精品解析：山西临汾市2025-2026学年下学期高二5月素质测评 化学试题

5月高二素质测评 化学 注意事项：1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 P-31 Fe-56 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产、生活密切相关，生活中处处有化学。下列说法错误的是 A. 使用干冰进行人工降雨，固态干冰升华过程会破坏极性键，吸收大量热 B. 制造C919飞机的材料——氮化硅属于共价晶体 C. 液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热，可用于运动中急性损伤的治疗 D. 乙二醇水溶液凝固点低，可用于生产汽车防冻液 【答案】A 【解析】 【详解】A．干冰为分子晶体，固态升华属于物理变化，仅破坏分子间作用力，不会破坏极性键，A错误； B．氮化硅是由硅原子和氮原子通过共价键直接构成的共价晶体，硬度大、耐高温，适合用于航空材料制造，B正确； C．液态氯乙烷沸点低，汽化时会吸收大量热量使局部温度快速降低，可起到冷冻麻醉、缓解急性损伤肿痛的作用，C正确； D．乙二醇可与水以任意比例互溶，形成的水溶液凝固点远低于，可用作汽车防冻液，D正确； 故答案选A。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. CO2的VSEPR模型： B. 系统命名：3，3-甲基戊烷 C. 聚丙烯的结构简式： D. HCl分子中σ键的形成过程： 【答案】D 【解析】 【详解】A．​中心C原子的价层电子对数键数孤电子对数，因此模型为直线形，图示为含孤对电子的平面三角形结构，A错误； B．该烷烃最长碳链为5个碳，3号碳上连有2个甲基，系统命名应为二甲基戊烷，B错误； C．聚丙烯结构简式为，C错误； D．HCl分子中，的球形轨道和的纺锤形轨道头碰头重叠，形成键，图示符合键的形成过程，D正确； 故选D。 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1 mol羟基含有的电子数为10 NA B. 124 g白磷(P4)中含P-P键数目为6 NA C. 标准状况下，22.4 L C2H5OH中含有的极性键数目为2 NA D. 0.5 mol CH4和1 mol Cl2在光照下充分反应后生成的CH3Cl分子数为0.5 NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．羟基（）中O含8个电子、H含1个电子，1个羟基总电子数为9，故1 mol羟基含有的电子数为，A错误； B．的摩尔质量为，的物质的量为，为正四面体结构，1个分子含6个键，故键数目为，B正确； C．标准状况下为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法确定极性键数目，C错误； D．与的光照取代反应为连锁反应，会同时生成、、、四种有机产物，故生成的分子数小于，D错误； 故答案选B。 4. 科技发展日新月异，下列涉及晶体结构与性质的相关说法错误的是 A. 玻璃粉末的X射线衍射图谱中可观察到明锐的衍射峰 B. 缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块 C. 在低温石英的结构中，顶角相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链，使晶体具有手性 D. 超分子具有分子识别的特性，利用这一特性“杯酚”可分离C60和C70 【答案】A 【解析】 【详解】A．玻璃属于非晶体，只有晶体的X射线衍射图谱才会出现明锐的衍射峰，非晶体无该特征，A错误； B．晶体具有自范性，可在适宜条件下自发形成规则几何外形，因此缺角的氯化钠晶体在饱和溶液中能慢慢变为完美的立方体块，B正确； C．低温石英结构中，顶角相连的硅氧四面体形成的螺旋上升长链存在两种互为镜像的螺旋方向，使晶体具有手性，C正确； D．超分子具有分子识别的特性，杯酚可通过与结合形成超分子，实现和的分离，D正确； 故选。 5. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 苯酚钠中通入少量CO2：2+CO2+H2O→2+Na2CO3 B. 由苯和液溴制溴苯的反应：2+Br22 C. 光照下甲苯与氯气反应生成一氯代物：+Cl2CH2Cl+HCl D. 向硫酸铜溶液中滴入少量氨水： 【答案】C 【解析】 【详解】A．酸性顺序为​苯酚​，因此苯酚钠中无论通入少量还是过量，产物都为苯酚和，正确方程式为：，A错误； B．苯和液溴制溴苯是取代反应，1 mol苯与1 mol反应，生成1 mol溴苯和1mol，正确方程式++HBr，B错误； C．光照条件下，甲苯的侧链甲基中的氢原子与氯气发生取代反应，反应生成和，方程式无误，C正确； D．硫酸铜中滴加少量氨水时，氨水不足，会生成沉淀，只有氨水过量时才会生成四氨合铜配离子，题给离子方程式是过量氨水时的反应，正确离子方程式为：，D错误； 故答案选C。 6. X、Y、Z、M、Q为元素周期表中原子序数依次增大的前四周期元素，可形成如图所示配合物，已知Y、Z元素相邻且处于同一周期，基态Y原子核外有2个未成对电子，Z、M处于对角线位置，基态Q原子的价电子数与最外层电子数之比为5∶1，下列说法错误的是 A. 第一电离能：Y<Z B. 简单氢化物的沸点：Z>M C. 晶体Q的熔点一定高于晶体Y D. M氧化物的水化物显酸性 【答案】C 【解析】 【分析】由配合物结构式可推测得知Q为配合物中心原子，与M形成配位键，X、Y、Z、M四种元素构成配体，分别可形成1、4、3、2个共价键。题目与Q相关的描述仅有“价电子数与最外层电子数之比为5∶1”，优先确定Q元素：前四周期中，主族元素价电子数等于最外层电子数，比例恒为 1:1，故Q为过渡金属，其中只有Ni(价电子排布式为3d84s2)满足价电子数与最外层电子数之比为5∶1，故Q为Ni。因原子序数依次增大，且Z、M处于对角线位置，故X、Y、Z均为前三周期元素。Y基态原子有2个未成对电子，为C，则Z为N，相对应的M为S。综上，X为H，Y为C，Z为N，M为S。 【详解】A．C和N最外层电子排布式分别为2s22p2、2s22p3，其N的2p轨道处于半满稳定状态，N的其第一电离能大于C，A正确； B．NH3沸点高于H2S，原因是NH3分子间存在‌氢键‌，增加了分子间作用力，而H2S分子间主要为范德华力，B正确； C．镍‌是‌金属晶体‌，靠金属键结合；碳可形成多种同素异形体，如金刚石、石墨、C60，晶体可能是共价晶体、混合晶体或分子晶体，熔点高低不确定，C错误； D．M氧化物的水化物为硫酸或亚硫酸，呈酸性，D正确； 故答案选C。 7. 下列实验装置能达到相应实验目的的是 A．除去SO2中的C2H4 B．证明苯分子具有不同于烯烃和炔烃的特殊结构 C．实验室制乙炔并验证其具有还原性 D．验证碳酸的酸性比苯酚强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．SO2、C2H4都能与溴水反应，前者发生氧化还原反应而后者发生加成反应，不能利用溴水除去SO2中的C2H4，A错误； B．烯烃和炔烃分别含碳碳双键和碳碳三键，均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，可证明苯分子具有不同于烯烃和炔烃的特殊结构，B正确； C．电石中除了主要成分碳化钙之外，还含有杂质硫化钙和磷化钙等，所以与饱和食盐水反应还生成硫化氢和磷化氢等杂质气体，杂质气体也能与高锰酸钾溶液反应而使其褪色，干扰了乙炔还原性的验证，C错误； D．盐酸易挥发，挥发出来的氯化氢也能与苯酚钠反应，干扰碳酸、苯酚的酸性比较，D错误； 故选B。 8. 下列对一些实验事实的理论解释错误的是 选项 实验事实 理论解释 A CsCl晶体中阳离子和阴离子都有确定的配位数 离子键具有饱和性 B 石墨作为润滑剂 石墨层间靠范德华力维系 C 逐个断开CH4中的C-H键，每步所需能量不同 各步中的C-H键所处化学环境不同 D 金属铜具有导电性 铜晶体中存在自由移动的电子，在外加电场作用下可定向移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．离子键无饱和性，CsCl晶体中离子的配位数由阴阳离子半径比、电荷比等因素决定，故A错误； B．石墨为层状结构，层间以较弱的范德华力维系，层与层之间易发生相对滑动，因此可作润滑剂，故B正确； C．断开中第一个键后，剩余的、等基团中键所处化学环境发生变化，因此每步断键所需能量不同，故C正确； D．铜属于金属晶体，晶体中存在可自由移动的电子，外加电场作用下电子定向移动产生电流，因此铜具有导电性，故D正确； 选A。 9. 有机物X的结构简式如图，下列有关有机物X的说法错误的是 A. X的分子式为C10H12O2 B. 1 mol X分子最多与4 mol H2反应 C. X分子中所有原子可能处在同一个平面上 D. X能发生取代反应、加成反应、氧化反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．由X的结构简式可知，X的分子式为C10H12O2，A正确； B．X分子中能与氢气(H2)发生加成反应的是苯环和碳碳双键，1个苯环可以与3分子H2发生加成反应，1个碳碳双键可以与1分子H2发生加成反应，1 mol X最多可以与 mol H2反应，B正确； C．X分子中-CH2CH2OH含有饱和碳原子（sp3杂化）。sp3杂化的碳原子具有四面体构型，其所连接的原子不可能全部共平面，整个分子不可能所有原子都处在同一个平面上，C错误； D．X分子中含有羟基，可以发生取代（酯化）反应，碳碳双键可以发生加成反应和氧化反应，D正确； 故答案选C。 10. 硒化锌材料不溶于水，其对热冲击具有很强的承受能力，使它成为高功率CO2激光器系统中的窗口的最佳光学材料。硒化锌晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为a pm，下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为ZnSe B. 该晶胞中Zn的配位数为4 C. Zn和Se最近距离为 D. 若B的原子分数坐标为，则C的原子分数坐标为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据均摊原则，晶胞中Zn原子数为 、Se原子数为4，二者个数最简整数比为1:1，晶体化学式为ZnSe，故A正确； B．以面心处的Zn为例，离其等距且最近的Se有4个，即该晶胞中Zn 位于Se围成的四面体体心，则Zn的配位数为4，故B正确； C．Zn和Se最近距离为体对角线的，所以Zn和Se最近距离为，故C正确； D．若B的原子分数坐标为，根据坐标系和C的位置知，则C的原子分数坐标为，故D错误； 选D。 11. 下列实验操作能达到相应实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 向酸性溶液中滴加对甲基苯甲醇 证明羟甲基()具有还原性 B 取涂改液(有机物)与KOH溶液混合加热，充分反应后取上层清液，加入过量的稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，观察现象 鉴定某涂改液中是否存在含氯有机化合物 C 向混有2，5-庚二烯的庚烷中滴加溴水，再分液 除去庚烷中的2，5-庚二烯 D 除去甲苯中的苯酚 向混合溶液中加入适量的浓溴水，然后过滤 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．对甲基苯甲醇中，苯环上的甲基也能被酸性氧化而使其溶液褪色，无法证明羟甲基具有还原性，A错误； B．含氯有机化合物与溶液共热发生水解反应生成，加过量稀硝酸中和过量后加硝酸银，若产生白色沉淀可证明上层清液含氯离子，即涂改液中存在含氯有机物，B正确； C．庚二烯与溴发生加成反应的产物与庚烷互溶，无法通过分液分离，C错误； D．苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚易溶于甲苯，无法通过过滤除去，还会引入新杂质，D错误。 12. 蜂胶的主要成分咖啡酸苯乙酯(CAPE)的结构如图所示。下列有关CAPE的说法错误的是 A. 存在顺反异构 B. CAPE苯环上的一氯代物有6种(不考虑立体异构) C. 1 mol CAPE与NaOH反应，最多消耗3 mol NaOH D. 1 mol CAPE与浓溴水反应，最多可消耗3 mol Br2 【答案】D 【解析】 【分析】该分子含2个邻位酚羟基、1个碳碳双键、1个酯基、2个苯环，逐一分析选项。 【详解】A．碳碳双键的两个碳原子均连接了2种不同基团（左双键碳连苯环和H，右双键碳连酯基和H），满足顺反异构的条件，因此存在顺反异构，A正确； B．左侧含邻二酚羟基的苯环，苯环上有3种不同化学环境的氢；右侧苯环上也有3种不同化学环境的氢，不考虑立体异构时，苯环上一氯代物共种，B正确； C．2 mol酚羟基可消耗2 mol，1 mol酯基在NaOH溶液中发生水解（皂化反应）消耗1 mol，因此1 mol CAPE最多消耗3 mol，C正确； D．与浓溴水反应时，左侧苯环酚羟基的邻对位共有3个可取代的氢，发生取代反应消耗3 mol​；碳碳双键发生加成反应还消耗1 mol，总共消耗，D错误； 故答案选D。 13. 冠醚是一种环状分子，含不同大小空穴的冠醚可适配不同大小的碱金属离子。一种冠醚Z的合成及其识别K+的过程如下图所示。 下列说法正确的是 A. X遇到FeCl3溶液，溶液呈现紫色 B. X与Y反应的类型为加成反应 C. 冠醚Z通过与K+形成离子键，进行离子识别 D. KCN在CCl4中的溶解度大于在冠醚Z中的溶解度 【答案】A 【解析】 【详解】A．X含有酚羟基，遇氯化铁溶液显紫色，A正确； B．X与Y发生取代反应生成Z和HCl，B错误； C．冠醚Z与K+形成配位键（前者的O提供孤电子对，后者提供空轨道）而捕获识别K+，C错误； D．KCN的K+在冠醚Z中可被捕获，增大了其溶解度，且KCN难溶于非极性溶剂CCl4，D错误； 故选A。 14. 用Cu/SiO2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)。下列说法错误的是 A. 香茅醇能发生催化氧化生成醛 B. 上述涉及的有机物中碳原子的杂化方式有3种 C. 香茅醇与乙醇互为同系物 D. 中间体M的结构简式为R—CH=NH 【答案】C 【解析】 【详解】A．香茅醇结构为，与羟基直接相连的碳原子上连有2个H原子，属于伯醇，催化氧化可生成醛，A正确； B．有机物中，单键碳原子为杂化，双键碳原子（碳碳双键、醛基的碳氧双键）为杂化，中三键碳原子为杂化，共3种杂化方式，B正确； C．同系物要求结构相似、官能团种类和数目相同，乙醇是饱和一元醇，香茅醇分子中含有碳碳双键，二者官能团种类不同，结构不相似，不互为同系物，C错误； D．中间体在​作用下脱去1分子，得到，即M的结构，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. N、P、As、Fe等元素及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途广泛。回答下列问题： （1）基态As原子的简化核外电子排布式为______，属于______区元素。 （2）纯净的磷酸黏度极大，随温度升高黏度迅速下降，原因是______。 （3）铁元素可以与多种分子或离子形成配合物，如、、。 ①常用于检验Fe2+，存在的化学键为______，配位数是______。 ②下列说法错误的是______(填标号)。 A．原子半径：C>N>O B．电负性：Cl>O>Fe C．基态Cl原子最外层电子有4种空间运动状态 D．1个离子中含有σ键和π键个数比为2∶1 （4）FeO晶胞结构如图所示，在FeO晶体中与Fe2+距离相等且最近的Fe2+数为______个，该晶胞密度为，NA为阿伏加德罗常数的值，该晶胞最近的两个Fe2+的距离为______pm。 【答案】（1） ①. [Ar]3d104s24p3 ②. p （2）磷酸分子间存在大量氢键，温度升高，氢键被破坏，分子间作用力减弱，黏度迅速下降 （3） ①. 配位键和共价键 ②. 6 ③. BD （4） ①. 12 ②. 【解析】 【小问1详解】 As是33号元素，简化核外电子排布式为，最后填充的电子在p轨道，属于p区元素。 【小问2详解】 磷酸含多个羟基，分子间形成大量氢键，分子间作用力大因此黏度极大；温度升高时，氢键被破坏，分子间作用力减弱，因此黏度迅速下降。 【小问3详解】 ① 中，中心与配体之间形成配位键，内部C、N之间形成极性共价键；此配离子中，C提供孤电子对形成配位键，配位数为； ② A．同周期主族元素从左到右原子半径减小，因此原子半径，A正确； B．电负性：，正确顺序为，B错误； C．Cl原子最外层电子排布为，共4个轨道，每个轨道对应一种电子空间运动状态，因此共4种，C正确； D．1个中，6个配位键都是σ键，每个含1个σ键、2个π键，总σ键为，总π键为，σ键:π键，D错误； 选BD。 【小问4详解】 FeO为NaCl型晶胞，位于顶点、面心，以面心处的为例，与其等距(晶胞面对角线的一半)且最近的共12个； 晶胞中含4个FeO，晶胞质量，体积，晶胞边长，最近两个的距离d为晶胞面对角线的一半，即。 16. 环己烯是重要的化工原料，可用于合成赖氨酸、环己酮、苯酚等物质。实验室利用环己醇与85%磷酸在共热条件下制取环己烯的实验装置如图甲所示(加热、夹持装置已略去)，可能用到的有关数据如下表所示： 有机物名称 结构简式 相对分子质量 沸点/℃ 溶解性 环己醇 100 161 微溶于水 环己烯 82 83 难溶于水 Ⅰ、制备环己烯 ⅰ、按图甲连接好仪器，并进行气密性检验。 ⅱ、在干燥的仪器A中加入一粒磁子，再将20 g环己醇与2 mL 85%磷酸混合液体加入到A中。 ⅲ、B中通入冷却水后，将仪器A用小火慢慢加热，并开启磁力搅拌器不断搅拌，控制加热速度，使分馏柱上端的温度不超过90℃。回答下列问题： （1）仪器B的名称是______。 （2）制备环己烯的化学方程式为______，该反应的反应类型是______。 （3）浓硫酸也可作该反应的催化剂，本实验选择85%磷酸不用浓硫酸的原因可能为______。 （4）A中的反应液温度较高时会发生分子间脱水产生有机副产物，其结构简式为______。 Ⅱ、分离提纯环己烯 （5）操作①加5%碳酸钠溶液的目的是______。 （6）操作③的名称是______。 （7）最终通过操作③得到纯净环己烯8.2 g，该实验中环己烯产率是______%。 【答案】（1）直形冷凝管 （2） ①. +H2O ②. 消去反应 （3）浓硫酸易使原料炭化并产生SO2 （4） （5）中和产品中混有的微量的酸（合理即可） （6）蒸馏 （7）50 【解析】 【分析】环己醇与85%磷酸在共热条件下可制取环己烯，反应方程式为，得到粗产品后，加入的碳酸钠溶液能和残留的磷酸反应生成可溶于水的磷酸钠，然后分液，有机相中加蒸馏水洗涤，分液，往分液后得到的有机相中加无水氯化钙除去残留的水，过滤，最后通过蒸馏提纯，获得纯净的环己烯。 【小问1详解】 蒸馏装置中用于冷凝蒸气的B为直形冷凝管。 【小问2详解】 环己醇在磷酸、加热条件下发生醇的消去反应：+H2O。 【小问3详解】 浓硫酸具有强脱水性和强氧化性，反应中易使有机物炭化，还会引发更多氧化副反应，产生污染性气体SO2，降低目标产物产率，因此本实验选用磷酸替代浓硫酸。 【小问4详解】 温度较高时，两个环己醇分子发生分子间脱水，生成醚类副产物：。 【小问5详解】 粗产物中混有酸性催化剂磷酸，加入碳酸钠可中和酸性杂质，除去残留的酸。 【小问6详解】 干燥过滤后，利用环己烯和杂质沸点不同，通过蒸馏即可分离得到纯净的环己烯。 【小问7详解】 ，理论生成环己烯，理论质量， 产率。 17. 1，4-环己二醇可作为溶剂和反应介质，在有机合成中用于合成聚酯、聚氨酯、聚醚等高分子化合物，一种用环己烷合成1，4-环己二醇(H)的流程如图所示。回答下列问题： （1）B中含有的官能团名称为______，F的结构简式为______。 （2）D→E的化学方程式为______。 （3）G→H的反应类型为______。 （4）写出H在Cu作催化剂的条件下被氧气氧化的化学方程式：______。 （5）A的同分异构体中，满足下列条件的有______种(不考虑立体异构)。 a．链状结构 b．含有2个甲基 其中核磁共振氢谱有3组峰，且面积比为6∶4∶2的结构简式为______(写一种即可)。 【答案】（1） ①. 碳氯键 ②. （2）+2NaOH+2NaCl+2H2O （3）取代反应 （4） （5） ①. 6 ②. CH3CH2CH=CHCH2CH3或CH2=C(CH2CH3)2 【解析】 【分析】A发生取代反应得到B：，B发生消去反应得到C：，C发生加成反应得到D：，D发生消去反应得到E：，E发生1,4-加成反应得到F：，F与氢气发生加成反应得到G，G发生水解得到H。 【小问1详解】 B中含有的官能团为，名称为碳氯键；F→G为加成反应，根据分析知，推测E→F发生1,4-加成反应，F为； 【小问2详解】 D→E的反应条件为NaOH的醇溶液、加热，为消去反应，方程式为： +2NaOH+2NaCl+2H2O； 【小问3详解】 G→H的反应条件为NaOH的水溶液、加热，为取代反应，方程式为：； 【小问4详解】 H中含有羟基，羟基在Cu催化作用下可发生氧化反应形成酮羰基，方程式为：； 【小问5详解】 A的同分异构体为链状结构且含2个甲基，则还含一个碳碳双键，符合题意的结构简式为：、、、、和，共有6种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6:4:2的结构简式为：或。 18. 二氧化碳的排放日益受到环境和能源领域的关注，CO2的资源化利用能有效减少CO2的排放，充分利用碳资源。回答下列问题： （1）已知下列热化学方程式： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 若反应Ⅰ正反应的活化能为，则逆反应的活化能E逆为______(用含E正的代数式表示)，该反应自发进行的条件是______(填“低温”“高温”或“任何温度”)。 （2）向体积均为V L的恒压密闭容器中通入1 mol CO2、3 mol H2，分别在0.1 MPa和1 MPa下发生上述反应I和反应Ⅱ，分析温度对平衡体系中CO2、CO、CH4的影响，设这三种气体物质的量分数之和为1，其中CO和CH4平衡时的物质的量分数与温度变化关系如图所示。［CO的物质的量分数］ ①下列叙述正确的是______(填标号)。 A．适当提高CO2和H2的投料比可提高CO2的转化率 B．选择合适的催化剂可提高CH4的选择性 C．CO2的消耗速率和H2O的消耗速率相等时反应达到平衡状态 ②图中表示1 MPa下，CH4的物质的量分数随温度变化关系的曲线是______(填字母)，理由是______。 ③图中M点CH4和CO平衡物质的量分数均为40%，若容器的体积为1 L，该温度下反应Ⅰ的平衡常数K的值为______。 （3）利用太阳能光伏电池进行电化学还原CO2制甲醇的装置如图所示。 工作电极上Cu2O作催化剂，工作时电极上CO2转化为甲醇的电极反应式为______。 【答案】（1） ①. （E正+164） ②. 低温 （2） ①. B ②. a ③. 反应I正反应放热，升高温度平衡逆向移动，CH4物质的量分数减小，反应I正反应气体分子数减小，增大压强平衡正向移动，CH4物质的量分数增大 ④. 2.88 （3） 【解析】 【小问1详解】 根据反应热与活化能的关系：，已知，因此：，解得：反应I：是气体分子数减少的反应，，，放热反应，当时，低温下较小，，反应自发，因此反应自发进行的条件是低温； 【小问2详解】 ①A．提高CO2和H2的投料比（即CO2过量），会降低CO2的转化率（因为H2不足），A错误； B．合适的催化剂可以选择性加快某一反应的速率，提高目标产物CH4的选择性，B正确； C．反应I中，消耗1 mol CO2生成2 mol $\ce{H2O}$；反应II中，消耗1 mol CO2生成1 mol H2O。当CO2的消耗速率和H2O的消耗速率相等时，正逆反应速率不相等，未达平衡，C错误； 故选B； ②反应I正反应放热，升高温度平衡逆向移动，CH4物质的量分数减小，反应I正反应气体分子数减小，增大压强平衡正向移动，CH4物质的量分数增大，因此1 MPa下，CH4的物质的量分数随温度升高而降低，且高于0.1 MPa下的数值，对应曲线a； ③由图知M点时CH4和CO的物质的量分数均为40%，因此：、，设平衡时n(CH4)=x mol， n(CO)= x mol，n(CO2)=y mol，则x+x+y=总物质的量，且x=0.4(x+x+y)，解得y=0.5x，由碳元素守恒：初始n(CO2)=1 mol，平衡时，即0.5x+x+x=1，解得x=0.4 mol，因此：n(CH4)=0.4 mol，n(CO)=0.4 mol，n(CO2)=0.2 mol，由反应I：生成0.4 mol CH4，消耗0.4 mol CO2和1.6 mol H2，生成0.8 mol H2O，由反应II：生成0.4 mol CO，消耗0.4 mol CO2和0.4 mol H2，生成0.4 mol H2O；剩余n(H2)=(3-1.6-0.4) mol =1.0 mol，生成n(H2O)=0.8+0.4=1.2 mol；容器体积为1L，各物质浓度：，，，，则反应I的平衡常数： ； 【小问3详解】 工作电极（Cu2O）为阴极，CO2被还原为CH3OH，电解质为碱性（含少量KOH），则电极反应式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 5月高二素质测评 化学 注意事项：1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 P-31 Fe-56 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产、生活密切相关，生活中处处有化学。下列说法错误的是 A. 使用干冰进行人工降雨，固态干冰升华过程会破坏极性键，吸收大量热 B. 制造C919飞机的材料——氮化硅属于共价晶体 C. 液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热，可用于运动中急性损伤的治疗 D. 乙二醇水溶液凝固点低，可用于生产汽车防冻液 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. CO2的VSEPR模型： B. 系统命名：3，3-甲基戊烷 C. 聚丙烯的结构简式： D. HCl分子中σ键的形成过程： 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1 mol羟基含有的电子数为10 NA B. 124 g白磷(P4)中含P-P键数目为6 NA C. 标准状况下，22.4 L C2H5OH中含有的极性键数目为2 NA D. 0.5 mol CH4和1 mol Cl2在光照下充分反应后生成的CH3Cl分子数为0.5 NA 4. 科技发展日新月异，下列涉及晶体结构与性质的相关说法错误的是 A. 玻璃粉末的X射线衍射图谱中可观察到明锐的衍射峰 B. 缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块 C. 在低温石英的结构中，顶角相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链，使晶体具有手性 D. 超分子具有分子识别的特性，利用这一特性“杯酚”可分离C60和C70 5. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 苯酚钠中通入少量CO2：2+CO2+H2O→2+Na2CO3 B. 由苯和液溴制溴苯的反应：2+Br22 C. 光照下甲苯与氯气反应生成一氯代物：+Cl2CH2Cl+HCl D. 向硫酸铜溶液中滴入少量氨水： 6. X、Y、Z、M、Q为元素周期表中原子序数依次增大的前四周期元素，可形成如图所示配合物，已知Y、Z元素相邻且处于同一周期，基态Y原子核外有2个未成对电子，Z、M处于对角线位置，基态Q原子的价电子数与最外层电子数之比为5∶1，下列说法错误的是 A. 第一电离能：Y<Z B. 简单氢化物的沸点：Z>M C. 晶体Q的熔点一定高于晶体Y D. M氧化物的水化物显酸性 7. 下列实验装置能达到相应实验目的的是 A．除去SO2中的C2H4 B．证明苯分子具有不同于烯烃和炔烃的特殊结构 C．实验室制乙炔并验证其具有还原性 D．验证碳酸的酸性比苯酚强 A. A B. B C. C D. D 8. 下列对一些实验事实的理论解释错误的是 选项 实验事实 理论解释 A CsCl晶体中阳离子和阴离子都有确定的配位数 离子键具有饱和性 B 石墨作为润滑剂 石墨层间靠范德华力维系 C 逐个断开CH4中的C-H键，每步所需能量不同 各步中的C-H键所处化学环境不同 D 金属铜具有导电性 铜晶体中存在自由移动的电子，在外加电场作用下可定向移动 A. A B. B C. C D. D 9. 有机物X的结构简式如图，下列有关有机物X的说法错误的是 A. X的分子式为C10H12O2 B. 1 mol X分子最多与4 mol H2反应 C. X分子中所有原子可能处在同一个平面上 D. X能发生取代反应、加成反应、氧化反应 10. 硒化锌材料不溶于水，其对热冲击具有很强的承受能力，使它成为高功率CO2激光器系统中的窗口的最佳光学材料。硒化锌晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为a pm，下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为ZnSe B. 该晶胞中Zn的配位数为4 C. Zn和Se最近距离为 D. 若B的原子分数坐标为，则C的原子分数坐标为 11. 下列实验操作能达到相应实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 向酸性溶液中滴加对甲基苯甲醇 证明羟甲基()具有还原性 B 取涂改液(有机物)与KOH溶液混合加热，充分反应后取上层清液，加入过量的稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，观察现象 鉴定某涂改液中是否存在含氯有机化合物 C 向混有2，5-庚二烯的庚烷中滴加溴水，再分液 除去庚烷中的2，5-庚二烯 D 除去甲苯中的苯酚 向混合溶液中加入适量的浓溴水，然后过滤 A. A B. B C. C D. D 12. 蜂胶的主要成分咖啡酸苯乙酯(CAPE)的结构如图所示。下列有关CAPE的说法错误的是 A. 存在顺反异构 B. CAPE苯环上的一氯代物有6种(不考虑立体异构) C. 1 mol CAPE与NaOH反应，最多消耗3 mol NaOH D. 1 mol CAPE与浓溴水反应，最多可消耗3 mol Br2 13. 冠醚是一种环状分子，含不同大小空穴的冠醚可适配不同大小的碱金属离子。一种冠醚Z的合成及其识别K+的过程如下图所示。 下列说法正确的是 A. X遇到FeCl3溶液，溶液呈现紫色 B. X与Y反应的类型为加成反应 C. 冠醚Z通过与K+形成离子键，进行离子识别 D. KCN在CCl4中的溶解度大于在冠醚Z中的溶解度 14. 用Cu/SiO2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)。下列说法错误的是 A. 香茅醇能发生催化氧化生成醛 B. 上述涉及的有机物中碳原子的杂化方式有3种 C. 香茅醇与乙醇互为同系物 D. 中间体M的结构简式为R—CH=NH 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. N、P、As、Fe等元素及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途广泛。回答下列问题： （1）基态As原子的简化核外电子排布式为______，属于______区元素。 （2）纯净的磷酸黏度极大，随温度升高黏度迅速下降，原因是______。 （3）铁元素可以与多种分子或离子形成配合物，如、、。 ①常用于检验Fe2+，存在的化学键为______，配位数是______。 ②下列说法错误的是______(填标号)。 A．原子半径：C>N>O B．电负性：Cl>O>Fe C．基态Cl原子最外层电子有4种空间运动状态 D．1个离子中含有σ键和π键个数比为2∶1 （4）FeO晶胞结构如图所示，在FeO晶体中与Fe2+距离相等且最近的Fe2+数为______个，该晶胞密度为，NA为阿伏加德罗常数的值，该晶胞最近的两个Fe2+的距离为______pm。 16. 环己烯是重要的化工原料，可用于合成赖氨酸、环己酮、苯酚等物质。实验室利用环己醇与85%磷酸在共热条件下制取环己烯的实验装置如图甲所示(加热、夹持装置已略去)，可能用到的有关数据如下表所示： 有机物名称 结构简式 相对分子质量 沸点/℃ 溶解性 环己醇 100 161 微溶于水 环己烯 82 83 难溶于水 Ⅰ、制备环己烯 ⅰ、按图甲连接好仪器，并进行气密性检验。 ⅱ、在干燥的仪器A中加入一粒磁子，再将20 g环己醇与2 mL 85%磷酸混合液体加入到A中。 ⅲ、B中通入冷却水后，将仪器A用小火慢慢加热，并开启磁力搅拌器不断搅拌，控制加热速度，使分馏柱上端的温度不超过90℃。回答下列问题： （1）仪器B的名称是______。 （2）制备环己烯的化学方程式为______，该反应的反应类型是______。 （3）浓硫酸也可作该反应的催化剂，本实验选择85%磷酸不用浓硫酸的原因可能为______。 （4）A中的反应液温度较高时会发生分子间脱水产生有机副产物，其结构简式为______。 Ⅱ、分离提纯环己烯 （5）操作①加5%碳酸钠溶液的目的是______。 （6）操作③的名称是______。 （7）最终通过操作③得到纯净环己烯8.2 g，该实验中环己烯产率是______%。 17. 1，4-环己二醇可作为溶剂和反应介质，在有机合成中用于合成聚酯、聚氨酯、聚醚等高分子化合物，一种用环己烷合成1，4-环己二醇(H)的流程如图所示。回答下列问题： （1）B中含有的官能团名称为______，F的结构简式为______。 （2）D→E的化学方程式为______。 （3）G→H的反应类型为______。 （4）写出H在Cu作催化剂的条件下被氧气氧化的化学方程式：______。 （5）A的同分异构体中，满足下列条件的有______种(不考虑立体异构)。 a．链状结构 b．含有2个甲基 其中核磁共振氢谱有3组峰，且面积比为6∶4∶2的结构简式为______(写一种即可)。 18. 二氧化碳的排放日益受到环境和能源领域的关注，CO2的资源化利用能有效减少CO2的排放，充分利用碳资源。回答下列问题： （1）已知下列热化学方程式： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 若反应Ⅰ正反应的活化能为，则逆反应的活化能E逆为______(用含E正的代数式表示)，该反应自发进行的条件是______(填“低温”“高温”或“任何温度”)。 （2）向体积均为V L的恒压密闭容器中通入1 mol CO2、3 mol H2，分别在0.1 MPa和1 MPa下发生上述反应I和反应Ⅱ，分析温度对平衡体系中CO2、CO、CH4的影响，设这三种气体物质的量分数之和为1，其中CO和CH4平衡时的物质的量分数与温度变化关系如图所示。［CO的物质的量分数］ ①下列叙述正确的是______(填标号)。 A．适当提高CO2和H2的投料比可提高CO2的转化率 B．选择合适的催化剂可提高CH4的选择性 C．CO2的消耗速率和H2O的消耗速率相等时反应达到平衡状态 ②图中表示1 MPa下，CH4的物质的量分数随温度变化关系的曲线是______(填字母)，理由是______。 ③图中M点CH4和CO平衡物质的量分数均为40%，若容器的体积为1 L，该温度下反应Ⅰ的平衡常数K的值为______。 （3）利用太阳能光伏电池进行电化学还原CO2制甲醇的装置如图所示。 工作电极上Cu2O作催化剂，工作时电极上CO2转化为甲醇的电极反应式为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $