精品解析：山西省临汾市第一中学2024-2025学年高二下学期期末考试 化学试题

2024-2025学年度第二学期高二年级期末考试 化学试题(卷) (考试时间75分钟 满分100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Cs-133 第I卷(选择题 42分) 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合要求的。 1. 下列对于生产、生活中的现象和事实分析错误的是 生产、生活中的现象和事实 分析 A. 皮鞋的橡胶底弹性比橡皮筋差 皮鞋的橡胶底橡胶的硫化程度高 B. 攀登高山需要防晒护目 紫外线可以使蛋白质变性 C. 植物油久置有哈喇味 植物油中含有酯基 D. 集成电路板的底板由酚醛树脂制造 网状结构的有机高分子有热固性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫化程度高的橡胶因交联结构紧密，弹性差但更耐磨，符合皮鞋底特性，A正确。 B．紫外线能量高，破坏蛋白质结构，需防晒护目，B正确。 C．植物油含不饱和酯基，久置氧化生成小分子物质（如醛、酮）产生哈喇味，分析混淆了结构（酯基）与变质原因（氧化），C错误。 D．酚醛树脂为热固性材料，固化后形成网状结构，适合电路板，D正确。 故选C。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙烯的结构简式：CH2CH2 B. 甲酸甲酯的结构简式：C2H4O2 C. 乙酸的球棍模型： D. 次氯酸的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯的结构简式：CH2=CH2，A错误； B．甲酸甲酯的结构简式为HCOOCH3，B错误； C．乙酸的结构简式为，其球棍模型为，C正确； D．次氯酸为共价化合物，氧原子分别与氯、氢原子形成1对共用电子对，电子式为，D错误； 故选C。 3. 室温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A. 无色透明溶液：、K+、H+、 B. 滴加甲基橙显红色的水溶液中：Na+、K+、、 C. 0.1mol/LNaHCO3溶液中：K+、、、 D. 水电离出来的的溶液中：K+、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．无色透明溶液中不存在紫色，A错误； B．甲基橙显红色说明溶液为强酸性，与会结合生成难电离HF而无法共存，B错误； C．NaHCO3溶液中的与会发生反应：，生成沉淀而不能共存，C错误； D．在水电离的溶液中，溶液既可能为酸性、也可能为碱性；如果此时溶液为碱性，则、、与能够大量共存，符合题目要求，D正确； 故答案为：D。 4. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： B. 向苯酚钠溶液中通入少量CO2： C. 向0.1mol/LAgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag++2=[Ag(NH3)2]++2H2O D. 用FeS去除废水中的Hg2+： 【答案】C 【解析】 【详解】A．铅酸蓄电池充电时阳极反应转化为，反应式中缺少硫酸根且反应物应为而非，，A错误； B．苯酚酸性弱于碳酸但强于，通入少量应生成而非，正确离子反应方程式为：，B错误； C．过量浓氨水与反应生成，方程式正确体现络合过程，C正确； D．难溶，不能拆为，正确反应为与直接反应生成和，正确离子方程式为：，D错误； 故答案选C。 5. NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述中正确的是 A. 标准状况下，11.2LCHCl3中含原子数目为2.5NA B. 18g冰晶体中氢键数目为2NA，冰晶体中水分子空间利用率低 C. 石墨的导电性只能沿石墨平面的方向，12g石墨中含有C-C键数目为2NA D. 一定条件下，2molSO2与1molO2充分反应，转移的电子数为4NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下为液态，无法用气体摩尔体积计算原子数目，A错误； B．每个水分子平均形成2个氢键，18g冰（1mol）含氢键数目为，且冰结构疏松，空间利用率低，B正确； C．石墨中每个碳原子形成1.5个C-C键，12g石墨（1mol C）含C-C键数目为，C错误； D．2SO2+O2⇌2SO3为可逆反应，无法完全反应，2molSO2与1molO2充分反应转移电子数小于，D错误； 故答案为：B。 6. O2F2可以发生反应：H2S+4O2F2→SF6+2HF+4O2，下列说法正确的是 A. O2F2发生了氧化反应 B. 若生成6.72LHF，则转移1.2NA电子 C. O2F2既是氧化剂又是还原剂 D. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶4 【答案】D 【解析】 【详解】A．中的O元素从+1价降至0价，发生的是还原反应，A错误； B．未说明状态，6.72LHF无法直接换算为物质的量，无法计算转移电子数，B错误； C．中O仅被还原（+1→0），未发生氧化反应，故仅为氧化剂，C错误； D．氧化产物为，还原产物为，物质的量之比为1∶4，D正确； 故答案为D。 7. 有机物有多种同分异构体，其中属于酯类且氯原子直接连在苯环上的同分异构体有（不考虑立体异构） A. 19种 B. 15种 C. 9种 D. 6种 【答案】A 【解析】 【详解】如果苯环上有2个取代基，可以为：和一组搭配；和一组搭配；、一组搭配，2个取代基分别有邻、间、对三种位置关系，所以共有9种位置关系；如果苯环上有3个取代基，则为：、、，三个不同取代基有10种位置关系，故符合条件的同分异构体共有19种。 故选A。 8. 一种离子液体结构如图所示，其中M、Y、Z、N位于同一短周期且原子序数依次增大，Y的一种同位素可用于考古断代。下列说法正确的是 A. 原子半径：N>Z>Y>M B. 第一电离能：N>Z>Y>M C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：M>Z D. MN3和ZN3的空间结构均为平面三角形 【答案】B 【解析】 【分析】一种离子液体结构如图，其中M、Y、Z、N位于同一短周期且原子序数依次增大，Y的一种同位素可用于考古断代，则Y为C，根据结构式分析，M为B，N为F，Z为N，X为H，据此解答。 【详解】A．同周期从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径：M>Y>Z>N，故A错误； B．一般来说，第一电离能逐渐增大，第一电离能：N>Z>Y>M ，故B正确； C．同周期从左到右非金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物的酸性增强，则最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>M，故C错误； D．BF3的空间结构为平面三角形，NF3的空间结构为三角锥形，故D错误； 答案选B。 9. 阿斯巴甜是一种甜味剂，甜度是蔗糖的100多倍，结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 1mol阿斯巴甜最多能与6molH2反应 B. 阿斯巴甜分子中含有4个手性碳原子 C. 阿斯巴甜可以发生缩聚反应 D. 1mol阿斯巴甜最多能与2molNaOH反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．阿斯巴甜分子中含有的官能团为酯基和肽键，这些都不能与发生加成反应，只有苯环结构能发生加成，则1mol阿斯巴甜最多能与3molH2反应，A错误； B．手性碳原子是连接 4 个不同原子或原子团的碳原子，由图可知，阿斯巴甜分子中与氨基相连的碳原子和与酯基相连的碳原子是手性碳原子如图：，共有2个，B错误； C．阿斯巴甜中含有氨基和羧基，能发生缩聚反应生成高分子化合物，C正确； D．阿斯巴甜分子中含有的羧基、酯基、酰胺基能与氢氧化钠溶液反应，则1mol阿斯巴甜的分子最多能消耗3molNaOH，D错误； 故答案为：C。 10. 碱金属氯化物是典型的离子化合物，NaCl和CsCl的晶胞结构如图所示。 下列说法不正确的是 A. NaCl晶胞中a为Na+，且其配位数为6 B. 碱金属离子与冠醚通过离子键形成超分子 C. CsCl晶胞的密度为ρg/cm3，则Cs+与的最短距离为 D. 15-冠醚-5可以特征识别Na+形成超分子，可以增大苯酚钠在有机溶剂中的溶解度 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠离子半径小于氯离子半径，所以NaCl晶胞中a为Na+，钠离子周围距离最近且相等的钠离子个数为6，故配位数为6，A正确； B．碱金属离子与冠醚通过配位键形成超分子，不是通过离子键形成超分子，B错误； C．设晶胞参数为anm，CsCl晶胞中的密度为ρg/cm3，，则Cs+与的最短距离为体对角线的一半，故，C正确； D．15-冠醚-5空穴半径与Na+接近，可以特征识别Na+形成超分子，可以增大苯酚钠在有机溶剂中的溶解度，D正确； 故选B。 11. 巧设实验，方得真知。下列实验设计合理的是 A．除去Cl2中的HCl B．用乙醇萃取CS2中的S C．在铁片上镀镍 D．用0.0500mol/L草酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．碱石灰为NaOH和CaO的混合物，既能吸收HCl又能吸收Cl2，不能用碱石灰除去Cl2中的HCl，A错误； B．S微溶于酒精、易溶于CS2，且乙醇和CS2互溶，不能用乙醇萃取CS2中的S，B错误； C．在铁片上镀镍，待镀金属做阴极，镀层金属做阳极，装置图正确，能达到实验目的，C正确； D．滴定时，应右手持锥形瓶上端轻微地摇动锥形瓶，不能手持锥形瓶底端摇动，同时应用左手控制滴定管，该图中，手旋转活塞的位置也不正确，正确的做法是：左手小指和无名指向手心弯曲轻轻顶住出口管，拇指在管前、食指和中指在管后绕过滴定管，拇指和中指控制活塞柄的一端，食指控制活塞柄的另一端，转动并打开活塞，使液体流出，进行滴定，关闭时，反方向旋转，D错误； 故答案为：C。 12. 己二腈是合成尼龙-66的原料。可用电解丙烯腈的方法合成己二腈，装置示意图如下。 已知：阳/阴极反应物的还原/氧化性越强，电解所需电压越小，消耗的电能越少。 下列说法不正确的是 A. 在阴极获得己二腈 B. 制得己二腈的同时，阳极室中增加 C. 制得己二腈的同时，理论上会产生(标况下) D. 若要降低电解丙烯腈的能耗，可向阳极室中加入强还原剂 【答案】B 【解析】 【分析】用电解丙烯腈的方法合成己二腈过程中，C元素化合价降低，发生还原反应，则丙烯腈在阴极（左侧电极）发生反应：，右侧电极为阳极，水失去电子发生氧化反应：； 【详解】A．由分析可知，丙烯腈在阴极发生还原反应生成己二腈，A正确； B．由电极反应式可知，制得己二腈时，阴极室消耗，阳极室生成通过质子交换膜向阴极移动，则阳极室中不变，B错误； C．由电极反应式可知，制得己二腈时，转移，生成，即产生(标况下)，C正确； D．根据题中所给已知信息：阳/阴极反应物的还原/氧化性越强，电解所需电压越小，消耗的电能越少；阳极室反应物具有还原性，发生氧化反应，则要降低电解丙烯腈的能耗，可向阳极室中加入强还原剂，D正确； 故选B。 13. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 比较AgI与AgCl的溶度积 向等浓度的NaCl、NaI的混合溶液中滴入少量稀AgNO3溶液 有黄色沉淀生成，证明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl) B 比较CH3COOH和H2CO3的酸性 分别测定浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和Na2CO3溶液的pH 后者大于前者，则酸性：CH3COOH>H2CO3 C 判断某卤代烃中的卤素原子 取2mL卤代烃样品于试管中，加入5mL20%KOH水溶液混合后加热，冷却后再滴加AgNO3溶液 产生浅黄色沉淀，则证明该卤代烃中含有溴元素 D 探究淀粉的水解程度 向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至中性，再滴加少量碘水 溶液变蓝，则证明淀粉未水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．相同条件下，溶度积小先转化成沉淀，故向等物质的量浓度的NaCl和NaI混合溶液中滴加少量的硝酸银溶液，振荡，有黄色沉淀产生，说明碘化银溶度积更小，A正确； B．测醋酸钠和碳酸钠的pH，比较的是醋酸和碳酸氢根的酸性，B错误； C．溶液中加入氢氧化钾后体系中剩余大量的氢氧化钾，要先加硝酸中和氢氧化钾，再加入硝酸银，C错误； D．若淀粉部分水解加碘水后溶液也会变蓝，不能证明淀粉未水解，D错误； 故答案选A。 14. 常温下联氨(N2H4)的水溶液中存在有：①N2H4+ H2ON2H5++OH- K1②N2H5+ +H2ON2H6++OH- K2。该溶液中的微粒的物质的量分数(X)随-lg c(OH-)变化的关系如图所示。则下列叙述不正确的是 A. 图中Ⅲ对应的微粒为N2H62+ B. 若C点为N2H5Cl溶液，则存在：c(Cl-)>c(N2H5+ )+2c(N2H62+ ) C. 将10mL0.1mol/L的联氨溶液与5mL0.1mol/L.的盐酸溶液混合后，所得溶液pH等于8 D. 常温下羟胺(NH2OH)的Kb=10-10，将少量联氨水溶液加入到足量NH3OHCl溶液中，发生的反应为N2H4+NH3OH+=N2H5+ +NH2OH 【答案】C 【解析】 【分析】 横坐标为c(OH-)的负对数值，从左到右c(OH-)越来越小，越能促进N2H4的电离，纵坐标为微粒的物质的量分数，已知联氨的两步电离分别为：N2H4+H2O⇌N2H5++OH-，N2H5++H2O⇌N2H62++OH-，故曲线Ⅰ为N2H4、Ⅱ为N2H5+、Ⅲ为N2H62+。 【详解】A. 图中Ⅲ对应c(OH-)最小，N2H4的电离平衡正向移动程度大，图中Ⅲ对应的微粒为N2H62+，A正确； B. N2H5Cl溶液中存在电荷守恒，即c(OH-)+c(Cl-)= c(H+)+c(N2H5+ )+2c(N2H62+ )，从图象可知，C点c(H+)> c(OH-)，故c(Cl-)>c(N2H5+ )+2c(N2H62+ )，B正确； C. 10mL0.1mol/L的联氨溶液与5mL0.1mol/L的盐酸溶液混合后，联氨过量，发生反应方程式为：N2H4+HCl==N2H5Cl，N2H5＋水解：N2H5＋＋H2ON2H4·H2O＋H＋，所得溶液显酸性，pH<7，C错误； D. 常温下，NH3OHCl溶液中，NH3OH+水解：NH3OH++ H2O NH2OH·H2O+ H＋，显酸性，联氨电离：N2H4+ H2ON2H5++OH-，显碱性，所以NH3OHCl溶液中加入少量联氨水溶液，发生反应为：N2H4+NH3OH+=N2H5+ +NH2OH，D正确； 答案为C。 第II卷(非选择题58分) 二、非选择题：本题共4小题，共计58分。 15. 中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的Au颗粒被FeS2、FeAs包裹)，以提高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下： 回答下列问题： （1）写出Fe在元素周期表中的位置___________。 （2）“细菌氧化”中，FeS2发生反应的离子方程式为___________。 （3）“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为___________(填标号)。 A. 无需控温 B. 可减少有害气体产生 C. 设备无需耐高温 D. 不产生废液废渣 （4）“沉铁砷”时需加碱调节pH，生成___________(填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含As微粒的沉降。 （5）“真金不怕火炼”，表明Au难被O2氧化，“浸金”中NaCN的作用为___________，且其浸出液中中σ键与π键数目之比为___________。 （6）“沉金”中Zn的作用为___________。 （7）滤液②经H2SO4酸化，转化为ZnSO4和HCN的化学方程式为___________。 【答案】（1）第四周期第Ⅷ族 （2）4FeS2+15O2+2H2O4Fe3++8+4H+ （3）BC （4）Fe(OH)3 （5） ①. 与Au元素形成配离子，促进Au被氧化 ②. 1：1 （6）还原剂，将还原为Au单质 （7）Na2[Zn(CN)4]+2H2SO4=ZnSO4+4HCN+Na2SO4 【解析】 【分析】矿粉中加入足量空气和H2SO4，在pH=2时进行细菌氧化，金属硫化物中的S元素转化为硫酸盐，过滤，滤液中主要含有Fe3+、、As(V)，加碱调节pH值，Fe3+转化为Fe(OH)3胶体，可起到絮凝作用，促进含As微粒的沉降，过滤可得到净化液；滤渣主要为Au，Au与空气中的O2和NaCN溶液反应，得到含[Au(CN)2]-的浸出液，加入Zn进行“沉金”得到Au和含[Zn(CN)2]-的滤液②。 【小问1详解】 Fe是第26号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，在周期表中位于第四周期第Ⅷ族； 【小问2详解】 “细菌氧化”的过程中，FeS2在酸性环境下被O2氧化为Fe3+和，离子方程式为4FeS2+15O2+2H2O4Fe3++8+4H+； 【小问3详解】 A．细菌的活性与温度息息相关，因此细菌氧化也需要控温，A错误； B．焙烧氧化时，金属硫化物中的S元素通常转化为SO2，而细菌氧化时，金属硫化物中的S元素转化为硫酸盐，可减少有害气体的产生，B正确； C．焙烧氧化需要较高的温度，因此所使用的设备需要耐高温，而细菌氧化不需要较高的温度就可进行，设备无需耐高温，C正确； D．由流程可知，细菌氧化也会产生废液废渣，D错误； 故选BC； 【小问4详解】 “沉铁砷”时，加碱调节pH值，Fe3+转化为Fe(OH)3胶体，可起到絮凝作用，促进含As微粒的沉降； 【小问5详解】 “浸金”中，Au作还原剂，O2作氧化剂，NaCN做络合剂，氰化钠能够与金离子形成稳定的络合物从而提升金单质的还原性，促进Au氧化为[Au(CN)2]-从而浸出；[Au(CN)2]-中CN-与Au+之间为配位键，属于σ键，C和N之间为三键，1条σ键2条π键，因此σ键、π键各有4条，比例为1：1； 【小问6详解】 “沉金”中Zn作还原剂，将[Au(CN)2]-还原Au； 【小问7详解】 滤液②含有[Zn(CN)4]2-，经过H2SO4的酸化，[Zn(CN)4]2-转化为ZnSO4和HCN，反应得化学方程式为Na2[Zn(CN)4]+2H2SO4=ZnSO4+4HCN+Na2SO4。 16. 苯甲酸是一种化工原料，常用作制药和染料的中间体，也用于制取增塑剂和香料等。实验室合成苯甲酸的反应原理简示如下： 名称 性状 相对分子质量 熔点(℃) 沸点(℃) 密度(g/mL) 溶解度(g) 甲苯 无色液体，易燃易挥发 92 95 110.6 0.8669 不溶于水，易溶于乙醇 苯甲酸 白色片状或针状晶体 122 122.4 248 1.2659 微溶于冷水，易溶于乙醇、热水 已知：苯甲酸在100℃左右开始升华。 I．苯甲酸的制备 在三颈烧瓶中加入2.7mL甲苯、100mL水和2~3片碎瓷片，进行以下操作。 ①a中通入流动水，并开启电动搅拌器； ②在陶土网上加热至沸腾。 然后分批加入8.5g高锰酸钾，继续搅拌约4-5h，直到___________(实验现象)，停止加热和搅拌，静置。 Ⅱ．分离提纯 从仪器a上口向反应混合物中加入一定量的饱和NaHSO3溶液充分反应，并将反应混合物趁热过滤、洗涤滤渣。将滤液放在冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化，待苯甲酸全部析出后减压过滤，将沉淀物用少量冷水洗涤，挤压去水分后放在沸水浴中干燥，得到粗产品。 Ⅲ．测定纯度 称取mg粗产品，配成100mL乙醇溶液，移取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加2~3滴指示剂，然后用标准KOH溶液滴定。 回答下列问题： （1）装置图中，仪器a的名称为___________。 （2）实验I中操作顺序为___________(填“①②”或“②①”)，“实验现象”是___________。 （3）实验Ⅱ中加入饱和NaHSO3溶液使溶液紫色褪去，此时反应的离子方程式为___________。 （4）实验Ⅱ中“将反应混合物趁热过滤”的目的是___________。 （5）若将实验Ⅱ中得到的粗产品进一步提纯，可用下列___________操作。 A. 萃取分液 B. 重结晶 C. 蒸馏 D. 升华 （6）实验Ⅲ中使用的指示剂为___________(“甲基橙”或“酚酞”)，然后用0.1000mol/LKOH溶液滴定，到达滴定终点时消耗KOH溶液VmL。粗产品中苯甲酸的质量分数为___________%(用含有m、V的代数式表示)。 【答案】（1）球形冷凝管 （2） ①. ①② ②. 三颈烧瓶内液体不再出现分层现象时(或回流液不再出现油珠) （3） （4）除去MnO2，并防止苯甲酸钾结晶析出造成损失 （5）BD （6） ①. 酚酞 ②. 【解析】 【分析】由流程知，甲苯与高锰酸钾在图示装置中反应生成苯甲酸钾，冷凝管能冷凝回流水蒸气、甲苯蒸汽，防止甲苯的挥发而降低产品产率；反应后混合物中含有氢氧化钾，加入有还原性的亚硫酸氢钠，还原高锰酸钾生成二氧化锰、趁热过滤、趁热洗涤后最大程度回收苯甲酸盐，加入盐酸后转变为苯甲酸，苯甲酸中含杂质氯化钾，利用苯甲酸能升华、溶解度的特点，提纯即可。 【小问1详解】 由仪器的外形可知仪器a的名称为球形冷凝管； 【小问2详解】 实验时需先通冷凝水再加热，因此顺序为①②；甲苯与KMnO4反应完全后生成苯甲酸钾，苯甲酸钾溶于水，因此三颈瓶中液体不再分层，反应物甲苯可以被冷凝回流，反应完全后回流液不再出现油珠； 【小问3详解】 根据分析，加入有还原性的亚硫酸氢钠，还原高锰酸钾生成二氧化锰，方程式为； 【小问4详解】 过滤为除去MnO2，趁热是为了防止苯甲酸钾结晶析出造成损失； 【小问5详解】 实验Ⅱ中得到的粗产品为苯甲酸，苯甲酸为固体，微溶于冷水，易溶于乙醇、热水，提纯可以使用重结晶的方法；苯甲酸在100℃左右开始升华，因此还可以使用升华的方法提纯苯甲酸。 【小问6详解】 苯甲酸与氢氧化钾反应生成苯甲酸钾，苯甲酸钾水解显碱性，应该用酚酞作指示剂；苯甲酸为一元有机酸，滴定终点时苯甲酸的物质的量等于消耗KOH物质的量，则mg产品中苯甲酸为V×10-3L×0.1mol/L××122g/mol=0.0488Vg，所以所得产品中苯甲酸的质量分数为×100%=%。 17. 乙烯酮(CH2=C=O)是一种重要的有机中间体，有两种制备途径： 反应i：CH3COCH3(g)CH2=C=O(g)+CH4(g) 反应ⅱ：CH3COOH(g)CH2=C=O(g)+H2O(g) 回答下列问题： （1）乙烯酮中C的杂化方式为___________。 （2）已知C=C键的键能为612，则C-C键的键能为___________。 （3）若想要提高反应ⅱ中乙烯酮的平衡产率，可采取的实验条件是___________。 A. 高温高压 B. 低温低压 C. 高温低压 D. 低温高压 （4）T℃条件下，维持总压36kPa不变，向真空密闭容器中加入1molCH3COCH3(g)和2molH2O(g)，仅发生反应i和反应ⅱ，10min后达到平衡状态，测得平衡体系中有0.8molCH4(g)和0.2molCH3COOH(g)。 ①反应i在___________(填“高温”或“低温”)条件下能自发进行。 ②0～10min之间，CH3COCH3(g)分压的平均变化率为___________。 ③反应ⅱ的平衡常数Kp=___________kPa(Kp为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （5）通过乙酸晶体X射线衍射实验可以得出乙酸晶胞的结构如下图所示。已知NA为阿伏加德罗常数的值，则乙酸晶体的密度ρ=___________(用含a、b、c、NA的代数式表示)。 【答案】（1）sp2、sp （2）348 （3）C （4） ①. 高温 ②. 1 ③. 54 （5） 【解析】 【小问1详解】 乙烯酮连接2条双键的C为sp杂化，连接1条双键的C为sp2杂化； 【小问2详解】 根据∆H=反应物的总键能-生成物的总键能，结合反应ⅰ的化学方程式可知，=+84kJ/mol，； 【小问3详解】 反应ⅱ为吸热反应，升温平衡正向移动，可以提高乙烯酮的平衡产率；反应ⅱ为气体体积增大的反应，减压平衡正向移动，可以提高乙烯酮的平衡产率，因此高温低压有利于提高乙烯酮的平衡产率，故选C； 【小问4详解】 ①反应ⅰ是吸热、熵增反应，高温时满足∆G=∆H-T∆S＜0，故高温下能自发进行； ②由题意可得三段式： ，反应前CH3COCH3(g)的分压为×36kPa=12kPa，平衡时CH3COCH3(g)的分压为×36kPa=×36kPa=2kPa，平均变化率为=1kPa/min； ③、、，； 【小问5详解】 乙酸晶胞中含有4个乙酸分子，乙酸晶体的密度 18. 维生素A是食品营养强化剂，由于其性质不稳定，常被制备成维生素A乙酸酯的形式进行保存。一种合成维生素A乙酸酯的路线如图： 回答下列问题： （1）化合物(i)中官能团的名称为___________。 （2）反应①中，化合物(i)与x反应生成化合物(ii)，原子利用率为100%。x为___________(写结构简式)。 （3）化合物(ii)的分子式为___________，反应②的反应类型为___________。 （4）关于上述相关物质转化，下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 反应②的转化过程中，C原子的杂化方式均没有改变 B. 化合物(iii)中，氧原子采用sp3杂化，并且存在手性碳原子 C. 反应③的转化过程中，有π键的断裂和形成 D. 反应③转化过程中，有C—O键的断裂和形成 （5）化合物(v)有多种同分异构体，其中能发生银镜反应，且核磁共振氢谱图上只有2组峰的结构简式为___________。 （6）以苯乙醛和丙炔为原料，利用反应①的原理，制备高分子化合物vii的单体。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①高分子化合物vii的单体为___________(写结构简式)。 ②从苯乙醛出发，第一步反应的化学方程式为___________。 【答案】（1）酮羰基、碳碳双键 （2）HC≡CH （3） ①. C15H22O ②. 加成反应 （4）BC （5） （6） ①. ②. 【解析】 【分析】维生素A乙酸酯的合成路线为：将i在x和作用下转化为ii，再将ii在催化作用与进行加成得到iii，再将iii在作用下转化为iv，最后iv与v反应得到vi维生素A乙酸酯，据此分析解答。 【小问1详解】 化合物i的结构为，则其含有的官能团为酮羰基、碳碳双键； 【小问2详解】 反应①中，化合物ⅰ与反应生成化合物ⅱ，原子利用率为100%，说明发生了加成反应，根据i的结构和ii的结构对比增加了含2个C原子的叁键结构，可知多出来的x的结构简式为：。 【小问3详解】 化合物(ii)的结构为，则分子式为C15H22O；反应②中ii在催化作用与进行加成得到iii，因此反应类型为加成反应。 【小问4详解】 A．反应②的转化过程中，转化前的碳碳叁键中C原子的杂化方式为，转化后碳碳叁键变为碳碳双键，C原子的杂化方式变为，杂化方式发生了改变，A错误； B．化合物ⅲ中，氧原子含2个键，同时还有2个孤电子对，则氧原子采用的是杂化；同时结构中还存在手性碳原子，B正确； C．反应③的转化过程中，根据iii的结构和iv的结构可知，有π键的断裂和形成，C正确； D．反应③的转化过程中，根据iii的结构和iv的结构可知，羟基中的C—O键发生了断裂，但没有C—O键的形成，D错误； 符合的答案为：BC。 【小问5详解】 化合物v中的结构为，化学式为，不饱和度为2，能发生银镜反应，核磁共振氢谱图上只有2组峰，说明含醛基，同时也占用了1种H原子类型，则剩余的H原子只能形成1种高度对称的H原子结构；如含醛基采用的是甲酸酯结构，则剩余的10个H原子是无法产生1种核磁共振氢谱，所以只能是产生2个醛基结构且连接在1个C原子上只产生1种核磁共振氢谱，剩余的9个H原子只能形成3个甲基结构，最后得到化合物v的同分异构体为：。 【小问6详解】 以苯乙醛和丙炔为原料，合成的路线为：根据反应①的加成原理将与在催化作用下进行加成得到，先将在催化作用下与加成将叁键转化为双键结构得，再将在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成二烯烃结构的，最后用进行加聚得到高分子聚合物，合成的流程线路图为：； ①高分子化合物ⅶ的结构为：，根据合成路线可知其单体的结构为：； ②根据合成路线可知，从苯乙醛出发，第一步反应的化学方程式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期高二年级期末考试 化学试题(卷) (考试时间75分钟 满分100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Cs-133 第I卷(选择题 42分) 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合要求的。 1. 下列对于生产、生活中的现象和事实分析错误的是 生产、生活中的现象和事实 分析 A. 皮鞋的橡胶底弹性比橡皮筋差 皮鞋的橡胶底橡胶的硫化程度高 B. 攀登高山需要防晒护目 紫外线可以使蛋白质变性 C. 植物油久置有哈喇味 植物油中含有酯基 D. 集成电路板的底板由酚醛树脂制造 网状结构的有机高分子有热固性 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙烯的结构简式：CH2CH2 B. 甲酸甲酯的结构简式：C2H4O2 C. 乙酸的球棍模型： D. 次氯酸的电子式： 3. 室温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A. 无色透明溶液：、K+、H+、 B. 滴加甲基橙显红色的水溶液中：Na+、K+、、 C. 0.1mol/LNaHCO3溶液中：K+、、、 D. 水电离出来的的溶液中：K+、、、 4. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： B. 向苯酚钠溶液中通入少量CO2： C. 向0.1mol/LAgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag++2=[Ag(NH3)2]++2H2O D. 用FeS去除废水中的Hg2+： 5. NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述中正确的是 A. 标准状况下，11.2LCHCl3中含原子数目为2.5NA B. 18g冰晶体中氢键数目为2NA，冰晶体中水分子空间利用率低 C. 石墨的导电性只能沿石墨平面的方向，12g石墨中含有C-C键数目为2NA D. 一定条件下，2molSO2与1molO2充分反应，转移的电子数为4NA 6. O2F2可以发生反应：H2S+4O2F2→SF6+2HF+4O2，下列说法正确的是 A. O2F2发生了氧化反应 B. 若生成6.72LHF，则转移1.2NA电子 C. O2F2既是氧化剂又是还原剂 D. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶4 7. 有机物有多种同分异构体，其中属于酯类且氯原子直接连在苯环上的同分异构体有（不考虑立体异构） A. 19种 B. 15种 C. 9种 D. 6种 8. 一种离子液体结构如图所示，其中M、Y、Z、N位于同一短周期且原子序数依次增大，Y的一种同位素可用于考古断代。下列说法正确的是 A. 原子半径：N>Z>Y>M B. 第一电离能：N>Z>Y>M C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：M>Z D. MN3和ZN3的空间结构均为平面三角形 9. 阿斯巴甜是一种甜味剂，甜度是蔗糖的100多倍，结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 1mol阿斯巴甜最多能与6molH2反应 B. 阿斯巴甜分子中含有4个手性碳原子 C. 阿斯巴甜可以发生缩聚反应 D. 1mol阿斯巴甜最多能与2molNaOH反应 10. 碱金属氯化物是典型的离子化合物，NaCl和CsCl的晶胞结构如图所示。 下列说法不正确的是 A. NaCl晶胞中a为Na+，且其配位数为6 B. 碱金属离子与冠醚通过离子键形成超分子 C. CsCl晶胞的密度为ρg/cm3，则Cs+与的最短距离为 D. 15-冠醚-5可以特征识别Na+形成超分子，可以增大苯酚钠在有机溶剂中的溶解度 11. 巧设实验，方得真知。下列实验设计合理的是 A．除去Cl2中的HCl B．用乙醇萃取CS2中的S C．在铁片上镀镍 D．用0.0500mol/L草酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 12. 己二腈是合成尼龙-66的原料。可用电解丙烯腈的方法合成己二腈，装置示意图如下。 已知：阳/阴极反应物的还原/氧化性越强，电解所需电压越小，消耗的电能越少。 下列说法不正确的是 A. 在阴极获得己二腈 B. 制得己二腈的同时，阳极室中增加 C. 制得己二腈的同时，理论上会产生(标况下) D. 若要降低电解丙烯腈的能耗，可向阳极室中加入强还原剂 13. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 比较AgI与AgCl的溶度积 向等浓度的NaCl、NaI的混合溶液中滴入少量稀AgNO3溶液 有黄色沉淀生成，证明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl) B 比较CH3COOH和H2CO3的酸性 分别测定浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和Na2CO3溶液的pH 后者大于前者，则酸性：CH3COOH>H2CO3 C 判断某卤代烃中的卤素原子 取2mL卤代烃样品于试管中，加入5mL20%KOH水溶液混合后加热，冷却后再滴加AgNO3溶液 产生浅黄色沉淀，则证明该卤代烃中含有溴元素 D 探究淀粉的水解程度 向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至中性，再滴加少量碘水 溶液变蓝，则证明淀粉未水解 A. A B. B C. C D. D 14. 常温下联氨(N2H4)的水溶液中存在有：①N2H4+ H2ON2H5++OH- K1②N2H5+ +H2ON2H6++OH- K2。该溶液中的微粒的物质的量分数(X)随-lg c(OH-)变化的关系如图所示。则下列叙述不正确的是 A. 图中Ⅲ对应的微粒为N2H62+ B. 若C点为N2H5Cl溶液，则存在：c(Cl-)>c(N2H5+ )+2c(N2H62+ ) C. 将10mL0.1mol/L的联氨溶液与5mL0.1mol/L.的盐酸溶液混合后，所得溶液pH等于8 D. 常温下羟胺(NH2OH)Kb=10-10，将少量联氨水溶液加入到足量NH3OHCl溶液中，发生的反应为N2H4+NH3OH+=N2H5+ +NH2OH 第II卷(非选择题58分) 二、非选择题：本题共4小题，共计58分。 15. 中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的Au颗粒被FeS2、FeAs包裹)，以提高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下： 回答下列问题： （1）写出Fe在元素周期表中的位置___________。 （2）“细菌氧化”中，FeS2发生反应的离子方程式为___________。 （3）“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为___________(填标号)。 A. 无需控温 B. 可减少有害气体产生 C. 设备无需耐高温 D. 不产生废液废渣 （4）“沉铁砷”时需加碱调节pH，生成___________(填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含As微粒的沉降。 （5）“真金不怕火炼”，表明Au难被O2氧化，“浸金”中NaCN的作用为___________，且其浸出液中中σ键与π键数目之比为___________。 （6）“沉金”中Zn的作用为___________。 （7）滤液②经H2SO4酸化，转化为ZnSO4和HCN的化学方程式为___________。 16. 苯甲酸是一种化工原料，常用作制药和染料的中间体，也用于制取增塑剂和香料等。实验室合成苯甲酸的反应原理简示如下： 名称 性状 相对分子质量 熔点(℃) 沸点(℃) 密度(g/mL) 溶解度(g) 甲苯 无色液体，易燃易挥发 92 95 110.6 0.8669 不溶于水，易溶于乙醇 苯甲酸 白色片状或针状晶体 122 1224 248 12659 微溶于冷水，易溶于乙醇、热水 已知：苯甲酸在100℃左右开始升华。 I．苯甲酸的制备 在三颈烧瓶中加入2.7mL甲苯、100mL水和2~3片碎瓷片，进行以下操作。 ①a中通入流动水，并开启电动搅拌器； ②在陶土网上加热至沸腾。 然后分批加入8.5g高锰酸钾，继续搅拌约4-5h，直到___________(实验现象)，停止加热和搅拌，静置。 Ⅱ．分离提纯 从仪器a上口向反应混合物中加入一定量的饱和NaHSO3溶液充分反应，并将反应混合物趁热过滤、洗涤滤渣。将滤液放在冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化，待苯甲酸全部析出后减压过滤，将沉淀物用少量冷水洗涤，挤压去水分后放在沸水浴中干燥，得到粗产品。 Ⅲ．测定纯度 称取mg粗产品，配成100mL乙醇溶液，移取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加2~3滴指示剂，然后用标准KOH溶液滴定。 回答下列问题： （1）装置图中，仪器a的名称为___________。 （2）实验I中操作顺序为___________(填“①②”或“②①”)，“实验现象”是___________。 （3）实验Ⅱ中加入饱和NaHSO3溶液使溶液紫色褪去，此时反应的离子方程式为___________。 （4）实验Ⅱ中“将反应混合物趁热过滤”的目的是___________。 （5）若将实验Ⅱ中得到的粗产品进一步提纯，可用下列___________操作。 A. 萃取分液 B. 重结晶 C. 蒸馏 D. 升华 （6）实验Ⅲ中使用的指示剂为___________(“甲基橙”或“酚酞”)，然后用0.1000mol/LKOH溶液滴定，到达滴定终点时消耗KOH溶液VmL。粗产品中苯甲酸的质量分数为___________%(用含有m、V的代数式表示)。 17. 乙烯酮(CH2=C=O)是一种重要的有机中间体，有两种制备途径： 反应i：CH3COCH3(g)CH2=C=O(g)+CH4(g) 反应ⅱ：CH3COOH(g)CH2=C=O(g)+H2O(g) 回答下列问题： （1）乙烯酮中C的杂化方式为___________。 （2）已知C=C键的键能为612，则C-C键的键能为___________。 （3）若想要提高反应ⅱ中乙烯酮平衡产率，可采取的实验条件是___________。 A. 高温高压 B. 低温低压 C. 高温低压 D. 低温高压 （4）T℃条件下，维持总压36kPa不变，向真空密闭容器中加入1molCH3COCH3(g)和2molH2O(g)，仅发生反应i和反应ⅱ，10min后达到平衡状态，测得平衡体系中有0.8molCH4(g)和0.2molCH3COOH(g)。 ①反应i在___________(填“高温”或“低温”)条件下能自发进行。 ②0～10min之间，CH3COCH3(g)分压的平均变化率为___________。 ③反应ⅱ的平衡常数Kp=___________kPa(Kp为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （5）通过乙酸晶体X射线衍射实验可以得出乙酸晶胞的结构如下图所示。已知NA为阿伏加德罗常数的值，则乙酸晶体的密度ρ=___________(用含a、b、c、NA的代数式表示)。 18. 维生素A是食品营养强化剂，由于其性质不稳定，常被制备成维生素A乙酸酯的形式进行保存。一种合成维生素A乙酸酯的路线如图： 回答下列问题： （1）化合物(i)中官能团的名称为___________。 （2）反应①中，化合物(i)与x反应生成化合物(ii)，原子利用率100%。x为___________(写结构简式)。 （3）化合物(ii)的分子式为___________，反应②的反应类型为___________。 （4）关于上述相关物质的转化，下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 反应②的转化过程中，C原子的杂化方式均没有改变 B. 化合物(iii)中，氧原子采用sp3杂化，并且存在手性碳原子 C. 反应③的转化过程中，有π键的断裂和形成 D. 反应③的转化过程中，有C—O键的断裂和形成 （5）化合物(v)有多种同分异构体，其中能发生银镜反应，且核磁共振氢谱图上只有2组峰的结构简式为___________。 （6）以苯乙醛和丙炔为原料，利用反应①的原理，制备高分子化合物vii的单体。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①高分子化合物vii的单体为___________(写结构简式)。 ②从苯乙醛出发，第一步反应的化学方程式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $