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广东省广州市天河区2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题（解析版）
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这是一份广东省广州市天河区2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题（解析版），共37页。试卷主要包含了5 Mn， 劳动开创未来， 实验是化学研究的一种重要手段， 尿素又称碳酰胺，其合成原理为等内容，欢迎下载使用。
广州市天河区2022-2023学年高二下学期期末考试
化学
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Li：7 Cl：35.5 Mn：55 Cu：64 Br：80
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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. 我国文化遗产众多，如图是北宋名画“千里江山图”的局部色彩。下列关于色彩所用颜料的化学成分不正确的是
A．水墨底：炭黑
B．赭石红：
C．石绿：
D．石青：
A. A B. B C. C D. D
2. 北京冬奥会成功举办、“天宫课堂”授课、神舟十五号载人飞船发射成功以及“C919”飞机翱翔蓝天等，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是
A. 冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料为氧化性气体
B. “天宫课堂”中用到的乙酸钠过饱和溶液显酸性
C. 载人飞船的太阳能电池能将化学能转化为电能
D. “C919”机身使用的碳纤维属于新型无机非金属材料
3. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用秸秆生产燃料乙醇
淀粉水解产生葡萄糖
B
用波尔多液防治农作物灾害
重金属离子可使蛋白质变性
C
用废弃的植物油或动物脂肪制肥皂
油脂在碱性条件下可以水解
D
用核酸检测诊断新冠肺炎等传染病
聚合酶链反应可在生物体外扩增DNA片段
A. A B. B C. C D. D
4. 阿司匹林是三大经典药物之一，其结构简式如图所示。下列有关说法不正确的是
A. 分子式为 B. 与溶液反应产生气体
C. 与苯甲酸互为同系物 D. 1mol阿司匹林最多消耗3molNaOH
5. 一种高分子合成材料的单体结构如图所示。下列有关说法正确的是
A. 该有机物存在顺反异构体 B. 分子中最多有4个碳原子在同一平面上
C. 它与互为同分异构体 D. 它与加成后的产物名称是2-甲基己烷
6. 桂皮中含有的肉桂醛( )是一种食用香料，广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果和调味品中。工业上制备肉桂醛可采用如下方法：
下列有关说法不正确的是
A I、II都能发生加成反应 B. II、III可用酸性溶液鉴别
C. I、II、III都能发生银镜反应 D. 1mol肉桂醛完全燃烧消耗
7. 实验是化学研究的一种重要手段。下列实验能达到相应实验目的的是
A. 苯甲酸重结晶 B. 证明有乙烯生成 C. 分离硝基苯与水 D. 净化气体
8. 尿素又称碳酰胺，其合成原理为。下列有关说法正确的是
A. 是含有极性键的极性分子 B. 第一电离能
C. 分子中N原子采取杂化 D. 尿素分子与水分子间可形成氢键，尿素易溶于水
9. 向盛有溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列有关说法不正确的是
A. 难溶物
B. 深蓝色透明溶液中加入乙醇会析出晶体
C. 深蓝色透明溶液含有配离子
D. 中为配体，配位数为4
10. 图像可以直观地表示两个科学量之间的关系。下列图像正确的是
A. B.
C. D.
11. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 含有电子数为
B. 4.2g乙烯与丙烯的混合气体含碳原子数为
C. 标准状况下，所含分子数为
D. 与在光照条件下完全反应生成2molHCl
12. 丙烯与HBr发生加成反应的机理及反应体系中的能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 曲线a表示反应2的能量变化 B. 反应1和反应2都是放热反应
C. 反应1和反应2的决速步骤都是第1步 D. 相同条件下反应2的速率比反应1大
13. 近期，我国科学家提出了一种双极膜硝酸盐还原工艺，原理如图。双极膜中间层中的解离为和，在外加直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法不正确的是
A. m是
B. b接电源正极
C. 产生的与的物质的量之比为4：5
D. 左室电极反应为
14. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期元素，元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是
A. XEZ是一种强氧化性弱酸 B. 电负性：
C. 原子半径：Y>Z>W>X D. 该分子中所有原子均满足8电子稳定结构
15. 磷锡青铜合金广泛用于仪器仪表中的耐磨零件和抗磁元件等，其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 基态P原子的价层电子轨道表示式
B. 磷锡青铜合金具有各向异性的特点
C. 磷锡青铜合金的化学式为
D. 该晶胞中与Sn原子最近且等距离的Cu原子有12个
16. 常温下，向某浓度的溶液中逐滴加入某浓度的KOH溶液，测得溶液中、、三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确的是
A. 曲线1代表，曲线3代表
B. 的第一步电离常数
C KHA溶液呈碱性
D 时，溶液中
二、非选择题：本题共4小题，共56分。
17. 1，2-二溴乙烷可制造杀虫剂、药品等，也是有机合成的重要中间体。实验室用乙醇和浓硫酸反应制乙烯(含少量、)，再用溴与之反应生成1，2-二溴乙烷。实验中用到下列仪器(短接口或橡皮管均已略去)，回答下列问题：
（1）气体流向从左到右：将B插入A①中，D接A②，A③接C，接________接________接________。
（2）A中温度计水银球的位置________，若用分液漏斗代替装置D，可能会产生的问题是________。
（3）加热三颈烧瓶前，先将E与其前面连接装置断开，再加热，待温度升到约120℃时，连接E与其前面装置，并迅速升温至160~180℃，从D中慢慢滴加乙醇-浓硫酸混合液，保持乙烯气体均匀地通入装有3.20mL液溴和3mL水的E试管，直至反应结束。
①加热三颈烧瓶前将E与其前面连接装置断开的目的是________。
②判断反应结束的现象是________。
（4）将粗产品通过以下操作提纯得到1，2-二溴乙烷。
a．水洗涤
b．氢氧化钠溶液洗涤
c．过滤
d．用无水氯化钙干燥
e．蒸馏收集129~133℃馏分，最后得到7.896g1，2-二溴乙烷。
①粗品提纯的顺序是a→b→a→________(填序号)。
②1，2-二溴乙烷的产率为________。
（5）检验溴乙烷中含有溴元素，通常采用的实验方法与现象是：取少量溴乙烷于试管中，加入NaOH溶液并加热，静置冷却后，________。
18. 工业上可用低品位锰矿(主要成分，含Fe、Al、Ni、Pb等元素的杂质)与废硫酸亚铁制备高纯，其工艺流程和煅烧时的条件如图所示。
物质
MnS
PbS
NiS
25℃时溶度积常数
（1）“焙烧”时，将低品位锰矿和废硫酸亚铁粉碎后填入焙烧炉内，同时鼓入大量空气使粉末呈沸腾状，目的是________，反应中的氧化剂是________。
（2）“除铝”的离子方程是________。
（3）“除重金属”是除去溶液中极少量的和，若溶液中，则和完全除尽时，需控制物质的量浓度的范围是________，实际操作中很难控制，可以用________(填化学式)代替BaS。
（4）“沉锰”的化学反应方程式是________，“煅烧”时应采取的条件是________。
（5）基态Mn原子的价层电子排布式是________，锰的化合物是一种锂电池材料，其晶胞中的氧原子以面心立方堆积(如图)，若该晶胞参数为apm，则晶体密度为________。
19. 近年来我国在应对气候变化工作中取得显著成效，并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”，将转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。
Ⅰ．催化和生产甲醇。
①
②
（1）已知： ，则________。
（2）已知：反应①的正反应速率可表示为，逆反应速率可表示为，其中、为速率常数。图中能够代表的曲线为________(填“”，“”、“”或“”)。
（3）对于上述反应体系，下列说法正确的是________。
A. 增大的浓度，反应①、②的正反应速率均增加，逆反应速率均减小
B. 恒容密闭容器中气体密度不变时，反应达到平衡状态
C. 加入催化剂，的平衡转化率不变
D. 温度为时，反应①的化学平衡常数
（4）不同条件下，按照投料，的平衡转化率如图所示。
①压强、、由大到小的顺序是________，压强为时，温度高于570℃之后，随着温度升高平衡转化率增大的原因是________。
②图中点，此时压强为0.1MPa，的选择性为(选择性：转化的中生成占整个转化的的百分比)。则该温度时反应①的平衡常数________(分压=总压物质的量分数)。
Ⅱ．电化学法还原制乙烯
在强酸性溶液中通入，用情性电极进行电解可制得乙烯。其原理如图所示：
（5）阴极电极反应式为________。
20. 苯氧乙酸()是一种重要的化工原料和制药中间体，有关苯氧乙酸衍生物的合成路线如下。回答下列有关问题：
已知：①
②
（1）试剂所含官能团的名称为________。
（2）A→B的反应类型为________，C的核磁共振氢谱图上峰的组数为________。
（3）B→C的化学方程式为________。
（4）D的分子式为________，，E的结构式为________。
（5）化合物B的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件的有________种，写出其中任意一种的结构简式________。
a．苯环上只有两个取代基； b．能与新制反应，产生砖红色沉淀；
c．与发生显色反应； d．最多能与2倍物质的量的NaOH反应；。
（6）结合题中已知信息，设计由苯酚和乙醇为起始原料制备苯氧乙酸的合成路线(无机试剂任选) ________。
广州市天河区2022-2023学年高二下学期期末考试
化学 答案解析
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Li：7 Cl：35.5 Mn：55 Cu：64 Br：80
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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. 我国文化遗产众多，如图是北宋名画“千里江山图”的局部色彩。下列关于色彩所用颜料的化学成分不正确的是
A．水墨底：炭黑
B．赭石红：
C．石绿：
D．石青：
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．水墨的主要成分为炭黑，故A正确；
B．赭石红主要成分为氧化铁，Fe2O3，故B错误；
C．石绿为碱式碳酸铜，故C正确；
D．石青化学式为，故D正确；
答案选B。
2. 北京冬奥会成功举办、“天宫课堂”授课、神舟十五号载人飞船发射成功以及“C919”飞机翱翔蓝天等，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是
A. 冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料为氧化性气体
B. “天宫课堂”中用到的乙酸钠过饱和溶液显酸性
C. 载人飞船的太阳能电池能将化学能转化为电能
D. “C919”机身使用的碳纤维属于新型无机非金属材料
【答案】A
【解析】
【详解】A．H2中H原子化合价为0价，是还原性气体，故A错误；
B．乙酸钠为强碱弱酸盐，水解显碱性，故B错误；
C．载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，该电池是将太阳能转化为电能供飞船使用，故C错误；
D．碳纤维性能优良，属于新型无机非金属材料，故D正确；
故选D。
3. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用秸秆生产燃料乙醇
淀粉水解产生葡萄糖
B
用波尔多液防治农作物灾害
重金属离子可使蛋白质变性
C
用废弃的植物油或动物脂肪制肥皂
油脂在碱性条件下可以水解
D
用核酸检测诊断新冠肺炎等传染病
聚合酶链反应可在生物体外扩增DNA片段
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．秸秆富含植物纤维，可以水解生成糖类后再转化为乙醇；淀粉水解产生葡萄糖只是水解反应，没有关联，A符合题意；
B．波尔多液为硫酸铜和氢氧化钙制成，铜离子为重金属离子，可使蛋白质变性，有关联，B不符合题意；
C．高级脂肪酸碱性水解可以生成高级脂肪酸钠和甘油，用于制取肥皂，有关联，C不符合题意；
D．聚合酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，可以用于核酸检测诊断新冠肺炎等传染病，有关联，D不符合题意；
故选A。
4. 阿司匹林是三大经典药物之一，其结构简式如图所示。下列有关说法不正确的是
A. 分子式为 B. 与溶液反应产生气体
C. 与苯甲酸互为同系物 D. 1mol阿司匹林最多消耗3molNaOH
【答案】C
【解析】
【详解】A．由结构简式可知，分子式为，故A正确；
B．由结构简式可知，阿司匹林中含有羧基，能与溶液反应产生气体，故B正确；
C．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；二者结构不类似，不互为同系物，故C错误；
D．羧基、酯基均和氢氧化钠反应，酯基水解生成的酚羟基也会和氢氧化钠反应，故1mol阿司匹林最多消耗3molNaOH，故D正确；
故选C。
5. 一种高分子合成材料的单体结构如图所示。下列有关说法正确的是
A. 该有机物存在顺反异构体 B. 分子中最多有4个碳原子在同一平面上
C. 它与互为同分异构体 D. 它与加成后的产物名称是2-甲基己烷
【答案】C
【解析】
【详解】A．双键碳原子一侧连了两个相同的H，所以不存在顺反异构，故A错误；
B．碳碳双键两端碳原子以及直接与其相连的原子共平面，单键可以旋转，所以最多可以有6个C共平面，故B错误；
C．分子式为C7H14，分子式为C7H14，二者互为同分异构体，故C正确；
D．与加成后的产物，名称为2,4-二甲基戊烷，故D错误；
答案选C。
6. 桂皮中含有的肉桂醛( )是一种食用香料，广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果和调味品中。工业上制备肉桂醛可采用如下方法：
下列有关说法不正确的是
A. I、II都能发生加成反应 B. II、III可用酸性溶液鉴别
C. I、II、III都能发生银镜反应 D. 1mol肉桂醛完全燃烧消耗
【答案】B
【解析】
【详解】A．I含苯环和醛基、II含醛基，都能与H2发生加成反应，故A正确；
B．II具有醛基，III具有醛基和碳碳双键，均可被酸性高锰酸钾氧化，使其褪色，不能鉴别，故B错误；
C．I、II、III都含有醛基官能团，能发生银镜反应，故C正确；
D．根据肉桂醛化学式C9H8O，可知1mol肉桂醛完全燃烧消耗氧气10.5mol，故D正确；
答案选B。
7. 实验是化学研究的一种重要手段。下列实验能达到相应实验目的的是
A. 苯甲酸重结晶 B. 证明有乙烯生成 C. 分离硝基苯与水 D. 净化气体
【答案】C
【解析】
【详解】A．苯甲酸的重结晶：根据苯甲酸在不同温度下，溶解度不同，先加热使其溶解，趁热过滤，再冷却结晶，通过抽滤分离晶体，A不符合题意；
B．挥发的乙醇也能使高锰酸钾溶液褪色，干扰乙烯检验，B不符合题意；
C．硝基苯密度大于水且和水互不溶，能分液分离，C符合题意；
D．溴能氧化二氧化硫为硫酸，想保留的物质反应了，D不符合题意；
故选C。
8. 尿素又称碳酰胺，其合成原理为。下列有关说法正确的是
A. 是含有极性键的极性分子 B. 第一电离能
C. 分子中N原子采取杂化 D. 尿素分子与水分子间可形成氢键，尿素易溶于水
【答案】D
【解析】
【详解】A．CO2为对称直线型，正负电荷重心重合，它为含有碳氧极性键的非极性分子，A错误；
B．N元素的2p轨道为半充满稳定结构，所以第一电离能：N>O，B错误；
C．NH3分子中心原子价层电子对为=3+，采取sp3杂化，C错误；
D．尿素分子与水分子间可形成氢键，氢键的形成使得尿素易溶于水，D正确；
故选D。
9. 向盛有溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列有关说法不正确的是
A. 难溶物为
B. 深蓝色透明溶液中加入乙醇会析出晶体
C. 深蓝色透明溶液含有配离子
D. 中为配体，配位数为4
【答案】B
【解析】
【分析】向盛有溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物为氢氧化铜蓝色沉淀，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液为铜的配合物，铜离子形成；
【详解】A．由分析可知，难溶物为，A正确；
B．深蓝色透明溶液中加入乙醇会降低铜配合物的溶解度，使之析出的晶体，B错误；
C．由分析可知，深蓝色透明溶液含有配离子，C正确；
D．中铜离子提供空轨道为中心离子，提供孤电子对为配体，配位数为4，D正确；
故选B。
10. 图像可以直观地表示两个科学量之间的关系。下列图像正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．成键原子半径越小，键长越短，键能越大，所以键能大小：H-F＞H-Cl＞H-Br，故A错误；
B．O、S、Se原子序数依次增大，相对原子质量依次增大，故B错误；
C．根据中心原子价层孤电子对数计算：SiH4为0对，NH3对1对，H2O为2对，三者中心原子均为sp3杂化，孤电子对对成键电子对的排斥力大，故键角SiH4最大，H2O最小，故C错误；
D．C、N、F同周期，随原子序数增大，电负性增强，键的极性增强，故D正确；
答案选D。
11. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 含有的电子数为
B. 4.2g乙烯与丙烯的混合气体含碳原子数为
C. 标准状况下，所含分子数为
D. 与在光照条件下完全反应生成2molHCl
【答案】B
【解析】
【详解】A．对应物质的量为0.1mol，每个-OH中含9电子，所以中含有电子数为0.9，故A错误；
B．乙烯与丙烯最简式都为CH2，4.2g乙烯与丙烯的混合气体对应物质的量为0.3mol，即含碳原子数为，故B正确；
C．标准状况下非气体，不能利用气体摩尔体积进行计算，故C错误；
D．甲烷与氯气反应为连续反应，根据反应过程中的元素守恒可知，与在光照条件下完全反应生成1molHCl，故D错误；
答案选B。
12. 丙烯与HBr发生加成反应的机理及反应体系中的能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 曲线a表示反应2的能量变化 B. 反应1和反应2都是放热反应
C. 反应1和反应2的决速步骤都是第1步 D. 相同条件下反应2的速率比反应1大
【答案】A
【解析】
【详解】A．能量越低越稳定，主反应的生成物能量更低，因此曲线b表示反应2的能量变化，A错误；
B．反应1和反应2都是放热反应，B正确；
C．反应速率取决于反应活化能，第一步的活化能大于第二步的活化能，因此反应1和反应2的决速步骤都是第1步，C正确；
D．反应2的第一步活化能低于反应1的第一步活化能，故反应2的决速步骤速率较快，因此相同条件下反应2的速率比反应1大，D正确；
故选A。
13. 近期，我国科学家提出了一种双极膜硝酸盐还原工艺，原理如图。双极膜中间层中的解离为和，在外加直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法不正确的是
A. m是
B. b接电源正极
C. 产生的与的物质的量之比为4：5
D. 左室电极反应为
【答案】C
【解析】
【分析】根据图示可知，a极得电子生成NH3，发生还原反应，为阴极；b极OH-失电子生成氧气，发生氧化反应，为阳极。
【详解】A．根据分析可知，a为电解池的阴极，阳离子向阴极移动，故m为H+，A正确；
B．根据分析，b为阳极，应接电源正极，B正确；
C．根据电子守恒可知，，则产生的与的物质的量之比为1:2，C错误；
D．左室得电子发生还原反应生成NH3，电极反应式为，D正确；
答案选C。
14. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期元素，元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是
A. XEZ是一种强氧化性弱酸 B. 电负性：
C. 原子半径：Y>Z>W>X D. 该分子中所有原子均满足8电子稳定结构
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期元素，元素E的原子比W原子多8个电子，WE均形成1个共价键，则为W为氟、E为氯；Y形成4个共价键，为碳；Z形成2个共价键，为氧；X形成个共价键且原子序数最小，为氢；
【详解】A．HClO为次氯酸，是一种强氧化性弱酸，A正确；
B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：，B正确；
C．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，原子半径：Y>Z>W>X，C正确；
D．该分子中氢原子不满足8电子稳定结构，D错误；
故选D。
15. 磷锡青铜合金广泛用于仪器仪表中的耐磨零件和抗磁元件等，其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 基态P原子的价层电子轨道表示式
B. 磷锡青铜合金具有各向异性的特点
C. 磷锡青铜合金的化学式为
D. 该晶胞中与Sn原子最近且等距离的Cu原子有12个
【答案】A
【解析】
【详解】A．磷为15号元素，基态P原子的价电子排布式为3s23p3，价层电子轨道表示式，A错误；
B．磷锡青铜合金为金属晶体，具有各向异性的特点，B正确；
C．根据“均摊法”，晶胞中含个Sn、个Cu、1个P，则磷锡青铜合金的化学式为，C正确；
D．以左下角的Sn为例，该晶胞中与Sn原子最近且等距离的Cu原子有个，D正确；
故选A。
16. 常温下，向某浓度的溶液中逐滴加入某浓度的KOH溶液，测得溶液中、、三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确的是
A. 曲线1代表，曲线3代表
B. 的第一步电离常数
C. KHA溶液呈碱性
D. 时，溶液中
【答案】C
【解析】
【分析】向某浓度的溶液中逐滴加入某浓度的KOH溶液，随着氢氧化钾加入，溶液中一直减小、先增大后减小、会增大，故1、2、3分别为、、的曲线；
【详解】A．由分析可知，曲线1代表，曲线3代表，故A正确；
B．由1、2交点可知，的第一步电离常数，故B正确；
C．KHA溶液中带A微粒AH-浓度最大，由图可知，溶液中分数最大时，溶液pH<7，显酸性，故C错误；
D．由图可知，时，溶液中有电荷守恒可知，，则，故D正确；
故选C。
二、非选择题：本题共4小题，共56分。
17. 1，2-二溴乙烷可制造杀虫剂、药品等，也是有机合成的重要中间体。实验室用乙醇和浓硫酸反应制乙烯(含少量、)，再用溴与之反应生成1，2-二溴乙烷。实验中用到下列仪器(短接口或橡皮管均已略去)，回答下列问题：
（1）气体流向从左到右：将B插入A①中，D接A②，A③接C，接________接________接________。
（2）A中温度计水银球的位置________，若用分液漏斗代替装置D，可能会产生的问题是________。
（3）加热三颈烧瓶前，先将E与其前面连接装置断开，再加热，待温度升到约120℃时，连接E与其前面装置，并迅速升温至160~180℃，从D中慢慢滴加乙醇-浓硫酸混合液，保持乙烯气体均匀地通入装有3.20mL液溴和3mL水的E试管，直至反应结束。
①加热三颈烧瓶前将E与其前面连接装置断开的目的是________。
②判断反应结束的现象是________。
（4）将粗产品通过以下操作提纯得到1，2-二溴乙烷。
a．水洗涤
b．氢氧化钠溶液洗涤
c．过滤
d．用无水氯化钙干燥
e．蒸馏收集129~133℃馏分，最后得到7.896g1，2-二溴乙烷。
①粗品提纯的顺序是a→b→a→________(填序号)。
②1，2-二溴乙烷的产率为________。
（5）检验溴乙烷中含有溴元素，通常采用的实验方法与现象是：取少量溴乙烷于试管中，加入NaOH溶液并加热，静置冷却后，________。
【答案】（1） ①. F ②. E ③. G
（2） ①. 伸入液面以下 ②. 液体不能顺利滴下
（3） ①. 减少溴的损失 ②. E试管中溶液颜色褪色
（4） ①. d、c、e ②. 70%
（5）加入硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，生成淡黄色沉淀，说明溴乙烷中含有溴元素
【解析】
【分析】将B插入A①中，D接A②，A③接C，A中加入乙醇和浓硫酸控制温度加热反应制乙烯，生成气体通过F除去二氧化硫、二氧化碳杂质，纯净乙烯进入E中和溴生成1，2-二溴乙烷，尾气使用G处理防止污染空气；
【小问1详解】
由分析可知，气体流向从左到右：将B插入A①中，D接A②，A③接C，接F接E接G；
【小问2详解】
A中温度计需要测定反应液的温度，故水银球的位置伸入液面以下；D为恒压滴液漏斗，若用分液漏斗代替装置D，可能会产生的问题是由于装置中压强原因，分液漏斗中液体不能顺利滴下；
【小问3详解】
①溴具有挥发性，加热三颈烧瓶前将E与其前面连接装置断开的目的是防止气流促进溴的挥发，减少溴的损失；
②溴水为橙色，乙烯和溴生成无色1，2-二溴乙烷，则判断反应结束的现象是E试管中溶液颜色褪色，说明反应结束；
【小问4详解】
①粗产品a．水洗涤后，用b．氢氧化钠溶液洗涤除去乙醇、溴等杂质，再a．水洗涤后使用d．用无水氯化钙干燥除去水分，c．过滤除去固体干燥剂，e．蒸馏收集129~133℃馏分得到1，2-二溴乙烷；故粗品提纯的顺序是a→b→a→d、c、e；
②3.20mL液溴的物质的量为，理论上生成1，2-二溴乙烷，故1，2-二溴乙烷的产率为；
【小问5详解】
溴离子和银离子生成溴化银沉淀，故采用的实验方法与现象是：取少量溴乙烷于试管中，加入NaOH溶液并加热，静置冷却后，加入硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，生成淡黄色沉淀，说明溴乙烷中含有溴元素。
18. 工业上可用低品位锰矿(主要成分，含Fe、Al、Ni、Pb等元素的杂质)与废硫酸亚铁制备高纯，其工艺流程和煅烧时的条件如图所示。
物质
MnS
PbS
NiS
25℃时溶度积常数
（1）“焙烧”时，将低品位锰矿和废硫酸亚铁粉碎后填入焙烧炉内，同时鼓入大量空气使粉末呈沸腾状，目的是________，反应中的氧化剂是________。
（2）“除铝”的离子方程是________。
（3）“除重金属”是除去溶液中极少量的和，若溶液中，则和完全除尽时，需控制物质的量浓度的范围是________，实际操作中很难控制，可以用________(填化学式)代替BaS。
（4）“沉锰”的化学反应方程式是________，“煅烧”时应采取的条件是________。
（5）基态Mn原子的价层电子排布式是________，锰的化合物是一种锂电池材料，其晶胞中的氧原子以面心立方堆积(如图)，若该晶胞参数为apm，则晶体密度为________。
【答案】（1） ①. 加快反应速率提高焙烧效果 ②. 、
（2）
（3） ①. ②. MnS
（4） ①. ②. 煅烧4h、翻动10min
（5） ①. 3d54s2 ②.
【解析】
【小问1详解】
“焙烧”时，将低品位锰矿和废硫酸亚铁粉碎后填入焙烧炉内，同时鼓入大量空气使粉末呈沸腾状，目是增加反应物接触面积，加快反应速率提高焙烧效果；反应中锰元素、氧气中氧元素化合价降低，故氧化剂是、；
【小问2详解】
“除铝”反应为铝离子和氨水生成氢氧化铝沉淀，离子方程是；
【小问3详解】
由表格数据可知，PbS较NiS更难溶，当NiS完全沉淀时；溶液中，当锰离子开始沉淀时；需控制物质量浓度的范围是；MnS溶解度大于PbS、NiS，实际操作中很难控制，可以用MnS代替BaS。
【小问4详解】
“沉锰”化学反应为硫酸锰、氨水、碳酸氢铵反应生成碳酸锰沉淀、硫酸铵、水，方程式是；由图可知，“煅烧”时应采取的条件是煅烧4h、翻动10min，此时得到二氧化锰含量已经较高了；
【小问5详解】
锰为25号元素，基态Mn原子价电子排布为3d54s2；该晶胞参数为apm，根据“均摊法”，晶胞中含个O，结合化学式可知该晶胞含有1个，则晶体密度为。
19. 近年来我国在应对气候变化工作中取得显著成效，并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”，将转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。
Ⅰ．催化和生产甲醇。
①
②
（1）已知： ，则________。
（2）已知：反应①的正反应速率可表示为，逆反应速率可表示为，其中、为速率常数。图中能够代表的曲线为________(填“”，“”、“”或“”)。
（3）对于上述反应体系，下列说法正确的是________。
A. 增大的浓度，反应①、②的正反应速率均增加，逆反应速率均减小
B. 恒容密闭容器中气体密度不变时，反应达到平衡状态
C. 加入催化剂，的平衡转化率不变
D. 温度为时，反应①的化学平衡常数
（4）不同条件下，按照投料，的平衡转化率如图所示。
①压强、、由大到小的顺序是________，压强为时，温度高于570℃之后，随着温度升高平衡转化率增大的原因是________。
②图中点，此时压强为0.1MPa，的选择性为(选择性：转化的中生成占整个转化的的百分比)。则该温度时反应①的平衡常数________(分压=总压物质的量分数)。
Ⅱ．电化学法还原制乙烯
在强酸性溶液中通入，用情性电极进行电解可制得乙烯。其原理如图所示：
（5）阴极电极反应式________。
【答案】（1）-49.4kJ·mol-1
（2） （3）CD
（4） ①. p3＞p2＞p1 ②. 反应①的正反应是放热反应，反应②的正反应是吸热反应，温度较低时温度对放热反应的影响大，随温度升高，反应①逆向移动，二氧化碳的平衡转化率减小，反应②正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，所以在570 °C之前，二氧化碳平衡转化率减小的程度大于二氧化碳平衡转化率增大的程度，二氧化碳的平衡转化率降低，温度较高时则相反，所以压强一定时，温度高于570 °C之后，随着温度升高CO2平衡转化率增大 ③. 150
（5）2CO2 +12e- + 12H+ = CH2=CH2+4H2O
【解析】
【小问1详解】
已知：
②
③ ，
由盖斯定律可知，②+③得到反应①，则=-90.6kJ·mol-1+41.2kJ·mol-1=-49.4kJ·mol-1。
【小问2详解】
温度升高，反应速率加快，速率常数也增大。反应①的正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，逆反应速率增大得更快，所以图中能够代表k逆的曲线为L4。
【小问3详解】
A．增大的浓度，反应物浓度增大，反应①、②的正逆反应速率均增加，A错误；
B．恒容密闭容器，容器体积和气体总质量始终不变，则混合气体密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，B错误；
C．加入催化剂，加快反应速率，但是的平衡转化率不变，C正确；
D．温度为时：，平衡时正逆反应速率相等，，，反应①的化学平衡常数，D正确；
故选CD；
【小问4详解】
①反应①的正反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，反应②反应前后体积不变，平衡不受压强影响，所以p3＞p2＞p1；
反应①的正反应是放热反应，反应②的正反应是吸热反应，温度较低时温度对放热反应的影响大，随温度升高，反应①逆向移动，二氧化碳的平衡转化率减小，反应②正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，所以在570 °C之前，二氧化碳平衡转化率减小的程度大于二氧化碳平衡转化率增大的程度，二氧化碳的平衡转化率降低，温度较高时则相反，所以压强一定时，温度高于570 °C之后，随着温度升高CO2平衡转化率增大；
②设起始时加入的二氧化碳的物质的量为1mol，则氢气为3mol，M点时，二氧化碳的平衡转化率为60%，则转化的二氧化碳为0.6mol，甲醇的选择性为，则生成甲醇的二氧化碳为6mol×=0.4mol，在反应①中，同时消耗氢气1.2mol，生成的甲醇和水蒸气均为0.4mol，反应②转化的二氧化碳为0.2mol，同时消耗氢气0.2mol，生成的CO和水蒸气均为0.2mol，所以平衡时二氧化碳为1mol-0.4mol-0.2mol=0.4mol，氢气为3mol-1.2mol-0.2mol=1.6mol，水蒸气为0.4mol+0.2mol=0.6mol，气体总物质的量为0.4mol+1.6mol+0.6mol+0.2mol+0.2mol=3.2mol，则二氧化碳的分压为=0.0125MPa，氢气的分压为×0.1MPa=0.05MPa，甲醇的分压为×0.1MPa=0.0125MPa，水蒸气的分压为×0.1MPa=0.01875MPa，Kp==150(MPa)-2。
【小问5详解】
通入二氧化碳生成乙烯，碳元素的化合价降低，发生还原反应，电解池的阴极发生的是还原反应，所以阴极电极反应为：2CO2 +12e- + 12H+ = CH2=CH2+4H2O。
20. 苯氧乙酸()是一种重要的化工原料和制药中间体，有关苯氧乙酸衍生物的合成路线如下。回答下列有关问题：
已知：①
②
（1）试剂所含官能团的名称为________。
（2）A→B的反应类型为________，C的核磁共振氢谱图上峰的组数为________。
（3）B→C的化学方程式为________。
（4）D的分子式为________，，E的结构式为________。
（5）化合物B的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件的有________种，写出其中任意一种的结构简式________。
a．苯环上只有两个取代基； b．能与新制反应，产生砖红色沉淀；
c．与发生显色反应； d．最多能与2倍物质的量的NaOH反应；。
（6）结合题中已知信息，设计由苯酚和乙醇为起始原料制备苯氧乙酸的合成路线(无机试剂任选) ________。
【答案】（1）酯基、碳溴键
（2） ①. 取代反应 ②. 8
（3） （4） ①. C10H14O3 ②.
（5） ①. 6 ②.
（6）
【解析】
【分析】A中酚羟基发生取代反应引入支链得到B，B和乙醛反应生成C，C中酯基转化为羟基得到D；
【小问1详解】
试剂所含官能团的名称为酯基、碳溴键；
【小问2详解】
由分析可知，A→B的反应类型为取代反应；C中含有8种氢，核磁共振氢谱图上峰的组数为8；
【小问3详解】
B和乙醛发生加成反应生成C，反应为；
【小问4详解】
由结构可知，D的分子式为C10H14O3，D中羟基在铜催化下和氧气反应被氧化为羰基，则E的结构式为；
【小问5详解】
化合物B的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件：
a．苯环上只有两个取代基； b．能与新制反应，产生砖红色沉淀，含有醛基或为甲酸酯；c．与发生显色反应，含有酚羟基；d．最多能与2倍物质的量的NaOH反应，则含有酯基不能水解为酚羟基；则结构为，共6种；
【小问6详解】
苯酚和氢氧化钠反应生成苯酚钠；乙醇被氧化为乙酸，乙酸发生已知①反应引入氯原子，再和苯酚钠发生已知②得到产物，流程为：。
广州市天河区2022-2023学年高二下学期期末考试
化学
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Li：7 Cl：35.5 Mn：55 Cu：64 Br：80
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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. 我国文化遗产众多，如图是北宋名画“千里江山图”的局部色彩。下列关于色彩所用颜料的化学成分不正确的是
A．水墨底：炭黑
B．赭石红：
C．石绿：
D．石青：
A. A B. B C. C D. D
2. 北京冬奥会成功举办、“天宫课堂”授课、神舟十五号载人飞船发射成功以及“C919”飞机翱翔蓝天等，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是
A. 冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料为氧化性气体
B. “天宫课堂”中用到的乙酸钠过饱和溶液显酸性
C. 载人飞船的太阳能电池能将化学能转化为电能
D. “C919”机身使用的碳纤维属于新型无机非金属材料
3. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用秸秆生产燃料乙醇
淀粉水解产生葡萄糖
B
用波尔多液防治农作物灾害
重金属离子可使蛋白质变性
C
用废弃的植物油或动物脂肪制肥皂
油脂在碱性条件下可以水解
D
用核酸检测诊断新冠肺炎等传染病
聚合酶链反应可在生物体外扩增DNA片段
A. A B. B C. C D. D
4. 阿司匹林是三大经典药物之一，其结构简式如图所示。下列有关说法不正确的是
A. 分子式为 B. 与溶液反应产生气体
C. 与苯甲酸互为同系物 D. 1mol阿司匹林最多消耗3molNaOH
5. 一种高分子合成材料的单体结构如图所示。下列有关说法正确的是
A. 该有机物存在顺反异构体 B. 分子中最多有4个碳原子在同一平面上
C. 它与互为同分异构体 D. 它与加成后的产物名称是2-甲基己烷
6. 桂皮中含有的肉桂醛( )是一种食用香料，广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果和调味品中。工业上制备肉桂醛可采用如下方法：
下列有关说法不正确的是
A I、II都能发生加成反应 B. II、III可用酸性溶液鉴别
C. I、II、III都能发生银镜反应 D. 1mol肉桂醛完全燃烧消耗
7. 实验是化学研究的一种重要手段。下列实验能达到相应实验目的的是
A. 苯甲酸重结晶 B. 证明有乙烯生成 C. 分离硝基苯与水 D. 净化气体
8. 尿素又称碳酰胺，其合成原理为。下列有关说法正确的是
A. 是含有极性键的极性分子 B. 第一电离能
C. 分子中N原子采取杂化 D. 尿素分子与水分子间可形成氢键，尿素易溶于水
9. 向盛有溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列有关说法不正确的是
A. 难溶物
B. 深蓝色透明溶液中加入乙醇会析出晶体
C. 深蓝色透明溶液含有配离子
D. 中为配体，配位数为4
10. 图像可以直观地表示两个科学量之间的关系。下列图像正确的是
A. B.
C. D.
11. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 含有电子数为
B. 4.2g乙烯与丙烯的混合气体含碳原子数为
C. 标准状况下，所含分子数为
D. 与在光照条件下完全反应生成2molHCl
12. 丙烯与HBr发生加成反应的机理及反应体系中的能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 曲线a表示反应2的能量变化 B. 反应1和反应2都是放热反应
C. 反应1和反应2的决速步骤都是第1步 D. 相同条件下反应2的速率比反应1大
13. 近期，我国科学家提出了一种双极膜硝酸盐还原工艺，原理如图。双极膜中间层中的解离为和，在外加直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法不正确的是
A. m是
B. b接电源正极
C. 产生的与的物质的量之比为4：5
D. 左室电极反应为
14. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期元素，元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是
A. XEZ是一种强氧化性弱酸 B. 电负性：
C. 原子半径：Y>Z>W>X D. 该分子中所有原子均满足8电子稳定结构
15. 磷锡青铜合金广泛用于仪器仪表中的耐磨零件和抗磁元件等，其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 基态P原子的价层电子轨道表示式
B. 磷锡青铜合金具有各向异性的特点
C. 磷锡青铜合金的化学式为
D. 该晶胞中与Sn原子最近且等距离的Cu原子有12个
16. 常温下，向某浓度的溶液中逐滴加入某浓度的KOH溶液，测得溶液中、、三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确的是
A. 曲线1代表，曲线3代表
B. 的第一步电离常数
C KHA溶液呈碱性
D 时，溶液中
二、非选择题：本题共4小题，共56分。
17. 1，2-二溴乙烷可制造杀虫剂、药品等，也是有机合成的重要中间体。实验室用乙醇和浓硫酸反应制乙烯(含少量、)，再用溴与之反应生成1，2-二溴乙烷。实验中用到下列仪器(短接口或橡皮管均已略去)，回答下列问题：
（1）气体流向从左到右：将B插入A①中，D接A②，A③接C，接________接________接________。
（2）A中温度计水银球的位置________，若用分液漏斗代替装置D，可能会产生的问题是________。
（3）加热三颈烧瓶前，先将E与其前面连接装置断开，再加热，待温度升到约120℃时，连接E与其前面装置，并迅速升温至160~180℃，从D中慢慢滴加乙醇-浓硫酸混合液，保持乙烯气体均匀地通入装有3.20mL液溴和3mL水的E试管，直至反应结束。
①加热三颈烧瓶前将E与其前面连接装置断开的目的是________。
②判断反应结束的现象是________。
（4）将粗产品通过以下操作提纯得到1，2-二溴乙烷。
a．水洗涤
b．氢氧化钠溶液洗涤
c．过滤
d．用无水氯化钙干燥
e．蒸馏收集129~133℃馏分，最后得到7.896g1，2-二溴乙烷。
①粗品提纯的顺序是a→b→a→________(填序号)。
②1，2-二溴乙烷的产率为________。
（5）检验溴乙烷中含有溴元素，通常采用的实验方法与现象是：取少量溴乙烷于试管中，加入NaOH溶液并加热，静置冷却后，________。
18. 工业上可用低品位锰矿(主要成分，含Fe、Al、Ni、Pb等元素的杂质)与废硫酸亚铁制备高纯，其工艺流程和煅烧时的条件如图所示。
物质
MnS
PbS
NiS
25℃时溶度积常数
（1）“焙烧”时，将低品位锰矿和废硫酸亚铁粉碎后填入焙烧炉内，同时鼓入大量空气使粉末呈沸腾状，目的是________，反应中的氧化剂是________。
（2）“除铝”的离子方程是________。
（3）“除重金属”是除去溶液中极少量的和，若溶液中，则和完全除尽时，需控制物质的量浓度的范围是________，实际操作中很难控制，可以用________(填化学式)代替BaS。
（4）“沉锰”的化学反应方程式是________，“煅烧”时应采取的条件是________。
（5）基态Mn原子的价层电子排布式是________，锰的化合物是一种锂电池材料，其晶胞中的氧原子以面心立方堆积(如图)，若该晶胞参数为apm，则晶体密度为________。
19. 近年来我国在应对气候变化工作中取得显著成效，并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”，将转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。
Ⅰ．催化和生产甲醇。
①
②
（1）已知： ，则________。
（2）已知：反应①的正反应速率可表示为，逆反应速率可表示为，其中、为速率常数。图中能够代表的曲线为________(填“”，“”、“”或“”)。
（3）对于上述反应体系，下列说法正确的是________。
A. 增大的浓度，反应①、②的正反应速率均增加，逆反应速率均减小
B. 恒容密闭容器中气体密度不变时，反应达到平衡状态
C. 加入催化剂，的平衡转化率不变
D. 温度为时，反应①的化学平衡常数
（4）不同条件下，按照投料，的平衡转化率如图所示。
①压强、、由大到小的顺序是________，压强为时，温度高于570℃之后，随着温度升高平衡转化率增大的原因是________。
②图中点，此时压强为0.1MPa，的选择性为(选择性：转化的中生成占整个转化的的百分比)。则该温度时反应①的平衡常数________(分压=总压物质的量分数)。
Ⅱ．电化学法还原制乙烯
在强酸性溶液中通入，用情性电极进行电解可制得乙烯。其原理如图所示：
（5）阴极电极反应式为________。
20. 苯氧乙酸()是一种重要的化工原料和制药中间体，有关苯氧乙酸衍生物的合成路线如下。回答下列有关问题：
已知：①
②
（1）试剂所含官能团的名称为________。
（2）A→B的反应类型为________，C的核磁共振氢谱图上峰的组数为________。
（3）B→C的化学方程式为________。
（4）D的分子式为________，，E的结构式为________。
（5）化合物B的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件的有________种，写出其中任意一种的结构简式________。
a．苯环上只有两个取代基； b．能与新制反应，产生砖红色沉淀；
c．与发生显色反应； d．最多能与2倍物质的量的NaOH反应；。
（6）结合题中已知信息，设计由苯酚和乙醇为起始原料制备苯氧乙酸的合成路线(无机试剂任选) ________。
广州市天河区2022-2023学年高二下学期期末考试
化学 答案解析
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Li：7 Cl：35.5 Mn：55 Cu：64 Br：80
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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. 我国文化遗产众多，如图是北宋名画“千里江山图”的局部色彩。下列关于色彩所用颜料的化学成分不正确的是
A．水墨底：炭黑
B．赭石红：
C．石绿：
D．石青：
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．水墨的主要成分为炭黑，故A正确；
B．赭石红主要成分为氧化铁，Fe2O3，故B错误；
C．石绿为碱式碳酸铜，故C正确；
D．石青化学式为，故D正确；
答案选B。
2. 北京冬奥会成功举办、“天宫课堂”授课、神舟十五号载人飞船发射成功以及“C919”飞机翱翔蓝天等，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是
A. 冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料为氧化性气体
B. “天宫课堂”中用到的乙酸钠过饱和溶液显酸性
C. 载人飞船的太阳能电池能将化学能转化为电能
D. “C919”机身使用的碳纤维属于新型无机非金属材料
【答案】A
【解析】
【详解】A．H2中H原子化合价为0价，是还原性气体，故A错误；
B．乙酸钠为强碱弱酸盐，水解显碱性，故B错误；
C．载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，该电池是将太阳能转化为电能供飞船使用，故C错误；
D．碳纤维性能优良，属于新型无机非金属材料，故D正确；
故选D。
3. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用秸秆生产燃料乙醇
淀粉水解产生葡萄糖
B
用波尔多液防治农作物灾害
重金属离子可使蛋白质变性
C
用废弃的植物油或动物脂肪制肥皂
油脂在碱性条件下可以水解
D
用核酸检测诊断新冠肺炎等传染病
聚合酶链反应可在生物体外扩增DNA片段
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．秸秆富含植物纤维，可以水解生成糖类后再转化为乙醇；淀粉水解产生葡萄糖只是水解反应，没有关联，A符合题意；
B．波尔多液为硫酸铜和氢氧化钙制成，铜离子为重金属离子，可使蛋白质变性，有关联，B不符合题意；
C．高级脂肪酸碱性水解可以生成高级脂肪酸钠和甘油，用于制取肥皂，有关联，C不符合题意；
D．聚合酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，可以用于核酸检测诊断新冠肺炎等传染病，有关联，D不符合题意；
故选A。
4. 阿司匹林是三大经典药物之一，其结构简式如图所示。下列有关说法不正确的是
A. 分子式为 B. 与溶液反应产生气体
C. 与苯甲酸互为同系物 D. 1mol阿司匹林最多消耗3molNaOH
【答案】C
【解析】
【详解】A．由结构简式可知，分子式为，故A正确；
B．由结构简式可知，阿司匹林中含有羧基，能与溶液反应产生气体，故B正确；
C．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；二者结构不类似，不互为同系物，故C错误；
D．羧基、酯基均和氢氧化钠反应，酯基水解生成的酚羟基也会和氢氧化钠反应，故1mol阿司匹林最多消耗3molNaOH，故D正确；
故选C。
5. 一种高分子合成材料的单体结构如图所示。下列有关说法正确的是
A. 该有机物存在顺反异构体 B. 分子中最多有4个碳原子在同一平面上
C. 它与互为同分异构体 D. 它与加成后的产物名称是2-甲基己烷
【答案】C
【解析】
【详解】A．双键碳原子一侧连了两个相同的H，所以不存在顺反异构，故A错误；
B．碳碳双键两端碳原子以及直接与其相连的原子共平面，单键可以旋转，所以最多可以有6个C共平面，故B错误；
C．分子式为C7H14，分子式为C7H14，二者互为同分异构体，故C正确；
D．与加成后的产物，名称为2,4-二甲基戊烷，故D错误；
答案选C。
6. 桂皮中含有的肉桂醛( )是一种食用香料，广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果和调味品中。工业上制备肉桂醛可采用如下方法：
下列有关说法不正确的是
A. I、II都能发生加成反应 B. II、III可用酸性溶液鉴别
C. I、II、III都能发生银镜反应 D. 1mol肉桂醛完全燃烧消耗
【答案】B
【解析】
【详解】A．I含苯环和醛基、II含醛基，都能与H2发生加成反应，故A正确；
B．II具有醛基，III具有醛基和碳碳双键，均可被酸性高锰酸钾氧化，使其褪色，不能鉴别，故B错误；
C．I、II、III都含有醛基官能团，能发生银镜反应，故C正确；
D．根据肉桂醛化学式C9H8O，可知1mol肉桂醛完全燃烧消耗氧气10.5mol，故D正确；
答案选B。
7. 实验是化学研究的一种重要手段。下列实验能达到相应实验目的的是
A. 苯甲酸重结晶 B. 证明有乙烯生成 C. 分离硝基苯与水 D. 净化气体
【答案】C
【解析】
【详解】A．苯甲酸的重结晶：根据苯甲酸在不同温度下，溶解度不同，先加热使其溶解，趁热过滤，再冷却结晶，通过抽滤分离晶体，A不符合题意；
B．挥发的乙醇也能使高锰酸钾溶液褪色，干扰乙烯检验，B不符合题意；
C．硝基苯密度大于水且和水互不溶，能分液分离，C符合题意；
D．溴能氧化二氧化硫为硫酸，想保留的物质反应了，D不符合题意；
故选C。
8. 尿素又称碳酰胺，其合成原理为。下列有关说法正确的是
A. 是含有极性键的极性分子 B. 第一电离能
C. 分子中N原子采取杂化 D. 尿素分子与水分子间可形成氢键，尿素易溶于水
【答案】D
【解析】
【详解】A．CO2为对称直线型，正负电荷重心重合，它为含有碳氧极性键的非极性分子，A错误；
B．N元素的2p轨道为半充满稳定结构，所以第一电离能：N>O，B错误；
C．NH3分子中心原子价层电子对为=3+，采取sp3杂化，C错误；
D．尿素分子与水分子间可形成氢键，氢键的形成使得尿素易溶于水，D正确；
故选D。
9. 向盛有溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列有关说法不正确的是
A. 难溶物为
B. 深蓝色透明溶液中加入乙醇会析出晶体
C. 深蓝色透明溶液含有配离子
D. 中为配体，配位数为4
【答案】B
【解析】
【分析】向盛有溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物为氢氧化铜蓝色沉淀，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液为铜的配合物，铜离子形成；
【详解】A．由分析可知，难溶物为，A正确；
B．深蓝色透明溶液中加入乙醇会降低铜配合物的溶解度，使之析出的晶体，B错误；
C．由分析可知，深蓝色透明溶液含有配离子，C正确；
D．中铜离子提供空轨道为中心离子，提供孤电子对为配体，配位数为4，D正确；
故选B。
10. 图像可以直观地表示两个科学量之间的关系。下列图像正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．成键原子半径越小，键长越短，键能越大，所以键能大小：H-F＞H-Cl＞H-Br，故A错误；
B．O、S、Se原子序数依次增大，相对原子质量依次增大，故B错误；
C．根据中心原子价层孤电子对数计算：SiH4为0对，NH3对1对，H2O为2对，三者中心原子均为sp3杂化，孤电子对对成键电子对的排斥力大，故键角SiH4最大，H2O最小，故C错误；
D．C、N、F同周期，随原子序数增大，电负性增强，键的极性增强，故D正确；
答案选D。
11. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 含有的电子数为
B. 4.2g乙烯与丙烯的混合气体含碳原子数为
C. 标准状况下，所含分子数为
D. 与在光照条件下完全反应生成2molHCl
【答案】B
【解析】
【详解】A．对应物质的量为0.1mol，每个-OH中含9电子，所以中含有电子数为0.9，故A错误；
B．乙烯与丙烯最简式都为CH2，4.2g乙烯与丙烯的混合气体对应物质的量为0.3mol，即含碳原子数为，故B正确；
C．标准状况下非气体，不能利用气体摩尔体积进行计算，故C错误；
D．甲烷与氯气反应为连续反应，根据反应过程中的元素守恒可知，与在光照条件下完全反应生成1molHCl，故D错误；
答案选B。
12. 丙烯与HBr发生加成反应的机理及反应体系中的能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 曲线a表示反应2的能量变化 B. 反应1和反应2都是放热反应
C. 反应1和反应2的决速步骤都是第1步 D. 相同条件下反应2的速率比反应1大
【答案】A
【解析】
【详解】A．能量越低越稳定，主反应的生成物能量更低，因此曲线b表示反应2的能量变化，A错误；
B．反应1和反应2都是放热反应，B正确；
C．反应速率取决于反应活化能，第一步的活化能大于第二步的活化能，因此反应1和反应2的决速步骤都是第1步，C正确；
D．反应2的第一步活化能低于反应1的第一步活化能，故反应2的决速步骤速率较快，因此相同条件下反应2的速率比反应1大，D正确；
故选A。
13. 近期，我国科学家提出了一种双极膜硝酸盐还原工艺，原理如图。双极膜中间层中的解离为和，在外加直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法不正确的是
A. m是
B. b接电源正极
C. 产生的与的物质的量之比为4：5
D. 左室电极反应为
【答案】C
【解析】
【分析】根据图示可知，a极得电子生成NH3，发生还原反应，为阴极；b极OH-失电子生成氧气，发生氧化反应，为阳极。
【详解】A．根据分析可知，a为电解池的阴极，阳离子向阴极移动，故m为H+，A正确；
B．根据分析，b为阳极，应接电源正极，B正确；
C．根据电子守恒可知，，则产生的与的物质的量之比为1:2，C错误；
D．左室得电子发生还原反应生成NH3，电极反应式为，D正确；
答案选C。
14. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期元素，元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是
A. XEZ是一种强氧化性弱酸 B. 电负性：
C. 原子半径：Y>Z>W>X D. 该分子中所有原子均满足8电子稳定结构
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期元素，元素E的原子比W原子多8个电子，WE均形成1个共价键，则为W为氟、E为氯；Y形成4个共价键，为碳；Z形成2个共价键，为氧；X形成个共价键且原子序数最小，为氢；
【详解】A．HClO为次氯酸，是一种强氧化性弱酸，A正确；
B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：，B正确；
C．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，原子半径：Y>Z>W>X，C正确；
D．该分子中氢原子不满足8电子稳定结构，D错误；
故选D。
15. 磷锡青铜合金广泛用于仪器仪表中的耐磨零件和抗磁元件等，其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 基态P原子的价层电子轨道表示式
B. 磷锡青铜合金具有各向异性的特点
C. 磷锡青铜合金的化学式为
D. 该晶胞中与Sn原子最近且等距离的Cu原子有12个
【答案】A
【解析】
【详解】A．磷为15号元素，基态P原子的价电子排布式为3s23p3，价层电子轨道表示式，A错误；
B．磷锡青铜合金为金属晶体，具有各向异性的特点，B正确；
C．根据“均摊法”，晶胞中含个Sn、个Cu、1个P，则磷锡青铜合金的化学式为，C正确；
D．以左下角的Sn为例，该晶胞中与Sn原子最近且等距离的Cu原子有个，D正确；
故选A。
16. 常温下，向某浓度的溶液中逐滴加入某浓度的KOH溶液，测得溶液中、、三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确的是
A. 曲线1代表，曲线3代表
B. 的第一步电离常数
C. KHA溶液呈碱性
D. 时，溶液中
【答案】C
【解析】
【分析】向某浓度的溶液中逐滴加入某浓度的KOH溶液，随着氢氧化钾加入，溶液中一直减小、先增大后减小、会增大，故1、2、3分别为、、的曲线；
【详解】A．由分析可知，曲线1代表，曲线3代表，故A正确；
B．由1、2交点可知，的第一步电离常数，故B正确；
C．KHA溶液中带A微粒AH-浓度最大，由图可知，溶液中分数最大时，溶液pH<7，显酸性，故C错误；
D．由图可知，时，溶液中有电荷守恒可知，，则，故D正确；
故选C。
二、非选择题：本题共4小题，共56分。
17. 1，2-二溴乙烷可制造杀虫剂、药品等，也是有机合成的重要中间体。实验室用乙醇和浓硫酸反应制乙烯(含少量、)，再用溴与之反应生成1，2-二溴乙烷。实验中用到下列仪器(短接口或橡皮管均已略去)，回答下列问题：
（1）气体流向从左到右：将B插入A①中，D接A②，A③接C，接________接________接________。
（2）A中温度计水银球的位置________，若用分液漏斗代替装置D，可能会产生的问题是________。
（3）加热三颈烧瓶前，先将E与其前面连接装置断开，再加热，待温度升到约120℃时，连接E与其前面装置，并迅速升温至160~180℃，从D中慢慢滴加乙醇-浓硫酸混合液，保持乙烯气体均匀地通入装有3.20mL液溴和3mL水的E试管，直至反应结束。
①加热三颈烧瓶前将E与其前面连接装置断开的目的是________。
②判断反应结束的现象是________。
（4）将粗产品通过以下操作提纯得到1，2-二溴乙烷。
a．水洗涤
b．氢氧化钠溶液洗涤
c．过滤
d．用无水氯化钙干燥
e．蒸馏收集129~133℃馏分，最后得到7.896g1，2-二溴乙烷。
①粗品提纯的顺序是a→b→a→________(填序号)。
②1，2-二溴乙烷的产率为________。
（5）检验溴乙烷中含有溴元素，通常采用的实验方法与现象是：取少量溴乙烷于试管中，加入NaOH溶液并加热，静置冷却后，________。
【答案】（1） ①. F ②. E ③. G
（2） ①. 伸入液面以下 ②. 液体不能顺利滴下
（3） ①. 减少溴的损失 ②. E试管中溶液颜色褪色
（4） ①. d、c、e ②. 70%
（5）加入硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，生成淡黄色沉淀，说明溴乙烷中含有溴元素
【解析】
【分析】将B插入A①中，D接A②，A③接C，A中加入乙醇和浓硫酸控制温度加热反应制乙烯，生成气体通过F除去二氧化硫、二氧化碳杂质，纯净乙烯进入E中和溴生成1，2-二溴乙烷，尾气使用G处理防止污染空气；
【小问1详解】
由分析可知，气体流向从左到右：将B插入A①中，D接A②，A③接C，接F接E接G；
【小问2详解】
A中温度计需要测定反应液的温度，故水银球的位置伸入液面以下；D为恒压滴液漏斗，若用分液漏斗代替装置D，可能会产生的问题是由于装置中压强原因，分液漏斗中液体不能顺利滴下；
【小问3详解】
①溴具有挥发性，加热三颈烧瓶前将E与其前面连接装置断开的目的是防止气流促进溴的挥发，减少溴的损失；
②溴水为橙色，乙烯和溴生成无色1，2-二溴乙烷，则判断反应结束的现象是E试管中溶液颜色褪色，说明反应结束；
【小问4详解】
①粗产品a．水洗涤后，用b．氢氧化钠溶液洗涤除去乙醇、溴等杂质，再a．水洗涤后使用d．用无水氯化钙干燥除去水分，c．过滤除去固体干燥剂，e．蒸馏收集129~133℃馏分得到1，2-二溴乙烷；故粗品提纯的顺序是a→b→a→d、c、e；
②3.20mL液溴的物质的量为，理论上生成1，2-二溴乙烷，故1，2-二溴乙烷的产率为；
【小问5详解】
溴离子和银离子生成溴化银沉淀，故采用的实验方法与现象是：取少量溴乙烷于试管中，加入NaOH溶液并加热，静置冷却后，加入硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，生成淡黄色沉淀，说明溴乙烷中含有溴元素。
18. 工业上可用低品位锰矿(主要成分，含Fe、Al、Ni、Pb等元素的杂质)与废硫酸亚铁制备高纯，其工艺流程和煅烧时的条件如图所示。
物质
MnS
PbS
NiS
25℃时溶度积常数
（1）“焙烧”时，将低品位锰矿和废硫酸亚铁粉碎后填入焙烧炉内，同时鼓入大量空气使粉末呈沸腾状，目的是________，反应中的氧化剂是________。
（2）“除铝”的离子方程是________。
（3）“除重金属”是除去溶液中极少量的和，若溶液中，则和完全除尽时，需控制物质的量浓度的范围是________，实际操作中很难控制，可以用________(填化学式)代替BaS。
（4）“沉锰”的化学反应方程式是________，“煅烧”时应采取的条件是________。
（5）基态Mn原子的价层电子排布式是________，锰的化合物是一种锂电池材料，其晶胞中的氧原子以面心立方堆积(如图)，若该晶胞参数为apm，则晶体密度为________。
【答案】（1） ①. 加快反应速率提高焙烧效果 ②. 、
（2）
（3） ①. ②. MnS
（4） ①. ②. 煅烧4h、翻动10min
（5） ①. 3d54s2 ②.
【解析】
【小问1详解】
“焙烧”时，将低品位锰矿和废硫酸亚铁粉碎后填入焙烧炉内，同时鼓入大量空气使粉末呈沸腾状，目是增加反应物接触面积，加快反应速率提高焙烧效果；反应中锰元素、氧气中氧元素化合价降低，故氧化剂是、；
【小问2详解】
“除铝”反应为铝离子和氨水生成氢氧化铝沉淀，离子方程是；
【小问3详解】
由表格数据可知，PbS较NiS更难溶，当NiS完全沉淀时；溶液中，当锰离子开始沉淀时；需控制物质量浓度的范围是；MnS溶解度大于PbS、NiS，实际操作中很难控制，可以用MnS代替BaS。
【小问4详解】
“沉锰”化学反应为硫酸锰、氨水、碳酸氢铵反应生成碳酸锰沉淀、硫酸铵、水，方程式是；由图可知，“煅烧”时应采取的条件是煅烧4h、翻动10min，此时得到二氧化锰含量已经较高了；
【小问5详解】
锰为25号元素，基态Mn原子价电子排布为3d54s2；该晶胞参数为apm，根据“均摊法”，晶胞中含个O，结合化学式可知该晶胞含有1个，则晶体密度为。
19. 近年来我国在应对气候变化工作中取得显著成效，并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”，将转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。
Ⅰ．催化和生产甲醇。
①
②
（1）已知： ，则________。
（2）已知：反应①的正反应速率可表示为，逆反应速率可表示为，其中、为速率常数。图中能够代表的曲线为________(填“”，“”、“”或“”)。
（3）对于上述反应体系，下列说法正确的是________。
A. 增大的浓度，反应①、②的正反应速率均增加，逆反应速率均减小
B. 恒容密闭容器中气体密度不变时，反应达到平衡状态
C. 加入催化剂，的平衡转化率不变
D. 温度为时，反应①的化学平衡常数
（4）不同条件下，按照投料，的平衡转化率如图所示。
①压强、、由大到小的顺序是________，压强为时，温度高于570℃之后，随着温度升高平衡转化率增大的原因是________。
②图中点，此时压强为0.1MPa，的选择性为(选择性：转化的中生成占整个转化的的百分比)。则该温度时反应①的平衡常数________(分压=总压物质的量分数)。
Ⅱ．电化学法还原制乙烯
在强酸性溶液中通入，用情性电极进行电解可制得乙烯。其原理如图所示：
（5）阴极电极反应式________。
【答案】（1）-49.4kJ·mol-1
（2） （3）CD
（4） ①. p3＞p2＞p1 ②. 反应①的正反应是放热反应，反应②的正反应是吸热反应，温度较低时温度对放热反应的影响大，随温度升高，反应①逆向移动，二氧化碳的平衡转化率减小，反应②正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，所以在570 °C之前，二氧化碳平衡转化率减小的程度大于二氧化碳平衡转化率增大的程度，二氧化碳的平衡转化率降低，温度较高时则相反，所以压强一定时，温度高于570 °C之后，随着温度升高CO2平衡转化率增大 ③. 150
（5）2CO2 +12e- + 12H+ = CH2=CH2+4H2O
【解析】
【小问1详解】
已知：
②
③ ，
由盖斯定律可知，②+③得到反应①，则=-90.6kJ·mol-1+41.2kJ·mol-1=-49.4kJ·mol-1。
【小问2详解】
温度升高，反应速率加快，速率常数也增大。反应①的正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，逆反应速率增大得更快，所以图中能够代表k逆的曲线为L4。
【小问3详解】
A．增大的浓度，反应物浓度增大，反应①、②的正逆反应速率均增加，A错误；
B．恒容密闭容器，容器体积和气体总质量始终不变，则混合气体密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，B错误；
C．加入催化剂，加快反应速率，但是的平衡转化率不变，C正确；
D．温度为时：，平衡时正逆反应速率相等，，，反应①的化学平衡常数，D正确；
故选CD；
【小问4详解】
①反应①的正反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，反应②反应前后体积不变，平衡不受压强影响，所以p3＞p2＞p1；
反应①的正反应是放热反应，反应②的正反应是吸热反应，温度较低时温度对放热反应的影响大，随温度升高，反应①逆向移动，二氧化碳的平衡转化率减小，反应②正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，所以在570 °C之前，二氧化碳平衡转化率减小的程度大于二氧化碳平衡转化率增大的程度，二氧化碳的平衡转化率降低，温度较高时则相反，所以压强一定时，温度高于570 °C之后，随着温度升高CO2平衡转化率增大；
②设起始时加入的二氧化碳的物质的量为1mol，则氢气为3mol，M点时，二氧化碳的平衡转化率为60%，则转化的二氧化碳为0.6mol，甲醇的选择性为，则生成甲醇的二氧化碳为6mol×=0.4mol，在反应①中，同时消耗氢气1.2mol，生成的甲醇和水蒸气均为0.4mol，反应②转化的二氧化碳为0.2mol，同时消耗氢气0.2mol，生成的CO和水蒸气均为0.2mol，所以平衡时二氧化碳为1mol-0.4mol-0.2mol=0.4mol，氢气为3mol-1.2mol-0.2mol=1.6mol，水蒸气为0.4mol+0.2mol=0.6mol，气体总物质的量为0.4mol+1.6mol+0.6mol+0.2mol+0.2mol=3.2mol，则二氧化碳的分压为=0.0125MPa，氢气的分压为×0.1MPa=0.05MPa，甲醇的分压为×0.1MPa=0.0125MPa，水蒸气的分压为×0.1MPa=0.01875MPa，Kp==150(MPa)-2。
【小问5详解】
通入二氧化碳生成乙烯，碳元素的化合价降低，发生还原反应，电解池的阴极发生的是还原反应，所以阴极电极反应为：2CO2 +12e- + 12H+ = CH2=CH2+4H2O。
20. 苯氧乙酸()是一种重要的化工原料和制药中间体，有关苯氧乙酸衍生物的合成路线如下。回答下列有关问题：
已知：①
②
（1）试剂所含官能团的名称为________。
（2）A→B的反应类型为________，C的核磁共振氢谱图上峰的组数为________。
（3）B→C的化学方程式为________。
（4）D的分子式为________，，E的结构式为________。
（5）化合物B的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件的有________种，写出其中任意一种的结构简式________。
a．苯环上只有两个取代基； b．能与新制反应，产生砖红色沉淀；
c．与发生显色反应； d．最多能与2倍物质的量的NaOH反应；。
（6）结合题中已知信息，设计由苯酚和乙醇为起始原料制备苯氧乙酸的合成路线(无机试剂任选) ________。
【答案】（1）酯基、碳溴键
（2） ①. 取代反应 ②. 8
（3） （4） ①. C10H14O3 ②.
（5） ①. 6 ②.
（6）
【解析】
【分析】A中酚羟基发生取代反应引入支链得到B，B和乙醛反应生成C，C中酯基转化为羟基得到D；
【小问1详解】
试剂所含官能团的名称为酯基、碳溴键；
【小问2详解】
由分析可知，A→B的反应类型为取代反应；C中含有8种氢，核磁共振氢谱图上峰的组数为8；
【小问3详解】
B和乙醛发生加成反应生成C，反应为；
【小问4详解】
由结构可知，D的分子式为C10H14O3，D中羟基在铜催化下和氧气反应被氧化为羰基，则E的结构式为；
【小问5详解】
化合物B的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件：
a．苯环上只有两个取代基； b．能与新制反应，产生砖红色沉淀，含有醛基或为甲酸酯；c．与发生显色反应，含有酚羟基；d．最多能与2倍物质的量的NaOH反应，则含有酯基不能水解为酚羟基；则结构为，共6种；
【小问6详解】
苯酚和氢氧化钠反应生成苯酚钠；乙醇被氧化为乙酸，乙酸发生已知①反应引入氯原子，再和苯酚钠发生已知②得到产物，流程为：。
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