精品解析：贵州遵义航天高级中学等校2025-2026学年下学期高二素养训练 化学试题

高二化学素养训练 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1、选择性必修2、选择性必修3第一章至第二章第二节。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 Na 23 S 32 Mn 55 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列化学用语或图示正确的是 A. 的空间填充模型： B. 的电子云轮廓图： C. 的电子式： D. 基态的价层电子排布图： 2. 用代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1 mol晶体中所含键数目为 B. 标准状况下，2.24 L含有的键数目为 C. 23 g与足量充分反应，转移的电子数目为 D. 向密闭容器中通入2 mol和1 mol，充分反应后容器内分子总数为 3. 下列离子方程式书写正确的是 A. 用溶液除去乙炔中的： B. 用溶液刻蚀覆铜板： C. 向硫酸铝溶液中加入过量氨水： D. 向少量碳酸氢钠溶液中滴加足量澄清石灰水： 4. 下列说法不正确的是 A. 熔点： B. 在不同溶剂中的溶解度： C. 键角： D. 金属阳离子的配位数： 5. 科研人员在嫦娥五号带回的月球样本中发现了一种未知矿物晶体，其中M、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，M为宇宙中含量最多的元素，X与Y相邻，Y的价层电子排布式为，Q在同周期主族元素中原子半径最小。下列说法不正确的是 A. 第一电离能：X>Y>Q B. 最简单离子半径：Q>X>Z C. 最简单氢化物沸点：Y>X D. 工业上可通过电解溶液制备Z 6. -松油烯是存在于茶树油、香菜籽中的天然环状烯烃，常用于制作抗菌剂和调配香料，结构简式为，下列有关该有机物的说法正确的是 A. 分子式为 B. 能使溴的溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色，且反应类型相同 C. 一定条件下，能发生取代、加成、加聚反应 D. 一氯代物(不考虑立体异构)共有8种 7. 通过下列实验装置或操作，可达到相应实验目的的是 实验装置 或操作 实验目的 A．测定新制氯水的pH B．比较Cl、C、Si的非金属性强弱 实验装置 或操作 实验目的 C．实验室制备并收集 D．制备晶体 A. A B. B C. C D. D 8. 汽车尾气中CO与NO转化的三段反应历程及各物质的相对能量如图所示。下列说法正确的是 A. 总反应为 B. 决速步骤的 C. 催化剂种类不影响最终尾气的成分与比例 D. CO与NO转化涉及2个基元反应 9. 某课题组研究发现了在催化下，利用甲烷制备乙烯的机理如图所示，下列说法正确的是 A. B. 该反应只涉及了极性键的断裂与形成 C. 温度升高，化学反应速率一定加快 D. 此过程中甲烷只作还原剂 E. 和混合气体按照此机理发生反应，可以生成HD、、 10. 晶态半导体材料硅化镁的立方晶胞结构如图。晶胞参数为a pm。下列说法错误的是 A. 该晶胞的化学式为 B. 晶胞中Si的配位数为8 C. 晶胞沿z轴方向的投影图为 D. 晶胞中Si之间最近的距离为 11. 冠醚能与碱金属离子作用，将冠醚与金属离子的聚集体称为“超分子”。向间二甲苯和的混合溶液中加入18-冠-6晶体，离子转移过程示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 形成超分子的过程中无元素化合价变化 B. 化学键键长：C-O<C-C C. 图示过程体现了冠醚的分子识别特性 D. 该冠醚可提高氧化间二甲苯反应速率的原因是形成超分子使氧化性增强 12. 室温下进行下列实验，实验操作和现象与结论均正确的是 实验操作和现象 结论 A 某补铁药片(主要成分是)用蒸馏水制成悬浊液，滴加KSCN溶液，无明显现象 该补铁药片未变质 B 相同条件下，同时向两支盛有等体积溶液的试管中分别加入等体积溶液和HCl溶液，后者试管中先出现浑浊现象 其他条件相同时，反应物浓度越大，化学反应速率越快 C 向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热，冷却后加入新制悬浊液，加热，无明显现象 淀粉未水解 D 向某溶液中加入稀盐酸酸化的溶液，生成白色沉淀 该溶液中一定 含有 A. A B. B C. C D. D 13. 锂离子电池具有能量密度高、使用寿命长等优点，某锂离子电池工作原理为，装置如图所示，下列说法正确的是 A. 放电时，b极为负极，发生氧化反应 B. 放电时，电路中每转移0.2 mol电子，b极质量减少1.4 g C. 充电时，a极的电极反应式为 D. 充电时，a极接电源正极，b极接电源负极 14. 利用平衡移动原理，分析一定温度下在不同pH的体系中的可能产物。已知： ⅰ．图1中曲线表示碳酸钠体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。 ⅱ．图2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合[注：起始，不同pH下含碳粒子的浓度由图1得到]。 下列说法不正确的是 A. 当溶液中时， B. 由图1和图2推测，向溶液中滴加溶液，先生成沉淀 C. 由图2可知，初始状态、，没有沉淀生成 D. 由图1和图2可知，初始状态、，发生反应的离子方程式为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 锰是支撑新能源等新兴产业发展的关键原料，贵州地区是我国菱锰矿的主要分布区之一，一种以贵州某地区菱锰矿(主要成分是，含有、CaO、MgO以及Cu、Ni、Fe、Al的化合物)为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如图： 已知：①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀的pH 3.4 1.9 7.0 8.1 9.1 沉淀完全的pH 4.7 3.2 9.0 10.1 11.1 ②金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子。 ③常温下，，。 ④是大颗粒沉淀，可作为絮凝剂。 （1）滤渣1的成分为_______。 （2）试剂X可为_______。 （3）“净化1”中pH的调节范围为_______，加入生石灰的作用是_______。 （4）“净化2”过程中pH不能低于5.0的原因是_______。 （5）“净化3”工序后得到的滤液中，_______。 （6）写出“碳化沉锰”环节主要发生反应的离子方程式_______。 （7）一种锰硫化物的晶胞与金刚石晶胞类似，如图所示。若与间的最小距离为a pm，则晶胞密度为_______。(阿伏加德罗常数的值为) 16. 三氯化硼()是现代高端产业的关键气体，常用于制备半导体、光导纤维和有机硼化物等。其制备原理为。某化学小组根据绿色化学实验要求，设计制备的实验装置如图所示。 已知：①的熔点为，沸点为12.5 ℃，极易发生水解。 ②二氯合铜酸可发生反应。 （1）实验室常用A装置制备氯气，盛放浓盐酸的装置的名称为_______，圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_______。 （2）B中试剂是_______，作用是_______。 a．饱和碳酸氢钠溶液 b．饱和氯化钠溶液 c．浓硫酸 （3）E中冰水浴的目的是_______，G装置的作用是_______。 （4）已知在潮湿空气中会形成有害的白色腐蚀性烟雾，发生反应的化学方程式为_______，下列对泄漏的做法正确的是_______。 A．迅速撤离至上风口 B．向泄漏点直接喷水稀释溶解 C．构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水 D．接触皮肤时，立即脱去被污染衣物，并用大量NaOH溶液冲洗 17. 与的干法重整反应可转化两种温室气体，并制备CO和，主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 已知反应Ⅰ和反应Ⅱ的自发进行均需高温条件。 （1）反应Ⅱ的_______。 （2）向密闭容器中通入3 mol和1 mol，若仅考虑上述反应，平衡时、、CO、的物质的量随温度的变化如图1所示。900 K时，的物质的量分数为_______，用各物质的物质的量分数表示反应Ⅲ的平衡常数_______(用分数表示)。900 K后随温度升高，的物质的量减小的原因为_______。 （3）近期中国科学家在低温转化研究方面取得新进展，利用Fe氧簇MOF低温催化甲烷反应的机理如图2所示，总反应为_______，催化剂为_______。 （4）二氧化碳与甲烷电解催化耦合成甲酸甲酯的工作原理如图： 电极b的电极反应式为_______。外电路通过0.02 mole-时，消耗的气体总体积在标准状况下为_______L。 18. 有机物的研究是化学科学的重要组成部分，按要求回答下列问题： Ⅰ．某有机化合物是重要的石油化工原料，广泛用于有机合成和工业生产中，完全燃烧2.8 gX生成8.8 g和3.6 g，实验测得相同条件下，X相对于的密度为28。 （1）X的分子式为_______。 （2）X具有以下性质，则X的结构简式为_______。(不考虑顺反异构)，碳原子的杂化方式是_______。 ①能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ②核磁共振氢谱中有两个吸收峰且面积比为1∶3 ③与HCl发生加成反应，只能生成一种产物 （3）由X加聚生成高分子的反应方程式为_______。 Ⅱ．二烯烃是分子中含有两个碳碳双键的烯烃。已知：最简单的二烯烃1，3-丁二烯(结构简式为)在一定条件下可发生Diels-Alder反应()，该类反应广泛应用于药物制备等领域。回答下列问题： （4）1，3-丁二烯分子中所有碳原子_______(填“处于”或“不处于”)同一平面；与等物质的量的溴水发生加成反应时，生成有机物的结构简式为_______。 （5）Diels-Alder反应的反应类型是_______。 （6）在一定条件下能与丙烯发生Diels-Alder反应，化学方程式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学素养训练 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1、选择性必修2、选择性必修3第一章至第二章第二节。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 Na 23 S 32 Mn 55 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列化学用语或图示正确的是 A. 的空间填充模型： B. 的电子云轮廓图： C. 的电子式： D. 基态的价层电子排布图： 【答案】B 【解析】 【详解】A．此空间填充模型描述错误；可以表示甲烷，不能表示四氯化碳，因为氯原子的半径大于碳原子；A错误； B．py的电子云位于y轴，所以电子云轮廓图为；B正确； C．H2O2为共价化合物，电子式应当为，C错误； D．Fe的原子序数为26，原子核外价层电子排布为3d64s2，基态Fe2+为Fe原子失去最外层两个电子所得到的离子，所以其价层电子排布图为；D错误； 故答案选B。 2. 用代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1 mol晶体中所含键数目为 B. 标准状况下，2.24 L含有的键数目为 C. 23 g与足量充分反应，转移的电子数目为 D. 向密闭容器中通入2 mol和1 mol，充分反应后容器内分子总数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．为共价晶体，1个原子可形成4个键，故1 mol 中键数目为，A错误； B．标准状况下2.24 L 物质的量为，1个分子含5个键（4个键和1个碳碳键），故键数目为，B错误； C．23 g物质的量为，与反应时，无论生成还是，都从0价变为+1价，故1 mol反应转移电子数为，C正确； D．与生成的反应为可逆反应，不能进行完全，若完全反应，2 mol和1 mol反应生成2 mol，分子总数为，但可逆反应不能完全转化，故反应后分子总数大于，D错误； 故答案选C。 3. 下列离子方程式书写正确的是 A. 用溶液除去乙炔中的： B. 用溶液刻蚀覆铜板： C. 向硫酸铝溶液中加入过量氨水： D. 向少量碳酸氢钠溶液中滴加足量澄清石灰水： 【答案】D 【解析】 【详解】A．为弱酸，在离子方程式中不能拆，正确的离子方程式为，A错误； B．将Cu氧化为，自身被还原为，题给方程式未配平，正确的离子方程式为，B错误； C．为两性氢氧化物，溶于强酸和强碱，而为弱碱，该反应应生成，正确的离子方程式为，C错误； D．碳酸氢钠少量、澄清石灰水足量时，完全反应，1个​只消耗1个，生成的与结合为碳酸钙沉淀，离子方程式书写无误，D正确； 故选D。 4. 下列说法不正确的是 A. 熔点： B. 在不同溶剂中的溶解度： C. 键角： D. 金属阳离子的配位数： 【答案】B 【解析】 【详解】A．为离子晶体，为分子晶体，离子晶体熔点普遍高于分子晶体，故熔点，A正确； B．为弱极性分子，且无法和水分子形成氢键，与非极性溶剂之间的色散作用更强，因此溶解度，B错误； C．中心N为sp杂化，键角180°；中心N为杂化，平面三角形结构，键角120°；中心N为杂化，含1对孤电子对，键角约107°，故键角，C正确； D．CsCl晶体中配位数为8，NaCl晶体中配位数为6，故金属阳离子配位数，D正确； 故选B。 5. 科研人员在嫦娥五号带回的月球样本中发现了一种未知矿物晶体，其中M、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，M为宇宙中含量最多的元素，X与Y相邻，Y的价层电子排布式为，Q在同周期主族元素中原子半径最小。下列说法不正确的是 A. 第一电离能：X>Y>Q B. 最简单离子半径：Q>X>Z C. 最简单氢化物沸点：Y>X D. 工业上可通过电解溶液制备Z 【答案】D 【解析】 【分析】M是宇宙中含量最多的元素，为；Y的价层电子排布式为，只能为2，故Y为；X与Y相邻且原子序数小于Y，为；Q为同周期主族元素中原子半径最小，原子序数大于，为第三周期的；结合化合物电中性，Z为+2价短周期元素，原子序数介于和之间，为。 【详解】A．N的2p轨道半充满更稳定，第一电离能，且的第一电离能大于，故第一电离能顺序为，A正确； B．有3个电子层半径最大，和电子层结构相同，核电荷数越小半径越大，故离子半径，B正确； C．Y、X的最简单氢化物分别为和，分子间氢键数目更多，常温下为液态，为气态，故沸点，C正确； D．为，电解溶液时阴极放电生成，无法得到单质，工业上电解熔融制备，D错误； 故选D。 6. -松油烯是存在于茶树油、香菜籽中的天然环状烯烃，常用于制作抗菌剂和调配香料，结构简式为，下列有关该有机物的说法正确的是 A. 分子式为 B. 能使溴的溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色，且反应类型相同 C. 一定条件下，能发生取代、加成、加聚反应 D. 一氯代物(不考虑立体异构)共有8种 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据结构简式可知，分子式是C10H16，A错误； B．使溴的CCl4​溶液褪色是碳碳双键的加成反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色是碳碳双键的氧化反应，二者反应类型不同，B错误； C．该有机物的烷基（甲基、异丙基、环内亚甲基）上的氢可发生取代反应，含碳碳双键，可发生加成反应、加聚反应，C正确； D．不考虑立体异构，该有机物共有7种等效氢，因此一氯代物共7种，D错误； 故答案为C。 7. 通过下列实验装置或操作，可达到相应实验目的的是 实验装置 或操作 实验目的 A．测定新制氯水的pH B．比较Cl、C、Si的非金属性强弱 实验装置 或操作 实验目的 C．实验室制备并收集 D．制备晶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．新制氯水中含有：HCl（强酸，使溶液呈酸性）和HClO（强氧化剂，具有漂白性）；直接用pH试纸测定时，HClO会将pH试纸漂白，无法观察到试纸的颜色变化，因此不能用pH试纸测定新制氯水的pH；A错误； B．比较非金属性强弱的常用方法：最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素非金属性越强；Cl的最高价含氧酸是HClO4，不是稀盐酸（HCl是无氧酸）；实验中用稀盐酸与Na2CO3反应生成CO2，再通入Na2SiO3溶液生成H2SiO3沉淀，只能证明酸性：HCl > H2CO3 > H2SiO3，但HCl不是Cl的最高价含氧酸，因此无法证明Cl的非金属性比C强，B错误； C．实验室制备并收集NH3：实验室制备NH3的反应原理：2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O；装置要点：试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管； NH3密度比空气小，用向下排空气法收集；试管口塞棉花，防止NH3与空气对流，使收集的气体更纯净；该装置完全符合上述要求，C正确； D．制备FeSO4·7H2O晶体：FeSO4具有两个关键性质：易被氧化：Fe2+易被空气中的O2氧化为Fe3+；易水解：直接加热蒸发会促进Fe2+水解，且高温下FeSO4·7H2O易失去结晶水；正确操作应为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，且过程中需防止氧化（如加铁粉、隔绝空气）；图中直接加热蒸发，会导致Fe2+被氧化且晶体失去结晶水，无法得到目标产物；D错误； 故答案选C。 8. 汽车尾气中CO与NO转化的三段反应历程及各物质的相对能量如图所示。下列说法正确的是 A. 总反应为 B. 决速步骤的 C. 催化剂种类不影响最终尾气的成分与比例 D. CO与NO转化涉及2个基元反应 【答案】A 【解析】 【分析】如图所示，第一步为，第二步为，第三步为，据此解答。 【详解】A．总反应为三步基元反应之和，则，热化学方程式为，A正确； B．决速步骤是活化能最大的步骤，如图所示，第一步活化能为、第二步活化能为、第三步活化能为，第一步活化能最大，为决速步骤，该步骤，B错误； C．催化剂具有选择性，可改变反应历程，影响最终尾气的成分与比例，故C错误； D．如图所示，共涉及3个基元反应，D错误； 故选A。 9. 某课题组研究发现了在催化下，利用甲烷制备乙烯的机理如图所示，下列说法正确的是 A. B. 该反应只涉及了极性键的断裂与形成 C. 温度升高，化学反应速率一定加快 D. 此过程中甲烷只作还原剂 E. 和混合气体按照此机理发生反应，可以生成HD、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲烷制备乙烯的反应中，不仅有C-H极性键的断裂与形成，还会生成H2，涉及非极性键（H-H键）的形成，同时乙烯分子中也含有C-C非极性键；因此该反应不只是涉及极性键的断裂与形成，A错误； B．温度升高通常会加快反应速率，但该反应使用了Mo-WO3-x催化剂；催化剂的活性需要在合适的温度下才能发挥，如果温度过高，会导致催化剂失活，反而使反应速率减慢；因此“一定加快”的说法不成立，B错误； C．甲烷中的C为-4价，乙烯中的C为-2价，碳元素化合价升高，说明甲烷发生了氧化反应，作还原剂；但反应过程中也有部分H元素被还原为H2（H从+1价变为0价），甲烷中的部分H也可能参与了还原过程，且反应中甲烷还会发生C-H键的断裂与重组，并非仅表现出还原性，C错误； D．根据反应机理，反应过程中会形成游离的H·和D·自由基，这些自由基之间可以相互结合：H·与H·结合生成H2，D·与D·结合生成D2，H·与D·结合生成HD；因此CH4和CD4混合反应时，确实可以生成HD、H2、D2，D正确； 故答案选D。 10. 晶态半导体材料硅化镁的立方晶胞结构如图。晶胞参数为a pm。下列说法错误的是 A. 该晶胞的化学式为 B. 晶胞中Si的配位数为8 C. 晶胞沿z轴方向的投影图为 D. 晶胞中Si之间最近的距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据均摊法，Si位于晶胞的顶点和面心，数目为，Mg全部在晶胞内部，数目为8，因此，化学式为，A正确； B．该晶体为反萤石型结构，Si做面心立方堆积，Mg填满所有四面体空隙，每个Si周围有8个等距离的最近Mg，因此Si的配位数为8，B正确； C．由晶胞结构可知，晶胞沿z轴方向投影得到的正方形中，晶胞的顶点的硅原子位于正方形的顶点，晶胞中面心上的硅原子位于正方形的中心和边上，晶胞中的镁原子，位于正方形的面对角线上，投影图为，C正确； D．Si为面心立方堆积，最近的Si是顶点Si与相邻面心的Si，最近距离为面对角线长度的一半，即，D错误； 故选D。 11. 冠醚能与碱金属离子作用，将冠醚与金属离子的聚集体称为“超分子”。向间二甲苯和的混合溶液中加入18-冠-6晶体，离子转移过程示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 形成超分子的过程中无元素化合价变化 B. 化学键键长：C-O<C-C C. 图示过程体现了冠醚的分子识别特性 D. 该冠醚可提高氧化间二甲苯反应速率的原因是形成超分子使氧化性增强 【答案】D 【解析】 【详解】A．冠醚与K⁺通过非共价键形成超分子，这个过程是物理/弱相互作用的变化，没有发生氧化还原反应，因此K、Mn、O、C、H等所有元素的化合价都没有改变；因此形成超分子的过程中无元素化合价变化；A正确； B．键长与成键原子的半径有关。O原子的半径小于C原子，因此C-O键的键长比C-C键更短；因此化学键键长：C-O < C-C；B正确； C．18-冠-6的空腔大小恰好与K+的直径匹配，因此它能特异性地结合K+，而不与其他离子作用，这种对特定离子的选择性结合，就是冠醚的“分子识别”特性。图示中冠醚只与K+结合并将其带入有机相，正是这一特性的体现；C正确； D．冠醚与K+形成超分子后，被带入有机相（间二甲苯）中，增大了KMnO4与反应物的接触机会，从而加快了反应速率；但这一过程中，本身的结构和氧化性并没有改变，并不是因为其氧化性增强而加快反应；D错误； 故答案选D。 12. 室温下进行下列实验，实验操作和现象与结论均正确的是 实验操作和现象 结论 A 某补铁药片(主要成分是)用蒸馏水制成悬浊液，滴加KSCN溶液，无明显现象 该补铁药片未变质 B 相同条件下，同时向两支盛有等体积溶液的试管中分别加入等体积溶液和HCl溶液，后者试管中先出现浑浊现象 其他条件相同时，反应物浓度越大，化学反应速率越快 C 向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热，冷却后加入新制悬浊液，加热，无明显现象 淀粉未水解 D 向某溶液中加入稀盐酸酸化的溶液，生成白色沉淀 该溶液中一定 含有 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．补铁药片制成悬浊液，滴加KSCN溶液，无明显现象，说明无，即该补铁药片未变质，A正确； B．溶液和HCl溶液中的浓度均为，则相同条件下，同时向两支盛有等体积溶液的试管中分别加入等体积溶液和HCl溶液，两个试管中同时出现浑浊现象，B错误； C．淀粉水解后溶液呈酸性，稀硫酸会与新制反应，应先加中和至碱性，再加悬浊液加热，无明显现象不能说明淀粉未水解，C错误； D．加盐酸酸化的生成白色沉淀，可能是与生成沉淀，不能说明溶液中一定含有，D错误； 故选A。 13. 锂离子电池具有能量密度高、使用寿命长等优点，某锂离子电池工作原理为，装置如图所示，下列说法正确的是 A. 放电时，b极为负极，发生氧化反应 B. 放电时，电路中每转移0.2 mol电子，b极质量减少1.4 g C. 充电时，a极的电极反应式为 D. 充电时，a极接电源正极，b极接电源负极 【答案】C 【解析】 【分析】根据总反应和原电池工作原理，先判断放电时的电极性质： 放电时，Fe发生失电子的氧化反应，发生得电子的还原反应；原电池中阳离子向正极移动，因此放电时a电极为负极，b电极为正极，图中移向b电极。结合二次电池“充电时，放电时的负极变阴极、正极变阳极，充电时阴极接负极、阳极接正极”的规律分析选项： 【详解】A．放电时b电极是正极，发生还原反应，A错误； B．放电时正极b的反应为，每转移电子，b电极结合，质量增加，B错误； C．充电时a为阴极，发生还原反应，​得电子被还原为Fe，电极反应式为，C正确； D．充电时，原负极（a电极）接电源负极，原正极（b电极）接电源正极，D错误； 故选C。 14. 利用平衡移动原理，分析一定温度下在不同pH的体系中的可能产物。已知： ⅰ．图1中曲线表示碳酸钠体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。 ⅱ．图2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合[注：起始，不同pH下含碳粒子的浓度由图1得到]。 下列说法不正确的是 A. 当溶液中时， B. 由图1和图2推测，向溶液中滴加溶液，先生成沉淀 C. 由图2可知，初始状态、，没有沉淀生成 D. 由图1和图2可知，初始状态、，发生反应的离子方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳酸的第一步电离：，交点处，故；碳酸的第二步电离： ，交点处，，故；，当时，，得，A正确； B．由图1可知，0.1 mol⋅L−1 Na2​CO3​溶液碱性较强，（约为11~12）， 由图2可知，时，相同下，​的离子积先达到，因此先生成​沉淀，不是，B错误； C．由图2，时，刚好饱和时：​约为，约为，初始，说明小于饱和浓度，故没有沉淀生成，C正确； D．由图1，时，含碳粒子主要为；由图2，初始，大于​的饱和（约为），会生成沉淀，反应离子方程式为，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 锰是支撑新能源等新兴产业发展的关键原料，贵州地区是我国菱锰矿的主要分布区之一，一种以贵州某地区菱锰矿(主要成分是，含有、CaO、MgO以及Cu、Ni、Fe、Al的化合物)为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如图： 已知：①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀的pH 3.4 1.9 7.0 8.1 9.1 沉淀完全的pH 4.7 3.2 9.0 10.1 11.1 ②金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子。 ③常温下，，。 ④是大颗粒沉淀，可作为絮凝剂。 （1）滤渣1的成分为_______。 （2）试剂X可为_______。 （3）“净化1”中pH的调节范围为_______，加入生石灰的作用是_______。 （4）“净化2”过程中pH不能低于5.0的原因是_______。 （5）“净化3”工序后得到的滤液中，_______。 （6）写出“碳化沉锰”环节主要发生反应的离子方程式_______。 （7）一种锰硫化物的晶胞与金刚石晶胞类似，如图所示。若与间的最小距离为a pm，则晶胞密度为_______。(阿伏加德罗常数的值为) 【答案】（1）、 （2）或MnO2或O2 （3） ①.   ②. 调节pH，使、完全沉淀除去，同时生成大颗粒​作絮凝剂，使Al(OH)3、Fe(OH)3沉降，避免吸附造成Mn2+损耗 （4）pH过低，会使形成HS-、，溶液中浓度降低，、不能完全除去 （5）2.5 （6） （7） 【解析】 【分析】菱锰矿主要成分是，含有、、以及Cu、Ni、Fe、Al的化合物，加入稀硫酸酸浸，金属元素转化为硫酸盐，其中为微溶性固体，和不反应的成为滤渣1的成分。滤液中含有的阳离子为、、、、、、Fe3+、Ca2+和H+，加入试剂X将氧化为，再加入生石灰消耗，调节pH将、分别转化为和沉淀，同时生成作为絮凝剂，促进胶体聚沉，滤渣2中含有、和。滤液中加入将、转化为和沉淀除去，加入生石灰的作用与净化1时相同，滤渣3中含有、、BaSO4和。滤液中加入氟化锰，可将、Ca2+转化为MgF2、CaF2沉淀。最后向溶液中加入氨水和，将转化为固体。 【小问1详解】 根据分析可知，滤渣1的成分为和。 【小问2详解】 酸浸后滤液中存在，需要将氧化为以便沉淀除去，试剂X为不引入新杂质的氧化剂，因此可选或或O2。 【小问3详解】 净化1需要使、沉淀完全，同时不沉淀；由表格可知，沉淀完全的pH为4.7，开始沉淀的pH为8.1，因此pH范围为；结合题给已知①、②、④，加入生石灰的作用是调节pH，使、完全沉淀除去，同时生成大颗粒​作絮凝剂，使Al(OH)3、Fe(OH)3沉降，避免吸附造成Mn2+损耗。 【小问4详解】 净化2通过硫化物沉淀除去、，pH过低，会使形成HS-、，溶液中浓度降低，、不能完全除去。 【小问5详解】 ，；所以。 【小问6详解】 碳化沉锰过程中氨水可消耗电离出的，得到的和结合产生沉淀，配平即可得离子方程式为。 【小问7详解】 晶胞类似金刚石，位于晶胞内部，原子数为4；位于晶胞顶点和面心，原子个数为，晶胞质量；与最小距离是体对角线的，因此晶胞边长，密度。 16. 三氯化硼()是现代高端产业的关键气体，常用于制备半导体、光导纤维和有机硼化物等。其制备原理为。某化学小组根据绿色化学实验要求，设计制备的实验装置如图所示。 已知：①的熔点为，沸点为12.5 ℃，极易发生水解。 ②二氯合铜酸可发生反应。 （1）实验室常用A装置制备氯气，盛放浓盐酸的装置的名称为_______，圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_______。 （2）B中试剂是_______，作用是_______。 a．饱和碳酸氢钠溶液 b．饱和氯化钠溶液 c．浓硫酸 （3）E中冰水浴的目的是_______，G装置的作用是_______。 （4）已知在潮湿空气中会形成有害的白色腐蚀性烟雾，发生反应的化学方程式为_______，下列对泄漏的做法正确的是_______。 A．迅速撤离至上风口 B．向泄漏点直接喷水稀释溶解 C．构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水 D．接触皮肤时，立即脱去被污染衣物，并用大量NaOH溶液冲洗 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. （2） ①. b ②. 除去中的HCl （3） ①. 将冷凝成液态，与CO分离 ②. 吸收CO尾气，防止污染环境 （4） ①. ②. AC 【解析】 【分析】实验用二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气，经净化、干燥后与碳和三氧化二硼反应制备三氯化硼，据此作答。 【小问1详解】 盛放浓盐酸的装置的名称为分液漏斗；圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为； 【小问2详解】 氯气中含有HCl杂质，故B中试剂是饱和氯化钠溶液即b；作用是除去中的HCl； 【小问3详解】 由的熔点为，沸点为12.5 ℃可知，冰水浴中会被冷凝为液态，与CO分离，故E中冰水浴的目的是冷凝，与CO分离；根据已知②，二氯合铜酸可与CO发生反应，故G装置的作用是吸收CO尾气，防止污染环境； 【小问4详解】 在潮湿空气中会形成有害的白色腐蚀性烟雾，故可与水反应生成HCl，另一种产物为硼酸，化学方程式为；迅速撤离至上风口可避免烟雾随风传播，减少对人体的伤害，A正确，向泄漏点直接喷水溶解不能抑制HCl的挥发，还会加剧水解产生HCl，B错误，构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水能减少HCl对环境的污染和对人体的伤害，C正确，接触皮肤时用大量NaOH溶液冲洗会对人体造成二次伤害，D错误；故答案为：AC。 17. 与的干法重整反应可转化两种温室气体，并制备CO和，主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 已知反应Ⅰ和反应Ⅱ的自发进行均需高温条件。 （1）反应Ⅱ的_______。 （2）向密闭容器中通入3 mol和1 mol，若仅考虑上述反应，平衡时、、CO、的物质的量随温度的变化如图1所示。900 K时，的物质的量分数为_______，用各物质的物质的量分数表示反应Ⅲ的平衡常数_______(用分数表示)。900 K后随温度升高，的物质的量减小的原因为_______。 （3）近期中国科学家在低温转化研究方面取得新进展，利用Fe氧簇MOF低温催化甲烷反应的机理如图2所示，总反应为_______，催化剂为_______。 （4）二氧化碳与甲烷电解催化耦合成甲酸甲酯的工作原理如图： 电极b的电极反应式为_______。外电路通过0.02 mole-时，消耗的气体总体积在标准状况下为_______L。 【答案】（1）+329.7 kJ⋅mol-1 （2） ①. ②. ③. 900K后，H2物质的量主要受反应Ⅲ影响，升高温度，反应Ⅲ平衡逆向移动造成H2​物质的量减小 （3） ①. ②. （4） ①. ②. 0.448 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应Ⅱ=反应Ⅰ-2×反应Ⅲ，因此： ΔH2​=ΔH1​-2ΔH3​=+247.3 kJ⋅mol-1-2×(-41.2 kJ⋅mol-1)=+329.7 kJ⋅mol-1。 【小问2详解】 900K时，n(CO2​)=1.85 mol，n(CO)=1.85 mol，n(H2​)=0.95 mol，根据C守恒：n(CH4​)=3mol+1mol−1.85mol−1.85mol=0.3 mol；根据H守恒：4mol=4n(CH4​)+2n(H2​)+2n(H2​O)，得n(H2​O)=0.45 mol；气体总物质的量n总​=0.3mol+1.85mol+1.85mol+0.95mol+0.45mol=5.4 mol，因此CH4​的物质的量分数​；反应Ⅲ：，平衡常数​；由图可知900K后CH4物质的量不变，H2物质的量主要受反应Ⅲ影响，升高温度，反应Ⅲ平衡逆向移动造成H2​物质的量减小。 【小问3详解】 根据催化循环，反应物为和，产物为和​，总反应方程式为；参与循环、反应前后不改变，为催化剂。 【小问4详解】 电极a上失电子生成：CH4-2e-+Cl-=CH3Cl+H+，为阳极，因此电极b为阴极，得电子生成，电极反应式为；每转移2 mol e-，消耗和，共2 mol气体，因此转移0.02 mol e-时，消耗气体总物质的量为0.02 mol，标况下体积为0.02 mol×22.4 L/mol=0.448 L。 18. 有机物的研究是化学科学的重要组成部分，按要求回答下列问题： Ⅰ．某有机化合物是重要的石油化工原料，广泛用于有机合成和工业生产中，完全燃烧2.8 gX生成8.8 g和3.6 g，实验测得相同条件下，X相对于的密度为28。 （1）X的分子式为_______。 （2）X具有以下性质，则X的结构简式为_______。(不考虑顺反异构)，碳原子的杂化方式是_______。 ①能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ②核磁共振氢谱中有两个吸收峰且面积比为1∶3 ③与HCl发生加成反应，只能生成一种产物 （3）由X加聚生成高分子的反应方程式为_______。 Ⅱ．二烯烃是分子中含有两个碳碳双键的烯烃。已知：最简单的二烯烃1，3-丁二烯(结构简式为)在一定条件下可发生Diels-Alder反应()，该类反应广泛应用于药物制备等领域。回答下列问题： （4）1，3-丁二烯分子中所有碳原子_______(填“处于”或“不处于”)同一平面；与等物质的量的溴水发生加成反应时，生成有机物的结构简式为_______。 （5）Diels-Alder反应的反应类型是_______。 （6）在一定条件下能与丙烯发生Diels-Alder反应，化学方程式为_______。 【答案】（1）C4H8 （2） ①. CH3CH=CHCH3 ②. sp2、sp3 （3）n CH3CH=CHCH3 （4） ①. 处于 ②. BrCH2CH=CHCH2Br （5）加成反应 （6） 【解析】 【小问1详解】 已知有机物X对氢气相对密度为28，可算出摩尔质量为56g/mol，2.8g X完全燃烧生成8.8g二氧化碳和3.6g水，计算得碳、氢元素总质量恰好等于X质量，说明只含C、H，再由碳氢原子个数比1:2得最简式CH2，结合相对分子质量推出分子式为C4H8； 【小问2详解】 X能使酸性高锰酸钾褪色说明含碳碳双键，核磁共振氢谱两组峰且面积比1:3、与HCl加成只生成一种产物，说明分子结构高度对称，由此确定结构简式为CH3CH=CHCH3，分子中双键碳原子为sp2杂化，饱和甲基碳原子为sp3杂化； 【小问3详解】 2-丁烯加聚生成聚2-丁烯：n CH3CH=CHCH3 ； 【小问4详解】 1,3-丁二烯中两个碳碳双键通过单键相连，单键可旋转，但共轭双键的平面性使所有碳原子处于同一平面； 与等物质的量溴水加成时，可发生1,2-加成或1,4-加成，产物分别为：BrCH2CHBrCH=CH2 （1,2-加成）和 BrCH2CH=CHCH2Br（1,4-加成），两种产物均正确，通常写1,4-加成产物：BrCH2CH=CHCH2Br； 【小问5详解】 Diels-Alder反应是共轭二烯烃与烯烃（或炔烃）发生的成六元环的加成反应，故答案为：加成反应； 【小问6详解】 含二烯烃的共轭双键结构，丙烯作为亲双烯体，反应生成环加成产物；化学方程式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $