江苏省扬州市重点中学2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题（Word版含答案）

这是一份江苏省扬州市重点中学2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题（Word版含答案），共12页。试卷主要包含了04， 苯的硝化反应实验如下等内容，欢迎下载使用。
试卷满分：100分，考试时间：75分钟
注意事项：
作答第Ⅰ卷前请考生务必将自己的姓名，考试证号等写在答题卡上，并贴上条形码。
将选择题答案填写在答题卡的指定位置上（使用机读卡的用2B铅笔在机读卡上填涂），非选择题一律在答题卡上作答，在试卷上答题无效。
考试结束后，请将机读卡和答题卡交监考人员。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ni-59
第Ⅰ卷(选择题，共39分)
一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。
1．2022年12月，中国航天员乘组完成首次在轨交接，中国航天员“天宫”会师创造历史。下列说法不正确的是
A. 运载火箭的燃料偏二甲肼(C2H8N2)在反应中作还原剂
B. 航天器使用的太阳能电池帆板的主要成分是SiO2，制造光纤也与SiO2有关
C. 天和核心舱的霍尔发动机燃料Xe原子核中含77个中子
D. 航天员的耳机使用的双层蛋白质皮革属于有机高分子材料
2．下列化学用语使用正确的是
A. 乙烯的球棍模型 B. 一氯甲烷的电子式：
C. 聚丙烯的结构简式： D. 甲醇的结构简式为：CH4O
3. 氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A. N2不溶于水，可用作保护气
B. NH3极易溶于水，可用作制冷剂
C. NO2具有强氧化性，可用作火箭燃料推进剂
D. HNO3具有易挥发性，可用来制备TNT
4. 苯的硝化反应实验如下：
步骤1：在试管中将1.5mL浓硝酸和2mL浓硫酸混合均匀，冷却到50℃以下，不断振荡下逐滴加入约1mL苯，并注意避免使混合物的温度超过60℃。
步骤2：塞上带有导管的橡皮塞，在50~60℃的水浴中加热几分钟。
步骤3：反应完后，将混合物倒入盛有水的烧杯中，观察生成物的状态。
步骤4：向生成物中加入适量NaOH溶液，搅拌后用分液漏斗分液。
下列说法不正确的是
A. 步骤1中，控制温度不超过60℃，主要目的是防止副产物生成
B. 步骤2中，橡胶塞上长导管的主要作用是通气并冷凝回流
C. 步骤4中，加入适量NaOH溶液是为了洗去硝基苯中混有的杂质
D. 该实验如温度升高到100~110℃，则易生成邻二硝基苯
5. 前4周期元素(非0族)X、Y、Z、W的原子序数依次增大。最外层电子数满足Z=X＋Y；X原子半径小于Y原子半径，Y是空气中含量最多的元素；基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍；W在前4周期中原子未成对电子数最多。下列叙述正确的是
A. X、Y、Z三种元素形成的化合物水溶液一定呈酸性
B. Z的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
C. 第一电离能：Z＞Y＞X
D. W3+的基态电子排布式：[Ar]3d5
6. 下列用物质结构知识解释原因不合理的是
A. 沸点高于，是因为其范德华力更大
B. H2O的热稳定性大于 H2S，是因为键能O-H比S-H大
C. NaCl熔点大于KCl，是因为晶格能NaCl比KCl大
D. Zn(OH)2溶于氨水，是因为Zn2+能和NH3形成稳定的[Zn(NH3)4]2+
7. 我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，CO2转化过程示意图如下：
下列说法不正确的是
A. 反应①的产物中含有水 B. 反应②中只有碳氢键的形成
C. 汽油主要是C5∼C11的烃类混合物 D. 图中a的名称是2-甲基丁烷
8. 化工原料Z是X与HI反应的主产物，X→Z的反应机理如图：
下列说法正确是
A. X分子中所有碳原子位于同一平面上
B. Y与Z中碳原子杂化轨道类型相同
C. X与Z分子中均含有1个手性碳原子
D. X与HI反应有副产物CH3CH2CH2CH2I产生
9. CuCl可用作有机合成的催化剂。工业上用黄铜矿(主要成分是CuFeS2，还含有少量SiO2)制备CuCl的工艺流程如图1：
下列说法正确的是
A. “浸取”时的离子方程式为CuFeS2+4O2=Cu2++Fe2++2SO42-
B. “滤渣①”的成分是Fe(OH)3
C. “还原”时加入NaCl和浓盐酸主要是为了提供Cl-，跟铜元素形成可溶于水的物质
D. CuCl的晶胞如图2，每个氯离子周围与之距离最近的氯离子数目是4
10. 下图为某微生物燃料电池净化水的原理。下列说法正确的是
A. N极为负极，发生氧化反应
B. 电池工作时，N极附近溶液pH减小
C. M极发生的电极反应为(C6H10O5)n－24ne－＋7nH2O===6nCO2↑＋24nH＋
D. 处理0.1 ml Cr2O eq \\al(2－,7) 时，有1.4 ml H＋从交换膜左侧向右侧迁移
11. 下列实验探究方案能达到探究目的的是
12. 常温下，通过下列实验探究H2S、Na2S溶液的性质。
实验1：向0.1ml·L-1H2S溶液中通入一定体积NH3，测得溶液pH为7。
实验2：向0.1ml·L-1H2S溶液中滴加等体积同浓度的NaOH溶液，充分反应后再滴入2滴酚酞，溶液呈红色。
实验3：向5mL0.1ml·L-1Na2S溶液中滴入1mL0.1ml·L-1ZnSO4溶液，产生白色沉淀；再滴入几滴0.1ml·L-1CuSO4溶液，立即出现黑色沉淀。
实验4：向0.1ml·L-1Na2S溶液中逐滴滴加等体积同浓度的盐酸，无明显现象。
下列说法正确的是
A. 实验1得到的溶液中存在c(NH4+)=2c(S2—)
B. 由实验2可得出：KwKsp(CuS)
D. 实验4得到的溶液中存在c(OH—)—c(H+)=c(H2S)—c(S2—)
13. 以乙炔和1，2—二氯乙烷为原料生产氯乙烯包括如下反应：
反应Ⅰ：ClCH2CH2Cl(g)→HCl(g)＋CH2＝CHCl(g)；ΔH1＝＋69.7 kJ·ml－1
反应Ⅱ：HC≡CH(g)＋HCl(g)→CH2＝CHCl(g)；ΔH2＝－98.8 kJ·ml－1
1.0×105 Pa下，分别用下表三种方式进行投料，不同温度下反应达到平衡时相关数据如图所示。
下列说法不正确的是
A. 反应ClCH2CH2Cl(g)＋HC≡CH(g)→2CH2==CHCl(g)的ΔH＝－29.1 kJ·ml－1
B. 曲线①表示平衡时ClCH2CH2Cl转化率随温度的变化
C. 按方式丙投料，其他条件不变，移去部分CH2＝CHCl可能使CH2＝CHCl的产率从X点的值升至Y点的值
D. 在催化剂作用下按方式丙投料，反应达到平衡时CH2＝CHCl的产率(图中Z点)低于X点的原因可能是催化剂活性降低
第Ⅱ卷(非选择题，共61分)
14. （15分）
Ⅰ研究有机化学反应的机理，有利于揭示反应过程中化学键变化情况，有利于人们控制反应变化设计合成产品。
（1）Cl2与CH4在光照条件下发生链式反应。氯自由基(Cl·)碰撞CH4生成甲基自由基(CH3·)，反应方程式为Cl·+CH4→CH3·+HCl，甲基自由基碰撞Cl2时可生成CH3Cl，该步反应方程式为 ▲ 。在此链式反应过程中生成自由基CCl3·的方程式为 ▲ 。
（2）质谱仪检测CH2＝CH2与HBr反应过程中有生成，该反应的机理是：HBr产生的H+吸引CH2＝CH2中C＝C的电子对生成C-H，并形成正离子，正离子再与Br-结合生成CH3CH2Br。请描述CH3CH＝CH2与HBr反应生成溴丙烷的反应历程： ▲ 。
Ⅱ以甲苯为主要原料，采取以下路线合成某药物中间体。
已知：
回答下列问题：
（3）生成A的化学方程式为： ▲ 。
（4）A→B的反应类型是 ▲ ；C的结构简式为： ▲ 。
（5）与物质D互为同系物且苯环上仍有三个取代基的同分异构体共有 ▲ 种（不包括物质D）；D在水中的溶解度大于B的原因是 ▲ 。
（6）物质E中sp3杂化的原子共有 ▲ 个。
15. （14分）
用镍铂合金废料(主要成分为Ni、Pt，含少量Al和难溶于硫酸的重金属) 回收镍和铂的一种工艺流程如下：
(1) “酸浸”后分离出的溶液中c(Ni2＋)＝0.2 ml·L－1，c(Al3＋)＝0.01 ml·L－1，当溶液中离子浓度＜10－5时可认为沉淀完全，则“调pH”应控制pH的范围是 ▲ 。
(设“调pH”时溶液体积不变){已知：Ksp[Ni(OH)2]＝2×10－15、Ksp[Al(OH)3]＝1×10－33}
(2) “控温氧化”时控制其他条件一定， Ni2O3 的产率与温度和时间的关系如图1所示。20 ℃、40 ℃时反应后所得滤液主要为 NaCl、 NaOH 和 Na2SO4，60 ℃时反应后所得滤液主要为 NaCl、NaClO3、NaOH和Na2SO4。反应相同时间，60 ℃时 Ni2O3的产率低于40 ℃时，原因可能是 ▲ 。
(3) “含 Pt 滤渣”中的 Pt 可以用王水(体积比 3∶1 的浓盐酸和浓硝酸的混合液)浸出。浸出时有H2PtCl6和NO生成。向H2PtCl6溶液中加入NH4Cl会生成(NH4)2PtCl6 沉淀。
① 写出浸出时Pt所发生反应的化学方程式： ▲ 。
② (NH4)2PtCl6 在一定温度下可以分解生成Pt(NH3)2Cl2。Pt(NH3)2Cl2存在顺式和反式两种结构。请在图2的两个结构中，选择其中一个，填入相应的基团表示Pt(NH3)2Cl2 的顺式结构。
(4) Ni2O3产品中可能含少量NiO，为测定Ni2O3的纯度，进行如下实验：称取5.000 g样品，加入足量硫酸后，再加入100 mL 1.000 ml·L－1 Fe2＋标准溶液，充分反应，加水定容至200 mL。 取出 20.00 mL, 用 0.1 ml·L－1 KMnO4标准溶液滴定， 到达滴定终点时消耗KMnO4标准溶液10.00 mL。实验过程中发生反应如下：
Ni2O3＋Fe2＋＋H＋——Ni2＋＋Fe3＋＋H2O(未配平)；
Fe2＋＋MnO eq \\al(－,4) ＋H＋——Fe3＋＋Mn2＋＋H2O(未配平)。
试通过计算确定 Ni2O3的质量分数，并写出计算过程。
▲ 。
16. （16分）
对SiO2为载体的加氢废催化剂(主要含有WS2、NiS、Al2S3，少量碳、磷)处理的实验流程如下：
(1) NiS中，基态镍离子的电子排布式为 ▲ 。
(2) 高温氧化焙烧时，WS2发生反应的化学方程式为 ▲ 。
(3) 滤渣X的成分为H2SiO3和 ▲ 。
(4) Mg(H2PO4)2易溶于水，MgHPO4、Mg3(PO4)2均难溶于水。除磷装置如图1所示，向滤液中先通入NH3，再滴加MgCl2溶液，维持溶液pH为9～10，得到复合肥料NH4MgPO4固体。
① 实验中球形干燥管的作用是 ▲ 。
② 磷酸的分布分数x(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图2所示。生成NH4MgPO4的离子方程式为 ▲ 。
③ 向滤液中先通入NH3后加入MgCl2溶液的原因是 ▲ 。
(5) 已知：① 该实验中pH＝5.0时，Al3＋沉淀完全；在pH＝6.0时，Ni2＋开始沉淀。
② 实验中须用到的试剂：2 ml·L－1 H2SO4溶液、0.1 ml·L－1 NaOH溶液。
浸渣中含NiO、少量的Al2O3和不溶性杂质。请完成从浸渣制备NiSO4·6H2O的实验方案： ▲ 。
17. （16分）
工业废水中的重金属离子会导致环境污染危害人体健康，可用多种方法去除。
Ⅰ.臭氧法
络合态的金属离子难以直接去除。O3与水反应产生的·OH(羟基自由基)可以氧化分解金属配合物[mRa+·nX]中的有机配体，使金属离子游离到水中，反应原理为：
·OH＋[mRa+·nX]→mRa+＋CO2＋H2O(Ra+表示金属离子，X表示配体)
·OH同时也能与溶液中的CO32－、HCO3－反应，在某废水中加入Ca(OH)2，再通入O3可处理其中的络合态镍(Ⅱ)。
(1)HCO3－中各元素的电负性由大到小的顺序为 ▲ 。
(2)加入的Ca(OH)2的作用是 ▲ 。
Ⅱ.纳米零价铝法
纳米铝粉有很强的吸附性和还原性，水中溶解的氧在纳米铝粉表面产生·OH(羟基自由基)，可将甘氨酸铬中的有机基团降解，释放出的铬(VI)被纳米铝粉去除。
(3)向AlCl3溶液中滴加碱性NaBH4溶液，溶液中BH4－(B元素的化合价为+3)与Al3+反应可生成纳米铝粉、H2和B(OH)4－，其离子方程式为 ▲ 。
(4)向含有甘氨酸铬的废水中加入纳米铝粉，研究溶液中总氮含量[]随时间的变化可知甘氨酸铬在降解过程中的变化状态。实验测得溶液中总氮含量随时间的变化如题17-1图所示，反应初期溶液中的总氮含量先迅速降低后随即上升的原因是 ▲ 。
Ⅲ.金属炭法
其他件相同，分别取铝炭混合物和铁炭混合物，与含Zn2+的废水反应相同时间，Zn2+去除率与废水pH的关系如题17图-2所示。
(5)废水pH为3时，铝炭混合物对Zn2+去除率远大于铁炭混合物的主要原因是
▲ 。
(2022-05-07T15:18:10.125483 IWQTUU :fId: IWQTUU 6)废水pH于6，随着pH增大，铝炭混合物对Zn2+去除率增大的原因是 ▲ 。
参考答案：
14. （15分）
Ⅰ（1） CH3·+Cl2→Cl·+CH3Cl (2分)
CHCl3+·Cl→HCl+CCl3·(其它合理表达也可) (2分)
产生的吸引中的电子对生成，并形成正离子，正离子再与结合生成 (2分)
Ⅱ（3）+Cl2+HCl (2分)
（4） 取代反应（或硝化反应） (1分)
(1分)
（5） 9 (2分)
D分子中含有羟基，容易与水分子间形成氢键 (2分)
（6）3 (1分)
15. (14分)
(1) eq \f(14,3)