精品解析：河南省洛阳市等3地2024-2025学年高二下学期6月期末考试 化学试题

高二化学试卷 满分：100分时间：75分钟 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与人类的生产、生活密切相关。下列说法错误的是 A. “福建舰”海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀，利用了牺牲阳极保护法 B. 作为纳米荧光材料的碳量子点属于胶体 C. 建筑材料沙子的主要成分二氧化硅属于酸性氧化物 D. “神舟十九号”宇航员安装防护罩使用的高强度碳纤维操纵杆属于新型无机非金属材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．“福建舰”海水浸泡区的铝、铁构成原电池，铝比铁活泼，铝作负极，不断遭受腐蚀，而作为正极的钢铁被保护，则“福建舰”海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀，利用了牺牲阳极保护法，A正确； B．胶体是一种分散系，由分散质和分散剂组成，分散质的粒子直径通常在1至100纳米之间，作为纳米荧光材料的碳量子点只有分散系没有分散剂，不属于胶体，B错误； C．沙子主要成分是二氧化硅，属于酸性氧化物（能与强碱反应生成盐和水），C正确； D．高强度碳纤维是含碳量在95%以上的新型纤维材料，属于新型无机非金属材料，D正确； 故选B。 2. 高活性人工固氮产物的合成原理为。下列有关化学用语表述错误的是 A. LiH的电子式为 B. 石墨中碳原子的杂化轨道示意图为 C. 的VSEPR模型为 D. 基态氮原子电子排布图为 【答案】C 【解析】 【详解】A．LiH是离子化合物，电子式为，故A正确； B．石墨中碳原子采用sp2杂化，为平面三角形，杂化轨道示意图为，故B正确； C．与互为等电子体，N原子价电子对数为2，VSEPR模型为直线形，故C错误； D．N是7号元素，基态氮原子电子排布图为，故D正确； 故选C。 3. 用下列实验装置进行相关实验，能达到实验目的的是 A．配制0.1mol/LNaOH溶液 B．分离淀粉胶体和食盐水 C．蒸干Fe2(SO4)3溶液得无水Fe2(SO4)3晶体 D．干燥CO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．容量瓶不能用于溶解固体氢氧化钠，应在烧杯中用适量蒸馏水溶解，冷却至室温后转移至容量瓶，A错误； B．淀粉胶体和食盐水都能透过滤纸，不能用过滤的方法分离，应采用渗析的方法，利用半透膜分离胶体和溶液，B错误； C．Fe2(SO4)3溶液不易水解，因此可在蒸发皿中蒸发得无水Fe2(SO4)3晶体，C正确； D．用浓硫酸干燥气体，应将气体通入洗气瓶，而不是U型管，D错误； 故选C。 4. 下列实验操作或仪器使用错误的是 A. 将饱和氟化铵溶液保存在带橡胶塞的棕色细口玻璃瓶中 B. 可用酸式滴定管量取标准溶液置于锥形瓶中 C. 固体溶解操作中，为加快溶解速率可将烧杯放在铁架台的铁圈上，垫陶土网加热 D. 取用金属钠或钾时，没用完的钠或钾要放回原试剂瓶，不能随便丢弃 【答案】A 【解析】 【详解】A．氟化铵水解产生HF，会腐蚀玻璃，应使用塑料瓶保存，而非玻璃瓶（无论是否棕色或橡胶塞），A错误； B．KMnO4溶液具有强氧化性，但酸式滴定管的活塞若为聚四氟乙烯材质可避免腐蚀，且量取操作符合规范，B正确； C．烧杯加热时垫陶土网可均匀受热，操作正确，C正确； D．未用完钠或钾需放回原试剂瓶以防止危险，操作正确，D正确； 故选A。 5. 下列实验操作不能达到实验目的的是 A. 引发红色喷泉 B. 证明水的组成 C. 制备 D. 收集氢气 【答案】C 【解析】 【详解】A．挤压胶头滴管，使少量水进入烧瓶，氨气极易溶于水导致烧瓶中气体压强减小，在外界大气压强作用下，滴有酚酞的水会沿导管进入烧瓶，酚酞溶液遇碱变为红色，因此会看到产生红色喷泉，能达到实验目的，A不符合题意； B．阳极产生氧气，阴极产生氢气，根据电解水的原理：可知，生成氢气和氧气的体积比为2：1，能达到实验目的，B不符合题意； C．极易被氧化，该装置不能避免与氧气接触，无法达到实验目的，C符合题意； D．密度比空气小，采用向下排空气法收集氢气，能达到实验目的，D不符合题意； 故选C。 6. 结构决定性质，性质决定用途。下列对事实的解释不正确的是 选项 事实 解释 A 的熔点低于 中引入的乙基改变了晶体的类型 B 表面活性剂可以降低水的表面张力 表面活性剂在水面形成单分子膜，破坏了水分子间的氢键 C 中的键能比HCHO中的键能大 中有两组3中心4电子键，电子云分布更均匀，分子较为稳定，能量较低 D 石墨能导电 未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．的熔点低于NH₄NO₃，是因为乙基的引入增大了离子半径，降低了晶格能，而非改变了晶体类型（两者均为离子晶体），A错误。 B．表面活性剂通过形成单分子膜破坏水分子间的氢键，从而降低表面张力，B正确。 C．中的C=O键能比HCHO中的键能大，因其存在离域的大π键（两组3中心4电子π键），电子云分布更均匀，分子更稳定，C正确。 D．石墨导电源于未杂化的p轨道形成离域大π键，电子可在平面内自由移动，D正确。 故选A。 7. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 键角： O的电负性大于N B 加热稀溶液，溶液变色 升温促进与形成 C 的碱性强于 中N的电子云密度比大 D 离子液体常温下呈液态 原因之一是离子液体的阴阳离子半径较大 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．和均为sp3杂化，有一个孤电子对，有两个孤电子对。孤电子对越多，对成键电子对排斥力越大，键角越小，因此键角大于是由孤电子对数目决定，而非电负性，A错误； B．加热稀溶液，升温促进与形成，导致溶液颜色变化，B正确； C．甲基为推电子基团，使中N的电子云密度增大，更易给出孤电子对，碱性强于，C正确； D．离子液体阴阳离子半径大，晶格能小，熔点低，因此常温下呈液态，D正确； 故答案选A。 8. 海洋中有丰富的“食品、矿产、能源、药物和水产资源”等，下列说法正确的是 A. “氯碱工业”制碱的离子方程式： B. 第③步的反应可在“直接加热”的条件下实现 C. 第⑤步、第⑥步中试剂可以选用SO2水溶液和稀硫酸 D. 第②步中应向“精盐”水溶液中先通入NH3，再通入CO2 【答案】D 【解析】 【分析】海水通过蒸发浓缩得到粗盐和母液，粗盐精制除去杂质得到精盐，电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氯气和氢气。母液中含有镁离子和溴离子，加入石灰乳沉淀镁离子过滤得到氢氧化镁沉淀和滤液，氢氧化镁溶解后浓缩蒸发，冷却结晶、过滤洗涤，得到氯化镁晶体。然后在氯化氢气流中加热失去结晶水得到无水氯化镁，滤液中含有溴离子，加入氧化剂氯水氧化溴离子为溴单质，再通入二氧化硫吸收后，加入氧化剂重新生成溴单质。 【详解】A．“氯碱工业”制碱是电解饱和NaCl溶液，反应产生NaOH、H2、Cl2，该反应的离子方程式：2Clˉ+2H2O2OHˉ+H2↑+Cl2↑，A错误； B．MgCl2是强酸弱碱盐，若直接加热MgCl2·6H2O，Mg2+会溶解在结晶水中而发生水解反应产生Mg(OH)2，不能得到无水MgCl2，故第③步的反应不能在“直接加热”的条件下实现，B错误； C．海水中Br-浓度很小，通过用具有还原性的SO2的水溶液吸收Br2，反应产生HBr，使溴元素得到富集，然后向富集液中通入具有氧化性的Cl2，使HBr再氧化转化为Br2，C错误； D．NaCl水溶液显中性，在第②步中应向“精盐”水溶液中先通入极易溶的NH3，使溶液显碱性再通入CO2，可以增大CO2的溶解度，反应产生 ，便于析出NaHCO3晶体，D正确； 故合理选项是D。 9. 下列根据实验操作、现象得出的结论正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 向某溶液中加入溶液 生成白色沉淀 溶液中一定含有 B 室温下，用计测定浓度均为的和溶液的 、 的酸性比的弱 C 甲烷与少量氯气在光照下反应，将反应后的混合气体通入装有湿润的蓝色石蕊试纸的集气瓶 湿润的蓝色石蕊试纸变红 生成的有机物具有酸性 D 将氨水稀释成 由11.1变成10.6 稀释后的电离程度减小 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液中加入氯化钡产生白色沉淀可以为硫酸钡、碳酸钡、氯化银等，则溶液中不一定含硫酸根，检验某溶液中是否含有，应先向该溶液中加入盐酸酸化，排除、、等的干扰，再加入溶液，若有白色沉淀（硫酸钡）产生，则说明溶液中一定含有，A错误； B．室温下，用计测定浓度均为的和溶液的溶液的较大，根据“越弱越水解”，可知酸性，B正确； C．甲烷与少量氯气在光照下反应生成的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，不是生成的有机物表现的性质，而是反应生成的HCl表现的酸性，C错误； D．由稀释前后溶液的变化可知，为弱电解质，稀释促进弱电解质的电离，则稀释后的电离程度增大，D错误； 选B。 10. 下列实验操作、现象和结论都正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向碳酸钠溶液中加入冰醋酸，将生成的气体直接通入到苯酚钠溶液中，产生白色浑浊 酸性：醋酸>碳酸>苯酚 B 向足量溶液中，先滴加少量溶液，再滴加溶液，先出现白色沉淀，后出现红褐色沉淀 C 在试管中加入的溶液，再加5滴稀溶液，混匀后加入葡萄糖溶液，加热，出现砖红色沉淀 葡萄糖具有还原性 D 已知是红棕色，将通入溶液中，溶液先变为红棕色，一段时间后又变成浅绿色 与络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．醋酸易挥发，醋酸与苯酚钠溶液反应也能产生白色浑浊，所以不能比较碳酸、苯酚的酸性强弱， A错误； B． 溶液过量，不能证明红褐色 沉淀源自 沉淀的转化，且两种沉淀类型也不相同，B错误； C．葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应， 需要过量，题中所给氢氧化钠量不足， C错误； D．将 通入 溶液中，溶液先变为红棕色，一段时间后又变成浅绿色，说明 与 络合反应速率比氧化还原反应速率快，最终显浅绿色，说明氧化还原反应的平衡常数更大， D正确； 故选D。 11. 钠和氦在的压力下可以形成一种稳定的化合物(相对分子质量为)，钠离子形成如图甲所示的规则立方体堆积，氦原子和电子对交替填充在这些钠原子形成的立方体的体心，得到如图乙所示的晶胞。已知晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 A. 两对电子对之间的最近距离为 B. 每个钠离子周围最近的氦原子数为4 C. 该物质的化学式可写为 D. 该晶体的密度为 【答案】A 【解析】 【详解】A．氦原子和电子对交替填充在这些钠原子形成的立方体的体心，晶胞乙的结构可表示为，两对电子对之间的最近距离为，A错误； B．由晶胞乙的结构可知，每个钠离子周围最近的氦原子数为4，钠离子位于4个氦原子形成的正四面体空隙中，B正确； C．晶胞中的电子对、He原子处于小立方体的中心，不均摊，可知晶胞中有=4对电子、=4个He原子，结合晶胞结构知晶胞占有的钠离子数目为8，则Na、He、电子对数占比为8：4：4=2：1：1，故化学式为，C正确； D．晶胞中有=4对电子、=4个He原子，结合晶胞结构知晶胞占有的钠离子数目为8，即4个，的相对分子质量为M，该晶体的密度为，D正确； 故选A。 12. 与锂离子电池相比，镁离子电池因能量密度高、价格低廉而得到了广泛关注。一种可充电电池示意图如下。该电池分别以(结构如标注框内所示)材料和为电极，以溶液为电解质溶液。下列说法正确的是 A. 充电时，电极为阳极 B. 放电时，正极区存在反应： C. 放电时，PTO能通过GO膜进入左极室 D. 充电时，外电路转移电子，左边电极质量减少 【答案】B 【解析】 【分析】放电时电极失电子转化为，电极为负极，发生氧化反应；PTO电极为正极，发生还原反应、；充电时电极为阴极，发生还原反应；电极为阳极，发生氧化反应、。 【详解】A．放电时，为负极，充电时为阴极，故A错误； B．放电时，PTO电极为正极，发生还原反应、，故B正确； C．图中膜只允许通过，能阻止进入左极室，故C错误； D．充电时，外电路转移电子，左侧反应为，左侧有转化成，使得左边电极质量增加，故D错误； 选B。 13. 为实现氯资源循环利用，工业上采用 催化氧化法处理 废气： 。将 和 分别以不同起始流速通入反应器中，在 、 和 下反应，通过检测流出气成分绘制 转化率 曲线，如图所示 (较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。下列说法错误的是 A. 流速较高时，反应物分子进入反应体系时间较短，化学反应速率是影响 转化率的主要因素 B. 代表的温度为 C. 相同条件下，将温度升高 或使用更高效的催化剂可提高 点 转化率 D. 点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的物质的量分数平衡常数 【答案】D 【解析】 【分析】反应，该反应为放热反应，由于在流速较低时的转化率视为平衡转化率，所以在流速低时，温度越高，HCl的转化率越小，故T1代表的温度为，T3为。 【详解】A．流速过快时，反应物分子进入反应体系时间较短，反应未达到平衡状态，化学反应速率是影响转化率的主要因素，A正确； B．根据分析，T1代表的温度为，T3为，B正确； C．M对应温度为，由图像可知，升高温度，HCl的转化率增大，使用高效催化剂，可以增大该温度下的反应速率，使单位时间内HCl的转化率增加，C正确； D．N点时，HCl的平衡转化率为80%，n(HCl):n(O2)=1：1，设n(HCl)=n(O2)=1mol，根据三段式： 物质的量分数平衡常数为：K=，D错误； 答案选D。 14. 不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②③的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI/mol KMnO4/mol 还原产物 氧化产物 ① 酸性 001 n Mn2+ I2 ② 中性 0.01 10n MnO2 ③ 碱性 0.01 m 下列说法错误的是 A. n=0.002，m=0.06 B. 对比反应①和②， C. 对比反应①、②、③，相同物质的量的KMnO4，酸性条件下得电子数最多，氧化性最强 D. 随反应进行，体系pH变化：①②增大，③减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据反应①的电子守恒，n==0.002；反应②根据电子守恒有：10×0.002×(7-4)=0.01×[2x-1-(-1)]，解得x=3，反应③中I⁻失去6e⁻，KMnO4得到1e⁻/个，m==0.06，A正确； B．根据A项分析可知，n=0.002，根据电子守恒有：10×0.002×(7-4)=0.01×[2x-1-(-1)]，解得x=3，B正确； C．氧化性的强弱与得电子数目的多少无关，而与得电子的难易程度有关，即虽然酸性条件下KMnO4得5e⁻/个，得电子数最多，但不能得出对应氧化性最强，C错误； D．反应①为：2+10I-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O，消耗H⁺，pH增大；反应②为：2+I-+H2O=+2MnO2+2OH-，生成OH⁻，pH增大；反应③为：6OH-+6+I-=+6+3 H2O消耗OH⁻，pH减小，D正确； 故答案为：C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 光学性能优异的量子点是一类尺寸在1nm～10nm的半导体纳米晶体，当紫外光作用在量子点上时会发出荧光，量子点的尺寸不同，荧光颜色对应不同。CdTe(碲化镉)其制备的原理和步骤如下： 制备原理：；。 已知： ①RSH代指巯基乙酸，结构简式为； ②Te与S同族，在空气中以+4价稳定存在。 步骤I：按照如下图所示搭建反应装置。 步骤Ⅱ：向C中加入250mL蒸馏水和0.23g的CdCl2·2.5H2O，搅拌溶解，通入氮气，再加入8滴RSH，用2mol·L-1的NaOH溶液调节pH为8～9，继续通入氮气。 步骤Ⅲ：用滴管将NaHTe溶液快速一次性加入到C中。开始加热，反应一段时间，可得到由RSH修饰的CdTe量子点产物。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为___________。元素Te与S同族，则Te的价电子排布式为___________。 （2）用NaOH溶液调节pH的目的是___________。 （3）NaHTe溶液是利用NaBH4与Te在水中反应得到，其余产物是H2和Na2B4O7，则反应的化学方程式为___________；步骤Ⅱ中N2的作用为___________。 （4）RSH修饰的CdTe量子点产物是___________原子与Cd2+之间以配位键结合而成。 （5）步骤Ⅲ中，可用紫外光照射以监测反应进程，当观察到___________(填现象)时，说明CdTe量子点生长基本停止，制备完成。 （6）Te粉中Te质量分数的测定，步骤如下： ①取5.0gTe粉，加入某酸使其转化为亚碲酸，将其配制成100mL溶液，取20.00mL溶液于锥形瓶中。 ②往锥形瓶中加入酸性溶液，充分反应使亚碲酸转化为碲。 ③往锥形瓶中加入指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定剩余的酸性溶液，进行三次平行实验，平均消耗12.00mL硫酸亚铁铵标准溶液。 试计算Te粉中Te的质量分数为___________。(列出计算式即可) 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 5s25p4 （2）使正向进行，增大浓度 （3） ①. 4NaBH4+2Te+7H2O=2NaHTe+Na2B4O7+14H2↑ ②. 排尽装置内空气，防止NaHTe被氧化 （4）硫(或S) （5）荧光颜色不再变化 （6） 【解析】 【分析】向三颈烧瓶中加入和蒸馏水，使其溶解，通入氮气，再加入8滴RSH，发生反应：，用NaOH溶液调节pH，促进反应正向进行，再向其中加入NaHTe溶液，发生反应：，得到RSH修饰的CdTe量子点产物，据此解答。 【小问1详解】 由图可知，仪器A的名称为球形冷凝管；元素Te与S同族，则Te元素位于元素周期表第五周期ⅥA族，价电子排布式为； 【小问2详解】 由分析可知，用NaOH溶液调节pH，使正向进行，增大浓度； 【小问3详解】 NaBH4与Te在水中反应得到NaHTe、H2和Na2B4O7，因此该反应方程式为：； 【小问4详解】 中S上有孤电子对，且S的电负性比O弱，更加容易提供孤电子对形成配位键，因此与配位的原子为S。 【小问5详解】 由题干信息可知，量子点的尺寸不同，荧光颜色对应不同，当荧光颜色不再变化，说明CdTe量子点生长基本停止，制备完成。 【小问6详解】 酸性溶液把亚碲酸转化为碲酸，根据得失电子守恒建立反应关系式~~3H2TeO3~3Te；酸性溶液把中Fe2+氧化为Fe3+，根据得失电子守恒建立反应关系式~~~6，消耗的物质的量为，则H2TeO3消耗的物质的量为，n(H2TeO3)=n(Te)=，Te粉中Te的质量分数为。 16. 钨(W)广泛用于国防军事、航空航天、信息制造等领域。工业上以黑钨矿(主要成分为、，同时还含有少量Zn、Co、Si等的化合物)为原料，利用如图流程冶炼钨： 已知： ①“焙烧”后的固体产物中主要含有、、以及Zn、Co、Si的可溶性盐； ②是一种难溶于水的酸； ③的、。 回答下列问题： （1）Fe、Mn、Co、Zn、Si中，属于d区元素的为___________(填元素符号)。 （2）黑钨矿石粉碎“焙烧”时，写出参与反应的化学方程式：___________。 （3）“硫化”过程中，溶液中，此时溶液的pH=___________。 （4）由流程可得结合质子的能力：___________(填“>”“<”或“=”)。 （5）“系列操作”包括①___________(填操作名称，下同)、冷却结晶、过滤、洗涤和②___________；从下列仪器中选出①②需使用的仪器，依次为___________(填标号)。 （6）焙烧晶体所得氧化物中W主要为＋6价，但有少量W为＋5价，故其氧化物有时写为，若x=0.02，则氧化物中＋6价与＋5价W的个数比为___________。 【答案】（1）Fe、Mn、Co （2） （3）9 （4）> （5） ①. 蒸发浓缩 ②. 干燥 ③. BC （6）24∶1(或24) 【解析】 【分析】由题给流程可知，黑钨矿和碳酸钠混合物在空气中焙烧时，铁元素、锰元素转化为氧化铁、二氧化锰，钨元素、硅元素转化为钨酸钠、硅酸钠，向焙烧渣中加入水水浸、过滤得到氧化铁、二氧化锰和滤液；加入硫化钠和硫化氢气体，将、转化为难溶于水硫化物；调pH，将硅酸钠转化为，沉钨后，加入盐酸得到，再通过加入氨水等物质和一系列操作，得到目标产物。据此分析作答。 【小问1详解】 Fe、Mn、Co、Zn、Si中Si属于P区，Zn属于ds区，Fe、Mn、Co属于d区； 【小问2详解】 根据题意，黑钨矿石粉碎“焙烧”时，纯碱、氧气、反应生成、MnO2，方程式为：； 【小问3详解】 H++，Ka1==1.1×10-7，H++，Ka2==1.3×10-13，Ka1×Ka1=×=，则，，pH=9； 【小问4详解】 根据流程“调”，硅酸钠转化为，而并没有转化为沉淀，说明结合质子的能力，故答案为：>； 【小问5详解】 “系列操作”得到结晶水合物，则“系列操作”包括①蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤和②干燥；对溶液进行蒸发浓缩时可以使用蒸发皿，干燥时可以使用干燥器，故答案为：蒸发浓缩；BC； 【小问6详解】 设中+6价W的个数为a，+5价W的个数为b，当x=0.02时，有a+b=1，，解得a=0.96，b=0.04，则氧化物中+6价与+5价W的个数比为24∶1，故答案为：24∶1(或24)。 17. 我国科学家最近发开双功能催化剂WC/RuO2在酸性介质中有强大的水分解能力。以黑钨矿(主要含FeWO4和MnWO4，还含有Si、As、P等元素)为原料制备WC的流程如下： 已知：①Ksp[Mg3(PO4)2]=1.0×10-24。 ②水浸后滤液中主要阴离子为、、、、。 请回答下列问题： （1）基态Mn原子价层电子排布图为_____。 （2）“焙烧”时提高反应速率的措施有_____(答一条即可)。MnWO4在“焙烧”时发生反应的化学方程式为_____。 （3）“调pH”中，在煮沸条件下加入盐酸，“煮沸”目的是_____。 （4）“除磷、砷”中产生Mg3(PO4)3，Mg3(AsO4)2沉淀。加入NaClO溶液的目的是_____(用离子方程式表示)。 （5）“合成”在高温下完成，写出总反应的化学方程式_____。 （6）为了使c(PO)≤1.0×10-6mol·L-1，c(Mg2+)至少为_____mol·L-1。 【答案】（1） （2） ①. 粉碎矿石、搅拌、适当提高温度、增大空气浓度等 ②. 6MnWO4+O2+6Na2CO32Mn3O4+6Na2WO4+6CO2 （3）防止生成H2SiO3胶体，难分离促进生成H2SiO3沉淀 （4） （5）H2WO4+4CWC+3CO↑+H2O （6）1.0×10-4 【解析】 【分析】黑钨矿(主要成分是FeWO4和MnWO4，还含有Si、P、As等元素)，向其中通入氧气，并加入碳酸钠进行煅烧，煅烧产物加水浸取，沉淀析出物质是Mn3O4和Fe2O3，浸取液中含有、、、和；随后加入NaClO氧化变为， 然后盐酸调节pH，沉淀析出硅酸H2SiO3，加入氯化镁，沉淀析出磷酸镁和砷酸镁，最后加入氯化钙，沉淀获得钨酸钙，加入盐酸，钨酸钙与盐酸发生复分解反应，获得H2WO4，加入焦炭，最终得到WC，据此分析解答； 【小问1详解】 基态Mn原子价态电子排布式为3d54s2，价态电子排布图为：。 【小问2详解】 焙烧”时提高反应速率措施有粉碎矿石、搅拌、适当提高温度、增大空气浓度等等措施；在煅烧时，MnWO4与O2、Na2CO3发生反应产生Mn3O4、Na2WO4、CO2，根据电子守恒、原子守恒，可知该反应的化学方程式为：6MnWO4+O2+6Na2CO32Mn3O4+6Na2WO4+6CO2； 【小问3详解】 加入盐酸将硅转化成硅酸，而硅酸易形成胶体，难分离。煮沸目的使硅酸沉淀，便于分离； 【小问4详解】 “氧化”过程中加入NaClO溶液的目的是将转化为，便于与后边加入的MgCl2生成Mg3(AsO4)2沉淀除去，离子方程式为：； 【小问5详解】 钨酸在高温下分解生成三氧化钨和水；三氧化钨与炭发生反应生钨和一氧化碳，钨与炭化合成WC，故总反应是钨酸与C高温反应生成WC、CO和H2O，化学方程式：H2WO4+4CWC+3CO↑+H2O； 【小问6详解】 根据溶度积计算：。 18. 一种非甾体抗炎药物(H)的合成路线如下(部分反应条件省略)： 已知：Ⅰ． Ⅱ． 回答下列问题： （1）物质D中的官能团名称为_______。 （2）反应D→E的反应类型为_______。 （3）设计A→B和C→D两步反应的目的是_______。 （4）E的结构简式为_______。 （5）F→G的化学反应方程式为_______。 （6）符合下列条件G的同分异构体有_______种，其中一种结构简式为_______。 ①除结构外，不含其他环状结构 ②含有 ③含有四种化学环境氢 （7）已知：。综合上述信息，写出以和为主要原料制备的合成路线_______。 【答案】（1）(酚)羟基、碳氯键 （2）取代反应 （3）保护酚羟基的对位氢不被取代 （4） （5） （6） ①. 4 ②. 、、、 （7） 【解析】 【分析】结合A的分子式及B的结构可知A为苯酚即，苯酚与浓硫酸发生取代反应生成B，B与氯气在氯化铁催化作用下生成C，结合C的分子式及D的结构简式可知，C应为：；C经酸化生成D，D与苯胺发生取代反应生成E，E的结构简式为：；E与ClCH2COCl发生已知Ⅰ中反应生成F，F的结构简式为：；F在氯化铝作用下发生取代反应生成G，G在NaOH条件下发生水解反应生成H，据此分析解答。 【小问1详解】 由D的结构简式可知，物质D中的官能团名称为(酚)羟基、碳氯键。 【小问2详解】 由以上分析可知D→E的反应类型为取代反应。 【小问3详解】 由题干合成流程图可知，A→B过程中羟基的对位被占据，设计A→B和C→D两步反应可以保护酚羟基的对位氢不被氯取代，从而得到邻位取代产物。 【小问4详解】 由分析可知，E的结构简式为：。 【小问5详解】 由分析可知，F在氯化铝作用下发生取代反应生成G，同时有HCl生成，化学方程式为：。 【小问6详解】 G的同分异构体满足以下条件①除结构外，不含其他环状结构，则结构中除苯环外还含有两个不饱和度；②含有-OCH3，结合组成可知另一个基团为-CN；③含有四种化学环境的氢，符合的结构简式有：、、、共4种（任写一种）。 【小问7详解】 ClCH2COOH在PCl3作用下生成ClCH2COCl，ClCH2COCl和在一定条件下反应生成，在氯化铝作用下反应生成，由此可得合成路线：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二化学试卷 满分：100分时间：75分钟 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与人类的生产、生活密切相关。下列说法错误的是 A. “福建舰”海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀，利用了牺牲阳极保护法 B. 作为纳米荧光材料的碳量子点属于胶体 C. 建筑材料沙子的主要成分二氧化硅属于酸性氧化物 D. “神舟十九号”宇航员安装防护罩使用的高强度碳纤维操纵杆属于新型无机非金属材料 2. 高活性人工固氮产物的合成原理为。下列有关化学用语表述错误的是 A. LiH的电子式为 B. 石墨中碳原子的杂化轨道示意图为 C. 的VSEPR模型为 D. 基态氮原子电子排布图为 3. 用下列实验装置进行相关实验，能达到实验目的是 A．配制0.1mol/LNaOH溶液 B．分离淀粉胶体和食盐水 C．蒸干Fe2(SO4)3溶液得无水Fe2(SO4)3晶体 D．干燥CO2 A. A B. B C. C D. D 4. 下列实验操作或仪器使用错误的是 A. 将饱和氟化铵溶液保存在带橡胶塞的棕色细口玻璃瓶中 B. 可用酸式滴定管量取标准溶液置于锥形瓶中 C. 固体溶解操作中，为加快溶解速率可将烧杯放在铁架台的铁圈上，垫陶土网加热 D. 取用金属钠或钾时，没用完的钠或钾要放回原试剂瓶，不能随便丢弃 5. 下列实验操作不能达到实验目的的是 A. 引发红色喷泉 B. 证明水的组成 C. 制备 D. 收集氢气 6. 结构决定性质，性质决定用途。下列对事实的解释不正确的是 选项 事实 解释 A 的熔点低于 中引入的乙基改变了晶体的类型 B 表面活性剂可以降低水的表面张力 表面活性剂在水面形成单分子膜，破坏了水分子间的氢键 C 中的键能比HCHO中的键能大 中有两组3中心4电子键，电子云分布更均匀，分子较为稳定，能量较低 D 石墨能导电 未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动 A. A B. B C. C D. D 7. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 键角： O的电负性大于N B 加热稀溶液，溶液变色 升温促进与形成 C 的碱性强于 中N的电子云密度比大 D 离子液体常温下呈液态 原因之一是离子液体的阴阳离子半径较大 A. A B. B C. C D. D 8. 海洋中有丰富的“食品、矿产、能源、药物和水产资源”等，下列说法正确的是 A. “氯碱工业”制碱的离子方程式： B. 第③步的反应可在“直接加热”的条件下实现 C. 第⑤步、第⑥步中试剂可以选用SO2水溶液和稀硫酸 D. 第②步中应向“精盐”水溶液中先通入NH3，再通入CO2 9. 下列根据实验操作、现象得出的结论正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 向某溶液中加入溶液 生成白色沉淀 溶液中一定含有 B 室温下，用计测定浓度均为的和溶液的 、 的酸性比的弱 C 甲烷与少量氯气在光照下反应，将反应后的混合气体通入装有湿润的蓝色石蕊试纸的集气瓶 湿润的蓝色石蕊试纸变红 生成的有机物具有酸性 D 将氨水稀释成 由11.1变成10.6 稀释后的电离程度减小 A. A B. B C. C D. D 10. 下列实验操作、现象和结论都正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向碳酸钠溶液中加入冰醋酸，将生成的气体直接通入到苯酚钠溶液中，产生白色浑浊 酸性：醋酸>碳酸>苯酚 B 向足量溶液中，先滴加少量溶液，再滴加溶液，先出现白色沉淀，后出现红褐色沉淀 C 在试管中加入的溶液，再加5滴稀溶液，混匀后加入葡萄糖溶液，加热，出现砖红色沉淀 葡萄糖具有还原性 D 已知是红棕色，将通入溶液中，溶液先变为红棕色，一段时间后又变成浅绿色 与络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 A. A B. B C. C D. D 11. 钠和氦在的压力下可以形成一种稳定的化合物(相对分子质量为)，钠离子形成如图甲所示的规则立方体堆积，氦原子和电子对交替填充在这些钠原子形成的立方体的体心，得到如图乙所示的晶胞。已知晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 A. 两对电子对之间的最近距离为 B. 每个钠离子周围最近氦原子数为4 C. 该物质的化学式可写为 D. 该晶体的密度为 12. 与锂离子电池相比，镁离子电池因能量密度高、价格低廉而得到了广泛关注。一种可充电电池示意图如下。该电池分别以(结构如标注框内所示)材料和为电极，以溶液为电解质溶液。下列说法正确的是 A. 充电时，电极为阳极 B. 放电时，正极区存在反应： C. 放电时，PTO能通过GO膜进入左极室 D. 充电时，外电路转移电子，左边电极质量减少 13. 为实现氯资源循环利用，工业上采用 催化氧化法处理 废气： 。将 和 分别以不同起始流速通入反应器中，在 、 和 下反应，通过检测流出气成分绘制 转化率 曲线，如图所示 (较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。下列说法错误的是 A. 流速较高时，反应物分子进入反应体系时间较短，化学反应速率是影响 转化率的主要因素 B. 代表的温度为 C. 相同条件下，将温度升高 或使用更高效的催化剂可提高 点 转化率 D. 点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的物质的量分数平衡常数 14. 不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②③化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI/mol KMnO4/mol 还原产物 氧化产物 ① 酸性 0.01 n Mn2+ I2 ② 中性 0.01 10n MnO2 ③ 碱性 0.01 m 下列说法错误的是 A. n=0.002，m=0.06 B. 对比反应①和②， C. 对比反应①、②、③，相同物质的量的KMnO4，酸性条件下得电子数最多，氧化性最强 D. 随反应进行，体系pH变化：①②增大，③减小 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 光学性能优异的量子点是一类尺寸在1nm～10nm的半导体纳米晶体，当紫外光作用在量子点上时会发出荧光，量子点的尺寸不同，荧光颜色对应不同。CdTe(碲化镉)其制备的原理和步骤如下： 制备原理：；。 已知： ①RSH代指巯基乙酸，结构简式为； ②Te与S同族，在空气中以+4价稳定存在。 步骤I：按照如下图所示搭建反应装置。 步骤Ⅱ：向C中加入250mL蒸馏水和0.23g的CdCl2·2.5H2O，搅拌溶解，通入氮气，再加入8滴RSH，用2mol·L-1的NaOH溶液调节pH为8～9，继续通入氮气。 步骤Ⅲ：用滴管将NaHTe溶液快速一次性加入到C中。开始加热，反应一段时间，可得到由RSH修饰的CdTe量子点产物。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为___________。元素Te与S同族，则Te的价电子排布式为___________。 （2）用NaOH溶液调节pH的目的是___________。 （3）NaHTe溶液是利用NaBH4与Te在水中反应得到，其余产物是H2和Na2B4O7，则反应的化学方程式为___________；步骤Ⅱ中N2的作用为___________。 （4）RSH修饰的CdTe量子点产物是___________原子与Cd2+之间以配位键结合而成。 （5）步骤Ⅲ中，可用紫外光照射以监测反应进程，当观察到___________(填现象)时，说明CdTe量子点生长基本停止，制备完成。 （6）Te粉中Te质量分数的测定，步骤如下： ①取5.0gTe粉，加入某酸使其转化为亚碲酸，将其配制成100mL溶液，取20.00mL溶液于锥形瓶中。 ②往锥形瓶中加入酸性溶液，充分反应使亚碲酸转化为碲。 ③往锥形瓶中加入指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定剩余的酸性溶液，进行三次平行实验，平均消耗12.00mL硫酸亚铁铵标准溶液。 试计算Te粉中Te的质量分数为___________。(列出计算式即可) 16. 钨(W)广泛用于国防军事、航空航天、信息制造等领域。工业上以黑钨矿(主要成分为、，同时还含有少量Zn、Co、Si等的化合物)为原料，利用如图流程冶炼钨： 已知： ①“焙烧”后的固体产物中主要含有、、以及Zn、Co、Si的可溶性盐； ②是一种难溶于水的酸； ③的、。 回答下列问题： （1）Fe、Mn、Co、Zn、Si中，属于d区元素的为___________(填元素符号)。 （2）黑钨矿石粉碎“焙烧”时，写出参与反应的化学方程式：___________。 （3）“硫化”过程中，溶液中，此时溶液的pH=___________。 （4）由流程可得结合质子的能力：___________(填“>”“<”或“=”)。 （5）“系列操作”包括①___________(填操作名称，下同)、冷却结晶、过滤、洗涤和②___________；从下列仪器中选出①②需使用的仪器，依次为___________(填标号)。 （6）焙烧晶体所得氧化物中W主要为＋6价，但有少量W为＋5价，故其氧化物有时写为，若x=0.02，则氧化物中＋6价与＋5价W的个数比为___________。 17. 我国科学家最近发开双功能催化剂WC/RuO2在酸性介质中有强大的水分解能力。以黑钨矿(主要含FeWO4和MnWO4，还含有Si、As、P等元素)为原料制备WC的流程如下： 已知：①Ksp[Mg3(PO4)2]=1.0×10-24。 ②水浸后滤液中主要阴离子为、、、、。 请回答下列问题： （1）基态Mn原子价层电子排布图为_____。 （2）“焙烧”时提高反应速率的措施有_____(答一条即可)。MnWO4在“焙烧”时发生反应的化学方程式为_____。 （3）“调pH”中，在煮沸条件下加入盐酸，“煮沸”目的是_____。 （4）“除磷、砷”中产生Mg3(PO4)3，Mg3(AsO4)2沉淀。加入NaClO溶液的目的是_____(用离子方程式表示)。 （5）“合成”在高温下完成，写出总反应化学方程式_____。 （6）为了使c(PO)≤1.0×10-6mol·L-1，c(Mg2+)至少为_____mol·L-1。 18. 一种非甾体抗炎药物(H)合成路线如下(部分反应条件省略)： 已知：Ⅰ． Ⅱ． 回答下列问题： （1）物质D中的官能团名称为_______。 （2）反应D→E的反应类型为_______。 （3）设计A→B和C→D两步反应的目的是_______。 （4）E的结构简式为_______。 （5）F→G的化学反应方程式为_______。 （6）符合下列条件G的同分异构体有_______种，其中一种结构简式为_______。 ①除结构外，不含其他环状结构 ②含有 ③含有四种化学环境的氢 （7）已知：。综合上述信息，写出以和为主要原料制备的合成路线_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$