精品解析：浙江省杭州地区（含周边）重点高中2024-2025学年高二下学期4月期中考试化学试题

2024学年第二学期期中杭州地区(含周边)重点中学 高二年级化学学科试题 考生须知： 1．本卷满分100分，考试时间90分钟； 2．答题时，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写相应数字； 3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效； 4．考试结束后，只需上交答题卷。 5．可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；N-14；O-16；Na-23；Cr-52；I-127 选择题部分 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每个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. 下列物质中，由极性键构成的非极性分子是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．含四个C-H极性键，正四面体结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，A正确； B．含非极性键，是非极性分子，B错误； C．含极性键，N原子有1对孤对电子，正负电荷中心不重合，是极性分子，C错误； D．为极性分子，D错误； 故选A。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙烯的结构简式： B. 正丁烷的结构式： C. 的电子式： D. 基态原子的价层电子轨道表示式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯是烯烃，结构简式含有碳碳双键，应为：，A错误； B．正丁烷的结构简式为：，结构式为，B错误； C．是离子化合物，电子式为，C正确； D．原子的价层电子排布式要满足能量最低原理，应为，轨道表达式为：，D错误； 故选C。 3. 化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 新型陶瓷碳化硅(SiC)硬度很大，可用作砂纸和砂轮的磨料 B. 纯碱和小苏打的水溶液均呈碱性，可以用作食用碱或工业用碱 C. 维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂 D. 氨具有还原性，可吸收烟气中的二氧化硫 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳化硅硬度高，常用于磨料，正确； B．纯碱（碳酸钠）和小苏打（碳酸氢钠）水溶液均呈碱性，可用作食用碱或工业用碱，正确； C．维生素C具有还原性，可作为抗氧化剂，正确； D．氨溶于水具有碱性，二氧化硫溶于水具有酸性，氨与二氧化硫溶液发生酸碱中和反应，错误； 故答案为D。 4. 实验室安全至关重要，下列说法不正确的是 A. 若不慎将碱液沾到皮肤上，应立即用大量的水冲洗，然后涂上1%的硼酸 B. 应将酸、碱、氧化剂或还原剂的废液倒入同一个废液缸内 C. 对于含重金属(如铅、汞或镉等)离子的废液，可用或进行沉淀化处理 D. 易燃物如钠、钾等不能随便丢弃，中学实验室可以将未用完的钠、钾等放回原试剂瓶 【答案】B 【解析】 【详解】A．处理碱液灼伤的步骤是立即冲洗并用弱酸中和，硼酸属于弱酸，故A不符合题意； B．酸、碱、氧化剂和还原剂的废液混同可能发生危险反应，不能倒入同一废液缸，需分类处理，故B符合题意； C．重金属离子通过生成硫化物或氢氧化物沉淀可有效去除，符合实验室规范，故C不符合题意； D．钠、钾等活泼金属需放回原瓶以避免随意丢弃引发火灾或爆炸，故D不符合题意； 故选B。 5. 下列说法不正确的是 A. 可被氧化为 B. 与溶液反应的还原产物为 C. 与足量溶液反应生成和，转移电子 D. ，说明还原性： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cl2的氧化性强于I2，能将I⁻氧化为I2，A正确； B．I2与SO2反应中，I2被还原I⁻，SO2被氧化为，B正确； C．碘单质和氢氧化钠生成碘化钠和碘酸钠、水，反应为3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O，反应中3mol I2转移5mol电子，故1mol I2转移mol电子，C错误； D．SO2作为还原剂被Fe3+氧化，说明SO2的还原性强于Fe2+，D正确； 故选C。 6. 下列物质的结构或性质不能解释其用途的是 A. 浓硫酸具有吸水性，故浓硫酸可以干燥气体 B. 石墨呈层状结构，层间以微弱的范德华力结合，故石墨粉常作润滑剂 C. 可以水解生成胶体，吸附性强，故硫酸铁可用作净水剂 D. 是非极性溶剂，故常作碘的萃取剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．浓硫酸虽有吸水性，但具有强还原性，会被浓硫酸氧化，因此不能用浓硫酸干燥气体，A错误； B．石墨层间通过范德华力结合，易滑动，因此可用作润滑剂，B正确； C．水解生成的胶体能吸附杂质，加速水中悬浮物沉淀，故硫酸铁可用作净水剂，C正确； D．是非极性溶剂，碘是非极性分子，根据相似相溶原理，可萃取碘，D正确； 故选A。 7. 高铁酸钠具有很强的氧化性，能有效地杀灭水中的细菌和病毒，同时被还原成能高效地除去水中的悬浮物，是一种新型高效水处理剂。其制备方法如下：。下列说法错误的是 A. 在水处理中，兼具消毒和净水两种功能 B. 反应式中化学计量数a、b的值分别为4、5 C. 碱性条件下氧化性强于 D. 中含有阳离子的数目为 【答案】D 【解析】 【分析】根据氧化还原反应规律，配平得反应，据此解答。 【详解】A．高铁酸钠具有强氧化性，能消毒杀菌，同时生成的胶体可吸附悬浮物，A正确； B．通过配平反应式，得出a=4，b=5，B正确； C．反应中是氧化剂，是氧化产物，氧化性：，C正确； D．1mol 中含，阳离子数目为，D错误； 故选D。 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. 过量铁粉与稀硝酸反应： B. 新制氯水中加入少量： C. 溶液与溶液混合至呈中性： D. 向溶液中通入少量： 【答案】B 【解析】 【详解】A．过量铁粉与稀硝酸反应最终生成硝酸亚铁，离子方程式为：，A错误； B．新制氯水中加入少量CaCO3：2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl−+CO2↑+2HClO，方程式正确，B正确； C．向NaHSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至溶液呈中性，反应生成硫酸钡沉淀硫酸钠和水，反应的离子方程式为：Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O，C错误； D．羧酸的酸性强于碳酸，故向溶液中通入少量： ，D错误； 答案选B。 9. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，中含有分子的数目为 B. 向含的溶液中加入适量氨水使溶液呈中性，此时溶液中数目为 C. 25℃的溶液中由水电离出的的数目为 D. 中的共价键的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．在标准状况下，为液态，无法用气体摩尔体积计算其物质的量，也无法计算分子数，A错误； B．根据电荷守恒知，溶液中存在：，溶液呈中性时，，则=1mol，数目为，B正确； C．未给出溶液体积，无法确定H+数目，C错误； D．1mol SiO2含4mol Si-O键，60g SiO2的物质的量为=1mol，所含Si-O键数目为4NA，D错误； 故选B。 10. 对乙酰氨基酚是一种用于治疗疼痛与发热的药物，可用于缓解轻度至中度的疼痛，其结构简式如图所示。关于对乙酰氨基酚的说法正确的是 A. 分子式为 B. 分子中所有原子可能共平面 C. 可以发生加成、取代、氧化和显色反应 D. 该物质与足量溶液反应，最多可消耗 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，对乙酰氨基酚的分子式为C8H9NO2，A错误； B．由结构简式可知，分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子，分子中所有的原子不可能处于同一平面，B错误； C．由结构简式可知，对乙酰氨基酚含有酚羟基能被氧化，含有的苯环能发生加成反应，苯环上酚羟基邻位能和溴水发生取代反应，酚羟基能与发生显色反应，C正确； D．有机物含有羟基和酰胺基，1mol该有机物最多能与2mol NaOH发生反应，D错误； 故选C。 11. M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. 最高化合价氧化物对应水化物的酸性： C. 最简单氢化物的沸点： D. 该化合物的阴离子中除原子外的其他原子均满足最外层8电子稳定结构 【答案】A 【解析】 【分析】基态Z的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，即基态Z的电子排布式为1s22s22p2或1s22s22p4，推出Z为C或O，根据结构简式，Z能形成两个共价键，因此Z为O，M能形成一个共价键，且原子序数是最小的，因此M为H，X能形成4个共价键，推测X是C，结合阴、阳离子的结构特征，联想NH的特征与硼元素能够形成配位键的特点，可以推测Y、W分别为N、B，据此分析； 【详解】A．同周期第一电离能从左向右增大趋势，但IIA>IIIA，VA>VIA，第一电离能大小顺序是，A错误； B．N的非金属性强于C，故最高化合价氧化物对应水化物的酸性：HNO3＞H2CO3，B正确； C．水、氨气分子存在氢键，常温下，水是液体，氨气是气体，水的沸点高于氨气，故最简单氢化物的沸点：H2O＞NH3＞CH4，C正确； D．该化合物的阴离子中除H原子为2电子稳定结构，其他原子均为8电子稳定结构，D正确； 故选A。 12. 一种可充放电电池的结构示意图如图所示。该电池放电时，产物为和，随温度升高，(消耗转移的电子数)增大。下列说法不正确的是 A. 放电时，正极的电极反应式为 B. 充电时，电极应与电源的负极相连，多功能电极与电源正极相连 C. 充电时，通过固体电解质膜向锂电极区迁移 D. 放电时，随温度升高，增大，是因为正极区转化为 【答案】D 【解析】 【分析】电池放电时，锂电极为负极，反应为，多孔功能电极为正极，低温时发生反应，随温度升高Q增大，则正极区转化为；充电时，锂电极为阴极，得到电子，多孔功能电极为阳极，或失去电子。 【详解】A．多孔功能电极为正极，低温时发生反应，随温度升高Q增大，则正极区转化为，即电极反应式为，A正确； B．充电时，锂电极为阴极，连接电源负极，多功能电极为阳极，连接电源正极，B正确； C．充电时，阳离子移向阴极，故通过固体电解质膜向锂电极区迁移，C正确； D．放电时，正极得到电子，中氧原子为-1价，中氧原子为-2价，因此随温度升高Q增大，正极区转化为，D错误； 答案选D。 13. 苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A. 由苯到中间体时，碳的杂化方式发生改变 B. 适当升高温度，生成产物I和产物Ⅱ的速率均增大，同时可以提高产物Ⅱ的选择性 C. 从中间体到产物的阶段，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ D. 产物I为苯的加成反应产物 【答案】B 【解析】 【详解】A．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，A正确； B．升高温度，反应速率加快，产物I和产物Ⅱ的生成速率均增大，中间体生成产物Ⅰ是吸热反应，且活化能更大，升高温度对该过程更有利，故会提高产物Ⅰ的选择性，B错误； C．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，C正确； D．根据前后结构对照，产物I为苯的加成产物，D正确； 故选B。 14. 胆矾可写成，其结构示意图如下，有关胆矾下列说法正确的是 A. 硫原子采取杂化 B. 胆矾中存在的化学键有：共价键、配位键、氢键、离子键 C. 根据结构推测，在不同温度下，胆矾中的水会分步失去 D. 此配合物溶液中加入溶液，无白色沉淀产生 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫酸根离子中硫原子是sp3杂化，故A错误； B．在上述结构示意图中，存在O→Cu配位键，H-O、S-O共价键和Cu2+、间的离子键，但是氢键不是化学键，故B错误； C．由于胆矾晶体中水两类，一类是形成配体的水分子，一类是形成氢键的水分子，结合上有着不同，因此受热时也会因温度不同而得到不同的产物，故C正确； D．胆矾是五水硫酸铜，胆矾是由水合铜离子及硫酸根离子构成的，加入溶液，有白色沉淀产生，故D错误； 故答案为：C。 15. 环境保护工程师研究利用和处理水样中的。已知25℃时，饱和溶液浓度约为，。当离子浓度小于时，认为该离子沉淀完全。下列说法错误的是 A. 溶液中： B. 溶液中： C. 25℃时，的平衡常数为 D. 向溶液通入气体直至饱和，溶液中有沉淀生成(计算时可忽略二级电离，) 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液中，水解使溶液呈碱性，其水解常数为，根据硫元素守恒可知，所以，则，A错误； B．溶液中只有5种离子，分别是，溶液是电中性的，存在电荷守恒，，物料守恒：，两式相减可得，B正确； C．25℃时，的平衡常数为，C正确； D．向溶液通入气体直至饱和，忽略二级电离，，，离子积，故FeS沉淀生成，D正确； 故选D。 16. 下列有关铁及其化合物的实验方案，对应的现象和结论都正确的是 实验方案 现象 结论 A 将红热的铁与水蒸气在高温条件下反应，反应结束后，将磁铁靠近产物 反应结束后有黑色固体生成，且该固体被磁铁吸引 铁与水蒸气在高温下反应，生成 B 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液 有气体生成，溶液呈血红色 稀硝酸将氧化为 C 将铁丝插入浓硝酸中 开始产生红棕色气体后无明显现象 铁与浓不反应 D 已知呈红棕色，往溶液中通入 溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色 与络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的产物更稳定 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁与水蒸气高温反应生成，产物为黑色磁性固体，现象与结论均正确，但若铁未完全反应，产物中可能含未反应的Fe（同样具有磁性），仅凭磁铁吸引无法排除Fe的干扰， 故A错误； B．过量铁粉与稀硝酸反应应生成，溶液中无残留，滴加不会显红色，现象描述为溶液变红，与过量铁的条件矛盾，结论错误，故B错误； C．铁丝插入浓硝酸中，因钝化反应生成致密氧化膜，阻止进一步反应，现象为短暂产生红棕色气体后停止，但结论“铁与浓不反应”错误（钝化是化学反应），故C错误； D．与先快速络合生成红棕色，后发生氧化还原反应生成浅绿色，说明络合反应速率快但氧化还原产物更稳定，现象与结论一致，故D正确； 故选D。 非选择题部分 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 17. 是重要的化工原料，可发生如下转化 已知：① ②A易水解，该物质水解时发生非氧化还原反应得到两种强酸。 （1）基态硫原子价层电子排布式为_______。 （2）已知的结构式为，固态能以无限长链形式存在，结构如图2所示。在链状结构中键长有两类，一类键长约，另一类键长约为，与硫原子形成共价键键长更长的是_______(填“桥氧”或“端基氧”)，理由是_______。 （3）将与按物质的量之比1：1发生化合反应生成C，测得C由2种微粒构成，其中之一是。写出C中阴离子的结构式_______。 （4）写出物质A与水发生反应的化学方程式_______。 （5）下列说法正确的是_______。 A. 氨基磺酸与硝酸只能发生非氧化还原反应 B. 氨基磺酸能与酸、碱反应生成盐 C. 硫酸氢甲酯具有酸性 D. 相同温度下，硫酸氢甲酯在水中的溶解度大于硫酸 （6）是酸性氧化物，为二元弱碱，其在水中的电离如下：、，将足量的通入水溶液中，反应的离子方程式为_______。 （7）硫与铜形成的硫化物有和两种，它们晶胞中的位置(如图3所示)，它们的晶胞具有相同的俯视图(如图4所示)，铜离子位于所构成的四面体中心，已知和的晶胞参数分别为和，阿伏加德罗常数的值为。 ①晶体的密度为_______(列出计算式即可)。 ②已知的熔点为1235℃，的熔点为1130℃，请解释熔点较高的原因是_______。 【答案】（1） （2） ①. 桥氧 ②. 端基氧与硫原子形成双键，桥氧为硫氧单键，硫氧单键键长比硫氧双键大 （3） （4） （5）BC （6） （7） ①. 或 ②. 两者都是离子晶体，且阴阳离子所带电荷数相同，但，所以的离子键强度大，熔点较高 【解析】 【小问1详解】 硫为16号元素，基态硫原子价层电子排布式为； 【小问2详解】 端基氧与硫原子形成双键，桥氧为硫氧单键，硫氧单键键长比硫氧双键大，故与硫原子形成共价键键长更长的是桥氧； 【小问3详解】 与按物质的量之比1：1发生化合反应生成C，测得C由2种微粒构成，其中之一是，则C中阴离子为，C为，其中阴离子结构为； 【小问4详解】 将HCl与按物质的量之比1：1发生化合反应生成A，A为，A易水解发生非氧化还原反应得到两种强酸，结合质量守恒，物质A与水发生反应转化为硫酸和HCl，化学方程式； 【小问5详解】 A．硝酸具有强氧化性，氨基磺酸中氮为-3价，可能与硝酸发生氧化还原反应生成中间价态的氮，错误； B．由氨基磺酸结构，其中氨基能和酸反应，其中的羟基氢能与碱反应生成盐，正确； C．硫酸为二元强酸，硫酸氢甲酯中还能电离出氢离子，具有酸性，正确； D．硫酸氢甲酯中含有憎水基团酯基，相同温度下，硫酸氢甲酯在水中的溶解度小于硫酸，错误； 故选BC； 【小问6详解】 是酸性氧化物，能和碱反应生成盐和水，为二元弱碱，足量的通入水溶液中反应生成亚硫酸氢盐，反应的离子方程式为：； 【小问7详解】 ①据“均摊法”，晶胞中含个，结合化学式，则晶体的密度为或； ②、两者都是离子晶体，且阴阳离子所带电荷数相同，但，所以的离子键强度大，熔点较高。 18. 当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点，我国提出争取2030年“碳达峰”，2060年“碳中和”。因此，研发二氧化碳利用技术、降低空气中二氧化碳含量成为热点和合成甲醇是资源化利用的重要方法，总反应为： （1）有利于提高平衡产率的条件有_______。 A. 低温、高压 B. 高温、低压 C. 低温、低压 D. 高温、高压 （2）对于该反应，不同温度对的平衡转化率及催化剂的催化效率影响如下图所示，下列有关说法正确的是_______。 A. 温度低于250℃时，随温度升高甲醇的平衡产率增大 B. M点时平衡常数比N点时平衡常数大 C. 其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时的平衡转化率可能位于 D. 保持N点温度不变，向容器中再充入一定量的的转化率可能会增加到50% （3）制备甲醇的总反应一般认为通过如下步骤来实现： Ⅰ． Ⅱ． ①恒温恒压下，按照投料，测得各物质以碳元素计的物质的量分数与时间的关系如图所示，请解释时间段内对应的曲线在时刻出现最高点的原因_______ ②若起始时加入仅加快反应Ⅰ速率的合适催化剂，请在图中画出此条件下CO以碳元素计的物质的量分数随时间变化的示意图_______。 （4）在一定温度时，向体积不变的密闭容器中加入和进行反应，达到平衡状态的平衡转化率为80%，的平衡产率为60%，则计算反应Ⅰ的物质的量分数平衡常数_______。 (的平衡转化率 的平衡产率，对于反应，，为气态物质的物质的量分数)。 （5）工业上采用如图所示装置电解制备甲醇，反应前后浓度基本保持不变。生成的电极反应式为_______。 【答案】（1）A （2）BD （3） ①. CO是该反应的中间产物，反应开始时，反应Ⅰ中CO2浓度大，CO生成的速率较快大于反应Ⅱ中的消耗速率，CO物质的量分数增大。随着反应继续进行，CO2浓度减小，CO浓度增大，反应ⅡCO的消耗速率增大，反应Ⅰ CO生成速率减小，两者速率相等时，出现最大值 ②. （4）0.8 （5） 【解析】 【小问1详解】 为气体体积减小的放热反应，根据平衡移动原理，有利于提高平衡产率的条件有低温、高压；故答案为：A； 【小问2详解】 A. 温度低于250℃时，随温度升高二氧化碳平衡转化率减小，甲醇的平衡产率减小，故A错误； B．温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，M点时平衡常数比N点时平衡常数大，故B正确； C. 催化剂不能使平衡移动，其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时的平衡转化率M1与M相同，故C错误； D. 保持N点温度不变，向容器中再充入一定量的平衡正向移动，的转化率可能会增加到50%，故D正确； 故答案为：BD； 【小问3详解】 ①恒温恒压下，按照投料，由各物质以碳元素计的物质的量分数与时间的关系图所示，时间段内对应的曲线在时刻出现最高点的原因：CO是该反应的中间产物，反应开始时，反应Ⅰ中CO2浓度大，CO生成的速率较快大于反应Ⅱ中的消耗速率，CO物质的量分数增大。随着反应继续进行，CO2浓度减小，CO浓度增大，反应ⅡCO的消耗速率增大，反应Ⅰ CO生成速率减小，两者速率相等时，出现最大值，故答案为：CO是该反应的中间产物，反应开始时，反应Ⅰ中CO2浓度大，CO生成的速率较快大于反应Ⅱ中的消耗速率，CO物质的量分数增大。随着反应继续进行，CO2浓度减小，CO浓度增大，反应ⅡCO的消耗速率增大，反应Ⅰ CO生成速率减小，两者速率相等时，出现最大值； ②若起始时加入仅加快反应Ⅰ速率合适催化剂，反应速率加快幅度较大，CO出现的峰值提前，且峰值更高，此条件下CO以碳元素计的物质的量分数随时间变化的示意图。故答案为：； 【小问4详解】 在一定温度时，向体积不变的密闭容器中加入和进行反应，达到平衡状态的平衡转化率为80%，反应的CO2为0.8mol，的平衡产率为60%，生成甲醇为1mol×60%=0.6mol，反应Ⅰ 反应Ⅱ 则反应Ⅰ的物质的量分数平衡常数 =0.8。故答案为：0.8； 【小问5详解】 工业上采用如图所示装置电解制备甲醇，反应前后浓度基本保持不变，多晶铜电极上二氧化碳得电子生成，同时生成，反应中生成的电极反应式为。故答案为：。 19. y实验室中可以用Cl2、NaOH、CO(NH2)2(尿素)为原料制备N2H4·H2O(水合肼)，其主要实验流程如图： 已知：① ； ②N2H4·H2O沸点约118℃，具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。 （1）步骤Ⅰ制备NaClO溶液的装置如图所示。 下列说法正确的是_______ A. 导管a的作用是平衡压强 B. Ⅱ中用冰水浴控制温度在30℃以下，其主要目是防止副反应的发生，提高NaClO的产率 C. 装置I、Ⅱ之间还需连接一个盛有饱和食盐水的装置 D. 实验过程中，为了加快反应速率，分液漏斗的滴速越快越好 （2）步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如图所示。碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110℃继续反应。 ①图中仪器a的名称为_______，其盛装的试剂是_______。 A.溶液 　　　　B.和混合溶液 ②写出三颈烧瓶内合成N2H4·H2O的化学方程式_______， （3）步骤Ⅲ分离产品：充分反应后蒸馏获得水合肼粗品后，剩余溶液进一步处理还可获得副产品和和的溶解度曲线如图所示。获得粗品的操作是_______、_______洗涤、干燥。 （4）测定馏分中肼含量：称取馏分，加入稀硫酸、适量固体，加水配成溶液，移出置于锥形瓶中，并滴加2~3滴淀粉溶液，用的标准溶液滴定。滴定过程中，溶液的保持在6.5左右。(已知：)实验测得消耗溶液的平均值为，馏分中水合肼()的质量分数为_______。 （5）、与类似，具有碱性，比较、的碱性大小并从结构上解释其原因_______。 【答案】（1）ABC （2） ①. 分液漏斗 ②. B ③. CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4·H2O+NaCl+Na2CO3 （3） ①. 蒸发结晶 ②. 趁热过滤 （4）9.0% （5）和可分别看成与，由于电负性，吸电子能力，使得上的电子云密度降低，结合质子能力减弱，所以碱性 【解析】 【分析】实验流程：先用Cl2与NaOH反应得到NaClO，再将NaClO碱性溶液与尿素溶液在40℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110℃继续反应，反应完成后通过蒸馏分离水合肼溶液和Na2CO3，据此分析解答。 【小问1详解】 A．由题干实验装置图可知，导管a的作用是平衡压强，可用于防止堵塞，A正确； B．由题干信息可知，NaClO在温度受热易分解为NaCl和NaClO3，故Ⅱ中用冰水浴控制温度在30℃以下，其主要目的是防止副反应的发生，提高NaClO的产率，B正确； C．由于浓盐酸易挥发，且HCl与NaOH是一个放热反应，故装置I、Ⅱ之间还需连接一个盛有饱和食盐水的装置以除去Cl2中的HCl，以提高NaClO的产率和纯度，C正确； D．由题干信息可知，Cl2与NaOH溶液反应是一个放热反应，且NaClO受热易分解，故实验过程中，为了加快反应速率，分液漏斗的滴速不是越快越好，需要适当控制Cl2的产生速率，D错误； 故答案为：ABC； 【小问2详解】 ①由题干图示信息可知，图中仪器a的名称为分液漏斗，由题干信息可知，水合肼具有强还原性，能够被NaClO溶液氧化为N2，故分液漏斗中盛装的试剂是NaOH和NaClO混合溶液，三颈瓶中盛放CO(NH2)2溶液，以防止生成的水合肼被氧化，故答案为：分液漏斗；B； ②三颈烧瓶内合成N2H4·H2O即CO(NH2)2和NaOH、NaClO反应生成N2H4·H2O和Na2CO3、NaCl，该反应的化学方程式为：CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4·H2O+NaCl+Na2CO3，故答案为：CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4·H2O+NaCl+Na2CO3； 【小问3详解】 由题干溶解度曲线图可知，Na2CO3的溶解度随温度变化较明显，而NaCl的溶解度随温度变化不明显，步骤Ⅲ分离充分反应后蒸馏获得水合肼粗品后，剩余溶液进一步处理还可获得副产品NaCl和Na2CO3，获得粗品的操作是蒸发结晶、趁热过滤，洗涤、干燥，故答案为：蒸发结晶；趁热过滤； 【小问4详解】 实验测得消耗I2溶液的平均值为18.00mL，结合题干反应方程式可知，n(N2H4·H2O)=n(I2)= ×0.10mol/L×18.00×10-3L×=9.0×10-3mol，则馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为=9.0%，故答案为：9.0%； 【小问5详解】 和可分别看成与，由于电负性，吸电子能力，使得上的电子云密度降低，结合质子能力减弱，所以碱性，故答案为：和可分别看成与，由于电负性，吸电子能力，使得上的电子云密度降低，结合质子能力减弱，所以碱性。 20. 化合物H()用于治疗各类型的精神分裂症，其合成路线如图所示。 已知：① ② ③ ④ （1）化合物B中的含氧官能团名称是_______； （2）下列说法正确的是_______。 A. 化合物A的所有原子共平面 B. 从的反应推测，化合物中2号氯比1氯活泼 C. 化合物既能碱反应又能和酸反应 D. 化合物到化合物的过程中发生了还原反应 （3）化合物D的结构简式是_______。 （4）化合物的化学方程式是_______。 （5）写出符合下列条件的C的同分异构体_______。 ①分子中含有苯环，且与Ｎ原子直接相连；②能发生银镜反应；③1H-NMR谱和IR光谱表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，不存在结构。 （6）化合物是合成阿立哌唑的重要中间体，请以化合物F、CH2=CH2、NH3为原料设计该化合物的合成路线_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 【答案】（1）酰胺基，(酚)羟基 （2）CD （3）或 （4） （5） （6）或 【解析】 【分析】由题干合成流程图中A的分子式和B的结构简式以及A到B的转化条件可知，A的结构简式为：，由C的分子式和E的结构简式以及B到C的反应条件并结合已知信息④可知，C的结构简式为：，由C到E的转化条件结合D的分子式可知，D的结构简式为：BrCH2CH2CH2CH2Br，由E和H的结构简式可推知，G的结构简式为：，据此分析解题。 【小问1详解】 由题干流程图中B的结构简式可知，化合物B中的含氧官能团名称是(酚)羟基、酰胺基，故答案为：(酚)羟基、酰胺基； 【小问2详解】 A．由分析可知，A的结构简式为：，氨基中N原子采用sp3杂化，则化合物A不可能所有原子共平面，A错误； B．由分析可知，A的结构简式为：，结合B的结构简式可知，从的反应推测，化合物中1号氯比2氯活泼，B错误； C．由E的结构简式可知，化合物含有酰胺基和碳溴键，碳溴键能与碱反应，酰胺基既能与碱反应又能和酸反应，C正确； D．由分析可知，G的结构简式为：，则化合物到化合物的过程中存在F中的硝基转化为氨基的过程，即发生了还原反应，D正确； 故答案为：CD； 【小问3详解】 由分析可知，化合物D的结构简式是或，故答案为：或； 【小问4详解】 由分析可知，C的结构简式为：，由C到E的转化条件结合D的分子式可知，D的结构简式为：BrCH2CH2CH2CH2Br，则化合物的化学方程式是，故答案为：； 【小问5详解】 由题干流程图可知，C的分子式为：C9H9NO2，不饱和度为：6，则符合下列条件①分子中含有苯环，且与Ｎ原子直接相连；②能发生银镜反应含有醛基或者甲酸酯基、甲酸酰胺基；③1H-NMR谱和IR光谱表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子即分子高度对称，不存在结构的C的同分异构体为：，故答案为：； 【小问6详解】 本题采用逆向合成法即结合已知信息②可知，可由和转化合成或者由和转化合成得到，利用已知信息③可知，F即在Fe、HCl作用下反应得到，利用已知信息①可知，CH2=CH2和O2催化反应得到，利用已知信息②可知和NH3反应可得，CH2=CH2和Br2发生加成反应得到BrCH2CH2Br，利用已知信息②可知BrCH2CH2Br和NH3反应可得，由此分析确定合成路线为：或 ，故答案为：或 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024学年第二学期期中杭州地区(含周边)重点中学 高二年级化学学科试题 考生须知： 1．本卷满分100分，考试时间90分钟； 2．答题时，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写相应数字； 3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效； 4．考试结束后，只需上交答题卷。 5．可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；N-14；O-16；Na-23；Cr-52；I-127 选择题部分 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每个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. 下列物质中，由极性键构成的非极性分子是 A. B. C. D. 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙烯的结构简式： B. 正丁烷的结构式： C. 的电子式： D. 基态原子的价层电子轨道表示式： 3. 化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 新型陶瓷碳化硅(SiC)硬度很大，可用作砂纸和砂轮的磨料 B. 纯碱和小苏打的水溶液均呈碱性，可以用作食用碱或工业用碱 C 维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂 D. 氨具有还原性，可吸收烟气中二氧化硫 4. 实验室安全至关重要，下列说法不正确的是 A. 若不慎将碱液沾到皮肤上，应立即用大量的水冲洗，然后涂上1%的硼酸 B. 应将酸、碱、氧化剂或还原剂的废液倒入同一个废液缸内 C. 对于含重金属(如铅、汞或镉等)离子的废液，可用或进行沉淀化处理 D. 易燃物如钠、钾等不能随便丢弃，中学实验室可以将未用完的钠、钾等放回原试剂瓶 5. 下列说法不正确的是 A. 可被氧化为 B. 与溶液反应的还原产物为 C. 与足量溶液反应生成和，转移电子 D. ，说明还原性： 6. 下列物质的结构或性质不能解释其用途的是 A. 浓硫酸具有吸水性，故浓硫酸可以干燥气体 B. 石墨呈层状结构，层间以微弱的范德华力结合，故石墨粉常作润滑剂 C. 可以水解生成胶体，吸附性强，故硫酸铁可用作净水剂 D. 是非极性溶剂，故常作碘的萃取剂 7. 高铁酸钠具有很强的氧化性，能有效地杀灭水中的细菌和病毒，同时被还原成能高效地除去水中的悬浮物，是一种新型高效水处理剂。其制备方法如下：。下列说法错误的是 A. 在水处理中，兼具消毒和净水两种功能 B. 反应式中化学计量数a、b的值分别为4、5 C. 碱性条件下氧化性强于 D. 中含有阳离子的数目为 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. 过量铁粉与稀硝酸反应： B. 新制氯水中加入少量： C. 溶液与溶液混合至呈中性： D. 向溶液中通入少量： 9. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，中含有分子的数目为 B. 向含的溶液中加入适量氨水使溶液呈中性，此时溶液中数目为 C. 25℃的溶液中由水电离出的的数目为 D. 中的共价键的数目为 10. 对乙酰氨基酚是一种用于治疗疼痛与发热的药物，可用于缓解轻度至中度的疼痛，其结构简式如图所示。关于对乙酰氨基酚的说法正确的是 A. 分子式为 B. 分子中所有原子可能共平面 C. 可以发生加成、取代、氧化和显色反应 D. 该物质与足量溶液反应，最多可消耗 11. M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. 最高化合价氧化物对应水化物的酸性： C. 最简单氢化物的沸点： D. 该化合物的阴离子中除原子外的其他原子均满足最外层8电子稳定结构 12. 一种可充放电电池的结构示意图如图所示。该电池放电时，产物为和，随温度升高，(消耗转移的电子数)增大。下列说法不正确的是 A. 放电时，正极的电极反应式为 B. 充电时，电极应与电源的负极相连，多功能电极与电源正极相连 C. 充电时，通过固体电解质膜向锂电极区迁移 D. 放电时，随温度升高，增大，是因为正极区转化为 13. 苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A. 由苯到中间体时，碳的杂化方式发生改变 B. 适当升高温度，生成产物I和产物Ⅱ的速率均增大，同时可以提高产物Ⅱ的选择性 C. 从中间体到产物的阶段，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ D. 产物I为苯的加成反应产物 14. 胆矾可写成，其结构示意图如下，有关胆矾下列说法正确的是 A. 硫原子采取杂化 B. 胆矾中存在的化学键有：共价键、配位键、氢键、离子键 C. 根据结构推测，在不同温度下，胆矾中的水会分步失去 D. 此配合物溶液中加入溶液，无白色沉淀产生 15. 环境保护工程师研究利用和处理水样中的。已知25℃时，饱和溶液浓度约为，。当离子浓度小于时，认为该离子沉淀完全。下列说法错误的是 A. 溶液中： B. 溶液中： C. 25℃时，的平衡常数为 D. 向溶液通入气体直至饱和，溶液中有沉淀生成(计算时可忽略二级电离，) 16. 下列有关铁及其化合物的实验方案，对应的现象和结论都正确的是 实验方案 现象 结论 A 将红热的铁与水蒸气在高温条件下反应，反应结束后，将磁铁靠近产物 反应结束后有黑色固体生成，且该固体被磁铁吸引 铁与水蒸气在高温下反应，生成 B 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液 有气体生成，溶液呈血红色 稀硝酸将氧化为 C 将铁丝插入浓硝酸中 开始产生红棕色气体后无明显现象 铁与浓不反应 D 已知呈红棕色，往溶液中通入 溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色 与络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的产物更稳定 A. A B. B C. C D. D 非选择题部分 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 17. 是重要的化工原料，可发生如下转化 已知：① ②A易水解，该物质水解时发生非氧化还原反应得到两种强酸。 （1）基态硫原子价层电子排布式为_______。 （2）已知的结构式为，固态能以无限长链形式存在，结构如图2所示。在链状结构中键长有两类，一类键长约，另一类键长约为，与硫原子形成共价键键长更长的是_______(填“桥氧”或“端基氧”)，理由是_______。 （3）将与按物质的量之比1：1发生化合反应生成C，测得C由2种微粒构成，其中之一是。写出C中阴离子的结构式_______。 （4）写出物质A与水发生反应的化学方程式_______。 （5）下列说法正确的是_______。 A. 氨基磺酸与硝酸只能发生非氧化还原反应 B. 氨基磺酸能与酸、碱反应生成盐 C. 硫酸氢甲酯具有酸性 D. 相同温度下，硫酸氢甲酯在水中的溶解度大于硫酸 （6）是酸性氧化物，为二元弱碱，其在水中的电离如下：、，将足量的通入水溶液中，反应的离子方程式为_______。 （7）硫与铜形成的硫化物有和两种，它们晶胞中的位置(如图3所示)，它们的晶胞具有相同的俯视图(如图4所示)，铜离子位于所构成的四面体中心，已知和的晶胞参数分别为和，阿伏加德罗常数的值为。 ①晶体的密度为_______(列出计算式即可)。 ②已知的熔点为1235℃，的熔点为1130℃，请解释熔点较高的原因是_______。 18. 当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点，我国提出争取2030年“碳达峰”，2060年“碳中和”。因此，研发二氧化碳利用技术、降低空气中二氧化碳含量成为热点和合成甲醇是资源化利用的重要方法，总反应为： （1）有利于提高平衡产率的条件有_______。 A. 低温、高压 B. 高温、低压 C. 低温、低压 D. 高温、高压 （2）对于该反应，不同温度对的平衡转化率及催化剂的催化效率影响如下图所示，下列有关说法正确的是_______。 A. 温度低于250℃时，随温度升高甲醇的平衡产率增大 B. M点时平衡常数比N点时平衡常数大 C. 其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时平衡转化率可能位于 D. 保持N点温度不变，向容器中再充入一定量的的转化率可能会增加到50% （3）制备甲醇的总反应一般认为通过如下步骤来实现： Ⅰ． Ⅱ． ①恒温恒压下，按照投料，测得各物质以碳元素计的物质的量分数与时间的关系如图所示，请解释时间段内对应的曲线在时刻出现最高点的原因_______ ②若起始时加入仅加快反应Ⅰ速率的合适催化剂，请在图中画出此条件下CO以碳元素计的物质的量分数随时间变化的示意图_______。 （4）在一定温度时，向体积不变的密闭容器中加入和进行反应，达到平衡状态的平衡转化率为80%，的平衡产率为60%，则计算反应Ⅰ的物质的量分数平衡常数_______。 (的平衡转化率 的平衡产率，对于反应，，为气态物质的物质的量分数)。 （5）工业上采用如图所示装置电解制备甲醇，反应前后浓度基本保持不变。生成的电极反应式为_______。 19. y实验室中可以用Cl2、NaOH、CO(NH2)2(尿素)为原料制备N2H4·H2O(水合肼)，其主要实验流程如图： 已知：① ； ②N2H4·H2O沸点约118℃，具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。 （1）步骤Ⅰ制备NaClO溶液的装置如图所示。 下列说法正确的是_______ A. 导管a的作用是平衡压强 B. Ⅱ中用冰水浴控制温度在30℃以下，其主要目的是防止副反应的发生，提高NaClO的产率 C. 装置I、Ⅱ之间还需连接一个盛有饱和食盐水的装置 D. 实验过程中，为了加快反应速率，分液漏斗的滴速越快越好 （2）步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如图所示。碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110℃继续反应。 ①图中仪器a的名称为_______，其盛装的试剂是_______。 A.溶液 　　　　B.和混合溶液 ②写出三颈烧瓶内合成N2H4·H2O的化学方程式_______， （3）步骤Ⅲ分离产品：充分反应后蒸馏获得水合肼粗品后，剩余溶液进一步处理还可获得副产品和和的溶解度曲线如图所示。获得粗品的操作是_______、_______洗涤、干燥。 （4）测定馏分中肼含量：称取馏分，加入稀硫酸、适量固体，加水配成溶液，移出置于锥形瓶中，并滴加2~3滴淀粉溶液，用的标准溶液滴定。滴定过程中，溶液的保持在6.5左右。(已知：)实验测得消耗溶液的平均值为，馏分中水合肼()的质量分数为_______。 （5）、与类似，具有碱性，比较、的碱性大小并从结构上解释其原因_______。 20. 化合物H()用于治疗各类型的精神分裂症，其合成路线如图所示。 已知：① ② ③ ④ （1）化合物B中的含氧官能团名称是_______； （2）下列说法正确的是_______。 A. 化合物A的所有原子共平面 B. 从的反应推测，化合物中2号氯比1氯活泼 C. 化合物既能碱反应又能和酸反应 D. 化合物到化合物过程中发生了还原反应 （3）化合物D结构简式是_______。 （4）化合物的化学方程式是_______。 （5）写出符合下列条件的C的同分异构体_______。 ①分子中含有苯环，且与Ｎ原子直接相连；②能发生银镜反应；③1H-NMR谱和IR光谱表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，不存在结构。 （6）化合物是合成阿立哌唑的重要中间体，请以化合物F、CH2=CH2、NH3为原料设计该化合物的合成路线_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$