精品解析：湖北武汉市江岸区2025-2026学年下学期高二期末考试 化学试题

高二化学试卷 本试卷共8页，19题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 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. 安全使用食品添加剂满足了人们对食品多样化的需求。不属于常用防腐剂的是 A. NaCl B. C. 谷氨酸钠 D. 苯甲酸钠 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaCl食盐，高浓度可以抑制微生物生长，属于食品防腐剂，A正确； B．肉制品中常用防腐剂、护色剂（严格限量使用），B正确； C．谷氨酸钠：味精，增味剂（调味剂），没有防腐作用，不属于防腐剂 ，C错误； D．苯甲酸钠最常见的食品防腐剂，D正确； 故选C。 2. 乙腈()是一种常见的有机溶剂，可通过乙醇合成：。下列有关化学用语表达错误的是 A. 中子数为10的氧核素： B. 的VSEPR模型： C. 乙腈的电子式： D. 中共价键的电子云轮廓图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氧元素的核电荷数为8，的质量数为18，故中子数为，A正确； B．的中心原子为N，最外层有5个电子，形成3根共价键，剩下一对孤对电子，价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，B正确； C．乙腈为，C与N之间形成三键，电子式正确，C正确； D．H原子的s轨道“头碰头”形成键，选项为p-p轨道重叠的电子云轮廓图，正确的图示应为，D错误； 故答案为D。 3. 下列关于实验安全和实验操作说法错误的是 A. 活泼金属着火时选用灭火毯盖灭 B. 重铬酸钾与乙醇不能存放在同一个药品柜中 C. 完成具有标识的实验时，应开启排风管道或排风扇 D. 氢氧化钠溶液溅到皮肤上，应先用大量水冲洗，然后涂上1%的硼酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．活泼金属能与水剧烈反应，着火时不能用水浇灭，用灭火毯盖灭可隔绝空气，A不符合题意； B．重铬酸钾（）是强氧化剂，乙醇（）是易燃的还原性有机物，二者性质相抵触，不能同柜存放，B不符合题意； C．并非所有具有危险标识的实验都需要开启排风，只有当实验产生或涉及有毒、有害、有刺激性气味气体时，才需在实验过程中开启排风管道或排风扇，而不是“完成实验时”才开启，C符合题意； D．溶液溅到皮肤上，先立即用大量水冲洗，再涂1%硼酸（）溶液中和残余碱，D不符合题意； 故选C。 4. 下列化学实例与方程式不匹配的是 A. 黑火药爆炸： B. 醋酸除去水垢中的： C. 溶液除去乙炔中混有的： D. 制备顺丁橡胶： 【答案】B 【解析】 【详解】A．黑火药爆炸时发生的化学方程式为，A正确； B．醋酸为弱电解质，不能在水中完全电离，在离子方程式中不可拆，正确的离子方程式应为，B错误； C．的溶解度很小，故可以使用溶液除去乙炔中混有的，C正确； D．1,3-丁二烯发生1,4加成，可以制备顺丁橡胶，D正确； 故答案为B。 5. 丹参是《本草纲目》中记载的一味中药，丹参醇是其有效成分，结构简式如图。下列有关该物质的说法正确的是 A. 分子式为 B. C原子的杂化方式有3种 C. 分子中仅含2个手性碳原子 D. 与足量发生加成反应后，官能团种类减少1种 【答案】C 【解析】 【详解】A．通过结构可知，该物质分子式为，A错误； B．碳氧双键、苯环、碳碳双键上的C为杂化；饱和C原子为杂化；总杂化方式为2种，B错误； C．分子中仅含2个手性碳原子，，C正确； D．与足量​加成后，原有的碳碳双键、酮羰基均被还原，官能团种类减少2种，D错误； 故选C。 6. 钠及其化合物的部分转化关系如下，设为阿伏伽德罗常数的值。 下列说法正确的是 A. 反应①每消耗0.1 mol Na，生成的中阴阳离子数共 B. 反应②每消耗7.8 g 转移的电子数目为 C. 100 mL 溶液中，阴离子数目大于 D. 反应④每生成0.1 mol ，同时生成1.12 L 【答案】C 【解析】 【分析】反应①：钠与氧气在加热条件下生成过氧化钠：，体现Na的强还原性，产物为钠的过氧化物；反应②：过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气：，属于歧化反应，是过氧化钠的特征反应；反应③：氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠：，是强碱与酸性氧化物的反应；反应④：钠与乙醇发生置换反应生成乙醇钠和氢气：，体现乙醇羟基的弱酸性； 【详解】A．的构成是2个和1个过氧根离子​，1 总共含3mol阴阳离子。反应①中消耗0.1时，根据元素守恒，生成​，对应的阴阳离子总物质的量为，即离子总数为，A错误； B．由分析可知，反应②是过氧化钠的歧化反应：中-1价的O一半升价为0价、一半降价为-2价，每2mol 参与反应仅转移1mol电子。7.8g 的物质的量为，对应转移电子数为​，B错误； C．100 mL  ​溶液中，​的物质的量为0.1mol，若​不水解，阴离子（）的物质的量为0.1mol。但会发生水解：，每1个水解会生成2个阴离子，水解过程中阴离子总数增加，因此最终溶液中阴离子数目大于，C正确； D．由分析可知反应④，生成0.1mol .时会生成0.05mol ​，但选项中未指明处于标准状况下，无法通过气体摩尔体积计算为1.12L，D错误； 故选C。 7. 下列实验装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是 实验目的 A.尾气吸收 B.萃取过程中放气 实验示意图 实验目的 C.实验室制备 D.证明苯环使甲基活化 实验示意图 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．饱和NaHSO3溶液不吸收SO2(同离子效应使SO2在其中溶解度很小)，SO2尾气可用NaOH溶液吸收，且导管直接插入液面下容易倒吸，A项错误； B．萃取分液时，放气的正确操作是：倒置分液漏斗，旋开分液漏斗的旋塞放气，而不是图中所示的“漏斗口向上倾斜”放气，B项错误； C．MnO2和浓盐酸（图中未指明浓盐酸）反应制取Cl2，且需要加热，该装置中没有酒精灯，C项错误； D．向苯、甲苯中分别滴加酸性KMnO4溶液，甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，证明甲基受苯环影响，甲基被活化，D项正确； 故选D。 8. 是我国科学家在材料研究领域取得重大突破的代表性成果。其中X、W、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素，X为周期表中原子半径最小的元素，基态Y原子的s轨道中电子总数比p轨道中电子总数多1，Y与W左右相邻，Z为前四周期元素中最外层电子数为2且原子序数最大的元素。下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 未成对电子数： C. 1 mol 含有16 mol 键 D. Z的基态原子的核外电子的运动状态有30种 【答案】A 【解析】 【分析】X是周期表原子半径最小的元素，故X为H（氢）；基态Y原子的s轨道电子总数比p轨道电子总数多1，排布为，s轨道共4个电子、p轨道共3个电子，满足条件，故Y为N（氮）；Y与W左右相邻，且原子序数W<Y，故W为C（碳）；前四周期最外层电子数为2且原子序数最大的元素，排布为，故Z为Zn（锌）。 【详解】A．N的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于同周期C，且核电荷数远大于H，故第一电离能大于H；H的1s轨道仅1个电子，离原子核很近，没有内层电子屏蔽，原子核对电子束缚强，C要失去的是2p电子，电子在第二层，离核更远，还有内层电子的屏蔽，原子核对这个电子束缚变弱易失去，第一电离能小于H，故第一电离能，A错误； B． N的2p轨道有3个未成对电子，H的1s轨道有1个未成对电子，Zn的核外电子排布为，无未成对电子，故未成对电子数，B正确； C．1mol 的σ键总数：每个内部有3个N-H σ键，4个共12个σ键；同时Zn和4个N之间形成4个配位σ键，总σ键为12+4=16 mol，C正确； D．Zn原子序数为30，核外共30个电子，每个电子对应一种唯一的运动状态，故核外电子运动状态共30种，D正确； 故答案为：A。 9. 下列关于物质性质或应用解释错误的是 选项 性质或应用 解释 A 石墨作为润滑剂 石墨结构中存在范德华力 B 键角： 中心原子杂化方式不同 C 浓硫酸的流动性比水差 硫酸分子间形成的氢键比水分子间的强 D 硫化橡胶具有更好的强度、韧性 线型高分子链产生交联，形成网状结构 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨层状结构中，层间以较弱的范德华力维系，作用力较弱，易滑动，可作为润滑剂，A正确； B．的中心S原子的价层电子对数为，杂化方式为杂化；的中心S原子的价层电子对数为，杂化方式为杂化；两者中心原子杂化方式相同，B错误； C．浓硫酸分子中含有多个羟基，分子间形成的氢键数目多且作用强，导致其黏度增大，流动性比水差，C正确； D．天然橡胶是线型聚异戊二烯结构，强度低易变形，硫化过程中线型高分子链通过硫原子产生交联，形成三维网状结构，因此硫化橡胶的强度、韧性都大幅提升，D正确； 故选B。 10. 干冰晶胞为面心立方结构，晶胞参数为，如图a所示。 下列说法错误的是 A. 晶胞中的有3种取向 B. 晶胞密度为 C. 沿晶胞体对角线方向的投影图如图b D. 晶胞中与最近且距离相等的有12个 【答案】A 【解析】 【详解】A．干冰的面心立方晶胞中，顶点的​为1种取向，3组对面面心的取向各不相同，总计共4种取向，A错误； B．干冰面心立方晶胞中​的个数为，晶胞总质量为；晶胞参数，晶胞体积为，因此密度，B正确； C．沿面心立方晶胞的体对角线方向投影，会得到正六边形的投影轮廓，晶胞内不同位置的​投影分布与图b一致，C正确； D．干冰为面心立方最密堆积，以任意一个​为研究对象，其最近且等距的​分布在相邻面的面心位置，总数为12个，D正确； 故选A。 11. 下图物质转化关系中反应条件均略去，其中U、X、Y、Z、W均是单质，甲、乙、丙、丁均为二元化合物。丙用于制造光导纤维。反应①可用于铁轨的应急抢修焊接。反应②为工业制粗硅。下列说法错误的是 A. 工业上电解熔融的乙可制得Y B. 由反应②可推出金属性： C. 反应②中每消耗1 mol W，转移2 mol电子 D. 等物质的量的Y、Z分别与足量溶液反应，转移电子数不等 【答案】B 【解析】 【分析】丙用于制造光导纤维，故丙为，反应②是工业制粗硅，反应方程式为，反应①为铁轨的应急抢修焊接，反应方程式为：，可确定，Z是，W是，丁是，乙是，U是，X是，甲是。 【详解】A．工业上电解熔融的可制得Al，是工业冶炼铝的原理，A正确； B．C与Si均为非金属元素，同主族从上到下金属性增强，金属性，B错误； C．反应②中，C从0价升高到CO中的价，每个C原子失去2个电子，因此每消耗1 mol W，转移2 mol电子，C正确； D．Y与足量反应：，1 mol 反应转移3 mol电子，Z与足量反应，1 mol 反应转移4 mol电子，等物质的量二者与氢氧化钠反应，转移的电子数不相等，D正确； 故答案为B。 12. 室温下，根据下列实验过程及现象，不能得到相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向2 mL 溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀 氧化性： B 向盛有与的恒压密闭容器中通入一定体积的，最终气体颜色变浅 化学平衡向减少方向进行 C 向盛有4 mL 溶液的试管里滴加几滴氨水，产生蓝色沉淀，继续加氨水并振荡试管，沉淀溶解，形成深蓝色溶液 配体与的结合能力： D 向含有新制的氢氧化铜的碱性溶液中，加入乙醛溶液并加热，出现砖红色沉淀 乙醛具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A. ，作氧化剂，是氧化产物，氧化性：氧化剂＞氧化产物，氧化性，A正确； B. 容器为恒压密闭容器，充入，容器体积变大。、浓度同等倍数减小，气体颜色变浅，颜色变浅是稀释效应主导，不能说明平衡向减少方向移动，B错误； C. 少量氨水生成蓝色沉淀；继续加氨水，沉淀溶解生成，说明更容易与结合，配体结合能力：，C正确； D. 碱性条件下乙醛与新制加热生成砖红色沉淀，被还原，乙醛被氧化，证明乙醛具有还原性，D正确； 答案选B。 13. 我国科研人员研究发现，双金属氧化物催化剂可通过以下路径高效催化加氢制甲醇(表示氧空位)。 下列说法正确的是 A. 反应过程中载体上的氧空位数目保持不变 B. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂 C. 反应过程中Zn元素的化合价未发生改变 D. 该催化路径的总反应原子利用率为100% 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应起始时有Ov（氧空位）参与吸附，反应过程中氧空位会被CO2的氧原子填充、后续步骤又会重新生成氧空位，氧空位数目是动态变化的，并非保持不变，A错误； B．反应中H-H键（H2内的非极性键）发生断裂；CO2中的C=O极性键、各类C-O、O-H极性键也存在断裂，因此过程中既有极性键断裂，也有非极性键断裂，B 正确； C．催化循环里 Zn 参与中间体成键、电子转移过程，Zn 元素化合价存在变化（起到催化的氧化还原作用），C错误； D．总反应为，生成物有甲醇和水两种物质，原子利用率小于100%（原子利用率100%要求只有一种产物），D 错误； 故选B。 14. 一种的脱除与的制备协同进行的装置如图(在电场作用下，双极膜中间层的解离为和，并向两极迁移)。下列说法正确的是 A. a电极为负极 B. 向a电极移动 C. b电极电极反应： D. 若左室制备得到 3.4 g，则右室溶液质量增加6.4 g 【答案】C 【解析】 【详解】A．a极：O2→ H2O2，O化合价降低，得电子，发生还原反应，a为正极；b极：→，S化合价升高，失电子，发生氧化反应，b为负极，A错误； B．向b电极移动，B错误； C．b是阳极，碱性环境，亚硫酸根被氧化，电极反应为：，C正确； D．，生成0.1mol H2O2转移0.2 mol e-，b极每转移0.2 mol e-会消耗0.1 mol SO2，，同时双极膜向b室迁入0.2 mol OH-，，D错误； 故选C。 15. 298K，101 kPa时，水溶液中平衡时溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如图。已知：，。 下列说法中正确的是 A. 溶解度： B. 时，溶液中一定有 C. 忽略的第二步水解， 溶液中： D. 向 溶液中加入等体积 溶液，首先产生的沉淀是 【答案】D 【解析】 【详解】A. ，，溶解度，A错误； B. 时，图像中主要微粒是，浓度极低，时，时，此时，B错误； C. 水解：，物料守恒：，，曲线与曲线相交，，将代入表达式：，，则，水解平衡常数：，即，随水解程度变化，二者比值不为固定值，C错误； D. 等体积混合：溶液中，，且溶解度小于，首先析出的沉淀为，D正确 ； 答案选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 稀土(RE)包含镧、钇等元素，被誉为“工业维生素”。一种从酸性矿山废水沉淀污泥(AMD)中回收稀土元素的工艺如下： 已知：ⅰ.AMD中主要的杂质金属离子为、、； ⅱ.“除铁”原理是：，； ⅲ.HA对稀土元素的萃取原理为：。 回答下列问题： （1）稀土元素位于元素周期表第__________族。 （2）验证AMD中的稀土元素可使用的方法为__________(填标号)。 a．原子光谱法 b．红外光谱法 c．X射线衍射法 （3）“焙烧”中，在520℃时RE和锰均转化为其氧化物，而钙转变为。“焙烧”时生成的化学方程式为__________。 （4）“酸溶”不宜使用稀硫酸的原因是__________。 （5）“反萃取”中，试剂X最合理的选择是__________(填化学式)。 （6）该流程可循环利用的物质是__________。 （7）在实际工业生产中，高纯度产品的获得依赖于“除铁”时的精确控制。实验测得不同浓度的草酸和液固比对RE、Fe、Mn分离影响的实验数据如图所示。 ①综合考虑稀土富集率和分离效率，该工艺“草酸浸出”的最佳反应条件为__________。 ②和半径接近，液固比增大使RE富集率减小的原因是__________。 【答案】（1）IIIB （2）a （3） （4）防止生成硫酸钙包覆固体，使酸溶率降低 （5）HCl （6）HA （7） ①. 草酸浓度，液固比10∶1 ②. 液固比增大，草酸过多，与反应生成，使进入溶液，造成富集率减小 【解析】 【分析】AMD中主要的杂质金属离子为、、，加入草酸溶液，发生铁离子与草酸根的配位反应，其余金属元素与草酸根形成难溶物，进入下一步焙烧，RE和锰均转化为其氧化物，而钙转变为，发生的化学方程式为，后续使用盐酸两次酸溶，第一次钙离子与锰离子进入溶液，第二次稀土元素进入溶液，使用HA进行已知的萃取反应，后加入试剂X反萃取，试剂X可选择HCl，增大的浓度，使萃取反应逆向进行，得到含稀土元素的水溶液，加入草酸钠，得到沉淀，最后将沉淀通入空气煅烧，得到稀土氧化物。 【小问1详解】 稀土元素包含钪、镧、钇等元素，位于元素周期表第ⅢB族； 【小问2详解】 验证AMD中的稀土元素可使用的方法为原子光谱法，红外光谱法可以鉴定有机物中的官能团，X射线衍射法则用于测定晶胞结构，故选a； 【小问3详解】 据分析，“焙烧”过程中，草酸钙转变为，发生的化学方程式为； 【小问4详解】 为微溶物，若使用硫酸酸溶，则生成的硫酸钙会包覆固体，使酸溶率降低； 【小问5详解】 经过萃取后，稀土元素存在于有机相中，要使其重新回到水相，就要使萃取反应逆向进行，则可以选择增大的浓度，“酸溶”时加入了HCl，故试剂X最合理的选择是HCl； 【小问6详解】 萃取与反萃取完成后，最初加入的萃取剂还可以循环利用，即HA(或萃取剂)； 【小问7详解】 ①根据图示，选择的条件应具有较高的稀土富集率和杂质金属离子的去除率，故应选择的条件为：草酸浓度，液固比10:1； ②流程一开始加入草酸溶液，发生铁离子与草酸根的配位反应除铁，因与半径接近，当液固比增大，即草酸根过多时，草酸根可能与发生配位，生成，使进入溶液，造成富集率减小。 17. 氯苯是重要的有机合成中间体，其实验室制备原理如下： 某小组采用下列装置制备氯苯： 实验步骤为： ①纯化粗品；②检查装置气密性；③a中加入无水、50.0 mL苯，开启磁力搅拌器，接通冷凝水，通入过量。 已知： ⅰ.有关物质的性质如表所示 名称 相对分子质量 沸点/(℃) 密度/() 苯 78 78 0.88 氯苯 112.5 132.2 1.1 ⅱ.实验在通风橱内进行。易升华、易水解。 回答下列问题 （1）在无水气氛中提纯少量的简易升华装置如下图，此处漏斗的作用是___________。 （2）c中可用的酸性固体干燥剂__________(填1种)。 （3）通过__________现象，可证明a中发生的是取代反应。 （4）反应完成后取a中粗产品，依次进行下列操作： ①第一次洗涤，用盐酸洗的目的是__________。 ②“水洗”所用的玻璃仪器有__________。 ③操作X是__________。“操作X”获得36.0 mL氯苯，计算氯苯的产率为__________%。 【答案】（1）蒸气遇冷的漏斗内壁凝华为固体，收集 （2） （3）e中不变色，f中产生白色沉淀 （4） ①. 除去a中混有的 ②. 分液漏斗、烧杯 ③. 蒸馏 ④. 62.4 【解析】 【小问1详解】 易升华，加热时会变为蒸气，倒扣的漏斗可以增大蒸气与冷空气的接触面积，使蒸气冷凝为固体；同时漏斗配合上方的棉花，能隔绝外界空气中的水汽，防止水解，还可避免升华后的固体逸散到空气中。因此漏斗的作用是使蒸气遇冷的漏斗内壁凝华为固体，收集； 【小问2详解】 c的作用是防止后续装置的水蒸气倒吸入a中导致AlCl3水解，要求为酸性固体干燥剂，P2O5是常见的酸性固体干燥剂，可干燥酸性/中性气体、吸收水汽，符合要求； 【小问3详解】 苯与的取代反应会生成，而加成反应无生成。装置中d的可吸收未反应的，e的验证是否除净，排除与反应生成沉淀的干扰。当e中不变色，f中产生白色沉淀时，说明有生成，即可证明a中发生了取代反应； 【小问4详解】 ①粗产品中含有未反应的无水，易水解，在酸性盐酸中可溶解且不会水解生成难溶的氢氧化铝沉淀，从而除去杂质。因此目的是除去a中混有的，防止其水解生成沉淀难以分离； ②水洗是分液操作，用于分离有机相和水相，需要的玻璃仪器是分液漏斗、烧杯，分液漏斗用于混合、分液，烧杯用于承接分离后的液体； ③粗产品经洗涤、干燥后，有机相中含苯和氯苯，二者沸点差异大（苯沸点，氯苯沸点），因此通过蒸馏（或分馏）分离得到氯苯。苯的体积，密度，则苯的质量，物质的量，根据反应式，1 mol苯生成1 mol氯苯，理论上氯苯质量。实际氯苯体积，密度，实际质量，。 18. 阿戈美拉汀(Ⅰ)是我国自主研发的新型抗抑郁药物，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中官能团的名称是___________。 （2）B→C的化学方程式为___________。 （3）C→D的反应类型是___________。 （4）E→F共经历了三个主要的步骤，依次发生加成→消去→脱羧反应，其中加成反应生成的中间产物的结构简式为___________，过程⑤还产生了F的同分异构体K，写出K的结构简式___________。 （5）⑥为脱氢构建苯环的反应。该反应中甲基丙烯酸丙酯发生___________(填反应类型)，其目的是___________。 （6）化合物H的同分异构体中，同时满足下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。 i：含有萘环()结构 ii：能与溶液发生显色反应 iii：分子中含有 iv：萘环上有两个取代基 【答案】（1）羟基 （2） （3）还原反应 （4） ①. ②. （5） ①. 还原反应(或加成反应) ②. 甲基丙烯酸丙酯消耗反应生成的氢气，使脱氢构建苯环的平衡正向移动，促进苯环形成，提高产率 （6）28 【解析】 【分析】对合成路线进行分析推导： A→B：苯酚先与反应，生成苯酚钠（），苯酚钠再与反应得到B。 B→C：开环，在对位接入苯环得到C。 C→D：将C=O加氢，变为，得到D。 D→E：在强酸催化条件下-COOH脱水，结构发生闭环，得到核心碳骨架E。 E→F：HOOC-CH2-CN中间的C上的H易逃离，而E中的C=O中的C电子被O拉走，带正电，因此先加成得到中间产物；此时会继续发生消去反应，生成C=C双键，得到主产物和副产物，其中主产物中的羧基挨着双键与氰基，非常不稳定，会自动脱掉得到产物F. F→G：在反应条件下F脱去一分子H2，将闭环芳香化，得到芳香萘环骨架G。 G→H：-CN被还原成-CH2NH2，得到H。 H→I：H中的氨基发生乙酰化，生成酰胺键-NH-CO-CH3，得到产物I。 【小问1详解】 A中官能团为-OH，名称为羟基。 【小问2详解】 由分析知，B→C发生开环，方程式为。 【小问3详解】 C中与苯环直接相连的酮羰基在Pd/C、H2条件下被还原为-CH2-，故为还原反应。 【小问4详解】 E先与加成得到中间产物，此物质生成的C=C双键若在环内则为目标产物，若在环外即为同分异构体K。 【小问5详解】 反应⑥为脱氢构建苯环，F脱去H2生成萘环结构G，该反应可逆。甲基丙烯酸丙酯含有碳碳双键，作为氢受体发生加成反应，双键被还原为单键；其目的为：消耗反应生成的氢气，使脱氢平衡正向移动，促进芳构化进行，提高产率。 【小问6详解】 H分子式为，结合条件分析：i需有萘环，ii需含酚羟基，iii需含-CH2NH2结构，iv萘环上需有两个取代基。与分子式对于可知，除去-OH的另一个侧链含有三个C，并含有-CH2NH2结构；可得到侧链结构为-CH2CH2CH2NH2或-CH(CH3)CH2NH2。将其与-OH分类统计取代位置，可得到共有14×2=28种同分异构体。 19. 烷烃构建芳香烃是高附加值石化产业。由甲烷经催化—无氧构建芳香烃发生如下反应： ⅰ. ΔH1=+75kJ/mol ，ΔS1=+80J/(mol·K) ⅱ. ΔH2=+532kJ/mol ，ΔS2=+320J/(mol·K) ⅲ. ΔH3=+576kJ/mol ，ΔS3=+320J/(mol·K) 回答下列问题： （1）一定温度下，向恒容密闭容器中通入一定量的发生上述3个反应，下列说法中能表明反应ⅱ达到平衡状态的是__________(填标号)。 a．气体密度不变 b．在气体中的质量分数不变 c． d．与的物质的量相等 （2）温度下，向容积2 L的真空容器中充入amolH2使气压为pkPa，装置示意图如下，假设仅发生反应： ①若a变大，达到平衡时，的转化率___________(填“变大”“变小”或“不变”)。 ②当时，充分反应后，的转化率___________50%(填“<”“>”或“=”)，原因是___________。 （3）已知：。反应ⅰ、ⅱ、ⅲ的随热力学温度变化的趋势如下图： ①反应ⅱ对应的曲线是___________(填“x”“y”或“z”)。 ②在催化下，要提高的选择性需控制温度的范围是___________(填标号)。 a．T<938K b．938K<T<1663K c．1663K<T<1800K d．T>1800K ③一定条件下，充入12.5 mol CH4发生上述3个反应，至反应结束，CH4的转化率为80%，和的选择性分别为，，，，则生成的物质的量为__________mol。 【答案】（1）ab （2） ①. 变大 ②. = ③. 假设1mol H2​转化率为50%，则转化的H2​为0.5mol，生成0.25mol CH4，平衡时n(H2)=0.5 mol、n(CH4)=0.25 mol，容器体积2L，计算浓度商Qc= =2，等于给定的平衡常数K=2，反应达到平衡，因此实际转化的H2​等于0.5mol，转化率等于50% （3） ①. y ②. c ③. 16.1 【解析】 【小问1详解】 a．反应ⅰ有固体C参与，恒容条件下气体总质量随反应变化，气体密度ρ= ​​，密度不变说明气体质量不再改变，所有反应均达到平衡，可表明反应ⅱ达到平衡； b．在气体中的质量分数不变，说明各组分含量不再变化，体系达到平衡； c．反应ii的单反应平衡速率关系为，但题干中v正(CH4)为三个反应消耗CH4的总速率，并非仅反应ii的消耗速率，因此该等式无法说明反应ii的正逆速率相等，不能判断反应ii达到平衡； d．与的物质的量相等，产物物质的量相等是特殊的浓度关系，和起始投料、转化率有关，不能说明浓度不再保持变化，无法判断平衡。 故选ab。 【小问2详解】 ①反应的平衡常数K= ，恒温下K为定值。恒容体系中，充入任意量的H2，该反应等效于恒温恒容下“气体分子数减小的反应，按比例增大反应物投料，相当于加压，平衡正向移动，若a变大，达到平衡时，的转化率变大。 ②假设1mol H2​转化率为50%，则转化的H2​为0.5mol，生成0.25mol CH4，平衡时n(H2)=0.5 mol、n(CH4)=0.25 mol，容器体积2L，计算浓度商Qc= =2，等于给定的平衡常数K=2，反应达到平衡，因此实际转化的H2​等于0.5mol，转化率等于50%。 【小问3详解】 ①根据ΔG=ΔH−TΔS，三条曲线的斜率为−ΔS：反应ⅰ的ΔS=80 J/(mol⋅K)最小，对应曲线z；反应ⅱ和ⅲ的ΔS均为320 J/(mol⋅K)，反应ⅱ的ΔH=532 kJ/mol小于反应ⅲ的ΔH=576 kJ/mol，相同温度下反应ⅱ的ΔG更小，因此反应ⅱ对应曲线y，反应ⅲ对应曲线x。 ②要提高C6H6的选择性，需保证反应ⅱΔG<0自发、反应ⅲΔG>0非自发，避免甲苯生成，计算得反应ⅰ的转折温度T1==937.5 K，反应ⅱ转折温度T2=≈1663 K，反应ⅲ转折温度T3==1800 K，因此温度需控制在1663K<T<1800K，故选c。 ③一定条件下，充入12.5 mol CH4发生上述3个反应，至反应结束，CH4的转化率为80%，反应的为12.5mol×0.8=10mol，，设生成的=3xmol，则=xmol，,和的选择性分别为，，，18x+7x=12.5mol×0.8×0.75，x=0.3mol，发生的甲烷为12.5mol×(1-0.75)×0.8=2.5mol，则生成的物质的量为27×0.3mol+10×0.3mol+12.5mol×(1-0.75)×0.8×2=16.1mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学试卷 本试卷共8页，19题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 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. 安全使用食品添加剂满足了人们对食品多样化的需求。不属于常用防腐剂的是 A. NaCl B. C. 谷氨酸钠 D. 苯甲酸钠 2. 乙腈()是一种常见的有机溶剂，可通过乙醇合成：。下列有关化学用语表达错误的是 A. 中子数为10的氧核素： B. 的VSEPR模型： C. 乙腈的电子式： D. 中共价键的电子云轮廓图： 3. 下列关于实验安全和实验操作说法错误的是 A. 活泼金属着火时选用灭火毯盖灭 B. 重铬酸钾与乙醇不能存放在同一个药品柜中 C. 完成具有标识的实验时，应开启排风管道或排风扇 D. 氢氧化钠溶液溅到皮肤上，应先用大量水冲洗，然后涂上1%的硼酸 4. 下列化学实例与方程式不匹配的是 A. 黑火药爆炸： B. 醋酸除去水垢中的： C. 溶液除去乙炔中混有的： D. 制备顺丁橡胶： 5. 丹参是《本草纲目》中记载的一味中药，丹参醇是其有效成分，结构简式如图。下列有关该物质的说法正确的是 A. 分子式为 B. C原子的杂化方式有3种 C. 分子中仅含2个手性碳原子 D. 与足量发生加成反应后，官能团种类减少1种 6. 钠及其化合物的部分转化关系如下，设为阿伏伽德罗常数的值。 下列说法正确的是 A. 反应①每消耗0.1 mol Na，生成的中阴阳离子数共 B. 反应②每消耗7.8 g 转移的电子数目为 C. 100 mL 溶液中，阴离子数目大于 D. 反应④每生成0.1 mol ，同时生成1.12 L 7. 下列实验装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是 实验目的 A.尾气吸收 B.萃取过程中放气 实验示意图 实验目的 C.实验室制备 D.证明苯环使甲基活化 实验示意图 A. A B. B C. C D. D 8. 是我国科学家在材料研究领域取得重大突破的代表性成果。其中X、W、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素，X为周期表中原子半径最小的元素，基态Y原子的s轨道中电子总数比p轨道中电子总数多1，Y与W左右相邻，Z为前四周期元素中最外层电子数为2且原子序数最大的元素。下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 未成对电子数： C. 1 mol 含有16 mol 键 D. Z的基态原子的核外电子的运动状态有30种 9. 下列关于物质性质或应用解释错误的是 选项 性质或应用 解释 A 石墨作为润滑剂 石墨结构中存在范德华力 B 键角： 中心原子杂化方式不同 C 浓硫酸的流动性比水差 硫酸分子间形成的氢键比水分子间的强 D 硫化橡胶具有更好的强度、韧性 线型高分子链产生交联，形成网状结构 A. A B. B C. C D. D 10. 干冰晶胞为面心立方结构，晶胞参数为，如图a所示。 下列说法错误的是 A. 晶胞中的有3种取向 B. 晶胞密度为 C. 沿晶胞体对角线方向的投影图如图b D. 晶胞中与最近且距离相等的有12个 11. 下图物质转化关系中反应条件均略去，其中U、X、Y、Z、W均是单质，甲、乙、丙、丁均为二元化合物。丙用于制造光导纤维。反应①可用于铁轨的应急抢修焊接。反应②为工业制粗硅。下列说法错误的是 A. 工业上电解熔融的乙可制得Y B. 由反应②可推出金属性： C. 反应②中每消耗1 mol W，转移2 mol电子 D. 等物质的量的Y、Z分别与足量溶液反应，转移电子数不等 12. 室温下，根据下列实验过程及现象，不能得到相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向2 mL 溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀 氧化性： B 向盛有与的恒压密闭容器中通入一定体积的，最终气体颜色变浅 化学平衡向减少方向进行 C 向盛有4 mL 溶液的试管里滴加几滴氨水，产生蓝色沉淀，继续加氨水并振荡试管，沉淀溶解，形成深蓝色溶液 配体与的结合能力： D 向含有新制的氢氧化铜的碱性溶液中，加入乙醛溶液并加热，出现砖红色沉淀 乙醛具有还原性 A. A B. B C. C D. D 13. 我国科研人员研究发现，双金属氧化物催化剂可通过以下路径高效催化加氢制甲醇(表示氧空位)。 下列说法正确的是 A. 反应过程中载体上的氧空位数目保持不变 B. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂 C. 反应过程中Zn元素的化合价未发生改变 D. 该催化路径的总反应原子利用率为100% 14. 一种的脱除与的制备协同进行的装置如图(在电场作用下，双极膜中间层的解离为和，并向两极迁移)。下列说法正确的是 A. a电极为负极 B. 向a电极移动 C. b电极电极反应： D. 若左室制备得到 3.4 g，则右室溶液质量增加6.4 g 15. 298K，101 kPa时，水溶液中平衡时溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如图。已知：，。 下列说法中正确的是 A. 溶解度： B. 时，溶液中一定有 C. 忽略的第二步水解， 溶液中： D. 向 溶液中加入等体积 溶液，首先产生的沉淀是 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 稀土(RE)包含镧、钇等元素，被誉为“工业维生素”。一种从酸性矿山废水沉淀污泥(AMD)中回收稀土元素的工艺如下： 已知：ⅰ.AMD中主要的杂质金属离子为、、； ⅱ.“除铁”原理是：，； ⅲ.HA对稀土元素的萃取原理为：。 回答下列问题： （1）稀土元素位于元素周期表第__________族。 （2）验证AMD中的稀土元素可使用的方法为__________(填标号)。 a．原子光谱法 b．红外光谱法 c．X射线衍射法 （3）“焙烧”中，在520℃时RE和锰均转化为其氧化物，而钙转变为。“焙烧”时生成的化学方程式为__________。 （4）“酸溶”不宜使用稀硫酸的原因是__________。 （5）“反萃取”中，试剂X最合理的选择是__________(填化学式)。 （6）该流程可循环利用的物质是__________。 （7）在实际工业生产中，高纯度产品的获得依赖于“除铁”时的精确控制。实验测得不同浓度的草酸和液固比对RE、Fe、Mn分离影响的实验数据如图所示。 ①综合考虑稀土富集率和分离效率，该工艺“草酸浸出”的最佳反应条件为__________。 ②和半径接近，液固比增大使RE富集率减小的原因是__________。 17. 氯苯是重要的有机合成中间体，其实验室制备原理如下： 某小组采用下列装置制备氯苯： 实验步骤为： ①纯化粗品；②检查装置气密性；③a中加入无水、50.0 mL苯，开启磁力搅拌器，接通冷凝水，通入过量。 已知： ⅰ.有关物质的性质如表所示 名称 相对分子质量 沸点/(℃) 密度/() 苯 78 78 0.88 氯苯 112.5 132.2 1.1 ⅱ.实验在通风橱内进行。易升华、易水解。 回答下列问题 （1）在无水气氛中提纯少量的简易升华装置如下图，此处漏斗的作用是___________。 （2）c中可用的酸性固体干燥剂__________(填1种)。 （3）通过__________现象，可证明a中发生的是取代反应。 （4）反应完成后取a中粗产品，依次进行下列操作： ①第一次洗涤，用盐酸洗的目的是__________。 ②“水洗”所用的玻璃仪器有__________。 ③操作X是__________。“操作X”获得36.0 mL氯苯，计算氯苯的产率为__________%。 18. 阿戈美拉汀(Ⅰ)是我国自主研发的新型抗抑郁药物，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中官能团的名称是___________。 （2）B→C的化学方程式为___________。 （3）C→D的反应类型是___________。 （4）E→F共经历了三个主要的步骤，依次发生加成→消去→脱羧反应，其中加成反应生成的中间产物的结构简式为___________，过程⑤还产生了F的同分异构体K，写出K的结构简式___________。 （5）⑥为脱氢构建苯环的反应。该反应中甲基丙烯酸丙酯发生___________(填反应类型)，其目的是___________。 （6）化合物H的同分异构体中，同时满足下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。 i：含有萘环()结构 ii：能与溶液发生显色反应 iii：分子中含有 iv：萘环上有两个取代基 19. 烷烃构建芳香烃是高附加值石化产业。由甲烷经催化—无氧构建芳香烃发生如下反应： ⅰ. ΔH1=+75kJ/mol ，ΔS1=+80J/(mol·K) ⅱ. ΔH2=+532kJ/mol ，ΔS2=+320J/(mol·K) ⅲ. ΔH3=+576kJ/mol ，ΔS3=+320J/(mol·K) 回答下列问题： （1）一定温度下，向恒容密闭容器中通入一定量的发生上述3个反应，下列说法中能表明反应ⅱ达到平衡状态的是__________(填标号)。 a．气体密度不变 b．在气体中的质量分数不变 c． d．与的物质的量相等 （2）温度下，向容积2 L的真空容器中充入amolH2使气压为pkPa，装置示意图如下，假设仅发生反应： ①若a变大，达到平衡时，的转化率___________(填“变大”“变小”或“不变”)。 ②当时，充分反应后，的转化率___________50%(填“<”“>”或“=”)，原因是___________。 （3）已知：。反应ⅰ、ⅱ、ⅲ的随热力学温度变化的趋势如下图： ①反应ⅱ对应的曲线是___________(填“x”“y”或“z”)。 ②在催化下，要提高的选择性需控制温度的范围是___________(填标号)。 a．T<938K b．938K<T<1663K c．1663K<T<1800K d．T>1800K ③一定条件下，充入12.5 mol CH4发生上述3个反应，至反应结束，CH4的转化率为80%，和的选择性分别为，，，，则生成的物质的量为__________mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $