精品解析:安徽蚌埠禹王学校等校2025-2026学年高二下学期5月阶段学业检测(鲁科版) 化学试题
2026-06-09
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | 蚌埠市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.13 MB |
| 发布时间 | 2026-06-09 |
| 更新时间 | 2026-06-09 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58274305.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026届5月高二阶段学业检测
化学试卷(鲁科版)
考生注意:
1.满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案写在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔在答题卡上将对应题号的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围:鲁科版选择性必修1、选择性必修2、选择性必修3前2章。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Al 27 S 32 Co 59 Cu 64
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. 下列描述不能正确地反映事实的是
A. 聚乙炔可用于制备导电高分子材料
B. 油漆易溶于汽油和苯等有机溶剂中
C. 氘代乙醛()与乙醛互为同系物
D. 水果与浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土放在一起可延长保鲜时间
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 的空间填充模型:
B. 的VSEPR模型:
C. 系统命名:3-异丙基戊烷
D. 固体HF中的链状结构片段:
3. 富氦天然气是提取战略资源氦气的主要气源,工业上常通过水合物法分离氦气。笼形水合物由水分子通过某种作用力形成的笼形晶格包裹气体分子(如、等)构成,如图所示。下列说法错误的是
A. 笼形水合物中水分子通过氢键形成笼状骨架
B. 如图利用水合物法分离氦气是因为氦原子半径过小,容易从笼形水合物中逸出
C. 升高温度或减小压强均不利于分离出氦气
D. 笼形水合物中、等气体分子与水分子之间存在化学键
4. 有机物M是一种重要的药用抗凝剂,其结构简式如图所示。下列关于M的说法正确的是
A. M中含有三种官能团
B. 1个M分子中氧原子形成5个键
C. 1 mol M最多可与3 mol NaOH反应
D. M与氢气完全加成后的产物分子中含7个手性碳原子
阅读以下材料,完成下面小题:
硫及其化合物在生产、生活中有着重要应用。硫有多种单质,如、、、()等;氟硫酸()和氯磺酸()都可看作是硫酸中的被卤素原子取代的产物,且酸性均强于硫酸。重晶石()是生产其他钡盐的原料。常用于游泳池水消毒。石膏()广泛用于建筑、工业、医药等众多领域。
5. 下列关于硫及其化合物的说法错误的是
A. 用硫酸铜溶液可除去乙炔中混有的
B. 中既有离子键又有极性共价键
C. 酸性:
D. 重晶石可按如下途径转化成可溶性钡盐:
6. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 的溶液中含有的数目为
B. 中含键的数目为
C. 标准状况下,11.2 L的含氧原子数大于
D. 中S原子的价层电子对数为
7. 下列有关烃类物质的说法错误的是
A. 一定条件下与进行加成反应,最多可得4种产物(不包括立体结构)
B. 主链含5个碳原子的同分异构体为6种(不包括立体结构)
C. 乙烯容易发生加成反应,原因是碳原子间形成的键键能小,容易断裂
D. 链状烷烃的通式为()
8. 物质的微观结构决定宏观性质,进而影响用途。下列实例与解释不相符的是
实例
解释
A
用洗涤剂清洗餐具
洗涤剂中的表面活性剂在水中会形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束
B
石墨可作润滑剂
石墨呈层状结构,层间以范德华力结合
C
金属有良好的延展性
外力作用下,金属晶体各原子层发生相对滑动,金属键未断裂
D
“杯酚”可分离和
“杯酚”是超分子,具有分子识别的特性
A. A B. B C. C D. D
9. 元素周期表前四周期的a、b、c、d、e五种元素,原子序数依次增大。已知a元素的基态原子电子占据3个能级,且每个能级所含的电子数相同;c元素基态原子的核外电子排布在5个轨道上,且含有2个未成对电子;d元素的基态原子中未成对电子数是c元素基态原子中未成对电子数的2倍;e元素与d元素处于同一周期,它们的原子序数相差4。下列说法错误的是
A. 同周期元素中,基态原子第一电离能比c大的元素有3种
B. 元素d和e所在族的元素种类数相等
C. 是直线型分子,并有对称性
D. 镀有e的d材料破损后仍具有一定的抗腐蚀能力
10. 下列指定反应对应的离子方程式或化学方程式错误的是
A. 铅蓄电池充电时的阳极反应:
B. 实验室制取2,4,6-三硝基甲苯:
C. 向溶液中加入过量的氨水:
D. 甲醛与足量新制悬浊液反应:
11. 一水合硫酸四氨合铜()主要用于印染、制备杀虫剂等,某小组同学拟用溶液为原料来制备。下列说法错误的是
A. 与结合能力弱于
B. 中键角比分子的键角大
C. 蒸发实验2中的深蓝色溶液,可得深蓝色晶体
D. 可能影响的生成,促进的生成
12. 某电化学装置如图所示,其可实现草酸盐(主要含)无害化处理与溶液淡化,其中a、b均为惰性电极。下列说法正确的是
A. 装置工作时,a极电势比b极高 B. 气体Q主要成分是
C. a极电极反应式: D. 装置工作时,b极附近溶液的pH逐渐降低
13. 钴蓝可用作青花瓷的颜料。钴蓝晶胞如图1,其晶体可由图2所示结构(包含Ⅰ型和Ⅱ型两种小立方体)平移并置形成,图2中Ⅱ型小立方体占据图1中b、d等位置。设为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是
A. 钴蓝晶体中三种原子个数比
B. 晶体中Al占据O形成的四面体空隙
C. 图1所示字母中,Ⅰ型小立方体分别是a、c、e、g
D. 钴蓝晶体的密度为
14. 常温下,将0.01 mol AgCl投入1 L水中,逐渐加入NaCl固体至饱和,此时溶液中为,体系中与关系如图所示,表示含银微粒、、、的物质的量。下列说法正确的是
A. 曲线所示物质微粒为
B. 当时,固体溶解可表示为
C. 在溶液中存在
D. 反应的平衡常数
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 某化学小组欲通过实验探究苯与液溴在催化剂作用下的反应机理。所用装置如图所示。
已知:(浓)(未配平)。
(1)装置C中仪器X的名称为_______。
(2)装置C圆底烧瓶中_______(填“需要”或“不需要”)加入沸石。
(3)按气流方向,装置接口的连接顺序为_______;装置A中长颈漏斗的作用为_______。
(4)装置B中出现_______(填现象),即可证明苯与液溴发生了取代反应。
(5)将装置D反应后的液体依次进行下列实验操作就可以得到较纯净的溴苯。
①用蒸馏水洗涤,振荡,分液;②用5%的NaOH溶液洗涤,振荡,分液;③用蒸馏水洗涤,振荡,分液;④加入无水粉末干燥;⑤_______(填操作名称)。
(6)查阅文献,苯与液溴在催化下的反应机理:Ⅰ.与作用生成与;Ⅱ.进攻苯环,从苯环大键获得电子形成中间体(络合物);Ⅲ.不稳定的络合物脱去质子与结合,最终生成产物。
①写出反应Ⅲ的方程式:_______。
②络合物中1号碳原子的杂化方式为_______。
16. 已知W、X、Y、Z、Q、T是原子序数依次增大的前四周期元素。其相关信息如下:
元素
元素信息或原子结构信息
W
宇宙中含量最多的元素
X
原子中只有一种形状的电子云,且所有轨道电子均成对
Y
最高能级的不同轨道都有电子并且自旋方向相同
Z
L层电子数为次外层电子数的3倍
Q
原子序数是Z元素原子序数的2倍
T
原子的最外层只有一个电子,其次外层内所有轨道的电子均已成对
(1)W位于元素周期表_______区;基态Q原子有_______个未成对电子。
(2)图a、b、c分别表示X、Y、Z和Q的逐级电离能(I)变化趋势(纵坐标的标度不同)。表示第一电离能变化的是图_______(填标号)。
(3)W与Y形成的为离子化合物,的电子式为_______;的空间结构为_______形。
(4)依据对角线规则,X的单质与NaOH溶液反应的离子方程式为_______。
(5)和均为立方晶胞,其中_______(填化学式)熔点更高,原因是_______。用X射线衍射法测得晶胞边长为,该晶体的密度为,一个晶胞中含有_______个(列出计算式即可)。
17. 燃油汽车尾气中除含大量外,还含有NO和CO气体。研究氮的化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1)催化脱除燃油汽车尾气中的CO和NO,该反应过程中的能量变化如图1所示(TS表示过渡态,所列物质皆为气态)。
①反应的_______;若该反应,能自发进行最高温度应低于_______K。
②决速步骤的化学方程式为_______。
(2)某研究小组用新型催化剂对CO、NO的催化转化进行试验研究。已知可发生下列反应:
Ⅰ.
Ⅱ.。
现向1 L密闭容器甲中投入,向1 L密闭容器乙中投入和,相同时间内测得NO的转化率随温度变化如图2所示。
①反应Ⅰ的活化能_______(填“大于”“小于”或“等于”) 。
②达到平衡状态的点是_______(填“X”或“Y”);容器甲达平衡后,再投入0.1 mol NO,NO的平衡转化率_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
③Y点时反应平衡常数_______。
18. 成环反应在有机合成中意义重大。以下是三种常见的成环反应(Ph-代表苯基)。
反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
(1)化合物1a的分子式为_______。
(2)①化合物2a中含氧官能团的名称为_______。
②3a可与发生加成反应生成化合物X,化合物Y比化合物X少了4个原子团,则在Y的同分异构体中,含有苯环且有两个醛基的共_______种。
(3)下列说法正确的有_______(填标号)。
A. 在1a、2a生成3a的过程中,有键断裂与键形成
B. 在4a分子中,碳原子采用、杂化且比值为
C. 在5a分子中,既存在手性碳原子,又可形成分子内氢键
D. 能用溴水检验7a分子中是否含碳碳双键
(4)已知:(R为烃基)。参考以上信息,以乙酸与苯为原料合成。
第一步:合成。该过程会生成两种酸性气体,写出两种酸性气体的化学式:_______。
第二步:将与在作催化剂条件下,发生_______(填反应类型)生成的有机物Z的结构简式为_______。
第三步:写出由有机物Z合成反应产物的化学方程式:_______(注明条件)。
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2026届5月高二阶段学业检测
化学试卷(鲁科版)
考生注意:
1.满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案写在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔在答题卡上将对应题号的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围:鲁科版选择性必修1、选择性必修2、选择性必修3前2章。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Al 27 S 32 Co 59 Cu 64
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. 下列描述不能正确地反映事实的是
A. 聚乙炔可用于制备导电高分子材料
B. 油漆易溶于汽油和苯等有机溶剂中
C. 氘代乙醛()与乙醛互为同系物
D. 水果与浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土放在一起可延长保鲜时间
【答案】C
【解析】
【详解】A.聚乙炔中含有大π键具有导电性,可用于制备导电高分子材料,A正确;
B.油漆主要成分属于非极性或弱极性有机物,汽油和苯为非极性溶剂,根据“相似相溶”规律,油漆易溶于汽油和苯等有机溶剂中,B正确;
C.结构相似、分子组成上相差一个或若干个原子团的化合物互称为同系物。氘代乙醛()与乙醛不互为同系物,C错误;
D.水果释放的乙烯是催熟剂,会加速水果成熟腐败。高锰酸钾可氧化乙烯,水果和浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土放在一起可延长保鲜时间,D正确;
故选C。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 的空间填充模型:
B. 的VSEPR模型:
C. 系统命名:3-异丙基戊烷
D. 固体HF中的链状结构片段:
【答案】A
【解析】
【详解】A.的中心原子O原子上有2个孤电子对,价层电子对数为4,空间填充模型为V形,氧原子的半径比氢原子,故空间填充模型为,A正确;
B.中S的价层电子对数为,且含有1个孤电子对,VSEPR模型为,B错误;
C.应选择含5个碳原子的最长碳链作主链,系统命名为2-甲基-3-乙基戊烷,C错误;
D.固体HF中F原子连接两个H原子后,每个F原子周围有两个孤电子对,故固体HF的链状结构中F原子应在拐点处,即,D错误;
故选A。
3. 富氦天然气是提取战略资源氦气的主要气源,工业上常通过水合物法分离氦气。笼形水合物由水分子通过某种作用力形成的笼形晶格包裹气体分子(如、等)构成,如图所示。下列说法错误的是
