精品解析：湖南省岳阳市汨罗市第一中学2024-2025学年高二下学期6月期末化学试题

2025年下学期高二化学期末考试 一、单选题(每题3分，共48分)。 1. 中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是 A. 制墨时使松木在窑内焖烧，发生不完全燃烧 B. 蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸，该过程不涉及化学变化 C. 中国古代书写用的简牍竹简，主要成分是纤维素 D. 铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成 【答案】B 【解析】 【详解】A．制墨时使松木在窑内焖烧，发生不完全燃烧得到炭黑，A正确； B．蔡伦用碱液制浆法造纸，将原料放在碱液中蒸煮，原料在碱性环境下发生反应使原有的粗浆纤维变成细浆，该过程涉及化学变化，B错误； C．竹简的主要成分是纤维素，C正确； D．陶瓷是利用黏土在高温下烧结而成，D正确； 故选B。 2. 化学与科学、社会、历史密切相关，下列叙述错误的是 A. 人民币印钞纸的主要成分为新疆棉花，主要成分是棉纤维和亚麻纤维 B. 三星堆出土的青铜器是铜、锡、铬按一定比例熔炼而得的化合物 C. 敦煌壁画的颜料之一云母为聚硅酸盐，其阴离子以硅氧四面体为结构单元构成 D. 薯片长时间开封存放，会发出一股难闻气味，这是油脂被氧化的结果 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．棉花的主要成分是天然纤维素，故A正确； B．青铜器是合金不是化合物，故B错误； C．聚硅酸根离子中Si、O之间以单键相连，形成硅氧四面体结构单元，故C正确； D．薯片属于油炸食品，长期暴露在空气中，油脂会被氧气氧化，导致其腐败变质发生难闻气味，故D正确； 故选：B。 3. 无法达到相应实验目的的是 A. 图1：探究浓硫酸的脱水性和氧化性 B. 图2：探究温度对水解程度的影响 C. 图3：制备干燥的氢气 D. 图4：验证与反应产生电流 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．图1：通过观察蔗糖是否碳化以及品红是否褪色来探究浓硫酸的脱水性和氧化性，A正确； B．图2：通过观察温度不同时溶液颜色变化来判断溶液碱性变化从而探究温度对水解程度的影响，B正确； C．图3：用硫酸与锌反应制取氢气，用硫酸干燥，然后用向下排空气法(短进长出)收集干燥的氨气，C正确； D．还原性强的铁与氧化性强的硫酸铁溶液直接反应，没有形成原电池，不会产生电流，D错误； 答案选D。 4. 中科院天津工业生物所首度在实验室实现了二氧化碳人工合成淀粉的重大科技突破，这是世界级的生物技术科研成就，其路径如图所示，下列有关说法错误的是 A. 步骤③中存在非极性键的断裂和生成 B. 以上的转化过程中碳元素均被还原 C. 淀粉能发生氧化、取代、消去反应 D. 淀粉分子的每个葡萄糖单元中一般有三个羟基，但与丙三醇不互为同系物 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据反应历程图，步骤③中存在中氧氧双键的断裂和中氧氧单键的生成，即存在非极性键的断裂和生成，A正确； B．步骤③中，甲醇转化为甲醛，碳元素化合价升高，被氧化，B错误； C．淀粉结构中含有羟基，可以发生氧化、取代和消去反应，C正确； D．同系物是指结构相似，在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，每个葡萄糖单元中一般有三个羟基，但与丙三醇结构不同，组成上也不相差CH2的整数倍，故不互为同系物，D正确； 答案选B。 5. 如图所示，甲乙两装置的电极材料和电解质溶液均相同，则两装置中相同的是（　　） A. 在碳电极上所发生的电极反应 B. 在铁电极附近的溶液先变红色 C. 铁极与导线连接处的电流方向 D. 碳电极既不会变大也不会减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲中形成原电池，石墨电极为正极，氧气得电子发生还原反应生成氢氧根离子，乙中形成电解池，石墨是阳极，氯离子放电生成氯气，电极反应不同，故A错误； B．甲中形成原电池，石墨电极为正极，氧气得电子发生还原反应生成氢氧根离子，则石墨电极附近的溶液先变红色，乙中形成电解池，铁是阴极，氢离子得电子生成氢气，同时生成氢氧根离子，则在铁电极附近的溶液先变红色，故B错误； C．甲中形成原电池，电流由正极石墨经导线流向铁，乙中形成电解池，电流由铁流向负极，则铁极与导线连接处的电流方向不同，故C错误； D．甲乙装置，碳电极都没有参加反应，甲中石墨电极为正极，氧气得电子发生还原反应生成氢氧根离子，乙中石墨是阳极，氯离子放电生成氯气，则碳电极既不会变大也不会减小，故D正确； 故选：D。 6. 2020年12月27日，长征四号丙遥三十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，以“一箭双星”的方式成功将遥感三十三号卫星和微纳技术试验卫星送入预定轨道。下列有关说法错误的是 A. 气、氘、氚互为同位素 B. 火箭中的助燃剂分子的中子总数为23 C. 利用微纳技术研发的高端芯片，其组成为单晶硅，硅原子核外的L能层电子数为M能层电子数的2倍 D. 为氧化还原反应 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A． 气、氘、氚为H的同位素，互为同位素，A正确； B． 1个中含有7个中子，1个中含有8个中子，则分子的中子总数为7+8×2=23，B正确； C． 硅原子为14号元素，原子结构示意图为，L能层有8个电子，M能层有4个电子，则L能层电子数为M能层电子数的2倍，C正确； D． 为核反应，不是化学反应，D错误； 故选D。 7. 科学家合成了一种新共价化合物（结构如图所示），、、、为原子序数依次增大的短周期元素，的原子序数等于与的原子序数之和。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的热稳定性： C. 原子序数为82的元素与位于同一主族 D. 的单质具有较强的还原性 【答案】D 【解析】 【分析】根据化合物的结构可知，W和X均连接4根键，Y连接2根键，Z连1根键，且满足W的原子序数等于X与Y的原子序数之和，所以W为Si元素，Y为O元素，X为C元素，Z为F元素； 【详解】A．根据原子半径递变规律，同周期从左到右依次减小，同主族从上至下依次增大，所以原子半径：C>O>F，A正确； B．非金属性，故简单氢化物的热稳定性：，B正确； C．原子序数为82的元素为Pb，最外层电子数为4，Si为第三周期第ⅣA族元素，最外层电子数为4，所以原子序数为82的元素与W位于同一主族，C正确； D．F为非金属性最强的元素，其单质只存在氧化性，D错误； 故选D。 8. 化合物M的结构如图所示。X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素，Y在自然界中以化合态的形式存在，Z的最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法不正确的是 A. 元素X、元素Z、元素W的单质熔点依次升高 B. X与W所形成的化合物中含有离子键 C. 化合物M中各原子或离子均达到2或8电子稳定结构 D. 当被强碱灼伤时，可用Y的最高价氧化物对应水化物稀溶液处理 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素， Z的最外层电子数是其电子层数的3倍，结合图示可知，Z能够形成两个共价键，则Z应该为O元素，Y在自然界中以化合态的形式存在，结合图示可知，Y为B元素，X的原子序数最小且只能形成一个共价键，X为H元素，W为短周期元素能够形成+1价的阳离子且原子序数大于8，则W为Na元素。综上，X为H元素，Y为B元素，Z为O元素，W为Na元素，据此解答。 【详解】A．元素X、元素Z、元素W的单质分别为氢气、氧气、钠，单质熔点W>Z>X，故A正确； B．X与W所形成的化合物为NaH，含有离子键，故B正确； C．化合物M中有2个B原子只形成了3个共价键，没有达到8电子稳定结构，故C错误； D．当被强碱灼伤时，可用Y的最高价氧化物对应水化物即硼酸稀溶液处理，故D正确； 故答案选C。 9. 周期表中ⅢA族单质及其化合物应用广泛。极易水解生成(在水中完全电离为和)和硼酸()，硼酸是一元弱酸，能溶于水。硼酸和甲醇在浓硫酸存在下生成挥发性的硼酸甲酯，硼酸甲酯主要用作热稳定剂、木材防腐剂等。高温下和焦炭在氯气的氛围中获得。的结构与晶体硅类似，是第三代半导体研究的热点。铊()位于元素周期表中第6周期，于1861年发现。下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 极易水解，可用作催化剂 B. 硼酸甲酯具有挥发性，可用作木材防腐剂 C. 硬度大，可用作半导体材料 D. 熔点高，可用作耐火材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．极易水解生成和硼酸，与用作催化剂无关，A不符合题意； B．硼酸甲酯可用作木材防腐剂应该与杀菌、稳定等性质有关，与具有挥发性无关，B不符合题意； C．的结构与晶体硅类似可用作半导体材料；硬度大不是导电性的体现，与可用作半导体材料无关，C不符合题意； D．熔点高耐高温，可用作耐火材料，与性质有关，D符合题意； 故选D。 10. 利用有机分子模拟生物体内“醛缩酶”催化反应取得重要进展，荣获2021年诺贝尔化学奖。某反应催化机理如下图，下列说法错误的是 A. 总反应为加成反应 B. Ⅲ分子中共平面原子数最多为9个 C. Ⅵ是反应的催化剂，化合物为 D. 等物质的量Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ消耗水量最多的是Ⅲ 【答案】D 【解析】 【分析】根据图中结构，可以推出反应物是和，产物是，由此分析解答。 【详解】A．反应物是和，产物是，总反应为，该反应为加成反应，故A正确； B．Ⅲ分子中有两个碳碳双键，共4个碳原子和4个H原子可参与共平面。分子中还有1个CH2结构，其碳原子具有四面体结构，该结构最多只有碳原子参与共平面，所以共平面原子数最多为9个，故B正确； C．Ⅵ在反应中被消耗，之后又生成它，循环出现，所以它是反应的催化剂，由反应I+VI→X+Ⅱ推得X为H2O，故C正确； D．假设Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ均为1mol，消耗Br2水量，Ⅰ和Ⅴ均消耗1molBr2 ，Ⅲ若是1,4加成(非完全加成)，则也只消耗1molBr2 ，故D错误； 故答案选D。 11. 柠檬酸苯甲酯是一种重要的有机物，其结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 柠檬酸苯甲酯所有碳原子可以共平面 B. 1mol柠檬酸苯甲酯最多能与6molH2发生加成反应 C. 柠檬酸苯甲酯能发生取代反应、氧化反应 D. 1mol柠檬酸苯甲酯与足量的氢氧化钠溶液反应，消耗4molNaOH 【答案】C 【解析】 【详解】A．含有多个饱和碳原子，具有四面体的结构特征，则所有的碳原子不可能共平面，故A错误； B．只有苯环与氢气发生加成反应，则1mol柠檬酸苯甲酯与足量H2加成，最多消耗3molH2，故B错误； C．柠檬酸苯甲酯含有羧基，能与醇类发生取代反应，能燃烧，发生氧化反应，故C正确； D．能与氢氧化钠溶液反应的为羧基、酯基，则1mol柠檬酸苯甲酯与足量的氢氧化钠溶液反应时，消耗3mol NaOH，故D错误； 故选：C。 12. 化合物是一种高效消毒剂，其蒸汽和溶液都具有很强的杀菌能力，可用于目前新冠病毒疫情下的生活消毒。其中X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。下列叙述正确的是 A. 原子半径：Z>Y>X B. Z的第一电离能比同周期相邻元素都大 C. 1mol该化合物分子中含有的非极性键数目为2NA D. 该化合物中X、Y、Z都满足8电子稳定结构 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，结合可知Y形成四条键，推知Y可能为C或者，Z与Y形成双键，且存在-Z-Z-的结构，可知Z为O，则Y为C，X形成一条键，结合原子序数可知X为H，据此分析答题。 【详解】A．原子半径C>O>H，即Y > Z >X，故A错误； B．同周期元素，从左向右第一电离能递增，但是第ⅡA族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于第ⅥA族，Z为O位于第ⅥA族，第一电离能小于N，故B错误； C．成键元素相同共价键为非极性键，中的非极性键有C-C、O-O键，所以1mol该化合物分子中含有的非极性键数目为2NA，故C正确； D．氢原子最外层为2电子，所以不是都满足8电子稳定结构，故D错误； 综上答案为C。 13. 阿司匹林（）微溶于水，是常用的解热镇痛药，可利用水杨酸（）和醋酸酐制备。所得粗产品中含有水杨酸和水杨酸聚合物，利用如下流程提纯阿司匹林。 已知：①水杨酸聚合物难溶于水，不溶于溶液；②时，阿司匹林沉淀完全。下列说法错误的是 A. 试剂、分别是溶液、盐酸 B. 操作Ⅰ、Ⅱ均为过滤 C. 阿司匹林最多可消耗 D. 相同温度下电离平衡常数Ka()<Ka() 【答案】C 【解析】 【分析】粗产品中主要成分阿司匹林，含及水杨酸及水杨酸聚合物，先加入NaHCO3溶液，过滤，沉淀为水杨酸聚合物，洗涤沉淀，将洗涤液液与过滤液混合，再加入盐酸，调pH，阿司匹林沉淀完全，过滤，冰水洗涤，低温干燥得到纯净的阿司匹林 【详解】A．由题知水杨酸聚合物不溶于NaHCO3溶液，故试剂a处加入NaHCO3溶液，经过滤除去水杨酸聚合物，试剂b处加盐酸调节pH=3,故A正确； B．水杨酸聚合物不溶于NaHCO3溶液，pH=3时，阿司匹林沉淀完全，均用过滤法分离，故B正确； C．1mol阿司匹林中，羧基消耗1mol氢氧化钠，同时，其酯基水解和生成的酚再消耗各1mol氢氧化钠，所以消耗氢氧化钠3mol，故C错误； D．由水杨酸第一级电离形成的离子， 能形成分子内氢键，使其更难电离出H+，故D正确； 故答案选C 【点睛】本题考查较为综合，涉及有机物的结构和性质以及物质的检验、分离和提纯等知识，综合考查学生化学知识的应用能力和实验能力 14. 电解苯酚的乙腈（CH3CN）水溶液可在电极上直接合成扑热息痛（），电极材料均为石墨。下列说法错误的是 A. 电极d为阴极 B. 装置工作时，乙室溶液pH增大 C. 电极c的电极反应式为 +2H+ D. 合成1mol扑热息痛，理论上甲室质量增重96g 【答案】D 【解析】 【分析】由题意可知，右侧装置为电解池，则左侧装置为原电池。由迁移的方向，可确定a极为负极，b极为正极，c极为阳极，d极为阴极。 【详解】A．由分析可知，电极d为阴极，A正确； B．装置工作时，乙室发生反应：H2O2+2e-+2H+=2H2O，反应需要消耗H+，溶液pH增大，B正确； C．电极c为阳极，CH3CN在电极上失电子产物与苯酚等反应，生成等，电极反应式为 +2H+，C正确； D．a极为负极，H2O2失电子生成H2O和O2，电极反应式为H2O2-2e-+2OH-=2H2O+O2↑，合成1mol扑热息痛，需要转移2mole-，理论上有1mol由乙室转移入甲室，同时甲室生成1molO2，则甲室质量增重1mol×96g/mol-1mol×32g/mol=64g，D错误； 故选D。 15. 羟基自由基(·OH)是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种能将苯酚氧化为CO2、H2O的原电池-电解池组合装置(如图)，该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法错误的是 A. a极为正极，c极为阴极 B. b极的电极反应式为C6H5OH-28e-＋11H2O=6CO2↑＋28H＋ C. d极区苯酚被氧化的化学方程式为C6H5OH＋28·OH=6CO2↑＋17H2O D. 右侧装置中，每转移0.7mole-，c、d两极共产生气体3.36L(标准状况) 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电池装置图可知，左侧为原电池装置，a电极上重铬酸根离子得到电子，化合价降低，生成氢氧化铬，b电极上苯酚生成二氧化碳，碳元素的化合价升高，被氧化，b电极是负极，a电极是正极，c电极是阴极，d是阳极，A正确； B．b电极上苯酚转化成二氧化碳，根据元素和电荷守恒，电极反应式为为C6H5OH-28e-＋11H2O=6CO2↑＋28H＋，B正确； C．右侧装置为电解装置，d是阳极，结合图示，电极反应中产生羟基自由基(·OH)和H＋，没有生成氧气，正确的电极反应式为H2O-e-=·OH+ H＋，羟基自由基氧化能力极强，能氧化苯酚为二氧化碳和水，故苯酚被氧化的化学方程式为C6H5OH＋28·OH=6CO2↑＋17H2O，C正确； D．c极上氢离子放电，电极反应为2H++2e-=H2↑,d极的电极反应式为H2O-e-=·OH+ H＋，结合苯酚的氧化过程可知，当转移0.7mol电子时，d极生成0.7mol的·OH，它氧化苯酚时生成 CO2，标准状况下的体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36L，c极上生成0.35mol的氢气，标准状况下的体积为0.35mol×22.4L/mol=7.84L，两极共产生气体的体积为3.36L+7.84L=11.2L(标况下)，D错误； 故选D。 16. 晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，在进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是 A. 图1中O 原子的配位数为8 B. 图1 晶体密度为 C. 图2 表示的化学式为 D. Mg2+取代产生的空位有利于Li⁺传导 【答案】A 【解析】 【详解】A．图1晶胞中，O位于面心，与O距离最近的为Li，O原子的配位数为6，A错误； B．根据均摊法，图1的晶胞中含Li：8×+1=3，O：2×=1，Cl：4×=1，1个晶胞的质量为g=g，晶胞的体积为(a×10-10cm)3=a3×10-30cm3，则晶体的密度为g÷(a3×10-30cm3)=，B正确； C．根据均摊法，图2中Li：1，Mg或空位为8×=2，O：2×=1，Cl或Br：4×=1，Mg的个数小于2，根据正负化合价的代数和为0，图2的化学式为，C正确； D．进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料，说明Mg2+取代产生的空位有利于Li+的传导，D正确； 故答案选A。 二、解答题(共52分)。 17. 苯基环丁烯酮（ ）是一种十分活泼的反应物，可利用它的开环反应合成一系列多官能团化合物。近期我国科学家报道用与醛或酮发生环加成反应，合成了具有生物活性的多官能团化合物（），部分合成路线如下： 已知如下信息： 回答下列问题： （1）的化学名称是______。 （2）的结构简式为______。 （3）由生成所用的试剂和反应条件为______。 （4）写出化合物中含氧官能团的名称______；中手性碳（注：连有四个不同的原子或基团的碳）的个数为______。 （5）对于，选用不同的取代基，在催化剂作用下与发生的反应进行深入研究，对产率的影响见下表： 产率/% 91 80 63 请找出规律，并解释原因_____________。 【答案】（1）2-羟基苯甲醛（水杨醛） （2） （3）乙醇、浓硫酸/加热 （4） ①. 羟基、酯基 ②. 2 （5）随着体积增大，产率降低；原因是体积增大，位阻增大 【解析】 【分析】根据已知信息可以推知，B的结构简式为，B经过高锰酸钾氧化并酸化，得到C；C与乙醇发生酯化反应得到D，D再与PCBO反应生成E。 【小问1详解】 由A的结构简式可知A为2-羟基苯甲醛（或水杨醛）。 【小问2详解】 由题给已知信息可知，A与乙醛在强碱性环境中发生加成反应生成B，结合B的分子式可知B的结构简式为。 【小问3详解】 由C与D的结构简式可知，C与乙醇发生酯化反应生成D，所用的试剂和反应条件为乙醇、浓硫酸/加热。 【小问4详解】 由E的结构简式可知，其含氧官能团为羟基和酯基；E中手性碳原子有2个如图中●所示） 【小问5详解】 由题表中数据可知，随着R’体积增大，产率降低，因为体积增大，位阻增大。 18. CO2的资源化利用能有效减少CO2排放缓解能源危机。用CO2、H2为原料合成甲醇(CH3OH)过程主要涉及以下反应： a)CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1 b)CO2g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ/mol c)CO(g)+H2(g)⇌CH3OH(g) △H3=-45.1kJ/mol （1）根据盖斯定律，反应a的△H1=___________。 （2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了CO2与H2在TiO2/Cu催化剂表面生成CH3OH和H2O的部分反应历程，如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。 反应历程中最小能垒(活化能)E正___________eV。写出历程②的化学方程式___________。 （3）上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确有___________。 A. 升高温度，反应b正向移动，反应c逆向移动 B. 加入反应a的催化剂，可以降低反应的活化能及反应热 C. 增大H2的浓度，有利于提高CO2的平衡转化率 D. 及时分离除CH3OH，可以使得反应a的正反应速率增大 （4）加压，甲醇产率将___________；若原料二氧化碳中掺混一氧化碳，随一氧化碳含量的增加，甲醇产率将___________。(填“升高”、“不变”、“降低”或“无法确定”)。 （5）使用新型催化剂，让1molCO2和3molH2在1L密闭容器中只发生反应a、b，CO2平衡转化率和甲醇选择率(甲醇选择率是指转化生成甲醇的CO2物质的量分数)随温度的变化趋势如图所示。 553K时，若反应后体系的总压为p，反应a的Kp=___________(列出计算式)。(Kp为压强平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中用气体分压代替浓度，气体的分压等于总压乘以物质的量分数)，由上图可知，适宜的反应温度为___________。 【答案】（1）-49.0kJ/mol （2） ①. 0.61eV ②. HOCO*+H*=CO*+H*+OH* △H=-0. 20NA (eV·mol-1) （3）AC （4） ①. 升高 ②. 升高 （5） ①. ②. 513 【解析】 【小问1详解】 已知：b)CO2g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ/mol c)CO(g)+H2(g)⇌CH3OH(g) △H3=-45.1kJ/mol 根据盖斯定律，由b)+ c)2得反应a)CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1=△H2+ △H32=-49.0kJ/mol； 【小问2详解】 “该历程中最小能垒（活化能）”，为能量上升阶段，可知最小的活化能为1.08到1.69阶段，等于0.61eV； 历程②是HOCO*+H*=CO*+H*+OH*反应时由相对能量0.07eV升至0.75eV 的过渡态2再降至-0.13eV。E正=（－0.13）-0.07=-0. 20 (ev)，反应的化学方程式为HOCO*+H*=CO*+H*+OH* △H=-0. 20NA (eV·mol-1)； 【小问3详解】 A.反应b为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，反应c为放热反应，升高温度平衡逆向移动，选项A正确； B. 加入反应a的催化剂，可以降低反应的活化能但不能改变反应的反应热，选项B错误； C. 增大H2的浓度，反应a、b均正向移动，有利于提高CO2的平衡转化率，选项C正确； D. 及时分离除CH3OH，反应物浓度降低，最终反应a的反应速率降低，选项D错误； 答案选AC： 【小问4详解】 反应a、c均为气体体积缩小的反应，加压，平衡均正向移动，甲醇产率将升高；若原料二氧化碳中掺混一氧化碳，随一氧化碳含量的增加，反应b逆向移动，反应a、c正向移动，甲醇产率将升高； 【小问5详解】 根据图中信息可知，553K时，反应a平衡时CO2的转化率为20%，则平衡时CO2的物质的量为1mol(1-20%)=0.8mol，利用三段式可得： CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) 若反应后体系的总压为p，各物质的分压分别为p(CO2)=、p(H2)=、p(CH3OH)=、p(H2O)=，反应a的Kp=； 当温度升高时反应a平衡逆向移动，而反应b平衡正向移动且幅度更大，所以CO2的转化率增加，但甲醇的选择性却降低，故适宜的反应温度为513K。 19. 铼(Re)是具有重要军事战略意义的金属。NH4ReO4是制备高纯度Re的原料，实验室用Re2O7制备NH4ReO4的装置如图所示。 已知：I.Re2O7易溶于水，溶于水后生成HReO4；HReO4与H2S反应生成Re2O7； 有关物质的溶解度S见表： 温度/℃ S[(NH4)2SO4]/g S(NH4ReO4)/g 20 75.7 6.1 30 78.0 32.3 2NH4ReO42NH3↑+H2O+Re2O7；NH3+H3BO3=NH3•H3BO3；NH3•H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3 回答下列问题： （1）仪器a的名称是______，a中发生反应的离子方程式为______。 （2）反应开始前先向C中三颈烧瓶内加入一定量的Re2O7和水。关闭K2、K3，打开K1、K4，三颈烧瓶内生成Re2O7。关闭K1，打开K2通入N2一段时间，通入N2的目的是______；打开K3，滴入足量H2O2的氨水溶液，生成NH4ReO4；反应结束后从溶液中分离NH4ReO4的操作方法是______。 （3）下列装置可用作装置单元X的是______(填标号)。 A. B. C. D. （4）取mgNH4ReO4样品，在加热条件下使其分解，产生的氨气用硼酸(H3BO3)吸收。吸收液用浓度为cmol/L的盐酸滴定，消耗盐酸VmL。本次滴定实验可选的指示剂为______；NH4ReO4的纯度为______；下列情况会导致NH4ReO4纯度测量值偏小的是______(填标号)。 a.未用盐酸标准液润洗酸式滴定管 b.滴定开始时俯视读数，滴定后平视读数 c.加热温度过高，NH4ReO4分解产生N2 d.滴定结束时发现滴定管尖嘴内有气泡 【答案】（1） ①. 蒸馏烧瓶 ②. FeS+2H+=Fe2++H2S↑ （2） ①. 排出多余的H2S气体 ②. 冷却结晶 （3）AC （4） ①. 甲基橙溶液 ②. ③. cd 【解析】 【分析】装置A中硫化亚铁和稀硫酸反应制备H2S气体，B为安全瓶，装置C中Re2O7溶于水生成HReO4，HReO4再与H2S反应生成Re2S7，再向三颈烧瓶内滴入足量H2O2的氨水溶液，生成NH4ReO4，经分离操作得到产品NH4ReO4，装置D为尾气H2S的吸收装置，通入氮气排出多余的H2S气体，防止污染。 【小问1详解】 仪器a为蒸馏烧瓶；a中硫化亚铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和硫化氢，离子方程式为FeS+2H+=Fe2++H2S↑，故答案为：蒸馏烧瓶；FeS+2H+=Fe2++H2S↑； 【小问2详解】 H2S污染有毒，通入N2的目的是排出多余的H2S气体，防止污染，用X进行尾气吸收；Re2S7与H2O2的氨水溶液反应生成NH4ReO4，其中混有(NH4)2SO4，从已知Ⅰ可知NH4ReO4的溶解度受温度影响较大，所以可用冷却结晶的方法分离，故答案为：排出多余的H2S气体；冷却结晶； 【小问3详解】 从整个流程可以看出，装置单元X是用来吸收尾气H2S的，Na2SO4溶液和NaHS溶液不能吸收H2S，CuSO4溶液和NaOH溶液都能和H2S反应，可以用来吸收H2S，故答案为；AC； 【小问4详解】 往溶液中滴入盐酸标准溶液，达到终点溶液显酸性，故滴加的指示剂选用甲基橙溶液；由反应2NH4ReO42NH3↑+H2O+Re2O7；NH3+H3BO3═NH3⋅H3BO3；NH3⋅H3BO3+HCl═NH4Cl+H3BO3得关系式：NH4ReO4～NH3～H3BO3～HCl,可得n(NH4ReO4)=n(HCl)=cV×10-3mol,m(NH4ReO4)=cV×10-3mol×268g/mol=0.268cVg,则NH4ReO4的纯度为； a.由于标准液滴定管未润洗，导致标准液实际被稀释，标准液体积偏大，结果偏大，故a不选； b.滴定开始时俯视读数，滴定后平视读数，标准液体积偏大，因此结果偏大，故b不选； c.加热温度过高，NH4ReO4分解产生N2，导致NH4ReO4含量减小，标准液体积偏小，因此结果偏小，故c选； d.滴定结束时发现滴定管尖嘴内有气泡，导致标准液体积偏小，因此结果偏小，故d选， 故答案为：cd。 20. 、、在自然界中形成多种多样的物质结构。回答下列问题： （1）与同族，第一电离能较小的是______；基态原子的简化电子排布式为______。 （2）已知液态二氧化硫可以发生自电离：。中各原子满足8电子结构，则其键和键数目之比为______；的空间结构为______________。 （3）有一种观点认为：由于硅的价层有可以利用的空轨道，而碳没有，因此两者化合物结构和性质存在较大差异。化合物和的结构如图所示，为平面形，二者中的杂化方式分别为____________，二者中碱性较弱的是____________。 （4）与均为非金属元素，熔点（）明显高于（），原因是____________。 （5）硒为六方晶胞结构，原子排列为相互平行的螺旋长链（如图1），沿着螺旋链方向的晶胞投影图如图2。硒晶胞参数为、、（其中），轴与轴间夹角为，轴垂直于轴与轴，阿伏加德罗常数的值为。 晶胞中含有原子的数目为______；则硒晶体的摩尔体积为______（列出算式）。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. 形 （3） ①. 、 ②. （4）为共价晶体，为分子晶体，共价键键能远大于范德华力 （5） ①. 3 ②. 【解析】 【小问1详解】 与同族，同主族元素从上到下半径逐渐增大，原子核对核外电子的吸引力逐渐减小，第一电离能逐渐减小，第一电离能较小的是S；基态原子的简化电子排布式为； 【小问2详解】 与N2互为等电子体，结构与N2相似，N2中化学键为三键，σ键和π键数目之比为1：2，中σ键和π键数目之比也是1：2；中心原子S原子的价层电子对数为：对，采用sp2杂化，有一对孤电子对，因此SO2空间构型为V，故答案为：1：2；V形； 【小问3详解】 由图像可知，为三角锥形，中心原子N原子为sp3杂化，为平面形三角形，中心原子N原子为sp2杂化；因为有孤电子对，所以更易与H+形成配合物，碱性更强，碱性弱，故答案为：sp3 、sp2；； 【小问4详解】 由于SiO2为共价晶体，SeO2为分子晶体，共价晶体的熔点高于分子晶体的熔点，故答案为：SiO2为共价晶体，SeO2为分子晶体，共价晶体的熔点高于分子晶体的熔点； 【小问5详解】 由晶胞的俯视图可知，把俯视图中三个硒原子看成是一个整体，则一个晶胞中硒原子的个数为：12；晶胞的摩尔体积为vm==，故答案为：3；。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年下学期高二化学期末考试 一、单选题(每题3分，共48分)。 1. 中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是 A. 制墨时使松木在窑内焖烧，发生不完全燃烧 B. 蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸，该过程不涉及化学变化 C. 中国古代书写用的简牍竹简，主要成分是纤维素 D. 铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成 2. 化学与科学、社会、历史密切相关，下列叙述错误的是 A. 人民币印钞纸的主要成分为新疆棉花，主要成分是棉纤维和亚麻纤维 B. 三星堆出土青铜器是铜、锡、铬按一定比例熔炼而得的化合物 C. 敦煌壁画的颜料之一云母为聚硅酸盐，其阴离子以硅氧四面体为结构单元构成 D. 薯片长时间开封存放，会发出一股难闻气味，这是油脂被氧化的结果 3. 无法达到相应实验目的的是 A. 图1：探究浓硫酸的脱水性和氧化性 B. 图2：探究温度对水解程度的影响 C. 图3：制备干燥的氢气 D. 图4：验证与反应产生电流 4. 中科院天津工业生物所首度在实验室实现了二氧化碳人工合成淀粉的重大科技突破，这是世界级的生物技术科研成就，其路径如图所示，下列有关说法错误的是 A. 步骤③中存在非极性键的断裂和生成 B. 以上的转化过程中碳元素均被还原 C. 淀粉能发生氧化、取代、消去反应 D. 淀粉分子的每个葡萄糖单元中一般有三个羟基，但与丙三醇不互为同系物 5. 如图所示，甲乙两装置的电极材料和电解质溶液均相同，则两装置中相同的是（　　） A. 在碳电极上所发生的电极反应 B. 在铁电极附近的溶液先变红色 C. 铁极与导线连接处的电流方向 D. 碳电极既不会变大也不会减小 6. 2020年12月27日，长征四号丙遥三十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，以“一箭双星”的方式成功将遥感三十三号卫星和微纳技术试验卫星送入预定轨道。下列有关说法错误的是 A. 气、氘、氚互为同位素 B. 火箭中的助燃剂分子的中子总数为23 C. 利用微纳技术研发的高端芯片，其组成为单晶硅，硅原子核外的L能层电子数为M能层电子数的2倍 D. 为氧化还原反应 7. 科学家合成了一种新的共价化合物（结构如图所示），、、、为原子序数依次增大的短周期元素，的原子序数等于与的原子序数之和。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的热稳定性： C. 原子序数为82的元素与位于同一主族 D. 的单质具有较强的还原性 8. 化合物M的结构如图所示。X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素，Y在自然界中以化合态的形式存在，Z的最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法不正确的是 A. 元素X、元素Z、元素W的单质熔点依次升高 B. X与W所形成的化合物中含有离子键 C. 化合物M中各原子或离子均达到2或8电子稳定结构 D. 当被强碱灼伤时，可用Y的最高价氧化物对应水化物稀溶液处理 9. 周期表中ⅢA族单质及其化合物应用广泛。极易水解生成(在水中完全电离为和)和硼酸()，硼酸是一元弱酸，能溶于水。硼酸和甲醇在浓硫酸存在下生成挥发性的硼酸甲酯，硼酸甲酯主要用作热稳定剂、木材防腐剂等。高温下和焦炭在氯气的氛围中获得。的结构与晶体硅类似，是第三代半导体研究的热点。铊()位于元素周期表中第6周期，于1861年发现。下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 极易水解，可用作催化剂 B. 硼酸甲酯具有挥发性，可用作木材防腐剂 C. 硬度大，可用作半导体材料 D. 熔点高，可用作耐火材料 10. 利用有机分子模拟生物体内“醛缩酶”催化反应取得重要进展，荣获2021年诺贝尔化学奖。某反应催化机理如下图，下列说法错误的是 A. 总反应为加成反应 B. Ⅲ分子中共平面原子数最多为9个 C. Ⅵ是反应的催化剂，化合物为 D. 等物质的量Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ消耗水量最多的是Ⅲ 11. 柠檬酸苯甲酯是一种重要的有机物，其结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 柠檬酸苯甲酯的所有碳原子可以共平面 B. 1mol柠檬酸苯甲酯最多能与6molH2发生加成反应 C. 柠檬酸苯甲酯能发生取代反应、氧化反应 D. 1mol柠檬酸苯甲酯与足量的氢氧化钠溶液反应，消耗4molNaOH 12. 化合物是一种高效消毒剂，其蒸汽和溶液都具有很强的杀菌能力，可用于目前新冠病毒疫情下的生活消毒。其中X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。下列叙述正确的是 A. 原子半径：Z>Y>X B. Z的第一电离能比同周期相邻元素都大 C. 1mol该化合物分子中含有的非极性键数目为2NA D. 该化合物中X、Y、Z都满足8电子稳定结构 13. 阿司匹林（）微溶于水，是常用的解热镇痛药，可利用水杨酸（）和醋酸酐制备。所得粗产品中含有水杨酸和水杨酸聚合物，利用如下流程提纯阿司匹林。 已知：①水杨酸聚合物难溶于水，不溶于溶液；②时，阿司匹林沉淀完全。下列说法错误的是 A. 试剂、分别是溶液、盐酸 B. 操作Ⅰ、Ⅱ均为过滤 C. 阿司匹林最多可消耗 D. 相同温度下电离平衡常数Ka()<Ka() 14. 电解苯酚的乙腈（CH3CN）水溶液可在电极上直接合成扑热息痛（），电极材料均为石墨。下列说法错误的是 A. 电极d为阴极 B. 装置工作时，乙室溶液pH增大 C. 电极c的电极反应式为 +2H+ D. 合成1mol扑热息痛，理论上甲室质量增重96g 15. 羟基自由基(·OH)是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种能将苯酚氧化为CO2、H2O的原电池-电解池组合装置(如图)，该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法错误的是 A. a极为正极，c极为阴极 B. b极的电极反应式为C6H5OH-28e-＋11H2O=6CO2↑＋28H＋ C. d极区苯酚被氧化的化学方程式为C6H5OH＋28·OH=6CO2↑＋17H2O D. 右侧装置中，每转移0.7mole-，c、d两极共产生气体3.36L(标准状况) 16. 晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，在进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是 A. 图1中O 原子的配位数为8 B. 图1 晶体密度为 C. 图2 表示的化学式为 D. Mg2+取代产生的空位有利于Li⁺传导 二、解答题(共52分)。 17. 苯基环丁烯酮（ ）是一种十分活泼的反应物，可利用它的开环反应合成一系列多官能团化合物。近期我国科学家报道用与醛或酮发生环加成反应，合成了具有生物活性的多官能团化合物（），部分合成路线如下： 已知如下信息： 回答下列问题： （1）的化学名称是______。 （2）的结构简式为______。 （3）由生成所用的试剂和反应条件为______。 （4）写出化合物中含氧官能团的名称______；中手性碳（注：连有四个不同的原子或基团的碳）的个数为______。 （5）对于，选用不同的取代基，在催化剂作用下与发生的反应进行深入研究，对产率的影响见下表： 产率/% 91 80 63 请找出规律，并解释原因_____________。 18. CO2资源化利用能有效减少CO2排放缓解能源危机。用CO2、H2为原料合成甲醇(CH3OH)过程主要涉及以下反应： a)CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1 b)CO2g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ/mol c)CO(g)+H2(g)⇌CH3OH(g) △H3=-45.1kJ/mol （1）根据盖斯定律，反应a的△H1=___________。 （2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了CO2与H2在TiO2/Cu催化剂表面生成CH3OH和H2O的部分反应历程，如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。 反应历程中最小能垒(活化能)E正___________eV。写出历程②的化学方程式___________。 （3）上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确有___________。 A. 升高温度，反应b正向移动，反应c逆向移动 B. 加入反应a的催化剂，可以降低反应的活化能及反应热 C. 增大H2的浓度，有利于提高CO2的平衡转化率 D. 及时分离除CH3OH，可以使得反应a的正反应速率增大 （4）加压，甲醇产率将___________；若原料二氧化碳中掺混一氧化碳，随一氧化碳含量的增加，甲醇产率将___________。(填“升高”、“不变”、“降低”或“无法确定”)。 （5）使用新型催化剂，让1molCO2和3molH2在1L密闭容器中只发生反应a、b，CO2平衡转化率和甲醇选择率(甲醇选择率是指转化生成甲醇的CO2物质的量分数)随温度的变化趋势如图所示。 553K时，若反应后体系的总压为p，反应a的Kp=___________(列出计算式)。(Kp为压强平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中用气体分压代替浓度，气体的分压等于总压乘以物质的量分数)，由上图可知，适宜的反应温度为___________。 19. 铼(Re)是具有重要军事战略意义的金属。NH4ReO4是制备高纯度Re的原料，实验室用Re2O7制备NH4ReO4的装置如图所示。 已知：I.Re2O7易溶于水，溶于水后生成HReO4；HReO4与H2S反应生成Re2O7； 有关物质的溶解度S见表： 温度/℃ S[(NH4)2SO4]/g S(NH4ReO4)/g 20 75.7 6.1 30 78.0 32.3 2NH4ReO42NH3↑+H2O+Re2O7；NH3+H3BO3=NH3•H3BO3；NH3•H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3 回答下列问题： （1）仪器a名称是______，a中发生反应的离子方程式为______。 （2）反应开始前先向C中三颈烧瓶内加入一定量的Re2O7和水。关闭K2、K3，打开K1、K4，三颈烧瓶内生成Re2O7。关闭K1，打开K2通入N2一段时间，通入N2的目的是______；打开K3，滴入足量H2O2的氨水溶液，生成NH4ReO4；反应结束后从溶液中分离NH4ReO4的操作方法是______。 （3）下列装置可用作装置单元X的是______(填标号)。 A. B. C. D. （4）取mgNH4ReO4样品，在加热条件下使其分解，产生的氨气用硼酸(H3BO3)吸收。吸收液用浓度为cmol/L的盐酸滴定，消耗盐酸VmL。本次滴定实验可选的指示剂为______；NH4ReO4的纯度为______；下列情况会导致NH4ReO4纯度测量值偏小的是______(填标号)。 a.未用盐酸标准液润洗酸式滴定管 b.滴定开始时俯视读数，滴定后平视读数 c.加热温度过高，NH4ReO4分解产生N2 d.滴定结束时发现滴定管尖嘴内有气泡 20. 、、在自然界中形成多种多样的物质结构。回答下列问题： （1）与同族，第一电离能较小的是______；基态原子的简化电子排布式为______。 （2）已知液态二氧化硫可以发生自电离：。中各原子满足8电子结构，则其键和键数目之比为______；的空间结构为______________。 （3）有一种观点认为：由于硅的价层有可以利用的空轨道，而碳没有，因此两者化合物结构和性质存在较大差异。化合物和的结构如图所示，为平面形，二者中的杂化方式分别为____________，二者中碱性较弱的是____________。 （4）与均为非金属元素，熔点（）明显高于（），原因____________。 （5）硒为六方晶胞结构，原子排列为相互平行的螺旋长链（如图1），沿着螺旋链方向的晶胞投影图如图2。硒晶胞参数为、、（其中），轴与轴间夹角为，轴垂直于轴与轴，阿伏加德罗常数的值为。 晶胞中含有原子的数目为______；则硒晶体的摩尔体积为______（列出算式）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$