精品解析：上海市宜川中学2025-2026学年第二学期期末考试 高二化学试卷

2025学年第二学期期末考试高二化学试卷 考生注意： 1．本考试设试卷和答题纸，答案写在答题纸上，写在试卷上无效。 2．答题前，考生务必在答题纸上清楚填涂班级、姓名和准考证号。 3．本试卷共6页，考试时间60分钟，试卷满分100分。 4.本试卷标注“不定项”的选择题，每小题有1-2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不得分；有两个正确选项的，漏选1个得一半分，错选不得分。未特别标注的选择题，每小题只有一个正确选项。 可能用到相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64 Cl-35.5 一、“氮”生万物(本题共20分) 含氮的物质与人类的生产和生活密切相关，现代农业、工业、国防、医药和日常生活离不开氮元素，氮位于第二周期第VA族，是非金属元素，可以形成众多的物质。 1. 豆科植物的根瘤菌体内含有固氮酶，能在常温下将空气中的氮气转化为植物生长所需含氮化合物。下列说法中，正确的是___________(不定项) A. 固氮酶能将空气中的氮气还原为氨 B. 固氮酶能降低固氮反应的焓变 C. 固氮酶能使固氮反应的平衡正向移动 D. 固氮酶能降低固氮反应的活化能 2. NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOCl的结构式为_________________，该分子的空间构型为___________。 3. 1 mol尿素CO(NH2)2分子中，π键和σ键的数目之比为______________________。 4. 如图表示一定条件下， N2(g)和H2(g)反应生成1 mol NH3(g) 时的能量变化。写出氨气分解反应的热化学方程式：__________________________ 5. 电化学法合成氨是常温合成氨的重要研究领域。如图是一种电化学合成氨过程的示意图。该装置b电极的电极反应式为________________________。 硼氮氢化合物是由硼、氮、氢三种元素组成的化合物的简称，近年来，硼氮氢化合物的合成、结构、性质及应用一直是研究热点，尤其作为储氢材料备受关注。此外，硼氮氢化合物在有机合成、功能材料、纳米材料等领域也被广泛研究，如：用作还原剂，还原二氧化碳、醛/酮、烯烃氢化等；用于燃料电池及合成硼氮管、金属纳米颗粒、硼氮高分子等。硼氮氢 化合物之一氨硼烷的一种制备方法如下： ⅰ．(乙硼烷) ⅱ．B2H6THF∙BH3NH3∙BH3 6. 判断并分析中 与原子之间成键的类型和过程______________________。 7. 比较与键角大小并分析原因_________________________________________。 新型储氢材料的密度为a，晶胞为立方体结构，如图所示。 8. 确定晶体结构的方法是______。 A. X射线衍射 B. 质谱 C. 红外吸收光谱 D. 核磁共振氢谱 9. 与距离最近且等距的有___________个。 10. 已知的摩尔质量为，阿伏加德罗常数为，此晶体的晶胞边长为______________________nm。() 二、“铁”证如山(本题共20分) 某研究性学习小组探究FeSO4的化学性质和用途。 (一)FeSO4溶液的配制与保存： 研究性学习小组需2.000 mol/L的FeSO4溶液240 mL，由绿矾(FeSO4·7H2O)配制。 11. 在配制过程中需用电子天平称取___________g绿矾固体。 12. 在配制过程使用到的玻璃定量仪器是___________。 (二)利用下图装置探究FeSO4的稳定性 13. II中有白色沉淀生成，III中溶液颜色变浅，小组成员结合化学原理分析，认为下列分解产物可能的是___________(不定项) A. FeO、SO3、SO2、H2O B. Fe2O3、SO2、SO3、H2O C. FeO、Fe2O3、SO2、SO3、H2O D. Fe2O3、FeO、SO2、O2、H2O 14. NaOH的作用是吸收可能产生的酸性气体，在硫酸工业中类似得使用过量氨水吸收二氧化硫，写出该过程的化学方程式______________________。 (三)探究FeSO4中Fe2+还原性： 15. 证明FeSO4有还原性，完成下表。 实验步骤 实验预期现象及结论 步骤一：取少量的绿矾于试管中，加入一定量水溶解。 ____________ 步骤二：_______________________________ (四)硫酸亚铁用途探究 16. 缺铁性贫血往往口服硫酸亚铁，当用硫酸亚铁制成药片时，外表包有一层特殊的糖衣，其作用是__________________________________________________________________。 Fe2+与Fe3+的相互转化可用于反应热的测定。 步骤1：取一定量FeCl3固体溶于浓盐酸，加水稀释至500 mL得到0.2 mol/L FeCl3溶液。 步骤2：设计测定的反应热。 (1)直接法。 根据足量铁粉与100 mL上述配制的0.2 mol/L FeCl3溶液反应测定热量，进而计算反应热。 实验室利用如图所示装置进行反应热的测定： 17. 仪器a的作用为____________________________________________。 18. 实验时，为了减小测量误差，将液体___________倒入内筒中(不定项) A. 分多次 B. 一次性 C. 缓缓 D. 迅速 19. 该实验中，隔热层选用的材料为干燥的碎棉花，其作用为______________________。 (2)间接法。 分别测定足量铜与100 mL上述配制的0.2 mol/L FeCl3溶液反应的热效应以及足量铁与100 mL 0.2 mol/L CuSO4溶液反应的热效应。 即①； ②。 20. 步骤2中，方案___________测定的反应热误差较小。 A.(1) 　　　　　 B.(2) 21. 简述该方案误差较小的原因：___________________________________________________。 三、“钴”往今来(本题共20分) 钴及其化合物具有广泛的用途，我国古代用的陶器釉料中就含有氧化钴。随着科技的不断发展，钴及其化合物成为制造合金、陶瓷颜料、催化剂、电池的重要原料之一，钴也被称为“工业味精”和“工业牙齿”，是重要的战略资源之一。 22. Co元素在元素周期表的位置为_________________，基态Co3+有_______个未成对电子。 23. 一种稳定的水溶性钴配合物的结构简式如图(Ac表示)，该分子可做催化剂，具有高氧态，可以促进水氧化，具有很好的发展前景。关于如图所示的配合物，下列说法正确的是_______(不定项选择)。 A. 中心原子Co的配位数为6 B. 分子式中所含元素电负性最大的是O C. 分子中第二周期元素中第一电离能最大的是O D. 分子中2个六元环都是平面正六边形 24. Co可以形成多种配合物，其中一种配合物的化学式为[Co(NH3)4Cl2]Cl，该配合物的配体为___________(填化学式)，2 mol [Co(NH3)4Cl2]Cl与足量的AgNO3溶液发生反应，可生成沉淀______mol。 Cu与Co均属于第四周期过渡元素，从古至今Cu及其化合物在生产生活中具有广泛的用途，《我在故宫修文物》记录了古代青铜器的腐蚀和修复过程。 铜锈的成分非常复杂，主要成分有和，结构如图所示： 25. 俗称铜绿，在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值。推测参与形成铜绿的物质有和___________________________(填化学式)。 26. 如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀生成的示意图。若生成85.8 g ，则理论上消耗的体积为______ L(标准状况)。 27. 的形成过程中会产生一种白色不溶于水的固体，如下图所示： 写出过程Ⅰ中负极的电极反应式__________________________。 28. 修复青铜器的一种方法是将锈蚀的青铜器分多次浸泡在溶液中，将转化为。写出该步转化的离子方程式_________________。如何设计实验证明该转化已经进行完全________________________________________。 29. 金属铜单独与氨水或过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液发生反应生成，反应的离子方程式为__________________________________________________。 四、肿瘤克星(本题共19分) 化合物J具有抗肿瘤活性，可由如下路线合成(略去部分试剂和条件)。 30. A的官能团名称是__________________________。 31. G的结构简式是____________________________。 32. C→E以及H→I的反应类型分别为___________ A. 加成反应，取代反应 B. 取代反应，还原反应 C. 加成反应，还原反应 D. 取代反应，取代反应 33. C生成E的反应中，除了保持合适的条件并加催化剂之外，通常还需要加入一定量，其作用是_______________________________________________________。 34. 下列说法错误的是___________ (不定项) A. F没有顺反异构体 B. A可与溶液发生显色反应 C. 的反应中有乙醇生成 D. 中有键 35. I催化加氢使苯环还原后得到的产物的手性碳原子有___________个。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 36. D的同分异构体中，同时满足下列条件的一种结构简式_____________________。 ①能发生银镜反应； ②核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为9:3:1:1 37. 请根据上述流程，设计一条由不超过5个碳原子的饱和一元醛以及作为原料，合成的合成路线_____________________ (其余无机试剂任选)。 已知： 五、百炼成“锆”(本题共21分) 二氧化锆()是一种耐高温、耐磨损、耐腐蚀的无机非金属材料，广泛应用于合成宝石、陶瓷、耐火材料、催化材料、膜材料及核级锆等领域，尤其在高性能航空发动机的研发方面拥有广阔前景。硅酸盐锆矿可用于制备，其主要成分为ZrSiO4，还含有Fe、Al、Cu的氧化物，以该矿石为原料生产的工艺流程如图所示： 已知： (1)“加热转化”后得到的成分有SiCl4、ZrCl4、CuO、Fe2O3和Al2O3。 (2)25℃时，Ksp［Zr(OH)4］=6.4×10-49 (3)四氯化硅遇水会剧烈水解，生成硅酸(H2SiO3)和盐酸 38. “加热转化”时，提前将CO和Cl2按一定比例混合均匀后由硅酸盐锆矿的下端向上通入，其目的是__________________________________________________________________。 39. “加热转化”时，ZrSiO4发生反应的化学方程式为_________________________________。 40. 碱浸的作用是什么____________________________________________________________。 41. 常温下，，测得“除铜”后溶液中c(CN-)=0.001 mol·L-1，通过计算判断溶液中是否除尽_________________________________(写出计算过程，溶液中离子浓度低于即可认为该离子被除尽)。 42. 常温常压下，氨水的电离平衡常数Kb(NH3·H2O)=10-4.7，“沉锆”后的溶液中，_______________(填“>”、“＜”或“=”)。(写出计算过程) 该工艺流程中使用了剧毒的NaCN，基于绿色化学思想需要进行无害化处理。 43. 下列物质中可用于处理泄漏的氰化钠的是___________(不定项)。 A. 铁粉 B. 双氧水 C. 臭氧 D. 硫酸铜溶液 25 ℃时，NaCN溶液中CN-、HCN浓度所占分数(δ)随pH变化的关系如下图甲所示。向10mL 0.02mol·L-1 NaCN溶液中逐滴加入0.02 mol·L-1的盐酸，在滴定过程中其pH变化曲线如下图乙所示。 44. 下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是__________(不定项) A. 图甲中pH=7的溶液：c(Cl-)=c(HCN) B. 图甲中a点的溶液：c(CN-)>c(Cl-) C. 图乙中b点的溶液：c(CN-)>c(Cl-)>c(HCN)>c(OH-)>c(H＋) D. 图乙中c点的溶液：c(Na＋)＋c(H＋)=c(HCN)＋c(OH-)＋c(CN-) 现要检测某经过处理过的废水中氰化钠的含量。 实验如下：取20.00 mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中，并滴加几滴KI溶液作指示剂；用1.00×10-4 mol·L-1的标准AgNO3溶液滴定，达到滴定终点时，消耗AgNO3溶液的体积为1.00 mL。(假设废水中没有其它成分参与反应。) 已知： (1)废水中氰根离子最高排放标准是0.25 mg/L； (2) (无色溶液)，Ag++I-=AgI↓，CN-优先与Ag+反应。 45. 滴定达到终点时的现象是____________________________________________； 46. 该废水___________(填“能”或“不能”)直接排放到河流中，通过计算结果说明得出上述结论的依据：______________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第二学期期末考试高二化学试卷 考生注意： 1．本考试设试卷和答题纸，答案写在答题纸上，写在试卷上无效。 2．答题前，考生务必在答题纸上清楚填涂班级、姓名和准考证号。 3．本试卷共6页，考试时间60分钟，试卷满分100分。 4.本试卷标注“不定项”的选择题，每小题有1-2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不得分；有两个正确选项的，漏选1个得一半分，错选不得分。未特别标注的选择题，每小题只有一个正确选项。 可能用到相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64 Cl-35.5 一、“氮”生万物(本题共20分) 含氮的物质与人类的生产和生活密切相关，现代农业、工业、国防、医药和日常生活离不开氮元素，氮位于第二周期第VA族，是非金属元素，可以形成众多的物质。 1. 豆科植物的根瘤菌体内含有固氮酶，能在常温下将空气中的氮气转化为植物生长所需含氮化合物。下列说法中，正确的是___________(不定项) A. 固氮酶能将空气中的氮气还原为氨 B. 固氮酶能降低固氮反应的焓变 C. 固氮酶能使固氮反应的平衡正向移动 D. 固氮酶能降低固氮反应的活化能 2. NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOCl的结构式为_________________，该分子的空间构型为___________。 3. 1 mol尿素CO(NH2)2分子中，π键和σ键的数目之比为______________________。 4. 如图表示一定条件下， N2(g)和H2(g)反应生成1 mol NH3(g) 时的能量变化。写出氨气分解反应的热化学方程式：__________________________ 5. 电化学法合成氨是常温合成氨的重要研究领域。如图是一种电化学合成氨过程的示意图。该装置b电极的电极反应式为________________________。 硼氮氢化合物是由硼、氮、氢三种元素组成的化合物的简称，近年来，硼氮氢化合物的合成、结构、性质及应用一直是研究热点，尤其作为储氢材料备受关注。此外，硼氮氢化合物在有机合成、功能材料、纳米材料等领域也被广泛研究，如：用作还原剂，还原二氧化碳、醛/酮、烯烃氢化等；用于燃料电池及合成硼氮管、金属纳米颗粒、硼氮高分子等。硼氮氢 化合物之一氨硼烷的一种制备方法如下： ⅰ．(乙硼烷) ⅱ．B2H6THF∙BH3NH3∙BH3 6. 判断并分析中 与原子之间成键的类型和过程______________________。 7. 比较与键角大小并分析原因_________________________________________。 新型储氢材料的密度为a，晶胞为立方体结构，如图所示。 8. 确定晶体结构的方法是______。 A. X射线衍射 B. 质谱 C. 红外吸收光谱 D. 核磁共振氢谱 9. 与距离最近且等距的有___________个。 10. 已知的摩尔质量为，阿伏加德罗常数为，此晶体的晶胞边长为______________________nm。() 【答案】1. AD 2. ①. ②. V形 3. 4. 5. 6. 形成配位键，N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道 7. ；中N为杂化，存在孤电子对，键角小于；中B为杂化，键角为 8. A 9. 12 10. 【解析】 【1题详解】 A．固氮酶将空气中的转化为氨，元素化合价从0价降低为-3价，发生还原反应，A符合题意； B．催化剂不改变反应的焓变，仅降低反应的活化能，加快反应速率，B不符合题意； C．催化剂不影响化学平衡的移动，仅改变反应速率，C不符合题意； D．固氮酶作为催化剂，能降低固氮反应的活化能，加快反应速率，D符合题意； 故选AD； 【2题详解】 各原子均满足8电子稳定结构，则N原子形成3个共价键，Cl原子形成1个共价键，O原子形成2个共价键，故结构式为；中心N原子的价层电子对数为，含1对孤电子对，分子空间构型为V形； 【3题详解】 尿素分子中，双键含1个π键和1个σ键，2个单键、4个单键均为σ键，故σ键总数为，π键数为1，π键和σ键的数目之比为； 【4题详解】 根据能量变化图，生成的合成氨反应，正反应活化能为，逆反应活化能为，焓变为，为放热反应。氨气分解是合成氨的逆反应，焓变数值相等、符号相反，其热化学方程式为：，该反应为吸热反应，分解氨气需吸收热量； 【5题详解】 装置中电极b上，氢气失去电子结合转化为，发生氧化反应，电极反应式为； 【6题详解】 中，N原子含有孤电子对，B原子含有空轨道，二者形成配位键，N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道； 【7题详解】 中N原子为杂化，含有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用较强，使键角小于；中B原子为杂化，无孤电子对，键角为，故键角； 【8题详解】 A．X射线衍射可通过衍射峰位置、强度，计算晶胞参数、原子排布，是测定晶体结构的常用方法，A符合题意； B．质谱用于测定物质的相对分子质量，B不符合题意； C．红外吸收光谱用于测定分子中的官能团，C不符合题意； D．核磁共振氢谱用于测定分子中氢原子的种类和各类氢原子的数目比，D不符合题意； 故选A； 【9题详解】 位于晶胞的顶点和面心，与顶点上的距离最近且等距的位于面心，共12个； 【10题详解】 晶胞中的数目为，则晶胞质量，晶胞体积，晶胞边长为。 二、“铁”证如山(本题共20分) 某研究性学习小组探究FeSO4的化学性质和用途。 (一)FeSO4溶液的配制与保存： 研究性学习小组需2.000 mol/L的FeSO4溶液240 mL，由绿矾(FeSO4·7H2O)配制。 11. 在配制过程中需用电子天平称取___________g绿矾固体。 12. 在配制过程使用到的玻璃定量仪器是___________。 (二)利用下图装置探究FeSO4的稳定性 13. II中有白色沉淀生成，III中溶液颜色变浅，小组成员结合化学原理分析，认为下列分解产物可能的是___________(不定项) A. FeO、SO3、SO2、H2O B. Fe2O3、SO2、SO3、H2O C. FeO、Fe2O3、SO2、SO3、H2O D. Fe2O3、FeO、SO2、O2、H2O 14. NaOH的作用是吸收可能产生的酸性气体，在硫酸工业中类似得使用过量氨水吸收二氧化硫，写出该过程的化学方程式______________________。 (三)探究FeSO4中Fe2+还原性： 15. 证明FeSO4有还原性，完成下表。 实验步骤 实验预期现象及结论 步骤一：取少量的绿矾于试管中，加入一定量水溶解。 ____________ 步骤二：_______________________________ (四)硫酸亚铁用途探究 16. 缺铁性贫血往往口服硫酸亚铁，当用硫酸亚铁制成药片时，外表包有一层特殊的糖衣，其作用是__________________________________________________________________。 Fe2+与Fe3+的相互转化可用于反应热的测定。 步骤1：取一定量FeCl3固体溶于浓盐酸，加水稀释至500 mL得到0.2 mol/L FeCl3溶液。 步骤2：设计测定的反应热。 (1)直接法。 根据足量铁粉与100 mL上述配制的0.2 mol/L FeCl3溶液反应测定热量，进而计算反应热。 实验室利用如图所示装置进行反应热的测定： 17. 仪器a的作用为____________________________________________。 18. 实验时，为了减小测量误差，将液体___________倒入内筒中(不定项) A. 分多次 B. 一次性 C. 缓缓 D. 迅速 19. 该实验中，隔热层选用的材料为干燥的碎棉花，其作用为______________________。 (2)间接法。 分别测定足量铜与100 mL上述配制的0.2 mol/L FeCl3溶液反应的热效应以及足量铁与100 mL 0.2 mol/L CuSO4溶液反应的热效应。 即①； ②。 20. 步骤2中，方案___________测定的反应热误差较小。 A.(1) 　　　　　 B.(2) 21. 简述该方案误差较小的原因：___________________________________________________。 【答案】11. 139.0 12. 250 mL容量瓶 13. BC 14. 15. ①. 滴加几滴酸性溶液（或先滴加KSCN溶液，再滴加氯水） ②. 实验预期现象及结论：溶液紫红色褪去（或滴加KSCN无明显现象，滴加氯水后溶液变红），证明具有还原性。 16. 隔绝空气，防止被氧化 17. 搅拌，使反应物充分接触并反应，使溶液温度均匀 18. BD 19. 保温隔热，减少实验过程中的热量损失 20. B 21. 直接法中，配制溶液时加入了浓盐酸，铁粉会与溶液中的反应放热，导致测定误差较大；间接法中，Cu不与反应，Fe与溶液反应时副反应较少，因此误差较小 【解析】 【11题详解】 配制240 mL溶液，应选择250 mL容量瓶，，，在配制过程中需用电子天平称取139.0 g绿矾固体； 【12题详解】 在配制过程使用到的玻璃定量仪器有250 mL容量瓶； 【13题详解】 II中有白色沉淀生成，说明生成物中含SO3，生成BaSO4白色沉淀，III中溶液颜色变浅,说明生成还原性物质SO2，与溴水发生氧化还原反应，溴水褪色； A．FeO、SO3、SO2、H2O，依据氧化还原反应的特征化合价有升必有降，Fe化合价不变，S化合价降低了，A不可能； B．Fe2O3、SO2、SO3、H2O，Fe化合价升高，S化合价降低，符合氧化还原反应的特征，且有SO3、SO2生成，B可能； C．FeO、Fe2O3、SO2、SO3、H2O，Fe化合价升高，S化合价降低，符合氧化还原反应的特征，且有SO3、SO2生成，C可能； D．Fe2O3、FeO、SO2、O2、H2O，Fe和O化合价升高，S化合价降低，符合氧化还原反应的特征，无SO3生成，II中无白色沉淀生成，D不可能； 故选BC； 【14题详解】 硫酸工业中使用过量氨水吸收二氧化硫，反应生成亚硫酸铵和水，化学方程式为：； 【15题详解】 FeSO4有较强的还原性，很容易被氧化剂氧化为硫酸铁，加入氧化剂以后检验铁离子的存在即可，操作是：取少量的FeSO4固体与试管中，加入一定量水溶解，向其中加入几滴酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，则说明FeSO4有较强的还原性（或加入几滴硫氰化钾溶液后再加入氯水，如果溶液变红色，可以证明硫酸亚铁的强还原性）； 【16题详解】 易被空气中氧气氧化，当用硫酸亚铁制成药片时，外表包有一层特殊的糖衣用于隔绝空气，防止被氧化； 【17题详解】 仪器a为环形玻璃搅拌器，作用是搅拌，使反应物充分接触并反应，使溶液温度均匀； 【18题详解】 实验时，为了减小测量误差，将液体一次性迅速倒入内筒中，故选BD； 【19题详解】 隔热层选用干燥的碎棉花用于保温隔热，减少实验过程中的热量损失; 【20题详解】 直接法(1)中，配制溶液时加入了浓盐酸，铁粉会与溶液中的反应放热，导致测定误差较大；间接法(2)中，Cu不与反应，Fe与溶液反应时副反应较少，因此误差较小，故选B； 【21题详解】 直接法中，配制溶液时加入了浓盐酸，铁粉会与溶液中的反应放热，导致测定误差较大；间接法中，Cu不与反应，Fe与溶液反应时副反应较少，因此误差较小。 三、“钴”往今来(本题共20分) 钴及其化合物具有广泛的用途，我国古代用的陶器釉料中就含有氧化钴。随着科技的不断发展，钴及其化合物成为制造合金、陶瓷颜料、催化剂、电池的重要原料之一，钴也被称为“工业味精”和“工业牙齿”，是重要的战略资源之一。 22. Co元素在元素周期表的位置为_________________，基态Co3+有_______个未成对电子。 23. 一种稳定的水溶性钴配合物的结构简式如图(Ac表示)，该分子可做催化剂，具有高氧态，可以促进水氧化，具有很好的发展前景。关于如图所示的配合物，下列说法正确的是_______(不定项选择)。 A. 中心原子Co的配位数为6 B. 分子式中所含元素电负性最大的是O C. 分子中第二周期元素中第一电离能最大的是O D. 分子中2个六元环都是平面正六边形 24. Co可以形成多种配合物，其中一种配合物的化学式为[Co(NH3)4Cl2]Cl，该配合物的配体为___________(填化学式)，2 mol [Co(NH3)4Cl2]Cl与足量的AgNO3溶液发生反应，可生成沉淀______mol。 Cu与Co均属于第四周期过渡元素，从古至今Cu及其化合物在生产生活中具有广泛的用途，《我在故宫修文物》记录了古代青铜器的腐蚀和修复过程。 铜锈的成分非常复杂，主要成分有和，结构如图所示： 25. 俗称铜绿，在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值。推测参与形成铜绿的物质有和___________________________(填化学式)。 26. 如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀生成的示意图。若生成85.8 g ，则理论上消耗的体积为______ L(标准状况)。 27. 的形成过程中会产生一种白色不溶于水的固体，如下图所示： 写出过程Ⅰ中负极的电极反应式__________________________。 28. 修复青铜器的一种方法是将锈蚀的青铜器分多次浸泡在溶液中，将转化为。写出该步转化的离子方程式_________________。如何设计实验证明该转化已经进行完全________________________________________。 29. 金属铜单独与氨水或过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液发生反应生成，反应的离子方程式为__________________________________________________。 【答案】22. ①. 第四周期第Ⅷ族 ②. 4 23. AB 24. ①. 、 ②. 2 25. 、、 26. 8.96 27. 28. ①. ②. 取最后一次浸泡液少许于试管中，加入足量稀硝酸酸化，再滴加 溶液，若无白色沉淀生成，则证明转化已经进行完全 29. 【解析】 【22题详解】 Co是27号元素，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族。基态Co原子的核外电子排布式为 ，失去3个电子形成 ，其电子排布式为 。3d轨道有5个，排布6个电子时，根据洪特规则，有4个未成对电子。 【23题详解】 A．由配合物的结构简式可知，中心原子Co与2个N原子和4个O原子形成配位键，配位数为6，A正确； B．分子中含有C、H、O、N、Co元素，其中电负性最大的是O元素，B正确； C．第二周期元素C、N、O中，N原子的2p轨道处于半充满的稳定状态，第一电离能最大，C错误； D．六元环中存在饱和sp3杂化碳原子，不可能都是平面正六边形，D错误； 故选AB。 【24题详解】 配合物 的内界是 ，配体是与中心离子配位的分子或离子，即 和 。外界是 ，1 mol 该配合物电离出 1 mol ，因此 2 mol 该配合物与足量 溶液反应，可生成 2 mol 沉淀。 【25题详解】 铜绿的化学式为 ，根据质量守恒定律，除了Cu元素外，还需要H、O、C元素，空气中含有 、、，因此参与形成铜绿的物质有 和 、、。 【26题详解】 的摩尔质量为 ， 的物质的量为 。生成 1 mol 时，2个Cu原子化合价从0升高到+2，共转移4 mol电子。因此生成 0.4 mol 转移 电子。根据 ，消耗 1 mol 转移 4 mol 电子，故消耗 的物质的量为 ，标准状况下的体积为 。 【27题详解】 过程Ⅰ中，Cu在含 的水膜中发生电化学腐蚀生成 ，Cu作负极失去电子，结合 生成 ，电极反应式为 。 【28题详解】 在 溶液中转化为 ，根据元素守恒和电荷守恒，离子方程式为 。要证明转化完全，只需证明最后一次浸泡液中不再含有 ，实验设计为：取最后一次浸泡液少许于试管中，加入足量稀硝酸酸化，再滴加 溶液，若无白色沉淀生成，则证明转化已经进行完全。 【29题详解】 铜与氨水和过氧化氢混合溶液反应，生成四氨合铜（Ⅱ）离子 ，过氧化氢作氧化剂被还原为水，反应的离子方程式为 。 四、肿瘤克星(本题共19分) 化合物J具有抗肿瘤活性，可由如下路线合成(略去部分试剂和条件)。 30. A的官能团名称是__________________________。 31. G的结构简式是____________________________。 32. C→E以及H→I的反应类型分别为___________ A. 加成反应，取代反应 B. 取代反应，还原反应 C. 加成反应，还原反应 D. 取代反应，取代反应 33. C生成E的反应中，除了保持合适的条件并加催化剂之外，通常还需要加入一定量，其作用是_______________________________________________________。 34. 下列说法错误的是___________ (不定项) A. F没有顺反异构体 B. A可与溶液发生显色反应 C. 的反应中有乙醇生成 D. 中有键 35. I催化加氢使苯环还原后得到的产物的手性碳原子有___________个。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 36. D的同分异构体中，同时满足下列条件的一种结构简式_____________________。 ①能发生银镜反应； ②核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为9:3:1:1 37. 请根据上述流程，设计一条由不超过5个碳原子的饱和一元醛以及作为原料，合成的合成路线_____________________ (其余无机试剂任选)。 已知： 【答案】30. 碳溴键、酚羟基、醚键 31. 32. B 33. 吸收反应生成的HBr，促进反应正向进行，提高产率 34. AD 35. D 36. 是、、、 37. 【解析】 【分析】分析合成路线，根据B、C的结构简式以及A的分子式，可知，A→C的过程为A与B发生取代反应，生成C与HBr，A的结构简式为：。C与D发生取代反应，生成E和HBr。E在酸性条件下发生水解，生成和CH3CH2OH。中一个C原子上连有2个羟基时，结构不稳定，最终变成F。对比F的分子式和G的分子式，结合H的结构简式，可知F→G的过程为F与CH3NO2发生加成反应生成G：。G中的醛基(-CHO)被氧化剂氧化为羧基(-COOH)，并与CH3OH在浓硫酸的作用下发生酯化反应，生成H。H与H2在催化剂的作用下发生还原反应，H中的硝基(-NO2)被还原为氨基(-NH2)生成I。I脱去一分子CH3OH，发生分子内成环反应生成J。 【30题详解】 A的结构简式为：，含官能团为碳溴键、酚羟基、醚键； 【31题详解】 由分析，G为：； 【32题详解】 由分析，C与D发生取代反应生成E和HBr，反应为取代反应；H与H2在催化剂的作用下发生还原反应，H中的硝基(-NO2)被还原为氨基(-NH2)生成I，为还原反应，故选B； 【33题详解】 C生成E的反应是取代反应，会生成酸性副产物HBr，K2CO3的作用是：吸收反应生成的HBr，促进反应正向进行，提高产率； 【34题详解】 A．F中双键两端均连不同基团，有顺反异构体，A错误； B．A结构中有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，B正确； C．由分析可知，E→F的反应，E在酸性条件下发生水解会生成乙醇，C正确； D．1 mol I中含1 mol C=O、1 mol苯环含1 mol大π键，共 2 mol π键，D 错误； 故选AD； 【35题详解】 手性碳是连4个不同基团的碳； I催化加氢使苯环还原后得到的产物：，其中手性碳原子有4个，故选D； 【36题详解】 根据条件，能发生银镜反应（含−CHO或甲酸酯），且有四种核磁氢谱峰，其中峰面积 9 对应(CH3)3C−即叔丁基，3对应−CH3，1、1对应2个不同的−H。满足条件的同分异构体共4种，分别是、、、； 【37题详解】 根据分析可知R-CHO中的碳氧双键断裂，CH3CHO上甲基中的2个碳氢键断裂，彼此重新成键，生成R-CH=CHCHO和H2O。饱和一元醛与CH3CHO在相同条件下反应生成类似产物，由产物的结构简式，可逆推出饱和一元醛的结构简式为：。根据题中反应条件可得出反应流程为：。 五、百炼成“锆”(本题共21分) 二氧化锆()是一种耐高温、耐磨损、耐腐蚀的无机非金属材料，广泛应用于合成宝石、陶瓷、耐火材料、催化材料、膜材料及核级锆等领域，尤其在高性能航空发动机的研发方面拥有广阔前景。硅酸盐锆矿可用于制备，其主要成分为ZrSiO4，还含有Fe、Al、Cu的氧化物，以该矿石为原料生产的工艺流程如图所示： 已知： (1)“加热转化”后得到的成分有SiCl4、ZrCl4、CuO、Fe2O3和Al2O3。 (2)25℃时，Ksp［Zr(OH)4］=6.4×10-49 (3)四氯化硅遇水会剧烈水解，生成硅酸(H2SiO3)和盐酸 38. “加热转化”时，提前将CO和Cl2按一定比例混合均匀后由硅酸盐锆矿的下端向上通入，其目的是__________________________________________________________________。 39. “加热转化”时，ZrSiO4发生反应的化学方程式为_________________________________。 40. 碱浸的作用是什么____________________________________________________________。 41. 常温下，，测得“除铜”后溶液中c(CN-)=0.001 mol·L-1，通过计算判断溶液中是否除尽_________________________________(写出计算过程，溶液中离子浓度低于即可认为该离子被除尽)。 42. 常温常压下，氨水的电离平衡常数Kb(NH3·H2O)=10-4.7，“沉锆”后的溶液中，_______________(填“>”、“＜”或“=”)。(写出计算过程) 该工艺流程中使用了剧毒的NaCN，基于绿色化学思想需要进行无害化处理。 43. 下列物质中可用于处理泄漏的氰化钠的是___________(不定项)。 A. 铁粉 B. 双氧水 C. 臭氧 D. 硫酸铜溶液 25 ℃时，NaCN溶液中CN-、HCN浓度所占分数(δ)随pH变化的关系如下图甲所示。向10mL 0.02mol·L-1 NaCN溶液中逐滴加入0.02 mol·L-1的盐酸，在滴定过程中其pH变化曲线如下图乙所示。 44. 下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是__________(不定项) A. 图甲中pH=7的溶液：c(Cl-)=c(HCN) B. 图甲中a点的溶液：c(CN-)>c(Cl-) C. 图乙中b点的溶液：c(CN-)>c(Cl-)>c(HCN)>c(OH-)>c(H＋) D. 图乙中c点的溶液：c(Na＋)＋c(H＋)=c(HCN)＋c(OH-)＋c(CN-) 现要检测某经过处理过的废水中氰化钠的含量。 实验如下：取20.00 mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中，并滴加几滴KI溶液作指示剂；用1.00×10-4 mol·L-1的标准AgNO3溶液滴定，达到滴定终点时，消耗AgNO3溶液的体积为1.00 mL。(假设废水中没有其它成分参与反应。) 已知： (1)废水中氰根离子最高排放标准是0.25 mg/L； (2) (无色溶液)，Ag++I-=AgI↓，CN-优先与Ag+反应。 45. 滴定达到终点时的现象是____________________________________________； 46. 该废水___________(填“能”或“不能”)直接排放到河流中，通过计算结果说明得出上述结论的依据：______________________。 【答案】38. 增大反应物的接触面积，加快反应速率 39. 40. 除去硅酸和铝元素 41. 未除尽， 42. ； 43. BC 44. AB 45. 当滴入最后半滴溶液时，溶液中出现黄色沉淀，且30 s内不溶解 46. ①. 不能 ②. ，由反应，得，则废水中浓度为：，超过排放标准，故不能直接排放 【解析】 【分析】矿石与、在下发生反应：，加热转化后得到SiCl4、ZrCl4、CuO、Fe2O3和Al2O3；水浸时，水解生成硅酸和盐酸，与、金属氧化物形成的盐酸溶液分离；碱浸时，硅酸、与反应生成可溶性盐进入滤液，实现硅、铝杂质的去除；酸溶后，加入沉淀除去，再除铁得到含的溶液；最后加氨水调节，沉淀得到，煅烧后分解为，据此分析。 【38题详解】 气体由下向上通入，可与矿石逆流接触，增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分； 【39题详解】 反应物为、、，生成物为、、，配平后反应为：； 【40题详解】 水浸后，水解生成硅酸，加入溶液可与硅酸、反应，生成可溶性盐进入滤液，从而除去硅酸和铝元素； 【41题详解】 已知，，根据溶度积公式：；由于，故未除尽； 【42题详解】 已知，时，根据电离平衡常数：，则，故； 【43题详解】 A．铁粉与不反应，无法解毒，A不符合题意； B．双氧水可将氧化为低毒的，B符合题意； C．臭氧具有强氧化性，可将最终氧化为二氧化碳和氮气，C符合题意； D．硫酸铜与反应生成沉淀，但该沉淀不稳定，易转化重新释放出剧毒的HCN、CN-，无法彻底解毒，禁止用于泄漏处理，D不符合题意； 故选BC； 【44题详解】 图甲展示了与的分布分数随pH的变化，a点时二者浓度相等，此时溶液显碱性，说明的水解程度大于的电离程度；图乙为溶液中滴加盐酸的pH变化曲线，b点加入盐酸，溶质为等物质的量的、和；c点加入盐酸，溶质为和。 A．图甲中的溶液，此时溶质为、和，根据电荷守恒式有：，因，，故；根据物料守恒式有：，联立两式可得，A正确； B．图甲中a点的溶液，，溶质为、和，溶液呈碱性，。根据电荷守恒，得；物料守恒，代入得，即，B正确； C．图乙中b点的溶液，加入盐酸体积为，溶质为等物质的量的、和，由于的水解程度大于的电离程度，溶液中：，C错误； D．图乙中c点的溶液，加入盐酸体积为，溶质为和，物料守恒：；电荷守恒：，联立得，D错误； 故选AB； 【45题详解】 滴定过程中，先与反应生成无色的，当完全反应后，过量的与指示剂反应生成黄色沉淀，故终点现象为：当滴入最后半滴溶液时，溶液中出现黄色沉淀，且30s内不溶解； 【46题详解】 不能；计算过程：,由反应，得，则废水中浓度为：，由于，超过排放标准，故不能直接排放。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $