精品解析：吉林省吉林毓文中学2024-2025学年高二下学期期末考试 化学试题

吉林毓文中学2024-2025学年度下学期高二年级期末考试 化学学科 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Cr-52 Fe-56 Ba-137 Si-28 一、选择题(本题共15道小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共45分) 1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列材料属于金属材料的是 A. 高强韧无磁不锈钢——聚变能实验装置中的低温结构部件 B. 金刚石薄膜——“梦想”号大洋钻探船使用的钻头表面涂层 C. 超细玄武岩纤维——嫦娥六号携带的月面国旗的纺织材料 D. 超细玻璃纤维——国产大飞机中隔音隔热的“飞机棉” 【答案】A 【解析】 【详解】A．金属材料包括纯金属及其合金，选项中的不锈钢是铁基合金，属于金属材料，A正确； B．金刚石是碳的非金属形态，是无机非金属材料，B错误； C．玄武岩纤维是由火山岩（主要成分为硅酸盐矿物）熔融制成的无机非金属材料，类似于玻璃纤维，不属于金属材料，C错误； D．玻璃纤维的主要成分是二氧化硅等非金属氧化物，属于无机非金属材料，因此不属于金属材料，D错误； 故选A。 2. 能满足下列物质间直接转化关系，且推理成立的是 单质X氧化物1氧化物2酸(或碱)盐 A. X可为铝，盐的水溶液一定显酸性 B. X可为硫，氧化物1可使品红溶液褪色 C. X可为钠，氧化物2可与水反应生成 D. X可为碳，盐的热稳定性： 【答案】B 【解析】 【详解】A．铝单质与O2生成Al2O3后无法再被O2氧化，无法形成氧化物2，且Al2O3与水反应需强酸/碱才能溶解，A错误； B．硫燃烧生成SO2(氧化物1，使品红褪色)，SO2氧化为SO3(氧化物2)，SO3与水生成H2SO4，再与NaOH生成盐，转化关系成立，B正确； C．钠与氧气常温反应生成Na2O(氧化物1)，进一步氧化为Na2O2(氧化物2)；Na2O2与水反应生成NaOH和O2，不会生成H2，C错误； D．碳与氧气反应先生成CO，最终生成CO2，与水反应生成碳酸，与碱反应可生成盐，但Na2CO3热稳定性强于NaHCO3，D结论错误，D错误； 故选B。 3. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 浓硝酸具有强氧化性 B 向蔗糖中加适量浓硫酸，蔗糖变黑 浓硫酸具有脱水性 C 与可生成蓝色物质 KSCN溶液可用于检验 D 与浓盐酸共热，生成黄绿色气体 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硝酸保存在棕色试剂瓶中是因为其见光易分解，而非因其强氧化性，陈述Ⅰ正确但因果关系错误，A不符合题意； B．浓硫酸使蔗糖变黑体现其脱水性，陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关系，B符合题意； C．Fe2+与K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀用于检验Fe2+，而KSCN用于检验Fe3+，两者无直接因果关系，C不符合题意； D．MnO2与浓盐酸生成Cl2是独立反应，与Cl2和SO2的反应无因果关系，D不符合题意； 故选B。 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol 的中子数比1mol 的多2 B. 1mol Fe与水蒸气完全反应，生成的数目为2 C. 标准状况下的22.4L 与足量反应，形成的共价键数目为2 D. 在1L 0.1mol/L的溶液中，的数目为0.1 【答案】C 【解析】 【详解】A．的中子数为10，的中子数为8，每个O2分子含2个O原子，1mol 的中子数比1mol 的多4，A错误； B．Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，1mol Fe与水蒸气完全反应，生成的数目为，B错误； C．标准状况下的22.4L 物质的量为1mol，1mol Cl2与H2反应生成2mol HCl，形成2mol H-Cl键，形成的共价键数目为2，C正确； D．在水中会水解，1L 0.1mol/L的溶液中，的数目小于0.1，D错误； 故选C。 5. 利用如图装置进行实验：打开，一定时间后，a中溶液变蓝；关闭，打开，点燃酒精灯加热数分钟后，滴入无水乙醇。下列说法错误的是 A. a中现象体现了的还原性 B. b中既作氧化剂也作还原剂 C. 乙醇滴加过程中，c中的铜丝由黑变红，说明乙醇被氧化 D. d中有银镜反应发生，说明c中产物有乙酸 【答案】D 【解析】 【分析】打开，一定时间后，b中H2O2在MnO2的催化下生成O2，O2进入a中，氧化I-，生成I2，使得淀粉-KI溶液变蓝；关闭K1，打开K3，无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛，乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应。 【详解】A．O2进入a中，氧化I-，生成I2，体现了的还原性，A正确； B．b中H2O2在MnO2的催化下生成O2和H2O，既作氧化剂也作还原剂，B正确； C．无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛，在此过程中，铜丝先和氧气反应生成黑色的氧化铜，乙醇再和氧化铜反应，氧化铜被还原为红色的铜单质，乙醇被氧化为乙醛，故c中的铜丝由黑变红，可以说明乙醇被氧化，C正确； D．乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应，说明c中产物有乙醛，D错误； 故选D。 6. 按如图组装装置并进行实验：将铜丝插入溶液中，当c中红色褪去时，将铜丝拔离液面。下列叙述错误的是 A. a中有化合反应发生，并有颜色变化 B. b中气体变红棕色时，所含氮氧化物至少有两种 C. c中溶液红色刚好褪去时，恰好完全反应 D. 若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热，则c中溶液颜色会褪去 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜和稀硝酸反应，会生成一氧化氮，一氧化氮为无色气体，液面上方有氧气存在，一氧化氮与氧气反应，生成红棕色的二氧化氮，属于化合反应，生成为蓝色，有颜色变化，A正确； B．b中气体变红棕色时，说明有二氧化氮存在，存在的反应，所以所含氮氧化物至少有两种，B正确； C．酚酞的变色范围是8.2~10，c中溶液红色刚好褪去时，此时溶液可能呈弱碱性，所以不能判断是否恰好完全反应，C错误； D．若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热，会生成二氧化硫，二氧化硫通入碳酸氢钠溶液中，可生成亚硫酸氢钠，溶液显酸性，c中溶液颜色会褪去，D正确； 故选C。 7. 已知W、X、Y、Z为短周期元素，W、Z同主族，X、Y、Z同周期，W的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物稳定性，X、Y为金属元素，X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性，下列说法正确的是 A. X、Y、Z、W的原子半径依次减小 B. W与X形成的化合物中只含离子键 C. W的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点 D. 若W与Y的原子序数相差5，则二者形成化合物的化学式一定为Y2W3 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据题目信息，W、X、Y、Z的位置关系如图，X、Y、Z、W的原子半径依次为X＞Y＞Z＞W，A正确； B、如W为氧元素，X为钠元素，则可形成过氧化钠，含有离子键和共价键，B不正确； C、W如为碳元素，CH4的沸点就低于SiH4，C不正确； D、若W与Y的原子序数相差5，设W为氮元素，则Y为Mg元素，则可形成Mg3N2，D不正确。 答案选A。 8. 用下列仪器或装置(夹持装置略)进行相应实验，能达到实验目的的是 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ A. 装置Ⅰ：制取无水 B. 装置 Ⅱ：制取氯气 C. 装置Ⅲ：制取固体 D. 装置Ⅳ：测定NaClO溶液的pH 【答案】A 【解析】 【详解】A．为防止镁离子水解，在氯化氢气流中加热氯化镁晶体制取无水，故A正确； B．二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气，需要加热，故B错误； C．在坩埚中灼烧固体，灼烧碳酸氢钠制取固体，需要在坩埚中进行，故C错误； D．NaClO溶液具有漂白性，不能用pH试纸测定NaClO溶液的pH，故D错误； 选A。 9. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A 浓硫酸可用作干燥剂，但、和不能用浓干燥 B 具有氧化性，可用于漂白织物 C. 溶液有氧化性，可用于刻蚀覆铜板 D. 受热易分解，可用于治疗胃酸过多 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸作为干燥剂利用其吸水性，但是酸性气体且不与浓硫酸反应，可用浓硫酸干燥；浓硫酸具有强氧化性和酸性，和分别因还原性和碱性无法用浓硫酸干燥，A错误； B．漂白织物基于其与有机色素的化合作用，而非氧化性，B错误； C．溶液中的Fe3+具有强氧化性，能与Cu反应生成Cu2+，用于刻蚀覆铜板，C正确； D．治疗胃酸过多是因其和HCl反应，与受热分解的性质无关，D错误； 故选C。 10. 微生物介导的碳氮硫循环耦合如图所示。下列说法错误的是 A. 在富氧条件下最终的产物为 B. 可作为电子供体氧化 C. 可通过生物固氮作用作氮肥 D. 溶液中可能存在： 【答案】B 【解析】 【详解】A．在氧气中稳定存在，故在富氧条件下最终的产物为，故A正确； B．图中物质转化关系可知，S2-可将还原为N2，故B错误； C．N2通过豆科植物根瘤菌生物固氮转化为化合物，作氮肥，故C正确； D．一定条件下，可发生归中反应：，故D正确； 答案选B。 11. 如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化。下列说法正确的是 A. 通常情况下，O2(g)比N2(g)稳定 B. N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)是吸热反应 C. N2(g)和O2(g)反应生成1molNO(g)放出632kJ能量 D. 1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量大于2molNO(g)具有的总能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．断键吸收的能量比多，因此更稳定，A错误； B．和的反应吸收的总能量为，生成放出的总能量为，吸收的能量大于放出的能量，反应是吸热反应，B正确； C．和的反应吸收的总能量为，生成放出的总能量为，吸收的能量比放出的能量多，生成1molNO(g)放出90kJ能量，C错误； D．因为反应为吸热反应，所以和具有的总能量小于具有的总能量，D错误； 故选D。 12. 固体X由四种元素组成，可用来治疗胃酸过多，其成分属于硅酸形成的复盐；为探究M的具体组成，设计下列实验流程。 已知：K常用作高温耐火材料。下列说法正确的是 A. 固体X的化学式为 B. 固体J和K都能溶于强酸和强碱 C. 洗涤和灼烧过程中都要用到玻璃棒和烧杯 D. 固体Y的化学式为 【答案】A 【解析】 【分析】固体X与足量盐酸反应得到胶状沉淀为H2SiO3，洗涤灼烧得到固体Y：SiO2，n(Si)=；溶液Z中加入足量氢氧化钠溶液后过滤，得到的溶液N中通入足量CO2得到沉淀L：Al(OH)3，洗涤灼烧得到J：Al2O3，n(Al)= ，故溶液N为NaAlO2溶液；K常用作高温耐火材料，故K为MgO，白色沉淀为Mg(OH)2，n(Mg)= ，固体中：m(O)=10.1g-0.0528g-0.127g-0.0524g=4.8g，故n(O)=，故n(Mg): n(Al): n(Si): n(O)=0.05:0.1:0.05:0.3=1:2:1:6，故X的化学式为MgAl2SiO6； 【详解】A．根据分析，X的化学式为MgAl2SiO6，A正确； B．根据分析，固体K为MgO，固体J为Al2O3，MgO为碱性氧化物，不与强碱反应，B错误； C．灼烧需要用到坩埚、玻璃棒、酒精灯，不用烧杯，C错误； D．根据分析，固体Y的化学式为SiO2，D错误； 答案选A。 13. 已知25℃、下，水蒸发为水蒸气需要吸热 则反应的反应热为 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】已知25℃、下，水蒸发为水蒸气需要吸热，则 I、 II、 III，根据盖斯定律III-×II+I得，则反应的反应热为，故D正确； 故选D。 14. 将分别通入无氧、有氧的浓度均为0.1的溶液和溶液中，除溶液(无氧)外，都产生白色沉淀。实验测得各溶液pH变化曲线如图。下列说法不正确的是 A. 曲线a所示溶液pH降低的原因： B. 依据曲线b可推知0.2溶液(无氧)不能氧化 C. 曲线c所示溶液中发生反应的离子方程式为： D. 曲线d所表示的过程中是氧化的主要微粒 【答案】B 【解析】 【详解】A．曲线a表示无氧环境下，氯化钡溶液pH降低但变化较小，说明二氧化硫与水反应生成了弱酸亚硫酸，A正确； B．根据曲线b可知，0.1mol/L的Ba(NO3)2在无氧环境下可以氧化二氧化硫，对比曲线a可知，是硝酸根离子的作用；依据该实验预测0.2mol/L的KNO3溶液（无氧）也可以氧化SO2，B错误； C．曲线c表示有氧环境下，氯化钡溶液pH变化较大，则说明二氧化硫被氧气氧化为强酸硫酸，反应的离子方程式是，C正确； D．氯化钡、硝酸钡在有氧环境下，pH变化几乎相同，所以能说明曲线d所表示的过程中是氧化SO2的主要微粒，D正确； 故选B。 15. 时，在浓溶液中通入过量，充分反应后，可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知：、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。 下列说法不正确的是 A. 通入后开始发生反应： B 时，随反应进行先析出 C. 将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出固体 D. 在冷却结晶的过程中，大量会和一起析出 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯气与氢氧化钠反应，生成氯化钠，次氯酸钠和水，开始发生反应为，A正确； B．时，氯化钠溶解度最小，随反应进行，逐渐增多，则最先析出，B正确； C．由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大，将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出固体，C正确； D．由于通入的氯气是过量的，所以溶液中几乎不含有NaOH，在冷却结晶的过程中，会大量析出，氢氧化钠不会大量析出，D错误； 故选D。 二、填空题(本题共4个小题，总计55分) 16. (一)X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题： （1）五种元素的原子半径从大到小的顺序是_______(用元素符号表示)。 （2）的结构式为_______。 （3）硒(Se)是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为_______，该族2~5周期元素单质分别与反应生成1mol气态氢化物的反应热如下，表示生成1mol硒化氢反应热的是_______(填字母代号)。 a．+99.7 b．+29.7 c．-20.6 d．-241.8 (二)金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂，某钙线的主要成分为金属M和Ca，并含有3.5%(质量分数)CaO。 （4）Ca元素在周期表中位置是_______。 （5）配平用钙线脱氧脱磷的化学方程式：_______。 （6）将钙线试样溶于稀盐酸后，加入过量NaOH溶液，生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。则检测的方法是_______(用离子方程式表达)。 （7）取1.6g钙线试样，与水充分反应，生成224mL(标准状况)，再向溶液中通入适量的，最多能得到_______g。 【答案】（1）Al>C>N>O>H （2） （3） ①. 34 ②. b （4）第四周期ⅡA族 （5）2P+5FeO+3CaOCa3(PO4)2+5Fe （6） （7）1.1 【解析】 小问1详解】 X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，且原子序数依次增大，X、Y、Z、L依次为H、C、N、O元素，M是地壳中含量最高的金属元素，M为Al元素；同周期元素原子半径从左到右依次减小，同主族元素随着周期数增大，原子半径逐渐增大，因此原子半径从大到小的顺序为：Al>C>N>O>H。 【小问2详解】 为N2H4，均为单键连接，结构式为：。 【小问3详解】 Se与O同一主族，Se原子比O原子多两个电子层，即电荷数相差8+18=26，则Se的原子序数为8+26=34； 同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，和氢气化合越来越难，生成的氢化物越来越不稳定，非金属性：O>S>Se>Te，氢气与氧气化合是放热反应，生成水蒸气的反应热是-241.8 kJ·mol－1，氢气与硫化合较难，反应热比前者大，由四个选项推断为-20.6 kJ·mol-1，氢气与硒反应更难，且属于吸热反应，且反应热更大，猜测为+29.7 kJ·mol－1，氢气与碲反应最难，反应热更大，猜测为+99.7 kJ·mol-1，答案选b。 【小问4详解】 Ca元素为20号元素，在周期表中位置为第四周期ⅡA族。 【小问5详解】 根据化合价升降法，P由0价变为+5价，Fe由+2价变为0价，磷酸根离子下标为2，则最小公倍数为10，则P的系数为2，FeO的系数为5，其它根据原子守恒配平，方程式为：2P+5FeO+3CaOCa3(PO4)2+5Fe。 【小问6详解】 白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色沉淀，说明M为Fe，此时红褐色沉淀为Fe(OH)3，因此检验Fe3+，需要用KSCN溶液，溶液变红，此反应的离子方程式为：。 【小问7详解】 钙线中钙与水反应生成氢气，发生Ca＋2H2O=Ca(OH)2＋H2↑，根据产生氢气的体积，得出；氧化钙中钙元素的物质的量为，根据钙元素守恒，n(CaCO3)=0.01mol＋0.001mol=0.011mol，即质量为。 17. 采用铁粉和软锰矿[主要成分MnO2、SiO2、CaMg(CO3)2、Fe2O3]为原料制备电池正极材料LiMn0.5Fe0.5PO4的一种工艺流程如下： 已知：①原料中铁元素与锰元素物质的量之比； ②沉淀后得到Mn0.5Fe0.5C2O4∙2H2O； ③相关物质的Ksp如下： 回答下列问题： （1）“酸浸”中，提高浸取速率的方法为_______(答出一条即可)。 （2）滤液①中铁元素的存在形式为Fe2+，写出该工艺条件下Fe粉与MnO2反应的离子方程式_______。 （3）滤渣①成分为_______(填化学式)。 （4）“除杂”前滤液①调节pH不宜过低的原因是_______。 （5）滤液②中Mn2+的浓度为0.30mol∙L-1，Fe2+的浓度为0.25mol∙L-1，“沉淀”中Mn2+和Fe2+的沉淀率分别为98%和95%，则1m3滤液需要加入FeSO4的物质的量为_______mol(精确至0.1)。 （6）“焙烧”过程中通入Ar的目的为_______；该过程中除产品外，还有H2O和两种气体生成，“焙烧”过程的化学反应方程式为_______。 【答案】（1）适当升温(或适当提高硫酸浓度、粉碎矿石、搅拌) （2） （3）CaSO4、SiO2 （4）pH过低时，易生成HF，不利于生成MgF2和CaF2沉淀 （5）59.5 （6） ①. 防止Fe2+氧化 ②. 【解析】 【分析】铁粉和软锰矿[主要成分MnO2、SiO2、CaMg(CO3)2、Fe2O3]中加入H2SO4酸浸，此时SiO2不溶，有部分Ca2+转化为CaSO4沉淀；过滤后，调节滤液的pH=5，并往滤液中加入MnF2，参照MnF2、MgF2、CaF2的Ksp，可得出MnF2易转化为MgF2、CaF2，则Mg2+转化为MgF2沉淀，剩余Ca2+转化为CaF2沉淀；过滤后，往滤液中加入FeSO4调比例，再加入(NH4)2C2O4，生成Mn0.5Fe0.5C2O4∙2H2O沉淀；过滤后，往沉淀中加入LiH2PO4，并通入Ar进行焙烧，得到LiMn0.5Fe0.5PO4产品。 【小问1详解】 “酸浸”中，可通过升高温度、增大浓度、增大接触面积提高浸取速率，方法为：适当升温(或适当提高硫酸浓度、粉碎矿石、搅拌)。 【小问2详解】 滤液①中铁元素的存在形式为Fe2+，该工艺条件下Fe粉与MnO2反应，生成Fe2+、Mn2+等，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出发生反应的离子方程式。 【小问3详解】 由分析可知，滤渣①成分为CaSO4、SiO2。 【小问4详解】 HF为弱酸，“除杂”前，滤液①调节pH不宜过低，否则会生成HF，消耗F-，不利于Ca2+、Mg2+转化为沉淀，则原因是：pH过低时，易生成HF，不利于生成MgF2和CaF2沉淀。 【小问5详解】 滤液②中Mn2+的浓度为0.30mol∙L-1，Fe2+的浓度为0.25mol∙L-1，“沉淀”中Mn2+和Fe2+的沉淀率分别为98%和95%，设1m3滤液需要加入FeSO4的物质的量为x，则依据沉淀Mn0.5Fe0.5C2O4∙2H2O的组成，可得出下列等式：0.30mol∙L-1×1000L×98%=(0.25mol∙L-1×1000L+x)×95%，可求出x=59.5mol，即1m3滤液需要加入FeSO4的物质的量为59.5mol。 【小问6详解】 Fe2+具有较强的还原性，需防止被氧化，则“焙烧”过程中通入Ar的目的为：防止Fe2+氧化；该过程中除产品外，还有H2O和两种气体生成，此两种气体应为H2C2O4的分解产物，依据元素守恒，可得出“焙烧”过程的化学反应方程式为。 【点睛】Fe2+具有较强还原性，反应中需营造还原性气氛，或防止氧化性物质接触，以防Fe2+被氧化。 18. 是一种制备的光催化剂。液相沉淀法制备的实验步骤如下(部分条件略)： 已知：为粉末状晶体，难溶于水、酸和乙醇。 回答下列问题： （1）配制所需250mL 0.1mol/L 溶液，需要的仪器除了天平、胶头滴管、玻璃棒外还有_______(填标号)。 （2）配制溶液时，为了抑制的水解，需先将溶于_______。 （3）步骤③需在搅拌条件下将步骤②的的碱性溶液滴加到步骤①的溶液中，得到黄色沉淀的化学方程式为_______；控制并保持温度在90℃的方法是_______；判断沉淀完全的操作是_______。 （4）步骤④中，为使固液快速分离，应采用的方法是_______。 （5）步骤⑤中，需要先用大量蒸馏水洗涤，再用乙醇洗涤，使用乙醇的目的是_______。 【答案】（1）AD （2）浓硝酸 （3） ①. Bi(NO3)3+NH4VO3+2NH3•H2O=BiVO4↓+3NH4NO3+H2O ②. 水浴加热 ③. 取上层清液，继续滴加 NH4VO3 碱性溶液，若无黄色沉淀出现，证明 Bi3+已沉淀完全 （4）抽滤 （5）去除表面水分、加快后续干燥 【解析】 【分析】BiVO4为粉末状晶体，难溶于水、酸和乙醇，向盛有表面活性剂的烧杯中加入250mL0.1mol•L-1Bi(NO3)3溶液，搅拌混合均匀，称取一定量NH4VO3溶于氨水，稀释后得到NH4VO3的碱性溶液，在搅拌条件下，将NH4VO3碱性溶液滴加到Bi(NO3)3溶液中，调节pH约为6，控制温度90℃并保温1小时，得到黄色BiVO4沉淀，冷却、抽滤、洗涤、干燥后得到产品。 【小问1详解】 步骤Ⅰ中配制250mL0.1mol•L-1Bi(NO3)3溶液，需要的仪器除天平、胶头滴管、玻璃棒外还有：250mL容量瓶、烧杯，故答案为：AD。 【小问2详解】 Bi3+在水溶液中发生水解会生成H+和Bi(OH)3，配制Bi(NO3)3溶液时，为了抑制Bi3+的水解，需先将Bi(NO3)3溶于浓硝酸中； 小问3详解】 将NH4VO3碱性溶液滴加到Bi(NO3)3溶液中，得到黄色BiVO4沉淀，化学方程式为Bi(NO3)3+NH4VO3+2NH3•H2O=BiVO4↓+3NH4NO3+H2O，控制并保持温度在90℃的方法是水浴加热；判断Bi3+沉淀完全的方法是：取上层清液，继续滴加 NH4VO3 碱性溶液，若无黄色沉淀出现，证明 Bi3+已沉淀完全； 【小问4详解】 步骤④中，为使固液快速分离，应采用的方法是抽滤，利用抽气泵使抽滤瓶中的压强降低，以达到快速固液分离的目的； 【小问5详解】 BiVO4为粉末状晶体，难溶于水、酸和乙醇，步骤⑤中，需要先用大量蒸馏水洗涤，再用乙醇洗涤，使用乙醇的目的是：去除表面水分、加快后续干燥。 19. 化合物K在治疗抑郁症方面具有良好的疗效。某研究小组拟用以下流程合成。 已知：① ② 请回答下列问题： （1）化合物D的名称为_______；化合物G的结构简式是_______。 （2）写出E和盐酸反应生成F的化学方程式_______。 （3）E中官能团的名称为_______，化合物J中手性碳原子数目为_______。 （4）H→I的化学方程式为_______，反应类型为_______。 （5）化合物M是H的同分异构体，则同时满足下列条件的化合物M的同分异构体有_______种。 ①能发生银镜反应 ②Cl直接连在苯环上 ③除苯环外还含有 其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为4：4：2：2：1的结构为_______。 【答案】（1） ①. 苯 ②. （2） （3） ①. 氨基、碳氯键 ②. 0 （4） ①. ②. 取代反应 （5） ①. 19 ②. 【解析】 【分析】根据已知①可知，C与G发生反应生成H，H与Br2发生取代反应生成 ，推出I为 ，根据C和G的分子式可推知，C的结构简式为，G的结构简式为 ，B与Mg反应生成C，则B的结构简式为 ，A的分子式为C5H8，与HBr发生反应得到B，则A的结构简式为 ，D经一系列反应得到E，D的分子式为C6H6，则D的结构简式为 ，据此分析解答。 【小问1详解】 根据分析可知，D的名称为苯。 根据G比F多了一个碳原子少了一个氮原子和氯原子的规律可推知氰基取代了F上的一个-N2Cl，得出G的结构简式为 。 【小问2详解】 根据题中E、F的结构可知，0℃时，在亚硝酸钠、盐酸的作用下发生反应，反应的化学方程式为：。 【小问3详解】 由图知E分子为苯环上连接了两个官能团，分别为氨基和碳氯键； 连接四个不同基团的碳原子为手性碳原子，化合物J的结构为，不含手性碳原子。 【小问4详解】 根据已知信息①和分析，H→I的化学方程式为： ；反应类型为取代反应。 【小问5详解】 化合物M是H的同分异构体，分子式为C12H13ClO，不饱和度为6，其同分异构体①能发生银镜反应，说明含有醛基；②Cl直接连在苯环上，③除苯环外还含有 ，则根据同分异构体的判断顺序，可先定苯环与五元环连接，如图： ，再定氯原子的位置有3种，分别为： 、 和 ，再安排醛基： 、 和 ，总共5+7+7=19种； 其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为4∶4∶2∶2∶1，说明不同种氢原子有5种，且氢原子个数比为4∶4∶2∶2∶1，该分子结构为 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林毓文中学2024-2025学年度下学期高二年级期末考试 化学学科 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Cr-52 Fe-56 Ba-137 Si-28 一、选择题(本题共15道小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共45分) 1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列材料属于金属材料的是 A. 高强韧无磁不锈钢——聚变能实验装置中的低温结构部件 B. 金刚石薄膜——“梦想”号大洋钻探船使用的钻头表面涂层 C. 超细玄武岩纤维——嫦娥六号携带的月面国旗的纺织材料 D. 超细玻璃纤维——国产大飞机中隔音隔热的“飞机棉” 2. 能满足下列物质间直接转化关系，且推理成立的是 单质X氧化物1氧化物2酸(或碱)盐 A. X可为铝，盐的水溶液一定显酸性 B. X可为硫，氧化物1可使品红溶液褪色 C. X可为钠，氧化物2可与水反应生成 D. X可为碳，盐的热稳定性： 3. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 浓硝酸具有强氧化性 B 向蔗糖中加适量浓硫酸，蔗糖变黑 浓硫酸具有脱水性 C 与可生成蓝色物质 KSCN溶液可用于检验 D 与浓盐酸共热，生成黄绿色气体 A. A B. B C. C D. D 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol 的中子数比1mol 的多2 B. 1mol Fe与水蒸气完全反应，生成的数目为2 C. 标准状况下的22.4L 与足量反应，形成的共价键数目为2 D. 在1L 0.1mol/L的溶液中，的数目为0.1 5. 利用如图装置进行实验：打开，一定时间后，a中溶液变蓝；关闭，打开，点燃酒精灯加热数分钟后，滴入无水乙醇。下列说法错误的是 A. a中现象体现了的还原性 B. b中既作氧化剂也作还原剂 C. 乙醇滴加过程中，c中的铜丝由黑变红，说明乙醇被氧化 D. d中有银镜反应发生，说明c中产物有乙酸 6. 按如图组装装置并进行实验：将铜丝插入溶液中，当c中红色褪去时，将铜丝拔离液面。下列叙述错误是 A. a中有化合反应发生，并有颜色变化 B. b中气体变红棕色时，所含氮氧化物至少有两种 C c中溶液红色刚好褪去时，恰好完全反应 D. 若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热，则c中溶液颜色会褪去 7. 已知W、X、Y、Z为短周期元素，W、Z同主族，X、Y、Z同周期，W气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物稳定性，X、Y为金属元素，X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性，下列说法正确的是 A. X、Y、Z、W的原子半径依次减小 B. W与X形成的化合物中只含离子键 C. W的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点 D. 若W与Y的原子序数相差5，则二者形成化合物的化学式一定为Y2W3 8. 用下列仪器或装置(夹持装置略)进行相应实验，能达到实验目的的是 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ A. 装置Ⅰ：制取无水 B. 装置 Ⅱ：制取氯气 C. 装置Ⅲ：制取固体 D. 装置Ⅳ：测定NaClO溶液的pH 9. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 浓硫酸可用作干燥剂，但、和不能用浓干燥 B. 具有氧化性，可用于漂白织物 C. 溶液有氧化性，可用于刻蚀覆铜板 D. 受热易分解，可用于治疗胃酸过多 10. 微生物介导的碳氮硫循环耦合如图所示。下列说法错误的是 A. 在富氧条件下最终的产物为 B. 可作电子供体氧化 C. 可通过生物固氮作用作氮肥 D. 溶液中可能存在： 11. 如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化。下列说法正确的是 A. 通常情况下，O2(g)比N2(g)稳定 B. N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)是吸热反应 C. N2(g)和O2(g)反应生成1molNO(g)放出632kJ能量 D. 1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量大于2molNO(g)具有的总能量 12. 固体X由四种元素组成，可用来治疗胃酸过多，其成分属于硅酸形成的复盐；为探究M的具体组成，设计下列实验流程。 已知：K常用作高温耐火材料。下列说法正确的是 A. 固体X的化学式为 B. 固体J和K都能溶于强酸和强碱 C. 洗涤和灼烧过程中都要用到玻璃棒和烧杯 D. 固体Y的化学式为 13. 已知25℃、下，水蒸发为水蒸气需要吸热 则反应的反应热为 A. B. C. D. 14. 将分别通入无氧、有氧的浓度均为0.1的溶液和溶液中，除溶液(无氧)外，都产生白色沉淀。实验测得各溶液pH变化曲线如图。下列说法不正确的是 A. 曲线a所示溶液pH降低的原因： B. 依据曲线b可推知0.2溶液(无氧)不能氧化 C. 曲线c所示溶液中发生反应离子方程式为： D. 曲线d所表示的过程中是氧化的主要微粒 15. 时，在浓溶液中通入过量，充分反应后，可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知：、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。 下列说法不正确的是 A. 通入后开始发生反应： B. 时，随反应进行先析出 C. 将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出固体 D. 在冷却结晶的过程中，大量会和一起析出 二、填空题(本题共4个小题，总计55分) 16. (一)X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题： （1）五种元素的原子半径从大到小的顺序是_______(用元素符号表示)。 （2）的结构式为_______。 （3）硒(Se)是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为_______，该族2~5周期元素单质分别与反应生成1mol气态氢化物的反应热如下，表示生成1mol硒化氢反应热的是_______(填字母代号)。 a．+99.7 b．+29.7 c．-20.6 d．-241.8 (二)金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂，某钙线的主要成分为金属M和Ca，并含有3.5%(质量分数)CaO。 （4）Ca元素在周期表中位置是_______。 （5）配平用钙线脱氧脱磷的化学方程式：_______。 （6）将钙线试样溶于稀盐酸后，加入过量NaOH溶液，生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。则检测的方法是_______(用离子方程式表达)。 （7）取1.6g钙线试样，与水充分反应，生成224mL(标准状况)，再向溶液中通入适量的，最多能得到_______g。 17. 采用铁粉和软锰矿[主要成分MnO2、SiO2、CaMg(CO3)2、Fe2O3]为原料制备电池正极材料LiMn0.5Fe0.5PO4的一种工艺流程如下： 已知：①原料中铁元素与锰元素物质的量之比； ②沉淀后得到Mn0.5Fe0.5C2O4∙2H2O； ③相关物质的Ksp如下： 回答下列问题： （1）“酸浸”中，提高浸取速率的方法为_______(答出一条即可)。 （2）滤液①中铁元素的存在形式为Fe2+，写出该工艺条件下Fe粉与MnO2反应的离子方程式_______。 （3）滤渣①成分为_______(填化学式)。 （4）“除杂”前滤液①调节pH不宜过低的原因是_______。 （5）滤液②中Mn2+的浓度为0.30mol∙L-1，Fe2+的浓度为0.25mol∙L-1，“沉淀”中Mn2+和Fe2+的沉淀率分别为98%和95%，则1m3滤液需要加入FeSO4的物质的量为_______mol(精确至0.1)。 （6）“焙烧”过程中通入Ar的目的为_______；该过程中除产品外，还有H2O和两种气体生成，“焙烧”过程的化学反应方程式为_______。 18. 是一种制备的光催化剂。液相沉淀法制备的实验步骤如下(部分条件略)： 已知：为粉末状晶体，难溶于水、酸和乙醇。 回答下列问题： （1）配制所需250mL 0.1mol/L 溶液，需要的仪器除了天平、胶头滴管、玻璃棒外还有_______(填标号)。 （2）配制溶液时，为了抑制的水解，需先将溶于_______。 （3）步骤③需在搅拌条件下将步骤②的的碱性溶液滴加到步骤①的溶液中，得到黄色沉淀的化学方程式为_______；控制并保持温度在90℃的方法是_______；判断沉淀完全的操作是_______。 （4）步骤④中，为使固液快速分离，应采用的方法是_______。 （5）步骤⑤中，需要先用大量蒸馏水洗涤，再用乙醇洗涤，使用乙醇的目的是_______。 19. 化合物K在治疗抑郁症方面具有良好的疗效。某研究小组拟用以下流程合成。 已知：① ② 请回答下列问题： （1）化合物D的名称为_______；化合物G的结构简式是_______。 （2）写出E和盐酸反应生成F的化学方程式_______。 （3）E中官能团的名称为_______，化合物J中手性碳原子数目为_______。 （4）H→I的化学方程式为_______，反应类型为_______。 （5）化合物M是H的同分异构体，则同时满足下列条件的化合物M的同分异构体有_______种。 ①能发生银镜反应 ②Cl直接连在苯环上 ③除苯环外还含有 其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为4：4：2：2：1的结构为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $