精品解析:四川泸州市合江县部分学校2025-2026学年高二下学期7月期末考试 化学试题
2026-07-29
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内容正文:
泸州市合江县部分学校高2024级高二下学期期末模拟考试
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H:1 O:16 C:12 F:19 Na:23 Mg:24 Si:28 K:39 Zn:65
一、选择题(本题共15个小题,每小题3分,共45分)
1. 借助科学仪器测量能够帮助我们更加准确地认识事物及其变化规律。下列叙述错误的是
A. 利用X射线衍射仪测定冰晶体中水分子的键长和键角
B. 利用核磁共振氢谱仪测定青蒿素的相对分子质量
C. 利用红外光谱仪测定水杨酸中的官能团种类信息
D. 利用原子吸收光谱仪测定地质矿物中的金属元素
【答案】B
【解析】
【详解】A.X射线衍射仪可以鉴别晶体,也可以测定键长及键角等信息,A正确;
B.核磁共振氢谱仪主要用来测定不同化学环境的氢的种类和个数比,利用质谱仪测定青蒿素的相对分子质量,B错误;
C.红外光谱仪可以测定有机物中的官能团种类信息,C正确;
D.原子吸收光谱仪可以测定物质中的金属元素,D正确;
故选B。
2. 从葡萄籽中提取的原花青素结构如图,原花青素具有生物活性,如抗氧化和自由基清除能力等,可防止机体内脂质氧化和自由基的产生而引发的肿瘤等多种疾病。有关原花青素的下列说法不正确的是
A. 该物质既可看作醇类,也可看作酚类
B. 1mol该物质可与4molBr2反应
C. 1mol该物质可与7molNaOH反应
D. 1mol该物质可与7molNa反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.该物质结构中含有酚羟基和醇羟基,所以既可看作醇类,也可看作酚类,故A正确;
B.该物质结构中只有苯环上酚羟基邻对位氢原子能被溴原子取代,所以1mol该物质可与4molBr2反应,故B正确;
C.该物质结构中只有酚羟基能和NaOH反应,1mol该物质中含有5mol酚羟基,所以1mol该物质可与5molNaOH反应,故C错误;
D.该物质结构中酚羟基和醇羟基都能与Na反应,所以1mol该物质可与7molNa反应,故D正确。
本题答案C。
3. 下列化学用语正确的是
A. 烷烃分子中碳氢键的共价键类型:键
B. 醛基的电子式:
C. SO3分子的VSEPR模型:
D. 2-甲基丁烯的键线式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.烷烃中碳原子均为杂化,氢原子的成键电子处于轨道,碳氢键为键,A正确;
B.醛基中的氧原子的核外总电子应该有8个,氧和碳之间公用一对电子(4个),氧除此之外还有4个电子,醛基的电子式为:,B错误;
C.中心原子价层电子对数为3,无孤电子对,VSEPR模型为平面三角形,题图为三角锥形,C错误;
D.该键线式对应物质为3-甲基-1-丁烯,且烯烃命名需标注双键位置,“2-甲基丁烯”命名本身不规范,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. 1mol乙醚()中杂化的原子数目为
B. 常温常压下,14g丙烯和丁烯混合气体中所含碳氢键的数目为
C. 标准状况下,中所含的分子数目为
D. 1mol乙二酸()分子中所含键的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醚(CH3CH2OCH2CH3)中一个氧原子和四个碳原子均采用sp3杂化,共5个sp3杂化原子。1mol乙醚中sp3杂化原子数目为5NA,而非4NA,故A错误;
B.丙烯(C3H6)和丁烯(C4H8)的最简式均为CH2,14g混合气体对应1mol CH2单元。每个CH2单元含2个C-H键,总C-H键数目为2NA,与比例无关,故B正确;
C.CCl4在标准状况下为液体,无法通过气体体积计算分子数,故C错误;
D.乙二酸(H2C2O4)分子含两个羧基,每个羧基含1个π键(C=O),总π键数目为2NA,而非3NA,故D错误;
故选B。
5. A、B、C、D、E为前20号的元素,原子序数逐渐增大。A元素的原子价层电子排布式为nsnnpn;A与C处于同一周期,其中C的第一电离能比同周期相邻元素的小;D、E元素的基态原子都只有一个未成对电子,其中D的电子有9种空间运动状态。下列说法正确的是
A. 同周期元素第一电离能小于C的有4种
B. 元素电负性大小:A>B>C
C. 简单氢化物键角:C>B>A
D. A与D形成的化合物中不可能含有非极性共价键
【答案】A
【解析】
【分析】A的价层电子排布为,,故A为C;A、C同周期,C的第一电离能比相邻元素小,第二周期中的为半充满稳定结构,第一电离能大于,故C为,原子序数介于A、C之间的B为;D有9种空间运动状态(即占据9个原子轨道),且基态只有1个未成对电子,故D为;原子序数大于、前20号且基态只有1个未成对电子的E为。
【详解】A.C为O,第二周期第一电离能顺序为,小于O的有共4种,A正确;
B.同周期主族元素从左到右电负性递增,故电负性,即,B错误;
C.A、B、C的简单氢化物分别为,均为杂化,孤电子对数依次为0、1、2,孤电子对越多键角越小,故键角,即,C错误;
D.与形成的等化合物中含有非极性共价键,D错误;
故选A。
6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 常温下的溶液中:、、、
B. 的溶液中:、、、
C. 水电离的溶液中:、、、
D. 的明矾溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.常温下的溶液为强酸性,含大量,与结合生成弱电解质,不能大量共存,A错误;
B.的溶液中,显强碱性,、、、之间不反应,也不与反应,可大量共存,B正确;
C.水电离的的溶液可能为强酸性或强碱性,若为强碱性,与反应生成沉淀,不能大量共存,C错误;
D.明矾溶液中含大量和,与生成沉淀,且与发生双水解反应,不能大量共存,D错误;
故选B。
7. 氯化钠、金刚石、干冰、石墨晶体的结构模型如图所示,下列说法错误的是
A. NaCl晶体中,每个晶胞含有4个NaCl分子
B. 金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数的比为1:2
C. 晶胞中,1个分子周围与它距离最近且距离相等的分子有12个
D. 石墨为混合型晶体,层内碳原子与六元环个数之比为2:1
【答案】A
【解析】
【详解】A.氯化钠为离子晶体,根据均摊法,晶胞中钠离子个数为:,氯离子个数为:,A错误;
B.金刚石晶体中,每个碳原子形成4个单键,属于这个碳原子的碳碳键为:,故碳原子与碳碳键个数的比为1:2,B正确;
C.CO2晶胞即干冰晶体结构为分子密堆积,CO2分子处于晶胞的顶点与面心位置,以顶点CO2为例,与它距离最近且相等的CO2分子处于面心位置,而每个顶点为8个晶胞共用,每个面心为2个晶胞共用,则一个CO2分子周围与它距离最近且相等的CO2分子有=12个,C正确;
D.石墨晶体中每个碳原子参与形成3个六元环,每个六元环中碳原子数为:,故层内碳原子与六元环个数之比为2:1,D正确;
故选A。
8. 实验室制取少量溴乙烷的装置如图所示,将生成物导入盛有冰水混合物的试管a中,实验结束发现试管a中的物质分为三层.对该实验的分析错误的是( )
A. 烧瓶中除发生取代反应可能发生消去反应、氧化还原反应等
B. 产物在a中第一层
C. a中有产物和水还含HBr、CH3CH2OH等
D. b中盛放的酸性KMnO4溶液会褪色
【答案】B
【解析】
【详解】A. 烧瓶中除发生乙醇与氢溴酸(由溴化钠与浓硫酸反应制得氢溴酸)之间的取代反应,还可能发生乙醇的消去反应(在浓硫酸做催化剂、脱水剂的作用下)、浓硫酸(具有强氧化性)与乙醇或溴化钠之间的氧化还原反应等,故A正确;
B. 产物溴乙烷密度大于水,且不溶于水,所以在a中第三层,故B错误;
C. a中除了有产物和水外,还含HBr、CH3CH2OH等,故C正确;
D. b中盛放的酸性KMnO4溶液在二氧化硫、乙醇等作用下,发生还原反应,溶液褪色,故D正确;
故选B。
9. 下列性质差异与结构因素不匹配的是
选项
性质差异
结构因素
A
硬度:金刚石石墨
晶体类型
B
酸性:
的极性
C
沸点:正戊烷新戊烷
支链数目
D
溶解度(水中):
分子立体结构
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.金刚石和石墨的硬度差异由晶体类型(共价晶体vs混合晶体)导致,A正确;
B.甲酸酸性强于乙酸因羧酸中O-H极性更强(甲基的推电子效应减弱酸性),B正确;
C.正戊烷沸点高于新戊烷因支链少导致分子间作用力更强,C正确;
D.NH3溶解度高于H2S主要因NH3与水形成分子间氢键,而非分子立体结构,D错误;
故选D。
10. 冠醚能与阳离子尤其是与碱金属离子作用,并随环的大小不同而与不同碱金属离子作用,12—冠—4与锂离子作用而不与钠离子、钾离子作用,18—冠—6与钾离子作用如图,但不与锂离子或钠离子作用,下列说法不正确的是
A. 18—冠—6中C原子和O原子的杂化轨道类型相同
B. 与K+作用不与Li+和Na+作用反应反映了超分子的“分子识别”的特征
C. 与钾离子作用反映了超分子的“自组装”的特征
D. 冠醚与碱金属离子作用的原理与其可做相转移催化剂的原理有关
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,18—冠—6中碳原子和氧原子的价层电子对数都为4,原子的杂化方式都为sp3杂化,故A正确;
B.18—冠—6与钾离子作用,但不与锂离子或钠离子作用说明超分子具有分子识别的特征,故B正确;
C.18—冠—6与钾离子作用,但不与锂离子或钠离子作用说明超分子具有分子识别的特征,不具备自组装的特征,故C错误;
D.由题意可知,冠醚是皇冠状分子,分子中内部有很大的空间,能与离子半径不同的碱金属阳离子发生络合反应,把无机物带入有机物中,它可以作为相转移催化剂也是基于这个原理,故D正确;
故选C。
11. 下列实验有关操作不正确的是
被提纯物(杂质)
除杂方法
A
乙烷(乙烯)
通入酸性KMnO4溶液中,洗气
B
加入生石灰,蒸馏
C
加入氢氧化钠溶液,分液
D
溴苯(苯)
蒸馏
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙烯被酸性KMnO4氧化生成CO2,混入乙烷中形成新杂质,A错误;
B.生石灰与水反应生成Ca(OH)2,蒸馏时乙醇优先蒸出,B正确;
C.Br2与NaOH反应后溶于水,CCl4不溶,分液分离,C正确;
D.利用溴苯(高沸点)与苯(低沸点)的沸点差异蒸馏分离,D正确;
故选A。
12. 催化氧化反应是工业上生产硫酸的关键步骤。某次实验中,向容积为5L的恒温密闭容器中通入和,反应过程中部分物质的物质的量随反应时间变化的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 工业上常用水做吸收剂吸收制备硫酸
B. 2min时的反应速率
C. 2min时,
D. 反应达到平衡时,的转化率为,则
【答案】D
【解析】
【详解】A.工业上制取硫酸的过程中,吸收SO3时不能用水,因为SO3与水反应会生成硫酸并释放大量热量,导致水蒸发形成大量酸雾,酸雾会阻碍SO3的进一步吸收,降低吸收效率,因此工业上通常使用98.3%的浓硫酸来吸收SO3,A错误;
B.2min内的平均反应速率,而非2min时的瞬时速率,B错误;
C.2min时未达到平衡,,C错误;
D.由图可知,反应达到平衡时,生成SO3的物质的量为8 mol。根据化学方程式2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),消耗O2的物质的量为8 mol×1/2=4 mol。已知O2转化率为50%,则其起始物质的量a=4 mol/50%=8 mol,D正确;
故答案为D。
13. 如图所示是一种以液态肼为燃料,氧气为氧化剂,某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。在固体氧化物电解质的温度达700~900℃时,可在该固体氧化物电解质中自由移动,反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是
A. 放电时,电子的流向为电极甲→固体氧化物电极乙
B. 放电时,电池内的向电极乙定向移动
C. 电池负极反应为:
D. 当电路中通过时,电极乙上有参与反应
【答案】C
【解析】
【分析】该电池中以液态肼为燃料,通入N2H4的电极为负极,即电极甲为负极,通入氧气的电极为正极,即电极乙为正极,据此解答。
【详解】A.电子不能通过电解质,故A错误;
B.原电池中阴离子移向负极,故放电时,电池内的O2-由电极乙移向电极甲,故B错误;
C.反应生成物均为无毒无害的物质,所以N2H4被氧气氧化生成N2和H2O,电解质为固体氧化物,O2-在该固体氧化物电解质中自由移动,故负极反应为:,故C正确;
D.没有说明气体的状态条件,无法计算氧气体积,故D错误;
答案选C。
14. 硅与镁能够形成二元半导体材料,其晶胞如图所示,已知晶胞参数为,设阿伏加德罗常数值为。下列说法中不正确的是
A. 该晶体中的键角为
B. 晶体中距原子周围最近的原子有12个
C. 该晶体中两个原子之间的最短距离为
D. 晶体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,与镁原子最近的4个硅原子位于顶点和相邻的3个面心,4个硅原子形成正四面体形,因此的键角,A项正确;
B.晶体中以顶点的原子为对象分析,周围最近的原子位于与之相邻的3个面的面心,顶点被8个晶胞共用,面心被两个晶胞共用,则距原子周围最近的原子有12个,B项正确;
C.该晶体中两个原子之间的最短距离为棱长的一半,即为,C项错误;
D.原子位于顶点,个数为,8个镁原子位于体内,晶胞质量为,晶胞体积为,晶胞密度为,D项正确;
故选C。
15. 常温下,Ksp(CaSO4)=9×10-6,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 在任何溶液中,c(Ca2+)与c()均相等
B. b点将有沉淀生成,平衡后溶液中c(Ca2+)和c()都等于3×10-3 mol·L-1
C. a点对应的Ksp等于c点对应的Ksp
D. d点溶液通过蒸发可以变到c点
【答案】C
【解析】
【详解】A.只有在单一CaSO4溶液中c(Ca2+)与 c()才相等,A项错误;
B.b点Q>Ksp,故有沉淀生成,开始c(Ca2+)、c()不相等而反应消耗的Ca2+、相等,因此平衡后的两种离子浓度也不会都等于3×10-3 mol·L-1,B项错误;
C.在沉淀溶解平衡曲线上的Ksp均相等,C项正确;
D.d点通过蒸发后各离子浓度都增大,不可能保持浓度不变而到达c点,D项错误;
故选C。
二、非选择题(本题共4个小题,共55分)
16. 乙酸正丁酯(,)是无色透明液体,具有强烈香蕉味,是重要的有机化工原料。实验室中用乙酸和正丁醇()制取乙酸正丁酯并测定其产率。
Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备
在A中加入几粒碎瓷片,再加入0.20mol正丁醇和0.25mol冰醋酸,3~4滴浓硫酸,摇匀,然后安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管,加热至反应完全,得到乙酸正丁酯粗产品。
(1)仪器A的名称为___________。
(2)冷凝水应该从冷凝管___________(填“a”或“b”)端管口流入。
(3)使用分水器能提高酯的产率,其原因是___________。
Ⅱ.乙酸正丁酯粗产品精制
(4)将乙酸正丁酯粗产品用如下操作进行精制:①水洗、分液②蒸馏③用无水干燥④用10%碳酸钠溶液洗涤、分液,正确的操作步骤是___________(填字母标号)。
A. ①②③④ B. ①④①③② C. ③①④② D. ④①③②③
(5)分液时应选的玻璃仪器有烧杯和___________(填仪器名称),使用该仪器前应先___________。
Ⅲ.计算产率
(6)称量制得的乙酸正丁酯的质量为15.08g,则乙酸正丁酯的产率为___________。
【答案】(1)三颈烧瓶
(2)b (3)能分离出产物中的水,将未反应的正丁醇回流到烧瓶,使平衡向生产酯的方向移动,提高酯的产率 (4)B
(5) ①. 分液漏斗 ②. 检验是否漏水
(6)65%
【解析】
【分析】由题意可知,该实验的实验目的是浓硫酸作用下乙酸和正丁醇共热反应制备乙酸正丁酯,反应所得乙酸正丁酯粗产品经水洗分液、10%碳酸钠溶液洗涤分液、水洗分液、无水硫酸镁干燥、蒸馏得到纯净乙酸正丁酯。
【小问1详解】
由实验装置图可知,仪器A为三颈烧瓶,故答案为:三颈烧瓶;
【小问2详解】
为达到较好的冷凝效果,冷凝水应该是下口进上口出,则冷却水从回流冷凝管b端管口流入,故答案为:b;
【小问3详解】
使用分水器能提高酯的产率的原因是分水器能分离出产物中的水,将未反应的正丁醇回流到烧瓶,使平衡向生产酯的方向移动,提高酯的产率,故答案为:能分离出产物中的水,将未反应的正丁醇回流到烧瓶,使平衡向生产酯的方向移动,提高酯的产率;
【小问4详解】
乙酸正丁酯粗产品精制的操作为先水洗、分液除去粗产品的硫酸、乙酸和正丁醇,再用10%碳酸钠溶液洗涤、分液除去产品中的酸,接着水洗、分液除去产品中的碳酸钠,进而进入无水硫酸镁干燥除去产品中的水分,最后加热蒸馏得到乙酸正丁酯,则正确的操作步骤为①④①③②,故选B;
【小问5详解】
分液时应选的玻璃仪器有烧杯和分液漏斗,为防止分液漏斗漏液导致实验失败,使用分液漏斗前应先检验是否漏水,故答案为:分液漏斗;检验是否漏水;
【小问6详解】
由题意可知,反应中冰醋酸过量,实验制得的乙酸正丁酯的质量为15.08g,则乙酸正丁酯的产率为×100%=65%,故答案为:65%。
17. 镍、铬、铜及其化合物在工业上有广泛的应用,从电镀污泥[含有、、、和等]中回收制备和其它金属及其化合物的工艺流程如图所示。
已知:“萃取”可将金属离子进行富集与分离,原理:。
(1)基态铬原子的价层电子排布式为___________;Cu元素位于周期表的___________区。
(2)滤渣Ⅰ和滤渣Ⅱ的主要成分分别为___________、__________(填化学式)。
(3)反萃取加入试剂X的最佳选择为_____________。
a.盐酸 b.NaOH溶液 c.溶液 d.
