精品解析：浙江省金华市2024-2025学年高二下学期6月期末化学试题

金华十校2024—2025学年第二学期期末调研考试 高二化学试题卷 说明：1.全卷满分100分，考试时间90分钟； 2.请将答案写在答题卷的相应位置上； 3.可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；N-14；O-16；S-32；Cl-35.5；Fe-56. 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. 下列物质属于氧化物的是 A. H2SO4 B. CO2 C. NaCl D. Al(OH)3 【答案】B 【解析】 【详解】H2SO4属于酸，CO2属于氧化物，NaCl属于盐，Al(OH)3属于碱，故选B。 2. 下列化学用语表示不正确的是 A. 乙烯的球棍模型： B. PCl3的价层电子对互斥模型： C. 过氧化钠的电子式： D. 4-甲基戊烷的键线式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙烯为平面结构，故球棍模型为，故A正确； B．PCl3的价层电子对数为3+=4，故价层电子对互斥模型为，故B正确； C．过氧化钠的电子式：，故C正确； D．的名称为2-甲基戊烷，故D错误； 故选D。 3. 下列仪器名称为“牛角管”的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．该装置为牛角管，A正确； B．该装置为蒸馏烧瓶，B错误； C．该装置为普通漏斗，C错误； D．该装置为分液漏斗，D错误； 故选A。 4. 下列属于物理变化的是 A. 天然气燃烧 B. 煤的液化 C. 石油分馏 D. 海水中提取溴 【答案】C 【解析】 【详解】A．天然气燃烧生成二氧化碳和水，有新物质生成，属于化学变化，A错误； B．煤的液化是通过化学反应将煤转化为液体燃料，生成新物质，属于化学变化，B错误； C．石油分馏利用沸点差异分离组分，无新物质生成，属于物理变化，C正确； D．海水中提取溴需通过氧化反应（如Cl2氧化Br-），生成Br2，属于化学变化，D错误； 故选C。 5. 关于反应3SiO2+6C+2N2=Si3N4+6CO，下列说法正确的是 A. SiO2是还原剂 B. N2在反应中被氧化 C. 此反应的条件可能是高温 D. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：6 【答案】C 【解析】 【详解】A．SiO2中的Si在反应前后均为+4价，不是还原剂，A错误； B．N2中N元素的化合价从0降至-3，被还原，B错误； C．SiO2和C的还原反应通常需高温条件，C正确； D．氧化产物为CO，还原产物为Si3N4，二者物质的量之比为6:1，D错误； 故选C。 6. 关于SO2的性质，下列说法不正确的是 A. SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现SO2的漂白性 B. SO2通入Na₂S溶液中出现浑浊，体现SO2的氧化性 C. SO2能与Mg发生反应，体现SO2的氧化性 D. SO2能与碘水反应，说明还原性：SO2>I⁻ 【答案】A 【解析】 【详解】A．SO2与高锰酸钾发生氧化还原反应使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现还原性，A错误； B．SO2与Na2S溶液反应生成硫沉淀，SO2中+4价的硫被还原，体现其氧化性，B正确； C．SO2与Mg反应时，SO2中的+4价S元素被还原（如生成S或MgS），体现其氧化性，C正确； D．SO2与碘水反应，SO2被氧化为，I2被还原为I-，说明SO2的还原性强于I⁻，D正确； 故选A。 7. 下列物质的性质能说明其用途的是 A. 葡萄糖具有氧化性，可用于制葡萄糖酸钙 B. 聚乳酸可以降解，可用于制环保塑料袋 C. CaSO4微溶于水，可用作制作豆腐时的凝固剂 D. Na能与水反应，可用作制无水乙醇的除水剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．葡萄糖的醛基具有还原性，被氧化生成葡萄糖酸，A错误； B．聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚酯类聚合物，是一种新型的生物降解材料，可用于制环保塑料袋，B正确； C．CaSO4微溶于水，溶解后释放Ca2+，豆浆是胶体，Ca2+使胶体聚沉使其凝固，性质与用途不一致，C错误； D．钠与乙醇反应，无法用作制无水乙醇的除水剂，D错误； 故选B。 8. 下列离子方程式正确的是 A. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2溶液使完全沉淀：Al3⁺+2+2Ba2⁺+4OH⁻=[Al(OH)4]⁻+2BaSO4↓ B. 向饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2气体：H2O+CO2+=2 C. 向银氨溶液中加入过量盐酸：[Ag(NH3)2] ++2H++Cl⁻=AgCl↓+2 D. FeS2溶于足量的稀硫酸溶液中：FeS2+2H+=Fe2++S↓+H2S↑ 【答案】D 【解析】 【详解】A．向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2溶液使完全沉淀，离子方程式为：，A错误； B．相同温度时碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，故向饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2气体，会析出碳酸氢钠固体：2Na++H2O+CO2+=，B错误； C．向银氨溶液中加入过量盐酸：[Ag(NH3)2] ++OH-+3H++Cl⁻=AgCl↓+2+H2O，C错误； D．FeS2溶于足量的稀硫酸溶液中生成硫酸亚铁、硫单质和硫化氢，离子方程式正确，D正确； 故选D。 9. 沙丁胺醇(Y)可用于治疗新冠感染，合成路线中包含如下步骤。下列说法正确的是 A. 可用FeCl3溶液来检验生成物Y中是否还有X B. X在水中的溶解性比Y在水中的溶解性好 C. Y与足量H2反应后的有机产物中含有4个手性碳原子 D. 1molX与足量NaOH溶液反应，最多消耗NaOH的物质的量为4mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．Y中含有酚羟基，无论是否含X，均会显紫色，故A错误； B．Y中含有羟基可以和水分子形成氢键，在水中的溶解度大于X，故B错误； C．Y与足量反应后的有机产物为，手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，中手性碳原子为共4个，故C正确； D．由结构式可知，X中含有2个酯基，其中有一个为酚酯，则1molX与足量NaOH溶液反应，最多消耗NaOH的物质的量为3mol，故D错误； 故选C。 10. 以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下，下列说法不正确的是 A. 浸出镁的反应为MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O B. 因Al(OH)3和Fe(OH)3的Ksp更小，浸出时废渣的主要成分为SiO2、Al(OH)3和Fe(OH)3 C. 为了提高镁元素的转化率，在浸出和沉镁操作中均采用高温条件下进行转化 D. 流程中可循环使用的物质有NH3、NH4Cl 【答案】C 【解析】 【分析】菱镁矿粉碎煅烧碳酸镁转化为氧化镁，加入氯化铵，将氧化镁转化为氯化镁溶液，控制溶液pH，将铁、铝转化为氢氧化铁沉淀、氢氧化铝沉淀，两者和二氧化硅一起成为滤渣，滤液加入氨水生成氢氧化镁沉淀，煅烧氢氧化镁得到镁砂； 【详解】A．铵根离子水解显酸性，和氧化镁反应生成氯化镁和氨气，浸出镁的反应为，A正确； B．由分析可知，浸出时产生废渣的主要成分是、和，B正确； C．浸出操作，升高温度可以加快反应速率且利于氨气逸出，但是沉镁操作温度过高会导致氨气逸出反而不利于氢氧化镁沉淀的生成，C错误； D．浸出产生的氨气可溶于水成为氨水，可用于后续的沉镁，沉镁中的滤液中的氯化铵可用来浸出，D正确； 故选C。 11. 下列说法正确的是 A. 在含20mL氯气和20mL饱和氯水的注射器中压缩注射器活塞，氯水颜色变深，说明增大压强，平衡Cl2(aq)+H2O⇌HCl+HClO逆移 B. [Cu(H2O)4]2+[蓝色]+4Cl-⇌ [ CuCl4]2-[黄色]+4H2O ΔH>0，对0.5mol/L氯化铜溶液加热，溶液由蓝色变为黄色 C. BaSO4(s)+(aq) ⇌BaCO3(s)+ (aq)，BaSO4能够转化为BaCO3，是因为BaCO3溶解度比BaSO4更小 D. Na+KClNaCl+K，反应熵增，使钠能够置换钾 【答案】D 【解析】 【详解】A．增大压强，Cl2(g)⇌Cl2(aq)平衡正向移动，Cl2(aq)浓度增大，从而使Cl2(aq)+H2O⇌HCl+HClO平衡正向移动，与题干所述的逆向移动不符，A错误； B．Cu(H2O)4]2+[蓝色]、 [ CuCl4]2-[黄色]，蓝色和黄色混合为绿色，该反应为吸热反应，加热使平衡正向移动，[CuCl4]2-浓度增大，溶液由蓝变绿色，B错误； C．BaSO4转化为BaCO3是因浓度足够高，而非BaCO3溶解度更小（实际BaSO4的Ksp更小），C错误； D．反应条件下只有K为气体，为熵增的反应，将K从体系中排出，有利于反应进行，从而实现钠置换钾，D正确； 故选D。 12. “太阳水”电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中a为TiO2电极，b为Pt电极，c为WO3电极，电解质溶液为pH=3的Li2SO4-H2SO4溶液。锂离子交换膜将电池分为A、B两个区，A区与大气相通，B区为封闭体系并有N2保护。下列关于该电池的说法正确的是 A. 若用导线连接a、c，则a极附近pH增大 B. 若用导线连接a、c，则c电极的电极反应式为HxWO3-xe-=WO3+xH+ C. 若导线先连接a、c，一段时间后改接b、c，可实现太阳能向电能转化 D. 若用导线连接b、c，当1molO2参与b电极反应时，有2molLi+进入A区 【答案】C 【解析】 【分析】若用导线连接a、c：a电极上，H2O→O2，发生氧化反应，则a电极为负极，电极反应式为；c电极为正极，发生还原反应，电极反应式为；用导线连接b、c，b电极上，空气中的O2转化为H2O，发生还原反应，则b电极为正极，电极反应式为。 【详解】A．由分析可知，若用导线连接a、c，a电极的电极反应式为，a电极处产生H+，H+浓度增大，pH减小，A项错误； B．由分析可知，若用导线连接a、c，c电极的电极反应式为，B项错误； C．用导线先连接a、c，再连接b、c，由光电池转化为原电池，实现太阳能向电能转化，C项正确； D．由分析可知，若用导线连接b、c，b电极的电极反应式为，消1molO2参与b电极反应时，消耗4mol H+，则有4mol Li+进入A区，D项错误； 答案选C。 13. 由钾、镍、硫三种元素组成的某电极材料的晶胞如图，已知钾离子位于晶胞顶点及体心，下列说法正确的是 A. 基态S2-的价层电子排布图： B. 该电极材料的化学式：K2Ni4S4 C. Ni为第四周期金属元素，处于元素周期表d区的ⅧA族 D. 离子半径： 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态S2-的价层电子排布式为：，所以3p轨道也应该排满电子且自旋方向相反，故A错误； B．由晶胞结构图可知，K+位于晶胞顶点及体心，根据均摊法，K+的个数为，观察晶胞结构可知Ni原子个数为4，S原子个数为4，则该电极材料的化学式为K2Ni4S4可简化为KNi2S2，故B错误； C．Ni为第四周期金属元素，处于元素周期表d区的Ⅷ族，而不是主族，故C错误； D．的电子层数相同，对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：，故D正确； 故答案为：D。 14. 在非水溶剂中，将CO2转化为化合物ii的催化机理示意图如图所示，下列说法不正确的是 A. KI和AcOH均为该反应的催化剂 B. 以丙烯为原料经氧化后可获得化合物i C. 步骤③的反应类型为加成反应 D. 化合物ii可发生氧化、加成和取代反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．KI在第1步作反应物，在第4步生成，KI属于催化剂；AcOH在第1步作反应物，在第5步生成，AcOH属于催化剂，A正确； B．通过丙烯和化合物的分子式可以判断，丙烯为原料经氧化后可获得化合物，B正确； C．步骤③中的两个反应物分子式之和等于流程中的产物，该反应类型为加成反应，C正确； D．化合物中含有的官能团是酯基，不能发生加成反应，D错误； 故答案选D。 15. 室温下，通过下列实验探究NaHCO3和Na2CO3的性质： 实验1：测定0.1mol/LNaHCO3溶液的pH约为8。 实验2：将0.1mol/LNa2CO3溶液与0.1mol/LCaCl2溶液等体积混合，产生白色沉淀。 实验3：将少量FeSO4·7H2O溶于水，加入一定量的NaHCO3溶液，可制得FeCO3沉淀。 下列说法不正确的是 A. 实验1的溶液中存在： B. 实验2的上层清液中存在： C. 实验2的上层清液中存在： D. 实验3生成FeCO3沉淀的离子方程式为： 【答案】B 【解析】 【详解】A．实验1中NaHCO3溶液pH约为8，说明水解程度大于电离程度，即，因此Ka1·Ka2 < Kw，A正确； B．实验2生成CaCO3沉淀后，上层清液为饱和溶液，此时c(Ca2+)·c() = Ksp(CaCO3)，B错误； C．实验2中存在电荷守恒：。由于等体积混合后c(Na+) = c(Cl-) = 0.1mol/L，联立可得：2c(Ca2+) + c(H+) = c() + 2c() + c(OH-)，C正确； D．实验3中Fe2+与反应生成FeCO3，据电荷守恒、原子守恒，同时生成CO2和H2O，离子方程式为：，D正确； 故选B。 16. 某研究小组以废铁屑(含少量杂质FeS)为原料制备摩尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]。实验流程如下： 已知：摩尔盐能溶于水，难溶于乙醇。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅵ中一系列操作包括：蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥 B. 步骤Ⅳ中磁铁的作用是吸附过量的铁屑，防止过滤时堵塞滤纸 C. 步骤Ⅲ中炭黑的作用是与铁、稀H2SO4构成原电池，加快反应速率 D. 亚铁离子不稳定，在空气中被氧化的原理为：，由此可推[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]溶液的稳定性优于FeSO4溶液 【答案】A 【解析】 【分析】用溶液除去废铁屑表面的油污，过滤得到铁，加入炭黑的作用是与铁、稀构成原电池，加快反应速率，用磁铁吸附过量的铁屑，防止常压过滤时堵塞滤纸，滤液主要为硫酸亚铁溶液，加入硫酸铵溶液，采取蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到摩尔盐晶体。 【详解】A．步骤Ⅵ中一系列操作包括：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，A错误； B．步骤Ⅳ中先用磁铁吸附过量的铁屑，防止常压过滤时堵塞滤纸，B正确； C．炭黑与铁、稀构成原电池，可以加快反应速率，C正确； D．亚铁离子易被被氧气氧化，离子方程式为，摩尔盐的稳定性大于硫酸亚铁，D正确； 故选A。 非选择题部分 二、非选择题(本大题共4小题，共52分) 17. 第ⅢA族元素及其化合物在生产生活中应用广泛。请回答： （1）下列说法正确的是_______。 A. BF3和NH3分子的空间构型都为三角锥形 B. 元素B的第一电离能低于同周期相邻元素 C. 基态N原子2p轨道上的电子自旋方向相同 D. 基态Ga原子的电子排布为[Ar]4s24p1 （2）GaN晶体的部分结构如图所示，Ga的配位数为：_______。 （3）常温常压下硼酸(H3BO3)晶体结构为层状，其二维平面结构如下图所示。 ①硼酸晶体中存在的作用力有_______。 A．离子键 　B．共价键 　C．范德华力　 D．氢键 　E．配位键 ②硼酸可由三卤化硼(BX3)水解制备，机理如下图所示。从结构的角度解释CCl4水解反应很难进行的原因_______。 （4）小组探究从半导体废料(主要成分为GaAs，含SiO2、CaCO3等杂质)中回收Ga，设计了如下流程(流程中所加试剂均足量)： 已知：Ga(OH)3是两性氢氧化物，与Al(OH)3化学性质相似，pH=2.5时开始沉淀。镓和硅的沉淀率随pH变化见下表： pH 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 Ga沉淀率% 75.0 98.5 98.9 95.2 86.1 57.4 Si沉淀率% 93.2 98.5 99.2 99.6 86.3 65.2 ①浸出液中含As、Ga元素的离子为_______。 ②过滤1操作前控制浸出液pH最佳范围为_______，滤渣进行“系列操作”是_______。 ③工业上常在700℃左右用足量碳还原Ca3(AsO4)2(砷酸钙)获得砷蒸气(As4)，该反应的化学方程式为_______。 【答案】（1）BC （2）4 （3） ①. BCD ②. 碳原子价层无空轨道，不能接受水的进攻 （4） ①. AsO、Ga(OH) ②. 5.0-6.0 ③. 调节pH小于2.5，过滤 ④. 2Ca3(AsO4)2+10C6CaO+As4↑+10CO↑ 【解析】 【小问1详解】 A．BF3中心B原子的价层电子对数为3，且没有孤电子对，根据价层电子对互斥理论，其空间构型为平面三角形；NH3中心N原子的价层电子对数为4，有1个对孤电子对，其空间构型为三角锥形，故A错误； B．同周期元素从左到右、第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素，B是第ⅢA族元素，其第一电离能低于同周期相邻元素，故B正确； C．基态N原子的电子排布式为1s22s22p3，根据洪特规则，2p轨道上的3个电子分占3个不同的2p轨道，且自旋方向相同，故C正确； D．Ga是31号元素，基态Ga原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p1，故D错误； 故答案为：BC； 【小问2详解】 观察GaN晶体结构，以某一个Ga原子为中心，距离它最近而且距离相等的N原子有4个，则Ga的配位数为4； 【小问3详解】 ①根据其二维平面结构可知，硼酸是一种共价化合物，不存在离子键和配位键，B、O原子间、O、H原子间存在极性共价键，硼酸中还存在氢键，硼酸晶体结构为层状，层间存在分子间作用力，即范德华力，故答案为：BCD； ②根据机理图可知，水分子进攻B原子，破坏B-X键，最终生成H3BO3。CCl4中C原子外层电子已满足8电子稳定结构，没有空的轨道来接受水分子的孤对电子，因此水分子无法进攻C原子，故答案为：碳原子价层无空轨道，不能接受水的进攻； 【小问4详解】 ①半导体废料加NaOH、H2O2，H2O2有氧化性，As被氧化，Ga(OH)3与Al(OH)3化学性质相似，在碱中转化为Ga(OH)，As转化为AsO，故答案为：AsO、Ga(OH)； ②pH为5.0~6.0时，Ga的浸出率较高，所以浸出液调节pH的最佳范围为5.0~6.0；Ga(OH)3在pH=2.5时开始沉淀，为防止其沉淀，所以“系列操作”为调pH小于2.5，过滤，故答案为：5.0~6.0；调节pH小于2.5，过滤； ③在700℃左右用足量碳还原Ca3(AsO4)2获得砷蒸汽(As4)，同时得到CO和CaO，反应方程式为2Ca3(AsO4)2+10C6CaO+As4↑+10CO↑，故答案为：2Ca3(AsO4)2+10C6CaO+As4↑+10CO↑。 18. 研究CO2资源化利用对人类有重要意义。 （1）CO2氧化性温和，工业上可用来氧化乙烷制乙烯，其反应可表示为 Ⅰ：C2H6(g)+CO2(g)⇌C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)Δ 研究表明，在催化剂X作用下，反应Ⅰ实际分两步进行： Ⅱ：C2H6(g)⇌C2H4(g)+H2(g)　Δ Ⅲ：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)　Δ=41kJ/mol 相关物质的燃烧热数据如下表所示： 物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g) 燃烧热(Δ/kJ/mol) -1560 -1411 -286 ①Δ=_______kJ/mol，反应Ⅰ自发进行的条件_______。 ②一定温度和压强下，仅发生反应Ⅱ时C2H6的平衡转化率为33.33%，反应Ⅱ的=_______。(以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数) ③通过Cu+修饰的Y分子筛的吸附与脱附，可实现C2H4和混合气的分离，Cu+的_______与C2H4分子的π键电子形成配位键，这种配位键强弱介于范德华力和共价键之间，用该分子筛分离C2H4的优点是_______。 （2）电化学还原CO2 一种碱性电化学还原CO2的原理图如下。在阴极区若CO2每得到1mol电子，同时有H2O也会得到等物质的量的电子，且阴极区电解液的pH几乎保持不变(忽略溶液体积变化)。 ①若阴极CO2的还原产物为C2H4，则阴极生成C2H4的电极反应式为_______。 ②由于难以放电，因此降低了C2H4的选择性(选择性=)，结合题中信息，C2H4选择性的理论最大值为_______。 【答案】（1） ①. +137kJ/mol ②. 较高温度下自发 ③. 或0.125 ④. 4s空轨道 ⑤. 识别度高，能有效将C2H4和C2H6分离，分离出的产物中杂质少，纯度较高 （2） ①. 2CO2+12e-+8H2O=C2H4+12OH- ②. 【解析】 【小问1详解】 ①燃烧热是在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；由表中燃烧热数值可知： ①C2H6(g)+O2(g)=2CO2 (g)+3H2O(l)∆Ha=-1560kJ∙mol-1； ②C2H4(g)+3O2 (g)=2CO2 (g)+2H2O(l)∆Hb=-1411kJ∙mol-1； ③H2 (g)+O2 (g)=H2O(l)∆Hc=-286kJ∙mol-1； 根据盖斯定律可知，①-②-③得C2H6(g)=C2H4(g)+ H2(g)，则=∆Ha-∆Hb-∆Hc=(-1560kJ∙mol-1)-(-1411kJ∙mol-1)-( -286kJ∙mol-1)=+137kJ∙mol-1； 根据盖斯定律可知，反应Ⅱ+Ⅲ的反应Ⅰ，，反应Ⅰ为吸热的熵增反应，的反应能自发进行，故自发进行的条件较高温度下自发； ②设起始时加入的乙烷为1mol，则反应乙烷mol，平衡时乙烷为mol，生成乙烯、氢气均为mol，总的物质的量为mol，反应Ⅱ的； ③基态Cu原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，失去1个电子得到Cu+，Cu+的4s空轨道与C2H4分子的π键电子形成配位键，这种配位键强弱介于范德华力和共价键之间，而乙烷分子中不存在π键，用该分子筛能从乙烷、乙烯混合气中分离出C2H4，优点是：识别度高，能有效将C2H4和C2H6分离，分离出的产物中杂质少，纯度较高。 【小问2详解】 ①若阴极CO2的还原产物为C2H4，则在碱性条件下，阴极上二氧化碳得到电子被还原生成C2H4，电极反应式为2CO2+12e-+8H2O=C2H4+12OH-。 ②在碱性条件下，阴极上二氧化碳得到电子被还原生成C2H4，电极反应式为2CO2+12e-+8H2O=C2H4+12OH-，在阴极区若CO2每得到1mol电子，同时有H2O也会得到等物质的量的电子，发生反应，若二氧化碳得到12mol电子同时生成12mol氢氧根离子，水也会得到12mol电子同时生成12mol氢氧根离子，共生成24mol氢氧根离子，阴极区电解液的pH几乎保持不变，，则24mol氢氧根离子会吸收12mol二氧化碳，共消耗14mol二氧化碳，C2H4选择性的理论最大值为。 19. 某研究小组利用苯酚与叔丁基氯(沸点50.7℃)反应制取对叔丁基苯酚(熔点99℃)，反应如下： 该实验流程及实验装置如下： 请回答： （1）装置图中漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上的原因：_______。 （2）写出装置图中干燥管内填充的酸性干燥剂_______ (填1种)。 （3）下列说法不正确的是_______。 A. 步骤1中把氯化铝研细的目的是为了加快反应速率 B. 步骤1中为了提高反应速率，需不断振摇并采用酒精灯加热 C. 步骤2中需加入盐酸溶液 D. 步骤3中洗涤剂可选用酒精洗涤 （4）AlCl3可促进苯酚与叔丁基氯的反应，原因是_______。 （5）①叔丁基氯常温下容易变质，在空气中有白雾出现。现用叔丁醇与盐酸反应制备叔丁基氯。反应：(CH3)3COH+HCl→(CH3)3CCl+H2O。操作如下，请排序：_______。 在分液漏斗中加入4.8mL叔丁醇和12.5mL浓盐酸→_____→____→____→____→____→_____ (填字母) A．蒸馏 　B．依次加入6mL氯化钠溶液和6mL饱和碳酸氢钠溶液洗涤 C．过滤 　D．充分振摇分液漏斗并放气 E．水洗 　F．加入无水氯化钙干燥剂 ②经检测叔丁基氯在空气中变质的有机产物为烃，其结构简式为_______。 【答案】（1）增大导入气体与水的接触面，防止倒吸 （2）P2O5或硅胶 （3）BD （4）叔丁基氯中的氯通过配位键与AlCl3结合，使叔丁基与氯原子之间的化学键变弱，容易断裂形成叔碳正离子和，从而使反应加快 （5） ①. DBEFCA ②. 【解析】 【分析】叔丁基氯与苯酚发生取代反应生成对叔丁基苯酚，加入盐酸溶液，使氯化铝溶解，过滤，洗涤得到粗产品，据此分析； 【小问1详解】 反应生成HCl，漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上，增大导入气体与水的接触面，防止倒吸； 【小问2详解】 固态酸性干燥剂P2O5或硅胶； 【小问3详解】 A．把氯化铝研细，增加接触面积，目的是为了加快反应速率，A正确； B．反应物叔丁基氯(沸点50.7℃)，温度过高，反应物挥发，浓度降低，速率不能提高，B错误； C．步骤2中需加入盐酸溶液，使氯化铝溶解，降低对叔丁基苯酚的溶解度，C正确； D．步骤3中洗涤剂可选用酒精与对叔丁基苯酚可互溶，不能用来洗涤，D错误； 故选BD。 【小问4详解】 AlCl3可促进苯酚与叔丁基氯的反应，原因是叔丁基氯中的氯通过配位键与AlCl3结合，使叔丁基与氯原子之间的化学键变弱，容易断裂形成叔碳正离子和，从而使反应加快； 【小问5详解】 ①在分液漏斗中加入4.8mL叔丁醇和12.5mL浓盐酸，发生反应：(CH3)3COH+HCl→(CH3)3CCl+H2O，充分振摇分液漏斗并放气，依次加入6mL氯化钠溶液降低产品溶解度，6mL饱和碳酸氢钠溶液洗涤HCl，水洗，加入无水氯化钙干燥剂，过滤，蒸馏得到产品，顺序为：DBEFCA； ②经检测叔丁基氯在空气中变质，产生HCl，有机产物为烃，则发生消去反应生成不饱和键，其结构简式为。 20. 氟哌酸是常见的一种抗生素，其合成路线如下： 已知：①CH2=CH2； ② ③化合物E中两个六元环上的原子处于同一平面上。 请回答： （1）化合物B中的官能团名称是_______。 （2）化合物C的结构简式为_______。 （3）下列说法正确的是_______。 A. 氟哌酸中所有N原子均为sp³杂化 B. 化合物D的碱性比苯胺()弱 C. A→D的过程中共发生3次取代反应 D. 氟哌酸的分子式为C16H18N3O3F （4）写出化合物E到F的化学反应方程式_______。 （5）“EMME”的分子式为C10H16O5，同时满足以下条件的EMME的同分异构体共有多少_______种。 ①能发生银镜反应，且分子中具有2个“-COOCH3”基团； ②官能团均直接连接在同一碳原子上。 其中，核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积之比为9：6：1的同分异构体的结构简式为_______。 （6）以乙烯与氨气为原料设计哌嗪()的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)_______。 【答案】（1）硝基、碳氯键 （2） （3）BD （4）+C2H5Br→+HBr （5） ①. 4种 ②. （6）CH2=CH2 CH2=CH2ClCH2CH2ClH2NCH2CH2NH2HOCH2CH2NHCH2CH2NH2→ 【解析】 【分析】根据题目所给流程图分析，化合物A为邻二氯苯，在硫酸硝酸条件下发生硝化反应生成B，根据B的分子式和D的结构可知，B的结构简式为：，根据B、C的分子式可知发生取代反应，C的结构简式为：，C→D，硝基被还原为氨基，D的结构式为，D与EMME反应生成E（），E与C2H5Br发生取代反应生成F（），F中酯基水解生成羧酸盐G和乙醇，G与发生取代反应生成产物，据此分析； 【小问1详解】 B的结构简式为：，官能团名称是硝基、碳氯键； 【小问2详解】 根据分析可知，化合物C的结构简式为； 【小问3详解】 A．氟哌酸（），右侧两个六元环上的原子处于同一平面上，故右侧N原子为sp2杂化，但是左侧N原子为sp3杂化，A错误； B．化合物D（）中卤素为吸电子基团，使N-H键极性减弱，故碱性比苯胺()弱，B正确； C．A→D的过程中共发生取代反应，取代反应，还原反应，C错误； D．根据氟哌酸的结构简式，分子式为C16H18N3O3F，D正确； 故选BD； 【小问4详解】 E与C2H5Br发生取代反应生成F，化学反应方程式+C2H5Br→+HBr； 【小问5详解】 ①能发生银镜反应，且分子中具有2个“-COOCH3”基团；②官能团均直接连接在同一碳原子上，说明含有和-C4H9，-C4H9的同分异构体有4种，故EMME的同分异构体共有4种；其中，核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积之比为9：6：1的同分异构体的结构简式为； 【小问6详解】 乙烯与氧气在催化剂作用下生成；乙烯与氯气加成生成ClCH2CH2Cl，ClCH2CH2Cl和氨气发生取代反应生成，H2NCH2CH2NH2，H2NCH2CH2NH2与生成HOCH2CH2NHCH2CH2NH2，HOCH2CH2NHCH2CH2NH2成环生成，流程为：CH2=CH2；CH2=CH2ClCH2CH2ClH2NCH2CH2NH2HOCH2CH2NHCH2CH2NH2→。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 金华十校2024—2025学年第二学期期末调研考试 高二化学试题卷 说明：1.全卷满分100分，考试时间90分钟； 2.请将答案写在答题卷的相应位置上； 3.可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；N-14；O-16；S-32；Cl-35.5；Fe-56. 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. 下列物质属于氧化物的是 A. H2SO4 B. CO2 C. NaCl D. Al(OH)3 2. 下列化学用语表示不正确的是 A. 乙烯的球棍模型： B. PCl3的价层电子对互斥模型： C. 过氧化钠的电子式： D. 4-甲基戊烷的键线式： 3. 下列仪器名称为“牛角管”的是 A. B. C. D. 4. 下列属于物理变化的是 A. 天然气燃烧 B. 煤的液化 C. 石油分馏 D. 海水中提取溴 5. 关于反应3SiO2+6C+2N2=Si3N4+6CO，下列说法正确的是 A. SiO2是还原剂 B. N2在反应中被氧化 C. 此反应的条件可能是高温 D. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：6 6. 关于SO2的性质，下列说法不正确的是 A. SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现SO2的漂白性 B. SO2通入Na₂S溶液中出现浑浊，体现SO2的氧化性 C. SO2能与Mg发生反应，体现SO2的氧化性 D. SO2能与碘水反应，说明还原性：SO2>I⁻ 7. 下列物质的性质能说明其用途的是 A. 葡萄糖具有氧化性，可用于制葡萄糖酸钙 B. 聚乳酸可以降解，可用于制环保塑料袋 C. CaSO4微溶于水，可用作制作豆腐时的凝固剂 D. Na能与水反应，可用作制无水乙醇的除水剂 8. 下列离子方程式正确的是 A. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2溶液使完全沉淀：Al3⁺+2+2Ba2⁺+4OH⁻=[Al(OH)4]⁻+2BaSO4↓ B. 向饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2气体：H2O+CO2+=2 C. 向银氨溶液中加入过量盐酸：[Ag(NH3)2] ++2H++Cl⁻=AgCl↓+2 D. FeS2溶于足量的稀硫酸溶液中：FeS2+2H+=Fe2++S↓+H2S↑ 9. 沙丁胺醇(Y)可用于治疗新冠感染，合成路线中包含如下步骤。下列说法正确的是 A. 可用FeCl3溶液来检验生成物Y中是否还有X B. X在水中的溶解性比Y在水中的溶解性好 C. Y与足量H2反应后的有机产物中含有4个手性碳原子 D. 1molX与足量NaOH溶液反应，最多消耗NaOH的物质的量为4mol 10. 以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下，下列说法不正确的是 A. 浸出镁的反应为MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O B. 因Al(OH)3和Fe(OH)3的Ksp更小，浸出时废渣的主要成分为SiO2、Al(OH)3和Fe(OH)3 C. 为了提高镁元素的转化率，在浸出和沉镁操作中均采用高温条件下进行转化 D. 流程中可循环使用的物质有NH3、NH4Cl 11. 下列说法正确的是 A. 在含20mL氯气和20mL饱和氯水的注射器中压缩注射器活塞，氯水颜色变深，说明增大压强，平衡Cl2(aq)+H2O⇌HCl+HClO逆移 B. [Cu(H2O)4]2+[蓝色]+4Cl-⇌ [ CuCl4]2-[黄色]+4H2O ΔH>0，对0.5mol/L氯化铜溶液加热，溶液由蓝色变为黄色 C. BaSO4(s)+(aq) ⇌BaCO3(s)+ (aq)，BaSO4能够转化为BaCO3，是因为BaCO3溶解度比BaSO4更小 D. Na+KClNaCl+K，反应熵增，使钠能够置换钾 12. “太阳水”电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中a为TiO2电极，b为Pt电极，c为WO3电极，电解质溶液为pH=3的Li2SO4-H2SO4溶液。锂离子交换膜将电池分为A、B两个区，A区与大气相通，B区为封闭体系并有N2保护。下列关于该电池的说法正确的是 A. 若用导线连接a、c，则a极附近pH增大 B. 若用导线连接a、c，则c电极的电极反应式为HxWO3-xe-=WO3+xH+ C. 若导线先连接a、c，一段时间后改接b、c，可实现太阳能向电能转化 D. 若用导线连接b、c，当1molO2参与b电极反应时，有2molLi+进入A区 13. 由钾、镍、硫三种元素组成的某电极材料的晶胞如图，已知钾离子位于晶胞顶点及体心，下列说法正确的是 A. 基态S2-的价层电子排布图： B. 该电极材料的化学式：K2Ni4S4 C. Ni为第四周期金属元素，处于元素周期表d区的ⅧA族 D. 离子半径： 14. 在非水溶剂中，将CO2转化为化合物ii的催化机理示意图如图所示，下列说法不正确的是 A. KI和AcOH均为该反应的催化剂 B. 以丙烯为原料经氧化后可获得化合物i C. 步骤③的反应类型为加成反应 D. 化合物ii可发生氧化、加成和取代反应 15. 室温下，通过下列实验探究NaHCO3和Na2CO3的性质： 实验1：测定0.1mol/LNaHCO3溶液的pH约为8。 实验2：将0.1mol/LNa2CO3溶液与0.1mol/LCaCl2溶液等体积混合，产生白色沉淀。 实验3：将少量FeSO4·7H2O溶于水，加入一定量的NaHCO3溶液，可制得FeCO3沉淀。 下列说法不正确的是 A. 实验1的溶液中存在： B. 实验2的上层清液中存在： C. 实验2的上层清液中存在： D. 实验3生成FeCO3沉淀的离子方程式为： 16. 某研究小组以废铁屑(含少量杂质FeS)为原料制备摩尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]。实验流程如下： 已知：摩尔盐能溶于水，难溶于乙醇。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅵ中一系列操作包括：蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥 B. 步骤Ⅳ中磁铁的作用是吸附过量的铁屑，防止过滤时堵塞滤纸 C. 步骤Ⅲ中炭黑的作用是与铁、稀H2SO4构成原电池，加快反应速率 D. 亚铁离子不稳定，在空气中被氧化的原理为：，由此可推[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]溶液的稳定性优于FeSO4溶液 非选择题部分 二、非选择题(本大题共4小题，共52分) 17. 第ⅢA族元素及其化合物在生产生活中应用广泛。请回答： （1）下列说法正确的是_______。 A. BF3和NH3分子的空间构型都为三角锥形 B. 元素B的第一电离能低于同周期相邻元素 C. 基态N原子2p轨道上的电子自旋方向相同 D. 基态Ga原子的电子排布为[Ar]4s24p1 （2）GaN晶体的部分结构如图所示，Ga的配位数为：_______。 （3）常温常压下硼酸(H3BO3)晶体结构为层状，其二维平面结构如下图所示。 ①硼酸晶体中存在的作用力有_______。 A．离子键 　B．共价键 　C．范德华力　 D．氢键 　E．配位键 ②硼酸可由三卤化硼(BX3)水解制备，机理如下图所示。从结构的角度解释CCl4水解反应很难进行的原因_______。 （4）小组探究从半导体废料(主要成分为GaAs，含SiO2、CaCO3等杂质)中回收Ga，设计了如下流程(流程中所加试剂均足量)： 已知：Ga(OH)3是两性氢氧化物，与Al(OH)3化学性质相似，pH=2.5时开始沉淀。镓和硅的沉淀率随pH变化见下表： pH 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 Ga沉淀率% 75.0 98.5 98.9 95.2 86.1 57.4 Si沉淀率% 93.2 98.5 99.2 99.6 86.3 65.2 ①浸出液中含As、Ga元素的离子为_______。 ②过滤1操作前控制浸出液pH最佳范围为_______，滤渣进行“系列操作”是_______。 ③工业上常在700℃左右用足量碳还原Ca3(AsO4)2(砷酸钙)获得砷蒸气(As4)，该反应的化学方程式为_______。 18. 研究CO2资源化利用对人类有重要意义。 （1）CO2氧化性温和，工业上可用来氧化乙烷制乙烯，其反应可表示为 Ⅰ：C2H6(g)+CO2(g)⇌C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)Δ 研究表明，在催化剂X作用下，反应Ⅰ实际分两步进行： Ⅱ：C2H6(g)⇌C2H4(g)+H2(g)　Δ Ⅲ：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)　Δ=41kJ/mol 相关物质的燃烧热数据如下表所示： 物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g) 燃烧热(Δ/kJ/mol) -1560 -1411 -286 ①Δ=_______kJ/mol，反应Ⅰ自发进行的条件_______。 ②一定温度和压强下，仅发生反应Ⅱ时C2H6的平衡转化率为33.33%，反应Ⅱ的=_______。(以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数) ③通过Cu+修饰的Y分子筛的吸附与脱附，可实现C2H4和混合气的分离，Cu+的_______与C2H4分子的π键电子形成配位键，这种配位键强弱介于范德华力和共价键之间，用该分子筛分离C2H4的优点是_______。 （2）电化学还原CO2 一种碱性电化学还原CO2的原理图如下。在阴极区若CO2每得到1mol电子，同时有H2O也会得到等物质的量的电子，且阴极区电解液的pH几乎保持不变(忽略溶液体积变化)。 ①若阴极CO2的还原产物为C2H4，则阴极生成C2H4的电极反应式为_______。 ②由于难以放电，因此降低了C2H4的选择性(选择性=)，结合题中信息，C2H4选择性的理论最大值为_______。 19. 某研究小组利用苯酚与叔丁基氯(沸点50.7℃)反应制取对叔丁基苯酚(熔点99℃)，反应如下： 该实验流程及实验装置如下： 请回答： （1）装置图中漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上的原因：_______。 （2）写出装置图中干燥管内填充的酸性干燥剂_______ (填1种)。 （3）下列说法不正确的是_______。 A. 步骤1中把氯化铝研细的目的是为了加快反应速率 B. 步骤1中为了提高反应速率，需不断振摇并采用酒精灯加热 C. 步骤2中需加入盐酸溶液 D. 步骤3中洗涤剂可选用酒精洗涤 （4）AlCl3可促进苯酚与叔丁基氯的反应，原因是_______。 （5）①叔丁基氯常温下容易变质，在空气中有白雾出现。现用叔丁醇与盐酸反应制备叔丁基氯。反应：(CH3)3COH+HCl→(CH3)3CCl+H2O。操作如下，请排序：_______。 在分液漏斗中加入4.8mL叔丁醇和12.5mL浓盐酸→_____→____→____→____→____→_____ (填字母) A．蒸馏 　B．依次加入6mL氯化钠溶液和6mL饱和碳酸氢钠溶液洗涤 C．过滤 　D．充分振摇分液漏斗并放气 E．水洗 　F．加入无水氯化钙干燥剂 ②经检测叔丁基氯在空气中变质的有机产物为烃，其结构简式为_______。 20. 氟哌酸是常见的一种抗生素，其合成路线如下： 已知：①CH2=CH2； ② ③化合物E中两个六元环上的原子处于同一平面上。 请回答： （1）化合物B中的官能团名称是_______。 （2）化合物C的结构简式为_______。 （3）下列说法正确的是_______。 A. 氟哌酸中所有N原子均为sp³杂化 B. 化合物D的碱性比苯胺()弱 C. A→D的过程中共发生3次取代反应 D. 氟哌酸的分子式为C16H18N3O3F （4）写出化合物E到F的化学反应方程式_______。 （5）“EMME”的分子式为C10H16O5，同时满足以下条件的EMME的同分异构体共有多少_______种。 ①能发生银镜反应，且分子中具有2个“-COOCH3”基团； ②官能团均直接连接在同一碳原子上。 其中，核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积之比为9：6：1的同分异构体的结构简式为_______。 （6）以乙烯与氨气为原料设计哌嗪()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 $