2026上海宜川中学高二下学期期末化学（含解析）

2025学年第二学期期末考试高二化学试卷考生注意：1．本考试设试卷和答题纸，答案写在答题纸上，写在试卷上无效。2．答题前，考生务必在答题纸上清楚填涂班级、姓名和准考证号。3．本试卷共6页，考试时间60分钟，试卷满分100分。4.本试卷标注“不定项”的选择题，每小题有1-2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不得分；有两个正确选项的，漏选1个得一半分，错选不得分。未特别标注的选择题，每小题只有一个正确选项。可能用到相对原子质量：H-1

O-16

S-32

Fe-56

Cu-64

Cl-35.5一、“氮”生万物(本题共20分)含氮的物质与人类的生产和生活密切相关，现代农业、工业、国防、医药和日常生活离不开氮元素，氮位于第二周期第VA族，是非金属元素，可以形成众多的物质。1．豆科植物的根瘤菌体内含有固氮酶，能在常温下将空气中的氮气转化为植物生长所需含氮化合物。下列说法中，正确的是___________(不定项)A．固氮酶能将空气中的氮气还原为氨B．固氮酶能降低固氮反应的焓变C．固氮酶能使固氮反应的平衡正向移动D．固氮酶能降低固氮反应的活化能2．NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOCl的结构式为_________________，该分子的空间构型为___________。3．1mol尿素CO(NH2)2分子中，π键和σ键的数目之比为______________________。4．如图表示一定条件下，N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)时的能量变化。写出氨气分解反应的热化学方程式：__________________________5．电化学法合成氨是常温合成氨的重要研究领域。如图是一种电化学合成氨过程的示意图。该装置b电极的电极反应式为________________________。硼氮氢化合物是由硼、氮、氢三种元素组成的化合物的简称，近年来，硼氮氢化合物的合成、结构、性质及应用一直是研究热点，尤其作为储氢材料备受关注。此外，硼氮氢化合物在有机合成、功能材料、纳米材料等领域也被广泛研究，如：用作还原剂，还原二氧化碳、醛/酮、烯烃氢化等；用于燃料电池及合成硼氮管、金属纳米颗粒、硼氮高分子等。硼氮氢化合物之一氨硼烷的一种制备方法如下：ⅰ．(乙硼烷)ⅱ．B2H6THF∙BH3NH3∙BH36．判断并分析中与原子之间成键的类型和过程______________________。7．比较与键角大小并分析原因_________________________________________。新型储氢材料的密度为a，晶胞为立方体结构，如图所示。8．确定晶体结构的方法是______。A．X射线衍射 B．质谱 C．红外吸收光谱 D．核磁共振氢谱9．与距离最近且等距的有___________个。10．已知的摩尔质量为，阿伏加德罗常数为，此晶体的晶胞边长为______________________nm。()二、“铁”证如山(本题共20分)某研究性学习小组探究FeSO4的化学性质和用途。(一)FeSO4溶液的配制与保存：研究性学习小组需2.000mol/L的FeSO4溶液240mL，由绿矾(FeSO4·7H2O)配制。11．在配制过程中需用电子天平称取___________g绿矾固体。12．在配制过程使用到的玻璃定量仪器是___________。(二)利用下图装置探究FeSO4的稳定性13．II中有白色沉淀生成，III中溶液颜色变浅，小组成员结合化学原理分析，认为下列分解产物可能的是___________(不定项)A．FeO、SO3、SO2、H2O B．Fe2O3、SO2、SO3、H2OC．FeO、Fe2O3、SO2、SO3、H2O D．Fe2O3、FeO、SO2、O2、H2O14．NaOH的作用是吸收可能产生的酸性气体，在硫酸工业中类似得使用过量氨水吸收二氧化硫，写出该过程的化学方程式______________________。(三)探究FeSO4中Fe2+还原性：15．证明FeSO4有还原性，完成下表。实验步骤实验预期现象及结论步骤一：取少量的绿矾于试管中，加入一定量水溶解。____________步骤二：_______________________________(四)硫酸亚铁用途探究16．缺铁性贫血往往口服硫酸亚铁，当用硫酸亚铁制成药片时，外表包有一层特殊的糖衣，其作用是__________________________________________________________________。Fe2+与Fe3+的相互转化可用于反应热的测定。步骤1：取一定量FeCl3固体溶于浓盐酸，加水稀释至500mL得到0.2mol/LFeCl3溶液。步骤2：设计测定的反应热。(1)直接法。根据足量铁粉与100mL上述配制的0.2mol/LFeCl3溶液反应测定热量，进而计算反应热。实验室利用如图所示装置进行反应热的测定：17．仪器a的作用为____________________________________________。18．实验时，为了减小测量误差，将液体___________倒入内筒中(不定项)A．分多次 B．一次性 C．缓缓 D．迅速19．该实验中，隔热层选用的材料为干燥的碎棉花，其作用为______________________。(2)间接法。分别测定足量铜与100mL上述配制的0.2mol/LFeCl3溶液反应的热效应以及足量铁与100mL0.2mol/LCuSO4溶液反应的热效应。即①；②。20．步骤2中，方案___________测定的反应热误差较小。A.(1)

B.(2)21．简述该方案误差较小的原因：___________________________________________________。三、“钴”往今来(本题共20分)钴及其化合物具有广泛的用途，我国古代用的陶器釉料中就含有氧化钴。随着科技的不断发展，钴及其化合物成为制造合金、陶瓷颜料、催化剂、电池的重要原料之一，钴也被称为“工业味精”和“工业牙齿”，是重要的战略资源之一。22．Co元素在元素周期表的位置为_________________，基态Co3+有_______个未成对电子。23．一种稳定的水溶性钴配合物的结构简式如图(Ac表示)，该分子可做催化剂，具有高氧态，可以促进水氧化，具有很好的发展前景。关于如图所示的配合物，下列说法正确的是_______(不定项选择)。A．中心原子Co的配位数为6B．分子式中所含元素电负性最大的是OC．分子中第二周期元素中第一电离能最大的是OD．分子中2个六元环都是平面正六边形24．Co可以形成多种配合物，其中一种配合物的化学式为[Co(NH3)4Cl2]Cl，该配合物的配体为___________(填化学式)，2mol[Co(NH3)4Cl2]Cl与足量的AgNO3溶液发生反应，可生成沉淀______mol。Cu与Co均属于第四周期过渡元素，从古至今Cu及其化合物在生产生活中具有广泛的用途，《我在故宫修文物》记录了古代青铜器的腐蚀和修复过程。铜锈的成分非常复杂，主要成分有和，结构如图所示：25．俗称铜绿，在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值。推测参与形成铜绿的物质有和___________________________(填化学式)。26．如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀生成的示意图。若生成85.8g，则理论上消耗的体积为______L(标准状况)。27．的形成过程中会产生一种白色不溶于水的固体，如下图所示：写出过程Ⅰ中负极的电极反应式__________________________。28．修复青铜器的一种方法是将锈蚀的青铜器分多次浸泡在溶液中，将转化为。写出该步转化的离子方程式_________________。如何设计实验证明该转化已经进行完全________________________________________。29．金属铜单独与氨水或过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液发生反应生成，反应的离子方程式为__________________________________________________。四、肿瘤克星(本题共19分)化合物J具有抗肿瘤活性，可由如下路线合成(略去部分试剂和条件)。30．A的官能团名称是__________________________。31．G的结构简式是____________________________。32．C→E以及H→I的反应类型分别为___________A．加成反应，取代反应 B．取代反应，还原反应C．加成反应，还原反应 D．取代反应，取代反应33．C生成E的反应中，除了保持合适的条件并加催化剂之外，通常还需要加入一定量，其作用是_______________________________________________________。34．下列说法错误的是___________(不定项)A．F没有顺反异构体 B．A可与溶液发生显色反应C．的反应中有乙醇生成 D．中有键35．I催化加氢使苯环还原后得到的产物的手性碳原子有___________个。A．1 B．2 C．3 D．436．D的同分异构体中，同时满足下列条件的一种结构简式_____________________。①能发生银镜反应；②核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为9:3:1:137．请根据上述流程，设计一条由不超过5个碳原子的饱和一元醛以及作为原料，合成的合成路线_____________________(其余无机试剂任选)。已知：五、百炼成“锆”(本题共21分)二氧化锆()是一种耐高温、耐磨损、耐腐蚀的无机非金属材料，广泛应用于合成宝石、陶瓷、耐火材料、催化材料、膜材料及核级锆等领域，尤其在高性能航空发动机的研发方面拥有广阔前景。硅酸盐锆矿可用于制备，其主要成分为ZrSiO4，还含有Fe、Al、Cu的氧化物，以该矿石为原料生产的工艺流程如图所示：已知：(1)“加热转化”后得到的成分有SiCl4、ZrCl4、CuO、Fe2O3和Al2O3。(2)25℃时，Ksp［Zr(OH)4］=6.4×10-49(3)四氯化硅遇水会剧烈水解，生成硅酸(H2SiO3)和盐酸38．“加热转化”时，提前将CO和Cl2按一定比例混合均匀后由硅酸盐锆矿的下端向上通入，其目的是__________________________________________________________________。39．“加热转化”时，ZrSiO4发生反应的化学方程式为_________________________________。40．碱浸的作用是什么____________________________________________________________。41．常温下，，测得“除铜”后溶液中c(CN-)=0.001mol·L-1，通过计算判断溶液中是否除尽_________________________________(写出计算过程，溶液中离子浓度低于即可认为该离子被除尽)。42．常温常压下，氨水的电离平衡常数Kb(NH3·H2O)=10-4.7，“沉锆”后的溶液中，_______________(填“>”、“＜”或“=”)。(写出计算过程)该工艺流程中使用了剧毒的NaCN，基于绿色化学思想需要进行无害化处理。43．下列物质中可用于处理泄漏的氰化钠的是___________(不定项)。A．铁粉 B．双氧水 C．臭氧 D．硫酸铜溶液25℃时，NaCN溶液中CN-、HCN浓度所占分数(δ)随pH变化的关系如下图甲所示。向10mL0.02mol·L-1NaCN溶液中逐滴加入0.02mol·L-1的盐酸，在滴定过程中其pH变化曲线如下图乙所示。44．下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是__________(不定项)A．图甲中pH=7的溶液：c(Cl-)=c(HCN)B．图甲中a点的溶液：c(CN-)>c(Cl-)C．图乙中b点的溶液：c(CN-)>c(Cl-)>c(HCN)>c(OH-)>c(H＋)D．图乙中c点的溶液：c(Na＋)＋c(H＋)=c(HCN)＋c(OH-)＋c(CN-)现要检测某经过处理过的废水中氰化钠的含量。实验如下：取20.00mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中，并滴加几滴KI溶液作指示剂；用1.00×10-4mol·L-1的标准AgNO3溶液滴定，达到滴定终点时，消耗AgNO3溶液的体积为1.00mL。(假设废水中没有其它成分参与反应。)已知：(1)废水中氰根离子最高排放标准是0.25mg/L；(2)(无色溶液)，Ag++I-=AgI↓，CN-优先与Ag+反应。45．滴定达到终点时的现象是____________________________________________；46．该废水___________(填“能”或“不能”)直接排放到河流中，通过计算结果说明得出上述结论的依据：______________________。1．AD2．V形3．4．5．6．形成配位键，N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道7．；中N为杂化，存在孤电子对，键角小于；中B为杂化，键角为8．A9．1210．1．A．固氮酶将空气中的转化为氨，元素化合价从0价降低为-3价，发生还原反应，A符合题意；B．催化剂不改变反应的焓变，仅降低反应的活化能，加快反应速率，B不符合题意；C．催化剂不影响化学平衡的移动，仅改变反应速率，C不符合题意；D．固氮酶作为催化剂，能降低固氮反应的活化能，加快反应速率，D符合题意；故选AD；2．各原子均满足8电子稳定结构，则N原子形成3个共价键，Cl原子形成1个共价键，O原子形成2个共价键，故结构式为；中心N原子的价层电子对数为，含1对孤电子对，分子空间构型为V形；3．尿素分子中，双键含1个π键和1个σ键，2个单键、4个单键均为σ键，故σ键总数为，π键数为1，π键和σ键的数目之比为；4．根据能量变化图，生成的合成氨反应，正反应活化能为，逆反应活化能为，焓变为，为放热反应。氨气分解是合成氨的逆反应，焓变数值相等、符号相反，其热化学方程式为：2NH3(g)⇌N2(5．装置中电极b上，氢气失去电子结合转化为，发生氧化反应，电极反应式为；6．中，N原子含有孤电子对，B原子含有空轨道，二者形成配位键，N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道；7．中N原子为杂化，含有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用较强，使键角小于；中B原子为杂化，无孤电子对，键角为，故键角；8．A．X射线衍射可通过衍射峰位置、强度，计算晶胞参数、原子排布，是测定晶体结构的常用方法，A符合题意；B．质谱用于测定物质的相对分子质量，B不符合题意；C．红外吸收光谱用于测定分子中的官能团，C不符合题意；D．核磁共振氢谱用于测定分子中氢原子的种类和各类氢原子的数目比，D不符合题意；故选A；9．位于晶胞的顶点和面心，与顶点上的距离最近且等距的位于面心，共12个；10．晶胞中的数目为，则晶胞质量，晶胞体积，晶胞边长为。11．139.012．250mL容量瓶13．BC14．15．滴加几滴酸性溶液（或先滴加KSCN溶液，再滴加氯水）实验预期现象及结论：溶液紫红色褪去（或滴加KSCN无明显现象，滴加氯水后溶液变红），证明具有还原性。16．隔绝空气，防止被氧化17．搅拌，使反应物充分接触并反应，使溶液温度均匀18．BD19．保温隔热，减少实验过程中的热量损失20．B21．直接法中，配制溶液时加入了浓盐酸，铁粉会与溶液中的反应放热，导致测定误差较大；间接法中，Cu不与反应，Fe与溶液反应时副反应较少，因此误差较小11．配制240mL溶液，应选择250mL容量瓶，，，在配制过程中需用电子天平称取139.0g绿矾固体；12．在配制过程使用到的玻璃定量仪器有250mL容量瓶；13．II中有白色沉淀生成，说明生成物中含SO3，生成BaSO4白色沉淀，III中溶液颜色变浅,说明生成还原性物质SO2，与溴水发生氧化还原反应，溴水褪色；A．FeO、SO3、SO2、H2O，依据氧化还原反应的特征化合价有升必有降，Fe化合价不变，S化合价降低了，A不可能；B．Fe2O3、SO2、SO3、H2O，Fe化合价升高，S化合价降低，符合氧化还原反应的特征，且有SO3、SO2生成，B可能；C．FeO、Fe2O3、SO2、SO3、H2O，Fe化合价升高，S化合价降低，符合氧化还原反应的特征，且有SO3、SO2生成，C可能；D．Fe2O3、FeO、SO2、O2、H2O，Fe和O化合价升高，S化合价降低，符合氧化还原反应的特征，无SO3生成，II中无白色沉淀生成，D不可能；故选BC；14．硫酸工业中使用过量氨水吸收二氧化硫，反应生成亚硫酸铵和水，化学方程式为：；15．FeSO4有较强的还原性，很容易被氧化剂氧化为硫酸铁，加入氧化剂以后检验铁离子的存在即可，操作是：取少量的FeSO4固体与试管中，加入一定量水溶解，向其中加入几滴酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，则说明FeSO4有较强的还原性（或加入几滴硫氰化钾溶液后再加入氯水，如果溶液变红色，可以证明硫酸亚铁的强还原性）；16．易被空气中氧气氧化，当用硫酸亚铁制成药片时，外表包有一层特殊的糖衣用于隔绝空气，防止被氧化；17．仪器a为环形玻璃搅拌器，作用是搅拌，使反应物充分接触并反应，使溶液温度均匀；18．实验时，为了减小测量误差，将液体一次性迅速倒入内筒中，故选BD；19．隔热层选用干燥的碎棉花用于保温隔热，减少实验过程中的热量损失;20．直接法(1)中，配制溶液时加入了浓盐酸，铁粉会与溶液中的反应放热，导致测定误差较大；间接法(2)中，Cu不与反应，Fe与溶液反应时副反应较少，因此误差较小，故选B；21．直接法中，配制溶液时加入了浓盐酸，铁粉会与溶液中的反应放热，导致测定误差较大；间接法中，Cu不与反应，Fe与溶液反应时副反应较少，因此误差较小。22．第四周期第Ⅷ族423．AB24．、225．、、26．8.9627．28．取最后一次浸泡液少许于试管中，加入足量稀硝酸酸化，再滴加溶液，若无白色沉淀生成，则证明转化已经进行完全29．22．Co是27号元素，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族。基态Co原子的核外电子排布式为，失去3个电子形成，其电子排布式为。3d轨道有5个，排布6个电子时，根据洪特规则，有4个未成对电子。23．A．由配合物的结构简式可知，中心原子Co与2个N原子和4个O原子形成配位键，配位数为6，A正确；B．分子中含有C、H、O、N、Co元素，其中电负性最大的是O元素，B正确；C．第二周期元素C、N、O中，N原子的2p轨道处于半充满的稳定状态，第一电离能最大，C错误；D．六元环中存在饱和sp3杂化碳原子，不可能都是平面正六边形，D错误；故选AB。24．配合物的内界是，配体是与中心离子配位的分子或离子，即和。外界是，1mol该配合物电离出1mol，因此2mol该配合物与足量溶液反应，可生成2mol沉淀。25．铜绿的化学式为，根据质量守恒定律，除了Cu元素外，还需要H、O、C元素，空气中含有、、，因此参与形成铜绿的物质有和、、。26．的摩尔质量为，的物质的量为。生成1mol时，2个Cu原子化合价从0升高到+2，共转移4mol电子。因此生成0.4mol转移电子。根据，消耗1mol转移4mol电子，故消耗的物质的量为，标准状况下的体积为。27．过程Ⅰ中，Cu在含的水膜中发生电化学腐蚀生成，Cu作负极失去电子，结合生成，电极反应式为。28．在溶液中转化为，根据元素守恒和电荷守恒，离子方程式为。要证明转化完全，只需证明最后一次浸泡液中不再含有，实验设计为：取最后一次浸泡液少许于试管中，加入足量稀硝酸酸化，再滴加溶液，若无白色沉淀生成，则证明转化已经进行完全。29．铜与氨水和过氧化氢混合溶液反应，生成四氨合铜（Ⅱ）离子，过氧化氢作氧化剂被还原为水，反应的离子方程式为。30．碳溴键、酚羟基、醚键31．32．B33．吸收反应生成的HBr，促进反应正向进行，提高产率34．AD35．D36．是、、、37．分析合成路线，根据B、C的结构简式以及A的分子式，可知，A→C的过程为A与B发生取代反应，生成C与HBr，A的结构简式为：。C与D发生取代反应，生成E和HBr。E在酸性条件下发生水解，生成和CH3CH2OH。中一个C原子上连有2个羟基时，结构不稳定，最终变成F。对比F的分子式和G的分子式，结合H的结构简式，可知F→G的过程为F与CH3NO2发生加成反应生成G：。G中的醛基(-CHO)被氧化剂氧化为羧基(-COOH)，并与CH3OH在浓硫酸的作用下发生酯化反应，生成H。H与H2在催化剂的作用下发生还原反应，H中的硝基(-NO2)被还原为氨基(-NH2)生成I。I脱去一分子CH3OH，发生分子内成环反应生成J。30．A的结构简式为：，含官能团为碳溴键、酚羟基、醚键；31．由分析，G为：；32．由分析，C与D发生取代反应生成E和HBr，反应为取代反应；H与H2在催化剂的作用下发生还原反应，H中的硝基(-NO2)被还原为氨基(-NH2)生成I，为还原反应，故选B；33．C生成E的反应是取代反应，会生成酸性副产物HBr，K2CO3的作用是：吸收反应生成的HBr，促进反应正向进行，提高产率；34．A．F中双键两端均连不同基团，有顺反异构体，A错误；B．A结构中有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，B正确；C．由分析可知，E→F的反应，E在酸性条件下发生水解会生成乙醇，C正确；D．1molI中含1molC=O、1mol苯环含1mol大π键，共2molπ键，D错误；故选AD；35．手性碳是连4个不同基团的碳；I催化加氢使苯环还原后得到的产物：，其中手性碳原子有4个，故选D；36．根据条件，能发生银镜反应（含−CHO或甲酸酯），且有四种核磁氢谱峰，其中峰面积9对应(CH3)3C−即叔丁基，3对应−CH3，1、1对应2个不同的−H。满足条件的同分异构体共4种，分别是、、、；37．根据分析可知R-CHO中的碳氧双键断裂，CH3CHO上甲基中的2个碳氢键断裂，彼此重新成键，生成R-CH=CHCHO和H2O。饱和一元醛与CH3CHO在相同条件下反应生成类似产物，由产物的结构简式，可逆推出饱和一元醛的结构简式为：。根据题中反应条件可得出反应流程