湖北武汉市2025-2026学年高二下学期期末考试化学自编模拟试卷A

**基本信息** 聚焦真实情境与科技前沿，融合化学观念与科学探究，覆盖高二化学核心知识，适配期末综合能力评估。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15题45分|化学与生活（聚乳酸应用）、物质结构（晶胞分析）、有机反应（卤代烃消去）|结合手性TADF材料等科技前沿，考查科学思维| |非选择题|4题55分|实验制备（叠氮化钠纯度测定）、工业流程（石煤提钒铝）、有机合成（药物中间体）、反应原理（咖啡烘焙热化学）|以真实工业/生活情境为载体，突出科学探究与实践能力，如电羧化反应原理分析|

湖北省武汉市2025-2026学年高二下学期 期末考试化学模拟试卷A 本试卷共12页，19题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A. 聚乙炔中存在共轭大键，可用于制备导电高分子材料 B. 液态氯乙烷汽化吸热，具有冷冻麻醉作用，可用于身体局部快速镇痛 C. 甲醛具有强氧化性，其水溶液具有杀菌、防腐性能，可用于消毒和制作生物标本 D. 聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可吸收性，可用于手术缝合线 2. 利用现代仪器和方法，可测定微观物质结构。下列说法错误的是 A. 光谱学基态原子的电子排布为构造原理的确立奠定了基础 B. 使用质谱仪不能区分乙醇和二甲醚 C. 红外光谱仪可测定分子中化学键和官能团的信息 D. 石英玻璃和水晶粉末的X射线衍射图谱是不同的 3. 下列化学用语的表达正确的是 A. 分子的球棍模型： B. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： C. 的VSEPR(价层电子对互斥)模型 D. 用轨道表示式表示甲烷中C原子的杂化； 4. 下列对应的离子方程式错误的是 A. 将乙烯通入溴水中： B. 双氧水除去自来水中的氯气： C. 氯化亚铁溶液中加入铁氰化钾，产生蓝色沉淀： D. 工业上用足量纯碱溶液吸收氯气： 5. 下列事实与配合物无关的是 A. 向悬浊液中滴加溶液，白色沉淀变成红褐色沉淀 B. 向悬浊液中滴加氨水，沉淀溶解 C. 向溶液中滴加饱和食盐水，溶液由蓝色变成黄绿色 D. 先向溶液中滴加几滴溶液，再滴加几滴溶液，溶液先变红后褪色 6. 下列实验操作不能达到实验目的的是 选项 目的 操作 A 制备乙炔并进行验证 向圆底烧瓶中加入几小块电石，用分液漏斗向其中逐滴加入适量饱和NaCl溶液；将生成的气体依次通入溶液和的溶液中 B 制备线型结构酚醛树脂 在大试管中加入2g苯酚，3mL质量分数为40%的甲醛溶液和3滴浓盐酸，水浴加热 C 验证乙醛具有还原性 在试管中加入2mL10%NaOH溶液，加入5滴5%溶液，振荡后加入0.5mL乙醛溶液，加热 D 验证蛋白质盐析是可逆过程 在试管中加入2mL饱和溶液，再加入几滴鸡蛋清溶液，振荡后观察现象 A. A B. B C. C D. D 7. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 晶体中含有的共价键数目为 B. 和的固体混合物中所含阴、阳离子的总数目为 C. 1L 1mol/L的溶液中通入适量氨气后呈中性，此时溶液中的数目小于 D. 锌与某浓度浓硫酸反应，生成混合气体22.4L(标准状况)，锌失去电子数目为 8. 下列实验操作与实验现象均正确且一定能得出对应实验结论的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向淀粉水解液中加入新制银氨溶液，水浴加热 未产生银镜 淀粉没有水解 B 将浓硫酸加入到含有少量水的蔗糖中，用玻璃棒搅拌 蔗糖变黑，放出大量热，生成有刺激性气味的气体 浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性 C 将苯液溴和铁粉混合产生的气体通入硝酸银溶液中 产生淡黄色沉淀 苯和溴发生了取代反应 D 向溶液中滴加溶液 有白色沉淀生成 与均发生了水解反应并相互促进 A A B. B C. C D. D 9. 手性热活化延迟荧光(TADF)材料以其独特的对映体结构，能够实现圆偏振发光(CPL)，在3D显示和光通信等领域有广阔的应用前景。某TADF的结构如图所示，有关该分子说法中正确的是 A. 分子式为 B. 有两个手性碳原子 C. 该物质可发生消去反应和加成反应 D. 互为同分异构体的分子中可含有7个苯环 10. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半径依次增大。其中X与Y、Z位于不同周期，W为金属元素，这几种元素构成的一种物质W2Z4Y7·2X2Y，其阴离子的结构如下图所示。下列说法正确的是 A. 电负性：Z>Y B. 阴离子之间可通过氢键形成链状结构 C. X3ZY3为三元弱碱 D. 图示中所有原子均达到了8e-稳定结构 11. 卤代烃在醇溶液中发生消去反应的原理如图所示： 已知：卤代烃发生消去反应时，主要生成双键碳原子上取代基更多的烯烃产物。 下列卤代烃发生消去反应时，生成的主产物错误的是 A. C(CH3)3Br B. C. D. 12. 作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备的流程如下： 已知：，，。 下列说法正确的是 A. 加入少量的作用是将氧化为，使用替代效果更好 B. 反应器流出的溶液，此时用石灰乳调节至，目的是除去 C. 加入少量溶液后滤渣的成分为 D. 为保持电解液成分稳定，应不断补充溶液，排出含酸电解液，电解废液可在反应器中循环利用 13. 我国科学家设计了一种苄位键电羧化反应，最大限度地提高了原子利用率，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电解过程中向左移动 B. 阴极总反应式为 C. 电解过程中不断被消耗，需要及时补充 D. 理论上外电路每转移电子，电解质溶液增重 14. 全无机卤化物钙钛矿因其独特的晶体结构展现出优异的光学与电学特性。某钙钛矿的晶胞结构如图所示，晶胞边长为anm，表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 图中Cs原子的配位数为6 B. 该卤化物钙钛矿的化学式为 C. 晶体密度为 D. Pb和Cl均属于p区元素 15. 室温下，将0.100mol/LNaOH溶液分别滴加至体积均为20.00mL、浓度均为0.100mol/L的盐酸和HX溶液中，pH随滴入NaOH溶液体积的变化如图所示，下列说法正确的是 A. a点： B. b点： C. 将c点和d点的溶液混合，溶液呈酸性 D. 水的电离程度：c点>b点>a点>d点 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 叠氮化钠()是一种防腐剂和分析试剂，在有机合成和汽车行业也有重要应用。某学习小组对叠氮化钠的制备和产品纯度测定进行相关探究。 查阅资料： I．氨基钠()易潮解和易氧化；有强氧化性，不与酸、碱反应。 Ⅱ．；。 回答下列问题： （1）制备 ①按气流方向，上述装置合理的连接顺序为___________(填仪器接口字母)。 ②D的作用是___________。 ③E中生成了沉淀，该反应的离子方程式为___________。 （2）用如图所示装置测定产品纯度： ①仪器F中发生反应的化学方程式为___________。 ②管q的作用是___________。 ③若G的初始读数为，末读数为，本实验条件下气体摩尔体积为，则产品中的质量分数为___________(不考虑氨基钠与的反应)。末读数时，量气管左侧液面高于右侧液面，则测得产品的质量分数___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 17. 一种从石煤燃烧灰渣(主要成分为硅铝酸盐矿物，还含有V、Fe、Ca等元素的盐)，提取V2O5，和Al2O3的工艺如下： 已知：①常温下，某些物质的相关常数数据见下表： 2.8×10-39 4.9×10-17 1.3×10-33 ②阴、阳离子交换树脂的工作原理为：、。 回答下列问题： （1）基态钒原子的价层电子运动状态有___________种。 （2）“焙烧”时，硫酸铵可使“石煤燃烧灰渣”中的盐转化为V2O5和Al2O3等氧化物，有利于钒和铝的浸出，通常将“焙烧”温度控制在380~410℃，原因是___________。 （3）“滤渣1”的主要成分是___________。 （4）“调pH”时，若使Fe3＋的浓度小于10-6mol·L-1，需控制溶液pH不小于___________(取两位有效数字)(1g2.8=0.45)。 （5）“调pH”后，所得溶液中存在Al3＋、，则离子交换步骤中应该选择___________(填“阳离子”或“阴离子”)交换树脂。 （6）将“沉铝”后的溶液蒸发浓缩、冷却结晶，可分离出能循环利用的物质，该物质的化学式为___________。 （7）“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)，“灼烧”NH4VO3的化学方程式为___________。 18. 化合物F是制备某种改善睡眠药物的中间体，其合成路线如图所示。回答下列问题： （1）A→B的化学方程式为_______，该反应中，浓硫酸的作用为_______。 （2）的化学名称为_______，B→C的反应类型为_______。 （3）D中含氧官能团的名称为_______。 （4）的空间结构为_______。 （5）下列有关化合物F的说法错误的是_______(填标号)。 a．能发生水解反应 b．不存在手性碳原子 c．所有的碳原子的杂化方式均为 d．F属于芳香烃的衍生物 （6）的同分异构体有多种，其中核磁共振氢谱图显示只有2组峰，且峰面积之比为的结构简式为_______。 19. 咖啡的烘焙过程中会有的蔗糖转变成甲酸和醋酸，但烘焙过程中产生的有机烃类物质对人体健康造成隐患，因此需严格控制有害物质的生成。回答下列问题： （1）烘焙过程中需要控制进气的多少来减少有害物质的产生，相关反应如下： ① ② ③ 则咖啡中的蔗糖彻底转化为甲酸、醋酸和二氧化碳的热化学反应方程式为___________。 （2）咖啡烘焙的过程中可能生成，咖啡中的氨基酸可能生成、、造成食品安全隐患，因此可利用催化剂在烘焙过程中进行降解转化： 向容积均为的甲(温度为)、乙(温度为)两个恒容密闭容器中分别充入和。反应过程中两容器内的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示： ①___________(填“>”或“<”)。 ②___________0(填“>”或“<”)。 ③甲容器中，平衡时的转化率为___________。 （3）烘焙过程中可能产生的、和可还原为和，反应原理是 ，实际生产中反应温度不宜过高的原因是___________。 （4）电化学气敏传感器可用于检测环境中的含量，其工作原理如图所示。 ①反应消耗的与的物质的量之比为___________。 ②a极的电极反应式为___________。 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖北省武汉市2025-2026学年高二下学期 期末考试化学模拟试卷A解析版 本试卷共25页，19题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A. 聚乙炔中存在共轭大键，可用于制备导电高分子材料 B. 液态氯乙烷汽化吸热，具有冷冻麻醉作用，可用于身体局部快速镇痛 C. 甲醛具有强氧化性，其水溶液具有杀菌、防腐性能，可用于消毒和制作生物标本 D. 聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可吸收性，可用于手术缝合线 【答案】C 【解析】 【详解】A．聚乙炔的共轭大π键允许电子离域，经掺杂后可导电，正确； B．液态氯乙烷汽化吸热降低局部温度，实现镇痛，正确； C．甲醛通过使蛋白质凝固变性来防腐，而非依赖强氧化性，错误； D．聚乳酸可被人体吸收降解，无需拆线，正确； 答案选C。 2. 利用现代仪器和方法，可测定微观物质结构。下列说法错误的是 A. 光谱学基态原子的电子排布为构造原理的确立奠定了基础 B. 使用质谱仪不能区分乙醇和二甲醚 C. 红外光谱仪可测定分子中化学键和官能团的信息 D. 石英玻璃和水晶粉末的X射线衍射图谱是不同的 【答案】B 【解析】 【详解】A．构造原理的电子填充顺序基于光谱实验数据，A正确； B．乙醇和二甲醚分子量相同，但质谱碎片峰不同，质谱仪可区分，B错误； C．红外光谱直接关联化学键和官能团的特征吸收，C正确； D．晶体与非晶体的X射线衍射图谱有明显差异，D正确； 故选B。 3. 下列化学用语的表达正确的是 A. 分子的球棍模型： B. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： C. 的VSEPR(价层电子对互斥)模型 D. 用轨道表示式表示甲烷中C原子的杂化； 【答案】D 【解析】 【详解】A．臭氧的球棍模型为：，A错误； B．邻羟基苯甲醛的分子内氢键应由羟基中的氢与醛基上的氧形成，B错误； C．的VSEPR(价层电子对互斥)模型为：，C错误； D．基态C原子价电子为2s22p2，故价层电子轨道表示式：，杂化时一个2s电子激发到2p轨道，形成四个相同的sp3杂化轨道，即，D正确； 故选D。 4. 下列对应的离子方程式错误的是 A. 将乙烯通入溴水中： B. 双氧水除去自来水中的氯气： C. 氯化亚铁溶液中加入铁氰化钾，产生蓝色沉淀： D. 工业上用足量纯碱溶液吸收氯气： 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯和溴水发生加成反应，生成1，2-二溴乙烷，化学方程式为，故A错误； B．氯气和双氧水发生氧化还原反应，氯气做氧化剂，双氧水做还原剂，离子方程式为，故B正确； C．亚铁离子和铁氰化钾反应生成蓝色沉淀，此法用于检验溶液中是否含有亚铁离子，离子方程式为，故C正确； D．根据次氯酸的酸性强弱，氯气与足量碳酸钠溶液反应，生成碳酸氢钠和次氯酸钠，离子方程式为，故D正确； 故选A。 5. 下列事实与配合物无关的是 A. 向悬浊液中滴加溶液，白色沉淀变成红褐色沉淀 B. 向悬浊液中滴加氨水，沉淀溶解 C. 向溶液中滴加饱和食盐水，溶液由蓝色变成黄绿色 D. 先向溶液中滴加几滴溶液，再滴加几滴溶液，溶液先变红后褪色 【答案】A 【解析】 【详解】A．Fe3+与OH-直接生成Fe(OH)3沉淀，Mg(OH)2因溶度积更大而溶解，属于沉淀转化，未形成配合物； B．AgCl与NH3形成可溶性配合物[Ag(NH3)2]+，属于配合物溶解； C．Cl-取代Cu2+的水合配体形成[CuCl4]2-，导致颜色变化； D．Fe3+先后与SCN-、F-形成不同配合物，涉及配位平衡移动； 因此，只有A与配合物无关；答案选A。 6. 下列实验操作不能达到实验目的的是 选项 目的 操作 A 制备乙炔并进行验证 向圆底烧瓶中加入几小块电石，用分液漏斗向其中逐滴加入适量饱和NaCl溶液；将生成的气体依次通入溶液和的溶液中 B 制备线型结构酚醛树脂 在大试管中加入2g苯酚，3mL质量分数为40%的甲醛溶液和3滴浓盐酸，水浴加热 C 验证乙醛具有还原性 在试管中加入2mL10%NaOH溶液，加入5滴5%溶液，振荡后加入0.5mL乙醛溶液，加热 D 验证蛋白质盐析是可逆过程 在试管中加入2mL饱和溶液，再加入几滴鸡蛋清溶液，振荡后观察现象 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．电石与饱和NaCl溶液反应可平稳生成乙炔，CuSO4溶液用于除去H2S等杂质，乙炔能使Br2的CCl4溶液褪色，若Br2的CCl4溶液褪色说明生成了乙炔，A操作正确； B．2g苯酚，3mL质量分数为40%的甲醛溶液在水浴加热以及浓盐酸作催化剂的条件下发生缩聚生成线型酚醛树脂，B操作正确； C．NaOH与CuSO4生成Cu(OH)2悬浊液，乙醛在碱性条件下被新制氢氧化铜氧化，加热生成砖红色Cu2O沉淀，验证还原性，C操作正确； D．饱和(NH4)2SO4使蛋白质盐析，但未进行加水溶解的后续操作，无法证明可逆性，D操作错误； 故选D。 7. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 晶体中含有的共价键数目为 B. 和的固体混合物中所含阴、阳离子的总数目为 C. 1L 1mol/L的溶液中通入适量氨气后呈中性，此时溶液中的数目小于 D. 锌与某浓度浓硫酸反应，生成混合气体22.4L(标准状况)，锌失去电子数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．SiO2晶体中每个Si周围有4个O原子，即有4条Si-O键，故晶体中含有的共价键数目为，A正确； B．和的摩尔质量均为142g/mol，且二者的固体均由2个阳离子和1个阴离子构成，故142g混合物的物质的量为1mol，含阴阳离子为3mol，即，B正确； C．1L 1mol/L的溶液中通入适量氨气后呈中性，则，由电荷守恒，可得，即，，故，即NA，C错误； D．锌与某浓度的浓硫酸反应，生成SO2和H2混合气体22.4L(标准状况)，硫酸得到电子，故锌失去电子数目为，D正确； 答案选C。 8. 下列实验操作与实验现象均正确且一定能得出对应实验结论的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向淀粉水解液中加入新制银氨溶液，水浴加热 未产生银镜 淀粉没有水解 B 将浓硫酸加入到含有少量水的蔗糖中，用玻璃棒搅拌 蔗糖变黑，放出大量热，生成有刺激性气味的气体 浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性 C 将苯液溴和铁粉混合产生的气体通入硝酸银溶液中 产生淡黄色沉淀 苯和溴发生了取代反应 D 向溶液中滴加溶液 有白色沉淀生成 与均发生了水解反应并相互促进 A A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．银镜反应需要碱性环境，淀粉水解液可能为酸性条件，应先加入NaOH溶液中和酸，故A错误； B．因浓硫酸具有吸水性，浓硫酸吸水稀释放出大量的热，浓硫酸具有脱水性，可使蔗糖碳化变黑，生成的黑色物质是碳单质，碳单质和浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化碳和二氧化硫气体，其中二氧化硫具有刺激性气味，浓硫酸显示强氧化性，因此体现浓硫酸的吸水性、脱水性、强氧化性，故B正确； C．苯、液溴和铁粉混合产生的气体中既有HBr又有，将混合气体通入到溶液中，HBr、都可以在溶液中与反应产生淡黄色沉淀，故该现象不能说明苯发生取代反应，故C错误； D．向溶液中滴加溶液，可以和电离出的氢离子生成氢氧化铝，电离出的氢离子促进的水解，的水解促进的电离，故D错误； 故选B。 9. 手性热活化延迟荧光(TADF)材料以其独特的对映体结构，能够实现圆偏振发光(CPL)，在3D显示和光通信等领域有广阔的应用前景。某TADF的结构如图所示，有关该分子说法中正确的是 A. 分子式为 B. 有两个手性碳原子 C. 该物质可发生消去反应和加成反应 D. 互为同分异构体的分子中可含有7个苯环 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据分子结构可知分子式应为C41H28N4，A错误； B．分子中只有1个手性碳原子，，B错误； C．该物质含有苯环，杂环，只能发生加成反应不能发生消去反应，C错误； D．根据不饱和度7×4+2=30，每形成一个苯环为4个不饱度，故互为同分异构体的分子中可形成含7个苯环的稠环化合物，D正确； 故选D。 10. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半径依次增大。其中X与Y、Z位于不同周期，W为金属元素，这几种元素构成的一种物质W2Z4Y7·2X2Y，其阴离子的结构如下图所示。下列说法正确的是 A. 电负性：Z>Y B. 阴离子之间可通过氢键形成链状结构 C. X3ZY3为三元弱碱 D. 图示中所有原子均达到了8e-稳定结构 【答案】B 【解析】 【详解】根据“X与Y、Z位于不同周期”可推出X应为H元素；综合“W为金属元素”，“化学式W2Z4Y7·2X2Y”和“阴离子带2个单位的负电荷”三条信息可知W应为Na元素，Y形成两条共价键，Y为O元素，Z形成三条共价键，Z为B元素，由此解题； A．同周期元素从左至右电负性增强，电负性O>B，A错误； B．阴离子中有大量羟基，因此可通过氢键形成链式结构，B正确； C．H3BO3为一元弱酸，C错误； D．结构中H原子和左右两端的B原子均未达到8e-稳定结构，D错误； 故选B。 11. 卤代烃在醇溶液中发生消去反应的原理如图所示： 已知：卤代烃发生消去反应时，主要生成双键碳原子上取代基更多的烯烃产物。 下列卤代烃发生消去反应时，生成的主产物错误的是 A. C(CH3)3Br B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】卤代烃发生消去反应时，主要生成双键碳原子上取代基更多的烯烃产物； 【详解】A．卤代烃C(CH3)3Br发生消去反应只有一种产物，C(CH3)3Br，A正确； B．发生消去反应，根据原理应该生成，B错误； C．按反应原理：可知，主产物为，C正确； D．发生消去反应主要生成双键碳原子上取代基更多的烯烃产物，根据原理应该生成，D正确； 答案选B 12. 作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备的流程如下： 已知：，，。 下列说法正确的是 A. 加入少量的作用是将氧化为，使用替代效果更好 B. 反应器流出的溶液，此时用石灰乳调节至，目的是除去 C. 加入少量溶液后滤渣的成分为 D. 为保持电解液成分稳定，应不断补充溶液，排出含酸电解液，电解废液可在反应器中循环利用 【答案】D 【解析】 【分析】菱锰矿主要含有MnCO3，还含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素，硫酸溶矿MnCO3和稀硫酸反应生成硫酸锰，同时得到硫酸亚铁、硫酸镍、硫酸铝等盐，用二氧化锰把硫酸亚铁氧化为氢氧化铁沉淀除铁，加石灰乳调节至pH≈7生成氢氧化铝沉淀除铝，加BaS生成NiS除Ni，过滤，滤液中含有硫酸锰，电解硫酸锰溶液得到MnO2，煅烧窑中碳酸锂、二氧化锰反应生成LiMn2O4，据此分析解题。 【详解】A．MnO2具有氧化性，加入少量MnO2的作用是将Fe2＋氧化为Fe3＋，Fe3＋可以催化H2O2分解，所以不宜使用H2O2替代MnO2，A错误； B．pH=4，c(OH−)＝1×10−10mol/L，此时；pH=7，c(OH−)＝1×10−7mol/L，，所以目的是为了使Fe3+和Al3+都沉淀完全，故B错误； C．由分析可知，加入少量BaS溶液除去Ni2＋，可知生成的沉淀有BaSO4、NiS，此外，二氧化锰把硫酸亚铁氧化为氢氧化铁沉淀除铁，加石灰乳调节至pH≈7生成氢氧化铝沉淀除铝，所以 “滤渣”的成分至少有四种，故C错误； D．为保持电解液成分稳定，应不断补充溶液，排出含酸电解液，电解废液中含有硫酸，可在反应器中循环利用，故D正确； 故答案选D。 13. 我国科学家设计了一种苄位键电羧化反应，最大限度地提高了原子利用率，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电解过程中向左移动 B. 阴极总反应式为 C. 电解过程中不断被消耗，需要及时补充 D. 理论上外电路每转移电子，电解质溶液增重 【答案】B 【解析】 【分析】左侧电极失电子发生氧化反应，左侧电极为阳极，右侧电极为阴极，结合电极反应进行分析； 【详解】A．左侧电极失电子发生氧化反应，左侧电极为阳极，右侧电极为阴极，电解池中阳离子向阴极移动，A错误； B．阴极总反应式为：，正确； C．电解池总反应为：，的量不变，电解过程中无需补充，C错误； D．根据阴极反应和总反应可知，理论上外电路每转移0.2mol电子电解质溶液增重4.4g，D错误； 答案选B。 14. 全无机卤化物钙钛矿因其独特的晶体结构展现出优异的光学与电学特性。某钙钛矿的晶胞结构如图所示，晶胞边长为anm，表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 图中Cs原子的配位数为6 B. 该卤化物钙钛矿的化学式为 C. 晶体密度为 D. Pb和Cl均属于p区元素 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中Cs原子位于顶点，每个Cs原子上、下、左、右、前、后共有6个位于棱上的Cl原子，其配位数为6，A正确； B．根据均摊法可知，该晶胞中含有Cs原子的个数为，含Pb原子的个数为1，含Cl原子的个数为，因此该卤化物钙钛矿的化学式为，B正确； C．该卤化物钙钛矿的化学式为，，故该晶体密度为，C错误； D．Pb是第IVA族元素，其价电子排布式为，Cl是第VIIA族元素，其价电子排布式为，二者均属于p区元素，D正确； 故答案选C。 15. 室温下，将0.100mol/LNaOH溶液分别滴加至体积均为20.00mL、浓度均为0.100mol/L的盐酸和HX溶液中，pH随滴入NaOH溶液体积的变化如图所示，下列说法正确的是 A. a点： B. b点： C. 将c点和d点的溶液混合，溶液呈酸性 D. 水的电离程度：c点>b点>a点>d点 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸的浓度为0.100，a点处，溶液的pH为6，说明该酸为弱酸，则HX是弱酸，溶液pH=6，则，根据电荷守恒有：，则，故，A项错误； B．b点加入了10mL NaOH溶液，此时溶液中的溶质为等物质的量浓度为NaX和HX，根据电荷守恒有：，根据物料守恒有：，将两式联立则有：，B项错误； C．b点溶液中的溶质为等物质的量浓度为NaX和HX，溶液显碱性，说明X-的水解程度大于HX的电离程度；d点溶液中NaCl、HCl的物质的量相等，c点是NaX溶液，NaX的物质的量为HCl的2倍，两溶液混合后为NaCl、NaX、HX的混合溶液，且NaX、HX的物质的量相等，且X-的水解程度大于HX的电离程度，故溶液呈碱性，C项错误； D．a点，溶液中的溶质为HX，HX电离抑制水的电离；d点溶液中的溶质为HCl、NaCl，HCl电离抑制水的电离，而d点溶液酸性更强，对水的电离抑制程度更大；c点溶液中的溶质为NaX，X-在水溶液中水解促进水的电离；b点溶液中的溶质为NaX和HX，溶液显碱性，说明X-的水解程度大于HX的电离程度，促进水的电离，而b溶液的pH小于c点，说明c点溶液中水的电离程度更大，故水的电离程度：c点>b点>a点>d点，D项正确； 故答案选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 叠氮化钠()是一种防腐剂和分析试剂，在有机合成和汽车行业也有重要应用。某学习小组对叠氮化钠的制备和产品纯度测定进行相关探究。 查阅资料： I．氨基钠()易潮解和易氧化；有强氧化性，不与酸、碱反应。 Ⅱ．；。 回答下列问题： （1）制备 ①按气流方向，上述装置合理的连接顺序为___________(填仪器接口字母)。 ②D的作用是___________。 ③E中生成了沉淀，该反应的离子方程式为___________。 （2）用如图所示装置测定产品纯度： ①仪器F中发生反应的化学方程式为___________。 ②管q的作用是___________。 ③若G的初始读数为，末读数为，本实验条件下气体摩尔体积为，则产品中的质量分数为___________(不考虑氨基钠与的反应)。末读数时，量气管左侧液面高于右侧液面，则测得产品的质量分数___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. afg（或 gf）debch ②. 吸收N2O 中混有的HNO3和水蒸气 ③. （2） ①. ②. 平衡压强、使液体容易流下和减小测定气体体积时误差的作用 ③. ④. 偏大 【解析】 【分析】根据反应原理，利用盐酸与四氯化锡混合液中加入稀硝酸反应产生一氧化二氮，利用D中的碱石灰吸收N2O中混有的水蒸气和HNO3，进入装置C中与NaNH2反应制备 NaN3，B用于防止E中水蒸气进入C中干扰实验，据此解答； 【小问1详解】 ①由实验目的和原理知，A用于制备N2O，D用于吸收N2O 中混有的水蒸气和NNO3，C用于制备 NaN3，B用于防止E中水蒸气进入C中干扰实验，E用于尾气处理。则按气流方向，上述装置合理的连接顺序为afg（或 gf）debch，故答案为：afg（或 gf）debch；②由分析可知，D 的作用为吸收N2O 中混有的HNO3和水蒸气，故答案为吸收N2O 中混有的HNO3和水蒸气；③由信息，N2O有强氧化性，故E中生成 沉淀的化学方程式 ，故答案为：； 【小问2详解】 ①其中发生 与发生氧化还原反应生成 和其化学方程式为应，化学方程式为，故答案为： ；②管q可以平衡压强、使液体容易流下和减小测定气体体积时误差的作用，故答案为：平衡压强、使液体容易流下和减小测定气体体积时误差的作用；③由数据信息知，生成N2体积为（V1－V2）mL，由关系式 2NaN3~3N2列式得产品中NaN3的质量分数为，末读数时，量气管左侧液面高于右侧液面时，V2偏小，则NaN3的质量分数偏大，故答案为：；偏大。 17. 一种从石煤燃烧灰渣(主要成分为硅铝酸盐矿物，还含有V、Fe、Ca等元素的盐)，提取V2O5，和Al2O3的工艺如下： 已知：①常温下，某些物质的相关常数数据见下表： 2.8×10-39 4.9×10-17 1.3×10-33 ②阴、阳离子交换树脂的工作原理为：、。 回答下列问题： （1）基态钒原子的价层电子运动状态有___________种。 （2）“焙烧”时，硫酸铵可使“石煤燃烧灰渣”中的盐转化为V2O5和Al2O3等氧化物，有利于钒和铝的浸出，通常将“焙烧”温度控制在380~410℃，原因是___________。 （3）“滤渣1”的主要成分是___________。 （4）“调pH”时，若使Fe3＋的浓度小于10-6mol·L-1，需控制溶液pH不小于___________(取两位有效数字)(1g2.8=0.45)。 （5）“调pH”后，所得溶液中存在Al3＋、，则离子交换步骤中应该选择___________(填“阳离子”或“阴离子”)交换树脂。 （6）将“沉铝”后的溶液蒸发浓缩、冷却结晶，可分离出能循环利用的物质，该物质的化学式为___________。 （7）“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)，“灼烧”NH4VO3的化学方程式为___________。 【答案】（1）5 （2）温度过低，反应速率较小；温度过高，硫酸铵会分解 （3）和 （4）3.2 （5）阴离子 （6）(NH4)2SO4 （7）2NH4VO3V2O5＋2NH3↑＋H2O 【解析】 【分析】由(2)可推测向石煤燃烧灰渣(主要成分为硅铝酸盐矿物，还含有V、Fe、Ca等元素的盐)中加入硫酸铵焙烧，硅元素转化为SiO2、金属元素转化为金属氧化物，加稀硫酸浸出，SiO2不与硫酸反应，CaO与硫酸反应生成硫酸钙沉淀，其余金属元素转化为可用性硫酸盐，过滤，滤渣1为SiO2、CaSO4，向滤液中加入双氧水进行氧化、加氨水调pH，铁转化为氢氧化铁除去，利用阴离子交换树脂将钒元素转化为而实现与Al3＋的分离，含Al3＋的溶液进行沉铝得到氢氧化铝，灼烧氢氧化铝得到氧化铝；用NaOH溶液对阴离子交换树脂进行洗脱，将转化为钒阴离子并进入水溶液，加NH4Cl进行沉钒得到NH4VO3，将NH4VO3煅烧得到V2O5。 【小问1详解】 V是23号元素，基态钒原子的价电子排布为3d34s2，价层电子的运动状态有5种； 【小问2详解】 硫酸铵受热易分解，通常将“焙烧”温度控制在380~410℃，原因是温度低于380℃，化学反应速率较慢；超过410℃后，硫酸铵分解不利于焙烧； 【小问3详解】 SiO2不能被稀硫酸溶解；Ca2＋会与稀硫酸中的形成CaSO4沉淀，故“滤渣1”的主要成分的化学式是SiO2和CaSO4； 【小问4详解】 调pH的目的是将Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，，时，由可知，，解之可得pOH=10.85，pH=3.2，故若使Fe3＋的浓度小于10-6mol·L-1，需控制溶液pH不小于3.2； 【小问5详解】 “调pH”后，所得溶液中存在、，可以通过阴离子交换树脂分离出含钒微粒，下一步才可用NaOH溶液洗脱； 【小问6详解】 将回收铝后的溶液含(NH4)2SO4，蒸发浓缩，冷却结晶，可循环利用； 【小问7详解】 灼烧NH4VO3会分解生成V2O5、NH3和H2O，化学方程式为2NH4VO3V2O5＋2NH3↑＋H2O。 18. 化合物F是制备某种改善睡眠药物的中间体，其合成路线如图所示。回答下列问题： （1）A→B的化学方程式为_______，该反应中，浓硫酸的作用为_______。 （2）的化学名称为_______，B→C的反应类型为_______。 （3）D中含氧官能团的名称为_______。 （4）的空间结构为_______。 （5）下列有关化合物F的说法错误的是_______(填标号)。 a．能发生水解反应 b．不存在手性碳原子 c．所有的碳原子的杂化方式均为 d．F属于芳香烃的衍生物 （6）的同分异构体有多种，其中核磁共振氢谱图显示只有2组峰，且峰面积之比为的结构简式为_______。 【答案】（1） ①. ②. 作催化剂和吸水剂 （2） ①. 一碘甲烷 ②. 取代反应 （3）酯基 （4）正四面体形 （5）bc （6） 【解析】 【分析】A发生酯化反应得到B，B与CH3I发生取代反应得到C：，C与CH2=CHCH2Br发生取代反应得到D，D经过两步反应得到E，E在催化剂作用下反应得到F。 【小问1详解】 A到B反应方程式为：，浓硫酸的作用是：作催化剂和吸水剂； 小问2详解】 CH3I的名称为：一碘甲烷；B→C的反应类型为：取代反应； 【小问3详解】 D中含氧官能团的名称为：酯基； 【小问4详解】 中I原子的价层电子对数为：，微粒的空间结构为：正四面体形； 【小问5详解】 a．F中含酯基，能发生水解反应，a正确； b．F中存在手性碳原子：三元环中参与形成五元环的2个碳原子为手性碳原子，b错误； c．F中饱和碳原子为sp3杂化，c错误； d．F含苯环，有C、H元素以外的杂原子，属于芳香烃的衍生物，d正确； 故选bc； 【小问6详解】 的同分异构体满足核磁共振氢谱图显示只有2组峰，峰面积之比为说明含2种不同化学环境的氢原子且个数之比为2:3，结构简式为：。 19. 咖啡的烘焙过程中会有的蔗糖转变成甲酸和醋酸，但烘焙过程中产生的有机烃类物质对人体健康造成隐患，因此需严格控制有害物质的生成。回答下列问题： （1）烘焙过程中需要控制进气的多少来减少有害物质的产生，相关反应如下： ① ② ③ 则咖啡中的蔗糖彻底转化为甲酸、醋酸和二氧化碳的热化学反应方程式为___________。 （2）咖啡烘焙的过程中可能生成，咖啡中的氨基酸可能生成、、造成食品安全隐患，因此可利用催化剂在烘焙过程中进行降解转化： 向容积均为的甲(温度为)、乙(温度为)两个恒容密闭容器中分别充入和。反应过程中两容器内的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示： ①___________(填“>”或“<”)。 ②___________0(填“>”或“<”)。 ③甲容器中，平衡时的转化率为___________。 （3）烘焙过程中可能产生的、和可还原为和，反应原理是 ，实际生产中反应温度不宜过高的原因是___________。 （4）电化学气敏传感器可用于检测环境中的含量，其工作原理如图所示。 ①反应消耗的与的物质的量之比为___________。 ②a极的电极反应式为___________。 【答案】（1） （2） ①. ＞ ②. ＜ ③. 30% （3）该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不利于反应物的转化，故反应温度不宜过高 （4） ①. 3：4 ②. 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应①+反应②+反应③可以得到目标反应，则，则咖啡中的蔗糖彻底转化为甲酸、醋酸和二氧化碳的热化学反应方程式为 ，故答案为： ； 【小问2详解】 ①由图可知，先拐先平温度大，则＞，故答案为：＞； ②升高温度，二氧化碳浓度下降，则升温平衡左移，正反应是放热反应，，故答案为：＜； ③，则NO的转化率为，故答案为：30%； 【小问3详解】 该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不利于反应物的转化，故反应温度不宜过高，故答案为：该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不利于反应物的转化，故反应温度不宜过高； 【小问4详解】 ①电池总反应为，反应消耗的与的物质的量之比为3：4，故答案为：3：4； ②电极a为负极，发生氧化反应，且溶液中OH-向该电极移动，故电极反应为：。故答案为： 学科网（北京）股份有限公司 $