周南中学 2024 年上学期高二年级第一阶段考试化学试卷
时量:75 分钟 满分:100 分
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 S:32 Se:79
一、选择题(本题包括 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
项是符合题目要求的)
1.下列化学用语正确的是( )
A.乙醇的分子式:CH3CH2OH
B.氮的基态原子的价电子排布图:
C.羟基的电子式为:
D.乙烯的结构简式:CH2CH2
2.乳酸分子的结构式如图所示,关于乳酸的说法不.正.确.的是( )
A.碳原子的杂化方式为 sp2、sp3
B.该分子中含有 1个手性碳原子
C.该分子中含有 2种官能团
D. 键与 键数目之比为 10:1
3.下列说法正确的是( )
A. 和 互为同系物
B. 32S2和 34S2-互为同位素
C. H2和 D2互为同素异形体
D.氰酸铵(NH4CNO)和尿素[CO(NH2)2]互为同分异构体
4.下列说法正确的是( )
A.SO2分子的空间填充模型:
B.Cu2+与乙二胺形成的配离子 内部含有极性键、非极性键、
配位键和离子键
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C.H2O的沸点比 HF的沸点高,是由于水中氢键键能大
D.SiH4、SiCl4都是由极性键构成的非极性分子
5.下列物质提纯(括号内为杂质)的方法错误的是( )
已知:硝基苯的沸点为 210℃,苯的沸点为80℃。
A.苯(丙烯):溴水,分液
B.乙烯(二氧化硫):氢氧化钠溶液,洗气
C.硝基苯(苯):蒸馏
D.乙酸乙酯(乙醇):饱和碳酸钠溶液,分液
6.近日,国际化学顶级期刊 Angew报道了一种基于有序-有序液晶相变机制的液晶聚合物
致动器。这种致动器以联苯二氧己醇为液晶基元,与苯基丁二酸直接熔融缩聚而成。联苯二
氧己醇的结构如图,下列关于该有机物的说法错误的是( )
A.该有机物的分子式为 C24H34O4
B.该分子中含有两种官能团
C.苯环上的一氯代物有 2种
D.该分子中共直线的原子最多有 8个
7.有关晶体的结构如图所示,下列说法不正确的是( )
A - +.在 NaCl晶体中,距 Cl 最近的 Na 形成正八面体
B CaF 4 Ca2+.在 2晶体中,每个晶胞平均含有 个
C.冰晶体中每个水分子与另外四个水分子形成四面体结构
D.该气态团簇分子的分子式为 EF
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8.下列关于化学平衡常数 K的说法错误的是( )
A.对于某一可逆反应来说,K只与温度有关,与浓度无关
B.升高温度,K变小,正反应是放热反应
C.K越大,反应进行得越彻底
D.使用合适的催化剂,既可以改变反应速率,也可以改变平衡常数 K
9.根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是( )
选项 实验目的 实验及现象 结论
-
分别测浓度均为 0.1 mol·L 1 的
-
比 较 CH3COO 和 K (CH COO-h 3 )<
A CH3COONH4 和 NaHCO3 溶液的
HCO -3的水解常数 Kh(HCO-3 )
pH,后者大于前者
检验铁锈中是否含 将铁锈溶于浓盐酸,滴入 KMnO4
B 铁锈中含有二价铁
有二价铁 溶液,紫色褪去
探究氢离子浓度对 增大氢离子浓度,转
向 K2CrO4溶液中缓慢滴加硫酸,
C CrO42-、Cr2O 2-7 相互 化平衡向生成 Cr2O 2-7
黄色变为橙红色
转化的影响 的方向移动
检验乙醇中是否含 向乙醇中加入一小粒金属钠,产生
D 乙醇中含有水
有水 无色气体
10.如图是 CH4与 Zr形成过渡金属化合物的过程。下列说法正确的是( )
A.加入合适的催化剂待反应完成时可增大过渡金属化合物的产率
B.Zr+CH4―→CH3—Zr…H的活化能为 99.20 kJ·mol-1
C.整个反应的快慢由状态 1前 →CH3—Zr…H的反应快慢决定
D.Zr+CH4―→CH—Zr…H3 ΔH=-39.54 kJ·mol-1
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11.萝卜硫素是具有美容效果的天然产物,其结构如图所示,该物质由五种短周期元素构成,
其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大,Y、Z 原子核外最外层电子数相等,下列说法错
误的是( )
A.第一电离能:X>Y>Z
B.简单离子半径:Z>X>Y
C.W、X与氢原子可形成直线形化合物
D.W、X、Y分别形成的简单氢化物的熔、沸点在同主族元素中均为最高
12.我国科研工作者通过研发新型催化剂,利用太阳能电池将工业排放的 CO2转化为
HCOOH,实现碳中和目标,原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.该过程中存在的能量转化形式只有太阳能→化学能
B.离子交换膜为阴离子交换膜
C.P极的电极反应式为:CO2 2e
2H =HCOOH
D.N极催化转化 22.4L H2时,P极生成 HCOOH 的质量为 46g
13.磷化硼(BP)是一种半导体材料,熔点:1 100℃,其结构与氮化硼相似,晶胞结构如图
1,下列说法正确的是( )
A.熔点:BP>BN
B.晶体中 P周围距离最近且相等的 P有 8个
C.若图中①处磷原子分数坐标为(0 1 1 1,0,0),则②处的 B原子分数坐标为( ,, )
4 4 4
D.磷化硼晶胞在 y轴方向的投影图为图 2
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14.用 0.100 0 mol·L-1盐酸滴定 20.00 mL Na A溶液,溶液中 H A、HA-、A2-2 2 的分布分数δ
随 pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是( )
2-
[ A2- δ(A2-) c(A )如 分布分数: = ]
c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)
A.H2A的 Ka1为 10-10.25
B.c点:c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
C.第一次突变,可选酚酞作指示剂
D.c(Na2A)=0.200 0 mol·L-1
二、非选择题(本题包括 4 小题,共 58 分)
15.(14分)二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”,由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
①CO(g)+2H2(g) CH -3OH(g) ΔH1=-90.7 kJ·mol 1 K1
②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=-23.5 kJ·mol-1 K2
③CO(g)+H -2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH3=-41.2 kJ·mol 1 K3
回答下列问题:
(1)反应 3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=________kJ·mol-1;该反应的平衡
常数 K=________(用 K1、K2、K3表示)。
(2)下列措施中,能提高(1)中 CH3OCH3产率的有________(填字母)。
A.使用过量的 CO B.升高温 C.增大压强
(3)一定温度下,将 0.2 mol CO和 0.1 mol H2O(g)通入 2 L恒容密闭容器中,发生反应③,5 min
后达到化学平衡,平衡后测得 H2的体积分数为 0.1。则 0~5 min内 v(H2O)=________,CO
的转化率为________。
(4) n H2 将合成气以 =2 通入 1 L 的反应器中,一定条件下发生反应:4H2(g)+2CO(g)
n CO
CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH,其中 CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图 1所示,
下列说法正确的是______(填字母)。
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A.ΔH<0
B.p1>p2>p3
C p 316 ℃ n H2 .若在 3和 时,起始时 =3,则平衡时,α(CO)小于 50%
n CO
(5)采用一种新型的催化剂(主要成分是 Cu-Mn 的合金),利用 CO和 H2制备二甲醚(DME)。
2 n Mn 观察图 ,当 约为______时最有利于二甲醚的合成。
n Cu
16.(16分)硒(Se)是一种有重要作用的元素,可以形成多种化合物。
(1)基态硒原子的简化电子排布式为________________________。
(2)H2SeO -3的中心原子杂化类型是________,SeO 32 的空间结构是___________。
(3)H2Se 属于________(填“极性”或“非极性”)分子。
(4)H2O 中的 H—O—H 键角比 H2Se 中 H—Se—H 键角_______(填“大”或“小”),原因是
_______________________________________________________________________________。
(5)硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图所示,该晶胞中硒原子的配位数
为________ -;若该晶胞密度为ρ g·cm 3,硒化锌的摩尔质量为 M g·mol-1,NA代表阿伏加德
罗常数的值,则晶胞参数 a为________pm。
17.(14分)有 A、B两种有机物,按要求回答下列问题:
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(1)取有机物 A 3.0g,测得完全燃烧后生成 3.6g H2O和 3.36L CO2 (标准状况),已知相同条件
下,该有机物的蒸气密度是氢气的 30倍,则该有机物的分子式为 。
(2)有机物 B的分子式为 C4H8O2,其红外光谱图如图:
又测得其核磁共振氢谱图中有 3组峰,且峰面积比为 6:1:1,试推测该有机物的结构并写
出结构简式: 。
(3)主链含 6个碳原子,有甲基、乙基 2个支链的烷烃有 (不考虑立体异构)。
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
(4)采用现代仪器分析方法,可以快速、准确地测定有机化合物的分子结构。某烯烃 X的质
谱图中最大质荷比为 56,该物的核磁共振氢谱如图:
①X的结构简式为 ;该烯烃是否存在顺反异构 (填是或否)。
②写出 X与溴水反应方程式 。
③有机物 Y与 X互为同分异构体,且 Y分子结构中只有一种等效氢,则 Y的键线式
为: 。
18.(14 分)随着新能源汽车的不断推广,近几年动力电池迎来退役潮爆发。大量淘汰的
LiFePO4电池(LFP)若得不到正确的处理,必然会带来严重的环境污染及能源浪费。有一种从
废旧磷酸铁锂正极片(含 LiFePO4、铝箔等)中回收金属和电池再生技术工艺流程如下(已知:
Li2CO3在水中的溶解度随温度升高而降低)。
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(1)在“碱浸”时,为加快浸出速率,可采取的措施为____________________(任写一条即可)。
(2)“氧化浸出”时生成了难溶的 FePO4,该反应的离子方程式为_______________________,
为了保证“氧化浸出”的效率,严格控制了反应的温度,减少 H2O2分解的同时保证反应速率,
但是实际生产中用 H2O2氧化的效率还是较低,可能的原因是_______________________。
(3)已知不同浓度的硫酸对 Li、Fe 元素的“氧化浸出”效率如下图所示。c(H2SO4)的范围应控
制在______________(填字母)。
A.0.1~0.2 B.0.3~0.4
C.0.6~0.7 D.0.9~1.0
(4)“一系列操作”具体包括__________________________________、洗涤、干燥。
(5)“纯化”后的滤渣 b在高温条件下与 Li2CO3、H2C2O4混合煅烧可得 LiFePO4,实现再生利
用,其化学方程式为_________________________________________________________。
(6)比亚迪“汉”汽车搭载了全新的磷酸铁锂“刀片电池”。其放电时的总反应为 LixC6+
放电
Li1-xFePO4=====6C+LiFePO4,则充电时的阳极反应式为__________________________。
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答案
一、选择题(每小题 3分,共 42分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 C D D D A D D D C B D C D C
二、非选择题(每空 2分,共 58分)
15.(14 分) (1)-246.1 K21·K2·K3 (2)AC
- -
(3)0.003 mol·L 1·min 1 15%
(4)AB (5)2.0
16.(16 分) (1)[Ar]3d104s24p4
(2)sp3 三角锥形
(3)极性
(4)大 中心原子的电负性 O 强于 Se,中心原子的电负性越大,成键电子对离中心原子越
近,斥力越大,键角也越大
3 4M
(5)4 ×1010
NA·ρ
17.(14 分) (1) C3H8O (2) (3) C
(4) ① CH2=CH—CH2—CH3 否
② CH2=CH—CH2—CH3+Br2→CH3Br—CHBr—CH2CH3
③
18.(14 分) (1)适当地提高浸出温度;使用电动搅拌器;适当提高氢氧化钠的浓度;将废旧
LFP 正极材料粉碎(任写一条即可)
+ + +
(2)2LiFePO4+H2O2+2H ===2Li +2FePO4+2H2O 生成的 Fe3 催化 H2O2 的分解
(3)B (4)蒸发浓缩 趁热过滤
高温
(5)2FePO4+Li2CO3+H2C2O4=====2LiFePO4+H2O↑+3CO2↑
- +
(6)LiFePO4-xe ===xLi +Li1-xFePO4
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