内容正文:
2025-2026学年度下学期高二年级化学科阶段性素质评价
(考试时间:75分钟试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮
擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1C-120-16C1-35.5Fe-56
第卷
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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,化学与生活、科技等密切相关。下列说法正确的是
A.“天宫二号”空间站使用了石墨烯存储器,石墨烯与金刚石互为同分异构体
B.神舟十九号飞船使用的燃料偏二甲肼[(CH)2N-NH2]属于烃类
C.使用干冰进行人工降雨,固态干冰升华过程会破坏极性键,吸收大量热
D.利用超分子“分子识别”的特性,可用“杯酚”分离C60和C0
2.下列化学用语或图示表达不正确的是
A.乙炔的电子式:H:C:C:H
B,甲烷分子的空间填充模型:
C.
CO的VSEPR模型:
D.3,3-二甲基戊烷的键线式:><一
3.结构决定性质,下列事实解释正确的是
选项
实验事实
理论解释
熔点:晶体Si<SiC
碳化硅中分子间作用力较大
B
O3在CC14中的溶解度高于在水中的溶解度
03是非极性分子
H20的键角比H3O+的键角大
中心原子的孤电子对数目H2O>HO+
D
Ka(CF3COOH)>Ka(CCI3COOH)
电负性:F>C1,导致羧基中羟基的极性更大
4.羟甲香豆素可用于治疗肺炎,分子结构如图所示,下列说法错误的是
HO
A.能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
B该物质含有四个官能团
C.该物质中碳原子的杂化方式为$p2、$p
D.1moi羟甲香豆素最多与4moiH2发生加成反应
高二期中化学试卷第1页,共8页
5.不列实验原理和装置能达到实验目的的是
L温度计
苯、澳混合物
饱和食盐水
牛角管
酸性
屬KMho,
AgNO
冷水
电右
粉溶液
CuSO2
KMnO
酸性溶液
溶液
A.除去甲烷中乙
B.制备溴苯并验证有
C.分离苯和甲苯
D,验证乙炔的还原性
烯气体
HBr产生
6.下列离子反应方程式书写正确的是
A.用醋酸除水垢:CaC0,+2Ht=Ca2++H,0+C0,个
B.用酸化的KI淀粉溶液检验加碘盐中的IO;:I厂4IO;+2H=I2+H,O
C.硫伐硫酸钠溶液与稀硫酸溶液反应:S,0+2H=H20+S↓+S02个
D氢氧化铜浊液中滴加氨水:Cu(OH2+4NH3H2O=Cu个NH3)4]2+OH+4H2O
7.W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z的基态原子s能级电子数和p能级电子数
柏等,5种元素组成的化合物M结构如下图所示。下列说法正确的是
&.电负性:X>Y>Z
WW
B简单氢化物的沸点:Z>Y>X
0.Q的价电子所在能层有4个轨道
Q*w--X--2z
D.简单离子半径:Y<Z<Q
8.设N4为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.12g金刚石中含有的共价键数目为2NA
B常温常压下,44gCO2所含分子数目为NA
C.1 mol
中含o键的个数为11N
D.一定条件下,1mol氢气与1mol碘单质充分反应后,分子总数为2Na
9.我国科学家屠呦呦因提取青蒿素用于治疗疟疾而获得诺贝尔奖。从中药材中提取青蒿素的一种方法如
图。
乙醚
提取液
操作Ⅱ
青蒿
乙醚
有机溶剂过滤操作Ⅲ
干燥、破碎操作1
粗品
精品
溶解
残渣
已知:①常温下,青蒿素为无色晶体,难溶于水,易溶于有机溶剂,熔点为156~157℃:
②乙醚的沸点为35℃,易燃、可用作外科手术的麻醉剂。
下列有关提取过程的叙述中不正确的是
A.用乙醚溶解青蒿时,可通过酒精灯加热来提高溶解速率
B操作使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒
C,“操作是蒸馏,“操作T包含了浓缩、结晶、过滤
D.“操作”温度过高,会降低青蒿素的产率,其原因可能是青蒿素热稳定性差
高二期中化学试卷第2页,共8页
10。一种微生物脱盐电池可处理有机废水,同时实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水,采用惰性电极,
用下图装置处理有机废水(以含CH,COO的溶液为例)。说法正确的是
隔膜1
隔膜2
A.该装置工作时将电能转化为化学能
B.隔膜1为阳离子交换膜,隔膜2为阴离子交换膜
CHCOO
极
●
C.负极反应为CH,C00~+2H,0-8ˉ=2C0,个+7H+
D.该装置工作时,b电极上有O2生成
生物膜
有机
模拟
酸性
废水
海水
水溶液
11.乙酸甲酯在NaOH溶液中发生水解时物质和能量的变化如下图所示。下列说法正确的是
0
HC-C-OCH
OH
中间产物1
0
HC-C-OH+CH,O
反应物
之
中间产物2生成物
HC-C-OCH,+OH
HC-C-O+CHOH
反应历程
A.反应历程中存在极性键和非极性键的断裂
B.生成中间产物1的步骤是反应的决速步
C.增大NaOH溶液的浓度,反应的速率和平衡产率不变
D.总反应的离子方程式为:CH,COOCH3+OH→CH,COOH+CH,O
12.氧化铈(CO2)常用作玻璃工业添加剂,在其立方晶胞中掺杂Y,O3,Y3+占据原来Ce+的位置,可以得
到更稳定的结构,如图所示。CeO2晶胞的参数为anm。下列说祛错误的是
M
Ce02
CeYmOn
9Ce4+或Y3+
●02或氧空位(无02)
A.CeO2晶胞中Ce+的配位数是8
B.Ce0,晶胞中Ce“与最近0'的核间距为N
nm
x
C,若M点的原子坐标为0,0,0,则N点的原子坐标为会引
D.当掺杂晶体的化学式为CeYO.时,若m=4,则n=6
高二期中化学试卷第3页,共8页
13.催化剂的优劣决定了乙苯脱氢制取苯乙烯的经济性。在一定条件下的恒容密闭容器中,.乙苯在某催化
剂作用下发生反应制取苯乙烯,主要发生如下两个反应:
CH,CH,(g)
CH=CH,(g)+H2(g)AH=+117kJ/mol
CH=CH,(g)→
C≡CH(g)+H2(g)△H=+102kJ/mol
测得乙苯的平衡转化率及生成苯乙烯的选择性随温度变化如图所示。下列说法正确的是
1005
批
90月
80F
co
70
b班
605
s0E7060
上L
570
600
630
温度/℃
A.
曲线表示的是生成苯乙烯的选择性
B.温度越高越有利于生成苯乙烯,在实际生产中,通常控制温度在600℃,是为了节约成本
C.c点的正反应速率小于a点的逆反应速率
D.600℃时向容器中再充入一定量的乙苯,可以使体系由b点变到c点
14.25C时,S02与NaOH反应后的溶液中,含疏微粒H,S0,HSO?、SO的物质的量分数
n(某微粒)
与H的关系如下图所示。下列叙述中错误的是
n(H,SO3)+n(HSO3)+n(SO
1.00个曲线
物
质
0.80
曲线虹
曲线Ⅲ
的0.60
AX(1.5,0.5)
BX(72,0.5)
分0.40
数0.20
0
5
7
9
pH
A.H2S03的Ka2=10-72
B.pH=4时,溶液中水的电离受到促进
C.曲线Ⅱ代表的微粒是HSO,
D.pH=7时,溶液中存在:c(Na*)=c(HSO)+2c(So)
二、填空题(共58分)
15.(I5分)利用红土镍矿[主要含Ni(OH)2,还含有Co、Fe、Al、Mn、Si等元素]提取Ni、Co的工艺流
程如下。
高二期中化学试卷第4顷,共8页
硫酸
Mgo
NaOH NaClo盐酸
→CoC12溶液
碱性氧化
酸溶
镍钴
电解
>C0
红土
浸出
调pH=5
镍矿
过滤
过滤
过滤
过滤
滤液2
分离
→NiC12溶液
浸出渣
滤渣
滤液1
M02
已知:碱性条件下,Co(DH),易被氧化为Co(OH)3:酸性条件下,Co(OH)3具有强氧化性,易被还原成Co2+。
部分氢氧化物的K邻如下表。
氢氧化物
Co(OH)2
Co(OH),
Ni(OH)2
AI(OH)为
Mg(OH)2
Fe(OH)3
K-sp
5.9×10-1s
1.6×104
5.5×10-6
1.3×10-33
6.0×10-2
2.8×10-39
(1)“浸出过滤所得滤液中主要含有Ni2+、Co2+、Fe3+、AI+、M血2+。基态Ni2+的价电子排布式为
(2)滤渣的主要成分为
(3)“碱性氧化过滤中,加入NaOH、NaClo氧化后过滤,所得滤饼的主要成分为Ni(OH)2、Co(OH),和MnO2,
生成MnO2的离子方程式为
滤液1中Mg2+浓度为0.6mol/L,为防止滤饼中混入含Mg杂质,过滤前需要调节溶液pH小于
(4)“酸溶”中有黄绿色气体生成,生成该气体的反应中氧化剂为
;该气体用
溶液吸收后可
循环至前面工序使用。
(5)“电解中,装置如图所示。阴极的电极反应为
阳膜室阴膜
溶液滋
82
(6)由NiCL2可制备镍酸镧晶体,其立方晶胞如图。该镍酸镧的化学式为
ONi
●La
ka nm
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16.(14分)二苯乙二酮是合成医药、农药及染料的重要中间体。实验室以苯甲醛为原料制备二苯乙二酮
的部分原理如下:
CHO→
OH
安息香
二苯乙二酮
已知相关物质的部分性质如下表:
物质
摩尔质量/gmol
颜色、状态
熔点/℃
溶解性
安息香
212
白色固体
133
难溶于冷水,溶于热水、乙醇
不易溶于水,溶解度随温度升
二苯乙二酮
210
淡黄色固体
95
高而增大,溶于乙醇,乙酸
FeCl6H,O
橙黄色固体
37
易溶于水、乙醇
实验部分装置及步骤如下:
I、安息香的制备
向50mL三口烧瓶中加入0.9g维生素B1和1.75mL水,磁力搅拌使其溶解,再加入7.5mL95%乙醇和
5.0mL的苯甲醛,混匀后,缓慢滴加2.6mL3mo1LNa0H溶液。70℃回流一段时间,冷却结晶,抽滤得
安息香。
Ⅱ、微波合成二苯乙二酮
在100mL圆底烧瓶中加入2.1g安息香、5.4 g FeCl3·6H20、5.0mL水和10.0mL冰醋酸,摇匀,微波反
应16min,反应完毕后加入40mL热水,冷却结晶,抽滤得浅黄色粗产品,重结晶后得1.6g纯品。
回答下列问题:
(I)仪器a的名称是
冷却水应从
(填“上”或“下口进。
(2)步骤Ⅱ中FCL,作氧化剂,写出发生反应的化学方程式
(3)步骤Ⅱ中“加入40mL热水的作用是
(4)步骤Ⅱ中用95%的乙醇重结晶,洗涤晶体时应选用
(填“热水”或“冷水)。
(⑤)若要检验粗产品中是否含有未反应的F3+,可选用的试剂是
(6)第Ⅱ步的产率最接近于
(填标号)。
a.85%
b.80%
c.75%d.70%
(7)甲同学欲用浓硝酸代替FCl,·6H,0进行实验,乙同学认为不合理,他的理由是
高二期中化学试卷第6页,共8页
17.(14分)“碳达峰、碳中和”是贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展的内在要求,因此
二氧化碳的合理利用成为研究热点。回答下列问题:
I.CO2加氢可以合成甲醇,该过程主要发生如下反应:
①C02(g)+3H2(g)=CH,OH(g)+H,0(g)△H1=-40kJ·moIr1K
②C02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)△H2=+45.5 kJ.mol-1K2
(1)反应③CO(g)+2H2(g)=CH,OH(g)的反应热△H=kmo',平衡常数K,=_(用含K、
K2的式子表示)。
(2)向恒温恒容密闭容器中,通入一定量的H2、CO2,只发生反应①。下列不能税明反应达到化学平衡状
态的是填字母)。
A混合气体的平均相对分子质量不再变化B.2y(C02)=v(H2)
g.CH,OH的体积分数不再变化
D.容器内混合气体的密度不再变化
(③)T心时,在反应①和②的混合体系中,平衡时生成甲醇的选择性[CH,OH选择性=”(CHOH,
100%1
n销耗(CO2)】
随压强的变化如图甲所示。T℃时,若在密闭容器中充入2molC02和2.8molH2,在压强为pPa时达到平
衡,生成0.6molC0,则℃时,C02的转化率为
反应①的压强平衡常数K,=_Pa2。
(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
个甲醇的选择性/%
40
0
压强/Pa
图甲
Ⅱ.在催化剂作用下,二氧化碳可以与甲烷催化重整制备合成气:
CH,(g)+C02(g)=2C0(g)+2H,(g)△H=+247.3 kJ.mol-。
(4)当投料比
(CH=1,0时,C0,的平衡转化率(a)与温度(①、初始压强(®)的关系如图乙所示。由图可知:
n(cO,)
压强p」
(填“><”或=2MPa,理由是
a(Co,)个
0.8
P
0.7
0.6
2 MPa
0.5
0.4
?a
0.3
0.2
TTT Ta TsTs T TK
图乙
高二期中化学试卷第7页,共8页
18.(15分)很多重要的化工原料都来源于石油,如图中的苯、丙烯、有机物A等,其中A的产量可以用
来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答下列问题:
碎瓷片
石蜡油碎瓷片A
HCI
CH:CH-CH,
B
△
催化剂
一定条件[
催化剂
CH2=CHCOOH
催化
浓HNO3
一定条件
重整
浓H2S04
聚丙烯酸
CH2CH3
CH2CH3
Fe/HCI
NH2
®
NO2
NH2
已知:
Fe/HCI
(1)A的化学名称为
。由A生成B的反应类型是
(②)由苯制备C的化学方程式为
(3)D中官能团的名称为
(4)写出聚丙烯酸的结构简式为
(⑤)由E生成F化学方程式为
(6)含有苯环,且与D含有相同官能团的同分异构体有
种,其中核磁共振氢谱显示的峰面积之比为
1:2:6的结构简式为
(写出一种即可)。
高二期中化学试卷第8页,共8页
2025-2026学年度下学期高二年级化学科阶段性素质评价答案
1.D【详解】A.石墨烯与金刚石均为碳的同素异形体,而非同分异构体,A错误;
B,烃仅含碳元素和氢元素,偏二甲肼[(CH),N-NH2]中除C、H外还含有氮元素,B错误;C.干冰升
华属于物理变化,仅破坏分子间作用力,不会破坏C02分子内的极性共价键,C错误;D.超分子具有“分
子识别的特性,杯酚可选择性结合C60,从而实现C60和C0的分离,D正确;故选D。
2.A【详解】A.乙炔的电子式为:H:C:C:H,故A错误;B.甲烷中C原子半径大于氢原子可用
选项图示表示其空间填充模型,故B正确;C.C0中心C的价层电子对数为3+4+2,3×2=3,无孤电
3
子对,VSEPR模型为平面三角形,与图示一致,故C正确;
D.选择最长的碳链作主链,3,3二甲基戊烷的键线式为:<,故D正确;故答案选A。
3.D.【详解】A.晶体硅和碳化硅均为共价晶体,影响其熔沸点大小的为键能的大小,与分子间作用力无
关,因此熔点:晶体硅<碳化硅,是因为键能:CSi>i-Si,故A错误
B,O3属于极性分子,但极性微弱,O3在中的溶解度高于在水中的溶解度,故B错误;
C.D.H0的中心原子0的价层电子对数为2+(6-2×1)=4,0*的中心原子0的价层电子对数为
3+6-1-3×1=4,由于比0和H0中心原子的孤电子对数分别是1和2,且孤电子对之间的斥力>孤
电子对与成键电子对之间的斥力>成键电子对之间的斥力,导致H30*中H一O一H键角比H20中的大,故
C错误;D.电负性F>C1,CF3-的吸电子诱导效应强于CCI3~,使CF3COOH中羧基的O-H键的极性更强,
更易电离出H,酸性更强,Ka更大,故D正确;故选D。
4.B【详解】A.分子中含碳碳双键,碳碳双键可与溴水发生加成反应,被酸性高锰酸钾溶液氧化,故能
使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,A项正确;
B.分子结构中所含有官能团:羟基、碳碳双键、酯基,B项错误;
C.分子结构中右侧环上所连甲基中的碳原子的杂化方式是sp3,其余碳原子的杂化方式为$p,C项正确;
D.分子结构中能与H2发生加成反应的为苯环和碳碳双键,则1mol羟甲香豆素最多与4molH2发生加成反
应,D项正确;答案选B。
5,D【详解】A.乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化为CO2,引入新杂质,可用溴的四氯化碳溶液除去甲烷中
乙烯杂质气体,A错误;B,苯和溴的反应为放热反应,溴易挥发,挥发的B2蒸气会进入AgNO3溶液也
会反应生成AgBr淡黄色沉淀,从而干扰HBr的检验,B错误;
C,蒸馏时,温度计位于蒸馏烧瓶支管口处测量馏分温度,冷凝管中的冷却水下进上出保证冷凝效果,装
置不符合蒸馏要求,可分离苯和甲苯,C错误;故答案选D。
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6.C【详解】A.醋酸是弱酸,用醋酸除水垢:CaC0,+2CH,C0OH=Ca2++H,0+C02个+2CH,C00°,故A
错误:B.用酸化的KI淀粉溶液检验加碘盐中的IO,反应得离子方程式为5I+IO;+6H*=3L+3H0,
故B错误;
C.反应的化学方程式为:Na2S,O,+H2S04=H,0+S↓+S02个+Na2S04,对应的离子方程式为:
S2O3+2H*=H,0+S↓+S02个,故C正确;
D.反应生成的[C(NH)4](OH)2是强电解质,在溶液中应拆分为离子形式,正确反应离子方程式为:
Cu(OH)2+4NH,H,0=[Cu(N旺3)4]+20H+4H,0,故D错误;选C。
7.B【分析】W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z的基态原子s能级电子数和p
能级电子数相等,且根据图示结构中Z元素能形成双键,Z为O;X形成四个键,X为C;Y形成三个键,
Y为N;W形成一个键且序数最小,W为H;Q有+1价的阳离子,Q为Na。
【详解】元素的非金属性越强电负性越大,电负性:O>N>C,A错误;B.H,O、NH,都存在分子间
氢键,沸点远高于CH4,而H0形成的分子间氢键数目更多,则沸点H20>NH3>CH4,即简单氢化物的
沸点:Z>Y>X,B正确;Q为Na元素,价电子所在能层为M层,3s有1个轨道,3p有3个轨道,3d有
5个轨道,共有9个轨道,C错误;电子层结构相同的离子,核电荷数越大半径越小,简单离子半径:
Na*<O2-<3,D错误;故选B。
8.C
【详解】A,金刚石中每个碳原子平均形成2个共价键,12g金刚石的物质的量为1mol,含共价键数目为
2N4,A正确;B.C02的摩尔质量为44gmol,常温常压下,44gC02的物质的量为1mol,则所含分
子数目为NM,B正确;C.根据结构简式,该物质中含有2个CNσ键,3个CCσ键,5个C-Ho键,则1
mol
中含o键的个数为10Na,C错误;D.反应H2+I2一2I为反应前后气体分子总数不变的
可逆反应,无论反应进行程度如何,1mol氢气与1mol碘单质充分反应后分子总数始终为2N4,D正确;
故选C。
9.A【分析】青蒿经干燥、破碎后,用乙醚对青蒿素进行浸取,过滤可得提取液和滤渣;根据已知信息,
乙醚沸点较低且与青蒿素的沸点相差较大,则提取液经蒸馏操作可分离乙醚,获得青蒿素粗品;青蒿素难
溶于水,易溶于有机溶剂,则粗品可加有机溶剂溶解,过滤后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,可得青蒿素精
品。
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【详解】A.根据已知信息,乙醚沸点较低且易挥发,因此不能通过酒精灯加热来提高溶解速率,A错误;
B.操作为过滤,需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒,B正确;
C.根据分析,操作Ⅱ为蒸馏,操作Ⅲ为浓缩、结晶、过滤,C正确;D.青蒿素中含有过氧基团,热稳定
性差,因此温度过高会使青蒿素分解,降低产率,D正确;答案选A。
10.C【分析】图示装置中没有外接电源,属于原电池装置,a极生物膜上CH,C00~转化成CO2、H,碳
元素化合价升高,发生氧化反应,由此可知,a极为负极,b极为正极,模拟海水中Na*流向正极(b极),
C~流向负极(a极),则隔膜1为阴离子交换膜,隔膜2为阳离子交换膜;【详解】A.图示装置为原电池
装置,工作时将化学能转化为电能,A错误;
B、由分析可知,隔膜1为阴离子交换膜,隔膜2为阳离子交换膜,B错误;
C.a极(负极)生物膜上CH,C00转化成CO2、H+,负极反应式为CH,C00+2H,0-8e=2C0,个+7H,
C正确;D.b电极为正极,得电子发生还原反应,生成O2是氧化反应,在酸性水溶液中H*易得电子生成
H2,b电极的电极反应式为2H+2e=H2↑,D错误;答案选C。
11.B【详解】A.该反应过程中,断裂的均为不同原子间的极性键(如C-O),不存在同种原子间非极性键
的断裂,A错误;B.总反应的速率由活化能最大、反应速率最慢的一步决定。由能量图可知,反应物生
成中间产物1的步骤活化能最大,是整个反应的决速步,B正确;C.NaOH是该反应的反应物,增大NaOH
浓度,反应速率增大,且平衡正向移动,平衡产率增大,·C错误;D.碱性条件下,最终产物为乙酸根和
甲醇,总反应离子方程式应为CH3COOCH+OH→CH3COO+CHOH,D错误;故选B。
12.D【详解】A.由图可知,CeO2晶胞中Ce+的配位数是8,A正确:
B.由题干晶胞示意图可知,晶胞边长为anm,则体对角线为,√3anm,CeO2晶胞中Ce+与最近O2-的核
间距为体对角线的子,为
:m,B正确;C.由题千晶胞结构可知,图甲中M点的原子坐标为(0,0,
4
113)
0,则N点的原子坐标为4')C正确:D.在C©Y0,晶胞中,若有4个Y代替2个Ce“,则根
据电荷守恒应有8个O2-,D错误;故答案为:D。
13.A【详解】A.生成苯乙烯的反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,乙苯平衡转化率应随温度升
高而增大,曲线IⅡ随温度升高而上升,为生成乙苯的平衡转化率,则曲线I为生成苯乙烯的选择性,A正
确;B.高于600C时,转化率虽继续增大,但选择性持续下降,过高温度可能导致产率(转化率×选择性)
降低且能耗增加,对生成苯乙烯不利,实际生产温度不宜高于600℃,B错误;C.温度越高反应速率越快,
c点的正反应速率大于a点的逆反应速率,C错误;D,恒容下充入乙苯,压强增大,平衡向气体分子数目
减小的方向移动,即逆向移动,乙苯转化率减小,D错误;故答案为A。
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14.B【分析】H2SO3在水中分步电离,依次电离出HSO;和SO,即随着溶液pH的增大,H2SO3浓度逐
渐减小,HSO;先逐渐增大后又逐渐减小,SO则逐渐增大,因此曲线I代表H2$03,曲线Ⅱ代表HSO;,曲
线Ⅲ代表SO}物质的量分数随溶液pH变化的曲线,据此分析解题,【详解】A.由分析可知,曲线Ⅱ代表HSO;,
曲线Ⅲ代表SO物质的量分数随溶液pH变化的曲线,当曲线Ⅱ、I相交时pH=.,2,即当c(H$O?)=c(SO)
时pH-72,故西S0的Ka,-S0e=10,A正确:B.由分析结合题干图示信息可知,pi4时,
cHSO;)
溶液中的溶质主要为NaHSO3,溶液先酸性说明HSO;的电离大于水解,即水的电离受到抑制,B错误;C.由
分析可知,曲线Ⅱ代表的微粒是H$O;,C正确;
D.根据电荷守恒可知,溶液中存在cNa+cH)=c(OH十c(HSO)十2c(SO),p=7时即c(H)=c(OH),
则溶液中存在:c(Na)=cHSO)+2cSO}),D正确;故答案为:B。
15.(1)3d8(②)A1(OH),、Fe(0H)2
(3)C10+Mm2++20H=Mn02↓+C+H,08.5(4)Co(OH)
NaOH
(5)C02*+2e=Co
(⑥LaNiO3
【分析】向红土镍矿[主要含Ni(OH)2,还含有Co、Fe、A1、Mm、Si等元素]中加入稀硫酸进行浸出,浸
出过滤”所得滤液中主要含有Ni2+、Co2+、Fe3+、A1+、M2+、Mg2+,浸出渣为SiO2;滤液加入Mg0与
H+发生反应,“调pH=5”,cH)=1×105,c(OH)=1×109,根据提供的物质Ksp可知滤渣的成分是A1(OH)a、
Fe(OH)a;“碱性氧化过滤”中,加入NaOH、NaCI0氧化后过滤,所得滤饼的主要成分为Ni(OH)2、Co(OH),
和MnO2,滤液1中主要含有Mg2+;稀盐酸溶解Co(OH)2、Ni(OH),得到CoC2、NiC2,分离CoC2、NiCl2
溶液,电解CoC2得到Co,据此分析解题。
【详解】(1)Ni是28号元素,基态N2+的电子排布式为3d8。
(2)当离子浓度小于或等于1×10mo/L时,可认为沉淀完全,滤液中加入Mg0调pH,pH=5时,
c()=1×10-mo/L,c(OH)=1×109mol/L,根据提供的物质Kp可得,
w*y4o91-10-15x1o,es0281
-=2.8×10-12,因此滤渣
c(OH-)
109)3
c3(0H)
-(109)3
的主要成分为A1(OH)为、Fe(OH)a。
(3)加入NaCl0将Mn2+转化为MnO2沉淀,NaCIo作氧化剂转化为C,离子方程式为:
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C1O~+Mn2++20H”=MnO2↓+CI+H,0;滤液1中Mg2+物质的量浓度为0.6mol/L,开始沉淀时
6.0×10-2
10-14
c(OH )
Ksp [Mg(OH)2]
mo/L=10-5.5mo/L,c(H*)=
c(Mg"*)
0.6
cH-)10-35 mol/L=10-5 mol/L,
因此为防止滤饼中混入含Mg杂质,过滤前需要调节溶液pH小于85。
(4)碱性氧化时,Co+被NaC10氧化为Co(OH),,酸性条件下,Co(OH),具有强氧化性,将盐酸氧化
为黄绿色气体C2,因此该反应中氧化剂为Co(OH)2;C2用NaOH溶液吸收后生成NaCO,NaC1O可循环
至前面“碱性氧化”工序中使用。
(5)“电解装置中,左侧电极与电源正极相连,为阳极,右侧电极与电源负极相连,为阴极,阴极得到电
子发生还原反应,电极反应为Co++2e=Co;阴极中C1向a室移动,阳极中H*向a室移动,因此电解后
a室中的电解质溶液主要为HC1溶液,盐酸可以返回“酸溶过滤”工序循环使用。
(6)由晶胞结构可知,该晶胞中0、M、La的个数分别为12×2=3、8×=1、1,因此该镍酸镧的化学
4
8
式为LaNiO2。
16.(1)
球形冷凝管(或冷凝管)
CH〈
2a→6-
+2FeCL,+2HCI
OH
(3)溶解除去FCl等可溶性杂质,降低二苯乙二酮的溶解度,促进二苯乙二酮结晶析出
(4)冷水
(⑤)KSCN溶液(或硫氰化钾溶液)
(6)c
(⑦)浓硝酸还原产物为有毒氮氧化物,污染环境;且浓硝酸会引发苯环的硝化副反应,导致产物不纯(合理
即可)
【分析】本实验分两步制备二苯乙二酮:第一步苯甲醛在维生素B,催化下缩合得到安息香,经冷却结晶、
抽滤分离;第二步安息香被FCl氧化,羟基转化为羰基得到二苯乙二酮,利用不同物质的溶解性差异,
经结晶、重结晶提纯得到纯品。
【详解】(1)仪器a为球形冷凝管(或冷凝管),冷凝管冷却水需要下进上出,保证冷凝管充满冷却水,
达到更好的冷凝效果,因此冷却水从下口进:
(2)FeC作氧化剂,安息香被氧化为二苯乙二酮,1mol安息香失去2mol电子,1 mol FeCl3得到1mol
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电子,配平后方程式为
-2FeCL,+2HCI
(3)根据表格性质,FCl等杂质易溶于水,而二苯乙二酮不溶于水,加入热水可以溶解除去可溶性杂质,
同时降低二苯乙二酮的溶解度,便于二苯乙二酮结晶析出;
(4)二苯乙二酮溶于乙醇,不溶于水,温度越高溶解度越大,用冷水洗涤,既可以洗去晶体表面的可溶
性杂质,又能最大程度减少二苯乙二酮的溶解损失,因此选择冷水;
(5)检验℉e+的特征试剂为硫氰化钾溶液,遇F3+溶液会变为血红色;
0安总香)2
2,1g。≈0.099mol,根据反应关系,理论生成二苯乙二酮的物质的量也为0.0099mo1,
沦质量m=0.0099molx210gmo1F≈2.08g,产率=)3,≈77%,最接近75%,故选
(7)浓硝酸作氧化剂时,还原产物为氮氧化物,属于有毒污染物,会污染环境;同时浓硝酸可以与反应
物中的苯环发生硝化副反应,生成副产物,导致产物不纯。
17.(1)
-85.5
K
(2)BD
(3)
50%
6.4
(4)
该反应的正反应为气体分子数增多的反应,在其他条件不变时,增大压强,化学平衡逆向
移动a(CO2)减小,故压强乃<2MPa
【详解】(1)焓变△H=△H1-△H2=-40-45.5=-85.5kJmo1;平衡常数:
区二反应相减,平衡常数相除)】
(2)发生反应①,
A.平均相对分子质量不变→总质量不变,总物质的量变化,不变时达平衡;
B.2v(CO2上v(H2),未说明正逆方向,无法判断;
C.CHOH体积分数不变→各组分浓度不变,达平衡;
D.恒容容器,气体总质量不变,密度始终不变,不能判断;
故答案选BD;
(3)压强p时,甲醇选择性为40%,设生成甲醇物质的量为x,反应②生成0.6olC0,即反应②消耗
0.6mo1C02,则选择性×
进x+0.6406,解得x=0.4mol,总消耗C0,为04+0.6=1m0l,初始C0,为2mol,
故C0,的转化率a(C0,)=moL
×100%=50%,建立三段式
2mol
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C02(g)+3H2(g)
CH,OH(g)+H,O(g)
起始量/mol
2
2.8
0
0
转化量/mol
0.4
1.2
0.4
0.4
平衡量/mol
1.6
1.6
0.4
0.4
C02(g)+H2(g
co(g)+H(g)
起始量/mol
1.6
1.6
0
0.4
转化量/mol
0.6
0.6
0.6
0.6
平衡量/mol
1.0
1.0
0.6
1.0
平衡时各物质的量n(C02)=lmol,n(H2)=1mol,n(CH,OH)=0.4mol,n(H2O)=lmol,n(C0)=0.6mol,
0.42
总物质的量=4mol,压强平衡常数K。=
p(CH,OH)p(H,O)
44
6.4
a2:
p(C02)小p(H2月
(4)该反应正反应气体分子数增大,温度相同时,压强越大,平衡逆向移动,C02转化率越低,图中相
同温度下,p,的转化率大于2MPa,故乃1<2MPa;
18.(1)
乙烯
加成反应
NO
+H0-N02
+H20
(3)硝基
④fCH,-CHin
COOH
CH2CH3
CH2CH3
NH
H.C
CH:
(6)
ON-
或O2N
CH3
【分析】A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A是乙烯,乙烯和氯化氢加成生成的B是
氯乙烷,苯在浓硫酸、加热条件下和浓硝酸发生硝化反应生成的C是硝基苯,硝基苯和氯乙烷发生取代反
CH2CH3
应生成的D是
D发生还原反应生成E,E和(C)2 CIICOC1发生取代反应生成F,据此解答。
NO2
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【详解】(1)根据以上分析可知A是乙烯,结构简式为CH2=CH2。由A生成B的反应类型是加成反应。
NO2
(2)由苯制备硝基苯的化学方程式为
+HO-小NO2一浓爽酸
+H20。
CH2CH3
(3)D是
,D的官能团的名称为硝基。
N02
CH2CH3
CH2CH3
0
(5)根据以上分析可知,由B生成F化学方程式为
NH2
(6)含有苯环,且与D含有相同官能团,即含有硝基,如果苯环上只有一个取代基,取代基应该是
CH2CH2NO2或一CH(CH)NO2,各有1种满足条件的同分异构体;如果含有两个取代基可以是乙基和硝基
或甲基和一CHNO2,各有3种满足条件的同分异构体,不包括D,则有(2+3)种;如果是三个取代基,应
该是2个甲基和1个硝基,满足条件的同分异构体有6种,共有1+1+2+3+6=13种,其中核磁共振氢谱显
CH:
示的峰面积之比为1:2:6的结构简式为O2N
或02N
H;C
CH
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