上海市华东师范大学第二附属中学2025-2026学年高二上学期1月月考化学试卷

化学 阶段测试 相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 一、直接固氮合成氨 近日，大连化物所能源催化转化全国重点实验室能源与环境小分子催化研究中心合成氨领域取得新进展。团队创新性地提出了“反应耦合”与“双位点协同”相结合的策略，在100至320℃的温和条件下，实现了以氮气和水为原料直接合成氨，为发展短流程、低能耗的合成氨技术提供了新途径，其原理如下图所示： 1. 在传统的工业合成氨流程中，氢气是通过水煤气变换反应(Water-Gas Shift，WGS)而大量制备的，水煤气变换反应的方程式为________________________________________________________________________。 2. 工业生产中的铁质部件常因沾有生产中涉及的无机盐类（如NaCl、CaCl2）而加速锈蚀，这一电化学腐蚀过程的负极反应式是：_________________________________________。 3.（不定项）关于传统的用氮气、氢气合成氨的Haber-Bosch法，下列说法正确的是（ ） A. 该反应是一个熵减反应，因此工业上应当在尽量低的温度下进行该反应 B. 图中在450℃以上合成氨，是因为该反应是吸热反应，高温有利于提高产率 C. 如果反应釜中该反应已经达到平衡，此时令反应釜升温，正反应速率将下降，逆反应速率将上升，平衡将向逆反应方向移动 D. 如果反应釜中该反应己经达到平衡，此时向反应金中充入氮气，平衡将向正反应方向移动 4.（不定项）用水吸收制得的氨气可以得到氨水，如果想增大氨水溶液中NH4+的浓度而不增大OH-的浓度，下列采取的措施正确的是（ ）（忽略溶液体积的变化） A. 适当升高温度 B. 加入NH4Cl固体 C. 通入NH3 D. 加入少量浓盐酸 5. 已知25℃ NH3·H2O的溶液中，Kb=1.8×10-5，若氨水的浓度为2.0mol/L，溶液中的c(OH-)=_______ mol/L-1（保留两位有效数字）。 6. 工业上常用氨水吸收SO2，假设溶于水的SO2全部转化为亚硫酸，己知H2SO3的Ka1=1.3×10-2， Ka2=6.2×10-8。该过程中，的值将____（填“增大”、“减小”或“不变”）。 将SO2通入2.0mol/L的氨水中，pH=7时，溶液中的=_____（保留至小数点后两位）。 7. 直接固氮合成氨法在得到氨气的同时也可以得到高品质的二氧化碳。科学家致力于把过多的二氧化碳转化为有益于人类的物质。在催化剂作用下，将CO2与H2混合，在一定条件下以1:3的比例发生反应，生成某种重要的烃类和水。该烃类可能是（ ） A. 烷烃 B. 烯烃 C. 炔烃 D. 芳香烃 另一种直接固氮合成氨的方法是采用SCY陶瓷固体电解质的电化学合成法，该装置以具有良好机械强度和高质子导电性的SrCe0.95YB0.05O3陶瓷（SCY）制成的封底内筒和石英外筒组成。在SCY陶瓷内筒底部的内外壁各沉积约1.3cm2的多孔多品钯作为电极，阴极的真实催化表面积约80cm2。将该装置的底部置于加热炉内保持570℃的高温。将用He稀释的氮气（氮气含量1.8%）通入陶瓷内简，将氢气通过陶瓷内筒和石英外筒间的空隙，构成下述电池：H2(g)(Pd)lSCYl(Pd)N2—He(g)。 8. 已知电解池中存在氢离子的定向移动，则该反应的阳极反应式为：___________________，阴极反应式为：________________________________。 二、酸碱理论的发展 现行沪科版教材中的酸碱理论主要基于由Arrhenius在1887年确立的电离理论，该理论认为凡在水溶液中电离出的阳离子全部都是氢离子的物质叫酸：电离出的阴离子全部都是氢氧根的物质叫碱，酸碱反应的本质是氢离子与氢氧根结合生成水的反应。 9.（不定项）Arrhenius理论很好的解决了水溶液中的酸碱反应问题，用蒸馏水稀释0.1mol/L的醋酸溶液，下列各式表示的数值随加水量的增加而逐渐减小的是（ ） A. B. C. D. 10. 为减少工业废水中砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水。向废水中加入适量漂白粉、生石灰，可将废水中的亚砷酸转化为Ca3(AsO4)2沉淀。若要除去溶液中的AsO43-，溶液中c(Ca2+)至少为__________mol·L-1（已知：ksp[Ca3(AsO4)2]=8×10-19，当残留在溶液中的离子浓度1×10-5mol·L-1时，可认为沉淀完全）。 11.（不定项）25℃下，用强碱溶液调节1L 0.2mol/L亚砷酸(H3AsO3)溶液的pH，溶液中各种含砷微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图。则说法正确的是（ ） A. H3AsO3的第一步电离常数为10-9.2 B. H2AsO3-的电离能力大于水解能力 C. pH=12时，溶液中c(H2AsO3-)+2c(HAsO32-)+3c(AsO33-)+c(OH-)=c(H+) D. M点对应的溶液中：c(H3AsO3)+c(H2AsO3-)+c(HAsO32-)+c(AsO33-)<0.2mol·L-1 自然科学的发及过程就是后人给前人打补丁的过程。丹麦化学家布朗斯特（J.N.Bronsted）和英国化学家劳里（T.M.Lowry）于1923年各自独立提出了酸碱质子理论。质子理论认为，凡是给出质子（H+）的任何物质（分子或离子）都是酸；凡是接受质子（H+）的任何物质都是碱。简单地说，改是质子的给予体，而碱是质子的接受体。质子理论扩展了酸碱反应的范畴，例如，弱酸根的水解可以视为弱酸根作为碱接受了水给出的质子。 12. 现有pH=10的Na2CO3溶液、pH=10的NaOH溶液和pH=4的CH3COOH溶液，若上述三种溶液中水的电离度分别为，下列关系正确的是（ ） A. B. C. D. 13.（不定项）有下列四种溶液：①HCl ②AlCl3 ③NaOH ④Na2CO3，此四种溶液中水的电离度分别为，已知，，且/=106，则下列四种溶液的pH的组合中，不可能的有（ ） A. 5 5 10 10 B. 4 4 10 10 C. 3 5 11 9 D. 5 3 9 11 14. 酸碱质子理论还使我们可以研究非水溶剂中的酸碱反应，己知乙醇中存在如下反应： C2H5OHC2H5O-+H+ K1=8.0×10-20 NH4+NH3+H+ K2=1.0×10-10 现将10mL 0.20mol/L NH4Cl的乙醇溶液和10mL 0.20mol/L C2H5ONa的乙醇溶液混合，忽略混合过程中的体积变化，所得溶液中NH4+的平衡浓度为____mol/L（保留两位有效数字）。 1923年的另一个补丁来自于英国化学家路易斯（Gilbert Newton Lewis）的电子酸碱理论。氧化反应不一定非有氧参加的事实启发了他，他指出没有任何理由认为酸必须限定在含氢的化合物上。酸碱电子理论认为，酸是电子的接受体，碱是电子的给予体，酸碱反应是酸从碱接受一对电子，得到一个酸碱加合物的过程，这一理论令酸碱反应的范围进一步扩展了。 15.（不定项）低温非水溶剂铝硫电池是一种新型的二次电池，相比锂电池具有原料来源广泛，电容量大等优点。该电池以Et3NH+Cl-和AlCl3混合物形成的离子液体作电解质，在电解质中Cl-和AlCl3发生酸碱加和，形成AlCl4-与Al2Cl7-离子以参与电极反应。该电池的结构如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 放电时，S/Al2S3电极为负极 B. 放电时，Al电极的电极反应为Al-3e-+7AlCl4-=4Al2Cl7- C. 充电时，Al电极与外接电源的正极相连 D. 充电时，每有1mol电子转移，S/Al2S3电极减轻9g 三、简单的有机化学基本概念 16.（不定项）下列有关有机物的叙述中，正确的是（ ） A. 都属于非电解质，水溶液均不导电 B. 熔点低，受热易分解且都能燃烧 C. 都难溶于水，易溶于有机溶剂 D. 有机反应多数速率较慢，较复杂且副产物多 17. 1mol某烷烃在氧气中充分燃烧，需要消耗氧气179.2L（标准状况下），它在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物，该烃的系统命名是_____________________。 18.（不定项）环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺[2,2]戊烷（）是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是（ ） A. 所有碳原子均处同一平面 B. 二氯代物超过两种 C. 与环戊烯互为同分异构体 D. 螺[2，2]戊烷与1,3戊二烯互为同系物 19. 某卤代烃的键线式为，该卤代烃先与KOH的醇溶液反应，再与Br2反应，再与足量KOH的醇溶液反应，所得到的共轭二烯产物可能有（不考虑顺反异构）： A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 20. 以下物质：①甲烷②乙烯③乙炔④苯⑤聚乙炔⑥甲苯⑦聚乙烯。既能使KMnO4酸性溶液褪色，又能使溴水因发生化学反应而褪色的是（ ） A. ③④⑤ B. ④⑤ C. ③④⑤⑦ D. ②③⑤ 21. 将0.08mol甲烷和乙炔的混合气体，在足量氧气充分燃烧得到的气体，全部通入100mL 1.6mol/L的NaOH溶液里，然后将所得溶液在低温下蒸干，得到不含结晶水的固体x克。则有________<x<__________。 22. 有A、B、C、D四种烃，在常温下A、C是气体，B、D是液体。A完全燃烧后生成二氧化碳与水的物质量之比是2:1；B的分子量是A的三倍；C不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但在光照条件下最多可与六倍体积氯气发生反应；燃烧相同物质量的C与D，生成二氧化碳的体积比为1:4，D不能使溴水褪色但能使酸性高锰酸钾溶液褪色，在镍在下1mol D能与3mol氢气完全反应：在铁粉存在下与溴反应生成一溴代物只有一种。请依次写出A-D的结构。 四、有机积木—碳链的延长与缩短 碳链是有机分子的骨架，其延长犹如搭建积木，是有机合成的核心操作。通过特定的化学反应，可将较小的碳单元逐节连接，使分子骨架不断延展。这一过程不仅能将简单原料转化为结构更复杂的分子，更是构建药物、高分子材料及天然产物等复杂化合物的关键步骤。 23.（不定项）同系物（homologue），是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物。下列同系物中，随着碳原子数的增多，碳元素的质量百分含量也增大的是（ ） A. 烷烃同系物 B. 烯烃同系物 C. 炔烃同系物 D. 苯的同系物 24.（不定项）聚合反应是最像搭积木的延长碳链的过程，乙烯和丙烯按1:1的物质的量比聚合，生成聚合物乙丙树脂，该聚合物的结构简式可能是（ ） A. B. C. D. 25.（不定项）积木零件可以被搭建成大的整体，自然也可以将大的整体拆散为较小的积木零件。石油化工中的裂化与裂解就与之相似，下列说法正确的是（ ） A. 为了提高石化工业中乙烯的产量，应当对石油进行热裂化或催化裂化 B. 石油经过常压分馏后再进行减压分馏的目的是在低压下令较长的碳链断裂为较短的碳链，从而提高高附加值的汽油、柴油等物质的产量 C. 石蜡催化裂化产生的液态产物是几种烃类的混合物，其可作为有机溶剂用于萃取溴水中的溴 D. 石油化工中的裂化与裂解过程中均涉及化学键的断裂与生成，因此其均为化学变化 柯尔贝（Kolbe）电解反应是强电解质羧酸盐电解时以自由基机里发生脱羧二聚生成烷烃的反应。反应中，羧酸根离子失去一个电子生成自由基，而后很快失去二氧化碳，生成烷基自由基，两个烷基自由基结合生成烷烃。以乙酸钠为例，机理如下所示： CH3COO- -(e-)→[CH3COO·]→CO2+CH3· 2CH3·→CH3-CH3 该反应一般以高浓度的羧酸的盐水溶液作原料，在中性或碱性环境中进行电解。 26. 请以丙酸钠(CH3CH2COONa)为例，写出其发生柯尔贝电解反应的离子方程式_____________________。 27. Kolbe电解法可以作为电石法的替代方法生产乙炔，从而减少能源消耗。电石法生产乙炔的过程中，最耗能的是用焦炭生产电石，其反应方程式为_____________________________________________________。 28.（不定项）如图为电解法制取C2H2的装置，该装置工作时，下列说法中错误的是（ ） A. 电极a上除乙炔外，还有另一种气体生成 B. 电极b上无气体产生，但其周围溶液的pH不断上升 C. 图中虚线为阳离子交换膜 D. 电极a与电极b应当隔离在不同空间，以避免产物反应 柯尔贝电解反应必须在水溶液中反应，这限制了它在有机合成中的应用。相比之下，武兹（Wurtz）反应则更易使用，其利用两种卤代烃与钠反应产生新的C-C键，以合成更长的碳链，如下所示： 2R—BrR—R 但是，由于反应活性较高，如果体系中有多种卤代烃，武兹反应则会产生交叉产物，这会使产物变为多种物质的混合物。 29.（不定项）X同学没有注意到上述楷体材料中的信息，将几种不同的一溴丁烷混合在一起进行了武兹反应，果然得到了一系列物质的混合物。下列产物中，不可能是他的产物的有： A. B. C. D. 五、萜类化合物 萜类化合物（terpenoids）是异戊二烯的多聚物及其含氧衍生物的总称，是一类骨架庞杂、种类繁多、具有广泛生物活性的重要天然药物化学成分。萜类化合物除以萜烃的形式存在外，多数以含氧衍生物形式存在，少数以含氮、硫的衍生物存在。 30. 从柑橘中可提炼得某种萜的衍生物，其结构如右图所示，它和1分子Br2发生加成反应时的产物有___种，与2分子Br2发生加成反应时的产物则有___种（不讨论立体异构）。 31.（不定项）萜二醇是一种医药上的咳嗽祛痰剂，可由柠檬烯在酸性条件下与水加成得到，则下列说法正确的是（ ） A. 柠檬烯分子中所有碳原子可以共面 B. 1mol萜二醇最多可以与2mol H2发生加成反应 C. 萜二醇可以发生消去反应 D. 柠檬烯与溴单质1:1反应有两种可能的产物 32. 已知：Diels-Alder反应为共轭双烯与含有碳碳双键或碳碳三键的化合物相互作用生成六元环状化合物的反应： 或 请写出利用Diels-Alder反应合成柠檬烯的反应方程式____________________________________。 33. 柠檬烯在酸性条件下加一分子水可能形成________种醇，其中产率较高的两种一元醇的结构简式是_________________、_________________。 氧化降解法是一种很适合分析萜类化合物结构的方法，除用酸性高锰酸钾氧化外，有时也可以使用臭氧化还原法。该方法的原理是合有碳碳双键的有机物与O3作用形成不稳定的臭氧化物，臭氧化物在还原剂存在下，与水作用分解为羰基化合物，总反应为： （R1、R2、R3、R4为H或烷基） 这样，就可以通过碎片分子的结构反推原始化合物的结构。烯烃在酸性高锰酸钾溶液中可发生反应： ； 34. 今有某含有六元环的萜烃X，元素分析得知，它含C：88.23%，H：11.77%，其蒸气密度是同条件下氢气的68倍，该烃经臭氧化还原降解，可以得到等物质的量的甲醛（）和。则X的结构简式为_________________________，A用酸性高锰酸钾氧化得到的有机产物的结构简式是__________________________________________。 35. 萜类化合物经催化脱氢重整可以得到芳香烃，例如前述的柠檬烯经催化脱氢重整可以得到对甲异丙苯，对甲异丙苯的结构为_________，令对甲异丙苯在FeBr3催化下与溴单质反应，可能得到____种二溴代物。 36. Mannich反应（也称作胺甲基化反应）是一种经常用于萜类化合物合成的反应，该反应中含有活泼氢的化合物（通常为羰基化合物）与甲醛和二级胺或氨缩合，生成B-氨基（羰基）化合物，其通式如下所示： 下面是一种合成某萜类化合物的路线中的一部分： 则A的结构简式为____________，由B到C的反应类型为____________。 37.（不定项）C随后可以发生如下的反应，则下列说法正确的是（ ） A. C分子可以使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 随若反应进行，乙醇钠被不断消耗，体系中不断生成NaOH C. 由C到D的反应属于取代反应，乙氧基（-OC2H5）取代了C中的H D. D分子中共有5种化学环境的H原子 38. D随后可以发生如下反应： 已知E中含有63.6%的碳元素，12.2%的氢元素和24.2%的氧元素，且E的相对分子质量小于150，若向E中加入足量的Na单质，则标况下每克E会放出84.8mL的氢气，则E的分子式为_______，由D到E的反应类型为___________。 参考答案 一、直接固氮合成氨（共20分） 1.（2分）H2O+COH2+CO2 2.（2分）Fe-2e-=Fe2+ 3.（2分）D 4.（2分）BD 5.（2分）6.0×10-3 6.（2+2=4分）增大 0.62 7.（2分）B 8.（2+2=4分）阳极：H2-2e-=2H+ 阴极：N2+6H++6e-=2NH3 二、酸碱理论的发展（14分） 9.（2分）AD 10.（2分）2×10-3 11.（2分）AD 12.（2分）D 13.（2分）A 14.（2分）8.9×10-6~9.0×10-6 15.（2分）BD 三、简单的有机化学基本概念（共22分） 16.（2分）D 17.（2分）戊烷（若写正戊烷也给分） 18.（2分）AD 19.（2分）A 20.（2分）D 21.（2+2=4分）8.48 13.44 22.（2+2+2+2=8分）A是乙炔、B是C6H6（任意合理结构皆可）、C是乙烷、D是对二甲苯 四、有机积木—碳链的延长与缩短（共14分） 23.（2分）A 24.（2分）AC 25.（2分）D 26.（2分）2CH3CH2COO-+2H2OCH3CH2CH2CH3↑+2OH-+H2↑+2CO2↑ （CH3CH2CH2CH3写为C4H10也给分，气体符号不写不扣分） （若写作2CH3CH2COO-+2H2OCH3CH2CH2CH3↑+2HCO3-+H2↑也给分） 27.（2分）3C+CaOCaC2+CO↑ 28.（2分）BD 29.（2分）BD 五、萜类化合物（共30分） 30.（2+2=4分）4；4 31.（2分）CD 32.（2分） （若写作也给分） 33.（2+2+2=6分）4 34.（2+2=4分）（即） 35.（2+2=4分） 4 36.（2+1=3分）；消去/消除反应 37.（2分）A 38.（2+1=3分）C7H16O2 加成反应 第 1 页 共 44 页 学科网（北京）股份有限公司 $