[化学]广西南宁市2023-2024学年高二下学期期末考调研测试(解析版)

这是一份[化学]广西南宁市2023-2024学年高二下学期期末考调研测试(解析版)，共21页。试卷主要包含了考查范围，考生必须保持答题卡的整洁， 臭氧层是人类的保护伞等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1.考查范围：高考全部范围。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
3.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。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H：1 O：16 Na：23
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，只有一项是最符合题目要求的。
1. “挖掘文物价值，讲好广西故事”。下列广西文物中其主要成分不同于其他三种的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】铜马、铜钟、铜卣的主要成分均是铜合金，而玻璃杯的主要成分是硅酸盐，故答案选B。
2. 硝酸铵爆炸时发生反应：。下列叙述错误的是
A. 基态N原子价层由子排布图为
B. 次氯酸的电子式为
C. 中阴离子空间结构为
D. 的结构式为
【答案】C
【解析】基态N原子能级上有3个未成对电子，基态N原子价层由子排布图为，故A正确；次氯酸是共价化合物，电子式为，B正确；硝酸铵的阴离子是硝酸根离子，硝酸根离子中N原子价电子对数为3，无孤电子对，空间结构为平面三角形， 故C错误；中存在氮氮三键，结构式为，故D正确；
选C。
3. 物质性质决定物质用途。下列对物质用途的解释合理的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】电子从能量较高的能级跃迁至能量较低的能级上会以光的形式释放能量，故A正确；乙酸乙酯和油漆的主要成分都是有机物，且都是弱极性分子，根据相似相溶原理，乙酸乙酯能溶解油漆，与可燃性无关，故B错误；液氨作制冷剂是因为液氨挥发时吸收大量热量，没有破坏化学键，故C错误；作保鲜剂是因为消耗了红酒中的微量，表现出还原性，与是极性分子无关，故D错误；
选A。
4. 利用废铜屑和稀硝酸制备硝酸铜晶体，下列操作中所用到的仪器错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】稀硝酸与铜屑反应生成硝酸铜和NO气体，可以采用具支试管作反应仪器，A正确；滤去残渣需要进行过滤，所用的仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗，B正确；加热浓缩制热饱和溶液，需要在蒸发皿中进行，C正确；分离硝酸铜晶体需要进行过滤，不需要分液漏斗，D错误；
答案选D。
5. 短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大，气体中R单质的密度最小，基态X原子价层电子排布式为，Y的简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物反应，基态Z原子最外层电子数等于K层电子数。下列叙述正确的是
A. 原子半径：
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性：
C. 电负性：
D. 由R、X、Y组成的化合物一定只含共价键
【答案】C
【解析】气体中，氢气密度最小，R为H；根据电子排布规则，可知n=2，基态X原子价层电子排布式为，X为C；基态Z原子最外层电子数和K层电子数相等，短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大，可知Z为Mg；Y的简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物反应，且Y的原子序数小于镁、大于碳，Y为N，综合可知R、X、Y、Z分别为H、C、N、Mg。
同周期主族元素从左往右，原子半径逐渐减小，因此原子半径：，A项错误；是强酸，是弱酸，B项错误；同周期主族元素从左往右电负性逐渐增强，因此电负性N、C、H的电负性依次减小，C项正确；中既含离子键，又含共价键，D项错误；
故答案选C。
6. 是具有口服活性的神经递质多巴胺的代谢前体，其结构简式如图所示。下列有关该化合物的叙述正确的是
A. 所有原子可能共平面B. 能与溶液发生显色反应
C. 该化合物最多能与加成D. 1个该化合物分子含2个手性碳原子
【答案】B
【解析】该有机物中连有羧基的碳原子和亚甲基上的碳原子均采取杂化，所有原子不可能共平面，A项错误；该有机物含(酚)羟基，能与溶液发生显色反应，B项正确；该有机物分子含苯环，羧基不能与加成，该有机物最多能与加成，C项错误；连接氨基的碳原子为手性碳原子，1个该分子只含1个手性碳原子，D项错误；
答案选B。
7. 臭氧层是人类的保护伞。实验室检验的原理是。设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是
A. 标准状况下，含原子数为
B. 和的混合物含质子数为
C. 完全反应时转移电子数为
D. 含键数为
【答案】A
【解析】碘单质在标准状态下为固态，中所含原子数远大于，故A错误；和的混合气体可以看成由O原子组成，即和的混合物含原子，即含质子，含质子数为8NA，故B正确；完全反应时，只有氧原子由0价变为价，转移电子，故C正确；1个水分子含2个σ键，含键数为，故D正确；
答案选A。
8. 古时可用制备硫酸，同时产生的硫酸可进一步制备硝酸，部分物质的转化如图所示：
下列叙述正确的是
A. M一定是红色粉末固体B. 上述过程仅涉及1个氧化还原反应
C. 制备硝酸过程中浓硫酸表现出强氧化性D. 采用“微热”避免硝酸分解
【答案】D
【解析】根据氧化还原反应原理，硫元素化合价降低，必有元素化合价升高，依题意，铁元素化合价升高，即铁元素化合价由价可能升至价，则M可能是(黑色)或(红色)，故A错误；上述转化过程涉及两个氧化还原反应：硫酸亚铁分解的反应、二氧化硫被氧化生成硫酸的反应，故B错误；制备硝酸的反应是复分解反应，没有发生氧化还原反应，该反应利用高沸点的硫酸制低沸点的硝酸，故C错误；硝酸受热易分解，微热条件下制备硝酸，避免硝酸分解，故D正确；
答案选D。
9. 下列实验方案能达到相应实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】不能直接在容量瓶中溶解固体，称量固体后应在烧杯中溶解、冷却、转移到容量瓶中定容，A项不符合题意；向溶液中加入少量溴水，振荡，发生氧化还原反应：，再加入充分振荡后，若观察到下层溶液呈紫红色，说明氧化性：，B项符合题意；新制氯水具有漂白性，会使试纸褪色，不能用试纸测定新制氯水的，C项不符合题意；和都能和溶液反应，不能用溶液除去中的，应使用饱和食盐水，D项不符合题意；
故答案选B。
10. 香港理工大学应用物理系的黄海涛教授基于对钙钛矿结构的重新解读，提出钙钛矿晶格可作为构筑孤立活性位点的平台用于氧还原(ORR)选择性合成双氧水(H2O2)。电化学装置如图所示。下列叙述错误的是
A. 质子由a极区向b极区迁移
B. a极为阳极，发生氧化反应
C. b极反应式为
D. 相同时间内，a极生成等于b极消耗
【答案】D
【解析】根据电源符号可知，a极为阳极，发生氧化反应；b极为阴极，发生还原反应，质子(H+)由阳极区向阴极区迁移，b极反应式为，a极反应式为，以此分析；
根据分析，质子(H+)由阳极区向阴极区迁移，A正确；根据分析，a极为阳极，发生氧化反应，B正确；b极为阴极，发生还原反应，，C正确；根据电子守恒，b极上消耗2mlO2时，a极上生成1mlO2，D错误；
故答案为：D。
11. 下列离子方程式或化学方程式符合叙述的是
A. 以铁为电极，电解饱和食盐水的总反应：
B. 乙酰胺在稀硫酸中共热：
C. 向废液中通入以除去：
D. 乳酸合成聚乳酸可降解塑料：n +n
【答案】C
【解析】铁为活泼电极，铁在阳极上优先发生氧化反应，A项错误；在硫酸中不能大量存在，产物为硫酸铵、硫酸氢铵，B项错误；通入后产生硫化铜，硫酸铜难溶，该反应可以发生，反应为：，C项正确；根据原子守恒，水分子的化学计量数为，反应为：n ，D项错误;
故答案选C。
12. 可用作防蛀牙膏的添加剂，其晶胞结构如图所示，晶胞参数为，下列说法正确的是
A. 基态的核外电子排布式为
B. 图中白色的球代表
C. 每个周围紧邻且等距离的个数为12
D. 与间最近距离为
【答案】C
【解析】基态的核外电子排布式为，A项错误；由晶胞结构可知，位于顶点和面心的黑球的个数为，位于体内的白球的个数为8，由氟化锶的化学式可知，黑球为，白球为，B项错误；由晶胞结构可知，位于顶点的与位于面心的的距离最近，则每个周围紧邻且等距离的个数为12，C项正确；由晶胞结构可知，氟离子与锶离子间的最近距离为体对角线的，即，D项错误；
故答案选C。
13. 杭州亚运会合成甲醇做火炬燃料实现了零碳排放，反应是合成甲醇的方式之一、向恒容密闭容器中充入和催化剂时反应历程如下(表示过渡态，加*表示吸附在催化剂表面)。下列说法错误的是
A. 该合成甲醇的反应在低温下可自发进行
B. 反应历程中存在极性键、非极性键的断裂和极性键的形成
C. 生成的步骤为该反应的决速步骤
D. 通过选择更高效的催化剂可改变该反应的焓变
【答案】D
【解析】由图像可知，该反应的，由可知该反应在低温下可自发进行，故A正确；由反应历程图可知，该反应存在二氧化碳中碳氧之间的极性键、氢气中氢氢非极性键的断裂和水中氢氧极性键的形成，故B正确；由图可知，生成的步骤活化能最大，故该步骤为反应的决速步骤，故C正确；催化剂不能改变焓变，故D错误；
答案选D。
14. 常温下，向氨水中滴加醋酸溶液，溶液中与关系如图所示。
下列叙述错误的是
A. 直线代表与的关系
B. Q点对应溶液中：
C. 时溶液中：
D.
【答案】B
【解析】氨水中滴加醋酸，发生的反应为：，根据电离常数表达式可知，，有，，随着pH的增大，逐渐减小，因此直线代表与的关系；，有，，随着pH的增大，逐渐增大，因此直线代表与的关系。
根据分析可知，直线代表与的关系，A项正确；根据图中a点数据可计算出：，根据b点的数据可以计算出，，可知，Q点溶液显中性，电荷守恒有：，即，B项错误；加入醋酸溶液，根据反应，得到的混合液，根据电离常数可知，与的水解程度相同，故以一水合氨电离为主，溶液显碱性，使得铵根离子浓度大于醋酸根离子浓度，综合可得，C项正确；根据前述计算可知，，D项正确；
故答案选B。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 钴酸锂()是锂离子电池的电极材料。以水钴矿(主要成分为，含少量等杂质)为原料制备的工艺流程如图所示。
已知部分信息：①在水中不稳定，易溶于有机溶剂；
②常温下，。
回答下列问题：
（1）钴位于元素周期表____区；中阴离子空间结构为_____。
（2）滤渣的主要成分是____(填化学式)；“酸浸”中不能用盐酸替代硫酸，可能的原因是____。
（3）“除钙镁”中同时存在和时，滤液中_____。
（4）在水中，稳定性：___(填“>”或“<”)；“有机相”可循环用于____工序。
（5）“煅烧”发生反应的化学方程式为____。
【答案】（1）①. d ②. 平面三角形
（2）①. ②. 有强氧化性，易氧化生成
（3）100 （4）①. < ②. 萃取
（5）
【解析】水钴矿主要成分为，含少量等杂质，加入稀硫酸和双氧水进行“酸浸”，滤渣中有少量硫酸钙、二氧化硅，滤液中含有，而后加入氟化铵生成，加入KSCN与C2+反应进入有机相，三价铁离子生成进入水相，而后加入稀硫酸进行反萃取，得到的，加入碳酸钠后得到碳酸钴，再加入碳酸锂和通入空气后得到钴酸锂。
【小问1详解】
钴是第27号元素，价层电子排布式为：，位于元素周期表d区；
中阴离子为，中心原子C的价层电子对数为：，无孤电子对，因此空间结构为平面三角形。
【小问2详解】
根据分析可知，滤渣中有；
原料中含价钴，碳酸钴中为价钴，“酸浸”中加入双氧水，还原钴，说明有强氧化性，易氧化生成。
【小问3详解】
根据题干信息可知，，，两种沉淀同时生成时，溶液中存在沉淀溶解平衡，。
【小问4详解】
加入，不会转化成，说明在水中稳定性：；有机相主要成分是萃取剂，可循环用于“萃取”工序。
【小问5详解】
钴的化合价升高，在煅烧中，空气中参与反应，并放出，反应为：。
16. 甲醇是重要的化工原料。工业上利用合成气(主要成分为和)在催化剂的作用下合成甲醇。发生的主要反应如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
（1）上述反应Ⅲ的___(用含和的式子表示)。
（2）在一恒容密闭容器加入一定量的和，只发生反应Ⅰ，测得其化学平衡常数的对数和温度的倒数的关系如图所示：
①____0(填“>”“<”或“=”)，其理由是____。
②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是____ (填字母)。
A．单位时间内消耗的物质的量和消耗的物质的量相等
B．容器内气体密度保持不变
C．容器内的体积分数保持不变
③反应在时刻达到平衡后，在时刻改变条件A使化学反应速率发生变化的图像如图甲所示，改变条件B使物质浓度发生变化的情况如图乙所示。图甲中时刻改变的条件A可能是____(写1条即可，下同)，图乙中时刻改变的条件B可能是____。
甲 乙
（3）时，保持压强恒定为和的起始投料分别为和，只发生反应Ⅰ和反应Ⅲ，测得平衡时的转化率为20%，的选择性为70%[已知的选择性]，求：
①平衡时_____。
②反应Ⅰ的_____(保留一位有效数字即可，是用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)
【答案】（1）
（2）①. > ②. 随着温度升高，化学平衡常数增大，说明升高温度平衡正向移动，则该反应为吸热反应 ③. AC ④. 使用催化剂(或增大压强) ⑤. 从体系中分离出(或降低温度)
（3）①. 0.14 ②. (或0.006)
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律可知，，则。
【小问2详解】
①随着温度升高，化学平衡常数增大，说明升高温度平衡正向移动，则该反应为吸热反应，；
②单位时间内消耗的物质的量和消耗的物质的量相等，说明该反应的正反应速率等于逆反应速率，则反应达到平衡状态，A项符合题意；反应前后，气体的质量不变，恒容密闭容器内气体的体积不变，则气体的密度始终保持不变，故容器内气体密度保持不变，不能说明该反应达到平衡状态，B项不符合题意；容器内的体积分数保持不变，则，说明该反应达到平衡状态，C项符合题意；
故答案选AC；
③图甲中，时刻，同幅度增大，平衡未发生移动，则时刻改变的条件可能是使用催化剂，且该反应是气体分子数不变的反应，增大压强也会同幅度增大，且平衡不移动，故图甲中时刻发生改变的条件是使用催化剂或增大压强；图乙中，时刻，增大，减小，平衡逆向移动，时刻发生改变的条件可能是从体系中分离出，且该反应是吸热反应，降低温度也能使平衡逆向移动，故图乙中时刻发生改变的条件是从体系中分离出或降低温度；
故答案为：使用催化剂(或增大压强)；从体系中分离出(或降低温度)。
【小问3详解】
①和的起始投料分别为和，平衡时的转化率为20%，的选择性为70%，则；
②由题意可得：
Ⅰ、
Ⅲ、
由①计算可知，，则，又的转化率为20%，则，则，则可计算出平衡时：
，则，则反应Ⅰ的。
17. 氨基磺酸(，)是一种无味无毒的一元固体强酸，微溶于乙醇，时分解，溶于水时存在反应：。可用于制备金属清洗剂等，实验室用羟胺()和反应制备氨基磺酸。已知：性质不稳定，加热时爆炸。室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解。实验室常用亚硫酸钠粉末与75%硫酸制备。根据下列装置回答相关问题：
（1）仪器X的名称是_____。
（2）气流从左至右，装置连接顺序是A→___→___→___→___，___ (装置可以重复使用)。
（3）实验过程中，先旋开装置_____(填“A”或“C”)的分液漏斗活塞，后旋开另一个活塞，其目的是_____。
（4）装置D可以用下列装置____ (填字母)替代
a．盛装饱和食盐水的洗气瓶 b．盛装品红溶液的洗气瓶
c．盛装碱石灰的U型管 d．盛装五氧化二磷的U型管
（5）下列叙述正确的是_____(填字母)。
a．装置C可采用热水浴加快反应速率
b．本实验应在通风橱中进行
c．实验完毕后，采用分液操作分离装置C中混合物
（6）产品纯度测定。取氨基磺酸溶于蒸馏水配制成溶液，准确量取配制溶液于锥形瓶，滴加几滴甲基橙溶液，用标准溶液滴定至终点，消耗滴定液体积为。产品纯度为_____%(用含w、c、V代数式表示)，若选用酚酞溶液作指示剂，测得结果可能会_____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】（1）三颈(口)烧瓶
（2）
（3）①. A ②. 将装置中的空气排尽
（4）d （5）b
（6）①. ②. 偏高
【解析】该实验用羟胺()和反应制备氨基磺酸，用亚硫酸钠粉末与75%硫酸制备，得到的气体需通入浓硫酸进行干燥，而后通入到装置C中进行反应，反应后需要对SO2进行尾气吸收。
【小问1详解】
仪器X的名称是三颈(口)烧瓶。
【小问2详解】
依题意，必须先制备干燥的二氧化硫，否则产品会混有杂质硫酸氢铵。用氢氧化钠溶液吸收尾气，要防止氢氧化钠溶液中的水蒸气入装置C，故装置排序为。
【小问3详解】
装置C中反应之前要排尽装置内、水蒸气，即先旋开装置A中分液漏斗活塞，利用将装置中空气排尽。
【小问4详解】
装置D中浓硫酸用于干燥，吸收水，可选择装有五氧化二磷的U型管来替代装置D，故答案为：d。
【小问5详解】
依题意，羟胺加热时会发生爆炸，a项错误；本实验有产生，应在通风橱中进行，b项正确；氨基磺酸微溶于乙醇，采用过滤操作分离，C项错误；
故答案选b。
【小问6详解】
是一元强酸，甲基橙作指示剂，滴定反应为，产品纯度：。若用酚酞作指示剂，消耗氢氧化钠溶液增多，测得结果偏高。
18. 化合物Q是合成一种解热、镇咳药物的中间体。一种合成Q的路线如下：
回答下列问题：
（1）A的化学名称为______，Q中含氧官能团的名称为______。
（2）的反应类型为______，G中碳原子的杂化类型为_______。
（3）的化学方程式为_______。
（4）在E的芳香族同分异构体中，同时满足下列条件的有____种，其中核磁共振氢谱上有4组峰的结构简式为______(不考虑立体异构，写一种即可)。
①苯环上有3个取代基；②该有机物最多能与反应。
（5）以苯、乙醛和乙炔为原料合成，设计合成路线如下：
其中，X的结构简式为_______。
【答案】（1）①. 间苯二酚 ②. 酯基、醚键
（2）①. 加成反应 ②.
（3）+ +H2O
（4）①. 6 ②. 或
（5）
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知，与SO2(OCH3)2发生取代反应生成，氯化铝作用下与发生取代反应生成，与碘化氢发生取代反应生成，酸性条件下发生水解反应生成，催化剂作用下发生分子内酯化反应生成；一定条件下丙酮与乙炔发生加成反应生成，一定条件下与反应生成。
【小问1详解】
由结构简式可知，的名称为间苯二酚，分子中含氧官能团为酯基、醚键，故答案为：间苯二酚；酯基、醚键；
【小问2详解】
由分析可知，G→H的反应为一定条件下丙酮与乙炔发生加成反应生成；由结构简式可知，丙酮分子中饱和碳原子的杂化方式为杂化sp3，双键碳原子的杂化方式为杂化sp2，故答案为：加成反应；sp2、sp3；
【小问3详解】
由分析可知，H+F→Q的反应为反应的化学方程式为一定条件下与反应生成和水，反应的化学方程式为+ +H2O，故答案为：+ +H2O；
【小问4详解】
E的芳香族同分异构体苯环上有3个取代基，1ml该有机物最多能与2ml碳酸氢钠反应，说明同分异构体分子中取代基为2个羧基、1个甲基，同分异构体的结构可以视作甲苯分子中苯环上的氢原子被2个羧基取代所得结构，共有6种，其中核磁共振氢谱上有4组峰的结构简式为、，故答案为：6；或；
【小问5详解】
由合成路线可知，乙醛和乙炔一定条件下发生加成反应生成，则X；与氯化氢发生加成反应生成，则Y为；氯化铝作用下与苯发生取代反应生成，故答案为：。
A．西汉大铜马
B．西汉弦纹玻璃杯
文物
C．西汉人面纹羊角钮铜钟
D．商代兽面纹提梁铜卣
文物
选项
用途
解释
A
节日燃放焰火
烟花中的金属元素发生电子跃迁
B
乙酸乙酯溶解油漆
乙酸乙酯和油漆都能燃烧生成和
C
工业用液氨作制冷剂
断裂中极性键吸收热量
D
红酒中作保鲜剂
极性分子
硝酸与铜屑反应
滤去残渣
制热饱和溶液
分离硝酸铜晶体
A．具支试管
B．烧杯
C．蒸发皿
D．分液漏斗
选项
实验目的
实验方案
A
用固体配制的溶液
称取固体放入容量瓶中，加入蒸馏水溶解
B
证明氧化性：
向溶液中加入少量溴水，振荡，再加入充分振荡后，观察下层溶液颜色
C
测定新制氯水的
用干燥洁净的玻璃棒蘸取新制氯水，点在试纸上，与标准比色卡对照
D
除去中的
将混合气体通过溶液