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湖南省名校联考联合体2023-2024学年高二下学期期中联考化学试卷（Word版附解析）
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这是一份湖南省名校联考联合体2023-2024学年高二下学期期中联考化学试卷（Word版附解析），共17页。试卷主要包含了5g，5 60% ② X等内容，欢迎下载使用。
时量：75分钟 满分：100分
得分：______
可能用到的相对原子质量：H～1 C～12 O～16 F～19 Na～23 Al～27 Cl～35.5
一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意）
1．科学家在海底发现一种新能源——“可燃冰”，它的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物（）。可燃冰的晶体类型是（ ）
A．分子晶体B．离子晶体C．共价晶体D．金属晶体
2．为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是（ ）
A．28g环丁烷（□）和乙烯混合物中碳原子数目为
B．标准状况下，中含有的极性键数目为
C．54g Al与足量稀硫酸反应后的溶液中数目小于
D．1L pH＝1的HA溶液中的数目为
3．下列离子方程式与所给事实不相符的是（ ）
A．食醋去除水垢中的
B．利用覆铜板制作印刷电路板：
C．乙酸乙酯与NaOH溶液共热：
D．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：
4．下列化学用语表达正确的是（ ）
A．丁醛的结构简式：
B．基态镁原子最外层电子的电子云图：
C．Fe的原子结构示意图：
D．基态硫原子的价层电子轨道表示式：
5．七叶亭是一种植物抗菌素，适用于细菌性痢疾，其结构如图，下列说法正确的是（ ）
A．分子中只存在2种官能团
B．该物质属于芳香烃
C．1ml该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗3ml NaOH
D．分子中所有碳原子可能共平面
6．某同学分别用下列装置a和b制备溴苯（部分夹持装置已省略），下列说法不正确的是（ ）
ab
A．b装置中的倒置漏斗起防倒吸作用，漏斗内可形成白烟
B．a装置锥形瓶中出现淡黄色沉淀，可推断烧瓶中发生取代反应
C．两圆底烧瓶中均出现红棕色气体，说明液溴沸点低
D．b装置试管中吸收，液体变橙红色
7．前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，Y的周期序数与族序数相等，基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，W与Z处于同一主族。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：r（X）＜r（Y）＜r（W）＜r（Z）
B．X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C．W在周期表中位于第四周期第ⅤA族
D．Z的最高价氧化物的水化物的酸性比W的弱
8．气态通常以二聚体的形式存在，其空间结构如图a所示，结构属立方晶系，晶胞如图b所示，晶胞参数为a pm。其中的熔点为1090℃，的熔点为192℃，表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
图a 的分子结构图b 的晶胞结构
A．二聚体中Al的杂化轨道类型为
B．铝氟之间的化学键与铝氯之间的化学键类型相同
C．晶体中的配位数为3
D．的晶体密度
9．室温时，实验室以含铬废液（主要含、、、）制取含溶液的流程如下：
已知：
①室温时，，；
②“氧化”时转化为。
下列说法正确的是（ ）
A．“过滤Ⅰ”所得滤液中
B．“氧化”时的离子方程式为
C．“酸化”时溶液pH越低，转化为的比例越高
D．将“含的溶液”蒸干可得纯净的固体
10．我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程，该历程示意图如下所示。
下列说法不正确的是（ ）
A．总反应为
B．过程中，有C—C形成
C．①→②为放热反应
D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
11．由实验操作和现象，得出相应结论正确的是（ ）
12．微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用右图装置处理有机废水（以含的溶液为例）。下列说法不正确的是（ ）
A．负极反应为
B．隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜
C．当电路中转移2ml电子时，模拟海水理论上除盐58.5g
D．电池工作一段时间后，正、负极产生气体在同温同压下的体积之比为2：1
13．恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化如下表所示，下列说法不正确的是（ ）
A．实验①，0～20min，
B．实验②，60min时处于平衡状态，x＜0.2
C．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大
D．实验①达平衡时氨气浓度为
14．25℃时，向的溶液中滴加的盐酸，溶液的pH随加入的盐酸的体积V变化如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．水的电离程度：a＜b＜c＜d
B．b点，
C．c点，溶液中的主要来自的电离
D．d点，
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15．（14分）高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：
相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
（1）“滤渣1”含有S和________________。
（2）写出基态的价层电子排布式：________________。
（3）在“溶浸”工艺中，为了提高浸取效果，可采取的措施有________________（写一种）。
（4）“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为______～6之间。
（5）“除杂1”的目的是除去和，“滤渣3”的主要成分是______。
（6）“除杂2”的目的是生成沉淀除去，若溶液酸度过高，沉淀不完全，原因是____________________________________。
（7）写出“沉锰”的离子方程式：____________________________________。
16．（14分）Ⅰ．由制备无水，将与液体混合并加热，制得无水。已知沸点为77℃，反应方程式为，装置如下图所示（夹持和加热装置略）。
（1）仪器A的作用为______。NaOH溶液的作用是______。
（2）由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是______（填标号）。
a．b．c．
Ⅱ．世界环保联盟要求逐渐取代作为自来水消毒剂。
实验室用、盐酸、（亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备：
用下图装置可以测定混合气中的含量。
ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50mL水溶解后，再加入3mL稀硫酸；
ⅱ．在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；
ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；
ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；
ⅴ．用硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（），指示剂显示终点时共用去10.00mL硫代硫酸钠溶液。
（3）在此过程中：
①锥形瓶内与碘化钾反应的离子方程式为____________。
②ⅴ中加入的指示剂通常为淀粉溶液，滴定至终点的现象是_______________________________________。
③测得混合气中的质量为_______g（保留四位有效数字）。
（4）用处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_______（填标号）。
a．明矾b．碘化钾c．硫酸亚铁d．盐酸
17．（15分）氢气和碳氧化物反应生成甲烷，有利于实现碳循环利用。涉及反应如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
回答下列问题：
（1）______。
（2）已知反应Ⅱ的速率方程为，，其中、分别为正、逆反应的速率常数。如图（lg k表示速率常数的对数，表示温度的倒数）所示a、b、c、d四条斜线中，能表示随变化关系的是斜线______（填标号）。
（3）反应Ⅱ也可采用电化学方法实现，反应装置如图所示。
①固体电解质采用______（填“氧离子导体”或“质子导体”）。
②阳极的电极反应式为_________________________________________。
（4）温度为时，在固定容积的容器中充入一定量的和1ml CO，平衡时和CO的转化率（α）及和的物质的量（n）随变化的情况如图所示。
①m＝_________；时，的选择性______。
②已知起始充入1ml的CO和0.5ml的进行上述反应时，起始压强为。反应Ⅰ的______（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数，用表示）；温度为，时，可能对应图中X、Y、Z、W四点中的______（填标号）。
18．（15分）富马酸（反式丁烯二酸）与形成的配合物——富马酸铁又称“富血铁”，可用于治疗缺铁性贫血。以下是合成富马酸铁的一种工艺路线：
回答下列问题：
（1）A的化学名称为__________，由E生成F的反应类型为__________。
（2）①富马酸的结构简式为__________。
②富马酸分子中σ键与π键的数目之比为__________。
③富马酸亚铁中各元素的电负性由小到大的顺序为__________。
（3）C→D反应的化学方程式为_________________________________________。
（4）富马酸为二元羧酸，1ml富马酸与足量饱和溶液反应可放出（标准状况）；富马酸的同分异构体中，同为二元羧酸的还有_____________________________________（写出结构简式）。
（5）以乙烯和丙炔酸为原料，设计如下化合物的合成路线（用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选）。
名校联考联合体2024年春季高二年级第二次（期中）联考
化学参考答案
一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意）
1．A 【解析】可燃冰的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物（），属于分子晶体。
2．B 【解析】环丁烷和乙烯的最简式均为，28g二者的混合物含，则含碳原子数目为，故A正确；标准状况下为液体，不能用去进行相关计算，故B错误；54g铝即2ml铝，和硫酸反应后生成的能水解，故反应后的溶液中数目小于，故C正确；pH＝1的HA溶液中氢离子浓度为0.1ml/L，则1L溶液中的数目为，故D正确。
3．A 【解析】食醋中的为弱酸，不能拆写为离子形式，离子方程式为，A错误；将Cu氧化为而自身被还原为，离子方程式为，B正确；乙酸乙酯与氢氧化钠溶液共热时发生水解反应，生成乙酸钠和乙醇，离子方程式为，C正确；用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙，微溶的硫酸钙转化为难溶的碳酸钙，离子方程式为，D正确。
