化学-湖南省长沙市雅礼教育集团2024年4月高二年级下学期期中考试试题和答案

答案第1页，共7页高二化学参考答案：【详解】A．铝基复合材料属于复合材料，故A错误；B．氦-3是一种新型可控核聚变能源生产材料，故B正确；C．柔性太阳电池阵将太阳能转化为电能，故C正确；D．液氧煤油反应后产物为二氧化碳和水，对环境无毒、无污染，故D正确；2．A【详解】A．P是15号元素，核外有15个电子，基态磷原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p3，故A正确；B．水是共价化合物，O、H原子间共用1对电子，O氧原子外围达到8e-结构，其电子式为C．根据能量最低原理，基态Cr原子的价电子排布半充满比较稳定，基态Cr原子的价电子排布为3d54s1，3d和4s轨道均处于半充满状态，价电子排布图为，故C错误；D．氟离子核内有9个质子，核外有10个电子，结构示意图：，故D错误；3．A【详解】A．H2O分子中O原子的价层电子对数为2+=4，VSEPR模型为四面体，含有2对孤电子对，其空间结构为V形，故A正确；B．CO2是直线形分子，中心原子为C，且C原子半径大于O，其空间填充模型为，故B错误；C．根据Na、Cl的价层电子排布式可知，Na位于元素周期表s区、Cl位于元素周期表p区，故C错误；故D错误；4．A【详解】A．二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，冰水冷却三氧化硫，图中装置可制取并收集SO3，A正确；B．生成的乙炔中混有硫化氢，均可被酸性高锰酸钾溶液氧化，紫色褪去，不能证明乙炔具有还原性，B错误；答案第2页，共7页C．Mg与浓盐酸反应放热，红墨水左低右高可证明，C错误；D．常温下浓盐酸与二氧化锰不反应，图中缺少酒精灯，D错误；5．B【详解】A．醋酸为弱酸，不能拆，正确离子方程式为：OH-+CH3COOH=H2O+CH3COO-，A错误；B．CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀，B正确；C．电解饱和食盐水生成氢氧化钠和氢气、氯气，水不能拆，正确离子方程式为：-，C错误；D．向FeI2溶液中通入过量的Cl2，反应生成氯化铁、碘单质，正确离子方程式为：6．B【详解】A．标准状况SO3是固体，2.24L不是0.1mol，A项错误；B．烯和甲基都是中性不带电，1mol碳烯含有8mol电子和2molC-H键，1mol中基(-CH3)含有9mol电子和3molC-H键，B项正确；C．由物料守恒，溶液中N(2Cl2)+N(Cl一)+N(ClD．密闭容器中SO2和O2催化反应是可逆反应，反应后分子总数大于2NA，D项错误；7．D【详解】A．已知偏二甲肼中C、N元素的化合价相等，H为+1价，则C、N为-2价，反应中C2H8N2中C和N化合价都升高，为还原剂，故A错误；B．N2O4→N2，N化合价降低，被还原，故B错误；C．C2H8N2是还原剂，发生氧化反应，故C错误；D．N2O4→N2中N从+4降到0价，1molN2O4完全反应，电子转移为1mol×2×4=8mol，故D正确；8．A【详解】稀盐酸和碳酸氢钠溶液的反应是吸热反应。A．Ba(OH)2.8H2O晶体与NH4Cl固体的反应是吸热反应，A选；B．生石灰溶于水是放热反应，B不选；C．甲烷与氧气的燃烧反应是放热反应，C不选；D．镁条与稀盐酸的反应是放热反应，D不选；9．A【详解】A．加盐酸可抑制铁离子水解，则将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释可配制氯化铁溶液，故A正确；答案第3页，共7页B．未强调同浓度时，NaX的pH小，可知NaX的水解程度小，则酸性HX>CH3COOH，故B错误；C．饱和食盐水可吸收HCl，但还需浓硫酸干燥氯气，故C错误；D．该实验没有明确说明温度是否相同，应控制温度等其它因素相同，需保证只有浓度一个变量，故D错误；10．C【详解】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，且W、X、Z分别位于不同周期，故W、X、Z分别位于第一、二、三周期，根据超分子结构中的成键规则可知W为氢元素，X为碳元素，Y为氧元素，Z为钠元素，据此回答。A．氧元素和碳元素的氢化物不止一种，相对分子质量较大的烷烃沸点高，只有简单氢化物的沸点才满足水高与甲烷，A错误；B．二氧化碳晶体属于分子晶体，一个微粒周围紧邻的微粒数为12个，B错误；C．CO分子可作为配体时，碳原子和氧原子均能提供孤电子对，由于碳的电负性比氧的弱，电负性弱的碳原子更易提供孤电子对形成配位键，C正确；D．超分子根据空穴大小适配不同大小的碱金属离子，并不能识别所有的碱金属离子，D错11．C【详解】该物质中含有苯环、碳碳双键和氯原子；双键能使溴水和酸性高锰酸钾褪色；苯环、碳碳双键与氢气发生加成反应；与氯原子相连并相邻碳上没有氢，不能发生消去反应。该物质中含有苯环、碳碳双键和氯原子，双键能使溴水和酸性高锰酸钾褪色，故AB错误；苯环可以与3mol氢气加成，双键与1mol氢气加成，所以共消耗4mol氢气，故C正确；D、与氯原子相连并相邻碳上没有氢，不能发生消去反应，和NaOH的醇溶液不反应，故D错误。12．D【详解】A．铜为29号元素，则Cu+的价层电子排布式为3d10，其Cu+价层电子轨道排布式为四四，A正确；B．Cl原子核外电子数为17，每个电子的运动状态不同，运动状态有17种，B正确；C．由图可知，Cu+个数8+6=4，Cl个数4，C正确；D．CuCl晶胞中距离Cu+最近的Cu+位于顶点和面心，数目为12个，D错误；13．B【详解】电极A上Cl-变为Cl2,Cl元素的化合价升高,失去电子,发生氧化反应,电极A是电解池阳极,因此电极A接电源正极,故A正确;电极B为阴极,通入氧气,氧气得到电子,其电极反应式为2H2O+4e-+O24OH-,故B错误;答案第4页，共7页右室生成OH-,应选用阳离子交换膜,左室的Na+进入右室,在右室获得浓度较高的NaOH溶液,故C正确;改进设计中增大了O2的量,提高了电极B处的氧化性,通过提高反应物的氧化性来降低电解电压,减少能耗,故D正确。14．D【详解】】含1mol乳酸(HLac)和1mol乳酸钠(NaLac)的溶液就是一种缓冲溶液中A．含1mol乳酸(HLac)和1mol乳酸钠(NaLac)的溶液中由质子守恒可知，Lac-)B．a点溶液加入0.5molHCl后，c(Lac-)~1mol-0.5mol=0.5mol、3.85)=3会103.85，pH约为3.37，BC．根据图像可以判断，b点溶液pH发生突变，则已失去缓冲能力，C正确；D．加入0.5molNaOH后，则含0.5mol乳酸(HLac)和1.5mol乳酸钠(NaLac)，此时溶液显酸15每空2分，共14分）(1)分液漏斗(2)一段时间后长颈漏斗内液面不下降(3)MnO2+4HCl(浓)ΔMnCl2+2H2O+Cl2个(4)氢氧化钠溶液吸收氯气，防止污染空气(5)Cl2+2I-=I2+2Cl-反应需要干燥的氯气，则在B和C之间加一个浓硫酸干燥氯气【详解】A中二氧化锰与浓盐酸加热条件下反应生成氯气，B中饱和食盐水除去氯气中的HCl，然后通入三颈烧瓶D中，在碱性环境下氯气与氢氧化铁反应生成K2FeO4，过量氯气用E中的氢氧化钠溶液吸收；(（1）仪器①的名称为分液漏斗；（2）将仪器①的活塞和开关K关闭，从长颈漏斗处加水至液面高于锥形瓶中的液面，一段时间后长颈漏斗内液面不下降，则说明装置气密性良好；（3）二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：MnO2+4HCl(浓)ΔMnCl2+2H2O+Cl2个；（4）氯气有毒，会污染空气，根据分析可知装置E中试剂为氢氧化钠溶液，吸收多余的氯气，防止污染空气答案第5页，共7页（5）氯气氧化碘离子为碘单质，使得淀粉试纸变蓝色，反应为：Cl2+2I-=I2+2Cl-；钠会和混在氯气中的水反应，欲在装置C中直接放置一块纯净的金属钠进行实验，需要干燥的氯气，则在B和C之间加一个浓硫酸干燥氯气；16除标注外，每空2分，共15分）(2)Ⅰ（1分）该反应为放热反应，c点所在温度高，平衡逆向移动，转化率低于a点；(3)AC反应二b3 5(3)AC反应二b355根据平衡常数表达式与热化学方程式之间的关系可知，K3=。（2）①根据图像分析，相同温度下，CO2转化率最高的为反应Ⅰ,故其催化效果最好。②反应Ⅲ在a点为二氧化碳转化率最高点，该点和之后均已达平衡状态，之前为未达平衡状态，a点CO2的转化率高于b点和c点的原因是：该反应为放热反应，c点所在温度高，平衡逆向移动，转化率低于a点；（3）①生成CH3OH的反应为放热反应，根据勒夏特列原理，温度降低，有利于平衡正向移动，因此降温可以提高CH3OH的选择性；选择有利于反应一进行的催化剂，可以让反应一更大程度地进行，有利于提高甲醇的选择性，故选AC。②温度高于350℃时，由于体系温度较高，根据勒夏特列原理，有利于吸热反应的进行，因此以反应二为主。③反应一是生成CH3OH的反应，该反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，CH3OH的选择性降低，因此b为平衡时CH3OH的选择性曲线，a为CO2的平衡转化率曲线。④400℃时，设投料为1molCO2和3molH2，CO2的转化率为25%，CH3OH的选择性为40%，CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)起始(mol)1300平衡(mol)2CO2(g)+5H2(g)C2H2(g)+4H2O(g)起始(mol)转化(mol)0.150.3750.0750.3平衡(mol)答案第6页，共7页2H2)体的总物质的量为3.65mol，则反应一的压强平衡常数为5p517除标注外，每空2分，共15分）(2)搅拌混合物或适当升高温度、将原材料粉碎、延长浸取时间等4【分析】废旧钴酸锂电池的正极材料加入氢氧化钠溶液碱浸，可将其中的Al转化为四羟基合铝酸钠，过滤，浸出液中的四羟基合铝酸钠通入过量的二氧化碳后生成氢氧化铝沉淀，浸出渣中含有及少量Fe、炭黑，加入过氧化氢和稀硫酸，LiCoO2转化为Li2SO4、CoSO4，还可氧化亚铁离子，加入氢氧化钠和空气，空气是为了将亚铁离子全部氧化为铁离子，氢氧化钠用来调节pH=4.0，使铁离子完全转化为氢氧化铁沉淀，过滤，在滤液中加入氨水调节pH，使得Co2+转化为Co(OH)2沉淀，再次过滤，在滤液中加入碳酸钠溶液，使Li+转化为Li2CO3沉淀；【详解】（1）LiCoO2中Li的化合价为+1，O的化合价为-2，根据化合物中化合价代数和为0可得，Co的化合价为+3；（2）搅拌混合物或适当升高温度、将原材料粉碎、延长浸取时间等均可加快反应速率，提高碱浸率；（3）碱浸时，氢氧化钠和铝反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应方程式为2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2个，则离子反应为4（4）沉钴反应为钴离子和氨水生成氢氧化钴沉淀和铵根离子，离子方程式为（5）溶液中c(Co2+)≤10-5mol/L，即认为“沉钴”完全，则-5mol/L，pOH=5，pH=9；故当a≥9时，即认为“沉钴”完全；（7）[Co(NH3)4(H2O)Cl]Cl2中处于外界的氯离子为2个，则含1mol该配合物的溶液与足量答案第7页，共7页AgNO3溶液能生成2molAgCl，在该配合物中Co3+的配位数为6。18每空2分，共14分）(2)2－甲基－1－氯丙烷2－甲基－2－氯丙烷(可互换)（1个1分，共2分）(5)消去反应加成反应取代反应（1个1分，共3分）【分析】根据题意：88gCO2为2mol，45gH2O为2.5mol，标准状况下的气态烃A11.2L，即为0.5mol，所以1分子烃A中含碳原子数为4，氢原子数为10，则化学式为C4H10。C4H10存在正丁烷和异丁烷两种，但从框图上看，A与Cl2在光照条件下发生取代反应时有两种产物，且在NaOH醇溶液作用下的产物只有一种，则A只能是异丁烷，取代后的产物为2－甲基－1－氯丙烷和2－甲基－2－氯丙烷。B、C发生消去反应后生成2－甲基丙烯，在Br2的CCl4溶液中发生加成反应，生成产物E：【详解】（1）结合分析可知，A的分子式是C4H10；（2）B和C均为一氯代烃