精品解析：吉林通化市梅河口市第五中学2025-2026学年高二下学期期中考试化学试题

高二化学期中考试 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 Li 7 O 16 N 14 Fe 56 Cu 64 Zn 65 一、单选题(每题3分，共15小题，共45分) 1. 下列有关有机物种类众多的原因的叙述中不正确的是 A. 碳原子既可以跟碳原子形成共价键，又可以跟其它原子形成共价键 B. 碳原子性质活泼，可以跟多数原子形成共价键和离子键 C. 碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成稳定的双键和三键 D. 碳原子之间可以形成长度不同的碳链和碳环，且碳链、碳环之间又可以相互结合 2. 某有机物的结构简式为CH2=CHC≡CH，则该有机物分子中含有σ键和π键的数目分别为 A. 6、3 B. 7、3 C. 7、4 D. 6、4 3. 关于分子式为的同分异构体的说法正确的是（不考虑立体异构） A. 共有6种 B. 共有7种 C. 共有8种 D. 共有9种 4. 下列有关物质的分离、提纯实验的说法错误的是 A. 欲用96%的工业酒精制取无水乙醇时，可加入生石灰，再蒸馏 B. 可用分液法分离水和四氯化碳的混合物 C. 在重结晶的实验中，多次的蒸发(或冷却)、结晶、过滤目的是使晶体的纯度更高 D. 作为重结晶实验的溶剂，杂质在此溶液中的溶解度受温度影响必须很大 5. 关于烷烃性质的叙述中，错误的是 A. 烷烃同系物随着相对分子质量增大，熔、沸点逐渐升高；常温下的状态由气态递变到液态，相对分子质量大的则为固态 B. 烷烃同系物的密度随着相对分子质量增大逐渐增大 C. 烷烃与卤素单质在光照条件下能发生取代反应,它们燃烧时生成二氧化碳和水 D. 烷烃同系物都能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色 6. 分子的结构决定其性质。下列解释与事实相符的是 选项 实例 解释 A 萘()易溶于四氯化碳 萘与四氯化碳中均含有非极性共价键 B 热稳定性：HF>HCl H-F的键能大于H-Cl的键能 C 单质碘的沸点大于单质溴 分子极性越大，范德华力越大 D 对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛 对羟基苯甲醛中共价键更稳定 A. A B. B C. C D. D 7. 已知某元素+l价离子的外围电子排布式为，则该元素在周期表中的位置正确的是 A. 第4周期ⅠA族，s区 B. 第4周期ⅡB族，s区 C. 第4周期Ⅷ族，p区 D. 第3周期ⅣA族，p区 8. 下列关于晶体结构与性质的叙述中，正确的是 A. 分子晶体中一定存在共价键 B. 共价晶体中共价键越强，熔点越高 C. 离子键越弱，形成的离子晶体越稳定 D. 金属晶体发生形变时，内部金属离子与“自由电子”的相互作用消失 9. 分子与结合形成配离子，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，3.4g中所含的电子总数为 B. 1mol中σ键的数目为 C. 0.1mol中，中心离子的配位数的数目为 D. 0.2mol中所含的中子数为 10. 某同学将淡紫色的溶于水后再依次加溶液和溶液，发现溶液出现下列变化： 已知：为浅紫色、为红色、为无色。 下列说法错误的是 A. 含12molσ键 B. 溶液I可能因含而显黄色 C. 加入溶液，转化成 D. 上述试剂换成、，现象不变 11. 奎宁酸是一种白色透明结晶，存在于金鸡纳树树皮中，其结构如图所示。下列关于奎宁酸说法错误的是 A. 分子式为C7H12O6 B. 所有碳原子不可能共平面 C. 六元环上的一个氢原子被氯原子取代的产物有4种(不考虑立体异构) D. 一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者物质的量之比为5：1 12. 下图为制取并检验性质的实验装置图： 下列说法正确的是 A. a中反应温度应控制在140℃左右 B. b中溶液换成溴水可验证乙烯与溴发生加成反应 C. c中溶液褪色，能说明a中生成了乙烯气体 D. 若撤掉装置b，该实验可证明a中乙醇发生了消去反应 13. 有人认为CH2==CH2与Br2的加成反应，实质是Br2先断裂为Br＋和Br－，然后Br＋首先与CH2==CH2一端碳原子结合，第二步才是Br－与另一端碳原子结合。如果让CH2==CH2与Br2在盛有NaCl和NaI的水溶液中反应，则得到的有机物不可能是(　　) A. BrCH2CH2Br B. ClCH2CH2I C. BrCH2CH2I D. BrCH2CH2Cl 14. 为提纯下列物质(括号内为杂质)，所用的除杂试剂和分离方法不正确的是 序号 不纯物 除杂试剂 分离方法 A 溶液 洗气 B 苯() NaOH溶液 分液 C 乙醇(水) 生石灰 蒸馏 D 乙酸乙酯(乙酸) 饱和溶液 分液 A. A B. B C. C D. D 15. 用催化香茅醇()制取香料香茅腈的反应及机理如图所示(反应机理中香茅醇分子中部分烃基用-R表示)。下列说法正确的是 A. 香茅醇能发生催化氧化生成酮 B. 反应①②的原子利用率均为100% C. 香茅醇与乙醇互为同系物 D. 香茅醇能发生氧化反应、消去反应、取代反应、加成反应 二、填空题(本题包括4题，共55分) 16. 按要求回答下列问题： （1）0.05 mol炔烃B完全燃烧，消耗4.48 L标准状况下的，其分子式为___________。 （2）的系统命名为___________。 （3）已知萘分子的结构简式为，则它的六氯代物有___________种。 （4）分子式为的烯烃与水发生加成反应，所得加成产物只有一种结构，且该烯烃与H2完全加成后的产物的一卤代物的同分异构体有3种，符合此条件的烯烃的结构简式为___________。 （5）用下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的和的质量，来确定有机物分子式。 ①若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.88 g样品，经充分反应后，D管质量增加0.72 g，E管质量增加1.76 g，已知该物质对的相对密度是22，则该样品的化学式为___________。 ②若该有机物的核磁共振氢谱如下图所示，峰面积之比为1：3则其结构简式为___________。 若符合下列条件，则该有机物的结构简式为___________。 ①环状化合物；②只有一种类型的氢原子 17. 已知A是分子式为的芳香烃，能使溴水褪色。芳香族化合物A、B、C、D、E的转化关系如图所示。 回答下列问题： （1）A→E的化学方程式为___________。 （2）已知B可用下列方法合成：电石气苯B ①实验室可用电石与水反应制取电石气，写出反应的化学方程式：___________。 ②反应b的反应类型___________。 （3）已知：CH3CH=CH2+HBr→(主要产物)，则C(主要产物)的结构简式为___________。 （4）反应②与反应④的条件不同，但D与C互为同分异构体，则反应④的试剂和条件为___________。 （5）下列有关A和B的说法正确的是___________(填标号)。 a．A和B均为苯的同系物 b．A和B所有原子均有可能共面 c．A和B的苯环上的一氯代物均为3种 d．等质量的A和苯完全燃烧，两者消耗的氧气一样多 e．1 mol A分别与H2和溴水反应，最多可消耗和均为4 mol （6）芳香烃F是相对分子质量比A大14的同系物，F遇到酸性高锰酸钾溶液后生成，则F的结构简式为___________；与F具有相同官能团的芳香烃的同分异构体有___________种(不考虑立体异构，不包括F本身)。 18. CO2的资源化利用对实现“双碳”有着重要意义。CO2加氢制CH4的过程主要涉及以下反应。 反应Ⅰ：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)   ΔH1=-164.7 kJ/mol 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)   ΔH2=＋41.2 kJ/mol （1）反应Ⅰ在___________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下可以自发进行。下列图像中符合反应Ⅰ中ΔG与T关系的是___________(填标号)。 A． B． C． D． （2）可分别利用Cat1与Cat2催化反应Ⅱ，实验证明Cat1催化效果更好。 已知lnk=(k为速率常数，Ea为活化能，R、C均为常数)，则图1中关于反应Ⅱ在题设条件下lnk~图像与两种催化剂Cat1、Cat2关系对应正确的是___________(填标号)。 （3）在密闭容器中，1.01×105Pa、=1：4时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度变化如图2所示。图中表示CO2平衡转化率的是曲线___________(填“a”或“b”)。温度高于400℃时，曲线b对应CO2转化率随温度升高而降低的原因是___________。 （4）在2 L恒容密闭容器中充入1 mol CO2和4 mol H2，起始时体系的压强为p0 MPa，假设体系中只发生上述两个反应，5 min时体系达到平衡状态，测得CO物质的量为0.2 mol，H2O的物质的量为1.4 mol。 ①0~5 min，用CH4表示反应I的平均反应速率为___________。 ②下列叙述能说明该体系已经达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．混合气体的密度不随时间变化　　　B．CH4的百分含量不再改变 C．=5：2　　　　　 D．气体平均摩尔质量不随时间变化 ③该温度下，反应Ⅱ用平衡分压表示的平衡常数Kp=___________。 19. 一种从废旧催化剂(主要成分为Fe2O3、SiO2、La2O3、CeO2)中回收稀土金属镧(La)和铈(Ce)的部分工艺流程如下。 已知：①“浸取”后的滤液中主要含有的阳离子有H＋、Fe3+、La3+、Ce3+。 ②常温下，草酸(H2C2O4)可与多种过渡金属离子形成可溶性配位化合物；草酸的电离常数：Ka1=6×10-2，Ka2=2×10-4； ③常温下，溶液中金属离子(假定浓度均为0.1 mol/L)开始沉淀和恰好完全沉淀(金属离子浓度≤1.0×10-5 mol/L，则认为该离子沉淀完全)的pH如下表。 金属离子 Fe3+ Ce3+ La3+ 开始沉淀的pH 1.9 7.8 8.1 完全沉淀的pH 3.2 9.1 9.4 （1）基态Fe原子价层电子轨道表示式为___________。 （2）“浸取”前对废旧催化剂粉碎的目的是___________。 （3）“浸取”时，CeO2与双氧水反应的离子方程式为___________。 （4）“沉铁”时加NaOH调pH的范围为___________。 （5）“沉淀”后所得固体为La2(C2O4)3。 ①“沉淀”过程中，镧的沉淀率随的变化情况如下图所示。当草酸用量过多时，镧的沉淀率下降的原因是___________。 ②“沉淀”后所得滤液的pH=2，滤液中=___________(填数值)。 ③“灼烧”可得La2O3和一种无毒的气体，写出“灼烧”时发生反应的化学方程式： ___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学期中考试 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 Li 7 O 16 N 14 Fe 56 Cu 64 Zn 65 一、单选题(每题3分，共15小题，共45分) 1. 下列有关有机物种类众多的原因的叙述中不正确的是 A. 碳原子既可以跟碳原子形成共价键，又可以跟其它原子形成共价键 B. 碳原子性质活泼，可以跟多数原子形成共价键和离子键 C. 碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成稳定的双键和三键 D. 碳原子之间可以形成长度不同的碳链和碳环，且碳链、碳环之间又可以相互结合 【答案】B 【解析】 【分析】碳原子最外层有4个价电子，每个碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键，而且碳原子与碳原子之间也能通过共价键结合，碳原子之间不仅可以形成单键，还可以形成双键或叁键，不仅可以形成链状，还可以形成环状，有机化合物还存在同分异构现象，导致有机物种类繁多。 【详解】A．能与碳形成化学键的元素种类多，碳原子既可以跟碳原子形成共价键，又可以跟其它原子形成共价键，故A正确； B．碳原子性质不活泼，可以跟一些非金属原子形成共价键，难与金属形成离子键，故B错误； C．碳原子成键形式多样，碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成稳定的双键和三键，故C正确； D．碳原子之间可以形成长度不同的碳链和碳环，且碳链、碳环之间又可以相互结合，也是导致有机物种类繁多的原因之一，故D正确； 故选B。 2. 某有机物的结构简式为CH2=CHC≡CH，则该有机物分子中含有σ键和π键的数目分别为 A. 6、3 B. 7、3 C. 7、4 D. 6、4 【答案】B 【解析】 【详解】单键全部为键，双键中有1个键和1个键，三键中有1个键和2个键，故该有机物分子中键总数为7，键总数为3，故选B。 3. 关于分子式为的同分异构体的说法正确的是（不考虑立体异构） A. 共有6种 B. 共有7种 C. 共有8种 D. 共有9种 【答案】C 【解析】 【详解】分子式为的同分异构体总数为8种：正戊烷有3种，分别为1-溴戊烷、2-溴戊烷、3-溴戊烷，异戊烷（2-甲基丁烷）有4种，分别为1-溴-2-甲基丁烷、2-溴-2-甲基丁烷、2-溴-3-甲基丁烷、1-溴-3-甲基丁烷，新戊烷有1种，为1-溴-2,2-二甲基丙烷。故答案选C。 4. 下列有关物质的分离、提纯实验的说法错误的是 A. 欲用96%的工业酒精制取无水乙醇时，可加入生石灰，再蒸馏 B. 可用分液法分离水和四氯化碳的混合物 C. 在重结晶的实验中，多次的蒸发(或冷却)、结晶、过滤目的是使晶体的纯度更高 D. 作为重结晶实验的溶剂，杂质在此溶液中的溶解度受温度影响必须很大 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验室制备无水酒精时，在96%酒精中加入生石灰(CaO)加热回流，使酒精中的水跟氧化钙反应，生成不挥发的氢氧化钙来除去水分，然后再蒸馏，这样可得99.5%的无水酒精，A正确； B．已知水和四氯化碳为互不相溶的两种液体，故可用分液法分离水和四氯化碳的混合物，B正确； C．在重结晶的实验中，多次的蒸发(或冷却)、结晶、过滤目的是使晶体的纯度更高，C正确； D．作为重结晶实验的溶剂，杂质在此溶液中的溶解度受温度影响小易重结晶分离，被提纯物质的溶解度受温度影响很大，D错误； 故答案为：D。 5. 关于烷烃性质的叙述中，错误的是 A. 烷烃同系物随着相对分子质量增大，熔、沸点逐渐升高；常温下的状态由气态递变到液态，相对分子质量大的则为固态 B. 烷烃同系物的密度随着相对分子质量增大逐渐增大 C. 烷烃与卤素单质在光照条件下能发生取代反应,它们燃烧时生成二氧化碳和水 D. 烷烃同系物都能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色 【答案】D 【解析】 【详解】A. 烷烃同系物组成结构相似，随着相对分子质量增大，分子间作用力逐步增大，故熔、沸点逐渐升高；常温下的状态由气态递变到液态，相对分子质量大的则为固态，A正确； B. 烷烃同系物的密度都比水小，随着相对分子质量增大密度逐渐增大，B正确； C. 甲烷与氯气在光照下发生取代反应，则烷烃与卤素单质在光照条件下能发生取代反应，烷烃可燃，它们燃烧时生成二氧化碳和水，C正确； D. 烷烃同系物都不能使溴水、酸性KMnO4溶液因反应而褪色，D错误； 答案选D。 6. 分子的结构决定其性质。下列解释与事实相符的是 选项 实例 解释 A 萘()易溶于四氯化碳 萘与四氯化碳中均含有非极性共价键 B 热稳定性：HF>HCl H-F的键能大于H-Cl的键能 C 单质碘的沸点大于单质溴 分子极性越大，范德华力越大 D 对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛 对羟基苯甲醛中共价键更稳定 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据相似相溶原理，萘易溶于四氯化碳是因为萗与四氯化碳均为非极性分子，故A错误； B．热稳定性：HF>HCl，说明H-F键相比H-Cl键更难断开，说明H-F的键能大于H-Cl的键能，故B正确； C．单质碘和单质溴均是非极性分子，单质碘的沸点大于单质溴的原因是单质碘的相对分子质量大，范德华力大，故C错误； D．对羟基苯甲醛主要形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛主要形成分子内氢键，因此对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛，故D错误； 故选B。 7. 已知某元素+l价离子的外围电子排布式为，则该元素在周期表中的位置正确的是 A. 第4周期ⅠA族，s区 B. 第4周期ⅡB族，s区 C. 第4周期Ⅷ族，p区 D. 第3周期ⅣA族，p区 【答案】A 【解析】 【详解】由于s轨道最多排2个电子，则n为3，该离子的外围电子排布式为3s23p6，根据离子的外围电子排布式可知原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s1；位于第4周期ⅠA族，s区； 故答案选A。 8. 下列关于晶体结构与性质的叙述中，正确的是 A. 分子晶体中一定存在共价键 B. 共价晶体中共价键越强，熔点越高 C. 离子键越弱，形成的离子晶体越稳定 D. 金属晶体发生形变时，内部金属离子与“自由电子”的相互作用消失 【答案】B 【解析】 【详解】A．部分分子晶体如稀有气体中不含有共价键，A项错误； B．共价晶体中共价键越强，熔点越高，B项正确； C．离子键越强，形成的离子晶体越稳定，C项错误； D．金属晶体中的金属键无方向性，当发生形变时，金属键并未被破坏，D项错误; 本题选B。 9. 分子与结合形成配离子，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，3.4g中所含的电子总数为 B. 1mol中σ键的数目为 C. 0.1mol中，中心离子的配位数的数目为 D. 0.2mol中所含的中子数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．标准状况下，3.4gNH3的物质的量为0.2mol，一个NH3分子中含有10个电子，则0.2molNH3中所含的电子总数为2NA，A正确； B．1mol中，NH3含有σ键，Co与NH3也是σ键结合，1个中σ键共为，1mol中σ键的数目为，B错误； C．0.1mol中，中心离子为Co2+与配体NH3形成配位键，即中心离子的配位数的数目为0.6NA，C错误； D．1个中含有1个中子，0.2mol中所含的中子数为，D错误； 答案选A。 10. 某同学将淡紫色的溶于水后再依次加溶液和溶液，发现溶液出现下列变化： 已知：为浅紫色、为红色、为无色。 下列说法错误的是 A. 含12molσ键 B. 溶液I可能因含而显黄色 C. 加入溶液，转化成 D. 上述试剂换成、，现象不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．六水合铁离子中配位键为σ键，水分子氢氧键为σ键，则1mol六水合铁离子中σ键的物质的量为18mol，故A错误； B．由题给信息可知，淡紫色的九水硝酸铁溶于水得到淡黄色溶液，说明铁离子在溶液中水解生成了能使溶液显黄色的，故B正确； C．由题给信息可知，向溶液Ⅱ中加入氟化钠溶液后，溶液由红色变为无色说明红色的离子转化为了无色的离子，故C正确； D．由题给信息可知，将题给试剂试剂换成、后，溶液中发生的反应依然是红色的离子转化为了无色的离子，实验现象不会发生改变，故D正确； 故选A。 11. 奎宁酸是一种白色透明结晶，存在于金鸡纳树树皮中，其结构如图所示。下列关于奎宁酸说法错误的是 A. 分子式为C7H12O6 B. 所有碳原子不可能共平面 C. 六元环上的一个氢原子被氯原子取代的产物有4种(不考虑立体异构) D. 一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者物质的量之比为5：1 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，其分子式为C7H12O6，故A正确； B．分子中有多个饱和碳原子，所有碳原子不可能共平面，故B正确； C．六元环上的1个氢原子被氯原子取代的产物如图：，共3种，故C错误； D．分子中含有一个羧基，四个羟基，故分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者物质的量之比为5:1，故D正确； 故选C。 12. 下图为制取并检验性质的实验装置图： 下列说法正确的是 A. a中反应温度应控制在140℃左右 B. b中溶液换成溴水可验证乙烯与溴发生加成反应 C. c中溶液褪色，能说明a中生成了乙烯气体 D. 若撤掉装置b，该实验可证明a中乙醇发生了消去反应 【答案】C 【解析】 【分析】该实验以乙醇与浓硫酸为原料，通过加热发生消去反应制备乙烯，装置中a为反应装置，利用浓硫酸的脱水性和强氧化性，在下使乙醇消去生成乙烯，同时会产生副产物二氧化硫等；装置b中足量NaOH溶液用于除去乙烯中混有的二氧化硫、二氧化碳等酸性杂质气体，防止其干扰后续检验；装置c中酸性高锰酸钾溶液用于检验乙烯，乙烯具有还原性，可使酸性高锰酸钾溶液褪色，以此证明乙烯的生成，整个流程通过除杂、检验的组合，实现了乙烯的制备与性质验证。 【详解】A．实验室制备乙烯是乙醇在发生消去反应生成的，若温度在会生成副产物乙醚，A错误； B．a中除了生成乙烯外，还有副产物SO2气体，所以b中溶液换成溴水后，溴水褪色有两种可能性，一是乙烯与溴发生加成反应，二是SO2与溴水发生氧化还原反应，B错误； C．通过b装置的除杂，排除了的干扰，此时c中溶液褪色，可以说明a中生成了乙烯气体，C正确； D．若撤掉装置b，就没有除去的装置，那么c中溶液褪色既可能是生成乙烯导致，也可能是副产物导致，该实验不能证明a中乙醇发生了消去反应，D错误； 故答案选C。 13. 有人认为CH2==CH2与Br2的加成反应，实质是Br2先断裂为Br＋和Br－，然后Br＋首先与CH2==CH2一端碳原子结合，第二步才是Br－与另一端碳原子结合。如果让CH2==CH2与Br2在盛有NaCl和NaI的水溶液中反应，则得到的有机物不可能是(　　) A. BrCH2CH2Br B. ClCH2CH2I C. BrCH2CH2I D. BrCH2CH2Cl 【答案】B 【解析】 【分析】根据题目信息：CH2=CH2与Br2的加成反应，实质是Br2先断裂为Br+和Br-，然后Br+首先与CH2=CH一端碳原子结合，第二步才是Br-与另一端碳原子结合来判断产物。 【详解】有人认为CH2＝CH2与Br2的加成反应，实质是Br2先断裂为Br＋ 和Br－，然后Br＋ 首先与CH2＝CH2一端碳原子结合，第二步才是Br－与另一端碳原子结合。根据该观点如果让CH2＝CH2与Br2在盛有NaCl和NaI的水溶液中反应，则由于根据反应时溶液中的离子种类可知，溶液中有氯离子，但没有Cl＋，所以不可能生成ClCH2CH2Cl，其余选项的阳离子都是可能的存在，因此不可能得到ClCH2CH2Cl。 答案选B。 【点睛】本题是一道信息给定题，可以根据题意的相关信息来回答，较简单。 14. 为提纯下列物质(括号内为杂质)，所用的除杂试剂和分离方法不正确的是 序号 不纯物 除杂试剂 分离方法 A 溶液 洗气 B 苯() NaOH溶液 分液 C 乙醇(水) 生石灰 蒸馏 D 乙酸乙酯(乙酸) 饱和溶液 分液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯会被溶液氧化生成，引入新的杂质，无法实现除杂，A错误； B．与NaOH溶液反应生成易溶于水的盐，苯不溶于水也不与NaOH反应，静置分层后分液即可得到纯净苯，B正确； C．生石灰与水反应生成，可消耗水同时增大与乙醇的沸点差异，蒸馏即可得到纯净乙醇，C正确； D．乙酸与饱和溶液反应，且乙酸乙酯在饱和溶液中溶解度极低，静置分层后分液即可得到纯净乙酸乙酯，D正确； 故答案选A。 15. 用催化香茅醇()制取香料香茅腈的反应及机理如图所示(反应机理中香茅醇分子中部分烃基用-R表示)。下列说法正确的是 A. 香茅醇能发生催化氧化生成酮 B. 反应①②的原子利用率均为100% C. 香茅醇与乙醇互为同系物 D. 香茅醇能发生氧化反应、消去反应、取代反应、加成反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．香茅醇中连有羟基的C上有2个H，发生催化氧化反应可生成醛，故A错误； B．反应①生成醛和氢气，原子利用率不是100%，②为加成反应生成一种物质，原子利用率是100%，故B错误； C．香茅醇中除了羟基还有碳碳双键，和乙醇的结构不相似，二者不互为同系物，故C错误； D．香茅醇结构中连有羟基的碳上有H，能发生催化氧化；连有羟基的碳原子的相邻碳原子上有H，能发生消去反应；因有羟基，与乙酸发生酯化反应，属于取代反应；含有碳碳双键，能发生加成反应，故D正确； 答案选D。 二、填空题(本题包括4题，共55分) 16. 按要求回答下列问题： （1）0.05 mol炔烃B完全燃烧，消耗4.48 L标准状况下的，其分子式为___________。 （2）的系统命名为___________。 （3）已知萘分子的结构简式为，则它的六氯代物有___________种。 （4）分子式为的烯烃与水发生加成反应，所得加成产物只有一种结构，且该烯烃与H2完全加成后的产物的一卤代物的同分异构体有3种，符合此条件的烯烃的结构简式为___________。 （5）用下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的和的质量，来确定有机物分子式。 ①若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.88 g样品，经充分反应后，D管质量增加0.72 g，E管质量增加1.76 g，已知该物质对的相对密度是22，则该样品的化学式为___________。 ②若该有机物的核磁共振氢谱如下图所示，峰面积之比为1：3则其结构简式为___________。 若符合下列条件，则该有机物的结构简式为___________。 ①环状化合物；②只有一种类型的氢原子 【答案】（1）C3H4 （2）2-乙基-1，3-丁二烯 （3）10 （4） （5） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 炔烃的通式为，其完全燃烧的化学方程式为，标准状况下，4.48 L 的物质的量为，根据燃烧通式知1 mol 完全燃烧消耗 mol ，则解得n=3，所以炔烃的分子式为； 【小问2详解】 根据命名原则可知，的系统命名为2-乙基-1，3-丁二烯 【小问3详解】 根据萘的结构对称性可知，萘中含有2种不同化学环境的H原子，则其一氯代物有两种，二氯代物有10种，其六氯代物相当于八氯代物中2个Cl原子被2个H原子取代，故萘的六氯代物与二氯代物种数相同； 【小问4详解】 对称烯烃与不对称分子加成后产物只有一种，所以碳原子数等于8的某单烯烃与水反应，其加成产物只有一种结构，应该属于对称烯烃，该单烯烃与氢气加成后产物的一卤代物的同分异构体只有3种，符合此条件的单烯烃为： ，该单烯烃与氢气加成后产物为，产物的氢原子的种类是3种，一卤代物的同分异构体有3种，所以该烯烃为； 【小问5详解】 ①D装置内吸收水蒸气，质量为0.72 g ，，E装置内吸收，质量为1.76 g ，，，，则，，该有机物分子中，，该则样品的最简式为，已知该物质对的相对密度是22，分子量为44，故分子式为C2H4O； ②从图中可知，该有机物的核磁共振氢谱有2种吸收峰，则有2种等效氢，峰面积之比为1：3，则这两种等效氢的数量之比为1：3，所以其结构简式为； ③符合环状结构，且只有一种类型的氢原子，则该化合物需高度对称，所以该有机物的结构简式为。 17. 已知A是分子式为的芳香烃，能使溴水褪色。芳香族化合物A、B、C、D、E的转化关系如图所示。 回答下列问题： （1）A→E的化学方程式为___________。 （2）已知B可用下列方法合成：电石气苯B ①实验室可用电石与水反应制取电石气，写出反应的化学方程式：___________。 ②反应b的反应类型___________。 （3）已知：CH3CH=CH2+HBr→(主要产物)，则C(主要产物)的结构简式为___________。 （4）反应②与反应④的条件不同，但D与C互为同分异构体，则反应④的试剂和条件为___________。 （5）下列有关A和B的说法正确的是___________(填标号)。 a．A和B均为苯的同系物 b．A和B所有原子均有可能共面 c．A和B的苯环上的一氯代物均为3种 d．等质量的A和苯完全燃烧，两者消耗的氧气一样多 e．1 mol A分别与H2和溴水反应，最多可消耗和均为4 mol （6）芳香烃F是相对分子质量比A大14的同系物，F遇到酸性高锰酸钾溶液后生成，则F的结构简式为___________；与F具有相同官能团的芳香烃的同分异构体有___________种(不考虑立体异构，不包括F本身)。 【答案】（1）n （2） ①. ②. 加成反应 （3） （4）， （5）cd （6） ①. ②. 5 【解析】 【分析】 A是分子式为的芳香烃，能使溴水褪色，A是，A发生加聚反应生成高分子化合物E，E是；A与HBr发生加成反应生成C，根据已知信息：CH3CH=CH2+HBr→(主要产物)，可知C是；A和氢气发生加成反应生成B，B是；B在光照条件下与溴发生取代反应生成，反应②与反应④的条件不同，但D与C互为同分异构体，则B在三溴化铁作催化剂的条件下与液溴发生取代反应生成D。 【小问1详解】 A是，A发生加聚反应生成E，A→E的化学方程式为n； 【小问2详解】 ①电石与水反应生成乙炔和氢氧化钙，反应的化学方程式。 ②B是乙苯，反应b是乙烯和苯发生加成反应生成乙苯，反应类型加成反应。 【小问3详解】 根据CH3CH=CH2+HBr→(主要产物)，和HBr发生加成反应的主要产物是，则C(主要产物)的结构简式为。 【小问4详解】 反应②是B在光照条件下与溴发生取代反应生成，反应②与反应④的条件不同，但D与互为同分异构体，B在作催化剂的条件下与液溴发生苯环上的取代反应生成D，则反应④的试剂为，反应条件是作催化剂。 【小问5详解】 a．A是苯乙烯，含有碳碳双键，A不是苯的同系物，故a错误； b．A是苯乙烯，不含单键碳(饱和碳原子)，A中所有原子均有可能共面，B是乙苯，含有单键碳，不可能所有原子共面，故b错误； c．A和B的苯环上均有3种等效氢，一氯代物均为3种，故c正确； d．A的分子式C8H8，苯的分子式C6H6，碳元素质量分数相等，所以等质量的A和苯完全燃烧，两者消耗的氧气一样多，故d正确； e．A是苯乙烯，1 mol A最多与4mol H2发生加成反应，1 mol A与溴水反应，最多可消耗1mol，故e错误； 选cd。 【小问6详解】 芳香烃F是相对分子质量比A大14的同系物，说明F比A多1个CH2原子团，F遇到酸性高锰酸钾溶液后生成，则F的结构简式为；与F具有相同官能团的芳香烃的同分异构体有、、、、，共5种。 18. CO2的资源化利用对实现“双碳”有着重要意义。CO2加氢制CH4的过程主要涉及以下反应。 反应Ⅰ：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)   ΔH1=-164.7 kJ/mol 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)   ΔH2=＋41.2 kJ/mol （1）反应Ⅰ在___________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下可以自发进行。下列图像中符合反应Ⅰ中ΔG与T关系的是___________(填标号)。 A． B． C． D． （2）可分别利用Cat1与Cat2催化反应Ⅱ，实验证明Cat1催化效果更好。 已知lnk=(k为速率常数，Ea为活化能，R、C均为常数)，则图1中关于反应Ⅱ在题设条件下lnk~图像与两种催化剂Cat1、Cat2关系对应正确的是___________(填标号)。 （3）在密闭容器中，1.01×105Pa、=1：4时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度变化如图2所示。图中表示CO2平衡转化率的是曲线___________(填“a”或“b”)。温度高于400℃时，曲线b对应CO2转化率随温度升高而降低的原因是___________。 （4）在2 L恒容密闭容器中充入1 mol CO2和4 mol H2，起始时体系的压强为p0 MPa，假设体系中只发生上述两个反应，5 min时体系达到平衡状态，测得CO物质的量为0.2 mol，H2O的物质的量为1.4 mol。 ①0~5 min，用CH4表示反应I的平均反应速率为___________。 ②下列叙述能说明该体系已经达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．混合气体的密度不随时间变化　　　B．CH4的百分含量不再改变 C．=5：2　　　　　 D．气体平均摩尔质量不随时间变化 ③该温度下，反应Ⅱ用平衡分压表示的平衡常数Kp=___________。 【答案】（1） ①. 低温 ②. C （2）c （3） ①. a ②. 温度高于400℃时，催化剂活性降低，反应速率减慢 （4） ①. ②. BD ③. 1 【解析】 【小问1详解】 ΔG=，反应能够自发进行，该反应为放热的熵减反应，则反应Ⅰ在低温条件下可以自发进行；，当T=0时，，且升高温度，ΔG会变大，故下列图像中符合反应Ⅰ中ΔG与T关系的是C； 【小问2详解】 催化剂可以通过降低反应的活化能从而加快反应速率；据题可知，利用Cat1与Cat2催化反应Ⅱ，实验证明Cat1催化效果更好，即Cat1降低活化能程度更大（活化能更小），图中曲线斜率的绝对值更小（曲线较为平缓）；又反应Ⅱ为吸热反应，越大，lnk越小，则图1中符合题意的图像为c； 【小问3详解】 反应开始时，主要发生反应Ⅰ（放热反应），温度升高平衡逆向移动，CO2平衡转化率减小；随着温度升高，主要发生反应Ⅱ（吸热反应），温度升高平衡正向移动，CO2平衡转化率增大，则曲线a表示CO2平衡转化率；曲线b为CO2实际转化率，温度升高，催化剂活性降低，反应速率减慢，实际转化率下降；则曲线b对应CO2转化率随温度升高而降低的原因是：温度高于400℃时，催化剂活性降低，反应速率减慢； 【小问4详解】 在2 L恒容密闭容器中充入1 mol CO2和4 mol H2，体系中只发生上述两个反应，5 min时体系达到平衡状态，测得CO物质的量为0.2 mol，H2O的物质的量为1.4 mol，则反应Ⅱ生成水0.2mol，反应Ⅰ生成水1.4 mol-0.2 mol=1.2 mol，由三段式： ①0~5 min，用CH4表示反应I的平均反应速率为； ②A．参与反应的物质均为气体，气体物质的质量不变且容器体积固定，则密度不变，即当密度不变时不能说明体系达到平衡状态，A不符合题意； B．反应开始，甲烷的物质的量增加，百分含量也增加，即当CH4的百分含量不再改变时反应体系达平衡状态，B符合题意； C．=5：2时不能证明正逆反应速率相等，即不能说明体系达到平衡状态，C不符合题意； D．混合气体的平均摩尔质量，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，D符合题意； 答案为BD； ③由分析，平衡时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水分别为0.2 mol、1.4 mol、0.2 mol、1.4 mol，因为反应Ⅱ为前后气体分子数不变的反应，则用分压表示的平衡常数Kp在数值上等于用物质的量计算的平衡常数，即。 19. 一种从废旧催化剂(主要成分为Fe2O3、SiO2、La2O3、CeO2)中回收稀土金属镧(La)和铈(Ce)的部分工艺流程如下。 已知：①“浸取”后的滤液中主要含有的阳离子有H＋、Fe3+、La3+、Ce3+。 ②常温下，草酸(H2C2O4)可与多种过渡金属离子形成可溶性配位化合物；草酸的电离常数：Ka1=6×10-2，Ka2=2×10-4； ③常温下，溶液中金属离子(假定浓度均为0.1 mol/L)开始沉淀和恰好完全沉淀(金属离子浓度≤1.0×10-5 mol/L，则认为该离子沉淀完全)的pH如下表。 金属离子 Fe3+ Ce3+ La3+ 开始沉淀的pH 1.9 7.8 8.1 完全沉淀的pH 3.2 9.1 9.4 （1）基态Fe原子价层电子轨道表示式为___________。 （2）“浸取”前对废旧催化剂粉碎的目的是___________。 （3）“浸取”时，CeO2与双氧水反应的离子方程式为___________。 （4）“沉铁”时加NaOH调pH的范围为___________。 （5）“沉淀”后所得固体为La2(C2O4)3。 ①“沉淀”过程中，镧的沉淀率随的变化情况如下图所示。当草酸用量过多时，镧的沉淀率下降的原因是___________。 ②“沉淀”后所得滤液的pH=2，滤液中=___________(填数值)。 ③“灼烧”可得La2O3和一种无毒的气体，写出“灼烧”时发生反应的化学方程式： ___________。 【答案】（1） （2）增大固体接触面积，加快反应速率，提高浸取率 （3） （4） （5） ①. 草酸与La3+形成可溶性配位化合物 ②. 0.12 ③. 【解析】 【分析】废旧催化剂中加入稀硫酸和过氧化氢，得到含有H＋、Fe3+、La3+、Ce3+的滤液，CeO2中的Ce由+4价变为+3价，则过氧化氢被氧化为氧气，二氧化硅不反应成为滤渣；加入氢氧化钠在“沉铁”步骤除去Fe3+，“萃取”后Ce3+进入萃取液，最后得到Ce；萃余液中用草酸沉淀得到La2(C2O4)3，“灼烧”后得到La2O3，最后得到La。 【小问1详解】 铁为26号元素，基态Fe原子价层电子轨道表示式为； 【小问2详解】 固体反应物接触面积越大，反应速率越快，浸取率越高，所以“浸取“前，对废旧催化剂进行粉碎处理的目的是增大固体接触面积，加快反应速率，提高浸取率； 【小问3详解】 CeO2与双氧水反应过程中CeO2中的Ce由+4价变为+3价，过氧化氢被氧化为氧气，反应为：； 【小问4详解】 “沉铁”过程中需要铁离子完全沉淀，而La3+、Ce3+不能沉淀，由表格数据可知，需调节pH的范围是； 【小问5详解】 ①据题给信息“草酸可与多种过渡金属离子形成可溶性配位化合物”可知，当草酸用量过多时，镧的沉淀率下降的原因是草酸与La3+形成可溶性配位化合物； ②沉淀后所得滤液的pH=2，滤液中===0.12，则=0.12； ③“灼烧”步骤中La2(C2O4)3与空气中氧气反应，得到La2O3和一种无毒的气体二氧化碳，“灼烧”时发生反应的化学方程式：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $