精品解析：四川眉山市仁寿第一中学校南校区2025-2026学年下学期高二第四学期期末模拟考试 化学试题

仁寿一中南校区2024级第四学期期末模拟考试 化学试题 日期：2026.6.23 可能用到的原子量：Li-7 Cl-35.5 Ni-59 O-16 H-1 C-12 一、单选题(每题3分，共45分) 1. 从古至今，化学在生产、生活中发挥着重要作用。下列说法正确的是 A. 电视和电脑的液晶显示器使用的液晶材料属于晶体，能体现晶体的各向异性 B. 地沟油的主要成分属于烃类物质，可制成“绿色能源” C. 古代蜡烛的主要成分为高级脂肪酸酯，属于高分子化合物 D. 腈纶、涤纶属于合成纤维，可以通过聚合反应制得 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 甲醛的球棍模型： B. 中的大π键可表示为 C. 的电子式为： D. 甲酸乙酯的结构简式：CH3COOCH3 3. 关于有机物检测，下列说法不正确的是 A. 用新制的氢氧化铜可鉴别甲苯、溴苯、乙醇、乙醛 B. 用核磁共振氢谱可鉴别CH3CH2COOH和HCOOCH2CH3 C. 用CuO作氧化剂，将仅含C、H、O元素的有机物氧化，通过测定有机物和产物质量可计算出有机物的实验式 D. 将1-溴丁烷和氢氧化钠的乙醇溶液加热所得到的气体通入酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液褪色，说明1-溴丁烷发生了消去反应 4. 下列装置图中错误之处最多的是 A．制备乙酸乙酯 B．萃取分液 C．实验室制取乙烯 D．分离乙醇和1—溴丁烷 A. A B. B C. C D. D 5. 下列有关物质结构与性质的表述结构正确的是 A. 易溶于，可从和都是非极性分子的角度解释 B. 键的极性大于键的极性，分子的极性小于 C. 中氢键数量比少，可推断的稳定性比差 D. 超分子是两种或两种以上的分子(包括离子)通过化学键形成的分子聚集体 6. 短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。其中基态W原子核外电子只有一种运动状态，X、Z位于同一主族，X、Y、Z形成化合物M常被用作摄影过程的定影液，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 简单离子半径大小比较：Z>Y>X>W B. 化学键中离子键成分的百分数： C. 同周期中第一电离能大于Z的元素有2种 D. 36 g固态的中所含氢键的数目为 7. 实验室用如下装置制备溴苯并进行相关问题探究，下列相关实验操作或叙述正确的是 A. 制备过程中可将液溴换为溴水，从而减少溴的挥发 B. 移除装置乙也可检验出反应过程中有生成 C. 甲装置中三颈烧瓶内的苯和溴苯混合物可以通过分液分离 D. 根据丙装置实验现象可以判断制备反应是加成反应还是取代反应 8. 中国科学院大连化学物理研究所在、双原子电催化剂上实现了高选择性氨合成的新突破。下列说法正确的是 A. 和中氮的杂化方式相同 B. 电负性：N>O>C C. 的价层电子对互斥模型： D. 基态和的轨道上成对电子数相同 9. 阿司匹林、布洛芬、对乙酰氨基酚等是家中常备药物。下列说法正确的是 A. 阿司匹林分子中所有原子可能共面 B. 布洛芬分子中手性碳原子有个 C. 阿司匹林分子可与发生加成反应 D. 对乙酰氨基酚核磁共振氢谱图中有组吸收峰 10. 我国科学家首次报道了降解聚乳酸(PLA)并转化为高附加值化学品的方法，转化路线如下： 下列说法不正确的是 A. PLA中存在手性碳原子 B. PLA、ML完全水解得到的产物相同 C. MP的核磁共振氢谱有三组峰 D. MMA既可以发生加聚反应，又可以发生取代反应 11. 化合物是一种有机溶剂。使用现代分析仪器对有机物的分子结构进行测定，相关结果如图1、图2、图3所示： 有关X的说法不正确的是 A. X的相对分子质量应为74 B. X的分子式是 C. 0.3molX中含有C-H键的数目为3mol D. 有机物M是X的同分异构体，M的结构有4种(不包括X本身，且不考虑立体异构) 12. 某有机物M的结构如图所示，下列有关该有机物说法错误的是 A. 含有四种含氧官能团 B. 1mol M与NaOH溶液反应，最多消耗4molNaOH C. 与足量H2加成后的产物中含有6个手性碳原子 D. 既能形成分子间氢键又能形成分子内氢键 13. 下列实验事实的相关理论解释不正确的是 选项 实验事实 理论解释 A 沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛 对羟基苯甲醛能形成分子间氢键 B 乙酸能与Na2CO3反应，而乙醇不能 使羟基的O-H键极性增强 C 酸性： 电负性： D 甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色但苯不能 甲基使苯环活化 A. A B. B C. C D. D 14. 某锂离子晶体属于立方晶系，如图甲所示。掺杂及后得到导体材料，如图乙所示，下列说法错误的是 A. 图甲晶体密度为 B. 图乙表示的化学式为 C. 掺杂产生的空位有利于传导 D. 图乙中个数与空位数之比为1：1 15. 下列有机反应方程式书写错误的是 A. 甲醛与新制氢氧化铜的反应： B. 一定条件下，由乳酸［］合成聚乳酸的反应：+nH2O C. 丁醛与氰化氢的反应： D. 甘氨酸与盐酸的反应： 二、填空题 16. 载人航天器利用萨巴蒂尔(Sabatier)反应将转化为和水蒸气，配合水的电解实现氢气和氧气的再生，基本流程如图所示。 萨巴蒂尔反应为 （1）已知： 。 则　______。 （2）萨巴蒂尔反应的部分反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面用“*”标注，Ts表示过渡态。该部分反应历程有______步基元反应，写出该部分反应历程决速步骤的化学方程式______。 （3）一定温度下，物质的量之比为的和在恒容密闭容器发生萨巴蒂尔反应。 ①能说明该反应达到平衡状态的是______(填字母)。 A．的浓度保持不变 B．断开键的同时生成的键 C．气体平均相对分子质量不再改变 D． ②起始时总压强为，平衡时压强比起始时总压强减少了，则的转化率为______。 （4）氧再生反应可以通过酸性条件下半导体光催化转化实现，反应机理如图所示： ①光催化转化为的电极反应式为______。 ②催化剂的催化效率和的生成速率随温度的变化关系如图所示。300°C到400°C之间，生成速率加快的原因是______。 17. 近年来，我国自主研发推出了第二代钠电池，固态电解质为。工业上以锆英石(主要成分为)为原料生产的工艺流程如下： 已知：①Zr位于元素周期表第五周期第ⅣB族，性质与Ti相似； ②“酸浸”后溶液中金属元素主要存在形式为、、和。 回答下列问题： （1）基态Zr的价电子排布式为___________。 （2）“沉铅”时发生的总反应离子方程式为___________。 （3）25℃时金属离子形成的与pH关系如图所示。“调pH”前，溶液中杂质离子，此时通入氨调节pH___________(填标号)，假定溶液体积无变化。 a． b． c． d． （4）“高温氯化”时，转化为(331℃升华)，并生成一种还原性气体，相应的化学方程式为___________。在“高温氯化”前对固体进行“煅烧”除水，目的是___________。 （5）“高温氯化”后，从混合气体中分离的方法是___________。 （6）某含锆材料具有二维无限层状结构，部分结构如下图所示。该材料中___________。层间区域可以吸附容纳水分子，从结构角度阐释原因为___________。 18. -萘乙醚常用作定香剂，实验室用-萘酚制备-萘乙醚原理和装置如图所示： 相关物质部分信息： 物质 相对分子质量 物理性质 溴乙烷 109 无色液体，熔点-119℃，沸点38.49℃，不溶于水 -萘酚 144 白色晶体，熔点122℃，沸点285℃，不溶于水 -萘乙醚 172 白色晶体，熔点37℃，沸点282℃，不溶于水 实验步骤： 步骤1：向三颈烧瓶中加入5.0g-萘酚，30mL无水乙醇，1.6g研细的NaOH。将饱和溶液滴入饱和溶液中，加热生成。 步骤2：启动恒温磁力搅拌器，缓慢滴加溴乙烷，加热、搅拌、回流1.5h。 步骤3：反应结束后，通过蒸馏分离出未反应的溴乙烷和乙醇，再加入少量苯和水，摇动后冷却，分离出有机层，有机层经稀NaOH溶液洗涤、水洗、无水干燥、抽滤，然后再经X操作分离出苯，最后冷却结晶获得粗品。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为___________，步骤2中发生反应的化学方程式为___________，实验过程中持续通N2的主要作用为___________。 （2）步骤2中加热温度不能太高，回流时冷却水的流速要快，其主要目的是___________。 （3）如果撤去装置C或用乙醇水溶液代替无水乙醇，会使产品的产率___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 （4）步骤3中用稀NaOH溶液洗涤有机层的主要目的是___________，X操作是___________。 （5）粗产品经提纯得到4.3g-萘乙醚，则本次实验的产率为___________(保留2位有效数字)。 19. 曙红是一种重要的颜料，它的一种合成路线如下： 已知：-Br、-CH3等为邻对位定位基，即苯环上有该类基团，再引入的基团优先进入该类基团的邻、对位；同理，-NO2、-COOH等为间位定位基，即再引入的基团优先进入该类基团的间位。 回答下列问题： （1）A→B的反应试剂及条件为_____，C→D的反应类型为_____。 （2）F的名称为_____，E中含氧官能团的名称为_____。 （3）下列有关物质J的说法正确的是_____(填标号)。 a．遇FeCl3溶液发生显色反应 b．能与NaHCO3反应 c．能发生消去反应 （4）满足下列条件的同分异构体共有_____种，任写其中一种的结构简式_____。 ①与E互为同系物，比E多1个碳原子②核磁共振氢谱图中呈现3组峰 （5）依据题给信息，补全下列流程： X、Z的结构简式分别为_____、_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 仁寿一中南校区2024级第四学期期末模拟考试 化学试题 日期：2026.6.23 可能用到的原子量：Li-7 Cl-35.5 Ni-59 O-16 H-1 C-12 一、单选题(每题3分，共45分) 1. 从古至今，化学在生产、生活中发挥着重要作用。下列说法正确的是 A. 电视和电脑的液晶显示器使用的液晶材料属于晶体，能体现晶体的各向异性 B. 地沟油的主要成分属于烃类物质，可制成“绿色能源” C. 古代蜡烛的主要成分为高级脂肪酸酯，属于高分子化合物 D. 腈纶、涤纶属于合成纤维，可以通过聚合反应制得 【答案】D 【解析】 【详解】A．液晶是介于液态和晶态之间的特殊聚集态物质，不属于晶体，虽具有各向异性，但表述错误，A错误； B．地沟油的主要成分为油脂，属于酯类物质，含C、H、O三种元素，不属于仅含C、H元素的烃类，B错误； C．高分子化合物的相对分子质量通常达以上，高级脂肪酸酯相对分子质量较小，不属于高分子化合物，C错误； D．腈纶、涤纶均属于合成有机高分子材料中的合成纤维，可通过加聚或缩聚等聚合反应制得，D正确； 故答案选D。 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 甲醛的球棍模型： B. 中的大π键可表示为 C. 的电子式为： D. 甲酸乙酯的结构简式：CH3COOCH3 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲醛的结构简式为HCHO，甲醛的球棍模型为，故A正确； B．中5个C和1个N原子各提供1个电子形成大π键，大π键可表示为，故B正确； C．的电子式为，故C正确； D．甲酸乙酯是甲酸和乙醇发生酯化反应生成的酯，结构简式为HCOOCH2CH3，故D错误； 选D。 3. 关于有机物检测，下列说法不正确的是 A. 用新制的氢氧化铜可鉴别甲苯、溴苯、乙醇、乙醛 B. 用核磁共振氢谱可鉴别CH3CH2COOH和HCOOCH2CH3 C. 用CuO作氧化剂，将仅含C、H、O元素的有机物氧化，通过测定有机物和产物质量可计算出有机物的实验式 D. 将1-溴丁烷和氢氧化钠的乙醇溶液加热所得到的气体通入酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液褪色，说明1-溴丁烷发生了消去反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．加入新制的氢氧化铜，分层，有机层在下层的为溴苯，在上层的为甲苯；不分层的，加热产生砖红色沉淀的为乙醛，无明显现象的为乙醇，现象不同，可鉴别，故A正确； B．CH3CH2COOH和HCOOCH2CH3中H的种类均为3，但核磁共振氢谱的位移不同，则用核磁共振氢谱可鉴别，故B正确； C．用CuO作氧化剂，将仅含C、H、O元素的有机物氧化，通过测定有机物和产物中二氧化碳和水的质量,根据有机物的物质的量、二氧化碳、水中C、H的个数比，并确定O的个数，从而可计算出有机物的实验式，故C正确； D．将1-溴丁烷和氢氧化钠的乙醇溶液加热所得到的气体通入酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液褪色，引起褪色的原因可能是1-溴丁烷发生消去反应生成的烯烃，也可能是挥发出的乙醇，故D不正确； 答案选D。 4. 下列装置图中错误之处最多的是 A．制备乙酸乙酯 B．萃取分液 C．实验室制取乙烯 D．分离乙醇和1—溴丁烷 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．左侧试管中液体量过多、为防止加热时暴沸，还应加入沸石，应使用长导管且不应伸到液面以下，右侧试管封闭无出口； B．分液漏斗下端尖嘴应紧靠烧杯内壁； C．乙烯制备要控制温度在170℃，温度计应插入到液面以下； D．冷凝水应“下进上出”，为防止加热时暴沸，还应加入沸石； 综上所述A图中错误之处最多； 故选A。 5. 下列有关物质结构与性质的表述结构正确的是 A. 易溶于，可从和都是非极性分子的角度解释 B. 键的极性大于键的极性，分子的极性小于 C. 中氢键数量比少，可推断的稳定性比差 D. 超分子是两种或两种以上的分子(包括离子)通过化学键形成的分子聚集体 【答案】A 【解析】 【详解】A．I2和都是非极性分子，根据相似相溶原理可知，I2在中的溶解度较大，A正确； B．NH3分子为三角锥形，分子中正负电荷中心不重合，为极性分子，CH4为正四面体形，分子中正负电荷中心重合，为非极性分子，则分子的极性:NH3 > CH4，分子的极性与共价键的极性大小无关，B错误； C．中N原子发生sp2杂化，离子呈平面三角形结构，中的P原子发生sp3杂化，离子呈正四面体结构，结构更稳定，则HNO3的稳定性比H3PO4的差，与HNO3中的氢键数量少无关，C错误； D．超分子是由两种或两种以上的分子(包括离子)通过分子间相互作用形成的分子聚集体，D错误； 故答案选A。 6. 短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。其中基态W原子核外电子只有一种运动状态，X、Z位于同一主族，X、Y、Z形成化合物M常被用作摄影过程的定影液，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 简单离子半径大小比较：Z>Y>X>W B. 化学键中离子键成分的百分数： C. 同周期中第一电离能大于Z的元素有2种 D. 36 g固态的中所含氢键的数目为 【答案】B 【解析】 【分析】基态W原子核外电子只有一种运动状态，说明W为氢元素；X、Z位于同一主族，且X、Y、Z形成的化合物M常用作摄影定影液，结合题图中两个和含氧硫阴离子结构，可判断M为硫代硫酸钠，从而确定，。 【详解】A．简单离子半径主要比较电子层数和核电荷数，比第三周期阳离子大，和具有相同电子层结构，核电荷数较小的半径更大，所以不能写成，A错误； B．和分别为和，O的非金属性强于S，Na与O的电负性差大于Na与S的电负性差，所以中离子键成分百分数大于，B正确； C．Z为S，同周期第三周期中第一电离能大于S的元素有P、Cl、Ar，共3种，不是2种，C错误； D．为，，在冰中每个水分子平均形成2个氢键，所以2 mol冰中氢键数为，不是，D错误； 故选B。 7. 实验室用如下装置制备溴苯并进行相关问题探究，下列相关实验操作或叙述正确的是 A. 制备过程中可将液溴换为溴水，从而减少溴的挥发 B. 移除装置乙也可检验出反应过程中有生成 C. 甲装置中三颈烧瓶内的苯和溴苯混合物可以通过分液分离 D. 根据丙装置实验现象可以判断制备反应是加成反应还是取代反应 【答案】D 【解析】 【分析】由实验装置可知，甲中苯与液溴发生取代反应生成溴苯和HBr，溴化铁作催化剂，乙中四氯化碳可除去挥发的溴，丙中AgNO3溶液可吸收HBr，且倒扣的漏斗可防止倒吸，反应结束后，甲中混合物经水洗涤分液、稀碱溶液洗涤分液、再水洗涤分液、干燥、蒸馏，即可得到溴苯，以此来解答。 【详解】A．苯与溴水发生萃取，而不发生化学反应，故制备过程中不可将液溴换为溴水，A错误； B．由分析可知，乙中四氯化碳可除去挥发的溴，移除装置乙后则生成的HBr中混有挥发出来的Br2，而Br2能与H2O反应生成HBr和HBrO，故不可检验出反应过程中有HBr生成，B错误； C．苯和溴苯互溶，不能通过分液的方法进行分离，故甲装置中三颈烧瓶内的苯和溴苯混合物可以通过蒸馏分离，C错误； D．若发生加成反应则冰装置中没有明显现象，若发生取代反应则生成的HBr能与AgNO3反应生成淡黄色沉淀AgBr，故根据丙装置实验现象可以判断制备反应是加成反应还是取代反应，D正确； 故答案为：D。 8. 中国科学院大连化学物理研究所在、双原子电催化剂上实现了高选择性氨合成的新突破。下列说法正确的是 A. 和中氮的杂化方式相同 B. 电负性：N>O>C C. 的价层电子对互斥模型： D. 基态和的轨道上成对电子数相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．计算中心N原子的价层电子对数判断杂化类型：：σ键数为3，孤电子对数，价层电子总对数为，N为杂化；​：σ键数为2，孤电子对数，价层电子总对数为，N也为，二者氮原子杂化方式相同，A正确； B．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，因此电负性顺序为，B错误； C．中心N的价层电子对数个σ键对孤电子对，价层电子对互斥模型（VSEPR模型）为四面体形（），C错误； D．基态Cu电子排布为，3d轨道全充满，共有5对成对电子；基态Ni电子排布为，3d轨道只有3对成对电子（2个未成对电子），二者3d轨道成对电子数不同，D错误； 故选A。 9. 阿司匹林、布洛芬、对乙酰氨基酚等是家中常备药物。下列说法正确的是 A. 阿司匹林分子中所有原子可能共面 B. 布洛芬分子中手性碳原子有个 C. 阿司匹林分子可与发生加成反应 D. 对乙酰氨基酚核磁共振氢谱图中有组吸收峰 【答案】D 【解析】 【详解】A．阿司匹林分子中含有同时连有个氢原子的杂化的碳原子（），故阿司匹林分子中所有原子不可能共面，A错误； B．连接个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，根据布洛芬的结构简式可知，布洛芬分子中手性碳原子有个（），B错误； C．阿司匹林分子中能与氢气发生加成反应的有苯环，酯基和羧基不与氢气加成，故阿司匹林分子可与发生加成反应，C错误； D．由对乙酰氨基酚的结构简式可知，对乙酰氨基酚分子中含有种化学环境不同的氢，则其核磁共振氢谱图中有组吸收峰，D正确； 故答案选D。 10. 我国科学家首次报道了降解聚乳酸(PLA)并转化为高附加值化学品的方法，转化路线如下： 下列说法不正确的是 A. PLA中存在手性碳原子 B. PLA、ML完全水解得到的产物相同 C. MP的核磁共振氢谱有三组峰 D. MMA既可以发生加聚反应，又可以发生取代反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子； PLA中存在手性碳原子，A正确； B．PLA完全水解得到CH3CHOHCOOH， ML完全水解得到CH3CHOHCOOH和甲醇，B错误； C．MP中有3种等效氢，核磁共振氢谱有三组峰，C正确； D．MMA含有碳碳双键可以发生加聚反应，含有酯基可以发生取代反应，D正确； 故选B。 11. 化合物是一种有机溶剂。使用现代分析仪器对有机物的分子结构进行测定，相关结果如图1、图2、图3所示： 有关X的说法不正确的是 A. X的相对分子质量应为74 B. X的分子式是 C. 0.3molX中含有C-H键的数目为3mol D. 有机物M是X的同分异构体，M的结构有4种(不包括X本身，且不考虑立体异构) 【答案】D 【解析】 【分析】质荷比最大的值为化合物X的相对分子质量，其相对分子质量为74，含有C-H、C-O-C，分子中有两种不同化学环境的氢原子，个数比为2：3，故化合物X为CH3CH2OCH2CH3。 【详解】A．质谱图中最大质荷比为有机物的相对分子质量，图中最大质荷比为74，因此X的相对分子质量为74，A正确； B．根据分析可知，X为CH3CH2OCH2CH3，分子式为C4H10O，B正确； C．X分子中所有H原子均与C相连，共10个H，因此1个X分子含10个键，中键的物质的量为，C正确； D．有机物M为X的同分异构体，若M为醇类，碳链为C-C-C-C时，羟基有2个位置，碳链为 时，羟基有2个位置，若M为醚类，有CH3OCH2CH2CH3、 ，因此M的结构有6种，D错误； 故选D。 12. 某有机物M的结构如图所示，下列有关该有机物说法错误的是 A. 含有四种含氧官能团 B. 1mol M与NaOH溶液反应，最多消耗4molNaOH C. 与足量H2加成后的产物中含有6个手性碳原子 D. 既能形成分子间氢键又能形成分子内氢键 【答案】C 【解析】 【详解】A．该有机物的含氧官能团分别为酚羟基、酯基、酮羰基、酰胺基，共4种含氧官能团，A正确； B．M与NaOH反应：酚羟基消耗NaOH；该酯是酚羟基与羧酸形成的酚酯，酚酯水解后生成羧基和新的酚羟基，共消耗NaOH；酰胺基水解消耗NaOH； 总计消耗，B正确； C．手性碳原子是指连有4个不同基团的饱和碳原子；与足量氢气加成后的产物为，共有5个手性碳原子，如图，C错误； D．该有机物含有、酰胺基、酯基、羰基等具有强电负性原子的官能团，其中邻位的酚羟基可与邻位的氧形成分子内氢键，不同分子的羟基、氨基也可以形成分子间氢键，因此既能形成分子间氢键又能形成分子内氢键，D正确； 故选C。 13. 下列实验事实的相关理论解释不正确的是 选项 实验事实 理论解释 A 沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛 对羟基苯甲醛能形成分子间氢键 B 乙酸能与Na2CO3反应，而乙醇不能 使羟基的O-H键极性增强 C 酸性： 电负性： D 甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色但苯不能 甲基使苯环活化 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，对羟基苯甲醛形成分子间氢键，分子间氢键会使物质沸点升高，因此沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛，A正确； B．题图中的结构是羰基，乙酸中羰基的吸电子作用，使羟基的键极性增强，羟基氢更活泼，酸性强于乙醇，因此乙酸能和反应，乙醇不能，B正确； C．电负性，F的吸电子诱导效应更强，使羧基的键极性更强，更易电离出，因此酸性：，C正确； D．甲苯能被酸性​氧化，是苯环活化了侧链甲基，使甲基易被氧化为羧基，不是甲基活化苯环，D错误； 故选D。 14. 某锂离子晶体属于立方晶系，如图甲所示。掺杂及后得到导体材料，如图乙所示，下列说法错误的是 A. 图甲晶体密度为 B. 图乙表示的化学式为 C. 掺杂产生的空位有利于传导 D. 图乙中个数与空位数之比为1：1 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据均摊法，图甲的晶胞中含Li：，O：，Cl：，1个晶胞的质量为，晶胞的体积为，则晶体的密度为，A正确； B．根据均摊法，图2中Li：1，Mg或空位为，O：，Cl或Br：，Mg的个数小于2，根据正负化合价的代数和为0，图乙的化学式为LiMgOClxBr1-x，B错误； C．进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料，说明Mg2+取代产生的空位有利于Li+的传导，C正确； D．由以上分析可知，图乙中Mg2+个数与空位数之比为1：1，D正确； 故选B。 15. 下列有机反应方程式书写错误的是 A. 甲醛与新制氢氧化铜的反应： B. 一定条件下，由乳酸［］合成聚乳酸的反应：+nH2O C. 丁醛与氰化氢的反应： D. 甘氨酸与盐酸的反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲醛（HCHO）分子中含两个醛基，与新制氢氧化铜在碱性条件下反应时，1mol甲醛可被4mol Cu(OH)2氧化为碳酸根，同时生成2mol Cu2O和6mol H2O，方程式原子守恒、产物正确，A正确； B．乳酸发生缩聚反应生成聚乳酸时，n个单体分子通过羟基与羧基脱水缩合形成聚合物，脱去的水分子数应为(n-1)而非n，反应的方程式为：，B错误； C．丁醛的醛基（-CHO）与HCN发生加成反应，C=O双键打开，H加在O上、CN加在羰基碳上，生成α-羟基腈，产物结构正确，C正确； D．甘氨酸的氨基（-NH2）显碱性，与HCl反应时氨基接受质子生成，为阴离子，产物结构正确，D正确； 故选B。 二、填空题 16. 载人航天器利用萨巴蒂尔(Sabatier)反应将转化为和水蒸气，配合水的电解实现氢气和氧气的再生，基本流程如图所示。 萨巴蒂尔反应为 （1）已知： 。 则　______。 （2）萨巴蒂尔反应的部分反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面用“*”标注，Ts表示过渡态。该部分反应历程有______步基元反应，写出该部分反应历程决速步骤的化学方程式______。 （3）一定温度下，物质的量之比为的和在恒容密闭容器发生萨巴蒂尔反应。 ①能说明该反应达到平衡状态的是______(填字母)。 A．的浓度保持不变 B．断开键的同时生成的键 C．气体平均相对分子质量不再改变 D． ②起始时总压强为，平衡时压强比起始时总压强减少了，则的转化率为______。 （4）氧再生反应可以通过酸性条件下半导体光催化转化实现，反应机理如图所示： ①光催化转化为的电极反应式为______。 ②催化剂的催化效率和的生成速率随温度的变化关系如图所示。300°C到400°C之间，生成速率加快的原因是______。 【答案】（1） （2） ①. 3 ②. （3） ①. AC ②. 50% （4） ①. ②. 300℃到400℃之间，温度比催化剂对甲烷的生成速率影响大，因此温度升高，化学反应速率加快，所以甲烷生成速率加快 【解析】 【小问1详解】 将已知三个反应依次记为第一个反应、第二个反应、第三个反应，目标反应可由第一个反应乘以2减去第二个反应再加第三个反应乘以2得到，代入焓变计算得： 。 【小问2详解】 反应历程中每一个过渡态对应一步基元反应，图中共有三个过渡态，故共3步基元反应。决速步为反应能垒最高的基元反应，第一步基元反应的能垒最高，对应化学方程式为。 【小问3详解】 ①A．氢气的浓度保持不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，A正确； B．断开1mol碳氧双键为正反应方向，生成4mol碳氢键也为正反应方向，均为正反应过程，不能说明正逆反应速率相等，B错误； C．反应前后气体总质量不变，气体总物质的量减小，气体平均相对分子质量为变量，当其不再改变时说明反应达到平衡，C正确； D．未说明正逆反应方向，不能判断反应达到平衡，D错误； 故选AC。 ②设起始二氧化碳物质的量为1mol，氢气物质的量为4mol，二氧化碳转化物质的量为x mol，恒温恒容下压强之比等于气体总物质的量之比，平衡时总压强减少20%，则总物质的量减少20%，总物质的量变化量为 ，反应每消耗1mol二氧化碳总物质的量减少2mol，故 ，，氢气的转化率为。 【小问4详解】 ①酸性条件下，二氧化碳得到电子转化为甲烷，结合电荷守恒、原子守恒配平电极反应式为。 ②300℃到400℃之间，虽然催化剂的催化效率有所下降，但温度升高对反应速率的提升作用大于催化效率下降的影响，故甲烷生成速率随温度升高而加快。 17. 近年来，我国自主研发推出了第二代钠电池，固态电解质为。工业上以锆英石(主要成分为)为原料生产的工艺流程如下： 已知：①Zr位于元素周期表第五周期第ⅣB族，性质与Ti相似； ②“酸浸”后溶液中金属元素主要存在形式为、、和。 回答下列问题： （1）基态Zr的价电子排布式为___________。 （2）“沉铅”时发生的总反应离子方程式为___________。 （3）25℃时金属离子形成的与pH关系如图所示。“调pH”前，溶液中杂质离子，此时通入氨调节pH___________(填标号)，假定溶液体积无变化。 a． b． c． d． （4）“高温氯化”时，转化为(331℃升华)，并生成一种还原性气体，相应的化学方程式为___________。在“高温氯化”前对固体进行“煅烧”除水，目的是___________。 （5）“高温氯化”后，从混合气体中分离的方法是___________。 （6）某含锆材料具有二维无限层状结构，部分结构如下图所示。该材料中___________。层间区域可以吸附容纳水分子，从结构角度阐释原因为___________。 【答案】（1） （2） （3）a （4） ①. ②. 防止水解 （5）冷却或凝华 （6） ①. 1：2 ②. -OH可与形成氢键 【解析】 【分析】将原料中锆、铁、铬、铅等金属元素转化为可溶性离子（、、​、），滤出不溶性杂质得到废渣1；随后加入​沉铅，将​转化为沉淀除去，得到废渣2；再通入氨气调节pH，使、留在废液中，得到水合氧化锆；经煅烧除结晶水得到无水，再经焦炭、高温氯化得到​，分离后与NaCl化合得到最终产物。 【小问1详解】 Zr位于第五周期第ⅣB族，属于过渡元素，Zr的原子序数为40，其核外电子排布式为[Kr]4d25s2，故Zr价电子排布为4d25s2； 【小问2详解】 “酸浸”后溶液中含有，加入PdCO3后生成PbCl2沉淀（废渣2），同时溶液中可能生成CO2，反应方程式为； 【小问3详解】 由图可知，当pH=2.8时，Fe3+的-lgc=5，即c(Fe3+)=10-5 mol/L，已完全沉淀，当pH=5.6时，Cr3+的-lgc=5，即c(Cr3+)=10-5 mol/L，也已完全沉淀，则Fe3+先沉淀，根据，计算得，为了使沉淀而和Cr3+不沉淀，实现物质分离，故，则pOH=12.2，调节pH最大值是1.8，选a。 【小问4详解】 ZrO2与C、Cl2在高温下生成ZrCl4和一种还原性气体，故反应方程式为； ZrCl4易水解生成ZrO2或Zr(OH)4，影响产品纯度，此外水蒸气可能与C反应生成H2和CO，干扰主反应，需预先除去水分，目的是防止ZrCl4水解； 【小问5详解】 ZrCl4在​331℃升华，变为气态，冷却后凝华为固体，因此可通过冷凝或凝华分离。 【小问6详解】 在1个结构单元中，1个P原子与3个O原子和1个相连，构成，而每个Zr原子被4个结构单元共用，则1个结构单元中含有Zr原子的个数为，且含2个，所以该结合剂的化学式为，故n(Zr):n(P)=1:2； 层间存在-OH基团，其O原子电负性强，可与水分子中H形成氢键，同时水分子中的O也可与-OH中的H形成氢键，此外层间就有空间容纳水分子，因此可稳定吸附水。 18. -萘乙醚常用作定香剂，实验室用-萘酚制备-萘乙醚原理和装置如图所示： 相关物质部分信息： 物质 相对分子质量 物理性质 溴乙烷 109 无色液体，熔点-119℃，沸点38.49℃，不溶于水 -萘酚 144 白色晶体，熔点122℃，沸点285℃，不溶于水 -萘乙醚 172 白色晶体，熔点37℃，沸点282℃，不溶于水 实验步骤： 步骤1：向三颈烧瓶中加入5.0g-萘酚，30mL无水乙醇，1.6g研细的NaOH。将饱和溶液滴入饱和溶液中，加热生成。 步骤2：启动恒温磁力搅拌器，缓慢滴加溴乙烷，加热、搅拌、回流1.5h。 步骤3：反应结束后，通过蒸馏分离出未反应的溴乙烷和乙醇，再加入少量苯和水，摇动后冷却，分离出有机层，有机层经稀NaOH溶液洗涤、水洗、无水干燥、抽滤，然后再经X操作分离出苯，最后冷却结晶获得粗品。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为___________，步骤2中发生反应的化学方程式为___________，实验过程中持续通N2的主要作用为___________。 （2）步骤2中加热温度不能太高，回流时冷却水的流速要快，其主要目的是___________。 （3）如果撤去装置C或用乙醇水溶液代替无水乙醇，会使产品的产率___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 （4）步骤3中用稀NaOH溶液洗涤有机层的主要目的是___________，X操作是___________。 （5）粗产品经提纯得到4.3g-萘乙醚，则本次实验的产率为___________(保留2位有效数字)。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. ③. 排尽装置内的空气，防止β-萘酚被氧化 （2）防止乙醇、溴乙烷挥发逸出造成原料浪费 （3）偏小 （4） ①. 除去未反应完的β-萘酚，提高产品纯度 ②. 蒸馏 （5）72% 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中为亚硝酸钠饱和溶液，装置B中为氯化铵饱和溶液，两者共热反应制备氮气，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥氮气，三颈烧瓶E中β-萘酚、氢氧化钠和溴乙烷共热反应制备β-萘乙醚，反应制得的有机物经蒸馏、洗涤、干燥、蒸馏得到β-萘乙醚粗品。 【小问1详解】 仪器A的名称为恒压滴液漏斗；步骤2时启动恒温磁力搅拌器，缓慢滴加溴乙烷，加热，反应的化学方程式为：；反应生成氮气的目的是：排尽装置中的空气，防止β-萘酚被氧化。 【小问2详解】 乙醇和溴乙烷受热易挥发，由实验装置图可知，球形冷凝管的作用是使受热挥发出的乙醇、溴乙烷冷凝回流，则步骤2加热时温度不能太高，回流时冷却水的流速要快的目的是：防止乙醇、溴乙烷挥发逸出造成原料浪费。 【小问3详解】 由题给信息可知，β-萘酚微溶于水，若用乙醇水溶液代替无水乙醇，会使β-萘酚的溶解度减小，不利于反应物充分接触反应，导致产品的产率偏小。 【小问4详解】 由题意可知，有机层获得β-萘乙醚粗品时，有机层经稀氢氧化钠溶液洗涤的目的是：除去未反应完的β-萘酚，提高产品纯度，水洗除去氢氧化钠，分液得到的有机层再经无水干燥、过滤得到有机溶液，有机溶液经蒸馏分离出苯，最后冷却获得β-萘乙醚粗品，故答案为：除去未反应完的β-萘酚，提高产品纯度；蒸馏。 【小问5详解】 发生的反应为：、，由方程式可知，实验制得4.3gβ-萘乙醚时，实验的产率约为。 19. 曙红是一种重要的颜料，它的一种合成路线如下： 已知：-Br、-CH3等为邻对位定位基，即苯环上有该类基团，再引入的基团优先进入该类基团的邻、对位；同理，-NO2、-COOH等为间位定位基，即再引入的基团优先进入该类基团的间位。 回答下列问题： （1）A→B的反应试剂及条件为_____，C→D的反应类型为_____。 （2）F的名称为_____，E中含氧官能团的名称为_____。 （3）下列有关物质J的说法正确的是_____(填标号)。 a．遇FeCl3溶液发生显色反应 b．能与NaHCO3反应 c．能发生消去反应 （4）满足下列条件的同分异构体共有_____种，任写其中一种的结构简式_____。 ①与E互为同系物，比E多1个碳原子②核磁共振氢谱图中呈现3组峰 （5）依据题给信息，补全下列流程： X、Z的结构简式分别为_____、_____。 【答案】（1） ①. 浓HNO3、浓H2SO4，加热 ②. 取代反应 （2） ①. 邻二甲苯(1，2－二甲苯) ②. 硝基、羟基 （3）ab （4） ①. 4 ②. 、、、(任写一种) （5） ①. ②. 【解析】 【分析】根据A的分子式和D的结构简式可知A是苯，根据已知信息可判断A首先发生硝化反应引入硝基，B为，依据D的结构简式可知C的结构简式为，C发生磺化反应生成D，D和熔融的氢氧化钠反应，然后酸化得到E，根据G的结构简式结合F的分子式可知F为，F发生氧化反应生成G，G和E反应生成J，J和氢氧化钠反应生成曙红，依据J的分子式可知J为，据此解答。 【小问1详解】 A→B属于硝化反应，反应试剂及条件为浓HNO3、浓H2SO4，加热，C发生磺化反应生成D，C→D的反应类型为取代反应。 【小问2详解】 F为，F的名称为邻二甲苯(1，2－二甲苯)，依据E的结构简式可知其中含氧官能团的名称为硝基、羟基。 【小问3详解】 物质J为，则 a．含有酚羟基，遇FeCl3溶液发生显色反应，a正确； b．含有羧基，能与NaHCO3反应，b正确； c．与溴原子相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，不能发生消去反应，c错误； 答案选ab。 【小问4详解】 ①与E互为同系物，比E多1个碳原子，说明含有两个酚羟基、1个溴原子和1个硝基；②核磁共振氢谱图中呈现3组峰，说明两个酚羟基只能是间位，可能的结构为、、、，共有4种。 【小问5详解】 由于甲基是邻对位定位基，而羧基为间位定位基，所以结合流程中D的结构简式可知X的结构简式为，根据转化关系图结合流程中E的结构简式可知Z的结构简式为，为防止酚羟基被氧化，结合D生成E可知Y的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $