湖南省多校联考2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题

试卷更新日期：2023-05-15 类型：期中考试

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一、单选题

1. 湖南省有众多国家级非物质文化遗产，如醴陵彩瓷、苗银锻造工艺、安化黑茶、浏阳花炮等。下列说法正确的是（）

A、陶瓷的生产以黏土和石灰石为主要原料 B、纯银在空气中发生电化学腐蚀而渐渐变暗 C、茶叶中含有的茶单宁(分子式为 $C_{15} H_{14} O_{6}$ )是烃类物质 D、浏阳花炮燃放时看到的焰色是某些金属原子的电子吸收能量后发生电子跃迁，属于发射光谱

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2. 阴离子 ${PO}_{4}^{3 -}$ 和二脲基分子能通过一种相互作用形成超分子阴离子配合物，如图所示(图中省略阴离子配合物中部分原子)。下列关于该阴离子配合物的说法正确的是（）

A、基态磷原子中电子有15种空间运动状态 B、二脲基分子的分子式为 $C_{12} H_{16} O_{2} N_{4}$ C、二脲基分子中 $N - H$ 的H和 ${PO}_{4}^{3 -}$ 的O形成氢键 D、基态N原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为球形

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3. 用 $N_{A}$ 表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是（）

A、铅蓄电池中，当正极质量增加6.4 g时，电路中通过的电子数目为0.2 $N_{A}$ B、常温下，1 L pH为9的 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液中，由水电离的 $H^{+}$ 数目为 $10^{-5} N_{A}$ C、31 g白磷( $P_{4}$ )含有的共价键数为1.5 $N_{A}$ D、用浓盐酸分别和 ${MnO}_{2}$ 、 ${KClO}_{3}$ 反应制备1 mol ${Cl}_{2}$ ，转移的电子数均为2 $N_{A}$

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4. 《清热经解》中记载：“藿香正气散，夏令外感风寒，身温无汗，吐泻交作者。”藿香正气水是一个中成药，具有解表化湿，理气和中之功效。其主要成分广藿香酮结构如图。下列关于广藿香酮的叙述正确的是（）

A、分子中有3种官能团 B、分子中有一个手性碳原子 C、能发生取代反应和加成反应 D、能使溴水、酸性高锰酸钾褪色，且原理相同

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5. 一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)在电化学领域有重要应用。已知X、Y、Z、W、T的原子序数依次增大且为同周期，X和Y的核外电子数之和等于W的核外电子数。下列说法正确的是（）

A、简单氢化物的沸点：W>T>Z B、离子半径由大到小的顺序为：T>W>X C、同周期中第一电离能小于W的元素有5种 D、化合物中所有原子均满足8电子稳定结构

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6. 研究有机物的一般步骤：分离提纯→确定最简式→确定分子式→确定结构式。下列研究有机物的方法不正确的是（）

A、区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验 B、2，3-二甲基己烷的核磁共振氢谱中出现了7个峰 C、提纯苯甲酸可采用重结晶的方法 D、利用元素分析和红外光谱法能确定青蒿素的分子式

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7. 下列离子方程式与所给事实不相符的是（）

A、 ${Na}_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液中滴加过量稀 $H_{2} {SO}_{4}$ ： $3 S_{2} O_{3}^{2 -} + 2 H^{+} = 4 S ↓ + 2 {SO}_{4}^{2 -} + H_{2} O$ B、向硫酸铜溶液中加入过量浓氨水： ${Cu}^{2 +} + 4 {NH}_{3} \cdot H_{2} O = {[Cu {({NH}_{3})}_{4}]}^{2 +} + 4 H_{2} O$ C、将少量 ${SO}_{2}$ 通入NaClO溶液中： ${SO}_{2} + 3 {ClO}^{-} + H_{2} O = {SO}_{4}^{2 -} + {Cl}^{-} + 2 HClO$ D、泡沫灭火器的灭火原理： ${Al}^{3 +} + 3 {HCO}_{3}^{-} = Al {(OH)}_{3} ↓ + 3 {CO}_{2} ↑$

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8. 下列实验操作所观察到的实验现象正确且能得出相应实验结论的是（）

选项	实验操作	实验现象	实验结论
A	用精密pH试纸分别测定相同浓度NaClO和 ${CH}_{3} COONa$ 溶液的pH值	pH： ${CH}_{3} COONa < NaClO$	酸性强弱： ${CH}_{3} COOH > HClO$
B	向盛有2.0 mL甲苯的试管中加入3滴酸性 ${KMnO}_{4}$ 溶液，用力振荡	紫色褪去	甲苯中含有碳碳双键，可被酸性 ${KMnO}_{4}$ 溶液氧化
C	取5 mL 0.1 mol KI溶液于试管中，加入1 mL 0.1 mol•L $^{- 1}$ ${FeCl}_{3}$ 溶液，充分反应后滴入5滴15% KSCN溶液	溶液变血红色	KI与 ${FeCl}_{3}$ 的反应有一定限度
D	向盛有2 mL 0.1 mol/L NaOH溶液的试管中滴加4~5滴0.1 mol/L ${MgSO}_{4}$ 溶液，再向其中滴加0.1 mol/L ${CuSO}_{4}$ 溶液	先生成白色沉淀，后生成蓝色沉淀	说明 $K_{sp} [Mg {(OH)}_{2}] {>K}_{sp} [Cu {(OH)}_{2}]$

A、A B、B C、C D、D

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9. 利用超分子可以对一些物质进行分离，例如利用杯酚(结构如图1所示，用“”表示)分离 $C_{60}$ 和 $C_{70}$ 的过程如图2所示。下列说法不正确的是（）

A、 ${Si}_{60}$ 与 $C_{60}$ 结构相似，由于 $C - C$ 键的键长小于 $Si - Si$ 键，所以 $C_{60}$ 的熔、沸点低于 ${Si}_{60}$ B、该流程体现了超分子具有“分子识别”的特征 C、 $C_{60}$ ， $C_{70}$ 互为同素异形体 D、杯酚中所有原子不可能位于同一平面

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10. 中国化学家研究出一种新型复合光催化剂( $C_{3} N_{4} / CQDs$ )，能利用太阳光高效分解水，原理如图所示。下列说法不正确的是（）

A、反应Ⅰ中涉及极性键的断裂和非极性键的形成 B、 $H_{2} O$ 和 $H_{2} O_{2}$ 分子均为极性分子 C、若反应Ⅱ是放热反应，则反应Ⅰ一定是吸热反应 D、已知氮化碳( $C_{3} N_{4}$ )的硬度大于金刚石，则氮化碳中可能存在 $N \equiv N$

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11. 已知反-2-丁烯转化为顺-2-丁烯反应如下， $lnk=lnA- \frac{E_{a}}{RT}$ ， ${lnk}_{正}$ 和 ${lnk}_{逆}$ 随温度变化的曲线如图。下列有关该反应的说法正确的是（）

$ΔH>0$

A、反-2-丁烯和顺-2-丁烯物理性质和化学性质均不同 B、稳定性：反-2-丁烯<顺-2-丁烯 C、分子式为 $C_{4} H_{8}$ 的同分异构体有6种 D、温度变化对 $k_{正}$ 的影响程度小于对 $k_{逆}$ 的影响程度

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12. 水溶液锌电池(图1)的电极材料是研究热点之一，一种在晶体MnO中嵌入 ${Zn}^{2 +}$ 的电极材料充放电过程的原理如图2所示，嵌入的 ${Zn}^{2 +}$ 位于晶胞的面心。下列叙述中不正确的是（）

已知：晶体中某结点上的原子空缺了，则称为空位。

A、放电时，负极电极反应式为 $Zn - 2 e^{-} = {Zn}^{2 +}$ B、放电时，MnO电极上电势比Zn电极上电势高 C、活化过程MnO的价态发生变化 D、当1 mol ${Zn}_{x} {Mn}_{0 .61}$ □ $_{0.39} O$ 转化为1 mol ${Mn}_{0.61}$ □ $_{0.39} O$ 时，转移的电子数为0.61 mol

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13. 某小组同学发现Cu与浓

{HNO}_{3}

反应所得混合溶液为绿色，Cu与稀

{HNO}_{3}

反应所得混合溶液为蓝色，针对绿色产生的原因展开探究。

实验猜想：猜想a： $Cu {({NO}_{3})}_{2}$ 浓度大，猜想b： ${NO}_{2}$ 溶解在 $Cu {({NO}_{3})}_{2}$ 溶液中
实验方案
方案1	配制饱和 $Cu {({NO}_{3})}_{2}$ 溶液，观察溶液颜色
方案2	取适量Cu与浓 ${HNO}_{3}$ 反应后的绿色混合溶液，置于如图所示装置中，鼓入空气后，溶液上方可观察到_______，5 min后，溶液完全变为蓝色
方案3	加热该绿色溶液，观察溶液颜色
资料卡片：① ${NO}_{2}$ 能与水反应生成 ${HNO}_{2}$ ，进而发生下述反应： ${Cu}^{2 +} + x {HNO}_{2} ⇌_{}^{} {[Cu {({NO}_{2})}_{x}]}^{(x - 2) -}$ (绿色) $+ x H^{+}$ ②亚硝酸受热易分解，产生NO和 ${NO}_{2}$ ③亚硝酸能被空气氧化

下列说法不正确的是（）

A、Cu与浓

{HNO}_{3}

反应中硝酸体现强氧化性和酸性 B、方案1中若配得溶液呈蓝色，则证明猜想a不成立 C、方案2中溶液上方看到生成红棕色气体，则证明猜想b一定成立 D、方案3观察到溶液上方生成红棕色气体，溶液完全变为蓝色

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14. HA和HB是两种一元弱酸，其难溶盐RA和RB的溶度积： $K_{sp} (RA) {>K}_{sp} (RB)$ ，已知 $R^{+}$ 不发生水解，实验测得25℃时RA和RB的饱和溶液中， $c^{2} (R^{+})$ 随 $c (H^{+})$ 的变化为线性关系，下列说法不正确的是（）

A、甲表示RB的饱和溶液中 $c^{2} (R^{+})$ 随 $c (H^{+})$ 的变化 B、等体积、等浓度的ROH溶液与HA溶液混合时，存在 $c (H^{+}) +c (HA) =c ({OH}^{-})$ C、由图可知，当RA饱和溶液中 $pH = 7$ 时， $c (R^{+}) =c (A^{-}) >c (H^{+}) =c ({OH}^{-})$ D、25℃时，将难溶盐RA，RB加入蒸馏水中混合、振荡、静置后，上层清液中 $c (A^{-}) >c (B^{-})$

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二、实验题

15. 二氯异氰尿酸钠 $[{(CNO)}_{3} {Cl}_{2} Na]$ ，是中国疾控中心研发的“-18℃低温消毒剂”主要成分之一，实验室通过以下原理和装置(夹持仪器已略去)制取二氯异氰尿酸钠。

尿素三聚氰酸二氯异氰尿酸钠

已知：实验室常用高浓度的NaClO溶液和 ${(CNO)}_{3} H_{3}$ 固体，在10℃时反应制备二氧异氰尿酸钠，主要发生反应： $2 NaClO + {(CNO)}_{3} H_{3} = {(CNO)}_{3} {Cl}_{2} Na + NaOH + H_{2} O$ 。

(1)、 ${NH}_{4}^{+}$ 和 $- {NH}_{2}$ 中 $∠ H - N - H$ 大小： ${NH}_{4}^{+}$ $- {NH}_{2}$ (填“>”“<”或“=”)，氯化铵的阳离子VSEPR模型为；三聚氰酸中C原子的杂化轨道类型是。

(2)、制备高浓度NaClO溶液：
①NaClO溶液可由低温下将 ${Cl}_{2}$ 缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备NaClO的化学方程式为；

②为提高B中NaOH的利用率，需对该装置进行改进的可行方法是(一种即可)。

(3)、制备二氧异氰尿酸钠：
待装置B中出现液面上方有黄绿色气体现象时，可由三颈烧瓶进料口加入 ${(CNO)}_{3} H_{3}$ 固体，反应过程中仍需不断通入 ${Cl}_{2}$ 的理由是。实验过程中若温度过高，pH值过低，会生成 ${NCl}_{3}$ ，写出 ${Cl}_{2}$ 与 ${(CNO)}_{3} H_{3}$ 生成 ${NCl}_{3}$ 、 ${CO}_{2}$ 的化学方程式：。

(4)、实验室测定二氯异氰尿酸钠样品中有效氯的原理如下：
${[{(CNO)}_{3} {Cl}_{2}]}^{-} + H^{+} + 2 H_{2} O = {(CNO)}_{3} H_{3} + 2 HClO$

$HClO + 2 I^{-} + H^{+} = I_{2} + {Cl}^{-} + H_{2} O$

$I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = S_{4} O_{6}^{2 -} + 2 I^{-}$

准确称取m g样品，配成100 mL溶液，取20.00 mL所配溶液于碘量瓶中，加入稀 $H_{2} {SO}_{4}$ 和过量KI溶液，充分反应后，加入淀粉溶液，用c mol⋅L $^{- 1}$ ${Na}_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液滴定，滴到终点时，消耗 ${Na}_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液的体积为V mL，则样品有效氯含量为%(有效氯含量 $= \frac{测定中转化为 HClO 的氯的质量 \times 2}{样品的质量} \times 100 %$ )。

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三、原理综合题

16. 异丁烯是一种重要的化工原料，常用于制备催化剂、农药、医药、香料、汽油添加剂及润滑油等。将异丁烷脱氢制备异丁烯具有良好的经济与社会效益，涉及的主要反应有：
反应Ⅰ： ${CH}_{3} CH ({CH}_{3}) {CH}_{3} (g) ⇌ {CH}_{2} = C ({CH}_{3}) {CH}_{3} (g) + H_{2} (g)$ ${ΔH}_{1}$

反应Ⅱ： ${CH}_{3} - CH ({CH}_{3}) - {CH}_{3} (g) ⇌ {CH}_{3} - {CH}_{2} - {CH}_{2} - {CH}_{3} (g)$ ${ΔH}_{2}$

(1)、已知 ${CH}_{3} CH ({CH}_{3}) {CH}_{3} (g)$ 、 ${CH}_{2} = C ({CH}_{3}) {CH}_{3} (g)$ 、 $H_{2} (g)$ 的燃烧热分别为 ${ΔH}_{3}$ 、 ${ΔH}_{4}$ 、 ${ΔH}_{5}$ ，则 ${ΔH}_{1} =$ (用 ${ΔH}_{3}$ 、 ${ΔH}_{4}$ 、 ${ΔH}_{5}$ 表示)。

(2)、在恒温，2 L密闭容器中充入1 mol异丁烷，t min后达到平衡状态，异丁烷的转化率为50%，其中异丁烯的选择性为80%，则生成异丁烯的速率 $v (C_{4} H_{8}) =$ 。脱氢反应的平衡常数 $K=$ 。(异丁烯的选择性 $= \frac{生成异丁烯消耗异丁烷的物质的量}{消耗异丁烷的总物质的量} \times 100 %$ )

(3)、在恒温，恒压条件下，初始反应气体组成 $\frac{n (H_{2})}{n (异丁烷)}$ 或 $\frac{n (Ar)}{n (异丁烷)}$ 与平衡时异丁烷摩尔分数x的关系如图所示。

①其中 $x \sim \frac{n (H_{2})}{n (异丁烷)}$ 为曲线。

②平衡时异丁烷摩尔分数x随 $\frac{n (Ar)}{n (异丁烷)}$ 的增大而减小，其原因为。

(4)、“O”表示催化剂固体杂多酸盐，“…O”表示吸附在该催化剂表面，异丁烷脱氢反应的机理如下，请补充基元反应ⅲ。
ⅰ.

ⅱ.

ⅲ.

ⅳ. $H_{2} \dots O \to H_{2} (g) + O$

(5)、有人提出加入适量空气，采用异丁烷氧化脱氢的方法制备异丁烯，发生反应 ${({CH}_{3})}_{2} {CHCH}_{3} (g) + \frac{1}{2} O_{2} (g) ⇌ {({CH}_{3})}_{2} C = {CH}_{2} (g) + H_{2} O (g)$ $ΔH=-117 .45$ kJ/mol比较异丁烷直接脱氢制备异丁烯，从产率角度分析该方法的优点是。

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四、工业流程题

17. 三氯化六氨合钴 $[Co {({NH}_{3})}_{6}] {Cl}_{3}$ 是一种橙黄色、微溶于水的配合物，常用于合成其他含钴的配合物。利用含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取 $[Co {({NH}_{3})}_{6}] {Cl}_{3}$ 的工艺流程如图所示：

已知：①浸出液中含有的金属离子主要有 ${Co}^{2 +}$ 、 ${Fe}^{2 +}$ 、 ${Fe}^{3 +}$ 、 ${Al}^{3 +}$ 。

②氧化性 $H_{2} O_{2} > {Co}^{3 +} > {ClO}_{3}^{-} > {Fe}^{3 +}$ 。

③ $K_{sp} [Co {(OH)}_{2}] = 1 \times 10^{- 14.2}$ 、 $K_{sp} [Co {(OH)}_{3}] = 1 \times 10^{- 43.7}$ 、 $K_{sp} [Fe {(OH)}_{3}] = 1 \times 10^{- 37.4}$ 、 $K_{sp} [Al {(OH)}_{3}] = 1 \times 10^{- 32.9}$ 。溶液中金属离子物质的量浓度低于 $1.0 \times 10^{- 5}$ mol/L时，可认为沉淀完全。

(1)、① ${Co}^{3 +}$ 的价层电子轨道表示式是； $[Co {({NH}_{3})}_{6}] {Cl}_{3}$ 中心离子配位数为。
②写出除杂过程中 ${NaClO}_{3}$ 参与反应的化学方程式。

③调pH过程中加 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 调节后会生成两种沉淀，同时得到的滤液中 $c ({Co}^{2+}) =0 .1$ mol/L，调节pH的范围为。

(2)、科学家发现一种由钴原子和氧原子构成的中性团簇分子的结构如图所示。顶角的原子是氧原子，棱心和体心的原子是钻原子，则它的化学式是，该分子中每个氧原子周围距离最近且相等的钴原子有个。

(3)、一种掺钴催化剂的晶胞如图所示，则该晶体沿z轴的投影图为(填序号)，设阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$ ，晶胞参数为a nm，则该晶胞的密度为g•cm $^{- 3}$ (用含a、 $N_{A}$ 的代数式表示)。

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五、有机推断题

18. 以下是用苯作为原料制备一系列化合物的转化关系图。

已知：。

回答下列问题：

(1)、C中所含官能团名称为。

(2)、由D生成的反应类型为。

(3)、由生成A的化学反应方程式为。

(4)、E具有优良的绝热、绝缘性能，可用作包装材料和建筑材料，写出以为原料合成E的化学反应方程式。

(5)、分子中最多有个原子共面。

(6)、D分子中苯环上的任意两个氢原子被氯原子取代后，得到的二氯代物有种同分异构体。

(7)、已知： $R - Br \overset{水解}{\to} R - OH$ (R表示烃基)，苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著的影响，根据上述转化关系，若以苯环为原料有以下合成路线，则F的结构简式为。

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