精品解析：江苏省扬州中学2024-2025学年高二下学期5月月考化学试题

江苏省扬州中学2024-2025学年第二学期5月考试试题 高二化学 试卷满分：100分，考试时间：75分钟 注意事项： 1.作答第Ⅰ卷前请考生务必将自己的姓名，考试证号等写在答题卡上，并贴上条形码。 2.将选择题答案填写在答题卡的指定位置上(使用机读卡的用2B铅笔在机读卡上填涂)，非选择题一律在答题卡上作答，在试卷上答题无效。 3.考试结束后，请将机读卡和答题卡交监考人员。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 K-39 Mn-55 Fe-56 Se-79 选择题(共39分) 单项选择题：本题包括13小题，每题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂。下列说法正确的是 A. 航展上国产大型客机C919进行飞行表演，其机身使用的碳纤维属于有机高分子材料 B. C919飞机上使用了芳纶纤维，芳纶属于天然纤维 C. 聚氨酯泳衣能有效提升游泳速度，其成分属于天然高分子 D. “天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷，其属于新型无机非金属材料 2. 下列说法正确的是 A. 有机物与甲烷是同系物 B. CH3COOCH2CH3和 CH3CH2COOCH3是同一种物质 C. 与是同分异构体 D. CH3CH2OH 和具有相同的官能团，互为同系物 3. 下列化学用语表示正确的是 A. 质量数为78、中子数为44的Se原子：Se B. 氨基的电子式： C. 基态O原子的电子排布式为：2s22p4 D. 水分子的空间填充模型： 4. 丁二酮肟与反应生成鲜红色的二丁二酮肟合镍沉淀，其结构如图所示。该反应可鉴定的存在。下列说法不正确的是 A 沸点高低： B. 半径大小： C. 电离能大小： D. 提供空轨道，原子提供孤电子对 阅读下列材料，完成下面小题： 周期表中ⅥA族元素及其化合物用途广泛。O3具有杀菌、消毒、漂白等作用；H2S是一种易燃有毒气体(燃烧热为562.2kJ·mol-1)，常用于沉淀重金属离子；硫酰氯(SO2Cl2)是重要的化工试剂，在催化剂作用下合成反应为SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g)  ∆H=a kJ·mol-1(a<0)；硒(34Se)和碲(52Te)的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广阔的发展前景，H2Se具有较强的还原性，工业上通过电解强碱性Na2TeO3溶液制备Te。 5. 下列说法正确的是 A. H2S是在空气中完全燃烧时能生成SO3 B. SO2也有漂白性，O3和SO2的漂白原理相同 C. 温度升高，由SO2制SO2Cl2的平衡转化率降低 D. 使用催化剂能增大合成SO2Cl2反应的平衡常数 6. 下列化学反应表示正确的是 A. H2S燃烧的热化学方程式：H2S(g)+2O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ∆H =-562.2 kJ·mol-1 B. 用H2S气体沉淀溶液中Pb2+的离子方程式：Pb2++S2-=PbS↓ C. 电解强碱性Na2TeO3溶液的阴极反应：+4e-+3H2O=Te+6OH- D. SO2Cl2遇水强烈水解生成两种酸：SO2Cl2+2H2O=H2SO3+2HCl 7. 下列说法不正确的是 A. H2O比H2Se稳定是因为水分子间能形成氢键 B. H3O+和H2O的中心原子杂化轨道类型均为sp3 C. 硫可形成S2、S4、S6等不同单质，它们互为同素异形体 D. CS2分子中σ键与π键的个数之比为1：1 8. Mg/LiFePO4电池的电池反应为：xMg2++2LiFePO4xMg+2Li1-xFePO4+2xLi+，装置如下图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，Li+被还原 B. 放电时，电路中每流过2 mol电子，有24g Mg2+迁移至正极区 C. 充电时，化学能主要转变为电能 D. 充电时，阳极发生的电极反应为LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4+xLi+ 9. 制备重要的有机合成中间体丙的反应如下。下列说法正确的是 A. 1mol甲最多可以与3mol H2反应 B. 甲→乙的反应类型为加成反应 C. 丙能与盐酸和金属钠发生反应 D. 丙分子中所有碳原子共平面 10. 室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A． 向蔗糖溶液中加入稀并加热，冷却后再加入新制悬浊液，加热 蔗糖是否发生水解 B． 用强光照射氯水，同时利用pH传感器、氯离子传感器和氧气传感器采集数据 HClO光照分解产物 C． 向碳酸钠溶液滴加足量的溶液，观察现象 非金属性S>C D． 向电石滴加饱和食盐水，将产生的气体先通入足量硫酸铜溶液，再通入高锰酸钾溶液，观察高锰酸钾溶液是否褪色 乙炔具有还原性 A. A B. B C. C D. D 11. 黄鸣龙是第一位名字写进有机化学课本的中国人，Wolff-Kishner-黄鸣龙还原反应机理如下(R、R’均代表烃基)，下列有关说法不正确的是 A. 肼的沸点高于氨气，原因是分子间氢键数目更多，且相对分子质量更大 B 过程①发生加成反应，过程②发生消去反应 C. 过程④的反应历程可表示为：+OH-+N2↑+H2O D. 通过黄鸣龙还原反应，将丙酮转化为烷烃，该烷烃的二氯代物有2种 12. 室温下：Ka1(H2C2O4)=10-1.26、Ka2(H2C2O4)=10-4.27、Ksp(CaC2O4)=10-8.64，实验室进行多组实验测定某些酸、碱、盐性质，相关实验记录如下： 实验1测定某浓度NaHC2O4溶液的pH=4.3 实验2配制pH相等的(NH4)2SO4、NH4Cl、NH4HSO4三种溶液 实验3向0.10mol·L-1Na2C2O4溶液中滴加等浓度盐酸后，混合溶液的pH=7 实验4向0.10mol·L-1NaHC2O4溶液加入一定体积的等浓度CaCl2溶液产生白色沉淀，测得上层清液pH=4，c(Ca2+)=10-4mol·L-1 下列所得结论正确的是 A. 实验1中 c(H2C2O4) = 103.07c(C2O) B. 实验2中溶液浓度的大小关系为：c(NH4Cl)<c[(NH4)2SO4]<c(NH4HSO4) C. 实验3混合溶液中有：c(Na+)=c(C2O)+c(HC2O)+c(Cl-) D. 实验4所得上层清液中的c(HC2O)=10-4.37mol·L-1 13. 在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为 反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ΔH=-164.7 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH= 41.2 kJ·mol-1 反应Ⅲ：2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g) ΔH= -247.1 kJ·mol-1 向恒压、密闭容器中通入1 mol CO2和4 mol H2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应Ⅰ的平衡常数可表示为K= B. 图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化 C. 提高 CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂 D. 升高温度，反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的平衡正向移动 第Ⅱ卷(非选择题 共61分) 14. 布洛芬(Ⅳ)是一种非甾体抗炎药，具有镇痛、解热和抗炎的作用。以金属氢化物(如LiAlH4)为还原剂代替锌汞齐作催化剂可实现绿色合成布洛芬，其合成工艺路线如图所示。 （1）化合物I中碳原子的杂化方式为___________。化合物III中官能团的名称为___________。 （2）化合物I→化合物II的反应类型为___________反应。 （3）化合物II的某种同分异构体含有苯环，能与FeCl3溶液发生显色反应，且核磁共振氢谱图上只有4组峰，写出其中一种化合物的结构简式：___________。 （4）关于上述示意图中的相关物质及转化，下列说法正确的有___________。 A. 化合物I可以和NaOH反应 B. 由化合物I到Ⅱ的转化中，有非极性共价键的断裂与形成 C. 化合物Ⅲ属于卤代烃 D. 化合物Ⅳ中存在手性碳原子 （5）请设计以丙酮为原料设计合成路线。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) 15. 化合物K是合成抗病毒药物普拉那韦的原料，其合成路线如下。 已知： ①； ②RBrRMgBr。 回答下列问题： （1）A具有酸性，且酸性比乙酸___________(填“强”或“弱”)。 （2）J中含有的官能团的名称是___________。 （3）D→E过程中有副产物生成，为E的同分异构体，则的结构简式为___________。 （4）写出J→K的化学方程式___________。 （5）一种以乙醛、丙酮、为原料设计合成 的路线___________。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) 16. 量子点是一种纳米级别的半导体，其直径一般在1nm~10nm之间。当紫外光作用在量子点上时会发出明亮的荧光，量子点的直径不同，荧光颜色对应不同。在生命科学、光电子器件、显示技术等方面都具有广泛的应用。一种在实验室制备CdSe量子点的流程图如下： 回答下列问题： （1）元素Se的价电子排布式为___________。CdSe量子点分散至水中可形成___________(填分散系名称)。 （2）下图中仪器a的名称为___________。 （3）制备CdSe时，可用紫外光照射以监测反应进程，当观察到___________(填现象)时，说明CdSe量子点生长基本停止，制备完成 （4）配位剂L是一种组成人体内蛋白质的氨基酸，其质谱图如图所示，分子中含硫质量分数为26.45%且巯基(-SH)与β-碳原子直接相连，则配位剂L的结构简式为___________。实验室中，还可以用 ___________(填现代仪器分析法名称)获得其化学键或官能团的信息。 （5）设计实验方案验证CdSe纳米颗粒已洗涤干净 ___________。 （6）实验室常用氧化还原滴定法测定CdSe样品中Se的质量分数，步骤如下： Ⅰ．取2.000g样品充分磨碎，加酸煮沸配成H2SeO3溶液，将溶液完全转移到250mL容量瓶中后定容。 Ⅱ．准确量取25.00mL待测液于锥形瓶中，加入0.0200mol∙L−1KMnO4标准溶液25.00mL，向锥形瓶中再加入25.00mL 0.06mol∙L−1FeSO4溶液，加入磷酸后再用0.0200mol∙L−1KMnO4标准溶液滴定，消耗KMnO4标准溶液10.00mL。 已知：Se的最高价含氧酸氧化Fe2+较慢，在该滴定过程可忽略此反应。计算硒(M=79g∙mol−1)的质量分数___________。 17. 二氧化碳资源化利用是目前研究的热点之一。 （1）二氧化碳可用于重整天然气制合成气(和)。 已知下列热化学方程式： CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) H1=+206 kJ∙mol−1 CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) H2=-165 kJ∙mol−1 则反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的H=___________。 （2）Ni催化CO2加H2形成CH4，其历程如图1所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)，反应相同时间，含碳产物中CH4的百分含量及CO2的转化率随温度的变化如图2所示。 ①260℃时生成主要产物所发生反应的化学方程式为___________。 ②温度高于320℃，CO2的转化率下降的原因是___________。 （3）由二氧化碳合成VCB(锂电池电解质的添加剂)的实验流程如下，已知EC、VCB核磁共振氢谱均只有一组峰，均含五元环状结构，EC能水解生成乙二醇。 VCB的结构简式为___________。 （4）利用电解转化法从烟气中分离CO2的原理如图3所示。已知气体可选择性通过膜电极，溶液不能通过。写出电解时膜电极b上所发生的电极反应式：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 江苏省扬州中学2024-2025学年第二学期5月考试试题 高二化学 试卷满分：100分，考试时间：75分钟 注意事项： 1.作答第Ⅰ卷前请考生务必将自己的姓名，考试证号等写在答题卡上，并贴上条形码。 2.将选择题答案填写在答题卡的指定位置上(使用机读卡的用2B铅笔在机读卡上填涂)，非选择题一律在答题卡上作答，在试卷上答题无效。 3.考试结束后，请将机读卡和答题卡交监考人员。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 K-39 Mn-55 Fe-56 Se-79 选择题(共39分) 单项选择题：本题包括13小题，每题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂。下列说法正确的是 A. 航展上国产大型客机C919进行飞行表演，其机身使用的碳纤维属于有机高分子材料 B. C919飞机上使用了芳纶纤维，芳纶属于天然纤维 C. 聚氨酯泳衣能有效提升游泳速度，其成分属于天然高分子 D. “天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷，其属于新型无机非金属材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳纤维属于新型无机非金属材料，A项错误； B．芳纶纤维，芳纶属于合成纤维，不是天然纤维，B项错误； C．聚氨酯属于合成纤维，不是天然高分子，C项错误； D．氮化硼陶瓷硬度大、耐高温，属于新型无机非金属材料，D项正确； 答案选D。 2. 下列说法正确的是 A. 有机物与甲烷是同系物 B. CH3COOCH2CH3和 CH3CH2COOCH3是同一种物质 C. 与是同分异构体 D. CH3CH2OH 和具有相同的官能团，互为同系物 【答案】A 【解析】 【详解】A．有机物中碳原子之间都以碳碳单键结合成链状，剩余的价键均与氢原子结合，属于烷烃，则有机物与甲烷属于烷烃同系物，A正确； B．CH3COOCH2CH3为乙酸乙酯，CH3CH2COOCH3为丙酸甲酯，二者是不同的物质，它们分子式相同，结构不同，属于同分异构体，B错误； C．由于甲烷是正四面体结构，因此与是同一种物质，C错误； D．同系物指结构相似，分子组成上相差1个或若干个CH2原子团的物质，结构相似即同系物具有相同种类和数目的官能团，故CH3CH2OH和的官能团种类相同，但是官能团的数目不一样，故不互为同系物，D错误； 故选A。 3. 下列化学用语表示正确的是 A. 质量数为78、中子数为44的Se原子：Se B. 氨基的电子式： C. 基态O原子的电子排布式为：2s22p4 D. 水分子的空间填充模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．质量数为78、中子数为44的Se原子，质子数为78-44=34，符号表示为：，A错误； B．氨基-NH2中N原子上有一个未成对电子和一对孤电子对，其电子式为，B正确； C．已知O是8号元素，原子的电子排布式为：1s22s22p4，C错误； D．是水分子的球棍模型，D错误； 故选B。 4. 丁二酮肟与反应生成鲜红色的二丁二酮肟合镍沉淀，其结构如图所示。该反应可鉴定的存在。下列说法不正确的是 A. 沸点高低： B. 半径大小： C. 电离能大小： D. 提供空轨道，原子提供孤电子对 【答案】C 【解析】 【详解】A．CH4、NH3、H2O的相对分子质量都比较接近，但H2O在常温下呈液态，而CH4、NH3呈气态，NH3分子间能形成氢键，则沸点高低：，A正确； B．同周期元素从左到右，原子半径依次减小，C、N、O为同周期相邻元素且从左往右排列，则半径大小：，B正确； C．C、N、O为同周期相邻元素，但N原子的2p轨道半充满，第一电离能反常，则电离能大小：，C不正确； D．二丁二酮肟合镍配离子中，Ni2+为中心离子，提供空轨道，N原子为配位原子，提供孤电子对，D正确； 故选C。 阅读下列材料，完成下面小题： 周期表中ⅥA族元素及其化合物用途广泛。O3具有杀菌、消毒、漂白等作用；H2S是一种易燃的有毒气体(燃烧热为562.2kJ·mol-1)，常用于沉淀重金属离子；硫酰氯(SO2Cl2)是重要的化工试剂，在催化剂作用下合成反应为SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g)  ∆H=a kJ·mol-1(a<0)；硒(34Se)和碲(52Te)的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广阔的发展前景，H2Se具有较强的还原性，工业上通过电解强碱性Na2TeO3溶液制备Te。 5. 下列说法正确的是 A. H2S是在空气中完全燃烧时能生成SO3 B. SO2也有漂白性，O3和SO2的漂白原理相同 C. 温度升高，由SO2制SO2Cl2的平衡转化率降低 D. 使用催化剂能增大合成SO2Cl2反应的平衡常数 6. 下列化学反应表示正确的是 A. H2S燃烧的热化学方程式：H2S(g)+2O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ∆H =-562.2 kJ·mol-1 B. 用H2S气体沉淀溶液中Pb2+的离子方程式：Pb2++S2-=PbS↓ C. 电解强碱性Na2TeO3溶液的阴极反应：+4e-+3H2O=Te+6OH- D. SO2Cl2遇水强烈水解生成两种酸：SO2Cl2+2H2O=H2SO3+2HCl 7. 下列说法不正确的是 A. H2O比H2Se稳定是因为水分子间能形成氢键 B. H3O+和H2O的中心原子杂化轨道类型均为sp3 C. 硫可形成S2、S4、S6等不同单质，它们互为同素异形体 D. CS2分子中σ键与π键的个数之比为1：1 【答案】5. C 6. C 7. A 【解析】 【5题详解】 A．H2S在空气中完全燃烧只能生成SO2，A错误； B．O3因为具有强氧化性而具有漂白性，SO2是因为能和有色物质化合成不稳定的无色化合物而有漂白性，B错误； C．合成SO2Cl2的反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，SO2的平衡转化率降低，C正确； D．化学平衡常数只与温度有关，使用催化剂不能改变平衡常数，D错误； 故选C。 【6题详解】 A．反应没有配平，氧原子不守恒，水应为液态，热化学方程式：H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(l) ∆H =-562.2 kJ·mol-1，A错误； B．反应中H2S不能拆成离子，离子方程式：Pb2++H2S=PbS↓+2H+，B错误； C．电解时，阴极发生还原反应，被还原为Te，C正确； D．SO2Cl2中的S元素为+6价，遇水水解生成的两种酸为H2SO4和HCl，方程式为：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl ，D错误； 故选C。 【7题详解】 A．水分子的稳定性与其水分子间的氢键无关，A错误； B．H3O+为三角锥形，H2O为折线形，它们中心原子杂化轨道类型均为sp3，B正确； C．硫元素的不同单质互为同素异形体，C正确； D．双键中有1个σ键和1个π键，S=C=S分子中有2个σ键和2个π键，D正确； 故选A。 8. Mg/LiFePO4电池的电池反应为：xMg2++2LiFePO4xMg+2Li1-xFePO4+2xLi+，装置如下图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，Li+被还原 B. 放电时，电路中每流过2 mol电子，有24g Mg2+迁移至正极区 C. 充电时，化学能主要转变为电能 D. 充电时，阳极发生的电极反应为LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4+xLi+ 【答案】D 【解析】 【详解】A．电池放电时发生原电池反应，被还原生成，没有发生还原反应，A错误； B．放电时，由于导电膜限制作用，不能迁移至正极区，B错误； C．充电是电能转化为化学能的过程，C错误； D．充电时，原电池的正极接充电电源的正极作为阳极，此时阳极反应和原电池正极反应相反，即电极反应为，D正确； 故答案选D。 9. 制备重要的有机合成中间体丙的反应如下。下列说法正确的是 A. 1mol甲最多可以与3mol H2反应 B. 甲→乙的反应类型为加成反应 C. 丙能与盐酸和金属钠发生反应 D. 丙分子中所有碳原子共平面 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲中的酮羰基和苯环都能与H2反应，1mol甲最多可以与4mol H2反应，A项错误； B．根据图示可知，甲→乙的反应类型为取代反应，B项错误； C．丙分子中的－NH－能和盐酸反应，羟基能和Na反应，C项正确； D．丙分子中有较多的饱和碳原子，所有碳原子不可能共平面，D项错误； 答案选C。 10. 室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A． 向蔗糖溶液中加入稀并加热，冷却后再加入新制悬浊液，加热 蔗糖是否发生水解 B． 用强光照射氯水，同时利用pH传感器、氯离子传感器和氧气传感器采集数据 HClO光照分解产物 C． 向碳酸钠溶液滴加足量的溶液，观察现象 非金属性S>C D． 向电石滴加饱和食盐水，将产生的气体先通入足量硫酸铜溶液，再通入高锰酸钾溶液，观察高锰酸钾溶液是否褪色 乙炔具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．蔗糖水解后溶液加入氢氧化钠调为碱性后，再加入新制悬浊液检验醛基，不能达到探究目的，A符合题意； B．次氯酸见光分解为盐酸、氧气，故能同时利用pH传感器、氯离子传感器和氧气传感器采集数据检验其分解产物，B不符合题意； C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，硫酸和碳酸钠生成二氧化碳气体，说明硫酸酸性强于碳酸，能达到探究目的，C不符合题意； D．向电石滴加饱和食盐水，将产生的气体先通入足量硫酸铜溶液除去硫化氢等杂质气体排除其对乙炔的干扰，再通入高锰酸钾溶液，观察高锰酸钾溶液是否褪色，若褪色说明生成乙炔具有还原性，能达到探究目的，D不符合题意； 故选A。 11. 黄鸣龙是第一位名字写进有机化学课本的中国人，Wolff-Kishner-黄鸣龙还原反应机理如下(R、R’均代表烃基)，下列有关说法不正确的是 A. 肼的沸点高于氨气，原因是分子间氢键数目更多，且相对分子质量更大 B. 过程①发生加成反应，过程②发生消去反应 C. 过程④的反应历程可表示为：+OH-+N2↑+H2O D. 通过黄鸣龙还原反应，将丙酮转化为烷烃，该烷烃的二氯代物有2种 【答案】D 【解析】 【详解】A．肼和氨气都是分子晶体，肼分子中含有两个氨基，相对分子质量大于氨气，分子间形成氢键数目多于氨气，所以肼分子的分子间作用力强于氨气，沸点高于氨气，A正确； B．过程①中羰基(C=O)与H2N – NH2反应，双键打开，原子或原子团连接到双键碳原子上，是加成反应；过程②中生成碳氮双键并脱去一分子水，符合消去反应特征，是消去反应，B正确； C．由质量守恒定律可知，过程④发生的反应为+OH-+N2↑+H2O，C正确； D．丙酮(CH3COCH3)通过黄鸣龙还原反应转化为丙烷(CH3CH2CH3) ，丙烷的二氯代物有4种，分别为1，1-二氯丙烷、1，2-二氯丙烷、1，3-二氯丙烷、2，2-二氯丙烷，D错误； 故选D。 12. 室温下：Ka1(H2C2O4)=10-1.26、Ka2(H2C2O4)=10-4.27、Ksp(CaC2O4)=10-8.64，实验室进行多组实验测定某些酸、碱、盐性质，相关实验记录如下： 实验1测定某浓度NaHC2O4溶液的pH=4.3 实验2配制pH相等的(NH4)2SO4、NH4Cl、NH4HSO4三种溶液 实验3向0.10mol·L-1Na2C2O4溶液中滴加等浓度盐酸后，混合溶液的pH=7 实验4向0.10mol·L-1NaHC2O4溶液加入一定体积的等浓度CaCl2溶液产生白色沉淀，测得上层清液pH=4，c(Ca2+)=10-4mol·L-1 下列所得结论正确的是 A. 实验1中 c(H2C2O4) = 103.07c(C2O) B. 实验2中溶液浓度的大小关系为：c(NH4Cl)<c[(NH4)2SO4]<c(NH4HSO4) C. 实验3混合溶液中有：c(Na+)=c(C2O)+c(HC2O)+c(Cl-) D. 实验4所得上层清液中的c(HC2O)=10-4.37mol·L-1 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaHC2O4溶液中，存在和，该溶液的pH=4.3，则，，，则，，则，故A错误； B．NH4HSO4可以电离产生氢离子使溶液显酸性，且硫酸氢根完全电离，而(NH4)2SO4、 NH4Cl均是因铵根的水解而显酸性，水解是微弱的，所以pH相等时NH4HSO4的浓度最小，(NH4)2SO4可以电离出两个铵根离子，所以其浓度小于NH4Cl，则pH相等时，浓度的大小关系为c(NH4Cl)>c[(NH4)2SO4]>c(NH4HSO4)，故B错误； C．混合溶液中存在电荷守恒：，混合溶液的pH=7，即，则有，故C错误； D．上层清液c(Ca2+)=10-4mol·L-1，则，pH=4，即，则，故D正确； 答案选D。 13. 在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为 反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ΔH=-164.7 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH= 41.2 kJ·mol-1 反应Ⅲ：2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g) ΔH= -247.1 kJ·mol-1 向恒压、密闭容器中通入1 mol CO2和4 mol H2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应Ⅰ的平衡常数可表示为K= B. 图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化 C. 提高 CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂 D. 升高温度，反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的平衡正向移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应Ⅰ中的生成物水是气态，应列入平衡常数的表达式中，反应Ⅰ的平衡常数为，A正确； B．反应物CO2的量逐渐减小，故图中曲线A表示CO2的物质的量变化曲线，由反应Ⅱ和Ⅲ可知，温度升高反应Ⅱ正向移动，反应Ⅲ逆向移动，CO的物质的量增大，故曲线C为CO的物质的量变化曲线，则曲线B为CH4的物质的量变化曲线，B错误； C．反应Ⅰ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，降低温度有利于反应Ⅰ正向移动，反应Ⅱ逆向移动，即可提高 CO2转化为CH4的转化率，所以需要研发在低温区高效的催化剂，C正确； D．根据盖斯定律，将反应(Ⅰ+Ⅱ+2×Ⅲ)/3得： ，则反应，该反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，D正确； 故答案选B。 第Ⅱ卷(非选择题 共61分) 14. 布洛芬(Ⅳ)是一种非甾体抗炎药，具有镇痛、解热和抗炎的作用。以金属氢化物(如LiAlH4)为还原剂代替锌汞齐作催化剂可实现绿色合成布洛芬，其合成工艺路线如图所示。 （1）化合物I中碳原子的杂化方式为___________。化合物III中官能团的名称为___________。 （2）化合物I→化合物II反应类型为___________反应。 （3）化合物II的某种同分异构体含有苯环，能与FeCl3溶液发生显色反应，且核磁共振氢谱图上只有4组峰，写出其中一种化合物的结构简式：___________。 （4）关于上述示意图中的相关物质及转化，下列说法正确的有___________。 A. 化合物I可以和NaOH反应 B. 由化合物I到Ⅱ的转化中，有非极性共价键的断裂与形成 C. 化合物Ⅲ属于卤代烃 D. 化合物Ⅳ中存在手性碳原子 （5）请设计以丙酮为原料设计合成的路线。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) 【答案】（1） ①. sp2、sp3 ②. 碳溴键 （2）还原 （3）(或) （4）CD （5） 【解析】 【分析】由转化关系可知：Ⅰ发生还原反应生成Ⅱ，Ⅱ发生取代反应生成Ⅲ，Ⅲ发生取代反应生成Ⅳ，据此分析； 【小问1详解】 化合物Ⅰ的结构简式为，含有苯环，碳氧双键，饱和碳原子，碳原子的杂化方式为sp2、sp3；化合物III中官能团的名称为碳溴键； 【小问2详解】 根据分析可知，化合物I→化合物II的反应类型为还原反应； 【小问3详解】 化合物Ⅱ的某种同分异构体含有苯环，能与溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，且核磁共振氢谱图上只有4组峰，说明存在对称结构，符合条件的同分异构体为、； 小问4详解】 A．化合物I含有酮羰基，不与NaOH反应，A错误； B．由化合物Ⅰ到Ⅱ的转化中，羰基（）转化为，有极性共价键的断裂与极性键的形成，没有非极性的形成，B错误； C．化合物Ⅲ中溴原子连接烃基，属于卤代烃，C正确； D．化合物Ⅳ中，双键、苯环中碳原子采取杂化，饱和碳原子采取杂化，羧基连接的碳原子连接4个不同的原子或原子团，属于手性碳原子，D正确； 故选CD； 【小问5详解】 合成的中间物是，模仿I到Ⅳ的转化生成，还原生成，再与氢溴酸反应生成，最后发生类似Ⅲ→Ⅳ的转化生成，合成路线为。 15. 化合物K是合成抗病毒药物普拉那韦的原料，其合成路线如下。 已知： ①； ②RBrRMgBr。 回答下列问题： （1）A具有酸性，且酸性比乙酸___________(填“强”或“弱”)。 （2）J中含有的官能团的名称是___________。 （3）D→E过程中有副产物生成，为E的同分异构体，则的结构简式为___________。 （4）写出J→K的化学方程式___________。 （5）一种以乙醛、丙酮、为原料设计合成 的路线___________。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) 【答案】（1）强 （2）羰基、羟基、羧基 （3） （4）+H2O （5） 【解析】 【分析】A→B反应为酯化反应，则A存在羧基，根据A的分子式，A为，B为，B在Mg/乙醚作用下生成C（）；根据信息①和E的结构式，可知D为  ，F为，F在氢气、Ni、加热条件下发生加成反应生成G（）；C和G发生信息②中的反应生成H（ ），H经过一系列转化生成I，I发生酯的水解反应生成J（），J在浓硫酸、加热条件下生成K，据此解答； 【小问1详解】 据分析，A为，由于Br电负性大于H，因此中的O-H比乙酸更弱，酸性比乙酸强； 【小问2详解】 J为，其中含有的官能团的名称是羰基、羟基、羧基； 【小问3详解】 D→E过程为苯甲醛中醛基碳原子与2-戊酮的α碳原子形成新的碳碳键，2-戊酮为不对称酮，化合物E为2-戊酮的1号碳与苯甲醛中醛基碳原子键，则化合物E‘为2-戊酮的3号碳与苯甲醛中醛基碳原子键，结构简式为； 【小问4详解】 J（）在浓硫酸、加热条件下生成K和水，化学方程式为+H2O； 【小问5详解】 根据信息①可知，乙醛和丙酮在NaOH水溶液种生成，受热发生消去反应生成；根据信息②可知，与反应生成；在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成目标化合物，流程为：。 16. 量子点是一种纳米级别的半导体，其直径一般在1nm~10nm之间。当紫外光作用在量子点上时会发出明亮的荧光，量子点的直径不同，荧光颜色对应不同。在生命科学、光电子器件、显示技术等方面都具有广泛的应用。一种在实验室制备CdSe量子点的流程图如下： 回答下列问题： （1）元素Se的价电子排布式为___________。CdSe量子点分散至水中可形成___________(填分散系名称)。 （2）下图中仪器a的名称为___________。 （3）制备CdSe时，可用紫外光照射以监测反应进程，当观察到___________(填现象)时，说明CdSe量子点生长基本停止，制备完成。 （4）配位剂L是一种组成人体内蛋白质的氨基酸，其质谱图如图所示，分子中含硫质量分数为26.45%且巯基(-SH)与β-碳原子直接相连，则配位剂L的结构简式为___________。实验室中，还可以用 ___________(填现代仪器分析法名称)获得其化学键或官能团的信息。 （5）设计实验方案验证CdSe纳米颗粒已洗涤干净 ___________。 （6）实验室常用氧化还原滴定法测定CdSe样品中Se的质量分数，步骤如下： Ⅰ．取2.000g样品充分磨碎，加酸煮沸配成H2SeO3溶液，将溶液完全转移到250mL容量瓶中后定容。 Ⅱ．准确量取25.00mL待测液于锥形瓶中，加入0.0200mol∙L−1KMnO4标准溶液25.00mL，向锥形瓶中再加入25.00mL 0.06mol∙L−1FeSO4溶液，加入磷酸后再用0.0200mol∙L−1KMnO4标准溶液滴定，消耗KMnO4标准溶液10.00mL 已知：Se的最高价含氧酸氧化Fe2+较慢，在该滴定过程可忽略此反应。计算硒(M=79g∙mol−1)的质量分数___________。 【答案】（1） ①. 4s24p4 ②. 胶体 （2）(球形)冷凝管 （3）荧光颜色不再变化 （4） ①. ②. 红外光谱法 （5）取最后一次洗涤液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无明显现象说明洗涤干净 （6）39.5% 【解析】 【分析】在一定条件下，由和Se反应生成(硒代硫酸钠)，再由CdCl2形成的配合物与反应制得CdSe颗粒。 【小问1详解】 Se位于第四周期ⅥA族，价电子排布式为：。根据题干可知CdSe量子点直径一般在1nm~10nm之间，胶体分散系的粒径范围通常是1nm~100nm之间，则CdSe量子点分散至水中可形成胶体。故答案为：；胶体； 【小问2详解】 仪器a的名称为：(球形)冷凝管。故答案为：(球形)冷凝管； 【小问3详解】 CdSe（硒化镉）可作光学材料，CdSe纳米颗粒的大小影响其发光性质，监测 CdSe 量子点生长停止的现象：在紫外光照射下，量子点的荧光颜色一开始会随粒径改变而发生变化，当“荧光颜色不再改变”时，说明量子点生长已基本停止，制备完成。故答案为：荧光颜色不再变化； 【小问4详解】 配位剂L是一种组成人体内蛋白质的氨基酸，即α-氨基酸。结合质谱图可知其相对分子质量为121，分子中含硫质量分数为26.45％，则1分子配位剂L中含1个S原子，即含1个-SH，巯基(—SH)与β-碳原子直接相连，则配位剂L的结构简式为：；实验室中，可以用红外光谱法获得其化学键或官能团的信息。故答案为：；红外光谱法； 【小问5详解】 根据制备流程可知溶液中有，则验证CdSe纳米颗粒已洗涤干净可取最后的洗涤液，加入 溶液，若不出现白色沉淀(AgCl)，即可证明体系中已除尽，从而说明纳米颗粒已洗涤干净。故答案为：取最后一次洗涤液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无明显现象说明洗涤干净； 【小问6详解】 与过量的反应，再用过量的消耗过量的，再用消耗过量的。根据得失电子守恒，可以得到关系：。反应过程中与过量的反应的的物质的量为：，与反应的的物质的量为：。则硒的质量分数为：。故答案为：39.5%。 17. 二氧化碳资源化利用是目前研究的热点之一。 （1）二氧化碳可用于重整天然气制合成气(和)。 已知下列热化学方程式： CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) H1=+206 kJ∙mol−1 CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) H2=-165 kJ∙mol−1 则反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的H=___________。 （2）Ni催化CO2加H2形成CH4，其历程如图1所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)，反应相同时间，含碳产物中CH4的百分含量及CO2的转化率随温度的变化如图2所示。 ①260℃时生成主要产物所发生反应的化学方程式为___________。 ②温度高于320℃，CO2的转化率下降的原因是___________。 （3）由二氧化碳合成VCB(锂电池电解质的添加剂)的实验流程如下，已知EC、VCB核磁共振氢谱均只有一组峰，均含五元环状结构，EC能水解生成乙二醇。 VCB的结构简式为___________。 （4）利用电解转化法从烟气中分离CO2的原理如图3所示。已知气体可选择性通过膜电极，溶液不能通过。写出电解时膜电极b上所发生的电极反应式：___________。 【答案】（1）247 （2） ①. CO2＋4H2CH4＋2H2O ②. 温度升高催化剂活性降低(或温度升高CO2难吸附在催化剂表面)，反应速率减慢 （3） （4）-2e-+HCO+2CO2↑+2H2O 【解析】 【小问1详解】 令已知反应a：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ，反应b：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ，根据盖斯定律，将可得CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，则； 【小问2详解】 ①由图2可知，时含碳产物中CH4百分含量最高，即生成主要产物为CH4 ，Ni催化CO2加氢形成CH4，反应方程式为CO2＋4H2CH4＋2H2O； ②从催化剂活性或化学平衡移动角度分析，温度高于，温度升高催化剂活性降低(或温度升高CO2难吸附在催化剂表面)，反应速率减慢，故CO2的转化率下降； 【小问3详解】 EC、VCB核磁共振氢谱均只有一组峰，均含五元环状结构，EC能水解生成乙二醇，结合EC化学式C3H4O3 ，EC结构简式为；EC与Cl2在Et3N作用下生成VCB (C3H2O3)，属于消去反应，VCB结构简式为； 【小问4详解】 由图3可知，膜电极b上失去电子与氧化反应，生成、CO2和2H2O ，根据电荷守恒和原子守恒，电极反应式为-2e-+HCO+2CO2↑+2H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$