内容正文:
2025学年第二学期阶段练习
高二化学试卷
练习时间60分钟
满分:100分
可能用到的相对原子质量:C-12H-10-16Fe-56C-35.5
特别提醒:本卷选择题未注明的是单选题,注明“不定项”的选择题
有1~2个正确答案
一、自然界中的氟元素(本题共19分)
氟是自然界中广泛分布的元素之一。含氟化合物种类众多,例
如特氟龙(聚四氟乙烯)、萤石(CaF2)、氢氟酸(HP)、冰晶石
(NasAIF6)等,广泛应用于材料、医药等各领域。
1.基态F原子核外有」
种空间运动状态的电子。
2.下列属于氟原子激发态的电子排布式中,能量最高的是
A.1s22s22p43s1
B.1s22s22p43p
C.1s22s22p33p2
D.1s22s22p43d2
3.在元素周期表中,氟元素
A.第一电离能最大B.原子半径最小C.属于s区
D.电负性最大
4.下列有关萤石(CaF2)的表述正确的是
A.Ca2+与F-间仅存在静电吸引作用
B.用CF2和浓硫酸可制备HP,这是利用了浓硫酸的酸性和强氧化性
C.CaF2是离子化合物,在熔融状态下能导电
D.从物质的分类角度,CF2属于盐,它在苯中的溶獬度大
5.CaF2难溶于水,但在含AP+的溶液中可以溶解。已知[AFP-在溶液中可
稳定存在。请用平衡移动原理解释CaF2可溶于含AP+溶液的原因。
6.液态氟化氢中存在电离平衡:3HF÷X+HF2K(0℃)=8×1012
微粒X的化学式为
;相同温度下,液态氟化氢的导电能力(填
“强于”或“弱于”)纯水。
7.固态氟化氢中存在HF)n缔合分子形式,画出HF)3的链状结构
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8.下列事实正确且能说明F的非金属性比O强的是
A.H2O的沸点比HF高
B.酸性:HF>H2O
C.OF2中F带部分负电荷
D,水的稳定性比HF强
9.F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物,例如CF3、BF3等。已知反
应:C(g)+3F2(g)=2C1F3(g)△H=一313kJmo1-1,F一F键的键能为159
kJ-mol-1,C1一C1键的键能为242 kJ.mol--,则C1F3中C1一F键的键能为
kJ.mol-1。CIF3的熔、沸点比BrF3的.
填“高”或“低”)。
二、有机金属化合物一二茂铁(本题共18分)
二茂铁F(CsH5)2是燃料油的添加剂,用以提高燃烧的效率和消
烟,也可作为导弹和卫星的涂料等。
1.基态铁原子的价电子排布式
2.如图B是二茂铁的正确结构,但早期人们却误认为
如图A结构。核磁共振氢谱法能够区分这两种结构,
正确的结构有种峰,错误的结构有种峰;若
要获知二茂铁的相对分子质量,可以用的方法是
(填一种仪器分析方
法)
3.二茂铁所含元素的电负性由大到小的顺序
4,等物质的量的环戊二烯
)与溴的四氯化碳溶液反应,生成物可
能是
二茂铁为橙黄色晶体,不溶于水,溶于有机溶剂,熔,点172C,
100C开始升华。制各二茂铁的原理、步骤和装置如下:
反应原理:2KOH+FeCl2+2CsH6=Fe(CsHs)2+2KCl+2HO
△H≤0
步骤:在控温20C和不断通N2气氛下,向三颈烧瓶中加入
39.8gFC2·4H20粉末、二甲亚砜(一种极性溶剂)和乙醚,搅拌
后,用恒压滴液漏斗逐滴加入事先混匀的过量KOH和13.9mL密
度为0.95g·cm3的环戊二烯混合液,搅拌1小时后,拆除实验装
置,加水振荡,分离固液混合物得粗品二茂铁。
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装置:如图
油封管
5.实验中通入N2的目的
6.关于本实验,下列说法错误的是
A.图中仪器B的作用冷凝回流
内有磁力搅拌子
B.乙醚在反应中主要作用是溶剂
C.向FcC·4H2O、二甲亚砜和乙谜混合液中滴加KOH与
环戊二烯混合液时应该分批次缓慢滴加
D.FeCl2·4H2O可由FeCl2的溶液蒸发结晶获得
7.对所获得粗品提纯后,获得纯净的二茂铁11.16g,则该实验二茂铁的产
率是
8.本实验中KOH固体所起的作用之一是:使环戊二烯脱
去质子,成为环戊二烯负离子。环戊二烯负离子为平面结
构,较稳定。a、b、c是三种氢的位置,请分析KOH夺取
H
的H为
A.Ho
B.Hp
C.He
三、原子能时代的战略金属一错(本题共21分)
锆具备超强的抗腐蚀、耐高温、耐核辐射能力,可用于核反应
堆和航空航天。
1.皓原子的电子发生跃迁时会吸收或发出不同的光,可用光谱分析仪获得
