山西晋城市部分高中学校2023至2024学年高二下学期7月期末联考化学试题附参考答案（解析）

山西省晋城市部分学校联考2023—2024学年高二下学期7月期末联考化学答案全卷满分100分，考试时间75分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。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—12N—14O—16S-32Fe-56Ni-59Cu-64一、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.中华文化博大精深，源远流长，是人类文化最辉煌的组成部分。下列文物的主要成分为有机物的是A．睡虎地秦墓竹简B．杜岭方鼎C．司南D．葫芦纹彩陶壶A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A．睡虎地秦墓竹简，主要成分竹子是一种天然的高分子材料，主要由纤维素和半纤维素等组成的纤维素素材,属于有机高分子材料，A符合题意；B．杜岭方鼎属于青铜器，青铜是合金，属于金属材料，B不符合题意；C．司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成，故C不符合题意；D．葫芦纹彩陶壶属于硅酸盐产品，故D不符合题意。故选A。2.下列化学用语或表述正确的是A.冰酷酸中的氢键：C—H……OB.中存在的化学键类型：离子键、配位键、共价键C.中Cl-Cl键的形成过程：D.的空间结构名称：平面三角形【答案】D【解析】【详解】A．冰醋酸中氢键的结构式为O—H……O，故A错误；B．中存在配位键、共价键，不存在离子键，故B错误；C．中的共价键是由两个氯原子的p轨道"头碰头"重叠形成的σ键，故C错误；D．中C的价层电子对数为3，杂化类型为杂化，所以其空间结构名称为平面三角形，故D正确；选D。3.从晶体的微观结构观察可以欣赏到一个美轮美奂的世界。下列是四种晶体对应的晶胞，其中与其他三种晶体的晶体类型不同的是A．晶胞B．金刚石晶胞C．干冰晶胞D．碘晶胞A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．晶胞对应的晶体类型为分子晶体，A不选；B．金刚石晶胞对应的晶体类型为共价晶体，B选；C．干冰晶胞对应的晶体类型为分子晶体，C不选；D．碘晶胞对应的晶体类型为分子晶体，D不选；故选B。4.用已知浓度盐酸滴定未知浓度NaOH溶液的操作过程中，导致所测NaOH溶液浓度偏低的操作是A.滴定管装入盐酸前未用盐酸标准液润洗 B.锥形瓶未用未知浓度的NaOH溶液润洗C.摇动锥形瓶时，因用力过猛，使少量溶液溅出 D.滴定前读数正确，滴定结束后仰视读数【答案】C【解析】【详解】A．滴定管装入盐酸前未用盐酸标准液润洗，会导致盐酸被稀释，滴加的盐酸体积偏大，测量结果偏高，A错误；B．锥形瓶未用未知浓度的NaOH溶液润洗，不影响滴定结果，B错误；C．摇动锥形瓶时，因用力过猛，使少量溶液溅出，会导致NaOH的物质的量减少，所以滴加盐酸体积偏小，测量结果偏低，C正确；D．滴定前读数正确，滴定结束后仰视读数，会导致所读盐酸体积偏大，测量结果偏高，D错误；故选C。5.燃料电池是继水力、火力、核电之后的第四代发电技术。常见的有、、碱性清洁燃料电池，下列说法正确的是A.放电过程中，均向负极移动B.放电过程中，的物质的量均不变C.放电过程中，燃料均在正极放电D.消耗11.2L时，理论上转移电子的物质的量为2mol【答案】A【解析】【详解】A．放电过程中，阴离子向负极移动，均向负极移动，A正确；B．放电过程中，碱性燃料电池负极被氧化生成二氧化碳，产生的二氧化碳会与发生反应，总反应方程式为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+4H2O，的物质的量减小，B错误；C．放电过程中，燃料均在负极放电，C错误；D．未指定气体处于标准状况，无法计算，D错误；故选A。6.下列反应（省略反应条件）中，不属于水解反应的是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A．利用TiCl4水解可制取：，故A不符合题意；B．Al3+水解时结合H2O电离的氢氧根生成Al(OH)3，即为Al3+的水解反应，故B不符合题意；C．碳酸氢根为多元弱酸酸式酸根离子，在H2O的作用下碳酸氢根电离产生碳酸根和水合氢离子，即为电离方程式，故C符合题意；D．乙酸乙酯在稀硫酸作用下水解生成乙酸和乙醇，即为乙酸乙酯的水解反应方程式，故D不符合题意；故答案为：C。7.聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）是五大工程塑料之一，其结构简式如图所示。下列说法错误的是A.PBT的重复单元中有两种官能团 B.PBT可通过缩聚反应制备C.PBT在碱性条件下可发生降解 D.PBT中不存在手性碳原子【答案】A【解析】【详解】A．PBT的重复单元中只含有酯基一种官能团，A错误；B．PBT可由对苯二甲酸和1，4丁二醇通过缩聚反应制备，B正确；C．PBT含有酯基，在碱性条件下可发生降解，C正确；D．PBT中不存在手性碳原子，D正确；故选A。8.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是A.6.0g金刚石中含有的σ键数目为B.1L0.10溶液中所含数目小于0.1C.标准状况下，11.2L与11.2L反应生成的数目为0.5D.粗铜精炼时，阴极每产生64gCu，理论上导线中通过的电子数目为2【答案】C【解析】【详解】A．金刚石中平均每个碳原子形成2个σ键，6.0g金刚石的物质的量为0.5mol，其中含有的σ键数目为，A正确；B．会水解，所以1L0.10溶液中所含数目小于0.1，B正确；C．与反应不止生成一种有机产物，故生成的数目小于0.5，C错误；D．粗铜精炼时，阴极每产生64gCu(1mol)，Cu→Cu2+，理论上导线中通过的电子数目为2，D正确；故选C。9.哈尔滨工业大学通过简单的静电纺丝和煅烧工艺制备了一种蜂窝状无定形物质，用于稳定快速的钠离子存储，已知其阴离子中只存在V—O极性键。下列说法错误的是A.基态V原子未成对电子数为3 B.Zn位于元素周期表的第四周期第ⅡB族C.O的电负性在同主族中最大 D.中V的杂化方式均为杂化【答案】D【解析】【详解】A．基态V的价电子排布式为，基态V原子的未成对电子数为3，A项正确；B．Zn位于元素周期表的第四周期第ⅡB族，B项正确；C．O的电负性在同主族中最大，C项正确；D．中只存在V—O极性键，其结构为,所以V的杂化方式均为杂化，D项错误；故选D。10.某温度下，在1L恒容密闭容器中放入足量X（s）发生反应，有关数据如下：时间段/min产物Z的平均生成速率/（）0～20.200～40.150～60.10下列说法错误的是A.1min时，Z的浓度大于0.20B.Y的体积分数不变时说明该反应达到化学平衡状态C.4min时，该反应已达到化学平衡状态D.保持温度不变，6min时压缩容器体积至原来的一半，达到新平衡时不变【答案】B【解析】【详解】A．随着反应的进行，正反应速率逐渐变慢，所以前1min产物Z的平均生成速率大于0.2mol⋅L−1⋅min−1，即1min时Z的浓度大于0.20，A项正确；B．反应中X为固体，Y的体积分数始终为，所以Y的体积分数不变时不能说明该反应达到化学平衡状态，B项错误；C．0.15×4=0.10×6，说明4min后Z的速率不变、Z的浓度不变，所以4min时该反应已达到平衡状态，C项正确；D．温度不变，平衡常数不变：，所以若保持温度不变，6min时压缩容器体积至原来的一半，达到新平衡时、都不变，D项正确；故选B。11.可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢，其原理如图所示。通过控制开关连接或，可交替得到和.下列说法错误的是A.气体X为，气体Y为B.连接时，阳极电极反应式为C.电极1和电极2的材料可分别选用石墨和铁D.连接时，理论上导线中每通过1mol，电极3的质量增加1g【答案】C【解析】【分析】连接开关K1时，电极1为阴极，发生的电极反应为：，电极3为阳极，发生的电极反应为：，连接开关K2时，电极3为阴极，发生的电极反应为：，电极2为阳极，发生的电极反应为：，故可交替得到H2和O2；【详解】A．连接开关K1时，电极1为阴极，发生的电极反应为：，阴极产生的气体X为，连接开关K2时，电极2为阳极，发生的电极反应为：，阳极产生的气体Y为，A正确；B．连接时，阳极的电极反应式为，B正确；C．电极2的材料若选用铁，则不会产生，而是铁放电，C错误；D．连接时，电极3为阴极，理论上导线中每通过1mol，电极3发生的电极反应为：，电极变化，质量增加1g，D正确；故选C。12.有机物Z是一种重要的有机合成中间体，由X和Y制备Z的反应原理如下：已知该制备原理分两步进行，第一步为加成反应。下列说法正确的是A.Y与Z互为同系物B.X、Y、Z中能使酸性溶液褪色的只有X与ZC.含羧基的Y的同分异构体有3种D.该制备原理的第二步为消去反应【答案】D【解析】【详解】A．Z中含碳碳双键，Y中无碳碳双键，二者不互为同系物，A错误；B．X、Y、Z均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；C．含羧基的Y的同分异构体可以是羧酸也可以是同碳的酯，多于3种，C错误；D．该制备原理的第二步是由羟基转化为碳碳双键的过程，属于消去反应，D正确；故选D13.图中曲线、、分别表示、和在常温下随pH的变化关系，已知pX为、或。下列说法错误的是A.B.C.的平衡常数为D.NaA和NaB的混合溶液中存在【答案】B【解析】【详解】A．根据曲线，其与pH轴的交点(2,6.5)可算出，A项正确；B．曲线、与pX轴的交点分别为(4.5,2)、(3,2)，由此可得、，Ka(HA)<Ka(HB)，B项错误；C．根据电离平衡常数可知的平衡常数为，C项正确；D．根据质子守恒可知NaA和NaB的混合溶液中存在，D项正确；故选B。14.某化合物由Cu、S两种元素组成，其晶胞中S的位置如图所示，晶胞参数为apm。已知S构成的每个正四面体中心均含一个Cu。下列说法错误的是A.该化合物的化学式为B.晶胞中S的配位数为8C.沿晶胞体对角线投影图中S的位置为D.晶胞中Cu、S的最短距离为【答案】D【解析】【详解】A．晶胞中S原子个数为8×＋6×＝4，又S构成的每个正四面体中心均含一个Cu，所以Cu原子的数目为8，该化合物的化学式为，A项正确；B．S构成的每个正四面体中心均含一个Cu，所以晶胞中Cu的配位数为4，化合物的化学式为，则晶胞中S的配位数为4×2=8，B项正确；C．晶胞中S位于8个顶点和6个面心，沿晶胞体对角线投影图中S的位置为，C项正确；D．晶胞中S位于8个顶点和6个面心，又S构成的每个正四面体中心均含一个Cu，所以Cu、S的最短距离为体对角线的，即为pm，D项错误；故选D。二、非选择题：本题共4小题，共58分。15.苯甲酸正丁酯为无色油状液体，微带水果香味，可用作增塑剂，对多种树脂具有很强溶解能力，苯甲酸正丁酯高温可燃，实验室通过苯甲酸和正工醇制备苯甲酸正丁酯的实验装置（加热装置省略）、相关数据如下：物质相对分子质量沸点/℃溶解性正丁醇74117.6易溶于有机溶剂，微溶于水苯甲酸122249易溶于有机溶剂，微溶于水苯甲酸正丁酯178250易溶于有机溶剂，不溶于水实验步骤：①向仪器X内加入15.20g正丁醇、3mL浓硫酸、4.88g苯甲酸和几粒沸石；加热仪器X并控制一定温度持续加热3h。②反应结束后，冷却至室温，将反应后的混合物倒出，依次用水、5%溶液、水洗涤，再加入一定量的无水硫酸镁固体，充分振荡接触后，滤去固体得到粗产品。③将粗产品减压蒸馏，经过处理得到产品5.34g。回答下列问题：（1）仪器X的名称为__________；冷凝水应从__________口进（填“a”或“b”）。（2）在烧杯中混合浓硫酸与正丁醇的具体操作为________________。（3）制备苯甲酸正丁酯的化学方程式为____________。（4）实验中用5%溶液洗涤的目的为_____________；第二次水洗的目的为_______________。（5）分离纯化时，不用常压蒸馏而采用减压蒸馏的原因为______________。（6）本实验中，苯甲酸正丁酯的产率为__________。【答案】（1）①.三颈烧瓶（或三口烧瓶）②.a（2）将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓加入正丁醇中，并不断搅拌（3）（4）①.除去混合物中的硫酸和苯甲酸②.除去混合物中的、生成的钠盐等（5）降低苯甲酸正丁酯的沸点，防止其高温燃烧（6）75%【解析】【分析】本实验用苯甲酸和正丁醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应制备苯甲酸正丁酯，控制一定温度充分反应后，待反应液冷却至室温，经系列分离提纯得到苯甲酸正丁酯产品。【小问1详解】仪器X的名称为三颈烧瓶（或三口烧瓶）；冷凝水应下进上出，所以冷凝水应从a口进；【小问2详解】因为浓硫酸的密度较大，应将浓硫酸加到正丁醇中，防止发生迸溅，所以正确的操作方法为：将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓加入正丁醇中，并不断搅拌；【小问3详解】用苯甲酸和正丁醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应制备苯甲酸正丁酯，其化学方程式为：；【小问4详解】实验中用5%溶液洗涤的目的为：除去混合物中的硫酸和苯甲酸；第二次水洗的目的为：除去混合物中的、生成的钠盐等；【小问5详解】苯甲酸正丁酯的沸点较高，减压可以使其沸点降低，所以分离纯化时，采用减压蒸馏的原因为：降低苯甲酸正丁酯的沸点，防止其高温燃烧；【小问6详解】本实验中，苯甲酸的物质的量为，正丁醇的物质的量为，苯甲酸不足量，理论上生成苯甲酸正丁酯的物质的量为0.04mol，实际生成苯甲酸正丁酯的物质的量为，则苯甲酸正丁酯的产率为。16.工业上常用催化氧化的方法将尾气中的转化为除去。涉及反应：主反应：副反应：回答下列问题：（1）_________（用含、代数式表示）。（2）其他条件相同时，使用不同催化剂，tmin时体积分数和NO的体积分数如下表，上述两反应历程如下图。的体积分数NO的体积分数催化剂M18.0%3.6%催化剂N2.2%28.3%①上述结果说明催化剂具有__________性；代表使用催化剂M的反应历程图像为__________（填“甲”或“乙”）。②使用催化剂M时，若tmin内NO（g）的生成速率为0.01，则（g）的生成速率为___________。（3）向某密闭容器中投入等物质的量的（g）和（g），发生上述反应。①主反应的平衡常数K的表达式为______________________。②图丙中能正确表示（g）平衡转化率随压强变化的曲线为__________（填“”或“”），原因为__________________________。③若在恒温恒容密闭容器中发生上述反应，下列条件能说明上述反应均达到化学平衡状态的是（填选项字母）__________。A．（g）的消耗速率等于（g）的生成速率B．NO（g）的体积分数不再发生变化C．混合气体密度不再发生变化D．容器内压强不再发生变化【答案】（1）（2）①.选择②.乙③.0.05（3）①.②.③.主反应和副反应均为气体分子总数增大的反应，压强增大，（g）的平衡转化率降低④.BD【解析】【小问1详解】根据盖斯定律可知，副反应－主反应得，所以；【小问2详解】①其他条件相同时，使用不同催化剂，tmin时的体积分数及NO的体积分数不同，说明催化剂具有选择性；NO在副反应中生成，使用催化剂M时NO的体积分数更小，即此时副反应更难进行，所以代表使用催化剂M的反应历程图像为图乙；②使用催化剂M时，据表格数据可知，N2的分数为NO的倍，若tmin内NO(g)的生成速率为0.01，则(g)的生成速率是NO(g)的生成速率的5倍，所以(g)的生成速率为0.05；【小问3详解】①根据主反应的方程式可知，其平衡常数K的表达式为；②主反应和副反应均为气体分子总数增大的反应，压强增大（g）的平衡转化率降低，所以能正确表示(g)的平衡转化率随压强变化的曲线为；③A．(g)的化学计量数与(g)的化学计量数不相等，主反应中NH3(g)的化学计量数大于O2(g)的化学计量数、副反应中NH3(g)的化学计量数小于O2(g)的化学计量数，(g)的消耗速率等于(g)的生成速率不能确定反应是否达到平衡状态，A错误；B．NO(g)的体积分数不再发生变化，说明两反应均达到平衡状态，B正确；C．恒温恒容、两反应中各物质全是气体，容器内气体质量恒定，所以混合气体密度任意时刻都相同，因此混合气体密度恒定不变不能确定反应是否达到平衡状态，C错误；D．两反应前后气体分子总数均发生变化，所以容器内压强不再发生变化可以说明反应达到平衡状态，D正确；故选BD。17.EDTA（）是一种重要的络合剂，易与、、等离子形成稳定的配合物。回答下列问题：（1）Mg位于元素周期表中__________区；基态的价电子排布式为____________________。（2）EDTA中碳原子的杂化方式为__________，每个EDTA分子中所含σ键的数目为__________。（3）EDTA分子中键角：∠HCH__________∠CNC（填“＞”“＝”或“＜”），原因为____________。（4）EDTA中能与形成配位键的原子有__________，原因为_____________。（5）的立方晶胞结构如图所示。其中a、b原子的分数坐标分别为和，晶胞参数为apm，设为阿伏加德罗常数的值。①c原子的分数坐标为_________________。②该晶体的密度为_________________。【答案】（1）①.s②.（2）①.、②.35（3）①.＞②.两中心原子均为杂化，但N原子中存在孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力（4）①.N、O②.N、O中均存在孤电子对（5）①.②.【解析】【小问1详解】Mg位于元素周期表中s区；基态的价电子排布式为；【小问2详解】根据EDTA中碳原子的成键情况，杂化方式为和，每个EDTA分子由36个原子构成，所含σ键的数目为35；【小问3详解】两中心原子均为杂化，但N原子中存在孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力，所以键角：∠HCH＞∠CNC；【小问4详解】EDTA中能与形成配位键的原子有N、O，原因为N、O均存在孤电子对；【小问5详解】①根据a、b原子的分数坐标分别为和，c原子的坐标为；②通过均摊法计算，一个晶胞中含数：=4，含数：=4，该晶体的密度为。18.有机物G是一种合成药物的中间体。一种制备G的合成路线如图所示：回答下列问题：（1）A的化