湖北省宜昌市部分示范高中2024-2025学年高二下学期4月期中联合考试化学试卷（解析版）

这是一份湖北省宜昌市部分示范高中2024-2025学年高二下学期4月期中联合考试化学试卷（解析版），共8页。试卷主要包含了 传统节日美食承载着中华文化， 下列图示与对应的叙述相符的是， 下列化学用语表述错误的是， 下列关于烃的叙述中，错误的是等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Cl35.5 K39 Fe56 Zn65
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 传统节日美食承载着中华文化。下列说法不正确的是
A. 元宵食汤圆-汤圆中的淀粉属于多糖
B. 端午尝粽子-肉粽中瘦肉所含蛋白质可水解
C. 中秋品月饼-月饼包装中的铁粉作脱氧剂
D. 冬至吃饺子-饺子馅中的油脂属于有机高分子
【答案】D
【解析】淀粉是由葡萄糖单元组成的多糖，A正确；蛋白质在酸性或酶催化条件下可水解为氨基酸，B正确；铁粉通过与氧气、水反应消耗包装内氧气，起到脱氧作用，C正确；油脂是高级脂肪酸甘油酯，相对分子质量较小，不属于有机高分子，D错误；故选D。
2. 我国战略高技术领域迎来新跨越，如“嫦娥”揽月、“天问”探火、“天和”驻空及“地壳一号”挺进地球深处。下列说法正确的是
A. “嫦娥六号”采集样本中所含的Ca、O元素均位于元素周期表p区
B. “天问一号”在火星大气中探测出的12CO2和13CO2互为同位素
C. “天和一号”铝基复合材料中所含的碳化硅属于共价晶体
D. “地壳一号”在万米深处钻出的石油和天然气均属于可再生能源
【答案】C
【解析】Ca属于s区元素，故A错误；同位素是质子数相同，而中子数不同的核素的互称，和属于化合物，不是同位素的关系，故B错误；碳化硅结构类似金刚石，属于共价晶体，故C正确；石油和天然气均不属于可再生能源，故D错误；故选C。
3. 下列图示与对应的叙述相符的是
A. 图1用硝酸铝溶液蒸发结晶获得无水硝酸铝
B. 图2验证氯化锰对过氧化氢的分解有催化作用
C. 图3探究温度对化学平衡的影响
D. 图4测定中和反应的反应热
【答案】C
【解析】硝酸铝溶液直接蒸发，促进铝离子水解，HCl挥发，最终得不到硝酸铝，A错误；反应温度也不同，存在两个变量，不能验证氯化锰对过氧化氢的分解有催化作用，B错误；两侧烧杯内温度不同，根据气体颜色不同，可以探究温度对化学平衡的影响，C正确；缺少玻璃棒搅拌器，D错误；故选C。
4. 下列化学用语表述错误的是
A. 氨基的电子式：
B. 的电离方程式为：HCO+H2OCO+H3O+
C. CO2分子的空间填充模型：
D. p-pπ键的形成：
【答案】A
【解析】氨基有一个未成对的单电子，以及1对孤对电子，电子式为，A错误；电离出，电离方程式或，B正确；中心原子C的价层电子对数是，无孤对电子，是直线形分子，分子的空间填充模型：，C正确；π键是由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的，p-pπ键的形成：，D正确；故选A。
5. 结构决定性质，下列对有关事实解释错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】“杯酚” 具有特定的空腔结构 ，其空腔大小适配C60，可以与C60通过分子间作用力形成超分子，从而能够 “识别”C60，实现C60和C70的分离，A正确；水晶（二氧化硅晶体）是共价晶体，具有各向异性。在水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡，红热铁针刺中凝固的石蜡，石蜡在不同方向熔化快慢不同，正是因为水晶在不同方向导热性不同，B正确；CO2是分子晶体，其熔点取决于分子间作用力强弱；SiO2是共价晶体，其熔点取决于Si－O共价键的键能，二者熔点差异是因为晶体类型不同，C错误；壁虎能在天花板上行动自如，是因为它的细毛与墙体之间存在范德华力，范德华力虽然较弱，但大量细毛产生的范德华力总和可以支撑壁虎在天花板上活动，D正确；故答案选C。
6. 下列工业生产或处理过程涉及的物质转化关系不正确的是
A. 消除污染物：
B. 去除难溶物：
C. 合成聚合物：
D. 制备配合物：
【答案】B
【解析】消除二氧化硫污染物的反应为二氧化硫与氨水反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵溶液与空气中的氧气反应生成硫酸铵，则物质转化关系能实现，故A正确；难溶碳酸钙的溶解度小于微溶的硫酸钙，所以用硫酸钠溶液难以将碳酸钙转化为硫酸钙，硫酸钙与盐酸不反应，故B错误；一定条件下乙炔与氯化氢发生加成反应生成氯乙烯，一定条件下氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯，则物质转化关系能实现，故C正确；硫酸铜溶液能与过量氨水反应生成硫酸四氨合铜，向反应后的溶液中加入乙醇降低硫酸四氨合铜的溶解度，过滤、洗涤、干燥能达到制备一水硫酸四氨合铜的实验目的，故D正确；故选B。
7. 过二硫酸(结构如下)是种强氧化剂，用K2S2O8制备KMnO4的原理如下：K2S2O8+MnSO4+H2O→KMnO4+K2SO4+Y(未配平)。NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. SO与S2O中的S原子均为sp3杂化
B. 当生成1mlK2SO4时，转移电子数为2NA
C. 194g过二硫酸中过氧键数目为2NA
D. 基态Mn原子核外电子的空间运动状态有25种
【答案】A
【解析】K2S2O8中，8个O原子中有6个显-2价，2个显-1价，发生反应后，O元素全部显-2价，则1个“K2S2O8”得到2e-，MnSO4转化为KMnO4，Mn元素由+2价升高到+7价，失去5e-，依据得失电子守恒，可建立关系式：5K2S2O8—2MnSO4，再依据质量守恒，便可得到配平的化学方程式为，据此回答。
中心原子S的价层电子对数是，为杂化；如图可知中心原子S的价层电子对数也是4，为杂化，A正确；MnSO4转化为KMnO4，Mn元素由+2价升高到+7价，失去5e-，当生成时，转移电子数为，故生成1mlK2SO4时，转移电子数为，B错误；1个过二硫酸()中含有1个过氧键，过二硫酸的物质的量为，则含过氧键数目为，C错误；基态原子电子排布式为，电子占据的轨道数为1+1+3+1+3+5+1=15，则基态Mn原子核外电子的空间运动状态有15种，D错误；故选A
8. 下图所示有机物是合成新型除草剂四氟咯草胺中间体。下列说法错误的是
A. 该物质的分子式为C14H14F3NO3
B. 该分子的核磁共振氢谱有8组峰
C. 该分子可发生加成反应、取代反应
D. 该分子中有2个手性碳原子
【答案】B
【解析】根据物质结构简式，可知该物质的分子式是，A正确；根据物质结构简式可知：该物质分子中含有9种不同位置的H原子，因此其核磁共振氢谱有9组峰，B错误；该分子中含有苯环，苯环可以发生加成反应（如与氢气加成）；含有酯基等，酯基可以发生水解反应（属于取代反应），所以该分子可发生加成反应、取代反应，C正确；手性C原子是连接4个不同的原子或原子团的C原子，根据该物质分子结构，可知其分子含有2个手性碳原子，如图：，D正确；故答案选B。
9. 下图是阴、阳离子形成的某种离子液体结构图。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素。X、Y同周期，X的L层电子数是K层的两倍，基态Z原子核外电子占有8个能级。下列说法正确的是
A. 电负性：W>X
B. 第一电离能：X7，则溶液中pH=b时，c(Na+)：c(X2-)7说明溶液呈碱性，c(OH-)＞c(H+)，由溶液中电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(HX-)+2c(X2-)+ c(OH-)可知，溶液中，B错误；等体积等浓度的NaOH溶液与H2X溶液混合后，生成NaHX，HX−能水解也能电离，但是组分中HX−离子最多，根据图示HX−最多的点，溶液呈现酸性；溶液显酸性，说明HX−的电离大于水解，对水的电离起到抑制作用，所以溶液中水的电离程度比纯水小，C正确；由图可知，溶液中和HX-浓度相等时，溶液pH为a，则的电离常数Ka1，溶液中pH=1时，，溶液中，D正确；故选B。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 现代元素周期表是在门捷列夫首创的元素周期表基础上完善的。下图是扇形元素周期表，表中的“1、2、3、4”表示元素原子的核外电子层数，与现代元素周期表中的周期对应；“一、二、三……十七、十八”与现代元素周期表中的列对应。①～⑩为现代元素周期表中前四周期的元素。
回答下列问题：
（1）元素③在现代常见周期表中的位置是_______。
（2）元素⑨的简单离子的核外电子排布式为_______，元素⑩的基态原子的价层电子轨道表示式为_______。
（3）元素⑤、⑥、⑧、⑨的简单离子的半径由大到小的顺序是_______(用离子符号表示)。
（4）元素②与⑤形成的某种化合物可作供氧剂，写出该化合物的电子式_______。
（5）元素⑦的单质与元素②的最高价氧化物的水化物常用作管道疏通剂，写出其发挥作用的化学方程式_______。
（6）元素③、④、⑤、⑧的最简单氢化物中，热稳定性最强的是_______(填化学式)，沸点最高的是_______(填化学式)。
（7）均由①、②、⑤、⑧四种元素组成的两种化合物可相互反应，写出反应的离子方程式_______。
【答案】（1）第二周期IⅤA族
（2）①.1s22s22p63s23p6 ②.
（3）S2->Cl->O2->Mg2+
（4） （5）2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑
（6）①.H2O ②.H2O
（7）H++HSO=SO2↑+H2O
【解析】
【小问1详解】
元素③为碳（C），其核外电子层数为2，最外层电子数为4，在元素周期表中的位置是第二周期IⅤA族；
【小问2详解】
元素⑨为氯（Cl），Cl−核外有18个电子，核外电子排布式1s22s22p63s23p6；元素⑩为铬（），价层电子为3d54s1，价层电子轨道表示式为；
【小问3详解】
⑤为O2−，⑥为Mg2+，⑧为S2−，⑨为Cl−。电子层数：S2−、Cl−有3层，O2−、Mg2+有2层；电子层数越多，离子半径越大；电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。故半径：S2->Cl−>O2->Mg2+；
【小问4详解】
元素②为Na，⑤为O，形成的供氧剂为Na2​O2​，电子式为；
【小问5详解】
元素⑦为Al，元素②为Na，Na的最高价氧化物的水化物为NaOH，Al与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]和H2，化学方程式为；
【小问6详解】
③为C（CH4）④为N（NH3​），⑤为O (H2O)，⑧为S（H2​S）。非金属性O>N>S>C，非金属性越强，最简单氢化物的热稳定性越强，所以热稳定性最强的是H2O。H2O分子间存在氢键，沸点最高，故沸点最高的是H2O；
【小问7详解】
①为H，②为Na，⑤为O，⑧为S，他们组成的化合物如NaHSO3​和NaHSO4​，反应离子方程式为：。
17. 回答下列问题：
I．苯乙烯(A)是一种重要化工原料，以苯乙烯为原料可以制备一系列化工产品，如图所示：
（1）下列关于有机化合物A的说法正确的是_______(填字母)。
a．属于芳香烃 b．属于苯的同系物 c．所有原子不可能共平面 d．有两种官能团
（2）写出B→C的化学方程式_______。
（3）D→E的反应类型是_______。
（4）G是F的同分异构体，写出一种满足以下条件的G的结构简式_______。
①只含有1个甲基 ②含有1个羟基
③G属于芳香族化合物④核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为3：2：2：2：1
Ⅱ．氯苯在染料、医药工业中有广泛的应用，某实验小组利用如下装置合成氯苯(省略部分支撑用的铁架台)，并通过一定操作提纯氯苯。
反应物和产物的相关数据如下表，请按要求回答下列问题：
（5）装置A是实验室中常见的气体制备装置：
①A中橡胶管c的作用是_______。
②A中发生反应的离子方程式为_______。
（6）为证明氯气和苯发生的是取代而不是加成反应，该小组将装置F置于D、E间，F中CCl4的作用是_______，证明该结论还需使用的试剂是_______。
（7）若A中产生足量Cl2，D中加入7.8mL苯，经提纯后收集到氯苯6.6g，则氯苯的产率为_______%(保留三位有效数字)。
【答案】（1）a （2）
（3）取代反应(或水解反应)
（4）(或)
（5）①.平衡仪器a、b内的气压，使浓盐酸顺利滴下 ②.MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
（6）①.除去HCl中的Cl2 ②.AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液)
（7）66.7
【解析】I．A是苯乙烯，和水加成生成F；A和氯气加成生成卤代烃B，B发生苯环上的取代反应生成C，C和氢气加成生成D，D发生水解生成醇E。
Ⅱ．装置A中浓盐酸与二氧化锰在加热条件下生成氯气，浓盐酸具有挥发性，则生成的氯气中混有HCl和水蒸气等杂质，生成的氯气经过B(除HCl)、C(除H2O)装置净化后在装置D中反应生成氯苯，氯气和氯化氢均能够污染空气，装置E可以吸收尾气，防止污染；若要证明氯气和苯发生的是取代反应，为防止氯气对检验产生干扰，需要用装置F中的将氯气吸收，再用硝酸酸化的AgNO3溶液检验，从而确定苯和氯气是否发生了取代反应。
【小问1详解】
化合物A的结构简式为：；
a．含有苯环，且只含有C、H两种元素，属于芳香烃，a选；
b．苯环侧链上有碳碳双键，不属于苯的同系物 ，b不选；
c．苯环是平面结构，乙烯是平面结构，单键可旋转，则苯乙烯所有原子可能共平面，c不选；
d．由其结构简式可知，只有碳碳双键一种官能团，d不选；
故选a；
【小问2详解】
B→C的反应为苯环上的氢原子被氯原子取代，条件是做催化剂，方程式为：；
【小问3详解】
D→E的反应为卤代烃的水解反应，类型是取代反应(或水解反应)；
【小问4详解】
G是F的同分异构体，G中只含有1个甲基、含有1个羟基、G属于芳香族化合物，说明结构中含有苯环，核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为3：2：2：2：1，满足条件的同分异构体的结构简式为(或)；
【小问5详解】
①A中橡胶管c的作用是平衡仪器a、b内的气压，使浓盐酸顺利滴下；
②二氧化锰与浓盐酸反应生成黄绿色气体氯气和氯化锰，反应离子方程式为；
【小问6详解】
如果苯和氯气发生的是取代反应，则有HCl生成，如果发生的是加成反应，则无HCl生成，用硝酸酸化的硝酸银溶液检验HCl，装置F应介于D、E之间，由于氯气与硝酸银溶液反应也会生成氯化银沉淀，故四氯化碳溶液的作用是除去HCl中的Cl2，证明该结论还需使用的试剂是AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液)；
【小问7详解】
7.8苯的质量为，则理论上得到氯苯的质量为，故氯苯的产率为。
18. 钾铁蓝主要用于涂料和油墨工业，一种以黄铁矿(主要成分为，含有少量)为原料生产钾铁蓝的工艺流程如图：
已知：①“转化”工序的产物为；②的摩尔质量为307g/ml。
回答下列问题：
（1）“焙烧”前需将黄铁矿粉碎的目的是_______。
（2）“还原”过程中发生反应的离子方程式为_______。
（3）“结晶”时，母液中的溶质有H2SO4、_______(填化学式)。
（4）“氧化”时，消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
（5）工业上，可用电解的方法制备铁氰化钾，同时获得副产品，电解原理如图所示。
①离子交换膜M应选择_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
②写出石墨1电极的电极反应式：_______。
（6）钾铁蓝的重复单元的结构如图：
①K+周围距离相等且最近的CN-的个数为_______。
②设阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体的密度为_______g·cm-3(用含a、NA的代数式表示)。
【答案】（1）增大反应物接触面积，加快焙烧速率，使焙烧更充分
（2）
（3）FeSO4 （4）
（5）①.阳 ②.
（6）①.4 ②.
【解析】黄铁矿的主要成分为，还含有少量，向黄铁矿中通入空气后焙烧，可得和，与稀硫酸反应，生成含的溶液，将生成的通入含的溶液中，可将还原为，被氧化为，“结晶”时母液中存在和，向“结晶”后得到的物质中加入和，调节体系，得到产物，继续加入和，发生氧化反应后生成。
【小问1详解】
“焙烧”前可将黄铁矿粉碎，以增大接触面积，加快焙烧速率，使焙烧更充分；
【小问2详解】
在“还原”过程中，将生成的通入含的溶液中，可将还原为，被氧化为，反应的离子方程式为；
【小问3详解】
根据分析可知，“结晶”时，母液中的溶质有和；
【小问4详解】
“氧化”时，与和发生氧化还原反应，反应方程式为，其中氧化剂为，还原剂为，故消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为；
【小问5详解】
电解时，石墨1上，失去电子生成，发生氧化反应，故石墨1作阳极，电极反应为；石墨2上，得到电子，生成，电极反应为，发生还原反应，故石墨2作阴极；离子交换膜M选择通过，在石墨2附近生成；因此①离子交换膜M应选择阳离子交换膜；②石墨1电极的电极反应式为；
【小问6详解】
①由结构可知，周围距离相等且最近的的个数为4；
②根据均摊法可知，在该重复单元中，含的个数为1，含的个数为，含的个数为，含的个数为，因此晶胞密度。
19. 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”。因此将CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。
已知利用CO2合成甲醇过程中主要发生以下反应：
主反应I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.4kJ·ml-1
副反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ·ml-1
回答下列问题：
（1）反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的△H3=_______。
（2）主反应I自发进行的条件是_______(填“高温”或“低温”)。
（3）保持1.8MPa、400℃不变，CO2和H2按体积比1：3充入反应器，同时发生上述两个反应，下列可作为反应(反应I和反应Ⅱ)达到平衡状态的判据是_______(填字母)。
a．体系压强不再变化 b．气体的密度不再改变
c．v正(CO2)=3v逆(H2) d．各物质浓度不再改变
（4）为了提高CO2的平衡转化率和增大甲醇的选择性(CH3OH的选择性×100%)，可采取的措施是_______(任写一种)。
（5）保持温度恒定，向某恒容容器中按体积比1：3：1充入CO2、H2和Ar，起始压强为5MPa．发生上述平行反应，达到平衡后压强为3.8MPa．已知达到平衡时CH3OH的选择性为75%。则：
①CO2的转化率为_______。
②该条件下反应I的压强平衡常数Kp为_______(MPa)-2(用分压 表示，分压总压×物质的量分数)。
（6）已知Arrhenius经验公式为RLnk=+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)，为探究m、n两种催化剂对反应I的催化效能，进行了实验探究，依据实验数据获得下图。在m催化剂作用下，该反应的活化能Ea=_______kJ/ml，从图中信息获知催化性能较高的催化剂是_______(填“m”或“n”)。
【答案】（1）-90.6kJ·ml-1
（2）低温 （3）bd
（4）及时移除甲醇(或减小容器体积或增大压强)
（5）①.80% ②.2.4
（6）①.96 ②.n
【解析】
【小问1详解】
△H3=I-Ⅱ=-49.4kJ·ml-1-41.2kJ·ml-1=-90.6kJ·ml-1
【小问2详解】
反应I为放热反应，且为熵减的反应，低温能自发；
【小问3详解】
a．恒温恒压条件下压强一直保持不变，体系压强不再变化不能判平衡，a不符合题意；
b．恒温恒压条件下，气体体积为变量，即气体的密度为变量，气体的密度不再改变可以判平衡，b符合题意；
c．同时发生上述两个反应v正(CO2)=3v逆(H2)不能说明正逆反应速率相等，不能判平衡，c不符合题意；
d．各物质浓度是变量，各物质浓度不再改变可以判平衡，d符合题意；
故选bd；
【小问4详解】
为了提高CO2的平衡转化率和增大甲醇的选择性可采取的措施是：及时移除甲醇促使主反应正向进行甲醇生成量增多选择性增大，二氧化碳转化率增大，或增大压强（或减小容器体积），主反应是气体体积减小的反应，副反应是气体体积不变的反应，增大压强对副反应影响不大，但会促使主反应正向进行甲醇生成量增多选择性增大，二氧化碳转化率增大；
【小问5详解】
①恒压条件下可根据题意列压强三段式
平衡时总压为5-2x=3.8解得x=0.6，已知达到平衡时CH3OH的选择性为75%，则，解得y=0.2，则CO2的转化率为；
②该条件下反应I的压强平衡常数Kp=(MPa)-2；
【小问6详解】
①由图中数据可得以下方程组-7.2Ea+C=56.2和-7.5Ea+C=27.4，解方程组得Ea=96kJ/ml；
②结合图斜率分析可知，直线n的Ea更小，催化效率更高。
事实
解释
A
“杯酚”能“识别”C60，而用于分离C60和C70
“杯酚”空腔大小适配C60
B
水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡，红热铁针刺中凝固的石蜡，发现石蜡在不同方向的熔化快慢不同
与水晶导热性的各向异性有关
C
熔点：CO2