形干燥管 （4）温度升高化学反应速率加快（或：温度升高使化学平衡正向移动） （5）利用水蒸气将反应产生的氨气排出，以便被盐酸标准溶液完全吸收 （6）BC （7）46.7% 【解析】 【分析】装置A为制备氮气的装置，反应原理是：；因氮化锶遇水剧烈反应故制备氮化锶装置前后需要连接干燥装置，制备的氮气需要经过干燥后能进入装置d，故c瓶中盛放液体为浓硫酸，作用是干燥氮气。为了防止空气中的水分进入d玻璃管内干扰实验，应在d装置后加一干燥装置。 【小问1详解】 a导管的作用是平衡气压，使液体顺利流下；c瓶中盛放液体为浓硫酸，故答案为：平衡气压，使液体顺利流下；浓硫酸。 【小问2详解】 由分析可知，仪器b中发生反应为饱和氯化铵溶液与亚硝酸钠溶液反应生成氮气、氯化钠和水，化学方程式为：，故答案为：。 【小问3详解】 该装置缺陷为空气中的水蒸气进入d玻璃管内，干扰实验，则应该在d装置后增加一个装有碱石灰的球形干燥管，故答案为：在d装置后增加一个装有碱石灰的球形干燥管。 【小问4详解】 当吸收氮的作用减缓时将温度提高到700~750℃，可使锶反应完全，故从速率和平衡的角度分析，可能的原因是温度升高，化学反应速率加快或平衡正向移动，故答案为：温度升高化学反应速率加快（或：温度升高使化学平衡正向移动）。 【小问5详解】 装置A的作用为利用水蒸气将反应产生的氨气排出，以便被盐酸标准溶液完全吸收，故答案为：利用水蒸气将反应产生的氨气排出，以便被盐酸标准溶液完全吸收。 【小问6详解】 A．A装置中产生的水蒸气量过少会使结果偏低，故A错误； B．读数时，开始时平视，终点时仰视，量取的吸收液偏少，会使结果偏高，故B正确； C．滴定前滴定管尖嘴内无气泡，滴定后尖嘴内有气泡，会使读取NaOH标准溶液的体积偏小，最终使结果偏高，故C正确； D．接近滴定终点时，标准溶液滴速过快，成注流下，则消耗NaOH标准溶液过多，会导致结果偏低，故D错误； 故答案为BC。 【小问7详解】 滴定过程中的盐酸被氢氧化钠和氨气消耗，200mL盐酸溶液中与氢氧化钠反应的盐酸的物质的量为：，与氨气反应的盐酸的物质的物质的量为：，即氨气的物质的量为0.016mol，根据化学方程式：，氮化锶的物质的量为0.008mol，样品的纯度为：，故答案为：46.7%。 16. 综合利用软锰矿(主要含，还有少量、、MgO、CaO、)和硫铁矿(主要含)回收的工艺流程如图所示： 已知：常温下，各物质的溶度积如下表所示： 物质 请回答下列问题： （1）“酸浸”时将矿石粉碎，主要目的是___________。 （2）浸渣1中除和S外，还有___________(填化学式)。S是分别与、反应产生的，其中与反应的离子方程式为___________ （3）当离子浓度时，可视为沉淀完全，则“除铁铝”时应控制___________(保留两位有效数字)。 （4）“氟化除杂”时除钙的离子反应的平衡常数___________(保留两位有效数字)。“转化”时发生反应的离子方程式为___________。 （5）氟化钙的晶胞结构如图所示： 每个周围最近且距离相等的个数为___________，若晶体密度为，用表示阿伏加德罗常数的值，则晶体中与间的最近距离为___________cm(用含、的代数式表示)。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应进行的更加充分 （2） ①. CaSO4 ②. （3）4.67 （4） ①. ②. （5） ①. 12 ②. 【解析】 【分析】软锰矿(主要含，还有少量、、MgO、CaO、)和硫铁矿(主要含)，加入稀硫酸酸浸，与发生反应： ，与发生反应：，过滤后，滤液中有Mn2+、Fe3+、Fe2+、Al3+、Mg2+、Ca2+，浸渣中有、S、CaSO4（为微溶物），加入过氧化氢将Fe2+化为Fe3+，加入氨水使Al3+和Fe3+转化为氢氧化物沉淀，过滤，绿叶中加入MnF2，使Mg2+、Ca2+转化为氟化物沉淀，过滤，滤液中加入高锰酸钾，将Mn2+氧化为MnO2。 【小问1详解】 “酸浸”时将矿石粉碎，主要目的是：增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应进行的更加充分； 【小问2详解】 由分析得，浸渣1中除和S外，还有CaSO4； 与反应的离子方程式为：； 【小问3详解】 Fe（OH）3和Al（OH）3的结构相似，Al（OH）3的Ksp更大，溶解度更大，当Al（OH）3完全沉淀时，Fe（OH）3一定已完全沉淀，当时，，，； 【小问4详解】 “氟化除杂”时除钙的离子反应方程式为：，平衡常数；“转化”时，高锰酸钾将Mn2+氧化为MnO2，发生反应的离子方程式为： ； 【小问5详解】 由图可知，每个Ca2+周围最近且距离相等的Ca2+个数为12；由均摊法得，一个晶胞中Ca2+的数目为，F-的数目为8，晶胞的质量为：，晶体密度为，晶胞的边长为：，晶体中与间的最近距离为体对角线的，则晶体中与间的最近距离为：。 17. 目前研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。 利用二氧化碳与氢气反应制： 已知为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定相态的单质生成该物质的焓变。对于稳定相态单质，其为零。相关物质的标准摩尔生成焓如下表： 物质 （1）该反应的_______。 （2）在恒压密闭容器中，起始充入和发生反应，该反应在不同的温度下达到平衡时，各组分的体积分数随温度的变化如图1所示。 图中表示的体积分数随温度变化的曲线是_______(填字母)。若在达到平衡时总压为，则平衡时的分压_______。 （3）在某密闭刚性容器中通入等物质的量的和，发生某基元反应时，随温度()和时间()的变化曲线如图2所示。 已知该反应速率，，、分别为正、逆反应速率常数，则温度下该反应的平衡常数_______；若时，时，则_______(填“>”、“<”或“=”)。该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应，理由是_______。 （4）在氢气还原的催化反应中，可被催化转化为甲醇，同时有副产物生成，为了提高甲醇的选择性，某科研团队研制了一种具有反应和分离双功能的分子筛膜催化反应器，原理如图所示。保持压强为，温度为，向密闭容器中按投料比投入一定量和，发生反应。 在不同反应模式下的平衡转化率和甲醇的选择性的相关实验数据如下表所示。 实验组 反应模式 温度 的平衡转化率 的选择性 ① 普通催化反应器 3 260 ② 分子筛膜催化反应器 3 260 100 ①分子筛膜催化反应器(恒温恒容)模式中，发生反应，下列说法能作为此反应达到平衡状态的判据的是_______(填标号)。 A．气体的平均相对分子量不再变化 B．气体的密度不再改变 C． D． ②由表中数据可知双功能的分子筛膜催化反应器模式下，的转化率明显提高，结合具体反应分析可能的原因：_______。 【答案】（1） （2） ①. l ②. （3） ①. 80 ②. < ③. 放热 ④. 温度下先达平衡，说明，时，平衡浓度大于时的平衡浓度，说明该反应放热 （4） ①. AC ②. 双功能分子筛膜催化反应器能及时分离出产物水蒸气，使平衡右移，二氧化碳的转化率增大 【解析】 【小问1详解】 已知为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定相态的单质生成该物质的焓变。对于稳定相态单质，其为零，则的； 【小问2详解】 由解析（1）可知正反应是一个放热反应，故升高温度，平衡逆向移动，则H2的体积分数随温度升高而增大，C2H4的体积分数随温度的升高而减小，且起始充入2mol O2(g)和6molH2（g），反应中CO2和H2的转化量之比为1：3，故过程中CO2和H2的体积分数之比也为1:3，C2H4和H2O的体积分数之比为1:4，结合图示可知表示H2和C2H4的体积分数随温度变化的曲线分别为k，n，表示CO2的体积分数随温度变化的曲线是l。若在达到平衡时总压为，此时二氧化碳和乙烯的体积分数相等根据三段法：有2-2x=x，，则的分压。 【小问3详解】 在某密闭容器中通入等量的CO和NO，根据图象可知开始时，c(CO)=c(NO)= 2mo/L，平衡状态下一氧化碳浓度为0.4mol/L，则NO、CO、CO2、N2的变化量分别为1.6mol、1.6mol、1.6mol、0.8mol有三段式：，则平衡常数；，，则平衡时有，，先达到拐点先平衡的温度高，则，则降低温度，反应正向放热，则时K增大，m＜n；先达到拐点先平衡的温度高，则，纵轴温度越高CO浓度越大，说明升温平衡逆向进行，则该反应的正反应为放热反应，△H<0； 【小问4详解】 反应正向体积减小，在恒温恒容容器中，气体质量不变，气体物质的量变化，则气体平均相对分子量是个变值，其不再变化时各组分含量不再变化，达到平衡，A正确；在恒温恒容容器中，气体质量不变，体积恒定，密度不再改变时不能判定各组分含量变化情况，不能判断平衡，B错误；时，此时正反应速率和逆反应速率相等，达到平衡，C正确；时无法判断各组分含量变化情况，不能判断平衡，D错误；双功能的分子筛膜催化模式下只发生反应，双功能分子筛催化膜反应器能及时分离出产物水蒸气占主导因素，平衡右移，二氧化碳的产率增大。 18. 氯吡格雷是一种抗血栓的药物，其制备方法如图： （1）A的名称为___________，C中的官能团有___________(写名称)。 （2）C→D的反应类型为___________，D的分子式为___________。 （3）1mol氯吡格雷最多可以和___________molNaOH反应。 （4）2分子C可以生成含3个六元环的化合物，请写出该反应的化学反应方程式：___________。 （5）E的名称为噻吩，它和吡咯()一样都具有芳香性，所有原子共面，则噻吩中S的杂化方式为___________，它的沸点比吡咯低，原因是___________。 （6）C有多种同分异构体，满足以下条件的有___________种(不考虑立体异构)。 ①芳香族化合物     ②官能团种类与相同      ③含有手性碳原子 上述同分异构体中，核磁共振氢谱显示有五组峰，峰面积之比为2：2：2：1：1的结构简式为___________(任写一种)。 【答案】（1） ①. 2-氯苯甲醛或邻氯苯甲醛 ②. 羧基、碳氯键、氨基 （2） ①. 取代反应或酯化反应 ②. （3）3 （4）+H2O （5） ①. 杂化 ②. 吡咯可形成分子间氢键 （6） ①. 9 ②. 或或或 【解析】 【分析】A发生加成反应得B，B在酸性条件下，氰基水解得C，C与甲醇在酸性条件下发生酯化反应得D，结合D和H反应得M，进一步确认D是C和甲醇发生酯化反应的产物（D为）；E与钠反应得F，F与环氧乙烷反应得G，G水解得H；M与反应生成氯吡格雷，据此分析； 【小问1详解】 有机物A的结构简式为，化学名称为2-氯苯甲醛或邻氯苯甲醛；有机物C的结构简式为，官能团分别为碳氯键、氨基、羧基； 【小问2详解】 C()与反应生成D为酸脱羟基醇脱氢的酯化反应，又称取代反应；D的结构简式为，分子式为； 【小问3详解】 酯基水解消耗，苯环上的氯原子水解消耗，1mol氯吡格雷最多可以和3molNaOH反应； 【小问4详解】 2分子C可在一定条件下反应生成一种产物，该产物分子中含有3个六元环，应是氨基与羧基之间发生脱水反应，2分子C脱去2分子水，该反应的化学方程式为； 【小问5详解】 由所有原子共面可知，噻吩中S的杂化方式为杂化，中含有N原子，可以形成分子间氢键，分子间氢键使熔、沸点升高； 【小问6详解】 C的结构简式为，含手性碳原子，除C外，还有间位和对位2种，与对调位置，有邻、间、对位3种，与-对调位置，有邻、间、对位3种，另外直接连在手性碳原子上，相当于和手性碳原子上的-H对调位置，有1种，共9种；核磁共振氢谱显示有五组峰，峰面积之比为2：2：2：1：1，说明是对位结构，结构简式为(或或或)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $