精品解析：广东汕头市金山中学2025-2026学年高二下学期期中考试化学试题

2024级高二第二学期期中考试 化学科试卷 第Ⅰ卷(选择题 共44分) 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Zn 65 Cu 64 Ag 108 Ga 70 As 75 一、单选题（本大题16小题，1～10题每小题2分，11～16题每小题4分，共44分。） 1. 汕头开埠文化陈列馆作为我市的文化名片，浓缩展示了我市开埠以来的成就。下列有关文物主要成分为合金的是 选项 A B C D 文物 实木粿印 铜制煤油灯 白玉国际象棋 邮票分拣桌 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．实木主要成分为纤维素，故A错误； B．铜制品属于合金，故B正确； C．玉石主要成分为硅酸盐类物质，为非金属材料，故C错误； D．邮票分拣桌为木质，主要成分为纤维素，故D错误； 故选：B。 2. 已知①②两种物质的结构如图所示，下列说法正确的是 y A. ②的一氯代物只有2种（不考虑立体异构） B. ①和②两种物质的分子式均为C9H11 C. ②分子中所有碳原子可能处于同一平面上 D. ①分子中最多有4个碳原子共直线 【答案】A 【解析】 【详解】A．分子②结构对称，有2种等效氢，一氯代物只有2种，故A正确； B．①和②两种物质的分子式均为C9H12，故B错误； C．分子中标注*的碳原子连接4个碳原子，不可能所有碳原子处于同一平面上，故C错误； D．分子①中，苯环上处于对位位置的2个碳原子与异丙基中连接苯环的饱和碳原子在同一直线上，共3个碳原子，异丙基中其余2个甲基碳原子受空间构型限制无法旋转至该直线上，故最多有3个碳原子共直线，故D错误； 选A。 3. 化学与生活、生产息息相关，从化学视角认识世界。下列说法错误的是 A. 2024年中国新一代载人登月飞船“梦舟”使用的碳纤维属于无机非金属材料 B. 第三代核电“华龙一号”落户福建，核反应不属于化学变化 C. 2023年诺贝尔化学奖授予量子点研究者，直径为2~20nm的硅量子点是胶体 D. 常见无机含氯消毒剂有氯气、次氯酸、等 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳纤维是碳的单质材料，属于无机非金属材料，A正确； B．核反应涉及的为原子内的变化，属于物理变化而非化学变化，B正确； C．胶体是分散系，需包含分散质和分散剂。硅量子点若未分散在介质中，仅为纳米颗粒，则不属于胶体，C错误； D．Cl2、HClO、ClO2均有消毒杀菌作用且均含氯元素，属于含氯无机消毒剂，D正确； 故答案为：C。 4. “北斗巡天”“脑机融通”等彰显了我国科技发展的巨大成就。下列说法正确的是 A. 北斗技术助力生产：卫星外壳中合金的硬度比其成分金属的大 B. 人工智能服务生活：人工智能芯片的主要成分为 C. 脑机接口融入医疗：植入式电极中的石墨烯属于烯烃 D. 多箭齐发探索宇宙：火箭发动机使用的煤油属于可再生能源 【答案】A 【解析】 【详解】A．合金的硬度比其成分金属的大，A正确； B．人工智能芯片的主要成分为Si，B错误； C．石墨烯属于碳单质，不属于烯烃，C错误； D．煤油属于化石燃料，属于不可再生能源，D错误； 故选A。 5. 辛勤劳动才能创造美好生活。下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是 选项 劳动项目 化学知识 A 学农活动：用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾含N、P等元素 B 家务劳动：柠檬煮水除去水壶中的水垢 柠檬酸可溶解碳酸钙等沉淀 C 工厂实践：用氧炔焰切割金属 乙炔燃烧产生高温使金属熔化 D 社区服务：更换球场高压钠灯 钠单质具有强还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．厨余垃圾含有N、P等植物生长所需的营养元素，可用于制备肥料，劳动项目与化学知识相符，A正确； B．柠檬酸属于有机酸，可与水垢的主要成分碳酸钙等发生反应使其溶解，劳动项目与化学知识相符，B正确； C．乙炔燃烧时放出大量的热，产生的高温可使金属局部熔化，同时通入高压氧气，使熔化的金属剧烈氧化，生成熔点较低的氧化物，并被高速气流吹走，从而实现切割，C正确； D．高压钠灯利用的是钠的焰色为黄色、穿透力强的性质，与钠单质的强还原性无关，劳动项目与化学知识不相符，D错误； 故选D。 6. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．制备Fe(OH)3胶体 B．比较C、Si、S非金属性大小 C．用乙醇萃取碘水中的碘 D．盐酸滴定NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．制备Fe(OH)3胶体，应向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，继续加热煮沸至溶液呈红褐色；不能用氢氧化钠溶液，氯化铁会和氢氧化钠溶液生成氢氧化铁沉淀，不能制备胶体，A错误； B．稀硫酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳，则非金属性S＞C，CO2通入硅酸钠溶液，生成硅酸沉淀，则非金属性C＞Si，可以比较C、Si、S非金属性大小，B正确； C．乙醇与水互溶，不能萃取碘水中的碘，C错误； D．滴定操作中，应左手控制滴定管活塞，右手摇动锥形瓶，滴定管应该在左手手心处，锥形瓶中缺少指示剂，D错误； 故选B。 7. 下列所给物质在给定条件下能实现一步转化的是 A. B. 饱和溶液 C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．FeS2高温下与O2反应生成SO2而非SO3，无法一步得到SO3，A错误； B．电解饱和NaCl溶液生成Cl2、H2和NaOH，不能直接得到Na，B错误； C．Fe2O3与CO高温下生成Fe和CO2，Fe与水蒸气高温反应生成Fe3O4，两步均可一步实现，C正确； D．NH3催化氧化生成NO而非NO2，无法一步得到NO2，D错误； 故答案选：C。 8. 下列实验操作中，对应的现象及结论都正确且两者具有因果关系的是 （ ） 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 将乙烯分别通入高锰酸钾酸性溶液和溴的四氯化碳溶液中 二者均褪色 二者褪色原理相同 B 甲烷与氯气在光照下反应后将其生成物通入紫色石蕊试液中 紫色石蕊试液变红 生成的甲烷氯代物具有酸性 C 将红热的木炭与少量浓HNO3反应 产生红棕色气体 木炭一定与浓硝酸发生了反应 D 向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉，充分振荡后加1滴KSCN溶液 黄色逐渐消失，加KSCN溶液后无明显现象 铁粉将Fe3+还原为Fe2+ A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙烯中含有碳碳双键，可与溴的四氯化碳发生加成反应而使其褪色，乙烯具有还原性，可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此两者褪色原理不同，A不符合题意； B．甲烷与氯气在光照下发生取代反应生成HCl和甲烷氯代物，HCl的水溶液显酸性，能使紫色石蕊试液变红，而不是甲烷氯代物显酸性，B不符合题意； C．在加热条件下，浓硝酸可分解生成二氧化氮的红棕色气体，不一定是与碳反应生成的，C不符合题意； D．向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉，充分振荡后铁粉将Fe3+还原为Fe2+，加1滴KSCN溶液，黄色逐渐消失，加KSCN溶液后无明显现象，D符合题意； 答案选D。 9. 短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大，构成的一种共价化合物R的结构如图所示。其中W的一种同位素没有中子，X、Z、M的最外层电子数之和为16，Z、M同主族。下列说法正确的是 A. 五种元素均位于周期表的p区 B. 第一电离能：Z＞Y＞X＞W C. 简单离子半径：M＞Y＞Z D. W、Y、Z形成的化合物中均只含共价键 【答案】C 【解析】 【分析】W的一种同位素没有中子，则W为H，根据元素成键特点，X形成四个键，即X为C，Z形成二个键，Z为O，Z、M同主族，即M为S，五种元素原子序数依次增大，因此Y为N。 【详解】A．氢元素位于周期表的s区，故A项错误； B．基态N原子核外2p轨道电子处于半充满状态，比较稳定，第一电离能：N＞O，故B项错误； C．电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以简单离子半径：，故C项正确； D．W、Y、Z形成的化合物中只含共价键，而中含离子键和共价键，故D项错误。 故选C。 10. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 60g SiO2中含有Si-O键的数目为2NA B. 标准状况下，2.24L己烷含有碳原子的数目为0.6NA C. 1mol氯气和足量的NaOH溶液充分反应，转移电子的数目为2NA D. 常温常压下，1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．SiO2中每个硅原子形成4个Si-O键，60g SiO2物质的量为1mol，含有Si-O键的数目为4NA，A错误； B．标准状况下，2.24L己烷不是气体，无法计算碳原子的数目，B错误； C．1mol氯气和足量的NaOH溶液充分反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，转移电子的数目为NA，C错误； D．氧气和臭氧都只含氧原子，1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有1.6g氧原子，氧原子的数目为0.1NA，D正确； 故选D。 11. 某粗苯甲酸样品中含有少量NaCl和泥沙，某实验小组提纯苯甲酸的实验流程如图(已知：常温下，苯甲酸易溶于乙醇：25℃和75℃时苯甲酸在水中的溶解度分别为0.34g和2.2g)。 下列说法不正确的是 A. “过滤1”需趁热，减少苯甲酸的析出 B. 为除去NaCl，“结晶”时应采用蒸发结晶 C. “洗涤”时，不宜用乙醇作洗涤剂 D. “洗涤”时，为检验苯甲酸中含有的NaCl是否除净，可选用硝酸酸化的AgNO3溶液 【答案】B 【解析】 【分析】粗苯甲酸样品中含有少量NaCl和泥沙，加热水溶解，为防止苯甲酸结晶析出，需趁热过滤除去泥沙，滤液冷却结晶，过滤，洗涤、干燥得苯甲酸晶体。 【详解】A．苯甲酸在水中的溶解度随温度升高而增大，“过滤1”是除去泥沙，为防止苯甲酸结晶析出，需趁热过滤，故A正确； B．氯化钠的溶解度受温度影响不大，苯甲酸在水中的溶解度随温度升高而增大，为除去NaCl，“结晶”时应采用冷却结晶，使NaCl留在滤液中，故B错误； C．常温下，苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇，洗涤时不宜用乙醇，应用冷水，故C正确； D．若洗涤液中不含氯离子，说明氯化钠已经除净，“洗涤”时，取最后一次洗涤液，加硝酸酸化的AgNO3溶液，若没有沉淀生成，说明不含氯化钠，故D正确； 选B。 12. 时，下列说法不正确的是 A. 氢硫酸的电离平衡常数为：，。氢硫酸中： B. pH相等的盐酸、溶液，， C. 的番茄汁中是的牛奶中的倍 D. 的溶液加水稀释至，稀释后溶液体积大于原溶液体积的10倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢硫酸的第一步电离为：，第二步电离为：，根据其电离常数大小可知，第一步电离程度大于第二步电离，故：，A正确； B．醋酸和盐酸中的相同，离子积常数相同，则相同，根据电荷守恒，盐酸中存在：，醋酸中存在：，由于其中氢离子和氢氧根浓度均相同，B正确； C．番茄汁中=，牛奶中的，番茄汁中的是牛奶的倍，C错误； D．是一元弱酸，溶液稀释至原来的倍时，由于越稀越电离，稀释后溶液中，则的弱酸溶液加水稀释至时，稀释后溶液体积大于原溶液体积的倍，D正确； 故选C。 13. 结构决定性质，性质决定用途。下列对事实的解释正确的是 选项 事实 解释 A HF比HCl稳定 HF分子间存在氢键 B 盐酸酸性大于碳酸 氯的非金属性大于碳 C 金刚石熔点大于 金刚石中碳碳键的键能大于中碳碳键的键能 D 石墨能导电 未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．HF分子间存在氢键决定了HF沸点高，非金属性：F＞Cl，HF比HCl稳定，故A错误； B．氯的非金属性大于碳，最高价含氧酸的酸性：HClO4＞H2CO3，HCl不是最高价含氧酸，不能依据非金属性强弱判断酸性强弱，故B错误； C．金刚石是共价晶体，熔融破坏的是共价键，C60是分子晶体，熔融破坏的是范德华力，共价键的强度比范德华力的强度大得多，故金刚石熔点大于C60，故C错误； D．石墨晶体属于混合晶体，在石墨的平面结构中，每个碳原子和相邻的三个碳原子形成共价键，形成六元环的网状结构，每个碳原子价电子4个，其中利用三个sp2杂化轨道连接三个碳原子，还有一个p电子未参与杂化，层内碳原子的这些2p电子相互平行，相邻碳原子间的p轨道相互重叠形成π键，这些电子可以定向移动，因此能导电，故D正确； 答案选D。 14. “84”消毒液可有效杀死物体表面的新冠病毒。氯碱工业的产品Cl2和NaOH可用于生产“84”消毒液。如图为模拟氯碱工业的简易装置，其中两电极均为惰性电极。下列说法正确的是 A. “84”消毒液的有效成分是NaClO和NaCl B. 阴极反应式为：2Cl－－2e－＝Cl2↑ C. 通电过程中，A室c（Na＋）逐渐增大，B室c（Na＋）逐渐减小 D. 若电路中通过电子0.2 mol，理论上两极共得到气体2.24 L 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cl2与NaOH反应，生成NaClO、NaCl和H2O，反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，“84”消毒液有效成分是NaClO（次氯酸钠），故A错误； B．阴极得电子，发生还原反应，即2H++2e-=H2↑，故B错误； C．A室是阴极区，在电解池中，阳离子向阴极移动，即B室的Na+通过阳离子交换膜进入A室，可判断A室c(Na＋)逐渐增大，B室c(Na＋)逐渐减小，故C正确； D．由于没有说明是标准状况，不能使用气体摩尔体积22.4L/mol这个数值，因而体积无法计算，故D错误； 答案为C。 15. 用FeCl3·6H2O晶体制取无水FeCl3的实验装置如图所示，已知无水FeCl3易水解、易升华。下列说法错误的是 A. 先打开分液漏斗活塞再点燃酒精灯 B. b装置中盛装的试剂是浓硫酸 C. d装置起到冷凝收集产物的作用 D. f装置中上层为苯，下层为NaOH溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．FeCl3·6H2O晶体在HCl氛围中加热才能抑制FeCl3的水解，因此先打开分液漏斗产生HCl，过段时间再点燃酒精灯，A正确； B．用B装置干燥HCl，故选用浓硫酸，B正确； C．无水FeCl3易升华，遇冷也易凝华，d中冰块起的作用是降低无水FeCl3蒸气的温度，便于物质冷凝结晶，C正确； D．为防倒吸，f中上层为NaOH溶液，下层为CCl4，D错误； 故答案为：D。 16. 某温度下，将0.10 mmol Ag2CrO4配制成1.0 mL悬浊液，向其中缓慢滴加2.0 mL 0.10 mol·L-1 NaCl溶液。已知该温度下，Ksp(Ag2CrO4)=10-11.96，Ksp(AgCl)=10-9.75。下列叙述正确的是 A. 当有AgCl生成时， B. 若往Ag2CrO4悬浊液加少量水稀释，的浓度一定下降 C. 在Ag2CrO4悬浊液中加稀硝酸酸化，溶液中c(Ag+)=2c() D. 滴入NaCl溶液后，则有：c(Na+)+c(Ag+)+c(H+)=c()+c(Cl-)+c(OH-) 【答案】A 【解析】 【详解】A．当有生成时，溶液中同时存在两种沉淀的溶解平衡：，A符合题意； B．往悬浊液加少量水稀释，若仍为饱和溶液，则不变；若未饱和，则下降，因此“一定下降”不成立，B不符合题意； C．悬浊液中加稀硝酸酸化，酸性条件下存在平衡，Cr元素以和两种形式存在，由物料守恒得，C不符合题意； D．滴入溶液后，电荷守恒应为，D不符合题意； 故选A。 第Ⅱ卷(非选择题 共 56 分) 二、非选择题（本题包括 4 小题，共 56 分） 17. 某学习小组尝试研究原电池原理在实验探究和生活实践中的应用。 （1）配制100 mL 1.0 mol·L-1稀HNO3，需用量筒量取______mL 13.7 mol·L-1浓HNO3，用到下图中的仪器有________(填仪器名称)。 （2）小组成员将13.7 mol·L-1 浓HNO3、铜片和铁片组成如图1所示装置。闭合开关，电流表读数随时间变化如图2所示(已知：电流从哪一侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏转，即左进左偏，右进右偏)。请分别解释电流强度先显示为正值，然后变为负值的原因_______。 （3）小组成员发现铁片表面有黑色固体生成，查阅资料得知是Fe3O4，生成Fe3O4的化学方程式为_______。 （4）将图1装置中的Cu改为Al，并进行如下实验。 实验序号 电解质 温度 电流表指针偏转方向 1 1.0 mol·L-1硝酸 30℃ 持续向左偏转 2 13.7 mol·L-1硝酸 30℃ 先向左偏转，然后持续向右偏转 3 13.7 mol·L-1硝酸 5℃ 先向左偏转，然后缓慢恢复至零 根据表格信息，日常生产中储存浓HNO3的槽罐材质最好选用______(填“Fe”或“Al”)。 （5）学习小组尝试利用原电池原理设计酒精检测仪，装置如图3所示。实验室可提供的电解质有：HCl、H2SO4、KMnO4、FeSO4等。 请完成下列问题： ①该装置需安装呼气装置，呼气装置应选择在______区(填“正极”或“负极”)。 ②电解质d应选择______(限选题干中电解质)。 【答案】（1） ①. 7.3 ②. 胶头滴管、100 mL容量瓶 （2）开始时Fe未钝化，Fe活泼性强于Cu，Fe作负极；一段时间后Fe被浓硝酸钝化，形成致密氧化膜阻止Fe继续反应，Cu变为负极，钝化后的Fe变为正极，原电池的正负极反转。 （3）3Fe+8HNO3(浓)=Fe3O4 +8NO2↑+4H2O （4）Al （5） ①. 负极 ②. KMnO4 【解析】 【小问1详解】 根据稀释定律可知，配制100 mL 1.0 mol·L-1稀HNO3，需用量筒量取13.7 mol·L-1浓HNO3的体积为≈7.3mL，根据配制一定物质的量浓度的溶液实验可知，配制该溶液需要量筒、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶和胶头滴管等仪器，即用到下图中的仪器有100mL容量瓶和胶头滴管，故答案为：7.3；100mL容量瓶和胶头滴管； 【小问2详解】 开始时，Fe活泼性强于Cu，初始时Fe作负极、Cu作正极，电流显示为正值；一段时间后，Fe被浓硝酸钝化，表面生成致密氧化膜，反应停止，此时Cu作负极、被钝化的Fe作正极，原电池正负极反转，电流变为负值，故答案为：开始时Fe未钝化，Fe活泼性强于Cu，Fe作负极；一段时间后Fe被浓硝酸钝化，形成致密氧化膜阻止Fe继续反应，Cu变为负极，钝化后的Fe变为正极，原电池的正负极反转； 【小问3详解】 Fe与浓硝酸反应生成Fe3O4，还原产物为NO2，配平得化学方程式为3Fe+8HNO3(浓)=Fe3O4+8NO2↑+4H2O，故答案为：3Fe+8HNO3(浓)=Fe3O4+8NO2↑+4H2O； 【小问4详解】 根据表格实验结果，常温下浓硝酸中Al钝化后，电流计指针向左偏转，Fe作为负极发生反应，持续被腐蚀；而Al钝化后形成的致密氧化膜能阻止反应进一步进行，耐腐蚀能力更强，因此储存浓硝酸选Al更好，故答案为：Al； 【小问5详解】 ①乙醇被氧化，氧化反应在负极发生，因此呼气装置应在负极区，故答案为：负极； ②原电池的正极上发生还原反应，正极区的电解质d应该具有氧化性，四种电解质中高锰酸钾具有氧化性，故答案为：KMnO4。 18. 金属冶炼在国民经济发展中有着重要作用。工业上用某软锰矿(主要成分为MnO2，还含有少量铁、铝及硅的氧化物)为原料制备锰酸锂()的工艺流程如图所示。 已知：该条件下，金属阳离子开始沉淀和刚好完全沉淀的pH如表： 金属阳离子 Mn2+ Fe2+ Fe3+ Al3+ 开始沉淀时的pH 8.1 6.5 1.5 3.6 刚好完全沉淀时的pH - 8.5 3.2 4.9 回答下列问题： （1）为提高“浸取”效率，可采取的措施是______(写一条即可)，滤渣Ⅰ的主要成分是_____(填化学式)。 （2）“精制”时，H2O2加入的量应大于理论值，原因是_______； “精制”时应调pH的范围为_______。 （3）“控温、氧化”时，Mn(OH)2和Mn2(OH)2SO4均被氧化为MnO2，将“锂化”过程中发生反应的化学方程式补充完整_______。 ______________________________ （4）原子晶体的晶胞参数a=x pm，它的晶胞结构如图所示。 该晶胞内部存在的共价键数为_______；该晶胞的密度为_______g·cm-3。（阿伏加德罗常数用NA表示，已知相对原子质量Ga： 70 As： 75 ） 【答案】（1） ①. 适当提高硫酸浓度(或适当提高浸取温度或搅拌等合理即可) ②. （2） ①. 在、的催化作用下易分解损耗 ②. 4.9≤pH<8.1 （3） （4） ①. 16 ②. 【解析】 【分析】软锰矿主要成分为，还含有少量铁、铝及硅等的氧化物，加入、浸取，被还原为，被氧化为，与反应转化为存在于溶液中，过滤出酸性氧化物，得到、、、、的混合溶液，向其中加入，可以把氧化为，加入氨水调节溶液pH使、转化生成、沉淀除去；滤液中加氨水沉锰，得到的是和滤饼，过滤，通入水、氧气控温、氧化生成，加入锂化生成LiMn2O4。 【小问1详解】 为提高“浸取”效率，可采取的措施是适当提高硫酸浓度(或适当提高浸取温度或搅拌等合理即可)。 滤渣Ⅰ的主要成分是。 【小问2详解】 “精制”时，H2O2加入的量应大于理论值，原因是在、的催化作用下易分解损耗。 “精制”时使、转化生成、沉淀除去，pH应大于4.9，为防止沉淀，pH应小于8.1，综上调节pH的范围为4.9≤pH<8.1。 【小问3详解】 “控温、氧化”时，和均被氧化为，“锂化”过程转化为，反应的化学方程式。 【小问4详解】 该晶胞内部存在的共价键为Ga原子与As原子形成的，共16个。 按照均摊法该晶胞中含有4个Ga和4个As，晶胞质量，晶胞的体积，晶胞密度。 19. CH4 、C2H4 均是重要的化工原料，二者均可由CO2制备。 I．制备CH4 CO2与H2反应制备CH4时发生反应： 主反应：CO2(g) + 4H2(g) CH4(g) + 2H2O(g) △H1= -165.0 kJ·mol-1； 副反应： CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) △H2=+40.7 kJ·mol-1。 （1）根据主反应的能量与反应过程的关系图（图1）可知，E2=________ kJ·mol-1；利于该反应自发进行的条件为________（填“高温”“低温”或“任意温度”）。 （2）在恒容密闭容器中，CO2与H2的起始浓度分别为2.00 mol·L-1 和8.00 mol·L-1 ，发生主反应和副反应，650℃时CO2、CH4的平衡浓度分别为0.70 mol·L-1 和0.78 mol·L-1 ，则650℃时，CH4的选择性________（CH4的选择性）。 Ⅱ．制备C2H4 CO2的乙烯化反应为2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g) ∆H<0。将CO2和H2以物质的量之比1：3充入V L恒容密闭容器中，发生该反应，平衡时n(H2)和n(H2O)随温度的变化如图2所示。 （3）L1代表平衡时________(填“H2O”或“H2”)的物质的量随温度的变化。 （4）一定温度下，下列能说明反应达到化学平衡的有______(填字母)。 A. 容器内气体压强不变 B. 气体密度不变 C. C2H4与H2O的物质的量之比不变 D. （5）393 K时该反应的平衡常数K=________(列出算式)。 （6）M点时，CO2的平衡转化率为________。 【答案】（1） ①. 243.9 ②. 低温 （2）60% （3）H2 （4）AD （5） （6）60% 【解析】 【分析】 【小问1详解】 反应焓变，代入、，得， 该主反应，反应后气体分子数减少，，根据，低温下反应能自发进行； 【小问2详解】 恒容下浓度比等于物质的量之比，转化的浓度为，生成​浓度为，因此CH4的选择性； 【小问3详解】 该反应，升高温度平衡逆向移动，反应物的物质的量随温度升高增大，生成物的物质的量随温度升高减小，​随温度升高物质的量增大，故代表； 【小问4详解】 A．反应前后气体总分子数不等，恒容容器中，压强不变说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，A符合题意； B．反应全为气体，总质量不变，恒容体积不变，密度始终不变，不能说明平衡，B不符合题意； C．生成与的物质的量之比始终为，C2H4与H2O的物质的量之比不变不能说明平衡，C不符合题意； D．反应速率比等于化学计量数比，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，D符合题意； 故选AD； 【小问5详解】 设起始充入 ，，平衡时氢气的物质的量为4.2 mol，水的物质的量为5.8 mol，列三段式如下， ，3n-8.7=4.2，故n=4.3，则平衡时二氧化碳的物质的量为4.3 mol-2.9 mol=1.4 mol，故该反应的平衡常数； 【小问6详解】 设起始 ，，起始到平衡转化 ​ 为 ，则平衡 ，，点 ，故 ，得 ​， 的平衡转化率 。 20. 碳原子不仅能与氢、氧、氮、氯等元素原子形成化学键，且碳原子之间还能相互结合，并连接形成直链、支链以及各种环状化合物。根据下列几种烃的结构式，回答下列问题： （1）结构D显然是不可能合成的，原因是______；在结构A的每两个碳原子之间插入一个CH2原子团，可以形成金刚烷的结构，则金刚烷的分子式是______。 （2）B的一种同分异构体是最简单的芳香烃，能证明该芳香烃中的化学键不是单键和双键交替排列的事实是______（填字母）。 a．它的对位二元取代物只有一种     b．它的邻位二元取代物只有一种 c．分子中所有碳碳键的键长均相等     d．能发生取代反应和加成反应 C的一种同分异构体E是一种重要的化工原料，在一定条件下可以发生如下反应： 已知：连苯环的碳原子上有氢原子的烃基在一定条件下能被氧化成羧基。 （3）下列关于有机化合物E的说法正确的是______（填字母）。 a．属于芳香烃         b．属于苯的同系物 c．苯环上有烷基         d．侧链中含碳碳双键 （4）请写出E→F反应的化学方程式为______，反应类型为______。 （5）H具有优良的绝热、绝缘性能，可用作包装材料和建筑材料，在工业上以E为原料生产。请写出相关化学反应方程式______。 【答案】（1） ①. 碳原子不能形成5个共价键 ②. C10H16 （2）bc （3）ad （4） ①. ②. 加成反应 （5） 【解析】 【分析】由题干中“苯环侧链上的烃基在一定条件下能被氧化成羧基”以及E→G可知E为芳香化合物，苯环中含有6个碳原子，该分子中除苯环外只有1个不饱和度，同时E可生成高分子H，推出E的结构简式为，据此分析作答。 【小问1详解】 碳原子最外层只有4个电子，达到8电子稳定结构时最多可形成4个共价键，不能形成5个共价键； 在结构A的每两个碳原子之间插入一个CH2原子团，根据结构可知最多可插入6个CH2原子团，则C应为10个，H应为6×2+4=16，所以分子式为C10H16； 【小问2详解】 B的分子式为，一种同分异构体是最简单的芳香烃，最简单的芳香烃应为苯，结构中碳碳键不是单双键交替，结构中所有碳碳键的键长均相等，它的邻位二元取代物只有一种，可证明该结构特征；而无论是否单双键交替，它的对位二元取代物都只有一种，且在一定条件下都能发生取代反应和加成反应，故能证明苯结构中化学键不是单键和双键交替排列的事实是bc； 【小问3详解】 E分子式为，同时由分析可知E为苯乙烯，结构：，据此分析： a．苯乙烯中含有苯环，且只含C、H元素，因此苯乙烯属于芳香烃，故a正确； b．苯的同系物是分子中含有一个苯环，且侧链为烷基的化合物，苯乙烯的侧链为乙烯基，所以苯乙烯不属于苯的同系物，故b错误； c．苯乙烯分子中，苯环上连有碳碳双键（乙烯基），乙烯基不属于烷基，故c错误； d．苯乙烯分子中，侧链中含碳碳双键，故d正确； 故答案选ad； 【小问4详解】 E→F为苯乙烯与溴单质的加成反应，反应方程式为； 【小问5详解】 苯乙烯中碳碳双键能发生加聚反应生成聚合物H，反应方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024级高二第二学期期中考试 化学科试卷 第Ⅰ卷(选择题 共44分) 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Zn 65 Cu 64 Ag 108 Ga 70 As 75 一、单选题（本大题16小题，1～10题每小题2分，11～16题每小题4分，共44分。） 1. 汕头开埠文化陈列馆作为我市的文化名片，浓缩展示了我市开埠以来的成就。下列有关文物主要成分为合金的是 选项 A B C D 文物 实木粿印 铜制煤油灯 白玉国际象棋 邮票分拣桌 A. A B. B C. C D. D 2. 已知①②两种物质的结构如图所示，下列说法正确的是 y A. ②的一氯代物只有2种（不考虑立体异构） B. ①和②两种物质的分子式均为C9H11 C. ②分子中所有碳原子可能处于同一平面上 D. ①分子中最多有4个碳原子共直线 3. 化学与生活、生产息息相关，从化学视角认识世界。下列说法错误的是 A. 2024年中国新一代载人登月飞船“梦舟”使用的碳纤维属于无机非金属材料 B. 第三代核电“华龙一号”落户福建，核反应不属于化学变化 C. 2023年诺贝尔化学奖授予量子点研究者，直径为2~20nm的硅量子点是胶体 D. 常见无机含氯消毒剂有氯气、次氯酸、等 4. “北斗巡天”“脑机融通”等彰显了我国科技发展的巨大成就。下列说法正确的是 A. 北斗技术助力生产：卫星外壳中合金的硬度比其成分金属的大 B. 人工智能服务生活：人工智能芯片的主要成分为 C. 脑机接口融入医疗：植入式电极中的石墨烯属于烯烃 D. 多箭齐发探索宇宙：火箭发动机使用的煤油属于可再生能源 5. 辛勤劳动才能创造美好生活。下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是 选项 劳动项目 化学知识 A 学农活动：用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾含N、P等元素 B 家务劳动：柠檬煮水除去水壶中的水垢 柠檬酸可溶解碳酸钙等沉淀 C 工厂实践：用氧炔焰切割金属 乙炔燃烧产生高温使金属熔化 D 社区服务：更换球场高压钠灯 钠单质具有强还原性 A. A B. B C. C D. D 6. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．制备Fe(OH)3胶体 B．比较C、Si、S非金属性大小 C．用乙醇萃取碘水中的碘 D．盐酸滴定NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 7. 下列所给物质在给定条件下能实现一步转化的是 A. B. 饱和溶液 C. D. 8. 下列实验操作中，对应的现象及结论都正确且两者具有因果关系的是 （ ） 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 将乙烯分别通入高锰酸钾酸性溶液和溴的四氯化碳溶液中 二者均褪色 二者褪色原理相同 B 甲烷与氯气在光照下反应后将其生成物通入紫色石蕊试液中 紫色石蕊试液变红 生成的甲烷氯代物具有酸性 C 将红热的木炭与少量浓HNO3反应 产生红棕色气体 木炭一定与浓硝酸发生了反应 D 向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉，充分振荡后加1滴KSCN溶液 黄色逐渐消失，加KSCN溶液后无明显现象 铁粉将Fe3+还原为Fe2+ A. A B. B C. C D. D 9. 短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大，构成的一种共价化合物R的结构如图所示。其中W的一种同位素没有中子，X、Z、M的最外层电子数之和为16，Z、M同主族。下列说法正确的是 A. 五种元素均位于周期表的p区 B. 第一电离能：Z＞Y＞X＞W C. 简单离子半径：M＞Y＞Z D. W、Y、Z形成的化合物中均只含共价键 10. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 60g SiO2中含有Si-O键的数目为2NA B. 标准状况下，2.24L己烷含有碳原子的数目为0.6NA C. 1mol氯气和足量的NaOH溶液充分反应，转移电子的数目为2NA D. 常温常压下，1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NA 11. 某粗苯甲酸样品中含有少量NaCl和泥沙，某实验小组提纯苯甲酸的实验流程如图(已知：常温下，苯甲酸易溶于乙醇：25℃和75℃时苯甲酸在水中的溶解度分别为0.34g和2.2g)。 下列说法不正确的是 A. “过滤1”需趁热，减少苯甲酸的析出 B. 为除去NaCl，“结晶”时应采用蒸发结晶 C. “洗涤”时，不宜用乙醇作洗涤剂 D. “洗涤”时，为检验苯甲酸中含有的NaCl是否除净，可选用硝酸酸化的AgNO3溶液 12. 时，下列说法不正确的是 A. 氢硫酸的电离平衡常数为：，。氢硫酸中： B. pH相等的盐酸、溶液，， C. 的番茄汁中是的牛奶中的倍 D. 的溶液加水稀释至，稀释后溶液体积大于原溶液体积的10倍 13. 结构决定性质，性质决定用途。下列对事实的解释正确的是 选项 事实 解释 A HF比HCl稳定 HF分子间存在氢键 B 盐酸酸性大于碳酸 氯的非金属性大于碳 C 金刚石熔点大于 金刚石中碳碳键的键能大于中碳碳键的键能 D 石墨能导电 未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动 A. A B. B C. C D. D 14. “84”消毒液可有效杀死物体表面的新冠病毒。氯碱工业的产品Cl2和NaOH可用于生产“84”消毒液。如图为模拟氯碱工业的简易装置，其中两电极均为惰性电极。下列说法正确的是 A. “84”消毒液的有效成分是NaClO和NaCl B. 阴极反应式为：2Cl－－2e－＝Cl2↑ C. 通电过程中，A室c（Na＋）逐渐增大，B室c（Na＋）逐渐减小 D. 若电路中通过电子0.2 mol，理论上两极共得到气体2.24 L 15. 用FeCl3·6H2O晶体制取无水FeCl3的实验装置如图所示，已知无水FeCl3易水解、易升华。下列说法错误的是 A. 先打开分液漏斗活塞再点燃酒精灯 B. b装置中盛装的试剂是浓硫酸 C. d装置起到冷凝收集产物的作用 D. f装置中上层为苯，下层为NaOH溶液 16. 某温度下，将0.10 mmol Ag2CrO4配制成1.0 mL悬浊液，向其中缓慢滴加2.0 mL 0.10 mol·L-1 NaCl溶液。已知该温度下，Ksp(Ag2CrO4)=10-11.96，Ksp(AgCl)=10-9.75。下列叙述正确的是 A. 当有AgCl生成时， B. 若往Ag2CrO4悬浊液加少量水稀释，的浓度一定下降 C. 在Ag2CrO4悬浊液中加稀硝酸酸化，溶液中c(Ag+)=2c() D. 滴入NaCl溶液后，则有：c(Na+)+c(Ag+)+c(H+)=c()+c(Cl-)+c(OH-) 第Ⅱ卷(非选择题 共 56 分) 二、非选择题（本题包括 4 小题，共 56 分） 17. 某学习小组尝试研究原电池原理在实验探究和生活实践中的应用。 （1）配制100 mL 1.0 mol·L-1稀HNO3，需用量筒量取______mL 13.7 mol·L-1浓HNO3，用到下图中的仪器有________(填仪器名称)。 （2）小组成员将13.7 mol·L-1 浓HNO3、铜片和铁片组成如图1所示装置。闭合开关，电流表读数随时间变化如图2所示(已知：电流从哪一侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏转，即左进左偏，右进右偏)。请分别解释电流强度先显示为正值，然后变为负值的原因_______。 （3）小组成员发现铁片表面有黑色固体生成，查阅资料得知是Fe3O4，生成Fe3O4的化学方程式为_______。 （4）将图1装置中的Cu改为Al，并进行如下实验。 实验序号 电解质 温度 电流表指针偏转方向 1 1.0 mol·L-1硝酸 30℃ 持续向左偏转 2 13.7 mol·L-1硝酸 30℃ 先向左偏转，然后持续向右偏转 3 13.7 mol·L-1硝酸 5℃ 先向左偏转，然后缓慢恢复至零 根据表格信息，日常生产中储存浓HNO3的槽罐材质最好选用______(填“Fe”或“Al”)。 （5）学习小组尝试利用原电池原理设计酒精检测仪，装置如图3所示。实验室可提供的电解质有：HCl、H2SO4、KMnO4、FeSO4等。 请完成下列问题： ①该装置需安装呼气装置，呼气装置应选择在______区(填“正极”或“负极”)。 ②电解质d应选择______(限选题干中电解质)。 18. 金属冶炼在国民经济发展中有着重要作用。工业上用某软锰矿(主要成分为MnO2，还含有少量铁、铝及硅的氧化物)为原料制备锰酸锂()的工艺流程如图所示。 已知：该条件下，金属阳离子开始沉淀和刚好完全沉淀的pH如表： 金属阳离子 Mn2+ Fe2+ Fe3+ Al3+ 开始沉淀时的pH 8.1 6.5 1.5 3.6 刚好完全沉淀时的pH - 8.5 3.2 4.9 回答下列问题： （1）为提高“浸取”效率，可采取的措施是______(写一条即可)，滤渣Ⅰ的主要成分是_____(填化学式)。 （2）“精制”时，H2O2加入的量应大于理论值，原因是_______； “精制”时应调pH的范围为_______。 （3）“控温、氧化”时，Mn(OH)2和Mn2(OH)2SO4均被氧化为MnO2，将“锂化”过程中发生反应的化学方程式补充完整_______。 ______________________________ （4）原子晶体的晶胞参数a=x pm，它的晶胞结构如图所示。 该晶胞内部存在的共价键数为_______；该晶胞的密度为_______g·cm-3。（阿伏加德罗常数用NA表示，已知相对原子质量Ga： 70 As： 75 ） 19. CH4 、C2H4 均是重要的化工原料，二者均可由CO2制备。 I．制备CH4 CO2与H2反应制备CH4时发生反应： 主反应：CO2(g) + 4H2(g) CH4(g) + 2H2O(g) △H1= -165.0 kJ·mol-1； 副反应： CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) △H2=+40.7 kJ·mol-1。 （1）根据主反应的能量与反应过程的关系图（图1）可知，E2=________ kJ·mol-1；利于该反应自发进行的条件为________（填“高温”“低温”或“任意温度”）。 （2）在恒容密闭容器中，CO2与H2的起始浓度分别为2.00 mol·L-1 和8.00 mol·L-1 ，发生主反应和副反应，650℃时CO2、CH4的平衡浓度分别为0.70 mol·L-1 和0.78 mol·L-1 ，则650℃时，CH4的选择性________（CH4的选择性）。 Ⅱ．制备C2H4 CO2的乙烯化反应为2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g) ∆H<0。将CO2和H2以物质的量之比1：3充入V L恒容密闭容器中，发生该反应，平衡时n(H2)和n(H2O)随温度的变化如图2所示。 （3）L1代表平衡时________(填“H2O”或“H2”)的物质的量随温度的变化。 （4）一定温度下，下列能说明反应达到化学平衡的有______(填字母)。 A. 容器内气体压强不变 B. 气体密度不变 C. C2H4与H2O的物质的量之比不变 D. （5）393 K时该反应的平衡常数K=________(列出算式)。 （6）M点时，CO2的平衡转化率为________。 20. 碳原子不仅能与氢、氧、氮、氯等元素原子形成化学键，且碳原子之间还能相互结合，并连接形成直链、支链以及各种环状化合物。根据下列几种烃的结构式，回答下列问题： （1）结构D显然是不可能合成的，原因是______；在结构A的每两个碳原子之间插入一个CH2原子团，可以形成金刚烷的结构，则金刚烷的分子式是______。 （2）B的一种同分异构体是最简单的芳香烃，能证明该芳香烃中的化学键不是单键和双键交替排列的事实是______（填字母）。 a．它的对位二元取代物只有一种     b．它的邻位二元取代物只有一种 c．分子中所有碳碳键的键长均相等     d．能发生取代反应和加成反应 C的一种同分异构体E是一种重要的化工原料，在一定条件下可以发生如下反应： 已知：连苯环的碳原子上有氢原子的烃基在一定条件下能被氧化成羧基。 （3）下列关于有机化合物E的说法正确的是______（填字母）。 a．属于芳香烃         b．属于苯的同系物 c．苯环上有烷基         d．侧链中含碳碳双键 （4）请写出E→F反应的化学方程式为______，反应类型为______。 （5）H具有优良的绝热、绝缘性能，可用作包装材料和建筑材料，在工业上以E为原料生产。请写出相关化学反应方程式______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $