精品解析:福建省莆田市2025-2026学年高二下学期期末考试 化学试题
2026-07-18
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内容正文:
莆田市2025-2026学年下学期期末质量调研
高二化学试卷
本试卷共6页,14小题,满分100分。考试用时75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Cl-35.5 Cu-64
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题均只有一个选项符合题意)
1. 化学与生活密切相关,下列叙述错误的是
A. 苯甲酸钠作防腐剂因其溶液呈酸性
B. 纯碱溶液去除油脂是利用其呈碱性
C. 苹果切开放置切面变色是因被氧化
D. 甘油作保湿护肤品是因其吸湿性强
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯甲酸钠属于强碱弱酸盐,苯甲酸根离子水解使溶液呈碱性,其作防腐剂是因为可抑制微生物生长,并非溶液呈酸性,A错误;
B.纯碱为碳酸钠,碳酸根离子水解使溶液呈碱性,油脂在碱性条件下水解生成可溶于水的甘油和高级脂肪酸盐,因此可去除油脂,B正确;
C.苹果中含有酚类等还原性物质,切开后接触空气,易被氧气氧化从而导致切面变色,C正确;
D.甘油是丙三醇,分子中含有多个羟基,吸湿性强,因此可作保湿护肤品,D正确;
故选A。
2. 莆田荔枝享誉八闽大地,其果肉富含氨基酸等营养物质,其中L-精氨酸结构简式如图。下列说法错误的是
A. 分子式为
B. 分子中不含手性碳原子
C. 分子中所有氮原子可能共平面
D. 分子中含有酸性、碱性基团,能形成内盐
【答案】B
【解析】
【详解】A.键线式的端点与拐点都是碳原子,根据碳四价原则推断每个碳原子上的氢原子数目,可得分子式为,A正确;
B.同时连接氨基、羧基的碳原子,所连的四个取代基均不相同,属于手性碳原子;分子中含有手性碳原子,见标记处,B错误;
C.L-精氨酸结构简式中最右边的C为杂化,与其相连的3个N原子共平面,碳链中键可自由旋转,因此所有氮原子可能共平面,C正确;
D.分子中含有酸性基团羧基、碱性基团氨基,可发生分子内的酸碱反应形成内盐,D正确;
故选B。
3. 下列对实验事实的微观或原理解释正确的是
选项
实验事实
微观或原理解释
A
苯酚钠溶液通入CO2,溶液变浑浊
(苯酚)
B
酸性:HCl>H2SO3
非金属性:Cl>S
C
硬度:金刚石>C60
碳碳键键能:金刚石>C60
D
恒温恒容下平衡体系中通入氩气,体系颜色不变
改变压强,不能使该平衡发生移动
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯酚钠溶液通入生成苯酚,根据强酸制弱酸规律,酸性苯酚,故(苯酚),A正确;
B.比较非金属性应依据最高价氧化物对应水化物的酸性,HCl是无氧酸,不是的最高价含氧酸,无法据此判断、的非金属性强弱,B错误;
C.金刚石是共价晶体,硬度由共价键强度决定,是分子晶体,硬度由分子间作用力决定,二者硬度差异是晶体类型不同导致,与碳碳键键能无关,C错误;
D.恒温恒容下通入氩气,体系总压增大,但、的浓度不变,平衡不移动故颜色不变;若压缩体积增大压强,该平衡会正向移动,D错误;
故选A。
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 晶体中,离子数为
B. 号元素原子一定含有中子数为
C. 分子内一定含有键个数为
D. 与足量水反应,转移的电子数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.晶体由和构成,1 mol该晶体含1 mol阳离子和1 mol阴离子,总离子数为,A正确;
B.6号元素为,存在等同位素,中子数为8,故1 mol 原子中子数不一定为,B错误;
C.若为环氧乙烷(结构为三元环,所有化学键均为单键),分子内不含键,故不一定含个键,C错误;
D.与水的反应为可逆反应,1 mol 不能完全反应,转移电子数小于,D错误;
故选A。
5. 一种阴离子的结构如图所示。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,原子核外电子只有一种运动状态,X、Z原子价电子数相等。下列说法错误的是
A. 第一电离能:X>Y
B. 热稳定性:XW3>ZW3
C. 键角:
D. X原子的杂化方式为
【答案】C
【解析】
【分析】W的核外电子仅有一种运动状态,表明其原子序数为1,确定为氢(H);Y原子均形成两个共价键,符合氧原子(O)的成键特征;X、Z原子价电子数相等,说明X与Z同主族,Z在结构图中形成五个共价键,其原子序数比O大,则Z为P;X的原子序数小于 8,且属于第VA族,那X只能是N,据此分析;
【详解】A.第一电离能X>Y(即N>O),因为氮原子的2p轨道处于半充满的稳定状态,其第一电离能高于同周期相邻的氧原子,A正确;
B.热稳定性XW3>ZW3(即NH3>PH3),由于氮元素的非金属性强于磷元素,N-H键的键能比P-H键大,所以氨气比磷化氢更稳定,B正确;
C.键角(即),中氮原子有一对孤电子对,价层电子对数为,采用sp2杂化,对成键电子对的排斥力较大导致键角被压缩小于120°,而中氮原子无孤电子对,价层电子对数为,采用sp2杂化,空间构型为平面正三角形结构,键角为标准的120°,故前者应小于后者,C错误;
D.X原子(氮)在结构中形成了3个σ键(分别连接H和两个P),此外还有一对孤电子对,价层电子对数为,因此采用sp3杂化,D正确;
故选C。
6. 以某冶金废渣(含、及少量的)为原料,制备的工艺流程如图,已知为两性氧化物,且。下列说法错误的是
A. “煅烧”中主要反应:
B. “滤渣Ⅱ”的主要成分是
C. “调pH”时适当提高稀硫酸浓度,可增大的产率
D. “转化”是利用相同温度下不同盐溶解度的差异获得产品
【答案】B
【解析】
【分析】废渣加入碳酸钠、空气煅烧,、转化为铬酸钠、硅酸钠,同时生成二氧化碳,水浸除去氧化铁固体得到滤渣Ⅰ,滤液加入稀硫酸调节pH,使得硅酸钠转化为难溶的硅酸沉淀得到滤渣Ⅱ,铬酸根离子转化为重铬酸根离子,过滤滤液加入KCl得到晶体;
【详解】A.煅烧时中+3价Cr被氧化为+6价生成,反应式配平正确、符合反应事实,A正确;
B.煅烧时不与反应,水浸时难溶于水,作为滤渣Ⅰ被除去,调pH时滤液中的硅酸钠与反应生成硅酸沉淀,故滤渣Ⅱ主要成分为硅酸沉淀,B错误;
C.适当提高稀硫酸浓度,增大,使平衡正向移动,浓度增大,可提高产率,C正确;
D.加入KCl转化时,相同温度下溶解度小于,故结晶析出,利用了不同盐溶解度的差异,D正确;
故选B。
7. 传统氯碱工业的阳极产物除外,还有。现有一种新型电解装置如图,可将的选择性提高至98%。下列说法错误的是
A. 电极Ⅰ外接电源负极
B. 溶液a为稀溶液
C. 电解过程,从右室移向左室
D. 当外电路转移电子,可制得
【答案】D
【解析】
【分析】电极Ⅱ上失电子生成,为阳极,因此电极Ⅰ为阴极,外接电源负极。
【详解】A.电极Ⅱ上失电子生成,为阳极,因此电极Ⅰ为阴极,外接电源负极,A正确;
B.阴极(电极Ⅰ)发生反应,通入稀溶液,结合从右室迁移过来的,最终流出较浓溶液,故溶液a为稀溶液,B正确;
C.电解池中阳离子向阴极移动,从右室(阳极室)移向左室(阴极室),C正确;
D.阳极存在副反应,部分电子用于失电子生成,因此外电路转移电子时,制得的小于,D错误;
故选D。
8. 遇不同的氧化剂可被氧化为或。某小组设计如下实验,探究等体积等浓度的Na2S2O3溶液与FeCl3溶液反应的产物。
已知为紫黑色。下列说法正确的是
A. “现象1”说明溶液混合时先发生氧化还原反应
B. “现象2、3”说明无色溶液中含有,不含有
C. “现象1、4”说明溶液褪色的主反应是
D. 若用Ba(NO3)2替代BaCl2,现象4不变
【答案】B
【解析】
【分析】将等体积等浓度与溶液混合,瞬间生成紫黑色配合物,放置片刻后溶液褪至无色;把无色溶液等分三份,第一份加无现象,第二份加产生蓝色沉淀,第三份加稀盐酸与只得到极少量白色沉淀。
【详解】A.现象1中混合立刻出现紫黑色,该物质是和发生配位反应的产物,证明混合时最先发生配位反应,氧化还原反应是后续褪色阶段才进行,并非先发生氧化还原,A错误
B.是特征检验试剂,加入后无明显现象,说明溶液中不存在;遇会生成特征蓝色铁氰化亚铁沉淀,现象3出现蓝色沉淀证明溶液含有,结合现象2、3可以得出无色溶液含、不含的结论,B正确;
C.离子方程式的氧化产物为,若该反应是褪色主反应,体系会产生大量,加盐酸、氯化钡后应生成大量白色沉淀,但实验现象4仅得到极少量白色沉淀,说明生成的反应只是次要副反应,褪色主反应是被氧化为,C错误;
D.原检验体系中加入了稀盐酸,溶液呈酸性,若把换成,酸性条件下具有强氧化性,会将溶液中生成的氧化生成额外的,最终生成大量白色沉淀,和原实验 “极少量白色沉淀” 的现象4明显不同,D错误;
故选B。
9. SiCl4的水解机理如图(“□”代表Si的3d轨道)。下列说法错误的是
A. 甲和丙中的Cl-Si-Cl键角不相等
B. 甲→丁过程涉及极性键的断裂和形成
C. 丁分子中Si-O键是p-p轨道重叠形成σ键
D. CCl4难水解是因为碳原子价电子层无d轨道
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲为,Si为杂化,4个配位原子均为Cl,为正四面体结构,所有Cl−Si−Cl键角相等;丙中Si连接3个Cl和1个−OH,不同基团对键角的影响不同,因此Cl−Si−Cl键角和甲不相等,A正确;
B.甲→丁的水解过程中,断裂了Si−Cl、H−O极性键,生成了Si−O、H−Cl极性键,涉及极性键的断裂和形成,B正确;
C.丁中Si和O成键时均采取杂化,Si−O σ键是Si的一个杂化轨道与O的一个杂化轨道“头碰头”重叠形成,不是轨道重叠,C错误;
D.C是第二周期元素,价电子层只有、轨道,没有轨道,无法像Si一样提供空轨道接受水中O的孤对电子,因此难水解,D正确;
故选C。
10. 常温下,向20mL0.01mol/L甲酸溶液中滴加等浓度的氨水,溶液中lgX[或]与的关系如图。下列叙述错误的是
A.
B. 当加入20mL氨水时,溶液中
C. m点坐标为(2.76,6.5)
D. 常温下,0.01mol/L甲酸铵溶液的pH>7
【答案】D
【解析】
【分析】根据电离常数推导lgX与pH的关系:甲酸电离:,整理得(pKa是Ka的负对数),说明pH随lgX增大而增大,因此上升直线对应,下降直线对应;对电离:,当lgX=0即X=1时,pH=9.26,代入得lgKb=0+9.26-14=-4.74,即;对HCOOH电离:,当lgX=0即X=1时,pH=3.74,代入得;
【详解】A.由分析可知,A正确;
B.向20 mL0.01 mol/L甲酸溶液中滴加等浓度的氨水,当加入20 mL氨水时,恰好完全中和,溶液中存在元素守恒有,B正确;
C.交点m处两直线的lgX、pH均相等,由pH=pKa+lgX=3.74+lgX、pH=14-pKb-lgX=9.26-lgX联立得3.74+lgX=9.26-lgX,解得lgX=2.76,pH=6.5,因此m坐标为(2.76,6.5),C正确;
D.,,Ka>Kb,常温下,0.01 mol/L甲酸铵溶液呈酸性,pH<7,D错误;
故答案选D。
二、非选择题(本题包括4小题,共60分)
11. 四氧化三锰()在锂电池正极材料领域有广泛应用。以工业级(其中含、、Zn等可溶性盐和一些难溶性杂质)为原料,通过水溶液氧化法制备电子级,其工艺流程如图。
已知:①难溶于水,在酸性环境中不稳定,易被氧化成。
②常温下,相关物质的Ksp如下表:
物质
Ksp
(1)为提高“水浸”速率,可采取的措施______________。(写出一种)
(2)“滤渣Ⅱ”除含MnF2外,主要成分还有______。
(3)“转化Ⅱ”中:,该反应的平衡常数K=______;加入MnS______(填“能”或“不能”)完全除去Zn2+。
(4)“氧化”时,反应的离子方程式为___________。
(5)“氧化”时测得Mn3O4的产率[]与“温度、氨锰比”的关系如图:
则最佳“温度、氨锰比”分别为______、______。
(6)氨锰比过低导致Mn3O4产率降低的原因是______。
【答案】(1)将原料充分研磨或充分搅拌(或适当提高水浸温度等其他合理答案)
(2)MgF2、CaF2
(3) ①. ②. 能
(4)
(5) ①. 80℃ ②. 2.1
(6)氨锰比过低,溶液酸性增强,产物易被氧化,使产率降低
【解析】
【分析】原料工业级含、、及难溶性杂质,先经水浸除去难溶性杂质得到滤渣Ⅰ;向浸出液加发生转化Ⅰ,依据溶度积判断、更难溶,沉淀生成滤渣Ⅱ;再加入进行转化Ⅱ,利用沉淀转化除去生成滤渣Ⅲ;剩余含锰溶液通入氨水与空气氧化,得到产物。
【小问1详解】
提高浸取速率的常规操作原理是增大固液接触面积、升高温度、搅拌、适当提高溶剂浓度等,将原料充分研磨或充分搅拌(或适当提高水浸温度等其他合理答案);
【小问2详解】
转化Ⅰ加入,电离出,对比表格:、的溶度积远小于,根据沉淀溶解平衡,、会与结合生成、沉淀,因此滤渣Ⅱ主要成分为、;
【小问3详解】
平衡,平衡常数表达式,分子分母同乘,拆分得到,代入数值计算:;该平衡常数数值极大,说明反应正向进行程度极大,体系中剩余浓度极低,加入能完全除去;
【小问4详解】
氧化步骤反应物为、、,生成物,锰元素平均化合价,被氧化,碱性环境下配平离子方程式。根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平,最终离子方程式:;
【小问5详解】
两张图像纵坐标均为产率,最佳条件选取产率最高点对应的数值,温度图中80℃时产率达到峰值,氨锰比图像中比值2.1时产率最高,因此最佳温度,最佳氨锰比2.1;
【小问6详解】
氨水提供碱性环境,是氧化生成的必要反应物;氨锰比过低代表体系氨水不足,溶液碱性偏弱,一方面无法充分将转化生成,另一方面题干给出在酸性环境不稳定,碱性不足时体系偏酸性,生成的易被空气进一步氧化为,最终导致产率下降。
12. 氯化亚铜(CuCl)是一种重要的精细无机化工原料。实验室利用冶金废渣铜灰(含、及等)为原料制备CuCl的流程如图1,过程ⅱ使用的装置(省略夹持设备)如图2.已知:常温下,为白色固体,微溶于水,难溶于乙醇,在潮湿空气中易被氧化;
溶液呈无色。
Ⅰ.制备CuCl
(1)仪器A的名称为______。
(2)检查装置气密性后,反应前先通入CO2一段时间,此操作的目的是______。
(3)过程ⅱ加热温度不宜过高,可能的原因是______。当浊液静置后观察到______,即可判定已完全转化为Cu(Ⅰ)。
(4)①过程ⅱ中转化为Na[CuCl2]的离子方程式为______。
②Na[CuCl2]晶体中微粒间作用力有______。(填标号)
a.离子键 b.金属键 c.配位键 d.氢键
(5)过程ⅳ“滤液Ⅰ”加水稀释得到白色沉淀,该反应的离子方程式为______。过滤后的CuCl晶体需立刻醇洗,醇洗的目的是______。
Ⅱ.产品纯度测定
称取CuCl (相对分子质量为99.5)样品置于碘量瓶中,加入几粒玻璃珠和过量盐酸酸化的溶液并立刻盖紧瓶塞,充分振荡至反应完全;加入适量水稀释,再滴入2~3滴指示剂后立即用标准液滴定,平行操作3次,平均消耗溶液。
(已知:,)
(6)样品的纯度为______。(列出计算式)
(7)以下操作会导致滴定结果偏低的是______。
a.滴定终点时俯视刻度线
b.滴定时标准液溅出锥形瓶
c.锥形瓶清洗后未干燥直接使用
d.使用FeCl3溶液溶解样品时未及时加盖
(8)CuCl晶胞结构如图,亚铜离子的价电子排布式为______;一个Cu与所有紧邻的Cl形成的空间结构为______。
【答案】(1)三颈烧瓶
(2)排尽装置内的空气(或氧气)
(3) ①. 避免HCl挥发导致Cl-浓度降低(或溶液pH升高促进Cu2+水解等其他合理答案) ②. 上层溶液接近无色或无色
(4) ①. ②. ac
(5) ①. ②. 带走水分,防止产品在潮湿的空气中被氧化(或除水、加快干燥)
(6)或
(7)ad (8) ①. ②. 正四面体
【解析】
【分析】I.制备CuCl:铜灰(含、及等)经焙烧生成;在环境下和盐酸+NaCl+过量铜粉加热生成,过滤,向滤液中加水稀释得到CuCl。
Ⅱ.产品纯度测定:先利用溶液氧化CuCl 生成、,再利用标准液滴定生成的,间接求出CuCl 样品的纯度。
【小问1详解】
根据仪器结构,该仪器为三颈烧瓶。
【小问2详解】
CuCl在潮湿环境中易被氧化,反应前通可赶走装置内的,防止产物被氧化。
【小问3详解】
反应体系中HCl易挥发,温度过高会加速HCl挥发导致Cl-浓度降低(或溶液pH升高促进水解等;的溶液为蓝色,产物为无色,因此静置后上层清液为无色时,说明Cu(Ⅱ)完全转化。
【小问4详解】
①CuO中Cu为+2价,与Cu单质发生归中反应生成+1价的,根据电荷、原子守恒配平得。
②与之间存在离子键,中与之间形成配位键,不存在金属键(金属晶体才有)和氢键,因此选ac。
【小问5详解】
稀释后,解离析出CuCl沉淀,反应的离子方程式为;CuCl难溶于乙醇,微溶于水,且潮湿环境易被氧化,因此醇洗既可以带走水分,防止产品在潮湿的空气中被氧化(或除水、加快干燥)。
【小问6详解】
根据反应关系得关系式:,因此,纯度为 或。
【小问7详解】
a.滴定终点俯视刻度线,读取的消耗标准液体积偏小,计算得到的纯度偏低,a正确;
b.标准液溅出,消耗偏大,结果偏高,b错误;
c.锥形瓶未干燥不影响溶质的物质的量,对结果无影响,c错误;
d.未加盖,部分CuCl被空气中氧化,生成的减少,消耗偏小,结果偏低,d正确;
故选ad。
【小问8详解】
Cu原子的核外电子排布为,失去最外层1个电子得到,价电子排布为;由晶胞可知,1个Cu周围紧邻4个Cl,4个Cl构成正四面体结构。
13. 异喹啉酮类化合物具有多种生理活性,如降血压、降血糖等,其衍生物(H)的合成路线如下:
已知信息如下:
ⅰ. ;
ⅱ.—Ph表示苯基。
回答下列问题:
(1)A中的官能团有醚键、______、______。(填名称)
(2)B的结构简式为_____________。
(3)的系统命名法为_____________。
(4)D生成E的化学方程式为_____________。
(5)根据F的分子结构,下列说法正确的是______。
a.F能发生水解反应
b.F能发生银镜反应
c.1molF最多能与3molH2发生加成反应
d.F与Br2在苯环上溴代反应需FeBr3作催化剂
(6)有机物M是C的同分异构体。写出一种符合下列条件的M的结构简式_______。
①含苯环且能与碳酸氢钠溶液反应生成CO2;
②1molM能与3molNaOH反应;
③核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6:2:1:1。
(7)研究发现F生成G的一种历程是经由两步完成,若第一步为加成反应,则第二步的反应类型是__________。
【答案】(1) ①. 羟基 ②. 醛基
(2) (3)3-溴丙烯
(4)
(5)ab (6)或
(7)消去反应
【解析】
【分析】A 与发生氧化反应生成B();B与甲醇在浓硫酸催化条件下发生酯化反应生成C();C与在催化作用下发生取代反应生成D;D加热反应生成E();D与发生氧化反应生成F;F和先发生加成反应,再发生消去反应生成G;G最终反应生成H,据此分析:
【小问1详解】
由A的结构简式可知,除醚键外,官能团还有醛基和(酚)羟基。
【小问2详解】
A中醛基被氧化为羧基,结合B的分子式,可得B的结构简式为。
【小问3详解】
该物质主链3个碳,双键在1号位,3号位连接溴原子,系统命名为3-溴丙烯。
【小问4详解】
根据已知信息i,D加热后烯丙基重排到苯环上,原醚键重新生成酚羟基,得到E(),反应方程式为:。
【小问5详解】
a.F含酯基,能发生水解反应,a正确;
b.F含醛基,能发生银镜反应,b正确;
c.1mol F中苯环可与发生加成反应,醛基可与发生加成反应,共消耗,c错误;
d.F中含酚羟基,苯环溴代不需要催化,d错误;
故选ab。
【小问6详解】
C的分子式为。根据条件:①含苯环、含;②1mol M消耗3mol NaOH,说明除羧基外还有2个酚羟基;③核磁共振氢谱峰面积比6:2:1:1,说明两个甲基等效,结构对称,符合条件的结构为或。
【小问7详解】
F中醛基和第一步发生加成反应生成,第二步消去1分子水得到G,故第二步为消去反应。
14. “双碳”目标下,CO2催化加氢制甲醇是重要研究方向。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)一定条件下,反应Ⅰ反应过程的能量变化如图,则该反应的______(用含、的代数式表示)。反应Ⅱ在______(填“高温”“低温”或“任意温度”)条件下能自发进行。
(2)下列措施中,既能加快反应速率,又能提高CH3OH平衡产率的是______。(填标号)
a.升高温度 b.增大压强 c.使用高效催化剂
(3)保持,将的原料气匀速通过装有催化剂的反应管,相同时间内测得CH3OH产率随温度的变化如图。温度高于260℃,CH3OH的产率下降的原因可能是______。
(4)时,向压强恒为p MPa的密闭容器中通入1molCO2和3molH2充分反应后,测得CO2平衡转化率为50%,CH3OH选择性为80%。
(已知:CH3OH选择性)
①平衡时CH3OH的分压为______MPa(分压=总压×物质的量分数);
②反应Ⅱ的Kp=______(Kp为以分压表示的平衡常数)。
(5)利用电解原理将CO2转化为CH3OH的一种装置如图。通过双极膜B的离子是______(填离子符号),阴极的电极反应式为___________。
【答案】(1) ①. ②. 高温
(2)b (3)反应Ⅰ是放热反应,温度高于260℃,平衡逆向移动或温度高于260℃,以反应Ⅱ为主,CO2主要转化为CO,导致CH3OH产率下降(或CO2和H2在催化剂表面上的吸附量下降或催化剂活性位点烧结、失活等其他合理答案)
(4) ①. 0.125p或 ②. 0.059或
(5) ①. H+ ②.
【解析】
【小问1详解】
由图得:。 反应Ⅱ的,反应前后气体分子数不变,但是有单质参加反应生成化合物,分子复杂度增加,所以, 根据时反应自发,可知高温下反应自发。
【小问2详解】
反应Ⅰ的,正反应气体分子数减少:
a.升高温度,反应速率加快,但平衡逆向移动,产率降低,a不符合题意;
b.增大压强,反应速率加快,平衡正向移动,产率提高,b符合题意;
c.催化剂只加快反应速率,不改变平衡,产率不变,c不符合题意;
故选b。
【小问3详解】
反应Ⅰ为放热反应,温度高于260℃,平衡逆向移动或温度高于260℃,以反应Ⅱ为主,CO2主要转化为CO,导致CH3OH产率下降(或CO2和H2在催化剂表面上的吸附量下降或催化剂活性位点烧结、失活等其他合理答案)。
【小问4详解】
转化率为,则反应消耗的总物质的量为,选择性,因此生成消耗,生成消耗,根据反应计算平衡时各物质物质的量: ,,,,,总物质的量。
①分压:。
②反应Ⅱ的。
【小问5详解】
右侧电极连接电源负极,为阴极,需要参与反应,因此双极膜解离出的通过B进入阴极区;阴极得电子结合生成,配平得到电极反应式。
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莆田市2025-2026学年下学期期末质量调研
高二化学试卷
本试卷共6页,14小题,满分100分。考试用时75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Cl-35.5 Cu-64
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题均只有一个选项符合题意)
1. 化学与生活密切相关,下列叙述错误的是
A. 苯甲酸钠作防腐剂因其溶液呈酸性
B. 纯碱溶液去除油脂是利用其呈碱性
C. 苹果切开放置切面变色是因被氧化
D. 甘油作保湿护肤品是因其吸湿性强
2. 莆田荔枝享誉八闽大地,其果肉富含氨基酸等营养物质,其中L-精氨酸结构简式如图。下列说法错误的是
A. 分子式为
B. 分子中不含手性碳原子
C. 分子中所有氮原子可能共平面
D. 分子中含有酸性、碱性基团,能形成内盐
3. 下列对实验事实的微观或原理解释正确的是
选项
实验事实
微观或原理解释
A
苯酚钠溶液通入CO2,溶液变浑浊
(苯酚)
B
酸性:HCl>H2SO3
非金属性:Cl>S
C
硬度:金刚石>C60
碳碳键键能:金刚石>C60
D
恒温恒容下平衡体系中通入氩气,体系颜色不变
改变压强,不能使该平衡发生移动
A. A B. B C. C D. D
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 晶体中,离子数为
B. 号元素原子一定含有中子数为
C. 分子内一定含有键个数为
D. 与足量水反应,转移的电子数为
5. 一种阴离子的结构如图所示。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,原子核外电子只有一种运动状态,X、Z原子价电子数相等。下列说法错误的是
A. 第一电离能:X>Y
B. 热稳定性:XW3>ZW3
C. 键角:
D. X原子的杂化方式为
6. 以某冶金废渣(含、及少量的)为原料,制备的工艺流程如图,已知为两性氧化物,且。下列说法错误的是
A. “煅烧”中主要反应:
B. “滤渣Ⅱ”的主要成分是
C. “调pH”时适当提高稀硫酸浓度,可增大的产率
D. “转化”是利用相同温度下不同盐溶解度的差异获得产品
7. 传统氯碱工业的阳极产物除外,还有。现有一种新型电解装置如图,可将的选择性提高至98%。下列说法错误的是
A. 电极Ⅰ外接电源负极
B. 溶液a为稀溶液
C. 电解过程,从右室移向左室
D. 当外电路转移电子,可制得
8. 遇不同的氧化剂可被氧化为或。某小组设计如下实验,探究等体积等浓度的Na2S2O3溶液与FeCl3溶液反应的产物。
已知为紫黑色。下列说法正确的是
A. “现象1”说明溶液混合时先发生氧化还原反应
B. “现象2、3”说明无色溶液中含有,不含有
C. “现象1、4”说明溶液褪色的主反应是
D. 若用Ba(NO3)2替代BaCl2,现象4不变
9. SiCl4的水解机理如图(“□”代表Si的3d轨道)。下列说法错误的是
A. 甲和丙中的Cl-Si-Cl键角不相等
B. 甲→丁过程涉及极性键的断裂和形成
C. 丁分子中Si-O键是p-p轨道重叠形成σ键
D. CCl4难水解是因为碳原子价电子层无d轨道
10. 常温下,向20mL0.01mol/L甲酸溶液中滴加等浓度的氨水,溶液中lgX[或]与的关系如图。下列叙述错误的是
A.
B. 当加入20mL氨水时,溶液中
C. m点坐标为(2.76,6.5)
D. 常温下,0.01mol/L甲酸铵溶液的pH>7
二、非选择题(本题包括4小题,共60分)
11. 四氧化三锰()在锂电池正极材料领域有广泛应用。以工业级(其中含、、Zn等可溶性盐和一些难溶性杂质)为原料,通过水溶液氧化法制备电子级,其工艺流程如图。
已知:①难溶于水,在酸性环境中不稳定,易被氧化成。
②常温下,相关物质的Ksp如下表:
物质
Ksp
(1)为提高“水浸”速率,可采取的措施______________。(写出一种)
(2)“滤渣Ⅱ”除含MnF2外,主要成分还有______。
(3)“转化Ⅱ”中:,该反应的平衡常数K=______;加入MnS______(填“能”或“不能”)完全除去Zn2+。
(4)“氧化”时,反应的离子方程式为___________。
(5)“氧化”时测得Mn3O4的产率[]与“温度、氨锰比”的关系如图:
则最佳“温度、氨锰比”分别为______、______。
(6)氨锰比过低导致Mn3O4产率降低的原因是______。
12. 氯化亚铜(CuCl)是一种重要的精细无机化工原料。实验室利用冶金废渣铜灰(含、及等)为原料制备CuCl的流程如图1,过程ⅱ使用的装置(省略夹持设备)如图2.已知:常温下,为白色固体,微溶于水,难溶于乙醇,在潮湿空气中易被氧化;
溶液呈无色。
Ⅰ.制备CuCl
(1)仪器A的名称为______。
(2)检查装置气密性后,反应前先通入CO2一段时间,此操作的目的是______。
(3)过程ⅱ加热温度不宜过高,可能的原因是______。当浊液静置后观察到______,即可判定已完全转化为Cu(Ⅰ)。
(4)①过程ⅱ中转化为Na[CuCl2]的离子方程式为______。
②Na[CuCl2]晶体中微粒间作用力有______。(填标号)
a.离子键 b.金属键 c.配位键 d.氢键
(5)过程ⅳ“滤液Ⅰ”加水稀释得到白色沉淀,该反应的离子方程式为______。过滤后的CuCl晶体需立刻醇洗,醇洗的目的是______。
Ⅱ.产品纯度测定
称取CuCl (相对分子质量为99.5)样品置于碘量瓶中,加入几粒玻璃珠和过量盐酸酸化的溶液并立刻盖紧瓶塞,充分振荡至反应完全;加入适量水稀释,再滴入2~3滴指示剂后立即用标准液滴定,平行操作3次,平均消耗溶液。
(已知:,)
(6)样品的纯度为______。(列出计算式)
(7)以下操作会导致滴定结果偏低的是______。
a.滴定终点时俯视刻度线
b.滴定时标准液溅出锥形瓶
c.锥形瓶清洗后未干燥直接使用
d.使用FeCl3溶液溶解样品时未及时加盖
(8)CuCl晶胞结构如图,亚铜离子的价电子排布式为______;一个Cu与所有紧邻的Cl形成的空间结构为______。
13. 异喹啉酮类化合物具有多种生理活性,如降血压、降血糖等,其衍生物(H)的合成路线如下:
已知信息如下:
ⅰ. ;
ⅱ.—Ph表示苯基。
回答下列问题:
(1)A中的官能团有醚键、______、______。(填名称)
(2)B的结构简式为_____________。
(3)的系统命名法为_____________。
(4)D生成E的化学方程式为_____________。
(5)根据F的分子结构,下列说法正确的是______。
a.F能发生水解反应
b.F能发生银镜反应
c.1molF最多能与3molH2发生加成反应
d.F与Br2在苯环上溴代反应需FeBr3作催化剂
(6)有机物M是C的同分异构体。写出一种符合下列条件的M的结构简式_______。
①含苯环且能与碳酸氢钠溶液反应生成CO2;
②1molM能与3molNaOH反应;
③核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6:2:1:1。
(7)研究发现F生成G的一种历程是经由两步完成,若第一步为加成反应,则第二步的反应类型是__________。
14. “双碳”目标下,CO2催化加氢制甲醇是重要研究方向。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)一定条件下,反应Ⅰ反应过程的能量变化如图,则该反应的______(用含、的代数式表示)。反应Ⅱ在______(填“高温”“低温”或“任意温度”)条件下能自发进行。
(2)下列措施中,既能加快反应速率,又能提高CH3OH平衡产率的是______。(填标号)
a.升高温度 b.增大压强 c.使用高效催化剂
(3)保持,将的原料气匀速通过装有催化剂的反应管,相同时间内测得CH3OH产率随温度的变化如图。温度高于260℃,CH3OH的产率下降的原因可能是______。
(4)时,向压强恒为p MPa的密闭容器中通入1molCO2和3molH2充分反应后,测得CO2平衡转化率为50%,CH3OH选择性为80%。
(已知:CH3OH选择性)
①平衡时CH3OH的分压为______MPa(分压=总压×物质的量分数);
②反应Ⅱ的Kp=______(Kp为以分压表示的平衡常数)。
(5)利用电解原理将CO2转化为CH3OH的一种装置如图。通过双极膜B的离子是______(填离子符号),阴极的电极反应式为___________。
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