湖南省长沙市麓山梅溪湖实验中学2023-2024学年高二下学期6月份月考化学试卷
一、单选题（每小题3分，共42分）
1．（2024高二下·长沙月考）化学与生活密切相关。下列叙述错误的是（ ）
A．二甲苯可作油漆的清洗剂
B．聚乙炔可用于制备优良的绝缘高分子材料
C．天然气作为化工原料可用于制备甲醇和氨
D．含增塑剂的聚氯乙烯（PVC）薄膜不能用来生产食品包装材料
2．（2024高二下·长沙月考）下列生活中的现象与物质结构关联不正确的是（ ）
A．焰色试验与电子跃迁有关
B．植物油加氢制硬化油与植物油中含有酯基有关
C．橡胶老化与碳碳双键有关
D．金属可加工成各种形状与金属键有关
3．（2024高二下·长沙月考）下列化学用语或图示表达正确的是（ ）
A．乙烯分子中的键：
B．中C原子最高能级的电子云轮廓图
C．的VSEPR模型：
D．的电子式可以表示为
4．（2024高二下·长沙月考）下列除杂试剂及除杂方法错误的是（ ）
选项 物质（括号内为杂质） 除杂试剂 除杂方法
A 饱和溶液 洗气
B —— 加热、灼烧
C 盐酸 过滤
D ——
A．A B．B C．C D．D
5．（2024高二下·长沙月考）下列过程对应的离子反应方程式书写正确的是（ ）
A．溶液与过量澄清石灰水混合：
B．向明矾溶液中通入过量氨气：
C．用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜：
D．向溶液中加入少量溶液：
6．（2024高二下·长沙月考）一种利用磁铁矿（）制备铁红的流程如下：
下列说法正确的是（ ）
A．往滤液A中滴加少量酸性溶液，可观察到紫红色褪去
B．可以用溶液和氯水检验滤液A中是否有
C．在空气中煅烧的反应方程式为
D．最终得到铁红中的元素的质量小于原磁铁矿中的元素的质量
7．（2024高二下·长沙月考）酚酞是一种常见的酸碱指示剂，其分子结构如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．酚酞的分子式为
B．酚酞分子中不存在手性碳，并且分子中所有碳原子不可能共平面
C．1mol酚酞与浓溴水反应，最多可消耗
D．1mol酚酞与溶液反应，最多可消耗
8．（2024高二下·长沙月考）某同学在实验室探究的性质：常温下，配制溶液，测得其为9.7；取少量该溶液滴加溶液至，滴加过程中产生白色沉淀，但无气体放出。下列说法不正确的是（ ）
A．溶液呈碱性的原因是的水解程度大于电离程度
B．加入促进了的电离
C．反应的离子方程式是
D．反应后的溶液中存在：
9．（2024高二下·长沙月考）短周期主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大，这五种元素组成一种常用的增味剂T，其结构如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．、的键角相等 B．简单氢化物的沸点：W＞Y＞Z
C．第一电离能：Y＜Z＜W D．工业上电解熔融制备单质M
10．（2024高二下·长沙月考）聚合硫酸铁（SPFS）是水处理中重要的絮凝剂，SPFS可以表示为。下图是以废铁屑为原料制备SPFS的一种工艺流程，下列说法错误的是（ ）
A．酸浸釜中加入的酸最好是稀硫酸
B．每生成1mol SPFS消耗
C．在聚合釜中，随着水的加入中变小
D．减压蒸发的优点是蒸发温度低，SPFS不易分解
11．（2024高二下·长沙月考）丙烷脱氢是制备丙烯的一种常见方法，下图是某催化剂催化该过程的能量变化，*表示吸附在催化剂表面的物种。下列有关说法正确的是（ ）
A．1mol丙烷中的总键能大于1mol丙烯及1mol氢气的总键能之和
B．在该条件下，所得丙烯中不含其它有机物
C．该过程中发生了碳碳键的断裂与形成
D．相同条件下在该催化剂表面，比脱氢更困难
12．（2024高二下·长沙月考）中国科学家用蘸墨汁书写后的纸张作为空气电极，设计并组装了轻型、柔性、能折叠的可充电锂空气电池如图甲，电池的工作原理如图乙。下列有关说法正确的是（ ）
A．放电时，纸张中的纤维素作为锂电池的负极
B．充电时，若阳极放出，则有回到电源正极
C．开关K闭合给锂电池充电，X对应充电电极上的反应为
D．放电时，由正极经过有机电解质溶液移向负极
13．（2024高二下·长沙月考）与催化重整生成和，可减少温室气体排放，同时得到高热值的燃料。重整时涉及的主要反应如下：①；②。在恒压密闭容器中，起始时通入，实验测得和的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．曲线A表示的平衡转化率随温度的变化
B．若压强恒为，则800K时反应②的压强平衡常数
C．X点时，对于反应②有：
D．若在恒压、绝热容器中进行反应，反应达平衡时充入，达新平衡后保持不变
14．（2024高二下·长沙月考）某废水处理过程中始终保持，通过调节使和形成硫化物而分离，体系中与关系如下图所示，c为、、和的浓度，单位为。已知：。下列说法正确的是（ ）
A．④为与的关系曲线
B．
C．p点生成的沉淀中含有和
D．
二、解答题（每小题2分，共58分）
15．（2024高二下·长沙月考）纳米氧化锌是一种新型无机功能材料。以氧化锌烟灰（含及少量、、、）为原料制备纳米氧化锌的工艺流程如下：
（1）“浸取”时盐酸不宜过量太多的原因有 。
（2）“氧化除杂”所得“滤渣1”的成分含和。
①与发生反应的离子方程式为 。
②判断该步骤已完成的现象是 。
（3）写出除铜过程中发生的离子反应方程式 。
（4）晶体有立方和六方两种晶型，晶胞结构如题图1所示。下列关于两种晶胞的说法正确的有____（填标号）。
A．立方硫化锌中与最近的有12个
B．都与4个紧邻
C．1个晶胞都含有4个
（5）“沉锌”得到碱式碳酸锌，化学式为。
①“沉锌”的离子方程式为 。
②碱式碳酸锌加热升温过程中固体的质量变化如图-2所示。350℃时，剩余固体中已不含碳元素，此时剩余固体的成分及物质的量之比是 。
16．（2024高二下·长沙月考）实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛的反应如下：
已知：①温度过高，间溴苯甲醛易被氧化。
②溴、苯甲醛、1，2-二氯乙烷、间溴苯甲醛的沸点及相对分子质量见下表：
物质 溴 苯甲醛 1，2-二氯乙烷 间溴苯甲醛
沸点/℃ 58.8 179 83.5 229
相对分子质量 160 106 99 185
步骤1：将一定配比的无水、1，2-二氯乙烷和苯甲醛（5.3g）充分混合后装入三颈烧瓶（如图所示），缓慢滴加足量经浓硫酸干燥过的液溴，控温反应一段时间，冷却。
步骤2：将反应后的混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机层用溶液洗涤。
步骤3：向经洗涤的有机层加入适量无水固体，放置一段时间后过滤出晶体。
步骤4：分离有机层，减压蒸馏有机相，收集相应馏分。
（1）实验装置中盛装液溴的仪器名称是 ，锥形瓶中的试剂为 （填化学式）溶液，其作用为 。
（2）步骤1反应过程中，为提高原料利用率，适宜的温度范围为____（填字母）。
A．＞229℃ B．58.8～179℃ C．＜58.8℃
（3）有同学建议将装置中温度计换成搅拌器，那么温度计应移到 （填位置）。
（4）步骤2中用溶液洗涤，是为了除去溶于有机层的 （填化学式）。
（5）步骤4中采用减压蒸馏技术，其目的是 。
（6）若实验结束后得到3.7g间溴苯甲醛。则本实验中间溴苯甲醛产率为 。
17．（2024高二下·长沙月考）我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。利用反应：，可减少排放并合成清洁能源。
（1）该反应一般认为通过如下步骤来实现：
①
②
；已知反应①的，（、为速率常数，与温度、催化剂有关）若平衡后升高温度，则 （填“增大”、“不变”或“减小”）
（2）500℃时，在容积为2L的密闭容器中充入和，发生反应，测得时，反应达到平衡，体系的总压强为，此时。
①在恒温恒容条件下，下列事实能够证明该反应已经达到平衡的是 （填标号）。
A． B．混合气体密度不再改变
C．的体积分数不再改变 D．与的体积比不再改变
②欲增加的平衡转化率，可采取的措施有 （填标号）。
A．充入氦气 B．升高温度
C．充入 D．充入和
③从反应开始到平衡，的平均反应速率 ；的转化率为 ；求该温度下反应的平衡常数 。（注：用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）
18．（2024高二下·长沙月考）一种合成有机物J的路线如图所示。
已知：（、为烃基）
回答下列问题：
（1）C的化学名称是 ，由B生成C的反应类型是 。
（2）E的结构简式为 ，D分子中的官能团名称是 。
（3）写出I生成J的过程中①的化学反应方程式 。
（4）有机物M是J少3个碳原子的同系物。M的同分异构体中，满足以下条件的有 种（不考虑立体异构）；写出其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为1：1：2：2：6的有机物的结构简式 。
①苯环上有2个取代基；
②苯环上有2种不同环境的氢原子；
③能发生水解反应，且水解产物之一遇到溶液显紫色。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】相似相溶原理及其应用；常用合成高分子材料的化学成分及其性能
【解析】【解答】 A.二甲苯可作油漆的清洗剂，故A不符合题意；
B. 聚乙炔含有单键与双键交替的结构单元，含有自由移动的电子，能导电， 不可用于制备优良的绝缘高分子材料，故B符合题意；
C. 天然气作为化工原料可用于制备甲醇和氨，故C不符合题意；
D.聚氯乙烯有毒，不能包装食品，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】二甲苯可作油漆的清洗剂。
聚乙炔含有单键与双键交替的结构单元，含有自由移动的电子，能导电。
天然气作为化工原料可用于制备甲醇和氨。
聚氯乙烯有毒，不能包装食品。
2．【答案】B
【知识点】原子核外电子的跃迁及应用；金属的通性；高分子材料；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】 A.焰色试验实质是电子从较高能级跃迁至低能级，从而释放能量的表现，故A不符合题意；
B. 植物油加氢制硬化油与植物油含有不饱和键有关，故B符合题意；
C.碳碳双键的存在是橡胶老化的重要原因，故C不符合题意；
D.在外力作用下，金属原子之间发生相对滑动时，金属键仍然存在，表现出金属的延展性，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】 焰色试验与电子跃迁有关。
植物油加氢制硬化油与植物油中含有不饱和键有关。
碳碳双键的存在是橡胶老化的重要原因。
金属的延展性与金属键有关。
3．【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】 A. 表示的是乙烯中的π键，故A不符合题意；
B.甲烷中C原子采用sp3杂化， 最高能级的电子云轮廓图为正四面体，故B不符合题意；
C. 中O的孤电子对数为，中心原子价电子数为4，sp3杂化， VSEPR模型为正四面体，故C符合题意；
D.的电子式可以表示为 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】键电子云以“头碰头”方式重叠，π键电子云以“肩并肩”方式重叠。
甲烷中C原子采用sp3杂化， 最高能级的电子云轮廓图为正四面体。
判断粒子VSEPR模型：1.计算孤电子对，2.计算价层电子对数，3.利用价层电子对数判断。
离子化合物的电子式的书写，金属阳离子的离子符合即是电子式，复杂阳离子和阴离子标出原子的外围电子和原子间的成键情况，用“[ ]”圈起，并于右上角标上所带电荷。
4．【答案】D
【知识点】除杂；化学实验方案的评价
【解析】【解答】 A.与水反应生成硫酸，硫酸与 饱和溶液反应生成SO2，能达到除杂目的，故A不符合题意；
B.C加热灼烧与氧气放于生成CO2，能除去C，故B不符合题意；
C.不与盐酸反应，能与盐酸反应，反应后过滤可得纯净的，因此能用盐酸除去杂质，除杂方法正确，故C不符合题意；
D.NO与O2反应生成NO2，但引入了新的杂质，除杂方法错误，故D符合题意；
故答案为：D
【分析】除杂的原则：不增（ 不能引入新的杂质 ）、不减（ 不能减少被提纯的物质 ）、易分离（ 分离操作简便易行 ）、易复原（ 被提纯物易复原 ）。
5．【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】 A.溶液与过量澄清石灰水混合： ，故A不符合题意；
B. 向明矾溶液中通入过量氨气： ，故B不符合题意；
C. 用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜： ，故C符合题意；
D. 配合物中的Cl-不能与溶液反应，则向溶液中加入少量溶液： ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】澄清石灰水过量，以为基准书写离子方程式 。
向氨水的碱性弱，不能与反应生成。
硝酸具有氧化性，能与银发生氧化还原反应，生成Ag+和NO。
配合物中的Cl-不能与溶液反应。
6．【答案】A
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变；二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】A.滤液A中含有，能与酸性 溶液发生氧化还原反应，因此往滤液A中滴加少量酸性溶液，可观察到紫红色褪去，故A符合题意；
B.滤液A中含有，由于的存在滴加溶液会变红，加氯水，颜色不变，则不能鉴别出 ，故B不符合题意；
C.在空气中煅烧生成，故C不符合题意；
D. 中铁元素的质量分数为72.4%，中铁元素的质量分数为70%，则最终得到铁红中的元素的质量大于原磁铁矿中的元素的质量，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】磁铁矿加入稀硫酸， 与稀硫酸反应，生成，与Fe发生氧化还原反应，生成（），与反应生成，煅烧，生成（铁红）和。
7．【答案】C
【知识点】苯酚的性质及用途；酯的性质；分子式；甲烷的组成与结构
【解析】【解答】 A. 酚酞的分子式为 ，故A不符合题意；
B. 酚酞分子中不存在手性碳， 但含有饱和碳原子，不可能所有碳原子共平面，故B不符合题意；
C.酚羟基的邻位可以与 发生取代反应，共消耗 ，故C符合题意；
D.酯基和酚羟基能与NaOH发生反应，1mol酚酞最多可消耗3molNaOH，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】甲烷的空间结构为正四面体，以它为模型的饱和碳原子都呈四面体结构。
酚羟基的邻位和对位可以与 发生取代反应。
酯基和酚羟基能与NaOH发生反应，根据酯基和酚羟基的数目计算消耗NaOH 的数目。
8．【答案】D
【知识点】化学平衡移动原理；弱电解质在水溶液中的电离平衡；盐类水解的原理；离子浓度大小的比较；离子方程式的书写
【解析】【解答】A.碳酸氢根水解出OH-，电离产生H＋，溶液显碱性是由于水解程度大于电离程度，故A不符合题意；
B.，加入 ，Ca2+与反应生成CaCO3， 促进的电离，故B不符合题意；
C. 反应的离子方程式是 ，故C不符合题意；
D. 由电荷守恒可知，反应后的溶液中存在： ， ，则有， 故D符合题意；
故答案为：D
【分析】既能电离又能水解的弱酸根离子，比较其电离程度和水解程度大小，可知溶液所呈的酸碱性。
加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质，电离程度增大。
电解质溶液中，电荷守恒是判断粒子浓度大小关系的重要依据。
9．【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；键能、键长、键角及其应用；金属冶炼的一般原理；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】 观察结构图，阴离子带一个单位负电荷，X形成的共价键数为1，Y形成的共价键数为4，Z形成的共价键数为3，W形成的共价键数为2，M易失去一个电子变成阳离子， X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，则X为H，Y为C，Z为N，W为O，M为Na；
A.中孤电子对数为，中心原子价电子对数为3，为sp2杂化，空间构型为平面三角形，键角为120°，孤电子对数为，中心原子价电子对数为3，空间构型为平面三角形，键角为120°，故A符合题意；
B.H2O、NH3分子间含有氢键，则简单氰化物的沸点：H2O ＞ NH3 ＞ CH4，故B不符合题意；
C.N位于第ⅤA族，O位于第ⅥA族，N的p轨道处于半满状态，较稳定，第一电离能N＞O，故C不符合题意；
D.工业上电解熔融NaCl制备单质 ，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】和空间构型都为平面三角形，键角为120°。
氢键，能提高物质沸点。
电离能的大小判断：同周期元素自左向右是增大的趋势，但第ⅡA主族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于ⅥA族，同主族，电离能自上向下，电离能减小。
工业上电解熔融NaCl制备单质 。
10．【答案】C
【知识点】氧化还原反应；铁的化学性质；铁盐和亚铁盐的相互转变；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】 A.产物中含有，为避免其他杂质引入，因此酸浸最好选择稀硫酸，故A不符合题意；
B.由电荷守恒可知，比例关系2Fe2+～H2O2，则 每生成1mol SPFS消耗 ，故B不符合题意；
C.三价铁水解形成聚合硫酸铁，加水促进水解，则中变大，故C符合题意；
D. 减压蒸发的优点是蒸发温度低，SPFS不易分解 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】废铁屑在粉碎机中粉碎，颗粒变小，在酸浸槽中可增大表面积，加快酸浸速度，同时铁转变为Fe2+，在反应釜中加入氧化剂，转变为Fe3+，Fe3+在聚合釜中水解生成聚合硫酸铁，然后经减压蒸发得到 SPFS固体。
11．【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】A.丙烷脱氢生成丙烯和氢气的反应，为吸热反应，1mol丙烷中的总键能大于1mol丙烯及1mol氢气的总键能之和，故A符合题意；
B.由图可知，丙烯还可继续脱氢，含有其他有机物，故B不符合题意；
C.发生了碳碳双键的形成，没有断裂，故C不符合题意；
D.活化能高，脱氢更困难，则脱氢更困难，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】根据图示可知，丙烷脱氢生成丙烯和氢气的反应，为吸热反应，生成丙烯后还可继续脱氢，含有其他有机物， 该过程中发生了碳碳键的形成，脱氢的活化能比的低，脱氢更困难。
12．【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用；电解池工作原理及应用；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】 由图可知，放电时，锂电极Li转变为Li+，失电子，作负极，电极反应式为，空气电极为正极，电极反应式为；
A. 放电时，纸张中的纤维素作为锂电池的正极，故A不符合题意；
B. 阳极反应式：，充电时，若阳极放出，则有回到电源正极 ，故B不符合题意；
C. 开关K闭合给锂电池充电，X对应充电电极上的反应为 ，故C符合题意；
D. 放电时，由负极经过有机电解质溶液移向正极 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】原电池工作原理：负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电池工作时，内部阴、阳离子分别流向负极、正极，电子由负极经导线流向正极。
电解池工作原理：阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，电解池工作时，内部阴、阳离子分别流向阳极、阴极。
13．【答案】B
【知识点】化学平衡常数；化学平衡移动原理；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】 A.为反应①的反应物，为反应①②的反应物，因此同一温度下，平衡转化率＞，则曲线A表示的平衡转化率，曲线B表示的平衡转化率，故A不符合题意；
B.800K时，的平衡转化率为40%，的平衡转化率20%，设和的投料为1mol，
列三段式：
CH4(g) +CO2(g) 2H2(g) +2CO(g)
起始量/mol 1 1 0 0
转化量/mol 0.2 0.2 0.4 0.4
H2(g) +CO2(g) H2O(g) +CO(g)
起始量/mol 0.4 1 0 0
转化量/mol 0.2 0.4-0.2 0.2 0.2
平衡量/mol 0.2 0.6 0.2 0.6
，故B符合题意；
C.X点时，的转化率低于的平衡转化率，反应正向进行， ，故C不符合题意；
D. 若在恒压、绝热容器中进行反应，反应达平衡时充入，相当于减压，反应①正向进行，反应①吸热，体系温度降低，促进反应②平衡正向移动，达新平衡后增大 ，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】 为两个反应的反应物，平衡转化率比 的大，则可知曲线A、B分别表示、的平衡转化率。在800K时，对两个反应列三段式，可计算。 X点时，的转化率低于的平衡转化率，反应正向进行，。在恒压、绝热容器中进行反应，反应达平衡时充入，相当于减压，反应①正向进行，反应①吸热，体系温度降低，促进反应②平衡正向移动。
14．【答案】B
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】随着pH增大，H2S的二步电离都增大，c(HS-)、c(S2-)都增大，且c(HS-)＞c(S2-)，其对应的 随pH增大而减小，且，则曲线③为与的关系曲线，曲线④为与的关系曲线；溶液存在的沉淀溶解平衡，随着pH增大，c(S2-)增大，则c(Ni2+)和c(Cd2+)都减小，其对应的 随pH增大而增大， ，则相同pH下，c(Ni2+)＞c(Cd2+)，，则曲线①为与的关系曲线，曲线②为与的关系曲线；
A.从以上分析可知， ③为与的关系曲线，故A不符合题意；
B.，，，以点(4.3，3.9)数据计算，以点(4.9，13)数据计算，则，故B符合题意；
C.p点，故C不符合题意；
D.，，①③表示c(Cd2+)=c(S2-)，则，②③交点表示c(Ni2+)=c(S2-)，则 ，则，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】观察图示，找出溶液中存在着的平衡，分析随着pH增大，各粒子浓度对应的变化是做题关键，注意其交点对应的含义。
15．【答案】（1）防止“氧化除杂”步骤消耗更多的和产生污染性气体
（2）；溶液变为浅紫红色
（3）
（4）A；B
（5）；
【知识点】晶胞的计算；氧化还原反应；氧化还原反应方程式的配平；物质的量的相关计算
【解析】【解答】（1）能将Cl-氧化为，“浸取”时盐酸不宜过量太多的原因有防止“氧化除杂”步骤消耗更多的和产生污染性气体。
（2）①被氧化为，被还原为，根据得失电子守恒配平与的离子方程式 。
② 判断该步骤已完成的现象是溶液变为浅紫红色。
（3） 除铜过程中发生的离子反应方程式 。
（4）A.由图示可知， 立方硫化锌中与最近的有12个，故A符合题意；
B.由图示可知，都与4个紧邻，故B符合题意；
C.立方硫化锌中 的个数为，六方硫化锌中 的个数为1个晶胞都含有4个 ，故C不符合题意；
故答案为：AB
（5）①Zn2+与碳酸钠溶液反应生成和CO2，“沉锌”的离子方程式为。
② 350℃时，剩余固体中已不含碳元素，即C全部转化为CO2， 假设为1mol，由图示可知，350°后，固体质量变为423g，固体减少583g-423g=160g，160=44×2+16x，解得x=4，说明碱式碳酸铜中失去了2个结晶水和Zn(OH)2中的2mol水，则剩余固体中含有4mol ZnO和1mol Zn(OH)2， 物质的量之比是 4：1。
【分析】 氧化锌烟灰（含及少量、、、） 加盐酸浸取，金属氧化物转化为金属离子（），加入高锰酸钾固体，氧化为，使和转化为和除去。 除去加入ZnS除去铜杂质，加入Na2CO3溶液使锌转化为ZnCO3沉淀，ZnCO3沉淀煅烧获得纳米氧化锌；
（1）根据高锰酸钾能氧化Cl-进行分析。
（2）①根据得失电子守恒配平方程。
②高锰酸钾溶液呈紫红色，当溶液变为浅紫红色时，说明氧化完成，该步骤完成。
（3） 除铜过程中发生的离子反应方程式 。
（4）A.观察图示， 可知立方硫化锌中与最近的有12个。
B.观察图示，可知都与4个紧邻 。
C.利用“均摊法”计算晶胞中 的个数。
（5）①由图示可知，Zn2+与碳酸钠溶液反应生成和CO2，再根据质量守恒配平方程。
②加热碱式碳酸锌，先失去结晶水，再失去中的CO2，最后失去中的水 。 根据固体减少的质量，可计算剩余固体的成分和比例关系。
16．【答案】（1）分液漏斗；；吸收和
（2）C
（3）水浴中
（4）
（5）防止间溴苯甲醛因温度过高被氧化
（6）40%
【知识点】常用仪器及其使用；化学实验方案的评价；化学方程式的有关计算
【解析】【解答】（1） 实验装置中盛装液溴的仪器名称是分液漏斗，锥形瓶中的试剂为溶液，用于吸收和。
（2）液溴的沸点为58.5℃，为减少溴的挥发， 提高原料利用率，应控制温度在＜58.8℃。
（3） 将装置中温度计换成搅拌器，那么温度计可测得水的温度。
（4） 有机相含有 1，2-二氯乙烷 、间溴苯甲醛和，其中溶于水反应生成，碳酸氢钠与反应，从而达到去除目的。
（5） 温度过高，间溴苯甲醛易被氧化，减压蒸馏，可减低间溴苯甲醛的沸点，防止间溴苯甲醛因温度过高被氧化。
（6）由反应方程式可知，苯甲醛完全反应生成间溴苯甲醛的理论产量为，则产率。
【分析】苯甲醛与溴在 1，2-二氯乙烷溶剂中，被无水催化作用，反应生成间溴苯甲醛、HBr，球形冷凝管可使原料冷凝回流至烧瓶内，提高利用率，挥发的 和HBr用氢氧化钠溶液吸收，防止污染空气，加入盐酸后，混合物分层，水层成分为 和HCl，有机相的成分为 1，2-二氯乙烷 、间溴苯甲醛和，加入溶液除去，加入无MgSO4固体吸收水分，通过减压蒸馏分离 间溴苯甲醛和1，2-二氯乙烷，收集馏分，获得产品。
（1）分液漏斗的识别，锥形瓶中NaOH可吸收HBr和 。
（2）根据溴的沸点判断反应温度范围。
（3）温度计可测量水的温度；
（4）根据与水反应生成，碳酸氢钠与反应分析。
（5）根据减压蒸馏可降低溶液的沸点进行分析。
（6）由反应方程式计算间溴苯甲醛的理论产量，然后根据计算产率。
17．【答案】（1）＋41；减小
（2）C；D；；50%；
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡移动原理；化学平衡状态的判断；有关反应热的计算
【解析】【解答】（1）， 升高温度，反应①向正向移动，，则 减小。
（2）①A.无论反应是否平衡 ，则 不能说明反应达到平衡，故A符合题意；
B.容器内体积不变，质量不变，即密度不变，即随着反应进行，密度不变化，则不能通过容器内混合气体的密度判断平衡状态，故B不符合题意；
C. 是反应物，随着反应进行， 体积分数减小，则的体积分数不再改变时能说明反应达到平衡，故C符合题意；
D. 无论反应是否平衡与的体积比都不变化，则与的体积比不再改变不能说明反应达到平衡，故D不符合题意；
故答案为：C
②A.密闭容器，充入氦气对反应平衡无影响，不能改变平衡转化率，故A不符合题意；
B.放热反应，升高温度平衡向逆向进行，的平衡转化率减小，故B不符合题意；
C. 充入 平衡向正向进行，但反应程度小于增大的程度，的平衡转化率减小，故C不符合题意；
D. 充入和 相当于加压，平衡向正向移动，的平衡转化率增大，故D符合题意；
故答案为：D
③对反映列是三段式
CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g)
起始量/mol 2 6 0 0
转化量/mol 1 3 1 1
平衡量/mol 1 3 1 1
的转化率为
平衡各物质的物质的量分数分别为，
。
【分析】（1）反应①的方程式可由总反应与反应②的方程式作差而得，反应热也作同样的加和。
根据吸热反应，升高温度，平衡正向进行分析。
（2）①化学平衡的实质是v正=v逆，特征是各物质浓度不再改变。可通过正逆反应速率相等或其他反映浓度不变的变量来判断是否达到平衡。
②使化学平衡朝正向移动的措施有：对体积减小的反应增压、对放热反应降温、提高反应物浓度、移走生成物等。
③对反应列三段式，再分别计算化学反应速率公式，，
。
18．【答案】（1）1，2-丙二醇；取代反应或水解反应
（2）；羧基、酮羰基
（3）
（4）4；
【知识点】有机物中的官能团；有机化合物的命名；同分异构现象和同分异构体；醛的化学性质；取代反应
【解析】【解答】结合已知反应和D的结构，可推知C的结构简式为HOCH2CH(OH)CH3，由A→B、B→C的反应条件，可推知A、B的结构简式为CH2=CHCH3、BrCH2CHBrCH3，由D→E的反应条件可知，E的结构简式为，F的分子式为C7H8，F为甲苯，由H的结构简式和I的分子式，可知I为；
（1） C的化学名称是 1，2-丙二醇 ， 由B生成C是卤代烃的水解反应，反应类型是取代反应或水解反应。
（2） E的结构简式为 ，D分子中的官能团名称是羧基、酮羰基。
（3） 写出I生成J的过程中①的化学反应方程式 。
（4）M的分子式为C10H12O2， M的同分异构体中， 满足条件
①苯环上有2个取代基；
②苯环上有2种不同环境的氢原子；
③能发生水解反应，且水解产物之一遇到溶液显紫色。则苯环上取代基为对位取代，其中一个官能团为酯基，水解后生成酚羟基，其结构为， 其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为1：1：2：2：6的有机物的结构简式 。
【分析】丙烯与溴单质发生加成反应，生成BrCH2CHBrCH3，BrCH2CHBrCH3在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应，生成HOCH2CH(OH)CH3，HOCH2CH(OH)CH3在酸性高锰酸钾溶液中发生氧化反应，生成，与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应，生成，甲苯与丙烯发生加成反应生成，与在酸性条件下发生加成反应，生成，经多步反应生成，与银氨溶液反应和酸化合成有机物J；
（1）对C进行命名，根据B→C的反应特点推测反应类型。
（2）根据以上分析写出E的结构简式，识别常见的官能团。
（3）根据醛的性质写出反应①的化学方程式。
（4）M的分子式为C10H12O2， M的同分异构体中， 满足条件
①苯环上有2个取代基；
②苯环上有2种不同环境的氢原子；
③能发生水解反应，且水解产物之一遇到溶液显紫色。则苯环上取代基为对位取代，其中一个官能团为酯基，水解后生成酚羟基，其结构为， 其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为1：1：2：2：6的有机物的结构简式 。
湖南省长沙市麓山梅溪湖实验中学2023-2024学年高二下学期6月份月考化学试卷
一、单选题（每小题3分，共42分）
1．（2024高二下·长沙月考）化学与生活密切相关。下列叙述错误的是（ ）
A．二甲苯可作油漆的清洗剂
B．聚乙炔可用于制备优良的绝缘高分子材料
C．天然气作为化工原料可用于制备甲醇和氨
D．含增塑剂的聚氯乙烯（PVC）薄膜不能用来生产食品包装材料
【答案】B
【知识点】相似相溶原理及其应用；常用合成高分子材料的化学成分及其性能
【解析】【解答】 A.二甲苯可作油漆的清洗剂，故A不符合题意；
B. 聚乙炔含有单键与双键交替的结构单元，含有自由移动的电子，能导电， 不可用于制备优良的绝缘高分子材料，故B符合题意；
C. 天然气作为化工原料可用于制备甲醇和氨，故C不符合题意；
D.聚氯乙烯有毒，不能包装食品，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】二甲苯可作油漆的清洗剂。
聚乙炔含有单键与双键交替的结构单元，含有自由移动的电子，能导电。
天然气作为化工原料可用于制备甲醇和氨。
聚氯乙烯有毒，不能包装食品。
2．（2024高二下·长沙月考）下列生活中的现象与物质结构关联不正确的是（ ）
A．焰色试验与电子跃迁有关
B．植物油加氢制硬化油与植物油中含有酯基有关
C．橡胶老化与碳碳双键有关
D．金属可加工成各种形状与金属键有关
【答案】B
【知识点】原子核外电子的跃迁及应用；金属的通性；高分子材料；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】 A.焰色试验实质是电子从较高能级跃迁至低能级，从而释放能量的表现，故A不符合题意；
B. 植物油加氢制硬化油与植物油含有不饱和键有关，故B符合题意；
C.碳碳双键的存在是橡胶老化的重要原因，故C不符合题意；
D.在外力作用下，金属原子之间发生相对滑动时，金属键仍然存在，表现出金属的延展性，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】 焰色试验与电子跃迁有关。
植物油加氢制硬化油与植物油中含有不饱和键有关。
碳碳双键的存在是橡胶老化的重要原因。
金属的延展性与金属键有关。
3．（2024高二下·长沙月考）下列化学用语或图示表达正确的是（ ）
A．乙烯分子中的键：
B．中C原子最高能级的电子云轮廓图
C．的VSEPR模型：
D．的电子式可以表示为
【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】 A. 表示的是乙烯中的π键，故A不符合题意；
B.甲烷中C原子采用sp3杂化， 最高能级的电子云轮廓图为正四面体，故B不符合题意；
C. 中O的孤电子对数为，中心原子价电子数为4，sp3杂化， VSEPR模型为正四面体，故C符合题意；
D.的电子式可以表示为 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】键电子云以“头碰头”方式重叠，π键电子云以“肩并肩”方式重叠。
甲烷中C原子采用sp3杂化， 最高能级的电子云轮廓图为正四面体。
判断粒子VSEPR模型：1.计算孤电子对，2.计算价层电子对数，3.利用价层电子对数判断。
离子化合物的电子式的书写，金属阳离子的离子符合即是电子式，复杂阳离子和阴离子标出原子的外围电子和原子间的成键情况，用“[ ]”圈起，并于右上角标上所带电荷。
4．（2024高二下·长沙月考）下列除杂试剂及除杂方法错误的是（ ）
选项 物质（括号内为杂质） 除杂试剂 除杂方法
A 饱和溶液 洗气
B —— 加热、灼烧
C 盐酸 过滤
D ——
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】除杂；化学实验方案的评价
【解析】【解答】 A.与水反应生成硫酸，硫酸与 饱和溶液反应生成SO2，能达到除杂目的，故A不符合题意；
B.C加热灼烧与氧气放于生成CO2，能除去C，故B不符合题意；
C.不与盐酸反应，能与盐酸反应，反应后过滤可得纯净的，因此能用盐酸除去杂质，除杂方法正确，故C不符合题意；
D.NO与O2反应生成NO2，但引入了新的杂质，除杂方法错误，故D符合题意；
故答案为：D
【分析】除杂的原则：不增（ 不能引入新的杂质 ）、不减（ 不能减少被提纯的物质 ）、易分离（ 分离操作简便易行 ）、易复原（ 被提纯物易复原 ）。
5．（2024高二下·长沙月考）下列过程对应的离子反应方程式书写正确的是（ ）
A．溶液与过量澄清石灰水混合：
B．向明矾溶液中通入过量氨气：
C．用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜：
D．向溶液中加入少量溶液：
【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】 A.溶液与过量澄清石灰水混合： ，故A不符合题意；
B. 向明矾溶液中通入过量氨气： ，故B不符合题意；
C. 用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜： ，故C符合题意；
D. 配合物中的Cl-不能与溶液反应，则向溶液中加入少量溶液： ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】澄清石灰水过量，以为基准书写离子方程式 。
向氨水的碱性弱，不能与反应生成。
硝酸具有氧化性，能与银发生氧化还原反应，生成Ag+和NO。
配合物中的Cl-不能与溶液反应。
6．（2024高二下·长沙月考）一种利用磁铁矿（）制备铁红的流程如下：
下列说法正确的是（ ）
A．往滤液A中滴加少量酸性溶液，可观察到紫红色褪去
B．可以用溶液和氯水检验滤液A中是否有
C．在空气中煅烧的反应方程式为
D．最终得到铁红中的元素的质量小于原磁铁矿中的元素的质量
【答案】A
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变；二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】A.滤液A中含有，能与酸性 溶液发生氧化还原反应，因此往滤液A中滴加少量酸性溶液，可观察到紫红色褪去，故A符合题意；
B.滤液A中含有，由于的存在滴加溶液会变红，加氯水，颜色不变，则不能鉴别出 ，故B不符合题意；
C.在空气中煅烧生成，故C不符合题意；
D. 中铁元素的质量分数为72.4%，中铁元素的质量分数为70%，则最终得到铁红中的元素的质量大于原磁铁矿中的元素的质量，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】磁铁矿加入稀硫酸， 与稀硫酸反应，生成，与Fe发生氧化还原反应，生成（），与反应生成，煅烧，生成（铁红）和。
7．（2024高二下·长沙月考）酚酞是一种常见的酸碱指示剂，其分子结构如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．酚酞的分子式为
B．酚酞分子中不存在手性碳，并且分子中所有碳原子不可能共平面
C．1mol酚酞与浓溴水反应，最多可消耗
D．1mol酚酞与溶液反应，最多可消耗
【答案】C
【知识点】苯酚的性质及用途；酯的性质；分子式；甲烷的组成与结构
【解析】【解答】 A. 酚酞的分子式为 ，故A不符合题意；
B. 酚酞分子中不存在手性碳， 但含有饱和碳原子，不可能所有碳原子共平面，故B不符合题意；
C.酚羟基的邻位可以与 发生取代反应，共消耗 ，故C符合题意；
D.酯基和酚羟基能与NaOH发生反应，1mol酚酞最多可消耗3molNaOH，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】甲烷的空间结构为正四面体，以它为模型的饱和碳原子都呈四面体结构。
酚羟基的邻位和对位可以与 发生取代反应。
酯基和酚羟基能与NaOH发生反应，根据酯基和酚羟基的数目计算消耗NaOH 的数目。
8．（2024高二下·长沙月考）某同学在实验室探究的性质：常温下，配制溶液，测得其为9.7；取少量该溶液滴加溶液至，滴加过程中产生白色沉淀，但无气体放出。下列说法不正确的是（ ）
A．溶液呈碱性的原因是的水解程度大于电离程度
B．加入促进了的电离
C．反应的离子方程式是
D．反应后的溶液中存在：
【答案】D
【知识点】化学平衡移动原理；弱电解质在水溶液中的电离平衡；盐类水解的原理；离子浓度大小的比较；离子方程式的书写
【解析】【解答】A.碳酸氢根水解出OH-，电离产生H＋，溶液显碱性是由于水解程度大于电离程度，故A不符合题意；
B.，加入 ，Ca2+与反应生成CaCO3， 促进的电离，故B不符合题意；
C. 反应的离子方程式是 ，故C不符合题意；
D. 由电荷守恒可知，反应后的溶液中存在： ， ，则有， 故D符合题意；
故答案为：D
【分析】既能电离又能水解的弱酸根离子，比较其电离程度和水解程度大小，可知溶液所呈的酸碱性。
加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质，电离程度增大。
电解质溶液中，电荷守恒是判断粒子浓度大小关系的重要依据。
9．（2024高二下·长沙月考）短周期主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大，这五种元素组成一种常用的增味剂T，其结构如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．、的键角相等 B．简单氢化物的沸点：W＞Y＞Z
C．第一电离能：Y＜Z＜W D．工业上电解熔融制备单质M
【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；键能、键长、键角及其应用；金属冶炼的一般原理；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】 观察结构图，阴离子带一个单位负电荷，X形成的共价键数为1，Y形成的共价键数为4，Z形成的共价键数为3，W形成的共价键数为2，M易失去一个电子变成阳离子， X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，则X为H，Y为C，Z为N，W为O，M为Na；
A.中孤电子对数为，中心原子价电子对数为3，为sp2杂化，空间构型为平面三角形，键角为120°，孤电子对数为，中心原子价电子对数为3，空间构型为平面三角形，键角为120°，故A符合题意；
B.H2O、NH3分子间含有氢键，则简单氰化物的沸点：H2O ＞ NH3 ＞ CH4，故B不符合题意；
C.N位于第ⅤA族，O位于第ⅥA族，N的p轨道处于半满状态，较稳定，第一电离能N＞O，故C不符合题意；
D.工业上电解熔融NaCl制备单质 ，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】和空间构型都为平面三角形，键角为120°。
氢键，能提高物质沸点。
电离能的大小判断：同周期元素自左向右是增大的趋势，但第ⅡA主族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于ⅥA族，同主族，电离能自上向下，电离能减小。
工业上电解熔融NaCl制备单质 。
10．（2024高二下·长沙月考）聚合硫酸铁（SPFS）是水处理中重要的絮凝剂，SPFS可以表示为。下图是以废铁屑为原料制备SPFS的一种工艺流程，下列说法错误的是（ ）
A．酸浸釜中加入的酸最好是稀硫酸
B．每生成1mol SPFS消耗
C．在聚合釜中，随着水的加入中变小
D．减压蒸发的优点是蒸发温度低，SPFS不易分解
【答案】C
【知识点】氧化还原反应；铁的化学性质；铁盐和亚铁盐的相互转变；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】 A.产物中含有，为避免其他杂质引入，因此酸浸最好选择稀硫酸，故A不符合题意；
B.由电荷守恒可知，比例关系2Fe2+～H2O2，则 每生成1mol SPFS消耗 ，故B不符合题意；
C.三价铁水解形成聚合硫酸铁，加水促进水解，则中变大，故C符合题意；
D. 减压蒸发的优点是蒸发温度低，SPFS不易分解 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】废铁屑在粉碎机中粉碎，颗粒变小，在酸浸槽中可增大表面积，加快酸浸速度，同时铁转变为Fe2+，在反应釜中加入氧化剂，转变为Fe3+，Fe3+在聚合釜中水解生成聚合硫酸铁，然后经减压蒸发得到 SPFS固体。
11．（2024高二下·长沙月考）丙烷脱氢是制备丙烯的一种常见方法，下图是某催化剂催化该过程的能量变化，*表示吸附在催化剂表面的物种。下列有关说法正确的是（ ）
A．1mol丙烷中的总键能大于1mol丙烯及1mol氢气的总键能之和
B．在该条件下，所得丙烯中不含其它有机物
C．该过程中发生了碳碳键的断裂与形成
D．相同条件下在该催化剂表面，比脱氢更困难
【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】A.丙烷脱氢生成丙烯和氢气的反应，为吸热反应，1mol丙烷中的总键能大于1mol丙烯及1mol氢气的总键能之和，故A符合题意；
B.由图可知，丙烯还可继续脱氢，含有其他有机物，故B不符合题意；
C.发生了碳碳双键的形成，没有断裂，故C不符合题意；
D.活化能高，脱氢更困难，则脱氢更困难，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】根据图示可知，丙烷脱氢生成丙烯和氢气的反应，为吸热反应，生成丙烯后还可继续脱氢，含有其他有机物， 该过程中发生了碳碳键的形成，脱氢的活化能比的低，脱氢更困难。
12．（2024高二下·长沙月考）中国科学家用蘸墨汁书写后的纸张作为空气电极，设计并组装了轻型、柔性、能折叠的可充电锂空气电池如图甲，电池的工作原理如图乙。下列有关说法正确的是（ ）
A．放电时，纸张中的纤维素作为锂电池的负极
B．充电时，若阳极放出，则有回到电源正极
C．开关K闭合给锂电池充电，X对应充电电极上的反应为
D．放电时，由正极经过有机电解质溶液移向负极
【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用；电解池工作原理及应用；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】 由图可知，放电时，锂电极Li转变为Li+，失电子，作负极，电极反应式为，空气电极为正极，电极反应式为；
A. 放电时，纸张中的纤维素作为锂电池的正极，故A不符合题意；
B. 阳极反应式：，充电时，若阳极放出，则有回到电源正极 ，故B不符合题意；
C. 开关K闭合给锂电池充电，X对应充电电极上的反应为 ，故C符合题意；
D. 放电时，由负极经过有机电解质溶液移向正极 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】原电池工作原理：负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电池工作时，内部阴、阳离子分别流向负极、正极，电子由负极经导线流向正极。
电解池工作原理：阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，电解池工作时，内部阴、阳离子分别流向阳极、阴极。
13．（2024高二下·长沙月考）与催化重整生成和，可减少温室气体排放，同时得到高热值的燃料。重整时涉及的主要反应如下：①；②。在恒压密闭容器中，起始时通入，实验测得和的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．曲线A表示的平衡转化率随温度的变化
B．若压强恒为，则800K时反应②的压强平衡常数
C．X点时，对于反应②有：
D．若在恒压、绝热容器中进行反应，反应达平衡时充入，达新平衡后保持不变
【答案】B
【知识点】化学平衡常数；化学平衡移动原理；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】 A.为反应①的反应物，为反应①②的反应物，因此同一温度下，平衡转化率＞，则曲线A表示的平衡转化率，曲线B表示的平衡转化率，故A不符合题意；
B.800K时，的平衡转化率为40%，的平衡转化率20%，设和的投料为1mol，
列三段式：
CH4(g) +CO2(g) 2H2(g) +2CO(g)
起始量/mol 1 1 0 0
转化量/mol 0.2 0.2 0.4 0.4
H2(g) +CO2(g) H2O(g) +CO(g)
起始量/mol 0.4 1 0 0
转化量/mol 0.2 0.4-0.2 0.2 0.2
平衡量/mol 0.2 0.6 0.2 0.6
，故B符合题意；
C.X点时，的转化率低于的平衡转化率，反应正向进行， ，故C不符合题意；
D. 若在恒压、绝热容器中进行反应，反应达平衡时充入，相当于减压，反应①正向进行，反应①吸热，体系温度降低，促进反应②平衡正向移动，达新平衡后增大 ，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】 为两个反应的反应物，平衡转化率比 的大，则可知曲线A、B分别表示、的平衡转化率。在800K时，对两个反应列三段式，可计算。 X点时，的转化率低于的平衡转化率，反应正向进行，。在恒压、绝热容器中进行反应，反应达平衡时充入，相当于减压，反应①正向进行，反应①吸热，体系温度降低，促进反应②平衡正向移动。
14．（2024高二下·长沙月考）某废水处理过程中始终保持，通过调节使和形成硫化物而分离，体系中与关系如下图所示，c为、、和的浓度，单位为。已知：。下列说法正确的是（ ）
A．④为与的关系曲线
B．
C．p点生成的沉淀中含有和
D．
【答案】B
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】随着pH增大，H2S的二步电离都增大，c(HS-)、c(S2-)都增大，且c(HS-)＞c(S2-)，其对应的 随pH增大而减小，且，则曲线③为与的关系曲线，曲线④为与的关系曲线；溶液存在的沉淀溶解平衡，随着pH增大，c(S2-)增大，则c(Ni2+)和c(Cd2+)都减小，其对应的 随pH增大而增大， ，则相同pH下，c(Ni2+)＞c(Cd2+)，，则曲线①为与的关系曲线，曲线②为与的关系曲线；
A.从以上分析可知， ③为与的关系曲线，故A不符合题意；
B.，，，以点(4.3，3.9)数据计算，以点(4.9，13)数据计算，则，故B符合题意；
C.p点，故C不符合题意；
D.，，①③表示c(Cd2+)=c(S2-)，则，②③交点表示c(Ni2+)=c(S2-)，则 ，则，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】观察图示，找出溶液中存在着的平衡，分析随着pH增大，各粒子浓度对应的变化是做题关键，注意其交点对应的含义。
二、解答题（每小题2分，共58分）
15．（2024高二下·长沙月考）纳米氧化锌是一种新型无机功能材料。以氧化锌烟灰（含及少量、、、）为原料制备纳米氧化锌的工艺流程如下：
（1）“浸取”时盐酸不宜过量太多的原因有 。
（2）“氧化除杂”所得“滤渣1”的成分含和。
①与发生反应的离子方程式为 。
②判断该步骤已完成的现象是 。
（3）写出除铜过程中发生的离子反应方程式 。
（4）晶体有立方和六方两种晶型，晶胞结构如题图1所示。下列关于两种晶胞的说法正确的有____（填标号）。
A．立方硫化锌中与最近的有12个
B．都与4个紧邻
C．1个晶胞都含有4个
（5）“沉锌”得到碱式碳酸锌，化学式为。
①“沉锌”的离子方程式为 。
②碱式碳酸锌加热升温过程中固体的质量变化如图-2所示。350℃时，剩余固体中已不含碳元素，此时剩余固体的成分及物质的量之比是 。
【答案】（1）防止“氧化除杂”步骤消耗更多的和产生污染性气体
（2）；溶液变为浅紫红色
（3）
（4）A；B
（5）；
【知识点】晶胞的计算；氧化还原反应；氧化还原反应方程式的配平；物质的量的相关计算
【解析】【解答】（1）能将Cl-氧化为，“浸取”时盐酸不宜过量太多的原因有防止“氧化除杂”步骤消耗更多的和产生污染性气体。
（2）①被氧化为，被还原为，根据得失电子守恒配平与的离子方程式 。
② 判断该步骤已完成的现象是溶液变为浅紫红色。
（3） 除铜过程中发生的离子反应方程式 。
（4）A.由图示可知， 立方硫化锌中与最近的有12个，故A符合题意；
B.由图示可知，都与4个紧邻，故B符合题意；
C.立方硫化锌中 的个数为，六方硫化锌中 的个数为1个晶胞都含有4个 ，故C不符合题意；
故答案为：AB
（5）①Zn2+与碳酸钠溶液反应生成和CO2，“沉锌”的离子方程式为。
② 350℃时，剩余固体中已不含碳元素，即C全部转化为CO2， 假设为1mol，由图示可知，350°后，固体质量变为423g，固体减少583g-423g=160g，160=44×2+16x，解得x=4，说明碱式碳酸铜中失去了2个结晶水和Zn(OH)2中的2mol水，则剩余固体中含有4mol ZnO和1mol Zn(OH)2， 物质的量之比是 4：1。
【分析】 氧化锌烟灰（含及少量、、、） 加盐酸浸取，金属氧化物转化为金属离子（），加入高锰酸钾固体，氧化为，使和转化为和除去。 除去加入ZnS除去铜杂质，加入Na2CO3溶液使锌转化为ZnCO3沉淀，ZnCO3沉淀煅烧获得纳米氧化锌；
（1）根据高锰酸钾能氧化Cl-进行分析。
（2）①根据得失电子守恒配平方程。
②高锰酸钾溶液呈紫红色，当溶液变为浅紫红色时，说明氧化完成，该步骤完成。
（3） 除铜过程中发生的离子反应方程式 。
（4）A.观察图示， 可知立方硫化锌中与最近的有12个。
B.观察图示，可知都与4个紧邻 。
C.利用“均摊法”计算晶胞中 的个数。
（5）①由图示可知，Zn2+与碳酸钠溶液反应生成和CO2，再根据质量守恒配平方程。
②加热碱式碳酸锌，先失去结晶水，再失去中的CO2，最后失去中的水 。 根据固体减少的质量，可计算剩余固体的成分和比例关系。
16．（2024高二下·长沙月考）实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛的反应如下：
已知：①温度过高，间溴苯甲醛易被氧化。
②溴、苯甲醛、1，2-二氯乙烷、间溴苯甲醛的沸点及相对分子质量见下表：
物质 溴 苯甲醛 1，2-二氯乙烷 间溴苯甲醛
沸点/℃ 58.8 179 83.5 229
相对分子质量 160 106 99 185
步骤1：将一定配比的无水、1，2-二氯乙烷和苯甲醛（5.3g）充分混合后装入三颈烧瓶（如图所示），缓慢滴加足量经浓硫酸干燥过的液溴，控温反应一段时间，冷却。
步骤2：将反应后的混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机层用溶液洗涤。
步骤3：向经洗涤的有机层加入适量无水固体，放置一段时间后过滤出晶体。
步骤4：分离有机层，减压蒸馏有机相，收集相应馏分。
（1）实验装置中盛装液溴的仪器名称是 ，锥形瓶中的试剂为 （填化学式）溶液，其作用为 。
（2）步骤1反应过程中，为提高原料利用率，适宜的温度范围为____（填字母）。
A．＞229℃ B．58.8～179℃ C．＜58.8℃
（3）有同学建议将装置中温度计换成搅拌器，那么温度计应移到 （填位置）。
（4）步骤2中用溶液洗涤，是为了除去溶于有机层的 （填化学式）。
（5）步骤4中采用减压蒸馏技术，其目的是 。
（6）若实验结束后得到3.7g间溴苯甲醛。则本实验中间溴苯甲醛产率为 。
【答案】（1）分液漏斗；；吸收和
（2）C
（3）水浴中
（4）
（5）防止间溴苯甲醛因温度过高被氧化
（6）40%
【知识点】常用仪器及其使用；化学实验方案的评价；化学方程式的有关计算
【解析】【解答】（1） 实验装置中盛装液溴的仪器名称是分液漏斗，锥形瓶中的试剂为溶液，用于吸收和。
（2）液溴的沸点为58.5℃，为减少溴的挥发， 提高原料利用率，应控制温度在＜58.8℃。
（3） 将装置中温度计换成搅拌器，那么温度计可测得水的温度。
（4） 有机相含有 1，2-二氯乙烷 、间溴苯甲醛和，其中溶于水反应生成，碳酸氢钠与反应，从而达到去除目的。
（5） 温度过高，间溴苯甲醛易被氧化，减压蒸馏，可减低间溴苯甲醛的沸点，防止间溴苯甲醛因温度过高被氧化。
（6）由反应方程式可知，苯甲醛完全反应生成间溴苯甲醛的理论产量为，则产率。
【分析】苯甲醛与溴在 1，2-二氯乙烷溶剂中，被无水催化作用，反应生成间溴苯甲醛、HBr，球形冷凝管可使原料冷凝回流至烧瓶内，提高利用率，挥发的 和HBr用氢氧化钠溶液吸收，防止污染空气，加入盐酸后，混合物分层，水层成分为 和HCl，有机相的成分为 1，2-二氯乙烷 、间溴苯甲醛和，加入溶液除去，加入无MgSO4固体吸收水分，通过减压蒸馏分离 间溴苯甲醛和1，2-二氯乙烷，收集馏分，获得产品。
（1）分液漏斗的识别，锥形瓶中NaOH可吸收HBr和 。
（2）根据溴的沸点判断反应温度范围。
（3）温度计可测量水的温度；
（4）根据与水反应生成，碳酸氢钠与反应分析。
（5）根据减压蒸馏可降低溶液的沸点进行分析。
（6）由反应方程式计算间溴苯甲醛的理论产量，然后根据计算产率。
17．（2024高二下·长沙月考）我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。利用反应：，可减少排放并合成清洁能源。
（1）该反应一般认为通过如下步骤来实现：
①
②
；已知反应①的，（、为速率常数，与温度、催化剂有关）若平衡后升高温度，则 （填“增大”、“不变”或“减小”）
（2）500℃时，在容积为2L的密闭容器中充入和，发生反应，测得时，反应达到平衡，体系的总压强为，此时。
①在恒温恒容条件下，下列事实能够证明该反应已经达到平衡的是 （填标号）。
A． B．混合气体密度不再改变
C．的体积分数不再改变 D．与的体积比不再改变
②欲增加的平衡转化率，可采取的措施有 （填标号）。
A．充入氦气 B．升高温度
C．充入 D．充入和
③从反应开始到平衡，的平均反应速率 ；的转化率为 ；求该温度下反应的平衡常数 。（注：用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）
【答案】（1）＋41；减小
（2）C；D；；50%；
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡移动原理；化学平衡状态的判断；有关反应热的计算
【解析】【解答】（1）， 升高温度，反应①向正向移动，，则 减小。
（2）①A.无论反应是否平衡 ，则 不能说明反应达到平衡，故A符合题意；
B.容器内体积不变，质量不变，即密度不变，即随着反应进行，密度不变化，则不能通过容器内混合气体的密度判断平衡状态，故B不符合题意；
C. 是反应物，随着反应进行， 体积分数减小，则的体积分数不再改变时能说明反应达到平衡，故C符合题意；
D. 无论反应是否平衡与的体积比都不变化，则与的体积比不再改变不能说明反应达到平衡，故D不符合题意；
故答案为：C
②A.密闭容器，充入氦气对反应平衡无影响，不能改变平衡转化率，故A不符合题意；
B.放热反应，升高温度平衡向逆向进行，的平衡转化率减小，故B不符合题意；
C. 充入 平衡向正向进行，但反应程度小于增大的程度，的平衡转化率减小，故C不符合题意；
D. 充入和 相当于加压，平衡向正向移动，的平衡转化率增大，故D符合题意；
故答案为：D
③对反映列是三段式
CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g)
起始量/mol 2 6 0 0
转化量/mol 1 3 1 1
平衡量/mol 1 3 1 1
的转化率为
平衡各物质的物质的量分数分别为，
。
【分析】（1）反应①的方程式可由总反应与反应②的方程式作差而得，反应热也作同样的加和。
根据吸热反应，升高温度，平衡正向进行分析。
（2）①化学平衡的实质是v正=v逆，特征是各物质浓度不再改变。可通过正逆反应速率相等或其他反映浓度不变的变量来判断是否达到平衡。
②使化学平衡朝正向移动的措施有：对体积减小的反应增压、对放热反应降温、提高反应物浓度、移走生成物等。
③对反应列三段式，再分别计算化学反应速率公式，，
。
18．（2024高二下·长沙月考）一种合成有机物J的路线如图所示。
已知：（、为烃基）
回答下列问题：
（1）C的化学名称是 ，由B生成C的反应类型是 。
（2）E的结构简式为 ，D分子中的官能团名称是 。
（3）写出I生成J的过程中①的化学反应方程式 。
（4）有机物M是J少3个碳原子的同系物。M的同分异构体中，满足以下条件的有 种（不考虑立体异构）；写出其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为1：1：2：2：6的有机物的结构简式 。
①苯环上有2个取代基；
②苯环上有2种不同环境的氢原子；
③能发生水解反应，且水解产物之一遇到溶液显紫色。
【答案】（1）1，2-丙二醇；取代反应或水解反应
（2）；羧基、酮羰基
（3）
（4）4；
【知识点】有机物中的官能团；有机化合物的命名；同分异构现象和同分异构体；醛的化学性质；取代反应
【解析】【解答】结合已知反应和D的结构，可推知C的结构简式为HOCH2CH(OH)CH3，由A→B、B→C的反应条件，可推知A、B的结构简式为CH2=CHCH3、BrCH2CHBrCH3，由D→E的反应条件可知，E的结构简式为，F的分子式为C7H8，F为甲苯，由H的结构简式和I的分子式，可知I为；
（1） C的化学名称是 1，2-丙二醇 ， 由B生成C是卤代烃的水解反应，反应类型是取代反应或水解反应。
（2） E的结构简式为 ，D分子中的官能团名称是羧基、酮羰基。
（3） 写出I生成J的过程中①的化学反应方程式 。
（4）M的分子式为C10H12O2， M的同分异构体中， 满足条件
①苯环上有2个取代基；
②苯环上有2种不同环境的氢原子；
③能发生水解反应，且水解产物之一遇到溶液显紫色。则苯环上取代基为对位取代，其中一个官能团为酯基，水解后生成酚羟基，其结构为， 其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为1：1：2：2：6的有机物的结构简式 。
【分析】丙烯与溴单质发生加成反应，生成BrCH2CHBrCH3，BrCH2CHBrCH3在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应，生成HOCH2CH(OH)CH3，HOCH2CH(OH)CH3在酸性高锰酸钾溶液中发生氧化反应，生成，与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应，生成，甲苯与丙烯发生加成反应生成，与在酸性条件下发生加成反应，生成，经多步反应生成，与银氨溶液反应和酸化合成有机物J；
（1）对C进行命名，根据B→C的反应特点推测反应类型。
（2）根据以上分析写出E的结构简式，识别常见的官能团。
（3）根据醛的性质写出反应①的化学方程式。
（4）M的分子式为C10H12O2， M的同分异构体中， 满足条件
①苯环上有2个取代基；
②苯环上有2种不同环境的氢原子；
③能发生水解反应，且水解产物之一遇到溶液显紫色。则苯环上取代基为对位取代，其中一个官能团为酯基，水解后生成酚羟基，其结构为， 其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为1：1：2：2：6的有机物的结构简式 。