4．D 【解析】丁醛的结构简式为，故A错误；基态镁原子的电子排布式为，最外层为s能级，s能级的电子云图为球形，故B错误；根据基态铁原子的电子排布式可知，Fe的原子结构示意图为，故C错误；基态硫原子的价层电子排布式为，其轨道表示式为，故D正确。
5．D 【解析】根据七叶亭的结构简式可知，分子中含有酚羟基、酯基和碳碳双键，共3种官能团，A错误；该有机物中含有氧元素，不属于烃，B错误；分子中含有2个酚羟基，1个酯基，酯基水解后生成1个酚羟基，所以最多消耗4ml NaOH，C错误；分子中苯环确定一个平面，碳碳双键确定一个平面，且两个平面可以重合，故所有碳原子可能共平面，D正确。
6．B 【解析】HBr气体极易溶于水，用倒置的漏斗可防倒吸，用浓氨水吸收，挥发的和HBr反应得到固体，有白烟生成，故A正确；淡黄色沉淀为AgBr，和HBr均可与溶液反应生成AgBr，不能推断烧瓶中发生取代反应，故B错误；两圆底烧瓶中均出现红棕色气体，说明液溴沸点低，故C正确；b装置中挥发的被吸收，形成橙红色的的四氯化碳溶液，故D正确。
7．B 【解析】前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，则X为N；Y的周期序数与族序数相等，则Y为Al；基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，则Z为Cl；W与Z处于同一主族，则W为Br。根据同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，因此原子半径：r（Z）＜r（Y），r（Z）＜r（W），故A错误；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但X（N）的2p处于半充满状态，因此X（N）的第一电离能比同周期相邻元素的大，故B正确；W为Br，在周期表中位于第四周期第ⅦA族，故C错误；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱，所以Z的最高价氧化物的水化物的酸性比W的强，故D错误。
8．D 【解析】由的空间结构结合相关元素的原子结构可知，Al的价层电子对数是4，与其周围的4个氯原子形成四面体结构，因此，二聚体中Al的杂化轨道类型为，A错误；的熔点为1090℃，远高于的192℃，由于F的电负性最大，其吸引电子的能力最强，因此，可以判断铝氟之间的化学键为离子键，铝氯之间的化学键为共价键，二者不相同，B错误；由的晶胞结构可知，其中含灰色球的个数为，白色球的个数为，则灰色球为，距最近且等距的有2个，则的配位数为2，C错误；若晶胞参数为a pm，则晶胞的体积为，晶胞的质量为，则其晶体密度，D正确。
9．C 【解析】含铬废液加入KOH溶液调节pH，将转化为、转化为，过滤后，向滤渣中加入、KOH将转化为，过滤分离出滤液，加入盐酸酸化得到含有的溶液；“过滤Ⅰ”所得滤液中pH＝8，则pOH＝6，，，A错误；已知“氧化”时转化为，具有强氧化性，“氧化”时在碱性条件下将氧化为，离子方程式为，B错误；，“酸化”时溶液pH越低，氢离子浓度越大，平衡逆向移动，使得转化为的比例越高，C正确；“酸化”时加入的盐酸与KOH反应生成KCl，将“含的溶液”蒸干会因混有KCl而得不到纯净的固体，D错误。
10．D 【解析】根据图示可知，与在催化剂存在时生成，总反应为，A正确；对比①和②，①→②形成C—C，B正确；根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②为放热反应，C正确；催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D错误。
11．A 【解析】黄色沉淀为AgI，说明加入溶液优先形成AgI沉淀，AgI比AgCl更难溶，则说明，A正确；向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热后，应加入氢氧化钠溶液使体系呈碱性，若不加氢氧化钠，未反应的稀硫酸会和新制氢氧化铜反应，则不会产生砖红色沉淀，不能说明蔗糖没有发生水解，B错误；亚硫酸氢钠溶液显酸性，这说明亚硫酸氢根离子的电离程度大于其水解程度，因此题给实验说明结合的能力比的弱，C错误；盐酸易挥发，若将盐酸与反应产生的气体直接通入苯酚钠溶液，可能挥发的HCl会与苯酚钠反应生成常温下难溶于水的苯酚，不能证明是二氧化碳与其发生的反应，达不到实验目的，应该先除去二氧化碳中可能混有的HCl再进行实验操作，D错误。
12．C 【解析】据图可知a极上转化为和，被氧化，所以a极为该原电池的负极，则b极为正极。a极为负极，失电子被氧化生成和，结合电荷守恒可得电极反应式为，A正确；为了实现海水的淡化，模拟海水中的氯离子需要移向负极，即a极，则隔膜1为阴离子交换膜，钠离子需要移向正极，即b极，则隔膜2为阳离子交换膜，B正确；当电路中转移2ml电子时，根据电荷守恒可知，海水中会有移向负极，同时有移向正极，即除去2ml NaCl，质量为117g，C错误；b极为正极，水溶液呈酸性，所以氢离子得电子产生氢气，电极反应式为，所以当转移8ml电子时，正极产生4ml气体，根据负极反应式可知负极产生2ml气体，同温同压下气体体积之比为4：2＝2：1，D正确。
13．C 【解析】实验①中，0～20min，氨气浓度变化量为，，A正确；催化剂表面积大小只影响反应速率，不影响平衡移动，实验③中氨气初始浓度与实验①中一样，实验③达到平衡时氨气浓度为，则实验①达平衡时氨气浓度也为，而恒温恒容条件下，实验②相对于实验①为减小压强，平衡正向移动，因此实验②处于平衡状态时，由表格数据可知，三个实验均是匀速的，实验②中20min内减少，又因该反应为可逆反应，不能反应完全，则60min时实验②处于平衡状态，x＜0.2，B正确；实验①和实验②催化剂表面积相同，实验①中氨气初始浓度是实验②中氨气初始浓度的两倍，实验①、实验②中0～20min、20～40min氨气浓度变化量都是，C错误；由B选项的分析可知实验①达到平衡时氨气浓度为，D正确。
14．B 【解析】随着盐酸的加入，可促进水电离的碳酸氢根离子不断减少，抑制水电离的碳酸逐渐增加，水的电离程度逐渐减小，故A错误；根据电荷守恒，，b点pH＝7即，所以，故B正确；c点，溶质为碳酸氢钠、氯化钠、碳酸，溶液中的主要来自的电离，故C错误；d点，碳酸氢钠和盐酸恰好反应，，故D错误。
二、非选择题（本题共4小题，除标注外，每空2分，共58分）
15．（14分）（1）（不溶性硅酸盐）
（2）
（3）碾碎固体增大接触面积、增大硫酸的浓度、适当升温等（合理即可）
（4）4.7
（5）NiS和ZnS（答对且只答1个给1分，答错0分，共2分）
（6）与结合形成弱电解质HF，平衡向右移动
（7）
【解析】（1）硅元素以或不溶性硅酸盐的形式存在，与硫酸不反应，所以滤渣1中除了S还有（不溶性硅酸盐）；在硫酸的溶浸过程中，二氧化锰和硫化锰发生了氧化还原反应，二氧化锰作氧化剂，硫化锰作还原剂，化学方程式为。
（2）基态的价层电子排布式为。
（4）由表中数据知pH在4.7时，和沉淀完全，所以应该控制pH在4.7～6之间。
（5）根据题干信息，加入除杂是为了除去锌离子和镍离子，所以滤渣3是生成的沉淀ZnS和NiS。
（6）由知，酸度过大，浓度降低，使得平衡向沉淀溶解方向移动，沉淀不完全。
（7）根据题干信息，沉锰的过程是生成了，沉淀，所以反应的离子方程式为。
16．（14分）（1）冷凝回流 吸收、HCl等尾气，防止污染
（2）b
（3）①
②溶液由蓝色变为无色，且半分钟内溶液颜色不再改变
③0.01350
（4）c
【解析】（1）根据图中信息得到仪器A为球形冷凝管，由于沸点为77℃，为充分利用，不能使其逸出，因此球形冷凝管的作用为冷凝回流。由于、HCl会逸出污染环境，因此NaOH溶液的作用是吸收、HCl等尾气，防止污染。
（2）根据装置图信息，该装置可以用于制取能水解的盐酸盐晶体，由给出的结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是。
（3）①具有强氧化性，通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应，氧化为，自身被还原为，同时生成水，反应的离子方程式为。
②由于碘遇淀粉显蓝色，则Ⅴ中加入的指示剂通常为淀粉溶液，滴定至终点的现象是溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不再改变。
③根据方程式可知，则测得混合气中的质量为。
（4）亚氯酸盐具有氧化性，明矾不能被氧化，碘化钾被氧化为碘单质，盐酸可能被氧化生成氯气，因此若要除去超标的亚氯酸盐，最适宜的是硫酸亚铁，且产生的氧化产物铁离子能净水。
17．（15分）（1）－41.2
（2）d
（3）①质子导体（1分） ②
（4）①62.5 60% ② X
【解析】（1）根据盖斯定律可知反应Ⅱ＝反应Ⅰ－反应Ⅲ，所以。
（2）化学反应速率与温度成正比，随着温度的降低，横坐标在增大，此时正、逆反应速率均降低，则和均减小，反应Ⅱ的正反应为放热反应，因此温度降低，平衡正向移动，则，则降低相同的温度时减小更快，图中斜线在降低的是c、d，而降低更快的是d。
（3）①电解时，一氧化碳和水均从阳极口进入，一氧化碳在阳极转化为二氧化碳，则氢气要在阴极产生，故阳极产生二氧化碳的同时产生氢离子，氢离子通过固体电解质进入阴极附近得电子产生氢气，故固体电解质应采用质子导体；
②电解时，阳极发生氧化反应，电极反应式为。
（4）①结合反应，越大，CO转化率越大，直到接近100%，而本身的转化率将下降，故a表示CO转化率、b表示转化率；随着的增大，CO接近完全转化，产率逐渐增大，故c表示物质的量变化的曲线，d表示物质的量变化的曲线；温度为时，在固定容积的容器中充入一定量的和1ml CO，由图可知，因此充入，平衡时，；根据碳元素守恒：，根据氧元素守恒：，根据氢元素守恒：，联立解之得：n（CO）＝0.375ml，，。B点时CO的转化率为，故m＝62.5；的选择性。
②时，平衡时总的气体的物质的量为，由于起始充入1ml CO和进行上述反应，起始压强为，由于温度均为，那么相等，可知当起始充入1ml CO和进行上述反应，根据物质的量之比等于压强之比可知，该反应的起始压强为，达到平衡时的压强为，由此计算：；温度为时反应Ⅱ的，温度为时观察图可知，，可知此时反应Ⅱ的，反应Ⅱ为放热反应，降低温度平衡正向移动，会增大，由于时更大，可判断，反应Ⅰ也为放热反应，降低温度平衡正向移动，因此温度为时CO转化率更大，，因此对应的是X点。
18．（15分）（1）环己烷（1分） 取代反应（1分）（2）① ②11：3 ③Fe＜H＜C＜O
（3）
（4）、（错写或漏写不给分）
（5）（3分）
【解析】（1）A的化学名称为环己烷，在光照条件下与氯气发生取代反应，生成。
（2）①丁二烯酸钠酸化得富马酸，其结构简式为；②分子中的共价单键为σ键，共价双键中含有1个σ键和1个π键；③元素非金属性越强，电负性越大。
（3）环己烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成D，D的结构简式为，。
（4）富马酸为二元羧酸，1ml富马酸与足量饱和溶液反应生成，标准状况下的体积为44.8L；富马酸的同分异构体中，同为二元羧酸的还有、。
（5）由逆向合成法可知，丙炔酸应与通过酯化反应得到目标化合物，而中的羟基又能通过水解得到，乙烯与加成可得，故目标化合物的合成路线为。选项
实验操作
现象
结论
A
向5mL浓度均为的NaI、NaCl混合溶液中滴加2滴溶液
有黄色沉淀生成
B
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制的 悬浊液
无砖红色沉淀产生
蔗糖未发生水解
C
室温下，用pH试纸分别测溶液和溶液的pH
溶液的pH约为10，溶液的pH约为5
结合的能力比的强
D
将盐酸与反应产生的气体直接通入苯酚钠溶液
溶液变浑浊
酸性：碳酸＞苯酚
编号
表面积/
时间/min
0
20
40
60
80
①
a
2.40
2.00
1.60
1.20
0.80
②
a
1.20
0.80
0.40
x
③
2a
2.40
1.60
0.80
0.40
0.40
金属离子
开始沉淀的pH
8.1
6.3
1.5
3.4
8.9
6.2
6.9
沉淀完全的pH
10.1
8.3
2.8
4.7
10.9
8.2
8.9
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
A
B
A
D
D
B
B
D
C
D
A
C
C
B
时量：75分钟 满分：100分
得分：______
可能用到的相对原子质量：H～1 C～12 O～16 F～19 Na～23 Al～27 Cl～35.5
一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意）
1．科学家在海底发现一种新能源——“可燃冰”，它的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物（）。可燃冰的晶体类型是（ ）
A．分子晶体B．离子晶体C．共价晶体D．金属晶体
2．为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是（ ）
A．28g环丁烷（□）和乙烯混合物中碳原子数目为
B．标准状况下，中含有的极性键数目为
C．54g Al与足量稀硫酸反应后的溶液中数目小于
D．1L pH＝1的HA溶液中的数目为
3．下列离子方程式与所给事实不相符的是（ ）
A．食醋去除水垢中的
B．利用覆铜板制作印刷电路板：
C．乙酸乙酯与NaOH溶液共热：
D．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：
4．下列化学用语表达正确的是（ ）
A．丁醛的结构简式：
B．基态镁原子最外层电子的电子云图：
C．Fe的原子结构示意图：
D．基态硫原子的价层电子轨道表示式：
5．七叶亭是一种植物抗菌素，适用于细菌性痢疾，其结构如图，下列说法正确的是（ ）
A．分子中只存在2种官能团
B．该物质属于芳香烃
C．1ml该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗3ml NaOH
D．分子中所有碳原子可能共平面
6．某同学分别用下列装置a和b制备溴苯（部分夹持装置已省略），下列说法不正确的是（ ）
ab
A．b装置中的倒置漏斗起防倒吸作用，漏斗内可形成白烟
B．a装置锥形瓶中出现淡黄色沉淀，可推断烧瓶中发生取代反应
C．两圆底烧瓶中均出现红棕色气体，说明液溴沸点低
D．b装置试管中吸收，液体变橙红色
7．前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，Y的周期序数与族序数相等，基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，W与Z处于同一主族。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：r（X）＜r（Y）＜r（W）＜r（Z）
B．X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C．W在周期表中位于第四周期第ⅤA族
D．Z的最高价氧化物的水化物的酸性比W的弱
8．气态通常以二聚体的形式存在，其空间结构如图a所示，结构属立方晶系，晶胞如图b所示，晶胞参数为a pm。其中的熔点为1090℃，的熔点为192℃，表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
图a 的分子结构图b 的晶胞结构
A．二聚体中Al的杂化轨道类型为
B．铝氟之间的化学键与铝氯之间的化学键类型相同
C．晶体中的配位数为3
D．的晶体密度
9．室温时，实验室以含铬废液（主要含、、、）制取含溶液的流程如下：
已知：
①室温时，，；
②“氧化”时转化为。
下列说法正确的是（ ）
A．“过滤Ⅰ”所得滤液中
B．“氧化”时的离子方程式为
C．“酸化”时溶液pH越低，转化为的比例越高
D．将“含的溶液”蒸干可得纯净的固体
10．我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程，该历程示意图如下所示。
下列说法不正确的是（ ）
A．总反应为
B．过程中，有C—C形成
C．①→②为放热反应
D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
11．由实验操作和现象，得出相应结论正确的是（ ）
12．微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用右图装置处理有机废水（以含的溶液为例）。下列说法不正确的是（ ）
A．负极反应为
B．隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜
C．当电路中转移2ml电子时，模拟海水理论上除盐58.5g
D．电池工作一段时间后，正、负极产生气体在同温同压下的体积之比为2：1
13．恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化如下表所示，下列说法不正确的是（ ）
A．实验①，0～20min，
B．实验②，60min时处于平衡状态，x＜0.2
C．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大
D．实验①达平衡时氨气浓度为
14．25℃时，向的溶液中滴加的盐酸，溶液的pH随加入的盐酸的体积V变化如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．水的电离程度：a＜b＜c＜d
B．b点，
C．c点，溶液中的主要来自的电离
D．d点，
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15．（14分）高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：
相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
（1）“滤渣1”含有S和________________。
（2）写出基态的价层电子排布式：________________。
（3）在“溶浸”工艺中，为了提高浸取效果，可采取的措施有________________（写一种）。
（4）“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为______～6之间。
（5）“除杂1”的目的是除去和，“滤渣3”的主要成分是______。
（6）“除杂2”的目的是生成沉淀除去，若溶液酸度过高，沉淀不完全，原因是____________________________________。
（7）写出“沉锰”的离子方程式：____________________________________。
16．（14分）Ⅰ．由制备无水，将与液体混合并加热，制得无水。已知沸点为77℃，反应方程式为，装置如下图所示（夹持和加热装置略）。
（1）仪器A的作用为______。NaOH溶液的作用是______。
（2）由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是______（填标号）。
a．b．c．
Ⅱ．世界环保联盟要求逐渐取代作为自来水消毒剂。
实验室用、盐酸、（亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备：
用下图装置可以测定混合气中的含量。
ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50mL水溶解后，再加入3mL稀硫酸；
ⅱ．在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；
ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；
ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；
ⅴ．用硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（），指示剂显示终点时共用去10.00mL硫代硫酸钠溶液。
（3）在此过程中：
①锥形瓶内与碘化钾反应的离子方程式为____________。
②ⅴ中加入的指示剂通常为淀粉溶液，滴定至终点的现象是_______________________________________。
③测得混合气中的质量为_______g（保留四位有效数字）。
（4）用处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_______（填标号）。
a．明矾b．碘化钾c．硫酸亚铁d．盐酸
17．（15分）氢气和碳氧化物反应生成甲烷，有利于实现碳循环利用。涉及反应如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
回答下列问题：
（1）______。
（2）已知反应Ⅱ的速率方程为，，其中、分别为正、逆反应的速率常数。如图（lg k表示速率常数的对数，表示温度的倒数）所示a、b、c、d四条斜线中，能表示随变化关系的是斜线______（填标号）。
（3）反应Ⅱ也可采用电化学方法实现，反应装置如图所示。
①固体电解质采用______（填“氧离子导体”或“质子导体”）。
②阳极的电极反应式为_________________________________________。
（4）温度为时，在固定容积的容器中充入一定量的和1ml CO，平衡时和CO的转化率（α）及和的物质的量（n）随变化的情况如图所示。
①m＝_________；时，的选择性______。
②已知起始充入1ml的CO和0.5ml的进行上述反应时，起始压强为。反应Ⅰ的______（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数，用表示）；温度为，时，可能对应图中X、Y、Z、W四点中的______（填标号）。
18．（15分）富马酸（反式丁烯二酸）与形成的配合物——富马酸铁又称“富血铁”，可用于治疗缺铁性贫血。以下是合成富马酸铁的一种工艺路线：
回答下列问题：
（1）A的化学名称为__________，由E生成F的反应类型为__________。
（2）①富马酸的结构简式为__________。
②富马酸分子中σ键与π键的数目之比为__________。
③富马酸亚铁中各元素的电负性由小到大的顺序为__________。
（3）C→D反应的化学方程式为_________________________________________。
（4）富马酸为二元羧酸，1ml富马酸与足量饱和溶液反应可放出（标准状况）；富马酸的同分异构体中，同为二元羧酸的还有_____________________________________（写出结构简式）。
（5）以乙烯和丙炔酸为原料，设计如下化合物的合成路线（用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选）。
名校联考联合体2024年春季高二年级第二次（期中）联考
化学参考答案
一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意）
1．A 【解析】可燃冰的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物（），属于分子晶体。
2．B 【解析】环丁烷和乙烯的最简式均为，28g二者的混合物含，则含碳原子数目为，故A正确；标准状况下为液体，不能用去进行相关计算，故B错误；54g铝即2ml铝，和硫酸反应后生成的能水解，故反应后的溶液中数目小于，故C正确；pH＝1的HA溶液中氢离子浓度为0.1ml/L，则1L溶液中的数目为，故D正确。
3．A 【解析】食醋中的为弱酸，不能拆写为离子形式，离子方程式为，A错误；将Cu氧化为而自身被还原为，离子方程式为，B正确；乙酸乙酯与氢氧化钠溶液共热时发生水解反应，生成乙酸钠和乙醇，离子方程式为，C正确；用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙，微溶的硫酸钙转化为难溶的碳酸钙，离子方程式为，D正确。
4．D 【解析】丁醛的结构简式为，故A错误；基态镁原子的电子排布式为，最外层为s能级，s能级的电子云图为球形，故B错误；根据基态铁原子的电子排布式可知，Fe的原子结构示意图为，故C错误；基态硫原子的价层电子排布式为，其轨道表示式为，故D正确。
5．D 【解析】根据七叶亭的结构简式可知，分子中含有酚羟基、酯基和碳碳双键，共3种官能团，A错误；该有机物中含有氧元素，不属于烃，B错误；分子中含有2个酚羟基，1个酯基，酯基水解后生成1个酚羟基，所以最多消耗4ml NaOH，C错误；分子中苯环确定一个平面，碳碳双键确定一个平面，且两个平面可以重合，故所有碳原子可能共平面，D正确。
6．B 【解析】HBr气体极易溶于水，用倒置的漏斗可防倒吸，用浓氨水吸收，挥发的和HBr反应得到固体，有白烟生成，故A正确；淡黄色沉淀为AgBr，和HBr均可与溶液反应生成AgBr，不能推断烧瓶中发生取代反应，故B错误；两圆底烧瓶中均出现红棕色气体，说明液溴沸点低，故C正确；b装置中挥发的被吸收，形成橙红色的的四氯化碳溶液，故D正确。
7．B 【解析】前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，则X为N；Y的周期序数与族序数相等，则Y为Al；基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，则Z为Cl；W与Z处于同一主族，则W为Br。根据同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，因此原子半径：r（Z）＜r（Y），r（Z）＜r（W），故A错误；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但X（N）的2p处于半充满状态，因此X（N）的第一电离能比同周期相邻元素的大，故B正确；W为Br，在周期表中位于第四周期第ⅦA族，故C错误；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱，所以Z的最高价氧化物的水化物的酸性比W的强，故D错误。
8．D 【解析】由的空间结构结合相关元素的原子结构可知，Al的价层电子对数是4，与其周围的4个氯原子形成四面体结构，因此，二聚体中Al的杂化轨道类型为，A错误；的熔点为1090℃，远高于的192℃，由于F的电负性最大，其吸引电子的能力最强，因此，可以判断铝氟之间的化学键为离子键，铝氯之间的化学键为共价键，二者不相同，B错误；由的晶胞结构可知，其中含灰色球的个数为，白色球的个数为，则灰色球为，距最近且等距的有2个，则的配位数为2，C错误；若晶胞参数为a pm，则晶胞的体积为，晶胞的质量为，则其晶体密度，D正确。
9．C 【解析】含铬废液加入KOH溶液调节pH，将转化为、转化为，过滤后，向滤渣中加入、KOH将转化为，过滤分离出滤液，加入盐酸酸化得到含有的溶液；“过滤Ⅰ”所得滤液中pH＝8，则pOH＝6，，，A错误；已知“氧化”时转化为，具有强氧化性，“氧化”时在碱性条件下将氧化为，离子方程式为，B错误；，“酸化”时溶液pH越低，氢离子浓度越大，平衡逆向移动，使得转化为的比例越高，C正确；“酸化”时加入的盐酸与KOH反应生成KCl，将“含的溶液”蒸干会因混有KCl而得不到纯净的固体，D错误。
10．D 【解析】根据图示可知，与在催化剂存在时生成，总反应为，A正确；对比①和②，①→②形成C—C，B正确；根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②为放热反应，C正确；催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D错误。
11．A 【解析】黄色沉淀为AgI，说明加入溶液优先形成AgI沉淀，AgI比AgCl更难溶，则说明，A正确；向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热后，应加入氢氧化钠溶液使体系呈碱性，若不加氢氧化钠，未反应的稀硫酸会和新制氢氧化铜反应，则不会产生砖红色沉淀，不能说明蔗糖没有发生水解，B错误；亚硫酸氢钠溶液显酸性，这说明亚硫酸氢根离子的电离程度大于其水解程度，因此题给实验说明结合的能力比的弱，C错误；盐酸易挥发，若将盐酸与反应产生的气体直接通入苯酚钠溶液，可能挥发的HCl会与苯酚钠反应生成常温下难溶于水的苯酚，不能证明是二氧化碳与其发生的反应，达不到实验目的，应该先除去二氧化碳中可能混有的HCl再进行实验操作，D错误。
12．C 【解析】据图可知a极上转化为和，被氧化，所以a极为该原电池的负极，则b极为正极。a极为负极，失电子被氧化生成和，结合电荷守恒可得电极反应式为，A正确；为了实现海水的淡化，模拟海水中的氯离子需要移向负极，即a极，则隔膜1为阴离子交换膜，钠离子需要移向正极，即b极，则隔膜2为阳离子交换膜，B正确；当电路中转移2ml电子时，根据电荷守恒可知，海水中会有移向负极，同时有移向正极，即除去2ml NaCl，质量为117g，C错误；b极为正极，水溶液呈酸性，所以氢离子得电子产生氢气，电极反应式为，所以当转移8ml电子时，正极产生4ml气体，根据负极反应式可知负极产生2ml气体，同温同压下气体体积之比为4：2＝2：1，D正确。
13．C 【解析】实验①中，0～20min，氨气浓度变化量为，，A正确；催化剂表面积大小只影响反应速率，不影响平衡移动，实验③中氨气初始浓度与实验①中一样，实验③达到平衡时氨气浓度为，则实验①达平衡时氨气浓度也为，而恒温恒容条件下，实验②相对于实验①为减小压强，平衡正向移动，因此实验②处于平衡状态时，由表格数据可知，三个实验均是匀速的，实验②中20min内减少，又因该反应为可逆反应，不能反应完全，则60min时实验②处于平衡状态，x＜0.2，B正确；实验①和实验②催化剂表面积相同，实验①中氨气初始浓度是实验②中氨气初始浓度的两倍，实验①、实验②中0～20min、20～40min氨气浓度变化量都是，C错误；由B选项的分析可知实验①达到平衡时氨气浓度为，D正确。
14．B 【解析】随着盐酸的加入，可促进水电离的碳酸氢根离子不断减少，抑制水电离的碳酸逐渐增加，水的电离程度逐渐减小，故A错误；根据电荷守恒，，b点pH＝7即，所以，故B正确；c点，溶质为碳酸氢钠、氯化钠、碳酸，溶液中的主要来自的电离，故C错误；d点，碳酸氢钠和盐酸恰好反应，，故D错误。
二、非选择题（本题共4小题，除标注外，每空2分，共58分）
15．（14分）（1）（不溶性硅酸盐）
（2）
（3）碾碎固体增大接触面积、增大硫酸的浓度、适当升温等（合理即可）
（4）4.7
（5）NiS和ZnS（答对且只答1个给1分，答错0分，共2分）
（6）与结合形成弱电解质HF，平衡向右移动
（7）
【解析】（1）硅元素以或不溶性硅酸盐的形式存在，与硫酸不反应，所以滤渣1中除了S还有（不溶性硅酸盐）；在硫酸的溶浸过程中，二氧化锰和硫化锰发生了氧化还原反应，二氧化锰作氧化剂，硫化锰作还原剂，化学方程式为。
（2）基态的价层电子排布式为。
（4）由表中数据知pH在4.7时，和沉淀完全，所以应该控制pH在4.7～6之间。
（5）根据题干信息，加入除杂是为了除去锌离子和镍离子，所以滤渣3是生成的沉淀ZnS和NiS。
（6）由知，酸度过大，浓度降低，使得平衡向沉淀溶解方向移动，沉淀不完全。
（7）根据题干信息，沉锰的过程是生成了，沉淀，所以反应的离子方程式为。
16．（14分）（1）冷凝回流 吸收、HCl等尾气，防止污染
（2）b
（3）①
②溶液由蓝色变为无色，且半分钟内溶液颜色不再改变
③0.01350
（4）c
【解析】（1）根据图中信息得到仪器A为球形冷凝管，由于沸点为77℃，为充分利用，不能使其逸出，因此球形冷凝管的作用为冷凝回流。由于、HCl会逸出污染环境，因此NaOH溶液的作用是吸收、HCl等尾气，防止污染。
（2）根据装置图信息，该装置可以用于制取能水解的盐酸盐晶体，由给出的结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是。
（3）①具有强氧化性，通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应，氧化为，自身被还原为，同时生成水，反应的离子方程式为。
②由于碘遇淀粉显蓝色，则Ⅴ中加入的指示剂通常为淀粉溶液，滴定至终点的现象是溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不再改变。
③根据方程式可知，则测得混合气中的质量为。
（4）亚氯酸盐具有氧化性，明矾不能被氧化，碘化钾被氧化为碘单质，盐酸可能被氧化生成氯气，因此若要除去超标的亚氯酸盐，最适宜的是硫酸亚铁，且产生的氧化产物铁离子能净水。
17．（15分）（1）－41.2
（2）d
（3）①质子导体（1分） ②
（4）①62.5 60% ② X
【解析】（1）根据盖斯定律可知反应Ⅱ＝反应Ⅰ－反应Ⅲ，所以。
（2）化学反应速率与温度成正比，随着温度的降低，横坐标在增大，此时正、逆反应速率均降低，则和均减小，反应Ⅱ的正反应为放热反应，因此温度降低，平衡正向移动，则，则降低相同的温度时减小更快，图中斜线在降低的是c、d，而降低更快的是d。
（3）①电解时，一氧化碳和水均从阳极口进入，一氧化碳在阳极转化为二氧化碳，则氢气要在阴极产生，故阳极产生二氧化碳的同时产生氢离子，氢离子通过固体电解质进入阴极附近得电子产生氢气，故固体电解质应采用质子导体；
②电解时，阳极发生氧化反应，电极反应式为。
（4）①结合反应，越大，CO转化率越大，直到接近100%，而本身的转化率将下降，故a表示CO转化率、b表示转化率；随着的增大，CO接近完全转化，产率逐渐增大，故c表示物质的量变化的曲线，d表示物质的量变化的曲线；温度为时，在固定容积的容器中充入一定量的和1ml CO，由图可知，因此充入，平衡时，；根据碳元素守恒：，根据氧元素守恒：，根据氢元素守恒：，联立解之得：n（CO）＝0.375ml，，。B点时CO的转化率为，故m＝62.5；的选择性。
②时，平衡时总的气体的物质的量为，由于起始充入1ml CO和进行上述反应，起始压强为，由于温度均为，那么相等，可知当起始充入1ml CO和进行上述反应，根据物质的量之比等于压强之比可知，该反应的起始压强为，达到平衡时的压强为，由此计算：；温度为时反应Ⅱ的，温度为时观察图可知，，可知此时反应Ⅱ的，反应Ⅱ为放热反应，降低温度平衡正向移动，会增大，由于时更大，可判断，反应Ⅰ也为放热反应，降低温度平衡正向移动，因此温度为时CO转化率更大，，因此对应的是X点。
18．（15分）（1）环己烷（1分） 取代反应（1分）（2）① ②11：3 ③Fe＜H＜C＜O
（3）
（4）、（错写或漏写不给分）
（5）（3分）
【解析】（1）A的化学名称为环己烷，在光照条件下与氯气发生取代反应，生成。
（2）①丁二烯酸钠酸化得富马酸，其结构简式为；②分子中的共价单键为σ键，共价双键中含有1个σ键和1个π键；③元素非金属性越强，电负性越大。
（3）环己烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成D，D的结构简式为，。
（4）富马酸为二元羧酸，1ml富马酸与足量饱和溶液反应生成，标准状况下的体积为44.8L；富马酸的同分异构体中，同为二元羧酸的还有、。
（5）由逆向合成法可知，丙炔酸应与通过酯化反应得到目标化合物，而中的羟基又能通过水解得到，乙烯与加成可得，故目标化合物的合成路线为。选项
实验操作
现象
结论
A
向5mL浓度均为的NaI、NaCl混合溶液中滴加2滴溶液
有黄色沉淀生成
B
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制的 悬浊液
无砖红色沉淀产生
蔗糖未发生水解
C
室温下，用pH试纸分别测溶液和溶液的pH
溶液的pH约为10，溶液的pH约为5
结合的能力比的强
D
将盐酸与反应产生的气体直接通入苯酚钠溶液
溶液变浑浊
酸性：碳酸＞苯酚
编号
表面积/
时间/min
0
20
40
60
80
①
a
2.40
2.00
1.60
1.20
0.80
②
a
1.20
0.80
0.40
x
③
2a
2.40
1.60
0.80
0.40
0.40
金属离子
开始沉淀的pH
8.1
6.3
1.5
3.4
8.9
6.2
6.9
沉淀完全的pH
10.1
8.3
2.8
4.7
10.9
8.2
8.9
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
A
B
A
D
D
B
B
D
C
D
A
C
C
B
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