精品解析：四川宜宾市第一中学校2025-2026学年高二下学期期末考试模拟卷(四)化学试题

高2024级高二下期期末考试模拟卷（四） 化学 满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 Ti 48 Fe 56 Ba 137 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. 川南盛产莲藕，莲藕中含有维生素C、淀粉、纤维素、蛋白质等有机物、下列说法正确的是 A. 维生素C属于高分子化合物 B. 淀粉在热水中会形成胶状的淀粉糊 C. 纤维素在人体内可被水解吸收 D. 蛋白质中加入硝酸银溶液发生盐析 【答案】B 【解析】 【详解】A．维生素的分子量较小，是一种含有个碳原子的酸性多羟基化合物，分子式为，不是高分子化合物，A错误； B．淀粉在热水中会发生糊化，形成胶状物，B正确； C．人体内缺乏分解纤维素的酶，因此纤维素不能在人体内被水解吸收，C错误； D．硝酸银是重金属盐，会使蛋白质变性，D错误； 故选B。 2. 溶液中存在平衡：下列说法正确的是 A. 中的配位原子：O B. 的结构示意图： C. 分子中键的电子云轮廓图： D. 基态的轨道表示式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．中O原子含有孤电子对， 中的配位原子是O，A正确； B．含有18个电子，结构示意图为，B错误； C．分子中O原子是杂化的，H原子的电子排布式为，分子中键为-sσ键，是s-sσ键的电子云，C错误； D．核外含有27个电子，基态的轨道表示式：，D错误； 故选A。 3. 光学分析法是融合物理学和化学实验技术的一类重要仪器分析方法。在青蒿素分子结构(相对分子质量282)测定中，使用下列方法不能得到对应结论的是 A B C D 分析方法 质谱法 红外光谱 核磁共振氢谱 X射线衍射 结论 相对分子质量282 分子中含有酯基 分子中含有过氧基 测定分子结 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．质谱仪可测定物质的相对分子质量，故A正确； B．红外光谱仪可检测结构中存在的化学键和官能团，可测定青蒿素分子中的酯基，故B正确； C．核磁共振氢谱仪可测定青蒿素分子氢原子的类型，不可测定分子中含有过氧基，故C错误； D．通过X射线晶体衍射，可以测定青蒿素分子的空间结构，故D正确； 答案选C。 4. 下列有关电极方程式或离子方程式错误的是 A. 丙烯腈电解制己二腈，阴极电极反应式为： B. 充电时，铅酸蓄电池的阳极电极反应式： C. 酸性溶液测酒驾： D. 用FeS做沉淀剂除去污水中的，原理为 【答案】B 【解析】 【详解】A．2mol丙烯腈和2mol氢离子得到2mol电子制1mol己二腈，阴极电极反应式为：，故A正确； B．充电时，铅酸蓄电池的阳极反应为硫酸铅发生氧化反应生成二氧化铅，电极反应式：，故B错误； C．具有氧化性，乙醇有还原性，反应生成乙酸和Cr3+，离子方程式为：，故C正确； D．HgS的Ksp小于FeS，发生沉淀的转化，离子方程式为，故D正确； 故答案为B。 5. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 28 g硅晶体中含有个键 B. 0.1 mol苯中含键数目为 C. 氧化成时转移电子数为 D. 24 g质量分数为的甲醛水溶液中含有氢原子数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．28 g硅晶体物质的量为1 mol，硅晶体中每个Si原子形成4个Si-Si键，每个键被2个Si原子共用，故1mol硅含个Si-Si键，A错误； B．1个苯分子中含6个C-H 键和6个C-C 键，共12个键，0.1 mol苯含键数目为，B错误； C．4.6 g 物质的量为0.1 mol，乙醇氧化为乙醛时每分子转移2个电子，故0.1 mol乙醇反应转移电子数为，C正确； D．该水溶液中除甲醛含氢原子外，溶剂水也含氢原子，氢原子总数远大于，D错误； 故答案选C。 6. 某营养补充剂的结构如图所示。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X、Y、Z同周期，的电子总数为23，R是血红蛋白中重要的金属元素。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 第一电离能： C. 简单氢化物的热稳定性： D. 基态原子的未成对电子数： 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，W能形成1个共价键，X能形成4个共价键，Y能形成3个共价键，Z能形成2个共价键，X、Y、Z同周期，的电子总数为23，则W是H元素、X是C元素、Y是N元素、Z是O元素，R是血红蛋白中重要的金属元素，R是Fe元素。 【详解】A．电负性：，故A错误； B．N原子2p能级半充满，结构稳定，N原子第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：，故B错误； C．非金属性O>N，简单氢化物的热稳定性：，故C错误； D．基态Fe原子，价电子排布为3d64s2，未成对电子数为4。基态C原子，价电子排布为2s22p2，未成对电子数为2，未成对电子数Fe>C，故D正确； 选D。 7. 有机反应产物往往伴随着杂质。下列除去样品中少量杂质(括号内为杂质)所用的试剂、方法及解释都正确的是 样品(杂质) 除杂试剂与方法 解释 A 酸性高锰酸钾溶液，洗气 被酸性高锰酸钾溶液氧化 B 乙酸乙酯 饱和碳酸钠溶液，洗涤分液 降低乙酸乙酯溶解度，溶解乙醇 C 苯(苯酚) 适量浓溴水，过滤 酚羟基活化苯环，与浓溴水反应生成三溴苯酚 D 溴苯 水洗，分液 溴苯和溴在水中溶解度不同 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙烯会被酸性高锰酸钾氧化为二氧化碳，会引入新的杂质，故A错误； B．饱和碳酸钠溶液可以吸收乙醇，降低乙酸乙酯溶解度，故B正确； C．苯酚和浓溴水生成的三溴苯酚会溶于苯，无法通过过滤分离，故C错误； D．溴不易溶于水，易溶于溴苯，除去溴苯中的溴应该加入氢氧化钠溶液，洗涤分液，故D错误； 故选B。 8. 甜味剂阿斯巴甜(Q)的某种合成反应如下： 下列说法错误的是 A. M是两性化合物 B. N中所有碳原子可能共平面 C. Q中采用杂化的碳原子数目为7 D. Q中有2个手性碳原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．M中含有羧基和氨基，为两性化合物，A正确； B．根据苯环中所有原子共面，饱和碳中最多3原子共面，N中所有碳原子可能共平面，B正确； C．饱和碳原子采用的为杂化，Q中饱和碳原子为5个，C错误； D．Q中与-NH2相连的碳原子和与-COOCH3相连的碳原子为手性碳原子，D正确； 故选C。 9. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 事实 解释 A 甘油是黏稠液体 甘油分子间的氢键较强 B 、MgO、离子键成分的百分数依次减小 Na、Mg、Al的电负性依次增大 C 冰的密度小于干冰 冰晶体中水分子的空间利用率相对较低 D 熔点： 熔化时要断开化学键，只需克服范德华力 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．甘油分子中含有3个羟基，分子间形成更多的氢键，所以甘油是黏稠的液体，故A正确； B．O的电负性比Na、Mg、Al大，Na、Mg、Al的电负性依次增大，化合物中电负性差值逐渐减小，则其氧化物离子键的百分比依次减小，故B正确； C．冰的密度小于干冰，是因为冰晶体中水分子间形成氢键具有方向性，水分子间形成氢键后空隙较大，而干冰中分子间无氢键，晶体属于密堆积，空隙小，故冰晶体中水分子利用率相对较低，故C正确； D．都是分子晶体，熔化时，需要克服分子间作用力，不需要断开化学键，故D错误； 故选D。 10. 火星大气中含有大量，一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极。放电时，下列说法正确的是 A. 负极上发生还原反应 B. 在正极上得电子 C. 工作时电子由碳纳米管经外电路流向金属钠 D. 将电能转化为化学能 【答案】B 【解析】 【详解】A．原电池负极上发生氧化反应，A说法错误； B．由图可知，Na在负极失电子发生氧化反应，CO2在正极得电子被还原，B说法正确； C．电池工作时，电子从负极经外电路流向正极，因此工作时电子由金属钠经外电路流向碳纳米管，C说法错误； D．该装置是原电池，可将化学能转化为电能供火星探测器使用，D说法错误｡ 因此，本题正确选项为B｡ 11. 为达到实验目的，下列实验设计或操作正确的是 A.制备乙酸乙酯 B.制备乙炔 C.配制银氨溶液 D.证明1-溴丁烷的消去产物是烯烃 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸催化条件下，乙醇和乙酸加热生成乙酸乙酯，A错误； B．为控制反应速率，应该使用分液漏斗添加饱和食盐水和电石反应制取乙炔，B错误； C．配制银氨溶液的方法：在洁净的试管中加入1mL2%的硝酸银溶液，边振荡边逐滴加入2%的稀氨水，至最初产生的白色沉淀恰好溶解为止，制得银氨溶液，C错误； D．1-溴丁烷在氢氧化钠乙醇溶液中共热发生消去反应生成1-丁烯，受热挥发出的乙醇不能与溴的四氯化碳溶液反应，1-丁烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使溶液褪色，所以题给装置能用于检验1-溴丁烷的消去产物1-丁烯，D正确； 故选D。 12. 实验室中可由叔丁醇(沸点83℃)与浓盐酸反应制备2-甲基-2-氯丙烷(沸点52℃)： 下列说法正确的是 A. 试剂X是NaOH溶液，在加热条件下更有利于除去酸性杂质 B. 两次水洗的主要目的都是除去盐酸 C. 浓盐酸与叔丁醇发生取代反应，使用过量浓盐酸可以提高叔丁醇的转化率 D. 操作A为蒸馏，杂质先蒸馏出体系 【答案】C 【解析】 【分析】叔丁醇与浓盐酸常温搅拌反应15min可得2-甲基-2-氯丙烷，后向有机相中加入水进行洗涤分液，继续向有机相中加入5%Na2CO3溶液洗涤，由于有机物2-甲基-2-氯丙烷不溶于水，易溶于有机物，分液后获得有机相，向有机相中加入少量无水CaCl2干燥，蒸馏即得有机物2-甲基-2-氯丙烷。 【详解】A．2-甲基-2-氯丙烷在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应，试剂X不能是氢氧化钠溶液，故A错误； B．第一次水洗的主要目的是除去大部分HCl，第二次水洗的主要目的是洗去过量的试剂X和盐酸盐，故B错误； C．浓盐酸与叔丁醇发生反应，叔丁醇中羟基被氯原子代替生成2-甲基-2-氯丙烷，发生取代反应，使用过量浓盐酸可以使平衡正向移动，叔丁醇的转化率增大，故C正确； D．2-甲基-2-氯丙烷的沸点更低，先蒸出，故D错误； 故选C。 13. 科学家发现脯氨酸可以催化羟醛缩合反应，其机理如图所示。下列说法错误的是 A. 反应原料中的原子100%转化为产物 B. 该过程涉及了加成反应 C. 有机物①是反应催化剂，且只可以和碱生成盐 D. 若原料用2-丁酮和苯甲醛，则产物可能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，总反应方程式为该反应是加成反应，反应原料中的原子100%转化为产物，A正确； B．如图可知，该过程涉及了加成反应，B正确； C．由图中反应机理可知，催化剂脯氨酸为①，结构中有，可与碱生成盐，结构中还有，可与酸生成盐，C错误； D．若原料用2-丁酮（）和苯甲醛）（），则产物可能为，D正确； 答案选C。 14. 单质Li在N2中燃烧生成某化合物，其晶胞结构如下图： 已知：晶胞底面是边长为a pm的菱形；2号和3号Li+均处于正三角形的中心。下列说法中错误的是 A. 该化合物的化学式为Li3N B. 底面上的Li+之间的最小距离为 C. 底面上的Li+中，与1号N3-最近的有6个 D. 底面上Li+的配位数为3，棱上Li+的配位数为2 【答案】B 【解析】 【分析】在晶胞中，N3-位于晶胞的顶点，则晶胞中含有N3-的数目为=1；Li+位于棱心和面心，则晶胞中含有Li+的数目为=3，则N3-、Li+的个数比为1:3。 【详解】A．由分析可知，晶胞中N3-、Li+的个数比为1:3，则该化合物的化学式为Li3N，A正确； B．2号和3号Li+均处于底面正三角形的中心，则底面上的Li+之间的最小距离是从一个正三角形中心到另一个正三角形中心的距离，由于底面是边长为apm的棱形，且内角为60°，底面上Li+之间的最小距离为，而不是，B错误； C．底面上1号N3-被6个晶胞共用，也被3个底面共用，每个底面有3个Li+与N3-的距离相等，则与1号N3-最近的Li+有6个，C正确； D．2号和3号Li+均处于正三角形的中心，所以底面上Li+的配位数为3，棱上Li+与同一条棱上的2个N3-距离最近且相等，所以Li+配位数为2，D正确； 故选B。 15. 常温下，碳酸溶液中含碳物种的分布系数随溶液的变化关系如下图： [比如：]，已知：（不水解，不与反应）。 下列说法正确的是 A. 时， B. 时， C. 时， D. 用调节浑浊液使其时， 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，当pH=6.34时，，=c(H+)=10-6.34，当pH=10.34时，，=10-10.34，时，c(H+)=10-7.34mol/L，，A错误； B．时，溶液中存在电荷守恒：，B错误； C．时，溶液中=mol/L，此时溶液呈碱性，，由图可知，时，溶液中较大，则，C错误； D．用调节浑浊液使其时，c(H+)=10-10.34mol/L，由图可知，此时，说明溶解产生的约有一半发生水解生成，此时c()=c()，溶液中，则 ，D正确； 故选D。 二、非选择题（包括4个题，共55分。） 16. Ⅰ．汽车尾气的处理：2CO(g) + 2NO (g) 2CO2(g) + N2 (g) ∆H=—620.4kJ/mol，该反应的反应历程及反应物和生成物的相对能量如下图所示： （1）反应_______(填“①”“②”或“③”)是该反应的决速步骤。 （2）反应③的焓变∆H_______kJ/mol。 Ⅱ．向一恒容密闭容器中，充入1molCO气体和一定量的NO气体发生反应：2CO(g) + 2NO (g) 2CO2(g) + N2 (g)，下图是3种投料比[n(CO)：n(NO)]分别为2∶1、1∶1、1∶2时，反应温度对CO平衡转化率的影响曲线。 （3）图中表示投料比为2∶1的曲线是_______。 （4）m点NO的逆反应速率_______n点NO的正反应速率(填“>”“<”或“=”)。 （5）已知T1条件下，投料比为1∶2时，起始容器内气体的总压强为3 MPa，则T1℃时该反应的平衡常数_______(MPa)-1(保留两位小数，以分压表示，气体分压=总压×物质的量分数)；p点时，再向容器中充入NO和CO2，使二者分压均增大为原来的2倍，达到平衡时CO的转化率_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）TiO2-aNb是常见的光学活性物质，由TiO2通过氮掺杂反应生成，表示如下图： ①立方晶系TiO2晶胞参数如图甲所示，其晶体的密度为_______g·cm-3(写计算式， NA代表阿伏加德罗常数)。 ②图乙TiO2-aNb晶体中a：b=_______。 【答案】（1）① （2）—306.6 （3）D （4）> （5） ①. 4.44 ②. 不变 （6） ①. ②. 7：2 【解析】 【小问1详解】 反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应的决速步骤是慢反应，由图可知，反应①的活化能最大，则反应①是该反应的决速步骤，故答案为：①； 【小问2详解】 由盖斯定律可知，总反应的反应热等于三步基元反应的反应热之和，则题给数据可得：—620.4kJ/mol=(+199.4 kJ/mol)+(—513.2 kJ/mol)+ ∆H，解得∆H =—306.6 kJ/mol，故答案为：—306.6； 【小问3详解】 一氧化碳和一氧化氮的投料比增大相当于增大一氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，一氧化氮的转化率增大，但一氧化碳的转化率减小，则投料比为2：1形成的平衡中一氧化碳的转化率最小，由图可知，表示一氧化碳和一氧化氮的投料比为2∶1的曲线是曲线D、1：1的是曲线B、1：2的是曲线A，故答案为：D； 【小问4详解】 反应达到平衡时，正、逆反应速率相等，恒容密闭容器中，一氧化碳的物质的量一定时，一氧化碳和一氧化氮的投料比越小，一氧化氮的浓度越小，反应速率越慢，则m点一氧化氮的逆反应速率大于n点一氧化氮的正反应速率，故答案为：>； 【小问5详解】 平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，则m点和p点的平衡常数相等，设起始通入一氧化碳、一氧化氮的物质的量分别为1mol、2mol，由图可知，m点一氧化碳的转化率为80%，则由题意可建立如下三段式： 设平衡时气体压强为PMPa，由同温同体积下，气体的压强之比等于物质的量之比可得：=，解得P=2.6，则T1℃时该反应的平衡常数Kp==4.44；p点时，再向容器中充入一氧化氮和二氧化碳，使二者分压均增大为原来的2倍，反应的浓度熵Qc==Kp，则化学平衡不移动，达到平衡时一氧化碳的转化率不变，故答案为：4.44；不变； 【小问6详解】 ①由晶胞结构可知，晶胞中钛原子个数为8×+4×+1=4，位于面上、棱上、体内的氧原子个数为8×+8×+2=8，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=10-30 a2cd，解得d=，故答案为：； ②由晶胞结构可知， TiO2-aNb晶胞中位于顶点、面心和体内的钛原子个数为8×+4×+1=4，位于面心的氮原子个数为1×=，位于面上、棱上、体内的氧原子个数为7×+7×+1=，由化学式可得：4：：=1：(a—2)：b，解得a：b=：=7：2，故答案为：7：2。 17. 硫酸亚硝酰合铁()在化学分析、染料工业、医药领域等方面具有重要的应用价值。某兴趣小组利用工厂废铁屑为原料制备硫酸亚硝酰合铁()，并测定其化学式。 ．用废铁屑制备溶液 （1）将废铁屑放入溶液中煮沸，冷却后倾倒出液体，用水洗净铁屑。请结合离子方程式说明放入碳酸钠溶液中并煮沸的原因___________。 （2）将处理好的铁屑放入锥形瓶，加入适量的3mo/L溶液，充分反应。接着趁热过滤，收集滤液和洗涤液，装置如图1所示，装置中采用热水浴的目的是___________。 ．已知。用NO气体和溶液制备硫酸亚硝酰合铁()装置如图2所示(加热及夹持装置略)。 （3）若烧杯中加入的氧化剂为，则涉及到的离子方程式为___________。 （4）在制备硫酸亚硝酰合铁()之前，需要通入，通入的作用是___________。仪器a用于向三颈烧瓶中添加溶液，该仪器的名称为___________，若将其改为___________(填仪器名称)效果更佳。 ．测定硫酸亚硝酰合铁()的化学式，其化学式可表示为。 步骤i．用1.0mol/L酸性溶液滴定20.00mL硫酸亚硝酰合铁()溶液，滴定至终点时消耗酸性溶液16.00mL(离子转化为，NO完全转化为)； 步骤ii．另取20.00mL硫酸亚硝酰合铁()溶液加入足量溶液，过滤后得到沉淀，将沉淀洗涤干燥称量，质量为4.66g。 （5）已知硫酸亚硝酰合铁()中的配位数为6，则该物质的化学式为___________。 （6）步骤i中，滴定终点的现象为___________。若滴定前滴定管中无气泡，滴定完后，滴定管中有气泡，则会导致b的数值___________(填“偏大”或“偏小”)。 【答案】（1）碳酸根水解显碱性，加热有利于水解，碱性增强有利于除去铁屑表面的油污 （2）防止有晶体析出，降低产率 （3） （4） ①. 排除装置内的空气，目的是防止生成的NO被氧气氧化和防止Fe2+被氧化 ②. 长颈漏斗 ③. 分液漏斗（或恒压滴液漏斗） （5） （6） ①. 加入最后半滴酸性溶液，锥形瓶内溶液变浅红（或粉红），且30秒内不褪色 ②. 偏大 【解析】 【分析】用NO气体和溶液制备硫酸亚硝合铁（Ⅱ），第一步实验制备，废铁屑放入溶液中煮沸，洗去表面油污，洗净后加入适量的溶液溶解，第二步实验制备NO气体，反应原理为，NO气体与在三颈烧瓶中发生反应制备硫酸亚硝合铁（Ⅱ），加有氧化剂的碱性溶液用于吸收尾气。 【小问1详解】 是强碱弱酸盐，水解使溶液呈碱性，且升高温度其水解程度增大、溶液碱性更强，碱性增强更有利于除去铁屑表面的油污，故答案为：碳酸根水解显碱性，加热有利于水解，碱性增强有利于除去铁屑表面的油污； 【小问2详解】 硫酸亚铁晶体的溶解度随温度升高而增大，温度降低会析出晶体，则采用热水浴的目的是防止有晶体析出，降低产率，故答案为：防止有晶体析出，降低产率； 【小问3详解】 尾气中含有NO，会污染空气，且NO具有还原性，通入加有H2O2的碱性溶液可转化为硝酸盐除去，反应的离子方程式为，故答案为：； NO、Fe2+均具有还原性，易被空气中氧气氧化，所以制备硫酸亚硝酰合铁之前，需要通入N2，其作用是排除装置内的空气，目的是防止生成的NO被氧气氧化和防止Fe2+被氧化；仪器a是长颈漏斗，加入试剂时不能控制反应速率，且可能反应不充分，改用分液漏斗、恒压滴液漏斗时效果更佳，故答案为：排除装置内的空气，目的是防止生成的NO被氧气氧化和防止Fe2+被氧化；长颈漏斗；分液漏斗（或恒压滴液漏斗）； 20.00mL硫酸亚硝酰合铁（Ⅱ）溶液加入足量BaCl2溶液，过滤洗涤、干燥后得到4.66gBaSO4沉淀，则样品中含有即c=1；用1.0mol/L酸性溶液滴定20.00mL硫酸亚硝酰合铁（Ⅱ）溶液至终点时消耗酸性溶液16.00mL，n () = 0.016L × 1.0mol/L = 0.016mol，，转化为Mn2+，NO完全转化为，转移电子守恒有n (Fe2+) + 3n (NO) = 5n ()，即0.02mol + 3n (NO) = 5 × 0.016mol，解得 n（NO）=0.02mol =n（Fe2+），即a=1，已知硫酸亚硝酰合铁（Ⅱ）中Fe2+的配位数为6，可得b=5，则硫酸亚硝酰合铁（Ⅱ）的化学式为, ，故答案为 【小问4详解】 达到滴定终点时酸性过量半滴，溶液呈浅红（或粉红）色，且30秒内不褪色，说明达到滴定终点，若滴定前滴定管中无气泡，滴定完后，滴定管中有气泡，则消耗酸性溶液的体积读数偏小，则a值偏小，a+b=6，则b的数值偏大，故答案为：加入最后半滴酸性溶液，锥形瓶内溶液变浅红（或粉红），且30秒内不褪色；偏大。 18. 三氯化六氨合钴是一种橙黄色、微溶于水的配合物，常用于合成其他含钴的配合物。利用含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取的工艺流程如图： 已知：①浸出液中含有的金属离子主要有、、、。 ②氧化性。 ③该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表： 沉淀物 开始沉淀 2.7 \ 7.6 4.0 完全沉淀 3.7 1.1 9.2 5.2 （1）基态Co原子价电子轨道表示式为：___________。 （2）用盐酸酸浸时钴的浸出率与温度有关，若酸浸时温度较高会生成一定量的，其可能的原因是___________。 （3）“浸出液”中加入时发生反应的离子方程式为___________。 （4）“滤渣”的主要成分是___________和___________，“调pH”的范围为___________。 （5）“滤液”中主要含，经“操作I”可获得较纯净的晶体，“操作I”包括向溶液加入盐酸调节pH，然后再HCl氛围下___________、___________、减压过滤等过程。 （6）“氧化”时应先加入氨水生成配离子后再加。若生成晶体，则理论上消耗的质量为___________。 【答案】（1） （2）温度升高，促进水解平衡右移，生成一定量的 （3） （4） ①. ②. ③. （5） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 （6）3.4g 【解析】 【分析】以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取。用盐酸溶解废料，得到Co2+、Fe2+、Al3+的酸性溶液，加入适量的NaClO3将Fe2+氧化为Fe3+，再加Na2CO3调pH，沉淀Al3+、Fe3+为Fe(OH)3和Al(OH)3，过滤，得到滤液，向含有Co2+的溶液中加入盐酸调节pH=2-3，加入活性炭和NH4Cl溶液得到，再依次加入氨水和H2O2，发生反应：H2O2+2CoCl2+2NH4Cl+10NH3·H2O=2[Co(NH3)6]Cl3↓+12H2O，再将沉淀在HCl氛围下蒸发浓缩、冷却结晶、减压过滤得到产品。 【小问1详解】 Co是27号元素，价电子排布式为3d74s2，基态Co原子价电子轨道表示式为：。 【小问2详解】 用盐酸酸浸时钴的浸出率与温度有关，若酸浸时温度较高会生成一定量的，其可能的原因是：温度升高，促进水解平衡右移，生成一定量的。 【小问3详解】 “浸出液”中含有Fe2+、H+，加入NaClO3时Fe2+和发生氧化还原反应生成Fe3+和Cl-，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：。 【小问4详解】 由分析可知，“滤渣”的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3，“调pH”的范围应保证Al3+、Fe3+完全沉淀，而Co2+不沉淀，根据表中数据可知应为。 【小问5详解】 “滤液”中主要含CoCl2，为了抑制CoCl2溶液中Co2+水解，加入盐酸调节，然后对CoCl2溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等过程，获得较纯净的晶体。 【小问6详解】 根据氧化还原反应得失电子守恒，→失1mole-，H2O2→H2O得2mole-，若生成晶体，转移0.2mole-，H2O2需要0.1mol，质量为3.4g。 19. 化合物G是合成某黄酮类抗菌消炎药物的中间体，其合成路线如下： 已知：①； ② ③(R1、R2、R3、R4为烃基或H) 回答下列问题： （1）A的化学名称是___________(系统命名法)，C中所含官能团的名称是___________。 （2）由A生成B的反应类型为___________，F的结构简式为___________。 （3）由D生成E的化学方程式为___________。 （4）芳香化合物W是C的同分异构体，能同时发生银镜反应与水解反应的W有___________种。其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6：2：1：1的结构简式为___________(任写一种)。 （5）设计由甲苯和乙醛制备肉桂醛()的合成路线(无机试剂任选)___________。 【答案】（1） ①. 4-甲基苯酚 ②. 羰基、羟基 （2） ①. 取代反应 ②. （3） （4） ①. 14 ②. 或者 （5） 【解析】 【分析】物质A在乙酸酐和磷酸的条件下，生成物质B，在氯化铝的作用下，生成物质C，按照已知①的反应原理，生成物质D，物质D按照已知②的反应原理，生成物质E，物质E按照已知③的反应原理，结合，生成物质，据此解答。 【小问1详解】 的化学名称是4-甲基苯酚，中所含官能团的名称是羰基、羟基，答案：4-甲基苯酚、羰基、羟基； 【小问2详解】 由生成的反应类型为取代反应，根据分析，同时结合③可知，F的结构简式为，答案：取代反应、； 【小问3详解】 由生成的化学方程式为，答案：； 【小问4详解】 芳香化合物W是的同分异构体，能同时发生银镜反应与水解反应，说明含有，W有14种，核磁共振氢谱有四组峰，即4种氢原子，且峰面积之比为6：2：1：1的结构简式为 或者 ，答案：14、 或者 ； 【小问5详解】 甲苯和乙醛制备肉桂醛()的合成路线，采用逆向分析法可知，制备肉桂醛()，按照已知③的反应原理需要有和乙醛，可以由氧化而来，可以由氢氧化钠水溶液加热而来，由甲苯取代而来，合成路线如下所示：，答案：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2024级高二下期期末考试模拟卷（四） 化学 满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 Ti 48 Fe 56 Ba 137 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. 川南盛产莲藕，莲藕中含有维生素C、淀粉、纤维素、蛋白质等有机物、下列说法正确的是 A. 维生素C属于高分子化合物 B. 淀粉在热水中会形成胶状的淀粉糊 C. 纤维素在人体内可被水解吸收 D. 蛋白质中加入硝酸银溶液发生盐析 2. 溶液中存在平衡：下列说法正确的是 A. 中的配位原子：O B. 的结构示意图： C. 分子中键的电子云轮廓图： D. 基态的轨道表示式： 3. 光学分析法是融合物理学和化学实验技术的一类重要仪器分析方法。在青蒿素分子结构(相对分子质量282)测定中，使用下列方法不能得到对应结论的是 A B C D 分析方法 质谱法 红外光谱 核磁共振氢谱 X射线衍射 结论 相对分子质量282 分子中含有酯基 分子中含有过氧基 测定分子结 A. A B. B C. C D. D 4. 下列有关电极方程式或离子方程式错误的是 A. 丙烯腈电解制己二腈，阴极电极反应式为： B. 充电时，铅酸蓄电池的阳极电极反应式： C. 酸性溶液测酒驾： D. 用FeS做沉淀剂除去污水中的，原理为 5. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 28 g硅晶体中含有个键 B. 0.1 mol苯中含键数目为 C. 氧化成时转移电子数为 D. 24 g质量分数为的甲醛水溶液中含有氢原子数目为 6. 某营养补充剂的结构如图所示。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X、Y、Z同周期，的电子总数为23，R是血红蛋白中重要的金属元素。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 第一电离能： C. 简单氢化物的热稳定性： D. 基态原子的未成对电子数： 7. 有机反应产物往往伴随着杂质。下列除去样品中少量杂质(括号内为杂质)所用的试剂、方法及解释都正确的是 样品(杂质) 除杂试剂与方法 解释 A 酸性高锰酸钾溶液，洗气 被酸性高锰酸钾溶液氧化 B 乙酸乙酯 饱和碳酸钠溶液，洗涤分液 降低乙酸乙酯溶解度，溶解乙醇 C 苯(苯酚) 适量浓溴水，过滤 酚羟基活化苯环，与浓溴水反应生成三溴苯酚 D 溴苯 水洗，分液 溴苯和溴在水中溶解度不同 A. A B. B C. C D. D 8. 甜味剂阿斯巴甜(Q)的某种合成反应如下： 下列说法错误的是 A. M是两性化合物 B. N中所有碳原子可能共平面 C. Q中采用杂化的碳原子数目为7 D. Q中有2个手性碳原子 9. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 事实 解释 A 甘油是黏稠液体 甘油分子间的氢键较强 B 、MgO、离子键成分的百分数依次减小 Na、Mg、Al的电负性依次增大 C 冰的密度小于干冰 冰晶体中水分子的空间利用率相对较低 D 熔点： 熔化时要断开化学键，只需克服范德华力 A. A B. B C. C D. D 10. 火星大气中含有大量，一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极。放电时，下列说法正确的是 A. 负极上发生还原反应 B. 在正极上得电子 C. 工作时电子由碳纳米管经外电路流向金属钠 D. 将电能转化为化学能 11. 为达到实验目的，下列实验设计或操作正确的是 A.制备乙酸乙酯 B.制备乙炔 C.配制银氨溶液 D.证明1-溴丁烷的消去产物是烯烃 A. A B. B C. C D. D 12. 实验室中可由叔丁醇(沸点83℃)与浓盐酸反应制备2-甲基-2-氯丙烷(沸点52℃)： 下列说法正确的是 A. 试剂X是NaOH溶液，在加热条件下更有利于除去酸性杂质 B. 两次水洗的主要目的都是除去盐酸 C. 浓盐酸与叔丁醇发生取代反应，使用过量浓盐酸可以提高叔丁醇的转化率 D. 操作A为蒸馏，杂质先蒸馏出体系 13. 科学家发现脯氨酸可以催化羟醛缩合反应，其机理如图所示。下列说法错误的是 A. 反应原料中的原子100%转化为产物 B. 该过程涉及了加成反应 C. 有机物①是反应催化剂，且只可以和碱生成盐 D. 若原料用2-丁酮和苯甲醛，则产物可能为 14. 单质Li在N2中燃烧生成某化合物，其晶胞结构如下图： 已知：晶胞底面是边长为a pm的菱形；2号和3号Li+均处于正三角形的中心。下列说法中错误的是 A. 该化合物的化学式为Li3N B. 底面上的Li+之间的最小距离为 C. 底面上的Li+中，与1号N3-最近的有6个 D. 底面上Li+的配位数为3，棱上Li+的配位数为2 15. 常温下，碳酸溶液中含碳物种的分布系数随溶液的变化关系如下图： [比如：]，已知：（不水解，不与反应）。 下列说法正确的是 A. 时， B. 时， C. 时， D. 用调节浑浊液使其时， 二、非选择题（包括4个题，共55分。） 16. Ⅰ．汽车尾气的处理：2CO(g) + 2NO (g) 2CO2(g) + N2 (g) ∆H=—620.4kJ/mol，该反应的反应历程及反应物和生成物的相对能量如下图所示： （1）反应_______(填“①”“②”或“③”)是该反应的决速步骤。 （2）反应③的焓变∆H_______kJ/mol。 Ⅱ．向一恒容密闭容器中，充入1molCO气体和一定量的NO气体发生反应：2CO(g) + 2NO (g) 2CO2(g) + N2 (g)，下图是3种投料比[n(CO)：n(NO)]分别为2∶1、1∶1、1∶2时，反应温度对CO平衡转化率的影响曲线。 （3）图中表示投料比为2∶1的曲线是_______。 （4）m点NO的逆反应速率_______n点NO的正反应速率(填“>”“<”或“=”)。 （5）已知T1条件下，投料比为1∶2时，起始容器内气体的总压强为3 MPa，则T1℃时该反应的平衡常数_______(MPa)-1(保留两位小数，以分压表示，气体分压=总压×物质的量分数)；p点时，再向容器中充入NO和CO2，使二者分压均增大为原来的2倍，达到平衡时CO的转化率_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）TiO2-aNb是常见的光学活性物质，由TiO2通过氮掺杂反应生成，表示如下图： ①立方晶系TiO2晶胞参数如图甲所示，其晶体的密度为_______g·cm-3(写计算式， NA代表阿伏加德罗常数)。 ②图乙TiO2-aNb晶体中a：b=_______。 17. 硫酸亚硝酰合铁()在化学分析、染料工业、医药领域等方面具有重要的应用价值。某兴趣小组利用工厂废铁屑为原料制备硫酸亚硝酰合铁()，并测定其化学式。 ．用废铁屑制备溶液 （1）将废铁屑放入溶液中煮沸，冷却后倾倒出液体，用水洗净铁屑。请结合离子方程式说明放入碳酸钠溶液中并煮沸的原因___________。 （2）将处理好的铁屑放入锥形瓶，加入适量的3mo/L溶液，充分反应。接着趁热过滤，收集滤液和洗涤液，装置如图1所示，装置中采用热水浴的目的是___________。 ．已知。用NO气体和溶液制备硫酸亚硝酰合铁()装置如图2所示(加热及夹持装置略)。 （3）若烧杯中加入的氧化剂为，则涉及到的离子方程式为___________。 （4）在制备硫酸亚硝酰合铁()之前，需要通入，通入的作用是___________。仪器a用于向三颈烧瓶中添加溶液，该仪器的名称为___________，若将其改为___________(填仪器名称)效果更佳。 ．测定硫酸亚硝酰合铁()的化学式，其化学式可表示为。 步骤i．用1.0mol/L酸性溶液滴定20.00mL硫酸亚硝酰合铁()溶液，滴定至终点时消耗酸性溶液16.00mL(离子转化为，NO完全转化为)； 步骤ii．另取20.00mL硫酸亚硝酰合铁()溶液加入足量溶液，过滤后得到沉淀，将沉淀洗涤干燥称量，质量为4.66g。 （5）已知硫酸亚硝酰合铁()中的配位数为6，则该物质的化学式为___________。 （6）步骤i中，滴定终点的现象为___________。若滴定前滴定管中无气泡，滴定完后，滴定管中有气泡，则会导致b的数值___________(填“偏大”或“偏小”)。 18. 三氯化六氨合钴是一种橙黄色、微溶于水的配合物，常用于合成其他含钴的配合物。利用含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取的工艺流程如图： 已知：①浸出液中含有的金属离子主要有、、、。 ②氧化性。 ③该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表： 沉淀物 开始沉淀 2.7 \ 7.6 4.0 完全沉淀 3.7 1.1 9.2 5.2 （1）基态Co原子价电子轨道表示式为：___________。 （2）用盐酸酸浸时钴的浸出率与温度有关，若酸浸时温度较高会生成一定量的，其可能的原因是___________。 （3）“浸出液”中加入时发生反应的离子方程式为___________。 （4）“滤渣”的主要成分是___________和___________，“调pH”的范围为___________。 （5）“滤液”中主要含，经“操作I”可获得较纯净的晶体，“操作I”包括向溶液加入盐酸调节pH，然后再HCl氛围下___________、___________、减压过滤等过程。 （6）“氧化”时应先加入氨水生成配离子后再加。若生成晶体，则理论上消耗的质量为___________。 19. 化合物G是合成某黄酮类抗菌消炎药物的中间体，其合成路线如下： 已知：①； ② ③(R1、R2、R3、R4为烃基或H) 回答下列问题： （1）A的化学名称是___________(系统命名法)，C中所含官能团的名称是___________。 （2）由A生成B的反应类型为___________，F的结构简式为___________。 （3）由D生成E的化学方程式为___________。 （4）芳香化合物W是C的同分异构体，能同时发生银镜反应与水解反应的W有___________种。其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6：2：1：1的结构简式为___________(任写一种)。 （5）设计由甲苯和乙醛制备肉桂醛()的合成路线(无机试剂任选)___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $