精品解析：广西南宁市第十四中学2025-2026学年高二下学期期末测试 化学试题

南宁市第十四中学2025-2026学年度下学期高二期末测试 高二年级化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Ti-48 一、选择题(本题共14小题，每题只有一个正确选项。每小题3分，共42分) 1. 化学与科技密切相关，下列说法正确的是 A. 飞机外壳主要成分是铝合金，铝合金硬度低于铝单质 B. 新能源汽车所用耐高温碳陶瓷制动盘属于传统无机非金属材料 C. 长征6号丙运载火箭采用液氧煤油发动机，煤油属于可再生能源 D. 可用来制作智能折叠手机屏幕的聚酰亚胺塑料属于有机高分子材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．合金的硬度通常高于其组成中的纯金属，铝合金硬度高于铝单质，A错误； B．传统无机非金属材料包括玻璃、水泥、普通陶瓷等，碳陶瓷属于新型无机非金属材料，B错误； C．煤油由石油分馏得到，石油属于不可再生的化石燃料，因此煤油属于不可再生能源，C错误； D．聚酰亚胺塑料是有机聚合物，属于有机高分子材料，D正确； 故选D。 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 中子数为20的氯原子符号： B. HCN的电子式： C. 乙醚的结构式： D. 四氟化碳分子的空间填充模型为 【答案】D 【解析】 【详解】A．中子数为20的氯原子，质量数为质子数17加中子数20等于37，正确表示为，A错误； B．是共价化合物，不存在阴阳离子，应该为，B错误； C．乙醚结构式：，C错误； D．为正四面体结构，同周期主族元素从左到右原子半径递减，原子半径大于原子半径，空间填充模型符合该特点，D正确； 故选D。 3. 结构决定性质。下列事实对应的解释错误的是 选项 事实 解释 A 热稳定性：H2O>H2S H2O形成分子间氢键 B 水溶性：O3>O2 O3是极性分子，O2为非极性分子 C 熔点：SiO2>CO2 SiO2是共价晶体，CO2是分子晶体 D 甲苯与KMnO4溶液反应的实验中，加入冠醚可以缩短褪色时间 冠醚与K+形成超分子，增大KMnO4在甲苯中的溶解度，从而加快反应速率 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．热稳定性是化学性质，由分子内共价键强弱决定，的非金属性强于，键键能大于键，因此热稳定性更强；分子间氢键属于分子间作用力，仅影响熔沸点等物理性质，与热稳定性无关，A错误； B．水是极性溶剂，根据相似相溶规律，极性分子的水溶性大于非极性分子，B正确； C．共价晶体熔化需要破坏强度高的共价键，分子晶体熔化仅需要破坏较弱的分子间作用力，为共价晶体，为分子晶体，因此熔点更高，C正确； D．冠醚可与形成超分子，从而带动进入有机相甲苯中，增大反应物接触面积，加快反应速率，缩短褪色时间，D正确； 故答案选A。 4. 双香豆素常用于治疗栓塞性静脉炎，其结构简式如图。下列说法正确的是 A. 双香豆素的分子式为C19H12O5 B. 1mol双香豆素最多能消耗4mol NaOH C. 双香豆素分子中的所有原子在同一平面 D. 双香豆素分子中苯环上的一氯代物有2种 【答案】B 【解析】 【详解】A．双香豆素的分子式应为，选项中氧原子数目错误，A错误； B．双香豆素含有2个酚酯基（酯基的氧直接与苯环相连），1 mol酚酯基水解消耗2 mol NaOH，故1 mol双香豆素最多消耗4 mol NaOH，B正确；； C．分子中存在杂化的亚甲基碳原子，为四面体结构，所有原子不可能共平面，C错误； D．分子结构对称，两个苯环等效，每个苯环上有4种等效氢，故苯环上的一氯代物有4种，D错误； 故选B。 5. 实验室探究1-溴丙烷的消去反应并检验产物。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制丙烯 B. 用装置乙除去丙烯中的乙醇 C. 用装置丙检验生成的丙烯 D. 用装置丁检验生成的Br- 【答案】B 【解析】 【详解】A．1-溴丙烷在醇溶液、加热条件下发生消去反应生成丙烯，装置甲配有加热仪器，且加入沸石防止暴沸，可制备丙烯，A正确； B．乙醇和丙烯均能被酸性溶液氧化，若用装置乙除杂，会同时消耗目标产物丙烯，无法达到除杂目的，B错误； C．丙烯含有碳碳双键，可与的溶液发生加成反应使溶液褪色，杂质乙醇不与该溶液反应，因此可用装置丙检验生成的丙烯，C正确； D．消去反应后的混合物经硝酸酸化，排除了的干扰，加入溶液后，若产生淡黄色沉淀，即可证明有生成，D正确； 故答案选B。 6. W、X、Y、Z、M为五种常用于制备除草剂的短周期主族元素，原子序数依次增大且W与其他元素不在同一周期，基态X原子的s轨道中电子总数比p轨道中电子数多1，Y与Z同族。下列说法错误的是 A. 原子半径：X>Y B. X的第一电离能高于同周期相邻元素 C. 简单氢化物的沸点：Y>Z D. 氧化物的水化物的酸性强弱：Z>M 【答案】D 【解析】 【分析】W为H（与其他元素不同周期，为第一周期主族元素）；基态X原子s轨道总电子数比p轨道多1，电子排布为，故X为；原子序数递增且Y、Z同主族，短周期范围内Y为、Z为，则M为。 【详解】A．同周期主族元素原子半径随核电荷数增大而减小，原子半径即，A正确； B．基态原子的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能高于同周期相邻的和，B正确； C．的简单氢化物分子间存在氢键，沸点高于的简单氢化物，即沸点，C正确； D．选项未限定为最高价氧化物对应的水化物，无法直接比较酸性，且最高价氧化物对应水化物酸性，即，D错误； 故选D。 7. 某同学设计以下实验，探究简单配合物的形成和转化 下列说法错误的是 A. 硫酸铜溶液呈蓝色，是因为溶液中存在[Cu(H2O)4]2+配离子 B. 该实验条件下，Cu2+与NH3的结合能力小于Cu2+与OH-的结合能力 C. ④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小 D. 将⑤溶于水配成溶液后再加入BaCl2溶液，会产生白色沉淀 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液中与结合形成蓝色的配离子，因此溶液呈蓝色，A正确； B．向蓝色沉淀中加过量氨水，沉淀溶解得到深蓝色，说明与的结合能力强于与的结合能力，B错误； C．④中深蓝色物质为，属于离子化合物，乙醇为极性较小的有机溶剂，根据相似相溶原理，该物质在乙醇中溶解度小于在水中的溶解度，因此加入乙醇会析出，C正确； D．⑤为，溶于水电离出，加入溶液时，与反应生成白色沉淀，D正确； 故答案选B。 8. 虫蚁叮咬时所分泌的蚁酸，会引起肿痛。医用双氧水既可消毒，又可将蚁酸氧化，氧化原理为。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 含非极性共价键的数目为 B. 的溶液中，的数目为 C. 反应，转移的电子数目为 D. 反应，标准状况下生成 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2O2分子中含有一个O-O非极性共价键，0.1mol H2O2含非极性键数目为0.1NA，A正确； B．pH=1的HCOOH溶液中，H+浓度为0.1mol/L，但未提供溶液体积，无法确定H+数目，B错误； C．H2O2作为氧化剂被还原，1mol H2O2分子转移2mol电子，0.1mol H2O2转移0.2NA电子，C错误； D．反应生成的H2O在标准状况下为液态，不能用气体摩尔体积计算体积，D错误； 故选A。 9. 下列有关实验方案、现象和结论均正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 向中加入过量的溶液，加热一段时间后，静置，取少量上层清液于试管中，加入溶液 有沉淀产生 发生了水解反应 B 常温下向表面积相同的铁片上分别滴加、的硫酸溶液 相同时间内的硫酸中产生的气泡多 浓度越大，化学反应速率越快 C 向等浓度和的混合溶液中滴加溶液 先有黄色沉淀产生再有白色沉淀产生 D 取淀粉水解液，加足量溶液，再滴加碘水 溶液不变蓝 淀粉已完全水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．水解后的溶液中即使含有，题设中的仍过量；未先用稀硝酸酸化就加入，会与产生干扰沉淀，故不能据此证明发生了水解反应，A错误； B．常温下，的浓硫酸会使铁片钝化，而的稀硫酸可与铁反应产生氢气；题述现象不成立，也不能据此概括为浓度越大反应速率越快，B错误； C．混合溶液中和浓度相等；因，滴加时先生成黄色沉淀，随后生成白色沉淀，现象和结论相符，C正确； D．加入的足量会与随后滴加的碘水反应而消耗碘，即使水解液中仍有淀粉也可能不显蓝色，因此溶液不变蓝不能证明淀粉已经完全水解，D错误； 故选C。 10. 运用生物电催化技术可实现CO2到甲烷的转化，稀H2SO4做电解液，其电解原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电势：a>b B. 电解过程中，b电极附近pH降低 C. 若产生标准状况下1.12 L的CH4，则理论上导线中通过的电子为0.4 mol D. 若处理的有机物为CH3COOH，则a电极的电极反应式为： 【答案】B 【解析】 【分析】结合电解原理示意图分析可知，b电极发生反应，即b电极为阴极，则a电极为阳极，发生氧化反应，据此分析结合选项解题。 【详解】A．由分析可知，a为电解池的阳极，b为电解池的阴极，故电势a>b，A正确； B．由分析可知，电解过程中，b电极发生的反应消耗了H+，故b电极附近pH升高，B错误； C．标准状况下1.12 LCH4物质的量为=0.05 mol，故理论上导线中通过的电子的物质的量为0.05 mol×8=0.4 mol，C正确； D．由分析可知，a电极为阳极，发生氧化反应，故若处理的有机物为CH3COOH，则a电极的电极反应式为：，D正确； 故答案为：B。 11. 常用于制备磁芯、磁盘和传感器等，其立方晶胞如图所示。下列叙述错误的是 已知：晶胞参数为a nm，为阿伏加德罗常数的值。 A. Ti周围等距且最近的O有12个 B. 图中A点原子的分数坐标为 C. 晶体密度为 D. Fe和Ti之间的距离与Fe和O之间的距离之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由晶胞结构可知，Ti位于顶点，周围等距且最近的O位于面心，每个Ti周围等距且最近的O有12个，A正确； B．根据图中已知的两个Ti的坐标(0，0，0)和(1，1，1)，A点O在左侧面心位置，分数坐标为，B正确； C．根据晶胞结构示意图，晶胞中Fe个数为1，O个数为=3，Ti的个数为=1，晶胞的质量为，晶胞的体积为，晶体的密度为，C正确； D．Fe和Ti之间的距离为体对角线的，即为，Fe和O之间的距离为棱长的一半，即为a nm，则两者的比值为，D错误； 故答案选D。 12. 以丙烯为原料制备异丁酸甲酯的某种反应机理如图所示，下列说法错误的是 A. 是该反应的催化剂 B. 过程Ⅱ中Co元素的化合价发生了变化 C. 总反应的原子利用率为100% D. 若将丙烯替换为乙烯，则反应可制得丙酸甲酯 【答案】B 【解析】 【详解】A．该物质在反应初始参与过程Ⅰ，最终经过程Ⅴ重新生成，反应前后性质和质量均不变，属于反应的催化剂，A正确； B．过程Ⅱ中仅发生中性配体CO的插入反应，Co元素的氧化态始终为+1，化合价未发生改变，B错误； C．总反应为，反应物所有原子均进入目标产物，原子利用率为100%，C正确； D．若替换为乙烯，经相同反应流程最终会生成，即丙酸甲酯，D正确； 故选B。 13. 可用CO2氧化烷烃脱氢制取烯烃。向密闭容器中通入C3H8、CO2和He(体积比为1：1：2)，维持压强为 kPa，发生反应：。测得C3H8的平衡转化率与温度的关系如图中曲线①所示。下列说法错误的是 A. 该反应的活化能：E正>E逆 B. 体系中，He的体积分数不再改变时，表明反应已达平衡 C. 543℃下，体系中C3H6的平衡分压为p0 D. 若减小通入气体中He的占比，C3H8的平衡转化率与温度的关系可能是曲线② 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度升高，平衡向吸热方向移动，的平衡转化率上升，表明平衡向正向移动，正向为吸热方向，吸热反应，正反应活化能E正>E逆，A正确； B．维持压强为 kPa，该反应为气体分子数目增多的反应，只要平衡发生移动，He的体积分数就会改变，He的体积分数不变时，体系中各物质浓度不再变化，表明反应达到平衡，B正确； C．543℃下，平衡转化率为60%，C3H8、CO2和He(体积比为1：1：2)，即，设=1 mol，=1 mol，=2 mol，那么， 平衡时气体总的物质的量为：， 物质的量为0.6 mol，总压强为kPa，，C错误； D．减小通入气体中He的占比，维持总压强为 kPa不变，则反应体系中各气体分压增大，该反应正方向气体分子数增大，加压平衡逆向移动，平衡转化率降低，对应曲线②，D正确； 故答案选C。 14. 25℃时，用0.1000mol·L-1 NaOH溶液分别滴定0.1000mol·L-1 一元酸HA和HB，滴定曲线(滴定分数，T>100%后作简化处理)如图。下列说法错误的是 A. 酸性：HA<HB B. Ka越大，T=100%时溶液的pH越接近7 C. T=50%时，①溶液中：c(Na+)>c(A-)>c(HA) D. 滴定HB过程中存在关系：c(B-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+) 【答案】C 【解析】 【详解】A．相同浓度的一元酸初始pH越大，酸性越弱，由图可知HA初始pH大于HB，故酸性，A正确； B．越大，酸的酸性越强，时恰好反应生成强碱弱酸盐，酸性越强对应酸根离子水解程度越小，溶液pH越接近7，B正确； C．时，①溶液为等物质的量浓度的和混合液，此时溶液呈酸性，说明的电离程度大于的水解程度，离子浓度关系应为，C错误； D．滴定过程中，溶液满足电荷守恒，关系为，D正确； 故选C。 二、非选择题(共58分) 15. 乙酰苯胺()具有退热镇痛作用，在OTC药物中占有重要地位。乙酰苯胺可通过苯胺和乙酸反应制得，该反应是放热的可逆反应，其制备流程如下： 已知：①苯胺在空气中易被氧化。 ②可能用到的有关性质如下： 名称 相对分子质量 性状 密度 g/cm³ 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解度 g/100g水 g/100g乙醇 苯胺 93 棕黄色液体 1.02 -6.3 184 微溶 ∞ 冰醋酸 60 无色透明液体 1.05 16.6 117.9 ∞ ∞ 乙酰苯胺 135 无色片状晶体 1.21 155~156 280~290 温度高，溶解度大 较水中大 回答下列问题： Ⅰ．乙酰苯胺的制备 （1）制备乙酰苯胺的化学方程式为__________________。 （2）加入锌粉的原因是__________________。 （3）“加热回流”的装置如下图所示，a处使用的仪器为______(填“A”或“B”)，B仪器的名称是______。 （4）“加热回流”的适宜反应温度应控制在______(填标号)。 A．50-65℃ B．100-115℃ C．130-140℃ Ⅱ．乙酰苯胺的提纯 将上述制得的粗乙酰苯胺固体移入500mL烧杯中，加入100mL热水，加热至沸腾，待粗乙酰苯胺完全溶解后，再补加少量蒸馏水。稍冷后，加入少量活性炭吸附色素等杂质，在搅拌下微沸5min，趁热过滤。待滤液冷却至室温，有晶体析出，称量产品为10.0g。 （5）趁热过滤的目的是__________________，提纯乙酰苯胺的方法名称为______。 （6）该实验中乙酰苯胺的产率是______(精确至0.1%)。 【答案】（1） （2）锌粉与乙酸反应生成氢气，排出装置中的空气，防止苯胺被氧化 （3） ①. A ②. 球形冷凝管 （4）B （5） ①. 防止乙酰苯胺在冷却过程中结晶析出，导致产率降低 ②. 重结晶 （6）67.5% 【解析】 【分析】苯胺和冰醋酸反应生成乙酰苯胺，化学方程式为：，苯胺在空气中易被氧化，应先加入锌粉和醋酸，最后加入苯胺，锌粉与醋酸反应生成氢气，可以排出装置中的空气，保护苯胺不被氧化。 【小问1详解】 苯胺和醋酸在加热的条件下发生成肽反应，生成含肽键的乙酰苯胺和水，其化学方程式如下： ； 【小问2详解】 苯胺易被空气中的氧气氧化，所以加入锌的目的就是与醋酸反应生成氢气，排除掉装置中的空气，防止苯胺被氧化； 【小问3详解】 馏分的冷凝应使用直形冷凝管，即A仪器；B仪器的名称是球形冷凝管； 【小问4详解】 冰醋酸的沸点为117℃，则回流温度不能超过此温度，起始温度要尽可能高才能加快化学反应速率，所以选择B； 【小问5详解】 温度低的时候乙酰苯胺溶解度低，所以要趁热过滤，防止降温过程中乙酰苯胺析出而降低产率；这种提纯乙酰苯胺的方法叫重结晶； 【小问6详解】 由题，原料苯胺为10 ml，密度为1.02 g/cm3，则苯胺的物质的量为，根据方程式，苯胺和乙酰苯胺的物质的量相同，则乙酰苯胺的质量为，实际产量为10 g，则产率为。 16. LiFePO4是新能源汽车电池的正极材料。工业上以硫铁矿(主要成分为FeS2，含有少量Al2O3、SiO2和Fe2O3)为原料制备LiFePO4，流程如图。 已知：①一定条件下，金属氢氧化物沉淀的pH。 金属离子 Fe2+ Fe3+ Al3+ 开始沉淀的pH 7.6 2.7 3.7 完全沉淀的pH 9.7 3.2 4.7 ②含磷微粒的物质的量分数随pH的变化曲线如图。 回答下列问题： （1）Fe2+价层电子排布式为____________。 （2）“焙烧”前将硫铁矿粉碎的目的为__________________。 （3）滤渣1的主要成分为______(填化学式)。 （4）“除铝”前要先“还原”的原因是__________________。 （5）“除铝”过程中的离子方程式为__________________。 （6）“沉铁”时选择(NH4)2HPO4而不选择(NH4)3PO4的原因是__________________。 （7）煅烧过程中的化学方程式为__________________。 【答案】（1） （2）增大反应物之间的接触面积，加快反应速率，使反应更充分 （3） （4）开始沉淀的pH小于，若不先将还原为，在调节pH除铝时会先沉淀而导致铁元素流失 （5） （6）若用溶液，会消耗，导致溶液pH升高，易生成沉淀；而用，反应生成，有利于控制溶液pH，防止生成沉淀 （7） 【解析】 【分析】以硫铁矿主要成分是，含少量和通入空气后被氧气氧化生成二氧化硫，铁元素被氧化为三价铁，在酸浸后二氧化硅不反应进入到滤渣1中，氧化铝和氧化铁与硫酸反应，生成硫酸铝和硫酸铁，在还原时二硫化亚铁加入后将三价铁还原为二价铁，在除铝过程中加入碳酸亚铁将铝元素转化为氢氧化铝沉淀，在氧化过程中双氧水将二价铁氧化为三价铁，在沉铁过程中将三价铁转化为磷酸铁；过滤得到磷酸铁，磷酸铁和碳酸锂乙二酸反应，生成磷酸铁锂，据此回答； 【小问1详解】 为26号元素，核外电子排布式为，价层电子排布式为，转化为时失去能级的2个电子，因此的价层电子排布式为； 【小问2详解】 “焙烧”前将硫铁矿粉碎的目的为增大反应物之间的接触面积，加快反应速率，使反应更充分； 【小问3详解】 根据分析可知，滤渣1主要为和硫酸不反应的物质，即； 【小问4详解】 由题意和分析可知，完全沉淀的为3.2，而开始沉淀的为3.7，如不先把转化为，会导致未沉淀，而已完全沉淀，除铝操作失败，产品产率降低； 【小问5详解】 除铝过程为碳酸亚铁和铝离子和水反应生成氢氧化铝沉淀，产生二氧化碳，反应离子方程式为：； 【小问6详解】 含磷微粒的物质的量分数随的变化曲线可知，若用溶液，会消耗，升高，生成沉淀，而用，反应生成，利于沉铁反应继续发生，反应离子方程式为：； 【小问7详解】 煅烧过程中乙二酸作为还原剂，生成的磷酸铁锂为二价铁，反应方程式为：。 17. 费托合成是工业合成丙烯的一种路线。 （1）甲醇中间体法是制丙烯的另外一种路线，原理如下。 甲醇中间体法：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1=-90.2kJ·mol-1 3CH3OH(g)C3H6(g)+3H2O(g) ΔH2=-98.1kJ·mol-1 费托法制丙烯：3CO(g)+6H2(g)C3H6(g)+3H2O(g) ΔH3=______kJ·mol-1，该反应在______(填“低温”“高温”或“任意温度”)下能自发进行。 （2）费托法制丙烯时，在压强为p kPa的恒压体系中以n(CO)：n(H2)=1：2投料(不考虑副反应)。 ①下列说法中能表明反应达到平衡状态的是______(填标号)。 a．气体密度不变 b．C3H6百分含量不变 c．H2的消耗速率与C3H6的生成速率等于6：1 d．CO与H2O的物质的量之比等于1：1 ②达到平衡时，气体组分的物质的量分数随温度变化如图。 图中B代表的组分为______(填化学式)。T1时该反应的平衡常数Kp=______(kPa)-5(列出计算式即可，用含p的代数式表示，Kp是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 ③除改变温度和n(CO)/n(H2)投料之外，能提高C3H6平衡产率的措施有__________________(写一种)。 （3）费托法制丙烯过程中，CO和H2在催化剂Fe5C2或Fe5C2-Br作用下发生如下转化 副反应Ⅰ为水煤气变换反应，其化学方程式为__________________。在Fe5C2和Fe5C2-Br表面H2O和H2的脱附情况如下图。H2O在Fe5C2与Fe5C2-Br表面脱附能力相近。相比催化剂Fe5C2，Fe5C2-Br可减少副反应Ⅰ发生，原因是__________________。 【答案】（1） ①. -368.7 ②. 低温 （2） ①. ab ②. ③. ④. 增大体系压强（或及时分离产物或） （3） ①. ②. 表面脱附能力更弱，反应生成的难以从催化剂表面脱附，导致表面氢物种滞留覆盖活性位点，抑制副反应Ⅰ的发生 【解析】 【分析】本题以费托合成制丙烯为情境，综合考查盖斯定律、反应自发性的判断、化学平衡状态的判断、压强平衡常数的计算、化学平衡的移动以及催化剂对反应选择性的影响。解答时抓住“变量不变”判断平衡，利用图像读出平衡组成后，按“分压＝总压×物质的量分数”代入表达式计算。 【小问1详解】 由盖斯定律可知，目标反应可由反应①乘以3后与反应②相加得到：，该反应，为放热反应；反应前后气体总物质的量由9 mol减少为4 mol，气体分子数减少，即，故，由可知，低温时，反应能自发进行，故填“低温”； 【小问2详解】 ①a．恒压体系中反应前后气体总物质的量发生改变，随反应进行气体密度增大，密度不变说明反应已达平衡，a符合题意； b．的百分含量不变，说明各组分浓度不再改变，b符合题意； c．的消耗速率与的生成速率均为正反应方向速率，二者之比始终为6∶1，不能说明达平衡，c不符合题意； d．只对应某一特定转化程度，不一定是平衡状态，d错误，d不符合题意； 故选ab； ②由图像可知，400 K时与的物质的量分数约为75%和25%（若反应完全转化，二者物质的量之比恰为3∶1）；800 K时与的物质的量分数约为67%和33%（二者之比为2∶1），故曲线A、B、C、D分别代表，即B代表的组分为；（550 K）时由图读得的物质的量分数分别约为0.60、0.20、0.13、0.07，由分压与物质的量分数的关系，代入表达式：，代入图中数据得：； ③该反应正反应为气体分子数减少的放热反应，除降低温度、调整投料比外，及时移出（或水蒸气）等生成物可使平衡正向移动，提高平衡产率；若可改变体系操作压强，增大压强同样有利于平衡正向移动； 【小问3详解】 副反应Ⅰ为水煤气变换反应，其化学方程式为；由图可知，与表面的脱附能力相近，但表面的脱附能力明显减弱，几乎不脱附，反应中生成的难以从表面脱附，使表面氢物种滞留并覆盖活性位点，从而抑制的解离和水煤气变换反应的发生，故可减少副反应Ⅰ的发生。 18. 用含吡啶环的化合物A为原料合成麻醉药布比卡因(I)的两条合成路线如下： 已知：。 回答下列问题： （1）的名称为______。 （2）A→B反应类型为______，B中含氧官能团名称为____________。 （3）写出F的结构简式______。 （4）D+E→H化学方程式为__________________。 （5）C的同分异构体中，同时满足下列条件的结构简式为______(写出一种即可)。 ①能使溴的四氯化碳溶液褪色 ②可发生水解 ③可在铜的催化作用下被氧化产生醛基 ④含5种不同化学环境的氢原子 （6）H中存在酰胺基N原子(a)和杂环N原子(b)，N原子电子云密度越大，碱性越强，则碱性较强的N原子是______(填“a”或“b”)，原因是__________________。 （7）结合路线信息，用H2/PtO2催化苯()或吡啶()加氢时，最难反应的是______(填名称)。 （8）以、和为主要原料合成。利用上述信息补全合成路线________________(无机物任选)。 【答案】（1）1-溴丁烷 （2） ①. 氧化反应 ②. 羧基 （3） （4）+HCl （5） （6） ①. b ②. 酰胺基中的N原子(a)孤电子对与羰基C=O形成p-π共轭，电子云密度降低；杂环吡啶N原子(b)孤电子对不参与芳香环共轭，电子云密度更大，更容易结合氢离子，碱性更强。 （7）苯 （8） 【解析】 【分析】原料A为，酸性高锰酸钾条件下甲基被氧化为羧基得到；路线一中B在氢气、二氧化铂催化下吡啶环发生催化加氢生成，C与三氯化磷、乙酰氯作用，羧基转化为酰氯得到；路线二中B与二氯亚砜共热，依据已知反应羧基转变为酰氯生成，F与2-氨基吡啶E在甲苯条件下发生取代反应生成G，G再经催化加氢得到H；D和E发生取代反应生成H，最终H再经过后续转化，与溴丁烷在碳酸钾作用下得到目标产物布比卡因。 【小问1详解】 碳链为4个碳原子，溴原子在端位，系统命名：1-溴丁烷。 【小问2详解】 A到B，甲基氧化为羧基，属于氧化反应；B中含氧官能团只有羧基。 【小问3详解】 根据题干已知：羧酸与SOCl2加热，羧基转化为酰氯。B是2-吡啶甲酸，反应后得到2-吡啶甲酰氯F。 【小问4详解】 D为哌啶-2-甲酰氯，酰氯活性很高，和E（2-氨基吡啶）发生酰胺化取代，脱去HCl，构建酰胺键生成H。 【小问5详解】 C的分子式为C6H11NO2。①能使溴的四氯化碳溶液褪色，分子中含有碳碳双键；②能够发生水解反应，分子含有氨基甲酸酯结构-OCONH2；③水解产物含有-CH2OH，可在铜催化作用下氧化生成醛；④分子含有5种不同化学环境的氢。满足所有条件的结构简式：。 【小问6详解】 有机胺碱性取决于N原子结合H+能力，本质看孤电子云密度。共轭效应会分散电子，酰胺氮电子云被羰基分散，碱性弱；杂环吡啶氮孤电子对不共轭，碱性更强。 【小问7详解】 吡啶环受N吸电子影响，环电子云密度低于苯；电子云密度越低越容易加氢。故吡啶易加氢，苯最难加氢。 【小问8详解】 合成两步：第一步迁移题干信息，酰氯与氨基在甲苯中发生取代生成酰胺；第二步利用卤代烃和胺在碳酸钾条件下发生N上烷基化，接入丁基得到目标分子。 【点睛】1﹒区分苯环与吡啶环催化加氢难度：吡啶环氮原子吸电子，环电子云密度更低，更易加氢，苯最难加氢，极易记反； 2﹒判断N原子碱性抓住本质：比较氮原子孤电子对电子云密度；存在p-π共轭会分散电子云，碱性减弱，酰胺氮碱性弱于吡啶杂环氮。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南宁市第十四中学2025-2026学年度下学期高二期末测试 高二年级化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Ti-48 一、选择题(本题共14小题，每题只有一个正确选项。每小题3分，共42分) 1. 化学与科技密切相关，下列说法正确的是 A. 飞机外壳主要成分是铝合金，铝合金硬度低于铝单质 B. 新能源汽车所用耐高温碳陶瓷制动盘属于传统无机非金属材料 C. 长征6号丙运载火箭采用液氧煤油发动机，煤油属于可再生能源 D. 可用来制作智能折叠手机屏幕的聚酰亚胺塑料属于有机高分子材料 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 中子数为20的氯原子符号： B. HCN的电子式： C. 乙醚的结构式： D. 四氟化碳分子的空间填充模型为 3. 结构决定性质。下列事实对应的解释错误的是 选项 事实 解释 A 热稳定性：H2O>H2S H2O形成分子间氢键 B 水溶性：O3>O2 O3是极性分子，O2为非极性分子 C 熔点：SiO2>CO2 SiO2是共价晶体，CO2是分子晶体 D 甲苯与KMnO4溶液反应的实验中，加入冠醚可以缩短褪色时间 冠醚与K+形成超分子，增大KMnO4在甲苯中的溶解度，从而加快反应速率 A. A B. B C. C D. D 4. 双香豆素常用于治疗栓塞性静脉炎，其结构简式如图。下列说法正确的是 A. 双香豆素的分子式为C19H12O5 B. 1mol双香豆素最多能消耗4mol NaOH C. 双香豆素分子中的所有原子在同一平面 D. 双香豆素分子中苯环上的一氯代物有2种 5. 实验室探究1-溴丙烷的消去反应并检验产物。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制丙烯 B. 用装置乙除去丙烯中的乙醇 C. 用装置丙检验生成的丙烯 D. 用装置丁检验生成的Br- 6. W、X、Y、Z、M为五种常用于制备除草剂的短周期主族元素，原子序数依次增大且W与其他元素不在同一周期，基态X原子的s轨道中电子总数比p轨道中电子数多1，Y与Z同族。下列说法错误的是 A. 原子半径：X>Y B. X的第一电离能高于同周期相邻元素 C. 简单氢化物的沸点：Y>Z D. 氧化物的水化物的酸性强弱：Z>M 7. 某同学设计以下实验，探究简单配合物的形成和转化 下列说法错误的是 A. 硫酸铜溶液呈蓝色，是因为溶液中存在[Cu(H2O)4]2+配离子 B. 该实验条件下，Cu2+与NH3的结合能力小于Cu2+与OH-的结合能力 C. ④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小 D. 将⑤溶于水配成溶液后再加入BaCl2溶液，会产生白色沉淀 8. 虫蚁叮咬时所分泌的蚁酸，会引起肿痛。医用双氧水既可消毒，又可将蚁酸氧化，氧化原理为。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 含非极性共价键的数目为 B. 的溶液中，的数目为 C. 反应，转移的电子数目为 D. 反应，标准状况下生成 9. 下列有关实验方案、现象和结论均正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 向中加入过量的溶液，加热一段时间后，静置，取少量上层清液于试管中，加入溶液 有沉淀产生 发生了水解反应 B 常温下向表面积相同的铁片上分别滴加、的硫酸溶液 相同时间内的硫酸中产生的气泡多 浓度越大，化学反应速率越快 C 向等浓度和的混合溶液中滴加溶液 先有黄色沉淀产生再有白色沉淀产生 D 取淀粉水解液，加足量溶液，再滴加碘水 溶液不变蓝 淀粉已完全水解 A. A B. B C. C D. D 10. 运用生物电催化技术可实现CO2到甲烷的转化，稀H2SO4做电解液，其电解原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电势：a>b B. 电解过程中，b电极附近pH降低 C. 若产生标准状况下1.12 L的CH4，则理论上导线中通过的电子为0.4 mol D. 若处理的有机物为CH3COOH，则a电极的电极反应式为： 11. 常用于制备磁芯、磁盘和传感器等，其立方晶胞如图所示。下列叙述错误的是 已知：晶胞参数为a nm，为阿伏加德罗常数的值。 A. Ti周围等距且最近的O有12个 B. 图中A点原子的分数坐标为 C. 晶体密度为 D. Fe和Ti之间的距离与Fe和O之间的距离之比为 12. 以丙烯为原料制备异丁酸甲酯的某种反应机理如图所示，下列说法错误的是 A. 是该反应的催化剂 B. 过程Ⅱ中Co元素的化合价发生了变化 C. 总反应的原子利用率为100% D. 若将丙烯替换为乙烯，则反应可制得丙酸甲酯 13. 可用CO2氧化烷烃脱氢制取烯烃。向密闭容器中通入C3H8、CO2和He(体积比为1：1：2)，维持压强为 kPa，发生反应：。测得C3H8的平衡转化率与温度的关系如图中曲线①所示。下列说法错误的是 A. 该反应的活化能：E正>E逆 B. 体系中，He的体积分数不再改变时，表明反应已达平衡 C. 543℃下，体系中C3H6的平衡分压为p0 D. 若减小通入气体中He的占比，C3H8的平衡转化率与温度的关系可能是曲线② 14. 25℃时，用0.1000mol·L-1 NaOH溶液分别滴定0.1000mol·L-1 一元酸HA和HB，滴定曲线(滴定分数，T>100%后作简化处理)如图。下列说法错误的是 A. 酸性：HA<HB B. Ka越大，T=100%时溶液的pH越接近7 C. T=50%时，①溶液中：c(Na+)>c(A-)>c(HA) D. 滴定HB过程中存在关系：c(B-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+) 二、非选择题(共58分) 15. 乙酰苯胺()具有退热镇痛作用，在OTC药物中占有重要地位。乙酰苯胺可通过苯胺和乙酸反应制得，该反应是放热的可逆反应，其制备流程如下： 已知：①苯胺在空气中易被氧化。 ②可能用到的有关性质如下： 名称 相对分子质量 性状 密度 g/cm³ 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解度 g/100g水 g/100g乙醇 苯胺 93 棕黄色液体 1.02 -6.3 184 微溶 ∞ 冰醋酸 60 无色透明液体 1.05 16.6 117.9 ∞ ∞ 乙酰苯胺 135 无色片状晶体 1.21 155~156 280~290 温度高，溶解度大 较水中大 回答下列问题： Ⅰ．乙酰苯胺的制备 （1）制备乙酰苯胺的化学方程式为__________________。 （2）加入锌粉的原因是__________________。 （3）“加热回流”的装置如下图所示，a处使用的仪器为______(填“A”或“B”)，B仪器的名称是______。 （4）“加热回流”的适宜反应温度应控制在______(填标号)。 A．50-65℃ B．100-115℃ C．130-140℃ Ⅱ．乙酰苯胺的提纯 将上述制得的粗乙酰苯胺固体移入500mL烧杯中，加入100mL热水，加热至沸腾，待粗乙酰苯胺完全溶解后，再补加少量蒸馏水。稍冷后，加入少量活性炭吸附色素等杂质，在搅拌下微沸5min，趁热过滤。待滤液冷却至室温，有晶体析出，称量产品为10.0g。 （5）趁热过滤的目的是__________________，提纯乙酰苯胺的方法名称为______。 （6）该实验中乙酰苯胺的产率是______(精确至0.1%)。 16. LiFePO4是新能源汽车电池的正极材料。工业上以硫铁矿(主要成分为FeS2，含有少量Al2O3、SiO2和Fe2O3)为原料制备LiFePO4，流程如图。 已知：①一定条件下，金属氢氧化物沉淀的pH。 金属离子 Fe2+ Fe3+ Al3+ 开始沉淀的pH 7.6 2.7 3.7 完全沉淀的pH 9.7 3.2 4.7 ②含磷微粒的物质的量分数随pH的变化曲线如图。 回答下列问题： （1）Fe2+价层电子排布式为____________。 （2）“焙烧”前将硫铁矿粉碎的目的为__________________。 （3）滤渣1的主要成分为______(填化学式)。 （4）“除铝”前要先“还原”的原因是__________________。 （5）“除铝”过程中的离子方程式为__________________。 （6）“沉铁”时选择(NH4)2HPO4而不选择(NH4)3PO4的原因是__________________。 （7）煅烧过程中的化学方程式为__________________。 17. 费托合成是工业合成丙烯的一种路线。 （1）甲醇中间体法是制丙烯的另外一种路线，原理如下。 甲醇中间体法：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1=-90.2kJ·mol-1 3CH3OH(g)C3H6(g)+3H2O(g) ΔH2=-98.1kJ·mol-1 费托法制丙烯：3CO(g)+6H2(g)C3H6(g)+3H2O(g) ΔH3=______kJ·mol-1，该反应在______(填“低温”“高温”或“任意温度”)下能自发进行。 （2）费托法制丙烯时，在压强为p kPa的恒压体系中以n(CO)：n(H2)=1：2投料(不考虑副反应)。 ①下列说法中能表明反应达到平衡状态的是______(填标号)。 a．气体密度不变 b．C3H6百分含量不变 c．H2的消耗速率与C3H6的生成速率等于6：1 d．CO与H2O的物质的量之比等于1：1 ②达到平衡时，气体组分的物质的量分数随温度变化如图。 图中B代表的组分为______(填化学式)。T1时该反应的平衡常数Kp=______(kPa)-5(列出计算式即可，用含p的代数式表示，Kp是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 ③除改变温度和n(CO)/n(H2)投料之外，能提高C3H6平衡产率的措施有__________________(写一种)。 （3）费托法制丙烯过程中，CO和H2在催化剂Fe5C2或Fe5C2-Br作用下发生如下转化 副反应Ⅰ为水煤气变换反应，其化学方程式为__________________。在Fe5C2和Fe5C2-Br表面H2O和H2的脱附情况如下图。H2O在Fe5C2与Fe5C2-Br表面脱附能力相近。相比催化剂Fe5C2，Fe5C2-Br可减少副反应Ⅰ发生，原因是__________________。 18. 用含吡啶环的化合物A为原料合成麻醉药布比卡因(I)的两条合成路线如下： 已知：。 回答下列问题： （1）的名称为______。 （2）A→B反应类型为______，B中含氧官能团名称为____________。 （3）写出F的结构简式______。 （4）D+E→H化学方程式为__________________。 （5）C的同分异构体中，同时满足下列条件的结构简式为______(写出一种即可)。 ①能使溴的四氯化碳溶液褪色 ②可发生水解 ③可在铜的催化作用下被氧化产生醛基 ④含5种不同化学环境的氢原子 （6）H中存在酰胺基N原子(a)和杂环N原子(b)，N原子电子云密度越大，碱性越强，则碱性较强的N原子是______(填“a”或“b”)，原因是__________________。 （7）结合路线信息，用H2/PtO2催化苯()或吡啶()加氢时，最难反应的是______(填名称)。 （8）以、和为主要原料合成。利用上述信息补全合成路线________________(无机物任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $