精品解析：广西南宁市第十四中学2025-2026学年高二下学期期中考试 化学试卷

高二化学试题 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 Na-23 Cl-35.5 Ni-59 Cu-64 La-139 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. 2025春晚“创意与科技加持”，离不开知识和高性能材料支撑，下列说法错误的是 A. “已升升”设计源自三星堆出土的青铜蛇形器，青铜属于金属材料 B. “烟花表演”利用了锂、钠、钾、铜等金属元素的独特焰色 C. 触觉传感器材料压电陶瓷属于新型无机非金属材料 D. “福兮”机器人肢体部分使用的碳纤维复合材料属于有机高分子材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．青铜是铜的合金，属于金属材料，A正确； B．焰色反应中锂、钠、钾、铜等金属元素常作为焰色来源，B正确； C．压电陶瓷(如钛酸钡)属于新型无机非金属材料，具有压电效应等特殊性能，广泛应用于传感器等领域，C正确； D．碳纤维复合材料由碳纤维(无机物)与树脂等基体复合而成，属于复合材料，而非单纯有机高分子材料，D错误； 故答案选D． 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 基态铜原子的价层电子轨道表示式： B. 反应属于化学变化 C. H2O2的电子式 D. PCl3分子VSEPR模型： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cu价层电子式为，则价层电子的轨道表示式为，A错误； B．该反应涉及原子核的变化(质子数和中子数改变)，属于核反应，化学变化中原子种类不变，B错误； C．的电子式，C正确； D．中P的价层电子对数，VSEPR模型为四面体形，图片为三角锥形，应该为的空间结构模型，D错误； 故选C。 3. 下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是 A．探究温度对化学平衡的影响 B．分液时去除下层液体 C．制备NH3 D．滴定法测定醋酸溶液的浓度 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．两个烧杯中分别盛有热水和冰水，可以通过观察气体的颜色深浅来探究温度对(红棕色)(无色)平衡的影响，A正确； B．分液时下层液体从分液漏斗的下口放出，上层液体从上口倒出，B错误； C．和固体混合物加热制取氨气，试管口要略向下倾斜，C错误； D．氢氧化钠溶液呈碱性，应放在碱式滴定管中进行滴定，装置使用错误，D错误； 故选A。 4. 结构决定性质，性质决定用途。下列性质与事实解释错误的是 选项 性质与事实 解释 A 的沸点比低 前者形成分子内氢键 后者形成分子间氢键 B CF3COOH的酸性强于CCl3COOH F的电负性比Cl大 C 冠醚(18-冠-6)识别K+ 18-冠-6空穴直径与K+的直径适配 D CO2在水中的溶解度很小 CO2属于极性分子 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．邻羟基苯甲醛可形成分子内氢键,对羟基苯甲醛只形成分子间氢键，故对羟基苯甲醛沸点高于邻羟基苯甲醛，A正确； B．氟原子电负性大于氯原子电负性，则吸电子的能力强于氯，三氟乙酸O-H极性比三氯乙酸O-H极性强，三氟乙酸比三氯乙酸更易发生电离，所以三氟乙酸的酸性强于三氯乙酸的酸性，B正确； C．冠醚识别碱金属离子反映了超分子的“分子识别”的特征，C正确； D．为非极性分子，D错误； 故选D。 5. 关于下列说法错误的是 A. 该有机物分子式为C9H7Br B. 分子能发生取代、氧化、加聚和消去反应 C. 分子中位于同一平面上的原子最多有15个 D. 一定条件下，1 mol该分子最多能与5molH2发生加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．该有机物分子式为，A正确： B．该分子中连接溴原子的β位上没有氢原子，不能发生消去反应，B错误； C．由于亚甲基（-CH2-）的碳原子为sp3杂化，呈四面体构型，最多三个原子共平面，苯环及碳碳三键均为平面结构，故共面原子最多15个，C正确； D．1 mol苯环消耗，1 mol碳碳三键消耗，共5 mol，D正确； 故选B。 6. 某种离子化合物的结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的最外层电子数是内层电子数的2倍，Z与W 同主族，Q是元素周期表中电负性最大的元素。下列说法错误的是 A. 非金属性：Z>W B. 氢化物沸点：Z>Y C. ZQ3分子中各原子最外层均达到8电子稳定结构 D. X、Z、Q三种元素能形成离子化合物 【答案】B 【解析】 【分析】根据X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的最外层电子数是内层电子数的2倍，且Y形成四个键，Y为C元素；Q是元素周期表中电负性最大的元素，Q为F元素；Z与W同主族，Z失去一个电子后形成四个键，最外层有5个电子，W得到一个电子后形成6个键，W最外层是5个电子，则Z为N元素，W为P元素， X形成一个键为H元素，据此分析回答。 【详解】A．由分析可知，Z为N元素，W为P元素，非金属性同主族从上到下依次减小，则非金属性：N>P，A正确； B．由分析可知，Z为N元素，Y为C元素，简单氢化物沸点：CH4<NH3，C、N均存在其他种类氢化物，该选项未强调简单氢化物，B错误； C．由分析可知，Z为N元素，Q为F元素，NF3分子中含有3个N-F键，N、F原子最外层均达到8电子稳定结构，C正确； D．由分析可知，X、Z、Q三种元素分别为H、N、F，能形成离子化合物NH4F，D正确； 故选B。 7. 利用氧化法可制备某些配位化合物，如：。设是阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 基态原子的价电子数为 B. 在标准状况下，中含有个非极性键 C. 每生成转移电子数为 D. 中含有键的数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态原子的价电子排布为，则基态原子的价电子数为，A错误； B．在标准状况下，是非气态物质，不能用气体摩尔体积进行相关计算，B错误； C．在上述反应中，转化为，的化合价由变为，每生成，转移的电子数为，C错误； D．个中含有个键，个配位键，共个键，故中含有键的数目为，D正确； 故答案选D。 8. 下列离子方程式中，正确的是 A. 用CuSO4溶液除H2S气体： B. 将Na投入硫酸铜溶液中： C. 铅酸蓄电池正极电极反应式： D. 泡沫灭火器的反应原理： 【答案】A 【解析】 【详解】A．用溶液除气体，和气体反应生成CuS沉淀和，离子方程式为，A正确； B．将Na投入硫酸铜溶液中，Na先与水反应，后Cu2+再与OH-反应生成沉淀，离子方程式为，B错误； C．铅酸蓄电池正极，在硫酸中被还原生成，铅酸蓄电池正极的电极反应式为，C错误； D．泡沫灭火器的反应原理，与双水解生成和，离子方程式为，D错误； 故答案选A。 9. 氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下：下列说法正确的是 A. 整个反应是放热过程 B. 反应i包含3个基元反应 C. 总反应的速率控制步骤的相对能量为2.69 eV D. Ga2O2NH是总反应的催化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，生成物能量高于反应物能量，总反应为吸热反应，A错误； B．反应i从经历过渡态TS1、TS2、TS3，说明该反应分三步进行，包含3个基元反应，B正确； C．整个反应历程中，活化能最高的步骤是反应ⅲ中的TS7对应的反应步骤，其活化能为，C错误； D．是反应i的生成物，反应ii的反应物，故为总反应的中间产物，D错误； 故答案选B． 10. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上，试纸变白 次氯酸钠溶液呈中性 B 以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-，先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀 C 将铜片与铁制镀件分别接直流电源的正、负极，平行浸入CuSO4溶液中，铁制镀件上有红色固体沉积 电解池中铁制镀件作阴极，铜片作阳极 D 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡，分层，上层由紫红色变为浅粉红色，下层呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．次氯酸钠溶液具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，A错误； B．AgCl的大于的，但AgCl先沉淀是因为其更难溶，由于氯化银与铬酸银为不同类型沉淀不能直接比较，B错误； C．铁制镀件上镀铜，Cu片接电源的正极做阳极，电极反应为：；铁制镀件接电源的负极做阴极，电极反应为：，通电后铁制镀件上有铜沉积附着，C正确； D．向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液，振荡，静置，溶液分层，四氯化碳密度比水大应在下层，因此下层由紫红色变为浅粉红色，上层水溶液应呈棕黄色。说明碘的四氯化碳溶液中的碘单质与碘化钾溶液中碘离子反应生成使上层溶液呈棕黄色，证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力，D错误； 故选C。 11. 钠离子-石墨炔(GDY)电池是一种高可逆容量、长循环寿命的新型电池，其装置如图所示。石墨炔是层状结构，其层间距与直径相仿。下列说法正确的是 A. 充电时，GDY电极为阴极，其电极反应式为： B. GDY中的C原子形成的共轭大π键体系，为其导电性提供了条件 C. 该电池的电解液使用高浓度的Na2SO4水溶液，可以增强Na+的导电性 D. 放电时，Na+从GDY电极上脱嵌，向钠电极移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．放电时，GDY电极为正极，发生得电子的还原反应，则充电时，其为阳极，发生失去电子的氧化反应，A错误； B．GDY导电性原理与聚乙炔相似，C原子间形成共轭大π键体系为其导电性提供自由移动的电子，B正确； C．该电池的电解质换成高浓度的水溶液，钠和水反应，导致电池失效，C错误； D．放电时，向正极GDY电极移动，所以应该在GDY电极上嵌入，D错误； 故选B。 12. 镍基合金具有优异的性质，晶体的立方晶胞如图所示，下列说法正确的是 A. 晶体中与Cu原子最近且等距离的Ni原子的数目为8 B. 相邻原子间的最近距离之比 C. 设阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为 D. 若以Ni原子为晶胞的顶点，则Cu原子位于晶胞的面心 【答案】D 【解析】 【分析】观察给出的立方晶胞图，Cu原子位于立方体的8个顶点，根据均摊法，一个晶胞拥有的Cu数为8×=1个，Ni原子位于立方体的6个面心，一个晶胞拥有的Ni数为6×=3个，N原子位于立方体的正中心，一个晶胞拥有的N数为1个，晶体化学式为Ni3CuN。 【详解】A．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的铜原子与位于面心的镍原子距离最近，则晶体中与铜原子最近且等距离的镍原子的数目为12，A错误； B．已知晶胞棱长为a，Cu顶点，Ni在面心，它们的最近距离是面对角线的一半，面对角线长为a，所以，Ni在面心，N在体心，连接面心和体心的距离是棱长的一半，所以，在相邻原子间的最近距离之比 可知，B错误； C．设晶体的密度为，由晶胞的质量公式可得： ，解得 g·cm-3，C错误； D．若以Ni原子为晶胞的顶点，则Cu原子位于晶胞的面心，这种描述符合晶体的平移对称性，D正确； 故答案选D。 13. 我国目前氨的生产能力位居世界首位。合成氨反应为：。在不同压强下，按Ⅰ、Ⅱ两种不同物质的量分数进气组进行投料，I为，Ⅱ为反应达平衡时氨的物质的量分数与温度的关系如下图所示。 下列说法正确的是 A. 温度升高，合成氨的平衡常数K增大 B. 图b对应的是进气组I C. 图a中，当时，氮气的转化率 D. 适当的使用催化剂，可以提高合成氨的平衡转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，温度升高，氨气体积分数减小，平衡逆向移动，该反应为放热反应，温度升高，K减小，A错误； B．对比图a和图b中的信息可知，在相同温度和相同压强下，图b中平衡时氨的物质的量分数小，在恒压下充入惰性气体Ar，反应混合物中各组分的浓度减小，各组分的分压也减小，化学平衡要朝气体分子数增大的方向移动，因此，充入惰性气体Ar不利于合成氨，进料组成Ⅱ中含有惰性气体Ar的图是图b，B错误； C．图a中，进料组成为、两者物质的量之比为3：1，假设进料中氢气和氮气的物质的量分别为3 mol和1 mol，达到平衡时氮气的变化量为x mol，则有：，n平(N2)= mol，n平(H2)= mol， n平(NH3)=2x mol，当、时，，解之得，则氮气的转化率，C正确； D．催化剂只能提高反应的速率，不能提高平衡转化率，D错误； 故选C。 14. 已知HF总浓度 的水溶液中主要存在以下平衡： ① ②溶液中、、 随pH的变化关系如图所示。 下列选项中描述正确的是 A. 图中曲线P代表随pH的变化关系 B. 反应 的平衡常数 C. 随着溶液pH从4.0逐渐降低到2.0，比值 将增大 D. 当pH=1时的溶液中，=++ 【答案】B 【解析】 【分析】已知HF溶液中存在的平衡：，当溶液中pH增大时，c(H+)减小，该平衡正向移动，c(HF)减小，对应M曲线，先增大后减小，对应曲线P，所以M、N分别为c(HF)~pH、c(F-)~pH 关系曲线。 【详解】A．pH升高，酸性减弱，平衡()向右移动，逐渐减小，逐渐增大，先增后减，因此图中曲线P代表随pH的变化关系，A错误； B．目标反应可由反应①+反应②得到，因此平衡常数： K=K1⋅K2= ，pH=4时，c(H+)=10−4 mol/L，由图得：c(HF)=0.0100 mol/L，=0.0045 mol/L，代入得： K= =4.5×10−3 ，B正确； C．因为 根据图像可知，随着溶液pH从4.0逐渐降低到2.0，平衡①左移，减小，(只与温度有关)不变，因此 减小，C错误； D．对于纯HF溶液，电荷守恒要求：正电荷总浓度等于负电荷总浓度，HF是弱酸，只能发生部分电离，0.1000 mol/L的HF溶液的pH大于1，所以还需要加入其他物质调节pH，会给体系带来其他离子，则++，D错误； 故选B． 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 常温下，以含镍废料(主要含Ni、NiO，以及少量CuO、FeO、、MgO、ZnO、CaO、和等)为原料提取镍的流程如下： 已知：常温下，一些金属化合物的如下表： 金属化合物 CuS ZnS NiS Ksp 请回答下列问题： （1）请写出Ni在元素周期表的位置___________。 （2）加NaF除去Ca2+、Mg2+的滤液中，F-的物质的量浓度至少为___________mol/L。 （3）“除铁铝”时加入H2O2的作用是___________，该反应的离子方程式为___________。 （4）“电沉积”得到的“废液”可以循环用于___________工序(填名称)。 （5）欲获得高纯纳米镍粉，向硫酸镍溶液中加入，在不同浓度的氢氧化钠溶液中反应，含镍产物的XRD图谱如图1所示(XRD图谱可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)，最适宜的NaOH的物质的量浓度为___________mol/L，写出该条件下制备纳米镍粉同时生成N2的离子方程式___________。 （6）镧镍合金是一种储氢材料，其晶胞可认为由两种结构不同的层交替堆积而成，如图2所示，该合金的密度为已知该合金的晶胞中最多可容纳9个氢原子。吸氢前该合金的化学式为___________，假定吸氢后体积不变，则合金中氢的最大密度为___________。 【答案】（1）第四周期第Ⅷ族 （2） （3）将Fe2+氧化成Fe3+ （4）酸浸 （5）0.015 （6）LaNi5 【解析】 【分析】向含镍废料(主要含Ni、NiO，以及少量的CuO、FeO、、MgO、ZnO、CaO、和等)中加硫酸酸浸时，Ni、NiO、CuO、FeO、、MgO、ZnO、CaO、和酸反应转化为、、、、、、Ca2+、，不与酸反应，过滤，固体1为；酸浸所得溶液中加入，和分别与S2-结合生成沉淀（CuS和ZnS），与发生氧化还原反应，生成S和，过滤，固体2中含有CuS、ZnS和S；向滤液中加入和NaOH溶液，被氧化为，和与NaOH反应，生成沉淀（和），过滤，固体3为和；再向滤液中加入NaF，和转化为和沉淀，过滤，固体4为和，最后得到溶液，经过电沉积得到粗镍。 【小问1详解】 Ni的原子序数是28，28号元素位于元素周期表中第四周期VIII族； 【小问2详解】 、均属于同一类型，根据、的可知，只要满足沉淀完全，则一定沉淀完全，当溶液中离子浓度时，就认为已经完全沉淀，此时的浓度为：，即的物质的量浓度至少为； 【小问3详解】 加入的作用是将氧化为，离子方程式为； 【小问4详解】 溶液经电沉积得到镍、氧气和硫酸，硫酸可以在“酸浸”步骤中循环使用，可提高原料利用率。 【小问5详解】 由含镍产物的XRD图谱图示1可知，NaOH溶液的浓度为时，只有的衍射峰，说明产物为纯纳米镍粉，此浓度为最适宜的条件；所以该条件下制备纳米镍粉同时生成N2的离子方程式为； 【小问6详解】 根据晶胞结构可知，该晶胞中和的个数分别为：，故吸氢前该合金的化学式为；设晶胞体积为V cm3，该晶胞密度为，假定吸氢后体积不变，当晶胞中最多容纳9个氢原子时合金中氢的密度最大，氢的密度为。 16. 苯胺()是重要的有机化工原料，其实验室制备原理如下：。 已知：①硝基苯制取苯胺为放热反应； ②苯胺具有弱碱性，与乙酸加热至100~105℃能反应生成； ③相关信息如下： 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/( g/cm3) 溶解性 硝基苯 123 5.9 210.9 1.20 不溶于水，易溶于乙醚 苯胺 93 184.0 1.02 微溶于水，易溶于乙醚 乙酸 60 16.6 117.9 1.05 与水互溶 反应装置I和蒸馏装置Ⅱ(加热、夹持等装置略)如下： 实验步骤为： ①向装置I双颈烧瓶中加入27.0 g铁粉、50.0 mL水及3.0 mL乙酸，加热煮沸10 min； ②稍冷后，通过恒压滴液漏斗缓慢滴入16.4 mL硝基苯(0.16 mol)，再加热回流30 min； ③将装置I改成水蒸气蒸馏装置，蒸馏收集苯胺-水馏出液； ④将苯胺-水馏出液加入NaCl至饱和后，转入分液漏斗静置分层，分出有机层；水层用有机溶剂萃取3次，合并有机相； ⑤向有机相中加入粒状氢氧化钠，过滤； ⑥将⑤中得到的溶液加入圆底烧瓶(装置II)，先蒸馏回收萃取剂，再蒸馏收集馏分，最后得到11.16 g苯胺。 （1）仪器A的名称为___________，其进水口为___________(填“m”或“n”)。 （2）步骤②中，将硝基苯缓慢滴入的原因是___________。 （3）步骤④中将苯胺-水馏出液加入NaCl至饱和的原因是___________。 （4）步骤④萃取时，可选用的有机溶剂为___________。 A．乙酸 B．甲醇 C．乙醚 （5）步骤⑤中粒状氢氧化钠的作用为___________。 （6）步骤⑥蒸馏收集产品时，应控制温度范围为___________。