精品解析:甘肃省白银市靖远县第一中学2024-2025学年高二下学期7月期末化学试题
2025-08-14
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 甘肃省 |
| 地区(市) | 白银市 |
| 地区(区县) | 靖远县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.14 MB |
| 发布时间 | 2025-08-14 |
| 更新时间 | 2025-08-15 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53471254.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
高二年级下学期期末考试模拟卷
化学试卷
(75分钟 100分)
考试范围:高考全部内容
可能用到的相对原子质量:
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 高分子材料在生产、生活中应用广泛,下列说法错误的是
A. 以木材等为原料经化学加工制成的粘胶纤维属于合成纤维
B. 芦苇可用于制造黏胶纤维,其主要成分为纤维素
C. 聚四氟乙烯通过加聚反应制得,可用于制作不粘锅的耐热涂层
D. 大豆蛋白纤维是一种可降解材料
2. 下列叙述正确的是
A. 纤维素没有甜味,不属于糖类
B. 属于单糖
C. 糖类由C、H、O三种元素组成,符合通式的不一定都是糖类
D. 1mol能水解产生10mol以上单糖的糖称为多糖,多糖属于合成高分子化合物
3. 大黄素()有抗菌、止咳的功效。1 mol大黄素分别与足量的氢气和氢氧化钠溶液反应,消耗氢气和氢氧化钠的物质的量分别为
A. 6 mol、3 mol B. 6 mol、5 mol C. 8 mol、3 mol D. 8 mol、5 mol
4. 下列关于Cl、N、S等非金属元素单质及其化合物说法正确的是
A. 漂白粉的成分是次氯酸钙
B. 实验室可用浓硫酸干燥硫化氢
C. 将浓氨水滴到氢氧化钠固体中可以制取氨气
D. 单质氯气及单质硫与铁反应生成的产物中,铁的化合价相同
5. 蓖麻油酸(结构简式如图所示)是工业上制备高分子材料常使用的一种原料。下列关于蓖麻油酸的说法错误的是
A. 与油酸互为同分异构体
B. 既能发生加聚反应,又能发生缩聚反应
C. 能使溴水和酸性高锰酸钾溶液均褪色
D. 相同物质的量的蓖麻油酸分别与足量的钠和碳酸氢钠溶液反应,生成气体的物质的量相等
6. 三乙基铝在常温常压下为无色透明液体,暴露在空气中可以瞬间着火生成、和,主要用作催化剂、引发剂、火箭燃料等。下列说法错误的是
A. 基态铝原子的价层电子轨道表示式为
B. 的空间填充模型:
C. 三乙基铝中Al的杂化方式是
D. 三乙基铝、和的晶体类型相同
7. 我国科学家屠呦呦因发现并人工合成了青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素(结构如图)可以有效降低疟疾患者的死亡率。下列有关说法正确的是
A 青蒿素易溶于水
B. 青蒿素分子中的5个氧原子的杂化方式均为
C. 每个青蒿素分子中有7个手性碳原子
D. 青蒿素分子中电负性最大的元素为C
8. 已知1~18号元素的离子、、、都具有相同的电子层结构。下列关系正确的是
A. 质子数:c>d B. 电负性:Z>Y>W>X
C. 稳定性: D. 第一电离能:X>W
9. 金属铝具有较高的体积理论比容量和储量丰富等优点,因此水系铝离子电池是理想的储能体系之一。下图是水系铝离子储能电池工作机理,下列有关说法正确的是
A. 铝储能电池是一次电池
B. 铝电极易形成致密的氧化铝钝化膜,阻断铝离子的传输从而降低电池效率
C. 放电时,电解质溶液中浓度保持不变
D. 放电时,电子由Al电极经过电解质溶液流向/石墨电极
10. 表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A. 1mol 分子中氧原子形成的共用电子对数为
B. 1L 乙醇溶液中含有H—O键的个数为
C. 向1L 溶液中加入醋酸至溶液呈中性,混合液中的数目为
D. 1mol乙酸与足量甲醇共热生成乙酸甲酯分子个数为
11. 邻苯二甲酸二丁酯(沸点为337℃)可用作聚醋酸乙烯、醇酸树脂、硝基纤维素、乙基纤维素及氯丁橡胶、丁腈橡胶的增塑剂。利用1-丁醇、邻苯二甲酸和浓硫酸共热反应,经过回流反应、蒸馏、萃取分液可制得邻苯二甲酸二丁酯粗产品,装置如图所示。
已知:①1-丁醇的沸点为118℃,受热易挥发,邻苯二甲酸的沸点为230℃;
②。
下列说法不正确的是
A. 装置Ⅱ中b为进水口,a为出水口
B. 装置Ⅰ中回流反应的目的是减少物质的挥发,提高产率
C. 回流反应后的混合溶液可先用饱和的氢氧化钠溶液洗涤除去混合溶液中剩余的酸,然后进行萃取分液
D. 用装置Ⅲ萃取分液时,上层液体需从上口倒出
12. 化合物M是一种新型超分子晶体材料,以为溶剂,由X、18-冠-6、反应制得(如图)。下列叙述错误的是
A. 组成M的元素除H外均位于元素周期表p区
B. M中存氢键
C. M中碳原子的杂化轨道类型均为杂化
D. M的晶体类型为离子晶体
13. 某种离子液体的结构如图所示,X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Y、Z、M为同周期相邻元素,X的周期数等于族序数,Z的原子序数等于X、Y的原子序数之和,基态M原子含3个未成对电子,Q为电负性最强的主族元素。下列说法错误的是
A. 该离子液体中存在配位键和氢键
B. 该离子液体中阴离子中各原子均达到稳定结构
C. Y和Z的单质晶体均存在共价晶体
D. X与Q形成的化合物的水溶液应保存在塑料瓶中
14. “嫦娥五号”某核心部件的主要成分为纳米钛铝合金,其结构单元如图所示(Al、Ti原子各有一个原子在结构单元内部)。已知该结构单元底面(正六边形)边长为a nm,该合金的密度为,为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是
A. 基态Ti原子的价层电子中未成对电子与成对电子的数目之比为1∶1
B. 该合金不导电
C. 该合金中Al原子和Ti原子的个数之比为11∶5
D. 该结构单元中
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15. CO在工业生产中具有重要作用。
(1)已知,反应 的随温度的变化是图1中的______(填“”或“”),升高温度,该反应化学平衡常数______(填“增大”“减小”或“不变”,下同),逆反应速率______。
(2)反应 ,T℃下,向恒容密闭容器中充入2mol NO和2mol CO,反应过程中和CO的物质的量变化如图2所示。容器的容积为______L,前80min,NO的平均消耗速率为______,当浓度是NO浓度的3倍时,______(填“>”“<”或“=”)。
16. 以淀粉为主要原料合成高分子化合物的路线如下图所示。
回答下列问题:
(1)检验反应①中淀粉是否完全水解,可使用的试剂是______(填字母)。
a.硝酸 b.碘水 c.新制的 d.NaOH溶液
(2)反应②的条件为______,反应③的实验现象为______。
(3)反应④的化学方程式为______。
(4)C在一定条件下发生消去反应生成烃G,G在催化剂条件下反应生成的高聚物的结构简式为______。
(5)写出葡萄糖在乳酸菌的催化作用下转化为F的化学方程式:______。
17. 贝诺酯又名扑炎痛,临床可用于治疗感冒、发烧、头痛。贝诺酯是利用拼合原理将两种常见的解热镇痛药物阿司匹林和对乙酰氨基酚缩合而成的一种前体药物,其相关信息和合成路线如下:
回答下列问题:
(1)写出A分子中官能团的名称:______。
(2)G的结构简式为______。
(3)E→F的反应条件为______;C→D的反应类型为______。
(4)写出贝诺酯(K)在氢氧化钠热溶液中完全水解的化学方程式:______。
(5)合成路线中设计反应苯酚→E,H→A的作用是______。
(6)对乙酰氨基酚(A)符合下列要求的同分异构体有多种:①是对位二取代苯;②苯环上有两个取代基,一个含氮不含碳,另一个含碳不含氮;③两个氧原子与同一原子相连。其中2种的结构简式是和,请再写出其中一种同分异构体的结构简式:______。
(7)根据题给信息,设计对甲基苯酚合成对羟基苯甲酸的合理线路,其他试剂任选(用流程图表示,写出反应物、产物及主要反应条件)______。
18. 某通信公司首次揭示(A为碱金属,M为Co,Fe两者之组合)为锂电池正极材料。某科学家首次采用、、LiCl和苯胺()等作为原料合成了,并发现其有可逆性地嵌入、脱出锂的特性。回答下列问题:
(1)Co在元素周期表中的位置是______。是钴的一种配合物,向100mL该配合物的溶液中加入足量溶液,生成5.74g白色沉淀,则该配合物的配离子为______(填离子符号),1mol该配离子中含______mol键。
(2)某正极材料的化学式可表示为,其阴离子的空间结构是______。
(3)LiH与LiCl结构相似,LiH中两种离子半径的大小关系是______(用离子符号表示)。
(4)中的化学键具有明显的共价性,蒸气状态下以双聚分子形式存在的的结构式为,其中Fe的配位数为______。
(5)苯胺中C原子的杂化方式为______。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近,但苯胺的熔点(℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(℃)、沸点(110.6℃),原因是______。
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高二年级下学期期末考试模拟卷
化学试卷
(75分钟 100分)
考试范围:高考全部内容
可能用到的相对原子质量:
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 高分子材料在生产、生活中应用广泛,下列说法错误的是
A. 以木材等为原料经化学加工制成的粘胶纤维属于合成纤维
B. 芦苇可用于制造黏胶纤维,其主要成分为纤维素
C. 聚四氟乙烯通过加聚反应制得,可用于制作不粘锅的耐热涂层
D. 大豆蛋白纤维是一种可降解材料
【答案】A
【解析】
【详解】A.粘胶纤维以木材等天然纤维素为原料经化学加工制成,属于人造纤维而非合成纤维,A错误;
B.芦苇富含纤维素,是制造粘胶纤维的原料,B正确;
C.聚四氟乙烯由四氟乙烯单体加聚而成,耐热性优异,用于不粘锅涂层,C正确;
D.大豆蛋白纤维含天然蛋白质,可被微生物降解,D正确;
故选A。
2. 下列叙述正确的是
A. 纤维素没有甜味,不属于糖类
B. 属于单糖
C. 糖类由C、H、O三种元素组成,符合通式的不一定都是糖类
D. 1mol能水解产生10mol以上单糖的糖称为多糖,多糖属于合成高分子化合物
【答案】C
【解析】
【详解】A.糖类包含单糖、二糖和多糖,纤维素属于多糖,虽无甜味但仍为糖类,A错误;
B.单糖是多羟基醛或多羟基酮,官能团只含羟基,属于醇,不属于单糖,B错误;
C.符合通式的不一定都是糖类,如甲醛()、乙酸()也符合该式但非糖类,C正确;
D.多糖(如淀粉、纤维素)是天然高分子,D错误;
故选C。
3. 大黄素()有抗菌、止咳的功效。1 mol大黄素分别与足量的氢气和氢氧化钠溶液反应,消耗氢气和氢氧化钠的物质的量分别为
A. 6 mol、3 mol B. 6 mol、5 mol C. 8 mol、3 mol D. 8 mol、5 mol
【答案】C
【解析】
【详解】1mol该有机物含有两个苯环,两个酮羰基,1mol该物质与足量氢气反应,消耗氢气的物质的量为8mol;酚羟基能与氢氧化钠反应,1mol该物质与足量NaOH反应,消耗NaOH的物质的量为3mol;
故选C。
4. 下列关于Cl、N、S等非金属元素单质及其化合物的说法正确的是
A. 漂白粉的成分是次氯酸钙
B. 实验室可用浓硫酸干燥硫化氢
C. 将浓氨水滴到氢氧化钠固体中可以制取氨气
D. 单质氯气及单质硫与铁反应生成的产物中,铁的化合价相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、漂白粉的成分是Ca(ClO)2、CaCl2,其有效成分是Ca(ClO)2,A错误;
B、浓硫酸具有强氧化性,硫化氢具有还原性,两者发生氧化还原反应,因此不能干燥硫化氢,B错误;
C、利用氢氧化钠遇水放出大量的热,使浓氨水分解,制取氨气,故C正确;
D、因为氯气氧化性强,把变价金属氧化成最高价态,因此和铁反应生成氯化铁,硫的氧化性较弱,把变价金属氧化成较高价态,因此和铁反应生成硫化亚铁,价态不相同,D错误。
答案选C。
5. 蓖麻油酸(结构简式如图所示)是工业上制备高分子材料常使用的一种原料。下列关于蓖麻油酸的说法错误的是
A. 与油酸互为同分异构体
B. 既能发生加聚反应,又能发生缩聚反应
C. 能使溴水和酸性高锰酸钾溶液均褪色
D. 相同物质的量的蓖麻油酸分别与足量的钠和碳酸氢钠溶液反应,生成气体的物质的量相等
【答案】A
【解析】
【详解】A.由结构简式可知该物质的分子式为:C18H34O3,油酸是一种不饱和酸,其结构简式为CH3(CH2)7CH=CH (CH2)7COOH,其分子式为C18H34O2,与蓖麻油酸分子式不同,A错误;
B.含有碳碳双键,可以发生加聚反应;含有羧基、羟基可以发生缩聚反应,B正确;
C.含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应使溴水褪色,含有的碳碳双键、羟基(α碳上存在氢原子)能被酸性高锰酸钾氧化使其褪色,C正确;
D.蓖麻油酸中的羟基、羧基聚能和钠反应,但只有羧基能和碳酸氢钠反应,若1mol蓖麻油酸分别与足量的钠和碳酸氢钠溶液反应,会产生1mol氢气和1mol二氧化碳,D正确;
故选A。
6. 三乙基铝在常温常压下为无色透明液体,暴露在空气中可以瞬间着火生成、和,主要用作催化剂、引发剂、火箭燃料等。下列说法错误的是
A. 基态铝原子的价层电子轨道表示式为
B. 的空间填充模型:
C. 三乙基铝中Al的杂化方式是
D. 三乙基铝、和的晶体类型相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.基态铝原子的核外电子数为13,价层电子轨道表示式为符合构造原理、能量最低原理,A项正确;
B.是直线形分子,中心原子为C,且C原子半径大于O的,空间填充模型为,B项错误;
C.Al的价层电子数为3,乙基可提供的单电子数为1,价层电子对数为,则Al的杂化方式为杂化,C项正确;
D.三乙基铝、和的晶体类型均属于分子晶体,D项正确;
答案选B。
7. 我国科学家屠呦呦因发现并人工合成了青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素(结构如图)可以有效降低疟疾患者的死亡率。下列有关说法正确的是
A. 青蒿素易溶于水
B. 青蒿素分子中的5个氧原子的杂化方式均为
C. 每个青蒿素分子中有7个手性碳原子
D. 青蒿素分子中电负性最大元素为C
【答案】C
【解析】
【详解】A.青蒿素不含亲水基团,所以难溶于水,A错误;
B.青蒿素分子中的5个氧原子中,有4个氧原子均形成单键,其杂化方式均为,1个氧原子与碳原子形成双键,其杂化方式为,B错误;
C.如图,每个青蒿素分子中有7个手性碳原子,C正确;
D.青蒿素分子中有C、H、O三种元素,电负性最大的元素为O,D错误。
故选C。
8. 已知1~18号元素的离子、、、都具有相同的电子层结构。下列关系正确的是
A. 质子数:c>d B. 电负性:Z>Y>W>X
C. 稳定性: D. 第一电离能:X>W
【答案】B
【解析】
【分析】已知1~18号元素的离子、、、都具有相同的电子层结构,所以a-3=b-1=c+2=d+1,Y、Z为非金属,应处于第二周期,故Y为O元素,Z为F元素,W、X为金属,应处于第三周期,W为Al元素,X为Na元素,即X为Na元素,Y为O元素,Z为F元素,W为Al元素,结合元素周期律分析解答。
【详解】A.据分析,质子数c<d,A错误;
B.电负性越大,对键合电子的吸引力越大,元素周期表中,同周期主族元素从左向右电负性逐渐增强,同主族元素从上到下电负性逐渐减弱,则电负性Z>Y>W>X,B正确;
C.非金属性F>O,非金属性越强,简单氢化物越稳定,则氢化物的稳定性为HF>H2O,C错误;
D.W为Al元素,X为Na元素,同周期中随原子序数增大,第一电离能呈增大趋势,则第一电离能X<W,D错误;
选B。
9. 金属铝具有较高的体积理论比容量和储量丰富等优点,因此水系铝离子电池是理想的储能体系之一。下图是水系铝离子储能电池工作机理,下列有关说法正确的是
A. 铝储能电池是一次电池
B. 铝电极易形成致密的氧化铝钝化膜,阻断铝离子的传输从而降低电池效率
C. 放电时,电解质溶液中浓度保持不变
D. 放电时,电子由Al电极经过电解质溶液流向/石墨电极
【答案】C
【解析】
【详解】A.储能电池对电能存储、汇集,再集中供电,说明铝储能电池是二次电池,故A错误;
B.该电池中没有氧气生成,金属铝表面不会形成致密的氧化铝钝化膜,故B错误;
C.放电时,Al为负极,负极每生成1mol 就有1mol 嵌入正极材料中,使得电解质溶液中浓度不变,故C正确;
D.电子不能通过电解质溶液,故D错误;
故答案选C。
10. 表示阿伏加德罗常数值,下列叙述中正确的是
A. 1mol 分子中氧原子形成的共用电子对数为
B. 1L 乙醇溶液中含有的H—O键的个数为
C. 向1L 溶液中加入醋酸至溶液呈中性,混合液中的数目为
D. 1mol乙酸与足量甲醇共热生成乙酸甲酯分子的个数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.每个乙酸分子中,羰基氧形成2对共用电子,羟基氧形成2对共用电子,总计4对。1mol乙酸中氧原子形成的共用电子对数为4,而非3,A错误;
B.乙醇溶液中H—O键包括乙醇和水的H—O键,题目未明确限定乙醇中的H—O键,B错误;
C.溶液呈中性时,。根据电荷守恒有:,故。两边同乘溶液总体积,得。因,所以,其数目为,C正确;
D.酯化反应为可逆反应,无法完全转化,1mol乙酸与甲醇反应生成的乙酸甲酯分子数小于,D错误
故选C。
11. 邻苯二甲酸二丁酯(沸点为337℃)可用作聚醋酸乙烯、醇酸树脂、硝基纤维素、乙基纤维素及氯丁橡胶、丁腈橡胶的增塑剂。利用1-丁醇、邻苯二甲酸和浓硫酸共热反应,经过回流反应、蒸馏、萃取分液可制得邻苯二甲酸二丁酯粗产品,装置如图所示。
已知:①1-丁醇的沸点为118℃,受热易挥发,邻苯二甲酸的沸点为230℃;
②。
下列说法不正确的是
A. 装置Ⅱ中b为进水口,a为出水口
B. 装置Ⅰ中回流反应的目的是减少物质的挥发,提高产率
C. 回流反应后的混合溶液可先用饱和的氢氧化钠溶液洗涤除去混合溶液中剩余的酸,然后进行萃取分液
D. 用装置Ⅲ萃取分液时,上层液体需从上口倒出
【答案】C
【解析】
【详解】A.蒸馏操作中,直形冷凝管中的冷凝水应该是下进上出,故装置Ⅱ中b为进水口,a为出水口,A项正确;
B.由题干信息可知,1-丁醇易挥发,故装置Ⅰ中回流反应的目的是减少物质的挥发,提高产率,B项正确;
C.NaOH溶液碱性太强,会使生成的邻苯二甲酸二丁酯水解,故回流反应后的混合溶液可先用饱和的碳酸钠溶液洗涤,可除去混合溶液中剩余的酸,溶解1-丁醇,降低邻苯二甲酸二丁酯的溶解度,便于分层,然后进行萃取分液,C项错误;
D.分液时,下层液体从下口放出,而上层液体需从上口倒出,D项正确;
故选C。
12. 化合物M是一种新型超分子晶体材料,以为溶剂,由X、18-冠-6、反应制得(如图)。下列叙述错误的是
A. 组成M的元素除H外均位于元素周期表p区
B. M中存在氢键
C. M中碳原子的杂化轨道类型均为杂化
D. M的晶体类型为离子晶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.组成M的元素有H、C、N、O、Cl、Br,根据元素周期表结构可知,除H外其他元素均位于元素周期表p区,A正确;
B.由图可知,M的阳离子中N原子上的H原子与18-冠-6的O原子之间形成氢键,B正确;
C.M中苯环上的碳原子的杂化轨道类型为杂化,C错误;
D.M为离子化合物,其晶体类型为离子晶体,D正确。
故选C。
13. 某种离子液体的结构如图所示,X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Y、Z、M为同周期相邻元素,X的周期数等于族序数,Z的原子序数等于X、Y的原子序数之和,基态M原子含3个未成对电子,Q为电负性最强的主族元素。下列说法错误的是
A. 该离子液体中存在配位键和氢键
B. 该离子液体中阴离子中各原子均达到稳定结构
C. Y和Z的单质晶体均存在共价晶体
D. X与Q形成的化合物的水溶液应保存在塑料瓶中
【答案】A
【解析】
【详解】X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Q为电负性最强的主族元素,则Q为F,根据离子液体的结构可知,X、Q形成一个价键,Z形成四个价键,Y得到一个电子形成四个价键,Z的原子序数等于X、Y的原子序数之和,Y、Z、M为同周期相邻元素,基态M原子含3个未成对电子,则X为H,Y为B,Z为C,M为N。
A.由离子液体结构可知,离子液体中存在离子键、共价键和配位键,不存在氢键,A错误;
B.该离子液体阴离子中B原子和F原子均达到稳定结构,B正确;
C.晶体硼和金刚石均为共价晶体,C正确;
D.HF和玻璃中的二氧化硅反应生成四氟化硅和水,因此X与Q形成的化合物的水溶液不能保存在玻璃瓶中,应该保存在塑料瓶中,D正确。
故选A。
14. “嫦娥五号”某核心部件的主要成分为纳米钛铝合金,其结构单元如图所示(Al、Ti原子各有一个原子在结构单元内部)。已知该结构单元底面(正六边形)边长为a nm,该合金的密度为,为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是
A. 基态Ti原子的价层电子中未成对电子与成对电子的数目之比为1∶1
B 该合金不导电
C. 该合金中Al原子和Ti原子的个数之比为11∶5
D. 该结构单元中
【答案】A
【解析】
【详解】A.基态Ti原子的价层电子排布式为,价层电子中成对电子数与未成对电子数之比为1∶1,A项正确;
B.钛铝合金属于金属晶体,能导电,B项错误;
C.根据均摊原则,每个结构单元中含Al原子数为,Ti原子数为,该合金中Al原子和Ti原子的个数之比为5∶11,C项错误;
D.,则,D项错误;
选A。
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15. CO在工业生产中具有重要作用。
(1)已知,反应 的随温度的变化是图1中的______(填“”或“”),升高温度,该反应化学平衡常数______(填“增大”“减小”或“不变”,下同),逆反应速率______。
(2)反应 ,T℃下,向恒容密闭容器中充入2mol NO和2mol CO,反应过程中和CO的物质的量变化如图2所示。容器的容积为______L,前80min,NO的平均消耗速率为______,当浓度是NO浓度的3倍时,______(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1) ①. ②. 减小 ③. 增大
(2) ①. 0.5 ②. 0.04 ③. >
【解析】
【小问1详解】
反应气体分子数减小,,根据,随着温度升高,增大,随温度的变化是图1中的;该反应放热,升高温度,平衡逆向移动,化学平衡常数减小;温度升高,正、逆反应速率均增大;
【小问2详解】
初始CO的物质的量为2mol,浓度为,则容器体积为0.5L;达到平衡状态前平均反应速率;平衡时浓度是NO浓度的4倍,故当浓度是NO浓度3倍时,反应仍在正向进行,。
16. 以淀粉为主要原料合成高分子化合物的路线如下图所示。
回答下列问题:
(1)检验反应①中淀粉是否完全水解,可使用的试剂是______(填字母)。
a.硝酸 b.碘水 c.新制的 d.NaOH溶液
(2)反应②的条件为______,反应③的实验现象为______。
(3)反应④的化学方程式为______。
(4)C在一定条件下发生消去反应生成烃G,G在催化剂条件下反应生成的高聚物的结构简式为______。
(5)写出葡萄糖在乳酸菌的催化作用下转化为F的化学方程式:______。
【答案】(1)b (2) ①. 浓硫酸、加热至170℃ ②. 溴水颜色变浅或褪色,溶液底部有油状物质
(3)
(4) (5)
【解析】
【分析】淀粉在稀硫酸加热条件下水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成A,在乳酸菌作用下生成F,且F可以生成聚乳酸,则A为乙醇,F为乳酸;A消去反应生成B,则B为乙烯;B与溴水发生加成反应生成C,则C为;C一定条件下生成D,D在酸性高锰酸钾溶液作用下氧化生成E,且D和E可以发生缩聚反应生成聚合物,结合聚合物结构可知D为,E为;
【小问1详解】
若淀粉完全水解,则不含淀粉,因此检验反应①中淀粉是否完全水解,可使用的试剂是碘水,答案选b。
【小问2详解】
根据分析,反应②为乙醇发生消去反应生成乙烯,则反应条件为浓硫酸、加热至170℃;反应③为乙烯与溴水发生加成反应生成,则实验现象为溴水颜色变浅或褪色,溶液底部有油状物质。
【小问3详解】
反应④为在碱性条件下发生水解反应生成,化学方程式为。
【小问4详解】
C为,在一定条件下发生消去反应生成烃G,则G为乙炔,乙炔在催化剂条件下可以发生加聚反应生成聚乙炔,结构简式为。
【小问5详解】
根据分析,葡萄糖在乳酸菌的催化作用下转化为乳酸,其结构简式为,则化学方程式为。
17. 贝诺酯又名扑炎痛,临床可用于治疗感冒、发烧、头痛。贝诺酯是利用拼合原理将两种常见的解热镇痛药物阿司匹林和对乙酰氨基酚缩合而成的一种前体药物,其相关信息和合成路线如下:
回答下列问题:
(1)写出A分子中官能团的名称:______。
(2)G的结构简式为______。
(3)E→F的反应条件为______;C→D的反应类型为______。
(4)写出贝诺酯(K)在氢氧化钠热溶液中完全水解的化学方程式:______。
(5)合成路线中设计反应苯酚→E,H→A的作用是______。
(6)对乙酰氨基酚(A)符合下列要求的同分异构体有多种:①是对位二取代苯;②苯环上有两个取代基,一个含氮不含碳,另一个含碳不含氮;③两个氧原子与同一原子相连。其中2种的结构简式是和,请再写出其中一种同分异构体的结构简式:______。
(7)根据题给信息,设计对甲基苯酚合成对羟基苯甲酸的合理线路,其他试剂任选(用流程图表示,写出反应物、产物及主要反应条件)______。
【答案】(1)羟基、酰胺基
(2) (3) ①. 浓硫酸、浓硝酸,加热 ②. 水解反应(或取代反应)
(4)+
(5)保护酚羟基,防止硝化时,酚羟基被氧化
(6)(或,或) (7)
【解析】
【分析】与二氧化碳发生取代反应生成,在酸性条件下水解生成D(),与发生取代生成B为;与CH3I发生取代反应生成,发生硝化反应生成,还原生成,与乙酸反应生成H(),与HI发生取代反应生成;A与B反应生成贝诺酯,据此分析;
【小问1详解】
A分子中官能团的名称:羟基、酰胺基;
【小问2详解】
F到G是将硝基还原为氨基,G的结构简式为;
【小问3详解】
E→F的反应是硝化反应,条件为浓硫酸、浓硝酸,加热;,在酸性条件下水解生成D(),C→D的反应类型为水解反应(或取代反应);
【小问4详解】
贝诺酯在强碱性条件下完全水解,酯基、酰胺基都能断开,结构中酚酯水解生成羧酸钠和酚钠,酰胺基水解生成氨基和羧酸钠,方程式:+;
【小问5详解】
合成该路线的目标物质,需要在酚羟基的对位引入氨基,引入方法是先硝化再还原,而浓硝酸具有强氧化性,会氧化酚羟基,所以需要先将酚羟基反应成甲氧基,然后还原回来,以保护酚羟基,防止硝化时,酚羟基被氧化;
【小问6详解】
对乙酰氨基酚(A)符合下列要求的同分异构体有多种:①是对位二取代苯;②苯环上有两个取代基,一个含氮不含碳,另一个含碳不含氮,则取代基为硝基或氨基,羧基或酯基;③两个氧原子与同一原子相连。其中2种的结构简式是和,请再写出其中一种同分异构体的结构简式: (或,或);
【小问7详解】
由题干可知,保护酚羟基,防止氧化,参考A的合成路线,可将与CH3I发生取代反应生成,发生氧化反应生成,与HI发生取代反应生成,则合成路线为:。
18. 某通信公司首次揭示(A为碱金属,M为Co,Fe两者之组合)为锂电池正极材料。某科学家首次采用、、LiCl和苯胺()等作为原料合成了,并发现其有可逆性地嵌入、脱出锂的特性。回答下列问题:
(1)Co在元素周期表中的位置是______。是钴的一种配合物,向100mL该配合物的溶液中加入足量溶液,生成5.74g白色沉淀,则该配合物的配离子为______(填离子符号),1mol该配离子中含______mol键。
(2)某正极材料的化学式可表示为,其阴离子的空间结构是______。
(3)LiH与LiCl结构相似,LiH中两种离子半径的大小关系是______(用离子符号表示)。
(4)中的化学键具有明显的共价性,蒸气状态下以双聚分子形式存在的的结构式为,其中Fe的配位数为______。
(5)苯胺中C原子的杂化方式为______。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近,但苯胺的熔点(℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(℃)、沸点(110.6℃),原因是______。
【答案】(1) ①. 第四周期第Ⅷ族 ②. ③. 21
(2)正四面体形 (3)
(4)4 (5) ①. ②. 苯胺分子间形成氢键,而甲苯分子间没形成氢键,因此苯胺的熔、沸点比甲苯高
【解析】
【小问1详解】
Co为第27号元素,在元素周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族;是钴的一种配合物,向100mL该配合物的溶液中加入足量溶液,生成5.74g白色沉淀,则氯化银的物质的量为,原配合物的物质的量为,由于配合物中配离子内部的配位离子不与反应,则1mol配合物中含有2mol外界离子,配离子中含有1个,因此该配合物的配离子为;配离子中心Co原子的配位数为6,配体为5个氨气分子,1个,则1mol该配离子中含有6mol配位键、15molN-H键,因此共含21mol键。
【小问2详解】
某正极材料的化学式可表示为,其阴离子为,中心原子价层电子对数为,无孤对电子,则的空间结构是正四面体形。
【小问3详解】
LiH与LiCl结构相似,则LiH中两种离子分别为、,根据核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径越小可知,离子半径:。
【小问4详解】
根据的结构式可知,每个Fe原子与3个Cl原子形成共价键,同时还提供空轨道与另一个Cl原子提供的孤电子对形成配位键,则Fe的配位数为4。
【小问5详解】
苯胺中C原子均在苯环结构内,则杂化方式为;苯胺与甲苯均为分子晶体,相对分子质量相近,由于苯胺分子间可以形成氢键,而甲苯分子间没形成氢键,因此苯胺的熔、沸点比甲苯高。
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