高二化学期末模拟卷(新八省通用,高考范围)-学易金卷:2024-2025学年高中下学期期末模拟考试
2025-05-29
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6份
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36页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.08 MB |
| 发布时间 | 2025-05-29 |
| 更新时间 | 2025-05-29 |
| 作者 | 拓思创作中心 |
| 品牌系列 | 学易金卷·期末模拟卷 |
| 审核时间 | 2025-05-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52351385.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024-2025学年高二化学下学期期末模拟卷
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:高考全部内容。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.65。
可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 K 39 Ge 73 Ce 140
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题:本题共14个小题,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.《中国制造2025》对制造业提出了更高要求。下列材料的主要成分属于合金的是
A.石墨烯 B.氮化硅 C.玻璃钢 D.不锈钢
2.是火箭固体燃料的重要载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如:。下列有关化学用语错误的是
A.Cl的原子结构示意图为 B.的电子式为
C.分子的空间结构模型为 D.分子中的C原子采取杂化
3.在给定条件下,下列制备过程涉及的物质间转化均可实现的是
A.工业制漂白粉:
B.金属的制备:
C.
D.
4.下列反应过程对应的离子方程式书写正确的是
A.用稀硝酸处理试管内壁的银镜:
B.将通入冷的石灰乳中制备漂白粉:
C.用绿矾处理工业废水中含有的:
D.在溶液中通入少量:
5.物质的结构决定性质。下列关于物质性质的解释正确的是
选项
性质
解释
A
在水中溶解度小于在中
为非极性分子
B
酸性:
非金属性:
C
HF的稳定性大于HCl
HF分子间的氢键强于HCl分子间的作用力
D
的熔点高于干冰
是共价晶体,干冰是分子晶体
6.下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A.混合浓硫酸和乙醇
B.溶液的转移
C.验证的漂白性
D.除去中的
7.实验室制取少量氮气的反应为,代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中键数目为
B.晶体中离子数目为
C.每生成,该反应转移电子数目为
D.的溶液中数目为
8.有机化合物c的合成路线如图所示。下列说法正确的是
A.化合物a的分子式为
B.化合物b到c的反应为取代反应
C.化合物c只能与酸反应,不能与碱反应
D.化合物a和足量加成后的生成物分子中,含有四个手性碳原子
9.锂电池中某阻燃剂R(分子结构如图所示)的制备反应为,其中X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,Z与Y同族,基态Y原子的价层电子排布式为。下列说法错误的是
A.最高正化合价:W>Z=Y>X
B.化合物分子中,Z、W原子都满足最外层8电子稳定结构
C.简单氢化物的稳定性:Y>Z
D.中含有离子键、共价键、配位键
10.室温下,下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向甲、乙两支试管中分别加入 溶液,微热甲试管,测得溶液pH比乙大
加热使的水解程度增大
B
向溶液中通入气体,出现黑色沉淀
酸性:
C
向饱和溶液中加少量粉末,充分反应后过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生
D
与浓硫酸170℃共热,制得气体通入溴水,溶液褪色
该气体为乙烯
11.钴碘循环的甲醇高压羰基化反应示意图如下所示。下列说法错误的是
A.M的化学式为
B.甲醇羰基化反应为
C.该反应的催化剂为M和HI
D.将换成,循环使用,最终产物不可能含
12.某同学设计利用乙烷燃料电池来电解处理酸性含铬废水(主要含有),其装置示意图如图所示,处理过程中存在反应。下列说法错误的是
A.M电极的电极反应为
B.铬元素最终以形式除去
C.电解池右侧的Fe电极更换为石墨电极,对废水处理影响不大
D.若电解过程中,电子的有效利用率为60%,每处理掉0.2mol的,理论上N电极需要通入11.2L(已折算为标准状况)
13.金属K在中燃烧得到,具有强氧化性,也常作消毒剂,的晶胞(与NaCl晶胞结构相同)如图所示,1号原子的分数坐标为,已知过氧键的键长为dnm,阿伏加德罗常数的值为,晶胞的棱长为anm。下列说法错误的是
A.晶体中每个周围最近且等距的有6个
B.晶体的密度为
C.2号原子的分数坐标为
D.晶胞中位于所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为
14.已知是一种二元弱酸。常温下向某溶液中滴加溶液,溶液中的的物质的量分数随变化如图所示。下列叙述错误的是
[已知]
A.曲线Ⅱ表示的变化 B.
C.时,溶液中 D.M点溶液的为2.7
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(14分)门捷列夫最早预言了具有半导体特性类硅元素锗,工业上用精硫锗矿(主要成分为)制取高纯度锗,其工艺流程如图所示:
已知:①硅和锗是同主族相邻元素,结构和性质类似;
②在的盐酸中溶解度最小。
(1)基态锗原子的简化电子排布式为 。晶体锗的晶体类型是 。
(2)和在一定条件下可以互变,测定的晶体结构最常用的仪器为 。
A.质谱仪 B.核磁共振氢谱仪 C.X射线衍射仪
(3)还原时发生反应:,比较键角:大于,其原因是 。
(4)酸浸时温度不能过高的原因: 。
(5)氯化除生成外,反应还生成,写出相应的化学方程式: 。
(6)的是由锗的 轨道与氯的轨道重叠形成键;水解得到,该步骤高纯水不能过量,原因是 。
(7)如图为单晶的晶胞,设晶胞棱长为,阿伏加德罗常数的值为,则该锗晶体的密度计算式为
16.(15分)硝酸铈铵为橙红色结晶性粉末,设其摩尔质量为。易溶于水和乙醇,几乎不溶于浓硝酸,可用作分析试剂,某兴趣小组在实验室模拟制备硝酸铈铵并测定其纯度。
已知:邻二氮菲与在pH为2~9时形成橙红色配合物。
Ⅰ.制备
实验步骤如下:
(ⅰ)组装如图所示的装置,并在c处连接尾气处理装置,检查装置气密性后,装入药品。
(ⅱ)保持旋塞a、b处于关闭状态,打开d,滴加浓氨水。
(ⅲ)一段时间后,关闭旋塞d,打开a.
(ⅳ)通入过量后,关闭旋塞a,打开b,逐滴加入溶液,得白色沉淀。
回答下列问题:
(1)盛放溶液的仪器名称为 ,固体A的名称为 。
(2)多孔球泡的作用是 ,该实验装置存在的一处缺陷为 。
(3)滴加浓氨水时,恒压滴液漏斗上方的玻璃塞是否需要打开? (填“是”或“否”),其原因是 。
(4)逐滴加入溶液后,溶液中生成白色沉淀,发生反应的离子方程式为 。
Ⅱ.制备粗品并测定纯度
①将制得的经硝酸溶解,加入双氧水氧化后,再加入氨水制得,然后加入硝酸铵和浓硝酸,最后过滤、洗涤、烘干后得硝酸铈铵粗产品。
②准确称取mg硝酸铈铵样品,加水溶解,并配制成250mL溶液。量取25.00mL溶液,移入250mL锥形瓶中,加入适量硫酸来调节pH为2~9,再加入2滴邻二氮菲指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点(滴定过程中只发生反应),重复操作2~3次,平均消耗硫酸亚铁铵标准溶液VmL。
(5)粗产品中的纯度为 (用含m、c、V、M的代数式表示)。下列操作可能会使测定结果偏高的是 (填字母)。
A.配制250mL溶液时未洗涤烧杯和玻璃棒
B.滴定管未用硫酸亚铁铵标准溶液润洗
C.锥形瓶中放入待测液前残留少量蒸馏水
D.滴定前仰视滴定管读数,滴定后俯视读数
17.(14分)环境治理是当今的热点问题,研究新的环境治理手段具有重要意义。回答下列问题:
(1)活性炭可用于处理、气体,反应如下:
反应I:
反应Ⅱ:
①反应 。
②在恒温恒容密闭容器中投入足量的活性炭粉和,发生反应,下列叙述正确的是 (填字母)。
A.容器中混合气体密度保持不变时达到平衡状态
B.达到平衡时,的体积分数等于33.3%
C.其他条件不变,增大活性炭粉质量,达到平衡时,的体积百分含量增大
D.平衡后再充入少量,的平衡转化率降低
(2)催化还原是重要的烟气脱硝技术,研究发现在以为主的催化剂上可能发生的反应过程如图所示,请写出脱硝过程总反应的化学方程式: 。
(3)一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中加入和发生反应:,测得和的物质的量随时间的变化如图所示。
①在A点时, (填“>”、“<”或“=”)。
②若平衡时总压强为,用平衡分压代替其平衡浓度表示的化学平衡常数 。[已知:气体分压气体总压该气体的体积分数]。
(4)利用反应构成的电池既能有效消除氮氧化物的排放,减轻雾霾污染,又能充分利用化学能,装置如图所示。
①B极的电极反应式为 。
②若反应转移电子,A极生成的体积为 (标准状况)。
18.(15分)化合物是一种化疗药物的活性成分,一种以甲苯为原料的合成路线如图所示:
(1)B的化学名称是 ,K中含氧官能团的名称为 。
(2)的反应类型是 。
(3)酚羟基很活泼,但中酚羟基不被浓硝酸氧化,其主要原因是 (从分子结构角度回答)。
(4)I在加热条件下与足量溶液反应,发生的化学方程式为 。
(5)X是F的同分异构体,同时满足下列条件的X有 种。
①遇氯化铁溶液发生显色反应
②分子结构中含有酯基
③苯环上只有两个取代基
④含有手性碳原子
(6)氨基具有较强的还原性。参照上述合成路线,以和甲醇为原料,一种合成的路线如下:
①分别写出L、M的结构简式:L 、M 。
②步骤Ⅰ与步骤Ⅱ顺序 (填“能”或“不能”)可以互换,原因是 。
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11
)
2024-2025学年高二化学下学期期末模拟卷
(
贴条形码区
考生禁填
: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用
2B
铅笔
填涂
选择题填涂样例
:
正确填涂
错误填
涂
[×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用
2B
铅笔填涂;非选择题必须用
0.5
mm
黑
色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4
.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
) (
姓
名:
__________________________
准考证号:
)答题卡
(
一、选择题:本题共
14
个小题,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
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5
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6
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二、非选择题:本题共
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个小题,共
58
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1
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
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2024-2025学年高二化学下学期期末模拟卷
参考答案
一、选择题:本题共14个小题,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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
D
D
D
C
D
C
B
B
B
A
D
D
C
C
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(14分)
(1)(2分) 共价晶体(1分)
(2)C(1分)
(3)和分子中心原子都是杂化,但N上有1个孤电子对,而S上有2个孤电子对,孤电子对越多,对成键电子对排斥越大,分子键角相对较小(2分)
(4)浓硝酸受热易挥发、易分解(1分)
(5)(2分)
(6)杂化(1分) 会使得到的盐酸浓度小于,增大的溶解量,最终使锗产率降低(2分)
(7)(2分)
16.(15分)
(1)分液漏斗(1分) 氢氧化钠、氧化钙(或生石灰)、碱石灰(1分)
(2)增大与溶液的接触面积,增大的吸收效率(2分) 通氨气的导管伸入液面以下,会发生倒吸(2分)
(3)恒压滴液漏斗(1分) 能平衡气压,不打开玻璃塞,液体能顺利流下(2分)
(4)(2分)
(5)(2分) B(2分)
17.(14分)
(1)-853(2分) AD(2分)
(2)(2分)
(3)<(2分) 16(2分)
(4)2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O(2分) 3.36(2分)
18.(15分)
(1)邻氯甲苯或2-氯甲苯(1分) 酰胺基、醚键(2分)
(2)取代反应(1分)
(3)F中酚羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键,稳定性增强或羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键,空间位阻增大,导致F→G中酚羟基不被浓硝酸氧化。(2分)
(4)(2分)
(5)6(2分)
(6) (1分) (1分) 不能(1分) 氨基具有较强还原性,若先还原步骤Ⅱ,在步骤Ⅰ的浓硫酸、加热条件下氨基会发生副反应,无法顺利酯化。(2分)
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二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(14分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
2024-2025学年高二化学下学期期末模拟卷
答题卡
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
一、选择题:本题共 14 个小题,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.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
13.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
14.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
姓 名:__________________________
准考证号: 贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用 2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用 2B铅笔填涂;非选择题必须用 0.5 mm黑色签字笔
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
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(6)
(7)
16.(15分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
17.(14分)
(1)① ②
(2)
(3)① ②
(4)① ②
18.(15分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)①
②
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2024-2025学年高二化学下学期期末模拟卷
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:高考全部内容。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.65。
可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 K 39 Ge 73 Ce 140
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题:本题共14个小题,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.《中国制造2025》对制造业提出了更高要求。下列材料的主要成分属于合金的是
A.石墨烯 B.氮化硅 C.玻璃钢 D.不锈钢
2.是火箭固体燃料的重要载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如:。下列有关化学用语错误的是
A.Cl的原子结构示意图为 B.的电子式为
C.分子的空间结构模型为 D.分子中的C原子采取杂化
3.在给定条件下,下列制备过程涉及的物质间转化均可实现的是
A.工业制漂白粉:
B.金属的制备:
C.
D.
4.下列反应过程对应的离子方程式书写正确的是
A.用稀硝酸处理试管内壁的银镜:
B.将通入冷的石灰乳中制备漂白粉:
C.用绿矾处理工业废水中含有的:
D.在溶液中通入少量:
5.物质的结构决定性质。下列关于物质性质的解释正确的是
选项
性质
解释
A
在水中溶解度小于在中
为非极性分子
B
酸性:
非金属性:
C
HF的稳定性大于HCl
HF分子间的氢键强于HCl分子间的作用力
D
的熔点高于干冰
是共价晶体,干冰是分子晶体
6.下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A.混合浓硫酸和乙醇
B.溶液的转移
C.验证的漂白性
D.除去中的
7.实验室制取少量氮气的反应为,代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中键数目为
B.晶体中离子数目为
C.每生成,该反应转移电子数目为
D.的溶液中数目为
8.有机化合物c的合成路线如图所示。下列说法正确的是
A.化合物a的分子式为
B.化合物b到c的反应为取代反应
C.化合物c只能与酸反应,不能与碱反应
D.化合物a和足量加成后的生成物分子中,含有四个手性碳原子
9.锂电池中某阻燃剂R(分子结构如图所示)的制备反应为,其中X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,Z与Y同族,基态Y原子的价层电子排布式为。下列说法错误的是
A.最高正化合价:W>Z=Y>X
B.化合物分子中,Z、W原子都满足最外层8电子稳定结构
C.简单氢化物的稳定性:Y>Z
D.中含有离子键、共价键、配位键
10.室温下,下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向甲、乙两支试管中分别加入 溶液,微热甲试管,测得溶液pH比乙大
加热使的水解程度增大
B
向溶液中通入气体,出现黑色沉淀
酸性:
C
向饱和溶液中加少量粉末,充分反应后过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生
D
与浓硫酸170℃共热,制得气体通入溴水,溶液褪色
该气体为乙烯
11.钴碘循环的甲醇高压羰基化反应示意图如下所示。下列说法错误的是
A.M的化学式为
B.甲醇羰基化反应为
C.该反应的催化剂为M和HI
D.将换成,循环使用,最终产物不可能含
12.某同学设计利用乙烷燃料电池来电解处理酸性含铬废水(主要含有),其装置示意图如图所示,处理过程中存在反应。下列说法错误的是
A.M电极的电极反应为
B.铬元素最终以形式除去
C.电解池右侧的Fe电极更换为石墨电极,对废水处理影响不大
D.若电解过程中,电子的有效利用率为60%,每处理掉0.2mol的,理论上N电极需要通入11.2L(已折算为标准状况)
13.金属K在中燃烧得到,具有强氧化性,也常作消毒剂,的晶胞(与NaCl晶胞结构相同)如图所示,1号原子的分数坐标为,已知过氧键的键长为dnm,阿伏加德罗常数的值为,晶胞的棱长为anm。下列说法错误的是
A.晶体中每个周围最近且等距的有6个
B.晶体的密度为
C.2号原子的分数坐标为
D.晶胞中位于所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为
14.已知是一种二元弱酸。常温下向某溶液中滴加溶液,溶液中的的物质的量分数随变化如图所示。下列叙述错误的是
[已知]
A.曲线Ⅱ表示的变化 B.
C.时,溶液中 D.M点溶液的为2.7
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(14分)门捷列夫最早预言了具有半导体特性类硅元素锗,工业上用精硫锗矿(主要成分为)制取高纯度锗,其工艺流程如图所示:
已知:①硅和锗是同主族相邻元素,结构和性质类似;
②在的盐酸中溶解度最小。
(1)基态锗原子的简化电子排布式为 。晶体锗的晶体类型是 。
(2)和在一定条件下可以互变,测定的晶体结构最常用的仪器为 。
A.质谱仪 B.核磁共振氢谱仪 C.X射线衍射仪
(3)还原时发生反应:,比较键角:大于,其原因是 。
(4)酸浸时温度不能过高的原因: 。
(5)氯化除生成外,反应还生成,写出相应的化学方程式: 。
(6)的是由锗的 轨道与氯的轨道重叠形成键;水解得到,该步骤高纯水不能过量,原因是 。
(7)如图为单晶的晶胞,设晶胞棱长为,阿伏加德罗常数的值为,则该锗晶体的密度计算式为
16.(15分)硝酸铈铵为橙红色结晶性粉末,设其摩尔质量为。易溶于水和乙醇,几乎不溶于浓硝酸,可用作分析试剂,某兴趣小组在实验室模拟制备硝酸铈铵并测定其纯度。
已知:邻二氮菲与在pH为2~9时形成橙红色配合物。
Ⅰ.制备
实验步骤如下:
(ⅰ)组装如图所示的装置,并在c处连接尾气处理装置,检查装置气密性后,装入药品。
(ⅱ)保持旋塞a、b处于关闭状态,打开d,滴加浓氨水。
(ⅲ)一段时间后,关闭旋塞d,打开a.
(ⅳ)通入过量后,关闭旋塞a,打开b,逐滴加入溶液,得白色沉淀。
回答下列问题:
(1)盛放溶液的仪器名称为 ,固体A的名称为 。
(2)多孔球泡的作用是 ,该实验装置存在的一处缺陷为 。
(3)滴加浓氨水时,恒压滴液漏斗上方的玻璃塞是否需要打开? (填“是”或“否”),其原因是 。
(4)逐滴加入溶液后,溶液中生成白色沉淀,发生反应的离子方程式为 。
Ⅱ.制备粗品并测定纯度
①将制得的经硝酸溶解,加入双氧水氧化后,再加入氨水制得,然后加入硝酸铵和浓硝酸,最后过滤、洗涤、烘干后得硝酸铈铵粗产品。
②准确称取mg硝酸铈铵样品,加水溶解,并配制成250mL溶液。量取25.00mL溶液,移入250mL锥形瓶中,加入适量硫酸来调节pH为2~9,再加入2滴邻二氮菲指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点(滴定过程中只发生反应),重复操作2~3次,平均消耗硫酸亚铁铵标准溶液VmL。
(5)粗产品中的纯度为 (用含m、c、V、M的代数式表示)。下列操作可能会使测定结果偏高的是 (填字母)。
A.配制250mL溶液时未洗涤烧杯和玻璃棒
B.滴定管未用硫酸亚铁铵标准溶液润洗
C.锥形瓶中放入待测液前残留少量蒸馏水
D.滴定前仰视滴定管读数,滴定后俯视读数
17.(14分)环境治理是当今的热点问题,研究新的环境治理手段具有重要意义。回答下列问题:
(1)活性炭可用于处理、气体,反应如下:
反应I:
反应Ⅱ:
①反应 。
②在恒温恒容密闭容器中投入足量的活性炭粉和,发生反应,下列叙述正确的是 (填字母)。
A.容器中混合气体密度保持不变时达到平衡状态
B.达到平衡时,的体积分数等于33.3%
C.其他条件不变,增大活性炭粉质量,达到平衡时,的体积百分含量增大
D.平衡后再充入少量,的平衡转化率降低
(2)催化还原是重要的烟气脱硝技术,研究发现在以为主的催化剂上可能发生的反应过程如图所示,请写出脱硝过程总反应的化学方程式: 。
(3)一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中加入和发生反应:,测得和的物质的量随时间的变化如图所示。
①在A点时, (填“>”、“<”或“=”)。
②若平衡时总压强为,用平衡分压代替其平衡浓度表示的化学平衡常数 。[已知:气体分压气体总压该气体的体积分数]。
(4)利用反应构成的电池既能有效消除氮氧化物的排放,减轻雾霾污染,又能充分利用化学能,装置如图所示。
①B极的电极反应式为 。
②若反应转移电子,A极生成的体积为 (标准状况)。
18.(15分)化合物是一种化疗药物的活性成分,一种以甲苯为原料的合成路线如图所示:
(1)B的化学名称是 ,K中含氧官能团的名称为 。
(2)的反应类型是 。
(3)酚羟基很活泼,但中酚羟基不被浓硝酸氧化,其主要原因是 (从分子结构角度回答)。
(4)I在加热条件下与足量溶液反应,发生的化学方程式为 。
(5)X是F的同分异构体,同时满足下列条件的X有 种。
①遇氯化铁溶液发生显色反应
②分子结构中含有酯基
③苯环上只有两个取代基
④含有手性碳原子
(6)氨基具有较强的还原性。参照上述合成路线,以和甲醇为原料,一种合成的路线如下:
①分别写出L、M的结构简式:L 、M 。
②步骤Ⅰ与步骤Ⅱ顺序 (填“能”或“不能”)可以互换,原因是 。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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2024-2025学年高二化学下学期期末模拟卷
(考试时间:75分钟 分值:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:高考全部内容。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.65。
可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 K 39 Ge 73 Ce 140
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题:本题共14个小题,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.《中国制造2025》对制造业提出了更高要求。下列材料的主要成分属于合金的是
A.石墨烯 B.氮化硅 C.玻璃钢 D.不锈钢
【答案】D
【详解】A.石墨烯成分为碳的单质,不属于合金,A项错误
B.氮化硅为无机化合物,不属于合金,B项错误;
C.玻璃钢是一种复合材料,不属于合金,C项错误;
D.不锈钢为铁合金,D项正确;
答案选D。
2.是火箭固体燃料的重要载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如:。下列有关化学用语错误的是
A.Cl的原子结构示意图为 B.的电子式为
C.分子的空间结构模型为 D.分子中的C原子采取杂化
【答案】D
【详解】A.原子结构示意图要求质子数与核外电子数相等,Cl原子的质子数、电子数均为17,A正确;
B.中存在氮氢共价键,则其电子式为,B正确;
C.NH3分子中N原子的价层电子对数为,孤电子对数为1,所以为三角锥形结构,分子的空间结构模型为,C正确;
D.分子中中心原子C原子的价层电子对数为2,则其杂化方式应为sp杂化,D错误;
故选D。
3.在给定条件下,下列制备过程涉及的物质间转化均可实现的是
A.工业制漂白粉:
B.金属的制备:
C.
D.
【答案】D
【详解】A.二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气,氯气通入石灰乳制备漂白粉,A错误;
B.氢氧化镁与稀盐酸反应得到氯化镁溶液,电解氯化镁溶液不能得到金属镁,电解熔融氯化镁得到金属镁,B错误;
C.氧化铁和水不反应,C错误;
D.硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜悬浊液,随后在加热条件下和葡萄糖反应生成氧化亚铜,D正确;
故选D。
4.下列反应过程对应的离子方程式书写正确的是
A.用稀硝酸处理试管内壁的银镜:
B.将通入冷的石灰乳中制备漂白粉:
C.用绿矾处理工业废水中含有的:
D.在溶液中通入少量:
【答案】C
【详解】A.用稀硝酸清洗试管壁上的银镜,将银溶解并转化为硝酸银,同时生成一氧化氮气体和水:,A错误;
B.向冷的石灰乳中通入Cl2制漂白粉,发生离子反应,但Ca(OH)2不能拆成离子:,B错误;
C.用绿矾处理工业废水中含有的,Cr元素化合价由+6价降低到反应后+3价,Fe元素化合价由+2价升高到反应后+3价:,C正确;
D.SO2有还原性,NaClO有氧化性,二者发生氧化还原反应;少量的SO2通入NaClO溶液中,反应生成的次氯酸能够氧化亚硫酸根离子,正确的离子方程式为:,D错误;
故选C。
5.物质的结构决定性质。下列关于物质性质的解释正确的是
选项
性质
解释
A
在水中溶解度小于在中
为非极性分子
B
酸性:
非金属性:
C
HF的稳定性大于HCl
HF分子间的氢键强于HCl分子间的作用力
D
的熔点高于干冰
是共价晶体,干冰是分子晶体
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.是由极性键构成的极性分子,但极性较弱,在中的溶解度比在水中的大,A错误;
B.同周期主族元素从左到右,元素的非金属性增大,非金属性,且次氯酸不是氯的最高价含氧酸,无法因其酸性小于硫酸得出非金属性硫大于氯,B错误;
C.HF与HCl的稳定性强弱与氢键或分子间作用力无关,与键能有关,C错误;
D.是共价晶体,干冰是分子晶体,熔化时分别克服共价键和分子间作用力,由于共价键比分子间作用力强,所以的熔点高于干冰,D正确;
故选D。
6.下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A.混合浓硫酸和乙醇
B.溶液的转移
C.验证的漂白性
D.除去中的
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.混合浓硫酸和乙醇时,应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入乙醇中,并用玻璃棒不断搅拌,以避免酸液飞溅,A错误;
B.溶液的转移需要使用玻璃棒,B错误;
C.二氧化硫具有漂白性,与品红化合使之褪色,C正确;
D.氯气在饱和食盐水中溶解度很小,HCl可以与水任意比互溶法收集,除杂时需要导管长进短出,D错误;
故选C。
7.实验室制取少量氮气的反应为,代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中键数目为
B.晶体中离子数目为
C.每生成,该反应转移电子数目为
D.的溶液中数目为
【答案】B
【详解】A.未说明气体状态,无法计算N2含π键数目,A错误;
B.NaNO2是离子化合物,1molNaNO2中含1molNa+、1mol,则在0.1molNaNO2晶体中含离子数目为0.2NA,B正确;
C.根据反应,生成2个H2O转移电子数目为3个,每生成,该反应转移电子数目为,C错误;
D.溶液中NH发生水解,所以溶液中含NH数目小于,D错误;
故选B。
8.有机化合物c的合成路线如图所示。下列说法正确的是
A.化合物a的分子式为
B.化合物b到c的反应为取代反应
C.化合物c只能与酸反应,不能与碱反应
D.化合物a和足量加成后的生成物分子中,含有四个手性碳原子
【答案】B
【详解】A.由化合物的结构简式可知,其分子式为,A错误;
B.化合物到的反应中,羧基去掉羟基,去掉原子,发生取代反应,B正确;
C.由c的结构简式可知,分子中含有酰胺基,酰胺基在酸、碱作用下均能水解,C错误;
D.化合物a和氢气加成后生成物为,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,该分子中含有2个手性碳原子,位置为:,D错误;
故选B。
9.锂电池中某阻燃剂R(分子结构如图所示)的制备反应为,其中X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,Z与Y同族,基态Y原子的价层电子排布式为。下列说法错误的是
A.最高正化合价:W>Z=Y>X
B.化合物分子中,Z、W原子都满足最外层8电子稳定结构
C.简单氢化物的稳定性:Y>Z
D.中含有离子键、共价键、配位键
【答案】B
【详解】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,Z与Y同族,基态Y原子的价层电子排布式为,即,则Y为N元素,Z为P元素,在R分子结构图中,W形成一根键,则W为Cl元素,X与W形成化合物XW,则X为H元素,XW为HCl,为NH4Cl,故元素X、Y、Z、W分别是H、N、P、Cl。
A.一般元素的最高正化合价等于其主族序数,Cl的最高正化合价为+7价,N、P的最高正化合价为+5价,H的最高正化合价为+1价,则最高正化合价:Cl>P=N>H,A正确;
B.P最外层为5个电子,在分子中P原子与5个Cl形成5对共用电子对,则P原子最外层为10电子结构,即不满足最外层8电子稳定结构,B错误;
C.非金属性越强,其简单氢化物越稳定,故简单氢化物的稳定性:,C正确;
D.为离子化合物,与Cl-之间形成离子键,中含有共价键、配位键,D正确;
故选B。
10.室温下,下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向甲、乙两支试管中分别加入 溶液,微热甲试管,测得溶液pH比乙大
加热使的水解程度增大
B
向溶液中通入气体,出现黑色沉淀
酸性:
C
向饱和溶液中加少量粉末,充分反应后过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生
D
与浓硫酸170℃共热,制得气体通入溴水,溶液褪色
该气体为乙烯
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.醋酸根水解使溶液显碱性,水解吸热,甲试管溶液pH值比乙大,故加热使的水解程度增大,A正确;
B.出现黑色沉淀(CuS),是因为硫化铜的溶解度较小,不能说明酸性,B错误;
C.饱和溶液中碳酸根浓度远高于电离出的极少量硫酸根,促使部分BaSO4转化为BaCO3,故会有生成,但不能说明,C错误;
D.与浓硫酸170℃共热,发生消去反应生成乙烯,浓硫酸能使乙醇炭化,会生成SO2,乙烯和SO2都能使溴水褪色,不能证明一定是乙烯,D错误;
故选A。
11.钴碘循环的甲醇高压羰基化反应示意图如下所示。下列说法错误的是
A.M的化学式为
B.甲醇羰基化反应为
C.该反应的催化剂为M和HI
D.将换成,循环使用,最终产物不可能含
【答案】D
【详解】HI在反应中先消耗,再生成,HI为催化剂,CH3I为中间产物;M先消耗,再生成,M为催化剂,其余圈上的物质为中间产物,由图可知M为HCo(CO)4。反应物为CH3OH、CO,产物为CH3COOH,总反应方程式为:。
A.根据分析,M 的化学式为,A正确;
B.根据分析,总反应方程式为:,B正确;
C.根据分析,该反应的催化剂为M和HI,C正确;
D.将换成,总反应为,循环使用,最终产物一定含,D错误;
故选D。
12.某同学设计利用乙烷燃料电池来电解处理酸性含铬废水(主要含有),其装置示意图如图所示,处理过程中存在反应。下列说法错误的是
A.M电极的电极反应为
B.铬元素最终以形式除去
C.电解池右侧的Fe电极更换为石墨电极,对废水处理影响不大
D.若电解过程中,电子的有效利用率为60%,每处理掉0.2mol的,理论上N电极需要通入11.2L(已折算为标准状况)
【答案】D
【详解】由图可知,左侧装置为燃料电池,M电极为燃料电池的负极,氧离子作用下乙烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水,N电极为正极,氧气在正极得到电子发生还原反应生成氧离子;右侧装置为电解池,与M电极相连的铁电极为阴极,氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气,与N电极相连的铁电极为阳极,铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子:Fe-2e-=Fe2+,放电生成的亚铁离子酸性条件下与废水中的重铬酸根离子反应生成铬离子、铁离子和水,随着H+的放电和被消耗,溶液的pH增大,溶液中的铁离子、铬离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铁、氢氧化铬沉淀达到处理酸性含铬废水的目的。
A.由分析可知,M电极为燃料电池的负极,氧离子作用下乙烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水,电极反应式为,故A正确;
B.由分析可知,铬元素最终以氢氧化铬形式除去而达到处理酸性含铬废水的目的,故B正确;
C.由分析可知,与M电极相连的右侧铁电极为阴极,氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气,右侧的铁电极更换为石墨电极,此时仍然是氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气,不会影响对废水处理,故C正确;
D.每处理掉0.2mol重铬酸根离子,需要1.2molFe2+,若电解过程中,电子的有效利用率为60%,由得失电子数目守恒可知,理论上N电极需要通入标准状况下氧气的体积为×22.4L/mol=22.4L,故D错误;
故选D。
13.金属K在中燃烧得到,具有强氧化性,也常作消毒剂,的晶胞(与NaCl晶胞结构相同)如图所示,1号原子的分数坐标为,已知过氧键的键长为dnm,阿伏加德罗常数的值为,晶胞的棱长为anm。下列说法错误的是
A.晶体中每个周围最近且等距的有6个
B.晶体的密度为
C.2号原子的分数坐标为
D.晶胞中位于所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为
【答案】C
【详解】A.由于的晶胞与NaCl晶胞结构相同,在NaCl晶胞中每个周围最近且等距的有6个,所以在晶体中晶体中每个周围最近且等距的有6个,A正确;
B.根据晶胞结构,位于晶胞的顶点和面心,利用均摊法,的个数,位于晶胞的棱上和体心,的个数,晶体的密度为,B正确;
C.2号原子的分数坐标为,C错误;
D.晶胞中位于所形成的正八面体的体心,正八面体的边长为面对角线的一半,晶胞棱长为anm,面对角线长为,所以正八面体的边长为,D正确;
故选C。
14.已知是一种二元弱酸。常温下向某溶液中滴加溶液,溶液中的的物质的量分数随变化如图所示。下列叙述错误的是
[已知]
A.曲线Ⅱ表示的变化 B.
C.时,溶液中 D.M点溶液的为2.7
【答案】C
【详解】向某溶液中滴加溶液,随升高,的物质的量分数减小,的物质的量分数先增大后减小,的物质的量分数增大;根据图示,时,,,,,。
A.随升高,的物质的量分数先增大后减小,曲线Ⅱ表示的变化,A正确;
B.,B正确;
C.根据电荷守恒,,时,,所以,C错误;
D.根据图示,M点溶液中,,,所以为2.7,D正确;
综上,答案是C。
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(14分)门捷列夫最早预言了具有半导体特性类硅元素锗,工业上用精硫锗矿(主要成分为)制取高纯度锗,其工艺流程如图所示:
已知:①硅和锗是同主族相邻元素,结构和性质类似;
②在的盐酸中溶解度最小。
(1)基态锗原子的简化电子排布式为 。晶体锗的晶体类型是 。
(2)和在一定条件下可以互变,测定的晶体结构最常用的仪器为 。
A.质谱仪 B.核磁共振氢谱仪 C.X射线衍射仪
(3)还原时发生反应:,比较键角:大于,其原因是 。
(4)酸浸时温度不能过高的原因: 。
(5)氯化除生成外,反应还生成,写出相应的化学方程式: 。
(6)的是由锗的 轨道与氯的轨道重叠形成键;水解得到,该步骤高纯水不能过量,原因是 。
(7)如图为单晶的晶胞,设晶胞棱长为,阿伏加德罗常数的值为,则该锗晶体的密度计算式为
【答案】
(1)(2分) 共价晶体(1分)
(2)C(1分)
(3)和分子中心原子都是杂化,但N上有1个孤电子对,而S上有2个孤电子对,孤电子对越多,对成键电子对排斥越大,分子键角相对较小(2分)
(4)浓硝酸受热易挥发、易分解(1分)
(5)(2分)
(6)杂化(1分) 会使得到的盐酸浓度小于,增大的溶解量,最终使锗产率降低(2分)
(7)(2分)
【详解】精硫锗矿粉碎,然后在氮气氛围中加热至800℃升华,得到GeS2,GeS2在825℃条件下被氨气还原为GeS,氨气被氧化为氮气;GeS加入浓硝酸酸浸后,被硝酸氧化生成粗GeO2,600℃条件下GeO2与SOCl2发生氯化得到GeCl4,GeCl4与高纯水反应生成GeO2•nH2O,GeO2•nH2O在200℃下发生脱水生成GeO2,GeO2被氢气还原得到Ge,据此分析解答。
(1)基态锗原子位于第四周期第IVA族,简化电子排布式为[Ar]3d104s24p2,晶体锗的晶体类型是共价晶体;
(2)α-GeO2和β-GeO2在一定条件下可以互变,测定GeO2的晶体结构最常用的仪器为X射线衍射仪,故答案为:C;
(3)NH3的键角大于H2S,其原因是,NH3和H2S分子中心原子都是sp3杂化,但N上有1个孤电子对,而S上有2个孤电子对,孤电子对越多,对成键电子对排斥越大,H2S分子键角相对较小;
(4)酸浸时温度不能过高的原因,浓硝酸受热易挥发、易分解;
(5)氯化除生成GeCl4外,反应还生成SO2,相应的化学方程式为:;
(6)GeCl4的Ge-Cl是由锗的sp3杂化轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键,GeCl4水解得到GeO2•nH2O,该步骤高纯水不能过量,原因是会使得到的盐酸浓度小于5.3mol/L,增大GeO2•nH2O的溶解量,最终使锗产率降低;
(7)
由结构可知晶胞中含有8个Ge原子,设晶胞棱长为apm=a×10-10cm,该锗晶体的密度计算式为ρ=。
16.(15分)硝酸铈铵为橙红色结晶性粉末,设其摩尔质量为。易溶于水和乙醇,几乎不溶于浓硝酸,可用作分析试剂,某兴趣小组在实验室模拟制备硝酸铈铵并测定其纯度。
已知:邻二氮菲与在pH为2~9时形成橙红色配合物。
Ⅰ.制备
实验步骤如下:
(ⅰ)组装如图所示的装置,并在c处连接尾气处理装置,检查装置气密性后,装入药品。
(ⅱ)保持旋塞a、b处于关闭状态,打开d,滴加浓氨水。
(ⅲ)一段时间后,关闭旋塞d,打开a.
(ⅳ)通入过量后,关闭旋塞a,打开b,逐滴加入溶液,得白色沉淀。
回答下列问题:
(1)盛放溶液的仪器名称为 ,固体A的名称为 。
(2)多孔球泡的作用是 ,该实验装置存在的一处缺陷为 。
(3)滴加浓氨水时,恒压滴液漏斗上方的玻璃塞是否需要打开? (填“是”或“否”),其原因是 。
(4)逐滴加入溶液后,溶液中生成白色沉淀,发生反应的离子方程式为 。
Ⅱ.制备粗品并测定纯度
①将制得的经硝酸溶解,加入双氧水氧化后,再加入氨水制得,然后加入硝酸铵和浓硝酸,最后过滤、洗涤、烘干后得硝酸铈铵粗产品。
②准确称取mg硝酸铈铵样品,加水溶解,并配制成250mL溶液。量取25.00mL溶液,移入250mL锥形瓶中,加入适量硫酸来调节pH为2~9,再加入2滴邻二氮菲指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点(滴定过程中只发生反应),重复操作2~3次,平均消耗硫酸亚铁铵标准溶液VmL。
(5)粗产品中的纯度为 (用含m、c、V、M的代数式表示)。下列操作可能会使测定结果偏高的是 (填字母)。
A.配制250mL溶液时未洗涤烧杯和玻璃棒
B.滴定管未用硫酸亚铁铵标准溶液润洗
C.锥形瓶中放入待测液前残留少量蒸馏水
D.滴定前仰视滴定管读数,滴定后俯视读数
【答案】
(1)分液漏斗(1分) 氢氧化钠、氧化钙(或生石灰)、碱石灰(1分)
(2)增大与溶液的接触面积,增大的吸收效率(2分) 通氨气的导管伸入液面以下,会发生倒吸(2分)
(3)否(1分) 能平衡气压,不打开玻璃塞,液体能顺利流下(2分)
(4)(2分)
(5)(2分) B(2分)
【详解】检查装置气密性后,装入药品用启普发生器制备二氧化碳,用A装置制备氨气,氨气先通入三颈烧瓶中,形成氨的饱和溶液,再将二氧化碳通入三颈烧瓶中,最终生成碳酸氢铵溶液,逐滴加入滴加溶液得到沉淀,将制得的经硝酸溶解,加入双氧水氧化后,再加入氨水制得Ce(OH)4,然后加入硝酸铵和浓硝酸,最后过滤、洗涤、烘干后得到硝酸铈铵粗产品。
(1)盛放溶液的仪器为分液漏斗;可以向固体NaOH、CaO或碱石灰中滴加浓氨水快速制备,固体A的名称为氢氧化钠、氧化钙或碱石灰;
(2)多孔球泡表面有很多小孔,可以增大与溶液的接触面积,增大的吸收效率;
氨气极易溶于水,故通的导管不能伸入液面以下,否则会发生倒吸;
(3)恒压滴液漏斗能平衡漏斗和烧瓶内的气压,不用打开玻璃塞,液体就能顺利流下;
(4)过量通入氨水中生成,,滴加溶液,,剩余,总反应的离子方程式为;
(5)将mg样品配成250mL溶液,取出25.00mL(总量的做滴定实验,
根据反应得关系式:,
,则纯度;
配制250mL溶液时未洗涤烧杯和玻璃棒,则待测液的浓度偏小,滴定时标准液的体积V偏小,计算纯度偏低,A错误;
滴定管未用硫酸亚铁铵标准溶液润洗,滴定标准液的体积V偏大,纯度偏高,B正确;
锥形瓶中放入待测液前残留少量蒸馏水,不影响实验结果,C错误;
滴定前仰视滴定管读数,滴定后俯视读数,计算使用标准液的体积V偏小,纯度偏低,D错误。
17.(14分)环境治理是当今的热点问题,研究新的环境治理手段具有重要意义。回答下列问题:
(1)活性炭可用于处理、气体,反应如下:
反应I:
反应Ⅱ:
①反应 。
②在恒温恒容密闭容器中投入足量的活性炭粉和,发生反应,下列叙述正确的是 (填字母)。
A.容器中混合气体密度保持不变时达到平衡状态
B.达到平衡时,的体积分数等于33.3%
C.其他条件不变,增大活性炭粉质量,达到平衡时,的体积百分含量增大
D.平衡后再充入少量,的平衡转化率降低
(2)催化还原是重要的烟气脱硝技术,研究发现在以为主的催化剂上可能发生的反应过程如图所示,请写出脱硝过程总反应的化学方程式: 。
(3)一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中加入和发生反应:,测得和的物质的量随时间的变化如图所示。
①在A点时, (填“>”、“<”或“=”)。
②若平衡时总压强为,用平衡分压代替其平衡浓度表示的化学平衡常数 。[已知:气体分压气体总压该气体的体积分数]。
(4)利用反应构成的电池既能有效消除氮氧化物的排放,减轻雾霾污染,又能充分利用化学能,装置如图所示。
①B极的电极反应式为 。
②若反应转移电子,A极生成的体积为 (标准状况)。
【答案】
(1)-853(2分) AD(2分)
(2)(2分)
(3)<(2分) 16(2分)
(4)2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O(2分) 3.36(2分)
【详解】(1)①由盖斯定律可知,反应Ⅰ+Ⅱ得:反应 (-640-213)=-853。故答案为:-853;
②A.有固体参与反应,气体总质量发生了变化,当密度不变时,说明气体总质量不再改变,反应达到平衡状态,A项正确;
B.如果反应不可逆,完全反应时生成1molN2,2molCO2混合气体中的体积分数等于33.3%,而上述反应是可逆反应,不可能完全转化,故的体积分数小于33.3%,B项错误;
C.其他条件不变,炭粉是固体,改变固体质量不影响平衡移动,C项错误;
D.平衡后再充入少量,相当于原平衡体系加压,平衡向逆反应方向移动,的平衡转化率降低,D项正确;
故答案为:AD;
(2)催化还原是重要的烟气脱硝技术,研究发现在以为主的催化剂上可能发生的反应过程如图所示,反应为氨气、一氧化氮、氧气在催化剂作用下生成水和氮气,脱硝过程总反应的化学方程式:。故答案为:;
(3)①在A点时,CO的物质的量继续减少,反应正向进行,<。故答案为:<;
②
若平衡时总压强为,用平衡分压代替其平衡浓度表示的化学平衡常数=16。故答案为:16;
(4)①如图所示,NH3中氮元素由-3价升高为0价,失电子发生氧化反应,B极的电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O。故答案为:2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;
②由,A消耗6molNO2,生成3molN2,反应转移24mol电子,若反应转移电子,A极生成0.15mol,体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36(标准状况)。故答案为:3.36。
18.(15分)化合物是一种化疗药物的活性成分,一种以甲苯为原料的合成路线如图所示:
(1)B的化学名称是 ,K中含氧官能团的名称为 。
(2)的反应类型是 。
(3)酚羟基很活泼,但中酚羟基不被浓硝酸氧化,其主要原因是 (从分子结构角度回答)。
(4)I在加热条件下与足量溶液反应,发生的化学方程式为 。
(5)X是F的同分异构体,同时满足下列条件的X有 种。
①遇氯化铁溶液发生显色反应
②分子结构中含有酯基
③苯环上只有两个取代基
④含有手性碳原子
(6)氨基具有较强的还原性。参照上述合成路线,以和甲醇为原料,一种合成的路线如下:
①分别写出L、M的结构简式:L 、M 。
②步骤Ⅰ与步骤Ⅱ顺序 (填“能”或“不能”)可以互换,原因是 。
【答案】
(1)邻氯甲苯或2-氯甲苯(1分) 酰胺基、醚键(2分)
(2)取代反应(1分)
(3)F中酚羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键,稳定性增强或羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键,空间位阻增大,导致F→G中酚羟基不被浓硝酸氧化。(2分)
(4)(2分)
(5)6(2分)
(6) (1分) (1分) 不能(1分) 氨基具有较强还原性,若先还原步骤Ⅱ,在步骤Ⅰ的浓硫酸、加热条件下氨基会发生副反应,无法顺利酯化。(2分)
【详解】A在的催化下和发生取代反应生成B,结合D的结构简式可以推知B的结构简式为,B发生氧化反应生成C,结合C的分子式可知,B中的被氧化为-COOH,C的结构简式为,C发生水解反应生成D,D发生酯化反应生成E,E发生取代反应生成F,F发生硝化反应生成G,G发生还原反应将硝基转化为氨基生成H,H的结构简式为,H和发生取代反应生成I,I发生取代反应生成J,J发生取代反应生成K。
(1)由分析可知,B的结构简式为:,化学名称是邻氯甲苯或2-氯甲苯;K中含氧官能团的名称为 酰胺基、醚键。
(2)中,提供甲基,取代了氢原子,反应类型为取代反应。
(3)F中酚羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键,稳定性增强或羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键,空间位阻增大,导致F→G中酚羟基不被浓硝酸氧化。
(4)I中酯基、酰胺基均可与NaOH溶液反应,则I在加热条件下与足量NaOH溶液反应,酯基转化为羧酸盐、酰胺基转化为氨基和羧酸盐,得到芳香化合物产物为,发生的化学反应为。
(5)两个取代基可能为-OH和-CH(Cl)OOCH ,它们在苯环上有邻、间、对三种位置关系;也可能为和,同样有邻、间、对三种位置关系,共6种。
(6)步骤Ⅰ中,原料含羧基,与甲醇发生酯化反应,生成酯基,因此,L的结构简式为:;步骤Ⅱ中,还原硝基为氨基,M的结构简式为: ;不能;氨基具有较强还原性,若先还原步骤Ⅱ,在步骤Ⅰ的浓硫酸、加热条件下氨基会发生副反应,无法顺利酯化。
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