(4)“反萃取”得到的溶液,在碱性条件下可被NaClO氧化生成沉淀,该反应的离子方程式为:__________________________________________________________________________________。
(5)镍能形成多种配合物,其中是无色挥发性液体,是红黄色单斜晶体。的熔点高于的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。晶体中不存在的作用力有___________。
A.离子键 B.范德华力 C.极性键 D.金属键
【答案】(1) ①. ②. ds
(2) ①. ②.
(3)c (4)
(5) ①. 为离子晶体,为分子晶体,熔化时破坏的作用力分别为离子键和分子间作用力,离子键的强度远大于分子间作用力 ②. AD
【解析】
【分析】电镀污泥加入稀硫酸酸浸,含有Cu(OH)2、Ni(OH)2、Fe(OH)3、Cr(OH)3生成相应的金属阳离子,SiO2不反应,则滤渣I的主要成分为SiO2,电解得到金属铜,加入碳酸钠调pH除去铁元素,得到Fe(OH)3,再加入磷酸钠除去铬元素,经过萃取与反萃取富集镍元素,经过一系列操作得到 NiSO4·nH2O。
【小问1详解】
Cr为第24号元素,其基态原子的价层电子排布式为3d54s1,Cu为第29号元素,其基态原子的价层电子排布式为3d104s1,属于元素周期表的ds区。
【小问2详解】
根据分析知,滤渣I的主要成分为SiO2;滤渣II的主要成分为Fe(OH)3。
【小问3详解】
根据已知,反萃取要增大氢离子浓度,还要不引入杂质,所以X为H2SO4,故答案为c。
【小问4详解】
根据得失电子守恒、原子守恒可得:。
【小问5详解】
K2[Ni(CN)4]为离子晶体,熔化破坏离子键,离子键键能大,故熔沸点高,Ni(CO)4为分子晶体,熔化破坏分子间作用力,分子间作用力小,故熔沸点低;Ni(CO)4是无色挥发性液体,可知沸点得出其晶体类型为分子晶体,结合组成分析,不存在的作用力为离子键,也不存在金属键。故选AD。
18. 我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下,一步高效生产乙烯、芳香烃和氢气等化学品,为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品的流程如下(部分反应条件已略去):
已知:(为烃基)。
回答下列问题:
(1)C的名称____________________________;
(2)F中官能团的名称是______________________;D的结构简式是______________________。
(3)写出C与在Pt作催化剂加热条件下发生加成反应的化学方程式:________________________。
(4)已知的分子式为,且分子中不含甲基,则的结构简式是_______。
(5)反应①~⑥中,属于取代反应的是________________(填反应序号)。
(6)芳香族化合物R是E的同分异构体,且苯环上只有两个取代基,则R的结构有_________种。
【答案】(1)乙苯 (2) ①. 氯原子和碳碳双键 ②.
(3) (4) (5)②③⑥
(6)12
【解析】
【分析】A(CH4)一定条件生成H(苯),H与液溴生成I();A(CH4)一定条件生成B(乙烯,),B与苯加成反应生成C()为乙苯,C在催化剂条件下与氯气发生取代反应,根据F()的结构简式,判断D为对氯乙苯,D在光照下发生取代反应生成E,E的分子式为,且分子中不含甲基,E为,E发生已知反应生成F()为对氯苯乙烯,F发生加聚反应生成G()。
【小问1详解】
C()是苯环连接乙基,为乙苯。
【小问2详解】
F()的结构为对氯苯乙烯,含有的官能团是氯原子和碳碳双键;根据分析,D的结构简式是。
【小问3详解】
乙苯的苯环在Pt催化加热下与3mol氢气发生加成,生成乙基环己烷,反应方程式为。
【小问4详解】
E是D()在光照下侧链乙基发生取代的产物,分子式且无甲基,说明乙基的两个端点氢被氯取代,E的结构简式为 。
【小问5详解】
①是苯和乙烯的加成反应;②是苯环的卤代取代反应;③是侧链烷基的光照卤代取代反应;④是已知的消去反应;⑤是碳碳双键的加聚反应;⑥是苯和液溴的卤代取代反应,因此取代反应为②③⑥。
【小问6详解】
E的芳香族同分异构体苯环上只有两个取代基,两个取代基可分为4种组合:和、和、和、和;每组取代基在苯环上有邻、间、对3种位置关系,总共有4×3=12种结构。
19. 为降低温室效应,的捕集利用技术成为研究的重点。
(1)一种利用的反应为: 。下列措施能使已达到平衡时反应的正反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是___________。(填字母)
A. 及时分离出水蒸气 B. 适当降低温度
C. 增大的浓度 D. 缩小体积,增大压强
(2)和发生如下反应可以制取甲醇和二甲醚。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
写出由合成热化学方程式___________。
(3)CO合成甲醇的反应为 ,在容积均为2 L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入、与、,在催化剂作用下发生反应,平衡时甲醇的体积分数与温度的关系如图所示。
①能判断甲、乙容器中反应已达到化学平衡状态的依据是___________(填字母)。
A.混合气体的密度不变 B.
C.容器中的气体的压强不变 D.
②300℃时,当甲容器中的体积分数处于D点时,此时v(正)___________v(逆)。(填“>”或“=”“<”)。
③该反应的___________0(填“>”或“=”“<”),判断的理由是___________。
④A、B、C三点的平衡常数、、大小关系是___________,___________。
【答案】(1)CD (2)
(3) ①. C ②. > ③. < ④. 相同条件下,温度升高,甲醇平衡体积分数降低,说明升高温度平衡逆向移动,因此正反应放热, ⑤. ⑥.
【解析】
【小问1详解】
A.及时分离出水蒸气,减小了生成物浓度,平衡正向移动,随着反应物的消耗正反应速率减小,A错误;
B.该反应正反应放热(ΔH<0),降低温度平衡正向移动,但正逆反应速率均减小,B错误;
C.二氧化碳为反应物,增大二氧化碳浓度,平衡正移,正反应速率增大,C正确;
D.正反应方向为气体分子数减小的反应,缩小体积,浓度增大,正逆反应速率均增大,D正确;
故答案为:CD。
【小问2详解】
反应Ⅰ:,反应Ⅱ:,目标反应为,由盖斯定律可知,目标反应=反应Ⅱ-2×反应Ⅰ,因此: 。
【小问3详解】
①A.该反应气体总质量不变,恒容条件下混合气体的密度为定值,混合气体密度不变不能判断反应是否达到平衡状态,A错误;
B.正逆反应速率相等,反应达平衡状态,即,反应平衡,B错误;
C.该反应前后气体分子数不等,恒容条件下容器中的压强不变时,反应达到平衡状态,C正确;
D.浓度之比等于计量数之比,不能说明各成分的量不变,不能说明反应是否达到平衡状态,D错误;
故答案为:C;
②在容积均为2 L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入2 molCO、4 molH2与4 molCO、8 molH2,乙容器相当于在甲容器平衡的基础上加压,即压强增大,平衡正移,甲醇体积分数增大,则曲线Ⅰ对应容器乙,曲线Ⅱ对应容器甲;300℃时,容器甲的平衡点为C,D点未达平衡状态,由D到C,甲醇体积分数增大,平衡正移,因此;
③ 由图像:相同条件下,温度升高,甲醇平衡体积分数降低,说明升高温度平衡逆向移动,因此正反应放热,;
④ 平衡常数只与温度有关,该反应,温度升高,平衡向逆反应方向移动,故温度越高K越小;A温度低于B、C,B和C温度相同,故;曲线Ⅱ上C点甲醇的体积分数为50%,设此时CO的物质的量变化量为a mol,H2的物质的量变化量为2a mol,据此列出三段式:,
甲醇的体积分数==50%,解得a=1.5;平衡时n(CO)=2-a=0.5 mol,n(H2)=4-2a=1.0 mol,n(CH3OH)=a=1.5 mol计算浓度得:,,,。
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泸州市合江县部分学校高2024级高二下学期期末模拟考试
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H:1 O:16 C:12 F:19 Na:23 Mg:24 Si:28 K:39 Zn:65
一、选择题(本题共15个小题,每小题3分,共45分)
1. 借助科学仪器测量能够帮助我们更加准确地认识事物及其变化规律。下列叙述错误的是
A. 利用X射线衍射仪测定冰晶体中水分子的键长和键角
B. 利用核磁共振氢谱仪测定青蒿素的相对分子质量
C. 利用红外光谱仪测定水杨酸中的官能团种类信息
D. 利用原子吸收光谱仪测定地质矿物中的金属元素
2. 从葡萄籽中提取的原花青素结构如图,原花青素具有生物活性,如抗氧化和自由基清除能力等,可防止机体内脂质氧化和自由基的产生而引发的肿瘤等多种疾病。有关原花青素的下列说法不正确的是
A. 该物质既可看作醇类,也可看作酚类
B. 1mol该物质可与4molBr2反应
C. 1mol该物质可与7molNaOH反应
D. 1mol该物质可与7molNa反应
3. 下列化学用语正确的是
A. 烷烃分子中碳氢键的共价键类型:键
B. 醛基的电子式:
C. SO3分子的VSEPR模型:
D. 2-甲基丁烯的键线式:
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1mol乙醚()中杂化的原子数目为
B. 常温常压下,14g丙烯和丁烯混合气体中所含碳氢键的数目为
C. 标准状况下,中所含的分子数目为
D. 1mol乙二酸()分子中所含键的数目为
5. A、B、C、D、E为前20号的元素,原子序数逐渐增大。A元素的原子价层电子排布式为nsnnpn;A与C处于同一周期,其中C的第一电离能比同周期相邻元素的小;D、E元素的基态原子都只有一个未成对电子,其中D的电子有9种空间运动状态。下列说法正确的是
A. 同周期元素第一电离能小于C的有4种
B. 元素电负性大小:A>B>C
C. 简单氢化物键角:C>B>A
D. A与D形成的化合物中不可能含有非极性共价键
6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 常温下的溶液中:、、、
B. 的溶液中:、、、
C. 水电离的溶液中:、、、
D. 的明矾溶液中:、、、
7. 氯化钠、金刚石、干冰、石墨晶体的结构模型如图所示,下列说法错误的是
A. NaCl晶体中,每个晶胞含有4个NaCl分子
B. 金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数的比为1:2
C. 晶胞中,1个分子周围与它距离最近且距离相等的分子有12个
D. 石墨为混合型晶体,层内碳原子与六元环个数之比为2:1
8. 实验室制取少量溴乙烷的装置如图所示,将生成物导入盛有冰水混合物的试管a中,实验结束发现试管a中的物质分为三层.对该实验的分析错误的是( )
A. 烧瓶中除发生取代反应可能发生消去反应、氧化还原反应等
B. 产物在a中第一层
C. a中有产物和水还含HBr、CH3CH2OH等
D. b中盛放的酸性KMnO4溶液会褪色
9. 下列性质差异与结构因素不匹配的是
选项
性质差异
结构因素
A
硬度:金刚石石墨
晶体类型
B
酸性:
的极性
C
沸点:正戊烷新戊烷
支链数目
D
溶解度(水中):
分子立体结构
A. A B. B C. C D. D
10. 冠醚能与阳离子尤其是与碱金属离子作用,并随环的大小不同而与不同碱金属离子作用,12—冠—4与锂离子作用而不与钠离子、钾离子作用,18—冠—6与钾离子作用如图,但不与锂离子或钠离子作用,下列说法不正确的是
A. 18—冠—6中C原子和O原子的杂化轨道类型相同
B. 与K+作用不与Li+和Na+作用反应反映了超分子的“分子识别”的特征
C. 与钾离子作用反映了超分子的“自组装”的特征
D. 冠醚与碱金属离子作用的原理与其可做相转移催化剂的原理有关
11. 下列实验有关操作不正确的是
被提纯物(杂质)
除杂方法
A
乙烷(乙烯)
通入酸性KMnO4溶液中,洗气
B
加入生石灰,蒸馏
C
加入氢氧化钠溶液,分液
D
溴苯(苯)
蒸馏
A. A B. B C. C D. D
12. 催化氧化反应是工业上生产硫酸的关键步骤。某次实验中,向容积为5L的恒温密闭容器中通入和,反应过程中部分物质的物质的量随反应时间变化的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 工业上常用水做吸收剂吸收制备硫酸
B. 2min时的反应速率
C. 2min时,
D. 反应达到平衡时,的转化率为,则
13. 如图所示是一种以液态肼为燃料,氧气为氧化剂,某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。在固体氧化物电解质的温度达700~900℃时,可在该固体氧化物电解质中自由移动,反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是
A. 放电时,电子的流向为电极甲→固体氧化物电极乙
B. 放电时,电池内的向电极乙定向移动
C. 电池负极反应为:
D. 当电路中通过时,电极乙上有参与反应
14. 硅与镁能够形成二元半导体材料,其晶胞如图所示,已知晶胞参数为,设阿伏加德罗常数值为。下列说法中不正确的是
A. 该晶体中的键角为
B. 晶体中距原子周围最近的原子有12个
C. 该晶体中两个原子之间的最短距离为
D. 晶体的密度为
15. 常温下,Ksp(CaSO4)=9×10-6,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 在任何溶液中,c(Ca2+)与c()均相等
B. b点将有沉淀生成,平衡后溶液中c(Ca2+)和c()都等于3×10-3 mol·L-1
C. a点对应的Ksp等于c点对应的Ksp
D. d点溶液通过蒸发可以变到c点
二、非选择题(本题共4个小题,共55分)
16. 乙酸正丁酯(,)是无色透明液体,具有强烈香蕉味,是重要的有机化工原料。实验室中用乙酸和正丁醇()制取乙酸正丁酯并测定其产率。
Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备
在A中加入几粒碎瓷片,再加入0.20mol正丁醇和0.25mol冰醋酸,3~4滴浓硫酸,摇匀,然后安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管,加热至反应完全,得到乙酸正丁酯粗产品。
(1)仪器A的名称为___________。
(2)冷凝水应该从冷凝管___________(填“a”或“b”)端管口流入。
(3)使用分水器能提高酯的产率,其原因是___________。
Ⅱ.乙酸正丁酯粗产品精制
(4)将乙酸正丁酯粗产品用如下操作进行精制:①水洗、分液②蒸馏③用无水干燥④用10%碳酸钠溶液洗涤、分液,正确的操作步骤是___________(填字母标号)。
A. ①②③④ B. ①④①③② C. ③①④② D. ④①③②③
(5)分液时应选的玻璃仪器有烧杯和___________(填仪器名称),使用该仪器前应先___________。
Ⅲ.计算产率
(6)称量制得的乙酸正丁酯的质量为15.08g,则乙酸正丁酯的产率为___________。
17. 镍、铬、铜及其化合物在工业上有广泛的应用,从电镀污泥[含有、、、和等]中回收制备和其它金属及其化合物的工艺流程如图所示。
已知:“萃取”可将金属离子进行富集与分离,原理:。
(1)基态铬原子的价层电子排布式为___________;Cu元素位于周期表的___________区。
(2)滤渣Ⅰ和滤渣Ⅱ的主要成分分别为___________、__________(填化学式)。
(3)反萃取加入试剂X的最佳选择为_____________。
a.盐酸 b.NaOH溶液 c.溶液 d.
(4)“反萃取”得到的溶液,在碱性条件下可被NaClO氧化生成沉淀,该反应的离子方程式为:__________________________________________________________________________________。
(5)镍能形成多种配合物,其中是无色挥发性液体,是红黄色单斜晶体。的熔点高于的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。晶体中不存在的作用力有___________。
A.离子键 B.范德华力 C.极性键 D.金属键
18. 我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下,一步高效生产乙烯、芳香烃和氢气等化学品,为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品的流程如下(部分反应条件已略去):
已知:(为烃基)。
回答下列问题:
(1)C的名称____________________________;
(2)F中官能团的名称是______________________;D的结构简式是______________________。
(3)写出C与在Pt作催化剂加热条件下发生加成反应的化学方程式:________________________。
(4)已知的分子式为,且分子中不含甲基,则的结构简式是_______。
(5)反应①~⑥中,属于取代反应的是________________(填反应序号)。
(6)芳香族化合物R是E的同分异构体,且苯环上只有两个取代基,则R的结构有_________种。
19. 为降低温室效应,的捕集利用技术成为研究的重点。
(1)一种利用的反应为: 。下列措施能使已达到平衡时反应的正反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是___________。(填字母)
A. 及时分离出水蒸气 B. 适当降低温度
C. 增大的浓度 D. 缩小体积,增大压强
(2)和发生如下反应可以制取甲醇和二甲醚。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
写出由合成热化学方程式___________。
(3)CO合成甲醇的反应为 ,在容积均为2 L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入、与、,在催化剂作用下发生反应,平衡时甲醇的体积分数与温度的关系如图所示。
①能判断甲、乙容器中反应已达到化学平衡状态的依据是___________(填字母)。
A.混合气体的密度不变 B.
C.容器中的气体的压强不变 D.
②300℃时,当甲容器中的体积分数处于D点时,此时v(正)___________v(逆)。(填“>”或“=”“<”)。
③该反应的___________0(填“>”或“=”“<”),判断的理由是___________。
④A、B、C三点的平衡常数、、大小关系是___________,___________。
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