2023-2024学年贵州省卓越联盟高二下学期期中考试化学试题（解析版）

高级中学名校试题PAGEPAGE1贵州省卓越联盟2023-2024学年高二下学期期中考试本试卷满分100分，考试时间75分钟注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的考生号、姓名、考点学校、考场号及座位号填写在答题卡上。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。如需要改动，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：H1C12N14O16S32Ag108I127一、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.化学是人类认识和改造物质世界的实用学科，下列说法错误的是A.2021年，天津工业生物所科研团队首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的合成，这对解决“粮食危机”和实现“碳中和”将产生积极巨大的影响B.计算机、通信、医疗、工业自动化等很多领域均离不开芯片，其主要化学成分是SiO2C.用沥青铺公路有很多优点，沥青属于有机材料D.2020年，两位女科学家因开发“基因剪刀”技术而获得诺贝尔化学奖。该技术能够非常高精度地改变动物、植物和微生物的DNA，治愈遗传性疾病的梦想很有可能成真【答案】B【解析】将CO2转化为淀粉为人类提供食品，同时可减少CO2的排放，有利于“碳中和”，A正确；硅单质是良好的半导体材料，芯片的主要化学成分为Si，B错误；沥青主要成分为碳氢化合物及其非金属衍生物，属于有机材料，C正确；根据信息：“基因剪刀”技术能够非常高精度地改变动物、植物和微生物的DNA”，若改变遗传疾病的DNA则极有可能治愈疾病，D正确；故选B。2.下列离子方程式中，正确的是A.稀硫酸滴在铁片上：B.稀盐酸滴在石灰石上：C.稀硫酸与氢氧化钡溶液混合：D.铜片插入硝酸银溶液中：【答案】C【解析】氢离子只能把铁氧化成亚铁离子，正确的离子方程式应为：，A错误；碳酸不稳定易分解成二氧化碳和水，正确的离子方程式应为：，B错误；稀硫酸与氢氧化钡溶液混合生成硫酸钡沉淀和水，离子方程式为：，C正确；电荷不守恒，正确的离子方程式应为：，D错误；故选C。3.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中元素X的化合物焰色试验焰色呈黄色，X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物相互间均能反应生成盐和水，Z的p能级电子排布式为：3p4，则下列说法正确的是A.原子半径：W>X>Y>ZB.电负性：W>Z>X>YC.简单氢化物稳定性：W>ZD.若将单质X投入Y的盐溶液中可置换出单质Y【答案】C【解析】X的化合物焰色试验呈黄色，则元素X为金属Na，Z的p能级电子排布式为：3p4，则Z的价电子排布式为：3s23p4，即为S元素，则W为Cl元素，X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物相互间均能反应生成盐和水，则Y的最高价氧化物对应水化物显两性，则为Al元素。X为Na、Y为Al、Z为S、W为Cl，同周期主族元素从左到右原子半径减小，则原子半径：X>Y>Z>W，A错误；同周期主族元素从左到右非金属性增强，非金属性越强其电负性越大，则电负性：W>Z>Y>X，B错误；同周期主族元素从左到右非金属性增强，非金属性：Cl>S，因此氢化物稳定性：HCl>H2S，C正确；因金属钠能与水剧烈反应，不能从盐溶液中置换出金属单质，D错误；故选C。4.下列物质性质的变化，能用共价键的键能变化加以解释的是A.HF、HBr、HCl的沸点依次降低B.金刚石、SiC、晶体Si的熔点依次降低C.Li、Na、K的熔点依次降低D.NaF、NaCl、NaBr的熔点依次降低【答案】B【解析】HF、HBr、HCl的沸点依次降低主要原因是HF存在分子间氢键，沸点升高，HBr、HCl都是分子晶体，相对分子质量越大的沸点越高，A不符合题意；金刚石、SiC、晶体Si都属于共价晶体，键长C-C<C-Si<Si-Si，键能为C-C>C-Si>Si-Si，所以，金刚石、SiC、晶体Si的熔点依次降低，B符合题意；Li、Na、K是金属晶体，存在金属键，不属于共价键，C不符合题意；NaF、NaCl、NaBr属于离子晶体，不含共价键，与共价键的键能无关，D不符合题意；故选B。5.利用下列装置和试剂进行实验，不能达到实验目的的是A.除去SO2尾气B.用此装置提纯I2C.配制一定浓度的溶液D.实验室制取氯气A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】二氧化硫与NaOH能发生反应，可以采用氢氧化钠溶液进行尾气处理，且要防倒吸，A正确；加热后，I2升华变为碘蒸气，之后在盛有冰水的烧瓶底部外壁凝华析出，实现与泥沙的分离，能达到实验目的，B正确；配制一定浓度的溶液，定容时视线与容量瓶的刻度线相平，C正确；制取氯气应用浓盐酸和二氧化锰共热，稀盐酸不与二氧化锰反应，D错误；故选D。6.设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是A.1L1mol·L-1的NaClO溶液中含有ClO-的数目为NAB.32g环状S8()分子中含有的S—S键数目为NAC.1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数目为2NAD.金刚石和石墨互为同素异形体，故12g金刚石和石墨所含C—C键数都为2NA【答案】B【解析】ClO-会水解，所以ClO-数目少于NA个，A错误；一个S8()分子中含有的S-S键数为8个，32gS8的物质的量为，则含有的S-S键数为，B正确；N2与H2在一定条件下发生反应生成NH3，该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数小于2NA，C错误；金刚石和石墨互为同素异形体，但12g石墨中所含C—C键数为1.5NA，D错误；故答案选B。7.叶蝉散对水稻叶蝉和飞虱具有较强的触杀作用，防效迅速，但残效不长。工业上用邻异丙基苯酚合成叶蝉散的过程如下：下列有关说法正确的是A.叶蝉散的分子式是C11H16NO2B.叶蝉散分子中含有手性碳原子C.可用红外光谱仪来鉴别邻异丙基苯酚和叶蝉散D.邻异丙基苯酚与互为同系物【答案】C【解析】叶蝉散的分子式是C11H15NO2，A错误；连接四种不同基团的碳为手性碳原子，叶蝉散分子中无手性碳原子，B错误；由邻异丙基苯酚和叶蝉散的结构简式可知，两种物质具有不同的官能团，吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同的位置，故可用红外光谱仪鉴别两种物质，C正确；同系物必须是同类物质，邻异丙基苯酚属于酚，属于醇，则邻异丙基苯酚不可能互为同系物，D错误；故选C。8.下列实验设计能达到实验目的的是选项实验目的实验设计A检验溶液中FeSO4是否被氧化向2mLFeSO4溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化B净化实验室制备的Cl2气体依次通过盛有浓H2SO4、饱和NaCl溶液的洗气瓶C测定NaClO溶液的pH将待测液滴在pH试纸上，与标准比色卡对照D工业酒精制备无水乙醇工业酒精中加生石灰，蒸馏A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】检验溶液中是否含有Fe3+应直接向待测液中滴加KSCN溶液，向待测液中滴加氯水会将Fe2+氧化为Fe3+干扰实验，A错误；实验室用浓盐酸和二氧化锰加热制氯气，先用饱和食盐水除去混有的氯化氢，再通过浓硫酸的洗气瓶干燥，B错误；次氯酸钠溶液具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，C错误；制取无水酒精时，通常把工业酒精跟新制的生石灰混合，生石灰和水反应生成氢氧化钙，再加热蒸馏，能达到实验目的，D正确；故选D。9.一种由Mn、Se组成的化合物立方晶胞结构如图所示。已知化合物的摩尔质量为Mg/mol，晶胞参数为anm，阿伏加德罗常数的值为NA．下列说法正确的是A.该化合物的化学式可表示为MnSe2B.与Se原子距离最近的Mn原子有6个C.若规定A点原子坐标为(0，0，0)，则B点原子坐标为D.晶胞密度为【答案】C【解析】根据均摊原则，晶胞中Se原子数为、Mn原子数为4，该化合物的化学式可表示为MnSe，A错误；根据图示，与Se原子距离最近的Mn原子有4个，B错误；B位于晶胞内部，若把晶胞分为8个相等的小立方体，则C位于左后上的小立方体的体心，根据A的原子坐标参数可知，C的原子坐标参数为，C正确；每个晶胞中含有4个Se、4个Mn，晶胞质量为，晶胞体积为(a×10-7)3cm3，所以晶胞密度应为，D错误；故选C。10.室温下，通过下列实验探究溶液的性质。下列有关说法错误的是实验实验操作和现象①用pH计测定0.05mol·L溶液，测得pH约为8.3②向10mL0.05mol·L溶液中滴加10mL0.05mol·LNaOH溶液，反应结束后测得溶液pH约为10.3③向10mL0.05mol·L溶液中滴加10mL0.05mol·LHCl，反应结束后测得溶液pH约为5.6④向0.05mol/L溶液中滴加过量0.1mol·L溶液，产生白色沉淀A.溶液中的水解程度大于电离程度B.实验②滴加过程中：C.实验③滴加结束后：D.实验④反应静置后的上层清液中：【答案】C【解析】水解溶液显碱性，电离溶液显酸性，溶液pH约为8.3，故的电离程度小于水解程度，A正确；NaHCO3和NaOH发生反应：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，滴加过程中,由电荷守恒可知，B正确；NaHCO3和HCl发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，碳酸完全分解需要一定的时间，滴加结束后为NaCl和碳酸饱和溶液，，含碳微粒浓度之和不能计算，C错误；实验④反应产生白色沉淀，溶液中形成沉淀溶解平衡，静置后的上层清液中：，D正确；故选C。11.紫草植物中提取出的萘醌类物质具有抗肿瘤及免疫调节的作用，结构如图所示。下列说法错误的是A.该物质含有含氧官能团的名称为酚羟基、羰基B.在一定条件下，1mol该物质可与8molH2加成C.使高锰酸钾溶液、溴水褪色的原理相同D.至少有11个碳原子共平面【答案】C【解析】该物质含有含氧官能团的名称为酚羟基、羰基，A正确；含有一个苯环，两个酮羰基和三个碳碳双键，在一定条件下，1mol该物质可与8mol氢气发生加成，B正确；该物质含有碳碳双键，使高锰酸钾溶液褪色是氧化反应，使溴水褪色是加成反应，原理不同，C错误；苯环上6个碳、右侧相邻碳环上的4个碳以及相连的一个碳原子一定共面，至少有11个碳原子共面，D正确；故选C。12.如图所示的新型电池可以处理含CN-的碱性废水，同时还能淡化海水。下列说法正确的是A.电流由a极经导线流向b极B.电池工作一段时间后，右室溶液的pH减小C.交换膜Ⅰ为阴离子交换膜，交换膜Ⅱ为阳离子交换膜D.工作时温度越高效果越好【答案】C【解析】从图中可以看出，在a极，CN-转化为和N2，C元素由+2价升高到+4价，N元素由-3价升高到0价，则CN-失电子，a极为负极，b极为正极。电池工作时，a极发生反应为，正极发生反应10H++10e-=5H2↑。由分析可知，a极为负极，b极为正极，则电子由a极经导线流向b极，电流由b极经导线流向a极，A错误；b极发生反应10H++10e-=5H2↑，溶液中H+被消耗，电池工作一段时间后，右室溶液的pH增大，B错误；电池工作时，a极消耗OH-，海水中的Cl-透过离子交换膜移向a极区，则交换膜Ⅰ为阴离子交换膜，b极消耗H+，海水中的Na+透过离子交换膜移向b极区，则交换膜Ⅱ为阳离子交换膜，C正确；温度过高会使生物膜蛋白质变质，破坏生物膜的活性，D错误；故选C。13.下列说法正确的是A.从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，推出F2、Cl2、Br2、I2氧化性递增B.O3的中心O原子杂化方式为sp3，分子空间结构为V形C.H2O2中只有σ键没有π键，是直线型分子D.高氯酸根的VSEPR模型和它的空间结构一致【答案】D【解析】F、Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱，因而F2、Cl2、Br2、氧化性逐渐减弱，但HF、HCl、HBr、HI的酸性逐渐增强，A错误；O3中的三个O原子，以一个O原子为中心，与另外两个O原子分别构成σ键，中心的O原子含1对孤电子对，为sp2杂化，空间结构为V形，B错误；H2O2分子结构是H-O-O-H，其中只有σ键没有π键，为半开书页型的立体结构，C错误；高氯酸根有4个σ键，，没有孤电子对，VSEPR模型和空间结构都是正四面体，D正确；故选D。14.甘氨酸(NH2CH2COOH)是人体必需氨基酸之一，25℃时，甘氨酸溶液中、NH2CH2COOH、NH2CH2COO-的分布分数与溶液pH关系如图(分布分数即各组分的平衡浓度占总浓度的分数)。下列说法正确的是A.甘氨酸只有酸性B.曲线a代表NH2CH2COOHC.的平衡常数K=10-2.35D.NH2CH2COOK溶液中，所含离子浓度关系为：【答案】D【解析】甘氨酸中含有氨基和羧基，氨基显碱性，羧基显酸性，在酸性条件下，存在的形式为，随着pH增大，逐步转化成NH2CH2COOH，最终转化成NH2CH2COO-，从而确定曲线a代表，曲线b代表为NH2CH2COOH，曲线c代表NH2CH2COO-，据此分析。甘氨酸含有氨基和羧基，故具有两性，故A错误；分析可知，a为，故B错误；分析a、b交点可知，此时pH为2.35，，故C错误；NH2CH2COOK溶液中酸根离子NH2CH2COO-会发生水解，故，此时水解后溶液显碱性，故，则，故D正确；故选D。二、非选择题：本题共4大题，共58分。15.某学习小组利用如图所示装置将氯气和空气(不参与反应)以体积比约为1：3混合后，与湿润的碳酸钠反应制取Cl2O，并进一步制取次氯酸。已知：Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，沸点为2.2℃，易溶于CC14和水。其爆炸极限为23.5%~100%，与有机物、还原剂接触或加热时会燃烧或爆炸。回答下列问题：(1)装置C的仪器名称为______，该装置的作用是______。(2)装置A中发生反应的化学方程式为_______。(3)针对此实验的有关说法正确的是_______(填标号)。a.装置不用橡胶管连接且橡胶塞要作保护处理，是为了防止橡胶燃烧或爆炸b.可利用CCl4除去Cl2O中混有的Cl2c.氯气与空气混合的目的是将生成的Cl2O稀释，降低爆炸危险(4)为了进一步制取HClO，可将Cl2O通入水中，该过程宜在避光条件下进行，原因是______(用化学方程式表示)；此方法相较于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液的优点是______(答出一条即可)。(5)将制得的HClO溶液加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，观察到溶液红色褪去。溶液褪色的原因可能是①NaOH被HClO中和；②______。设计实验探究溶液红色褪去的原因______。【答案】①.球形干燥管②.吸收尾气③.2Cl2+Na2CO3=Cl2O+2NaCl+CO2④.ac⑤.2HClO2HCl+O2↑⑥.制取的次氯酸浓度较大⑦.HClO有漂白性⑧.往褪色后的溶液中继续滴加氢氧化钠溶液，若溶液变红，证明褪色的原因为①；若溶液不显红色，证明褪色的原因为②【解析】(1)干燥管；吸收未反应的氯气，防治污染空气，还可以防止空气中的水蒸气进入B中；(2)A中氯气与碳酸钠反应生成Cl2O，2Cl2+Na2CO3=Cl2O+2NaCl+CO2；(3)a．Cl2O具有强氧化性，与有机物、还原剂接触会燃烧或爆炸，a正确；b.Cl2O易溶于四氯化碳，b错误；c.氯气与空气混合稀释Cl2O，降低爆炸危险，c正确；(4)HClO见光易分解，因此要避光，2HClO2HCl+O2↑；方法相较于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液的优点是制取的次氯酸浓度较大、无副产物等；(5)HClO具有漂白性，使酚酞变色，可以设计实验为往褪色后的溶液中继续滴加氢氧化钠溶液，若溶液变红，证明褪色的原因为①；若溶液不显红色，证明褪色的原因为②。16.LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备LiMn2O4的流程如下：已知：，回答下列问题：（1）硫酸溶矿主要反应的离子方程式为_______。为提高溶矿速率，可采取的措施_______。(举1例)（2）分离器中进行的操作名称为_______。（3）碳酸锂中的碳酸根离子的碳氧键之间的键角为_______。（4）溶矿反应完成后，常温下反应器中溶液pH=4，此时_______mol·L-1。（5）加入少量BaS溶液除去Ni2+，生成的沉淀有_______。（6）写出电解槽中阴极的电极方程式_______。（7）煅烧窑中，生成LiMn2O4反应的化学方程式是_______。【答案】（1）①.MnCO3+2H+=Mn2++H2O+CO2↑②.粉碎菱锰矿、适当增大硫酸的浓度、适当升高温度、搅拌(取其一答即可)（2）过滤（3）120°（4）2.8×10-9（5）BaSO4、NiS（6）2H2O+2e-=H2↑+2OH-（7）【解析】根据题给的流程，将菱锰矿置于反应器中，加入硫酸和MnO2，可将固体溶解为离子，将杂质中的Fe、Ni、Al等元素也转化为其离子形式，同时，加入的MnO2可以将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+；随后将溶液pH调至制约等于7，此时，根据已知条件给出的氢氧化物的溶度积可以将溶液中的Al3+沉淀出来；随后加入BaS，可以将溶液中的Ni2+沉淀，得到相应的滤渣；过滤后溶液中含有Mn2+，将此溶液置于电解槽中电解，得到MnO2，将MnO2与碳酸锂共同煅烧得到最终产物LiMn2O4。【小问1详析】菱锰矿中主要含有MnCO3，加入硫酸后可以与其反应，硫酸溶矿主要反应的化学方程式为：MnCO3+2H+=Mn2＋+H2O+CO2↑；为提高溶矿速率，可以将菱锰矿粉碎、适当增大硫酸的浓度、适当升高温度、搅拌；【小问2详析】根据分析，分离器中混合物固液分离，因此操作为过滤；【小问3详析】碳酸根中心碳原子价层电子对数为，碳原子为sp2杂化，空间结构为平面三角形，因此键角为120°；【小问4详析】溶矿完成以后，反应器中溶液pH=4，此时溶液中c(OH-)=1.0×10-10mol·L-1，此时体系中含有的；【小问5详析】加入少量BaS溶液除去Ni2+，此时溶液中发生的离子方程式为，生成的沉淀有BaSO4、NiS；【小问6详析】在电解槽中，总反应的离子方程式为；阴极发生还原反应，水中氢离子放电生成氢气，电极方程式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-；【小问7详析】煅烧窑中MnO2与Li2CO3发生反应生成LiMn2O4，反应的化学方程式为。17.银及其化合物在催化与电化学等领域中具有重要应用。（1）在银催化下，乙烯与氧气反应生成环氧乙烷(EO)和乙醛(AA)。根据图所示，回答下列问题：①中间体OMC生成吸附态EO(ads)的活化能为_______kJ/mol。②由EO(g)生成AA(g)的热化学方程式为_______。（2）一定条件下，银催化剂表面上存在反应：，该反应平衡压强pc与温度T的关系如下：T/K401443463Pc/kPa1051100①463K时的平衡常数Kp=_______。②起始状态Ⅰ中有Ag2O、Ag和O2，经下列过程达到各平衡状态：已知状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等，下列叙述正确的是_______(填字母)。A．从Ⅰ到Ⅱ的过程ΔS>0B．pc(Ⅱ)>pc(Ⅲ)C．平衡常数：K(Ⅱ)>K(Ⅳ)D．若体积V(Ⅲ)=2V(Ⅰ)，则Q(Ⅰ)=K(Ⅲ)E．逆反应的速率：③某温度下，向恒容容器中加入Ag2O，分解过程中反应速率v(O2)与压强p的关系为，k为速率常数(定温下为常数)。当固体质量减少4%时，逆反应速率最大。若转化率为14.5%，则_______(用k表示)。（3）α-AgI可用作固体离子导体，能通过加热γ-AgI制得。上述两种晶体晶胞示意图如图所示(为了简化，只画出了碘离子在晶胞中的位置)。①γ-AgI与α-AgI晶胞的体积之比为_______。②测定晶体结构最常用的仪器是_______(填字母)。A．质谱仪B．红外光谱仪C．核磁共振仪D．X射线衍射仪【答案】（1）①83②.EO(g)⇌AA(g)ΔH=-102kJ/mol（2）①.10②.CDE③.（3）①.12∶7②.D【解析】【小问1详析】①过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，中间体OMC生成吸附态EO(ads)的活化能为(-93kJ/mol)-(-176kJ/mol)=83kJ/mol。②由图可知，EO(g)生成AA(g)放出热量(-117kJ/mol)-(-219kJ/mol)=102kJ/mol，放热焓变为负值，故热化学方程式为EO(g)AA(g)ΔH=-102kJ/mol；【小问2详析】①反应中只有氧气为气体，结合表格数据可知，463K时的平衡常数。②结合表格数据可知，升高温度，压强变大，平衡正向移动，则反应为吸热反应；A．从Ⅱ到Ⅲ为体积增大，反应正向移动的过程，导致固体质量减小，已知状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等，则从Ⅰ到Ⅱ的过程为固体质量增大的过程，平衡逆向移动，为熵减过程，故从Ⅰ到Ⅱ的过程ΔS<0，A错误；B．平衡常数只受温度的影响，则pc(Ⅱ)>pc(Ⅲ)，B错误；C．反应为吸热反应，降低温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，故平衡常数：K(Ⅱ)>K(Ⅳ)，C正确；D．已知状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等，则氧气的物质的量相等，若体积V(Ⅲ)=2V(Ⅰ)，根据阿伏伽德罗定律可知，，则Q(Ⅰ)=K(Ⅲ)，D正确；E．结合A分析可知，逆反应的速率：；固体不影响反应速率，温度越低反应速率越低，逆反应的速率：，故有逆反应的速率：，E正确；故选CDE；③某温度下，设向恒容容器中加入mgAg2O，当固体质量减少4%时，逆反应速率最大，此时达到平衡状态，减小质量为生成氧气的质量，则生成O2，若转化率为14.5%，则此时生成O2，根据阿伏伽德罗定律，此时，故；【小问3详析】①据“均摊法”，γ−AgI晶胞中含个I，则晶体密度为；α−AgI晶胞中含个I，则晶体密度为；故，则γ−AgI与α−AgI晶胞的体积之比为12∶7。②晶体与非晶体的最可靠的科学方法是X射线衍射法；故测定晶体结构最常用的仪器是D．X射线衍射仪。18.已知：A是石油裂解气的主要产物之一，其产量常用于衡量一个国家石油化工发展水平的标志。下列是有机物A~G之间的转化关系：请回答下列问题：（1）A的官能团的名称是_______；G是一种高分子化合物，其结构简式是_______。（2）由B→C化学反应方程式为_______。（3）比赛中，当运动员肌肉挫伤或扭伤时，随队医生即对准受伤部位喷射物质F(沸点12.27°C)进行应急处理。写出由A制F的化学反应方程式_______。（4）E是一种具有香味的液体，由B+D→E的化学反应方程式为_______，该反应类型是_______。（5）B和C的沸点谁更高？_______，(用结构简式作答，下同)为什么？_______。（6）写出符合下列条件E的同分异构体的结构简式_______。(a)能和NaHCO3溶液反应产生CO2气体；(b)核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为6：1：1。【答案】（1）①.碳碳双键②.（2）（3）（4）①.②.酯化反应(取代反应)（5）①.CH3CH2OH沸点高②.因为CH3CH2OH存在分子间氢键，而CH3CHO不存在分子间氢键，故乙醇沸点高（6）(CH3)2CHCOOH【解析】A产量常用于衡量一个国家石油化工发展水平的标志，则A为乙烯CH2=CH2，A与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH，B发生催化氧化生成C为CH3CHO，B与酸性高锰酸钾溶液反应生成D为CH3COOH，乙醇和乙酸发生酯化反应生成E为CH3COOCH2CH3，乙烯和HCl发生加成反应生成F为CH3CH2Cl，G是一种高分子化合物，乙烯发生加聚反应生成G为聚乙烯；【小问1详析】A为乙烯，则A的官能团的名称是碳碳双键。G是乙烯加聚的产物，故答案为：；【小问2详析】B→C是乙醇催化氧化变为乙醛，其反应的化学反应方程式为；【小问3详析】根据信息说明F为氯乙烷，由A制F的化学反应方程式；【小问4详析】E是一种具有香味的液体，说明是乙酸和乙醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应，由B+D→E的化学反应方程式为，该反应类型是酯化反应又叫取代反应；【小问5详析】B是CH3CH2OH，C是CH3CHO，CH3CH2OH存在分子间氢键，而CH3CHO不存在分子间氢键，故乙醇沸点高；【小问6详析】E是CH3COOCH2CH3，能和NaHCO3溶液反应产生CO2气体，说明含有-COOH，再根据核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为6：1：1，推出为(CH3)2CHCOOH。贵州省卓越联盟2023-2024学年高二下学期期中考试本试卷满分100分，考试时间75分钟注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的考生号、姓名、考点学校、考场号及座位号填写在答题卡上。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。如需要改动，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：H1C12N14O16S32Ag108I127一、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.化学是人类认识和改造物质世界的实用学科，下列说法错误的是A.2021年，天津工业生物所科研团队首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的合成，这对解决“粮食危机”和实现“碳中和”将产生积极巨大的影响B.计算机、通信、医疗、工业自动化等很多领域均离不开芯片，其主要化学成分是SiO2C.用沥青铺公路有很多优点，沥青属于有机材料D.2020年，两位女科学家因开发“基因剪刀”技术而获得诺贝尔化学奖。该技术能够非常高精度地改变动物、植物和微生物的DNA，治愈遗传性疾病的梦想很有可能成真【答案】B【解析】将CO2转化为淀粉为人类提供食品，同时可减少CO2的排放，有利于“碳中和”，A正确；硅单质是良好的半导体材料，芯片的主要化学成分为Si，B错误；沥青主要成分为碳氢化合物及其非金属衍生物，属于有机材料，C正确；根据信息：“基因剪刀”技术能够非常高精度地改变动物、植物和微生物的DNA”，若改变遗传疾病的DNA则极有可能治愈疾病，D正确；故选B。2.下列离子方程式中，正确的是A.稀硫酸滴在铁片上：B.稀盐酸滴在石灰石上：C.稀硫酸与氢氧化钡溶液混合：D.铜片插入硝酸银溶液中：【答案】C【解析】氢离子只能把铁氧化成亚铁离子，正确的离子方程式应为：，A错误；碳酸不稳定易分解成二氧化碳和水，正确的离子方程式应为：，B错误；稀硫酸与氢氧化钡溶液混合生成硫酸钡沉淀和水，离子方程式为：，C正确；电荷不守恒，正确的离子方程式应为：，D错误；故选C。3.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中元素X的化合物焰色试验焰色呈黄色，X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物相互间均能反应生成盐和水，Z的p能级电子排布式为：3p4，则下列说法正确的是A.原子半径：W>X>Y>ZB.电负性：W>Z>X>YC.简单氢化物稳定性：W>ZD.若将单质X投入Y的盐溶液中可置换出单质Y【答案】C【解析】X的化合物焰色试验呈黄色，则元素X为金属Na，Z的p能级电子排布式为：3p4，则Z的价电子排布式为：3s23p4，即为S元素，则W为Cl元素，X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物相互间均能反应生成盐和水，则Y的最高价氧化物对应水化物显两性，则为Al元素。X为Na、Y为Al、Z为S、W为Cl，同周期主族元素从左到右原子半径减小，则原子半径：X>Y>Z>W，A错误；同周期主族元素从左到右非金属性增强，非金属性越强其电负性越大，则电负性：W>Z>Y>X，B错误；同周期主族元素从左到右非金属性增强，非金属性：Cl>S，因此氢化物稳定性：HCl>H2S，C正确；因金属钠能与水剧烈反应，不能从盐溶液中置换出金属单质，D错误；故选C。4.下列物质性质的变化，能用共价键的键能变化加以解释的是A.HF、HBr、HCl的沸点依次降低B.金刚石、SiC、晶体Si的熔点依次降低C.Li、Na、K的熔点依次降低D.NaF、NaCl、NaBr的熔点依次降低【答案】B【解析】HF、HBr、HCl的沸点依次降低主要原因是HF存在分子间氢键，沸点升高，HBr、HCl都是分子晶体，相对分子质量越大的沸点越高，A不符合题意；金刚石、SiC、晶体Si都属于共价晶体，键长C-C<C-Si<Si-Si，键能为C-C>C-Si>Si-Si，所以，金刚石、SiC、晶体Si的熔点依次降低，B符合题意；Li、Na、K是金属晶体，存在金属键，不属于共价键，C不符合题意；NaF、NaCl、NaBr属于离子晶体，不含共价键，与共价键的键能无关，D不符合题意；故选B。5.利用下列装置和试剂进行实验，不能达到实验目的的是A.除去SO2尾气B.用此装置提纯I2C.配制一定浓度的溶液D.实验室制取氯气A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】二氧化硫与NaOH能发生反应，可以采用氢氧化钠溶液进行尾气处理，且要防倒吸，A正确；加热后，I2升华变为碘蒸气，之后在盛有冰水的烧瓶底部外壁凝华析出，实现与泥沙的分离，能达到实验目的，B正确；配制一定浓度的溶液，定容时视线与容量瓶的刻度线相平，C正确；制取氯气应用浓盐酸和二氧化锰共热，稀盐酸不与二氧化锰反应，D错误；故选D。6.设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是A.1L1mol·L-1的NaClO溶液中含有ClO-的数目为NAB.32g环状S8()分子中含有的S—S键数目为NAC.1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数目为2NAD.金刚石和石墨互为同素异形体，故12g金刚石和石墨所含C—C键数都为2NA【答案】B【解析】ClO-会水解，所以ClO-数目少于NA个，A错误；一个S8()分子中含有的S-S键数为8个，32gS8的物质的量为，则含有的S-S键数为，B正确；N2与H2在一定条件下发生反应生成NH3，该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数小于2NA，C错误；金刚石和石墨互为同素异形体，但12g石墨中所含C—C键数为1.5NA，D错误；故答案选B。7.叶蝉散对水稻叶蝉和飞虱具有较强的触杀作用，防效迅速，但残效不长。工业上用邻异丙基苯酚合成叶蝉散的过程如下：下列有关说法正确的是A.叶蝉散的分子式是C11H16NO2B.叶蝉散分子中含有手性碳原子C.可用红外光谱仪来鉴别邻异丙基苯酚和叶蝉散D.邻异丙基苯酚与互为同系物【答案】C【解析】叶蝉散的分子式是C11H15NO2，A错误；连接四种不同基团的碳为手性碳原子，叶蝉散分子中无手性碳原子，B错误；由邻异丙基苯酚和叶蝉散的结构简式可知，两种物质具有不同的官能团，吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同的位置，故可用红外光谱仪鉴别两种物质，C正确；同系物必须是同类物质，邻异丙基苯酚属于酚，属于醇，则邻异丙基苯酚不可能互为同系物，D错误；故选C。8.下列实验设计能达到实验目的的是选项实验目的实验设计A检验溶液中FeSO4是否被氧化向2mLFeSO4溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化B净化实验室制备的Cl2气体依次通过盛有浓H2SO4、饱和NaCl溶液的洗气瓶C测定NaClO溶液的pH将待测液滴在pH试纸上，与标准比色卡对照D工业酒精制备无水乙醇工业酒精中加生石灰，蒸馏A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】检验溶液中是否含有Fe3+应直接向待测液中滴加KSCN溶液，向待测液中滴加氯水会将Fe2+氧化为Fe3+干扰实验，A错误；实验室用浓盐酸和二氧化锰加热制氯气，先用饱和食盐水除去混有的氯化氢，再通过浓硫酸的洗气瓶干燥，B错误；次氯酸钠溶液具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，C错误；制取无水酒精时，通常把工业酒精跟新制的生石灰混合，生石灰和水反应生成氢氧化钙，再加热蒸馏，能达到实验目的，D正确；故选D。9.一种由Mn、Se组成的化合物立方晶胞结构如图所示。已知化合物的摩尔质量为Mg/mol，晶胞参数为anm，阿伏加德罗常数的值为NA．下列说法正确的是A.该化合物的化学式可表示为MnSe2B.与Se原子距离最近的Mn原子有6个C.若规定A点原子坐标为(0，0，0)，则B点原子坐标为D.晶胞密度为【答案】C【解析】根据均摊原则，晶胞中Se原子数为、Mn原子数为4，该化合物的化学式可表示为MnSe，A错误；根据图示，与Se原子距离最近的Mn原子有4个，B错误；B位于晶胞内部，若把晶胞分为8个相等的小立方体，则C位于左后上的小立方体的体心，根据A的原子坐标参数可知，C的原子坐标参数为，C正确；每个晶胞中含有4个Se、4个Mn，晶胞质量为，晶胞体积为(a×10-7)3cm3，所以晶胞密度应为，D错误；故选C。10.室温下，通过下列实验探究溶液的性质。下列有关说法错误的是实验实验操作和现象①用pH计测定0.05mol·L溶液，测得pH约为8.3②向10mL0.05mol·L溶液中滴加10mL0.05mol·LNaOH溶液，反应结束后测得溶液pH约为10.3③向10mL0.05mol·L溶液中滴加10mL0.05mol·LHCl，反应结束后测得溶液pH约为5.6④向0.05mol/L溶液中滴加过量0.1mol·L溶液，产生白色沉淀A.溶液中的水解程度大于电离程度B.实验②滴加过程中：C.实验③滴加结束后：D.实验④反应静置后的上层清液中：【答案】C【解析】水解溶液显碱性，电离溶液显酸性，溶液pH约为8.3，故的电离程度小于水解程度，A正确；NaHCO3和NaOH发生反应：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，滴加过程中,由电荷守恒可知，B正确；NaHCO3和HCl发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，碳酸完全分解需要一定的时间，滴加结束后为NaCl和碳酸饱和溶液，，含碳微粒浓度之和不能计算，C错误；实验④反应产生白色沉淀，溶液中形成沉淀溶解平衡，静置后的上层清液中：，D正确；故选C。11.紫草植物中提取出的萘醌类物质具有抗肿瘤及免疫调节的作用，结构如图所示。下列说法错误的是A.该物质含有含氧官能团的名称为酚羟基、羰基B.在一定条件下，1mol该物质可与8molH2加成C.使高锰酸钾溶液、溴水褪色的原理相同D.至少有11个碳原子共平面【答案】C【解析】该物质含有含氧官能团的名称为酚羟基、羰基，A正确；含有一个苯环，两个酮羰基和三个碳碳双键，在一定条件下，1mol该物质可与8mol氢气发生加成，B正确；该物质含有碳碳双键，使高锰酸钾溶液褪色是氧化反应，使溴水褪色是加成反应，原理不同，C错误；苯环上6个碳、右侧相邻碳环上的4个碳以及相连的一个碳原子一定共面，至少有11个碳原子共面，D正确；故选C。12.如图所示的新型电池可以处理含CN-的碱性废水，同时还能淡化海水。下列说法正确的是A.电流由a极经导线流向b极B.电池工作一段时间后，右室溶液的pH减小C.交换膜Ⅰ为阴离子交换膜，交换膜Ⅱ为阳离子交换膜D.工作时温度越高效果越好【答案】C【解析】从图中可以看出，在a极，CN-转化为和N2，C元素由+2价升高到+4价，N元素由-3价升高到0价，则CN-失电子，a极为负极，b极为正极。电池工作时，a极发生反应为，正极发生反应10H++10e-=5H2↑。由分析可知，a极为负极，b极为正极，则电子由a极经导线流向b极，电流由b极经导线流向a极，A错误；b极发生反应10H++10e-=5H2↑，溶液中H+被消耗，电池工作一段时间后，右室溶液的pH增大，B错误；电池工作时，a极消耗OH-，海水中的Cl-透过离子交换膜移向a极区，则交换膜Ⅰ为阴离子交换膜，b极消耗H+，海水中的Na+透过离子交换膜移向b极区，则交换膜Ⅱ为阳离子交换膜，C正确；温度过高会使生物膜蛋白质变质，破坏生物膜的活性，D错误；故选C。13.下列说法正确的是A.从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，推出F2、Cl2、Br2、I2氧化性递增B.O3的中心O原子杂化方式为sp3，分子空间结构为V形C.H2O2中只有σ键没有π键，是直线型分子D.高氯酸根的VSEPR模型和它的空间结构一致【答案】D【解析】F、Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱，因而F2、Cl2、Br2、氧化性逐渐减弱，但HF、HCl、HBr、HI的酸性逐渐增强，A错误；O3中的三个O原子，以一个O原子为中心，与另外两个O原子分别构成σ键，中心的O原子含1对孤电子对，为sp2杂化，空间结构为V形，B错误；H2O2分子结构是H-O-O-H，其中只有σ键没有π键，为半开书页型的立体结构，C错误；高氯酸根有4个σ键，，没有孤电子对，VSEPR模型和空间结构都是正四面体，D正确；故选D。14.甘氨酸(NH2CH2COOH)是人体必需氨基酸之一，25℃时，甘氨酸溶液中、NH2CH2COOH、NH2CH2COO-的分布分数与溶液pH关系如图(分布分数即各组分的平衡浓度占总浓度的分数)。下列说法正确的是A.甘氨酸只有酸性B.曲线a代表NH2CH2COOHC.的平衡常数K=10-2.35D.NH2CH2COOK溶液中，所含离子浓度关系为：【答案】D【解析】甘氨酸中含有氨基和羧基，氨基显碱性，羧基显酸性，在酸性条件下，存在的形式为，随着pH增大，逐步转化成NH2CH2COOH，最终转化成NH2CH2COO-，从而确定曲线a代表，曲线b代表为NH2CH2COOH，曲线c代表NH2CH2COO-，据此分析。甘氨酸含有氨基和羧基，故具有两性，故A错误；分析可知，a为，故B错误；分析a、b交点可知，此时pH为2.35，，故C错误；NH2CH2COOK溶液中酸根离子NH2CH2COO-会发生水解，故，此时水解后溶液显碱性，故，则，故D正确；故选D。二、非选择题：本题共4大题，共58分。15.某学习小组利用如图所示装置将氯气和空气(不参与反应)以体积比约为1：3混合后，与湿润的碳酸钠反应制取Cl2O，并进一步制取次氯酸。已知：Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，沸点为2.2℃，易溶于CC14和水。其爆炸极限为23.5%~100%，与有机物、还原剂接触或加热时会燃烧或爆炸。回答下列问题：(1)装置C的仪器名称为______，该装置的作用是______。(2)装置A中发生反应的化学方程式为_______。(3)针对此实验的有关说法正确的是_______(填标号)。a.装置不用橡胶管连接且橡胶塞要作保护处理，是为了防止橡胶燃烧或爆炸b.可利用CCl4除去Cl2O中混有的Cl2c.氯气与空气混合的目的是将生成的Cl2O稀释，降低爆炸危险(4)为了进一步制取HClO，可将Cl2O通入水中，该过程宜在避光条件下进行，原因是______(用化学方程式表示)；此方法相较于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液的优点是______(答出一条即可)。(5)将制得的HClO溶液加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，观察到溶液红色褪去。溶液褪色的原因可能是①NaOH被HClO中和；②______。设计实验探究溶液红色褪去的原因______。【答案】①.球形干燥管②.吸收尾气③.2Cl2+Na2CO3=Cl2O+2NaCl+CO2④.ac⑤.2HClO2HCl+O2↑⑥.制取的次氯酸浓度较大⑦.HClO有漂白性⑧.往褪色后的溶液中继续滴加氢氧化钠溶液，若溶液变红，证明褪色的原因为①；若溶液不显红色，证明褪色的原因为②【解析】(1)干燥管；吸收未反应的氯气，防治污染空气，还可以防止空气中的水蒸气进入B中；(2)A中氯气与碳酸钠反应生成Cl2O，2Cl2+Na2CO3=Cl2O+2NaCl+CO2；(3)a．Cl2O具有强氧化性，与有机物、还原剂接触会燃烧或爆炸，a正确；b.Cl2O易溶于四氯化碳，b错误；c.氯气与空气混合稀释Cl2O，降低爆炸危险，c正确；(4)HClO见光易分解，因此要避光，2HClO2HCl+O2↑；方法相较于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液的优点是制取的次氯酸浓度较大、无副产物等；(5)HClO具有漂白性，使酚酞变色，可以设计实验为往褪色后的溶液中继续滴加氢氧化钠溶液，若溶液变红，证明褪色的原因为①；若溶液不显红色，证明褪色的原因为②。16.LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备LiMn2O4的流程如下：已知：，回答下列问题：（1）硫酸溶矿主要反应的离子方程式为_______。为提高溶矿速率，可采取的措施_______。(举1例)（2）分离器中进行的操作名称为_______。（3）碳酸锂中的碳酸根离子的碳氧键之间的键角为_______。（4）溶矿反应完成后，常温下反应器中溶液pH=4，此时_______mol·L-1。（5）加入少量BaS溶液除去Ni2+，生成的沉淀有_______。（6）写出电解槽中阴极的电极方程式_______。（7）煅烧窑中，生成LiMn2O4反应的化学方程式是_______。【答案】（1）①.MnCO3+2H+=Mn2++H2O+CO2↑②.粉碎菱锰矿、适当增大硫酸的浓度、适当升高温度、搅拌(取其一答即可)（2）过滤（3）120°（4）2.8×10-9（5）BaSO4、NiS（6）2H2O+2e-=H2↑+2OH-（7）【解析】根据题给的流程，将菱锰矿置于反应器中，加入硫酸和MnO2，可将固体溶解为离子，将杂质中的Fe、Ni、Al等元素也转化为其离子形式，同时，加入的MnO2可以将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+；随后将溶液pH调至制约等于7，此时，根据已知条件给出的氢氧化物的溶度积可以将溶液中的Al3+沉淀出来；随后加入BaS，可以将溶液中的Ni2+沉淀，得到相应的滤渣；过滤后溶液中含有Mn2+，将此溶液置于电解槽中电解，得到MnO2，将MnO2与碳酸锂共同煅烧得到最终产物LiMn2O4。【小问1详析】菱锰矿中主要含有MnCO3，加入硫酸后可以与其反应，硫酸溶矿主要反应的化学方程式为：MnCO3+2H+=Mn2＋+H2O+CO2↑；为提高溶矿速率，可以将菱锰矿粉碎、适当增大硫酸的浓度、适当升高温度、搅拌；【小问2详析】根据分析，分离器中混合物固液分离，因此操作为过滤；【小问3详析】碳酸根中心碳原子价层电子对数为，碳原子为sp2杂化，空间结构为平面三角形，因此键角为120°；【小问4详析】溶矿完成以后，反应器中溶液pH=4，此时溶液中c(OH-)=1.0×10-10mol·L-1，此时体系中含有的；【小问5详析】加入少量BaS溶液除去Ni2+，此时溶液中发生的离子方程式为，生成的沉淀有BaSO4、NiS；【小问6详析】在电解槽中，总反应的离子方程式为；阴极发生还原反应，水中氢离子放电生成氢气，电极方程式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-；【小问7详析】煅烧窑中MnO2与Li2CO3发生反应生成LiMn2O4，反应的化学方程式为。17.银及其化合物在催化与电化学等领域中具有重要应用。（1）在银催化下，乙烯与氧气反应生成环氧乙烷(EO)和乙醛(AA)。根据图所示，回答下列问题：①中间体OMC生成吸附态EO(ads)的活化能为_______kJ/mol。②由EO(g)生成AA(g)的热化学方程式为_______。（2）一定条件下，银催化剂表面上存在反应：，该反应平衡压强pc与温度T的关系如下：T/K401443463Pc/kPa1051100①463K时的平衡常数Kp=_______。②起始状态Ⅰ中有Ag2O、Ag和O2，经下列过程达到各平衡状态：已知状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等，下列叙述正确的是_______(填字母)。A．从Ⅰ到Ⅱ的过程ΔS>0B．pc(Ⅱ)>pc(Ⅲ)C．平衡常数：K(Ⅱ)>K(Ⅳ)D．若体积V(Ⅲ)=2V(Ⅰ)，则Q(Ⅰ)=K(Ⅲ)E．逆反应的速率：③某温度下，向恒容容器中加入Ag2O，分解过程中反应速率v(O2)与压强p的关系为，k为速率常数(定温下为常数)。当固体质量减少4%时，逆反应速率最大。若转化率为14.5%，则_______(用k表示)。（3）α-AgI可用作固体离