(填序号) A. 117~119℃ B. 180~185℃ C. 180~210℃ D. 210~214℃ （7）苯胺的产率为___________%(保留整数)。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. m （2）该反应为放热反应，防止硝基苯滴入过快使体系温度过高，导致苯胺与乙酸发生反应，产率下降；防止反应太剧烈，不易控制 （3）加入NaCl可降低苯胺的溶解度，使其析出，提高产率 （4）C （5）除去有机相中的水 （6）B （7）75 【解析】 【分析】由题意可知，步骤①加热混合溶液之后，经过步骤②滴入硝基苯溶液，加热回流后即可得到苯胺与水的混合溶液，经过水蒸气蒸馏后可得到苯胺-水馏出液，将苯胺-水馏出液与饱和食盐水混合后溶液分层，有机层为苯胺，向其加入粒状氢氧化钠固体去除有机层中残留的水分，再经过蒸馏收集馏分，得到苯胺。 【详解】(1)由仪器A的结构特点可知仪器A为球形冷凝管，为了确保较好的冷凝效果，水流方向应下进上出，即进水口是m； (2)该反应为放热反应，防止硝基苯滴入过快使体系温度过高，易发生副反应，导致产率下降；体系温度过高，易导致反应过于剧烈，难以控制。 (3)由于苯胺在水中有一定溶解度，利用盐析效应，加入NaCl固体，溶液中离子浓度增加，导致苯胺的溶解度降低，溶解在水中的大部分苯胺就会以油状物晶体析出，提高产率； (4)乙酸、甲醇均能与水以任意比互溶，不能作萃取剂；乙醚微溶于水，且苯胺在乙醚中的溶解度比水大，符合萃取剂的条件。 (5)步骤④分液后，有机相中含有少量水，粒状氢氧化钠可除去有机相中的水。 (6)步骤⑥蒸馏收集的产品为苯胺，根据苯胺的沸点184.0℃，收应集180～185℃馏分。 (7)根据反应原理可知，0.16 mol硝基苯，理论上制备0.16 mol苯胺，理论产量：，实际产量：11.16 g，产率：。 17. 丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料，工业上可用“丙烯氨氧化法”生产。请回答以下问题： （1）以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)： ① ② 反应①在___________(填“任意温度”“低温”或“高温”)条件下可自发进行。 （2）一定温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的丙烯、氨和足量氧气，发生反应①和②，以下说法正确的是___________。 A. 在原料中加入一定量水蒸气，对催化剂表面的积炭有清除作用 B. 混合气体密度不变时，说明反应达到平衡状态 C. 若升高温度，可以增大活化分子百分数从而加快反应速率 D. 若恒温、恒容条件下，起始物质投料翻倍，丙烯腈产率提高 （3）反应时间、反应物起始投料均相同时，发生反应①和反应②，丙烯腈产率与反应温度的关系如图所示(图中虚线表示相同条件下丙烯腈平衡产率随温度的变化)。 图中X点所示条件下，延长反应时间丙烯腈产率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)，温度高于460℃时，丙烯腈产率随温度升高而下降的原因可能是___________(答一点即可)。向一个压强恒为p的密闭容器中充入2molC3H6、2molNH3和3molO2，平衡时丙烯腈的选择性[丙烯腈的选择]与温度T的关系如下图所示，若M点C3H6的转化率为60%，则O2的转化率为___________，550℃时反应②的分压平衡常数Kp=___________(列出计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 （4）用CH2=CHCN (丙烯腈)电合成NC(CH2)4CN (己二腈)的装置如图所示， 阴极的电极反应式为：___________。 【答案】（1）任意温度 （2）AC （3） ①. 增大 ②. 催化剂活性降低或升高温度使副反应占优势或反应①为放热反应，升高温度，该平衡逆向移动 ③. 54% ④. （4） 【解析】 【小问1详解】 判断反应自发进行的温度条件，反应①为放热反应，；反应前后气体分子数增加，；根据：当、时，总有，与温度无关。因此，反应①在任意温度下都能自发进行。故答案为：任意温度。 【小问2详解】 A．水蒸气可以与积炭在一定条件下发生反应，从而对催化剂表面的积炭有清除作用，A正确； B．反应在恒容条件下进行，反应物生成物均为气体，气体总质量不变，故混合气体密度不变，B错误； C．升温，分子吸收能量转化成更多活化分子，C正确； D．起始物质投料翻倍，体系压强增大，反应①平衡逆向移动，丙烯腈产率下降，D错误； 故选AC； 【小问3详解】 X点未达到平衡状态，延长反应时间则丙烯腈产率增大。温度高于460℃时，丙烯腈产率下降可能的原因是催化剂活性降低或升高温度使副反应占优势或反应①为放热反应，升高温度，该平衡逆向移动。 M点的转化率为60%，丙烯腈的选择性为0.7，则平衡时丙烯腈的物质的量为 ， ，由物质的量之比可知，平衡时，反应①消耗的氧气为 ，反应②消耗的氧气为0.36 mol，消耗氧气总量 ，则的转化率为 。 设反应①消耗 ，反应②消耗 ，列三段式得： 由已知条件可得：，，； 则平衡时： ， ， ， ， ， ， 550℃反应②的分压平衡常数； 【小问4详解】 )电解池中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。右侧Pt电极通入稀硫酸，生成O2，发生氧化反应，因此Pt为阳极，与它相连的电源电极为正极。左侧碳棒为阴极，发生还原反应，得到电子，转化为，故阴极电极反应式为：。 18. 化合物F是一种有机光电材料的中间体，由A制备F的一种合成路线如下： 已知： 请回答下列问题： （1）D中官能团的名称是___________，①的反应类型是___________。 （2）D→E的化学方程式为___________。 （3）反应②的条件是___________，C的名称是___________。 （4）X的结构简式为：___________。 （5）有机物G为B的同分异构体，G中苯环上只有一种化学环境的氢原子，则G的结构简式为___________(写其中一种)。 （6）参照已知信息和合成路线，设计一条以1-丁炔和乙炔为原料制取化合物的合成路线___________ (无机试剂任选，标注反应条件)。 【答案】（1） ①. 碳碳三键、羧基 ②. 加成反应 （2） （3） ①. 氢氧化钠醇溶液、加热 ②. 苯乙炔 （4） （5）、、、、、、 （6） 【解析】 【分析】A的分子式为，不饱和度为，再结合C的结构简式可知A中含有苯环，且A能和的四氯化碳溶液反应，所以A的结构简式为。A→B为加成反应，B的结构简式为。B→C为溴代烃的消去反应，C和发生取代反应得到格氏试剂，即，和发生亲核加成反应后再在酸性条件下水解引入羧基，得到D。D和乙醇发生酯化反应得到E，结构简式为。结合已知，E和X发生加成反应得到F，根据反应机理可知，E断开碳碳三键，X断开碳碳双键，形成了F结构中的四元环，则X的结构简式为。 【小问1详解】 根据D的结构简式可知其官能团为碳碳三键和羧基；根据分析可知①的反应类型为加成反应。 【小问2详解】 根据酯化反应的机理，可知该反应的反应物为D和乙醇，生成物为E和水，配平后得方程式为。 【小问3详解】 根据分析，反应②为溴代烃的消去反应，条件为的醇溶液，加热；C的结构为苯环连一个乙炔基，名称为苯乙炔。 【小问4详解】 根据分析可知，X的结构简式为。 【小问5详解】 B的结构简式为，不饱和度为4，同分异构体含有苯环，苯环的不饱和度为4。还剩2个饱和碳原子和2个溴原子，苯环上只有一种化学环境的氢原子，结构必须高度对称；所以当含有2个取代基时，取代基为，结构简式为；当含有4个取代基时，为2个甲基和2个溴原子，结构简式有、、、、、；综上所述，共7种，任选其一即可。 【小问6详解】 根据已知，可由发生水解反应得到，而可由1-丁炔和反应得到，可由乙炔和发生加成反应得到，综上合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学试题 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 Na-23 Cl-35.5 Ni-59 Cu-64 La-139 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. 2025春晚“创意与科技加持”，离不开知识和高性能材料支撑，下列说法错误的是 A. “已升升”设计源自三星堆出土的青铜蛇形器，青铜属于金属材料 B. “烟花表演”利用了锂、钠、钾、铜等金属元素的独特焰色 C. 触觉传感器材料压电陶瓷属于新型无机非金属材料 D. “福兮”机器人肢体部分使用的碳纤维复合材料属于有机高分子材料 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 基态铜原子的价层电子轨道表示式： B. 反应属于化学变化 C. H2O2的电子式 D. PCl3分子VSEPR模型： 3. 下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是 A．探究温度对化学平衡的影响 B．分液时去除下层液体 C．制备NH3 D．滴定法测定醋酸溶液的浓度 A. A B. B C. C D. D 4. 结构决定性质，性质决定用途。下列性质与事实解释错误的是 选项 性质与事实 解释 A 的沸点比低 前者形成分子内氢键 后者形成分子间氢键 B CF3COOH的酸性强于CCl3COOH F的电负性比Cl大 C 冠醚(18-冠-6)识别K+ 18-冠-6空穴直径与K+的直径适配 D CO2在水中的溶解度很小 CO2属于极性分子 A. A B. B C. C D. D 5. 关于下列说法错误的是 A. 该有机物分子式为C9H7Br B. 分子能发生取代、氧化、加聚和消去反应 C. 分子中位于同一平面上的原子最多有15个 D. 一定条件下，1 mol该分子最多能与5molH2发生加成反应 6. 某种离子化合物的结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的最外层电子数是内层电子数的2倍，Z与W 同主族，Q是元素周期表中电负性最大的元素。下列说法错误的是 A. 非金属性：Z>W B. 氢化物沸点：Z>Y C. ZQ3分子中各原子最外层均达到8电子稳定结构 D. X、Z、Q三种元素能形成离子化合物 7. 利用氧化法可制备某些配位化合物，如：。设是阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 基态原子的价电子数为 B. 在标准状况下，中含有个非极性键 C. 每生成转移电子数为 D. 中含有键的数目为 8. 下列离子方程式中，正确的是 A. 用CuSO4溶液除H2S气体： B. 将Na投入硫酸铜溶液中： C. 铅酸蓄电池正极电极反应式： D. 泡沫灭火器的反应原理： 9. 氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下：下列说法正确的是 A. 整个反应是放热过程 B. 反应i包含3个基元反应 C. 总反应的速率控制步骤的相对能量为2.69 eV D. Ga2O2NH是总反应的催化剂 10. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上，试纸变白 次氯酸钠溶液呈中性 B 以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-，先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀 C 将铜片与铁制镀件分别接直流电源的正、负极，平行浸入CuSO4溶液中，铁制镀件上有红色固体沉积 电解池中铁制镀件作阴极，铜片作阳极 D 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡，分层，上层由紫红色变为浅粉红色，下层呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 A. A B. B C. C D. D 11. 钠离子-石墨炔(GDY)电池是一种高可逆容量、长循环寿命的新型电池，其装置如图所示。石墨炔是层状结构，其层间距与直径相仿。下列说法正确的是 A. 充电时，GDY电极为阴极，其电极反应式为： B. GDY中的C原子形成的共轭大π键体系，为其导电性提供了条件 C. 该电池的电解液使用高浓度的Na2SO4水溶液，可以增强Na+的导电性 D. 放电时，Na+从GDY电极上脱嵌，向钠电极移动 12. 镍基合金具有优异的性质，晶体的立方晶胞如图所示，下列说法正确的是 A. 晶体中与Cu原子最近且等距离的Ni原子的数目为8 B. 相邻原子间的最近距离之比 C. 设阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为 D. 若以Ni原子为晶胞的顶点，则Cu原子位于晶胞的面心 13. 我国目前氨的生产能力位居世界首位。合成氨反应为：。在不同压强下，按Ⅰ、Ⅱ两种不同物质的量分数进气组进行投料，I为，Ⅱ为反应达平衡时氨的物质的量分数与温度的关系如下图所示。 下列说法正确的是 A. 温度升高，合成氨的平衡常数K增大 B. 图b对应的是进气组I C. 图a中，当时，氮气的转化率 D. 适当的使用催化剂，可以提高合成氨的平衡转化率 14. 已知HF总浓度 的水溶液中主要存在以下平衡： ① ②溶液中、、 随pH的变化关系如图所示。 下列选项中描述正确的是 A. 图中曲线P代表随pH的变化关系 B. 反应 的平衡常数 C. 随着溶液pH从4.0逐渐降低到2.0，比值 将增大 D. 当pH=1时的溶液中，=++ 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 常温下，以含镍废料(主要含Ni、NiO，以及少量CuO、FeO、、MgO、ZnO、CaO、和等)为原料提取镍的流程如下： 已知：常温下，一些金属化合物的如下表： 金属化合物 CuS ZnS NiS Ksp 请回答下列问题： （1）请写出Ni在元素周期表的位置___________。 （2）加NaF除去Ca2+、Mg2+的滤液中，F-的物质的量浓度至少为___________mol/L。 （3）“除铁铝”时加入H2O2的作用是___________，该反应的离子方程式为___________。 （4）“电沉积”得到的“废液”可以循环用于___________工序(填名称)。 （5）欲获得高纯纳米镍粉，向硫酸镍溶液中加入，在不同浓度的氢氧化钠溶液中反应，含镍产物的XRD图谱如图1所示(XRD图谱可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)，最适宜的NaOH的物质的量浓度为___________mol/L，写出该条件下制备纳米镍粉同时生成N2的离子方程式___________。 （6）镧镍合金是一种储氢材料，其晶胞可认为由两种结构不同的层交替堆积而成，如图2所示，该合金的密度为已知该合金的晶胞中最多可容纳9个氢原子。吸氢前该合金的化学式为___________，假定吸氢后体积不变，则合金中氢的最大密度为___________。 16. 苯胺()是重要的有机化工原料，其实验室制备原理如下：。 已知：①硝基苯制取苯胺为放热反应； ②苯胺具有弱碱性，与乙酸加热至100~105℃能反应生成； ③相关信息如下： 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/( g/cm3) 溶解性 硝基苯 123 5.9 210.9 1.20 不溶于水，易溶于乙醚 苯胺 93 184.0 1.02 微溶于水，易溶于乙醚 乙酸 60 16.6 117.9 1.05 与水互溶 反应装置I和蒸馏装置Ⅱ(加热、夹持等装置略)如下： 实验步骤为： ①向装置I双颈烧瓶中加入27.0 g铁粉、50.0 mL水及3.0 mL乙酸，加热煮沸10 min； ②稍冷后，通过恒压滴液漏斗缓慢滴入16.4 mL硝基苯(0.16 mol)，再加热回流30 min； ③将装置I改成水蒸气蒸馏装置，蒸馏收集苯胺-水馏出液； ④将苯胺-水馏出液加入NaCl至饱和后，转入分液漏斗静置分层，分出有机层；水层用有机溶剂萃取3次，合并有机相； ⑤向有机相中加入粒状氢氧化钠，过滤； ⑥将⑤中得到的溶液加入圆底烧瓶(装置II)，先蒸馏回收萃取剂，再蒸馏收集馏分，最后得到11.16 g苯胺。 （1）仪器A的名称为___________，其进水口为___________(填“m”或“n”)。 （2）步骤②中，将硝基苯缓慢滴入的原因是___________。 （3）步骤④中将苯胺-水馏出液加入NaCl至饱和的原因是___________。 （4）步骤④萃取时，可选用的有机溶剂为___________。 A．乙酸 B．甲醇 C．乙醚 （5）步骤⑤中粒状氢氧化钠的作用为___________。 （6）步骤⑥蒸馏收集产品时，应控制温度范围为___________。(填序号) A. 117~119℃ B. 180~185℃ C. 180~210℃ D. 210~214℃ （7）苯胺的产率为___________%(保留整数)。 17. 丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料，工业上可用“丙烯氨氧化法”生产。请回答以下问题： （1）以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)： ① ② 反应①在___________(填“任意温度”“低温”或“高温”)条件下可自发进行。 （2）一定温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的丙烯、氨和足量氧气，发生反应①和②，以下说法正确的是___________。 A. 在原料中加入一定量水蒸气，对催化剂表面的积炭有清除作用 B. 混合气体密度不变时，说明反应达到平衡状态 C. 若升高温度，可以增大活化分子百分数从而加快反应速率 D. 若恒温、恒容条件下，起始物质投料翻倍，丙烯腈产率提高 （3）反应时间、反应物起始投料均相同时，发生反应①和反应②，丙烯腈产率与反应温度的关系如图所示(图中虚线表示相同条件下丙烯腈平衡产率随温度的变化)。 图中X点所示条件下，延长反应时间丙烯腈产率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)，温度高于460℃时，丙烯腈产率随温度升高而下降的原因可能是___________(答一点即可)。向一个压强恒为p的密闭容器中充入2molC3H6、2molNH3和3molO2，平衡时丙烯腈的选择性[丙烯腈的选择]与温度T的关系如下图所示，若M点C3H6的转化率为60%，则O2的转化率为___________，550℃时反应②的分压平衡常数Kp=___________(列出计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 （4）用CH2=CHCN (丙烯腈)电合成NC(CH2)4CN (己二腈)的装置如图所示， 阴极的电极反应式为：___________。 18. 化合物F是一种有机光电材料的中间体，由A制备F的一种合成路线如下： 已知： 请回答下列问题： （1）D中官能团的名称是___________，①的反应类型是___________。 （2）D→E的化学方程式为___________。 （3）反应②的条件是___________，C的名称是___________。 （4）X的结构简式为：___________。 （5）有机物G为B的同分异构体，G中苯环上只有一种化学环境的氢原子，则G的结构简式为___________(写其中一种)。 （6）参照已知信息和合成路线，设计一条以1-丁炔和乙炔为原料制取化合物的合成路线___________ (无机试剂任选，标注反应条件)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $