百色市2022-2023学年高二下学期期末考试
化学
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡上。
2.回答选择题时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。
3.考试结束后，将答题卡交回。
4.可能用到的相对原子质量：H：1 Li：7 C：12 N：14 O：16 Na：23 S：32 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64
一、选择题： 本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1. 第22届冬奥会于2022年2月4日在北京开幕，科技部提出了“科技冬奥”理念，并将重点着力于做好此次冬奥会的科技支撑保障工作。下列说法错误的是
A 北京冬奥会使用二氧化碳跨临界制冰机组，与传统制冷剂氟利昂相比更加环保
B. 冬奥会火炬“飞扬”以耐高温碳纤维为外壳，吉祥物“冰墩墩”以聚乙烯为原材料，碳纤维和聚乙烯均为高分子材料
C. 冬奥会上采用紫外杀菌技术对手机和笔记本电脑进行消毒，这是利用紫外线使蛋白质变性的原理
D. 冬奥会采用氢燃料电池车，还开发了全新的车载光伏发电系统，体现了“绿色出行”的理念
2. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是
A. 电解熔融氧化铝可制备单质铝
B. K2FeO4可以用于饮用水的净化，杀菌消毒
C. 地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀
D. 研发高效催化剂，降低水分解反应的焓变，有利于开发氢能源
3. 辣椒素是辣椒辣味来源，其结构简式如下。下列有关辣椒素的说法错误的是
A. 分子式为C18H27NO3
B. 既存在顺反异构又存在对映异构
C. 其酸性水解产物均可与Na2CO3溶液反应
D. 1mol辣椒素与足量的浓溴水反应最多能消耗2molBr2
4. 四元轴烯t、苯乙烯b及立方烷c的分子式均为C8H8.下列说法正确的是
A. t和b能使酸性KMnO4溶液褪色而c不能
B. t、b、c中只有t的所有原子可以处于同一平面
C. t、b、c的二氯代物均只有三种
D. 1molb与H2发生加成反应最多消耗3molH2
5. 下列化学用语表述正确的是
A. 镁原子由1s22s22p63s13p1 →1s22s22p63s2时，原子释放能量，由激发态转化成基态
B. 基态Se的价电子排布式为：3d104s24p4
C. 基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为：
D. p能级的能量一定比s能级的能量高
6. 下列有关物质结构的说法错误的是
A. 石墨烯的结构如图甲所示，1mol石墨烯中，含3molC-C键
B. 碘晶胞如图乙所示，一个I2分子周围有12个紧邻的I2分子
C. 四水合铜离子的模型如图丙所示，1个四水合铜离子中有4个配位键
D. 与金刚石结构类似的立方氮化硼晶胞如图丁所示，则立方氮化硼的化学式为BN
7. 、这两种离子中各原子的空间排列情况和CH4分子相似。下列关于几种微粒的说法中，不正确的是
A. 简单氢化物H2O、NH3、 PH3、CH4的沸点逐渐降低
B. NH3极易溶于水，CH4难溶于水
C. 相同物质的量的、、CH4、P4(白磷)四种微粒所含的σ键个数相同
D. 离子中四个N-H键键长完全相同，、两离子的空间结构为正四面体形
8. 下列说法正确的是
A. 反应C(s)+ H2O(g)H2(g) + CO(g)的 △S<0
B. 反应C(s)+ H2O(g) H2(g) + CO(g)，在恒温恒压下，加入催化剂，平衡常数增大
C. 对于反应2NO2(g) N2O4(g) △H<0，断裂2moNO2中的共价键所需能量小于断裂1molN2O4中的共价键所需能量
D. 对于反应2NO2(g)N2O4(g) △H<0 ，恒温时，缩小容积，气体颜色变深，是平衡正向移动导致的
9. A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素。A是宇宙中含量最多的元素；B元素原子的价层电子排布是nsnnpn；C元素原子的s能级上的电子数与p能级相同；D与C价电子数目相同；E与D的最高能层数相同且E元素原子的最外层只有一个未成对电子。下列说法错误的是
A. E的电负性在五种元素中最大，A的第一电离能在五种元素中最小
B. BC和DC3的中心原子均采用sp2杂化
C. BD2分子中所有原子最外层均满足8电子结构
D. A分别与B、C、D、E形成的最简单二元化合物中，只有A与B形成的最简单二元化合物分子是非极性分子
10. 下列物质的检验方案设计、现象和结论都正确的是
实验目的 方案设计 现象和结论
A 证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应 在NaOH的乙醇溶液中加入适量的溴乙烷，加热，将生成的气体通入稀溴水中 若稀溴水褪色，则证明生成了乙烯，发生了消去反应
B 检验卤代烃中卤元素的种类 将卤代烃与过量NaOH溶液混合，加热，充分振荡、静置；再向混合溶液中加入AgNO3溶液 若有白色沉淀生成则证明是氯代烃；若有浅黄色沉淀生成，则证明是溴代烃；若有黄色沉淀生成，则证明是碘代烃
C 探究淀粉水解程度 在试管中加入2mL淀粉溶液和少量稀硫酸，加热3~4分钟，冷却后加入NaOH溶液至碱性，再滴加碘水 若溶液未变蓝，则淀粉已完全水解
D 判断某有机物是否为醛类 取2mL样品溶液于试管中，加入5~6滴新制氢氧化铜，加热 若产生砖红色沉淀，则该有机物属于醛类
A. A B. B C. C D. D
11. 一种新型可充电电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 放电时，电极N是负极
B. 充电时，通过钠离子交换膜向M极移动
C. 放电时，N极电极反应为
D. 充电时，每生成1mol Na，有机电解质的整体质量减小23g
12. 常温下，用0.10mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol/L的CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 两种一元弱酸的电离常数：
B. 溶液中水的电离程度：③>②>①
C. 时，
D. 滴定时均可选用甲基橙作指示剂，指示滴定终点
二、选择题：本题共3小题，每小题4分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 光刻胶是光刻机制造芯片必不可少的重要材料，可用降冰片烯与马来酸酐共同加聚而成。下列说法正确的是
A. 1mol马来酸酐与NaOH反应最多消耗1mol NaOH
B. 降冰片烯与马来酸酐都属于烃类
C. 降冰片烯与互为同分异构体
D 该光刻胶合成过程中可能会出现链节：
14. 科学探究是化学学科核心素养之一，下列实验方案设计、装置中，能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案设计、装置
A 证明FeCl3 + 3KSCN 3KCl + Fe(SCN)3平衡向逆反应方向移动 向和KSCN混合溶液中，加入少量KCl的固体，溶液颜色变浅
B 制备无水FeCl3 HCl气流中加热蒸干FeCl3溶液
C 中和反应反应热的测定 用50 mL 0.50 mol/L醋酸和50 mL0.55 mol/L NaOH溶液反应测定中和热，装置如上图
D 证明HClO酸性比弱 室温下，用pH试纸分别测定0.1 NaClO溶液和0.1 溶液的pH，前者大
A. A B. B C. C D. D
15. Fe3+的配位化合物较稳定且应用广泛。Fe3+可与H2O、SCN-、F-等配体形成使溶液呈浅紫色的[Fe(H2O)6]3+、红色的[Fe(SCN)6]3-、无色的[FeF6]3-配离子。某同学按如下步骤完成实验：
已知：向Co2+的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的[Co(SCN)4]2-配离子；Co2+不能与F-形成配离子。下列说法不正确的是
A. Fe第四电离能(I4)大于其第三电离能(I3)
B. Ⅰ中溶液呈黄色可能是由Fe3+水解产物的颜色造成
C. 可用NaF和KSCN溶液检验FeCl3溶液中是否含有Co2+
D. [Fe(H2O)6]3+中H-O-H的键角与H2O分子中H-O-H的键角相等
三、非选择题：本大题共4小题，共52分。
16. 氢叠氮酸(HN3) 和莫尔盐(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O是两种常用原料。
（1）氢叠氮酸易溶于水，25℃时，该酸的电离常数为Ka=1.0×10-5。
①氢叠氮酸在水溶液中的电离方程式为___________。
②0.2mol/L的HN3溶液与0.1mol/L 的NaOH溶液等体积混合后，恢复到25℃，混合溶液中各离子和HN3分子浓度由大到小的顺序为_______。
③已知T℃ 时，Ksp (CuN3)=5.0×10-9，Ksp (Cu2S) =2.5×10-48，则T℃下，2CuN3(s) + S2-(aq) Cu2S (s) + 2N(aq)，该反应的平衡常数K=___________。
（2）在FeSO4溶液中，加入(NH4)2SO4固体可制备莫尔盐晶体，为了测定产品纯度，称取ag产品溶于水，配制成500mL 溶液，用浓度为cmol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定，每次所取待测液体积均为25.00mL，实验结果记录如下：(已知莫尔盐的相对分子质量为392)
实验次数 第一次 第二次 第三次
消耗 KMnO4溶液体积/mL 25.52 25.02 24.98
滴定反应的离子方程式是：_______，滴定终点的现象是_______，通过实验数据，计算该产品的纯度为_______ (用含字母a、c的式子表示)。上表第一次实验中记录数据明显大于后两次，其原因可能是_______。
A．第一次滴定时，锥形瓶用待装液润洗
B．该酸性高锰酸钾标准液保存时间过长，部分变质
C．滴定前酸式滴定管中尖嘴处有气泡，滴定结束后气泡消失
17. 2030年实现“碳达峰”，2060年达到“碳中和”的承诺，体现了我国的大国风范。二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题：
Ⅰ．二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为：
①CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H1
②CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H2=-90kJ mol-1
③CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3=-49kJ mol-1
（1）根据上述反应求：④CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的△H4=___________kJ mol-1。
（2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上反应④的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。
写出该历程中决速步骤的化学方式：___________。
Ⅱ．CO2和H2合成甲烷也是CO2资源化利用的重要方法。对于反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H=-165kJ·mol-l，催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间，测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如下图所示：
（3）高于320℃后，以Ni为催化剂，CO2转化率仍在上升，其原因是___________。
（4）对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是___________，使用的合适温度为___________。
Ⅲ．电化学应用
（5）通过电化学方法可有效实现以CO2和水为原料合成甲酸，其原理示意图如下：
则A极的电极反应式为___________。以铅蓄电池为电源进行电解，理论上当有1mol HCOOH生成时，铅蓄电池中消耗H2SO4___________mol。
18. 西北工业大学曾华强课题组借用足球烯核心，成功实现了高效且选择性可精准定制的离子跨膜运输，如图所示。
已知：图甲中有机物为“冠醚”，命名规则是“环上原子个数-冠醚-氧原子个数”。
请回答下列问题：
（1）基态Cs原子的价层电子的轨道表示式为___________。基态K原子的核外电子云有___________个伸展方向。
（2）运输Cs+的冠醚名称是___________。冠醚分子中氧原子的杂化类型是___________，冠醚与碱金属离子之间存在微弱的配位键，配位原子是___________(填元素符号)。
（3）几种冠醚与识别的碱金属离子的有关数据如下表所示：
冠醚 冠醚空腔直径/pm 适合的粒子直径/pm
12-冠醚- 4 120~ 150 Li+ (152)
15 -冠醚- 5 170~ 220 Na+ (204)
18 -冠醚- 6 260~ 320 K+ (276)
—— 340~ 430 Rb+ (304)
Cs+ (334)
18-冠醚-6不能识别和运输Na+和Cs+的原因是___________。
（4）碱金属氯化物中NaCl 、KCl、RbCl、 CsCl熔点由高到低顺序为___________，理由是___________。
（5）具有反萤石结构，晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.4665nm，阿伏加德罗常数的值为，则的密度为___________(列出计算式)。若该立方晶胞中原子A的坐标参数为(0，1，0)，则原子B的坐标参数为___________。
19. 3，4－二羟基肉桂酸乙酯（I）具有抗炎作用和治疗自身免疫性疾病的潜力。由化合物Ａ制备该物质的合成路线如下：
已知：R—CHO＋R′—CH2—CHO?
回答下列问题：
（1）I中含氧官能团的名称是 ____。
（2）E生成F的反应类型为___ 。
（3）下列有关H的说法中，错误的是____ 。
a．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
b．1molH最多能和3molBr2反应
c．H分子中最多有8个碳原子共平面
d．1molH分别与足量NaOH、NaHCO3反应消耗NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3:1
（4）D的结构简式为___ 。
（5）写出F与银氨溶液反应的化学方程式____ 。
（6）已知W是H的同分异构体，且W符合下列条件：
①属于芳香族化合物。
②1molW与足量NaHCO3溶液反应生成气体44.8L（标准状况）。
③核磁共振氢谱有4组吸收峰，且峰面积比为 1:2:2:3
则W的结构简式为___ 。
（7）呋喃丙烯酸（=CHCOOH ）是一种医治血吸虫病的药物呋喃丙胺的原料。
设计以 、CH3CH2OH为原料制备呋喃丙烯酸的合成路线（无机试剂任选）______ 。
百色市2022-2023学年高二下学期期末考试
化学 答案解析
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡上。
2.回答选择题时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。
3.考试结束后，将答题卡交回。
4.可能用到的相对原子质量：H：1 Li：7 C：12 N：14 O：16 Na：23 S：32 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64
一、选择题： 本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1. 第22届冬奥会于2022年2月4日在北京开幕，科技部提出了“科技冬奥”理念，并将重点着力于做好此次冬奥会的科技支撑保障工作。下列说法错误的是
A. 北京冬奥会使用二氧化碳跨临界制冰机组，与传统制冷剂氟利昂相比更加环保
B. 冬奥会火炬“飞扬”以耐高温碳纤维为外壳，吉祥物“冰墩墩”以聚乙烯为原材料，碳纤维和聚乙烯均为高分子材料
C. 冬奥会上采用紫外杀菌技术对手机和笔记本电脑进行消毒，这是利用紫外线使蛋白质变性的原理
D. 冬奥会采用氢燃料电池车，还开发了全新车载光伏发电系统，体现了“绿色出行”的理念
【答案】B
【解析】
【详解】A．传统制冷剂氟利昂会破坏臭氧层，使用二氧化碳跨临界制冰机组更环保，故A正确；
B．碳纤维由碳单质构成，不属于高分子材料，故B错误；
C．紫外线使蛋白质变性从而起到杀菌消毒，故C正确；
D．采用氢燃料电池车，产物是水，无污染，光伏发电能源清洁，体现了“绿色出行”的理念，故D正确；
故选：B。
2. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是
A. 电解熔融氧化铝可制备单质铝
B. K2FeO4可以用于饮用水的净化，杀菌消毒
C. 地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀
D. 研发高效催化剂，降低水分解反应的焓变，有利于开发氢能源
【答案】D
【解析】
【详解】A．电解熔融氧化铝生成铝和氧气，工业用此反应制取铝，故A正确；
B．K2FeO4具有强氧化性，能杀菌消毒，K2FeO4被还原生成铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁胶体而净水，故B正确；
C．地下钢铁管道用导线连接锌块，构成原电池时铁为正极，保护了铁，所以地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀，故C正确；
D．催化剂只影响反应历程，水分解反应的焓变不变，故D错误；
故选：D。
3. 辣椒素是辣椒辣味来源，其结构简式如下。下列有关辣椒素的说法错误的是
A. 分子式为C18H27NO3
B. 既存在顺反异构又存在对映异构
C. 其酸性水解产物均可与Na2CO3溶液反应
D. 1mol辣椒素与足量的浓溴水反应最多能消耗2molBr2
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．由辣椒素的结构简式可知，辣椒素的分子式为C18H27NO3，故A正确；
B．由辣椒素的结构简式可知，分子中不存连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，不存在对映异构，故B错误；
C．酸性条件下，辣椒素的水解产物中一个含有羧基、一个含有酚羟基，都能与碳酸钠溶液反应，故C正确；
D．由辣椒素的结构简式可知，分子中的碳碳双键能与溴水发生加成反应，酚羟基邻位上的氢原子能与溴水发生取代反应，则1mol辣椒素与足量的浓溴水反应最多能消耗2molBr2，故D正确；
故选B。
4. 四元轴烯t、苯乙烯b及立方烷c的分子式均为C8H8.下列说法正确的是
A. t和b能使酸性KMnO4溶液褪色而c不能
B. t、b、c中只有t的所有原子可以处于同一平面
C. t、b、c的二氯代物均只有三种
D. 1molb与H2发生加成反应最多消耗3molH2
【答案】A
【解析】
【详解】A．t和b的分子结构中均含有碳碳双键，两种分子均能使酸性溶液褪色，c分子结构中不含不饱和键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A正确；
B．b分子结构中含有苯环，所有原子共平面，含有乙烯基，所有原子共平面，由于单键可以旋转，乙烯基与苯环直接相连，所以该分子中所有原子可以处于同一平面，故B错误；
C．二氯代物，、，故t、c均有三种；b分子中若第一个氯在碳碳双键顶端，则第二个氯在苯环上有3种情况、在碳碳双键内端有1种情况，故b分子二氯代物大于3种，实际b分子中二氯代物有14种，，故C错误；
D．苯环和碳碳双键均会和氢气加成，则1mol b与加成最多消耗4mol的，故D错误。
故选A。
5. 下列化学用语表述正确的是
A. 镁原子由1s22s22p63s13p1 →1s22s22p63s2时，原子释放能量，由激发态转化成基态
B. 基态Se的价电子排布式为：3d104s24p4
C. 基态铍原子最外层电子电子云轮廓图为：
D. p能级的能量一定比s能级的能量高
【答案】A
【解析】
【详解】A．镁原子由1s22s22p63s13p1→1s22s22p63s2时，3p电子转变为3s电子，原子释放能量，由激发态转化成基态，A正确；
B．基态Se的价电子排布式为：，B错误；
C．基态Be的电子排布式为：，则基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为球形，C错误；
D．P能级的能量不一定比S能级的能量高，还要看能层数，D错误。
故选A。
6. 下列有关物质结构的说法错误的是
A. 石墨烯的结构如图甲所示，1mol石墨烯中，含3molC-C键
B. 碘晶胞如图乙所示，一个I2分子周围有12个紧邻的I2分子
C. 四水合铜离子的模型如图丙所示，1个四水合铜离子中有4个配位键
D. 与金刚石结构类似的立方氮化硼晶胞如图丁所示，则立方氮化硼的化学式为BN
【答案】A
【解析】
【详解】A．由石墨烯的结构模型可知，1个C原子形成3个C-C键，每个碳原子对共价键的贡献度为50%，因此1mol石墨烯中含3×0.5=1.5mol C-C键，故A错误；
B．由碘晶胞模型可知，一个分子周围有12个紧邻的分子，故B正确；
C．由四水合铜离子的模型可知，1个铜离子与4个水分子通过配位键连接，故C正确；
D．由立方氮化硼晶胞模型可计算B原子有：8╳+6╳=4个，N原子有4个，该立方氮化硼的化学式为BN，故D正确。
故选A。
7. 、这两种离子中各原子的空间排列情况和CH4分子相似。下列关于几种微粒的说法中，不正确的是
A. 简单氢化物H2O、NH3、 PH3、CH4的沸点逐渐降低
B. NH3极易溶于水，CH4难溶于水
C. 相同物质的量的、、CH4、P4(白磷)四种微粒所含的σ键个数相同
D. 离子中四个N-H键键长完全相同，、两离子的空间结构为正四面体形
【答案】C
【解析】
【详解】A．H2O分子间形成氢键，NH3分子间形成氢键，且H2O中分子间氢键比NH3的多，水的沸点比NH3高，且H2O和NH3的沸点比PH3和CH4的沸点高，PH3的相对分子质量比CH4的相对分子质量大，范德华力大，PH3沸点比CH4高；A正确；
B．NH3是极性分子，CH4是非极性分子，H2O是极性分子，根据“相似相溶”原理且NH3与H2O可形成分子间氢键，则NH3极易溶于水，CH4难溶于水；B正确；
C．1个、1个、1个CH4微粒中均含有4个键，1个(白磷)中含有6个键，C错误；
D．、中价层电子对均为4对，无孤电子对，为正四面体形，杂化，N-H键均相同，D正确；
故答案为：C。
8. 下列说法正确的是
A. 反应C(s)+ H2O(g)H2(g) + CO(g)的 △S<0
B. 反应C(s)+ H2O(g) H2(g) + CO(g)，在恒温恒压下，加入催化剂，平衡常数增大
C. 对于反应2NO2(g) N2O4(g) △H<0，断裂2moNO2中的共价键所需能量小于断裂1molN2O4中的共价键所需能量
D. 对于反应2NO2(g)N2O4(g) △H<0 ，恒温时，缩小容积，气体颜色变深，是平衡正向移动导致的
【答案】C
【解析】
【详解】A．该反应是气体体积增大的反应，反应的熵变ΔS＞0，故A错误；
B．化学平衡常数是温度函数，温度不变，平衡常数不变，则恒温恒压下，加入催化剂，化学平衡常数不变，故B错误；
C．该反应是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，则完全断裂2mol二氧化氮分子中的共价键所吸收的热量小于完全断裂1mol 四氧化二氮分子中的共价键所吸收的热量，故C正确；
D．该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，气体颜色变浅，则气体体积压缩，颜色变深是因为体积减小，二氧化氮浓度变大引起的，故D错误；
故选C。
9. A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素。A是宇宙中含量最多的元素；B元素原子的价层电子排布是nsnnpn；C元素原子的s能级上的电子数与p能级相同；D与C价电子数目相同；E与D的最高能层数相同且E元素原子的最外层只有一个未成对电子。下列说法错误的是
A. E的电负性在五种元素中最大，A的第一电离能在五种元素中最小
B. BC和DC3的中心原子均采用sp2杂化
C. BD2分子中所有原子最外层均满足8电子结构
D. A分别与B、C、D、E形成的最简单二元化合物中，只有A与B形成的最简单二元化合物分子是非极性分子
【答案】A
【解析】
【分析】A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素。A是宇宙中含量最多的元素，为氢；B元素原子的价层电子排布是nsnnpn，s级最多容纳2个电子，则n=2，B为碳；C元素原子的s能级上的电子数与p能级相同，则其电子排布为1s22s22p4，为氧；D与C价电子数目相同，则两者同主族，为硫；E与D的最高能层数相同且E元素原子的最外层只有一个未成对电子，则其3p能级有5个电子，为氯元素；
【详解】A．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；O的电负性在五种元素中最大；同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，H的第一电离能在五种元素中最小，A错误；
B．CO和SO3的中心原子均形成3个共价键，且均无孤电子对，采用sp2杂化，B正确；
C．CS2分子中碳、硫原子通过形成共价键，使其最外层均满足8电子稳定结构，C正确；
D．A分别与B、C、D、E形成的最简单二元化合物中，只有A与B形成的最简单二元化合物分子甲烷分子为对称结构，其正负电荷重心重合是非极性分子，D正确；
故选A。
10. 下列物质的检验方案设计、现象和结论都正确的是
实验目的 方案设计 现象和结论
A 证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应 在NaOH的乙醇溶液中加入适量的溴乙烷，加热，将生成的气体通入稀溴水中 若稀溴水褪色，则证明生成了乙烯，发生了消去反应
B 检验卤代烃中卤元素的种类 将卤代烃与过量NaOH溶液混合，加热，充分振荡、静置；再向混合溶液中加入AgNO3溶液 若有白色沉淀生成则证明是氯代烃；若有浅黄色沉淀生成，则证明是溴代烃；若有黄色沉淀生成，则证明是碘代烃
C 探究淀粉水解程度 在试管中加入2mL淀粉溶液和少量稀硫酸，加热3~4分钟，冷却后加入NaOH溶液至碱性，再滴加碘水 若溶液未变蓝，则淀粉已完全水解
D 判断某有机物是否为醛类 取2mL样品溶液于试管中，加入5~6滴新制氢氧化铜，加热 若产生砖红色沉淀，则该有机物属于醛类
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．乙醇虽有挥发性，但是与溴水不反应，所以能使溴水褪色的只有消去反应产生的乙烯，A正确；
B．检验卤离子：加硝酸银之前，应向溶液中加入足量的稀硝酸，将溶液调为酸性排除干扰，B错误；
C．碘水检验淀粉要在酸性环境中，碱性环境下与碱反应，干扰淀粉检验，C错误；
D．含有醛基的不一定为醛类，例如甲酸、甲酸某酯，D错误；
故选A。
11. 一种新型可充电电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 放电时，电极N是负极
B. 充电时，通过钠离子交换膜向M极移动
C. 放电时，N极电极反应为
D. 充电时，每生成1mol Na，有机电解质的整体质量减小23g
【答案】B
【解析】
【分析】从图示装置可看出，可充电电池放电时，Na失电子生成钠离子，所以Na电极为负极，发生氧化反应，生成的钠离子通过有机电解质移向右侧，右侧电极作正极在放电时，转化为，发生还原反应。
【详解】A．根据上述分析可知，放电时，电极M为负极，A错误；
B．充电为放电的逆过程，所以充电时，通过钠离子交换膜向阴极（M极）移动，B正确；
C．放电时，N极转化为，发生还原反应，其电极反应为，C错误；
D．充电时，每生成1mol Na，同时也会有0.5molO2-消耗，所以有机电解质的整体质量减小23g+=31g，D错误；
答案选B。
12. 常温下，用0.10mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol/L的CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 两种一元弱酸的电离常数：
B. 溶液中水的电离程度：③>②>①
C. 时，
D. 滴定时均可选用甲基橙作指示剂，指示滴定终点
【答案】B
【解析】
【详解】A．同浓度的酸溶液，电离平衡常数越大，溶液酸性越强，起始时CH3COOH溶液pH较小，则CH3COOH酸性较强，则室温下，电离平衡常数：Ka(CH3COOH)＞Ka(HCN)，A错误；
B．由题干图示信息可知，①对应溶液显酸性，以CH3COOH的电离为主，此时抑制水的电离，②对应溶液呈中性，此时溶液中CH3COOH电离和CH3COO-相当，对水的电离几乎无影响，而③对应溶液中溶质为CH3COONa，由于CH3COO-水解促进水的电离，故溶液中水的电离程度：③>②>①，B正确；
C．根据电荷守恒可知，溶液中分别有：c(CN-)+c(OH-)=c(Na+)1+c(H+)，c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)2+c(H+)，时，则有c(CN-)=c(Na+)1，c(CH3COO-)=c(Na+)2，由图可知，c(Na+)2＞c(Na+)1，即，C错误；
D．由题干图示信息可知，滴定终点溶液均显碱性，故滴定时均应选酚酞作指示剂，不能选用甲基橙作指示剂，指示滴定终点，D错误；
故答案为：B。
二、选择题：本题共3小题，每小题4分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 光刻胶是光刻机制造芯片必不可少的重要材料，可用降冰片烯与马来酸酐共同加聚而成。下列说法正确的是
A. 1mol马来酸酐与NaOH反应最多消耗1mol NaOH
B. 降冰片烯与马来酸酐都属于烃类
C. 降冰片烯与互为同分异构体
D. 该光刻胶合成过程中可能会出现链节：
【答案】D
【解析】
【详解】A．一个马来酸酐分子水解生成2个羧基，则1mol马来酸酐，最多消耗2mol NaOH，A错误；
B．烃中只含碳、氢两种元素，但马来酸酐中除了碳、氢元素外还有氧元素，B错误；
C．降冰片烯与分子式相同、结构相同，二者是同种物质，C错误；
D．降冰片烯和马来酸酐之间可以发生加成反应、马来酸酐分子之间也可以发生加成反应，所以其链节可能是：，D正确;
故选D。
14. 科学探究是化学学科核心素养之一，下列实验方案设计、装置中，能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案设计、装置
A 证明FeCl3 + 3KSCN 3KCl + Fe(SCN)3平衡向逆反应方向移动 向和KSCN混合溶液中，加入少量KCl的固体，溶液颜色变浅
B 制备无水FeCl3 在HCl气流中加热蒸干FeCl3溶液
C 中和反应反应热的测定 用50 mL 0.50 mol/L醋酸和50 mL0.55 mol/L NaOH溶液反应测定中和热，装置如上图
D 证明HClO的酸性比弱 室温下，用pH试纸分别测定0.1 NaClO溶液和0.1 溶液的pH，前者大
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应实质是，KCl浓度不影响平衡，故A错误；
B．铁离子水解会生成氢氧化铁，HCl可抑制其水解；故将氯化铁溶液在HCl气流中加热蒸干制备无水氯化铁，故B正确；
C．实验方案设计、装置栏目“醋酸”应换成“盐酸”，醋酸电离吸热，故C错误；
D．NaClO水解生成的HClO具有漂白性，将pH试纸漂白，故D错误；
答案选B。
15. Fe3+的配位化合物较稳定且应用广泛。Fe3+可与H2O、SCN-、F-等配体形成使溶液呈浅紫色的[Fe(H2O)6]3+、红色的[Fe(SCN)6]3-、无色的[FeF6]3-配离子。某同学按如下步骤完成实验：
已知：向Co2+的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的[Co(SCN)4]2-配离子；Co2+不能与F-形成配离子。下列说法不正确的是
A. Fe第四电离能(I4)大于其第三电离能(I3)
B. Ⅰ中溶液呈黄色可能是由Fe3+水解产物的颜色造成
C. 可用NaF和KSCN溶液检验FeCl3溶液中是否含有Co2+
D. [Fe(H2O)6]3+中H-O-H的键角与H2O分子中H-O-H的键角相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．Fe3+的价电子排布式为3d5，3d轨道处于半满状态，电子的能量低，失电子困难，所以Fe的第四电离能(I4)大于其第三电离能(I3)，A正确；
B．Ⅰ中Fe(NO3)3溶于水后，Fe3+发生部分水解生成Fe(OH)3等，使溶液呈黄色，B正确；
C．先往溶液中加入足量的NaF溶液，再加入KSCN溶液，若溶液呈蓝色，则表明含有Co2+，否则不含Co2+，C正确；
D．[Fe(H2O)6]3+中H2O分子内O原子最外层只存在一对孤对电子，对H-O-H中O-H键的排斥作用减小，所以键角比H2O分子中H-O-H的键角大，D不正确；
故选D。
三、非选择题：本大题共4小题，共52分。
16. 氢叠氮酸(HN3) 和莫尔盐(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O是两种常用原料。
（1）氢叠氮酸易溶于水，25℃时，该酸的电离常数为Ka=1.0×10-5。
①氢叠氮酸在水溶液中的电离方程式为___________。
②0.2mol/L的HN3溶液与0.1mol/L 的NaOH溶液等体积混合后，恢复到25℃，混合溶液中各离子和HN3分子浓度由大到小的顺序为_______。
③已知T℃ 时，Ksp (CuN3)=5.0×10-9，Ksp (Cu2S) =2.5×10-48，则T℃下，2CuN3(s) + S2-(aq) Cu2S (s) + 2N(aq)，该反应的平衡常数K=___________。
（2）在FeSO4溶液中，加入(NH4)2SO4固体可制备莫尔盐晶体，为了测定产品纯度，称取ag产品溶于水，配制成500mL 溶液，用浓度为cmol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定，每次所取待测液体积均为25.00mL，实验结果记录如下：(已知莫尔盐的相对分子质量为392)
实验次数 第一次 第二次 第三次
消耗 KMnO4溶液体积/mL 25.52 25.02 24.98
滴定反应的离子方程式是：_______，滴定终点的现象是_______，通过实验数据，计算该产品的纯度为_______ (用含字母a、c的式子表示)。上表第一次实验中记录数据明显大于后两次，其原因可能是_______。
A．第一次滴定时，锥形瓶用待装液润洗
B．该酸性高锰酸钾标准液保存时间过长，部分变质
C．滴定前酸式滴定管中尖嘴处有气泡，滴定结束后气泡消失
【答案】（1） ① ②. ③.
（2） ①. ②. 当滴入最后一滴标准液时，溶液由浅绿色变为红色(紫红色或浅红色也可)，且30s内不恢复原色 ③. ④. AC
【解析】
【小问1详解】
①氢叠氮酸易溶于水，25℃时，该酸的电离常数为，说明氢叠氮酸为弱酸，在水溶液中的电离方程式为，，故答案为；
②0.2mol/L的溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合后，溶液中存在等物质的量浓度的和，恢复到25℃，溶液显酸性，以的电离为主，混合溶液中各离子和分子浓度由大到小的顺序为，故答案为；
③反应为：，该反应的化学平衡常数为，故答案为能；正反应方向平衡常数为；
【小问2详解】
利用高锰酸钾的强氧化性，的强还原性，两者发生氧化还原反应，被氧化成，化合价升高1，Mn由+7价→+2，化合价降低5，最小公倍数5，根据原子个数、电荷守恒，配平得，向溶液中滴加中高锰酸钾，高锰酸钾显紫红色，因此滴定到终点：滴入最后一滴标准液，溶液由浅绿色变为浅紫色，且30s内不恢复原色，因为第一次与第二次、第三次相差较大，忽略不计，消耗高锰酸钾溶液的体积为，根据离子反应方程式，得出：，则500mL溶液中含有，所以质量分数；A．第一次滴定时，锥形瓶用待装液润洗，锥形瓶中亚铁离子的量偏多，消耗的高锰酸钾偏多，故A正确；B．三次使用的高锰酸钾都是一样的，消耗的高锰酸钾体积应是相同的，故B错误；C．滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡，所消耗的液体体积增加，故C正确；故选AC；故答案为滴入最后一滴标准液，溶液由浅绿色变为红色(紫红色或浅红色也可)，且30s内不恢复原色；；故选AC。
17. 2030年实现“碳达峰”，2060年达到“碳中和”的承诺，体现了我国的大国风范。二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题：
Ⅰ．二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为：
①CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H1
②CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H2=-90kJ mol-1
③CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3=-49kJ mol-1
（1）根据上述反应求：④CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的△H4=___________kJ mol-1。
（2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上反应④的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。
写出该历程中决速步骤的化学方式：___________。
Ⅱ．CO2和H2合成甲烷也是CO2资源化利用的重要方法。对于反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H=-165kJ·mol-l，催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间，测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如下图所示：
（3）高于320℃后，以Ni为催化剂，CO2转化率仍在上升，其原因是___________。
（4）对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是___________，使用的合适温度为___________。
Ⅲ．电化学应用
（5）通过电化学方法可有效实现以CO2和水为原料合成甲酸，其原理示意图如下：
则A极的电极反应式为___________。以铅蓄电池为电源进行电解，理论上当有1mol HCOOH生成时，铅蓄电池中消耗H2SO4___________mol。
【答案】（1）-41 （2）(或)
（3）以Ni为催化剂，甲烷化反应速率较慢，升高温度反应速率加快，反应相同时间时转化率增加
（4） ①. ②. 320℃
（5） ①. ②. 2
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知，反应④=反应②-反应③，则。
【小问2详解】
过渡态物质相对能量与始态物质相对能量相差越大，活化能越大，反应速率越慢，整体反应速率由反应历程中最慢的步骤决定，由题图知，最大活化能，该步起始物质为，产物为，所以该步反应是决速步骤，因反应前后*COOH和1个*H未发生改变，也可以表述成，故答案为(或)。
【小问3详解】
高于320℃后，以Ni为催化剂，转化率仍在上升，其原因是高于320℃后，以为催化剂，其选择性有所下降，所以转化率略有下降，且以为催化剂，测定转化率时，甲烷化反应已达平衡，升高温度平衡左移，转化率下降；以Ni为催化剂，甲烷化反应速率较慢，升高温度反应速率加快，反应相同时间时转化率增加；
【小问4详解】
根据图象分析可知，温度适宜(320℃)时，以为催化剂明显比以Ni为催化剂时转化率高，且催化剂选择性强，所以应选择为催化剂，最佳温度为320℃；
【小问5详解】
以和水为原料合成甲酸，根据装置图可分析，在阴极得到电子转化为甲酸，所以阴极上的电极反应式为：；铅蓄电池总反应方程式为：，则根据电子转移数守恒可得到，，则每生成1mol HCOOH，理论上需消耗铅蓄电池中硫酸的物质的量为2mol。
18. 西北工业大学曾华强课题组借用足球烯核心，成功实现了高效且选择性可精准定制的离子跨膜运输，如图所示。
已知：图甲中的有机物为“冠醚”，命名规则是“环上原子个数-冠醚-氧原子个数”。
请回答下列问题：
（1）基态Cs原子的价层电子的轨道表示式为___________。基态K原子的核外电子云有___________个伸展方向。
（2）运输Cs+的冠醚名称是___________。冠醚分子中氧原子的杂化类型是___________，冠醚与碱金属离子之间存在微弱的配位键，配位原子是___________(填元素符号)。
（3）几种冠醚与识别的碱金属离子的有关数据如下表所示：
冠醚 冠醚空腔直径/pm 适合的粒子直径/pm
12-冠醚- 4 120~ 150 Li+ (152)
15 -冠醚- 5 170~ 220 Na+ (204)
18 -冠醚- 6 260~ 320 K+ (276)
—— 340~ 430 Rb+ (304)
Cs+ (334)
18-冠醚-6不能识别和运输Na+和Cs+的原因是___________。
（4）碱金属氯化物中NaCl 、KCl、RbCl、 CsCl熔点由高到低顺序为___________，理由是___________。
（5）具有反萤石结构，晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.4665nm，阿伏加德罗常数的值为，则的密度为___________(列出计算式)。若该立方晶胞中原子A的坐标参数为(0，1，0)，则原子B的坐标参数为___________。
【答案】（1） ①. ②. 4
（2） ①. 21-冠醚-7 ②. 杂化 ③. O
（3）直径太小，直径太大
（4） ①. NaCl>KCl>RbCl>CsCl ②. 它们都是离子晶体，且阴离子相同，阳离子所带电荷数相同，阳离子半径，所以熔点NaCl>KCl>RbCl>CsCl
（5） ①. ②. 或(0.25，0.25，0.25)
【解析】
【小问1详解】
Cs为第六周期第ⅠA族元素，故基态Cs原子的价层电子的轨道表示式为；K原子nS能级有一个伸展方向，nP能级有3个伸展方向，故基态K原子的核外电子云有4个伸展方向；
【小问2详解】
运输冠醚的分子中有21个原子，7个氧原子，故名字为21-冠醚-7；冠醚分子中氧原子有2个键，孤对电子数为，价层电子对数为2+2=4，故轨道的杂化类型是杂化；氧原子有孤对电子，故氧原子形成配位键；
【小问3详解】
冠醚根据空腔直径选择不同的离子运输，18-冠醚-6不能识别和运输和的原因是直径太小，直径太大；冠醚不能识别和运输的主要原因可能是氧的电负性较大，带负电荷，冠醚与阴离子作用力太弱；故答案为：直径太小，直径太大氧的电负性较大，X-带负电荷，冠醚与阴离子作用力太弱。
【小问4详解】
NaCl>KCl>RbCl>CsCl；它们都是离子晶体，且阴离子相同，阳离子所带电荷数也相同，阳离子半径大小顺序为，所以熔点高低顺序为NaCl>KCl>RbCl>CsCl。
【小问5详解】
1个晶胞中有8个，处于顶点和面心，的个数为，故的密度；由A的坐标参数为(0，1，0)及坐标，可知B的坐标为：或(0.25，0.25，0.25)。
19. 3，4－二羟基肉桂酸乙酯（I）具有抗炎作用和治疗自身免疫性疾病的潜力。由化合物Ａ制备该物质的合成路线如下：
已知：R—CHO＋R′—CH2—CHO?
回答下列问题：
（1）I中含氧官能团的名称是 ____。
（2）E生成F的反应类型为___ 。
（3）下列有关H的说法中，错误的是____ 。
a．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
b．1molH最多能和3molBr2反应
c．H分子中最多有8个碳原子共平面
d．1molH分别与足量NaOH、NaHCO3反应消耗NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3:1
（4）D的结构简式为___ 。
（5）写出F与银氨溶液反应的化学方程式____ 。
（6）已知W是H的同分异构体，且W符合下列条件：
①属于芳香族化合物。
②1molW与足量NaHCO3溶液反应生成气体44.8L（标准状况）。
③核磁共振氢谱有4组吸收峰，且峰面积比为 1:2:2:3
则W的结构简式为___ 。
（7）呋喃丙烯酸（=CHCOOH ）是一种医治血吸虫病的药物呋喃丙胺的原料。
设计以 、CH3CH2OH为原料制备呋喃丙烯酸的合成路线（无机试剂任选）______ 。
【答案】 ①. （酚）羟基、酯基 ②. 消去反应 ③. bc ④. ⑤. +2Ag（NH3）2OH+2Ag↓+3NH3+H2O ⑥. 、 ⑦. CH3CH2OHCH3CHO
【解析】
【分析】由含成流程及B的分子式C2H6O且由A与水反应得到，可知，A为CH2=CH2，A与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH，B氧化生成C为CH3CHO，C与D发生醛的加成反应生成E，E发生消去反应生成F为，F发生银镜反应生成G为，G发的水解反应生成H，H与乙醇发生酯化反应生成3,4-二羟基肉柱酸乙酯(I) ；
（6）合成呋喃丙烯酸（ =CHCOOH， 与乙醛发生醛的加成反应，产生，然后分子内脱水生成后面分子中的醛基在弱氧化剂的作用下变成羧基，呋喃丙烯酸（=CHCOOH形成，故应注意由乙醇获得乙醛的反应。
【详解】（1）根据Ⅰ的结构简式可知，I中含氧官能团的名称是羟基和酯基，故答案羟基和酯基；
（2）E发生消去反应生成F，E生成F的反应类型为消去反应，故答案为：消去反应；
（3）根据H的结构简式可知，
a．能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故a正；
b．1molH最多能和4molBr2反应，3mol发生取代反应，1mol发生加成反应，故b错误；
c．苯平面和烯平面可以共面，故H分子中最多可以有9个碳原子共平面，故c错误；
d．NaOH能与酚和酸反应，NaHCO3只能与酸反应，故1molH分别与足量NaOH、NaHCO3反应时，消耗的NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3:1，故d正确；
故答案为：bc；
（4）CH3CHO+D ，可知D结构简式为 ；
（5）结合分析可知F与银氨溶液反应方程式+2Ag（NH3）2OH+2Ag↓+3NH3+H2O；
（6）W是H的同分异构体，根据条件，①属于芳香族化合物，即有苯环，②1molW与足量NaHCO3溶液反应生成气体44.8L(标准状况)，说明W中有两个羧基，则符合条件的W的结构为苯环上连有-COOH、-COOH、-CH3，根据定二移一的方法，有6种结构，或者是苯环上连有-COOH、-CH2COOH，有邻，间，对三种，也可以是苯环上连有CH(-COOH)2，所以共有10种，其中，核磁共振氢谱有4组吸收峰，且峰面积比为1:2:2:3的结构简式为、
（7）由分析可知合成流程为
CH3CH2OHCH3CHO
【点睛】本题考查有机物的合成，把握合成流程中官能团的变化、碳原子数变化、官能团与性质、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意有机物性质的应用，