A. 笼形水合物中水分子通过氢键形成笼状骨架
B. 如图利用水合物法分离氦气是因为氦原子半径过小,容易从笼形水合物中逸出
C. 升高温度或减小压强均不利于分离出氦气
D. 笼形水合物中、等气体分子与水分子之间存在化学键
【答案】D
【解析】
【详解】A.笼形水合物中,水分子通过氢键相互连接形成笼状骨架结构,气体分子(如、)被包裹在笼内,A正确;
B.由图可知,He原子半径很小,进入水笼后与水分子间作用力弱,无法有效支撑笼形结构,导致水合物不稳定,容易从笼形水合物中逸出,B正确;
C.升高温度、减小压强会破坏笼形水合物,包裹的、等气体会逸出,不利于分离出氦气,C正确;
D.笼形水合物中、等气体分子与水分子之间是通过分子间作用力结合在一起的,而不是化学键,D错误;
故选D。
4. 有机物M是一种重要的药用抗凝剂,其结构简式如图所示。下列关于M的说法正确的是
A. M中含有三种官能团
B. 1个M分子中氧原子形成5个键
C. 1 mol M最多可与3 mol NaOH反应
D. M与氢气完全加成后的产物分子中含7个手性碳原子
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据结构简式可知M中含有酚羟基、酮羰基、酯基、碳碳双键四种官能团,A错误;
B.M分子中含有4个氧原子,其中2个饱和氧原子形成4个键、2个中的氧原子各形成1个键,故氧原子共形成6个键,B错误;
C.M分子含有1个酚羟基和1个酚酯基,1 mol酚羟基可消耗1 mol NaOH,1 mol酚酯基可消耗2 mol NaOH,1 mol M最多可消耗3 mol NaOH,C正确;
D.M与氢气完全加成后得到产物中含有6个手性碳原子,如图所示(标*碳原子为手性碳原子),D错误;
故选C。
阅读以下材料,完成下面小题:
硫及其化合物在生产、生活中有着重要应用。硫有多种单质,如、、、()等;氟硫酸()和氯磺酸()都可看作是硫酸中的被卤素原子取代的产物,且酸性均强于硫酸。重晶石()是生产其他钡盐的原料。常用于游泳池水消毒。石膏()广泛用于建筑、工业、医药等众多领域。
5. 下列关于硫及其化合物的说法错误的是
A. 用硫酸铜溶液可除去乙炔中混有的
B. 中既有离子键又有极性共价键
C. 酸性:
D. 重晶石可按如下途径转化成可溶性钡盐:
6. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 的溶液中含有的数目为
B. 中含键的数目为
C. 标准状况下,11.2 L的含氧原子数大于
D. 中S原子的价层电子对数为
【答案】5. C 6. A
【解析】
【5题详解】
A.可用硫酸铜溶液除去乙炔中混有的,生成的CuS是难溶于水、难溶于酸的沉淀,且不与乙炔反应,A正确;
B.中与之间为离子键,内、水中均为极性共价键,B正确;
C.F的电负性大于Cl,吸电子效应更强,使中键极性更强,更易电离出,酸性更强,酸性:,C错误;
D.与饱和碳酸钠溶液反复浸取时,发生沉淀转化:,生成的与盐酸反应:,流程表示正确,D正确;
故选C。
【6题详解】
A.的溶液中,的物质的量为0.1 mol,含有的数目为,A错误;
B.的物质的量为,一个分子中有8个键,中含键的数目为,B正确;
C.标准状况下为固态,的物质的量远大于0.5 mol,氧原子数大于,C正确;
D.中S原子的价层电子对数为,则中S原子的价层电子对数为,D正确;
故选A。
7. 下列有关烃类物质的说法错误的是
A. 一定条件下与进行加成反应,最多可得4种产物(不包括立体结构)
B. 主链含5个碳原子的同分异构体为6种(不包括立体结构)
C. 乙烯容易发生加成反应,原因是碳原子间形成的键键能小,容易断裂
D. 链状烷烃的通式为()
【答案】B
【解析】
【详解】A.该有机物含有三个碳碳双键,其中共轭的两个双键可发生1,2-加成和1,4-加成,故共可得到、、、4种产物,A正确;
B.主链含5个碳原子的同分异构体有、、、、,共5种,B错误;
C.乙烯容易发生加成反应是因为分子中碳原子的未杂化的2p轨道肩并肩形成的键的键能小于sp2杂化轨道头碰头形成的键,反应中更易断裂与其他原子结合形成,C正确;
D.链状烷烃为饱和链烃,通式符合(),D正确;
故选B。
8. 物质的微观结构决定宏观性质,进而影响用途。下列实例与解释不相符的是
实例
解释
A
用洗涤剂清洗餐具
洗涤剂中的表面活性剂在水中会形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束
B
石墨可作润滑剂
石墨呈层状结构,层间以范德华力结合
C
金属有良好的延展性
外力作用下,金属晶体各原子层发生相对滑动,金属键未断裂
D
“杯酚”可分离和
“杯酚”是超分子,具有分子识别的特性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.洗涤剂中的表面活性剂可形成疏水基向内、亲水基向外的胶束,由于油渍等污垢是疏水的,会被包裹在胶束内腔,这就是肥皂和洗涤剂的去污原理,A不符合题意;
B.石墨呈层状结构,层间以范德华力结合,该作用力较小,层与层容易滑动,石墨可用作润滑剂,B不符合题意;
C.当金属受到外力作用时,晶体中的各原子层就会发生相对滑动,但不会改变原来的排列方式,而且弥漫在金属原子间的电子气可以起到类似轴承中滚珠之间润滑剂的作用,所以金属有良好的延展性,C不符合题意;
D.杯酚”本身不是超分子,可选择性结合形成超分子,从而将其与分离,D符合题意;
故选D。
9. 元素周期表前四周期的a、b、c、d、e五种元素,原子序数依次增大。已知a元素的基态原子电子占据3个能级,且每个能级所含的电子数相同;c元素基态原子的核外电子排布在5个轨道上,且含有2个未成对电子;d元素的基态原子中未成对电子数是c元素基态原子中未成对电子数的2倍;e元素与d元素处于同一周期,它们的原子序数相差4。下列说法错误的是
A. 同周期元素中,基态原子第一电离能比c大的元素有3种
B. 元素d和e所在族的元素种类数相等
C. 是直线型分子,并有对称性
D. 镀有e的d材料破损后仍具有一定的抗腐蚀能力
【答案】B
【解析】
【分析】元素周期表前四周期的a、b、c、d、e五种元素,原子序数依次增大。已知a元素的基态原子电子占据3个能级,且每个能级所含的电子数相同,原子核外电子排布为1s22s22p2,则a为碳;c元素基态原子的核外电子排布在5个轨道上,且含有2个未成对电子,且其原子序数大于碳,c为氧,那么b为氮;d元素的基态原子中未成对电子数是c元素基态原子中未成对电子数的2倍,原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2,为铁;e元素与d元素处于同一周期,它们的原子序数相差4,e为30号元素锌;
【详解】A.同周期元素第一电离能呈增大趋势,但N的最外层为半充满稳定状态,其第一电离能大于O,所以基态原子第一电离能比氧大的元素有N、F、Ne共3种元素,A正确;
B.铁处于第四周期第Ⅷ族,第Ⅷ族包括8、9、10三列,共12种元素;第ⅡB族(第12族)包括4种元素,两族元素的种类数不相等,B错误;
C.分子结构式为,为直线形分子并有对称性,C正确;
D.Zn比Fe活泼,镀锌的铁破损后Zn作负极被氧化,铁被保护,仍具有一定的抗腐蚀能力,D正确;
故选B。
10. 下列指定反应对应的离子方程式或化学方程式错误的是
A. 铅蓄电池充电时的阳极反应:
B. 实验室制取2,4,6-三硝基甲苯:
C. 向溶液中加入过量的氨水:
D. 甲醛与足量新制悬浊液反应:
【答案】A
【解析】
【详解】A.铅蓄电池在充电时阳极失电子,电极方程式为
,A错误;
B.实验室用甲苯与浓硝酸在浓硫酸的催化下可制取2,4,6-三硝基甲苯(TNT),化学方程式为,B正确;
C.溶液中加入过量氨水时,与过量氨水反应生成,离子方程式为,C正确;
D.甲醛在足量新制悬浊液反应中最终被氧化为,化学方程式为,D正确;
故选A。
11. 一水合硫酸四氨合铜()主要用于印染、制备杀虫剂等,某小组同学拟用溶液为原料来制备。下列说法错误的是
A. 与结合能力弱于
B. 中键角比分子的键角大
C. 蒸发实验2中的深蓝色溶液,可得深蓝色晶体
D. 可能影响的生成,促进的生成
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验2中溶液由最初的蓝色变为深蓝色,是因为其中的配离子由转化为,说明比更容易和结合,结合能力优于,A正确;
B.分子中存在孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥,在配离子中,N原子孤电子对与形成配位键,键角变大,B正确;
C.受热易失去结晶水和氨,应加入一定量95%乙醇,降低溶剂的极性,减小硫酸四氨合铜的溶解度,可析出一水合硫酸四氨合铜晶体,C错误;
D.比较实验1和2可知,实验1中先滴加氢氧化钠溶液,再滴加过量氨水时候,氢氧化铜蓝色沉淀不溶解,但实验2中先滴加氨水后再继续滴加氨水,沉淀会溶解生成四氨合铜离子,这说明钠离子可能影响四氨合铜离子的生成,NH促进了[Cu(NH3)4]2+的生成,D正确。
12. 某电化学装置如图所示,其可实现草酸盐(主要含)无害化处理与溶液淡化,其中a、b均为惰性电极。下列说法正确的是
A. 装置工作时,a极电势比b极高 B. 气体Q主要成分是
C. a极电极反应式: D. 装置工作时,b极附近溶液的pH逐渐降低
【答案】C
【解析】
【分析】原电池中通入氧化剂的一极为正极,发生还原反应;通入还原剂的一极为负极,发生氧化反应。图中中碳元素为+3价,二氧化碳中碳为+4价,该过程碳元素化合价升高,为还原剂,失电子被氧化,发生氧化反应,该电极a为负极;通入的氧气在b电极得电子被还原,发生还原反应,b电极为正极。
【详解】A.原电池工作时正极电势高于负极电势。由分析可知a极为负极,b是正极,所以a极电势比b极低,A错误;
B.正极的电极反应式为,然后淡化室中的移向正极与反应产生,因此气体Q为,B错误;
C.中碳元素为+3价,二氧化碳中碳为+4价,该过程碳元素化合价升高,为还原剂,被氧化,发生氧化反应,该电极a为负极;负极电极反应式为,C正确;
D.装置工作时,b极通入的氧气得电子,发生还原反应,使得附近溶液的pH逐渐升高,D错误;
故选C。
13. 钴蓝可用作青花瓷的颜料。钴蓝晶胞如图1,其晶体可由图2所示结构(包含Ⅰ型和Ⅱ型两种小立方体)平移并置形成,图2中Ⅱ型小立方体占据图1中b、d等位置。设为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是
A. 钴蓝晶体中三种原子个数比
B. 晶体中Al占据O形成的四面体空隙
C. 图1所示字母中,Ⅰ型小立方体分别是a、c、e、g
D. 钴蓝晶体的密度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.钴蓝的晶体可由图2所示结构平移并置形成,Ⅰ型和Ⅱ型两种小立方体间隔占据图1中的小立方体,可以认为图1的晶胞中含有4个图2所示的结构。在图2所示的结构中,O在体内,因此含有8个O;Al在体内,含有4个Al;有1个Co在体内,有4个Co在顶点,有2个Co在棱上,则含有;则图1的晶体中共含有4×8=32个O,4×4=16个Al,4×2=8个Co,则钴蓝晶体中三种原子个数比,A错误;
B.根据图2结构可知与Al距离最近且相等的O有6个,故晶体中Al占据O形成的八面体空隙,B错误;
C.根据晶胞中Ⅰ型和Ⅱ型小立方体关系,由图2中Ⅱ型小立方体位于图1中上层b、d对角线的位置,可知I型小立方体分别是a、c、f,C错误;
D.钴蓝图1的晶胞中共含有个O,个Al,个Co,钴蓝的化学式为,1个钴蓝晶胞含有8个,则晶胞的密度为,D正确;
故选D。
14. 常温下,将0.01 mol AgCl投入1 L水中,逐渐加入NaCl固体至饱和,此时溶液中为,体系中与关系如图所示,表示含银微粒、、、的物质的量。下列说法正确的是
A. 曲线所示物质微粒为
B. 当时,固体溶解可表示为
C. 在溶液中存在
D. 反应的平衡常数
【答案】D
【解析】
【分析】将0.01 mol AgCl投入1 L水中,逐渐加入NaCl固体,随着增大,同离子效应使不断减小,不断增大,因此曲线对应,大部分以固体形式存在,,,且随变化很小,因此曲线对应AgCl,随着增大,更容易生成,增大更快,减小更快,因此下降更快的曲线对应,曲线对应,
【详解】A.根据分析可知曲线所示物质微粒为AgCl,A错误;
B.当时,已经超过,因此AgCl溶解主要生成,B错误;
C.根据电荷守恒,溶液中阳离子总电荷数等于阴离子总电荷数,写出电荷守恒式,C错误;
D.反应的平衡常数,时,即,则,D正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 某化学小组欲通过实验探究苯与液溴在催化剂作用下的反应机理。所用装置如图所示。
已知:(浓)(未配平)。
(1)装置C中仪器X的名称为_______。
(2)装置C圆底烧瓶中_______(填“需要”或“不需要”)加入沸石。
(3)按气流方向,装置接口的连接顺序为_______;装置A中长颈漏斗的作用为_______。
(4)装置B中出现_______(填现象),即可证明苯与液溴发生了取代反应。
(5)将装置D反应后的液体依次进行下列实验操作就可以得到较纯净的溴苯。
①用蒸馏水洗涤,振荡,分液;②用5%的NaOH溶液洗涤,振荡,分液;③用蒸馏水洗涤,振荡,分液;④加入无水粉末干燥;⑤_______(填操作名称)。
(6)查阅文献,苯与液溴在催化下的反应机理:Ⅰ.与作用生成与;Ⅱ.进攻苯环,从苯环大键获得电子形成中间体(络合物);Ⅲ.不稳定的络合物脱去质子与结合,最终生成产物。
①写出反应Ⅲ的方程式:_______。
②络合物中1号碳原子的杂化方式为_______。
【答案】(1)分液漏斗
(2)不需要 (3) ①. ②. 平衡压强,便于观察装置是否堵塞,起安全管作用
(4)淡(浅)黄色沉淀
(5)蒸馏 (6) ①. ②.
【解析】
【分析】C装置中反应生成溴蒸气,通过装置A中浓硫酸干燥溴蒸气后进入D装置,D装置中铁、苯与溴发生反应生成溴苯和HBr,冷凝管冷凝回流苯和挥发的溴,装置B中利用硝酸银溶液检验是否有HBr生成,但挥发出的Br2也会和硝酸银溶液反应,所以要利用装置E中苯先将Br2吸收,之后用B装置检验生成的HBr,且倒置的漏斗可以防止倒吸;
【小问1详解】
装置C中仪器X的名称为分液漏斗;
【小问2详解】
装置C圆底烧瓶中的固体二氧化锰可以起到沸石的作用,故不需要加入沸石。
【小问3详解】
由分析,按气流方向,装置接口的连接顺序为;装置A中长颈漏斗的作用为平衡压强,便于观察装置是否堵塞,起安全管作用;
【小问4详解】
HBr会和硝酸银溶液生成淡黄色沉淀,故装置B中出现淡(浅)黄色沉淀,即可证明苯与液溴发生了取代反应。
【小问5详解】
利用物质沸点不同,通过蒸馏的方法分离苯和溴苯,可以得到较纯净的溴苯;
【小问6详解】
①总反应为苯与液溴在催化下生成溴苯和HBr,则反应Ⅲ为和生成溴苯和溴化铁、HBr,方程式:;
②络合物中1号碳原子形成4个共价键,杂化方式为。
16. 已知W、X、Y、Z、Q、T是原子序数依次增大的前四周期元素。其相关信息如下:
元素
元素信息或原子结构信息
W
宇宙中含量最多的元素
X
原子中只有一种形状的电子云,且所有轨道电子均成对
Y
最高能级的不同轨道都有电子并且自旋方向相同
Z
L层电子数为次外层电子数的3倍
Q
原子序数是Z元素原子序数的2倍
T
原子的最外层只有一个电子,其次外层内所有轨道的电子均已成对
(1)W位于元素周期表_______区;基态Q原子有_______个未成对电子。
(2)图a、b、c分别表示X、Y、Z和Q的逐级电离能(I)变化趋势(纵坐标的标度不同)。表示第一电离能变化的是图_______(填标号)。
(3)W与Y形成的为离子化合物,的电子式为_______;的空间结构为_______形。
(4)依据对角线规则,X的单质与NaOH溶液反应的离子方程式为_______。
(5)和均为立方晶胞,其中_______(填化学式)熔点更高,原因是_______。用X射线衍射法测得晶胞边长为,该晶体的密度为,一个晶胞中含有_______个(列出计算式即可)。
【答案】(1) ①. s ②. 2
(2)a (3) ①. ②. 直线
(4)
(5) ①. ②. 和都属于离子晶体,而的半径小于,与形成的离子键作用力更大 ③.
【解析】
【分析】宇宙中含量最多的元素为H元素,W为H元素;X原子中只有一种形状的电子云,且所有轨道电子均成对,故只有s轨道上填有电子,则电子排布式可能为或,不考虑稀有气体元素,故电子排布式为,X为Be元素;Y的最高能级的不同轨道都有电子并且自旋方向相同,考虑其位于第二周期,则电子排布式为,Y为N元素;Z元素的L层电子数为次外层电子数的3倍,次外层为第一层,含有2个电子,则L层含有6个电子,共含有8个电子,则Z为O元素;Q原子序数是Z元素原子序数的2倍,则其含有16个电子,为S元素;T原子的最外层只有一个电子,其次外层内所有轨道的电子均已成对,则其价层电子排布式可能为或,分别为Na元素和Cu元素,因为原子序数:Q<T,故T为Cu元素;
【小问1详解】
①W为H,位于元素周期表s区;
②Q为S元素,基态Q原子的价层电子排布式为,有2个未成对电子;
【小问2详解】
X、Y、Z和Q分别为Be、N、O和S元素,其中N元素的2p轨道处于半满状态,第一电离能大于O元素,只有图a符合此关系;
【小问3详解】
W与Y分别为H与N元素,形成的是由与结合的离子化合物,其电子式为;
为,中心氮原子与两侧氮原子形成共价键,结构为,中心氮原子的价层电子对数为2,故其为杂化,空间构型为直线形;
【小问4详解】
X为Be元素,其与Al元素在一条对角线上,依据对角线规则,X的单质与NaOH溶液反应与Al与NaOH溶液反应类似,离子方程式为;
【小问5详解】
①和分别为与,二者都属于离子晶体,而的半径小于,与形成的离子键作用力更大,熔点更高;
②晶胞边长为,该晶体的密度为,设一个晶胞中含有个,则一个晶胞的质量为,,解得。
17. 燃油汽车尾气中除含大量外,还含有NO和CO气体。研究氮的化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1)催化脱除燃油汽车尾气中的CO和NO,该反应过程中的能量变化如图1所示(TS表示过渡态,所列物质皆为气态)。
①反应的_______;若该反应,能自发进行最高温度应低于_______K。
②决速步骤的化学方程式为_______。
(2)某研究小组用新型催化剂对CO、NO的催化转化进行试验研究。已知可发生下列反应:
Ⅰ.
Ⅱ.。
现向1 L密闭容器甲中投入,向1 L密闭容器乙中投入和,相同时间内测得NO的转化率随温度变化如图2所示。
①反应Ⅰ的活化能_______(填“大于”“小于”或“等于”) 。
②达到平衡状态的点是_______(填“X”或“Y”);容器甲达平衡后,再投入0.1 mol NO,NO的平衡转化率_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
③Y点时反应平衡常数_______。
【答案】(1) ①. ②. 3600 ③.
(2) ①. 小于 ②. Y ③. 不变 ④. 1600
【解析】
【小问1详解】
①由图,
a:
b:
c:
由盖斯定律,反应a+b+c得反应,;,反应能够自发进行,该反应,能自发进行最高温度应低于。
②过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能,即图中峰值越大则活化能越大,峰值越小则活化能越小,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;据图可知,决速步骤的化学方程式为;
【小问2详解】
①温度升高反应速率增大,相同时间内测得NO的转化率增大,达到平衡后,继续升高温度,两个反应中NO的转化率均又减小,说明两个反应均为放热反应,则反应Ⅰ的活化能小于。
②由①分析,达到平衡状态的点是Y;容器甲中反应I为反应前后气体分子数相同的反应,反应达到平衡后再投入0.1 mol NO,NO的平衡转化率不变;
③根据Y点的转化率数据,NO反应0.08mol,列三段式:
Y点时反应平衡常数。
18. 成环反应在有机合成中意义重大。以下是三种常见的成环反应(Ph-代表苯基)。
反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
(1)化合物1a的分子式为_______。
(2)①化合物2a中含氧官能团的名称为_______。
②3a可与发生加成反应生成化合物X,化合物Y比化合物X少了4个原子团,则在Y的同分异构体中,含有苯环且有两个醛基的共_______种。
(3)下列说法正确的有_______(填标号)。
A. 在1a、2a生成3a的过程中,有键断裂与键形成
B. 在4a分子中,碳原子采用、杂化且比值为
C. 在5a分子中,既存在手性碳原子,又可形成分子内氢键
D. 能用溴水检验7a分子中是否含碳碳双键
(4)已知:(R为烃基)。参考以上信息,以乙酸与苯为原料合成。
第一步:合成。该过程会生成两种酸性气体,写出两种酸性气体的化学式:_______。
第二步:将与在作催化剂条件下,发生_______(填反应类型)生成的有机物Z的结构简式为_______。
第三步:写出由有机物Z合成反应产物的化学方程式:_______(注明条件)。
【答案】(1)
(2) ①. 醛基 ②. 10 (3)ABC
(4) ①. 和HCl ②. 取代反应 ③. ④.
【解析】
【小问1详解】
化合物1a为,Ph为苯环,则分子式为:;
【小问2详解】
①化合物2a为:,含氧官能团的名称为醛基;
②3a为,可与发生加成反应生成化合物X,则X的分子式为,化合物Y比化合物X少了4个原子团,则在Y为分子式为,C9H8O2的同分异构体中,含有苯环且有两个醛基的有、(邻、间、对三种)、(苯环上连3个取代基,有2个取代基相同时共有6种),共1+3+6=10种;
【小问3详解】
A.1a、2a生成3a的反应为Diels-Alder反应,双烯体的2个π键、亲双烯体的1个π键断裂,同时形成2个σ键,因此有π键断裂与σ键形成,A正确;
B.4a分子为,在该分子中,杂化为2个酯基中碳氧双键的碳原子,杂化的为4个CH2上的4个碳原子和两个乙基上的4个碳,总计8个,碳原子采用,B正确;
C.5a为,分子中,与-COOH相连的碳原子连有四个不同的原子或原子团,为手性碳原子;同时-COOH的H与羰基的O可形成分子内氢键,C正确;
D.7a分子中同时含碳碳双键和醛基,醛基可被溴水氧化导致溴水褪色,会干扰碳碳双键的检验,无法用溴水单独检验碳碳双键,D错误;
故选ABC。
【小问4详解】
第一步:乙酸与SOCl2发生反应为:,生成的两种酸性气体为和HCl;
第二步:与在催化下发生傅克酰基化反应,属于亲电取代反应,生成苯乙酮,即有机物Z;
第三步:由反应Ⅲ 可知,由有机物Z合成反应产物的化学方程式为:。
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