光谱,从而鉴定锆元素的存在。
A.连续
B.线状
40 Zr
2.锆元素的信息如右图所示,由此可推测出有关锆的说
锆
法正确的是
。(不定项)
4d25s2
A.周期表中的位置是第5周期第2族
91.22
B.皓的摩尔质量为91.22
C.基态Zr原子中,核外电子古据的能量最高的能级是5s
D.锆的核外电子数是40
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以锆英石(主要成分是ZrSiO4,还含有少量A12O3、SiO2、Fe2O3
等杂质)为原料生产锆的方法有两种,流程分别如下。
方法一:氟化法
H2
足量Cl2
△
高纯硅
水化
900°C
Mg
海绵结
高温
分馏
ZrCla
ZrOCl2*8H20
ZrOz
锆英石
小时
(Z0
气化
残渣
足量焦炭
已知:常温下,ZrC14是白色固体604K升华,遇水强烈水解
3.分馏属于
变化。(填“物理”或“化学”)
4.“高温气化”中ZSiO4发生反应得到ZrCL,的反应的化学方程式为:
5.关于上述流程中说法正确的是
A.工业上Mg与ZrO2高温反应制取锆时,可用Ar作保护气
B.SiCl中的硅元崇只来自ZrSiO.4
C.Z(OH)4是强碱
D.“气化”与“水化”均为氧化还原反应
方法二:碱熔法
氨水
NaOH
过量HCI
滤液2
调节
过滤广
Zr (OH)
粉碎的高温
操作滤液1
pH
锴英石
熔融
浸
滤渣2
高温煅烧
滤渣1
ZrO2
Na
Zr
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已知25℃时部分正离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
Zr(OH)
Fe(OH)3
Al(OH)3
开始沉淀时的pH
1.2
2.7
3.4
完全沉淀时的pH
2.4
3.2
5.2
6.流程中旨在提高化学反应速率的措施有
7操作1不需要用到的仪器是
8.“调节pH”时,合适的pH范围是
。
为了得到纯的ZrO2,
Zr(OH),需要洗涤,检验Zr(OH)4是否洗涤千净的方法是
9.方法一相比方法二的优点有
(写出1条即可)
工业上使用惰性电极电解K2ZF6与KCI组成的熔盐来制取金属锆
10.阳极上的电极反应式为
每转移0.4mole,理论
上阴极增加的质量为
g。(保留1位小数)
四、环己双妥明(Lipoclin)的合成(本题共20分)
环己双妥明是一种有效的降脂药物,其一种合成路线如下图。
头CHCH0
回
佣化剂△
C△
回②
H C
H,Cy
H.C
回
→HC
Br
OH
⑤
0
.H
H00
环己双妥明
CH
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1.B的结构简式
E用系统命名法可命名为
2.与反应⑥的反应类型相同的是
A.反应①
B.反应②
C.反应③
D.反应⑤
3,环已双妥明分子结构中含有的不对称碳原子数有
个。
A.0
B.1
C.2
D.3
4.下列有关双酚Z的说法正确的是
。(不定项)
A.双酚Z有酸性,可与NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应
B.能发生缩聚、加成、取代反应
C.双酚Z苯环上的一氯代物有2种
D.双酚Z的结构中所有碳原子可能在同一平面
5.下列有关有机物J的结构、性质与用途说法错误的是
A.常温下溶解度不大,当温度高于65C时,能跟水以任意比例互溶
B.水溶液能使紫色石蕊试液变红
C.可用于环境消
D.分子中存在离域π键
6.物质D可以在Z红基催化剂作用下转化为环己醇,其可能的反应机理如图
所示:
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下列说法错误的是一。
OH
A.该反应的还原剂是人
B.反应过程中涉及O一H键的断裂和形成
C.用同位素标记的
可得到
A
D.环己酮转化为环己醇的反应为:
问。问u义
7.写出一种满足以下条件的F的同分异构体
①含有两个甲基;
②含有酯基,且能发生银镜反应。
③核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积之比为6:2:1
CH3
8.双酚A(
HO
OH)是一种重要的化工原料。请结合上
述合成路线,以丙烯和苯酚为原料(其他无机试剂任选),设计双酚A的合成
路线。
(可表示为A
B…
一目标产物)
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五、C02-CH4重整变废为宝(本题共22分)
在许多造成“温室效应”的气体中,C02占总效应的60%-70%,
CH4占温室气体总效应的20%。但单个CH4分子对“温室效应”的
贡献值是CO2的25倍左右,对其治理的研究一直是科技界关注的重
点。
1.将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。下列反应中原子利用率最高的是
AC0t6H,0光合作里.Hz06+602
催化剂
B.C02+3H2a
CH3OH+H2O
催化剂
催化剂
C.CO2+CH4
CH3COOH
D.2C02+6H2
CH2 CH2+4H2O
d
将二氧化碳和甲烷进行转化,可得到具有高附加值的化学品或
清洁燃料。
CH4和CO2催化重整制取CO和H2。
反应为:CH4(g)+C02(g)=2C0(g)+2H2(g)△H
重整过程中部分反应的热化学方程式为:
CH4 (g)=C (s)+2H2 (g)AH:=75 kJ-mol
C02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)△H2=41kmol1
H2(g)+C0(g)=C(s)+H20(g)△H=-131.3kmo1
2.反应CH4(g)+C02(g)÷2C0(g)+2H2(g)的△H=
kJmol-1,
该反应在一
(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下可自发进行。
3.恒容时说明反应已达到平衡状态的是
A.V正(H2)=V池(CO2)
B.CO与H2的物质的量之比保持不变
C.容器内气体的密度不变
D,容器内压强不变
4.900℃时,将投料比1:1的CH4和
*(6H)
CO2混合气体按一定流速通过盛有炭催
601
(10月)
史50
●
(16目)
化剂的反应器,测得CH4的转化率受炭
40
催化剂颗粒大小的彩响如图所示(注:
30
目数越大,表示炭催化剂颗粒越小)。
20
0
50100
150
200时间/min
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图可知,75min后CHa转化率与炭催化剂目数的关系为
原
因是
5.其它条件相同,在不同催化剂A、B)作用下,反应:
CH(g)+COz(g)=2CO(g)+2H(g)进行相
同时间后,CO的产率随反应相温度的
变化如图:
州
X
在催化剂A、B作用下,它们正、逆反
A
应活化能差值分别用E(A)、E(B)表示,
8
/B
则E(A).EB)
700750800850900
A.=
B.>
C.<
温度/℃
CH4过光电化学转化(Photoelectrochemical)可制得乙二醇。
CH,
Photoelectrochemical
HOCH2ICH2OH
H,O
→C2H。
·:CH3
·CHOH
CH0·OH
·CH2OH
CH3
4H20
6.在某催化剂作用下该反应的机理如上图所示。图中h表示催化剂被光激发
出电子之后产生的空穴。下列说法错误的是
A.该反应为自由基型反应
B.生成·OH的反应为H2O=·OH+H
C.C2H6该反应的副产物
D.该机理中存在极性键的断裂和形成
我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研
究,通常认为该反应分两步进行。
反应过程和能量变化如下:
第1步:CH,催化裂解生成H2和碳(或碳氢物种),其中碳(或碳氢物
种)吸附在催化剂上,如CH4→Cads/[C(H)n]ads+(2-n/2)H2
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第2步:碳(或碳氢物种)和H2O反应生成CO2和H2,如:
Cads/[C (H)n]ads:+2H2O-CO2+(2+n/2)H2
↑能量(Ek)
①
E。
E
②
E
CH,+2H,O
Col/[C(H).Joaf(2-Z)Hx+2H,O
反应过程
7判断过程
(填“①”或“②”)加入了催化剂,原因是
控制整个过程②反应速率的是第Ⅱ步,其原因为
甲烷燃料电池结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作
为常规能源的替代品。
8.工作原理如图所示,通入a气体的电极是原电池的
极(填“正”或
“负”),其电极反应式为
催化剂
用电器
催化剂
(电极)
(电极)
a
x
质子交换膜
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