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江苏省泰州中学 2024~2025 学年度第二学期期中考试
高二化学试题
(考试时间:75 分钟;总分:100 分)
一、选择题:(本题共 13 小题,每小题 3 分,共 39 分,每题只
有一个选项最符合题意。)
1.2024 年中国 “六五环境日” 主题为 “全面推进美丽中国建设”。下列做法不应提倡的是( )
A. 大力发展火力发电
B. 开发使用清洁能源
C. 植树造林增加绿色植被
D. 健全生态环境治理体系
2.反应 NH Cl + NaNO = NaCl + N ↑+ 2H O应用于石油开采。下列说法正确的是( )
4 2 2 2
A. 基态氮原子的电子排布式为
B. B. Cl-的结构示意图为
C. NO -中 N 原子杂化类型为sp2
2
D. H O的空间填充模型为
2
3.实验室制取少量NH 的装置如图所示。下列实验装置不能达到目的的是( )
3
A. 用装置甲制得NH
3
B. 用装置乙干燥NH
3
C. 用装置丙收集NH
3D. 用装置丁吸收NH
3
4.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A. NaCl (aq) Cl (g) FeCl (s)
2 2
B. N (g) NH (g) Na CO (s)
2 3 2 3
C. S (s) SO H SO (aq)
3 2 4
D.MgCI (aq) Mg (OH) (s) MgO (s)
2 2
阅读下列材料,完成 5~7 题:
自然界中硫元素主要存在于岩石圈,水圈和大气圈中有少量含硫化合物。单质硫大部分来自岩
石圈中硫化物与水蒸气、O 等物质的共同作用。可溶性硫酸盐矿会随雨水或地下水进入河流
2
与海洋。H S和SO 是大气圈中的主要含硫物质。人类根据需要可将硫元素转化为指定物质,
2 2
以减少环境污染,满足生产、生活的需求。
5. 下列有关自然界中含硫物质的说法正确的是( )
A. S 、S 互为同位素
2 8
B. H S、SO 中硫原子的杂化轨道类型相同
2 2
C. 大气圈与水圈中主要含硫物质的类别相同
D. 如图所示Cu S晶胞中硫原子的配位数为 8
2
6. 下列有关自然界中单质硫形成及转化的化学反应表示正确的是( )
A. 用足量 NaOH 溶液吸收SO :2NaOH + SO = NaHSO
2 2 3
B. H S与O 发生置换反应:H S + O = H + SO
2 2 2 2 2 2
C. H S与SO 反应生成单质硫:2H S + SO = 3S↓+ 2H O
2 2 2 2 2
D. 单质硫在空气中燃烧:2S + 3O 2SO
2 3
7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是( )
A. CS 为非极性分子,可用于溶解硫黄
2
B. 浓硫酸具有脱水性,可用作干燥剂
C. H S的空间结构为 V 形,H S的还原性比H O的强
2 2 2
D. S - H键长比O - H的长,CH SH的沸点低于CH OH
3 3
8. 某乙烯燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是( )A. 放电时,电子由电极 b 经外电路流向电极 a
B. 电极 a 的电极反应式为CH =CH -2e-+H O = CH CHO + 2H+
2 2 2 3
C. 当有0.2molH+通过质子交换膜时,电极 b 表面理论上消耗O 的体积为 1.12L
2
D. 验证生成CH CHO的操作:取反应后的左室溶液,加入新制Cu(OH) ,加热,观察现象
3 2
9. 甲酸在金属 Pd - 有机胺催化剂作用下分解制氢的反应为HCOOH(l)=CO (g)+H (g),可能的
2 2
反应机理如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 催化剂中的Pd带部分正电荷
B. 步骤 I 有配位键形成
C. 步骤 III 每生成 1molH 转移电子的数目约为2×6.02×1023
2
D. 若以DCOOH代替HCOOH,则生成HD
10. 化合物 Z 是合成用于降低体重、缩小腰围药物利莫那班的重要中间体。下列有关 X、Y、
Z 的说法不正确的是( )
A. X→Y、Y→Z都是取代反应
B. X分子中所有碳原子可能在同一平面上
C. Y在浓硫酸催化下加热可发生消去反应
D. Z与足量NaOH溶液反应最多消耗 3molNaOH
11. 室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是( )选项 实验过程及现象 实验结论
A 室温下,用pH计分别测 CH COO-比ClO-结合
3
量CH COONa溶液和 H+的能力弱
3
NaClO溶液的pH,前者
小于后者
B 向乙醇中加入绿豆大小的 乙醇中有水
钠块,有气泡产生
C 向5mL0.1mol·L-1FeCl 溶 FeCl 和KI反应为可逆反
3 3
液中滴加 应
1mL0.1mol·L-1KI溶液,
再滴加几滴KSCN溶液,
溶液变为红色
D 用pH计测量 c(C O 2-)>c(H C O )
2 4 2 2 4
0.1mol·L-1KHC O 溶液的
2 4
pH = 2.70
12.室温下,通过下列实验探究Na S溶液的性质。
2
实验 1:用pH计测量0.1mol·L-1Na S溶液的pH,测得pH为 12.65。
2
实验 2:向0.1mol·L-1的Na S溶液中通入HCl气体至pH = 7(忽略溶液体积的变化及H S的
2 2
挥发)。
实验 3:向1mL0.1mol·L-1的Na S溶液中加入1mL0.1mol·L-1H S溶液。
2 2
已知:K (H S)=9.1×10-8,K (H S)=1.0×10-12,K (H CO )=4.3×10-7,K (H CO )=5.6×10-
a1 2 a2 2 a1 2 3 a2 2 3
11。下列说法正确的是( )
A. 实验 1 所得溶液中:c(S2-)<c(HS-)
B. 实验 2 所得溶液中:c(Cl-) + c(S2-)-c(HS-) = 0.1mol·L-1
C. 实验 3 中:反应S2- + H S = 2HS-的平衡常数K = 9.1×10-20
2
D. 向Na S溶液中通入少量CO 的离子方程式CO + S2- + H O = H S↑+ CO 2-
2 2 2 2 2 3
13.实现 “碳中和” 一种路径是将CO 和H 合成CH OCH 。其主要反应为
2 2 3 3
反应 I:CO (g)+3H (g)=CH OH(g)+H O(g)ΔH =-49.5kJ·mol-1
2 2 3 2 1
反应 II:2CH OH(g)=CH OCH (g)+H O(g)ΔH =-23.5kJ·mol-1
3 3 3 2 2
反应 III:CO (g)+H (g)=CO(g)+H O(g)ΔH =+41.2kJ·mol-1
2 2 2 3若仅考虑上述反应,在1.01×105Pa下,将V(CO ):V(H ) = 1:3的混合气体以一定流速通过装
2 2
有催化剂的反应管,CH OCH 和CH OH的选择性及CO 的转化率随温度的变化如图所示。
3 3 3 2
CH OCH 的选择性 = 。下列说法正确的是( )
3 3
A. 一定温度下,使用高效催化剂可提高CH OCH 的平衡产率
3 3
B. 其他条件不变,260~280℃时,随温度升高生成H O的量增多
2
C. 其他条件不变,260℃时,通入 1molCO ,生成 0.096molCH OCH
2 3 3
D. 温度高于 260℃时,主要是因为反应 II 正向进行程度增大使CH OCH 的选择性降低
3 3
二、非选择题:共 4 题,共 61 分。
14.(15 分) 以辉铋矿 (主要成分为Bi S ,含有FeS 、SiO 杂质) 和软锰矿 (主要成分为MnO )
2 3 2 2 2
为原料制备超细氧化铋的工艺流程如下:
已知:Bi3+易与Cl-形成BiCl 3-,BiCl 3-易发生水解,其反应的离子方程式为BiCl 3- + H O =
6 6 6 2
BiOCl↓+ 5Cl- + 2H+。
(1)“联合焙烧” 时,Bi S 和MnO 在空气中反应生成Bi O 和MnSO 。该反应的化学方程式为
2 3 2 2 3 4
▲。
(2)“酸浸” 时需及时补充浓盐酸调节浸取液的pH。
①一般控制浸取液pH小于 1.4,其目的是▲。
②酸浸时,加料完成后,不延长浸取时间,提高金属元素浸出率的方法除适当升高酸浸温度外,
还有▲。
(3) 铋离子能被有机萃取剂 (简称 TBP) 萃取,其萃取原理可表示为①“萃取” 时需向溶液中加入NaCl固体调节Cl-浓度,萃取率随c(Cl-)变化关系如图 1 所示。
c(Cl-)最佳为 1.3mol/L,不宜过大也不宜过小的可能原因是▲。
②萃取后分液所得水相中的主要阳离子除Na+外,还有▲(填离子的化学式)。
(4)“沉淀反萃取” 时生成草酸铋[Bi (C O ) ·7H O]晶体。为得到含Cl-较少的草酸铋晶体,“萃取”
2 2 4 3 2
后有机相与草酸溶液的混合方式为▲。
(5) 在空气中加热分解草酸铋晶体,测得升温加热过程中剩余固体的质量与起始的
Bi (C O ) ·7H O的质量的比值随温度变化的关系如图 2 所示。400°C 时制得超细氧化铋,推
2 2 4 3 2
断其化学式 {写出计算过程,O - 16,Bi - 209,M[Bi (C O ) ·7H O]=808g/mol}。
2 2 4 3 2
15.(15 分) 有机物 G (药名 seleca) 能有效治疗心绞痛,一种合成 G 的路线如下:
(1) X 的化学式为C H NO ,其分子中采取sp3杂化方式的碳原子数目是▲。
5 11 2
(2)C→D的转化中还生成另外一种有机产物,其结构简式为▲。
(3)F→G的反应会生成一种与 G 互为同分异构体的副产物,该副产物的结构简式为▲。
(4) D 的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: (写出一种即
可)。
①分子中有-CN;
②能发生银镜反应,不能与FeCl 发生显色反应;
3
③酸性条件下水解产物之一能与FeCl 发生显色反应;
3④分子中有 3 种不同化学环境的氢。
(5)已知:
设计以 为原料制取 的合成路线流程图(无机试剂及有
机溶剂任选,合成示例见本题题干)。
16.(15 分) 以磷灰石 [主要成分为Ca (PO ) F] 制备锂离子电池正极材料前体FePO 的实验流
5 4 3 4
程如下。
(1) 用磷酸、硫酸 “分步浸取” 磷灰石制备H PO ,发生的主要反应如下:
3 4
Ca (PO ) F + 7H PO = 5Ca(H PO ) + HF↑
5 4 3 3 4 2 4 2
(H PO ) + H SO + 2H O = CaSO ·2H O↓+ 2H PO
2 4 2 2 4 2 4 2 3 4
①磷灰石也可直接用硫酸溶解。两种工艺相比,该 “分步浸取” 工艺的优点是▲。
②经 “酸浸” 得到的粗H PO 为CaSO -H PO -H O混合体系。“纯化” 步骤控制温度在 70℃,
3 4 4 3 4 2
调节H PO 的质量分数为 55%,使CaSO 以结晶水合物形式析出,过滤。为提高H PO 的产
3 4 4 3 4
率,需对CaSO 水合物晶体进行洗涤,并▲,再将其中部分返回酸浸系统。
4
(2)将H PO 溶液、FeSO 溶液和H O 溶液混合,调节溶液 pH,得到FePO ·2H O晶体,
3 4 4 2 2 4 2
焙烧脱水得FePO 。
4
已知:FePO ·2H O晶体的纯度及颗粒大小会影响产品性能,沉淀速率过快会形成细小颗粒状
4 2
粉末;含磷各微粒的物质的量分数与 pH 的关系如图所示;Fe3++EDTA4- ⇌[Fe(EDTA)]-。
①生成FePO ·2H O的离子方程式为▲。
4 2
②工业上选择溶液 pH 为 2,此时溶液中c(HPO 2-)为1.0×10-7.3mol/L,则c(PO 3-)= mol/L。
4 4
③为获得较大颗粒FePO ·2H O晶体,实际生产时还加入 EDTA 四钠盐溶液,其目的是▲。
4 2
④设计以H PO 溶液、FeSO 溶液、H O 溶液为主要原料,制备较大颗粒FePO ·2H O晶体
3 4 4 2 2 4 2
的实验方案:(FePO ·2H O晶体需 “洗涤完全”,除主要原料外,其他试剂任用)。
4 217.(16 分)为了缓解温室效应与能源供应之间的冲突,从空气中捕集CO 并将其转化为燃料
2
或增值化学品成为了新的研究热点。
(1)CO 加氢制甲烷过程中的主要反应为:
2
反应 ⅠCO (g)+4H (g)=CH (g)+2H O(g) ΔH =-164.7kJ·mol-1
2 2 4 2 1
反应 ⅡCO (g)+H (g)=CO(g)+H O(g) ΔH =+41.2kJ·mol-1
2 2 2 2
在密闭容器中,1.01×105Pa、n :n (H ) = 1:4时,CO 平衡转化率、在催化剂作用下反
起始 起始 2 2
应相同时间所测得的CO 实际转化率随温度的变化如图所示。CH 的选择性可表示为
2 4
①反应:2CO(g) +2H (g)=CO (g)+CH (g)
2 2 4
ΔH = kJ·mol-1;
②580℃以后CO 平衡转化率增大的原因是▲。
2
③某同学认为该反应的最佳温度范围为 360℃ - 400℃,你是否赞同,并说明理由: 。
(2)为了进一步研究CO 的甲烷化反应,科学家研究催化剂M/TiO (M表示 Ni 或 Ru)在
2 2
300℃光照的条件下进行反应,催化反应的核心过程如图所示。
①步骤Ⅲ发生的反应为▲(*X代表吸附态中间体)
②研究发现,光诱导电子从TiO 转移到M,富电子的M表面可以促进H 的解离和CO 的活化,
2 2 2
从而提高反应效率。已知 Ni 和 Ru 的电负性分别为 1.91 和 2.20,使用Ru/TiO 催化剂的反应
2
效率▲(填 “高于” 或 “低于”)使用Ni/TiO 作催化剂的反应效率。
2(3)用光电化学法将CO 还原为有机物实现碳资源的再生利用,其装置如图 1 所示。其他条
2
件一定时,含碳还原产物的法拉第效率 [ ] 随电压
的变化如图 2 所示。
①当电解电压为 0.7V,阴极发生的电极反应式为▲。
②电解电压为 0.95V 时,电解生成的 HCHO 和 HCOOH 的物质的量之比为▲。