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湖南名校联考联合体2022-2023年高二下学期期末联考化学试卷（含解析）
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这是一份湖南名校联考联合体2022-2023年高二下学期期末联考化学试卷（含解析），共40页。试卷主要包含了5 K~39 Ca~40， 下列离子方程式书写不正确的是等内容，欢迎下载使用。
湖南名校联考联合体2022-2023年高二下学期期末联考
化学试题
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，将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 F~19 Cl~35.5 K~39 Ca~40
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. 生活中处处有化学。下列生活常识与所述的化学知识没有关联的是
选项
生活常识
化学知识
A
甘油常用于护肤品中作保湿剂
羟基是亲水基
B
用木炭绘画
常温下碳单质性质稳定
C
用含NaOH和Al粉的管道疏通剂疏通厨卫管道
NaOH与Al粉反应放热产生大量气体，且NaOH有一定腐蚀性
D
肥皂能去油污
主要是肥皂显碱性，能促进油脂水解
A. A B. B C. C D. D
2. 下列有关化合物的说法正确的是
A. 含有两种官能团
B. 与互为同系物
C. 难溶于水
D. 该化合物最多能与氢气反应
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 14 g乙烯和丙烯的混合气体中含有键和键的总数为
B. 溶于水，充分反应后转移电子的数目为
C. 常温下，11.2 L氦气所含原子的数目小于
D. 常温下，溶液中，水电离出的数为
4. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
将一定浓度醋酸溶液加入碳酸氢钠溶液中，产生的气体通入苯酚钠溶液中，观察实验现象
证明酸性：醋酸>碳酸>苯酚
B
向溶液A中加入盐酸，产生的气体通入品红溶液中，观察实验现象
探究溶液A中是否含有或
C
室温下，用pH计分别测量等浓度的溶液与NaClO溶液的pH
比较碳酸与次氯酸的酸性强弱
D
室温下，用pH计测量一定浓度某弱酸盐NaHX溶液pH
比较的电离程度与水解程度的大小
A. A B. B C. C D. D
5. 为缓解环境压力，合理利用资源，有学者设计将氯化钡晶体、甲醇协同生产，工艺流程如下：
下列说法正确的是
A. “高温焙烧”反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为
B. “酸浸”时，盐酸过量的目的是抑制水解
C. 通过蒸发结晶操作可从浸液中提取
D. “合成”反应的原子利用率理论上可以达到100%
6. 一种镇痛药物中间体可由如下路线合成。下列说法不正确的是
A. Q、W可用酸性溶液鉴别
B. P中共面碳原子最多有10个
C. W中碳原子有3种杂化方式
D. 氢原子被取代所得一氯代物数目(不含立体异构)：P>Q
7. 科研工作者用金催化电极实现了在常温、常压条件下合成氨，其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 的主要作用是导电
B. 交换膜适合选择质子交换膜
C. 工作时，金催化电极上发生反应：
D. 理论上反应消耗的与惰性电极生成的气体的物质的量之比为
8. 下列离子方程式书写不正确的是
A. 向溶液中滴加少量NaOH溶液：
B. NaClO溶液吸收足量：
C. 向溶液中滴加KSCN溶液：
D. 向溶液中滴加少量溶液：
9. 25℃时，向溶液中滴加溶液，混合溶液的pH与加入MOH溶液体积的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A. HR的电离常数的数量级为
B. 溶液的电离度大于1%
C. P点溶液中水电离出的浓度一定大于
D. Q点溶液中存在
10. 实验室探究与溶液反应的原理，装置如图，实验中Y装置产生白色沉淀。下列说法正确的是
A. 通的目的是将X中生成的排入Y中
B. Y中产生白色沉淀是和
C. 在X装置中浓硫酸体现酸性与强氧化性
D. 本实验中发生还原反应的元素情况有三种可能
11. 已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W是短周期元素中原子半径最大的元素，X、Z、W三种元素组成的一种化合物如图所示。下列说法错误的是
A. 最简单氢化物的沸点：Z>Y>X
B. Y的最高价氧化物的水化物为强酸
C. Z、W形成的化合物一定含离子键，可能含共价键
D. X、Y、Z分别与氢原子构成的18电子分子在常温下均为液态
12. 某些物质间的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A. 该转化关系的总反应原子利用率为100%
B. HI、是该转化过程中的催化剂
C. Ⅳ的反应类型为取代反应
D. 转化过程中有非极性键的断裂和生成
13. 某化合物立方晶胞如图所示，以原子1为原点的坐标系中Ca的分数坐标为。下列说法正确的是
A. 的配位数为6
B. 原子2的坐标参数为
C. 若以顶点建立晶胞，则F位于棱心位置
D. 若晶胞参数为，晶胞密度为
14. 我国在和CO合成的研究中取得重大突破。向某密闭容器中按物质的量为的比例充入和CO，发生反应： 。测得不同压强下的平衡体积分数随温度变化关系如图所示，下列说法不正确的是
A.
B. 该反应的焓变
C. N点时该反应的压强平衡常数
D. M、N两点使用不同催化剂时，正反应速率一定不相等
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. 钼和铼都是过渡金属，钼可用来生产特种钢，是电子工业的重要材料，铼是国家战略紧缺资源，是制造航空发动机的关键金属。铼资源常与钼资源伴生，一种从辉钼矿[主要成分有、及少量铁、铜、硅化合物]中提取钼和铼的工艺流程如图所示：
已知：Ⅰ.“焙烧”后的烟道灰主要成分有：、、、、CuO、；
Ⅱ.易溶于水，溶于水生成一元强酸高铼酸；
Ⅲ.高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。
（1）“焙烧”过程中采用“多层逆流(空气从炉底进入，辉钼矿经粉碎后从炉顶进入)焙烧”，其优点是___________。
（2）烟道气成分除氮气外主要还有___________
（3）氧化浸出过程中反应的离子方程式为___________。
（4）“沉铼”时，为使沉淀充分析出并分离得到纯净的晶体，“一系列操作”包括___________、___________、洗涤、干燥。
（5）“酸化沉钼”过程溶液终点pH和反应时间对钼酸的析出有很大影响，根据图中数据判断最佳的“酸化沉钼”条件：反应时间为___________min；终点pH为___________。
（6）钼精矿的应用非常广泛，可以制备无公害型冷却水系统金属缓蚀剂钼酸钠晶体()。在制备过程中需加入固体除去，若溶液中，，常温下，当即将开始沉淀时，的去除率为___________[忽略溶液体积变化。已知：常温下，，]。
16. 亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，其沸点为-5.5℃，易水解。某小组在实验室用和NO制备ClNO并测定其纯度。
（1）已知亚硝酰氯分子中所有原子最外层电子均达到饱和，其中氮原子化合价为___________，亚硝酰氯分子的空间结构为___________。
（2）实验室用图示装置制备亚硝酰氯：
①图中盛放无水的仪器名称是___________。
②图中处为获得干燥纯净的，用和浓盐酸制得后需依次通过装有___________、___________的洗气瓶。
③图中X中反应的离子方程式为___________。
④检验装置气密性并装入药品后，先打开，再打开，通入一段时间气体，其目的是___________，然后进行其他操作，当Z中有一定量液体生成时，停止实验。
（3）已知ClNO与水解生成HCl和，不稳定，分解产生等物质的量的两种气体。分解的化学方程式为___________。
（4）通过以下实验步骤测定制得的ClNO样品的纯度(杂质不参与以下反应)。
a．取Z中所得液体2.000 g溶于水，配制成250 mL溶液，取出25.00 mL于锥形瓶中；
b．加入溶液(过量)，使完全转化为AgCl沉淀；
c．加入2滴稀溶液作指示剂；
d．用标准溶液滴定过量的，滴定至终点，消耗标准溶液的体积为20.00 mL。
{已知：(白色) ；(红色) }
①滴定要在pH<1的条件下进行，原因是___________。
②亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为___________(保留四位有效数字)。
17. 当前，世界多国相继规划了“碳达峰”、“碳中和”的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
（1）工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为5 L的密闭容器中，充入和在一定条件下发生反应生成，测得、和的物质的量(n)随时间变化如图所示。
①反应到第2分钟时，氢气的浓度为___________。
②该温度下，此反应的平衡常数K=___________(保留一位小数)。
③保持温度和体积不变，向上述平衡体系中再同时充入和，平衡将___________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
④下列措施中，一定能使的平衡转化率增大的是___________(填标号)。
A．在原容器中充入氦气 B．在原容器中再充入
C．在原容器中再充入 D．使用更有效的催化剂
E．增大容器的容积 F．将水蒸气从体系中分离
（2）甲醇的组成元素的电负性从大到小依次为___________。
（3）甲醇被称为21世纪新型燃料，可用于甲醇燃料电池，如图(电解质溶液为稀硫酸)，则a处通入的是___________(填“甲醇”或“氧气”)，其电极上发生的电极反应式为___________。
（4）甲醇还可用以下方法制得： ，下列哪些温度下该反应能自发进行___________(填标号)。
A. 125℃ B. 225℃ C. 325℃ D. 425℃
18. 布洛芬是世界卫生组织和美国食品药品监督管理局唯一共同推荐的儿童退烧药，是世界上公认的儿童首选抗炎药。它与传统的阿司匹林药物相比较，其药效作用更强，副作用更小，被称为“超级阿司匹林”。布洛芬的常见合成方法有以下两种：
方法一
方法二
请回答下列问题：
（1）用系统命名法给1d命名：___________，1a→lc的反应类型为___________。
（2）化合物1e的官能团名称为___________。
（3）化合物2b的结构简式为___________。
（4）化合物1f与足量氢氧化钠反应的化学方程式为___________。
（5）满足下列条件的布洛芬的同分异构体有___________种。
①含有苯环，且苯环上有3个取代基，其中两个取代基相同；
②可以发生银镜反应，可以水解，且水解产物能与氯化铁溶液发生显色反应。
写出其中核磁共振氢谱有5组峰的一种结构简式：___________。
（6）参照题干中的合成路线，设计以丙烯为主要原料，制备的合成路线(无机试剂任选)。________湖南名校联考联合体2022-2023年高二下学期期末联考
化学试题 答案解析
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，将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 F~19 Cl~35.5 K~39 Ca~40
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. 生活中处处有化学。下列生活常识与所述的化学知识没有关联的是
选项
生活常识
化学知识
A
甘油常用于护肤品中作保湿剂
羟基是亲水基
B
用木炭绘画
常温下碳单质性质稳定
C
用含NaOH和Al粉的管道疏通剂疏通厨卫管道
NaOH与Al粉反应放热产生大量气体，且NaOH有一定腐蚀性
D
肥皂能去油污
主要是肥皂显碱性，能促进油脂水解
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．羟基是亲水基，具有良好的亲水性，故甘油可以吸取空气中的水分给皮肤保湿，也能将皮肤中的水分锁住不让其流失，A正确；
B．墨汁中含有炭黑，其成分是碳单质，碳在常温条件下与酸、碱等物质不发生反应，化学性质稳定，可用于绘制国画，B正确；
C．NaOH与Al反应产生氢气，产生气体导致压强增大，增大气压有助于疏通管道，NaOH有一定腐蚀性也会将堵塞物质腐蚀掉利于疏通管道，C正确；
D．肥皂能去油污的原理是通过肥皂分子中的亲水基和憎水基相互作用，将油污包裹在肥皂分子中形成胶束而除去，D错误；
故选D。
2. 下列有关化合物的说法正确的是
A. 含有两种官能团
B. 与互为同系物
C. 难溶于水
D. 该化合物最多能与氢气反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．高聚物两端还有羟基和羧基，内部含有酯基，故含有三种官能团，A错误；
B．所含官能团不同，与不可能互同系物，B错误；
C．酯通常难溶于水，C正确；
D．该化合物最多能与氢气反应，D错误；
故选C。
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 14 g乙烯和丙烯的混合气体中含有键和键的总数为
B. 溶于水，充分反应后转移电子的数目为
C. 常温下，11.2 L氦气所含原子的数目小于
D. 常温下，的溶液中，水电离出的数为
【答案】B
【解析】
【详解】A．14 g乙烯和丙烯的混合气体中含有键和键的总数为，28g乙烯中含有键和键的总数为，42g丙烯中含有键和键的总数为，无论乙烯还是丙烯相当于14g含有的键和键的总数为，故A正确；
B．溶于水，部分以分子形式存在，故充分反应后转移电子的数目小于，故B错误；
C．常温下，气体的摩尔体积大于22.4L/mol，故11.2 L氦气所含原子的数目小于，C正确；
D．常温下，的溶液中，水电离出的数等于水电离出的氢氧根的个数等于=，故D正确；
故选B
4. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
将一定浓度的醋酸溶液加入碳酸氢钠溶液中，产生的气体通入苯酚钠溶液中，观察实验现象
证明酸性：醋酸>碳酸>苯酚
B
向溶液A中加入盐酸，产生的气体通入品红溶液中，观察实验现象
探究溶液A中是否含有或
C
室温下，用pH计分别测量等浓度的溶液与NaClO溶液的pH
比较碳酸与次氯酸的酸性强弱
D
室温下，用pH计测量一定浓度某弱酸盐NaHX溶液的pH
比较的电离程度与水解程度的大小
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．挥发的醋酸与苯酚钠反应生成苯酚，由实验操作和现象，不能比较碳酸、苯酚的酸性强弱，A错误；
B．次氯酸盐能与稀盐酸反应生成氯气，也能品红溶液褪色，不能证明溶液A中是否含或，B错误；
C．室温下，用pH计分别测量等浓度的溶液与NaClO溶液的pH只能比较次氯酸和碳酸氢根的酸性强弱，不能比较次氯酸和碳酸酸性的强弱，C错误；
D．用pH计测量一定浓度某弱酸盐NaHX溶液的pH，显酸性时说明的电离大于水解，显碱性时溶液说明的水解大于电离，故可比较的电离程度与水解程度的大小，D正确；
故选D。
5. 为缓解环境压力，合理利用资源，有学者设计将氯化钡晶体、甲醇协同生产，工艺流程如下：
下列说法正确的是
A. “高温焙烧”反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为
B. “酸浸”时，盐酸过量的目的是抑制水解
C. 通过蒸发结晶操作可从浸液中提取
D. “合成”反应的原子利用率理论上可以达到100%
【答案】D
【解析】
【分析】硫酸钡被炭还原生成BaS，加入盐酸生成硫化氢和氯化钡，硫化氢热解生成硫黄和氢气，氢气和CO合成甲醇。
【详解】A．“高温焙烧”时炭被氧化为CO，硫酸钡被还原为BaS，故化学方程式为BaSO4+4C4CO+BaS，故氧化产物与还原产物的物质的量之比为4:1，故A错误；
B．为强酸强碱盐，不水解，盐酸过量的目的不是抑制水解，故B错误；
C．蒸发结晶时易失去结晶水，应用蒸发浓缩、降温结晶，故C错误；
D．“合成”反应为CO+2H2CH3OH，为化合反应，原子利用率为100%，故D正确；
故选D。
6. 一种镇痛药物中间体可由如下路线合成。下列说法不正确的是
A. Q、W可用酸性溶液鉴别
B. P中共面碳原子最多有10个
C. W中碳原子有3种杂化方式
D. 氢原子被取代所得一氯代物数目(不含立体异构)：P>Q
【答案】A
【解析】
【详解】A．由题干图示信息可知，Q、W中苯环上均直接连有含有H的碳原子，故均使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不可用酸性KMnO4溶液鉴别，A错误；
B．与苯环直接相连的原子共面，单键可以旋转，则P中共面碳原子最多有10个，B正确；
C．W中碳原子有-CH3和-CH(CH3)2的sp3、苯环上的sp2和-CN上的sp三种杂化方式，C正确；
D．由题干图示信息可知，并结合等效氢原理可知，氢原子被取代所得一氯代物数目，P为6种，Q为4种，即(不含立体异构)，D正确；
故选A。
7. 科研工作者用金催化电极实现了在常温、常压条件下合成氨，其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 的主要作用是导电
B. 交换膜适合选择质子交换膜
C. 工作时，金催化电极上发生反应：
D. 理论上反应消耗的与惰性电极生成的气体的物质的量之比为
【答案】B
【解析】
【分析】从图中可知，金催化电极上氮气和甲醇反应生成氨气和CH3O-，氮气得电子因此金催化电极为阴极，则惰性电极为阳极。
【详解】A．甲醇为非电解质，LiCF3SO3能电离出自由移动的离子，增强了电解质溶液的导电性，A正确；
B．阳极上水失电子生成氢离子和氧气，若交换膜采用质子交换膜，则生成的氢离子将通过质子交换膜进入阴极室与氨气反应生成铵根离子，从而消耗掉氨气，故不宜选择质子交换膜，B错误；
C．工作时，金催化电极为阴极，阴极上氮气得电子结合甲醇生成氨气和CH3O-，电极反应式为，C正确；
D．阴极上电极反应为，阳极上电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+，则理论上反应消耗的氮气和生成氧气的物质的量之比为2：3，D正确；
故答案选B。
8. 下列离子方程式书写不正确的是
A. 向溶液中滴加少量NaOH溶液：
B. NaClO溶液吸收足量：
C. 向溶液中滴加KSCN溶液：
D. 向溶液中滴加少量溶液：
【答案】B
【解析】
【详解】A．向溶液中滴加少量NaOH溶液：，A正确；
B．NaClO溶液吸收足量：，C错误；
C．向溶液中滴加KSCN溶液：，C正确；
D．向溶液中滴加少量溶液：，D正确；
故选B。
9. 25℃时，向溶液中滴加溶液，混合溶液的pH与加入MOH溶液体积的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A. HR的电离常数的数量级为
B. 溶液的电离度大于1%
C. P点溶液中水电离出的浓度一定大于
D. Q点溶液中存在
【答案】A
【解析】
【分析】由起点溶液的pH=2.7可知HR为弱酸，由MOH滴加20.0ml时溶液的pH=7可知MOH为弱碱；
【详解】A．可由起点计算HR的电离常数，Ka=其数量级为10-5，A错误；
B．由MOH滴加20.0ml时溶液的pH=7可知此时M+水解程度等于R-的水解程度，也即HR的电离常数等于MOH的电离常数，故中c(OH-)=10-2.7，其电离度=，B正确；
C．P点溶液中的溶质为MR，阴阳离子都会水解促进水的电离，故P点溶液中水电离出的浓度一定大于，故C正确；
D．Q点的溶质为MOH和MR 1:1混合，溶液呈碱性，根据电荷守恒知，又因MOH的电离常数为10-4.4可知MOH的电离大于R-的水解，故，又因HR是R-的水解产生的，水解的程度又很小，而MOH是溶液中的宏量物质，故，故D正确；
故选A。
10. 实验室探究与溶液反应的原理，装置如图，实验中Y装置产生白色沉淀。下列说法正确的是
A. 通的目的是将X中生成的排入Y中
B. Y中产生的白色沉淀是和
C. 在X装置中浓硫酸体现酸性与强氧化性
D. 本实验中发生还原反应的元素情况有三种可能
【答案】D
【解析】
【分析】本实验首先应该通入氮气除去装置中的空气，避免空气氧化二氧化硫影响实验，然后利用浓硫酸和亚硫酸钠来制备二氧化硫，二氧化硫进入Y装置中与硝酸铁反应生成硫酸根，硫酸盐遇到氯化钡会产生白色沉淀，从而证明二者发生了反应，最后再将尾气处理，据此作答。
【详解】A．通入氮气的主要目的是除去装置中的空气，避免空气氧化二氧化硫影响实验，A错误；
B．二氧化硫会被硝酸铁氧化成硫酸根，故Y中产生的白色沉淀是无，B错误；
C．浓硫酸与亚硫酸钠发生的是复分解反应，不体现强氧化性，C错误；
D．Y中能氧化二氧化硫的有三价铁离子和酸性条件的硝酸根，故发生还原反应的元素有三种可能，D正确；
故选D。
11. 已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W是短周期元素中原子半径最大的元素，X、Z、W三种元素组成的一种化合物如图所示。下列说法错误的是
A. 最简单氢化物的沸点：Z>Y>X
B. Y的最高价氧化物的水化物为强酸
C. Z、W形成的化合物一定含离子键，可能含共价键
D. X、Y、Z分别与氢原子构成的18电子分子在常温下均为液态
【答案】D
【解析】
【分析】已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W是短周期元素中原子半径最大的元素，可知W为Na，X、Z、W三种元素组成的一种化合物如图所示，根据题图可知，X可形成4个共价键，Z可形成2个共价键，则X为C，Z为O，Y为N，该化合物为Na2CO3。
【详解】A．H2O和NH3能形成分子间氢键，H2O形成氢键的数目比NH3多，沸点较高，CH4不能形成分子间氢键，则最简单氢化物的沸点：H2O>NH3>CH4，故A正确；
B．Y的最高价氧化物的水化物为硝酸，属于强酸，故B正确；
C．Z、W形成的化合物可能为Na2O、Na2O2，一定含离子键，可能含共价键，故C正确；
D．X、Y、Z分别与氢原子构成的18电子分子，H2O2和N2H4在常温下为液态，乙烷C2H6为气态，故D错误；
故选D。
12. 某些物质间的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A. 该转化关系的总反应原子利用率为100%
B. HI、是该转化过程中的催化剂
C. Ⅳ的反应类型为取代反应
D. 转化过程中有非极性键的断裂和生成
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，该过程是CH3OH与CO发生反应生成CH3COOH：CH3OH+CO CH3COOH，HI、HCo(CO)4在反应中消耗又生成，是反应过程中的催化剂。
【详解】A．由分析可知，该转化关系的总反应原子利用率为100%，A项正确；
B．由分析可知，HI、HCo(CO)4是该转化过程中的催化剂，B项正确；
C．Ⅳ反应是CH3COCo(CO)4和水化为CH3COOH和，羟基取代了- Co(CO)4，该反应属于取代反应，C项正确；
D．由图可知，转化过程中是极性键的断裂和生成，D项错误；
答案选D。
13. 某化合物立方晶胞如图所示，以原子1为原点的坐标系中Ca的分数坐标为。下列说法正确的是
A. 的配位数为6
B. 原子2的坐标参数为
C. 若以顶点建立晶胞，则F位于棱心位置
D. 若晶胞参数为，晶胞密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A．一个晶胞中与相邻且最近的有3个，而位于顶点处，相邻最近的位于面心，因此的配位数为，故A错误；
B．原子2位于右侧面心，x坐标为1，与坐标为，z坐标为，因此原子2的坐标为，故B错误；
C．Ca位于两个F连线的中心，因此若以Ca为顶点，晶胞的每个顶点都是Ca，此时F位于棱心处，故C正确；
D．该化合物的化学式为，摩尔质量为136g/mol，一个晶胞的物质的量，因此一个晶胞的质量为，密度，故D错误；
答案选C。
14. 我国在和CO合成的研究中取得重大突破。向某密闭容器中按物质的量为的比例充入和CO，发生反应： 。测得不同压强下的平衡体积分数随温度变化关系如图所示，下列说法不正确的是
A.
B. 该反应的焓变
C. N点时该反应的压强平衡常数
D. M、N两点使用不同催化剂时，正反应速率一定不相等
【答案】D
【解析】
【分析】该反应的正反应是气体分子数减小的反应，故其他条件不变，压强越大，甲醇的平衡体积分数越大，故，据此作答；
【详解】A．由分析知，A正确；
B．其他条件不变时，由图像可看出温度越高甲醇的平衡体积分数越小，说明温度越高平衡逆向进行，故正反应是放热反应，，B正确；
C．N点的数据未知，但M和N点温度相同，故也相同，所以用M点来计算。M点时甲醇的平衡体积分数为40%，而体系中氢气和一氧化碳的投料比等于系数比，故二者的的物质的量的比值始终等于2：1，故平衡时氢气的体积分数是40%，一氧化碳的体积分数是20%，故，C正确；
D．M、N两点正反应速率N点更大，可以使用不同催化剂时，让两点正反应速率相等，D错误；
故选D。
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. 钼和铼都是过渡金属，钼可用来生产特种钢，是电子工业的重要材料，铼是国家战略紧缺资源，是制造航空发动机的关键金属。铼资源常与钼资源伴生，一种从辉钼矿[主要成分有、及少量铁、铜、硅化合物]中提取钼和铼的工艺流程如图所示：
已知：Ⅰ.“焙烧”后的烟道灰主要成分有：、、、、CuO、；
Ⅱ.易溶于水，溶于水生成一元强酸高铼酸；
Ⅲ.高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。
（1）“焙烧”过程中采用“多层逆流(空气从炉底进入，辉钼矿经粉碎后从炉顶进入)焙烧”，其优点是___________。
（2）烟道气成分除氮气外主要还有___________。
（3）氧化浸出过程中反应的离子方程式为___________。
（4）“沉铼”时，为使沉淀充分析出并分离得到纯净的晶体，“一系列操作”包括___________、___________、洗涤、干燥。
（5）“酸化沉钼”过程溶液终点pH和反应时间对钼酸的析出有很大影响，根据图中数据判断最佳的“酸化沉钼”条件：反应时间为___________min；终点pH为___________。
（6）钼精矿的应用非常广泛，可以制备无公害型冷却水系统金属缓蚀剂钼酸钠晶体()。在制备过程中需加入固体除去，若溶液中，，常温下，当即将开始沉淀时，的去除率为___________[忽略溶液体积变化。已知：常温下，，]。
【答案】（1）使得反应物充分接触，可以加快反应速率
（2）二氧化硫 （3）
（4） ①. 冷却结晶 ②. 过滤
（5） ①. 60 ②. 1.0
（6）
【解析】
【分析】辉钼矿焙烧，硫元素焙烧转化成二氧化硫，“焙烧”后的烟道灰主要成分有：、、、、CuO、；加入硫酸、氯酸钠氧化浸出，二氧化硅不反应成为滤渣，滤液萃取得到含铼有机相，加入氨水反萃取，然后冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到，还原得到铼粉；滤液加入盐酸酸化得到钼沉淀，高温生成，还原得到钼单质；
【小问1详解】
“焙烧”过程中采用“多层逆流焙烧”，其优点是使得反应物充分接触，可以加快反应速率，提供焙烧效果；
【小问2详解】
烟道气成分除氮气外主要还有硫元素焙烧转化生成的二氧化硫；
小问3详解】
氯酸钠具有强氧化性，酸性条件下氧化浸出过程中被氧化为同时生成氯离子，；
【小问4详解】
由分析可知，“一系列操作”包括冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
【小问5详解】
根据图中数据可知，最佳的“酸化沉钼”条件：反应时间为60min；终点pH为1.0，此时母液中钼含量最小，沉淀出钼最多；
【小问6详解】
常温下，当即将开始沉淀时，，此时，则的去除率为。
16. 亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，其沸点为-5.5℃，易水解。某小组在实验室用和NO制备ClNO并测定其纯度。
（1）已知亚硝酰氯分子中所有原子最外层电子均达到饱和，其中氮原子化合价为___________，亚硝酰氯分子的空间结构为___________。
（2）实验室用图示装置制备亚硝酰氯：
①图中盛放无水的仪器名称是___________。
②图中处为获得干燥纯净的，用和浓盐酸制得后需依次通过装有___________、___________的洗气瓶。
③图中X中反应的离子方程式为___________。
④检验装置气密性并装入药品后，先打开，再打开，通入一段时间气体，其目的是___________，然后进行其他操作，当Z中有一定量液体生成时，停止实验。
（3）已知ClNO与水解生成HCl和，不稳定，分解产生等物质的量的两种气体。分解的化学方程式为___________。
（4）通过以下实验步骤测定制得的ClNO样品的纯度(杂质不参与以下反应)。
a．取Z中所得液体2.000 g溶于水，配制成250 mL溶液，取出25.00 mL于锥形瓶中；
b．加入溶液(过量)，使完全转化为AgCl沉淀；
c．加入2滴稀溶液作指示剂；
d．用标准溶液滴定过量的，滴定至终点，消耗标准溶液的体积为20.00 mL。
{已知：(白色) ；(红色) }
①滴定要在pH<1的条件下进行，原因是___________。
②亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为___________(保留四位有效数字)。
【答案】（1） ①. +3 ②. V
（2） ①. 球形干燥管 ②. 饱和食盐水 ③. 浓硫酸 ④. ⑤. 除去装置中的空气和水蒸气，避免空气与NO反应，也避免产物的水解；
（3）2HNO2 = NO↑ +NO2 ↑+ H2O
（4） ①. 抑制三价铁的水解 ②. 98.25%
【解析】
【分析】该实验利用铜和稀硝酸制取NO气体并用碱石灰干燥，利用二氧化锰和浓盐酸制取氯气然后通过饱和食盐水和浓硫酸得到干燥纯净的氯气，再将两种气体通入三颈烧瓶之前，先打开K2和K3通一段时间的氯气排除装置中的空气和水蒸气，避免与NO反应和产物的水解，然后将NO和氯气通入三颈烧瓶中制取亚硝酰氯，最后再用滴定法测所得产品的纯度；
【小问1详解】
亚硝酰氯分子中所有原子最外层电子均达到饱和可知其结构式为Cl-N=O，又因氯和氧元素的电负性均大于氮，故氮元素显+3价；
中心的氮原子有两个键和一个孤电子对，采用sp2杂化，空间构型为V形；
【小问2详解】
①图中盛放无水的仪器名称是球形干燥管。
②用和浓盐酸制得中混有氯化氢和水蒸气，需依次通过装有饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶才能得到干燥纯净的氯气。
③图中X中发生的反应是铜和稀硝酸的反应，生成硝酸铜和一氧化氮，其离子方程式为。
④检验装置气密性并装入药品后，先打开，再打开，通入一段时间气体，其目的是
除去装置中的空气和水蒸气，避免空气与NO反应，也避免产物的水解；
【小问3详解】
分解产生等物质的量的两种气体可知亚硝酸发生歧化反应生成NO和NO2，化学方程式为2HNO2 = NO↑ +NO2 ↑+ H2O；
【小问4详解】
①三价铁易水解，会影响终点的判断，故滴定要在pH<1的条件下进行是为了抑制三价铁的水解。
②一部分用于和氯离子反应，剩下的银离子用滴定，首先我们通过可计算出与氯离子反应后剩余的银离子的物质的量为mol，前面投入的银离子的总量为mol，故与氯离子反应的银离子的物质的量为mol，由此可计算出25.00 mL样品中氯离子的物质的量为mol，则250mL样品中氯离子的物质的量为mol，其质量为，其质量分数为；
17. 当前，世界多国相继规划了“碳达峰”、“碳中和”的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
（1）工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为5 L的密闭容器中，充入和在一定条件下发生反应生成，测得、和的物质的量(n)随时间变化如图所示。
①反应到第2分钟时，氢气的浓度为___________。
②该温度下，此反应的平衡常数K=___________(保留一位小数)。
③保持温度和体积不变，向上述平衡体系中再同时充入和，平衡将___________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
④下列措施中，一定能使的平衡转化率增大的是___________(填标号)。
A．在原容器中充入氦气 B．在原容器中再充入
C．在原容器中再充入 D．使用更有效的催化剂
E．增大容器的容积 F．将水蒸气从体系中分离
（2）甲醇的组成元素的电负性从大到小依次为___________。
（3）甲醇被称为21世纪新型燃料，可用于甲醇燃料电池，如图(电解质溶液为稀硫酸)，则a处通入的是___________(填“甲醇”或“氧气”)，其电极上发生的电极反应式为___________。
（4）甲醇还可用以下方法制得： ，下列哪些温度下该反应能自发进行___________(填标号)。
A. 125℃ B. 225℃ C. 325℃ D. 425℃
【答案】（1） ①. 1.2mol/L ②. 8.3 ③. 不 ④. BF
（2）O>C>H （3） ①. 氧气 ②. O2+4e-+4H+=2H2O （4）AB
【解析】
【小问1详解】
①二氧化碳与氢气反应生成甲醇的化学方程式为CO2+3H2=CH3OH+H2O，2min时消耗CO22mol，则消耗氢气6mol，则剩余氢气6mol，此时氢气的浓度为6mol÷5L=1.2mol/L。
②此温度下，8min时反应达到平衡，根据图示可知，此时CO2、H2、CH3OH和H2O的浓度分别为0.2mol/L、0.6mol/L、0.6mol/L、0.6mol/L，化学平衡常数K==8.3。
③保持温度和体积不变，向上述平衡体系中同时充入1.5molH2O和0.5molCO2，此时CO2、H2、CH3OH和H2O的浓度分别为0.3mol/L、0.6mol/L、0.6mol/L、0.9mol/L，此时Q==K，故平衡不移动。
④
A．在原容器中充入1mol氦气，此时反应物和生成物浓度不变，平衡不移动，A错误；
B．在原容器中再充入1mol氢气，反应物浓度增大，化学平衡正向移动，二氧化碳的转化率增大，B正确；
C．在原容器中再充入1molCO2，尽管化学平衡正向移动，但是二氧化碳的转化率降低，C错误；
D．使用更有效的催化剂不能使化学平衡发生移动，D错误；
E．该反应为气体体积减小的反应，增大容器的容积，化学平衡逆向移动，二氧化碳的平衡转化率减小，E错误；
F．将水蒸气从体系中分离，生成物浓度减小，化学平衡正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，F正确；
故答案选BF。
【小问2详解】
甲醇的组成元素为C、H、O，电负性从大到小的顺序为O>C>H。
【小问3详解】
从图中可知，左侧多孔镍板电极为正极，右侧多孔镍板电极为负极，甲醇燃料电池中，负极通入的是甲醇，故a处通入氧气。正极上氧气得电子结合电解质溶液中的氢离子生成水，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。
【小问4详解】
反应自发进行的条件为ΔH-TΔS<0，已知ΔH=-91kJ/mol，ΔS=-156J/(mol·K)，则T<583K时反应自发进行，即T<310℃反应自发进行，故答案选AB。
18. 布洛芬是世界卫生组织和美国食品药品监督管理局唯一共同推荐的儿童退烧药，是世界上公认的儿童首选抗炎药。它与传统的阿司匹林药物相比较，其药效作用更强，副作用更小，被称为“超级阿司匹林”。布洛芬的常见合成方法有以下两种：
方法一
方法二
请回答下列问题：
（1）用系统命名法给1d命名：___________，1a→lc的反应类型为___________。
（2）化合物1e的官能团名称为___________。
（3）化合物2b的结构简式为___________。
（4）化合物1f与足量氢氧化钠反应的化学方程式为___________。
（5）满足下列条件的布洛芬的同分异构体有___________种。
①含有苯环，且苯环上有3个取代基，其中两个取代基相同；
②可以发生银镜反应，可以水解，且水解产物能与氯化铁溶液发生显色反应。
写出其中核磁共振氢谱有5组峰的一种结构简式：___________。
（6）参照题干中的合成路线，设计以丙烯为主要原料，制备的合成路线(无机试剂任选)。________
【答案】（1） ①. 2,2-二甲基-1,3丙二醇 ②. 取代反应
（2）醚键、碳氯键 （3）
（4） （5） ①. 12 ②.
（6）
【解析】
【分析】方法一：1a和1b发生取代反应在苯环引入支链得到1c，1c中羰基和1d发生反应生成环得到1e，重排得到1f，水解后酸化得到1g；
方法二：1a和乙酸酐在HF反应得到2b，还原得到2c，2c反应转化为2d；
有机物系统命名法步骤：1、选主链：找出最长的①最长-选最长碳链为主链；②最多-遇等长碳链时，支链最多为主链；③最近-离支链最近一端编号；④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基，支链编号之和最小)；⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号；如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；⑥含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，并表示出官能团的位置，官能团的位次最小。
【小问1详解】
1d命名：2,2-二甲基-1,3丙二醇，由分析可知，1a→lc的反应类型为取代反应；
【小问2详解】
化合物1e的官能团名称为醚键、碳氯键；
【小问3详解】
由分析可知，化合物2b的结构简式为；
【小问4详解】
化合物1f中酯基、氯原子均可以和氢氧化钠反应分别生成羧酸钠和醇，故与足量氢氧化钠反应的化学方程式为：；
【小问5详解】
满足下列条件的布洛芬的同分异构体：
①含有苯环，且苯环上有3个取代基，其中两个取代基相同；②可以发生银镜反应，可以水解，且水解产物能与氯化铁溶液发生显色反应，则含有甲酸酯基且水解生成酚羟基；
取代基为-OOCH、-CH2CH2CH3、-CH2CH2CH3，苯环上3个取代基中2个相同，则存在6种情况；取代基为-OOCH、-CH(CH3)2、-CH(CH3)2，苯环上3个取代基中2个相同，则存在6种情况；共12种情况；其中核磁共振氢谱有5组峰，则结构对称，结构简式为：；
【小问6详解】
丙烯和氯气加成得到引入氯原子，水解得到二醇；丙烯和HCl加成得到引入氯原子，水解得到羟基，氧化为羰基，然后发生1c生成1e的反应得到产物，流程为：。
湖南名校联考联合体2022-2023年高二下学期期末联考
化学试题
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，将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 F~19 Cl~35.5 K~39 Ca~40
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. 生活中处处有化学。下列生活常识与所述的化学知识没有关联的是
选项
生活常识
化学知识
A
甘油常用于护肤品中作保湿剂
羟基是亲水基
B
用木炭绘画
常温下碳单质性质稳定
C
用含NaOH和Al粉的管道疏通剂疏通厨卫管道
NaOH与Al粉反应放热产生大量气体，且NaOH有一定腐蚀性
D
肥皂能去油污
主要是肥皂显碱性，能促进油脂水解
A. A B. B C. C D. D
2. 下列有关化合物的说法正确的是
A. 含有两种官能团
B. 与互为同系物
C. 难溶于水
D. 该化合物最多能与氢气反应
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 14 g乙烯和丙烯的混合气体中含有键和键的总数为
B. 溶于水，充分反应后转移电子的数目为
C. 常温下，11.2 L氦气所含原子的数目小于
D. 常温下，溶液中，水电离出的数为
4. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
将一定浓度醋酸溶液加入碳酸氢钠溶液中，产生的气体通入苯酚钠溶液中，观察实验现象
证明酸性：醋酸>碳酸>苯酚
B
向溶液A中加入盐酸，产生的气体通入品红溶液中，观察实验现象
探究溶液A中是否含有或
C
室温下，用pH计分别测量等浓度的溶液与NaClO溶液的pH
比较碳酸与次氯酸的酸性强弱
D
室温下，用pH计测量一定浓度某弱酸盐NaHX溶液pH
比较的电离程度与水解程度的大小
A. A B. B C. C D. D
5. 为缓解环境压力，合理利用资源，有学者设计将氯化钡晶体、甲醇协同生产，工艺流程如下：
下列说法正确的是
A. “高温焙烧”反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为
B. “酸浸”时，盐酸过量的目的是抑制水解
C. 通过蒸发结晶操作可从浸液中提取
D. “合成”反应的原子利用率理论上可以达到100%
6. 一种镇痛药物中间体可由如下路线合成。下列说法不正确的是
A. Q、W可用酸性溶液鉴别
B. P中共面碳原子最多有10个
C. W中碳原子有3种杂化方式
D. 氢原子被取代所得一氯代物数目(不含立体异构)：P>Q
7. 科研工作者用金催化电极实现了在常温、常压条件下合成氨，其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 的主要作用是导电
B. 交换膜适合选择质子交换膜
C. 工作时，金催化电极上发生反应：
D. 理论上反应消耗的与惰性电极生成的气体的物质的量之比为
8. 下列离子方程式书写不正确的是
A. 向溶液中滴加少量NaOH溶液：
B. NaClO溶液吸收足量：
C. 向溶液中滴加KSCN溶液：
D. 向溶液中滴加少量溶液：
9. 25℃时，向溶液中滴加溶液，混合溶液的pH与加入MOH溶液体积的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A. HR的电离常数的数量级为
B. 溶液的电离度大于1%
C. P点溶液中水电离出的浓度一定大于
D. Q点溶液中存在
10. 实验室探究与溶液反应的原理，装置如图，实验中Y装置产生白色沉淀。下列说法正确的是
A. 通的目的是将X中生成的排入Y中
B. Y中产生白色沉淀是和
C. 在X装置中浓硫酸体现酸性与强氧化性
D. 本实验中发生还原反应的元素情况有三种可能
11. 已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W是短周期元素中原子半径最大的元素，X、Z、W三种元素组成的一种化合物如图所示。下列说法错误的是
A. 最简单氢化物的沸点：Z>Y>X
B. Y的最高价氧化物的水化物为强酸
C. Z、W形成的化合物一定含离子键，可能含共价键
D. X、Y、Z分别与氢原子构成的18电子分子在常温下均为液态
12. 某些物质间的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A. 该转化关系的总反应原子利用率为100%
B. HI、是该转化过程中的催化剂
C. Ⅳ的反应类型为取代反应
D. 转化过程中有非极性键的断裂和生成
13. 某化合物立方晶胞如图所示，以原子1为原点的坐标系中Ca的分数坐标为。下列说法正确的是
A. 的配位数为6
B. 原子2的坐标参数为
C. 若以顶点建立晶胞，则F位于棱心位置
D. 若晶胞参数为，晶胞密度为
14. 我国在和CO合成的研究中取得重大突破。向某密闭容器中按物质的量为的比例充入和CO，发生反应： 。测得不同压强下的平衡体积分数随温度变化关系如图所示，下列说法不正确的是
A.
B. 该反应的焓变
C. N点时该反应的压强平衡常数
D. M、N两点使用不同催化剂时，正反应速率一定不相等
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. 钼和铼都是过渡金属，钼可用来生产特种钢，是电子工业的重要材料，铼是国家战略紧缺资源，是制造航空发动机的关键金属。铼资源常与钼资源伴生，一种从辉钼矿[主要成分有、及少量铁、铜、硅化合物]中提取钼和铼的工艺流程如图所示：
已知：Ⅰ.“焙烧”后的烟道灰主要成分有：、、、、CuO、；
Ⅱ.易溶于水，溶于水生成一元强酸高铼酸；
Ⅲ.高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。
（1）“焙烧”过程中采用“多层逆流(空气从炉底进入，辉钼矿经粉碎后从炉顶进入)焙烧”，其优点是___________。
（2）烟道气成分除氮气外主要还有___________
（3）氧化浸出过程中反应的离子方程式为___________。
（4）“沉铼”时，为使沉淀充分析出并分离得到纯净的晶体，“一系列操作”包括___________、___________、洗涤、干燥。
（5）“酸化沉钼”过程溶液终点pH和反应时间对钼酸的析出有很大影响，根据图中数据判断最佳的“酸化沉钼”条件：反应时间为___________min；终点pH为___________。
（6）钼精矿的应用非常广泛，可以制备无公害型冷却水系统金属缓蚀剂钼酸钠晶体()。在制备过程中需加入固体除去，若溶液中，，常温下，当即将开始沉淀时，的去除率为___________[忽略溶液体积变化。已知：常温下，，]。
16. 亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，其沸点为-5.5℃，易水解。某小组在实验室用和NO制备ClNO并测定其纯度。
（1）已知亚硝酰氯分子中所有原子最外层电子均达到饱和，其中氮原子化合价为___________，亚硝酰氯分子的空间结构为___________。
（2）实验室用图示装置制备亚硝酰氯：
①图中盛放无水的仪器名称是___________。
②图中处为获得干燥纯净的，用和浓盐酸制得后需依次通过装有___________、___________的洗气瓶。
③图中X中反应的离子方程式为___________。
④检验装置气密性并装入药品后，先打开，再打开，通入一段时间气体，其目的是___________，然后进行其他操作，当Z中有一定量液体生成时，停止实验。
（3）已知ClNO与水解生成HCl和，不稳定，分解产生等物质的量的两种气体。分解的化学方程式为___________。
（4）通过以下实验步骤测定制得的ClNO样品的纯度(杂质不参与以下反应)。
a．取Z中所得液体2.000 g溶于水，配制成250 mL溶液，取出25.00 mL于锥形瓶中；
b．加入溶液(过量)，使完全转化为AgCl沉淀；
c．加入2滴稀溶液作指示剂；
d．用标准溶液滴定过量的，滴定至终点，消耗标准溶液的体积为20.00 mL。
{已知：(白色) ；(红色) }
①滴定要在pH<1的条件下进行，原因是___________。
②亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为___________(保留四位有效数字)。
17. 当前，世界多国相继规划了“碳达峰”、“碳中和”的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
（1）工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为5 L的密闭容器中，充入和在一定条件下发生反应生成，测得、和的物质的量(n)随时间变化如图所示。
①反应到第2分钟时，氢气的浓度为___________。
②该温度下，此反应的平衡常数K=___________(保留一位小数)。
③保持温度和体积不变，向上述平衡体系中再同时充入和，平衡将___________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
④下列措施中，一定能使的平衡转化率增大的是___________(填标号)。
A．在原容器中充入氦气 B．在原容器中再充入
C．在原容器中再充入 D．使用更有效的催化剂
E．增大容器的容积 F．将水蒸气从体系中分离
（2）甲醇的组成元素的电负性从大到小依次为___________。
（3）甲醇被称为21世纪新型燃料，可用于甲醇燃料电池，如图(电解质溶液为稀硫酸)，则a处通入的是___________(填“甲醇”或“氧气”)，其电极上发生的电极反应式为___________。
（4）甲醇还可用以下方法制得： ，下列哪些温度下该反应能自发进行___________(填标号)。
A. 125℃ B. 225℃ C. 325℃ D. 425℃
18. 布洛芬是世界卫生组织和美国食品药品监督管理局唯一共同推荐的儿童退烧药，是世界上公认的儿童首选抗炎药。它与传统的阿司匹林药物相比较，其药效作用更强，副作用更小，被称为“超级阿司匹林”。布洛芬的常见合成方法有以下两种：
方法一
方法二
请回答下列问题：
（1）用系统命名法给1d命名：___________，1a→lc的反应类型为___________。
（2）化合物1e的官能团名称为___________。
（3）化合物2b的结构简式为___________。
（4）化合物1f与足量氢氧化钠反应的化学方程式为___________。
（5）满足下列条件的布洛芬的同分异构体有___________种。
①含有苯环，且苯环上有3个取代基，其中两个取代基相同；
②可以发生银镜反应，可以水解，且水解产物能与氯化铁溶液发生显色反应。
写出其中核磁共振氢谱有5组峰的一种结构简式：___________。
（6）参照题干中的合成路线，设计以丙烯为主要原料，制备的合成路线(无机试剂任选)。________湖南名校联考联合体2022-2023年高二下学期期末联考
化学试题 答案解析
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，将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 F~19 Cl~35.5 K~39 Ca~40
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. 生活中处处有化学。下列生活常识与所述的化学知识没有关联的是
选项
生活常识
化学知识
A
甘油常用于护肤品中作保湿剂
羟基是亲水基
B
用木炭绘画
常温下碳单质性质稳定
C
用含NaOH和Al粉的管道疏通剂疏通厨卫管道
NaOH与Al粉反应放热产生大量气体，且NaOH有一定腐蚀性
D
肥皂能去油污
主要是肥皂显碱性，能促进油脂水解
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．羟基是亲水基，具有良好的亲水性，故甘油可以吸取空气中的水分给皮肤保湿，也能将皮肤中的水分锁住不让其流失，A正确；
B．墨汁中含有炭黑，其成分是碳单质，碳在常温条件下与酸、碱等物质不发生反应，化学性质稳定，可用于绘制国画，B正确；
C．NaOH与Al反应产生氢气，产生气体导致压强增大，增大气压有助于疏通管道，NaOH有一定腐蚀性也会将堵塞物质腐蚀掉利于疏通管道，C正确；
D．肥皂能去油污的原理是通过肥皂分子中的亲水基和憎水基相互作用，将油污包裹在肥皂分子中形成胶束而除去，D错误；
故选D。
2. 下列有关化合物的说法正确的是
A. 含有两种官能团
B. 与互为同系物
C. 难溶于水
D. 该化合物最多能与氢气反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．高聚物两端还有羟基和羧基，内部含有酯基，故含有三种官能团，A错误；
B．所含官能团不同，与不可能互同系物，B错误；
C．酯通常难溶于水，C正确；
D．该化合物最多能与氢气反应，D错误；
故选C。
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 14 g乙烯和丙烯的混合气体中含有键和键的总数为
B. 溶于水，充分反应后转移电子的数目为
C. 常温下，11.2 L氦气所含原子的数目小于
D. 常温下，的溶液中，水电离出的数为
【答案】B
【解析】
【详解】A．14 g乙烯和丙烯的混合气体中含有键和键的总数为，28g乙烯中含有键和键的总数为，42g丙烯中含有键和键的总数为，无论乙烯还是丙烯相当于14g含有的键和键的总数为，故A正确；
B．溶于水，部分以分子形式存在，故充分反应后转移电子的数目小于，故B错误；
C．常温下，气体的摩尔体积大于22.4L/mol，故11.2 L氦气所含原子的数目小于，C正确；
D．常温下，的溶液中，水电离出的数等于水电离出的氢氧根的个数等于=，故D正确；
故选B
4. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
将一定浓度的醋酸溶液加入碳酸氢钠溶液中，产生的气体通入苯酚钠溶液中，观察实验现象
证明酸性：醋酸>碳酸>苯酚
B
向溶液A中加入盐酸，产生的气体通入品红溶液中，观察实验现象
探究溶液A中是否含有或
C
室温下，用pH计分别测量等浓度的溶液与NaClO溶液的pH
比较碳酸与次氯酸的酸性强弱
D
室温下，用pH计测量一定浓度某弱酸盐NaHX溶液的pH
比较的电离程度与水解程度的大小
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．挥发的醋酸与苯酚钠反应生成苯酚，由实验操作和现象，不能比较碳酸、苯酚的酸性强弱，A错误；
B．次氯酸盐能与稀盐酸反应生成氯气，也能品红溶液褪色，不能证明溶液A中是否含或，B错误；
C．室温下，用pH计分别测量等浓度的溶液与NaClO溶液的pH只能比较次氯酸和碳酸氢根的酸性强弱，不能比较次氯酸和碳酸酸性的强弱，C错误；
D．用pH计测量一定浓度某弱酸盐NaHX溶液的pH，显酸性时说明的电离大于水解，显碱性时溶液说明的水解大于电离，故可比较的电离程度与水解程度的大小，D正确；
故选D。
5. 为缓解环境压力，合理利用资源，有学者设计将氯化钡晶体、甲醇协同生产，工艺流程如下：
下列说法正确的是
A. “高温焙烧”反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为
B. “酸浸”时，盐酸过量的目的是抑制水解
C. 通过蒸发结晶操作可从浸液中提取
D. “合成”反应的原子利用率理论上可以达到100%
【答案】D
【解析】
【分析】硫酸钡被炭还原生成BaS，加入盐酸生成硫化氢和氯化钡，硫化氢热解生成硫黄和氢气，氢气和CO合成甲醇。
【详解】A．“高温焙烧”时炭被氧化为CO，硫酸钡被还原为BaS，故化学方程式为BaSO4+4C4CO+BaS，故氧化产物与还原产物的物质的量之比为4:1，故A错误；
B．为强酸强碱盐，不水解，盐酸过量的目的不是抑制水解，故B错误；
C．蒸发结晶时易失去结晶水，应用蒸发浓缩、降温结晶，故C错误；
D．“合成”反应为CO+2H2CH3OH，为化合反应，原子利用率为100%，故D正确；
故选D。
6. 一种镇痛药物中间体可由如下路线合成。下列说法不正确的是
A. Q、W可用酸性溶液鉴别
B. P中共面碳原子最多有10个
C. W中碳原子有3种杂化方式
D. 氢原子被取代所得一氯代物数目(不含立体异构)：P>Q
【答案】A
【解析】
【详解】A．由题干图示信息可知，Q、W中苯环上均直接连有含有H的碳原子，故均使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不可用酸性KMnO4溶液鉴别，A错误；
B．与苯环直接相连的原子共面，单键可以旋转，则P中共面碳原子最多有10个，B正确；
C．W中碳原子有-CH3和-CH(CH3)2的sp3、苯环上的sp2和-CN上的sp三种杂化方式，C正确；
D．由题干图示信息可知，并结合等效氢原理可知，氢原子被取代所得一氯代物数目，P为6种，Q为4种，即(不含立体异构)，D正确；
故选A。
7. 科研工作者用金催化电极实现了在常温、常压条件下合成氨，其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 的主要作用是导电
B. 交换膜适合选择质子交换膜
C. 工作时，金催化电极上发生反应：
D. 理论上反应消耗的与惰性电极生成的气体的物质的量之比为
【答案】B
【解析】
【分析】从图中可知，金催化电极上氮气和甲醇反应生成氨气和CH3O-，氮气得电子因此金催化电极为阴极，则惰性电极为阳极。
【详解】A．甲醇为非电解质，LiCF3SO3能电离出自由移动的离子，增强了电解质溶液的导电性，A正确；
B．阳极上水失电子生成氢离子和氧气，若交换膜采用质子交换膜，则生成的氢离子将通过质子交换膜进入阴极室与氨气反应生成铵根离子，从而消耗掉氨气，故不宜选择质子交换膜，B错误；
C．工作时，金催化电极为阴极，阴极上氮气得电子结合甲醇生成氨气和CH3O-，电极反应式为，C正确；
D．阴极上电极反应为，阳极上电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+，则理论上反应消耗的氮气和生成氧气的物质的量之比为2：3，D正确；
故答案选B。
8. 下列离子方程式书写不正确的是
A. 向溶液中滴加少量NaOH溶液：
B. NaClO溶液吸收足量：
C. 向溶液中滴加KSCN溶液：
D. 向溶液中滴加少量溶液：
【答案】B
【解析】
【详解】A．向溶液中滴加少量NaOH溶液：，A正确；
B．NaClO溶液吸收足量：，C错误；
C．向溶液中滴加KSCN溶液：，C正确；
D．向溶液中滴加少量溶液：，D正确；
故选B。
9. 25℃时，向溶液中滴加溶液，混合溶液的pH与加入MOH溶液体积的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A. HR的电离常数的数量级为
B. 溶液的电离度大于1%
C. P点溶液中水电离出的浓度一定大于
D. Q点溶液中存在
【答案】A
【解析】
【分析】由起点溶液的pH=2.7可知HR为弱酸，由MOH滴加20.0ml时溶液的pH=7可知MOH为弱碱；
【详解】A．可由起点计算HR的电离常数，Ka=其数量级为10-5，A错误；
B．由MOH滴加20.0ml时溶液的pH=7可知此时M+水解程度等于R-的水解程度，也即HR的电离常数等于MOH的电离常数，故中c(OH-)=10-2.7，其电离度=，B正确；
C．P点溶液中的溶质为MR，阴阳离子都会水解促进水的电离，故P点溶液中水电离出的浓度一定大于，故C正确；
D．Q点的溶质为MOH和MR 1:1混合，溶液呈碱性，根据电荷守恒知，又因MOH的电离常数为10-4.4可知MOH的电离大于R-的水解，故，又因HR是R-的水解产生的，水解的程度又很小，而MOH是溶液中的宏量物质，故，故D正确；
故选A。
10. 实验室探究与溶液反应的原理，装置如图，实验中Y装置产生白色沉淀。下列说法正确的是
A. 通的目的是将X中生成的排入Y中
B. Y中产生的白色沉淀是和
C. 在X装置中浓硫酸体现酸性与强氧化性
D. 本实验中发生还原反应的元素情况有三种可能
【答案】D
【解析】
【分析】本实验首先应该通入氮气除去装置中的空气，避免空气氧化二氧化硫影响实验，然后利用浓硫酸和亚硫酸钠来制备二氧化硫，二氧化硫进入Y装置中与硝酸铁反应生成硫酸根，硫酸盐遇到氯化钡会产生白色沉淀，从而证明二者发生了反应，最后再将尾气处理，据此作答。
【详解】A．通入氮气的主要目的是除去装置中的空气，避免空气氧化二氧化硫影响实验，A错误；
B．二氧化硫会被硝酸铁氧化成硫酸根，故Y中产生的白色沉淀是无，B错误；
C．浓硫酸与亚硫酸钠发生的是复分解反应，不体现强氧化性，C错误；
D．Y中能氧化二氧化硫的有三价铁离子和酸性条件的硝酸根，故发生还原反应的元素有三种可能，D正确；
故选D。
11. 已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W是短周期元素中原子半径最大的元素，X、Z、W三种元素组成的一种化合物如图所示。下列说法错误的是
A. 最简单氢化物的沸点：Z>Y>X
B. Y的最高价氧化物的水化物为强酸
C. Z、W形成的化合物一定含离子键，可能含共价键
D. X、Y、Z分别与氢原子构成的18电子分子在常温下均为液态
【答案】D
【解析】
【分析】已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W是短周期元素中原子半径最大的元素，可知W为Na，X、Z、W三种元素组成的一种化合物如图所示，根据题图可知，X可形成4个共价键，Z可形成2个共价键，则X为C，Z为O，Y为N，该化合物为Na2CO3。
【详解】A．H2O和NH3能形成分子间氢键，H2O形成氢键的数目比NH3多，沸点较高，CH4不能形成分子间氢键，则最简单氢化物的沸点：H2O>NH3>CH4，故A正确；
B．Y的最高价氧化物的水化物为硝酸，属于强酸，故B正确；
C．Z、W形成的化合物可能为Na2O、Na2O2，一定含离子键，可能含共价键，故C正确；
D．X、Y、Z分别与氢原子构成的18电子分子，H2O2和N2H4在常温下为液态，乙烷C2H6为气态，故D错误；
故选D。
12. 某些物质间的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A. 该转化关系的总反应原子利用率为100%
B. HI、是该转化过程中的催化剂
C. Ⅳ的反应类型为取代反应
D. 转化过程中有非极性键的断裂和生成
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，该过程是CH3OH与CO发生反应生成CH3COOH：CH3OH+CO CH3COOH，HI、HCo(CO)4在反应中消耗又生成，是反应过程中的催化剂。
【详解】A．由分析可知，该转化关系的总反应原子利用率为100%，A项正确；
B．由分析可知，HI、HCo(CO)4是该转化过程中的催化剂，B项正确；
C．Ⅳ反应是CH3COCo(CO)4和水化为CH3COOH和，羟基取代了- Co(CO)4，该反应属于取代反应，C项正确；
D．由图可知，转化过程中是极性键的断裂和生成，D项错误；
答案选D。
13. 某化合物立方晶胞如图所示，以原子1为原点的坐标系中Ca的分数坐标为。下列说法正确的是
A. 的配位数为6
B. 原子2的坐标参数为
C. 若以顶点建立晶胞，则F位于棱心位置
D. 若晶胞参数为，晶胞密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A．一个晶胞中与相邻且最近的有3个，而位于顶点处，相邻最近的位于面心，因此的配位数为，故A错误；
B．原子2位于右侧面心，x坐标为1，与坐标为，z坐标为，因此原子2的坐标为，故B错误；
C．Ca位于两个F连线的中心，因此若以Ca为顶点，晶胞的每个顶点都是Ca，此时F位于棱心处，故C正确；
D．该化合物的化学式为，摩尔质量为136g/mol，一个晶胞的物质的量，因此一个晶胞的质量为，密度，故D错误；
答案选C。
14. 我国在和CO合成的研究中取得重大突破。向某密闭容器中按物质的量为的比例充入和CO，发生反应： 。测得不同压强下的平衡体积分数随温度变化关系如图所示，下列说法不正确的是
A.
B. 该反应的焓变
C. N点时该反应的压强平衡常数
D. M、N两点使用不同催化剂时，正反应速率一定不相等
【答案】D
【解析】
【分析】该反应的正反应是气体分子数减小的反应，故其他条件不变，压强越大，甲醇的平衡体积分数越大，故，据此作答；
【详解】A．由分析知，A正确；
B．其他条件不变时，由图像可看出温度越高甲醇的平衡体积分数越小，说明温度越高平衡逆向进行，故正反应是放热反应，，B正确；
C．N点的数据未知，但M和N点温度相同，故也相同，所以用M点来计算。M点时甲醇的平衡体积分数为40%，而体系中氢气和一氧化碳的投料比等于系数比，故二者的的物质的量的比值始终等于2：1，故平衡时氢气的体积分数是40%，一氧化碳的体积分数是20%，故，C正确；
D．M、N两点正反应速率N点更大，可以使用不同催化剂时，让两点正反应速率相等，D错误；
故选D。
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. 钼和铼都是过渡金属，钼可用来生产特种钢，是电子工业的重要材料，铼是国家战略紧缺资源，是制造航空发动机的关键金属。铼资源常与钼资源伴生，一种从辉钼矿[主要成分有、及少量铁、铜、硅化合物]中提取钼和铼的工艺流程如图所示：
已知：Ⅰ.“焙烧”后的烟道灰主要成分有：、、、、CuO、；
Ⅱ.易溶于水，溶于水生成一元强酸高铼酸；
Ⅲ.高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。
（1）“焙烧”过程中采用“多层逆流(空气从炉底进入，辉钼矿经粉碎后从炉顶进入)焙烧”，其优点是___________。
（2）烟道气成分除氮气外主要还有___________。
（3）氧化浸出过程中反应的离子方程式为___________。
（4）“沉铼”时，为使沉淀充分析出并分离得到纯净的晶体，“一系列操作”包括___________、___________、洗涤、干燥。
（5）“酸化沉钼”过程溶液终点pH和反应时间对钼酸的析出有很大影响，根据图中数据判断最佳的“酸化沉钼”条件：反应时间为___________min；终点pH为___________。
（6）钼精矿的应用非常广泛，可以制备无公害型冷却水系统金属缓蚀剂钼酸钠晶体()。在制备过程中需加入固体除去，若溶液中，，常温下，当即将开始沉淀时，的去除率为___________[忽略溶液体积变化。已知：常温下，，]。
【答案】（1）使得反应物充分接触，可以加快反应速率
（2）二氧化硫 （3）
（4） ①. 冷却结晶 ②. 过滤
（5） ①. 60 ②. 1.0
（6）
【解析】
【分析】辉钼矿焙烧，硫元素焙烧转化成二氧化硫，“焙烧”后的烟道灰主要成分有：、、、、CuO、；加入硫酸、氯酸钠氧化浸出，二氧化硅不反应成为滤渣，滤液萃取得到含铼有机相，加入氨水反萃取，然后冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到，还原得到铼粉；滤液加入盐酸酸化得到钼沉淀，高温生成，还原得到钼单质；
【小问1详解】
“焙烧”过程中采用“多层逆流焙烧”，其优点是使得反应物充分接触，可以加快反应速率，提供焙烧效果；
【小问2详解】
烟道气成分除氮气外主要还有硫元素焙烧转化生成的二氧化硫；
小问3详解】
氯酸钠具有强氧化性，酸性条件下氧化浸出过程中被氧化为同时生成氯离子，；
【小问4详解】
由分析可知，“一系列操作”包括冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
【小问5详解】
根据图中数据可知，最佳的“酸化沉钼”条件：反应时间为60min；终点pH为1.0，此时母液中钼含量最小，沉淀出钼最多；
【小问6详解】
常温下，当即将开始沉淀时，，此时，则的去除率为。
16. 亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，其沸点为-5.5℃，易水解。某小组在实验室用和NO制备ClNO并测定其纯度。
（1）已知亚硝酰氯分子中所有原子最外层电子均达到饱和，其中氮原子化合价为___________，亚硝酰氯分子的空间结构为___________。
（2）实验室用图示装置制备亚硝酰氯：
①图中盛放无水的仪器名称是___________。
②图中处为获得干燥纯净的，用和浓盐酸制得后需依次通过装有___________、___________的洗气瓶。
③图中X中反应的离子方程式为___________。
④检验装置气密性并装入药品后，先打开，再打开，通入一段时间气体，其目的是___________，然后进行其他操作，当Z中有一定量液体生成时，停止实验。
（3）已知ClNO与水解生成HCl和，不稳定，分解产生等物质的量的两种气体。分解的化学方程式为___________。
（4）通过以下实验步骤测定制得的ClNO样品的纯度(杂质不参与以下反应)。
a．取Z中所得液体2.000 g溶于水，配制成250 mL溶液，取出25.00 mL于锥形瓶中；
b．加入溶液(过量)，使完全转化为AgCl沉淀；
c．加入2滴稀溶液作指示剂；
d．用标准溶液滴定过量的，滴定至终点，消耗标准溶液的体积为20.00 mL。
{已知：(白色) ；(红色) }
①滴定要在pH<1的条件下进行，原因是___________。
②亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为___________(保留四位有效数字)。
【答案】（1） ①. +3 ②. V
（2） ①. 球形干燥管 ②. 饱和食盐水 ③. 浓硫酸 ④. ⑤. 除去装置中的空气和水蒸气，避免空气与NO反应，也避免产物的水解；
（3）2HNO2 = NO↑ +NO2 ↑+ H2O
（4） ①. 抑制三价铁的水解 ②. 98.25%
【解析】
【分析】该实验利用铜和稀硝酸制取NO气体并用碱石灰干燥，利用二氧化锰和浓盐酸制取氯气然后通过饱和食盐水和浓硫酸得到干燥纯净的氯气，再将两种气体通入三颈烧瓶之前，先打开K2和K3通一段时间的氯气排除装置中的空气和水蒸气，避免与NO反应和产物的水解，然后将NO和氯气通入三颈烧瓶中制取亚硝酰氯，最后再用滴定法测所得产品的纯度；
【小问1详解】
亚硝酰氯分子中所有原子最外层电子均达到饱和可知其结构式为Cl-N=O，又因氯和氧元素的电负性均大于氮，故氮元素显+3价；
中心的氮原子有两个键和一个孤电子对，采用sp2杂化，空间构型为V形；
【小问2详解】
①图中盛放无水的仪器名称是球形干燥管。
②用和浓盐酸制得中混有氯化氢和水蒸气，需依次通过装有饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶才能得到干燥纯净的氯气。
③图中X中发生的反应是铜和稀硝酸的反应，生成硝酸铜和一氧化氮，其离子方程式为。
④检验装置气密性并装入药品后，先打开，再打开，通入一段时间气体，其目的是
除去装置中的空气和水蒸气，避免空气与NO反应，也避免产物的水解；
【小问3详解】
分解产生等物质的量的两种气体可知亚硝酸发生歧化反应生成NO和NO2，化学方程式为2HNO2 = NO↑ +NO2 ↑+ H2O；
【小问4详解】
①三价铁易水解，会影响终点的判断，故滴定要在pH<1的条件下进行是为了抑制三价铁的水解。
②一部分用于和氯离子反应，剩下的银离子用滴定，首先我们通过可计算出与氯离子反应后剩余的银离子的物质的量为mol，前面投入的银离子的总量为mol，故与氯离子反应的银离子的物质的量为mol，由此可计算出25.00 mL样品中氯离子的物质的量为mol，则250mL样品中氯离子的物质的量为mol，其质量为，其质量分数为；
17. 当前，世界多国相继规划了“碳达峰”、“碳中和”的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
（1）工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为5 L的密闭容器中，充入和在一定条件下发生反应生成，测得、和的物质的量(n)随时间变化如图所示。
①反应到第2分钟时，氢气的浓度为___________。
②该温度下，此反应的平衡常数K=___________(保留一位小数)。
③保持温度和体积不变，向上述平衡体系中再同时充入和，平衡将___________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
④下列措施中，一定能使的平衡转化率增大的是___________(填标号)。
A．在原容器中充入氦气 B．在原容器中再充入
C．在原容器中再充入 D．使用更有效的催化剂
E．增大容器的容积 F．将水蒸气从体系中分离
（2）甲醇的组成元素的电负性从大到小依次为___________。
（3）甲醇被称为21世纪新型燃料，可用于甲醇燃料电池，如图(电解质溶液为稀硫酸)，则a处通入的是___________(填“甲醇”或“氧气”)，其电极上发生的电极反应式为___________。
（4）甲醇还可用以下方法制得： ，下列哪些温度下该反应能自发进行___________(填标号)。
A. 125℃ B. 225℃ C. 325℃ D. 425℃
【答案】（1） ①. 1.2mol/L ②. 8.3 ③. 不 ④. BF
（2）O>C>H （3） ①. 氧气 ②. O2+4e-+4H+=2H2O （4）AB
【解析】
【小问1详解】
①二氧化碳与氢气反应生成甲醇的化学方程式为CO2+3H2=CH3OH+H2O，2min时消耗CO22mol，则消耗氢气6mol，则剩余氢气6mol，此时氢气的浓度为6mol÷5L=1.2mol/L。
②此温度下，8min时反应达到平衡，根据图示可知，此时CO2、H2、CH3OH和H2O的浓度分别为0.2mol/L、0.6mol/L、0.6mol/L、0.6mol/L，化学平衡常数K==8.3。
③保持温度和体积不变，向上述平衡体系中同时充入1.5molH2O和0.5molCO2，此时CO2、H2、CH3OH和H2O的浓度分别为0.3mol/L、0.6mol/L、0.6mol/L、0.9mol/L，此时Q==K，故平衡不移动。
④
A．在原容器中充入1mol氦气，此时反应物和生成物浓度不变，平衡不移动，A错误；
B．在原容器中再充入1mol氢气，反应物浓度增大，化学平衡正向移动，二氧化碳的转化率增大，B正确；
C．在原容器中再充入1molCO2，尽管化学平衡正向移动，但是二氧化碳的转化率降低，C错误；
D．使用更有效的催化剂不能使化学平衡发生移动，D错误；
E．该反应为气体体积减小的反应，增大容器的容积，化学平衡逆向移动，二氧化碳的平衡转化率减小，E错误；
F．将水蒸气从体系中分离，生成物浓度减小，化学平衡正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，F正确；
故答案选BF。
【小问2详解】
甲醇的组成元素为C、H、O，电负性从大到小的顺序为O>C>H。
【小问3详解】
从图中可知，左侧多孔镍板电极为正极，右侧多孔镍板电极为负极，甲醇燃料电池中，负极通入的是甲醇，故a处通入氧气。正极上氧气得电子结合电解质溶液中的氢离子生成水，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。
【小问4详解】
反应自发进行的条件为ΔH-TΔS<0，已知ΔH=-91kJ/mol，ΔS=-156J/(mol·K)，则T<583K时反应自发进行，即T<310℃反应自发进行，故答案选AB。
18. 布洛芬是世界卫生组织和美国食品药品监督管理局唯一共同推荐的儿童退烧药，是世界上公认的儿童首选抗炎药。它与传统的阿司匹林药物相比较，其药效作用更强，副作用更小，被称为“超级阿司匹林”。布洛芬的常见合成方法有以下两种：
方法一
方法二
请回答下列问题：
（1）用系统命名法给1d命名：___________，1a→lc的反应类型为___________。
（2）化合物1e的官能团名称为___________。
（3）化合物2b的结构简式为___________。
（4）化合物1f与足量氢氧化钠反应的化学方程式为___________。
（5）满足下列条件的布洛芬的同分异构体有___________种。
①含有苯环，且苯环上有3个取代基，其中两个取代基相同；
②可以发生银镜反应，可以水解，且水解产物能与氯化铁溶液发生显色反应。
写出其中核磁共振氢谱有5组峰的一种结构简式：___________。
（6）参照题干中的合成路线，设计以丙烯为主要原料，制备的合成路线(无机试剂任选)。________
【答案】（1） ①. 2,2-二甲基-1,3丙二醇 ②. 取代反应
（2）醚键、碳氯键 （3）
（4） （5） ①. 12 ②.
（6）
【解析】
【分析】方法一：1a和1b发生取代反应在苯环引入支链得到1c，1c中羰基和1d发生反应生成环得到1e，重排得到1f，水解后酸化得到1g；
方法二：1a和乙酸酐在HF反应得到2b，还原得到2c，2c反应转化为2d；
有机物系统命名法步骤：1、选主链：找出最长的①最长-选最长碳链为主链；②最多-遇等长碳链时，支链最多为主链；③最近-离支链最近一端编号；④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基，支链编号之和最小)；⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号；如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；⑥含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，并表示出官能团的位置，官能团的位次最小。
【小问1详解】
1d命名：2,2-二甲基-1,3丙二醇，由分析可知，1a→lc的反应类型为取代反应；
【小问2详解】
化合物1e的官能团名称为醚键、碳氯键；
【小问3详解】
由分析可知，化合物2b的结构简式为；
【小问4详解】
化合物1f中酯基、氯原子均可以和氢氧化钠反应分别生成羧酸钠和醇，故与足量氢氧化钠反应的化学方程式为：；
【小问5详解】
满足下列条件的布洛芬的同分异构体：
①含有苯环，且苯环上有3个取代基，其中两个取代基相同；②可以发生银镜反应，可以水解，且水解产物能与氯化铁溶液发生显色反应，则含有甲酸酯基且水解生成酚羟基；
取代基为-OOCH、-CH2CH2CH3、-CH2CH2CH3，苯环上3个取代基中2个相同，则存在6种情况；取代基为-OOCH、-CH(CH3)2、-CH(CH3)2，苯环上3个取代基中2个相同，则存在6种情况；共12种情况；其中核磁共振氢谱有5组峰，则结构对称，结构简式为：；
【小问6详解】
丙烯和氯气加成得到引入氯原子，水解得到二醇；丙烯和HCl加成得到引入氯原子，水解得到羟基，氧化为羰基，然后发生1c生成1e的反应得到产物，流程为：。
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