精品解析：江苏省泰州市兴化市2024-2025学年高二下学期4月期中考试 化学试题

2025年春学期期中教学质量调研卷 高二年级化学学科 卷面总分100分，考试时间75分钟，共8页 相对原子质量：H-1 C-12 O-16 F-19 Na-23 S-32 Ca-40 Fe-56 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. “神舟飞船”接力腾飞、“太空之家”遨游苍穹、“福建号”航母下水、国产“C919”大飞机正式交付都彰显了中国力量。下列成果所涉及的材料为金属材料的是 A. “神舟十五”号飞船使用的耐辐照光学窗材料——石英玻璃 B. “天宫”空间站使用的太阳能电池板材料——砷化镓 C. “福建号”航母使用高强度甲板材料——合金钢 D. “C919”大飞机使用的机身复合材料——碳纤维和环氧树脂 2. 常用于微电子工业，可由反应制备。下列说法正确的是 A. NH3是极性分子 B. 中子数为2的H原子可表示为 C. F原子的结构示意图为 D. 的电子式为 3. 由SiCl4制备高纯SiH4的反应为SiCl4+LiAlH4SiH4↑+LiCl+AlCl3。下列说法正确的是 A. 热稳定性：HCl＞SiH4 B. 离子半径：r(Li+)＞r(H-) C. 第一电离能：I1(Al)＞I1(Cl) D. 共价键的极性：Si－Cl＞Al－Cl 4. 实验室以水泥厂的废料(主要成分为MgO，含少量等杂质)为原料制备的实验流程如下： 下列与流程相关的装置或操作描述正确且能达到实验目的的是 A. 不可在装置甲中进行“酸浸”操作 B. 按图乙所示操作检验“氧化”步骤中是否完全氧化 C. 用装置丙过滤“调pH”后所得悬浊液 D. 用装置丁加热烘干晶体 5. 常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是 A. 将的盐酸稀释至后，溶液 B. 的醋酸和氯化铵溶液中，水的电离程度相同 C. 将的盐酸和的醋酸等体积混合，溶液 D. 的氢氧化钠溶液与的醋酸溶液等体积混合，混合液呈酸性 阅读下列材料，完成下列2个小题： 电池有铅蓄电池、燃料电池(如电池)、锂离子电池等，它们可以将化学能转化为电能。都可用作燃料电池的燃料。的燃烧热为。电解则可以将电能转化为化学能，电解饱和NaCl溶液可以得到，用电解法可制备消毒剂高铁酸钠。 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 铅蓄电池放电时的正极反应： B. 一定条件下与的反应： C. 燃烧： D. 电解饱和NaCl溶液： 7. 二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，原理如图所示。下列说法正确的是 A. 该电池放电时质子从Pt2电极经过内电路移向Pt1电极 B. Pt1电极附近发生的反应为 C. Pt2电极附近发生的反应为 D. 相同条件下，放电过程中消耗的和的体积比为 8. 化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物，可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法正确的是 A. 甲分子中所有碳原子一定处于同一平面 B. 乙中含有2个手性碳原子 C. 用NaHCO3溶液或FeCl3溶液不能鉴别化合物甲、乙 D. 乙能与盐酸、NaOH溶液反应，且1mol乙最多能与4molNaOH反应 9. 二氧化碳催化加氢的反应有利于减少温室气体排放，反应为，下列说法正确的是 A. 上述反应平衡常数 B. 上述反应的(E表示键能) C. 上述反应中每生成，转移电子的数目约为 D. 实际应用中，氢碳比越大越有利于提高的平衡转化率 10. 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 向试管中滴入几滴1－溴丁烷，再加入2mL5%NaOH溶液，振荡后加热，反应一段时间后停止加热，静置。取数滴水层溶液于试管中，加入几滴2%AgNO3溶液，观察现象 检验1－溴丁烷中的溴元素 B 向盛有4mL0.1mol•L-1KBr溶液的试管中加入1mL新制氯水，振荡，观察溶液颜色变化 Cl2的氧化性比Br2强 C 室温下，比较等物质的量浓度的NaF溶液和NaClO溶液pH的相对大小 Ka(HF)＞Ka(HClO) D 向盛有5mL0.005mol•L-1FeCl3溶液的试管中加入5mL0.015mol•L-1KSCN溶液，再加入少量铁粉，振荡，观察溶液颜色变化 反应物浓度影响化学平衡 A. A B. B C. C D. D 11. 二维锑片(Sb)是一种新型的CO2电化学还原催化剂。酸性条件下人工固碳装置中CO2气体在Sb表面发生三种催化竞争反应，其反应历程如下图所示(*表示吸附态中间体)。下列说法不正确的是 A. 生成HCOOH吸收的能量最多 B. 使用Sb改变了反应的路径 C. Sb电极表面生成CO反应为：*CO2＋2e-＋H2O = CO＋2OH- D. Sb对三种催化竞争反应的选择效果为HCOOH＞H2＞CO 12. 水体中的重金属离子如、等可以通过转化为、沉淀除去。已知：室温下，。下列说法正确的是 A. 0.1溶液中： B. 0.1溶液中： C. 向100.001溶液中加入100.001溶液，有沉淀析出。忽略混合时溶液体积的变化，说明 D. 室温时，向0.001粉末中加入100.1溶液，充分浸出后所得溶液中，则 13. 一种捕获并资源化利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3，其过程中主要发生如下反应： Ⅰ 2CO2(g)＋6H2(g)=CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH1=-122.5 kJ·mol-1 Ⅱ CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH2=＋41.2 kJ·mol-1 向恒压密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性[CH3OCH3的选择性=%]随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 2CO(g)＋4H2(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH=-204.9 kJ·mol-1 B. 由图可知，210℃时以反应Ⅰ为主，300℃时，以反应Ⅱ为主 C 增大反应体系压强，CH3OCH3选择性增大 D. 反应状态达A点时，容器中n(CH3OCH3)为mol 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 国家规定，排放的废水中氟的含量不得超过，砷的含量不得超过，硫酸工厂废水中除含有稀硫酸外，还含有等物质。工业上常通过化学沉淀和氧化、吸附沉降处理废水，实现水体达标排放。 （1）化学沉淀：向废水中加入石灰乳[以为主]、过滤。滤渣中主要含有和少量。 ①基态As原子价层电子的排布式为___________，中阴离子的空间构型为___________。 ②写出该过程中和石灰乳反应生成的化学方程式：___________。 ③充分沉淀后测得废水中F的含量为，此时的浓度为___________。 [已知：、] （2）氧化、吸附沉降：利用NaClO和进一步处理废水中残余的As()。 已知：i．NaClO能将As()氧化为As()、Fe()氧化为Fe()。形成的胶体吸附废水中的As()物种而沉降。 ii．溶液的pH对胶体表面所带电荷有影响。时，胶体表面带负电荷，pH越高，表面所带负电荷越多。 iii．As()和As()水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。 ①向化学沉淀后的废水中加入NaClO溶液，写出As()发生主要反应的离子方程式：___________。 ②其它条件相同的情况下，用以下两种方式向废水样中添加NaClO和溶液。 方式：先加NaClO溶液，再加溶液； 方式：先加溶液，再加NaClO溶液。 反应相同时间，测得As()的氧化效果方式不如方式，原因是___________。 ③废水的pH对As()的去除率的影响如图所示。时，随着废水的pH增大，As()的去除率发生如图所示变化的原因是___________。 15. 早期的科学家曾利用化合物G研究有机合成的路线设计问题。以下合成路线是以甲苯为主要原料合成G的路线。(已知：) （1）由B制备C的反应类型是___________，B中含氧官能团的名称为___________。 （2）化合物G___________(填“易”或“难”)溶于水；由C和F反应生成G，同时得到另一种产物的化学式为___________。 （3）化合物H可以由F和在催化下制备，请写出符合下列条件的H的一种同分异构体的结构简式___________。 ①可以发生银镜反应； ②可以发生水解反应； ③含有苯环，分子中只含有4种不同化学环境的氢。 （4）由甲苯制备D有如下两种常见的合成方法，请简要评价两种合成路线___________。 ① ② （5）已知苯环上的羟基具有很强的还原性，写出以 和为原料制备 的合成路线(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。________ 16. 焦亚硫酸钠易溶于水，微溶于乙醇，易被氧化，在医药、食品等行业应用广泛。实验室常用冷却过饱和溶液结晶脱水的方法制备焦亚硫酸钠晶体。 ．焦亚硫酸钠的制备 焦亚硫酸钠的制备原理为：，具体流程如图： 已知：反应控制在。 （1）溶液水解的离子方程式为___________。 （2）实验室在常温下用和浓硫酸制取。不使用稀硫酸的主要原因是___________。 （3）已知25℃时，含硫物种(即水溶液中随pH变化如图所示。则“反应”的化学方程式为___________。该实验中，需要较精确地控制溶液的pH，可以用___________测量。 ．焦亚硫酸钠含量的测定 ①在250mL碘量瓶中，加入碘标准液、20mL水和5mL稀醋酸； ②称取0.2000g样品，快速加入250mL碘量瓶中，立即盖上瓶塞，在暗处放置5min； ③用标准溶液滴定至溶液呈微黄色，加入淀粉指示剂，继续滴定至终点，消耗溶液18.00mL。 测定过程中发生下列反应： (i) (ii) （4）在滴定终点，观察到的现象是___________。 （5）通过计算判断该样品是否为优质品[已知：焦亚硫酸钠优质品要求质量分数]？(写出计算过程)___________。 17. 燃煤烟气中的可用多种方法脱除。 ．氧化还原脱除法 （1）使用碘液脱除的反应机理如图所示。 ①与反应的离子方程式为___________。 ②将与分离的方法是___________。 ③该方案的优点是___________。 （2）用NaClO碱性溶液催化脱除时，的催化机理如下： (a)； (b)； (c)。 ①活性氧[O]具有极强氧化性的原因是___________。 ②NaClO碱性溶液脱除的总离子反应方程式是___________。 ．碱液脱除法 （3）用溶液、氨水脱除。 ①25℃时，的电离常数，，则该温度下、的溶液中___________。 ②当用氨水吸收至溶液的时，与溶液中的浓度关系是___________。 ③由实验测得氨水脱除时，脱硫效率随pH的变化如图所示。在时，随着pH增大，脱硫效率增大的可能原因是___________；在pH大于6时，随着pH增大，脱硫效率变化不大的可能原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年春学期期中教学质量调研卷 高二年级化学学科 卷面总分100分，考试时间75分钟，共8页 相对原子质量：H-1 C-12 O-16 F-19 Na-23 S-32 Ca-40 Fe-56 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. “神舟飞船”接力腾飞、“太空之家”遨游苍穹、“福建号”航母下水、国产“C919”大飞机正式交付都彰显了中国力量。下列成果所涉及的材料为金属材料的是 A. “神舟十五”号飞船使用的耐辐照光学窗材料——石英玻璃 B. “天宫”空间站使用的太阳能电池板材料——砷化镓 C. “福建号”航母使用的高强度甲板材料——合金钢 D. “C919”大飞机使用的机身复合材料——碳纤维和环氧树脂 【答案】C 【解析】 【分析】金属材料是指具有光泽、延展性、容易导电、传热等性质的材料。一般分为黑色金属和有色金属两种。黑色金属包括铁、铬、锰等。 【详解】A．石英玻璃主要成分为SiO，SiO为新型无机非金属材料，不属于金属材料，故A错误； B．砷化镓为是一种无机化合物，属于半导体材料，不属于金属材料，故B错误； C．合金钢是是指钢里除了铁、碳外，加入其他金属元素，所以属于金属材料；故C正确； D．碳纤维指的是含碳量在百分之九十以上的高强度高模量纤维，不属于金属材料；环氧树脂是一种高分子聚合物，也不属于金属材料，故D错误； 故选C。 2. 常用于微电子工业，可由反应制备。下列说法正确的是 A. NH3是极性分子 B. 中子数为2的H原子可表示为 C. F原子的结构示意图为 D. 的电子式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．中心原子价层电子对数为3+(5-3×1)=4，含有1个孤电子对，分子结构为三角锥形，是极性分子，A正确； B．中子数为2的H原子质量数为1+2=3，可表示为，B错误； C．F是9号元素，结构示意图为，C错误； D．NH4F是离子化合物，电子式为：，D错误； 故选A 3. 由SiCl4制备高纯SiH4的反应为SiCl4+LiAlH4SiH4↑+LiCl+AlCl3。下列说法正确的是 A. 热稳定性：HCl＞SiH4 B. 离子半径：r(Li+)＞r(H-) C. 第一电离能：I1(Al)＞I1(Cl) D. 共价键的极性：Si－Cl＞Al－Cl 【答案】A 【解析】 【详解】A．元素的非金属性Cl＞Si，则简单氢化物的稳定性HCl＞SiH4，A正确； B．Li+和H-的电子层数相同，Li的核电核数大，故半径小，即r(Li+)＜r(H-)，B错误； C．Al的失电子能力大于Cl，故第一电离能I1(Al)＜I1(Cl)，C错误； D．元素电负性差值越大，共价键极性越强，Si与Cl的电负性差值小于Al，故共价键的极性Si－Cl＜Al－Cl，D错误； 故选A。 4. 实验室以水泥厂的废料(主要成分为MgO，含少量等杂质)为原料制备的实验流程如下： 下列与流程相关的装置或操作描述正确且能达到实验目的的是 A. 不可在装置甲中进行“酸浸”操作 B. 按图乙所示操作检验“氧化”步骤中否完全氧化 C. 用装置丙过滤“调pH”后所得悬浊液 D. 用装置丁加热烘干晶体 【答案】C 【解析】 【分析】水泥厂的废料含MgO，还有少量MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，用稀硫酸溶解，SiO2不溶于硫酸，溶液中含硫酸镁、硫酸锰、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铝，加次氯酸钠把锰离子氧化为MnO2、硫酸亚铁氧化为硫酸铁，加氧化镁调节pH生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀除铁、铝，滤液为硫酸镁溶液，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得。 【详解】A．由图可知，甲装置为固液不加热装置，可进行“酸浸”操作，故A错误； B．胶头滴管应在试管口的正上方，不能插入试管中，故B错误； C．过滤时，玻璃棒引流，防止溶液溅出，故C正确； D．加热烘干容易失去结晶水，应低温烘干，故D错误； 故答案为：C。 5. 常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是 A. 将的盐酸稀释至后，溶液 B. 的醋酸和氯化铵溶液中，水的电离程度相同 C. 将的盐酸和的醋酸等体积混合，溶液 D. 的氢氧化钠溶液与的醋酸溶液等体积混合，混合液呈酸性 【答案】D 【解析】 【详解】A．1mL的盐酸稀释至后，水的电离不可忽视，溶液中氢离子浓度大于10-7mol/L，pH始终小于7，故A错误； B．醋酸抑制水的电离，氯化铵促进水的电离，水的电离程度不同，故B错误； C．的盐酸和的醋酸等体积混合，醋酸的电离平衡不移动，则混合后溶液中氢离子浓度不变，pH=5，故C错误； D．常温下，醋酸是弱酸，则pH=3的醋酸溶液与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后醋酸过量，溶液呈酸性，即pH＜7，故D正确； 故选：D。 阅读下列材料，完成下列2个小题： 电池有铅蓄电池、燃料电池(如电池)、锂离子电池等，它们可以将化学能转化为电能。都可用作燃料电池的燃料。的燃烧热为。电解则可以将电能转化为化学能，电解饱和NaCl溶液可以得到，用电解法可制备消毒剂高铁酸钠。 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 铅蓄电池放电时的正极反应： B. 一定条件下与的反应： C. 燃烧： D. 电解饱和NaCl溶液： 7. 二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，原理如图所示。下列说法正确的是 A. 该电池放电时质子从Pt2电极经过内电路移向Pt1电极 B. Pt1电极附近发生的反应为 C. Pt2电极附近发生的反应为 D. 相同条件下，放电过程中消耗的和的体积比为 【答案】6. B 7. D 【解析】 【6题详解】 A．铅蓄电池中Pb为负极，PbO2为正极，电解质为硫酸，所以放电时的正极反应：，A错误； B．一定条件下与发生价态归中反应生成N2和水，化学方程式，B正确； C．燃烧热是指1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出热量： ，C错误； D．选项中是电解的是熔融的氯化钠的离子方程式，电解饱和NaCl溶液生成氢氧化钠和氯气和氢气， 故答案选B。 【7题详解】 A．通SO2电极为负极，通氧气电极为正极，所以Pt1 为负极Pt2为正极，该电池放电时质子移向正极，即从Pt1电极经过内电路移向Pt2电极，A错误； B．Pt1电极通入SO2，SO2在负极失电子生成，则电极反应为Pt1电极附近发生的反应为，B错误； C．Pt2电极为O2得电子，环境为酸性环境，附近发生的反应为，C错误； D．该电池的原理为二氧化硫与氧气的反应，即2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，放电过程中消耗的和的体积比为，D正确； 故答案选D。 8. 化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物，可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法正确的是 A. 甲分子中所有碳原子一定处于同一平面 B. 乙中含有2个手性碳原子 C. 用NaHCO3溶液或FeCl3溶液不能鉴别化合物甲、乙 D. 乙能与盐酸、NaOH溶液反应，且1mol乙最多能与4molNaOH反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中C-O-C为V形，与苯环相连的C-O键可以旋转，使得甲基碳原子不在苯环的平面上，A项错误； B．手性碳原子指连接4个不同原子或原子团的碳原子。乙中有2个手性碳原子，如图：，B项正确； C．甲中有羧基，与NaHCO3溶液反应生成CO2气体，乙中有酚羟基，遇FeCl3溶液显紫色，都可鉴别甲和乙，C项错误； D．乙中有-NH2，显碱性，能与盐酸反应；有1个酚羟基，消耗1个NaOH；有2个酯基，如图：，左侧酯基水解以后形成1个酚羟基和1个羧基，消耗2个NaOH，右侧酯基水解以后形成醇羟基和羧基，消耗1个NaOH；C-Br位置为卤代烃的结构，可以发生碱性水解，消耗1个NaOH，综上，1个乙分子消耗5个NaOH，即1 mol乙消耗5 mol NaOH，D项错误； 答案选B。 9. 二氧化碳催化加氢的反应有利于减少温室气体排放，反应为，下列说法正确的是 A. 上述反应平衡常数 B. 上述反应的(E表示键能) C. 上述反应中每生成，转移电子的数目约为 D. 实际应用中，氢碳比越大越有利于提高的平衡转化率 【答案】D 【解析】 【详解】A．由方程式可知，反应平衡常数K=，故A错误； B．由反应热与反应物键能之和与生成物的键能之和的差值相等可得，反应，故B错误； C．由方程式可知，反应中每生成，转移电子的数目约为，故C错误； D．氢碳比增大相当于增大氢气的浓度，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率最大，则实际应用中，氢碳比越大越有利于提高的平衡转化率，故D正确； 故选D。 10. 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 向试管中滴入几滴1－溴丁烷，再加入2mL5%NaOH溶液，振荡后加热，反应一段时间后停止加热，静置。取数滴水层溶液于试管中，加入几滴2%AgNO3溶液，观察现象 检验1－溴丁烷中的溴元素 B 向盛有4mL0.1mol•L-1KBr溶液的试管中加入1mL新制氯水，振荡，观察溶液颜色变化 Cl2的氧化性比Br2强 C 室温下，比较等物质的量浓度的NaF溶液和NaClO溶液pH的相对大小 Ka(HF)＞Ka(HClO) D 向盛有5mL0.005mol•L-1FeCl3溶液的试管中加入5mL0.015mol•L-1KSCN溶液，再加入少量铁粉，振荡，观察溶液颜色变化 反应物浓度影响化学平衡 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．NaOH过量，所以会与AgNO3反应生成沉淀，故无法检验溶液中是否有溴元素，A错误； B．新制氯水中含有氯气分子，具有强氧化性，，则氯气的氧化性大于溴的氧化性，B正确； C．F-与ClO-可以发生水解，水解程度越大碱性越大，说明酸的电离程度越小，C正确； D．，当加入铁粉后，，铁离子的浓度减小，平衡逆向移动，D正确； 故选：A。 11. 二维锑片(Sb)是一种新型的CO2电化学还原催化剂。酸性条件下人工固碳装置中CO2气体在Sb表面发生三种催化竞争反应，其反应历程如下图所示(*表示吸附态中间体)。下列说法不正确的是 A. 生成HCOOH吸收的能量最多 B. 使用Sb改变了反应的路径 C. Sb电极表面生成CO的反应为：*CO2＋2e-＋H2O = CO＋2OH- D. Sb对三种催化竞争反应的选择效果为HCOOH＞H2＞CO 【答案】C 【解析】 【详解】A．生成三种产物中HCOOH的能量最大，故吸收的能量最多，A正确； B．从图中看，催化剂Sb改变了反应的路径，B正确； C．反应条件为酸性，所以不可能生成OH－，C错误； D．活化能越小，反应越容易进行，生成HCOOH的活能量最小，生成CO的活能量最大，生成H2的活能量居中，D正确。 答案选C 12. 水体中的重金属离子如、等可以通过转化为、沉淀除去。已知：室温下，。下列说法正确的是 A. 0.1溶液中： B. 0.1溶液中： C. 向100.001溶液中加入100.001溶液，有沉淀析出。忽略混合时溶液体积的变化，说明 D. 室温时，向0.001粉末中加入100.1溶液，充分浸出后所得溶液中，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据质子守恒可知：，故A错误； B．由电荷守恒可得：，的水解常数Kh=>，因此溶液显碱性，，则，故B错误； C．混合后 溶液和溶液浓度均为0.0005， ，因有沉淀产生则，说明，故C错误； D．粉末中加入0.1溶液后，溶解形成饱和溶液，充分浸出后所得溶液中，则，即，故D正确； 故选：D。 13. 一种捕获并资源化利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3，其过程中主要发生如下反应： Ⅰ 2CO2(g)＋6H2(g)=CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH1=-122.5 kJ·mol-1 Ⅱ CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH2=＋41.2 kJ·mol-1 向恒压密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性[CH3OCH3的选择性=%]随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 2CO(g)＋4H2(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH=-204.9 kJ·mol-1 B. 由图可知，210℃时以反应Ⅰ为主，300℃时，以反应Ⅱ为主 C. 增大反应体系压强，CH3OCH3选择性增大 D. 反应状态达A点时，容器中n(CH3OCH3)为mol 【答案】D 【解析】 【详解】A．依据盖斯定律，按“反应I－反应II×2”，可得所求反应，ΔH=－122.5 kJ·mol－1－41.2kJ·mol－1×2=－204.9 kJ·mol－1， A正确； B．210°C时，CH3OCH3(g)的选择性较大，同时CO2的平衡转化率也较大，以反应I为主，300°C时，CH3OCH3(g)的选择性小，同时CO2的平衡转化率也小，以反应II为主，B错误； C．增大压强，反应I正向移动，生成更多的CH3OCH3(g)，即CH3OCH3选择性增大，选项C正确； D．依据CH3OCH3的选择性公式：CH3OCH3的选择性=，A点处，CH3OCH3的选择性和CO2的平衡转化率均为25%，n(CH3OCH3) = ，选项D错误。 故选BD。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 国家规定，排放的废水中氟的含量不得超过，砷的含量不得超过，硫酸工厂废水中除含有稀硫酸外，还含有等物质。工业上常通过化学沉淀和氧化、吸附沉降处理废水，实现水体达标排放。 （1）化学沉淀：向废水中加入石灰乳[以主]、过滤。滤渣中主要含有和少量。 ①基态As原子价层电子的排布式为___________，中阴离子的空间构型为___________。 ②写出该过程中和石灰乳反应生成的化学方程式：___________。 ③充分沉淀后测得废水中F的含量为，此时的浓度为___________。 [已知：、] （2）氧化、吸附沉降：利用NaClO和进一步处理废水中残余的As()。 已知：i．NaClO能将As()氧化为As()、Fe()氧化为Fe()。形成的胶体吸附废水中的As()物种而沉降。 ii．溶液的pH对胶体表面所带电荷有影响。时，胶体表面带负电荷，pH越高，表面所带负电荷越多。 iii．As()和As()水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。 ①向化学沉淀后的废水中加入NaClO溶液，写出As()发生主要反应的离子方程式：___________。 ②其它条件相同的情况下，用以下两种方式向废水样中添加NaClO和溶液。 方式：先加NaClO溶液，再加溶液； 方式：先加溶液，再加NaClO溶液。 反应相同时间，测得As()的氧化效果方式不如方式，原因是___________。 ③废水的pH对As()的去除率的影响如图所示。时，随着废水的pH增大，As()的去除率发生如图所示变化的原因是___________。 【答案】（1） ①. ②. 三角锥形 ③. ④. 0.0025 （2） ①. ②. 方式中NaClO会同时氧化As()和，导致氧化As()的NaClO比方式中的少，氧化效果减弱 ③. 时，随着废水的pH增大，溶液中As()由转化为，所带负电荷增大，且氢氧化铁胶体表面负电荷也在增多，静电斥力增大，不利于吸附 【解析】 【小问1详解】 ①基态As位于第四周期第ⅤA，原子价层电子的排布式为中心原子的价电子对是 ，其中有1对孤电子对，所以空间构型是三角锥形； ②该过程中H2SiF6和石灰乳反应生成CaF2、SiO2的化学方程式为； ③F的含量为浓度为，，因为，则=0.0025mol/L； 【小问2详解】 ①观察图像，可知化学沉淀后的废水 As()主要存在形式，加入NaClO溶液，被氧化为，主要反应的离子方程式：。 ②由题可知，会氧化亚铁离子为铁离子，方式先加先加溶液，再加NaClO溶液时，先加会同时氧化As(Ⅲ)和Fe2+，造成不必要的损耗，影响效果，比方式：先加NaClO溶液，再加溶液效果差。 ③图中显示：时，随着废水的pH增大，As()的去除率逐渐减小，原因是：时，随着废水的pH增大，溶液中As()由转化为，所带负电荷增大，且氢氧化铁胶体表面负电荷也在增多，静电斥力增大，不利于吸附。 15. 早期的科学家曾利用化合物G研究有机合成的路线设计问题。以下合成路线是以甲苯为主要原料合成G的路线。(已知：) （1）由B制备C的反应类型是___________，B中含氧官能团的名称为___________。 （2）化合物G___________(填“易”或“难”)溶于水；由C和F反应生成G，同时得到的另一种产物的化学式为___________。 （3）化合物H可以由F和在催化下制备，请写出符合下列条件的H的一种同分异构体的结构简式___________。 ①可以发生银镜反应； ②可以发生水解反应； ③含有苯环，分子中只含有4种不同化学环境的氢。 （4）由甲苯制备D有如下两种常见的合成方法，请简要评价两种合成路线___________。 ① ② （5）已知苯环上的羟基具有很强的还原性，写出以 和为原料制备 的合成路线(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。________ 【答案】（1） ①. 取代反应 ②. 硝基、羧基 （2） ①. 难 ②. HCl （3） 、 （4）①需要高温加热，条件苛刻，浪费能源；路线②合成步骤较长，可能需要消耗更多试剂，且可能导致产率降低 （5） 【解析】 【分析】根据G的结构简式及C的分子式知，甲苯和浓硝酸发生甲基对位上的取代反应生成A为 ，A发生氧化反应生成B为 ，根据C的分子式知，B发生取代反应生成C为 ；D和NaOH反应生成E为 ，E发生信息(2)的反应生成F为 ，根据G的结构简式知，C和F发生取代反应生成G； 【小问1详解】 B中-OH被氯原子取代生成C，由B制备C的反应类型是取代反应；B为 ，B中含氧官能团的名称是硝基、羧基； 【小问2详解】 C为 、F为 ，C和F发生取代反应生成G，C+F→G的反应方程式为 ；化合物G为芳香族化合物且含有羰基，难溶于水； 【小问3详解】 F为 ，化合物H可以由F和CH3COCl在AlCl3催化下制备，H的同分异构体符合下列条件：(ⅰ)可以发生银镜反应，说明含有醛基；(ⅱ)可以发生水解反应说明含有酯基，根据氧原子个数知，存在HCOO-；(ⅲ)含有苯环，分子中只含有4种不同化学环境的氢，其结构对称，符合条件的结构简式为 、 ； 【小问4详解】 根据题给信息知，①需要高温加热，条件苛刻，浪费能源；路线②合成步骤较长，可能需要消耗更多试剂，且可能导致产率降低； 【小问5详解】 以 为原料合成 ， 和NaOH反应生成 ， 和CH3I发生信息(2)的反应生成 ，发生催化氧化生成 ，发生氧化反应生成 ， 和HI反应转化为产物，合成路线为 。 16. 焦亚硫酸钠易溶于水，微溶于乙醇，易被氧化，在医药、食品等行业应用广泛。实验室常用冷却过饱和溶液结晶脱水的方法制备焦亚硫酸钠晶体。 ．焦亚硫酸钠的制备 焦亚硫酸钠的制备原理为：，具体流程如图： 已知：反应控制在。 （1）溶液水解的离子方程式为___________。 （2）实验室在常温下用和浓硫酸制取。不使用稀硫酸的主要原因是___________。 （3）已知25℃时，含硫物种(即水溶液中随pH变化如图所示。则“反应”的化学方程式为___________。该实验中，需要较精确地控制溶液的pH，可以用___________测量。 ．焦亚硫酸钠含量的测定 ①在250mL碘量瓶中，加入碘标准液、20mL水和5mL稀醋酸； ②称取0.2000g样品，快速加入250mL碘量瓶中，立即盖上瓶塞，在暗处放置5min； ③用标准溶液滴定至溶液呈微黄色，加入淀粉指示剂，继续滴定至终点，消耗溶液18.00mL。 测定过程中发生下列反应： (i) (ii) （4）在滴定终点，观察到的现象是___________。 （5）通过计算判断该样品是否为优质品[已知：焦亚硫酸钠优质品要求质量分数]？(写出计算过程)___________。 【答案】（1） （2）稀硫酸中氢离子浓度较小，反应速率较小；在稀硫酸中溶解度较大，不利于从溶液中逸出 （3） ①. ②. pH计 （4）滴加最后半滴标准溶液，溶液由蓝色变成无色(或溶液蓝色消失)，且半分钟内溶液不变色 （5）由，滴定反应的，则与反应的，，，故该样品为优质品 【解析】 【分析】往Na2CO3饱和溶液中通入SO2至pH=4.1，发生反应生成NaHSO3和CO2；往溶液中再加入Na2CO3饱和溶液至pH=7~8，与NaHSO3发生反应，生成Na2SO3和NaHCO3；再往溶液中通入SO2至pH=4.1，与Na2SO3和NaHCO3发生反应，分别生成NaHSO3和CO2气体等，从而获得NaHSO3过饱和溶液；结晶脱水，从而获得Na2S2O5，综上所述：流程I反应为，流程Ⅱ反应为，流程Ⅲ反应为。 【小问1详解】 中分步水解，以第一步水解为主，水解的离子方程式为； 【小问2详解】 常温下用和浓硫酸制取。不使用稀硫酸的主要原因是稀硫酸中氢离子浓度较小，反应速率较小；在稀硫酸中溶解度较大，不利于从溶液中逸出； 【小问3详解】 向Na2CO3饱和溶液通入SO2，反应时控制pH=4.1，有图像可知此时生成亚硫酸氢钠，方程式为；该实验中，需要较精确地控制溶液的，且需精确到0.1，故可以用pH计测量。 【小问4详解】 开始滴定时，溶液中含有碘单质及淀粉溶液，溶液显蓝色，随着标准溶液的滴入，I2不断被消耗，溶液的蓝色逐渐变浅，当滴加最后半滴标准溶液，溶液由蓝色变为无色(或溶液蓝色消失)，半分钟内溶液不再变为蓝色时，停止滴加，此时达到滴定终点。所以在滴定终点，观察到的现象是：滴加最后半滴标准溶液，溶液由蓝色变成无色(或溶液蓝色消失)，且半分钟内溶液不变色； 【小问5详解】 ，根据可知过量的I2的物质的量，则与反应的I2的物质的量，根据可知：，样品中的质量分数为，故该样品为优质品。 17. 燃煤烟气中的可用多种方法脱除。 ．氧化还原脱除法 （1）使用碘液脱除的反应机理如图所示。 ①与反应的离子方程式为___________。 ②将与分离的方法是___________。 ③该方案的优点是___________。 （2）用NaClO碱性溶液催化脱除时，的催化机理如下： (a)； (b)； (c)。 ①活性氧[O]具有极强氧化性的原因是___________。 ②NaClO碱性溶液脱除的总离子反应方程式是___________。 ．碱液脱除法 （3）用溶液、氨水脱除。 ①25℃时，的电离常数，，则该温度下、的溶液中___________。 ②当用氨水吸收至溶液的时，与溶液中的浓度关系是___________。 ③由实验测得氨水脱除时，脱硫效率随pH的变化如图所示。在时，随着pH增大，脱硫效率增大的可能原因是___________；在pH大于6时，随着pH增大，脱硫效率变化不大的可能原因是___________。 【答案】（1） ①. ②. 用四氯化碳等有机溶剂萃取 ③. 可以循环利用；氧化剂易于获得 （2） ①. 氧原子最外层电子数为6，易于得到电子 ②. （3） ①. ②. ③. 时，pH增大，氢离子浓度减少，有利于亚硫酸电离，从而促进溶解和反应 ④. pH大于6时，pH增大，有利于氨气的生成，削弱了溶液的碱性，从而不利于的吸收和反应，脱硫效率变化不大 【解析】 【小问1详解】 ①根据反应机理图可得，SO2与I2反应生成H2SO4与HI，离子方程式为： ；②I2易溶于有机溶剂，将H2SO4与I2分离的方法是用四氯化碳等有机溶剂萃取。③根据反应机理图可知，该方案的优点是I2可以循环利用；氧化剂易于获得。 【小问2详解】 ①氧原子最外层电子数为6，易于得到电子，所以活性氧[O]具有极强氧化性；②根据催化机理的三步可得，NaClO碱性溶液脱除SO2生成硫酸根离子和氯离子，总离子反应方程式是 ； 【小问3详解】 ①25℃时，的电离常数，，则该温度下、的溶液中；②pH=7时，溶液呈中性，则c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒可知：；③在pH<6时，随着pH增大，碱性增强，有利于亚硫酸电离，从而促进SO2溶解和反应，所以脱硫效率增大；在pH大于6时，碱性过强，有利于氨气的生成，削弱了溶液的碱性，从而不利于SO2的吸收和反应，所以随着pH增大，脱硫效率变化不大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$