江苏省南京市五校2023-2024学年高二下学期期中联考化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1江苏省南京市五校2023-2024学年高二下学期期中联考本卷：共100分考试时间：75分钟可能用到的相对原子质量：H—1C—12O—16Fe—56一、单项选择题(共14题，每题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意)1.化学与生活、生产息息相关，从化学视角认识世界，下列说法错误的是A.人工合成芳香型碳环C10和C14，两者互为同素异形体B.“杯酚”分离C60和C70，体现了超分子“分子识别”的特性C.日常生活中的焰火和霓虹灯光，都与原子核外电子跃迁吸收能量有关D.黄山迎客松扎根于岩石缝，以惊人的韧性和刚强创造了奇迹，松木富含糖类〖答案〗C【详析】A．C10和C14都是碳元素形成的不同种单质，两者互为同素异形体，A正确；B．“杯酚”可以识别与其空腔直径吻合的分子，“杯酚”能分离C60和C70，体现了超分子的“分子识别”特性，B正确；C．原子核外电子发生跃迁释放能量会产生光波，日常生活中我们看到的许多可见光，如火焰、LED灯等都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关，C错误；D．黄山迎客松扎根于岩石缝，以惊人的韧性和刚强创造了奇迹，松木富含纤维素，属于糖类中的多糖，D正确；故〖答案〗选C。2.下列化学用语表示正确的是A.AlCl3的价层电子对互斥模型： B.乙烯的球棍模型：C.的VSEPR模型名称：正四面体形 D.中子数为10的氧原子：〖答案〗C【详析】A．AlCl3中心原子价层电子对数为3+=3，价层电子对互斥模型为平面三角形，A错误；B．乙烯是平面结构，C原子的半径大于H原子，B错误；C．中心原子价层电子对数为4+=4，VSEPR模型名称：正四面体形，C正确；D．中子数为10的氧原子质量数为8+10=18，表示为，D错误；故选C。3.下列有关物质性质与用途的说法不正确的是A.金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属TiB.硬铝密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，常用于制造飞机外壳C.常温下铁能被浓硝酸钝化，可用铁制容器贮运浓硝酸D.“84”消毒液具有强氧化性，能用于杀菌消毒〖答案〗A【详析】A．Na与水可发生剧烈氧化还原反应，因此不能与TiCl4溶液反应制取金属Ti，A错误；B．硬铝密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，常用于制造飞机外壳，B正确；C．常温下Fe与浓硝酸接触，表面的Fe会发生钝化，生成一层致密的氧化铁薄膜，防止内部的铁与硝酸的进一步接触，因此可用铁制容器贮运浓硝酸，C正确；D．“84”消毒液具有强氧化性，可以使病毒的蛋白质变性失活，因此能用于杀菌消毒，D正确。故选A。4.下列关于简单有机物的化学用语正确的是A.一氯甲烷的电子式：B.CCl4分子的空间填充模型：C.和互为同分异构体D.和一定互为同系物〖答案〗D【详析】A．一氯甲烷分子中碳原子与氯原子、氢原子间均共用1对电子，Cl原子外围达到8电子稳定结构，正确的电子式为，故A错误；B．CCl4是正四面体分子，Cl原子半径大于C原子半径，CCl4分子的空间填充模型为：，故B错误；C．甲烷是正四面体结构，二氯代物只有一种，和属于同种物质，故C错误；D．和符合烷烃的通式，两者结构相似分子组成上相差6个CH2，一定互为同系物，故D正确；故〖答案〗为D。5.柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图，有关柠檬烯的分析不正确的是A.柠檬烯的一氯代物有8种B.柠檬烯的分子式为C10H16C.柠檬烯有2种官能团D.在一定条件下，柠檬烯可以发生加成、取代、氧化、还原等反应〖答案〗C【详析】A．柠檬烯中存在两个甲基，且化学环境不同，六元环上有5种不同化学环境氢原子，还存在一个=CH2，因此共有8种不同化学环境的氢原子，一氯代物有8种，A正确；B．根据柠檬烯的结构简式可知，其分子式为C10H16，B正确；C．柠檬烯中只有碳碳双键这一种官能团，C错误；D．柠檬烯中存在碳碳双键，能发生加成、氧化、还原反应，存在甲基，能发生取代反应，D正确；故〖答案〗选C。6.四环素是一种广谱性抗生素，能高效抑制多种细菌感染。它的结构简式如图所示。下列叙述正确的是A.1个四环素分子中含5个手性碳原子B.四环素分子中含氧官能团有醇羟基、酚羟基和酮羰基C.四环素分子与溴水只能发生取代反应D.四环素分子不易与O2反应〖答案〗A【详析】A．分子中5个手性碳的位置如图：，A正确；B．四环素分子中含氧官能团有醇羟基、酚羟基、酮羰基和酰胺基，C错误；C．四环素分子中的碳碳双键可以与溴单质加成，C错误；D．四环素中酚羟基、酮羰基、酚羟基等结构均可以与O2反应，D错误。本题选A。7.如图表示取1mol己烯雌酚进行的4个实验，下列对实验数据的预测正确的是()A.①中生成7molH2O B.②中生成2molCO2C.③最多消耗3molBr2 D.④中最多消耗7molH2〖答案〗D〖祥解〗根据乙烯雌酚的结构可知其分子式为C18H22O2，结构中含有两个苯环，两个酚羟基，一个碳碳双键。【详析】A.1mol乙烯雌酚中含22mol氢原子，由H原子守恒可知，①中生成11molH2O，A项错误；B.酚羟基与碳酸氢钠溶液不反应，因此②中无CO2生成，B项错误；C.酚羟基的邻、对位均可与溴发生取代反应，碳碳双键与溴水发生加成反应，因此③中最多消耗5molBr2，C项错误；D.苯环与碳碳双键都能与氢气发生加成反应，1mol乙烯雌酚与氢气发生加成反应，最多消耗7mol氢气，D项正确；〖答案〗选D。8.下列实验能达到实验目的的是A．验证乙炔可使溴水褪色B．验证生成物是乙烯C．证明羟基使苯环活化D．检验溴乙烷的水解产物Br−A.A B.B C.C D.D〖答案〗C【详析】A．制备乙炔常含有杂质气体硫化氢和磷化氢，硫化氢也可以使溴水褪色，故A错误；B．挥发出的乙醇气体也可以使高锰酸钾褪色，不能证明产物是乙烯，故B错误；C．苯与饱和溴水不反应，而苯酚与饱和溴水反应生成白色沉淀，说明羟基使苯环活化，故C正确；D．硝酸银与氢氧化钠溶液反应生成褐色的氧化银沉淀，会对实验造成干扰，因此加硝酸银之前需加稀硝酸酸化，故D错误；故〖答案〗为C。9.短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。X的原子核外有一个电子，基态Y原子核外s轨道与p轨道电子数相等；Z元素单质常用作半导体材料；W元素原子是同周期元素原子半径最小的。下列说法正确的是A.X位于元素周期表的p区B.X，Y可组成原子个数比为1：1的共价化合物C.简单氢化物稳定性：W＜ZD元素电负性：X＜Y＜Z〖答案〗B〖祥解〗短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。X的原子核外有一个电子，X为H元素，基态Y原子核外s轨道与p轨道电子数相等，Y可能为O（1s22s22p4）或Mg（1s22s22p63s2），Z元素单质常用作半导体材料，Z为Si元素，W元素原子是同周期元素原子半径最小的，W为Cl元素。【详析】A．H位于元素周期表的s区，A错误；B．若Y为O，H和O组成原子个数比为1：1的共价化合物H2O2，B正确；C．元素非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，非金属性氯>硅，则简单氢化物稳定性：HCl>SiH4，C错误；D．若Y为O，元素电负性：Si＜H＜O，若Y为Mg，元素电负性：Mg<Si＜H，D错误；故选B。10.由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。装置现象A上有气体产生B的质量增加二价金属A不断溶解根据实验现象判断下列说法错误的是A.装置甲中正极的电极反应式是：B.装置乙中B为负极C.四种金属的活泼性强弱顺序为：C>B>A>DD.装置丙中负极电极反应式为：〖答案〗B【详析】甲装置中A上有气体产生，说明A上氢离子得电子发生还原反应而作正极，正极的电极反应式是：，故A正确；B．乙装置中，B的质量增加说明B电极上铜离子得电子发生还原反应，则B作正极，故B错误；C．甲装置中A上有气体产生，说明A为正极，B为负极，乙装置B为正极，C为负极，丙装置，二价金属A不断溶解，说明A为负极，D为正极，故金属的活泼、顺序为：C>B>A>D，故C正确；D．二价金属A不断溶解说明A失电子发生氧化反应生成金属阳离子进入溶液而作负极，所以负极电极反应式为，故D错误；故〖答案〗为B。11.以重晶石(BaSO4)为原料生产白色颜料立德粉(ZnS和BaSO4混合物)的工艺流程如图所示：下列说法错误的是A.混料研细的目的是加快回转炉中的反应速率B.回转炉中每生成1molBaS，有4mole-发生转移C.浸出槽的滤渣经处理后循环利用，可提高原料利用率D.沉淀器中发生的反应为〖答案〗B〖祥解〗重晶石与焦炭粉混料研细后放入回转炉，在900~1200℃高温下发生反应，生成BaS和CO，从而得到还原料；将还原料在浸出槽中加水，得到净化的BaS溶液，将BaS溶液放入沉淀器中，并加入硫酸锌溶液，分离、洗涤、干燥、粉碎，便可得到立德粉成品。【详析】A．混料研细，可让重晶石与焦炭粉充分接触，反应速率加快，A项正确；B．根据题意可知，回转炉中C将BaSO4还原为BaS，S元素由+6价降为-2价，化合价降低8价，所以每生成1molBaS，有8mole-发生转移，B项错误；C．浸出槽的滤渣经处理后循环利用，提高原料重晶石的利用率，C项正确；D．根据题意，BaS溶液中加入硫酸锌可得产品，根据元素守恒可得离子方程式为，D项正确；故选B。12.室温下，用饱和Na2CO3溶液浸泡BaSO4粉末，一段时间后过滤，向滤渣中加入过量盐酸产生气泡，滤渣未完全溶解，已知：室温下，，下列说法错误的是A.反应正向进行，需满足B.室温下，BaSO4的溶解度小于BaCO3的溶解度C.滤渣中加入盐酸反应的离子方程式：D.过滤后所得清液中存在：，且〖答案〗A【详析】A．该反应达到平衡时，平衡常数K===，要使反应正向移动，则需满足浓度熵Qc<K，即，A错误；B．根据题干可知，Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，所以室温下，BaSO4的溶解度小于BaCO3的溶解度，B正确；C．用饱和碳酸钠溶液浸泡BaSO4粉末，有少量硫酸钡转化为了碳酸钡，因此滤渣中存在碳酸钡和硫酸钡，加入盐酸，碳酸钡与氢离子反应生成钡离子、二氧化碳和水，离子方程式正确，C正确；D．滤渣中有硫酸钡，说明滤液仍为硫酸钡的饱和溶液，则清液中存在c(Ba2+)·c()=Ksp(BaSO4)，即，同时滤渣中存在碳酸钡沉淀，说明滤液中碳酸钡也为饱和溶液，同理也存在，D正确；故〖答案〗选A。13.如图表示合成氨反应过程中的能量变化。关于合成氨反应，下列说法不正确的是A.升高温度有利于提高的平衡转化率B.提高与的投料比可增大的转化率C.增大压强能提高的反应速率和转化率D.使用催化剂能缩短该反应到达平衡的时间〖答案〗A【详析】A．由图可知，反应放热，升高温度，平衡逆向移动，N2的平衡转化率降低，故A错误；

B．提高N2与H2的投料比，平衡正向移动，氢气转化率增大，氮气转化率变小，故B正确；

C．增大压强，化学反应速率加快，反应正向气体分子数减小，加压，平衡正向移动，故C正确；

D．使用催化剂能降低反应所需的活化能，加快化学反应速率，缩短该反应到达平衡的时间，故D正确；

故〖答案〗选A。【『点石成金』】本题考查化学平衡，掌握外界条件改变对平衡的影响是解题的关键。14.用二氧化碳催化加氢来合成低碳烯烃，起始时以0.1MPa，的投料比充入反应器中，发生反应：，不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图所示：下列说法中错误的是A.b代表的物质是H2O(g)B.该反应在高温下自发进行C.为提高CO2的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是增大压强D.T1温度下CO2的平衡转化率为50%〖答案〗B〖祥解〗由图中n(H2)的变化趋势可知，随着温度的升高，n(H2)的量增大，平衡左移，ΔH<0；且方程式同侧物质的物质的量变化趋势是一致的，故a曲线代表的物质为CO2；再由b的变化幅度大于c的，可知，b、c两曲线分别代表的物质为H2O和C2H4；【详析】A．根据分析可知b代表的物质是H2O(g)，故A正确；B．反应为放热的反应，且反应为熵减反应，故该反应在低温自发进行，故B错误；C．该反应是系数减小的反应，增大压强，或提高氢气和二氧化碳物质的量的比值，或将产物乙烯气体分离出来等，都可以促进平衡正向进行，都能提高CO2的平衡转化率，故C正确；D．T1温度下，平衡时氢气6mol、水4mol，则反应氢气6mol、二氧化碳2mol，初始氢气为12mol，则投料二氧化碳4mol，故CO2的平衡转化率为2mol4mol×100%=50%，故D正确；故〖答案〗为B。二、非选择题(共4题，共58分。)15.某物质E可做香料，其结构简式为，工业合成路线如图：已知：R-CH=CH2+HBr→R-CH=CH2+HBr(R-代表烃基)回答下列问题：(1)A为芳香烃，相对分子质量为78.下列关于A的说法中正确的是___________(填序号)；a．密度比水大b．所有原子均在同一平面上c．一氯代物只有一种(2)B的结构简式可能是___________、___________。(3)步骤④的化学方程式是___________。(4)E有多种同分异构体，写出符合以下条件的结构简式___________(只写反式结构)。①具有顺反结构②能与NaOH溶液反应③分子中苯环上的一溴代物有两种〖答案〗①.bc②.③.④.+HBr⑤.〖祥解〗根据题干信息，A为芳香烃，相对分子质量为78，A与CH3CH=CH2在催化剂的条件下生成，则A为，与Cl2在光照条件下发生烷烃基的取代生成B，则B可能为或，B在发生消去反应生成，发生已知反应2生成C，则C为，C再发生水解生成D，D为，发生催化氧化生成E()，据此分析解答。【详析】(1)根据上述分析可知，A为，则a．苯的密度比水小，a错误；b．苯属于平面型结构，所有原子均在同一平面上，b正确；c．苯环上的6个氢原子等效，故苯的一氯代物只有一种，c正确；〖答案〗选bc；(2)与Cl2在光照条件下发生烷烃基的取代生成B，则B可能为或；(3)步骤④为发生已知反应2生成，反应的化学方程式为+HBr；(4)E的同分异构体具有顺反结构，能与NaOH溶液反应，说明分子中含有羟基，且分子中苯环上的一溴代物有两种，则其结构为或，其中反式结构为。16.草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)可作为制备电池正极材料磷酸铁锂的原料。以FeSO4溶液制备电池级草酸亚铁晶体的实验流程如图：（1）写出“沉淀”步骤发生的离子方程式：_______。（2）“沉淀”步骤得到的混合体系不宜在空气中久置，其原因是_______。（3）“转化”在图所示的装置中进行。导管A的作用是_______。（4）检验“洗涤”完全实验操作是_______。（5）测定草酸亚铁样品纯度的方法如下：准确称取0.2500g样品，加入适量水、浓H2SO4、磷酸，用0.04500mol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点(草酸亚铁转化为Fe3+和CO2)，消耗KMnO4标准溶液18.00mL。计算样品中FeC2O4·2H2O的纯度_______(写出计算过程)。〖答案〗（1）（2）Fe(OH)2在空气中易被氧气氧化为Fe(OH)3，导致草酸亚铁产量降低，所以混合体系不宜在空气中久置（3）平衡压强，使草酸溶液顺利滴入三颈烧瓶中（4）取最后一次洗涤液少许于洁净的试管中，先滴加盐酸酸化，再滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则已洗涤完全（5）97.20%〖祥解〗硫酸亚铁溶液中加入氨水生成氢氧化亚铁沉淀，向其中加入草酸，将氢氧化亚铁沉淀转化为草酸亚铁晶体，过滤、洗涤、烘干得FeC2O4·2H2O。【小问1详析】“沉淀”步骤是向硫酸亚铁溶液中加入氨水，反应的离子方程式为；【小问2详析】“沉淀”步骤中硫酸亚铁溶液中加入氨水，生成氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁在空气中易被氧气氧化为氢氧化铁，最终导致草酸亚铁产量降低，所以得到的混合体系不宜在空气中久置；【小问3详析】据图示可知，盛装草酸的仪器是恒压分液漏斗，导管A的作用是平衡压强，使草酸溶液能够顺利滴入三颈烧瓶中；【小问4详析】草酸亚铁晶体表面可能有硫酸根离子，通过检验洗涤液中是否含有硫酸根离子，可以判断“洗涤”是否完全，其实验操作为：取最后一次洗涤液少许于洁净的试管中，先加盐酸酸化，再滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则已洗涤完全；【小问5详析】草酸亚铁可被酸性KMnO4标准溶液氧化为Fe3+和CO2，据电子得失守恒可知，3KMnO4~5FeC2O4·2H2O，反应消耗0.04500mol·L-1KMnO4标准溶液18.00mL，则FeC2O4的物质的量为，所以FeC2O4·2H2O纯度为。17.化合物H是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体，可通过以下方法合成：（1）D中的含氧官能团名称为_______、_______、酰胺基。（2）F→G的反应类型为_______。（3）写出同时满足下列条件的一种同分异构体的结构简式：_______。①与F分子相比组成上少1个“C”，且含有官能团硝基(—NO2)；②能与FeCl3溶液发生显色反应；③分子中只有4种不同化学环境的氢。（4）E经还原得到F，E的分子是为C14H17O3N，写出E的结构简式：_______。（5）已知：①苯胺易被氧化②请以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备，补充完整制备的合成路线流程图，写出I、II、III的结构简式_______、_______、_______(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。〖答案〗（1）①.羟基②.羰基（2）消去反应（3）（4）（5）①.②.③.〖祥解〗A发生还原反应生成B，B发生取代反应生成C，C发生取代反应生成D，E经还原得到F，E的分子式为C14H17O3N，不饱和度==7，由F的结构简式可知E中含有C=O键，发生还原反应生成-OH，E的结构简式为；F发生消去反应生成G，G发生水解反应生成H。【小问1详析】由结构简式可知D含有羟基、羰基和酰胺键（或肽键）。【小问2详析】F含有羟基，而生成G含有碳碳双键，可知发生消去反应。【小问3详析】同分异构体满足条件：①与F分子相比组成上少1个“C”，且含有官能团硝基(-NO2)；②能与FeCl3溶液发生显色反应，说明其中含有酚羟基；③分子中只有4种不同化学环境的氢；满足条件的同分异构体为：。【小问4详析】E经还原得到F，E的分子式为C14H17O3N，不饱和度==7，由F的结构简式可知E中含有C=O键，发生还原反应生成-OH，E的结构简式为。【小问5详析】以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备，可先由甲苯发生硝化反应，生成邻硝基甲苯，不能先氧化甲苯为苯甲酸，然后再硝化，因为根据给出的已知，若先氧化再硝化，硝基会进入羧基的间位，而不会进入羧基的邻位。然后发生还原反应生成邻甲基苯胺，与乙酸酐发生取代反应生成，氧化可生成，合成路线为：。18.CO2/HCOOH循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用。（1）CO2催化加氢。在密闭容器中，向含有催化剂的KHCO3溶液(CO2与KOH溶液反应制得)中通入H2生成HCOO−，其离子方程式为_______；其他条件不变，转化为HCOO−的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在40℃~80℃范围内，催化加氢的转化率迅速上升，其主要原因是_______。（2）HCOOH燃料电池。研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间用允许K+、H+通过的半透膜隔开。①电池负极电极反应式为_______；放电过程中需补充的物质A为_______(填化学式)。②图中所示的HCOOH燃料电池放电的本质是通过HCOOH与O2的反应，将化学能转化为电能，其反应的离子方程式为_______。（3）HCOOH催化释氢。在催化