精品解析：湖南省郴州市宜章县第一中学2024-2025学年高二下学期4月期中化学试题

宜章一中2025年高二4月月考化学试题 可能用到的相对原子质量：H~1　C~12　O~16　S~32　Cl~35.5　K~39　Fe~56　Mn～55 一、单选题：本题共14小题，每小题3分，共42.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活密切相关。下列说法正确的是 A. T-碳(T-Carbon)是中科院预言的一种三维碳结构晶体，其与互为同位素 B. 通过核磁共振氢谱可检测出有机物中存在的化学键和官能团类型 C. “天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料 D. 纤维素、油脂均属于天然有机高分子化合物 【答案】C 【解析】 【详解】A．T-碳和C60均为碳元素的同素异形体，同位素是质子数相同、中子数不同的原子，而它们是不同结构的单质，A错误； B．核磁共振氢谱用于确定氢原子的种类和数目，检测化学键和官能团需用红外光谱，B错误； C．氮化硼陶瓷具有耐高温等特性，属于新型无机非金属材料，C正确； D．纤维素是高分子，油脂不属于高分子，D错误； 答案选C。 2. 下列化学用语表述正确的是 A. 的电子式： B. 基态铜原子的价层电子排布式： C. 乙烯形成碳碳键时轨道重叠方式为 D. 分子的空间填充模型为 【答案】D 【解析】 【详解】A．CaC2为含有离子键和共价键的离子化合物，电子式为，A错误； B．铜元素的原子序数为29，基态铜原子的价层电子排布式为，B错误； C．头碰头的键电子云轮廓图为，C错误； D．空间结构为三角锥形，空间填充模型为，D正确； 答案选D。 3. 物质的组成与结构决定了物质的性质与变化。下列说法正确的是 A. 的酸性比的酸性弱 B. 金刚石与碳化硅晶体结构相似，金刚石的硬度小于碳化硅 C. 的相对分子质量更大，所以的熔点高于 D. 晶体沸点高于，是因为共价键键能小于 【答案】A 【解析】 【详解】A．烷基是供电子基团，碳原子个数越大，供电子能力越强，分子中羧基中氢氧键的极性越弱，电离出氢离子的能力越弱，酸性越弱，所以丁酸的酸性弱于乙酸，故A正确； B．金刚石与碳化硅晶体都是原子晶体，碳元素的电负性大于硅元素，碳碳键的键能大于碳硅键，碳原子的原子半径小于硅原子，碳碳键的键长小于碳硅键，所以金刚石中的碳碳键强于碳化硅中的碳硅键，硬度大于碳化硅，故B错误； C．二氧化硅是熔沸点很高的原子晶体，二氧化碳是熔沸点低的分子晶体，所以二氧化硅的熔点高于二氧化碳，故C错误； D．氟化氢能形成分子间氢键，氯化氢不能形成分子间氢键，所以氟化氢的分子间作用力强于氯化氢，沸点高于氯化氢，故D错误； 故选A。 4. 下列说法正确的是 A. 和 互为同系物 B. 和互为同分异构体且属于位置异构 C. 的系统命名：3-甲基-1-丁烯 D. 二氯甲烷存在两种同分异构体： 和 【答案】C 【解析】 【详解】A．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个原子团的有机化合物，苯酚和苯甲醇结构不同，不是同系物，A项错误； B．在有机化学中，将分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体，和分子式相同，结构不同，互为同分异构体，但是不属于位置异构，官能团不同属于官能团异构，B项错误； C．，主链上有 4个碳的烯烃，系统命名为3-甲基-1-丁烯，C项正确； D．二氯甲烷空间构型为四面体，不存在同分异构体，D项错误； 答案选C。 5. 下列化学用语或离子方程式书写错误的是 A. 泡沫灭火器的灭火原理： B. 用惰性电极电解溶液： C. 向含的溶液中通入： D. 向硫酸铜溶液中加入过量浓氨水： 【答案】B 【解析】 【详解】A．泡沫灭火器的灭火原理是铝盐与碳酸氢根离子发生相互促进的水解反应生成二氧化碳，其离子方程式为：，A正确； B．用惰性电极电解MgCl2溶液，阴极水得到电子生成氢气，同时生成的氢氧根离子会与镁离子结合生成氢氧化镁沉淀，所以总的电解离子方程式为：，B错误； C．二价铁还原性大于溴离子的，则将通入含的溶液中：，C正确； D．硫酸铜与过量氨水反应生成配合物铜氨离子，离子方程式为：，D正确； 故选B。 6. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 当溶液中有1 mol 发生水解，所得胶体中含有个胶粒 B. 32 g （）分子中含有σ键的数目为 C. 冰晶体中，1 mol水分子含有氢键的数目为 D. 足量铁与7.1 g氯气完全反应转移电子的数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A． 部分水解，单个胶体粒子中含有多个，1 mol形成的胶粒数目小于，故A项错误； B．32 g的物质的量是mol，每个分子含有8个σ键，所含σ键的数目为，故B项错误； C．冰中的每个水分子可以和相邻的4个水分子形成氢键（冰融化为水约有15%的氢键断裂），每个氢键被2个水分子共用，所以每个水分子含有的氢键数目为个，故冰晶体中，1 mol水分子含有氢键的数目为，故C项错误； D．足量的铁与反应生成，根据得失电子守恒：，0.1 mol完全反应转移电子数目为，故D项正确； 故本题选D。 7. 是一种有机烯醚，可以用烃A通过下列路线制得： 已知E与溴反应的物质的量之比为，则下列说法正确的是 A. 化合物A的键线式为 B. 化合物B分子结构中最多有10个原子共面 C. 化合物E可能有4种结构 D. ①②③的反应类型分别为加成反应、水解反应、消去反应 【答案】B 【解析】 【分析】烃A与溴发生加成反应得B，B在碱性条件下水解得C，C在浓硫酸作用下发生脱水成醚，结合烯醚的结构逆推可得C为HOCH2C(CH3)=CHCH(CH3)OH、B为BrCH2C(CH3)=CHCH(CH3)Br、A为CH2=C(CH3)CH=CHCH3。B发生加成反应生成D为BrCH2CH(CH3)CH2CH(CH3)Br，D发生消去反应生成E，由于E与溴反应的物质的量之比为，说明E分子中只有1个碳碳双键，据此解答。 【详解】A．化合物A的结构简式为CH2=C(CH3)CH=CH(CH3)，键线式为，故A错误； B．由分析可知，B为BrCH2C(CH3)=CHCH(CH3)Br，由于碳碳双键是平面形结构，且单键可以旋转，因此B分子结构中最多有10个原子共面，故B正确； C．D发生消去反应生成E，由于E与溴反应的物质的量之比为，说明E分子中只有1个碳碳双键，根据D的结构简式可判断E分子可能有3种结构，故C错误； D．由上述分析可知，①②③的反应类型分别为加成反应、水解反应、取代反应，故D错误； 故选B。 8. 一种从工业电解精炼铜的阳极泥(含有等)中提取硒的过程如图所示，下列说法正确的是 A. Se的核外电子排式为 B. “焙烧”时，与反应只有Ag元素被氧化 C. 甲酸还原反应的化学方程式为： D. 用得到的银可制得氯化银(晶胞如图所示)，氯化银晶胞中周围最近且等距离的的数目为8 【答案】C 【解析】 【分析】由题给流程可知，阳极泥在氧气中焙烧得到含有氧化铜、金、银等的烧渣和产物A二氧化硒，二氧化硒与水反应生成，与甲酸共热反应得到粗硒。 【详解】A．硒元素的原子序数为34，基态原子的核外电子排式为[Ar]3d104s24p4，故A错误； B．由分析可知，“焙烧”时，硒化银与氧气在高温条件下反应生成二氧化硒和银，反应中银元素的化合价降低被还原，故B错误； C．由分析可知，与甲酸共热反应生成硒、二氧化碳和水，反应的化学方程式为，故C正确； D．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的银离子与位于面心的银离子距离最近，则晶胞中银离子周围最近且等距离的银离子的数目为12，故D错误； 故选C。 9. R、G、Y、X为原子序数依次增大的四种短周期元素，Y与G同周期，X与Y同主族。甲、乙、丙、丁、戊为这四种元素构成的化合物，其转化关系如图。下列说法中正确的是 A. Y的氢化物沸点高于G的氢化物沸点 B. 基态X原子核外电子有9种空间运动状态 C. 丁的稀溶液在反应③中做催化剂 D. G的最高价氧化物的水化物的酸性比X的强 【答案】B 【解析】 【分析】根据短周期元素Y能形成2对共价键可知Y为O元素，Y与G同周期即第二周期，G形成4对共价键，则G为C元素，X与Y同主族，则X为S元素，R形成1对共价键且原子序数最小，则R为H元素； 【详解】A．Y为O元素，形成的氢化物H2O、H2O2常温下均为液态，G为C元素，形成的氢化物CxHy，碳原子数目较大时为固态，则O的氢化物沸点可能低于C的氢化物沸点，A错误； B．X为S元素，基态S原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，空间运动状态即原子轨道数，有9种，B正确； C．丁为H2SO4，丙为CH3CH2OH，甲为CH2=CH2，乙为H2O，反应③为CH3CH2OH发生消去反应生成CH2=CH2和水，浓硫酸在反应③中做催化剂和脱水剂，C错误； D．G为C元素，X为S元素，最高价氧化物的水化物分别为H2CO3、H2SO4，碳酸的酸性弱于硫酸，D错误； 故选：B。 10. 根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是 选项 实验目的 实验及现象 结论 A 比较和的水解常数 分别测浓度均为的和溶液的，后者大于前者 B 检验铁锈中是否含有二价铁 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液，紫色褪去 铁锈中含有二价铁 C 探究氢离子浓度对、相互转化的影响 向溶液中缓慢滴加硫酸，黄色变为橙红色 增大氢离子浓度，转化平衡向生成的方向移动 D 检验乙醇中是否含有水 向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体 乙醇中含有水 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．CH3COONH4中水解，，会消耗CH3COO-水解生成的OH-，测定相同浓度的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH，后者大于前者，不能说明Kh(CH3COO-)＜Kh()，A错误； B．浓盐酸也能与KMnO4发生反应，使溶液紫色褪去，B错误； C．K2CrO4中存在平衡2(黄色)+2H+(橙红色)+H2O，缓慢滴加硫酸，H+浓度增大，平衡正向移动，故溶液黄色变成橙红色，C正确； D．乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气，故不能说明乙醇中含有水，D错误； 答案选C。 11. 甲苯与乙酰氯()在无水催化下发生反应，其反应机理如图所示。乙酰氯经过步骤Ⅰ得到的中间体可能存在、两种形式，且其缺电子的结构与甲苯的电子云作用生成过渡态络合物，经过步骤Ⅱ得到络合物。下列说法错误的是 A. 中间体、中不饱和碳原子的杂化方式相同 B. 该反应的决速步是步骤Ⅱ C. 甲苯与乙酰氯反应过程中有反应发生 D. 虚线可表示有催化剂参与时反应过程中的能量变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．中间体P、Q中不饱和碳原子的杂化方式均为sp、故相同，A正确； B．根据能量图，步骤Ⅱ活化能最大，故为决速步，B正确； C．甲苯与乙酰氯反应过程中做催化剂，参与反应后又重新生成，Ⅰ中生成四氯合铝离子后，又会发生反应，C正确； D．催化剂不改变反应焓变和体系初末状态能量，D错误； 故选D； 12. 与下列图示相关的说法正确的是 A. 图甲表示某温度下，在2L密闭容器内发生反应Y(g)2Z(g)时，n(Y)和n(Z)随时间变化的情况，该图说明前10s内，反应速率v(Y)=0.079mol/(L·s) B. 图乙表示2mL2mol/LKMnO4酸性溶液与5mL2mol/LH2C2O4溶液混合时，n(Mn2+)随时间变化的情况。该图说明生成的Mn2+一定对该反应有催化作用 C. 图丙表示反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H<0在恒容密闭容器中，其他条件相同时，仅改变反应温度，n(CH3OH)随时间的变化，说明K1>K2 D. 图丁是某恒愠密闭容器中反应BaCO3(s)BaO(s)+CO2(g)达到平衡后，tl时刻压缩容器体积，CO2的物质的量浓度随时间的变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．该图说明前10s内，反应速率v(Y)=0.0395mol/(L·s)，A错误； B．KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液混合时发生反应：，由图可知，初始反应速率较慢，后来迅速增加，也可能是反应放热使温度升高所致，则不能说明生成的Mn2+一定对该反应有催化作用，B错误； C．据图可知I条件下反应达到平衡时间较长，反应速率较慢，平衡时n(CH3OH)较大，Ⅱ条件下反应达到平衡时间较短，反应速率较快，平衡时n(CH3OH)较小，则TI<TⅡ，升温时平衡左移，说明该反应为放热反应，放热反应温度越高，平衡常数越小，所以K1>K2，C正确； D．该反应为气体体积增大的反应，t1时压缩体积，二氧化碳的浓度瞬间增大，反应逆向进行，二氧化碳浓度减小直到平衡，但由于温度恒定，平衡常数不变，即K=c(CO2)不变，所以新平衡时c(CO2)和原平衡一样大，D错误； 故选C。 13. MFC-电芬顿技术不需要外加能量即可发生，通过产生羟基自由基(·OH)处理有机污染物，可获得高效的废水净化效果。其耦合系统原理示意图如图，下列说法中错误的是 A. 标准状况下，乙池中消耗22.4LO2时，可以产生2mol·OH B. 甲池是将化学能转化为电能，其中a极上发生氧化反应 C. 电子移动方向为：a→Y，X→b D. 乙池中生成羟基自由基的反应为Fe2++H2O2+H+=Fe3++H2O+·OH 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙池中Y电极上的反应为O2+2H++2e-= H2O2，之后再发生H2O2+H++Fe2+= Fe3++H2O+， 当产生1mol羟基自由基时，需要 1mol H2O2，消耗1mol的O2。所以，标准状况下，消耗22. 4L的O2时，产生的是1mol的羟基自由基，A错误； B．甲池为原电池，将化学能转化为电能，是燃料电池，b电极上氧气被还原，为正极，a电极为负极，发生的是氧化反应，B正确； C．甲池为原电池，a电极为负极，b电极为正极。乙池为电解池，X电极为阳极，Y电极为阴极。串联装置中，电子由原电池负极流向电解池阴极，即a→Y，由电解池的阳极流向原电池正极，即X→b，C正确； D．乙池中生成自由基的反应：H2O2+H++Fe2+= Fe3++H2O+，其中过氧化氢作氧化剂，二价铁离子作还原剂，D正确； 故选A。 14. 室温下，向溶液中滴加氨水，滴加过程中随滴入氨水体积的变化和[，为、或]随的变化曲线如图所示。 下列说法错误的是 A. 表示随的变化曲线 B. 该温度下， C. 水的电离程度：c点<d点 D. c点溶液中： 【答案】A 【解析】 【分析】由于多元弱酸，所以L3表示随pH的变化曲线，L2表示随pH的变化曲线，L1表示随pH的变化曲线，据此回答。 【详解】A．根据分析，L3表示随pH的变化曲线，A错误； B．根据分析，L1表示随pH的变化曲线，由a点数据可得，B正确； C．d点溶质为，c点溶质为，相同浓度时草酸根的水解程度大于草酸氢根，草酸根更促进水的电离，所以水的电离程度：c点<d点，C正确； D．c点溶质为，根据物料守恒可知c点溶液中：，D正确； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，每空2分，共58分。 15. 三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾{，x、y均为整数}常用于化学光量计。实验室用(易潮解，易升华)和为原料制备，实验步骤如下： I.无水的制备： （1）仪器连接顺序为_______(仪器不重复使用)。 （2）B中冷水的作用为_______。 Ⅱ.三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体的制备： 称取一定质量草酸钾固体，加入蒸馏水，加热。溶解。时，边搅拌边向草酸钾溶液中加入过量溶液。将上述溶液置于冰水中冷却至绿色晶体析出。用布氏漏斗过滤、乙醇洗涤、干燥得三水合草酸合铁酸钾晶体。整个过程需避光。 （3）用无水配制所需溶液，下列仪器中不需要的是_______(填仪器名称)。 （4）乙醇代替水洗涤的目的是_______。 Ⅲ.晶体组成的测定及误差分析 取少量晶体配成溶液，用标准酸性高锰酸钾溶液进行第一次滴定，达终点时消耗标准液，向滴定后的溶液中加入过量锌粒将还原为。过滤，用该高锰酸钾溶液进行第二次滴定，终点时消耗标准液(杂质不反应)。 （5）第二次滴定时的离子反应方程式为_______。 （6）中_______。下列情况会导致y偏高的是_______。(填标号)。 A.样品中含有草酸钾杂质 B.第一次滴定前尖嘴有气泡，滴定后气泡消失 C.第二次滴定终点读数时仰视 D.第二次滴定终点时颜色为深紫红色 【答案】（1）ACFBDE或ACDBFE （2）冷却，使蒸气转变为固体 （3）容量瓶、三颈烧瓶 （4）降低晶体的溶解度，减少损失 （5） （6） ①. 3 ②. AB 【解析】 【分析】由实验仪器可知，装置A为氯气的制备，制备的氯气中含有水蒸气和挥发的氯化氢气体，因为氯化铁易潮解且氯化氢能与铁反应生成氯化亚铁，因此在氯气与铁反应之前，应先除去氯化氢气体和水蒸气，除去氯化氢需用饱和食盐水，即装置C，气体干燥可用浓硫酸（装置F）或者五氧化二磷（装置D），然后将纯净的氯气通入装置B与铁反应并收集，因为氯化铁易升华，需用冷水冷却，最后用氢氧化钠溶液（装置E）吸收尾气，为防止氢氧化钠溶液中的水蒸气进入装置B引起氯化铁的水解，因此需在BE之间加干燥装置，可用浓硫酸（装置F）或者五氧化二磷（装置D）。由此解答该题。 【小问1详解】 由上述分析可知，仪器连接顺序为ACFBDE或ACDBFE。 【小问2详解】 由题给信息可知，氯化铁易升华，故需用冷水冷却，使氯化铁蒸气变为固体，方便收集。 【小问3详解】 配制氯化铁溶液，无需三颈烧瓶，因为无需精确配制，故也不需要容量瓶。 【小问4详解】 三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾不溶于乙醇，用乙醇洗涤可以减少产物的损失。 【小问5详解】 由题给信息可知，锌将铁离子还原为亚铁再进行滴定，因此第二次滴定为酸性高锰酸钾与亚铁离子的反应，反应的离子方程式为。 【小问6详解】 第一次滴定为酸性高锰酸钾与草酸根的反应，离子方程式为，结合消耗高锰酸钾的量可知草酸根的物质的量为，第二次滴定为酸性高锰酸钾与亚铁离子的反应，反应的离子方程式为，结合消耗酸性高锰酸钾的量可知铁的物质的量为，因此铁与草酸根的比例为1:3，即y=3；若样品中含有草酸钾杂质，则第一次滴定时消耗高锰酸钾的量增多，求出草酸根的量偏大，则y偏大，A正确；第一次滴定前有气泡，滴定后无气泡，读数高锰酸钾体积高于实际体积，求得草酸根偏大，则y偏大，B正确；第二次滴定结束仰视读数，读得高锰酸钾体积偏大，即所求铁的量偏大，则y偏小，C错误，第二次滴定终点为深紫红色，则证明高锰酸钾偏多，求得铁的量偏大，则y偏小，D错误，故选AB。 16. Mn2O3是一种重要的化工产品。以菱锰矿(主要成分为MnCO3，还含有少量Fe3O4、FeO、CoO、Al2O3)为原料制备Mn2O3的工艺流程如图。 25℃时，相关物质的Ksp见表。 物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mn(OH)2 Co(OH)2 Ksp 1×10-163 1×10-38.6 1×10-32.3 1×10-12.7 1.09×10-15 已知：氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液。 （1）MnOOH中Mn的化合价为______价。 （2）向“沉淀池I”中加入MnO2，MnO2的作用是______，在“沉淀池I”中，滴加氨水调节溶液的pH，使溶液中铝、铁元素完全沉淀，则理论上pH的最小值为______(当溶液中某离子浓度c≤1.0×10-5mol•L-1时，可认为该离子沉淀完全)。 （3）MnSO4转化为MnOOH的离子方程式为_______。 （4）MnSO4转化为MnOOH中“III实验操作”包含过滤、洗涤、干燥。检验MnOOH是否洗涤干净，具体操作为______。 （5）MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型，MnS晶胞结构如图所示。 ①以晶胞参数为单位长度建立坐标系，可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。在MnS晶胞坐标系中，1号S原子坐标为(0，0，0)，3号S原子坐标为(1，1，1)，则2号S原子坐标为______。 ②已知：MnS晶体的密度为ρg•cm-3，NA为阿伏加德罗常数的值。则MnS晶胞中阴、阳离子最近距离为______pm(列出计算式即可)。 【答案】（1）+3 （2） ①. 将Fe2+氧化为Fe3+，便于后续除杂 ②. 4.9 （3）2Mn2++H2O2+4NH3•H2O=2MnOOH↓+4NH+2H2O （4）取最后一次洗涤液少量于试管中，向其中滴加BaCl2溶液，若不出现白色浑浊，说明MnOOH已洗涤干净，反之则未洗涤干净 （5） ①. (，1，) ②. 【解析】 【分析】菱锰矿(主要成分为MnCO3，还含有少量Fe3O4、FeO、CoO、Al2O3)，所以加入硫酸进行酸浸，酸浸后得到的溶液中含Mn2+、Fe2+、Fe3+、Co2+、Al3+等；结合已知中Ksp[Fe(OH)3]、Ksp[Fe(OH)2]和Ksp[Mn(OH)2]的相对大小知，Fe3+更容易除去，故在酸性环境中加入MnO2，可将Fe2+氧化成Fe3+，便于后续除杂，而MnO2自身被还原成Mn2+，再用氨水调pH，促使Al3+、Fe3+形成沉淀除去；沉淀池I后得到的滤液中含Mn2+、Co2+，沉淀池I加含S2-沉淀剂得到的沉淀2是CoS，得到含MnSO4的溶液[含杂质(NH4)2SO4]，通过蒸发浓缩、趁热过滤可以提取MnSO4晶体；再加双氧水氧化、氨水生成MnOOH，再加热得到Mn2O3。 【小问1详解】 根据化合物中元素化合价代数和为0，设的化合价为x，，解得。 【小问2详解】 分析可知，加入将氧化为，便于后续除杂；根据已知，当铝元素完全沉淀时铁元素已完全沉淀，此时，，，所以滴加氨水调节溶液的，使溶液中铝、铁元素完全沉淀，则理论上的最小值为4.9。 【小问3详解】 溶液加入双氧水、氨水转化为，Mn的化合价由+2价升高到+3价，中的化合价由-1价降低到-2价，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒可得反应的离子方程式为。 【小问4详解】 中混有，检验否洗涤干净，就是检验，具体操作为取少量最后一次洗涤液，向其中滴加溶液，若不出现白色浑浊，说明已洗涤干净，反之则未洗涤干净。 【小问5详解】 ①2号位于正方体后面的面心位置，因此坐标为； ②阴阳离子最近的距离是棱长的一半，位于棱上、体心，个数为，位于顶点和面心，个数为，晶胞的质量为，令晶胞参数为a cm，晶胞的体积为，根据密度的定义，，因此阴阳离子最近距离是。 17. 工业上通过CO2与CH4共转化生成合成气，助力实现“碳达峰”。其主反应为： i． H1=+247.4kJ·mol-1 副反应主要有： ii． H2=+41kJ·mol-1 iii． H3=+75kJ·mol-1(积碳反应) iv． H4=___________kJmol-1(积碳反应) v． H5=-131.4kJ·mol1(积碳反应) 回答下列问题： （1）由反应v和反应ii可得反应iv的H4=___________kJ·mol-1。 I．若只考虑主反应。 （2）下列有关主反应的说正确的是___________(填字母)。 A. 加入催化剂，能增大反应活化能，加快化学反应速率 B. 减小压强有利于平衡正向移动 C. 增大CH4浓度，可以提高CO2的平衡转化率 D. 升高温度，该反应的平衡常数减小 （3）不同压强下，按照n(CH4)：n(CO2)=1：1投料，实验测得CO2平衡转化率和CO平衡产率随温度变化关系如下图所示，纵坐标可表示CO2平衡转化率的为___________(填“甲”或“乙”)，压强由小到大的顺序为___________。 （4）在有催化剂存在和温度为T℃条件下，向真空恒温恒容密闭容器中通入1molCO2和3molCH4，起始总压为1MPa，反应达到平衡时，容器中气体压强变为原来的1.1倍。则T℃时该反应的Kp=___________(MPa)2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数。计算结果用分数形式表示)。 II．若考虑副反应 在100kPa、CH4和CO2总物质的量为2mol的条件下，温度及投料比[n(CH4)/n(CO2)]对CH4或CO2平衡转化率的影响如图所示。 （5）根据n(CH4)/n(CO2)=1：1的曲线，推断表示n(CH4)/n(CO2)=1：2的CH4平衡转化率的曲线是___________(填“①”或“②”)。 （6）在投料比n(CH4)/n(CO2)=1：1时，CO2平衡转化率在850℃条件下明显大于在600℃条件下的原因为___________。 （7）以甲烷为燃料的新型电池得到广泛的研究，如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。 写出该电池负极发生的电极反应：___________。 【答案】（1）-172.4 （2）BC （3） ①. 甲 ②. p1<p2<p3 （4） （5）① （6）反应i、iiH>0，升高温度平衡正向移动(或反应正向进行程度大)，CO2消耗的量多；反应ⅳ的H<0，升高温度平衡逆向移动(或反应正向进行程度小)，CO2的生成量少。温度升高时，这两种因素均能增大CO2平衡转化率 （7） 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律可知反应iv =v-ii，则H4=H5-H2=-131.4kJ·mol1-（+41kJ·mol-1）=-172.4 kJ·mol-1，答案：-172.4； 【小问2详解】 主反应 H1=+247kJ·mol-1，加入催化剂，能减小反应活化能，加快化学反应速率，故A错误；减小压强，反应向体积增大的方向移动，有利于平衡正向移动，故B正确；增大CH4浓度，增大二氧化碳的转化率，故C正确；升高温度，平衡正向移动，该反应的平衡常数增大，故D错误；答案：BC； 【小问3详解】 主反应 H1=+247kJ·mol-1，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，CO2平衡转化率逐渐增大，甲图符合；该反应正向气体分子数减少，增大压强平衡逆向移动，平衡转化率逐渐减小，结合图像可知，压强p1<p2<p3，答案：甲、p1<p2<p3； 【小问4详解】 设甲烷的转化量为xmol，结合题中数据列三段式：根据压强之比等于气体物质的量之比得：，解得：x=0.2；平衡时总压强为1.1 MPa，气体总物质的量为4.4，则=，答案：； 【小问5详解】 气体总物质的量一定时，减小n(CH4)/n(CO2)，等同于甲烷一定时，增大二氧化碳得浓度，CH4平衡转化率增大，故①表示n(CH4)/n(CO2)=2的平衡转化率的曲线，答案：①； 【小问6详解】 反应ⅰ、ⅱ的H＞0，相比于600℃，850℃平衡常数大(或反应正向进行程度大)，CO2消耗的量多；反应ⅳ的H＜0，相比于600℃，850℃平衡常数小(或反应正向进行程度小)，CO2的生成量少，温度从600℃升高到850℃过程中，这两种因素均能增大CO2平衡转化率，答案：反应i、ii的H>0，升高温度平衡正向移动(或反应正向进行程度大)，CO2消耗的量多；反应ⅳ的H<0，升高温度平衡逆向移动(或反应正向进行程度小)，CO2的生成量少，温度升高时，这两种因素均能增大CO2平衡转化率； 【小问7详解】 甲烷为燃料的新型电池，由电解示意图可知氧离子可以自由移动，所以该电池负极甲烷得到电子后和氧离子结合，故发生的电极反应，答案：。 18. 一种用于治疗高血脂的新药I的合成路线如图： 已知：a． b． 回答下列问题： （1）B的结构简式为：____________________；反应②的反应类型为__________。 （2）G中所含官能团的名称是____________________。 （3）已知卤代烃与氢氧化钠反应过程中，影响反应进行的难易因素之一是碳卤键的键能，键能越小，越容易形成碳正离子而发生反应，则①、②、③三种物质中最容易与氢氧化钠反应生成A的物质为__________（填序号）。该流程中转化为A的化学方程式为____________________。 （4）化合物W的相对分子质量比化合物C大14，且满足下列条件的W的结构简式为________。 ①遇溶液显紫色；②属于芳香族化合物；③能发生银镜反应； ④核磁共振氢谱图中有5组峰，峰面积比为。 （5）设计用甲苯和乙醛为原料制备的合成路线_________，其他无机试剂任选。 【答案】（1） ①. ②. 取代反应（或酯化反应） （2）羟基、醛基 （3） ①. ① ②. （4） （5） 【解析】 【分析】甲苯在光照条件下与氯气发生取代反应生成，水解得到A为，A氧化生成B为，B进一步氧化生成C为，甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成D(CH2Cl2)，D在氢氧化钠的水溶液、加热条件下发生取代反应，但同一个碳原子上含有两个羟基不稳定会失水生成醛，则E为HCHO，CH3(CH2)6CHO和甲醛反应生成G，根据题给信息知G为，G和氢气发生加成反应生成H为，C与H发生酯化反应生成I为。 【小问1详解】 分析可知，A是，B是，C是，H是。反应②是C与H在浓硫酸催化下加热发生酯化反应产生I（）和水，酯化反应属于取代反应，故反应②的化学反应类型是取代反应（或酯化反应）。 【小问2详解】 G是，其中所含的官能团名称为羟基和醛基。 【小问3详解】 三种物质中，碳卤键键长最长，键能最小，最易形成碳正离子发生水解反应，故选①。该流程中转化为A的化学方程式为 。 【小问4详解】 化合物C是苯甲酸，化合物W比C相对分子质量大14，能同时满足：①遇溶液显紫色，说明含有酚羟基；②属于芳香族化合物，说明含有苯环；③能发生银镜反应，说明含有醛基；则说明W比C多一个原子团，核磁共振氢谱图中有5组峰，峰面积比为的结构简式为。 【小问5详解】 甲苯与在光照条件下发生取代反应产生，该物质与水溶液共热，发生反应产生，苯甲醛与乙醛在稀碱作用下发生醛与醛的加成反应产生。故以甲苯与乙醛为原料制取的合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宜章一中2025年高二4月月考化学试题 可能用到的相对原子质量：H~1　C~12　O~16　S~32　Cl~35.5　K~39　Fe~56　Mn～55 一、单选题：本题共14小题，每小题3分，共42.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活密切相关。下列说法正确的是 A. T-碳(T-Carbon)是中科院预言的一种三维碳结构晶体，其与互为同位素 B. 通过核磁共振氢谱可检测出有机物中存在的化学键和官能团类型 C. “天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料 D. 纤维素、油脂均属于天然有机高分子化合物 2. 下列化学用语表述正确是 A. 的电子式： B. 基态铜原子的价层电子排布式： C. 乙烯形成碳碳键时轨道重叠方式为 D. 分子的空间填充模型为 3. 物质的组成与结构决定了物质的性质与变化。下列说法正确的是 A. 的酸性比的酸性弱 B. 金刚石与碳化硅晶体结构相似，金刚石的硬度小于碳化硅 C. 的相对分子质量更大，所以的熔点高于 D. 晶体沸点高于，是因为共价键键能小于 4. 下列说法正确的是 A. 和 互为同系物 B. 和互为同分异构体且属于位置异构 C. 的系统命名：3-甲基-1-丁烯 D. 二氯甲烷存在两种同分异构体： 和 5. 下列化学用语或离子方程式书写错误的是 A. 泡沫灭火器的灭火原理： B. 用惰性电极电解溶液： C. 向含的溶液中通入： D. 向硫酸铜溶液中加入过量浓氨水： 6. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A 当溶液中有1 mol 发生水解，所得胶体中含有个胶粒 B. 32 g （）分子中含有σ键的数目为 C. 冰晶体中，1 mol水分子含有氢键的数目为 D. 足量铁与7.1 g氯气完全反应转移电子的数目为 7. 是一种有机烯醚，可以用烃A通过下列路线制得： 已知E与溴反应的物质的量之比为，则下列说法正确的是 A. 化合物A的键线式为 B. 化合物B分子结构中最多有10个原子共面 C. 化合物E可能有4种结构 D. ①②③的反应类型分别为加成反应、水解反应、消去反应 8. 一种从工业电解精炼铜的阳极泥(含有等)中提取硒的过程如图所示，下列说法正确的是 A. Se的核外电子排式为 B. “焙烧”时，与反应只有Ag元素被氧化 C. 甲酸还原反应的化学方程式为： D. 用得到的银可制得氯化银(晶胞如图所示)，氯化银晶胞中周围最近且等距离的的数目为8 9. R、G、Y、X为原子序数依次增大的四种短周期元素，Y与G同周期，X与Y同主族。甲、乙、丙、丁、戊为这四种元素构成的化合物，其转化关系如图。下列说法中正确的是 A. Y的氢化物沸点高于G的氢化物沸点 B. 基态X原子核外电子有9种空间运动状态 C. 丁的稀溶液在反应③中做催化剂 D. G的最高价氧化物的水化物的酸性比X的强 10. 根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是 选项 实验目的 实验及现象 结论 A 比较和的水解常数 分别测浓度均为的和溶液的，后者大于前者 B 检验铁锈中是否含有二价铁 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液，紫色褪去 铁锈中含有二价铁 C 探究氢离子浓度对、相互转化的影响 向溶液中缓慢滴加硫酸，黄色变为橙红色 增大氢离子浓度，转化平衡向生成的方向移动 D 检验乙醇中是否含有水 向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体 乙醇中含有水 A. A B. B C. C D. D 11. 甲苯与乙酰氯()在无水催化下发生反应，其反应机理如图所示。乙酰氯经过步骤Ⅰ得到的中间体可能存在、两种形式，且其缺电子的结构与甲苯的电子云作用生成过渡态络合物，经过步骤Ⅱ得到络合物。下列说法错误的是 A. 中间体、中不饱和碳原子的杂化方式相同 B. 该反应的决速步是步骤Ⅱ C. 甲苯与乙酰氯反应过程中有反应发生 D. 虚线可表示有催化剂参与时反应过程中的能量变化 12. 与下列图示相关的说法正确的是 A. 图甲表示某温度下，在2L密闭容器内发生反应Y(g)2Z(g)时，n(Y)和n(Z)随时间变化的情况，该图说明前10s内，反应速率v(Y)=0.079mol/(L·s) B. 图乙表示2mL2mol/LKMnO4酸性溶液与5mL2mol/LH2C2O4溶液混合时，n(Mn2+)随时间变化的情况。该图说明生成的Mn2+一定对该反应有催化作用 C. 图丙表示反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H<0在恒容密闭容器中，其他条件相同时，仅改变反应温度，n(CH3OH)随时间的变化，说明K1>K2 D. 图丁是某恒愠密闭容器中反应BaCO3(s)BaO(s)+CO2(g)达到平衡后，tl时刻压缩容器体积，CO2的物质的量浓度随时间的变化 13. MFC-电芬顿技术不需要外加能量即可发生，通过产生羟基自由基(·OH)处理有机污染物，可获得高效的废水净化效果。其耦合系统原理示意图如图，下列说法中错误的是 A. 标准状况下，乙池中消耗22.4LO2时，可以产生2mol·OH B. 甲池是将化学能转化为电能，其中a极上发生氧化反应 C. 电子移动方向为：a→Y，X→b D. 乙池中生成羟基自由基的反应为Fe2++H2O2+H+=Fe3++H2O+·OH 14. 室温下，向溶液中滴加氨水，滴加过程中随滴入氨水体积的变化和[，为、或]随的变化曲线如图所示。 下列说法错误的是 A. 表示随的变化曲线 B. 该温度下， C. 水的电离程度：c点<d点 D. c点溶液中： 二、非选择题：本题共4小题，每空2分，共58分。 15. 三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾{，x、y均为整数}常用于化学光量计。实验室用(易潮解，易升华)和为原料制备，实验步骤如下： I.无水的制备： （1）仪器连接顺序为_______(仪器不重复使用)。 （2）B中冷水的作用为_______。 Ⅱ.三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体的制备： 称取一定质量草酸钾固体，加入蒸馏水，加热。溶解。时，边搅拌边向草酸钾溶液中加入过量溶液。将上述溶液置于冰水中冷却至绿色晶体析出。用布氏漏斗过滤、乙醇洗涤、干燥得三水合草酸合铁酸钾晶体。整个过程需避光。 （3）用无水配制所需溶液，下列仪器中不需要的是_______(填仪器名称)。 （4）乙醇代替水洗涤的目的是_______。 Ⅲ.晶体组成的测定及误差分析 取少量晶体配成溶液，用标准酸性高锰酸钾溶液进行第一次滴定，达终点时消耗标准液，向滴定后的溶液中加入过量锌粒将还原为。过滤，用该高锰酸钾溶液进行第二次滴定，终点时消耗标准液(杂质不反应)。 （5）第二次滴定时的离子反应方程式为_______。 （6）中_______。下列情况会导致y偏高的是_______。(填标号)。 A.样品中含有草酸钾杂质 B.第一次滴定前尖嘴有气泡，滴定后气泡消失 C.第二次滴定终点读数时仰视 D.第二次滴定终点时颜色为深紫红色 16. Mn2O3是一种重要的化工产品。以菱锰矿(主要成分为MnCO3，还含有少量Fe3O4、FeO、CoO、Al2O3)为原料制备Mn2O3的工艺流程如图。 25℃时，相关物质的Ksp见表。 物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mn(OH)2 Co(OH)2 Ksp 1×10-16.3 1×10-38.6 1×10-32.3 1×10-12.7 1.09×10-15 已知：氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液。 （1）MnOOH中Mn的化合价为______价。 （2）向“沉淀池I”中加入MnO2，MnO2的作用是______，在“沉淀池I”中，滴加氨水调节溶液的pH，使溶液中铝、铁元素完全沉淀，则理论上pH的最小值为______(当溶液中某离子浓度c≤1.0×10-5mol•L-1时，可认为该离子沉淀完全)。 （3）MnSO4转化为MnOOH的离子方程式为_______。 （4）MnSO4转化为MnOOH中“III实验操作”包含过滤、洗涤、干燥。检验MnOOH是否洗涤干净，具体操作为______。 （5）MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型，MnS晶胞结构如图所示。 ①以晶胞参数为单位长度建立坐标系，可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。在MnS晶胞坐标系中，1号S原子坐标为(0，0，0)，3号S原子坐标为(1，1，1)，则2号S原子坐标为______。 ②已知：MnS晶体的密度为ρg•cm-3，NA为阿伏加德罗常数的值。则MnS晶胞中阴、阳离子最近距离为______pm(列出计算式即可)。 17. 工业上通过CO2与CH4共转化生成合成气，助力实现“碳达峰”。其主反应为： i． H1=+247.4kJ·mol-1 副反应主要有： ii． H2=+41kJ·mol-1 iii． H3=+75kJ·mol-1(积碳反应) iv． H4=___________kJmol-1(积碳反应) v． H5=-131.4kJ·mol1(积碳反应) 回答下列问题： （1）由反应v和反应ii可得反应iv的H4=___________kJ·mol-1。 I．若只考虑主反应。 （2）下列有关主反应的说正确的是___________(填字母)。 A. 加入催化剂，能增大反应活化能，加快化学反应速率 B. 减小压强有利于平衡正向移动 C. 增大CH4浓度，可以提高CO2的平衡转化率 D. 升高温度，该反应的平衡常数减小 （3）不同压强下，按照n(CH4)：n(CO2)=1：1投料，实验测得CO2平衡转化率和CO平衡产率随温度变化关系如下图所示，纵坐标可表示CO2平衡转化率的为___________(填“甲”或“乙”)，压强由小到大的顺序为___________。 （4）在有催化剂存在和温度为T℃条件下，向真空恒温恒容密闭容器中通入1molCO2和3molCH4，起始总压为1MPa，反应达到平衡时，容器中气体压强变为原来的1.1倍。则T℃时该反应的Kp=___________(MPa)2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数。计算结果用分数形式表示)。 II．若考虑副反应。 在100kPa、CH4和CO2总物质量为2mol的条件下，温度及投料比[n(CH4)/n(CO2)]对CH4或CO2平衡转化率的影响如图所示。 （5）根据n(CH4)/n(CO2)=1：1的曲线，推断表示n(CH4)/n(CO2)=1：2的CH4平衡转化率的曲线是___________(填“①”或“②”)。 （6）在投料比n(CH4)/n(CO2)=1：1时，CO2平衡转化率在850℃条件下明显大于在600℃条件下的原因为___________。 （7）以甲烷为燃料的新型电池得到广泛的研究，如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。 写出该电池负极发生电极反应：___________。 18. 一种用于治疗高血脂的新药I的合成路线如图： 已知：a． b． 回答下列问题： （1）B的结构简式为：____________________；反应②的反应类型为__________。 （2）G中所含官能团的名称是____________________。 （3）已知卤代烃与氢氧化钠反应过程中，影响反应进行的难易因素之一是碳卤键的键能，键能越小，越容易形成碳正离子而发生反应，则①、②、③三种物质中最容易与氢氧化钠反应生成A的物质为__________（填序号）。该流程中转化为A的化学方程式为____________________。 （4）化合物W的相对分子质量比化合物C大14，且满足下列条件的W的结构简式为________。 ①遇溶液显紫色；②属于芳香族化合物；③能发生银镜反应； ④核磁共振氢谱图中有5组峰，峰面积比为。 （5）设计用甲苯和乙醛为原料制备合成路线_________，其他无机试剂任选。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $