精品解析：四川省什邡中学2025-2026学年高二下学期期中考试 化学试题

高二年级第四学期期中考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 P-31 S-32 Mn-55 Pb-207 第I卷 (选择题 共45分) 一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 文物是历史的见证，文明的载体。下列文物的主要材质属于有机物的是 A.春秋越王勾践剑 B.唐三彩骆驼载乐俑 C.秦兵马俑 D.西汉直裾素纱单衣 A. A B. B C. C D. D 2. 下列相关微粒的化学用语表示正确的是 A. 的离子结构示意图： B. 的电子式： C. 乙烯的结构简式： D. 乙醇的空间填充模型： 3. 下列对羟基肉桂酸说法错误的是 A. 与溶液发生显色反应 B. 所有原子不可能共平面 C. 存在顺反异构 D. 该物质可消耗 4. 用下图所示装置及药品进行分离提纯操作，能达到实验目的的是 A. 图1分离乙醇和乙醚 B. 图2除去乙醇蒸气中的乙烯 C. 图3除去四氯化碳中的碘单质 D. 图4分离和 5. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 62 g白磷(，正四面体)中共价键的数目为 B. 2 mol 与2 mol 充分反应后，容器内气体分子数大于 C. 1 mol 中键的数目为 D. 标准状况下，22.4 L HF中含有的分子数为 6. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 新制银氨溶液中：、、、 B. 溶液中：、、、 C. 溶液中：、、、 D. 溶液中：、、、 7. 从废旧CPU中回收Au、Ag、Cu的部分流程如下： 已知：。下列说法不正确的是 A. 酸溶时，溶解相同的原料，使用浓硝酸产生的氮氧化物比使用稀硝酸产生的多 B. 向过滤所得滤液中加入过量浓氨水，可以分离Cu2+、Ag+ C. 用浓盐酸和NaNO3也可以溶解金 D. 向1 mol HAuCl4中加入过量Zn充分反应，最多消耗 8. 依那普利为血管紧张素转换酶抑制剂，是一种常用的降压药，其结构简式如图所示，下列关于该化合物的说法错误的是 A. 该物质的分子式为C20H26N2O5 B. 能发生水解反应 C. 分子中的碳原子不可能全部共平面 D. 1 mol该物质最多能与3 mol H2发生反应 9. 下列有关实验操作及现象、结论错误的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下，将晶体研细后与晶体置于烧杯中，快速搅拌混合物，并触摸杯壁，杯壁变凉，同时闻到刺激性气味 该反应的和均大于0 B 用计分别测量同浓度的和溶液的；： 酸性： C 用玻璃棒蘸取溶液滴在干燥的试纸上，与标准比色卡对比，溶液呈酸性 不能证明发生了水解 D 向有机物M中加入氢氧化钠的乙醇溶液，振荡，加热反应一段时间，反应结束后取上层清液，先用足量稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，无明显实验现象 有机物M不是卤代烃 A. A B. B C. C D. D 10. 短周期主族元素的原子序数依次增大，与为同周期相邻元素，的第一电离能大于同周期相邻元素，由四种元素组成的某化合物用于清洁金属表面和作熔剂，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 的氢化物可用于雕刻玻璃 C. 简单气态氢化物的稳定性：X>Z>W D. X、Y形成的化合物的水溶液呈碱性 11. 铅磷青铜具有很高的耐腐蚀性和耐磨性，常用于制作耐磨零件和滑动轴承。如图为铅磷青铜的晶胞结构，设晶胞参数为a nm。下列说法错误的是 A. 基态P、Pb、Cu中，未成对电子数之比为 B. 铅磷青铜的化学式为 C. 与P等距且最近的有6个 D. 该晶胞的密度为g·cm-3 12. 甲醇(CH3OH)与CO催化制备乙酸(CH3COOH)的反应历程及每分子甲醇转化为乙酸的能量变化关系如图(已知：1eV=96.5kJ/mol)。下列说法错误的是 A. 该过程涉及非极性键的形成 B. 该反应中，HI、H2O为中间产物 C. 该反应有三个基元反应，反应iii为该历程的决速步骤 D. 总反应的热化学方程式为CH3OH(l)+CO(g)=CH3COOH(l) 13. 南开大学科学家研制了一种以溶液为电解质的铅—醌低温水系电池，该电池装置如图所示。 已知：四氯对苯醌的结构简式为。 下列说法正确的是 A. 放电时，向Pb电极迁移 B. 放电时，Pb电极电势高于氧化石墨烯电极 C. 充电时，0.2 mol电子流经外电路，理论上Pb电极质量增加9.6 g D. 充电时，阳极反应为： 14. 草酸钙是常见的难溶物。将过量草酸钙粉末置于水中达到溶解平衡：[已知，，的电离常数，，下列有关说法不正确的是 A. 上层清液中含碳微粒最主要以形式存在 B. 上层清液中存在： C. 向上层清液中通入HCl至pH=1，则： D. 加入溶液时，加入适量醋酸钠粉末不利于生成沉淀 15. 常温下，、和在水中达到沉淀溶解平衡时(M代表金属阳离子)与的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 图中的 B. 的数量级为 C. 浓度不同的和，可通过分步沉淀进行分离 D. 向含、、的溶液中加入过量的溶液，能将、、沉淀完全 第II卷 (非选择题，共55分) 16. 某实验小组设计如图所示实验装置来制取乙炔。回答下列问题： （1）导管a的作用是______。 （2）乙炔的电子式为______，仪器b中发生反应的化学方程式为______，实验过程中为了减缓水与电石的反应速率，可采取的措施是______(写一条即可)。 （3）将生成的气体直接通入酸性KMnO4溶液中，观察到酸性KMnO4溶液褪色。______(填“能”或“不能”)说明生成的气体全部为乙炔，原因是______。 （4）装置c中盛放的试剂为______(填化学式)。 （5）若将乙炔气体通入足量的溴水溶液中，溴水褪色，其反应的化学反应方程式为：______。 （6）某炔烃经催化加氢后可得到2-甲基丁烷，则该炔烃的名称是______。 17. 锰及其化合物是化工生产的重要原料，利用高铁菱锰矿（主要成分为，含杂质、）为原料生产和Mn的工艺流程如下： 已知：，，． 回答下列问题： （1）高铁菱锰矿中含有的ds区元素为________（填元素符号）；基态O原子的价层电子排布式为________； （2）已知“氧化”时，全部被还原成，发生反应的离子方程式为________________；滤渣1的主要成分是和________（填化学式）； （3）请结合沉淀转化的离子方程式及其化学平衡常数，计算说明“除锌”时选用的原因：________________； （4）以惰性电极电解溶液制备Mn的装置如下图所示： 电解一段时间后，阳极室溶液的pH________（填“增大”或“减小”）；当外电路中转移2mol电子时，理论上电解质溶液共减少________g。 18. 硅单质是应用最为广泛的半导体材料。工业上将粗硅氯化后得到和的混合物，然后用还原得到高纯硅。还原过程中发生的主要反应为： i． ii． 回答下列问题： （1）已知：，还原生成的热化学方程式为______。 （2）恒温条件下，将等物质的量的和通入容积固定的密闭容器中，发生反应i，下列描述不能说明反应ⅰ已经达到平衡状态的是______（填标号）。若实验测得反应ⅱ中，（、为速率常数），则达到平衡后，仅加入催化剂，与增大的倍数______（填“相等”或“不相等”）。 A.硅单质的质量不再改变 B. C.单位时间内，反应物断裂的非极性键数目是生成物断裂的非极性键数目的2倍 D.混合气体平均摩尔质量不再改变 （3）在、温度下，将 、和加入容积固定的密闭容器中发生反应i、ⅱ。测得的转化率及体系内的压强随时间的变化关系如图1所示。 ①写出反应ⅱ的化学平衡常数表达式______。 ②由图像可知______（填“>”、“<”或“=”），判断理由是______。 ③温度下，反应达到平衡时的转化率为______。 （4）单晶硅的晶胞结构类似金刚石，如图2所示，晶胞参数为。晶胞中a位和b位硅原子的核间距为______（用含x的代数式表示）。 19. 某新型有机酰胺化合物M在工业生产中有重要的作用，其合成路线如下： 已知：① ② 回答下列问题： （1）A中所含官能团名称为______。 （2）请书写由苯制得G的化学方程式______。 （3）的化学方程式为______。 （4）的化学方程式为______。 （5）芳香族化合物Q是C的同分异构体。写出其中一种满足下列条件Q的同分异构体的结构简式______。 ①与溶液发生显色反应； ②与足量Na反应，生成(标准状况下)； ③Q的核磁共振氢谱显示为4组峰。 （6）参照上述合成路线，以和为原料(无试剂任选)，设计制备的合成路线______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级第四学期期中考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 P-31 S-32 Mn-55 Pb-207 第I卷 (选择题 共45分) 一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 文物是历史的见证，文明的载体。下列文物的主要材质属于有机物的是 A.春秋越王勾践剑 B.唐三彩骆驼载乐俑 C.秦兵马俑 D.西汉直裾素纱单衣 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．春秋越王勾践剑的主要材质是青铜（合金），属于金属材料，A错误； B．唐三彩骆驼载乐俑的主要材质是陶土（硅酸盐类），属于无机非金属材料，B错误； C．秦兵马俑的主要材质是陶土，属于无机非金属材料，C错误； D．西汉直裾素纱单衣的主要材质是蚕丝，属于蛋白质，为有机物，D正确； 故选D。 2. 下列相关微粒的化学用语表示正确的是 A. 的离子结构示意图： B. 的电子式： C. 乙烯的结构简式： D. 乙醇的空间填充模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．的核电荷数为8，结构示意图为，A错误； B．中N原子含1对孤对电子，和3个H原子各形成1对共用电子对，N原子最外层应满足8电子稳定结构，电子式为，B错误； C．烯烃的结构简式中碳碳双键不能省略，乙烯正确的结构简式为，C错误； D．乙醇的结构简式为，空间填充模型中原子半径C>O>H，图示的原子大小和连接方式均符合乙醇的结构，D正确； 故选D。 3. 下列对羟基肉桂酸说法错误的是 A. 与溶液发生显色反应 B. 所有原子不可能共平面 C. 存在顺反异构 D. 该物质可消耗 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子中含有酚羟基，能与溶液发生显色反应，A正确； B．苯环、碳碳双键、羧基的所有碳原子均为杂化，均为平面结构，单键可旋转，所有原子可以旋转到同一平面，B错误； C．碳碳双键的两个碳原子，都分别连接2种不同基团（一个碳连和对羟基苯基，另一个碳连和羧基），符合顺反异构的条件，存在顺反异构，C正确； D．能与NaOH反应的是酚羟基和羧基，1 mol该物质含1 mol酚羟基、1 mol羧基，共消耗，D正确； 故选B。 4. 用下图所示装置及药品进行分离提纯操作，能达到实验目的的是 A. 图1分离乙醇和乙醚 B. 图2除去乙醇蒸气中的乙烯 C. 图3除去四氯化碳中的碘单质 D. 图4分离和 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙醇和乙醚相互混溶，无法分液，A错误； B．乙醇和乙烯均会被氧化且乙醇能溶于水，B错误； C．碘溶解在四氯化碳中，无法过滤分离，C错误； D．和沸点不同，可以用蒸馏的方法分离，D正确； 答案选D。 5. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 62 g白磷(，正四面体)中共价键的数目为 B. 2 mol 与2 mol 充分反应后，容器内气体分子数大于 C. 1 mol 中键的数目为 D. 标准状况下，22.4 L HF中含有的分子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．62g白磷（）的物质的量为，每个正四面体结构含6条P-P共价键，共价键总数为，并非，A错误； B．反应为可逆反应，不能进行到底，若反应完全，气体总物质的量为3mol，因反应可逆，实际气体总物质的量大于3mol，即分子数大于，B正确； C．1mol[Ag（NH3）2]OH 中，与2个形成的2个配位键属于σ键，每个含3个N-H σ键，2个共6个，中还含1个O-H σ键，总σ键数目为，并非，C错误； D．标准状况下HF为液态，不能用气体摩尔体积22.4L/mol计算其物质的量，22.4L HF的分子数远大于，D错误； 故选B。 6. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 新制银氨溶液中：、、、 B. 溶液中：、、、 C. 溶液中：、、、 D. 溶液中：、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．新制银氨溶液呈碱性，且含 ， 与 反应生成沉淀， 与 反应生成 沉淀，不能大量共存，A 不符合题意； B． 溶液中含 ， 与 反应生成 蓝色沉淀，不能大量共存，B 不符合题意； C． 溶液中，、、、 之间不发生反应， 与之间发生的双水解反应为可逆反应，无沉淀或气体生成，可以大量共存，C 符合题意； D． 溶液中， 电离的 与 反应生成 沉淀，反应为 ，且镁离子可与发生双水解反应生成沉淀，不能大量共存，D 不符合题意； 故选 C。 7. 从废旧CPU中回收Au、Ag、Cu的部分流程如下： 已知：。下列说法不正确的是 A. 酸溶时，溶解相同的原料，使用浓硝酸产生的氮氧化物比使用稀硝酸产生的多 B. 向过滤所得滤液中加入过量浓氨水，可以分离Cu2+、Ag+ C. 用浓盐酸和NaNO3也可以溶解金 D. 向1 mol HAuCl4中加入过量Zn充分反应，最多消耗 【答案】B 【解析】 【分析】由流程可知，向废旧CPU中加入硝酸溶液酸溶，将银、铜转化为银离子、铜离子，金不溶解，过滤得到含银离子和铜离子的滤液和滤渣；向滤渣中加入硝酸和氯化钠的混合溶液，将金溶解得到溶液，向溶液中加入锌粉，将转化为金，过滤得到金，据此分析。 【详解】A．浓硝酸与金属原料反应生成，与稀硝酸反应生成。以溶解为例，铜与浓硝酸反应方程式：，生成；铜与稀硝酸反应方程式：，生成，浓硝酸产生的氮氧化物更多，A正确； B．都能与过量氨水反应生成铜氨配离子和银氨配离子，用过量的氨水无法分离，B错误； C．在水溶液中电离产生，溶液中有硝酸根离子，相当于硝酸，具有强氧化性，并且会与金离子配位，使金溶解，C正确； D．由分析可知，加入锌粉的目的是将转化为金，由题意可知为强酸，在溶液中完全电离出的氢离子也能与锌反应。根据得失电子守恒计算，完全反应时，设消耗的锌为，，解得，最多消耗，D正确； 故选B。 8. 依那普利为血管紧张素转换酶抑制剂，是一种常用的降压药，其结构简式如图所示，下列关于该化合物的说法错误的是 A. 该物质的分子式为C20H26N2O5 B. 能发生水解反应 C. 分子中的碳原子不可能全部共平面 D. 1 mol该物质最多能与3 mol H2发生反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．由该化合物的结构简式可知，该化合物的分子式为C20H28N2O5，A错误； B．由该化合物的结构简式可知，该化合物的结构中含有酯基、羧基、亚氨基和酰胺键，酯基和酰胺键能发生水解反应，B正确； C．由该化合物的结构简式可知，该化合物分子中存在多个饱和碳原子(sp3杂化的碳原子，四面体结构)，如五元环中的饱和碳、烷基链中的饱和碳，因此所有碳原子不可能全部共平面，C正确； D．由该化合物的结构简式可知，该分子结构中只有苯环可以和H2加成，酯基、羧基、酰胺键的碳氧双键均不能与H2加成，1 mol苯环最多消耗3 mol H2，D正确； 故选A。 9. 下列有关实验操作及现象、结论错误的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下，将晶体研细后与晶体置于烧杯中，快速搅拌混合物，并触摸杯壁，杯壁变凉，同时闻到刺激性气味 该反应的和均大于0 B 用计分别测量同浓度的和溶液的；： 酸性： C 用玻璃棒蘸取溶液滴在干燥的试纸上，与标准比色卡对比，溶液呈酸性 不能证明发生了水解 D 向有机物M中加入氢氧化钠的乙醇溶液，振荡，加热反应一段时间，反应结束后取上层清液，先用足量稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，无明显实验现象 有机物M不是卤代烃 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．杯壁变凉表明反应吸热，，闻到刺激性气味表明反应有气体生成，，A正确； B．同浓度的溶液pH大于，说明水解程度更大，即的酸性弱于，B正确； C．溶液中、都能水解，使溶液显酸性，并且，更易水解，因而溶液显酸性不能证明发生了水解，C正确； D．无明显现象可能因为M为卤代烃但无法发生消去反应（如氯苯），或非卤代烃，结论“M不是卤代烃”过于绝对，D错误； 答案选D。 10. 短周期主族元素的原子序数依次增大，与为同周期相邻元素，的第一电离能大于同周期相邻元素，由四种元素组成的某化合物用于清洁金属表面和作熔剂，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 的氢化物可用于雕刻玻璃 C. 简单气态氢化物的稳定性：X>Z>W D. X、Y形成的化合物的水溶液呈碱性 【答案】C 【解析】 【分析】Y+为+1价阳离子，原子序数介于X、Z之间，故Y为ⅠA族短周期元素，则Y为Na；Z的第一电离能大于同周期相邻元素，且可形成5个化学键，则Z为第三周期ⅤA族元素，即为P；W和X同周期相邻，原子序数均小于11，说明都在第二周期，X形成1个单键，则W为O、X为F；综上所述，W为O、X为F、Y为Na、Z为P；据此解答。 【详解】A．电子层越多半径越大，同周期元素原子从左到右半径减小，故原子半径顺序为 Na>P>O>F，即Y>Z>W>X，A正确； B．X为F，F的氢化物为HF，HF可与玻璃中SiO2​反应用于雕刻玻璃，B正确； C．非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性F>O>P，故稳定性：HF>H2​O>PH3​，即X>W>Z，C错误； D．X为F、Y为Na，两者形成的化合物为NaF，NaF是强碱弱酸盐，F−水解使溶液呈碱性，D正确； 故答案为C。 11. 铅磷青铜具有很高的耐腐蚀性和耐磨性，常用于制作耐磨零件和滑动轴承。如图为铅磷青铜的晶胞结构，设晶胞参数为a nm。下列说法错误的是 A. 基态P、Pb、Cu中，未成对电子数之比为 B. 铅磷青铜的化学式为 C. 与P等距且最近的有6个 D. 该晶胞的密度为g·cm-3 【答案】A 【解析】 【分析】该晶胞为立方晶胞，首先通过均摊法计算各微粒的晶胞内数目，Pb位于晶胞顶点，均摊占比为，数目为；Cu位于晶胞面心，均摊占比为，数目为；P位于晶胞内部，均摊占比为1，数目为1，因此铅磷青铜的化学式为。 【详解】A．基态P的价电子排布为，未成对电子数为3；基态Pb的价电子排布为，未成对电子数为2；基态Cu的价电子排布为，未成对电子数为1，三者未成对电子数之比为，A错误； B．经均摊法计算，晶胞内Pb、Cu、P的数目比为，对应化学式为，B正确； C．P位于晶胞体心，等距且最近的Cu位于6个面的面心，共6个，C正确； D．晶胞的摩尔质量为，晶胞体积为，因此晶胞密度，D正确； 故选A。 12. 甲醇(CH3OH)与CO催化制备乙酸(CH3COOH)的反应历程及每分子甲醇转化为乙酸的能量变化关系如图(已知：1eV=96.5kJ/mol)。下列说法错误的是 A. 该过程涉及非极性键的形成 B. 该反应中，HI、H2O为中间产物 C. 该反应有三个基元反应，反应iii为该历程的决速步骤 D. 总反应的热化学方程式为CH3OH(l)+CO(g)=CH3COOH(l) 【答案】B 【解析】 【详解】A．该过程涉及碳碳键(即非极性键)的形成，A正确； B．HI在反应中先参与反应(步骤i)，最终又生成(步骤iii)，属于催化剂；H2O是反应i的产物、步骤iii的反应物，为中间产物，B错误； C．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应，故反应iii为该历程的决速步骤，C正确； D．由图可知，该反应放热且每分子甲醇的转化涉及能量为3.05eV，通过单位换算为3.05×96.5kJ/mol=294.325kJ/mol，D正确； 故答案为：B。 13. 南开大学科学家研制了一种以溶液为电解质的铅—醌低温水系电池，该电池装置如图所示。 已知：四氯对苯醌的结构简式为。 下列说法正确的是 A. 放电时，向Pb电极迁移 B. 放电时，Pb电极电势高于氧化石墨烯电极 C. 充电时，0.2 mol电子流经外电路，理论上Pb电极质量增加9.6 g D. 充电时，阳极反应为： 【答案】D 【解析】 【分析】首先根据装置图判断电极：放电时电子从Pb电极流向氧化石墨烯电极，因此放电时为Pb负极，氧化石墨烯电极为正极；充电时Pb为电解池阴极，氧化石墨烯电极为电解池阳极。 【详解】A．根据分析可知当放电时氧化石墨烯为正极，H+向正极迁移，A错误； B．放电时，正极电势高于负极，Pb电极为负极，因此Pb电极电势低于氧化石墨烯电极，B错误； C．充电时，Pb电极（阴极）的反应为：PbSO4+2e-=Pb+，PbSO4转化为Pb，固体质量减少（每转移0.2 mol电子，反应0.1 mol PbSO4，质量减少9.6 g），质量不是增加，C错误； D．充电时为电解池，阳极发生氧化反应，醇被氧化为酮，根据装置可知阳极反应为：，D正确； 故答案为D。 14. 草酸钙是常见的难溶物。将过量草酸钙粉末置于水中达到溶解平衡：[已知，，的电离常数，，下列有关说法不正确的是 A. 上层清液中含碳微粒最主要以形式存在 B. 上层清液中存在： C. 向上层清液中通入HCl至pH=1，则： D. 加入溶液时，加入适量醋酸钠粉末不利于生成沉淀 【答案】D 【解析】 【详解】A．草酸根的水解常数，水解程度极小，上层清液中含碳微粒最主要以形式存在，A正确； B．根据物料守恒，溶解的中，元素与相关的碳元素物质的量相等，因此存在，B正确； C．pH=1时，根据电荷守恒：，移项得，因，故，C正确； D．醋酸的小于草酸的，醋酸根可结合草酸电离出的，促进草酸电离，增大浓度，有利于生成沉淀，D错误； 故选D。 15. 常温下，、和在水中达到沉淀溶解平衡时(M代表金属阳离子)与的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 图中的 B. 的数量级为 C. 浓度不同的和，可通过分步沉淀进行分离 D. 向含、、的溶液中加入过量的溶液，能将、、沉淀完全 【答案】D 【解析】 【分析】对于难溶氢氧化物​，溶度积满足，结合，据此分析； 【详解】A．由图可知，当时，pH=9.1，则，当时，，，此时溶液的，即，A正确； B．时，，的数量级为，B正确； C．当时，，此时，在溶液中最大值，不会沉淀，可通过分步沉淀进行分离，C正确； D．​是两性氢氧化物，过量的能溶解，无法将三种离子都沉淀完全，D错误； 故选D。 第II卷 (非选择题，共55分) 16. 某实验小组设计如图所示实验装置来制取乙炔。回答下列问题： （1）导管a的作用是______。 （2）乙炔的电子式为______，仪器b中发生反应的化学方程式为______，实验过程中为了减缓水与电石的反应速率，可采取的措施是______(写一条即可)。 （3）将生成的气体直接通入酸性KMnO4溶液中，观察到酸性KMnO4溶液褪色。______(填“能”或“不能”)说明生成的气体全部为乙炔，原因是______。 （4）装置c中盛放的试剂为______(填化学式)。 （5）若将乙炔气体通入足量的溴水溶液中，溴水褪色，其反应的化学反应方程式为：______。 （6）某炔烃经催化加氢后可得到2-甲基丁烷，则该炔烃的名称是______。 【答案】（1）平衡压强，使液体顺利流下 （2） ①. ②. ③. 用饱和食盐水代替水（合理即可） （3） ①. 不能 ②. 电石中含有硫化钙、磷化钙等杂质，与水反应生成的、等还原性气体，也能使酸性溶液褪色 （4） （5） （6）3−甲基−1−丁炔 【解析】 【分析】电石和饱和食盐水反应生成乙炔，经装置c的硫酸铜溶液除去杂质、气体，再用排水法收集乙炔。 【小问1详解】 导管a连通分液漏斗上部和反应烧瓶，平衡二者压强，保证水依靠重力顺利滴下； 【小问2详解】 乙炔含碳碳三键，电子式满足碳四价规则；碳化钙与水反应生成乙炔和氢氧化钙：；降低水的浓度可减慢反应速率，用饱和食盐水代替水； 【小问3详解】 工业电石中含有硫化钙、磷化钙等杂质，与水反应生成的、等还原性气体，也能使酸性溶液褪色，无法证明高锰酸钾褪色一定由乙炔引起； 【小问4详解】 硫酸铜可与乙炔中的杂质、反应，除去杂质； 【小问5详解】 乙炔与足量溴水发生完全加成反应，1 mol乙炔消耗2 mol，生成1，1，2，2-四溴乙烷，； 【小问6详解】 炔烃加氢时三键变为单键，2-甲基丁烷的结构简式为，只有1位可以形成三键，炔烃结构简式为，按炔烃命名规则得到名称为3-甲基-1-丁炔。 17. 锰及其化合物是化工生产的重要原料，利用高铁菱锰矿（主要成分为，含杂质、）为原料生产和Mn的工艺流程如下： 已知：，，． 回答下列问题： （1）高铁菱锰矿中含有的ds区元素为________（填元素符号）；基态O原子的价层电子排布式为________； （2）已知“氧化”时，全部被还原成，发生反应的离子方程式为________________；滤渣1的主要成分是和________（填化学式）； （3）请结合沉淀转化的离子方程式及其化学平衡常数，计算说明“除锌”时选用的原因：________________； （4）以惰性电极电解溶液制备Mn的装置如下图所示： 电解一段时间后，阳极室溶液的pH________（填“增大”或“减小”）；当外电路中转移2mol电子时，理论上电解质溶液共减少________g。 【答案】（1） ①. Zn ②. 2s22p4 （2） ①. MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O ②. Fe(OH)3 （3）加入MnS除锌的离子方程式为MnS+Zn2+=ZnS+Mn2+，反应的平衡常数K==1011，反应很彻底，能将Zn2+除尽且不引入新杂质 （4） ①. 减小 ②. 71 【解析】 【分析】高铁菱锰矿（主要成分为MnCO3，含杂质FeCO3、ZnCO3）先加入稀硫酸酸浸，锰、铁、锌元素转化为Mn2+、Fe2+、Zn2+离子形式存在于酸浸后的溶液中，加入二氧化锰将Fe2+氧化为Fe3+，加入碳酸钙调pH使以Fe(OH)3沉淀，体系中还有过量的碳酸钙，过滤即得滤渣1，再加入MnS除锌，使Zn2+转化为ZnS沉淀，过滤得滤渣2，再加入MnF2除钙，使Ca2+以CaF2沉淀，过滤即得滤渣3，滤液为MnSO4溶液，进一步进行系列操作可得MnSO4⋅H2O晶体，也可以电解得Mn； 【小问1详解】 Zn元素处于元素周期表第四周期IIB族，是ds区元素；O元素原子序数为8，基态O原子价层电子排布为2s22p4； 【小问2详解】 “氧化”时，加入二氧化锰将Fe2+氧化为Fe3+，MnO2全部被还原成Mn2+，发生反应的离子方程式为MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O；由分析，滤渣1的主要成分是CaCO3和Fe(OH)3； 【小问3详解】 用MnS除锌，使Zn2+转化为ZnS沉淀，同时产生Mn2+离子，不会引入新的杂质，反应离子方程式为MnS+Zn2+=ZnS+Mn2+，反应的平衡常数K=，反应很彻底，能将Zn2+除尽； 【小问4详解】 以惰性电极电解MnSO4溶液制备Mn，左侧电极连接外电源正极，为阳极，H2O失电子，产生O2和H+，硫酸根从右侧电极室通过阴离子交换膜迁移至左侧电极室，左侧为阴极，Mn2+得电子生成Mn，电解一段时间后，阳极室硫酸浓度增大，溶液pH减小，当外电路中转移2mol电子时，阳极生成0.5molO2，阴极生成1mol Mn，理论上电解质溶液共减少0.5mol×32g/mol+1mol×55g/mol=71g。 18. 硅单质是应用最为广泛的半导体材料。工业上将粗硅氯化后得到和的混合物，然后用还原得到高纯硅。还原过程中发生的主要反应为： i． ii． 回答下列问题： （1）已知：，还原生成的热化学方程式为______。 （2）恒温条件下，将等物质的量的和通入容积固定的密闭容器中，发生反应i，下列描述不能说明反应ⅰ已经达到平衡状态的是______（填标号）。若实验测得反应ⅱ中，（、为速率常数），则达到平衡后，仅加入催化剂，与增大的倍数______（填“相等”或“不相等”）。 A.硅单质的质量不再改变 B. C.单位时间内，反应物断裂的非极性键数目是生成物断裂的非极性键数目的2倍 D.混合气体平均摩尔质量不再改变 （3）在、温度下，将 、和加入容积固定的密闭容器中发生反应i、ⅱ。测得的转化率及体系内的压强随时间的变化关系如图1所示。 ①写出反应ⅱ的化学平衡常数表达式______。 ②由图像可知______（填“>”、“<”或“=”），判断理由是______。 ③温度下，反应达到平衡时的转化率为______。 （4）单晶硅的晶胞结构类似金刚石，如图2所示，晶胞参数为。晶胞中a位和b位硅原子的核间距为______（用含x的代数式表示）。 【答案】（1） （2） ①. BC ②. 相等 （3） ①. ②. > ③. 其他条件相同时，时达到平衡所用时间短，速率快，故 ④. （4） 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，对已知反应做变换：，得到目标反应； 【小问2详解】 A．硅单质质量不变，说明正逆反应生成Si的速率相等，反应达到平衡，A不符合题意； B．速率比等于计量数之比时才平衡，正确关系应为，B中关系错误，不能说明平衡，B符合题意； C．反应物中只有​含非极性键，正反应消耗断裂非极性键；逆反应消耗断裂非极性键（生成物Si的非极性键），对应的速率关系为，不能说明平衡，C符合题意； D. 反应i有固体Si生成，气体总质量、气体总物质的量均为变量，混合气体平均摩尔质量不变时说明反应达到平衡，D不符合题意； 故选BC； 催化剂同等程度加快正逆反应速率，平衡不移动，因此​与​增大倍数相等； 【小问3详解】 ① 平衡常数表达式：；​​ ② 温度越高，反应速率越快，达到平衡的时间越短，且图中​下​平衡转化率更大，因此； ③ 设​转化，转化： 初始总物质的量，平衡时​转化率，因此消耗​：； 由于，反应在温度下平衡总压强为，恒容恒温下压强比等于物质的量比，因此； 两个反应每消耗反应物，气体总物质的量均增加，因此； 联立方程解得，转化率为； 【小问4详解】 单晶硅晶胞类似金刚石，顶点与最近的体内原子的核间距为晶胞面对角线的​，晶胞面对角线长度为，因此核间距为。 19. 某新型有机酰胺化合物M在工业生产中有重要的作用，其合成路线如下： 已知：① ② 回答下列问题： （1）A中所含官能团名称为______。 （2）请书写由苯制得G的化学方程式______。 （3）的化学方程式为______。 （4）的化学方程式为______。 （5）芳香族化合物Q是C的同分异构体。写出其中一种满足下列条件Q的同分异构体的结构简式______。 ①与溶液发生显色反应； ②与足量Na反应，生成(标准状况下)； ③Q的核磁共振氢谱显示为4组峰。 （6）参照上述合成路线，以和为原料(无试剂任选)，设计制备的合成路线______。 【答案】（1）醛基、碳碳双键 （2） （3） （4） （5）或（任选一种即可） （6） 【解析】 【分析】简要分析合成路线：A在NaOH溶液中和乙醛加热反应生成B， B与X发生反应生成C。由已知反应②可知B应是和乙烯发生反应生成的C。故X为乙烯，C和氢气发生加成反应生成D（C8H12O2），D在催化剂作用下被O2氧化生成E，E中不含碳碳双键，故C中碳碳双键被还原，结合D的分子式可知醛基未被还原，D的结构简式应为，根据已知反应①，E与SOCl2发生取代反应生成F，F的结构简式为。苯在浓硫酸催化下和浓硝酸加热发生取代反应生成G，G的结构简式为，G和Fe、HCl反应生成H，F与H在一定条件下反应生成M，由M的结构简式可以看出是一分子F和两分子H发生了取代反应，故H的结构简式应为。据此分析以下各选项； 【小问1详解】 A的结构简式为，故所含官能团的名称为醛基、碳碳双键。 【小问2详解】 苯在浓硫酸的催化下和浓硝酸加热发生取代反应生成G，G的结构简式为，化学方程式为。 【小问3详解】 根据分析，两分子的H和一分子F发生取代反应生成M和HCl，化学方程式为。 【小问4详解】 根据分析，B和乙烯发生类似已知反应②的反应，生成C，化学方程式为。 【小问5详解】 C的分子式为C8H10O2，不饱和度为4，同分异构体Q满足①与溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，②与足量Na反应，生成(标准状况下)，说明应该有两个位点可以和Na发生反应，故除了一个酚羟基外，另外一个氧也以羟基的形式存在，③Q的核磁共振氢谱显示为4组峰。说明含有四种化学环境不同的氢，应为对称结构，故可能的结构简式为或（任选一种即可）。 【小问6详解】 根据逆合成反应法，可由OHC-CHO和CH3CHO发生类似的反应合成，OHC-CHO可由氧化得到，而CH3CHO可由CH3CH2OH氧化得到，而CH3CH2OH可由与水加成得到，故合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $