精品解析：黑龙江省大庆市东风中学2024-2025学年高二下学期7月期末化学试题

2024-2025学年度高二年级下学期期末考试 化学学科试卷 （时长：75分钟） 可能用到的相对原子质量： 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是 A. “天舟六号”为中国空间站送去推进剂气，是第族元素 B. 火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为 C. 创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的与互为同位素 D. “深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为金属晶体 【答案】C 【解析】 【详解】A．化学符号Xe，原子序数54，在元素周期表中处于第5周期0族，故A错误； B．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，不是FeO，故B错误； C．与具有相同的质子数，不同的中子数，互为同位素，故C正确； D．金刚石是共价晶体，故D错误； 故选C。 2. 反应可用于制备乙酸乙酯。下列有关说法不正确的是 A. 分子的模型： B. 乙酸乙酯的分子式为 C. 羟基的电子式： D. 乙酸分子的空间填充模型 【答案】A 【解析】 【详解】A．分子中O原子价电子对数为4，有2个孤电子对，VSEPR模型为四面体形，故A错误； B．乙酸乙酯的结构简式为CH3COOCH2CH3，分子式为，故B正确； C．羟基中O原子有1个单电子，羟基的电子式为，故C正确； D．乙酸的结构简式为CH3COOH，乙酸分子的空间填充模型，故D正确； 选A。 3. 可用于水的杀菌消毒，遇水发生反应：。下列说法正确的是 A. 反应中各分子的键均为键 B. 反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形 C. 键长小于H—O键长 D. HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对 【答案】B 【解析】 【详解】A．H2O、HClO中的H-O键是s-p σ键，而非p-pσ键，A错误； B．根据价层电子对互斥理论，Cl2O中O原子周围的孤电子对数为(6-2×1)=2，还含有2个成键电子对，因此其VSEPR模型为四面体形；H2O中O原子周围的孤电子对数为(6-2×1)=2，还含有2个成键电子对，因此其VSEPR模型为四面体形；HClO中O原子周围的孤电子对数为(6-2×1)=2，还含有2个成键电子对，因此其VSEPR模型为四面体形；反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形，B正确； C．Cl的原子半径大于H，Cl-O键长应大于H-O键长，因此C错误； D．HClO中Cl的最外层电子数为7，其1个价电子与O形成共价键，剩余6个价电子形成3对孤电子对，D错误； 故答案选B。 4. 常温常压下，电化学还原制氨气的总反应方程式：，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 水中含有的孤电子对数为 B. 每产生失去的电子数为 C. 氨水中，含有的分子数少于 D. 消耗(已折算为标况)时，产生的分子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．H2O分子中孤电子对数为=2，H2O的物质的量为=0.5mol，含有的孤电子对数为，故A错误； B．该反应中N2中N元素化合价由0价下降到-3价，34g的物质的量为=2mol，每产生，得到6mol电子，数目为6NA，故B错误； C．氨水的体积未知，无法计算的分子数，故C错误； D．的物质的量为0.5mol，由方程式可知，消耗0.5mol，产生的0.75mol，数目为，故D正确； 故选D。 5. 丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是 A. 丙烯分子中最多7个原子共平面 B. X的结构简式为 C. Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔 D. 聚合物Z的链节为 【答案】B 【解析】 【分析】CH3-CH=CH2与Br2的CCl4溶液发生加成反应，生成 (Y)；CH3-CH=CH2与Br2在光照条件下发生甲基上的取代反应，生成 (X)；CH3-CH=CH2在催化剂作用下发生加聚反应，生成 (Z)。 【详解】A．乙烯分子中有6个原子共平面，甲烷分子中最多有3个原子共平面，则丙烯分子中，两个框内的原子可能共平面，所以最多7个原子共平面，A正确； B．由分析可知，X的结构简式为 ，B不正确； C．Y( )与足量KOH醇溶液共热，发生消去反应，可生成丙炔(CH3C≡CH)和KBr等，C正确； D．聚合物Z为 ，则其链节为 ，D正确； 故选B。 6. 根据实验操作及现象，能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下将铁片插入浓硝酸中，无明显现象 铁片与浓硝酸不反应 B 向溴水中加入苯，充分振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了取代反应 C 麦芽糖与稀硫酸共热后，加氢氧化钠溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，有砖红色沉淀生成 麦芽糖已发生水解 D 向硫酸四氨合铜溶液中加入无水乙醇，并用玻璃棒摩擦试管壁，有深蓝色晶体析出 乙醇极性小，降低了硫酸四氨合铜的溶解度 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．常温下铁片与浓硝酸钝化，不是不反应，A错误； B．向溴水中加入苯，充分振荡后静置，水层颜色变浅，是溴单质萃取到了苯中，不是发生取代反应，B错误； C．麦芽糖含有醛基，不水解也与新制氢氧化铜加热时发生反应，C错误； D．乙醇极性小，降低了硫酸四氨合铜的溶解度，则向硫酸四氨合铜溶液中加入无水乙醇，并用玻璃棒摩擦试管壁，有深蓝色晶体析出，D正确； 故选D。 7. 一种新型漂白剂(结构如图所示)可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，Z原子的核外电子排布式为，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，基态X原子核外有两个单电子，W、X对应的简单离子的核外电子排布相同。下列叙述错误的是 A. Z为氢元素 B. W、X、Z的第一电离能： C. Y元素基态原子的核外电子的运动状态有4种 D. 电负性大小 【答案】C 【解析】 【分析】W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，说明有一种元素为H，由图中结构可知，W形成+2价阳离子，X形成2个共价键，Y可以形成4个单键，Z形成1个共价键，Z原子的核外电子排布为1s1，则Z为H元素，W位于ⅡA族，X位于ⅥA族；W、X对应的简单离子核外电子排布相同，X基态原子核外有两个单电子，核外电子排布式为1s22s22p4，则X为O元素、W为Mg元素；W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，Y的最外层电子数为6-2-1=3，Y与H、Mg不同周期，则Y为B元素； 【详解】A．由分析，Z为氢，A正确； B．同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大；镁为金属元素，第一电离能最小，氧第一电离能大于氢，则W、X、Z的第一电离能：，B正确； C．B为5号元素，则基态原子的核外电子的运动状态有5种，C错误； D．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；负性大小，D正确； 故选C。 8. 下列实验装置设计和所用药品均正确且能达到实验目的的是 实验目的 A.配制一定物质的量浓度的稀硫酸 B.除去乙烷中的少量杂质乙烯 装置或仪器 实验目的 C.测定的分解速率 D.分离乙醇和苯甲酸乙酯 装置或仪器 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．不能在容量瓶中直接稀释浓硫酸，故A错误； B．高锰酸钾能把乙烯氧化为二氧化碳，用高锰酸钾除乙烷中的乙烯会引入新杂质二氧化碳，所以一般用溴水除乙烷中的乙烯，故B错误； C．该装置中生成的氧气由长颈漏斗溢出，不能测定的分解速率，故C错误； D．乙醇、苯甲酸乙酯的沸点不同，用分馏法分离乙醇和苯甲酸乙酯，故D正确； 选D。 9. 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)，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晶体密度为g∙cm-3 B. 图1中O原子的配位数为6 C. 图2表示的化学式为 D. 取代产生的空位有利于传导 【答案】C 【解析】 【详解】A．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)=g/cm3，A项正确； B．图1晶胞中，O位于面心，与O等距离最近的Li有6个，O原子的配位数为6，B项正确； 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LiMgOClxBr1-x，C项错误； 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项正确； 答案选C。 10. 五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为X，在一定条件下X可分别转化为Y、Z。 下列说法正确的是 A. 最多能与发生反应 B. 最多能与发生取代反应 C. Y分子结构中所有碳原子共平面 D. Y只能发生加成、取代、氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．Z中含有5个酚羟基、1个羧基、1个酚酯基，1个酚羟基、羧基消耗1个NaOH，1个酚酯基消耗2个NaOH，最多能消耗8molNaOH，故A错误； B．酚羟基的邻位、对位能与溴发生取代反应，最多能与发生取代反应，故B正确； C．双键两端的碳原子共平面，Y分子结构中5个碳原子共平面，故C错误； D．Y含有羟基、羧基、碳碳双键，能发生加成、取代、消去、氧化反应，故D错误； 选B。 11. 便携式消毒除菌卡主要活性成分为亚氯酸钠()，一种制备粗产品的工艺流程如图。已知纯易分解爆炸，一般用空气稀释到10%以下。下列说法错误的是 A. 溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸 B. 发生器中鼓入空气的主要目的是提供 C. 吸收塔中温度过高，会导致产率下降 D. 吸收塔中做还原剂 【答案】B 【解析】 【分析】NaClO3在稀硫酸中溶解，通入SO2在发生器中发生氧化还原反应，生成ClO2和Na2SO4，通过鼓入空气，防止ClO2浓度过高，还可以将其吹进吸收塔，根据氧化还原反应规律可知，在吸收塔中ClO2与双氧水、氢氧化钠反应生成NaClO2和氧气，再经过一系列操作得到NaClO2粗产品，据此回答； 【详解】A．具有强氧化性，可以氧化HCl产生氯气，则溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸，A正确； B．发生器中鼓入空气的主要目的是稀释ClO2的浓度，防止ClO2分解爆炸，B错误； C．如果吸收塔中温度过高，会导致分解，从而导致产率下降，C正确； D．与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气，流程中做还原剂，D正确； 故选B。 12. 某小组为了探究紫红色与草酸反应的产物，设计实验如下(夹持装置及尾气处理装置已略去)： 按如图装置进行实验，观察到装置a中剧烈反应，产生大量气泡和黑色固体，用带火星的木条放在e管口处，木条复燃；装置b中澄清石灰水变浑浊。已知难溶于水。下列叙述正确的是 A. 装置c中的现象是溶液变蓝色 B. 由装置b中现象可推知，有生成 C. 由e处现象可证明草酸被氧化 D. 可用稀硝酸、KSCN溶液确定装置a中产生黑色固体的成分 【答案】A 【解析】 【分析】a中H2C2O4和K2FeO4发生氧化还原反应生成CO2、O2和黑色固体，CO2中混有挥发出来的H2C2O4也可使b中的澄清石灰水变浑浊，c中O2和KI反应生成I2和H2O，溶液变蓝色，d中浓硫酸干燥O2，据此解答。 【详解】A．装置a中产生氧气，装置c中发生的反应为，溶液变蓝色，A正确； C．草酸会挥发，能与澄清石灰水产生沉淀，不能说明有产生，B错误； C．木条复燃，说明H2C2O4和K2FeO4发生氧化还原反应生成了O2，不能说明H2C2O4中O元素化合价上升，不能证明草酸被氧化，C错误； D．硝酸会氧化亚铁离子，不能确定黑色固体中是否含价、价铁，D错误； 故选A。 13. 我国科技人员为了在更温和的条件下实现废水中氯苯的无害化处理，设计开发了一种电化学装置，如图所示。 转化过程：、 下列说法正确的是 A. a为电源负极 B. 阳极区发生转化i的电极反应为 C. 若氯苯完全转化为，生成气体 D. 电解一段时间后，阴极区溶液增大 【答案】C 【解析】 【分析】从图中可知，左侧电极上，氯苯转化为二氧化碳等物质，氯苯中的C失电子发生氧化反应，因此左侧电极为阳极，右侧电极为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，气体X为H2。 【详解】A．根据分析左侧电极上，氯苯转化为二氧化碳等物质，氯苯中的C失电子发生氧化反应，因此左侧电极为阳极，a为正极，A错误； B．阳极区是酸性条件下的反应，没有OH-离子参与，正确的离子方程式为：，B错误； C．1mol氯苯完全转化为CO2，共失去28mol电子，X为H2，共生成H2，C正确； D．阴极上有多少H+放电生成H2，就有多少H+通过质子交换膜进入阴极，电解一段时间后，阴极区溶液不变，D错误； 答案选C。 14. 氮氧化物为燃油汽车尾气中主要受管制的成分之一，其控制技术的研发变得十分重要。燃油汽车排气管内部安装三元催化剂处理的反应为。该反应相对能量如图所示。下列叙述错误的是 A. 反应都是放热反应 B. 上述反应 C. 选择催化剂降低反应1的能垒可进一步提高反应速率 D. 反应3： 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图知反应1正反应活化能大于逆反应活化能，是吸热反应，反应2和3都是正反应活化能小于逆反应活化能，是放热反应， A错误； B．反应1为，反应2为，反应3为，根据盖斯定律，3个反应相加得总反应，，B正确； C．观察历程图可知，反应的正反应活化能（能垒）分别为，能垒越大，反应速率越小，在多步反应中，反应速率最慢的一步是速控步骤，选择催化剂主要降低速控反应的能垒，反应1是速控反应，选择催化剂降低反应1的能垒，C正确； D．由图知，反应3的热化学方程式为，D正确； 答案选A。 15. 下图为常温下和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图(；可认为离子沉淀完全)。下列叙述正确的是 A. 由点可求得 B. 时的溶解度为 C. 浓度均为的和可通过分步沉淀进行分离 D. 混合溶液中时二者不会同时沉淀 【答案】C 【解析】 【详解】A．由点a(2，2.5)可知，此时pH=2，pOH=12，则===，故A错误； B．由图中信息可知，时的浓度为，因此，的溶解度不是，故B错误； C．由图可知，当铁离子完全沉淀时，铝离子尚未开始沉淀，可通过调节溶液pH的方法分步沉淀和，故C正确； D．由图可知，沉淀完全时，，pM5，此时pH约为4.7，在此pH下刚开始沉淀的浓度为，而题中>，则会同时沉淀，故D错误； 答案选C。 二、非选择题（本题共4小题，共55分） 16. 一种从废钼催化剂(主要成分为MoO3、MoS2，含少量CoO、CoS、NiO、Fe2O3等)中回收有价值金属的工艺流程如图。 已知：①“碱浸”后滤液中主要成分为Na2MoO4。 ②溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表： 金属离子 Fe3+ Co2+ Ni2+ 开始沉淀时的pH 2.2 6.4 7.2 沉淀完全时(c=1.0×10-5mol•L-1)的pH 3.2 9.0 8.7 ③钼酸铵[(NH4)2MoO4]为白色晶体，具有很高的水溶性，不溶于乙醇。 回答下列问题： （1）催化剂中含多种金属元素，其中铁在元素周期表中的位置：第______周期第_____族。基态Co原子的价电子排布式为______。 （2）钼酸铵[(NH4)2MoO4]中Mo元素的化合价为______；“焙烧”时MoS2转化为MoO3，该反应的化学方程式为______。 （3）“碱浸”时，浸出温度、NaOH加入量/钼理论耗量对钼浸出率的影响如图。 则“碱浸”时适宜的生产工艺条件：浸出温度______、NaOH加入量/钼理论耗量______。 （4）“除铁”时应调节溶液pH的范围为_______。 （5）若“沉钴镍”时调节溶液pH=9.5，则此时溶液中p=______(pX=-lgX)。 （6）经过降温结晶、过滤、洗涤、干燥等操作得到(NH4)2MoO4•7H2O晶体，洗涤时所选用的最佳试剂为______。 【答案】（1） ①. 四 ②. Ⅷ ③. 3d74s2 （2） ①. +6 ②. 2MoS2+7O22 MoO3+4SO2↑ （3） ①. 85℃ ②. 1.0 （4）3.2≤pH＜6.4 （5）-0.6 （6）乙醇 【解析】 【分析】由题干工艺流程图可知，废钼催化剂在空气中焙烧将MoS2氧化为MoO3，CoS转化为CoO，同时放出气体为SO2，向固体中加入NaOH进行“碱浸”，将MoO3转化为Na2MoO4溶液，过滤得到滤渣主要成分为CoO、NiO、Fe2O3，滤液主要为Na2MoO4溶液，向滤渣中加入稀HNO3，得到Co2+、Ni2+和Fe3+，然后加入NaOH溶液调节pH值进行除铁，即产生Fe(OH)3过滤除去，向滤液中继续加入NaOH溶液，将Co2+、Ni2+转化为Co(OH)2、Ni(OH)2沉淀，向Na2MoO4溶液中加入稀硝酸进行沉钼转化为H2MoO4沉淀，向沉淀中加入氨水，将沉淀转化为(NH4)2MoO4溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等一系列操作，即得(NH4)2MoO4·7H2O晶体，据此分析解题。 【小问1详解】 铁在元素周期表中的位置：第四周期第Ⅷ族；基态Co原子的价电子排布式为3d74s2； 【小问2详解】 根据化合价代数和为零知，钼酸铵[(NH4)2MoO4]中Mo元素的化合价为+6；“焙烧”时MoS2转化为MoO3，根据得失电子守恒以及原子守恒，该反应的化学方程式为2MoS2+7O22 MoO3+4SO2↑； 【小问3详解】 根据图像知，NaOH 加入量/钼理论耗量为 1.0、浸出温度为85℃的条件下，钼浸出率最大； 【小问4详解】 由题干表中数据可知，“除铁”时即让Fe3+完全沉淀而Ni2+、Co2+不沉淀，则应调节溶液pH的范围为3.2≤pH＜6.4； 【小问5详解】 调节溶液pH为9.5时，溶液中亚钴离子和镍离子均完全沉淀，则溶液中=—lg=—lg=—lg=—lg=-0.6； 【小问6详解】 已知钼酸铵[(NH4)2MoO4]为白色晶体，具有很高的水溶性，不溶于乙醇，则洗涤时所选用的最佳试剂为乙醇。 17. 叠氮化钠是一种无色晶体，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚，以上易分解，在有机合成和汽车行业有着重要应用。某学习小组对叠氮化钠的制备和产品纯度测定进行相关探究。制备的装置如下： 已知：①氨基钠熔点为，易潮解和氧化；有强氧化性，不与酸、碱反应；叠氮酸不稳定，易分解爆炸。 ②． 回答下列问题： （1）仪器X的名称是___________；装置B的作用是______________。 （2）装置C处充分反应后，停止加热，为防止倒吸，需继续进行的操作为___________；装置D的作用是___________。 （3）装置E中生成沉淀和无污染气体，反应的化学方程式为________________。 （4）反应后的产品中可能含有杂质和___________；产品冷却后，溶解于水，再加入乙醇并搅拌，然后过滤，___________，干燥。 （5）产品纯度的测定：称取产品，配成溶液．取溶液于锥形瓶中，加入溶液，充分反应后，再用标准溶液滴定过量的，终点时消耗标准溶液。相关反应如下（假设杂质均不参与反应）： i． ii． 产品中叠氮化钠的纯度为___________。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 吸收中混有的和水蒸气 （2） ①. 继续通入至三颈烧瓶冷却后，关闭分液漏斗活塞 ②. 用于吸收少量和防止装置E中水蒸气进入装置C中干扰实验 （3） （4） ①. ②. 乙醚洗涤 （5）97.5% 【解析】 【分析】根据反应原理，利用盐酸与混合液中加入稀硝酸反应产生一氧化二氮，氨基钠(NaNH2)易潮解和氧化，利用B中的碱石灰吸收N2O中混有的和水蒸气，进入装置C中与NaNH2反应制备NaN3，D用于吸收少量和防止E中水蒸气进入C中干扰实验，E用于尾气处理，进而对产品的纯度进行探究，据此分析。 【小问1详解】 仪器X的名称是：三颈烧瓶；装置B的作用是：吸收中混有的和水蒸气； 【小问2详解】 为防止倒吸，需继续进行的操作为：继续通入至三颈烧瓶冷却后，关闭分液漏斗活塞；装置D的作用是：用于吸收少量和防止装置E中水蒸气进入装置C中干扰实验； 【小问3详解】 装置E中发生氧化还原反应，SnCl2被氧化生成沉淀和无污染气体（氮气），反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 杂质和；由于NaN3易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚，使用适量的乙醚溶解粗产品，然后过滤、洗涤、干燥得到纯净NaN3固体； 【小问5详解】 通过题干提示的反应产物分析，反应的方程式为2(NH4 )2Ce(NO3)6+ 2NaN3= 4NH4 NO3 + 2Ce( NO3)3 + 2NaNO3 +3N2↑，2.0g 叠氮化钠样品中与六硝酸铈铵溶液反应的叠氮化钠的物质的量为n(NaN3)= ，所以叠氮化钠样品的质量分数为； 18. 乙烯是现代有机合成的重要原料。 （1）乙烯和水加成制备乙醇的能量变化过程如图所示： 由图可知，总反应的决速基元反应是________（填“反应①”或“反应②”）；________ （2）乙烯气相直接水合反应制备乙醇过程中，乙烯的平衡转化率随温度、压强的转化关系如图[起始时，，容器的容积为] 图中压强的大小关系为________，图中a点对应的平衡常________。 （3）催化加氢可制备乙烯，反应原理为，向的恒容密闭容器中加入和，在催化剂作用下发生反应，测得平衡时体系中各气体的物质的量随温度的变化关系如图所示。 ①图中代表氢气的曲线是________（填字母）。 ②下列说法不正确的是________（填字母）。 A.使用催化剂，可降低反应的活化能，加快反应速率，提高反应物平衡产率 B.其他条件不变时，若扩大容器容积，正、逆反应速率均减小，则平衡不移动 C.若容器内混合气体的平均相对分子质量不再随时间改变，则说明反应已达到平衡状态 D.保持温度不变，按物质的量之比为再通入和，达到平衡时的转化率增大，平衡常数K保持不变 ③时，的平衡转化率为________%。 【答案】（1） ①. 反应② ②. （2） ①. ②. （3） ①. m ②. AB ③. 33.3 【解析】 【小问1详解】 反应的决速步骤是活化能高的反应②；反应①  ，反应②  ，根据盖斯定律，反应①＋反应②得  ；故答案为：反应②；； 【小问2详解】 由可知该反应的正反应是气体体积减小的反应，所以增大压强，平衡正向移动，乙烯的平衡转化率增大，因此压强：； 起始时，，容器容积为，a点乙烯的平衡转化率为20％，则转化的乙烯的物质的量浓度为，列如下三段式： ，所以； 【小问3详解】 ①该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则随温度升高，物质的量增大的曲线m、n代表反应物，随温度升高，物质的量减小的曲线p、q代表生成物，结合化学计量数关系可知，m表示的物质的量随温度的变化，n表示的物质的量随温度的变化，p表示的物质的量随温度的变化，q表示的物质的量随温度的变化； ②A．使用催化剂，可降低反应的活化能，加快反应速率，但不能提高平衡产率，选项A错误； B．该反应为气体分子数减小的反应，扩大容器容积相当于减小压强，则正、逆反应速率均减小，平衡逆向移动，选项B错误； C．混合气体的平均相对分子质量随着反应的进行增大，若容器内混合气体的平均相对分子质量不再随时间改变，则说明反应已达到平衡状态，选项C正确； D．再按通入和，相当于增大压强，平衡正向移动，转化率增大，平衡常数K只与温度有关，故K保持不变，选项D正确。 答案选AB。 ③设℃反应达到平衡时生成，列如下三段式： ，由题图可知，℃时和的物质的量相等，有，解得，则的转化率为％≈33.3％。 19. 很多重要的化工原料都来源于石油，如图中的苯、丙烯、有机物A等，其中A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答下列问题： 已知： （1）A的结构简式为________。 （2）丙烯酸中官能团的名称为________。 （3）由A生成B、B和C生成D的反应类型分别是________、________。 （4）由丙烯酸制备聚丙烯酸的化学方程式为________。 （5）实验室由苯制备C的化学方程式为________。 （6）与D含有相同官能团的同分异构体有________种，其中核磁共振氢谱显示的峰面积之比为的结构简式为________（写出一种即可）。 【答案】（1）CH2＝CH2 （2）碳碳双键、羧基 （3） ①. 加成反应 ②. 取代反应 （4）nCH2＝CH-COOH （5）+HO-NO2+H2O （6） ①. 13 ②. ：、 【解析】 【分析】根据其中关键信息“A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平”可知A为乙烯，A与HCl在催化剂作用下发生加成反应生成CH3CH2Cl，可知B是CH3CH2Cl；苯在浓硫酸加热条件下与浓硝酸发生硝化反应，生成硝基苯，可知C为硝基苯；B和C在催化剂作用下发生取代反应，生成间硝基乙苯；由题给信息，可知间硝基乙苯在Fe和HCl的作用下，生成，据此进行解答。 【小问1详解】 A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A应为乙烯，结构简式为CH2＝CH2； 【小问2详解】 丙烯酸的结构简式为CH2＝CH-COOH，官能团的名称为碳碳双键、羧基； 【小问3详解】 由A生成B是乙烯与氯化氢发生加成反应生成CH3CH2Cl，B和C生成D是CH3CH2Cl和发生取代反应生成。 【小问4详解】 丙烯酸含有碳碳双键，发生加聚反应生成聚丙烯酸，化学方程式为： nCH2＝CH-COOH。 【小问5详解】 苯与浓硝酸、浓硫酸在50~60℃时发生取代反应生成硝基苯，化学方程式为：+HO-NO2+H2O。 【小问6详解】 含有苯环，且与D含有相同的官能团，若只有一个取代基，则取代基为-CH2CH2NO2或-CH(CH3)NO2，则满足条件的苯环一取代物有2种：、，若含有2个取代基，则可以是乙基和硝基或甲基和-CH2NO2，各有3种结构，不包括D，则苯环二取代物有：、、、、；若是3个取代基，则为2个甲基和1个硝基，苯环三取代物有6种：、、、、 、 ，共13种。其中核磁共振氢谱显示的峰面积之比为1:2:6的结构简式有这两种：、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度高二年级下学期期末考试 化学学科试卷 （时长：75分钟） 可能用到的相对原子质量： 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是 A. “天舟六号”为中国空间站送去推进剂气，是第族元素 B. 火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为 C. 创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的与互为同位素 D. “深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为金属晶体 2. 反应可用于制备乙酸乙酯。下列有关说法不正确的是 A. 分子的模型： B. 乙酸乙酯的分子式为 C. 羟基的电子式： D. 乙酸分子的空间填充模型 3. 可用于水的杀菌消毒，遇水发生反应：。下列说法正确的是 A. 反应中各分子的键均为键 B. 反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形 C. 键长小于H—O键长 D. HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对 4. 常温常压下，电化学还原制氨气的总反应方程式：，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 水中含有的孤电子对数为 B. 每产生失去的电子数为 C. 氨水中，含有的分子数少于 D. 消耗(已折算为标况)时，产生的分子数为 5. 丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是 A. 丙烯分子中最多7个原子共平面 B. X的结构简式为 C. Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔 D. 聚合物Z的链节为 6. 根据实验操作及现象，能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下将铁片插入浓硝酸中，无明显现象 铁片与浓硝酸不反应 B 向溴水中加入苯，充分振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了取代反应 C 麦芽糖与稀硫酸共热后，加氢氧化钠溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，有砖红色沉淀生成 麦芽糖已发生水解 D 向硫酸四氨合铜溶液中加入无水乙醇，并用玻璃棒摩擦试管壁，有深蓝色晶体析出 乙醇极性小，降低了硫酸四氨合铜的溶解度 A. A B. B C. C D. D 7. 一种新型漂白剂(结构如图所示)可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，Z原子的核外电子排布式为，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，基态X原子核外有两个单电子，W、X对应的简单离子的核外电子排布相同。下列叙述错误的是 A. Z为氢元素 B. W、X、Z的第一电离能： C. Y元素基态原子的核外电子的运动状态有4种 D. 电负性大小 8. 下列实验装置设计和所用药品均正确且能达到实验目的的是 实验目的 A.配制一定物质的量浓度的稀硫酸 B.除去乙烷中的少量杂质乙烯 装置或仪器 实验目的 C.测定的分解速率 D.分离乙醇和苯甲酸乙酯 装置或仪器 A. A B. B C. C D. D 9. 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)，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晶体密度为g∙cm-3 B. 图1中O原子的配位数为6 C. 图2表示的化学式为 D. 取代产生的空位有利于传导 10. 五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为X，在一定条件下X可分别转化为Y、Z。 下列说法正确的是 A. 最多能与发生反应 B. 最多能与发生取代反应 C. Y分子结构中所有碳原子共平面 D. Y只能发生加成、取代、氧化反应 11. 便携式消毒除菌卡主要活性成分为亚氯酸钠()，一种制备粗产品的工艺流程如图。已知纯易分解爆炸，一般用空气稀释到10%以下。下列说法错误的是 A. 溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸 B. 发生器中鼓入空气的主要目的是提供 C. 吸收塔中温度过高，会导致产率下降 D. 吸收塔中做还原剂 12. 某小组为了探究紫红色与草酸反应的产物，设计实验如下(夹持装置及尾气处理装置已略去)： 按如图装置进行实验，观察到装置a中剧烈反应，产生大量气泡和黑色固体，用带火星的木条放在e管口处，木条复燃；装置b中澄清石灰水变浑浊。已知难溶于水。下列叙述正确的是 A. 装置c中的现象是溶液变蓝色 B. 由装置b中现象可推知，有生成 C. 由e处现象可证明草酸被氧化 D. 可用稀硝酸、KSCN溶液确定装置a中产生黑色固体的成分 13. 我国科技人员为了在更温和的条件下实现废水中氯苯的无害化处理，设计开发了一种电化学装置，如图所示。 转化过程：、 下列说法正确的是 A. a为电源负极 B. 阳极区发生转化i的电极反应为 C. 若氯苯完全转化为，生成气体 D. 电解一段时间后，阴极区溶液增大 14. 氮氧化物为燃油汽车尾气中主要受管制的成分之一，其控制技术的研发变得十分重要。燃油汽车排气管内部安装三元催化剂处理的反应为。该反应相对能量如图所示。下列叙述错误的是 A. 反应都是放热反应 B. 上述反应 C. 选择催化剂降低反应1的能垒可进一步提高反应速率 D. 反应3： 15. 下图为常温下和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图(；可认为离子沉淀完全)。下列叙述正确的是 A. 由点可求得 B. 时的溶解度为 C. 浓度均为的和可通过分步沉淀进行分离 D. 混合溶液中时二者不会同时沉淀 二、非选择题（本题共4小题，共55分） 16. 一种从废钼催化剂(主要成分为MoO3、MoS2，含少量CoO、CoS、NiO、Fe2O3等)中回收有价值金属的工艺流程如图。 已知：①“碱浸”后滤液中主要成分为Na2MoO4。 ②溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表： 金属离子 Fe3+ Co2+ Ni2+ 开始沉淀时的pH 2.2 6.4 7.2 沉淀完全时(c=1.0×10-5mol•L-1)的pH 3.2 9.0 8.7 ③钼酸铵[(NH4)2MoO4]为白色晶体，具有很高的水溶性，不溶于乙醇。 回答下列问题： （1）催化剂中含多种金属元素，其中铁在元素周期表中的位置：第______周期第_____族。基态Co原子的价电子排布式为______。 （2）钼酸铵[(NH4)2MoO4]中Mo元素的化合价为______；“焙烧”时MoS2转化为MoO3，该反应的化学方程式为______。 （3）“碱浸”时，浸出温度、NaOH加入量/钼理论耗量对钼浸出率的影响如图。 则“碱浸”时适宜的生产工艺条件：浸出温度______、NaOH加入量/钼理论耗量______。 （4）“除铁”时应调节溶液pH的范围为_______。 （5）若“沉钴镍”时调节溶液pH=9.5，则此时溶液中p=______(pX=-lgX)。 （6）经过降温结晶、过滤、洗涤、干燥等操作得到(NH4)2MoO4•7H2O晶体，洗涤时所选用的最佳试剂为______。 17. 叠氮化钠是一种无色晶体，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚，以上易分解，在有机合成和汽车行业有着重要应用。某学习小组对叠氮化钠的制备和产品纯度测定进行相关探究。制备的装置如下： 已知：①氨基钠熔点为，易潮解和氧化；有强氧化性，不与酸、碱反应；叠氮酸不稳定，易分解爆炸。 ②． 回答下列问题： （1）仪器X的名称是___________；装置B的作用是______________。 （2）装置C处充分反应后，停止加热，为防止倒吸，需继续进行的操作为___________；装置D的作用是___________。 （3）装置E中生成沉淀和无污染气体，反应的化学方程式为________________。 （4）反应后的产品中可能含有杂质和___________；产品冷却后，溶解于水，再加入乙醇并搅拌，然后过滤，___________，干燥。 （5）产品纯度的测定：称取产品，配成溶液．取溶液于锥形瓶中，加入溶液，充分反应后，再用标准溶液滴定过量的，终点时消耗标准溶液。相关反应如下（假设杂质均不参与反应）： i． ii． 产品中叠氮化钠的纯度为___________。 18. 乙烯是现代有机合成的重要原料。 （1）乙烯和水加成制备乙醇的能量变化过程如图所示： 由图可知，总反应的决速基元反应是________（填“反应①”或“反应②”）；________ （2）乙烯气相直接水合反应制备乙醇过程中，乙烯的平衡转化率随温度、压强的转化关系如图[起始时，，容器的容积为] 图中压强的大小关系为________，图中a点对应的平衡常________。 （3）催化加氢可制备乙烯，反应原理为，向的恒容密闭容器中加入和，在催化剂作用下发生反应，测得平衡时体系中各气体的物质的量随温度的变化关系如图所示。 ①图中代表氢气的曲线是________（填字母）。 ②下列说法不正确的是________（填字母）。 A.使用催化剂，可降低反应的活化能，加快反应速率，提高反应物平衡产率 B.其他条件不变时，若扩大容器容积，正、逆反应速率均减小，则平衡不移动 C.若容器内混合气体的平均相对分子质量不再随时间改变，则说明反应已达到平衡状态 D.保持温度不变，按物质的量之比为再通入和，达到平衡时的转化率增大，平衡常数K保持不变 ③时，的平衡转化率为________%。 19. 很多重要的化工原料都来源于石油，如图中的苯、丙烯、有机物A等，其中A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答下列问题： 已知： （1）A的结构简式为________。 （2）丙烯酸中官能团的名称为________。 （3）由A生成B、B和C生成D的反应类型分别是________、________。 （4）由丙烯酸制备聚丙烯酸的化学方程式为________。 （5）实验室由苯制备C的化学方程式为________。 （6）与D含有相同官能团的同分异构体有________种，其中核磁共振氢谱显示的峰面积之比为的结构简式为________（写出一种即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $