2022-2023学年山东省临沂市高三一模考试化学试卷（含解析）

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2022-2023学年山东省临沂市高三一模考试化学试卷学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________注意事项:1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。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，写在试卷上无效。3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。1. 化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误的是(    )A. 硅胶、生石灰均可用作食品干燥剂B. 葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇C. 将CO2还原为甲醇，有利于实现“碳中和”D. 焰火、激光都与原子核外电子跃迁释放能量有关2. 古文献《余冬录》中对胡粉[主要成分为2PbCO3⋅PbOH2]制法的相关描述：“铅块悬酒缸内，封闭四十九日，开之则化为粉矣。化不白者Pb，炒为黄丹Pb3O4。黄丹滓为密陀僧PbO”。下列说法错误的是(    )A. 2PbCO3⋅PbOH2属于碱式盐B. Pb3O4与硫酸反应只生成PbSO4和水C. “化不白者，炒为黄丹”的过程中发生了氧化还原反应D. 密陀僧与碳粉高温加热可以制得铅3. 实验室中下列做法错误的是(    )A. 金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火B. 高锰酸钾固体保存在棕色广口瓶中C. 配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加入水稀释D. 浓硫酸沾到皮肤上，立即用大量水冲洗，然后用3％～5％NaHCO3溶液冲洗4. 我国科研工作者利用冷冻透射电子显微镜同步辐射等技术，在还原氧化石墨烯膜上直接观察到了自然环境下生成的某二维晶体，其结构如图所示。下列说法正确的是(    )A. 该二维晶体的化学式为CaCl2 B. Ca−Cl−Ca的键角为60∘C. Can+和Cl−的配位数均为3 D. 该晶体可由钙在氯气中燃烧制得5. 异黄酮类化合物是药用植物的有效成分之一，一种异黄酮类化合物X的结构如图所示。下列说法错误的是(    )A. X分子中环上氧原子的杂化方式为sp2 B. X分子中所有碳原子共平面C. X分子中有6种不同化学环境的氢原子 D. 1molX最多与3molBr2反应6. KMnO4是一种常用的氧化剂，某实验小组利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4装置如图所示(夹持装置略)。已知：K2MnO4在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：3MnO42−+2H2O===2MnO4−+MnO2↓+4OH−。下列说法错误的是(    )A. 试剂X可以是漂白粉或KClO3B. 装置连接顺序是c→a→b→e→d→fC. 装置C中每生成1molKMnO4，消耗0.5molCl2D. 若去掉装置A，会导致KMnO4产率降低7. 正丁醛经催化加氢可得到含少量正丁醛的1−丁醇粗品，为提纯1−丁醇设计如下路线。已知：①1−丁醇微溶于水，易溶于乙醚；②R−CHO+NaHSO3(饱和)→R−CH(OH)SO3Na↓。下列说法错误的是(    )A. 试剂a为饱和NaHSO3溶液，试剂b为乙醚B. 操作Ⅰ和操作Ⅲ均为过滤C. 无水MgSO4的作用是干燥除水D. 蒸馏时冷却水应从球形冷凝管的下口进入8. M、N、Z、Y、X、T是原子半径依次增大的短周期主族元素，基态N原子核外电子有5种空间运动状态，并有1个单电子，这六种元素形成的一种化合物结构如图所示。下列说法正确的是(    )A. 与Y同周期且第一电离能大于Y的元素仅有1种B. 该化合物中含有离子键、共价键和配位键C. 六种元素中，X的最高价含氧酸的酸性最强D. M与X、Y形成的化合物中，前者的沸点一定低于后者9. 实验室以工业废渣(主要含CaSO4⋅2H2O，还含少量SiO2)为原料制取轻质CaCO3和NH42SO4晶体，其实验流程如下。下列说法正确的是(    )A. 为提高浸取效率，浸取时需在高温下进行B. 浸取时，需向NH42CO3溶液中加入适量浓氨水，抑制CO32−水解C. 滤渣经洗涤和干燥后得纯净的轻质CaCO3D. 对滤液进行蒸发浓缩、冷却结晶可得到纯净的NH42SO4晶体10. 利用库仑测硫仪测定气体中SO2的体积分数，其原理如图所示。待测气体进入电解池后，SO2将I3−还原，测硫仪便自动电解，溶液中cI3−cI−保持不变。若有标准状况下VmL气体通入电解池(其它气体不反应)，反应结束后消耗x库仑电量(已知：电解转移1mol电子所消耗的电量为96500库仑)。下列说法正确的是(    )A. M接电源的负极B. 阳极反应式为2H++2e−===H2↑C. 反应结束后溶液的pH增大D. 混合气体中SO2的体积分数为112x965V×100％11. 化合物Y是一种天然除草剂，其结构如图所示。下列说法错误的是(    )A. Y中含氧官能团有3种B. 1molY最多消耗4molNaOHC. Y可发生取代、加成、消去反应D. Y与足量H2加成后，产物分子中含5个手性碳原子12. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是(    )A. A B. B C. C D. D13. 一种光照充电电池结构如图所示，充电时TiO2光辅助电极受光激发产生电子和空穴，空穴作用下NaI转化为NaI3。下列说法正确的是(    )A. 充电过程中，光能最终转化为电能B. 充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C. 放电时，电极M为正极，电极反应为S42−+6e−===4S2−D. 放电时N电极室增加2mol离子，理论上外电路转移1mol电子14. 某钒催化剂在一定条件下形成相邻的氧化还原位和酸性吸附位，该催化剂催化NH3脱除电厂烟气中NO的反应机理如图所示。下列说法正确的是(    )A. 反应①～④均为氧化还原反应B. 反应②为NH4++=NH3++C. 消耗0.5molO2，理论上可处理1molNOD. 总反应方程式为4NH3+6NO 催化剂 5N2+6H2O15. 室温下，亚砷酸AsOH3和酒石酸H2T混合体系中部分微粒的c−pH关系如图所示(浓度：总As为5.0×10−4mol⋅L−1，总T为1.0×10−3mol⋅L−1)。已知：Ka1H2T=10−3.04，Ka2H2T=10−4.37。下列说法正确的是(    )A. Ka1AsOH3的数量级为10−10B. HT−的酸性强于AsOH2T−C. pH=3.1时，溶液中浓度最高的微粒为AsOH2T−D. 向H2T溶波中滴加NaOH溶液至中性时：cHT−>cT2−16. 铁及其化合物在生产、生活中有重要应用。回答下列问题：(1)基态Fe3+的价电子排布式为 __________。(2)某铁的配合物结构如图1所示，可由CH33SiCl与KFeC5H5CO2CO2混合加热制得。①在CH33SiCl、CH33SiF、CH34Si中，C−Si−C键角最大的是 __________，原因是__________。②C5H5−表示环戊二烯负离子，已知分子中的大π键可用符号πmn表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为π66)，则C5H5−中的大π键应表示为 __________。③该铁的配合物中碳原子的杂化方式共有_______种。(3)普鲁士蓝晶体属立方晶系，晶胞棱长为apm。铁−氰骨架组成小立方体，Fe粒子在顶点，CN−在棱上，两端均与Fe相连，立方体中心空隙可容纳K+，如图2所示(CN−在图中省略)。①普鲁士蓝中Fe2+与Fe3+个数之比为 ______；该晶胞的化学式为__________。②若所有铁粒子为等径小球，则K+与Fe2+之间最近距离为 ______pm；该晶体的密度为______g⋅cm−3(阿伏加德罗常数为NA)。17. 钪是一种稀土金属元素，在国防、航天、核能等领域具有重要应用。工业上利用固体废料“赤泥”(含FeO、Fe2O3、SiO2、Sc2O3、TiO2等)回收Sc2O3的工艺流程如下。已知：TiO2难溶于盐酸；KspFeOH3=1.0×10−38。回答下列问题：(1)为提高“酸浸”速率，对“赤泥”的处理方式为__________；滤渣Ⅰ的主要成分是__________(填化学式)。(2)“氧化”时加入足量H2O2的目的是 __________；氧化后溶液中Fe3+浓度为0.001mol⋅L−1，常温下“调pH”时，若控制pH=3，则Fe3+的去除率为 __________(忽略调pH前后溶液的体积变化)。(3)已知25℃时，Kh1C2O42−=a，Kh2C2O42−=b，KspSc2C2O43=c。“沉钪”时，发生反应：2Sc3++3H2C2O4⇀↽Sc2C2O43↓+6H+，该反应的平衡常数K= __________(用含a、b、c的代数式表示)。(4)Sc2C2O43⋅6H2O在空气中加热分解时，m剩余固体m原始固体随温度变化如图所示。已知：MSc2C2O43⋅6H2O=462g⋅mol−1。250℃时固体的主要成分是__________(填化学式)；550～850℃时反应的化学方程式为__________。18. 四氮化四硫(S4N4,S为+2价)是重要的硫−氮二元化合物，室温下为橙黄色固体，难溶于水，能溶于CCl4等有机溶剂，可用NH3与SCl2(红棕色液体)反应制备，反应装置如图所示(夹持装置略)。已知：S4N4+6OH−+3H2O  ▵  S2O32−+2SO32−+4NH3↑回答下列问题：(1)试剂a是__________；装置D的作用是__________。(2)装置C中生成S4N4的同时，还生成一种常见固体单质和一种盐，该反应的化学方程式为 __________；证明SCl2反应完全的现象是 __________。(3)分离产物后测定产品纯度：ⅰ.蒸氨：取0.1000g样品加入三颈烧瓶中，再加入足量NaOH溶液并加热蒸出的NH3通入含有V1mLc1mol⋅L−1H2SO4标准溶液的锥形瓶中。ⅱ.滴定：用c2mol⋅L−1NaOH溶液滴定剩余的H2SO4，消耗V2mLNaOH溶液。①滴定管的正确操作顺序：检漏→蒸馏水洗涤→______(填标号)→开始滴定。a.装入滴定液至“0”刻度以上    b.调整滴定液液面至“0”刻度c.排除气泡           d.用滴定液润洗2至3次           e.记录起始读数②滴定时选用的指示剂为__________；在接近终点时，放液使半滴溶液悬于管口，用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落，__________，继续摇动锥形瓶，观察溶液颜色变化。③S4N4的纯度表达式为 __________；若所用NaOH溶液实际浓度偏低，测定结果 __________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。19. 布洛芬常用于感冒引起的发热，其一种合成路线如下图所示。已知：①R−CHO+→稀NaOH溶液②+H+→+H2O回答下列问题：(1)A的名称为__________；B→C的反应类型为__________；E中含氧官能团的名称为__________。(2)C的结构简式为__________；H与足量热的NaOH溶液反应的化学方程式为 __________。(3)满足下列条件的布洛芬的同分异构体的结构简式为__________(任写一种)。①能发生银镜反应和水解反应，水解产物遇FeCl3溶液显色；②苯环上有三个取代基，且苯环上的一氯代物只有两种；③核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为12:2:2:1:1。(4)季戊四醇()是一种重要的化工原料，设计由甲醛和乙醇为起始原料制备季戊四醇的合成路线____________________________________(无机试剂任选)。20. 以CO2、H2为原料合成CH3OH的反应是研究热点之一，该反应体系涉及的反应如下：Ⅰ.CO2g+3H2g⇀↽CH3OHg+H2Og  ΔH1=−49kJ⋅mol−1Ⅱ.CO2g+H2g⇀↽COg+H2Og  ΔH2回答下列问题：(1)已知25℃和101kPa下，H2g、COg的燃烧热分别为285.8kJ⋅mol−1、283.0kJ⋅mol−1，H2Ol=H2Og  ΔH=+44kJ⋅mol−1，则ΔH2= ______kJ⋅mol−1。(2)在恒压密闭容器中，按照nCO2:nH2=1:3投料进行反应，反应 Ⅰ、Ⅱ以物质的分压表示的平衡常数Kp随温度T的变化关系如图1所示(体系总压为10kPa)。①反应Ⅱ对应图1中______(填“m”或“n”)；A点对应温度下体系达到平衡时CO2的转化率为80％，反应Ⅰ的Kp= ______kPa−2(保留两位有效数字)。②通过调整温度可调控平衡时pCH3OHpCO的值。B点对应温度下，平衡时pCH3OHpCO=400，则pH2= ______kPa。(3)在密闭容器中，保持投料比不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，一段时间后，测得CO2转化率α和甲醇选择性[xCH3OH=n生成CH3OHn消耗CO2×100％]随温度(T)变化关系如图2所示。若233～250℃时催化剂的活性受温度影响不大，则236℃后图中曲线下降的原因是______；若气体流速过大，CO2的转化率会降低，原因是 __________。(4)向恒温恒压的两个密闭容器甲(T℃、P1)、乙(T℃、P2)中，分别充入物质的量均为amol的CO2和H2，若只发生反应 Ⅱ，其正反应速率v正=k正pCO2pH2，p为气体分压。若甲、乙容器平衡时正反应速率之比v甲:v乙=16:25，则甲、乙容器的体积之比为 __________。答案和解析1.【答案】B 【解析】A.硅胶、生石灰均能吸水而且无毒，所以可用作食品干燥剂，A正确；B.葡萄糖在酒化酶的作用下发生分解反应生成乙醇，B错误；C.将CO2还原为甲醇，能够减少向空气中排放CO2的量，有利于实现“碳中和”，C正确；D.焰火、激光的产生与原子核外电子跃迁释放能量有关，D正确；故选B2.【答案】B 【解析】A.2PbCO3⋅Pb(OH)2属于碱式盐，A正确；B.Pb3O4中铅的化合价是+2和+4，所以与硫酸反应生成的盐不是只有PbSO4，B错误；C.“化不白者，炒为黄丹”的过程中铅被氧化成Pb3O4，发生了氧化还原反应，C正确；D.密陀僧(PbO)与碳粉高温加热，碳做还原剂可以制得铅，D正确；故选B3.【答案】A 【解析】A.金属钠着火生成过氧化钠，与泡沫灭火器喷出的二氧化碳反应，反应生成的氧气助燃，不能灭火，应该用(干燥的)沙土铺盖灭火，A错误；B.高锰酸钾固体受热后易分解，故需在棕色广口瓶中、阴冷处密封保存，B正确；C.配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中，其目的是抑制氯化铁的水解，再加水稀释至所需浓度，C正确；D.如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，避免强碱的强烈的腐蚀性对皮肤造成二次伤害，不能使用强碱中和，用3%～5%NaHCO3溶液冲洗，D正确；故选A4.【答案】C 【解析】A.由俯视图可知，一个钙离子形成键结合3个氯离子，同样一个氯离子形成键结合3个钙离子，则该二维晶体的化学式为CaCl，A错误；B.结合侧视图可知，Ca−Cl−Ca构成的为非平面六边形，其Ca−Cl−Ca的键角不是60°，B错误；C.由A分析可知，Can+、Cl−周围最近的离子数均为3，故配位数均为3，C正确；D.钙在氯气中燃烧生成氯化钙CaCl2，由A分析可知，不能得到该晶体，D错误；故选C5.【答案】A 【解析】A.X分子中环上只有一个氧原子，杂化方式为sp3，A错误；B.X分子中苯环和碳碳双键在一个平面，所以所有碳原子共平面，B正确；C.X分子中有6种不同化学环境的氢原子 ， C正确；D.1molX中苯环消耗2molBr2，碳碳双键消耗1molBr2最多与3molBr2反应，D正确；故选A。6.【答案】C 【解析】A.试剂X可以是漂白粉或KClO3与浓盐酸发生价态归中的氧化还原反应生成氯气，A正确；B.B装置生成氯气，通过A洗气除去氯气中混有的氯化氢，进入C中氧化K2MnO4制备KMnO4，装置D用于吸收未反应完的氯气，防止污染空气，故装置连接顺序是c→a→b→e→d→f，B正确；C.因氯气会与氢氧化钾反应，故装置C中每生成1mol KMnO4，消耗Cl2物质的量大于0.5mol，C错误；D.若去掉装置A，挥发的氯化氢与氢氧化钾中和，导致溶液碱性减弱，生成MnO2，会导致KMnO4产率降低，D正确；故选C7.【答案】D 【解析】【分析】试剂a为饱和NaHSO3溶液，加入到粗品中形成沉淀，然后通过操作I过滤即可除去；由于饱和NaHSO3溶液是过量的，所以加入试剂b乙醚的目的是萃取溶液中的1−丁醇，所以操作Ⅱ为萃取分液；加入无水硫酸镁作干燥剂，操作Ⅲ为过滤，1−丁醇和乙醚的沸点相差很大，因此可以利用蒸馏将其分离开。【解答】A. 由信息R—CHO+NaHSO3(饱和)→R—CH(OH)SO3Na↓，试剂a为饱和NaHSO3溶液，又1−丁醇微溶于水，易溶于乙醚，试剂b为乙醚，故A正确；B. 操作I和操作III均是分离固体和液体，均为过滤，故B正确；C. 无水MgSO4的作用是干燥除水，干燥有机相，故C正确；D. 为使冷凝管内的不蒸气得到充分冷却，在进行冷却时，应使水从冷凝管的下方接口进入，上口出，故D错误；故选D  8.【答案】B 【解析】【分析】基态N原子核外电子有5种空间运动状态，并有1个单电子，推测N元素为F元素，结合物质的结构图可知M只能形成一个共价键且原子半径比F小推测为H，Z形成2个共价键且半径比F大推测为O元素，Y形成3个共价键且半径比F大推测为N元素，X形成4个共价键且半径比F大推测为C元素，T与F形成TN4−，推测为B元素。【解答】A.元素Y是氮元素，与氮元素同周期且比氮元素第一电离能大的元素有氟、氖两种元素，故A错误；B.该化合物中有阴、阳离子，存在离子键，阳离子内部原子之间以共价键相连，BF4−阴离子内部存在配位键，故B正确；C.最高价含氧酸的酸性强弱可以通过元素的非金属性强弱来比较，氟元素的非金属性最强，但是氟元素没有含氧酸，氧元素没有最高正价，所以氮元素的最高价含氧酸酸性最强，故C错误；D.M与X形成的化合物种类有很多，例如苯的沸点比M与Y形成的NH3的沸点要高，故D错误；故选B。  9.【答案】B 【解析】【分析】工业废渣(主要含CaSO4⋅2H2O，还含少量SiO2)中加入(NH4)2CO3溶液，将CaSO4转化为CaCO3和(NH4)2SO4；过滤后，滤渣中除含有CaCO3、SiO2外，可能还含有未反应的CaSO4；滤液中含有(NH4)2SO4及过量的(NH4)2CO3。【解析】A.为提高浸取效率，浸取时可适当加热，但不能在高温下进行，否则会造成(NH4)2CO3大量分解，A不正确；B.(NH4)2CO3为弱酸弱碱盐，会发生双水解反应，浸取时，向(NH4)2CO3溶液中加入适量浓氨水，可抑制CO32−水解，从而增大溶液中CO32−浓度，有利于提高CaSO4的转化率，B正确；C.由分析可知，滤渣经洗涤和干燥后，所得沉淀中含有CaCO3、SiO2等，C不正确；D.浸取时，加入的(NH4)2CO3是过量的，对滤液进行蒸发浓缩、冷却结晶，得到的(NH4)2SO4晶体中可能混有(NH4)2CO3，D不正确；故选B。  10.【答案】D 【解析】【分析】由图可知，在M电极I−变成了I3−离子，化合价升高，则M电极为阳极，N电极为阴极，以此解题。【详解】A.由分析可知，M电极为阳极，M接电源的正极，A错误；B.由分析可知，阳极反应式为3I−−2e−= I3−，B错误；C.二氧化硫在电解池中与溶液中I3−反应，离子方程式为SO2+I3−+2H2O=3I−+SO42−+4H+，此时转移2个电子，同时生成4个氢离子，而在阴极转移2个电子消耗2个氢离子，则溶液中氢离子浓度增大，pH减小，C错误；D.由硫原子守恒和SO2+I3−+2H2O=3I−+SO42−+4H+可得如下关系：SO2∼I3−∼2e−，电解消耗的电量为x库仑，则二氧化硫的体积分数为x2×96500×22.4V×100％=112x965V×100％，D正确；故选D。  11.【答案】CD 【解析】A.根据Y的结构简式可知，其中含有醚键，羟基，酯基，一种3种含氧官能团，A正确；B.根据Y的结构简式可知，结构中含有的3个羟基和一个酯基都可以和氢氧化钠反应，故1molY最多消耗4molNaOH，B正确；C.根据Y的结构简式可知，其结构中的羟基位于苯环上，不能发生消去反应，C错误；D.Y与足量H2加成后生成，一共7个手性碳，D错误；故选CD。12.【答案】D 【解析】A.硼酸与碳酸钠反应生成碳酸氢钠，无明显现象，A错误；B.铜丝恢复红色，除了醇羟基还有可能是羧基，羧基溶解氧化铜，B错误；C.硫酸与铁反应生成的也是Fe(II)，C错误；D.Fe(II)与邻二氮菲形成的配合物呈橙红色，加入酸后，颜色变浅，说明与邻二氮菲配位能力：H+>Fe2+，D正确；故选D。13.【答案】D 【解析】【分析】充电时TiO2光辅助电极受光激发产生电子和空穴，空穴作用下NaI转化为NaI3，则电极N做阳极，放电时则做正极；电极M充电时做阴极，放电时则作负极。【解析】A.充电过程中，光能最终转化为化学能，故A错误；B.充电效率与光照产生的空穴量有关，与电子量无关，故B错误；C.据分析可知放电时，电极M为负极，电极反应为4S2−−6e−=S42−，故C错误；D.放电时N电极做正极，电极反应是I3−+2e−=3I−，理论上当外电路转移1mol电子，有1molNa+从M电极室移向N电极室室，所以N电极室共增加2mol离子，故D正确；故选D。  14.【答案】B 【解析】A.反应②中各元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，A错误；B.由图可知，反应②为NH4++=NH3++，B正确；C.根据关系图结合电子得失守恒可知1mol氧可以得到4mol钒催化剂，通过反应①②可以得到4mol NH3+，4mol NH3+可以还原4mol NO，所以理论上可处理NO物质的量为4mol，则消耗0.5molO2，理论上可处理2molNO，C错误；D.由图可知总反应方程式为4NH3+4NO+ O24N2+6H2O，D错误；故选B。15.【答案】AB 【解析】A.As(OH)3⇌[As(OH)2O]−+H+，Ka1=c{[As(OH)2O]−}·c(H+)c[As(OH)3]，当pH=9.1时，c{[As(OH)2O]−}=c[As(OH)3]，Ka1=10−9.1，As(OH)3的lgKa1为−9.1，数量级为10−10，A正确；B.[As(OH)2T]−⇌[AsO(OH)T]2−+H+，Ka=c{[AsO(OH)T]2−}·c(H+)c{[AsO(OH)2T]−}，当pH=4.6时，c{[AsO(OH)T]2−}=c{[As(OH)2T]−}，Ka=10−4.6，HT−的电离常数Ka2(H2T)=10−4.37，其电离常数较大，故其酸性更强一些，B正确；C.由图可知As(OH)3的浓度为左坐标，浓度的数量级为10−3mol·L−1，[As(OH)2T]−的浓度为右坐标，浓度的数量级为10−6mol·L−1，所以pH=3.1时，As(OH)3的浓度比[As(OH)2T]−的高，C错误；D.当c(HT−)=c(T2−)时，其中T2−的水解常数Kh=10−1410−4.37=10−9.63，HT−的电离常数大于其水解常数，则以电离为主，其电离常数Ka2(H2T)=10−4.37>Kh，此时溶液显酸性，故当显中性时，HT−的电离程度更大一些，即c(HT−)Fe2+