精品解析：浙江省台州市山海协作体2024-2025学年高二下学期4月期中考试 化学试题

2024学年第二学期台州市山海协作体期中联考 高二年级化学学科试题 考生须知： 1.本卷共8页满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题纸。 5.能用到的相对原子质量： 选择题部分 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 下列属于极性分子的是 A. B. C. D. 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙烯的实验式：C2H4 B. 铬的基态原子的电子排布式：3d54s1 C. 的名称：1，4-戊二烯 D. NH3的空间填充模型： 3. 化学与生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 鲜榨水果时加入抗氧化剂维生素C，可延长保质期 B. 煤的气化是通过物理变化将煤转化为可燃性气体的过程 C. 制作豆腐时往豆浆中加入氯化镁等盐卤，可使蛋白质聚沉 D. 将阿司匹林制成缓释阿司匹林，可延长药效，减少吃药次数 4. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．除去中的 B．证明乙炔可使溴水褪色 C．制备银氨溶液 D．排出盛有KMnO4溶液滴定管尖嘴内的气泡 A. A B. B C. C D. D 5. 偏二甲肼(，分子中、元素的化合价相等)是液体燃料，常作火箭推进剂，反应的化学方程式为，下列说法不正确的是 A. 该反应任意温度下自发 B. 既是氧化剂又是还原剂 C. 氧化产物是和 D. 完全反应转移个电子 6. 下列说法不正确的是 A. 乙二酸有还原性可以使酸性高锰酸钾褪色 B. 葡萄糖和麦芽糖都能发生银镜反应 C. 油脂在碱性溶液中的水解反应可称为皂化反应 D. 卤代烃与氢氧化钠溶液共热，滴加溶液后根据沉淀颜色可判断卤原子种类 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 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 石墨可用作润滑剂 B SO2具有氧化性 SO2可用作漂白剂 C 液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热 氯乙烷可用于肌肉拉伤镇痛 D 冠醚冠空腔直径与直径接近 冠醚冠可识别，能增大在有机溶剂中的溶解度 A. A B. B C. C D. D 8. 下列方程式不正确的是 A. 碳酸氢根水解： B. 苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳：+H2O+CO2→NaHCO3+ C 乙醛与银氨溶液反应： D. 将SO2通入酸性KMnO4溶液： 9. 抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。下列说法不正确的是 A. 抗坏血酸分子式C6H8O6，可溶于水 B. 1 mol抗坏血酸能与1 mol H2发生加成反应 C. 1个抗坏血酸分子中有2个手性碳原子 D. 脱氢抗坏血酸不能与NaOH溶液反应 10. 五种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与N同主族，Y与M核电荷数相差2，M的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是 A. 键角： B. 原子半径： C. 第一电离能： D. 热稳定性： 11. 利用废料制备的工作原理如图，下列说法不正确的是 A. 电极b为阴极，发生还原反应 B. 电解总方程式： C. 离子交换膜为阴离子交换膜 D. X可以是溶液 12. 已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应： Ⅰ. Ⅱ. T温度下，在密封石英管内完全充满水溶液，使HCOOH分解，分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。下列有关说法不正确的是 A. 混合体系达平衡后： B. 活化能：反应Ⅰ<反应Ⅱ C. 浓度变小的原因是的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动 D. 可降为0 13. (赤血盐)、(黄血盐)是常用于、的实验室检验试剂。一定条件下，可发生如下两个反应： ①，固态混合，释放； ②，溶液混合，消耗。 下列有关说法不正确的是 A. 检验：(蓝色) B. 含有离子键、极性键、配位键 C. 氧化性强于 D. 两个反应方向不一致，原因可能是溶液中与的配位能力强于 14. 苯在浓HNO3和浓H2SO4作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A. X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 B. 由苯得到M时，苯中大π键没有变化 C. 对于生成Y的反应，浓H2SO4作催化剂 D. 从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ 15. 、，，，之和为的溶液中三种粒子所占物质的量分数(分布系数)随变化的关系如图所示。下列说法中不正确的是 A. 的 B. 常温下，向点溶液中滴加半滴溶液，会产生沉淀 C. 溶液与溶液混合并充分搅拌后： D. 常温下，将足量加入到少量溶液中离子方程式为： 16. 海带中碘元素含量可按下列步骤测定： 下列说法不正确的是 A. 步骤①灼烧目的是除去有机物获得碘离子 B. 步骤④在酸性条件下，有利于氧化剂将碘离子氧化为碘单质 C. 步骤⑤中滴定的终点是：当滴入最后半滴Na2S2O3溶液时，溶液由蓝色恰好变为无色且半分钟内不变色 D. 由消耗的Na2S2O3可计算出I元素的物质的量，也就是海带中I元素的物质的量 非选择题部分 二、非选择题(本大题共4小题，共52分) 17. 氧族元素及其化合物种类繁多，应用广泛。 （1）基态氧原子的价层电子轨道表示式为_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 的模型与空间构型相同 B. 同周期元素中，第一电离能大于硫元素的有3种 C. 的结构类似，中的键角 D. 冠结构为，其中氧的杂化方式为杂化 （3）许多物质的氧化物固态存在多聚体，例如五氧化二磷实际的分子式是，实验测得磷、硫、氯三种氧化物的熔点如下，推测固态三氧化硫的分子式为_______。 物质 三氧化硫 熔点 （4）请从物质结构角度解释的酸性强于的原因是_______。 （5）某化合物的平行六面体晶胞如图所示，晶体中锌离子的配位数为_______。 （6）烟道气中含有，通过一系列变化可得重要的无机化合物M(仅含两种元素，相对分子质量为184)。 ①(每个原子都满足8电子稳定结构)是_______分子(填“极性”、“非极性”)。 ②与反应除生成M外，同时有淡黄色固体和一种盐。则M的分子式_______。 ③设计实验检验与足量溶液反应生成的阴离子_______。 18. 杭州亚运会开幕式首次使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，助力打造首届碳中和亚运会。二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为。 （1）该反应一般认为通过如下步骤来实现： ① ② 总反应的_______。 （2）在恒温恒容的密闭容器中，能说明该反应已达到化学平衡状态的是_______(填字母)。 A. 和的物质的量之比保持不变 B. 气体的平均相对分子质量保持不变 C. 单位时间内断裂键同时形成键 D. （3）在密闭容器中充入和合成测得一定时间内混合气体中的体积分数与温度的关系如图所示。 ①分析从a到b变化的原因_______。 ②b点，则反应的平衡常数_______。 ③若将容器体积改成，其他条件不变，在图中画出混合气体中的体积分数与温度的关系图。_______ （4）使用惰性电极通过电解原理也可以制取甲醇，其反应装置如图所示。电极a接电源的_______极(填“正”或“负”)；生成甲醇的电极反应式为_______。 19. 硼氢化钠是一种常见的还原剂，常温下易与水反应，可溶于异丙胺(沸点易燃)，某探究小组采用偏硼酸钠为主要原料制备，其实验流程如图： （1）“萃取”时，其装置如图所示，索氏提取器上方的仪器名称为_______。 （2）在“合成”反应加料之前，需要将反应器加热至以上并通入氩气，该操作的目的是_______。 （3）做还原剂时需控制溶液为弱碱性，若酸性较强，易与水反应放出并生成一种弱酸，写出反应的离子方程式：_______。 （4）下列说法正确的是_______。 A. “合成”步骤的主要化学方程式为： B. 用上述索氏提取器“萃取”的过程中，烧瓶下方垫石棉网，使用酒精灯加热高温 C. “蒸馏”操作利用了异丙胺和硼氢化钠的沸点差异将两者分开 D. 索氏提取器可以通过虹吸管的虹吸效应实现连续萃取 （5）实验测定的产率原理及步骤如下： 测定原理： 测定步骤： A．继续滴定至终点，消耗标准溶液的体积为。 B．探究小组以为主要原料制得产品，配成异丙胺溶液取置于碘量瓶中，加入溶液振荡，使充分反应(不考虑异丙胺的氧化)。 C．向充分反应的溶液加入过量的溶液，调节至酸性，冷却后暗处放置数分钟，作为待测溶液。 D．用标准溶液滴定至微黄色，加入几滴淀粉指示剂。 E．根据滴定剂的消耗量以及标准溶液的摩尔浓度，可以计算出的产率。 ①对测定步骤排序_______。 _______→_______→_______→_______→E ②计算出的产率为_______。 （6）是一种比还原性更强的还原剂，可将酯基和羧基还原为醇。请从结构上解释比还原性强的原因_______。 20. 某研究小组通过下列路线合成镇静药物氯硝西泮。 已知：① ②(X为卤素原子) 请回答： （1）化合物B中官能团的名称是_______。 （2）化合物C的结构简式是_______。 （3）下列说法不正确的是_______。 A. 化合物的过程中，采用了保护氨基的方法 B. 氯硝西泮的分子式为 C. 化合物B在氢氧化钠溶液加热的条件下可转化为化合物A D. 化合物D的碱性大于A的碱性 （4）写出的化学方程式_______。 （5）以为原料合成化合物_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 （6）写出(化合物的同系物)同时符合下列条件的3种同分异构体的结构简式_______。 ①遇溶液显紫色，除了苯环外无其他环； ②谱和谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024学年第二学期台州市山海协作体期中联考 高二年级化学学科试题 考生须知： 1.本卷共8页满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题纸。 5.能用到的相对原子质量： 选择题部分 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 下列属于极性分子的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2O为V形，正负电荷重心不重合为极性分子，A符合题意； B．为直线形分子，正负电荷重心重合为非极性分子，B不符合题意； C．He为单原子分子，为非极性分子，C不符合题意； D．正四面体对称，正负电荷重心重合为非极性分子，D不符合题意； 故选A。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙烯的实验式：C2H4 B. 铬的基态原子的电子排布式：3d54s1 C. 的名称：1，4-戊二烯 D. NH3的空间填充模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙烯的分子式是C2H4，实验式是CH2，A错误； B．铬是24号元素，根据构造原理，可知基态Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1，价层电子对排布式是3d54s1，B错误； C．用系统命名方法给进行命名，其名称应该：1，3-戊二烯，C错误； D．NH3的中心N原子价层电子对数是3+=4，由于N原子上还有1对孤电子对，故NH3空间结构为三角锥形，N原子在锥顶，3个H原子在锥底，结合原子半径N＞H原子，故NH3的空间填充模型：，D正确； 故合理选项是D。 3. 化学与生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 鲜榨水果时加入抗氧化剂维生素C，可延长保质期 B. 煤的气化是通过物理变化将煤转化为可燃性气体的过程 C. 制作豆腐时往豆浆中加入氯化镁等盐卤，可使蛋白质聚沉 D. 将阿司匹林制成缓释阿司匹林，可延长药效，减少吃药次数 【答案】B 【解析】 【详解】A．维生素C作为抗氧化剂能减缓氧化反应，延长鲜榨水果保质期，A正确； B．煤的气化涉及煤与氧气或水蒸气反应生成CO、H2等气体，属于化学变化，而非物理变化，B错误； C．盐卤中的电解质使豆浆中的蛋白质胶体聚沉，形成豆腐，C正确； D．缓释阿司匹林通过缓慢释放药物延长药效，减少服药次数，D正确； 故选B。 4. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．除去中的 B．证明乙炔可使溴水褪色 C．制备银氨溶液 D．排出盛有KMnO4溶液滴定管尖嘴内的气泡 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．Cl2在水中存在化学平衡：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，饱和NaCl溶液中含有NaCl电离产生的Cl-，可以抑制Cl2的溶解及反应，同时利用其中的水能够溶解Cl2中混有的杂质HCl气体，因此可以达到除杂的目的，A正确； B．电石中含有的杂质如CaS、Ca3P2与水反应产生的H2S、PH3气体也具有还原性，它们都能够与溴水发生反应而使溴水褪色，因此不能证明溴水褪色是乙炔反应所致，B错误； C．制备银氨溶液的方法是：向2%的AgNO3溶液中逐滴加入2%的稀氨水，直至最初产生的沉淀恰好溶解为止，C错误； D．酸性KMnO4溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，应该使用酸式滴定管盛装酸性KMnO4溶液，D错误； 故合理选项是A。 5. 偏二甲肼(，分子中、元素的化合价相等)是液体燃料，常作火箭推进剂，反应的化学方程式为，下列说法不正确的是 A. 该反应任意温度下自发 B. 既是氧化剂又是还原剂 C. 氧化产物是和 D. 完全反应转移个电子 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应是燃烧反应，燃烧反应为放热反应，所以ΔH<0，该反应中产物气体物质的量增加（CO2和N2），导致熵增（ΔS>0），则ΔG=ΔH-TΔS始终为负，即该反应在任意温度下自发，A正确； B．偏二甲肼中C和N的化合价均为-2（根据分子式电荷平衡及题干条件计算），反应中C被氧化为CO2（+4），N被氧化为N2（0），故偏二甲肼仅作还原剂；而N2O4中N（+4）被还原为N2（0），作氧化剂，B错误； C．CO2来自偏二甲肼的C（-2→+4），N2中部分来自偏二甲肼的N（-2→0，被氧化），氧化产物是CO2和N2，C正确； D．1mol N2O4中2mol N（+4→0），每个N转移4e⁻，共转移8mol e⁻（即8NA），D正确； 故选B。 6. 下列说法不正确的是 A. 乙二酸有还原性可以使酸性高锰酸钾褪色 B. 葡萄糖和麦芽糖都能发生银镜反应 C. 油脂在碱性溶液中的水解反应可称为皂化反应 D. 卤代烃与氢氧化钠溶液共热，滴加溶液后根据沉淀颜色可判断卤原子种类 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙二酸具有一定还原性，能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应使其褪色，A正确； B．葡萄糖含还原性醛基，可发生银镜反应；麦芽糖是还原性二糖也能发生银镜反应，B正确； C．油脂在碱性条件下的水解反应生成高级脂肪酸盐（肥皂），称为皂化反应，C正确； D．卤代烃水解后需先用硝酸中和过量的NaOH，否则直接滴加会因OH⁻干扰生成AgOH沉淀，无法通过沉淀颜色判断卤原子种类，D错误； 故选D。 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 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 石墨可用作润滑剂 B SO2具有氧化性 SO2可用作漂白剂 C 液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热 氯乙烷可用于肌肉拉伤镇痛 D 冠醚冠空腔直径与直径接近 冠醚冠可识别，能增大在有机溶剂中的溶解度 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨呈层状结构，层间以范德华力结合，范德华力比化学键小得多，导致石墨质软、可用作润滑剂，A不合题意； B．SO2能与某些有色物质反应生成无色物质，表现出漂白性，则SO2可作漂白剂，与其氧化性无关，B符合题意； C．液态氯乙烷汽化时大量吸热，具有冷冻麻醉作用，可在身体局部产生快速镇痛效果，可用于肌肉拉伤镇痛，C不合题意； D．冠醚18-冠-6具有识别特征，其空腔直径与K+直径接近，通过适配将携带进入有机溶剂中，增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度，D不合题意； 故答案为：B。 8. 下列方程式不正确的是 A. 碳酸氢根水解： B. 苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳：+H2O+CO2→NaHCO3+ C. 乙醛与银氨溶液反应： D. 将SO2通入酸性KMnO4溶液： 【答案】A 【解析】 【详解】A．发生水解反应产生H2CO3、OH-，但其水解程度十分微弱，存在水解平衡。离子方程式应该：，A错误； B．由于酸性：H2CO3＞C6H5-OH＞，所以苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳，反应产生NaHCO3、，化学方程式应该为：+H2O+CO2→NaHCO3+，B正确； C．乙醛分子中含有醛基-CHO，能够在水浴加热条件下被银氨溶液氧化为羧基-COOH，-COOH与溶液中的NH3反应产生乙酸铵，银氨溶液被还原为单质Ag，同时有水生成，反应方程式为：，C正确； D．SO2具有还原性，在酸性条件下会被酸性KMnO4溶液氧化为硫酸，酸性KMnO4被还原为无色MnSO4，同时生成K2SO4、H2O，反应的离子方程式为：，D正确； 故合理选项是A。 9. 抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。下列说法不正确的是 A. 抗坏血酸分子式为C6H8O6，可溶于水 B. 1 mol抗坏血酸能与1 mol H2发生加成反应 C. 1个抗坏血酸分子中有2个手性碳原子 D. 脱氢抗坏血酸不能与NaOH溶液反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据抗坏血酸分子结构可知其分子式为C6H8O6，由于分子中含有多个羟基，羟基是亲水基，因此抗坏血酸可溶于水，A正确； B．根据抗坏血酸分子结构可知：在1个抗坏血酸分子中含有一个碳碳双键能够与H2发生加成反应，而分子中含有的酯基，不能与H2发生加成反应，故1 mol抗坏血酸能与1 mol H2发生加成反应，B正确； C．手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的碳原子。根据抗坏血酸分子结构可知，1个抗坏血酸分子中有2个手性碳原子，如图所示：，C正确； D．该脱氢抗坏血酸分子中含有酯基，因此能够与NaOH溶液发生酯基的水解反应，D错误； 故合理选项是D。 10. 五种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与N同主族，Y与M核电荷数相差2，M的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是 A. 键角： B. 原子半径： C. 第一电离能： D. 热稳定性： 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，则X为H元素，M的原子最外层电子数是内层电子数的3倍，则M为O元素，Y与M核电荷数相差2，所以Y为C元素，Y与N同主族，N为Si元素，Z是氮元素。 【详解】A．（）价层电子对数是：，是杂化，为平面三角形，无孤对电子；（）价层电子对数是：，杂化，有一对孤对电子，为三角锥形；键角，A正确； B．同周期由左向右原子半径减小，同主族由上到下原子半径增大，原子半径顺序应为，B错误； C．由于N的2p能级半满，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能顺序为：，C正确； D．非金属性，故（）的热稳定性强于（），D正确； 故选B。 11. 利用废料制备的工作原理如图，下列说法不正确的是 A. 电极b为阴极，发生还原反应 B. 电解总方程式： C. 离子交换膜为阴离子交换膜 D. X可以是溶液 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，与直流电源正极相连的电极a为阳极，酸性条件下三氧化二铈在阳极失去电子发生氧化反应生成铈离子和水，电极b为阴极，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，则X为硫酸溶液，铈离子通过阳离子交换膜由阳极室移向阴极室，电解的总反应方程式为。 【详解】A．由分析可知，电极b为阴极，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，故A正确； B．由分析可知，电解的总反应方程式为，故B正确； C．由分析可知，电解时，铈离子通过阳离子交换膜由阳极室移向阴极室，故C错误； D．由分析可知，X为硫酸溶液，故D正确； 故选C。 12. 已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应： Ⅰ. Ⅱ. T温度下，在密封石英管内完全充满水溶液，使HCOOH分解，分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。下列有关说法不正确的是 A. 混合体系达平衡后： B. 活化能：反应Ⅰ<反应Ⅱ C. 浓度变小的原因是的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动 D. 可降为0 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像可知混合体系达平衡后，，故A正确； B．根据图像可知，CO浓度达到最大值时表明反应I达平衡，此时浓度未达最大值，即反应II尚未达平衡状态，说明反应I的反应速率大于反应II，即活化能：反应Ⅰ<反应Ⅱ，故B正确； C．根据图像中和CO浓度变化，即反应I和II可知，浓度变小的原因是的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动，故C正确； D．过程I和II均为可逆过程，则不可能降为0，故D错误； 答案选D。 13. (赤血盐)、(黄血盐)是常用于、的实验室检验试剂。一定条件下，可发生如下两个反应： ①，固态混合，释放； ②，溶液混合，消耗。 下列有关说法不正确的是 A. 检验：(蓝色) B. 含有离子键、极性键、配位键 C. 氧化性强于 D. 两个反应方向不一致，原因可能是溶液中与的配位能力强于 【答案】C 【解析】 【详解】A．检验：(蓝色)，故A正确； B．配合物含有离子键、极性键、配位键，故B正确； C．根据反应可知，氧化性强于，故C错误； D．两个反应方向不一致，原因可能是溶液中与的配位能力强于，故D正确； 答案选C。 14. 苯在浓HNO3和浓H2SO4作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A. X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 B. 由苯得到M时，苯中的大π键没有变化 C. 对于生成Y的反应，浓H2SO4作催化剂 D. 从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ 【答案】B 【解析】 【详解】A．产物Ⅰ是打开双键生成的，故X是加成产物；产物Ⅱ生成了小分子硫酸，故产物Y是取代产物，A正确； B．M的六元环中与-NO2相连的C为sp3杂化，而作为原料的苯，苯环上的碳原子为sp2杂化，故反应过程中，碳原子的杂化方式发生了变化，苯中的大π键发生了变化，B错误； C．根据图示可知：对于生成Y的反应，反应物有硫酸，硫酸参加了化学反应，反应后又生成了硫酸，浓H2SO4作催化剂，C正确； D．生成产物Ⅱ的反应的活化能更低，因此反应速率更快；且形成 产物Ⅱ的能量更低，即产物Ⅱ更稳定，以上这两个角度均有利于产物Ⅱ的形成，D正确； 故合理选项是B。 15. 、，，，之和为的溶液中三种粒子所占物质的量分数(分布系数)随变化的关系如图所示。下列说法中不正确的是 A. 的 B. 常温下，向点溶液中滴加半滴溶液，会产生沉淀 C. 溶液与溶液混合并充分搅拌后： D. 常温下，将足量加入到少量溶液中的离子方程式为： 【答案】C 【解析】 【分析】由图像可知，当pH=1.3时，c(H2C2O4)=c()，则Ka1==c(H+)=10-1.3，同理，当pH=4.3时，c()=c()，则Ka2==c(H+)=10-4.3，据此分析解答。 【详解】A．由题干a点数据可知，当c(H2C2O4)=c()时，溶液pH=1.3，故的，A正确； B．由题干图像信息可知，常温下，向点溶液中c()=c()≈0.05mol/L，则滴加半滴溶液，此时溶液中c(Ca2+)=≈0.0002mol/L，则c(Ca2+)c()=0.05×0.0002=10-5＞2.4×10-9，故会产生沉淀，B正确； C．溶液与溶液混合并充分搅拌后溶液中含有等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4，最大，由分析可知H2C2O4的Ka1=10-1.3，Ka2=10-4.3，则的水解平衡常数为：Kh1===10-9.7＜Ka2，说明的电离大于的水解，溶液以电离为主，溶液呈酸性，故溶液中各离子浓度关系为：，C错误； D．由题干图像结合A项解析可知，H2C2O4的Ka1=10-1.3，Ka2=10-4.3，常温下，则酸性：H2C2O4＞HA＞，故将足量加入到少量溶液中的离子方程式为：，D正确； 故答案为：C。 16. 海带中碘元素含量可按下列步骤测定： 下列说法不正确的是 A. 步骤①灼烧目的是除去有机物获得碘离子 B. 步骤④在酸性条件下，有利于氧化剂将碘离子氧化为碘单质 C. 步骤⑤中滴定的终点是：当滴入最后半滴Na2S2O3溶液时，溶液由蓝色恰好变为无色且半分钟内不变色 D. 由消耗的Na2S2O3可计算出I元素的物质的量，也就是海带中I元素的物质的量 【答案】D 【解析】 【分析】海带经灼烧、浸泡可提取其中的I-，含I-的溶液与H2SO4、KIO3发生氧化还原反应，I-被氧化产生I2，得到含I2水溶液，I2与Na2S2O3反应，I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6，根据酸碱中和滴定原理确定海带中I元素的含量。 【详解】A．在步骤①灼烧目的是除去有机物，并使其中含有的碘元素转化为可溶性I-，从而可获得碘离子，A正确； B．在步骤④在酸性条件下，I-、会发生氧化还原反应：6H++5I-+=3I2+3H2O，故在酸性条件下，有利于氧化剂将碘离子氧化为碘单质，B正确； C．用Na2S2O3标准溶液滴定反应产生的I2时，以淀粉溶液为指示剂，滴定的终点是：当滴入最后半滴Na2S2O3溶液时，溶液由蓝色恰好变为无色且半分钟内不变色，说明滴定达到终点，此时应该停止滴加标准溶液，C正确； D．根据反应的离子方程式6H++5I-+=3I2+3H2O可知：在反应产生的I2中，只有是由海带灰提供，则是氧化剂KIO3提供，而不能认为由消耗的Na2S2O3可计算出I元素的物质的量，该碘元素的物质的量就是海带中I元素的物质的量，D错误； 故合理选项是D。 非选择题部分 二、非选择题(本大题共4小题，共52分) 17. 氧族元素及其化合物种类繁多，应用广泛。 （1）基态氧原子的价层电子轨道表示式为_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 的模型与空间构型相同 B. 同周期元素中，第一电离能大于硫元素的有3种 C. 的结构类似，中的键角 D. 冠的结构为，其中氧的杂化方式为杂化 （3）许多物质的氧化物固态存在多聚体，例如五氧化二磷实际的分子式是，实验测得磷、硫、氯三种氧化物的熔点如下，推测固态三氧化硫的分子式为_______。 物质 三氧化硫 熔点 （4）请从物质结构角度解释的酸性强于的原因是_______。 （5）某化合物的平行六面体晶胞如图所示，晶体中锌离子的配位数为_______。 （6）烟道气中含有，通过一系列变化可得重要的无机化合物M(仅含两种元素，相对分子质量为184)。 ①(每个原子都满足8电子稳定结构)是_______分子(填“极性”、“非极性”)。 ②与反应除生成M外，同时有淡黄色固体和一种盐。则M的分子式_______。 ③设计实验检验与足量溶液反应生成的阴离子_______。 【答案】（1） （2）BD （3） （4）中S的化合价为，的正电性强于中的S，使羧基中、间的共用电子对更易偏向O原子，羟基更容易电离出 （5）4 （6） ①. 极性 ②. 或或 ③. 取少量反应液滴加稀盐酸并加热，若产生的气体使品红溶液褪色，则有；另取少量反应液滴加先滴加过量的稀硝酸酸化，再滴加硝酸银，若产生白色沉淀，则有； 【解析】 【分析】小问1：确定氧原子的电子排布式，画出价层电子(2s和2p)的轨道表示式（注意洪特规则）； 小问2：A．判断SO2的VSEPR模型和空间构型； B．根据同周期元素中，第一电离能的变化规律判断； C．SO2F2结构类似于H2SO4，比较键角； D．12-冠-4的结构中，氧的杂化方式为sp3杂化； 小问3：根据题中信息，氧化物存在多聚现象；根据熔点高低，判断多聚程度；推测固态三氧化硫为三聚体，得分子式； 小问4：比较硫酸与亚硫酸中中心原子的价态，比较酸性强弱； 小问5：观察晶胞结构图，确定Zn2+周围的S2-个数，即为配位数； 小问6：SO2与PCl5反应生成SOCl2，SOCl2与S2Cl2反应生成S4Cl2，S4Cl2与NH3反应生成M，M仅含两种元素，相对分子质量为184，则M为S4N4，以此分析该题。 【小问1详解】 氧原子的电子排布式为1s22s22p4，价电子层为第二层，轨道表示式为； 【小问2详解】 A．SO2的VSEPR模型为平面三角形，空间构型为V形，不同，A错误； B．同周期元素中，第一电离能大于硫元素的有：P、Cl、Ar，B正确； C．SO2F2结构类似于H2SO4，S为中心原子，连接两个O和两个F，由于F的电负性比O大，所以O-S-O键角大于F-S-F键角，C错误； D．12-冠-4的结构中，氧原子的杂化轨道为sp3杂化，D正确； 【小问3详解】 根据题中信息，多种氧化物存在多聚体，如P4O10，结合硫和氧的原子个数比，推测三氧化硫也可能存在多聚体。结合实验数据，熔点：P4O10>三氧化硫>Cl2O7，可以推断固态三氧化硫为三聚体，分子式为S3O9； 【小问4详解】 H2SO4中S的化合价为+6，S的正电性强于H2SO3中的S，使得硫酸中O、H间的共用电子对更容易偏向O原子，羟基更容易电离出H+，故酸性更强； 【小问5详解】 观察晶胞结构，每个锌离子与四个硫离子相邻，因此锌离子的配位数为4； 【小问6详解】 S2Cl2每个原子都满足8电子结构，因此是极性分子；S4Cl2与NH3反应生成M，M仅含两种元素，相对分子质量为184，则M为S4N4，同时有淡黄色固体和一种盐，则淡黄色固体为S，盐为NH4Cl；SOCl2与足量NaOH溶液反应生成的阴离子为和Cl-。设计实验检验：取少量反应液滴加稀盐酸并加热，若产生的气体使品红溶液褪色，则有；另取少量反应液滴加先滴加过量的稀硝酸酸化，再滴加硝酸银，若产生白色沉淀，则有Cl-。 18. 杭州亚运会开幕式首次使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，助力打造首届碳中和亚运会。二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为。 （1）该反应一般认为通过如下步骤来实现： ① ② 总反应的_______。 （2）在恒温恒容的密闭容器中，能说明该反应已达到化学平衡状态的是_______(填字母)。 A. 和的物质的量之比保持不变 B. 气体的平均相对分子质量保持不变 C. 单位时间内断裂键同时形成键 D. （3）在密闭容器中充入和合成测得一定时间内混合气体中的体积分数与温度的关系如图所示。 ①分析从a到b变化的原因_______。 ②b点，则反应平衡常数_______。 ③若将容器体积改成，其他条件不变，在图中画出混合气体中的体积分数与温度的关系图。_______ （4）使用惰性电极通过电解原理也可以制取甲醇，其反应装置如图所示。电极a接电源的_______极(填“正”或“负”)；生成甲醇的电极反应式为_______。 【答案】（1） （2）BD （3） ①. 从a到c反应还未达到平衡，温度升高反应速率加快相同时间生成的甲醇更多，所以体积分数增大，a点后反应已达到平衡，温度升高平衡逆向移动，所以甲醇的体积分数减少。 ②. ③. （4） ①. 负 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，总反应可由①+②得到，则； 故答案为：-49 【小问2详解】 A．和都是生成物，化学计量数之比为1：1，反应过程中它们物质的量之比始终保持不变，不能说明达到平衡，故A错误； B．该反应前后气体物质的量改变，气体总质量不变，根据，气体平均相对分子质量保持不变时，说明气体物质的量n不变，反应达到平衡，故B正确； C．单位时间内断裂键同时形成键，都表示正反应方向，不能说明正逆反应速率相等，故C错误； D．=3：1，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故D正确； 故答案为：BD。 【小问3详解】 由体积分数与温度的关系图可知，从a到c反应还未达到平衡，温度升高反应速率加快相同时间生成的甲醇更多，所以体积分数增大，a点后反应已达到平衡，温度升高平衡逆向移动，所以甲醇的体积分数减少；密闭容器中充入和，设平衡时转化的物质的量为，其三段式为：，同温同压条件下，体积之比等于物质的量之比，平衡时，物质的量分数=体积分数，故，解得x=，容器体积为2L，平衡时各物质浓度：，，，平衡常数；容器体积改为1L，相当于增大压强，平衡正向移动，相同温度下比2L容器时大，在原图像基础上，同一温度对应的更高，曲线形状相似，先增后减，故其图像为； 故答案为：从a到c反应还未达到平衡，温度升高反应速率加快相同时间生成的甲醇更多，所以体积分数增大，a点后反应已达到平衡，温度升高平衡逆向移动，所以甲醇的体积分数减少；； 【小问4详解】 在电解池中，在电极a上转化为，C元素化合价降低，发生还原反应，所以电极a是阴极，阴极连接电源的负极，故电极a接电源的负极；电解质溶液是稀，环境为酸性，得到电子生成，根据守恒原则配平电极反应式为； 故答案为：负；。 19. 硼氢化钠是一种常见的还原剂，常温下易与水反应，可溶于异丙胺(沸点易燃)，某探究小组采用偏硼酸钠为主要原料制备，其实验流程如图： （1）“萃取”时，其装置如图所示，索氏提取器上方的仪器名称为_______。 （2）在“合成”反应加料之前，需要将反应器加热至以上并通入氩气，该操作的目的是_______。 （3）做还原剂时需控制溶液为弱碱性，若酸性较强，易与水反应放出并生成一种弱酸，写出反应的离子方程式：_______。 （4）下列说法正确的是_______。 A. “合成”步骤的主要化学方程式为： B. 用上述索氏提取器“萃取”的过程中，烧瓶下方垫石棉网，使用酒精灯加热高温 C. “蒸馏”操作利用了异丙胺和硼氢化钠的沸点差异将两者分开 D. 索氏提取器可以通过虹吸管的虹吸效应实现连续萃取 （5）实验测定的产率原理及步骤如下： 测定原理： 测定步骤： A．继续滴定至终点，消耗标准溶液的体积为。 B．探究小组以为主要原料制得产品，配成异丙胺溶液取置于碘量瓶中，加入溶液振荡，使充分反应(不考虑异丙胺的氧化)。 C．向充分反应的溶液加入过量的溶液，调节至酸性，冷却后暗处放置数分钟，作为待测溶液。 D．用标准溶液滴定至微黄色，加入几滴淀粉指示剂。 E．根据滴定剂的消耗量以及标准溶液的摩尔浓度，可以计算出的产率。 ①对测定步骤排序_______。 _______→_______→_______→_______→E ②计算出的产率为_______。 （6）是一种比还原性更强的还原剂，可将酯基和羧基还原为醇。请从结构上解释比还原性强的原因_______。 【答案】（1）冷凝管(或球形冷凝管) （2）除去装置中和，防止对实验产生影响(如与反应，混合爆炸等)。 （3） （4）ACD （5） ①. BCDA ②. 75% （6）的半径比B大，键的键能小于键，故的还原性更强 【解析】 【分析】NaBO2、SiO2、Na和H2在一定条件下反应生成NaBH4、Na2SiO3，NaBH4常温下能与水反应，且氢气和氧气混合加热易产生爆炸现象，为防止NaBH4水解、防止产生安全事故，需要将装置中的空气和水蒸气排出，加入溶剂异丙胺萃取分液，过滤得到硅酸钠副产品，滤液蒸馏得到硼氢化钠(NaBH4)和异丙胺，偏硼酸钠(NaBO2)返回第一步继续利用，据此分析解答。 【小问1详解】 索氏提取器上方的仪器为冷凝管(或球形冷凝管)。 【小问2详解】 在“合成”反应加料之前，需要将反应器加热至100°C以上并通入氩气的目的为除去装置中的和，防止对实验产生影响(如与反应，混合爆炸等)。 小问3详解】 若酸性较强，NaBH4易与水反应放出H2并生成一种弱酸，为硼酸，反应的离子方程式为。 【小问4详解】 A第一步为高温合成，NaBO2、Na、SiO2和氢气在高温条件下反应生成NaBH4和硅酸钠，合成的化学方程式为，故A正确； B异丙胺沸点较低应水浴加热，不能加热高温，故B错误； C异丙胺和硼氢化钠互溶但沸点不同，故可用蒸馏方法分离，故C正确； D索氏提取器的工作原理主要包括溶剂回流和虹吸作用，可以通过虹吸管的虹吸效应实现连续萃取，故D正确； 故选ACD。 【小问5详解】 ①测定步骤为：探究小组以为主要原料制得产品，配成异丙胺溶液取置于碘量瓶中，加入溶液振荡，使充分反应(不考虑异丙胺的氧化)。向充分反应的溶液加入过量的溶液，调节至酸性，冷却后暗处放置数分钟，作为待测溶液。用标准溶液滴定至微黄色，加入几滴淀粉指示剂。继续滴定至终点，消耗标准溶液的体积为。根据滴定剂的消耗量以及标准溶液的摩尔浓度，可以计算出的产率，顺序是BCDAE； ②理论上制得n(NaBH4)=n(NaBO2)==0.2mol，剩余的n(KIO3)=n( Na2S2O3)=×0.25000mol·L-1×24mL=0.001mol，与NaBH4反应的n(KIO3)= 3×10-3mol- 1×10-3mol=2×10-3mol，制得n(NaBH4)=n(KIO3)=×2.0×10-3mol×=0.15mol，NaBH4产率为。 小问6详解】 的半径比B大，键的键能小于键，故的还原性更强。 20. 某研究小组通过下列路线合成镇静药物氯硝西泮。 已知：① ②(X为卤素原子) 请回答： （1）化合物B中官能团的名称是_______。 （2）化合物C的结构简式是_______。 （3）下列说法不正确的是_______。 A. 化合物的过程中，采用了保护氨基的方法 B. 氯硝西泮的分子式为 C. 化合物B在氢氧化钠溶液加热的条件下可转化为化合物A D. 化合物D的碱性大于A的碱性 （4）写出的化学方程式_______。 （5）以为原料合成化合物_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 （6）写出(化合物的同系物)同时符合下列条件的3种同分异构体的结构简式_______。 ①遇溶液显紫色，除了苯环外无其他环； ②谱和谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子。 【答案】（1）酰胺基 （2） （3）BD （4） +NH3+HBr或 +2NH3+NH4Br （5） （6） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，与乙酸发生取代反应生成，则B为；浓硫酸作用下与浓硝酸共热发生硝化反应生成，则C为；发生水解反应生成，与发生取代反应生成，与BrCH2COBr发生信息反应生成，则F为；与氨气发生取代反应生成，则G为；先发生加成反应，后发生消去反应生成。 【小问1详解】 由结构简式可知，的官能团为酰胺基； 【小问2详解】 由分析可知，化合物C的结构简式为； 【小问3详解】 A．氨基易被氧化，在进行硝化反应前，先将其转化为稳定的酰胺基，硝化反应后再水解出氨基，属于氨基的保护，故A正确； B．氯硝西洋的分子式为，故B错误； C．分子中含有的酰胺基能与氢氧化钠溶液反应生成，故C正确； D．硝基为吸电子基团，硝基的存在会导致氨基中氮原子结合质子能力减弱，则碱性A大于D，故D错误； 故选BD。 【小问4详解】 由分析可知，F→G的反应为与氨气发生取代反应生成和溴化铵，反应的化学方程式为+NH3+HBr或+2NH3+NH4Br。 【小问5详解】 的侧链和氯气发生取代反应引入氯原子，结合已知信息氯原子和NaCN反应引入-CN，再和氢气加成生成-CH2-NH2，故为。 【小问6详解】 ①溶液显紫色，除了苯环外无其他环，含有酚羟基；②谱和谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，符合条件的同分异构体为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$