内容正文:
2026年春期普通高中共同体高二半期素养评价
化学
本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。第一部分1~4页,第二部分5~8页。满分100分。考试时间75分钟。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上无效。考试结束后,将答题卡交回,试卷自留。
预祝各位考生考试顺利!
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ti-48 Ba-137
第一部分 选择题(共45分)
注意事项:
每小题选出答案后,用2B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。
一、选择题(本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目的要求。)
1. 化学与生产生活密切相关。下列说法错误的是
A. 乙烯可用作植物生长调节剂
B. 利用“冠醚”识别碱金属体现了超分子具有“自组装”的特征
C. 聚丙炔可以用于高分子导电材料
D. 氯乙烷气雾剂可用于拉伤镇痛
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙烯具有催熟效果,可作为植物生长调节剂使用,A正确;
B.冠醚识别碱金属离子体现的是超分子的“分子识别”特征,自组装是指分子自发形成有序结构的过程,与该性质无关,B错误;
C.聚丙炔主链存在连续的共轭键,具备导电性,可用于制备高分子导电材料,C正确;
D.氯乙烷沸点低,喷涂在皮肤表面会快速汽化吸收大量热量,使局部温度降低、神经传导被抑制,可实现拉伤镇痛,D正确;
故选B。
2. 下列分子中只含极性键的非极性分子是
A. BF3 B. H2S C. C2H2 D. H2O2
【答案】A
【解析】
【详解】A.中只含有极性键,且为平面正三角形,正负电荷中心重合,电荷分布均匀,是非极性分子,A符合题意;
B.中只含有极性键,分子空间结构为形,正负电荷中心不重合,电荷分布不均匀,是极性分子,B不符合题意;
C.中含有极性键和非极性键,为直线形, 结构对称,正负电荷中心重合,电荷分布均匀,是非极性分子,C不符合题意;
D.中含有极性键和非极性键,结构不对称,分子构型是半开书页形,正负电荷中心不重合,电荷分布不均匀,是极性分子,D不符合题意;
故选A。
3. 下列化学用语的表达正确的是
A. 激发态碳原子可能的轨道表示式:
B. 键形成的轨道重叠示意图:
C. 聚丙烯的结构简式:
D. 反-2-丁烯的键线式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.该轨道表示式总电子数为6,对应碳原子,是基态2s轨道的1个电子跃迁到2p轨道得到的激发态碳原子的轨道表示式,符合泡利原理和洪特规则,A正确;
B.键形成时,p电子云发生肩并肩重叠,键形成的轨道重叠示意图为,B错误;
C.聚丙烯由丙烯加聚得到,链节为,甲基为支链,不应出现在主链中,题给结构简式错误,正确应为,C错误;
D.该键线式中双键两侧的甲基在双键同侧,为顺-2-丁烯,反-2-丁烯的两个甲基应在双键异侧,键线式为,D错误;
因此答案选A。
4. 下列各组物质的晶体类型相同的是
A. C60和石墨 B. 金刚石和SiO2
C. NaCl和AlCl3 D. I2和Cu
【答案】B
【解析】
【详解】A.C60属于分子晶体,石墨属于混合型晶体,A错误;
B.金刚石和SiO2均为共价晶体,B正确;
C.NaCl属于离子晶体,AlCl3属于共价晶体,C错误;
D.I2属于分子晶体,Cu属于金属晶体,D错误;
故选B。
5. 下列玻璃仪器,在相应实验中选用不合理的是
A. 重结晶法提纯苯甲酸:①②③
B. 蒸馏法分离和:③⑤⑥
C. 分离硝基苯和水:⑦
D. 酸碱滴定法测定溶液浓度:④⑥
【答案】A
【解析】
【详解】A.重结晶法提纯苯甲酸的核心操作为溶解、过滤、冷却结晶,仅需①普通漏斗用于过滤操作,不需要②球形冷凝管、③温度计,选用不合理,A错误;
B.蒸馏法分离和时,③温度计用于测量馏分温度,⑤蒸馏烧瓶用于盛装待分离混合液,⑥锥形瓶用于收集馏分,三种仪器均为该实验所需,选用合理,B正确;
C.硝基苯与水不互溶,可通过分液操作分离,⑦分液漏斗为分液的核心仪器,选用合理,C正确;
D.酸碱滴定法测定溶液浓度时,④酸式滴定管用于盛装标准酸性溶液,⑥锥形瓶用于盛装待测溶液,选用合理,D正确;
因此答案选A。
6. 下列说法正确的是
A. 键角:
B. 命名为:2,3,3-三甲基丁烷
C. 硬度大小:晶体硅>碳化硅>金刚石
D. 质谱法通常用来确定有机化合物的分子结构
【答案】A
【解析】
【详解】A.中心含2对孤对电子,中心含1对孤对电子,孤对电子对成键电子对的斥力:孤对-孤对>孤对-成键,键角被压缩程度更大,故键角,A正确;
B.烷烃命名需满足取代基位次和最小,该物质主链为丁烷,从靠近取代基多的右端编号,取代基位次为2、2、3,正确命名为2,2,3-三甲基丁烷,B错误;
C.三者均为原子晶体,共价键键长,键长越短键能越大,原子晶体硬度越高,故硬度顺序为金刚石>碳化硅>晶体硅,C错误;
D.质谱法通常用于测定有机化合物的相对分子质量,确定分子结构常用红外光谱、核磁共振氢谱等方法,D错误;
故选A。
7. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 分子中含有键的数目为
B. 1 mol羟基中含有电子数为
C. 金刚石晶体中占有碳碳键的数目为
D. 分子中心原子的孤电子对数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙炔()的结构为,1个碳碳三键含2个键,含键的物质的量为,数目为,A正确;
B.羟基不带电荷,1个羟基含电子总数为,羟基中电子数为,不是,B错误;
C.金刚石中每个原子形成4个碳碳键,每个碳碳键被2个原子共用,金刚石含,占有碳碳键的物质的量为,数目为,C正确;
D.的物质的量为,中心原子的孤电子对数为,故中心原子的孤电子对数为,D正确;
因此答案选B。
8. 为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的试剂或方法错误的是
选项
A
B
C
D
被提纯物质
酒精(水)
乙烷(乙烯)
溴苯(溴)
除杂试剂
生石灰
饱和食盐水
酸性高锰酸钾溶液
NaOH溶液
分离方法
蒸馏
洗气
洗气
分液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.生石灰可与水反应生成沸点高的,且不与乙醇反应,通过蒸馏可分离出乙醇,除杂方法正确,A不符合题意;
B.极易溶于饱和食盐水,而在饱和食盐水中溶解度很低,通过洗气可除去,除杂方法正确,B不符合题意;
C.乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化为,引入新的杂质,不能达到除杂目的,除杂方法错误,C符合题意;
D.溴可与溶液反应生成易溶于水的钠盐,溴苯不溶于水且与不反应,通过分液可分离,除杂方法正确,D不符合题意;
故选C。
9. 某药物中间体的结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法错误的是
A. 分子式为
B. 能发生氧化反应、加聚反应和取代反应
C. 该分子中不含有手性碳原子
D. 该分子中所有碳原子不可能共面
【答案】C
【解析】
【详解】A.该有机物含有10个、3个,不饱和度为4,计算可得原子数为14,分子式为,A正确;
B.分子中含有碳碳双键,可发生氧化反应、加聚反应;含有羟基、羧基,可发生酯化反应,也能发生其他取代反应,B正确;
C.手性碳原子是连接4种不同基团的饱和碳原子,该分子中环上连羧基、连丙烯基、连羟基的饱和碳原子均连接4种不同的基团,存在手性碳原子,C错误;
D.分子的六元环中存在多个杂化的饱和碳原子,具有四面体空间结构,所有碳原子不可能共平面,D正确;
因此答案选C。
10. 元素X、Y、Z、W、Q均为短周期主族元素,原子序数依次增大。基态X、Z原子均有两个未成对电子,的氧化物是一种两性氧化物,与同主族。下列说法错误的是
A. 简单离子半径: B. 简单氢化物沸点:
C. 电负性: D. 第一电离能:
【答案】D
【解析】
【分析】首先推断元素:短周期主族元素原子序数依次增大,W的氧化物为两性氧化物,故W为;基态X、Z均有2个未成对电子,Q与Z同主族,可得X为,Y为,Z为,Q为。
【详解】A.简单离子中有3个电子层半径最大,与电子层结构相同,核电荷数越大半径越小,故离子半径,A正确;
B.、分子间均存在氢键,沸点高于无氢键的,且分子间氢键更强,故沸点,B正确;
C.电负性同主族从上到下减小,同周期从左到右增大,故电负性,即,C正确;
D.同周期第一电离能呈增大趋势,但的2p轨道为半充满稳定结构,第一电离能大于相邻的,故第一电离能,即,D错误;
因此答案选D。
11. 钛酸钡由于其优异的性能被誉为“电子陶瓷工业的支柱”,其晶胞为立方晶胞(如图),晶胞边长为。设阿伏加德罗常数的值为,下列说法错误的是
A. 化学式为
B. 周围最近且距离相等的有8个
C. 间的最短距离为
D. 晶体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.用均摊法计算,晶胞中位于顶点,数目为,位于体心,数目为,位于面心,数目为,故化学式为,A正确;
B.位于晶胞顶点,每个顶点的被8个晶胞共用,每个晶胞体心的均与其距离最近且相等,故共有8个,B正确;
C.位于面心,相邻面心的距离最短,为面对角线的一半,即,不是,C错误;
D.晶胞质量为,晶胞体积为,密度,D正确;
故答案为C。
12. 碱性镍镉蓄电池可用于航天器,该电池可利用阳光充电,通过充放电过程,满足飞船在光照区和阴影区交替飞行时对能量储存和供给需要。下列说法错误的是
A. 放电时,a电极做负极,发生氧化反应
B. 飞船由光照区驶入阴影区时电池的能量转换方式:太阳能→化学能→电能
C. 飞船进入光照区充电,b极反应式为:
D. 电池宜采用阴离子交换膜,飞船进入阴影区时,从极区经交换膜向极区迁移
【答案】D
【解析】
【详解】A.放电时a极上转化为,元素化合价升高,失电子发生氧化反应,a电极为负极,A正确;
B.光照区充电时太阳能转化为化学能储存,驶入阴影区放电时化学能转化为电能,整个过程能量转换为太阳能化学能电能,B正确;
C.充电时b极为阳极,失电子发生氧化反应生成,电极反应式为,C正确;
D.飞船进入阴影区时为放电过程,原电池中阴离子向负极(a极)迁移,应从b极区向a极区迁移,D错误;
因此答案选D。
13. 卤代烃在水溶液中发生取代反应的机理可以用碳正离子中间体来解释,叔卤代烃在水溶液中发生的相关信息如下,下列说法正确的是
A. 叔卤代烃发生取代反应的决速步为第二步反应
B. 第一步反应中,碳原子的杂化轨道类型发生了改变
C. 若升高反应温度,第一步反应速率增大,第二步反应速率减小
D. 该历程中,浓度的增加可以增加总反应的反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应的决速步为活化能最大的步骤,由图可知第一步反应活化能更高,为决速步,A错误;
B.第一步反应中,反应物的中心C原子为杂化,生成的的中心C原子为杂化,杂化轨道类型发生改变,B正确;
C.升高温度,分子有效碰撞频率增加,所有基元反应的反应速率均增大,C错误;
D.总反应速率由决速步(第一步)决定,第一步反应不涉及,故浓度增加不会增大总反应速率,D错误;
故选B。
14. 下列实验中,操作、现象及结论均正确的是
选项
操作
现象
结论
A
向某溶液中加入稀盐酸,并将产生气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
原溶液中一定有
B
分别向甲苯和苯中滴加酸性溶液
酸性KMnO4溶液均褪色
苯和甲苯均被酸性KMnO4溶液氧化
C
苯和液溴在的催化下发生反应,将反应后的气体直接通入AgNO3溶液中
有淡黄色沉淀生成
说明发生取代反应生成了HBr
D
向溶液中滴加几滴0.1 mol/L AgNO3溶液,再滴加足量1 mol/L氨水
先产生白色沉淀后白色沉淀消失,得无色溶液
与的配位作用,拉动AgCl沉淀溶解平衡向溶解的方向进行
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.能使澄清石灰水变浑浊的气体可能是或,原溶液可能含有、、等,不一定含,A错误;
B.苯性质稳定,不能被酸性溶液氧化,滴加后酸性溶液不会褪色,只有甲苯会褪色,现象和结论均错误,B错误;
C.液溴易挥发,反应产生的气体中混有挥发的,通入溶液也会反应生成淡黄色沉淀,无法证明生成了,C错误;
D.存在溶解平衡:,加入氨水后与结合形成稳定的配离子,使减小,平衡向溶解方向移动,沉淀消失,操作、现象、结论均正确,D正确;
因此答案选D。
15. 和都是水垢的成分,其溶解度小于,一定温度下和的沉淀溶解平衡图像如图所示,下列有关说法错误的是
A. 图中直线和斜率相等
B. 为的沉淀溶解平衡曲线
C. 向M点悬浊液中加入溶液,则溶液可能由M点变为N点
D. 水垢中的可以用实现较为彻底的转化
【答案】C
【解析】
【详解】A.对于和这类型沉淀,溶度积,两边取负对数可得,两条直线的斜率均为,因此和斜率相等,A正确;
B.已知溶解度,则,对应的更大(直线截距更大),因此为的溶解平衡曲线,为的溶解平衡曲线,B正确;
C.M点为的悬浊液,加入后增大,横坐标减小;由于不变,减小,纵坐标增大,点应沿向左上方移动,不可能变为右下方的N点,C错误;
D.由图L1曲线上的M点坐标可知,Ksp(CaCO3)=10-3×10-6=10-9,L2曲线上坐标为(0,4.3)可得出Ksp(CaSO4)=100×10-4.3=10-4.3,反应,K=,平衡常数较大,反应能彻底转化,D正确;
故选C。
第二部分 非选择题(共55分)
注意事项:必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目指示区域内作答。
二、非选择题(本题包括16~19题,共4题)
16. 乙酰苯胺是一种具有解热镇痛作用的白色晶体。某化学实验小组在实验室中制备并提纯乙酰苯胺。制备乙酰苯胺的原理:
已知:有机物相关数据如表所示。
名称
相对分子质量
常温下状态
主要性质
硝基苯
123
无色油状液体
难溶于水,易溶于有机溶剂
苯胺
93
无色油状液体
有碱性和还原性,在空气中易被氧化,微溶于水,易溶于乙醇和乙醚
乙酰苯胺
135
白色晶体
微溶于冷水,溶于沸水,溶于有机溶剂
苯胺与盐酸反应生成可溶于水的盐
Ⅰ.制备并提纯苯胺
还原硝基苯所得苯胺粗产品的提纯过程如下:
苯胺粗产品水层有机层苯胺
(1)操作1与操作2需要用到的主要玻璃仪器有______________________、烧杯、玻璃棒。
(2)无水硫酸钠固体的作用是___________________________________。
Ⅱ.制备乙酰苯胺
向圆底烧瓶中加入苯胺、足量冰醋酸及少量锌粉,加热一段时间后,趁热将圆底烧瓶中的混合物倒入冰水中,抽滤、洗涤、烘干,得到乙酰苯胺粗产品。
(3)加入少量锌粉的作用是____________________________________。
(4)抽滤操作(如图)与普通过滤相比,除了得到的沉淀较干燥外,还有一个优点是___________。
Ⅲ.乙酰苯胺粗产品提纯
向乙酰苯胺粗产品中加入适量蒸馏水,加热,搅拌,使粗产品完全溶解。加入少量活性炭吸附色素等杂质,在搅拌下微沸,趁热过滤。待所得滤液完全冷却后滤出晶体,经冷水洗涤、干燥、称重,得到产品9.5 g。
(5)乙酰苯胺粗产品提纯的方法名称是_____,冷水洗涤的目的是____________________。
(6)该实验中乙酰苯胺的产率为_____(保留两位有效数字)。
【答案】(1)分液漏斗
(2)干燥剂 (3)防止苯胺被氧化
(4)加快过滤的速率 (5) ①. 重结晶 ②. 除去晶体表面杂质;同时降低乙酰苯胺的溶解度,减少损失
(6)70%
【解析】
【小问1详解】
操作1与操作2的目的都是分离水层和有机层。分离两种互不相溶的液体,采用的操作是分液。因此,操作1和操作2都是分液操作,进行分液操作需要用到的主要玻璃仪器是分液漏斗、烧杯、玻璃棒。
【小问2详解】
无水是固态干燥剂,作用:除去苯胺有机层中的少量水(干燥苯胺)。
【小问3详解】
题干给出苯胺具有还原性、易被空气氧化;可消耗体系内少量氧气,保护苯胺,故锌粉作用:防止苯胺在加热条件下被氧气氧化。
【小问4详解】
抽滤(减压过滤)对比普通过滤的优点:过滤速率更快。
【小问5详解】
将粗产品沸水溶解、活性炭脱色、冷却结晶提纯固体有机物,该方法为重结晶;根据已知数据,乙酰苯胺“微溶于冷水,溶于沸水”。在提纯过程中,冷却结晶后得到的晶体表面会附着一些可溶性杂质(如未反应的醋酸、盐类等)。使用冷水洗涤,可以有效洗去晶体表面的杂质。同时,因为乙酰苯胺在冷水中溶解度很小,用冷水洗涤可以最大程度地减少乙酰苯胺晶体因溶解而造成的损失。
【小问6详解】
,苯胺为限量反应物,理论生成乙酰苯胺0.10 mol。,产率。
17. 软锰矿的主要成分为,还含有、、、CaO、等杂质,工业上用软锰矿制取的流程如下:
已知:①部分金属阳离子完全沉淀时的如下表:
金属阳离子
完全沉淀时的
3.7
5.2
9.7
10.1
12.4
②温度高于27℃时,晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
回答下列问题:
(1)基态Mn原子的价层电子排布式_____________________。
(2)写出“浸出”过程中转化为的离子方程式_______________________。
(3)“第1步除杂”中形成滤渣1的主要成分为__________________(填化学式),调pH至5~6所加的试剂,可选择_____(填字母)。
a. b. c.氨水 d.
(4)“第2步除杂”,写出除去的离子方程式:___________________________,该反应的平衡常数为_____(保留两位有效数字)。(已知:25℃时的;的;的)
(5)采用“趁热过滤”操作的原因是_________________________________。
(6)取少量溶于水,配成溶液,测其pH发现该溶液不是中性,原因是__________________(用离子方程式表示)。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. 、 ②. bd
(4) ①. ②.
(5)减少在水中的溶解,得到更多产品
(6)
【解析】
【分析】向软锰矿中加入和,在酸性条件下被还原为;矿石中的金属氧化物杂质()与硫酸反应生成对应金属离子进入浸出液,不溶于酸,成为滤渣被除去。先加入将浸出液中可能存在的完全氧化为,再调节至5~6,结合金属阳离子完全沉淀的pH数据,使转化为、转化为沉淀,作为滤渣1除去,而仍留在滤液中。加入,利用沉淀转化反应,将滤液中的转化为更难溶的沉淀(滤渣2)除去,实现锰离子与杂质离子的进一步分离。利用“温度高于27℃时,晶体的溶解度随温度升高逐渐降低”的特性,蒸发浓缩后趁热过滤,避免温度降低时因溶解度回升析出损失,最终得到目标产物。
【小问1详解】
Mn是25号元素,属于过渡金属,价层电子包含最外层4s和次外层3d轨道的电子,排布符合洪特规则特例,为。
【小问2详解】
浸出过程中是氧化剂,是还原剂,在硫酸介质中发生氧化还原反应,从+4价降为+2价,从+4价升为+6价,配平得到离子方程式为。
【小问3详解】
先加将浸出液中可能存在的完全氧化为,调pH至5~6时,根据已知沉淀pH表,(完全沉淀pH3.7)和(完全沉淀pH5.2)会完全转化为氢氧化物沉淀,而等还未沉淀,因此滤渣1为;调pH的试剂不能引入难以除去的新杂质:a选项会引入,c选项氨水会引入杂质,只有bd选项、可以消耗升高pH,不会引入新的难以除去的阳离子,符合要求。
【小问4详解】
是难溶电解质,和溶液中发生沉淀转化,生成更难溶的;反应平衡常数。
【小问5详解】
结合题目给出的溶解度特殊性质,温度高于27℃时溶解度随升温降低,趁热过滤可以在较高温度下让目标产物晶体充分析出,避免温度下降后溶解度回升导致晶体溶解损失,同时防止低温下其他可溶性杂质结晶析出。
【小问6详解】
属于弱碱阳离子,在水溶液中发生水解,结合水电离出的,使溶液中浓度大于浓度,溶液呈酸性,因此pH不为中性,离子方程式为。
18. 有机物G是一种医药中间体,可通过如图所示路线合成。A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志,的分子式是。
已知:
请回答以下问题:
(1)中官能团的名称是_________________________。
(2)的结构简式是_______________________。
(3)溴乙烷在一定条件下反应生成A的方程式是________________________________。
(4)E的核磁共振氢谱中吸收峰的组数为_____,的反应类型是_____。
(5)H→I的化学方程式是_________________________________________。
(6)已知苯的同系物侧链的烷基中,直接与苯环相连的碳原子上有时,能发生类似I→J的反应,某分子式为的单烷基取代苯,能被氧化成苯甲酸的同分异构体有_____种。
【答案】(1)酯基 (2)
(3)
(4) ①. 6 ②. 取代反应(酯化反应)
(5) (6)7
【解析】
【分析】A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志,可知A为,由转化关系可知,B为,C为,C发生取代反应生成D,结合G的结构可知F为,H的分子式是,根据J结构简式知,H含有一个苯环,故H为,由J的结构可知I为,I发生氧化反应得到J,J发生水解反应得到E(邻羟基苯甲酸),E与甲醇发生酯化反应得到F,D和F发生取代反应生成G;据此解答。
【小问1详解】
根据G的结构可知其官能团的名称是酯基;
【小问2详解】
据分析,C为;
【小问3详解】
A为,溴乙烷在NaOH醇溶液中发生消去反应生成乙烯,化学方程式为;
【小问4详解】
根据E的结构简式可知,该分子不对称,有6种化学环境的氢原子,核磁共振氢谱中吸收峰的组数为6;E与甲醇在浓硫酸作用下发生酯化反应生成F(),反应类型为取代反应(或酯化反应);
【小问5详解】
由上述分析可知,H为,I为,H与溴单质在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成I,反应的化学方程式为;
【小问6详解】
分子式为的单烷基取代苯,则取代基为,能被氧化成苯甲酸,则与苯环相连的碳上至少有一个氢原子,即为,和有以下几种情况:(1)和(有4种结构:、、、),共有4种同分异构体;(2)2个均为(乙基只有1种结构),共有1种同分异构体;(3)(甲基只有1种结构)和(有2种结构:、),共有2种同分异构体;故能被氧化成苯甲酸的同分异构体有7种。
19. 催化加氢制甲醇既能实现碳中和,又能缓解能源危机。涉及的反应如下:
Ⅰ. ΔH1<0
Ⅱ. ΔH2>0
已知:,忽略ΔH、ΔS随温度的变化。在100 kPa下,反应Ⅱ的ΔG随温度变化的理论计算结果如图所示。
(1)ΔH2_______,反应Ⅱ在常温下_______(填“能”或“不能”)自发进行。
(2)恒温恒压下,向某密闭容器中充入一定量的、,下列事实能说明反应体系达平衡的是_______。
A. 气体总质量不变 B. 气体密度不变
C. 气体平均摩尔质量不变 D.
(3)在5 MPa下,充入1 mol 和3.2 mol 发生反应,平衡时CO和在含碳产物中的物质的量分数及转化率随温度的变化如下图所示。
①曲线q表示转化率,转化率随温度变化先减小后增大的原因是_______。
②温度为250℃时,反应经2 h达平衡,v(H2)=_______________mol∙h-1。
③温度为250℃时,反应Ⅱ的分压平衡常数Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,平衡分压=总压×物质的量分数)。
(4)利用电解原理,也可将转化为,其装置如下图所示。通过双极膜B的离子是_______,写出阴极的电极方程式_______。
【答案】(1) ①. ②. 不能 (2)BC
(3) ①. 温度较低时,反应Ⅰ占主导,温度升高,转化率减小,而温度较高时,反应Ⅱ占主导,温度升高,转化率增大; ②. ③.
(4) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
由图可知截距,常温下,此时,故常温下无法自发进行;
【小问2详解】
A.参与反应的物质均为气体,且在密闭容器中,故气体总质量恒为定值,A错误;
B.反应在恒温恒压下进行,若反应体系未达平衡,则随着反应Ⅰ的进行,容器体积会不断减小,气体密度不断增大,故若气体密度不变,则说明反应体系达平衡,B正确;
C.若反应体系未达平衡,则随着反应的进行,气体的物质的量会不断减小,气体平均摩尔质量不断增大,故若气体平均摩尔质量不变,则说明反应体系达平衡,C正确;
D.速率和的含义不明确,且参与两个反应而只参与一个反应,二者的速率关系不能作为整个体系达到平衡的标志,D错误;
故答案为BC;
【小问3详解】
温度为时,由图示可得此时转化率为,而和在含碳产物中的物质的量分数均为,已知在5 MPa下,充入1 mol 和3.2 mol 发生反应Ⅰ与反应Ⅱ,由元素守恒有:;
①,转化率随温度变化先减小后增大,其原因为当温度较低时,反应Ⅰ占主导,温度升高,转化率减小,而温度较高时,反应Ⅱ占主导,温度升高,转化率增大;
②由分析可得,达到平衡时参与反应的的物质的量为,故(注意单位);
③设平衡时体系总压为,则反应Ⅱ的分压平衡常数;
【小问4详解】
由装置图可得,双极膜B的离子是,阴极处得电子被还原为,其电极方程式为;
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2026年春期普通高中共同体高二半期素养评价
化学
本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。第一部分1~4页,第二部分5~8页。满分100分。考试时间75分钟。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上无效。考试结束后,将答题卡交回,试卷自留。
预祝各位考生考试顺利!
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ti-48 Ba-137
第一部分 选择题(共45分)
注意事项:
每小题选出答案后,用2B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。
一、选择题(本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目的要求。)
1. 化学与生产生活密切相关。下列说法错误的是
A. 乙烯可用作植物生长调节剂
B. 利用“冠醚”识别碱金属体现了超分子具有“自组装”的特征
C. 聚丙炔可以用于高分子导电材料
D. 氯乙烷气雾剂可用于拉伤镇痛
2. 下列分子中只含极性键的非极性分子是
A. BF3 B. H2S C. C2H2 D. H2O2
3. 下列化学用语的表达正确的是
A. 激发态碳原子可能的轨道表示式:
B. 键形成的轨道重叠示意图:
C. 聚丙烯的结构简式:
D. 反-2-丁烯的键线式:
4. 下列各组物质的晶体类型相同的是
A. C60和石墨 B. 金刚石和SiO2
C. NaCl和AlCl3 D. I2和Cu
5. 下列玻璃仪器,在相应实验中选用不合理的是
A. 重结晶法提纯苯甲酸:①②③
B. 蒸馏法分离和:③⑤⑥
C. 分离硝基苯和水:⑦
D. 酸碱滴定法测定溶液浓度:④⑥
6. 下列说法正确的是
A. 键角:
B. 命名为:2,3,3-三甲基丁烷
C. 硬度大小:晶体硅>碳化硅>金刚石
D. 质谱法通常用来确定有机化合物的分子结构
7. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 分子中含有键的数目为
B. 1 mol羟基中含有电子数为
C. 金刚石晶体中占有碳碳键的数目为
D. 分子中心原子的孤电子对数为
8. 为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的试剂或方法错误的是
选项
A
B
C
D
被提纯物质
酒精(水)
乙烷(乙烯)
溴苯(溴)
除杂试剂
生石灰
饱和食盐水
酸性高锰酸钾溶液
NaOH溶液
分离方法
蒸馏
洗气
洗气
分液
A. A B. B C. C D. D
9. 某药物中间体的结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法错误的是
A. 分子式为
B. 能发生氧化反应、加聚反应和取代反应
C. 该分子中不含有手性碳原子
D. 该分子中所有碳原子不可能共面
10. 元素X、Y、Z、W、Q均为短周期主族元素,原子序数依次增大。基态X、Z原子均有两个未成对电子,的氧化物是一种两性氧化物,与同主族。下列说法错误的是
A. 简单离子半径: B. 简单氢化物沸点:
C. 电负性: D. 第一电离能:
11. 钛酸钡由于其优异的性能被誉为“电子陶瓷工业的支柱”,其晶胞为立方晶胞(如图),晶胞边长为。设阿伏加德罗常数的值为,下列说法错误的是
A. 化学式为
B. 周围最近且距离相等的有8个
C. 间的最短距离为
D. 晶体的密度为
12. 碱性镍镉蓄电池可用于航天器,该电池可利用阳光充电,通过充放电过程,满足飞船在光照区和阴影区交替飞行时对能量储存和供给需要。下列说法错误的是
A. 放电时,a电极做负极,发生氧化反应
B. 飞船由光照区驶入阴影区时电池的能量转换方式:太阳能→化学能→电能
C. 飞船进入光照区充电,b极反应式为:
D. 电池宜采用阴离子交换膜,飞船进入阴影区时,从极区经交换膜向极区迁移
13. 卤代烃在水溶液中发生取代反应的机理可以用碳正离子中间体来解释,叔卤代烃在水溶液中发生的相关信息如下,下列说法正确的是
A. 叔卤代烃发生取代反应的决速步为第二步反应
B. 第一步反应中,碳原子的杂化轨道类型发生了改变
C. 若升高反应温度,第一步反应速率增大,第二步反应速率减小
D. 该历程中,浓度的增加可以增加总反应的反应速率
14. 下列实验中,操作、现象及结论均正确的是
选项
操作
现象
结论
A
向某溶液中加入稀盐酸,并将产生气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
原溶液中一定有
B
分别向甲苯和苯中滴加酸性溶液
酸性KMnO4溶液均褪色
苯和甲苯均被酸性KMnO4溶液氧化
C
苯和液溴在的催化下发生反应,将反应后的气体直接通入AgNO3溶液中
有淡黄色沉淀生成
说明发生取代反应生成了HBr
D
向溶液中滴加几滴0.1 mol/L AgNO3溶液,再滴加足量1 mol/L氨水
先产生白色沉淀后白色沉淀消失,得无色溶液
与的配位作用,拉动AgCl沉淀溶解平衡向溶解的方向进行
A. A B. B C. C D. D
15. 和都是水垢的成分,其溶解度小于,一定温度下和的沉淀溶解平衡图像如图所示,下列有关说法错误的是
A. 图中直线和斜率相等
B. 为的沉淀溶解平衡曲线
C. 向M点悬浊液中加入溶液,则溶液可能由M点变为N点
D. 水垢中的可以用实现较为彻底的转化
第二部分 非选择题(共55分)
注意事项:必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目指示区域内作答。
二、非选择题(本题包括16~19题,共4题)
16. 乙酰苯胺是一种具有解热镇痛作用的白色晶体。某化学实验小组在实验室中制备并提纯乙酰苯胺。制备乙酰苯胺的原理:
已知:有机物相关数据如表所示。
名称
相对分子质量
常温下状态
主要性质
硝基苯
123
无色油状液体
难溶于水,易溶于有机溶剂
苯胺
93
无色油状液体
有碱性和还原性,在空气中易被氧化,微溶于水,易溶于乙醇和乙醚
乙酰苯胺
135
白色晶体
微溶于冷水,溶于沸水,溶于有机溶剂
苯胺与盐酸反应生成可溶于水的盐
Ⅰ.制备并提纯苯胺
还原硝基苯所得苯胺粗产品的提纯过程如下:
苯胺粗产品水层有机层苯胺
(1)操作1与操作2需要用到的主要玻璃仪器有______________________、烧杯、玻璃棒。
(2)无水硫酸钠固体的作用是___________________________________。
Ⅱ.制备乙酰苯胺
向圆底烧瓶中加入苯胺、足量冰醋酸及少量锌粉,加热一段时间后,趁热将圆底烧瓶中的混合物倒入冰水中,抽滤、洗涤、烘干,得到乙酰苯胺粗产品。
(3)加入少量锌粉的作用是____________________________________。
(4)抽滤操作(如图)与普通过滤相比,除了得到的沉淀较干燥外,还有一个优点是___________。
Ⅲ.乙酰苯胺粗产品提纯
向乙酰苯胺粗产品中加入适量蒸馏水,加热,搅拌,使粗产品完全溶解。加入少量活性炭吸附色素等杂质,在搅拌下微沸,趁热过滤。待所得滤液完全冷却后滤出晶体,经冷水洗涤、干燥、称重,得到产品9.5 g。
(5)乙酰苯胺粗产品提纯的方法名称是_____,冷水洗涤的目的是____________________。
(6)该实验中乙酰苯胺的产率为_____(保留两位有效数字)。
17. 软锰矿的主要成分为,还含有、、、CaO、等杂质,工业上用软锰矿制取的流程如下:
已知:①部分金属阳离子完全沉淀时的如下表:
金属阳离子
完全沉淀时的
3.7
5.2
9.7
10.1
12.4
②温度高于27℃时,晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
回答下列问题:
(1)基态Mn原子的价层电子排布式_____________________。
(2)写出“浸出”过程中转化为的离子方程式_______________________。
(3)“第1步除杂”中形成滤渣1的主要成分为__________________(填化学式),调pH至5~6所加的试剂,可选择_____(填字母)。
a. b. c.氨水 d.
(4)“第2步除杂”,写出除去的离子方程式:___________________________,该反应的平衡常数为_____(保留两位有效数字)。(已知:25℃时的;的;的)
(5)采用“趁热过滤”操作的原因是_________________________________。
(6)取少量溶于水,配成溶液,测其pH发现该溶液不是中性,原因是__________________(用离子方程式表示)。
18. 有机物G是一种医药中间体,可通过如图所示路线合成。A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志,的分子式是。
已知:
请回答以下问题:
(1)中官能团的名称是_________________________。
(2)的结构简式是_______________________。
(3)溴乙烷在一定条件下反应生成A的方程式是________________________________。
(4)E的核磁共振氢谱中吸收峰的组数为_____,的反应类型是_____。
(5)H→I的化学方程式是_________________________________________。
(6)已知苯的同系物侧链的烷基中,直接与苯环相连的碳原子上有时,能发生类似I→J的反应,某分子式为的单烷基取代苯,能被氧化成苯甲酸的同分异构体有_____种。
19. 催化加氢制甲醇既能实现碳中和,又能缓解能源危机。涉及的反应如下:
Ⅰ. ΔH1<0
Ⅱ. ΔH2>0
已知:,忽略ΔH、ΔS随温度的变化。在100 kPa下,反应Ⅱ的ΔG随温度变化的理论计算结果如图所示。
(1)ΔH2_______,反应Ⅱ在常温下_______(填“能”或“不能”)自发进行。
(2)恒温恒压下,向某密闭容器中充入一定量的、,下列事实能说明反应体系达平衡的是_______。
A. 气体总质量不变 B. 气体密度不变
C. 气体平均摩尔质量不变 D.
(3)在5 MPa下,充入1 mol 和3.2 mol 发生反应,平衡时CO和在含碳产物中的物质的量分数及转化率随温度的变化如下图所示。
①曲线q表示转化率,转化率随温度变化先减小后增大的原因是_______。
②温度为250℃时,反应经2 h达平衡,v(H2)=_______________mol∙h-1。
③温度为250℃时,反应Ⅱ的分压平衡常数Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,平衡分压=总压×物质的量分数)。
(4)利用电解原理,也可将转化为,其装置如下图所示。通过双极膜B的离子是_______,写出阴极的电极方程式_______。
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