精品解析：安徽省黄山市2024-2025学年高二下学期期末考试化学试题

2024—2025学年度第二学期期末质量检测 高二化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 注意事项： 1.答题前在答题卡上填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2.请将选择题答案用2B铅笔正确填写在答题卡上；请将非选择题答案用黑色中性笔正确填写在答案卡上。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Cl—35.5 Co—59 Cu—64 一、选择题(本卷包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意，请将正确选项标号填入答题卡上对应位置) 1. 作为徽派文化的重要发源地之一，徽州地区承载着丰富的历史遗迹和文化传承，下列有关徽州特产说法错误的是 A. “其滑如春冰，密如茧丝”描绘了徽州楮皮纸的卓越品质，楮树皮的主要成分为蛋白质 B. 灵山酒酿制作技艺的核心是发酵阶段，该过程中需将米饭蒸煮晾凉后再加入酒曲 C. 黄山毛峰用铁壶煮之，茶汤呈紫黑色，原因是茶叶中的多酚类物质与铁离子发生了反应 D. 火腿是徽菜的重要原材料之一，添加亚硝酸钠可防止其变质，同时长时间保持鲜红色 2. 下列反应过程对应的离子方程式书写正确的是 A. 侯氏制碱法制备NaHCO3晶体： B. 将通入冷的石灰乳中制备漂白粉： C. 与水反应用作供氧源： D. 用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的； 3. 用下列化学知识解释对应劳动项目不合理的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用硫酸铜对游泳池进行消毒 铜离子能使蛋白质变性 B 用干燥的模具盛装熔融钢水 红热的铁能与水蒸气发生反应 C 炒菜时不宜将油加热至冒烟 油脂在高温下产生多种有害物质 D 用洗衣粉去除衣服上的油污 洗衣粉中的表面活性剂可使油污水解为水溶性物质 A. A B. B C. C D. D 阅读下列材料，完成下列小题。 海洋是一个巨大资源宝库，海水中含有Na、Cl、Mg、Br等元素。常温下，ClO2是具有与Cl2相似颜色和气味的气体，沸点为11℃，公认的新时代绿色消毒剂。从海水中提取镁可通过沉淀、溶解、结晶等步骤获得六水合氯化镁晶体(MgCl2•6H2O)，进一步操作得到无水氯化镁，再通过电解法可获得单质镁。 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 冶炼镁时，标准状况下阴极生成2.24L Cl2时，转移电子数为0.2NA B. 标准状况下，2.24L中含有质子的数目为3.3NA C. 将通入水中，溶液中的数目之和为2NA D. 足量乙烷与22.4L(标准状况)Cl2发生取代反应，形成的键数为NA 5. 海水中资源的综合利用有着重要意义。下列有关说法正确的是 A. 基态溴原子(35Br)的核外电子排布式为[Ar]4s24p2 B. 基态镁原子有6种空间运动状态的电子 C. 在空气中灼烧MgCl2•2H2O可得到无水氯化镁 D. 海水提镁的转化为 6. 下列选项描述与对应图像相符的是 A. 图①为新制氯水在阳光直射时，溶液中Cl-浓度随着时间变化的曲线 B. 图②为Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液的导电性变化图像 C. 图③表示：向某AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，生成沉淀的物质的量与滴加NaOH溶液体积的关系 D. 图④表示：向含等物质的量的NaOH和Na2CO3的混合溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的体积与滴加HCl溶液体积的关系 7. 北京大学肿瘤医院季加孚课题组发现白皮杉醇可有效治疗胃癌，其结构简式如下，下列关于白皮杉醇的说法错误的是 A. 白皮杉醇分子存在顺反异构体 B. 1mol白皮杉醇与浓溴水反应，最多消耗7molBr2 C. 可与FeCl3溶液发生显色反应 D. 向酸性KMnO4溶液中加入足量白皮杉醇，若酸性KMnO4溶液褪色，说明其存在碳碳双键 8. 前四周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，其中X、Y、Z同周期，Y、Q同主族，Q的最高能层有16个轨道，基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的电子数的2倍，且与基态Z原子具有相同的未成对电子数，下列说法不正确的是 A. 第一电离能：Z>Y>X B. 简单氢化物的沸点：Z>Y>Q C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>X D. X、Y、Z分别与W形成的化合物可能均含极性键和非极性键 9. 下列实验装置能达到相应实验目的是 A. 利用图甲装置可分离铁粉和I2 B. 利用图乙装置检验乙醇发生消去反应的产物 C. 利用丙装置可验证锌比铁活泼 D. 利用图丁可测醋酸的浓度 10. T0时， ，，，其中、只与温度有关，将一定量的NO2充入注射器中，改变活塞位置，气体透光率随时间的变化如图(气体颜色越深，透光率越低)，下列说法正确的是 A. T0时， B. T1时，，则T1<T0 C. d点 D. 保持容积不变，再充入一定量NO2气体，新平衡后NO2的物质的量分数增大 11. 实验室提取桂花精油的流程如下。下列说法错误的是 A. “操作①”所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 B. “操作②”为过滤，所得的石油醚可循环利用 C. “乙醇洗涤”可提高桂花精油收率 D. “减压蒸馏”可防止桂花精油在较高温度下变质 12. 在Pt-BaO催化下，NO的“储存-还原”过程如图1所示。其中“还原”过程依次发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，各气体的物质的量变化如图2所示。下列说法错误的是 A. “储存”的总反应为4NO+3O2+2BaO=2Ba(NO3)2 B. 反应Ⅰ为Ba(NO3)2+8H2=BaO+2NH3+5H2O C. 反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为10：3 D. 生成N2最大物质的量为0.2a mol 13. 热再生电池堆-CO2电化学还原池系统可减少工业烟气中的CO2排放并利用余热，其工作原理如图。下列说法错误的是 A. 离子交换膜为阴离子交换膜 B. 气体X是O2 C. 泡沫铜为负极，电极反应： D. 阴极的电极反应： 14. 25℃时，向的溶液中滴加适量的或溶液，溶液中含氮(或硫)微粒的分布系数[如]与的关系如图所示(不考虑溶液中的和分子)。下列说法正确的是 A. 曲线表示的分布系数 B. 反应平衡常数为， C. a点时， D. 向的溶液中通入，反应过程中的值增大 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 为橙黄色晶体，微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。以溶液、、浓氨水、和催化剂活性炭为原料制备，装置如图所示。 已知：①不易被氧化，具有强氧化性； ②具有较强的还原性，性质稳定； ③。 回答下列问题： （1）盛装混合液的仪器名称为___________。 （2）实验步骤Ⅰ：将、催化剂活性炭、蒸馏水混合并加热至50℃，打开分液漏斗活塞先滴加氨水再滴加H2O2溶液，待所有试剂添加完毕后，维持温度在50℃左右反应一段时间，得到溶液。制备的总化学方程式为___________。温度维持在50℃左右的原因是___________。 （3）实验步骤Ⅱ：向所得溶液中加入浓盐酸，冷却析出晶体，过滤、洗涤、干燥得到产品。冷却结晶时加入浓盐酸的目的是___________。洗涤时使用的洗涤剂有冰水、乙醇、冷的盐酸，洗涤剂使用的先后顺序是冰水、___________。 （4）实验步骤III：纯度的测定 首先，称取样品，加入较浓溶液，加热使全部转化为，待冷却后加过量和浓盐酸，加蒸馏水准确配成溶液。然后，用滴定管移取溶液于锥形瓶中，滴加2滴淀粉溶液作指示剂，用标准溶液滴定至终点，平行操作3次，平均消耗标准溶液22.00mL。写出生成的离子方程式___________。 样品的纯度___________%(结果保留三位有效数字)。 16. 氟化钡可用于制造电机电刷、光学玻璃、光导纤维、激光发生器等。以钡矿粉(主要成分为，含有等杂质为原料制备氟化钡的流程如下： 已知：常温下完全沉淀的分别是3.4、12.4. （1）钡的基态原子的价电子排布式为___________。 （2）滤渣A的化学式为___________。 （3）滤液1加氧化的过程中主要反应的离子方程式为___________。 （4）加溶液调节，得到滤渣C的主要成分是___________。 （5）滤液3加入盐酸酸化后再经___________、冷却结晶、过滤、洗涤、真空干燥等一系列操作后得到。由制备无水BaCl2的最优方法是___________(填标号)。 a．加热脱水 b．在HCl气流中加热 c．常温常压 d．加热加压 （6）常温下，用配制成 水溶液与等浓度的氟化铵溶液反应，可得到氟化钡沉淀。配制溶液过程中，下列仪器中需要使用的有___________(填名称)。 已知，当钡离子完全沉淀时(即钡离子浓度)，至少需要的氟离子浓度是___________ (结果保留三位有效数字，已知)。 17. 人类走进科技时代之后，工业以及人类活动排放出的二氧化碳，成为了破坏生态环境的主要力量，而将CO2转化为其他能源并利用，是我国能源领域的一个重要战略方向。在CO2与H2催化合成甲醇(CH3OH)的体系中，同时存在以下反应： 反应i： 反应ii： 反应iii：CO2与H2在物质的量1：3时合成CH3OH(g)和H2O(g) ΔH3 （1）写出反应iii的热化学方程式___________；若要反应iii正向自发进行，___________(填“高温”或“低温”)更有利。 （2）某温度下，将1 mol CO2和3 mol H2充入容积不变的1 L密闭容器中，初始总压为8 MPa，只发生反应iii，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表： 时间/h 1 2 3 4 5 P后/P前 0.92 0.85 0.79 0.75 0.75 ①用CO2表示前4h的平均反应速率v(CO2)=___________mol·L-1·h-1。 ②该条件下的分压平衡常数为Kp=___________(MPa)-2。(结果用分数表示，Kp是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （3）①对于反应i：，其中k正、k逆分别为正反应、逆反应的速率常数。若升高温度，___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②对于反应ii：恒温恒容下，反应达到平衡后，若要提高甲醇的平衡产率同时加快反应速率，可采取的措施是___________。 A．充入氦气　　B．加入催化剂　　C．充入氢气　　D．及时分离甲醇 （4）合成的甲醇可用做燃料电池的燃料，如下图，请写出甲醇燃料电池的负极反应为___________。 18. 拉米夫定主要用作抗病毒药，对病毒DNA链合成和延长有竞争性抑制作用。合成拉米夫定的一种路线如下： 已知：胞嘧啶的结构简式为 回答下列问题： （1）上述有机合成路线中所涉及C、H、O、N四种元素电负性由大到小的顺序为___________。 （2）A的结构简式为___________，B分子含有___________个手性碳原子，C分子中含氧官能团名称为___________。 （3）C→D的反应类型为___________。 （4）D→E的化学方程式为___________。 （5）同时满足下列条件的A的同分异构体的结构有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有骨架    ②含有异丙基、乙基两个侧链 （6）已知：。结合上述转化，利用苯、甲苯合成，其合成路线为___________。(无机试剂任选) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期期末质量检测 高二化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 注意事项： 1.答题前在答题卡上填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2.请将选择题答案用2B铅笔正确填写在答题卡上；请将非选择题答案用黑色中性笔正确填写在答案卡上。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Cl—35.5 Co—59 Cu—64 一、选择题(本卷包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意，请将正确选项标号填入答题卡上对应位置) 1. 作为徽派文化的重要发源地之一，徽州地区承载着丰富的历史遗迹和文化传承，下列有关徽州特产说法错误的是 A. “其滑如春冰，密如茧丝”描绘了徽州楮皮纸的卓越品质，楮树皮的主要成分为蛋白质 B. 灵山酒酿制作技艺的核心是发酵阶段，该过程中需将米饭蒸煮晾凉后再加入酒曲 C. 黄山毛峰用铁壶煮之，茶汤呈紫黑色，原因是茶叶中的多酚类物质与铁离子发生了反应 D. 火腿是徽菜的重要原材料之一，添加亚硝酸钠可防止其变质，同时长时间保持鲜红色 【答案】A 【解析】 【详解】A．因楮树皮属于植物纤维，主要成分为纤维素（多糖），而蛋白质是动物性材料（如蚕丝）的主要成分，A错误； B．酒曲中的微生物需在适宜温度下发酵，高温会破坏其活性，B正确； C．多酚与铁离子反应是常见显色现象，呈现紫黑色，C正确； D．亚硝酸钠兼具防腐和护色功能，D正确； 故选A。 2. 下列反应过程对应的离子方程式书写正确的是 A. 侯氏制碱法制备NaHCO3晶体： B. 将通入冷石灰乳中制备漂白粉： C. 与水反应用作供氧源： D. 用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的； 【答案】A 【解析】 【详解】A．侯氏制碱法制备NaHCO3晶体，向饱和食盐水中依次通入氨气和二氧化碳气体，发生反应：，A正确； B．石灰乳为悬浊液，不能拆分为离子形式：，B错误； C．与水反应生成氢氧化钠和氧气：，C错误； D．醋酸为弱酸，不能拆为离子形式：，D错误； 答案选A。 3. 用下列化学知识解释对应劳动项目不合理是 选项 劳动项目 化学知识 A 用硫酸铜对游泳池进行消毒 铜离子能使蛋白质变性 B 用干燥的模具盛装熔融钢水 红热的铁能与水蒸气发生反应 C 炒菜时不宜将油加热至冒烟 油脂在高温下产生多种有害物质 D 用洗衣粉去除衣服上的油污 洗衣粉中的表面活性剂可使油污水解为水溶性物质 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫酸铜中的铜离子能使蛋白质变性，从而杀菌消毒，A正确； B．高温下铁与水蒸气反应生成和，干燥模具可避免此反应，B正确； C．油脂高温下分解或氧化会产生有害物质（如多环芳烃），C正确； D．洗衣粉去除油污主要依靠表面活性剂乳化作用，而非直接水解油污，D错误； 答案选D。 阅读下列材料，完成下列小题。 海洋是一个巨大的资源宝库，海水中含有Na、Cl、Mg、Br等元素。常温下，ClO2是具有与Cl2相似颜色和气味的气体，沸点为11℃，公认的新时代绿色消毒剂。从海水中提取镁可通过沉淀、溶解、结晶等步骤获得六水合氯化镁晶体(MgCl2•6H2O)，进一步操作得到无水氯化镁，再通过电解法可获得单质镁。 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 冶炼镁时，标准状况下阴极生成2.24L Cl2时，转移电子数为0.2NA B. 标准状况下，2.24L中含有质子的数目为3.3NA C. 将通入水中，溶液中的数目之和为2NA D. 足量乙烷与22.4L(标准状况)Cl2发生取代反应，形成的键数为NA 5. 海水中资源的综合利用有着重要意义。下列有关说法正确的是 A. 基态溴原子(35Br)的核外电子排布式为[Ar]4s24p2 B. 基态镁原子有6种空间运动状态的电子 C. 在空气中灼烧MgCl2•2H2O可得到无水氯化镁 D. 海水提镁的转化为 【答案】4. D 5. B 【解析】 【4题详解】 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是： A．电解冶炼镁的反应为：，在阴极得到电子生成的是，不是生成，A错误； B．根据题干信息，的沸点为11℃，则在标准状况下，为液体，无法确定2.24L的物质的量，无法计算，B错误； C．将通入水中，只有部分与水反应生成HCl和HClO，溶液中还存在分子，故溶液中的数目之和小于，C错误； D．标准状况下的22.4L，物质的量为1mol，同时足量乙烷与发生取代反应，1个分子只能取代1个Cl原子，留1个Cl原子与取代下来H原子结合成HCl，则1mol与足量乙烷取代后形成的键数为，D正确； 故答案为：D。 【5题详解】 对海水综合利用的说法正确的是： A．溴元素位于周期表中第四周期第族，其基态溴原子的核外电子排布式为，A错误； B．基态镁原子的核外电子排布式为：，s轨道有1种运动状态的电子，p轨道有3种运动状态的电子，则基态镁原子共有6种空间运动状态的电子，B正确； C．在空气中灼烧，会在分解的水中产生水解转化为，最终受热分解成，不能得到无水，C错误； D．海水提镁的转化中，其中的电解冶炼镁是电解熔融的无水，不是电解溶液，电解溶液生成的是，D错误； 故答案为：B。 6. 下列选项描述与对应图像相符的是 A. 图①为新制氯水在阳光直射时，溶液中Cl-浓度随着时间变化的曲线 B. 图②为Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液的导电性变化图像 C. 图③表示：向某AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，生成沉淀的物质的量与滴加NaOH溶液体积的关系 D. 图④表示：向含等物质的量的NaOH和Na2CO3的混合溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的体积与滴加HCl溶液体积的关系 【答案】A 【解析】 【详解】A．新制氯水中存可逆反应，HClO在阳光直射下分解：，使平衡不断正向移动，Cl-浓度逐渐增大，与图①曲线相符，A正确； B．Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液，发生反应Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+NaOH+H2O（NaHSO4少量），继续滴加发生NaOH+NaHSO4＝Na2SO4+H2O；离子浓度减小，导电能力减弱，但不会降为0（因为生成了NaOH），与图②不符，B错误； C．向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，先发生AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl，沉淀物质的量增大，后发生Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，沉淀溶解；生成沉淀和溶解沉淀消耗NaOH的体积比应为3:1，而图③中两者体积比为1:3，不符，C错误； D．向含等物质的量的NaOH和Na2CO3的混合溶液中逐滴加稀盐酸，依次发生NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+ NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。生成CO2前消耗的HCl体积与生成CO2消耗的HCl体积比应为2:1，图④中比例不符，D错误； 故答案选A。 7. 北京大学肿瘤医院季加孚课题组发现白皮杉醇可有效治疗胃癌，其结构简式如下，下列关于白皮杉醇的说法错误的是 A. 白皮杉醇分子存在顺反异构体 B. 1mol白皮杉醇与浓溴水反应，最多消耗7molBr2 C. 可与FeCl3溶液发生显色反应 D. 向酸性KMnO4溶液中加入足量白皮杉醇，若酸性KMnO4溶液褪色，说明其存在碳碳双键 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳碳双键两端分别连接2个不同的原子或原子团，存在顺反异构体，A正确； B．酚羟基邻位、对位氢原子能和溴水发生取代反应，碳碳双键能与溴水发生加成反应，1mol白皮杉醇与浓溴水反应，最多消耗7molBr2，B正确； C．酚羟基可与FeCl3溶液发生显色反应，C正确； D．酚羟基也可使酸性KMnO4溶液褪色，若酸性KMnO4溶液褪色，不能说明其存在碳碳双键，D错误； 故答案为：D。 8. 前四周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，其中X、Y、Z同周期，Y、Q同主族，Q的最高能层有16个轨道，基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的电子数的2倍，且与基态Z原子具有相同的未成对电子数，下列说法不正确的是 A. 第一电离能：Z>Y>X B. 简单氢化物的沸点：Z>Y>Q C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>X D. X、Y、Z分别与W形成的化合物可能均含极性键和非极性键 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意推知，其中X、Y、Z同周期，Y、Q同主族，基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的电子数2倍，且与基态Z原子具有相同的未成对电子数，则X为C元素、Y为N元素、Z为O元素；Y、Q同主族，Q的最高能层有16个轨道，则Q位于第四周期，Q为As，则W只能为H，综上W、X、Y、Z、Q分别是H、C、N、O、元素。 【详解】A．元素周期表中同周期从左到右第一电离能逐渐增大，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能N>O>C，故A错误； B．由于和能形成分子间氢键且水分子之间氢键多于分子之间氢键，而分子之间无氢键，所以简单氢化物沸点，故B正确； C．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，即酸性：，故C正确； D．C、N、O分别与H可形成、、等化合物，均含极性键和非极性键，故D正确； 答案选A。 9. 下列实验装置能达到相应实验目的的是 A. 利用图甲装置可分离铁粉和I2 B. 利用图乙装置检验乙醇发生消去反应的产物 C. 利用丙装置可验证锌比铁活泼 D. 利用图丁可测醋酸的浓度 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁粉和I2在加热条件下会发生反应，不能用图甲装置分离铁粉和I2，Ａ错误； B．乙醇发生消去反应生成乙烯，乙烯中有SO2和CO2杂质，SO2也能与溴发生氧化还原反应，使溴水褪色，B错误； C．K3[Fe(CN)6]溶液可检验Fe2+，向少量Fe极附近的溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，不会出现蓝色沉淀，说明Fe极附近无Fe2+生成，故Fe极没有发生氧化反应，作正极，Zn作负极，Zn比Fe活泼，C正确； D．用未知浓度的醋酸滴定已知浓度的NaOH溶液，醋酸与NaOH反应生成醋酸钠和水，醋酸钠在水溶液中显碱性，故不能选甲基橙为指示剂，可选酚酞为指示剂，D错误； 故答案选C。 10. T0时， ，，，其中、只与温度有关，将一定量的NO2充入注射器中，改变活塞位置，气体透光率随时间的变化如图(气体颜色越深，透光率越低)，下列说法正确的是 A. T0时， B. T1时，，则T1<T0 C. d点 D. 保持容积不变，再充入一定量NO2气体，新平衡后NO2的物质的量分数增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由反应达到平衡时，正逆反应速率相等可得：，则，，A不符合题意； B．时，由可得：平衡常数，说明平衡向逆反应方向移动，温度，B不符合题意； C．由图可知，d点后透光率减小，说明二氧化氮浓度增大，平衡向逆反应方向移动，则二氧化氮的正反应速率小于逆反应速率，C符合题意； D．保持容积不变，再充入一定量二氧化氮气体相当于增大压强，加压反应相对原平衡向正反应方向移动，则平衡后的物质的量分数减小，D不符合题意； 故选C。 11. 实验室提取桂花精油的流程如下。下列说法错误的是 A. “操作①”所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 B. “操作②”为过滤，所得的石油醚可循环利用 C. “乙醇洗涤”可提高桂花精油的收率 D. “减压蒸馏”可防止桂花精油在较高温度下变质 【答案】B 【解析】 【分析】向桂花中加入石油醚，充分振荡，过滤，分离除去不溶物，得到溶液，然后根据物质沸点的不同，将溶液进行蒸馏，分离出沸点低的石油醚和桂花浸膏，再向桂花浸膏中加入无水乙醇回流1小时，进行抽滤，并用乙醇洗涤固体残渣，充分回收桂花精油，将分离得到溶液进行减压蒸馏，分离得到桂花精油。 【详解】A．“操作①”是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的操作，该操作名称为过滤，所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，A正确； B．“操作②”为分离互溶的、沸点不同的混合物，名称为蒸馏，所得的沸点较低的石油醚可循环利用，B错误； C．残留在固体上的桂花精油能够溶于乙醇，“乙醇洗涤”抽滤时的固体残渣，可提高桂花精油的收率，C正确； D．桂花精油不稳定，高温易变质。利用物质沸点随压强的减小而降低的性质进行“减压蒸馏”就可防止桂花精油在较高温度下变质，D正确； 故合理选项是B。 12. 在Pt-BaO催化下，NO的“储存-还原”过程如图1所示。其中“还原”过程依次发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，各气体的物质的量变化如图2所示。下列说法错误的是 A. “储存”的总反应为4NO+3O2+2BaO=2Ba(NO3)2 B. 反应Ⅰ为Ba(NO3)2+8H2=BaO+2NH3+5H2O C. 反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为10：3 D. 生成N2最大物质的量为0.2a mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．结合图像，一氧化氮和氧气在铂的作用下生成二氧化氮，继续和氧化钡反应生成硝酸钡，得“储存”的总反应为4NO+3O2+2BaO=2Ba(NO3)2，故A正确； B．结合图像，氢气和硝酸钡反应生成氧化钡、氮气和水，得反应Ⅰ为Ba(NO3)2+8H2=BaO+2NH3+5H2O，故B正确； C．结合图像，NH3减少，氮气增多，故第二步反应为NH3还原Ba(NO3)2生成BaO、水和N2，10NH3+3Ba(NO3)2=3BaO+8N2+15H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：10，故C错误； D．由图可知，反应分两步进行，第二步反应为NH3还原Ba(NO3)2生成BaO、水和N2等，则可知，相应的关系式为：5NH3~4N2，图中氨气最大量为0.25mol，则最终生成N2的物质的量为0.2a mol，故D正确； 答案选C。 13. 热再生电池堆-CO2电化学还原池系统可减少工业烟气中的CO2排放并利用余热，其工作原理如图。下列说法错误的是 A. 离子交换膜为阴离子交换膜 B. 气体X是O2 C. 泡沫铜为负极，电极反应： D. 阴极的电极反应： 【答案】B 【解析】 【分析】左侧为原电池，泡沫铜为负极，发生氧化反应,电极反应式为，石墨毡为正极，铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为；右侧为电解装置，右侧石墨电极与电池负极相连为阴极，CO2得电子发生还原反应生成CO，电极反应式为，左侧石墨电极与电池正极相连为阳极，电极反应式为，电解池的总反应方程式为。 【详解】A．电解时，阴极反应生成的，移向阳极，阳极消耗 ，则离子交换膜为阴离子交换膜，使从右侧向左侧移动，A正确； B．左侧石墨电极为阳极，电极反应式为，故气体X为O2和CO2，B错误； C．由上述分析可得，泡沫铜为负极，电极反应：，C正确； D．由上述分析可得，阴极的电极反应：，D正确； 故答案选B。 14. 25℃时，向的溶液中滴加适量的或溶液，溶液中含氮(或硫)微粒的分布系数[如]与的关系如图所示(不考虑溶液中的和分子)。下列说法正确的是 A. 曲线表示的分布系数 B. 反应的平衡常数为， C. a点时， D. 向的溶液中通入，反应过程中的值增大 【答案】C 【解析】 【分析】向溶液中滴加盐酸，浓度降低，浓度增大，向溶液中滴加NaOH溶液，浓度降低，浓度增大，浓度降低，NH3·H2O浓度增大，所以图像中从左开始曲线依次表示、、(X)、和NH3·H2O，从图中可以看出，当c()=c()，可知的Ka1=10-1.9，当c()=c()，可知的Ka2=10-7.2，当c()=c(NH3·H2O)，可知NH3·H2O的Kb=109.3-14=10-4.7，据此分析； 【详解】A．由分析可知，曲线表示的分布系数，A错误； B．由图像可知，，，，所以，，B错误； C．根据元素守恒可得：，a点存在，可得，C正确； D．通入会氧化同时生成，即变大，而只随温度的变化而变化，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 为橙黄色晶体，微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。以溶液、、浓氨水、和催化剂活性炭为原料制备，装置如图所示。 已知：①不易被氧化，具有强氧化性； ②具有较强的还原性，性质稳定； ③。 回答下列问题： （1）盛装混合液的仪器名称为___________。 （2）实验步骤Ⅰ：将、催化剂活性炭、蒸馏水混合并加热至50℃，打开分液漏斗活塞先滴加氨水再滴加H2O2溶液，待所有试剂添加完毕后，维持温度在50℃左右反应一段时间，得到溶液。制备的总化学方程式为___________。温度维持在50℃左右的原因是___________。 （3）实验步骤Ⅱ：向所得溶液中加入浓盐酸，冷却析出晶体，过滤、洗涤、干燥得到产品。冷却结晶时加入浓盐酸的目的是___________。洗涤时使用的洗涤剂有冰水、乙醇、冷的盐酸，洗涤剂使用的先后顺序是冰水、___________。 （4）实验步骤III：纯度的测定 首先，称取样品，加入较浓溶液，加热使全部转化为，待冷却后加过量和浓盐酸，加蒸馏水准确配成溶液。然后，用滴定管移取溶液于锥形瓶中，滴加2滴淀粉溶液作指示剂，用标准溶液滴定至终点，平行操作3次，平均消耗标准溶液22.00mL。写出生成的离子方程式___________。 样品的纯度___________%(结果保留三位有效数字)。 【答案】（1）三颈烧瓶 （2） ①. ②. 温度较低时反应速率较慢，温度较高时氨水挥发量和溶液分解量较大 （3） ①. 降低的溶解度，增大产率 ②. 冷的盐酸、乙醇 （4） ①. ②. 47.1 【解析】 【分析】该实验的实验目的是以活性炭为催化剂，六水氯化亚钴、氯化铵与氨水、过氧化氢溶液在50℃条件下共热反应制备三氯化六氨合钴(III)；向反应得到的三氯化六氨合钴(III)溶液中加入浓盐酸，降低三氯化六氨合钴(III)的溶解度，经冷却析出晶体，过滤、洗涤、干燥得到产品；并用氧化还原滴定法测定产品的纯度。 【小问1详解】 由实验装置图可知，盛装混合液的仪器为三颈烧瓶； 【小问2详解】 由题意可知，制备的反应为活性炭做催化剂条件下氯化亚钴、氯化铵与氨水、过氧化氢溶液在50℃条件下共热反应生成和水，反应的化学方程式为；实验时温度维持在50℃左右的原因是温度较低时反应速率较慢，温度较高时氨水挥发量和过氧化氢溶液分解量较大，不利于反应的进行； 【小问3详解】 实验步骤Ⅱ冷却结晶时加入浓盐酸的目的是增大溶液中的氯离子浓度，降低三氯化六氨合钴(III)的溶解度，便于晶体析出，增大产品的产率；由题给信息可知，三氯化六氨合钴(III) 微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇，所以洗涤时使用的洗涤剂依次为冰水、冷的盐酸、乙醇，最后使用乙醇洗涤的目的是洗涤除去产品上附有的盐酸杂质，同时使产品快速干燥； 【小问4详解】 由题意可知，测定三氯化六氨合钴(III)纯度的操作为向三氯化六氨合钴(III)样品中加入较浓氢氧化钠溶液，加热使配合物转化为氢氧化钴沉淀，反应的离子方程式为；冷却后加入碘化钾固体和浓盐酸，氢氧化钴将加入的碘离子氧化为单质碘，向反应后的溶液中加入蒸馏水准确配成100.00mL溶液。用滴定管移取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加2滴淀粉溶液做指示剂，用0.1000mol/L的硫代硫酸钠标准溶液滴定至终点，则由原子个数守恒、得失电子数目守恒和已知方程式可得如下转化关系：2[Co(NH)6]3+—2Co(OH)3—I2—2Na2S2O3，滴定消耗22.00mL0.1000mol/L的硫代硫酸钠标准溶液，则产品的纯度为×100%≈47.1%。 16. 氟化钡可用于制造电机电刷、光学玻璃、光导纤维、激光发生器等。以钡矿粉(主要成分为，含有等杂质为原料制备氟化钡的流程如下： 已知：常温下完全沉淀的分别是3.4、12.4. （1）钡的基态原子的价电子排布式为___________。 （2）滤渣A的化学式为___________。 （3）滤液1加氧化的过程中主要反应的离子方程式为___________。 （4）加溶液调节，得到滤渣C的主要成分是___________。 （5）滤液3加入盐酸酸化后再经___________、冷却结晶、过滤、洗涤、真空干燥等一系列操作后得到。由制备无水BaCl2的最优方法是___________(填标号)。 a．加热脱水 b．在HCl气流中加热 c．常温常压 d．加热加压 （6）常温下，用配制成 水溶液与等浓度的氟化铵溶液反应，可得到氟化钡沉淀。配制溶液过程中，下列仪器中需要使用的有___________(填名称)。 已知，当钡离子完全沉淀时(即钡离子浓度)，至少需要的氟离子浓度是___________ (结果保留三位有效数字，已知)。 【答案】（1）6s2 （2） （3） （4） （5） ①. 蒸发浓缩 ②. ac （6） ①. 烧杯、玻璃棒、量筒 ②. 0.136 【解析】 【分析】工业上制备的工艺流程为：利用含、等杂质的钡矿粉先加盐酸酸浸，过滤不溶于酸的固体变为滤渣A除去，得到含、、的滤液1，加入将氧化为，再调节溶液将转化为沉淀并过滤变为滤渣B除去，剩余含、的滤液2，加入溶液调节溶液将转化为沉淀并过滤变为滤渣C除去，后面得到含有的滤液3，加入盐酸酸化得到溶液，经过一系列操作后得到晶体，最后把配制成溶液加到溶液中反应生成产品的沉淀，据此分析解答。 【小问1详解】 Ba元素为56号元素，位于周期表中第六周期第ⅡA族，则钡的基态原子的价电子排布式为。 【小问2详解】 根据分析，滤渣A为钡矿粉中难溶于盐酸的物质。 【小问3详解】 往滤液1加的目的是把氧化为，接着再调节溶液酸碱性将转化为沉淀除去，则主要反应的离子方程式为：。 【小问4详解】 滤液2的主要离子为：、，此时加溶液并调节，会转化为沉淀除去，而为易溶强碱，不会形成沉淀。 【小问5详解】 在滤液3加入盐酸酸化后，反应转化为溶液，最后要得到晶体，通常的操作顺序为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、真空干燥等；由于为强酸强碱盐，不需要考虑晶体加热时会发生水解的问题，因此要从晶体得到无水，只需要在常温常压下加热脱水即可，则所给的4个选项中，符合的选项为ac。 【小问6详解】 要用配制成 水溶液，根据一定物质的量浓度的溶液的配制步骤知，所需仪器分别为：托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管；图中仪器中需要使用的有烧杯、玻璃棒、量筒。当钡离子完全沉淀时，，因，则。 17. 人类走进科技时代之后，工业以及人类活动排放出的二氧化碳，成为了破坏生态环境的主要力量，而将CO2转化为其他能源并利用，是我国能源领域的一个重要战略方向。在CO2与H2催化合成甲醇(CH3OH)的体系中，同时存在以下反应： 反应i： 反应ii： 反应iii：CO2与H2在物质的量1：3时合成CH3OH(g)和H2O(g) ΔH3 （1）写出反应iii的热化学方程式___________；若要反应iii正向自发进行，___________(填“高温”或“低温”)更有利。 （2）某温度下，将1 mol CO2和3 mol H2充入容积不变的1 L密闭容器中，初始总压为8 MPa，只发生反应iii，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表： 时间/h 1 2 3 4 5 P后/P前 0.92 0.85 0.79 0.75 0.75 ①用CO2表示前4h的平均反应速率v(CO2)=___________mol·L-1·h-1。 ②该条件下的分压平衡常数为Kp=___________(MPa)-2。(结果用分数表示，Kp是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （3）①对于反应i：，其中k正、k逆分别为正反应、逆反应的速率常数。若升高温度，___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②对于反应ii：恒温恒容下，反应达到平衡后，若要提高甲醇的平衡产率同时加快反应速率，可采取的措施是___________。 A．充入氦气　　B．加入催化剂　　C．充入氢气　　D．及时分离甲醇 （4）合成的甲醇可用做燃料电池的燃料，如下图，请写出甲醇燃料电池的负极反应为___________。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） ①. 0.125 ②. （3） ①. 减小 ②. C （4） 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应i+反应ii得反应iii：，；该反应的，，由得该反应在低温下正向自发进行； 【小问2详解】 ①列三段式： ，在反应4h后，总气体物质量为(4-2x)mol，由表可知4h后，，所以，，在这4h内CO2共反应了0.5mol，； ②由表可知平衡时，，列三段式： ，，==； 【小问3详解】 ①当反应ⅰ处于平衡时，，，，反应ⅰ的，正向吸热，升高温度，K增大，故增大，减小； ②A．充入氦气，各组分浓度不变，不影响化学平衡及速率，A错误； B．加入催化剂不影响化学平衡但加快化学反应速率，B错误； C．充入氢气化学平衡正向移动，化学反应速率加快，C正确； D．及时分离甲醇化学平衡正向移动，但化学反应速率减慢，D错误； 故选C； 【小问4详解】 甲醇燃料电池中甲醇在负极失去电子发生氧化反应，反应过程中，甲醇中碳元素的化合价由-2价升高到+4而得到二氧化碳，根据电荷守恒、原子守恒，负极反应为。 18. 拉米夫定主要用作抗病毒药，对病毒DNA链的合成和延长有竞争性抑制作用。合成拉米夫定的一种路线如下： 已知：胞嘧啶的结构简式为 回答下列问题： （1）上述有机合成路线中所涉及C、H、O、N四种元素电负性由大到小的顺序为___________。 （2）A的结构简式为___________，B分子含有___________个手性碳原子，C分子中含氧官能团名称为___________。 （3）C→D的反应类型为___________。 （4）D→E的化学方程式为___________。 （5）同时满足下列条件的A的同分异构体的结构有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有骨架    ②含有异丙基、乙基两个侧链 （6）已知：。结合上述转化，利用苯、甲苯合成，其合成路线为___________。(无机试剂任选) 【答案】（1）O＞N＞C＞H （2） ①. ②. 3 ③. 酯基、醚键、羟基 （3）取代反应 （4） （5）13 （6） 【解析】 【分析】薄荷醇A与HOOCCHO反应生成B，根据B的结构简式和反应条件可知，该反应为酯化反应，则薄荷醇A为，B与反应生成C，C与SOCl2反应生成D，D与胞嘧啶反应生成E，E与NaBH4、水杨酸反应生成F，F最后与三乙胺反应生成G。 【小问1详解】 元素非金属性越强，电负性越大， C、H、O、N四种元素非金属性O>N>C>H，则电负性由大到小的顺序为O>N>C>H。 【小问2详解】 根据以上分析，A的结构简式为；与4个不同原子或原子团相连的碳原子为手性碳原子， 含有3个手性碳原子(*标出)；根据C分子的结构简式，C中含氧官能团名称为酯基、醚键、羟基； 【小问3详解】 C中的羟基被氯原子代替生成D，C→D的反应类型为取代反应； 【小问4详解】 D与胞嘧啶反应生成E，D中右侧的-Cl被取代生成E， D→E的化学方程式为 【小问5详解】 A的同分异构体含有骨架，含有异丙基、乙基两个侧链，若为这种结构，则乙基在六元环上有5个位置，若为这种结构，乙基在六元环上有5个位置，若为这种结构，则乙基在六元环上有3个位置，因此共有13种同分异构体。 【小问6详解】 甲苯氧化为苯甲酸，苯甲酸和SOCl2反应生成，根据，和苯反应生成，合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $