内容正文:
2024-2025学年高二下学期期末学情调查
化学试卷
2025.06
命题单位:省港中句容三中
可能用到的相对原子质量:H1Li7C12N14016S32K39Fe56Ni59
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.《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.向CuSO4溶液中通入H2S,发生反应:CuSO4+H2S=CuSl十H2SOa。下列有关说法正
确的是
A.SO:中硫原子的杂化类型为sp3
B.H2S的电子式为H[S]2H
C.Cu2的基态核外电子排布式为Ar]3d
D.基态0原子核外电子轨道表示式为回回田田☐
Is 2s
2p
3.CuBr是常用的催化剂,受热易分解。可通S02+2Cu2*+2Br+2H20=2CuBr1+SO+4H
制备。下列实验室制备CuBr的实验装置和操作不能达到实验目的的是
8
70%
硫酸
SO
SO
Na,SO
CuSO,和
NaOH
固体
NaBr混合液
溶液
甲
丙
丁
A.用装置甲制备SO2气体
B.用装置乙收集S02气体
C.用装置丙制备CuBi
D.用装置丁吸收多余的SO2气体
4.月球土壤中含橄榄石(Mg2Fe2SiO6)、入辉石(CaMgSi2Os)和SiO2等。下列说法正确的是
A.电负性:S<xO)
B.离子半径:r(Ca2<r(Mg2
C.Si02属于分子晶体
D.碱性:Mg(OH)2>Ca(OH)2
阅读下列材料,完成5-7题:
氢是重要的化工原料。向AgNO3溶液中逐滴加入氯水配成银真溶液,可用于工业制镜。
强碱性条件下NCIO氧化NH3生成N2H4(肼),常温下肼为液体,具有很高的燃烧热(577
▣
$${ k J \cdot m o l ^ { - 1 } } \right) ,$$
,是一种重要的火箭燃料。工业上利用
$$N H _ { 3 } 和$$
$$C O _ { 2 }$$
制取尿素
$$\left[ C O \left( N H _ { 2 } \right) _ { 2 } \right] ,$$
,尿素在高
温条件下可将汽车尾气中的
$$N O _ { x }$$
转化为无毒气体
$$N _ { 2 } 。$$
5.下列物质的性质与用途具有对应关系的是
$$A . N _ { 2 }$$
化学性质稳定,可用于工业合成氨
$$B . N H _ { 3 }$$
极易溶于水,液氨可用作制冷剂
$$C . \left[ A g \left( N H _ { 3 } \right) _ { 2 } \right] O H$$
有强碱性,可用于保温瓶内胆镀银
$$D . C O \left( N H _ { 2 } \right) _ { 2 }$$
有还原性,可将
$$N O _ { x }$$
转化为
$$N _ { 2 }$$
6.下列有关说法正确的是
$$A . N _ { 2 }$$
中
π
键与
键的数目比例为1:2
$$B . N _ { 2 } H _ { 4 }$$
的结构式为H
$$H _ { H } N = N _ { H }$$
$$C . N H _ { 3 }$$
为含有极性键的极性分子
$$D . \left[ A g \left( N H _ { 3 } \right) _ { 2 } \right] ^ { + }$$
*中
H-N-H
键角小于
$$N H _ { 3 }$$
的键角
7.下列化学反应表示正确的是
A.NaClO
氧化氨气制取
$$N _ { 2 } H _ { 4 }$$
的离子方程式:
$$2 N H _ { 3 } + C l O ^ { - } \xlongequal { \quad } { \quad } N _ { 2 } H _ { 4 } + C l ^ { - } + H _ { 2 } O$$
$$B . N _ { 2 } H _ { 4 }$$
燃烧的热化学方程式:
$$N _ { 2 } H _ { 4 } \left( l \right) + O _ { 2 } \left( g \right) \xlongequal { \quad } { \quad } N _ { 2 } \left( g \right) + 2 H _ { 2 } O \left( g \right) \triangle H = - 5 7 7 k J \cdot m o l ^ { - }$$
C.碱性
$$N _ { 2 } H _ { 4 }$$
燃料电池负极发生的电极反应式:
$$N _ { 2 } H _ { 4 } + 4 e ^ { - } + 4 O H ^ { - } \xlongequal { \quad } { \quad } N _ { 2 } \uparrow + 4 H _ { 2 } O$$
$$D . N _ { 2 } H _ { 4 }$$
与
$$N O _ { 2 }$$
高温下反应的化学方程式:
$$N _ { 2 } H _ { 4 } + N O _ { 2 } \xlongequal { 高 温 } { \quad } N _ { 2 } + 2 H _ { 2 } O$$
8
金属硫化物
$$\left( M _ { x } S _ { y } \right)$$
催化反应
$$C H _ { 4 } \left( g \right) + 2 H _ { 2 } S \left( g \right)$$
$$\left. { \right) } { S _ { 2 } } \left( g \right) + 4 H _ { 2 } \left( g \right) ,$$
,既可以除去天然气中
的
$$H _ { 2 } S ,$$
又可以获得
$$H _ { 2 } 。$$
下列说法正确的是
M
A.该反应的
△S<0
oH
$$K = \frac { c \left( C H _ { 4 } \right) \cdot c ^ { 2 } \left( H _ { 2 } S \right) } { c \left( C S _ { 2 } \cdot { c ^ { 2 } } \left( H _ { 2 } \right) }$$
$$H _ { 2 } S$$
$$H _ { 2 }$$
B.该反应的平衡常数
步骤I步骤
C.题图所示的反应机理中,步骤I可理解为
$$H _ { 2 } S$$
中带部分负电荷的S与催化剂中的M
之间发生作用
D.该反应中每消耗
$$1 m o l H _ { 2 } S ,$$
,转移电子的数目约为
$$2 \times 6 . 0 2 \times { 1 0 ^ { - 2 3 } }$$
9.以不同材料修饰的
Pt
为电极,一定浓度的
NaBr
溶液为电解液,采用电解和催化相结合
的循环方式,可实现高效制
$$H _ { 2 }$$
和
$$O _ { 2 } ,$$
装置如图所示。下列
电源
说法错误的是
Br
A.电极a连接电源负极
B.加入
Y
的目的是补充
NaBr
C.电解总反应为:
$$B r ^ { - } + 3 H _ { 2 } O \xlongequal { 点 燃 } { \quad } B r O _ { 3 } ^ { - } + 3 H _ { 2 } \uparrow$$
$$\overrightarrow { B r O _ { 3 } } ^ { - }$$
D.催化阶段反应产物物质的量之比:
$$n \left( Z \right) : n \left( B r ^ { - } \right) = 3 : 2$$
2
10.化合物Z是合成鞘氨醇激酶抑制剂重要中间体,其合成路线如下,下列说法正确的是
CH,Br
A.X在水中的溶解度比Y小
B.Y与足量氢气加成后的分子中含3个手性碳原子
C.X→Y中产生的HCI被(C2H5)3N结合
D.加热条件下Z与NaOH溶液反应,1molZ最多消耗2 moINaOH
11.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
某卤代烃与氢氧化钠的乙醇溶液混合共热,得到的气体通入
A
生成了不饱和烃
酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色
向盐酸溶液中加入Cu片,无明显现象,再加入适量F(NO)
B
Fe3+氧化性比Cu2+强
溶液,Cu片溶解
向盛有1mL0.1 ol LAgNO3溶液的试管中滴加2~3滴
0.1 mol LNaCl溶液,有白色沉淀生成,向其中继续滴加
Ksp(Agl)<Ksp(AgCl)
0.1 mol LK1溶液,有黄色沉淀产生
室温下用pH计分别测定浓度均为0.1 mol LCH3 COONa溶
CHgCOO结合H'能力
D
液和NaNO2溶液pH,CHgCOONa溶液pH较大
强于NO
12.室温下,用含少量Mg的MnS0a溶液制备MnCO3的过程如题图所示。已知
Kp(MgF2)=5.2410,K(HF)=6.304。下列说法正确的是
NaF溶液NaHCO,溶液
MnSO
除镁
+MnCO方
溶液
y
沉锰
A.0.1 mol LNaF溶液中:c(F)=c(Na)+c(H)
B.0.1 mol LNaHCO3溶液中:c(Co)=cH)+c(HzCo)-c(OH)
C.“除镁得到的上层清液中:cMg2)=Kg5)
c(F)
D.
“沉锰"后的滤液中:(Na)+c(H)=c(OH)+c(HCO3)+2c(CO号)
3
▣▣
13.二氧化碳催化加氢制甲醇过程中的主要反应如下:
反应IC02(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H1
反应IC02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)
△H2
在密闭容器中,1.0140Pa、n(C02):n(H2)=1:3时,C02平衡转化率、CH3OH平衡
转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率、CH3OH实际转化率随温
度变化如图所示.CHOH的产率可表示为·生(CH,OH)M00%。下列说法正确的是
n起始(C0)
A.△H1<0,△H2<0
0.36
C0平衡转化率
B.一定温度时,当密闭容器体积不变时,可说
0.316日
明反应达到化学平衡状态
机0.26
入
C.从480~540K,C0的实际产率先降后升
4022
D.500K时C0的实际产率小于平衡时的产率
0.16
C2实标转化
CHOH实际产率
0.12
480
500
520
s40
T/K
二、非选择题(共4题,共61分)
14.(15分)某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液(含Ni2*、C02+、Fe2、Fe3*和Mn2,
实现镍、钴元素的回收并获得Co(OH)3和NiSO47H2O。
混合气
NaClO
Na2CO3
H2SO
石灰乳(S02十空气)
溶液
溶液
溶液
硫酸浸取液一
氧化
钴镍分离
沉镍一酸化
浓缩结晶
-NiSO47H2O
·滤液1
滤渣
Co(OH)3
回答下列问题:
(1)在一定温度下,用硫酸浸取已粉碎的镍钴矿时,提高浸取速率的方法为▲一。(答
出一条即可)
(2)“氧化”中,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一疏酸(H2SO),写
出H2SO5的结构式:▲。M们2+被H2SO5氧化为MnO2,滤渣的成分为MnO2、▲
(填化学式)。
100
(3)“氧化"中保持空气通入速率不变,Mn(⑩)
80
$02体积分数
氧化率与时间的关系如图。S02体积分数为9%
60
00.0%
口0.8%
时,Mn()氧化速率最大:继续增大SO2体积分
90.
△2.0%
。9.0%
016.0%
数时,M如(四氧化速率减小的原因是▲
20
40
60
时间min
(4)写出“钴镍分离”时发生反应的离子方程式:▲
“镍钴分离”后溶液中cN2+=1.0molL,若“滤液1"中c(C0号)=105molL1,则沉镍
率=▲·[已知:KNiC0g)=1.0M0',沉镍率=因沉淀减少的e户X100%
初始c(Ni)
(5)测定NiS047H2O粗品的纯度。取3.000gNiS047H2O粗品溶于水(滴加几滴稀硫酸)配成
100.00mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,滴入几滴指示剂,用0.1000molL1的Na2H2Y
标准溶液滴定,平均消耗标准溶液25.00mL。计算确定粗品中NiS047H2O的纯度▲
(写出计算过程,结果保留四位有效数字)。(已知:N2*+H2Y2-=NY2-+2H
15.(15分)化合物H是一种胃药中间体,其人工合成路线如下:
NH
OH
B NH
Raney NiD-
A
OCH,
OCH
KMnO/H
OHC-
-OCH
HOOC-
E
已知:
-OH
(1)写出A中官能团的名称▲
(2)E+F的反应类型为▲
(3)B→C的反应中经过B→I(C1H8N2O2)-→C的过程,I的结构简式为△
(4)有机物K与F互为同系物,K分子比F分子多两个碳原子。K的一种同分异构体同分
异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:▲一。
碱性条件下水解后酸化,生成X、Y两种有机产物。X分子和Y分子中均含有2
种不同化学环境的氢原子,Y能与浓溴水反应。
(5)写出以苯酚和乙醇为原料制备
C2HsO-
COOC2Hs
的合成路线流程图。
(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)
5
▣▣
▣X
16.(15分)LiFeP04和FeP0,可以作为锂离子电池的正极材料。
(1)LiFePO4的制备。将LiOH(强碱)加入煮沸过的蒸馏水配成溶液,在氮气的氛围中,将
一定量的(NH4)2F(SO)2溶液与H3PO4、LiOH溶液中
滴液漏斗
的一种混合,加入到三颈烧瓶中如图1所示,在搅拌
下通过滴液漏斗缓慢滴加剩余的另一种溶液,充分反
氮气
应后,过滤,洗涤,干燥,得到粗产品
三颈烧瓶
①滴液漏斗中的溶液是▲一,通入N2的
电磁搅拌器
H2O
目的是▲一。
②(NH4)2Fe(SO2与HPO4、LiOH反应得到
图1
LiFePO.4和NH4HS04,该反应的离子方程式为▲。已知Ka(HSOa)=1.0M0-2
③在氮气氛围下,粗产品经150℃干燥、高温焙烧,即可得到锂离子电池的正极材料。
焙烧时常向其中加入少量活性炭黑,其主要目的是▲
(2)FePO4的制备。工业上也可以用磷酸亚铁粗产品[主要含Fe3(PO2,混有少量Fe(OH)]
制备磷酸铁(FePo)。其他条件一定,制备FePO4时测得Fe的有效转化率
n(FeP0,×100%与
n(Fe)s
溶液p州的关系如图2所示。
①请设计制备磷酸铁的实验方案:
(实验中须使用的试剂有:1moLH2S04,
30%H202溶液,1 mol-LNa2HP0).
99
96
1.522.5
pH
图2
图3
②LiFePO,的晶胞结构如图3所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,
它们通过共顶点、共棱形成空间链结构,每个晶胞中含有LiFePO,的单元数有▲个。
17.(16分)C02的转化、回收和重整受到越来越多的关注,它是有效应对全球气候变化、
促进低碳社会构建的重要方法。
(1)合成尿素[CO(NH2)]是利用CO2的途径之一、尿素合成主要通过下列反应实现:
6
▣▣
▣
反应I:2NH3(g)+CO2(g)=NH2 COONH4(S)△H1=-272 kJ-mol1
反应I:NH2 COONH4(S)=Co(NH2)2(1)+H2O(g)△H2=+138kJmo1
CO2和NH3合成尿素的反应自发进行的条件是▲一(填“低温“高温”或“任意条件)。
(2)燃煤烟气中C02的捕集可通过如下所示的物质转化实现
K0H(aq)石灰乳:
含C0烟气→吸收一
转化
煅烧
→C02
“吸收”后所得的KHCO3溶液与石灰乳反应的化学方程式为▲:
载人航天器内,
常用LiOH固体而很少用KOH固体吸收空气中的CO2,其原因是▲一。
(3)CO2与丙烯通过金属杂多酸盐[CoH3-2PW1204o】催化合成甲基丙烯酸。
10
4300℃
3
8
030.51.01.5x
010
2夜时同an
30.4050
0.1
题17图-1
题17图-2
①研究发现金属杂多酸盐中×对C02转化率的影响如题17图-1所示,由图-1得出催化
效果最好的金属杂多酸盐化学式是
②催化剂在温度不同时对C02转化率的影响如题17图-2所示,300℃催化效果远不如
200℃和250℃的原因▲。
(4)催化电解法可将C02转化为有机物。金属Cu/La复合电极材料电催化还原C02制备甲
醛和乙醇的可能机理如题17图-3所示。研究表明,在不同电极材料上形成中间体的部分反
应活化能如题17图-4所示。
①X为▲一。在答题卡上相应位置补充完整虚线框内Y的结构。
②与单纯的Cu电极相比,利用Cu/La复合电极材料电催化还原CO2的优点是
Cu
0=C=0
2H'+2e-
CwLa
o
-H0
*OCCO
●La
CO
*OCCO
C:HOH
Cu
CO.
CO
反应历程
题17图-3
题17图-4
▣▣