内容正文:
河南省信阳高级中学新校(贤岭校区)
2025-2026学年高二下期03月测试(一)
化学试题
可能用到的相对原子质量H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 CI35.5 Co59
一、选择题(每题只有一个正确答案。每题3分,共42分)
1. 下列说法正确的是
A. 常温下在由水电离出的溶液中可能大量存在
B. 常温下,均为4的溶液和盐酸中,由水电离出的相等
C. 时,浓度均为的和溶液中前者大
D. 将溶液在空气中蒸干后高温灼烧,最后可得或固体
【答案】D
【解析】
【详解】A.常温下,水的离子积,由水电离出的的溶液可能显酸性也可能显碱性,和不能在碱性条件下大量存在,既不能在酸性条件下也不能在碱性条件下大量存在,故A项错误;
B.常温下,水的离子积,pH为4的NH4Cl溶液中,由水电离的,而pH为4的盐酸中,由水电离出的,所以常温下pH均为4的NH4Cl溶液和盐酸中,由水电离出的不相等,故B项错误;
C.25℃时,浓度均为的和溶液中,由于的水解促进的水解,而的水解抑制的水解,所以等浓度时后者大,故C项错误;
D.将FeCl2溶液在空气中加热蒸干,由于易被空气中的氧气氧化,且加热促进水解,水解产物氯化氢可以逸散到空气中去得到氢氧化物,经高温灼烧分解后可得Fe2O3或Fe3O4固体,故D项正确;
答案选D。
2. 下列说法正确的个数有
①钠与氧气反应生成和时,失电子数目为
②完全燃烧,所得混合物在常温下跟足量的固体反应,结果固体增重,
③将钠、镁、铝分别投入到的盐酸中,在标准状况下,产生氢气体积的大小顺序是
④等质量的和与足量盐酸反应,在相同条件下产生的体积小
⑤等物质的量的和分别溶于水,再加入足量的澄清石灰水,生成沉淀的质量相等
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】D
【解析】
【详解】①钠与氧气反应生成和时,钠的化合价均由0价升高到+1价,失电子数目为,①正确;
②16gCH4物质的量为1mol,完全燃烧,生成1mol二氧化碳和2mol水,CH4可以改写成C·2H2,过氧化钠与水和二氧化碳反应后固体质量的增加可以写成:Na2O2+H2=2NaOH,Na2O2+CO=Na2CO3,固体质量的增加相等于增加了1molCO和2molH2,增加的质量为28g+4g=32g,②正确;
③HCl物质的量是1mol,故盐酸与三种金属反应,盐酸均过量,根据比例关系2Na~H2、Mg~H2、2Al~3H2,钠、镁、铝与足量的酸反应,产生氢气物质的量分别为0.1mol、0.2mol、0.3mol,在标准状况下,产生氢气体积的大小顺序是,③正确;
④质量相等的NaHCO3与Na2CO3,n(NaHCO3)>n(Na2CO3),分别与相同浓度盐酸完全反应时,根据碳守恒,在相同条件下产生的体积小,④正确;
⑤等物质的量的和分别溶于水,再加入足量的澄清石灰水,均会生成CaCO3沉淀,根据碳守恒,产生碳酸钙的质量相同,⑤正确;
故全部正确,答案选D
3. 下列化学用语或图示正确的是
A. 键形成的轨道重叠示意图:
B. 分子的球棍模型:
C. 激发态H原子的轨道表示式:
D. 在水中溶解度比甲苯大
【答案】D
【解析】
【详解】A.键形成的轨道重叠示意图:,图示给出的是p-p 键,故A错误;
B.臭氧中心O原子的价层电子对数为: ,属于sp2杂化,有1个孤电子对,臭氧为V形分子,球棍模型为:,故B错误;
C.K能层只有1个能级1s,激发态应在2s、2p能级等能级上,故C错误;
D.含有的官能团为羟基,羟基能与H2O形成分子间氢键,故在水中的溶解度大于甲苯,故D正确;
故选D。
4. 化学反应中有颜色变化之美。下列相关离子方程式正确的是
A. HI溶液中加入后溶液变为黄色:
B. 溶于氨水得到深蓝色溶液:
C. 溶液中滴入溶液,生成蓝色物质:
D. 酸性溶液中加入草酸,溶液紫色褪去:
【答案】B
【解析】
【详解】A.溶液中加入后溶液变黄,是强酸,反应在酸性条件下进行,不会生成。正确的离子方程式应为:,A 错误;
B.溶于氨水得到深蓝色溶液,离子方程式应为:,B 正确;
C.溶液中滴入溶液,生成蓝色沉淀,正确的离子方程式应为:,C 错误;
D.酸性溶液中加入草酸,紫色褪去,该反应为氧化还原反应,被还原为,被氧化为,为弱酸,不能拆写,正确的离子方程式为:,D 错误;
故答案选B。
5. W、X、Y、Z和M五种主族元素,原子序数依次增大,在元素周期表中W的基态原子s能级电子数最少,短周期中Z原子的原子半径最大,Y与X、M相邻,Y的基态原子s能级与p能级具有相同的电子数。下列说法错误的是
A. 电负性:Y>X>Z
B. 第一电离能:X>Y>M
C. Z2Y中离子键成分的百分数比Z2M大
D. 、XY2、三种微粒的空间构型相同
【答案】D
【解析】
【分析】W的基态原子s能级电子数最少,W为H;短周期中Z原子的原子半径最大,Z为Na;Y的基态原子s能级与p能级电子数相同,且Y与X、M相邻,原子序数X<Y<M,Y的电子排布为1s22s22p4,即O;X为N,M为S;综上:W(H)、X(N)、Y(O)、Z(Na)、M(S);据此作答。
【详解】A.同周期从左到右电负性增大,同主族从上到下电负性减小,则电负性:Y(O)>X(N)>Z(Na),A正确;
B.N的2p3为半满稳定结构,第一电离能大于O;O和S同主族,O的第一电离能大于S,则第一电离能:X(N)>Y(O)>M(S),B正确;
C.O的电负性大于S,Na与O的电负性差更大,因此Na2O中离子键成分百分数更大,即Z2Y(Na2O)中离子键成分的百分数比Z2M(Na2S)大,C正确;
D.X为N,Y为O;则:N原子价层电子对数为3,含1对孤电子对,V形;NO2分子为含有一个单电子的V形分子;:N原子价层电子对数为2,无孤电子对,直线形,三者空间构型不完全相同,D错误;
故答案选D。
6. 某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 该物质中为价 B. 基态原子的第一电离能:
C. 该物质中C和P均采取杂化 D. 基态原子价电子排布式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,P原子的3个孤电子与苯环形成共用电子对,P原子剩余的孤电子对与Ni形成配位键,提供孤电子对,与Ni形成配位键,由于整个分子呈电中性,故该物质中Ni为+2价,A项正确;
B.同周期元素随着原子序数的增大,第一电离能有增大趋势,故基态原子的第一电离能:Cl>P,B项正确;
C.该物质中,C均存在于苯环上,采取sp2杂化,P与苯环形成3对共用电子对,剩余的孤电子对与Ni形成配位键,价层电子对数为4,采取sp3杂化,C项错误;
D.Ni的原子序数为28,位于第四周期第Ⅷ族,基态Ni原子价电子排布式为3d84s2,D项正确;
故选C。
7. 浓差电池是利用两极电解质溶液中浓度不同引起的电势差放电的装置。下图是利用“海水河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和NaOH的装置示意图,其中均为复合电极,电极a、b均为石墨,下列说法不正确的是
A. “海水-河水”浓差电池中,X极为负极,发生氧化反应
B. 电解池中,电极a的电极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑
C. 电解池中,c为阴离子交换膜,d为阳离子交换膜
D. 当浓差电池中生成1 mol AgCl时,电解池理论上可生成1 mol H2SO4
【答案】D
【解析】
【分析】浓差电池中离子由高浓度移向低浓度,浓差电池中的交换膜为阳离子交换膜,则钠离子向Y电极移动,Y极为正极,X极为负极,b电极为阴极,阴极反应产生OH-,钠离子向阴极定向移动,d应为阳离子交换膜;a电极为阳极,阳极反应产生H+,硫酸根向阳极定向移动,c应为阴离子交换膜。
【详解】A.海水中Cl-浓度更高,根据浓差电池原理,Cl-会从高浓度的海水区向低浓度的河水区迁移,X极为负极,发生氧化反应,A正确;
B.电极a为阳极,电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,B正确;
C.阳极(a)的电极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑,需要硫酸根离子通过c膜,c为阴离子交换膜,b电极为阴极,阴极反应产生OH-,钠离子向阴极定向移动,d应为阳离子交换膜;C正确;
D.浓差电池中生成1mol AgCl时,转移1mol电子;电解池中生成1 mol H2SO4需要转移2 mol电子,故浓差电池中生成1mol AgCl时电解池仅能生成0.5 mol H2SO4,D错误;
故选D。
8. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. 图①装置用于证明乙炔的还原性 B. 图②用于实验室制备NO2
C. 图③用于分离I2与CCl4 D. 图④用于制备无水FeCl3晶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.图①装置生成的乙炔气体中含有H2S、PH3等还原性杂质,不能达到实验目的,故A错误;
B.铜与稀硝酸反应生成NO,制备二氧化氮应使用铜和浓硝酸,不能达到实验目的,故B错误;
C.I-能和I2反应生成,故浓KI溶液可以分离I2和CCl4,可以达到实验目的,故C正确;
D.FeCl3加热易水解,不能得到无水FeCl3晶体,不能达到实验目的,故D错误;
故选C。
9. 下列关于物质性质或应用解释错误的是
选项
性质或应用
解释
A
石蜡油的流动性比水的差
石蜡油的分子间作用力比水的小
B
溶于水显碱性
可结合水中的质子
C
可以氧化
中O显正电性
D
石墨作为润滑剂
石墨层间靠范德华力维系
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.石蜡油的成分主要是高碳烷烃,相对分子质量大,分子间作用力大,导致粘度大,因此石蜡油流动性比水小的原因是分子间作用力比水分子间作用力大,A错误;
B.NH3中N有一对孤电子,能与水提供的H+结合,从而释放OH-,因此NH3溶于水显碱性,B正确;
C.F的电负性大于O,OF2中F显负电性,O显正电性,H2O中O显负电性,H2O中O容易转移电子给OF2中O,因OF2可以氧化H2O,C正确;
D.石墨层状结构,石墨层间靠范德华力维系,范德华力较弱,导致层与层之间容易滑动,故石墨具有润滑性,D正确;
答案选A。
10. 二茂铁(结构如图1)的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件,它开辟了有机金属化合物研究思维新领域。已知二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华),沸点是249℃,不溶于水,易溶于苯、乙醚等有机溶剂。下列说法不正确的是
A. 二茂铁属于分子晶体
B. 1个中含有11个键
C. 在二茂铁中,与之间形成的化学键类型是共价键
D. 环戊二烯的结构式如图2,则分子环戊二烯中仅有1个碳原子采用杂化
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据二茂铁的物理性质,如熔点低、易升华、易溶于有机溶剂等,可知二茂铁为分子晶体,A正确;
B.由图可知1个中含有10个键,B错误;
C.在二茂铁中,与之间形成化学键时,碳原子提供孤电子对,提供空轨道,二者形成配位键,配位键属于共价键,C正确;
D.已知环戊二烯的结构,只有1号碳原子形成4个键,无孤电子对,杂化类型为sp3杂化;2、3、4、5号碳原子有3个键,无孤电子对,杂化类型为sp2杂化,因此仅有1个碳原子采取sp3杂化,D正确;
故答案选B
11. 铈的某种氧化物是汽车尾气净化催化剂的关键成分,其晶体结构如图1所示,下列说法错误的是
A. 该晶胞中的配位数为8
B. 该氧化物中铈元素的化合价为
C. 若沿z轴向xy平面投影,则其投影图如图2所示
D. 若晶胞中甲原子的分数坐标为,则乙原子的分数坐标为
【答案】C
【解析】
【详解】A.通过均摊法计算,一个晶胞中Ce(白球)数目为,O(黑球)个数为8,个数比为1:2,由图示可知黑球周围最近的白球个数为4,则 (白球)周围最邻近的(黑球)个数为8,即该晶胞中的配位数为8,A正确;
B.通过均摊法计算,一个晶胞中Ce(白球)数目为,O(黑球)个数为8,个数比为1:2,所以氧化物的化学式为,Ce元素化合价为,B正确;
C.沿z轴向xy平面投影时,图2未正确反映所有Ce的投影位置(图2中心处应还有Ce的投影),应该为,C错误;
D.原子分数坐标以晶胞参数为单位,甲为,乙为四面体空隙中的O原子,其坐标应为,D正确;
故选C。
12. 常温下,一元酸HA的。在某体系中,与不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示),设溶液中,当达到平衡时,下列叙述正确的是
A. 溶液Ⅰ中 B. 溶液Ⅰ中的HA的电离度[]为
C. 溶液Ⅰ和Ⅱ中的相等 D. 溶液Ⅰ和Ⅱ中的之比为
【答案】D
【解析】
【详解】A.室温下溶液Ⅰ,溶液呈中性:,则,A错误;
B.溶液Ⅰ中,则mol/L,由于弱酸HA的电离平衡常数,平衡时,解得,,故HA的电离度为,B错误;
C.未电离的HA可自由穿过该膜,HA总会由浓度大的一侧向浓度小的一侧移动,故平衡时两侧溶液中HA的浓度相同,C错误;
D.左右两侧相等,代入两侧,结合计算可得溶液Ⅰ和Ⅱ中的之比为,D正确;
故答案为D。
13. 有机物X经元素分析仪测得只含碳、氢、氧3种元素。红外光谱显示X分子中没有醚键,质谱和核磁共振氢谱示意图如下。下列关于X的说法正确的是
A. 能与Na2CO3反应生成CO2 B. 能与Na反应生成H2
C 能发生催化氧化生成丁酮 D. 能发生水解反应
【答案】B
【解析】
【分析】由质谱图可知,有机物X相对分子质量为74,X只含C、H、O三种元素,因此X的分子式为C4H10O或C3H6O2,满足条件的同分异构体有:CH3CH2CH2CH2OH(5种等效氢)、CH3CH2CHOHCH3(5种等效氢)、(CH3)2CHCH2OH(4种等效氢)、(CH3)3COH(2种等效氢)、HOCH2CH2CH2OH(3种等效氢)、CH3CHOHCH2OH(5种等效氢),由核磁共振氢谱可知,X有4种等效氢,因此X为(CH3)2CHCH2OH。
【详解】A.(CH3)2CHCH2OH不能与Na2CO3反应生成CO2,A错误;
B.(CH3)2CHCH2OH能与Na反应生成H2,B正确;
C.(CH3)2CHCH2OH发生催化氧化生成(CH3)2CHCHO,C错误;
D.(CH3)2CHCH2OH不含酯基,不发生水解,D错误;
故答案为B。
14. 硼酸()在水溶液中存在电离平衡:。用溶液分别滴定体积均为的硼酸溶液、硼酸和甘露醇混合溶液,滴定过程中硼酸溶液、混合溶液的随加入的溶液体积的变化如图。
已知:
下列说法不正确的是
A. 滴定硼酸时加入甘露醇可获得更显著的滴定突跃 B. 溶液:X点<Y点
C. Z点: D. P点和Q点均代表反应终点
【答案】C
【解析】
【分析】随着氢氧化钠溶液的加入,溶液的碱性逐渐增强,溶液pH逐渐增大,ZP所在曲线为溶液pH与氢氧化钠溶液体积变化曲线,XQY所在曲线为与氢氧化钠溶液体积变化曲线。
【详解】A.据可知,甘露醇和发生反应生成甘露醇-硼酸配离子,使浓度减小,促进硼酸电离正向移动,利于与氢氧化钠溶液的反应,使混合溶液的比硼酸大,所以可获得更显著的滴定突跃,故A正确;
B.由图可知,加入的氢氧化钠溶液的体积:X点<Y点,而加入的氢氧化钠溶液体积越大、溶液中氢离子浓度越小,所以溶液:X点<Y点,故B正确;
C.Z点溶液呈碱性,pH=9.34,则:,,,所以,又因为水的电离比较微弱,所以溶液中存在,溶液中存在电荷守恒:,所以,即,故C错误;
D.P点时pH出现转折,Q点时最大,也是pH的转折点,所以均代表反应终点,故D正确;
故答案为:C。
二、非选择题(共58分)
15. Ⅰ:可用铜氨液处理CO,反应为。回答下列问题:
(1)氢元素位于元素周期表中______区,的VSEPR模型为______。
(2)基态氮原子的核外电子的空间运动状态有______种;下列状态的氮中,失去最外层一个电子所需能量最大的是______(填标号)。
A. B. C.
Ⅱ:高氯酸三碳酰肼合镍是一种新型的起爆药,回答下列问题:
(3)基态的简化电子排布式为______。
(4)某有机物的结构简式为,该分子中含有______个手性碳原子。
(5)化学式中的CHZ为碳酰肼,其结构如图所示,是一种新型的环保锅炉水除氧剂。
①CHZ中氮原子的杂化轨道类型为______。
②中含有的键数目为______。
③键角:______(填“>”“<”或“=”)。
Ⅲ:尿素是一种重要的氮肥,化学式为(),它与形成的配离子的硝酸盐俗称尿素铁,既可作铁肥,又可作缓释氮肥。
(6)八面体配离子中的配位数为6,碳氮键的键长均相等,则与配位的原子是______(填元素符号)。
【答案】(1) ①. s ②. 四面体形
(2) ①. 5 ②. A
(3)
(4)2 (5) ①. sp3 ②. 11 ③. =
(6)O
【解析】
【小问1详解】
氢的电子排布为1s1,属于s区元素。接着,NH3的中心N原子价层电子对数为3+=4,因此VSEPR模型为四面体形。
【小问2详解】
基态氮原子的电子排布为,空间运动状态即轨道数,1s有1个轨道,2s有1个轨道,2p有3个轨道,总共5种。A为基态氮原子失去一个电子后的N+,其再失去一个电子所需能量为氮元素的第二电离能,大于第一电离能;B是基态N原子,失去一个2p电子需要克服第一电离能;C是N的激发态,失去3s电子所需能量最小;因此,A需要的能量最大。
【小问3详解】
Ni的原子序数为28,基态电子排布为,Ni2+失去2个4s电子后,简化电子排布为[Ar]3d8。
【小问4详解】
手性碳原子是指连接四个不同基团的碳原子,该分子中含有2个手性碳原子,分别为与氨基相连的碳原子和与氯原子相连的碳原子。
【小问5详解】
①CHZ中每个N原子均形成3个σ键,且含有1个孤对电子对,价层电子对数为4,为sp3杂化;
②单键是σ键,双键中含有1个σ键,由CHZ的结构可知,CHZ分子中包含6个N-H键、2个N-N键、2个N-C键和1个C=O键中的σ键,总计11个σ键,则中含有的键数目为11;
③中心原子价层电子对数为3+=3,且不含孤电子对,中心原子价层电子对数为3+=3,且不含孤电子对,二者中心原子均为sp2杂化,空间结构均为平面三角形,键角均为120°。
【小问6详解】
根据题目,中的配位数为6,配体为,碳氮键键长均相等,若N原子参与配位,由于配位作用会使参与配位的C-N键键长发生改变,导致分子内C-N键长不相等,说明配位原子为O,原子位于C=O 双键中,可提供孤对电子与 形成配位键。
16. 碲(Te)元素在可穿戴柔性热电器件领域有广泛应用,硒(Se)元素在光电材料中有广泛应用。从电解精炼铜阳极泥(主要成分是、、金属碲化物、金属硒化物等)中分离碲、硒元素,工艺流程如图所示。
已知:①,;
②碲单质不易与发生反应,硒单质高温下可与生成气体。
(1)Se的基态原子的价层电子排布式为___________。
(2)“转化”时,使转化为,反应的离子方程式为___________。欲使该反应发生,应控制大于___________。(保留2位有效数字)
(3)“蒸硒”时,等金属硒化物在下反应,产生的烟气主要成分为和___________。
(4)盐酸浸碲液经浓缩后,碲以形式存在,可使用电化学还原法获得碲单质,该电极反应方程式为___________。
(5)利用杂质在固态碲和液态碲中溶解度不同,可通过区域熔炼将杂质富集到特定区域。如图所示,加热使熔化模块(熔融区)所在位置的碲棒熔化,模块移动后碲棒凝固。
杂质在碲单质中的分配系数()数据如下表。
杂质
Se
S
Cu
Au
As
分配系数
0.44
0.29
0.000013
0.10
0.0023
熔炼过程中碲纯度最高的区域为___________(填“前端”、“末端”或“熔融区”)。为提高碲棒中硒的去除率,可在___________(填化学式)气氛中进行熔炼提纯。
(6)硒的化合物在半导体和电池研发领域有重要用途,如可用于提升光电器件性能。晶体结构可描述为填充在构成的正四面体的体心,形成如图所示的结构单元。
①在晶胞中的位置为___________;
②设两个的最短距离为,立方晶胞的密度为___________。(设为阿伏加德罗常数的值,列出计算式)
【答案】(1)4s24p4
(2) ①. ②.
(3)
(4)
(5) ①. 前端 ②.
(6) ①. 顶点和面心 ②.
【解析】
【分析】铜阳极泥酸浸后用碳酸钠溶液浸泡,将PbSO4转化为PbCO3,用HNO3溶解并转化为Pb(NO3)2,将脱铅阳极泥加浓硫酸焙烧蒸硒,得SeO2后再还原得硒,脱硒阳极泥用盐酸浸出,得到盐酸浸碲液,再用SO2还原,便得到碲。
【小问1详解】
Se位于第四周期ⅥA族,基态原子的价层电子排布式为4s24p4;
【小问2详解】
加入碳酸钠溶液,使转化为,反应的离子方程式为, K=,欲使该反应发生,大于≈;
【小问3详解】
蒸硒”时,等金属硒化物与浓硫酸发生氧化还原反应,产生的烟气主要成分为和;
【小问4详解】
在阴极得电子发生还原反应,电极反应方程式为;
【小问5详解】
根据表格中杂质在碲单质中的分配系数数据,可知杂质在液态碲中溶解度更大,熔融区向末端移动,将杂质溶解带走,前端区再次凝固,故熔炼过程中碲纯度最高的区域为前端;根据已知信息②,为提高碲棒中硒的去除率,可在气氛中进行熔炼提纯;
【小问6详解】
①晶体结构可描述为填充在构成的正四面体的体心,可知晶胞中位于顶点和面心,位于晶胞内部,填充在构成的正四面体的体心,根据均摊法计算,一个晶胞中有4个,8个;
②两个的最短距离为,晶胞中面对角线长为2,设晶胞边长为xnm,则,x=,立方晶胞的密度为。
17. 水煤气是一种重要的工业气体燃料和化工原料。
(1)在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的和1 mol,发生下列反应生成水煤气:
i. ,
ii. ,
①反应的平衡常数______(用含和的代数式表示)。
②反应平衡时,的转化率为50%,CO的物质的量为0.1 mol。此时,整个体系______(填“吸收”或“放出”)热量______kJ(写出计算过程)。
(2)脱除和利用水煤气中的工艺如图所示:
①写出吸收塔中吸收的离子方程式:______。
②再生塔中通入水蒸气的作用有______。
③利用电化学原理可将电催化还原为CO。研究表明,装置中的AgCl/Ag电极通过电化学还原可在电极上析出Ag纳米颗粒,从而提升还原为CO的选择性。
已知:根据催化剂性质等实验条件的不同,电化学还原过程中会产生多种含碳产物,CO的选择性。
i.在如图所示装置中,电解时阴极发生的电极反应有______(用电极反应式表示)。
ii.装置中的AgCl/Ag电极还能使“转化为CO的反应”比“析氢反应”更具竞争优势,其可能原因有______。
【答案】(1) ①. ②. 吸收 ③. 31.2 kJ
(2) ①. ②. 提供热量,促进分解;减小气态物质中浓度,促进其逸出 ③. 、 ④. AgCl中的氧化性强于电解质中的,优先放电;生成的Ag纳米颗粒可降低还原为CO的活化能,加快该反应的发生
【解析】
【分析】吸收塔中离子方程式吸收生成,再生塔中分解生成逸出,进入右侧电解池中,电解池中AgCl/Ag电极反应为被还原为,得电子为电解池的阴极。
【小问1详解】
①根据盖斯定律,总反应等于i+ii,当两反应方程式相加,平衡常数应相乘,最终得到总反应的平衡常数,所以反应的平衡常数;
②转化率50%:消耗,CO物质的量:设反应i消耗,生成x mol CO和x mol,反应ii消耗,消耗,生成和,平衡时CO的物质的量:,热量计算:反应i吸热:,反应ii放热:,总吸热:;
【小问2详解】
①吸收塔中离子方程式吸收生成:;
②因再生塔中分解需吸热,再生塔中水蒸气可以提供热量,促进分解,也可以减小气态物质中浓度,促进其逸出;
③电化学还原为,阴极得电子:,同时AgCl/Ag电极析出Ag:;
④装置中的AgCl/Ag电极还能使“转化为CO的反应”比“析氢反应”更具竞争优势,其可能原因有AgCl中的氧化性强于电解质中的,优先放电;生成的Ag纳米颗粒可降低还原为CO的活化能,加快该反应的发生。
18. Ⅰ.月桂烯()是重要的化工原料,广泛用于香料行业。
(1)月桂烯与足量氢气完全加成后生成,的名称是___________。
(2)以月桂烯为原料制取乙酸香叶酯的流程如图:
①中含有的官能团的名称为___________。
②乙酸香叶酯的化学式为___________。
③反应Ⅰ的反应类型为___________。
④反应Ⅱ的化学方程式为___________。
Ⅱ.双烯合成即反应,由共轭双烯与烯烃或炔烃反应生成六元环的反应,是有机化学合成反应中非常重要的碳碳键形成的手段之一。
例如:。
(3)物质)是月桂烯的同分异构体,可由烃通过反应合成,则烃的系统命名是___________。
(4)烯烃能在臭氧作用下发生臭氧化及分解反应,可表示如下:
(、、、为烃基或氢原子)
写出()发生上述反应的产物中相对分子质量较大的物质的结构简式:___________(以键线式表示)。
【答案】(1)2,6-二甲基辛烷
(2) ①. 碳碳双键、碳氯键 ②. ③. 加成反应 ④.
(3)2-甲基-1,3-丁二烯
(4)
【解析】
【小问1详解】
月桂烯()与足量氢气完全加成后生成(),名称是2,6-二甲基辛烷;
【小问2详解】
①由的结构简式可知,分子中含有的官能团的名称为碳碳双键、碳氯键;
②乙酸香叶酯分子中含有12个原子、2个原子,不饱和度为3,则分子中含有原子的数目为,化学式为;
③反应Ⅰ为月桂烯与在催化剂作用下发生1,4-加成,则反应类型为加成反应;
④反应Ⅱ中,与在催化剂作用下反应生成乙酸香叶酯等,化学方程式为;
【小问3详解】
()是月桂烯的同分异构体,可由烃通过反应合成,则烃为,系统命名是2-甲基-1,3-丁二烯;
【小问4详解】
发生上述反应时,沿线将双键断开,且双键碳原子上连接氧原子,从而得出产物中相对分子质量较大的物质的结构简式:。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
河南省信阳高级中学新校(贤岭校区)
2025-2026学年高二下期03月测试(一)
化学试题
可能用到的相对原子质量H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 CI35.5 Co59
一、选择题(每题只有一个正确答案。每题3分,共42分)
1. 下列说法正确的是
A. 常温下在由水电离出的溶液中可能大量存在
B. 常温下,均为4的溶液和盐酸中,由水电离出的相等
C. 时,浓度均为的和溶液中前者大
D. 将溶液在空气中蒸干后高温灼烧,最后可得或固体
2. 下列说法正确的个数有
①钠与氧气反应生成和时,失电子数目为
②完全燃烧,所得混合物在常温下跟足量的固体反应,结果固体增重,
③将钠、镁、铝分别投入到的盐酸中,在标准状况下,产生氢气体积的大小顺序是
④等质量的和与足量盐酸反应,在相同条件下产生的体积小
⑤等物质的量的和分别溶于水,再加入足量的澄清石灰水,生成沉淀的质量相等
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
3. 下列化学用语或图示正确的是
A. 键形成的轨道重叠示意图:
B. 分子的球棍模型:
C. 激发态H原子的轨道表示式:
D. 在水中溶解度比甲苯大
4. 化学反应中有颜色变化之美。下列相关离子方程式正确的是
A. HI溶液中加入后溶液变为黄色:
B. 溶于氨水得到深蓝色溶液:
C. 溶液中滴入溶液,生成蓝色物质:
D. 酸性溶液中加入草酸,溶液紫色褪去:
5. W、X、Y、Z和M五种主族元素,原子序数依次增大,在元素周期表中W的基态原子s能级电子数最少,短周期中Z原子的原子半径最大,Y与X、M相邻,Y的基态原子s能级与p能级具有相同的电子数。下列说法错误的是
A. 电负性:Y>X>Z
B 第一电离能:X>Y>M
C. Z2Y中离子键成分的百分数比Z2M大
D. 、XY2、三种微粒的空间构型相同
6. 某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 该物质中为价 B. 基态原子的第一电离能:
C. 该物质中C和P均采取杂化 D. 基态原子价电子排布式为
7. 浓差电池是利用两极电解质溶液中浓度不同引起的电势差放电的装置。下图是利用“海水河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和NaOH的装置示意图,其中均为复合电极,电极a、b均为石墨,下列说法不正确的是
A. “海水-河水”浓差电池中,X极为负极,发生氧化反应
B. 电解池中,电极a的电极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑
C. 电解池中,c为阴离子交换膜,d为阳离子交换膜
D. 当浓差电池中生成1 mol AgCl时,电解池理论上可生成1 mol H2SO4
8. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. 图①装置用于证明乙炔的还原性 B. 图②用于实验室制备NO2
C. 图③用于分离I2与CCl4 D. 图④用于制备无水FeCl3晶体
9. 下列关于物质性质或应用解释错误的是
选项
性质或应用
解释
A
石蜡油的流动性比水的差
石蜡油的分子间作用力比水的小
B
溶于水显碱性
可结合水中的质子
C
可以氧化
中O显正电性
D
石墨作为润滑剂
石墨层间靠范德华力维系
A. A B. B C. C D. D
10. 二茂铁(结构如图1)的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件,它开辟了有机金属化合物研究思维新领域。已知二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华),沸点是249℃,不溶于水,易溶于苯、乙醚等有机溶剂。下列说法不正确的是
A. 二茂铁属于分子晶体
B. 1个中含有11个键
C. 在二茂铁中,与之间形成的化学键类型是共价键
D. 环戊二烯的结构式如图2,则分子环戊二烯中仅有1个碳原子采用杂化
11. 铈的某种氧化物是汽车尾气净化催化剂的关键成分,其晶体结构如图1所示,下列说法错误的是
A. 该晶胞中的配位数为8
B. 该氧化物中铈元素的化合价为
C. 若沿z轴向xy平面投影,则其投影图如图2所示
D. 若晶胞中甲原子的分数坐标为,则乙原子的分数坐标为
12. 常温下,一元酸HA的。在某体系中,与不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示),设溶液中,当达到平衡时,下列叙述正确的是
A. 溶液Ⅰ中 B. 溶液Ⅰ中的HA的电离度[]为
C. 溶液Ⅰ和Ⅱ中的相等 D. 溶液Ⅰ和Ⅱ中的之比为
13. 有机物X经元素分析仪测得只含碳、氢、氧3种元素。红外光谱显示X分子中没有醚键,质谱和核磁共振氢谱示意图如下。下列关于X的说法正确的是
A. 能与Na2CO3反应生成CO2 B. 能与Na反应生成H2
C. 能发生催化氧化生成丁酮 D. 能发生水解反应
14. 硼酸()在水溶液中存在电离平衡:。用溶液分别滴定体积均为硼酸溶液、硼酸和甘露醇混合溶液,滴定过程中硼酸溶液、混合溶液的随加入的溶液体积的变化如图。
已知:
下列说法不正确的是
A. 滴定硼酸时加入甘露醇可获得更显著的滴定突跃 B. 溶液:X点<Y点
C. Z点: D. P点和Q点均代表反应终点
二、非选择题(共58分)
15. Ⅰ:可用铜氨液处理CO,反应为。回答下列问题:
(1)氢元素位于元素周期表中______区,的VSEPR模型为______。
(2)基态氮原子的核外电子的空间运动状态有______种;下列状态的氮中,失去最外层一个电子所需能量最大的是______(填标号)。
A. B. C.
Ⅱ:高氯酸三碳酰肼合镍是一种新型的起爆药,回答下列问题:
(3)基态的简化电子排布式为______。
(4)某有机物的结构简式为,该分子中含有______个手性碳原子。
(5)化学式中的CHZ为碳酰肼,其结构如图所示,是一种新型的环保锅炉水除氧剂。
①CHZ中氮原子的杂化轨道类型为______。
②中含有的键数目为______。
③键角:______(填“>”“<”或“=”)。
Ⅲ:尿素是一种重要的氮肥,化学式为(),它与形成的配离子的硝酸盐俗称尿素铁,既可作铁肥,又可作缓释氮肥。
(6)八面体配离子中的配位数为6,碳氮键的键长均相等,则与配位的原子是______(填元素符号)。
16. 碲(Te)元素在可穿戴柔性热电器件领域有广泛应用,硒(Se)元素在光电材料中有广泛应用。从电解精炼铜阳极泥(主要成分是、、金属碲化物、金属硒化物等)中分离碲、硒元素,工艺流程如图所示。
已知:①,;
②碲单质不易与发生反应,硒单质高温下可与生成气体
(1)Se的基态原子的价层电子排布式为___________。
(2)“转化”时,使转化为,反应的离子方程式为___________。欲使该反应发生,应控制大于___________。(保留2位有效数字)
(3)“蒸硒”时,等金属硒化物在下反应,产生的烟气主要成分为和___________。
(4)盐酸浸碲液经浓缩后,碲以形式存在,可使用电化学还原法获得碲单质,该电极反应方程式___________。
(5)利用杂质在固态碲和液态碲中溶解度不同,可通过区域熔炼将杂质富集到特定区域。如图所示,加热使熔化模块(熔融区)所在位置的碲棒熔化,模块移动后碲棒凝固。
杂质在碲单质中的分配系数()数据如下表。
杂质
Se
S
Cu
Au
As
分配系数
0.44
0.29
0.000013
0.10
0.0023
熔炼过程中碲纯度最高的区域为___________(填“前端”、“末端”或“熔融区”)。为提高碲棒中硒的去除率,可在___________(填化学式)气氛中进行熔炼提纯。
(6)硒的化合物在半导体和电池研发领域有重要用途,如可用于提升光电器件性能。晶体结构可描述为填充在构成的正四面体的体心,形成如图所示的结构单元。
①在晶胞中的位置为___________;
②设两个的最短距离为,立方晶胞的密度为___________。(设为阿伏加德罗常数的值,列出计算式)
17. 水煤气是一种重要的工业气体燃料和化工原料。
(1)在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的和1 mol,发生下列反应生成水煤气:
i. ,
ii. ,
①反应的平衡常数______(用含和的代数式表示)。
②反应平衡时,的转化率为50%,CO的物质的量为0.1 mol。此时,整个体系______(填“吸收”或“放出”)热量______kJ(写出计算过程)。
(2)脱除和利用水煤气中的工艺如图所示:
①写出吸收塔中吸收的离子方程式:______。
②再生塔中通入水蒸气的作用有______。
③利用电化学原理可将电催化还原为CO。研究表明,装置中的AgCl/Ag电极通过电化学还原可在电极上析出Ag纳米颗粒,从而提升还原为CO的选择性。
已知:根据催化剂性质等实验条件的不同,电化学还原过程中会产生多种含碳产物,CO的选择性。
i.在如图所示装置中,电解时阴极发生的电极反应有______(用电极反应式表示)。
ii.装置中的AgCl/Ag电极还能使“转化为CO的反应”比“析氢反应”更具竞争优势,其可能原因有______。
18. Ⅰ.月桂烯()是重要的化工原料,广泛用于香料行业。
(1)月桂烯与足量氢气完全加成后生成,的名称是___________。
(2)以月桂烯为原料制取乙酸香叶酯的流程如图:
①中含有的官能团的名称为___________。
②乙酸香叶酯的化学式为___________。
③反应Ⅰ的反应类型为___________。
④反应Ⅱ的化学方程式为___________。
Ⅱ.双烯合成即反应,由共轭双烯与烯烃或炔烃反应生成六元环的反应,是有机化学合成反应中非常重要的碳碳键形成的手段之一。
例如:。
(3)物质)是月桂烯的同分异构体,可由烃通过反应合成,则烃的系统命名是___________。
(4)烯烃能在臭氧作用下发生臭氧化及分解反应,可表示如下:
(、、、为烃基或氢原子)
写出()发生上述反应产物中相对分子质量较大的物质的结构简式:___________(以键线式表示)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$