精品解析：安徽省马鞍山市2024-2025学年高二下学期期末考试 化学试题

马鞍山市2024~2025学年第二学期期末教学质量监测 高二化学试题 注意事项： 1.答卷前，务必将自己的姓名、考号和班级填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，务必擦净后再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Si-28 一、选择题(本题共14个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)。 1. 化学与人们的生活密切相关，下列相关说法不正确的是 A. 液态的氯乙烷汽化时大量吸热，可用作镇痛剂 B. 茶多酚不容易被氧化，可用作食品保鲜剂 C. 碳化硅硬度大，可用作砂轮的磨料 D. 氯化铵溶液因盐的水解呈酸性，可用作除锈剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．液态氯乙烷汽化吸热导致局部冷却，从而用于镇痛，性质与用途对应正确，A正确； B．茶多酚属于酚类，可用作食品保鲜剂是由于其易被氧化，B错误； C．碳化硅硬度大，适合做磨料，C正确； D．氯化铵水解显酸性，可溶解金属氧化物除锈，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语使用正确的是 A. 氨气分子的价层电子对互斥模型： B. 的基态原子核外电子共有13种空间运动状态 C. 镁原子最外层电子的电子云轮廓图： D. 用电子式表示形成过程： 【答案】A 【解析】 【详解】A．氨分子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，分子的的价层电子对互斥模型为，A正确； B．铝元素的原子序数为13，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1，核外电子共有7种空间运动状态，B错误； C．镁原子最外层电子为3s，则s的电子云是球形，C错误； D．KCl为离子化合物，由K+和Cl-构成，用电子式表示其形成过程为：，D错误； 故选A。 3. 下列关于物质结构与性质的说法正确的是 A. 熔点：金刚石>石墨 B. 键角： C. 沸点： D. 沸点： 【答案】D 【解析】 【详解】A．金刚石为原子晶体，石墨为层状结构（层内共价键，层间范德华力），石墨中层内C-C键长更短、键能更大，且层内为巨大分子，熔点高于金刚石，A错误； B．NH3和NF3均为sp3杂化，NH3中H电负性小于N，电子对偏向N，N周围电子云密度大，孤电子对排斥力强，键角约107°；NF3中F电负性大于N，电子对偏向F，N周围电子云密度小，键角约102.5°，故键角NF3<NH3，B错误； C．二者均为C6H14同分异构体，前者为3-甲基戊烷（1个支链），后者为2,3-二甲基丁烷（2个支链）。烷烃同分异构体中支链越多，分子间作用力越弱，沸点越低，故前者沸点高于后者，C错误； D．前者为对羟基苯甲酸（分子间氢键），后者为邻羟基苯甲酸（分子内氢键）。分子间氢键使分子间作用力更强，沸点更高，故对羟基苯甲酸沸点高于邻羟基苯甲酸，D正确； 故选D。 4. 利用下列装置和试剂进行实验，能达到实验目的的是 A. 图①装置用于模拟侯氏制碱法制备小苏打 B. 图②装置用于分离铁粉和 C. 图③装置用于滴定未知浓度的醋酸溶液 D. 图④装置用于检验1-溴丙烷与乙醇溶液共热产生丙烯 【答案】C 【解析】 【详解】A．侯氏制碱法需先向饱和食盐水中通入（使溶液呈碱性以增强吸收），再通入，图①中试剂为“饱和的食盐水”，且直接通入溶液易倒吸，装置与试剂均错误，A错误； B．铁粉和混合加热条件下发生化学反应生成，不能实现升华法分离铁粉和，B错误； C．NaOH标准溶液呈碱性，应使用碱式滴定管（酸式滴定管活塞会被NaOH腐蚀），图③使用了碱式滴定管，且NaOH滴定醋酸溶液滴定终点显碱性，选择酚酞为指示剂，装置与试剂均正确，C正确； D．1-溴丙烷与NaOH乙醇溶液共热时，乙醇易挥发，乙醇也能使酸性溶液褪色，干扰丙烯检验，需先除乙醇，图④无除杂装置，D错误； 故选C。 5. 柳胺酚是一种常见的利胆药，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 分子式为 B. 苯环上的一氯代物有6种 C. 可与溶液反应产生气泡 D. 柳胺酚最多能与反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据结构简式，柳胺酚含13个C、1个N、3个O，H原子数：两个苯环各有4个H（各含2个取代基）、中1个H、两个中2个H，共4+4+1+2=11个H，分子式应为，A错误； B．两个苯环均为二取代（不同基团），左边苯环（对位含、）有2种等效氢，右边苯环（邻位含、）有4种等效氢，苯环上一氯代物共2+4=6种，B正确； C．柳胺酚含酚羟基，酸性弱于而强于，与反应生成，无气泡产生，C错误； D．1mol柳胺酚含2mol酚羟基（各耗1mol NaOH）和1mol酰胺键（水解消耗1mol NaOH），共消耗3mol NaOH，D错误； 故选B。 6. 设为阿伏伽德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 乙烯和丙烯组成的混合物中含有的碳原子数为 B. 标准状况下，中含原子数目为 C. 晶体中含有的共价键数目为 D. 中键数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯（C2H4）和丙烯（C3H6）的最简式均为CH2，混合物总质量为28g，对应CH2的物质的量为28g/(14g/mol)=2mol，每molCH2含1mol碳原子，故碳原子总数为2NA，A正确； B．CHCl3（氯仿）在标准状况下为液态，无法用气体摩尔体积计算，Cl原子数目无法确定为0.3NA，B错误； C．60gSiO2（1mol）中每个Si原子形成4个Si-O键，总共有4NA个共价键，而非2NA，C错误； D．[Ag(NH3)2]OH中，每个NH3含3个N-H键（共6个），Ag与NH3形成2个配位键，OH-含1个O-H键，总σ键数为6+2+1=9NA，而非7NA，D错误； 故选A。 7. 天然气报警器的核心部件是气体传感器，当空间内甲烷达到一定浓度时，传感器随之产生电信号并联动报警，工作原理如图所示，其中可以在固体电解质中移动。当报警器触发工作时，下列说法不正确的是 A. 多孔电极发生氧化反应 B. 在电解质中向电极移动 C. 多孔电极的电极反应式为 D. 当标准状况下甲烷参加反应时，可消耗 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，气体传感器为燃料电池装置，通入空气的多孔电极b极为燃料电池的正极，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氧离子，电极反应式为O2+4e-=2O2-，通入甲烷的多孔电极a为负极，在氧离子作用下，甲烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极反应式为CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O，据此分析； 【详解】A．多孔电极a通入甲烷，甲烷作为燃料在负极发生氧化反应，A正确； B．原电池中阴离子向负极移动，电极a为负极，O2-（阴离子）向电极a移动，B正确； C．电极b通入空气（氧气），为正极，电解质为固体电解质（），无H2O，正极反应应为O2+4e-=2O2-，C错误； D．标准状况下2.24LCH4为0.1mol，由反应CH4+2O2=CO2+2H2O可知，0.1mol CH4消耗0.2molO2，D正确； 故选C。 阅读下列材料，完成下面小题。 二氧化碳的合理利用有利于实现碳中和，常用以下两种方法实现二氧化碳的转化。 方法一：二氧化碳加氢合成甲烷。 方法二：二氧化碳加氢合成甲醇 ，反应过程中会有副反应： 。 8. 一定条件下，在绝热恒容的密闭容器中按方法一合成甲烷。下列说法不能说明该反应达到平衡状态的是 A. B. 与物质的量之比保持4：1不变 C. 容器温度保持不变 D. 单位时间内断裂的数目与断裂数目相等 9. 一定条件下，按方法二合成甲醇。温度对、平衡产率的影响如图所示。下列说法不正确的是 A. ， B. 增大压强有利于加快合成反应的速率 C. 选用合适的催化剂可以降低的平衡产率 D. 生产过程中，高温不利于提高的产率 【答案】8. B 9. C 【解析】 【8题详解】 A．根据反应方程式，v正(H2)=4v正(CH4)，平衡时v正(CH4)=v逆(CH4)，故v正(H2)=4v逆(CH4)可说明正逆反应速率相等，A正确； B．若初始H2与CO2物质的量之比为4:1，反应过程中二者物质的量之比始终为4:1（因消耗比例为4:1），此时比值不变不能说明平衡；若初始比例非4:1，比值不变可说明平衡。因题目未明确初始投料，该条件不一定能说明平衡，B错误； C．绝热容器中，反应放热或吸热会导致温度变化，温度不变时说明正逆反应热量交换平衡，反应达平衡，C正确； D．断裂H-H键（正反应消耗H2）与断裂O-H键（逆反应消耗H2O）数目相等时，正逆反应速率对应物质的消耗速率相等，可说明平衡，D正确； 故选B； 【9题详解】 A．主反应：温度升高CH3OH产率降低，平衡逆向移动，故正向放热（）；副反应：温度升高CO产率升高，平衡正向移动，故正向吸热（），A正确； B．增大压强可提高气体浓度，加快反应速率，B正确； C．催化剂仅改变反应速率，不影响平衡移动，无法降低CO平衡产率，C错误； D．由图可知，温度升高CH3OH产率降低，故高温不利于提高其产率，D正确； 故选C。 10. 下列指定反应的化学方程式或离子方程式书写正确的是 A 2-丙醇发生消去反应： B. 向苯酚钠溶液中通入少量： C. 丙烯发生加聚反应： D. 乙醛在碱性(NaOH)条件下被新制的氢氧化铜氧化： 【答案】D 【解析】 【详解】A．2-丙醇发生消去反应的条件应为浓硫酸加热（醇的消去常用浓硫酸作催化剂和脱水剂），而非NaOH的乙醇溶液（该条件为卤代烃消去反应条件），反应条件错误，化学方程式为，A错误； B．苯酚的酸性弱于碳酸但强于碳酸氢根，向苯酚钠溶液中通入少量，根据强酸制弱酸原理，只能生成苯酚和碳酸氢钠，而非碳酸钠，离子方程式中产物应为，离子方程式为，B错误； C．丙烯（）加聚反应时，双键断裂，链节应为，聚合物结构简式应为，题目中支链位置错误（写成直链无支链结构），化学方程式为，C错误； D．乙醛在碱性条件下与新制氢氧化铜反应，乙醛被氧化为乙酸，乙酸与NaOH反应生成乙酸钠，同时生成沉淀和水，化学方程式配平正确（C、H、O、Cu原子守恒），D正确； 故选D。 11. X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期元素，其中W和R位于同一主族，由这五种元素组成的一种化合物的结构如下图所示。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的沸点： B. 电负性： C. 和的空间结构不同 D. 第一电离能： 【答案】B 【解析】 【分析】根据化合物的结构，结合X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，W和R同主族，Y形成4个共价键，则Y是C元素；Z原子序数大于Y且形成三个共价键，则Z是N元素；W和R位于同一主族且W和R均形成两个共价键，则W是元素，R是S元素，X只能形成1个共价键，则X是元素，据此分析； 【详解】A．简单氢化物的沸点：R为S（H2S）、W为O（H2O）、Z为N（NH3）。H2O和NH3分子间存在氢键，沸点高于H2S；H2O的氢键更强，沸点H2O>NH3>H2S，即W>Z>R，A错误； B．电负性：Z为N、Y为C、X为H。同周期从左到右电负性增大（C<N），H电负性小于C，故电负性N>C>H，即Z>Y>X，B正确； C．为、为。中心原子价层电子对数，无孤电子对，平面三角形；中心原子价层电子对数，无孤电子对，平面三角形，空间结构相同，C错误； D．第一电离能：W为O、Z为N、Y为C。同周期第一电离能N（半充满稳定）>O>C，即Z>W>Y，D错误； 故选B。 12. 下列实验操作、现象与结论都正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向丙烯醛()中滴加酸性高锰酸钾溶液 溶液褪色 丙烯醛中含有碳碳双键 B 室温下用试纸测定相同浓度的溶液和溶液 测NaClO溶液pH的试纸颜色更深 酸性： C 向溶液中加入少量NaCl固体 溶液由蓝色变为黄绿色 发生了到的转化 D 向2mL0.1mol/L溶液中滴加几滴等浓度的溶液，再滴加几滴等浓度的溶液 先产生白色沉淀后产生黑色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．因丙烯醛中的醛基也能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其溶液褪色，则不能说明丙烯醛中含有碳碳双键，结论错误，A错误； B．NaClO溶液具有强氧化性，会漂白pH试纸，不能用pH试纸测定NaClO溶液的pH，实验操作错误，B错误； C．溶液中存在配离子，向其溶液加入少量NaCl固体，作为配体取代水分子形成，即发生了到的转化，导致溶液颜色由蓝色变为黄绿色，实验操作、现象与结论都正确，C正确； D．向2 mL 0.1 mol/L溶液中滴加几滴等浓度的溶液，会产生白色的ZnS沉淀，但过量，再滴加几滴等浓度的溶液，过量的和反应也会产生黑色的CuS沉淀，不能说明是ZnS转化为CuS，则不能说明，结论错误，D错误； 故选C。 13. 灰锡与金刚石的晶体类型相同，其晶胞如图甲所示，图乙为晶胞的俯视图，已知原子的分数坐标点点。下列有关说法不正确的是 A. 位于元素周期表的区 B. 基态原子的价层电子排布式为 C. 晶胞中点原子分数坐标为 D. 若键的键长为，则晶胞参数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．Sn为50号元素，位于第五周期第IVA族，位于元素周期表的区，A正确； B．Sn的原子序数为50，基态原子电子排布式为[Kr]4d105s25p2，价层电子为最外层的5s和5p轨道电子，则基态原子的价层电子排布式为5s25p2，B正确； C．已知原子的分数坐标点点，将晶胞均分为8个小立方体，原子d应在上层四个小立方体的右前面一个小立方体的体心，则晶胞中点原子分数坐标为，C错误； D．键的键长为晶胞体对角线的，设晶胞参数为x pm，则有，解得，即晶胞参数为，D正确； 故选C。 14. 常温下，用盐酸滴定溶液，所得溶液，和的分布分数[平衡时某含氮微粒的浓度占含氮微粒总浓度的分数，如的分布分数]与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 曲线a代表 B. 应选用酚酞作为指示剂 C. 的电离常数的数量级为 D. 点的横坐标小于 【答案】D 【解析】 【分析】随着盐酸的加入，c()增加，c(NH3·H2O)降低，pH值减小，故曲线a代表c()，故曲线b代表pH(有突变范围)，故曲线c代表c(NH3·H2O)，NH3·H2O的电离常数表达式为Kb(NH3·H2O)=，M点时c()=c(NH3·H2O)，pH=9.26，则Kb(NH3·H2O)=c(OH-)===，Kh()==，据此分析； 【详解】A．随着V(HCl)的增大，溶液中c(NH3·H2O)减小，c()增大，则溶液中δ(NH3·H2O)减小，δ()增大，根据图知，曲线a代表δ()，曲线c代表δ(NH3·H2O)，A错误； B．滴定终点时，所得溶液溶质为NH4Cl，水解呈酸性，为了减小实验误差，应选突变范围在酸性范围的甲基橙为指示剂，B错误； C．由NH3·H2O+OH-可知，NH3·H2O的电离常数表达式为Kb(NH3·H2O)= ，M点时c()=c(NH3·H2O)，pH=9.26，则Kb(NH3·H2O)=c(OH-)===，其数量级为10-5，C错误； D．当加入盐酸体积为12.5mL，充分反应后溶液中溶质为NH4Cl和NH3·H2O ，且n(NH4Cl)=2.5×10-3mol，n(NH3·H2O)= 2.5×10-3mol，由于以NH3·H2O 的电离常数大于的水解常数，因此c()＞c(NH3·H2O)，而M点时，c()=c(NH3·H2O)，所以M点加入盐酸体积小于12.5mL，D正确； 故选D。 二、非选择题(本大题共4小题，共58分)。 15. 复合氨基酸螯合钙是新一代补钙剂，在体内可以缓慢释放钙，对胃肠道刺激较小，在补钙的同时还能补充人体所必须得氨基酸。某科学小组在实验室以贝壳为钙源合成复合氨基酸螯合钙的流程如下： 已知：①螯合反应：金属离子以配位键与同一分子中的两个或更多的配位原子连接形成具有环状结构的化学反应。②氨基酸螯合钙易溶于水。③复合氨基酸含有多种氨基酸，其中精氨酸具有抗氧化能力。制备复合氨基酸螯合钙的实验装置如下图所示。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_______。 （2）制备复合氨基酸螯合钙时，装好溶液后，关闭，打开、；一段时间后，观察到_______现象时，关闭_______，打开_______。 （3）过程Ⅲ中“系列操作”包括减压蒸发浓缩、_______、过滤、洗涤、自然干燥。 （4）为了优化实验，该小组做了系列平行实验，相关结果如下图所示： ①该实验的最优条件为(氨基酸)：、_______、_______。 ②过低或过高螯合率都比较低的原因是_______。 （5）螯合率的测定：取一定量的复合氨基酸螯合钙沉淀物配成溶液，加入适量铬黑指示剂和缓冲溶液调节，摇晃均匀后，溶液呈酒红色，用溶液进行3次平行滴定，并记录消耗的EDTA-2Na溶液平均体积为，另取等量的贝壳粉替代沉淀物配成溶液，重复上述试验过程，记录消耗的EDTA-2Na溶液平均体积为。[已知：铬黑T溶液(~10时)呈蓝色，与金属离子结合后显酒红色；螯合率] ①铬黑T、氨基酸、EDTA-2Na三种试剂与结合能力由大到小的排序为_______。 ②当，，则螯合率是_______。 【答案】（1）恒压分液漏斗(或恒压滴液漏斗) （2） ①. d中澄清石灰水由浑浊变澄清 ②. ③. （3）冷却结晶 （4） ①. pH=8.5左右 ②. 温度接近60℃ ③. pH过低，溶液中H+过大，与氨基反应，使得氨基不存在孤对电子且带正电荷，不易与Ca2+形成配位键；pH过高，会生成Ca(OH)2沉淀，使得螯合率下降 （5） ①. EDTA-2Na>铬黑T>氨基酸 ②. 90%(或0.9) 【解析】 【分析】贝壳粉末的主要成分为CaCO3，利用其与盐酸的反应制得CaCl2，同时生成了CO2，利用CO2使澄清石灰水变浑浊来判断制备CaCl2反应的进行程度，并通过4个活塞的开关组合调整目标反应的进度，据此解答。 【小问1详解】 仪器a外接有恒压装置，为恒压滴液漏斗； 【小问2详解】 关闭K2，打开K3、K1，先发生CaCl2的生成，同时产生CO2，利用d装置检验，当澄清石灰水由浑浊变澄清时，说明CO2已过量，贝壳粉末与盐酸已充分反应，可以开始目标反应，此时关闭K3，打开K2、K4，利用NaOH溶液调节反应所需的pH条件； 【小问3详解】 减压蒸发浓缩，减低了复合氨基酸螯合钙的溶解度，之后进行冷却结晶，析出产物晶体； 【小问4详解】 ①从图中可得，pH为8.5左右，温度为接近60度，螯合率最高；②pH过低，氨基会与H+配位，阻碍了其与Ca2+的配位，螯合率降低，pH过高，Ca2+会转化为Ca(OH)2沉淀，阻碍配位的进行，螯合率降低； 【小问5详解】 铬黑T指示剂先与螯合物中的Ca2+充分结合，使溶液显酒红色，利用EDTA-2Na的滴定，EDTA-2Na与Ca2+1:1络合，故反应终点为溶液由酒红色变为蓝色，且半分钟不褪色，则三种试剂与Ca2+结合能力大小排序为EDTA-2Na>铬黑T>氨基酸，螯合率为。 16. 实验室以菱锰矿(含及少量、的氧化物等)为原料制备高纯的流程如下图所示。 已知：室温下；。回答下列问题： （1）Mn元素在元素周期表中位于第_______周期_______族。 （2）该流程中可循环使用的物质是_______。(填化学式) （3）“沉铁”过程中会产生少量沉淀。在工业上可用于去除溶液中，反应为，其平衡常数_______。 （4）写出由溶液制取的化学方程式_______。 （5）Mn的某种氧化物的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示，该氧化物化学式为_______。 当该晶体有O原子脱出时，出现O空位，Mn的化合价_______(填“升高”“降低”或“不变”)，O空位的产生使晶体具有半导体性质。下列氧化物晶体难以通过该方式获得半导体性质的是_______(填字母)。 a． b． c． d． 【答案】（1） ①. 四(或4) ②. ⅦB （2） （3）10 （4） （5） ①. MnO2 ②. 降低 ③. a 【解析】 【分析】向菱锰矿(含MnCO3及少量Fe、Si的氧化物等)中加入硫酸铵焙烧，碳酸锰与硫酸铵反应生成硫酸锰、氨气、水和二氧化碳，铁的氧化物、硅的氧化物不与硫酸铵反应，加硫酸溶解，硫酸锰溶解，铁的氧化物转化为Fe3+，硅的氧化物不溶于硫酸，过滤除去，向滤液中加入氨水调节pH除去铁，过滤得到硫酸锰溶液，加入氨水-碳酸氢铵混合溶液充分反应后制取碳酸锰，同时获得硫酸铵，据此解答； 【小问1详解】 Mn元素的原子序数为25，位于第四周期ⅦB族； 【小问2详解】 根据上述分析，该流程中可循环使用的物质是NH3、(NH4)2SO4； 小问3详解】 该反应平衡常数K===10； 【小问4详解】 硫酸锰与碳酸氢铵反应生成碳酸锰沉淀、二氧化碳、硫酸铵和水，其反应方程式为MnSO4+2NH4HCO3=(NH4)2SO4+MnCO3↓+H2O+CO2↑； 【小问5详解】 根据晶胞以及投影图可知，Mn元素位于顶点和体心，个数为=2，氧元素位于晶胞内部和面上，个数为=4，则该氧化物的化学式为MnO2，Mn元素为金属元素，氧元素为非金属元素，该晶体有O原子脱出，出现O空位，氧原子个数减少，根据化合价代数和为0，则正价降低，即Mn的化合价降低；CaO中Ca的化合价为+2价，V2O5中V的化合价为+5价，Fe2O3中Fe的化合价为+3，CuO中Cu的化合价为+2，其中CaO中Ca的化合价下降只能为0，其余可下降得到比0大的价态，说明CaO不能通过这种方式获得半导体性质，选项a符合题意。 17. 在化工生产中有着广泛的应用前景，主要用于制造黏胶纤维和玻璃纸的原材料，工业上常用合成，原理如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 总反应： （1）当时，合成总反应的_______。 （2）转化为的热化学方程式为_______。 （3）工业上利用反应Ⅰ制备，在的密闭容器中加入和，反应后，测得体积分数为10%，则内的平均反应速率_______。 （4）利用工业废气替代硫磺矿生产的反应为。反应物投料比采用，维持体系压强为应达到平衡时，四种组分的物质的量分数随温度的变化如图。 ①图中，和随温度变化的曲线分别是_______、_______。(填字母) ②下列操作中，能提高平衡转化率的是_______。 a．增大 b．恒温恒压下通入 c．移除 d．加入催化剂 e．降低温度 ③曲线交点的横坐标为840℃，该温度下以分压表示的平衡常数_______。(用含的代数式表示，是以平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数) 【答案】（1）+119.6 （2） （3）0.05 （4） ①. d；a ②. bc ③. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，总反应可由反应Ⅰ和反应Ⅱ组合得到。当 x=0.8时，总反应中 S2​的系数为 0.8，S8​的系数为 1−0.25x=0.8。设总反应由 a个反应Ⅰ和 b个反应Ⅱ组成，满足：CH4​系数：a+2b=2，S2​系数：2a=0.8，解得 a=0.4，代入 CH4​系数方程：0.4+2b=2，解得 b=0.8，则总反应焓变：ΔH=aΔH1​+bΔH2​=0.4×(−105)+0.8×202=+119.6kJ/mol 【小问2详解】 通过反应Ⅱ −2×反应Ⅰ，推导 S2​(g)转化为 S8​(g)的热化学方程式：反应Ⅱ：2CH4​(g)+S8​(g)⇌2CS2​(g)+4H2​S(g)　ΔH2​=+202kJ/mol 反应Ⅰ ×2：2CH4​(g)+4S2​(g)⇌2CS2​(g)+4H2​S(g)　ΔH=2×(−105)=−210kJ/mol，两式相减得：S8​(g)⇌4S2​(g)ΔH=+412kJ/mol，整理得； 【小问3详解】 设反应的 CH4​为 xmol，则平衡时各物质的量：n(CH4​)=2−x，n(S2​)=1−2x，n(CS2​)=x，n(H2​S)=2x，总物质的量：(2−x)+(1−2x)+x+2x=3mol，由 CS2​体积分数 10%得：​=0.1，解得 x=0.3。H2​S的浓度变化：​=0.3mol/L，平均速率：； 小问4详解】 ①图像中 a，b表示产物，其体积分数增加，则该正反应吸热，反应 CH4​(g)+2H2​S(g) ⇌CS2​(g)+4H2​(g)中，H2​是生成物且系数最大，随温度升高平衡正向移动，故 x(H2​)对应曲线 ​​a​​；CH4反应物，随温度升高平衡正向移动，物质的量分数减小，对应曲线 ​​d​​。 ②提高 CH4​平衡转化率需使平衡正向移动： a．增大平衡正向移动，但是甲烷的量增多，其转化率降低； b．恒温恒压通 N2​，体积增大，平衡向气体分子数增大的方向（正反应）移动，甲烷转化率增大； c​​．移除 CS2​，平衡正向移动，甲烷转化率增大； ​​d ．催化剂不影响平衡，甲烷转化率不变； e ．正反应吸热，降温逆向移动，甲烷转化率减小； 故选bc； ③结合①分析可知，反应物中硫化氢系数较大，则c表示硫化氢，交点处 x(H2​)=x(H2​S)，设平衡时 CH4​反应 xmol，则：n(CH4​)=1−x，n(H2​S)=2−2x，n(CS2​)=x，n(H2​)=4x，总物质量 3+2x，由，解得x=，各物质的量分数：x(CH4​)=，x(H2​S)= ​，x(CS2​)=，x(H2​)=，分压：p(CH4​)=，p(H2​S)= ​，p(CS2​)=，p(H2​)=；平衡常数：。 18. 2-氨基-3-氯苯甲酸(J)是一种白色晶体，是重要的医药中间体，制备流程如图： 已知：①(苯胺呈碱性，易被氧化)；②。回答下列问题： （1）A的化学名称为_______。 （2）B的结构简式为_______。 （3）反应⑥的化学反应方程式为_______。 （4）反应⑧的试剂和条件为_______。 （5）D的同分异构体有多种，其中同时符合下列条件的同分异构体有_______种。 ①苯环上有两个取代基 ②能发生水解反应 ③分子中含结构 其中核磁共振氢谱有四组峰，峰面积比为的物质的结构简式为_______。(任写一种) （6）参照上述合成路线，设计以对二甲苯为原料制取的合成路线_______(其他试剂任选)。 【答案】（1）甲苯 （2） （3） （4）Cl2/FeCl3(或Cl2/Fe) （5） ①. 6 ②. 或 （6）或 【解析】 【分析】甲苯在浓硫酸加热的条件下，生成B()，紧接着发生硝化反应得C（）；酸性条件下，C中的磺酸基（-SO3H）水解脱离苯环，得到D（）；D被酸性高锰酸钾氧化，甲基被氧化为羧基，得到E（）；E在Fe/HCl的条件下硝基被还原，得到F（）；发生已知②反应，得到G（）； 由J的结构式可知，J 含-Cl在-NH2的邻位，反应⑧是在苯环上引入-Cl，属于芳香族亲电取代反应。 【小问1详解】 苯环上连接一个甲基，根据含苯环的有机物的命名方法，命名为：甲苯。 【小问2详解】 甲苯在浓硫酸加热的条件下，发生取代反应，-SO3H取代了苯环甲基对位上的H，生成。 【小问3详解】 根据题目给的已知反应，反应⑤生成F（），反应⑥发生取代反应，化学方程式为： 。 【小问4详解】 目标产物 J 含-Cl在-NH2的邻位，反应⑧是在苯环上引入-Cl，属于芳香族亲电取代反应，常见试剂为 Cl2，催化剂为 Fe 或 FeCl3。 【小问5详解】 D 的分子式为C7H7NO2，同分异构体需含苯环、2 个取代基、能水解（含酯基-COO-或酰胺基-CONH-）。可以分两种情况进行讨论，第一种：-NH2与-OOCH，苯环上两取代基有邻、间、对 3 种位置异构；第二种：-OH与-CONH2，邻、间、对 3 种位置异构，综上共6种同分异构体； 总计：3+3=6 种。其中核磁共振氢谱有四组峰，峰面积比为的物质，需要满足分子对称，符合条件的结构简式是 或。 【小问6详解】 二甲苯为原料制取，由产物可知，氨基由硝基还原得到，对二甲苯的H，在浓 HNO₃/ 浓 H₂SO₄加热下，硝基取代苯环上一个甲基的邻位，从而引入硝基；羧基由甲基氧化得到，所以可得流程示意图为： 或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 马鞍山市2024~2025学年第二学期期末教学质量监测 高二化学试题 注意事项： 1.答卷前，务必将自己的姓名、考号和班级填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，务必擦净后再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Si-28 一、选择题(本题共14个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)。 1. 化学与人们的生活密切相关，下列相关说法不正确的是 A. 液态的氯乙烷汽化时大量吸热，可用作镇痛剂 B. 茶多酚不容易被氧化，可用作食品保鲜剂 C. 碳化硅硬度大，可用作砂轮磨料 D. 氯化铵溶液因盐的水解呈酸性，可用作除锈剂 2. 下列化学用语使用正确的是 A. 氨气分子的价层电子对互斥模型： B. 的基态原子核外电子共有13种空间运动状态 C. 镁原子最外层电子的电子云轮廓图： D. 用电子式表示形成过程： 3. 下列关于物质结构与性质的说法正确的是 A. 熔点：金刚石>石墨 B. 键角： C. 沸点： D. 沸点： 4. 利用下列装置和试剂进行实验，能达到实验目的的是 A. 图①装置用于模拟侯氏制碱法制备小苏打 B. 图②装置用于分离铁粉和 C. 图③装置用于滴定未知浓度的醋酸溶液 D. 图④装置用于检验1-溴丙烷与乙醇溶液共热产生丙烯 5. 柳胺酚是一种常见的利胆药，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 分子式为 B. 苯环上的一氯代物有6种 C. 可与溶液反应产生气泡 D. 柳胺酚最多能与反应 6. 设为阿伏伽德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 乙烯和丙烯组成的混合物中含有的碳原子数为 B. 标准状况下，中含原子数目为 C. 晶体中含有的共价键数目为 D. 中键数目为 7. 天然气报警器的核心部件是气体传感器，当空间内甲烷达到一定浓度时，传感器随之产生电信号并联动报警，工作原理如图所示，其中可以在固体电解质中移动。当报警器触发工作时，下列说法不正确的是 A. 多孔电极发生氧化反应 B. 电解质中向电极移动 C. 多孔电极的电极反应式为 D. 当标准状况下甲烷参加反应时，可消耗 阅读下列材料，完成下面小题。 二氧化碳的合理利用有利于实现碳中和，常用以下两种方法实现二氧化碳的转化。 方法一：二氧化碳加氢合成甲烷。 方法二：二氧化碳加氢合成甲醇 ，反应过程中会有副反应： 。 8. 一定条件下，在绝热恒容的密闭容器中按方法一合成甲烷。下列说法不能说明该反应达到平衡状态的是 A. B. 与物质的量之比保持4：1不变 C. 容器温度保持不变 D. 单位时间内断裂的数目与断裂数目相等 9. 一定条件下，按方法二合成甲醇。温度对、平衡产率的影响如图所示。下列说法不正确的是 A. ， B. 增大压强有利于加快合成反应的速率 C. 选用合适的催化剂可以降低的平衡产率 D. 生产过程中，高温不利于提高的产率 10. 下列指定反应的化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 2-丙醇发生消去反应： B. 向苯酚钠溶液中通入少量： C. 丙烯发生加聚反应： D. 乙醛在碱性(NaOH)条件下被新制的氢氧化铜氧化： 11. X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期元素，其中W和R位于同一主族，由这五种元素组成的一种化合物的结构如下图所示。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的沸点： B. 电负性： C. 和的空间结构不同 D. 第一电离能： 12. 下列实验操作、现象与结论都正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向丙烯醛()中滴加酸性高锰酸钾溶液 溶液褪色 丙烯醛中含有碳碳双键 B 室温下用试纸测定相同浓度的溶液和溶液 测NaClO溶液pH的试纸颜色更深 酸性： C 向溶液中加入少量NaCl固体 溶液由蓝色变为黄绿色 发生了到转化 D 向2mL0.1mol/L溶液中滴加几滴等浓度的溶液，再滴加几滴等浓度的溶液 先产生白色沉淀后产生黑色沉淀 A. A B. B C. C D. D 13. 灰锡与金刚石的晶体类型相同，其晶胞如图甲所示，图乙为晶胞的俯视图，已知原子的分数坐标点点。下列有关说法不正确的是 A. 位于元素周期表的区 B. 基态原子的价层电子排布式为 C. 晶胞中点原子分数坐标为 D. 若键的键长为，则晶胞参数为 14. 常温下，用盐酸滴定溶液，所得溶液，和的分布分数[平衡时某含氮微粒的浓度占含氮微粒总浓度的分数，如的分布分数]与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 曲线a代表 B. 应选用酚酞作为指示剂 C. 的电离常数的数量级为 D. 点的横坐标小于 二、非选择题(本大题共4小题，共58分)。 15. 复合氨基酸螯合钙是新一代补钙剂，在体内可以缓慢释放钙，对胃肠道刺激较小，在补钙的同时还能补充人体所必须得氨基酸。某科学小组在实验室以贝壳为钙源合成复合氨基酸螯合钙的流程如下： 已知：①螯合反应：金属离子以配位键与同一分子中的两个或更多的配位原子连接形成具有环状结构的化学反应。②氨基酸螯合钙易溶于水。③复合氨基酸含有多种氨基酸，其中精氨酸具有抗氧化能力。制备复合氨基酸螯合钙的实验装置如下图所示。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_______。 （2）制备复合氨基酸螯合钙时，装好溶液后，关闭，打开、；一段时间后，观察到_______现象时，关闭_______，打开_______。 （3）过程Ⅲ中“系列操作”包括减压蒸发浓缩、_______、过滤、洗涤、自然干燥。 （4）为了优化实验，该小组做了系列平行实验，相关结果如下图所示： ①该实验的最优条件为(氨基酸)：、_______、_______。 ②过低或过高螯合率都比较低的原因是_______。 （5）螯合率的测定：取一定量的复合氨基酸螯合钙沉淀物配成溶液，加入适量铬黑指示剂和缓冲溶液调节，摇晃均匀后，溶液呈酒红色，用溶液进行3次平行滴定，并记录消耗的EDTA-2Na溶液平均体积为，另取等量的贝壳粉替代沉淀物配成溶液，重复上述试验过程，记录消耗的EDTA-2Na溶液平均体积为。[已知：铬黑T溶液(~10时)呈蓝色，与金属离子结合后显酒红色；螯合率] ①铬黑T、氨基酸、EDTA-2Na三种试剂与结合能力由大到小的排序为_______。 ②当，，则螯合率是_______。 16. 实验室以菱锰矿(含及少量、的氧化物等)为原料制备高纯的流程如下图所示。 已知：室温下；。回答下列问题： （1）Mn元素在元素周期表中位于第_______周期_______族。 （2）该流程中可循环使用的物质是_______。(填化学式) （3）“沉铁”过程中会产生少量沉淀。在工业上可用于去除溶液中，反应为，其平衡常数_______。 （4）写出由溶液制取的化学方程式_______。 （5）Mn的某种氧化物的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示，该氧化物化学式为_______。 当该晶体有O原子脱出时，出现O空位，Mn的化合价_______(填“升高”“降低”或“不变”)，O空位的产生使晶体具有半导体性质。下列氧化物晶体难以通过该方式获得半导体性质的是_______(填字母)。 a． b． c． d． 17. 在化工生产中有着广泛的应用前景，主要用于制造黏胶纤维和玻璃纸的原材料，工业上常用合成，原理如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 总反应： （1）当时，合成总反应_______。 （2）转化为热化学方程式为_______。 （3）工业上利用反应Ⅰ制备，在的密闭容器中加入和，反应后，测得体积分数为10%，则内的平均反应速率_______。 （4）利用工业废气替代硫磺矿生产的反应为。反应物投料比采用，维持体系压强为应达到平衡时，四种组分的物质的量分数随温度的变化如图。 ①图中，和随温度变化的曲线分别是_______、_______。(填字母) ②下列操作中，能提高平衡转化率的是_______。 a．增大 b．恒温恒压下通入 c．移除 d．加入催化剂 e．降低温度 ③曲线交点的横坐标为840℃，该温度下以分压表示的平衡常数_______。(用含的代数式表示，是以平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数) 18. 2-氨基-3-氯苯甲酸(J)是一种白色晶体，是重要的医药中间体，制备流程如图： 已知：①(苯胺呈碱性，易被氧化)；②。回答下列问题： （1）A的化学名称为_______。 （2）B的结构简式为_______。 （3）反应⑥的化学反应方程式为_______。 （4）反应⑧的试剂和条件为_______。 （5）D的同分异构体有多种，其中同时符合下列条件的同分异构体有_______种。 ①苯环上有两个取代基 ②能发生水解反应 ③分子中含结构 其中核磁共振氢谱有四组峰，峰面积比为的物质的结构简式为_______。(任写一种) （6）参照上述合成路线，设计以对二甲苯为原料制取的合成路线_______(其他试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $