精品解析：陕西省汉中中学2025-2026学年第二学期期末考试 高二化学试题

汉中中学2025—2026学年第二学期期末考试 高二化学试题(卷) 说明：本试题分值100分，时间75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的试场、班级、姓名、座位号填写在答题卷相应位置上。 2、每小题做出答案后，把答案填写在答题卷上，不能答在试题部分。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Al：27 S：32 Ca：40 Fe：56 Zn：65 一、选择题(小题只有一个正确选项，每小题3分，共42分) 1. 化学与生活息息相关。下列有关说法正确的是 A. 小苏打能治胃病是因为其受热易分解 B. 葡萄糖与果糖互为同分异构体，淀粉与纤维素互为同分异构体，均属于烃类 C. 航空航天领域使用的碳纤维材料是一种新型有机高分子材料 D. 使用医用酒精、紫外线杀菌消毒涉及蛋白质变性 2. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 1 mol[Cu(NH3)4]2+中配位键个数为4NA B. 标准状况下，5.6 L甲烷含有的σ键数为NA C. 1 L1 mol/L氨水中，含氮微粒数目为0.1NA D. 将1 molH2和1 molI2置于密闭容器中在一定条件下充分反应后容器内分子数等于2NA 3. 下列化学用语或图示表述正确的是 A. S的原子结构示意图： B. Cl2分子中σ键的形成： C. NaCl溶液中的水合离子： D. 反-1,2-二氟乙烯的结构式： 4. 短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，基态Y原子价层电子的s能级与p能级的电子数之比为，R元素的一种氧化物常用作葡萄酒的抗氧化剂。由这四种元素组成的一种光学晶体结构如图。下列叙述不正确的是 A. 简单氢化物的沸点： B. 简单离子半径： C. 元素的电负性： D. X、Y、Z三种元素可形成离子化合物 5. 下列有关离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中加入足量的氨水： B. 向NaOH溶液中通入足量： C. 向苯酚钠溶液中通入少量： D. 金属铜与浓硝酸反应： 6. 非诺贝特缓释剂属于降脂类药物，其分子结构如图。下列说法正确的是 A. 该分子的苯环上的一溴代物有4种 B. 该分子的分子式为 C. 该分子中共有5种官能团 D. 1 mol该分子完全加成消耗8 mol 7. 下列实验中，不能达到实验目的的是 A. 铁钉的吸氧腐蚀 B. 验证SO2的酸性 C. 实验室回收溴苯中的苯 D. 量取NaOH标准溶液 8. 电池结构如图，a和b为两个电极，其中a极为单质钾片。关于该电池，下列说法正确的是 A. b电极为负极 B. 电池工作时，电子从b电极流向a电极 C. 电池工作时，由a电极通过隔膜移向b电极 D. 正极的电极反应为 9. 下列物质在一定条件下的转化关系如图所示，其中d是淡黄色固体。下列说法错误的是 A. a为NaH，具有还原性 B. b的水溶液能导电，但b不属于电解质 C. d能使有色布条褪色，体现其碱性 D. 加热条件下，与e的浓溶液充分反应生成2种盐 10. 晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图所示)，但晶体中由于哑铃形的存在，使晶胞沿一个方向拉长。下列关于晶体的说法正确的是 A. 6.4 g 晶体中含阴离子0.1 mol B. 1个晶体的晶胞平均含有1个和1个 C. 与每个距离相等且最近的共有12个 D. 1个周围距离最近且等距离的数目为6 11. 某工厂以废铁屑为原料制备铁红的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是 A. 铁红常作颜料，用于油漆、橡胶、塑料等的着色 B. “碱洗”的目的是除去废铁屑表面的油污 C. 沉铁过程仅发生反应 D. 氧化时可以选用溶液 12. 索尔维制碱法制备纯碱的流程如图所示，我国科学家侯德榜进行改进，提出联合制碱法。下列说法错误的是 A. 在实验室里完成操作1需要用到分液漏斗 B. “沉淀”过程需要适当降温 C. “灰蒸”过程实现了母液中的回收利用 D. 联合制碱法用代替石灰石作为碳源，可避免产生大量含的废液，提高了原料利用率 13. 某同学设计以下实验，探究铁的化合物的性质(忽略②〜⑤试管中溶液体积变化)。 已知：在水溶液中由于水解与配位而显黄色；呈绿色。下列说法错误的是 A. ②到③说明加入稀硫酸能抑制的水解 B. ④与⑤中：④>⑤ C. ④与⑥中呈现红色均是由于与结合所致 D. 若向③中依次加入适量维生素C、溶液，会出现蓝色沉淀 14. 常温下，肼()水溶液中各种含氮微粒的物质的量分数随变化的关系如图所示，已知： 。下列说法正确的是 A. 肼与稀硫酸反应可生成酸式盐 B. a的值为7.94(已知) C. 若P点溶液中的溶质为，则 D. 时， 二、解答题 15. 某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量和，为探索工业废料的再利用，某兴趣小组设计了如图1所示流程制取氯化铝、绿矾晶体()和胆矾晶体。 请回答下列问题： （1）试剂X是_________。 （2）在步骤II过程中，生成固体C发生的化学反应方程式为________________________________________。 （3）溶液得到固体时，设计的操作有：在HCl中____________、冷却结晶、过滤可得，再将与按适当比例混合加热，可得无水固体，该反应方程式为____________。 （4）检验溶液E中的金属阳离子时，滴加____________，溶液无明显现象，说明溶液中不存在，用离子方程式解释其可能的原因__________________________________________。 （5）由绿矾晶体()固体配制480 mL 溶液。以下操作会导致所配溶液浓度偏低的是____________。 A. 容量瓶中原有少量蒸馏水 B. 洗涤烧杯和玻璃棒的溶液未转入容量瓶中 C. 定容时俯视刻度线 D. 定容摇匀后发现溶液体积低于刻度线，再补加少量蒸馏水至刻度线 16. 小苏打长期放置在空气中会变质(部分转变为Na2CO3)，某研究小组欲测定某小苏打样品中NaHCO3的质量分数，设计如图实验方案： Ⅰ．加热分解法：将晶体充分干燥后，称量质量为m g。利用图1装置，充分加热小苏打样品，将晶体加热到质量不再变化时，称量所得粉末质量为n g。 （1）仪器a的名称为___________，a中发生反应的方程式为___________。 （2）晶体中碳酸氢钠的纯度为___________。 Ⅱ．测量气体体积法：利用图2装置，测定反应生成气体的体积。 （3）组装好仪器后，首先进行的操作为___________。 （4）导管g的作用为___________。 （5）为了减小实验误差，B、C中最好用___________溶液代替水。 （6）待反应结束，气体冷却至室温后，利用图示装置读取气体体积时，应注意的事项如下：①上下移动C管，使B、C两管液面相平。②___________。 （7）若所取样品的质量为m g，反应前量气管C的读数为V1 mL，反应结束后量气管C的读数为V2 mL，则样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之和为___________(气体体积均为标准状况)。 17. 将转化为，可实现碳减排和资源的再利用。二氧化碳加氢制甲醇过程中主要涉及以下反应： Ⅰ． Ⅱ． 回答下列问题： （1）已知25℃和101 kPa下，① ；② ；③ ，则_________。 （2）将和按物质的量比1∶3混合，以固定流速通入盛有Cu/Zn/Al/Zr催化剂的反应器，在相同时间内，的平衡转化率()、的选择性()、压强变化如图所示： [已知：] ①判断、的大小关系：__________(填“>”或“<”)。 ②不同压强下，的平衡转化率在400℃时趋于相等的原因是__________________。 ③已知LTA分子筛膜具有强的亲水性，若使用LTA型分子筛膜反应器盛放Cu/Zn/Al/Zr催化剂进行上述反应，则的平衡转化率将会___________(填“升高”“降低”或“不变”)。 （3）恒容密闭容器中充入1 mol 和3 mol ，在一种新型催化剂作用下发生反应I和II，测定的平衡转化率和选择性随温度变化的关系如图所示： ①达到平衡时，D、E、F三点甲醇的产量最高的是_____________(填字母，)。 ②500 K时，向该容器中通入一定量氦气，的转化率将会_____________(填“升高”“降低”或“不变”)。 （4）在压强为的恒温恒压密闭容器中，将1 mol 和1 mol 、0.4 mol 通入装有催化剂的反应器进行反应I和II，达到平衡时的转化率为40%，的体积分数为10%，则该温度下反应I的平衡常数_________(用含P的计算式表示)。 18. 通过石油裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料，用于合成有机高分子材料等。回答下列问题： （1）以丁烷为原料合成聚丙烯和有机溶剂氯仿()的流程如图所示。 ①丙烯→聚丙烯的反应类型是_______。 ②光照条件下，甲烷与反应生成氯仿的总的化学方程式为____________。 ③丙烯的二氯代物有____________种结构(不考虑立体异构)。 （2）以乙烯为原料合成乙二酸二乙酯的流程如图所示。 ①上述转化过程中，原子利用率为100%的反应有i、_________(填序号)。 ②N分子中官能团的名称是___________。 ③反应vi的化学方程式是__________。 （3）化合物Y是比M多4个碳原子的饱和二元醛，其核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为6∶2∶1∶1.Y的结构简式为_______________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 汉中中学2025—2026学年第二学期期末考试 高二化学试题(卷) 说明：本试题分值100分，时间75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的试场、班级、姓名、座位号填写在答题卷相应位置上。 2、每小题做出答案后，把答案填写在答题卷上，不能答在试题部分。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Al：27 S：32 Ca：40 Fe：56 Zn：65 一、选择题(小题只有一个正确选项，每小题3分，共42分) 1. 化学与生活息息相关。下列有关说法正确的是 A. 小苏打能治胃病是因为其受热易分解 B. 葡萄糖与果糖互为同分异构体，淀粉与纤维素互为同分异构体，均属于烃类 C. 航空航天领域使用的碳纤维材料是一种新型有机高分子材料 D. 使用医用酒精、紫外线杀菌消毒涉及蛋白质变性 【答案】D 【解析】 【详解】A．小苏打（）能治疗胃病是因为其可与胃酸的主要成分反应，可中和过多胃酸，与其受热易分解的性质无关，A错误； B．葡萄糖与果糖分子式均为，但两者结构不同，互为同分异构体，但淀粉和纤维素的聚合度不同，分子式不相同，不互为同分异构体；两类物质均含、、元素，属于烃的含氧衍生物，不属于仅含、元素的烃类，B错误； C．碳纤维主要成分为碳单质，属于无机非金属材料，C错误； D．医用酒精、紫外线均能使细菌和病毒的蛋白质发生变性失去生理活性，从而达到杀菌消毒的目的，D正确； 故选D。 2. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 1 mol[Cu(NH3)4]2+中配位键个数为4NA B. 标准状况下，5.6 L甲烷含有的σ键数为NA C. 1 L1 mol/L氨水中，含氮微粒数目为0.1NA D. 将1 molH2和1 molI2置于密闭容器中在一定条件下充分反应后容器内分子数等于2NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．1个[Cu(NH3)4]2+中Cu2+与4个NH3形成4个配位键，故1 mol该配离子中配位键个数为4NA，A正确； B．标准状况下5.6 L甲烷物质的量为=0.25 mol，1个CH4分子含4个σ键，故σ键总物质的量为0.25 mol×4=1 mol，数目为NA，B正确； C．1 L1 mol/L氨水中，根据物料守恒，NH3、NH3·H2O、的总物质的量为1 mol，含氮微粒总数为NA，远大于0.1NA，C错误； D．H2与I2的反应为H2+I22HI，反应前后分子总数不变，故充分反应后容器内分子总物质的量始终为2 mol，分子数等于2NA，D正确； 故答案选C。 3. 下列化学用语或图示表述正确的是 A. S的原子结构示意图： B. Cl2分子中σ键的形成： C. NaCl溶液中的水合离子： D. 反-1,2-二氟乙烯的结构式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．该示意图核外电子总数为18，核电荷数为16，是的结构示意图，S原子最外层电子数应为6，正确的原子结构示意图为：，A错误； B．Cl原子价层未成对电子位于3p轨道，两个Cl的3p轨道沿键轴方向“头碰头”重叠形成σ键，图示过程符合σ键形成规律，B正确； C．氧元素的电负性大于氢元素，则水分子中的氧原子带负电荷，氢原子带正电荷，所以氯化钠溶液中钠离子靠近氧原子、氯离子靠近氢原子，水合钠离子和水合氯离子的示意图分别为、，C错误； D．反-1,2-二氟乙烯的两个F应在碳碳双键异侧，图示两个F在双键同侧，为顺式结构，正确的结构为：，D错误； 故答案选B。 4. 短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，基态Y原子价层电子的s能级与p能级的电子数之比为，R元素的一种氧化物常用作葡萄酒的抗氧化剂。由这四种元素组成的一种光学晶体结构如图。下列叙述不正确的是 A. 简单氢化物的沸点： B. 简单离子半径： C. 元素的电负性： D. X、Y、Z三种元素可形成离子化合物 【答案】B 【解析】 【分析】R元素的一种氧化物常用作葡萄酒的抗氧化剂，该氧化物为SO2，则R为S元素。基态Y原子价层电子的s能级与p能级的电子数之比为2:3，故价层电子排布式为ns2np3，Y的原子序数比Z和R小，则Y为N元素。结合光学晶体结构，X与Y（N）形成单键，且X原子序数小于N，则X为H元素；Z与R（S）、Y（N）成键，原子序数介于N和S之间，则Z为O元素。 【详解】A．Z为O，简单氢化物为H2O；Y为N，简单氢化物为NH3；R为S，简单氢化物为H2S。H2O、NH3分子间存在氢键，且H2O氢键强于NH3，H2S无氢键，沸点H2O> NH3> H2S，即Z>Y>R，A正确； B．Z为O，简单离子为O2-；Y为N，简单离子为N3-。二者电子层结构相同，核电荷数O>N，离子半径N3-> O2-，即Y>Z，B错误； C．电负性同周期从左到右增大，O>N>H，即Z>Y>X，C正确； D．X（H）、Y（N）、Z（O）可形成NH4NO3等离子化合物，D正确； 故答案选B。 5. 下列有关离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中加入足量的氨水： B. 向NaOH溶液中通入足量： C. 向苯酚钠溶液中通入少量： D. 金属铜与浓硝酸反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氨水中的是弱电解质，书写离子方程式时不能拆分为，离子方程式为：，A错误； B．向溶液中通入足量，反应生成亚硫酸氢钠，离子方程式为：，B正确； C．由于酸性：，向苯酚钠溶液中通入少量只能生成苯酚和碳酸氢钠，离子方程式为：，C错误； D．金属铜与浓硝酸反应时，硝酸被还原为，离子方程式为：，D错误； 故选B。 6. 非诺贝特缓释剂属于降脂类药物，其分子结构如图。下列说法正确的是 A. 该分子的苯环上的一溴代物有4种 B. 该分子的分子式为 C. 该分子中共有5种官能团 D. 1 mol该分子完全加成消耗8 mol 【答案】A 【解析】 【详解】A．该分子有两个苯环，左侧苯环上有2种等效氢，右侧苯环上有2种等效氢，如图所示：，苯环上共4种等效氢，故苯环上的一溴代物有4种，A正确； B．由结构简式可知分子式为：，B错误； C．该分子的官能团为氯原子、酮羰基、醚键、酯基，共4种，C错误； D．1 mol苯环加成消耗3 mol ，1 mol酮羰基加成消耗1 mol ，总共消耗7 mol ，D错误； 故选A。 7. 下列实验中，不能达到实验目的的是 A. 铁钉的吸氧腐蚀 B. 验证SO2的酸性 C. 实验室回收溴苯中的苯 D. 量取NaOH标准溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁钉的吸氧腐蚀实验中，铁钉(铁)、食盐水(电解质溶液)与空气中氧气形成原电池，吸氧腐蚀消耗氧气使左侧试管内气压减小，红墨水会沿导管上升，可观察到明显现象，能达到验证吸氧腐蚀的目的，故A正确； B．验证SO2的酸性应通过其与水反应生成酸(如使石蕊溶液变红)来实现，而品红溶液用于检验SO2的漂白性(SO2使品红褪色体现漂白性)，该实验无法验证酸性，故B错误； C．溴苯与苯互溶但沸点不同，可通过蒸馏分离，装置中温度计水银球位于支管口(测定馏分温度)、冷凝管下进上出(保证冷凝效果)，符合蒸馏操作要求，能回收苯，故C正确； D．NaOH标准溶液为强碱，需用碱式滴定管量取，图示仪器为碱式滴定管(下端为橡胶管和玻璃珠)，符合要求，故D正确； 故选：B。 8. 电池结构如图，a和b为两个电极，其中a极为单质钾片。关于该电池，下列说法正确的是 A. b电极为负极 B. 电池工作时，电子从b电极流向a电极 C. 电池工作时，由a电极通过隔膜移向b电极 D. 正极的电极反应为 【答案】C 【解析】 【分析】该装置中氧气得到电子发生还原反应，则b为正极、a为负极； 【详解】A．根据分析，b电极为正极，A错误； B．电池工作时，电子从负极a电极经过导线流向正极b电极，B错误； C．电池工作时，阳离子向正极移动，故由a电极通过隔膜移向b电极，C正确； D．b电极上氧气得电子，得到的产物为KO2，电极反应为：，D错误； 故选C。 9. 下列物质在一定条件下的转化关系如图所示，其中d是淡黄色固体。下列说法错误的是 A. a为NaH，具有还原性 B. b的水溶液能导电，但b不属于电解质 C. d能使有色布条褪色，体现其碱性 D. 加热条件下，与e的浓溶液充分反应生成2种盐 【答案】C 【解析】 【分析】d为淡黄色固体，结合连续两步与氧化、d和水反应生成e，可推出b为、c为、d为；与反应得到a（），、、分别和水反应均生成e（）； 【详解】A．a是，其中H元素为价，极易失去电子被氧化，具备强还原性，A正确； B．b为金属，单质本身不存在自由离子，不能电离，不属于电解质；Na溶于水生成，溶液存在自由移动离子因此可以导电，B正确； C．d是，使有色布条褪色的原理是与水反应生成具有强氧化性的，依靠强氧化性漂白，并非体现碱性，C错误； D．e为浓溶液，加热时和浓发生歧化反应：，产物含、两种盐，D正确； 故选C。 10. 晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图所示)，但晶体中由于哑铃形的存在，使晶胞沿一个方向拉长。下列关于晶体的说法正确的是 A. 6.4 g 晶体中含阴离子0.1 mol B. 1个晶体的晶胞平均含有1个和1个 C. 与每个距离相等且最近的共有12个 D. 1个周围距离最近且等距离的数目为6 【答案】A 【解析】 【详解】A．的摩尔质量为64 g/mol，6.4 g 的物质的量为0.1 mol，其阴离子为，故含阴离子0.1 mol，A正确； B．根据均摊法，位于棱心和体心，晶胞中的数目为：；位于顶点和面心，晶胞中的数目为：，B错误； C．晶胞中与距离相等且最近的有4个：距离为面对角线的一半，位置位于棱心，C错误； D．晶胞沿一个方向拉长，1个周围距离最近且等距离的仅同一平面上的4个，D错误； 故选A。 11. 某工厂以废铁屑为原料制备铁红的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是 A. 铁红常作颜料，用于油漆、橡胶、塑料等的着色 B. “碱洗”的目的是除去废铁屑表面的油污 C. 沉铁过程仅发生反应 D. 氧化时可以选用溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁红的成分为，为红棕色稳定粉末，常用作红色颜料用于油漆、橡胶、塑料等的着色，A正确； B．油污在碱性条件下可发生水解反应，“碱洗”使用溶液可以除去废铁屑表面的油污，B正确； C．酸溶时加入的盐酸过量，沉铁时加入溶液，首先会和过量的发生中和反应，之后再与反应生成沉淀，并非仅发生给定反应，C错误； D．具有氧化性，可将酸溶生成的氧化为，且其还原产物为，不会引入新杂质，因此氧化时可以选用溶液，D正确； 故答案选C。 12. 索尔维制碱法制备纯碱的流程如图所示，我国科学家侯德榜进行改进，提出联合制碱法。下列说法错误的是 A. 在实验室里完成操作1需要用到分液漏斗 B. “沉淀”过程需要适当降温 C. “灰蒸”过程实现了母液中的回收利用 D. 联合制碱法用代替石灰石作为碳源，可避免产生大量含的废液，提高了原料利用率 【答案】A 【解析】 【分析】先将氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液，二氧化碳主要来自于碳酸钙的分解，NaCl+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓，过滤得到碳酸氢钠，煅烧得到碳酸钠，生成的二氧化碳可以循环使用，母液经过灰蒸后产生的NH3可以循环利用。 【详解】A．操作1是过滤，用于分离固体和液体，应使用普通漏斗，分液漏斗用于分离互不相溶的液体，故A错误； B．的溶解度随温度降低而减小，降温有利于其作为沉淀析出，提高产率，故B正确； C．“灰蒸”过程中，母液中的与反应生成并进行回收利用，故C正确； D．联合制碱法用合成氨工业的副产物代替石灰石，既避免了大量含废液的产生，又提高了原料利用率，故D正确； 故选A。 13. 某同学设计以下实验，探究铁的化合物的性质(忽略②〜⑤试管中溶液体积变化)。 已知：在水溶液中由于水解与配位而显黄色；呈绿色。下列说法错误的是 A. ②到③说明加入稀硫酸能抑制的水解 B. ④与⑤中：④>⑤ C. ④与⑥中呈现红色均是由于与结合所致 D. 若向③中依次加入适量维生素C、溶液，会出现蓝色沉淀 【答案】B 【解析】 【分析】 黄色的水合硫酸铁溶于水形成黄色溶液②。根据题中信息，黄色是由于水解产生的。向②中加入稀硫酸，溶液变为浅黄色③，这是因为加入的 抑制了的水解（ ），使平衡向左移动，水解产物减少，颜色变浅。向浅黄色溶液③中加入KSCN溶液，溶液变为红色④。这是与反应生成血红色络合物。向红色溶液④中加入草酸钾固体，溶液变为绿色⑤。这是因为与的配位能力比更强，生成了更稳定的绿色络合物。向绿色溶液⑤中加入稀硫酸，溶液又变回红色⑥。这是因为加入的与 结合生成弱酸草酸，降低了的浓度，导致绿色络合物 分解，释放出 。这些再与溶液中的反应，重新生成红色的络合物，以此解答。 【详解】A．水解使溶液显黄色，加入稀硫酸后增大，水解平衡逆向移动，抑制水解，溶液黄色变浅，A正确； B．④中与结合生成红色配合物，游离浓度低；⑤中与结合生成更稳定的，释放出，故：⑤>④，B错误； C．④中直接是与结合显红色；⑥中加入稀硫酸后，与结合，解离出，再与结合显红色，C正确； D．维生素C具有还原性，可将③中的还原为，与反应生成蓝色沉淀，D正确； 故选B。 14. 常温下，肼()水溶液中各种含氮微粒的物质的量分数随变化的关系如图所示，已知： 。下列说法正确的是 A. 肼与稀硫酸反应可生成酸式盐 B. a的值为7.94(已知) C. 若P点溶液中的溶质为，则 D. 时， 【答案】A 【解析】 【分析】横坐标为，数值越大代表溶液中浓度越小、酸性越强；曲线随横坐标增大持续下降，代表碱性环境下占比高；曲线先升后降，是肼第一步电离产物；曲线持续上升，是肼第二步电离产物；已知第一步电离，，两个交点分别对应、； 【详解】A．肼为二元弱碱，分步结合生成、，与稀硫酸反应时，可生成酸式盐，其中阳离子为二价，阴离子为，该盐组成合理，A正确； B．点为，即，第一步电离平衡常数；横坐标，代入，得，因此，B错误； C．若溶质为，溶液中存在物料守恒：的物质的量等于所有含氮微粒总浓度，即，选项式中缺少，C错误； D．，对应横坐标，对照图像横坐标8的位置，三条微粒曲线浓度大小关系为，选项中排序错误，D错误； 故选A。 二、解答题 15. 某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量和，为探索工业废料的再利用，某兴趣小组设计了如图1所示流程制取氯化铝、绿矾晶体()和胆矾晶体。 请回答下列问题： （1）试剂X是_________。 （2）在步骤II过程中，生成固体C发生的化学反应方程式为________________________________________。 （3）溶液得到固体时，设计的操作有：在HCl中____________、冷却结晶、过滤可得，再将与按适当比例混合加热，可得无水固体，该反应方程式为____________。 （4）检验溶液E中的金属阳离子时，滴加____________，溶液无明显现象，说明溶液中不存在，用离子方程式解释其可能的原因__________________________________________。 （5）由绿矾晶体()固体配制480 mL 溶液。以下操作会导致所配溶液浓度偏低的是____________。 A. 容量瓶中原有少量蒸馏水 B. 洗涤烧杯和玻璃棒的溶液未转入容量瓶中 C. 定容时俯视刻度线 D. 定容摇匀后发现溶液体积低于刻度线，再补加少量蒸馏水至刻度线 【答案】（1）稀硫酸 （2）或 （3） ①. 蒸发浓缩 ②. （4） ①. KSCN溶液 ②. （5）BD 【解析】 【分析】该工业流程目的是从含Cu、Fe、Al及其氧化物的废金属屑中回收制备氯化铝、绿矾和胆矾。首先，利用过量NaOH溶液（步骤I）将两性金属Al及其氧化物溶解转化为偏铝酸钠进入溶液A，而Cu、Fe及其氧化物不反应作为固体B分离出来；接着，向溶液A中通入过量CO2（步骤II），利用强酸制弱酸原理生成氢氧化铝沉淀（固体C），进而制备氯化铝；最后，向固体B中加入过量稀硫酸（试剂X，步骤III），使Fe及氧化铁溶解生成硫酸亚铁溶液（溶液E，用于制备绿矾），而Cu不反应作为固体F被分离出来，经后续氧化处理即可制备胆矾，据此分析； 【小问1详解】 根据上述分析，为了得到硫酸亚铁和硫酸铜，试剂X必须是稀硫酸； 【小问2详解】 溶液中的（或者是Na[Al(OH)4]）与过量CO2反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，化学反应方程式如下：或； 【小问3详解】 ①从溶液中得到晶体，通常先蒸发浓缩，再冷却结晶； ②与水反应生成SO2和HCl，可以吸收结晶水合物中的水分同时生成的HCl可以抑制的水解，反应方程式如下：； 【小问4详解】 ①检验，通常用KSCN溶液； ②原因可能是废金属屑中的金属铁与三价铁发生反应生成了二价铁，离子方程式如下：； 【小问5详解】 A．容量瓶中原有少量蒸馏水，不影响溶质和最终体积，浓度不变； B．洗涤液未转入，溶质损失，浓度偏低； C．俯视刻度线，加水偏少，浓度偏高； D．摇匀后补加水，体积偏大，浓度偏低； 故答案选BD。 16. 小苏打长期放置在空气中会变质(部分转变为Na2CO3)，某研究小组欲测定某小苏打样品中NaHCO3的质量分数，设计如图实验方案： Ⅰ．加热分解法：将晶体充分干燥后，称量质量为m g。利用图1装置，充分加热小苏打样品，将晶体加热到质量不再变化时，称量所得粉末质量为n g。 （1）仪器a的名称为___________，a中发生反应的方程式为___________。 （2）晶体中碳酸氢钠的纯度为___________。 Ⅱ．测量气体体积法：利用图2装置，测定反应生成气体的体积。 （3）组装好仪器后，首先进行的操作为___________。 （4）导管g的作用为___________。 （5）为了减小实验误差，B、C中最好用___________溶液代替水。 （6）待反应结束，气体冷却至室温后，利用图示装置读取气体体积时，应注意的事项如下：①上下移动C管，使B、C两管液面相平。②___________。 （7）若所取样品的质量为m g，反应前量气管C的读数为V1 mL，反应结束后量气管C的读数为V2 mL，则样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之和为___________(气体体积均为标准状况)。 【答案】（1） ①. 坩埚 ②. 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O （2）×100% （3）检验装置的气密性 （4）平衡分液漏斗与锥形瓶内的压强，便于液体顺利流下，消除滴入液体的体积对气体体积测定的误差 （5）饱和碳酸氢钠 （6）视线与凹液面的最低处相平 （7） 【解析】 【分析】此题是测定某小苏打样品中NaHCO3的质量分数的两种方法：加热分解法、测量气体体积法。Ⅰ．充分加热小苏打样品最终得到的固体为碳酸钠，根据固体质量，利用元素守恒，可计算出样品中Na2CO3的质量，进而可确定小苏打样品中NaHCO3的质量分数。 Ⅱ. 通过测量反应产生CO2气体的体积计算样品中NaHCO3的质量分数时，组装好仪器后要先检查装置的气密性，然后再加入药品进行实验，为便于稀硫酸顺利滴下，可以将分液漏斗上下用橡胶管连接起来，同时消除因加入稀硫酸而引起的气体体积误差。为使实验结果更准确，减少CO2在水中的溶解，可以用饱和碳酸氢钠溶液代替水，在准确量取气体体积时，要注意：一是等气体恢复至室温；二是使B、C两侧液面相平；三是视线与凹液面的最低处相平。据此回答问题。 【小问1详解】 根据装置图可知：仪器a的名称为坩埚； 根据分析a中发生的反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O； 【小问2详解】 根据反应可得： 固体加热前后质量差为(m-n) g，设样品中碳酸氢钠的质量为x g，对应比例关系：=，解得x= g，则样品中碳酸氢钠的质量分数为×100%=×100%； 【小问3详解】 该装置用于制取气体，并通过测量CO2的体积计算样品中NaHCO3的质量分数，所以组装好仪器后，首先进行的操作为检验装置的气密性； 【小问4详解】 在装置中导管g将分液漏斗液体上下相连，使液体上下气体压强相同，在重力作用下稀硫酸就可以顺利滴下。同时，滴入锥形瓶的稀硫酸的体积等于进入分液漏斗的气体体积，可消除因加入稀硫酸而引起的气体体积误差； 【小问5详解】 由于CO2能够在水中溶解，导致不能准确测量气体体积，为了减小实验误差，B、C中最好用不能溶解CO2气体的饱和NaHCO3溶液； 【小问6详解】 根据分析待反应结束，气体冷却至室温后，利用图示装置读取气体体积时，除了要注意上下移动C管，使B、C两管液面相平，还要视线与凹液面的最低处相平； 【小问7详解】 NaHCO3和Na2CO3与硫酸反应的化学方程式分别为：2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2H2O、Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O，根据化学方程式可知，m g样品中NaHCO3和Na2CO3物质的量的和等于反应产生的CO2气体的物质的量，则n(NaHCO3)+n(Na2CO3)=n(CO2)== mol。 17. 将转化为，可实现碳减排和资源的再利用。二氧化碳加氢制甲醇过程中主要涉及以下反应： Ⅰ． Ⅱ． 回答下列问题： （1）已知25℃和101 kPa下，① ；② ；③ ，则_________。 （2）将和按物质的量比1∶3混合，以固定流速通入盛有Cu/Zn/Al/Zr催化剂的反应器，在相同时间内，的平衡转化率()、的选择性()、压强变化如图所示： [已知：] ①判断、的大小关系：__________(填“>”或“<”)。 ②不同压强下，的平衡转化率在400℃时趋于相等的原因是__________________。 ③已知LTA分子筛膜具有强的亲水性，若使用LTA型分子筛膜反应器盛放Cu/Zn/Al/Zr催化剂进行上述反应，则的平衡转化率将会___________(填“升高”“降低”或“不变”)。 （3）恒容密闭容器中充入1 mol 和3 mol ，在一种新型催化剂作用下发生反应I和II，测定的平衡转化率和选择性随温度变化的关系如图所示： ①达到平衡时，D、E、F三点甲醇的产量最高的是_____________(填字母，)。 ②500 K时，向该容器中通入一定量氦气，的转化率将会_____________(填“升高”“降低”或“不变”)。 （4）在压强为的恒温恒压密闭容器中，将1 mol 和1 mol 、0.4 mol 通入装有催化剂的反应器进行反应I和II，达到平衡时的转化率为40%，的体积分数为10%，则该温度下反应I的平衡常数_________(用含P的计算式表示)。 【答案】（1）+41.2 （2） ①. > ②. 400℃时，体系发生的主要反应为反应Ⅱ，反应Ⅱ是气体分子数不变的反应，所以不同压强下平衡转化率趋于相等 ③. 升高 （3） ①. F ②. 不变 （4）[或] 【解析】 【小问1详解】 根据燃烧焓写出已知反应：①；②；③；目标反应Ⅱ：，由盖斯定律：Ⅱ=①②+③，则； 【小问2详解】 ①反应Ⅰ是气体分子数减少的反应，增大压强，平衡正向移动，的转化率、选择性越高;由图可知相同温度下条件下的转化率、选择性均大于，故； ②400℃时，的选择性几乎为0，体系发生的主要反应为反应Ⅱ，反应Ⅱ是气体分子数不变的反应，所以不同压强下平衡转化率趋于相等； ③LTA分子筛膜亲水，会分离出反应体系中的，两个反应的生成物浓度降低，平衡均正向移动，平衡转化率升高； 【小问3详解】 ①甲醇产量，代入数据：D点为，E点为，F点为，因此甲醇的产量最高的是F； ②恒容密闭容器中通入氦气，各反应气体浓度不变，平衡不移动，因此转化率不变； 【小问4详解】 设平衡时生成，，转化率为40%，故。平衡时CO2、H2、H2O的物质的量依次为(1-x-y) mol、(1-3x-y) mol、(x+y) mol，计算总物质的量：，已知体积分数为10%，则，解得，，总物质的量，各物质分压：，，，。反应Ⅰ的平衡常数： 18. 通过石油裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料，用于合成有机高分子材料等。回答下列问题： （1）以丁烷为原料合成聚丙烯和有机溶剂氯仿()的流程如图所示。 ①丙烯→聚丙烯的反应类型是_______。 ②光照条件下，甲烷与反应生成氯仿的总的化学方程式为____________。 ③丙烯的二氯代物有____________种结构(不考虑立体异构)。 （2）以乙烯为原料合成乙二酸二乙酯的流程如图所示。 ①上述转化过程中，原子利用率为100%的反应有i、_________(填序号)。 ②N分子中官能团的名称是___________。 ③反应vi的化学方程式是__________。 （3）化合物Y是比M多4个碳原子的饱和二元醛，其核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为6∶2∶1∶1.Y的结构简式为_______________________________________。 【答案】（1） ①. 加聚反应 ②. ③. 5 （2） ①. ⅱ、ⅲ、ⅴ ②. 羧基 ③. （3）或 【解析】 【分析】（1）原料丁烷先发生裂解反应，裂解得到甲烷和丙烯两种产物，随后分成两条转化路径： 第一条路径是甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，逐步取代氢原子，生成氯仿，同时产生氯化氢；第二条路径是丙烯分子中含有碳碳双键，在催化剂作用下发生加聚反应，双键相互连接聚合，生成高分子聚丙烯。 （2）整个合成分为两条并行支路，两条支路得到的产物最后发生酯化反应，生成乙二酸二乙酯。 支路一：乙烯和水发生加成反应得到乙醇，乙醇作为酯化反应中的醇原料。 支路二：首先乙烯在银催化下与氧气反应生成环氧乙烷；环氧乙烷再和水发生开环水解反应，得到乙二醇；乙二醇经过催化氧化生成乙二醛；乙二醛继续被氧化，转化为乙二酸，乙二酸作为酯化反应中的羧酸原料。 最后，乙醇与乙二酸在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应，得到目标产物乙二酸二乙酯。 【小问1详解】 ①丙烯生成聚丙烯的反应为丙烯的加聚反应，反应生成高聚物，故答案为加聚反应。 ②光照条件下，甲烷与Cl2反应生成氯仿，同时生成HCl，总的化学方程式为。 ③丙烯的二氯代物有1,1-二氯丙烯、1,2-二氯丙烯、1,3-二氯丙烯、2,3-二氯丙烯、3,3-二氯丙烯，共5种（不考虑立体异构）。 【小问2详解】 ①原子利用率为100%的反应即反应物全部转化为目标产物，无副产物生成。除了反应i外，反应ⅱ中乙烯氧化生成环氧乙烷，反应物全部转化为目标产物，原子利用率为100%；反应ⅲ中环氧乙烷与水加成生成乙二醇，产物唯一，原子利用率为100%；反应ⅴ乙二醛氧化生成乙二酸，原子利用率为100%。 ②由分析可知，N为乙二酸，其官能团名称为羧基。 ③反应vi为乙二酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应，生成乙二酸二乙酯和水，化学反应方程式为。 【小问3详解】 化合物Y为比M多四个碳原子的饱和二元醛，分子式为C6H10O2，根据核磁共振氢谱有4组峰，面积比为6:2:1:1，推测其结构具有对称性，含两个等效甲基，一个亚甲基或两个等效醛基氢，其结构简式为或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $