【化学】湖北省武汉市武昌区2024-2025学年高二下学期6月期末考试（解析版）

湖北省武汉市武昌区2024-2025学年高二下学期6月期末考试本试卷共8页，19题。全卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答：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。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。可能用到的相对原子质量：H1C12O16Mg24Si28一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.橡胶的硫化程度越高，强度越大，但弹性越差。下列橡胶制品中，硫化程度最高的是A.医用橡胶手套 B.皮鞋胶底 C.自行车内胎 D.橡皮筋【答案】B【解析】硫化程度越高，强度越大，弹性越差，所以应该根据实际需求选择硫化的程度。医用乳胶手套需要较高的弹性，硫化程度不宜过高，故A不符合题意；皮鞋胶底弹性较差，硫化程度较高，故B符合题意；自行车内胎需要较高的弹性，硫化程度不宜过高，故C不符合题意；橡皮筋需要较好的弹性，硫化程度不宜过高，故D不符合题意；故选B。2.衣食住行，均离不开化学。下列说法正确的是A.腈纶（聚丙烯腈）的合成原理为加聚反应B.为使食物提鲜，可大量使用谷氨酸钠C.居室的甲醛可以使用的溶液去除D.汽车车身使用的铝合金硬度低于铝单质【答案】A【解析】聚丙烯腈由丙烯腈（含双键）通过加聚反应形成，A正确；谷氨酸钠（味精）过量使用有害健康，不可大量使用，B错误；Br2的CCl4溶液有毒，无法安全去除甲醛，C错误；铝合金硬度高于纯铝，D错误；故选A。3.溴乙烷可作制冷剂、麻醉剂，合成原理为：，设为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是A.46g中杂化的原子数目为2B.0.5HBr溶液中含有的数目为0.5C.1mol中含有的极性键数目为6D.22.4L存在氢键的数目最多为2【答案】C【解析】乙醇分子中，羟基氧原子和两个碳原子均为sp3杂化，46g乙醇的物质的量为1mol，sp3杂化原子数目为3，A错误；溶液体积未知，无法计算氢离子数目，B错误；1个C2H5Br分子中含5个C-H极性键和1个C-Br极性键，1molC2H5Br中极性键数目为6，C正确；若22.4LH2O为液态，形成氢键数目远大于2，D错误；故选C。4.化学之美，无处不在。下列说法错误的是A.结构美：富勒烯一种烯烃 B.现象美：苯酚溶液遇显紫色C.颜色美：柠檬黄可作糖果着色剂 D.焰色美：铜元素的焰色为绿色【答案】A【解析】富勒烯是由碳原子组成的笼状结构，是碳元素形成的单质，而非含有碳碳双键的烯烃，A错误；苯酚与Fe3+反应生成紫色络合物，其特征显色反应，B正确；柠檬黄是常见食品着色剂，可用于糖果染色，C正确；铜元素的焰色反应为绿色，D正确；故选A。5.化学用语是化学学习的核心工具和语言基础。下列化学用语表示错误的是A.浓硫酸储存与安全使用标识：B.的价层电子排布式：C.的化学名称为：丙烯酸D.p轨道的电子云图：【答案】D【解析】浓硫酸具有腐蚀性，A正确；基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，失去2个电子形成亚铁离子，的价层电子排布式：，B正确；为含3个碳的羧酸，且含碳碳双键，名称为：丙烯酸，C正确；p轨道的电子在xyz轴上均存在伸展，且为哑铃形：，D错误；故选D。6.诺氟沙星具有广谱的抗菌作用，结构简式如图。下列说法错误的是A.化学式为 B.含有1个手性碳原子C.既能和酸反应，又能和碱反应 D.可发生加成和酯化反应【答案】B【解析】由结构可知，分子式为，A正确；手性碳原子是指四个各不相同原子或基团相连的碳原子，该分子中没有手性碳原子，B错误；该物质含有羧基具有弱酸性能与NaOH溶液反应，含有-NH具有碱性，又能与盐酸反应，C正确；苯环、酮碳基、碳碳双键能与氢气发生加成反应，含有羧基能发生酯化反应，D正确；故选B。7.侯德榜为我国化工事业的发展做出了卓越的贡献，下列有关碳酸盐的实验错误的是实验方案实验目的或实验现象A．验证碳酸钠溶于水的热效应B．制备简易泡沫灭火器实验方案实验目的或实验现象C．苯酚溶液由浑浊变澄清D．分离乙酸乙酯和乙酸、乙醇的混合物A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】滴入水，U型管中左侧液面下降，说明碳酸钠溶于水放热，A正确；简易泡沫灭火器应该使用碳酸氢钠和硫酸铝溶液，而非碳酸钠溶液，B错误；苯酚和碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠，使得溶液变澄清，C正确；乙酸乙酯不溶于水，乙酸、乙醇溶于水，可以分液分离，D正确；故选B。8.结构决定性质，下列事实用半径比较解释错误的是选项事实解释A．共价键极性：半径：r(Cl)>r(F)B．与Na反应剧烈程度：半径：r(S)>r(O)C．Cl的配位数：CsCl>NaCl半径：D．热稳定性：HCl>半径：r(S)>r(Cl)A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】共价键极性由电负性差决定，F的电负性大于Cl，共价键极性：，A错误；S的原子半径大于O，键长：S-H>O-H，键能：S-H<O-H，S-H键更易断裂，故C2H5SH与Na反应更剧烈，B正确；CsCl中的Cl-配位数为8，NaCl中Cl-配位数为6，因Cs+半径远大于Na+，半径比更大，配位数更高，C正确；S的原子半径大于Cl，键长：H-S>H-Cl，键能：H-S<H-Cl，故HCl热稳定性高于H2S，D正确；故选A。9.某阻燃型离子液体的阴离子结构如图所示。X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、W的氧化物可造成酸雨。下列说法错误的是A.电负性：Z>YB.简单氢化物的配位能力：X>YC.基态W原子核外有16种不同运动状态的电子D.和的VSEPR模型相同【答案】D【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、W的氧化物可造成酸雨，则X为氮、W为硫；Y形成2个共价键，为氧；Z形成1个共价键，为氟；同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；电负性：F>O，A正确；电负性氧大于氮，则简单氢化物中氮更容易给出孤电子对形成配位键，B正确；在同一原子轨道下最多可以有两个自旋方向不同的电子，自旋方向不同，运动状态也就不相同，即运动状态个数等于电子数；基态S原子核外有16种不同运动状态的电子，C正确；NF3分子中N原子的价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形；SO3分子中心原子S的价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形，D错误；故选D。10.下列实验方案可达到实验目的的是选项实验方案实验目的A．加热溶解，蒸发结晶提纯混有氯化钠杂质的苯甲酸B．组装喷泉实验装置，打开止水夹，挤压胶头滴管验证易溶于水C．取淀粉水解液，加足量NaOH溶液，再滴加碘水，观察是否变蓝检验淀粉已完全水解D．向溶液中滴加少量NaCl和KI的混合溶液，观察沉淀颜色验证（AgCl）>（AgI）A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】苯甲酸溶解度随温度变化大，而氯化钠变化小，提纯应采用重结晶（高温溶解后趁热过滤，冷却结晶），蒸发结晶会导致两者共同析出，无法分离，A错误；NH3易溶于水，挤压胶头滴管使少量水溶解NH3，导致烧瓶内压强骤降，形成喷泉，可验证其溶解性，B正确；淀粉在酸性条件下水解，加足量NaOH溶液后再加碘水，碘与NaOH反应使溶液不显蓝色，无法检测淀粉残留，C错误；若Cl-和I-浓度相近，硝酸银溶液过量，两种离子都会沉淀，无法直接通过沉淀颜色判断Ksp大小，D错误；故选B。11.硅化镁是一种窄带隙n型半导体材料，在光电子器件等领域具有重要应用前景。硅化镁的晶胞参数为anm，属于面心立方晶胞，结构如下图所示。下列说法正确的是A.晶体中与Si原子距离最近的Mg原子有4个B.晶胞在对角面efgh上的投影图为C.晶胞中相距最近的Si原子与Mg原子间的距离为nmD.晶体的密度【答案】D【解析】晶体中与Si原子距离最近的Mg原子有8个，A错误；根据原子在晶胞中的位置，晶胞在对角面efgh上的投影图为，B错误；晶胞中相距最近的Si原子与Mg原子间的距离为体对角线的四分之一，即为nm，C错误；Si原子位于顶点和面心，共有4个，Mg原子位于体内，共有8个，该晶体的密度为，D正确；故选D。12.科学家合成了一种能够识别并分离的碗烯，其结构及作用机制如下图所示。下列说法错误的是A.Ru的配位数为6B.碗烯中所有N原子为杂化C.碗烯与之间的作用力为氢键D.可通过增加虚线内的高度实现碗烯对的识别【答案】C【解析】观察（图a碗烯结构），可以看到与Ru相连的原子有6个，所以Ru的配位数为6，A正确；从碗烯结构来看，氮原子价层电子对数均为３，采取杂化，B正确；氢键是氢原子与电负性大、半径小的原子（如F、O、N）之间的相互作用，而中不存在这样的原子，碗烯与之间不存在氢键，C错误；半径：，通过增加虚线内的高度以增大空腔直径，实现碗烯对的识别，D正确。综上，答案是C。13.由于氨或胺存在孤电子对，因此容易和卤代烃发生反应制备胺，其机理如下：下列说法错误的是A.反应活性：RI>RBr>RClB.碱性：C.和可制备D.由机理可知，可发生反应：【答案】D【解析】由于离子半径：，离子半径越大，键长越长，键能越小，反应活性越大。因此C-I＜C-Br＜C-Cl键能，反应活性：RI>RBr>RCl，故A项正确；胺的碱性通常随着烷基取代基的增加而增强，因为烷基具有供电子效应，可以稳定铵离子的正电荷。但是，当烷基非常大时，空间位阻效应会阻止质子化，降低碱性。三甲胺的空间位阻较大，导致其碱性可能低于二甲胺，但通常仍然比氨强，故B项正确；甲胺(CH3NH2)可以与碘甲烷(CH3I)反应，发生取代反应，生成二甲胺(CH3NHCH3)，故C项正确；选项中给出的反应是一个卤代烃和胺的反应，生成环状化合物。这个反应在特定条件下是可行的，但需要考虑反应的立体化学和环的大小。根据题给的反应式，生成的是一个环状胺，但反应式中缺少了必要的条件和催化剂信息，且题目中产物结构有误，氮原子连接的位置是与溴原子直接相连的碳上，故D项错误；故答案选D。14.一种电催化及联产环己酮肟()的装置如图。下列说法正确的是A.阳极产生氧气的量与阴极消耗氧气的量相等B.理论上，外电路每转移4mol电子，阳极区溶液质量减少32gC.阴极区生成环己酮肟的反应为+H2O2+NH4HCO3=CO2↑++3H2OD.理论上，生成1mol环己酮肟，至少需要22.4L【答案】C【解析】根据图示，左侧电极与电源正极相连，左侧为阳极，此处水被氧化得到氧气，则阳极式为；右侧电极与电源负极相连，右侧为阴极，此处氧气被还原得到过氧化氢，则阴极式为。结合分析知，阳极区：，阴极区：，根据得失电子守恒知，阳极产生氧气的量与阴极消耗氧气的量不相等，A错误；阳极式为，理论上，外电路转移4mol电子时，阳极区产生1mol氧气，同时有4mol透过交换膜由阳极区迁移至阴极区，则阳极区溶液质量减少32g+4g=36g，B错误；由图知，阴极产生的过氧化氢能与环己酮、碳酸氢钠反应生成环己酮肟，结合原子守恒可确定阴极区生成环己酮肟的反应为+H2O2+NH4HCO3=CO2↑++3H2O，C正确；阴极区依次发生反应：、+H2O2+NH4HCO3=CO2↑++3H2O，理论上每生成1mol环己酮肟，至少需要消耗1mol，由于未指明气体是否处于标准状态下，不能确定氧气的具体体积，D错误；故选C。15.常温下，乙二酸溶液中微粒的物质的量分数随溶液的变化关系如图1所示，溶液中与(R代表或)的变化关系如图2所示。下列说法错误的是(已知：)A.的B.图2中Y代表溶液中与的关系C.将溶液与等浓度的乙二酸溶液混合，所得溶液的D.饱和溶液的约为12.03【答案】D【解析】图2表示溶液中与(R代表或)的变化关系，=，则，同理=，则，与关系曲线的斜率更小，则X代表溶液中与的关系，Y代表溶液中与的关系。由图1可知，和的物质的量分数相等时，pH=1.2，则，和的物质的量分数相等时，pH=4.2，则，则的，A正确；由分析可知，图2中Y代表溶液中与的关系，B正确；将溶液与等浓度的乙二酸溶液混合，恰好完全反应生成草酸氢钙，的水解平衡常数为==10-12.8＜10-4.2，说明的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，溶液的，C正确；X代表溶液中与的关系，由坐标（5.3，0）可知，==10-5.3，饱和溶液中2c(Ca2+)=c(OH-)，则c(OH-)=，c(H+)=，pH=-lg=12.33，D错误；故选D。二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.从废弃锂离子电池（含、和少量铝箔）中回收Ni的工艺流程如图所示。部分氢氧化物的溶度积表：回答下列问题：（1）Ni在元素周期表中位置为第__________周期第__________族。（2）“浸出”时，得到的化学方程式为__________。（3）“滤渣1”中主要成分的化学式__________，若“浸出”后溶液中、均为0.1，则“调pH”步骤中，需控制pH范围在__________。（4）“氧化脱锰”的离子方程式__________。（5）P507可选择性萃取，其萃取机理为，则反萃取时试剂a的名称为__________。（6）P507（）在煤油中常以二聚体的形式存在，其原因是__________。（7）若使用惰性电极进行电解，则电解后的溶液可回收至__________（填步骤名称）步骤中循环利用。【答案】（1）①.四②.Ⅷ（2）（3）①.②.（4）（5）稀硫酸（6）P507中含有羟基，容易形成分子间氢键（7）浸出【解析】废弃锂离子电池（含、和少量铝箔）加入、，转化为Li+、Ni2+，铝箔溶解为Al3+，加入NiO调pH以Al(OH)3的形式沉淀Al，加入K2S2O8后Mn2+氧化为MnO2除去，加入有机萃取剂P507，P507与Ni2+络合，通过分液实现Li+和Ni2+分离，然后加入稀硫酸后，Ni2+和P507解离得到NiSO4溶液，通过电解NiSO4得到Ni。【小问1详解】Ni为28号元素，在元素周期表中的位置为第四周期第VIII族。【小问2详解】“浸出”时，、、反应、、和水，化学方程式为。【小问3详解】据分析，“滤渣1”中主要成分的化学式为；控制pH范围应完全沉淀Al3+、不沉淀Mn2+和Ni2+，完全沉淀Al3+的pH为，Mn2+开始沉淀的pH为，Ni2+开始沉淀的pH为，则需控制pH范围在。【小问4详解】“氧化脱锰”过程中，K2S2O8氧化Mn2+为MnO2，离子方程式。【小问5详解】P507可选择性萃取，其萃取机理为，当氢离子浓度较高时，平衡逆向移动，Ni从R2Ni中脱离进入水相，则反萃取时试剂a的名称为稀硫酸。【小问6详解】P507（）含有羟基，容易形成分子间氢键，因此在煤油中常以二聚体的形式存在。【小问7详解】使用惰性电极进行电解NiSO4溶液，阴极为Ni2+得到电子生成Ni，阳极为水失电子生成氧气和H+，则电解后的溶液为硫酸，可回收至浸出步骤中循环利用。17.某化学小组制备并探究与的反应。甲同学利用如下装置制备。制备实验结束后，乙同学提出与可发生氧化还原反应、复分解反应和双水解反应，能否使用溶液与溶液制备，并设计以下实验：实验操作现象实验1取1.5mL0.1的溶液分别置于6支试管中，分别向其中滴加4滴、8滴、12滴、16滴、20滴、30滴0.1的溶液。12滴前：立马产生黑色沉淀，振荡后无明显现象，静置后沉淀变黄。12滴前：立马产生黑色沉淀，振荡后无明显现象，静置后沉淀变黄。实验2向实验1反应后的试管中滴加0.1的盐酸，振荡。沉淀均发生溶解。实验3将实验2得到的混合物均分为三等份，试管1和试管2分别滴加KSCN溶液和，试管3中加入适量，振荡后取下层清液注入水中。试管1中无明显现象，试管2中产生蓝色沉淀，试管3中清液注入水中后可观察到黄色絮状物。回答下列问题：（1）仪器a的名称为__________。（2）装置D的现象为__________。（3）若实验1中出现__________现象时，可证明与发生了双水解反应。（4）实验3中试管2和试管3选择的试剂为__________、__________（填标号）。A．B．C．D．苯（5）结合实验2与实验3，生成黑色沉淀的离子方程式为__________。（6）当溶液滴加至12滴后，黑色沉淀转化为红褐色浊液的原因是__________。（7）丙同学想利用这一原理制备，试通过平衡常数说明该反应可发生的原因是__________。（已知：，）【答案】（1）球形干燥管（2）出现黑色沉淀（3）红褐色沉淀，有臭鸡蛋气味气体产生（4）①.A②.C（5）（6）随着溶液加入体积增大，溶液酸性增强会使FeS逐渐溶解，双水解程度增大（7），当时，反应可向正反应方向进行完全【解析】稀硫酸和硫化亚铁生成硫化氢气体，通过B装置干燥后，硫化氢和氢氧化铁反应生成，尾气使用硫酸铜溶液吸收；【小问1详解】仪器a的名称为球形干燥管；【小问2详解】硫化氢和硫酸铜生成黑色硫化铜沉淀，故装置D的现象为出现黑色沉淀；【小问3详解】与发生了双水解反应会生成氢氧化铁红褐色沉淀和硫化氢气体，故若实验1中出现红褐色沉淀，有臭鸡蛋气味气体产生现象时，可证明与发生了双水解反应。【小问4详解】铁离子和KSCN溶液变为红色，可以检验铁离子；取少量溶液，加入K3[Fe(CN)6]溶液，若出现蓝色沉淀，说明存在亚铁离子，可以检验亚铁离子；故实验3中试管2选择的试剂为，用于检验生成的亚铁离子；结合反应中电子守恒，则实验中生成黄色沉淀为硫单质，硫单质能溶于溶液，故试管3中加入试剂为；故选A、C；【小问5详解】实验初始立马产生黑色沉淀，加入盐酸沉淀溶解，结合实验3中现象，说明黑色沉淀为硫化亚铁，则生成黑色沉淀的离子反应为铁离子和硫离子发生氧化还原反应生成硫化亚铁沉淀和硫单质，方程式为；【小问6详解】铁离子水解生成氢离子和氢氧化铁，随着溶液加入体积增大，溶液酸性增强，氢离子会使FeS逐渐溶解，促进双水解程度增大产生氢氧化铁沉淀，导致溶液滴加至12滴后，黑色沉淀转化为红褐色浊液；【小问7详解】，，当时，反应可向正反应方向进行完全。18.环酮类化合物常为生物制品、杀虫剂和合成橡胶的中间体。其中间体（I）的一种合成路线如图。回答下列问题：（1）A的化学名称为__________。（2）A→B的化学方程式为__________。（3）E的结构简式为__________。（4）M为G的同分异构体，满足以下条件M的结构简式为__________。①含有苯环②苯环上只有两种取代基③核磁共振氢谱显示为4组峰，峰面积比为2∶2∶3∶4（5）H到I经过两步反应得到。第一步为加成反应，__________（填“”或“”）的-H与羰基进行加成，第二步为__________（填反应类型）。（6）H到I的过程中会形成一种含有两个六元环的副产物，其结构简式为__________。【答案】（1）2，3-二甲基-2-丁烯（2）（3）（4）（5）①.②.消去反应（6）【解析】根据路线图可知，A（）是含碳碳双键的烯烃，在

O2​/Ag

条件下，发生双键的氧化断裂（类似烯烃的氧化成环反应），生成含氧的环，根据C的结构简式，可知B的结构为，B（）是环氧结构，在酸性条件下开环生成邻二醇结构的C（），C（）在

Al2​O3​（常用作脱水催化剂）作用下，发生邻二醇的消去反应，脱去一分子水，重新形成碳碳双键，得到共轭双烯结构的D（）,根据D()和F()的结构简式可知，D→F是双烯合成反应，D+E→F，所以E的结构简式为，F()经反应（推测为酯交换或氧化修饰，结合G的酯基结构），将骨架上的基团转化为乙酯基，得到含两个乙酯基的G（），G（）在KMnO4​（强氧化剂）作用下，发生烯烃的氧化断裂（G含碳碳双键），双键断裂后生成含羰基、酯基的H（），H（）经反应（推测为分子内缩合/关环，涉及羰基、酯基的亲核反应），构建最终的多羰基环酮化合物I（）。【小问1详解】根据A的结构简式可知，A的化学名称为：2，3-二甲基-2-丁烯；故答案为：2，3-二甲基-2-丁烯。【小问2详解】根据A→B的反应的条件可知，碳碳双键在银的催化作用下被氧气氧化成含氧的环，叫做碳碳双键的环氧化反应，所以A→B的化学方程式为：；故答案为：。【小问3详解】根据D和F的结构简式可知，D→F是双烯合成反应，D+E→F，D为，F为所以E的结构简式为：；故答案为：。【小问4详解】根据G的结构简式，可知，G的不饱和度为4，分子式为：C14H22O4。M为G的同分异构体，满足以下条件：①含有苯环；②苯环上只有两种取代基；③核磁共振氢谱显示为4组峰，峰面积比为2∶2∶3∶4；所以M是一个含有苯环，取代基只有两种，具有高度对称性结构的有机物，根据其分子式可知为：；故答案为：。【小问5详解】①H到I经过两步反应得到，第一步为加成反应，对比H和I的结构简式可知，是由的-H与羰基进行加成得到；故答案为：。②H到I经过的第二步是消去反应，羟基发生消去反应生成了酮羰基；故答案为：消去反应。【小问6详解】H到I的过程中会形成一种含有两个六元环的副产物，其结构简式为：；故答案为：。19.羰基硫（COS）广泛应用于农药、医药、有机合成及其他化工产品生产领域，工业上可利用如下反应合成。主反应：副反应：回答下列问题：（1）若主反应正反应活化能为a，则其逆反应活化能为__________