湖北省“荆、荆、襄、宜四地七校”考试联盟2023-2024学年高二下学期期中联考化学试卷

试卷更新日期：2024-04-30 类型：期中考试

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一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每个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. 文物承载着中华优秀传统文化的血脉，下列关于湖北省博物馆中收藏的相关文物描述错误的是（）

A、图甲“云梦睡虎地秦简”主要成分为纤维素 B、图乙“曾侯乙编钟”是一种青铜器，青铜属于合金 C、图丙“元青花四爱图梅瓶”的生产原料为黏土 D、图丁“玉璇玑”是一种玉器，其主要成分为有机高分子材料

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2. “宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，下列说法错误的是（）

A、稠环芳香经萘()易溶于苯是因为其为极性分子 B、聚乙炔具有导电性的重要原因是其存在共轭大π键体系 C、晶体具有自范性是因为晶体中粒子在微观上呈现有序排列 D、离子液体的熔点较低是因为其含有体积很大的阴、阳离子

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3. 化学用语是化学专业语言，是学习化学的工具。下列有关化学用语的说法错误的是（）

A、PCl₃的价层电子对互斥模型： B、HCl分子中的σ键电子云轮廓图： C、顺式聚-1，3-丁二烯的结构简式： D、NH₃中N的杂化轨道表示式：

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4. 哲学思想在自然科学中有许多体现，下列叙述与对应的哲学观点不相符的是（）

选项	叙述	哲学观
A	铁丝与稀硫酸、浓硫酸反应的现象不同	量变到质变
B	沸点：H₂O>H₂Te>H₂Se>H₂S	事物性质的变化规律既有普遍性又有特殊性
C	石灰乳中存在沉淀溶解平衡	对立与统一
D	苯硝化时生成硝基苯而甲苯硝化时生成三硝基甲苯	相互影响

A、A B、B C、C D、D

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5. 三甲基家[(CH₃)₃Ga]是一种金属有机化合物，广泛用作制备LED等新型半导体光电产品，可通过该反应来制备：GaCl₃+(CH₃)₃Al $\begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array}$ (CH₃)₃Ga+AlCl₃。下列说法正确的是（）

A、¹⁴C原子的中子数为6 B、基态₃₁Ga原子的价电子排布式为4s²4p¹ C、Cl^-核外三个能层均充满电子 D、Al核外有13种空间运动状态不同的电子

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6. 下列实验装置能达到实验目的的是（）

A、用乙醇萃取CCl₄中的碘 B、除去甲烷中混有的乙烯 C、制备乙炔 D、验证苯与液溴发生取代反应

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7. 在合成氨工业中，原料气(N₂、H₂及少量CO、NH₃的混合气)在进入合成塔前需经铜氨溶液除去CO，其反应为[Cu(NH₃)₂]⁺+CO+NH₃ $⇌$ [Cu(NH₃)₃CO]⁺ △H<0。下列说法中正确的是（）

A、原料气需净化是为了防止催化剂“中毒” B、铜氨溶液吸收CO适宜的条件是高温高压 C、[Cu(NH₃)₃CO]⁺中提供孤对电子形成配位键的原子是N和О D、[Cu(NH₃)₃CO]⁺中H一N一H的键角小于NH₃分子中H一N一H的键角

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8. 某化合物通过界面埋人可提高太阳能电池的稳定性，其结构如图，X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的前四周期主族元素，X与Z的原子序数之和与W的原子序数相等。下列说法正确的是（）

A、最高化合价：Z>Y B、第一电离能：Y>X>W C、WY₂和WY₃的VSEPR模型名称均为平面三角形 D、基态时与M原子最外层电子数相同的同周期元素还有三种

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9. 化合物Z是合成药物艾氟康唑的中间体，下列说法错误的是（）

A、X分子含3种官能团 B、Y分子存在对映异构现象 C、Z可以发生加聚反应 D、Z有4种处于不同化学环境的氢原子

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10. 由γ-羟基丁酸生成γ-丁内酯的反应：HOCH₂CH₂CH₂COOH $\begin{array}{l} \underline{\underline{H^{+} / Δ}} \end{array}$ +H₂O。在25℃时，水溶液中γ-羟基丁酸的初始浓度为0.18mol/L，随着反应的进行，测得γ-丁内酯的浓度随时间的变化如下表所示：
t/min
21
50
80
100
120
160
220
∞
c/(mol/L)
0.024
0.050
0.071
0.081
0.090
0.104
0.116
0.132
下列说法错误的是（）

A、γ-丁内酯和丁烯酸(CH₂=CHCHCOOH)互为同分异构体 B、及时移出γ-丁内酯，可使γ-羟基丁酸的转化率提高，反应速率加快 C、在50~80min，以γ-丁内酯的浓度变化表示的反应速率为7.00×10^-4mol/(L·min) D、在25℃时，该反应的平衡常数K=2.75

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11. 气相硝化法制备硝基烷经的反应机理如下：
①R-H $\begin{array}{l} \overset{Δ}{\to} \end{array}$ R·+H· ②R"一R' $\begin{array}{l} \overset{Δ}{\to} \end{array}$ R”·+R'· ③R·+HO-NO→R一NO₂＋HO·
④R'·+HO-NO₂→R'一NO₂+HO· ⑤R"·+HO-NO：→R"-NO₂+HO·
如丙烷气相硝化可得到4种一硝基取代产物：CH₃CH₂CH₂NO₂、CH₃CH(NO)CH₃、CH₃CH₂NO₂、
CH₃NO₂。据此推理正丁烷气相硝化可得到一硝基取代产物的种数为（）

A、7种 B、6种 C、5种 D、4种

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12. Mg₂Fe是目前储氢密度最高的材料之一，其晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm，储氢后H₂分子占据晶胞的棱心和体心，化学式为Mg₂Fe(H₂)x。下列说法正确的是（）

A、储氢时0<x≤1 B、晶胞中距离Fe最近的Mg有4个 C、H₂储满后，H₂和H₂的最短距离为 $\frac{\sqrt{3}}{2} a$ pm D、Mg填充在Fe形成的八面体空间中

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13. 己二腈[NC(CH₂)₄CN]在工业上用量很大，某小组用甲烷燃料电池作为电源电合成己二腈，下列说法错误的是（）

A、KOH溶液中OH^-移向电极a B、电极c的电势高于电极d C、当电路中转移1mole^-时，阳极室溶液质量减少8g D、电极d的电极反应为：2CH=CHCN+2H⁺+2e^-=NC(CH₂)₄CN

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14. 汽车尾气治理可用碳在催化剂的条件下还原NO₂：2C(s)+2NO₂(g) $⇌$ N₂(g)+2CO₂(g)。在恒压密闭容器中加入等量的碳和NO₂气体，保持温度不变，测得相同时间内NO₂的转化率在不同压强下的变化如图所示。下列说法错误的是（）

A、b、e两点转化率相同，反应速率不同 B、最高点之前，NO₂的转化率升高是因为压强增大使平衡正向移动 C、e点CO₂的体积分数约为33.3% D、向e点添加体积比为1：2的N₂和CO₂达新平衡，CO₂的体积分数不变

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15. 人体血液中存在H₂CO₃/ $H C O_{3}^{-}$ 和 $H P O_{4}^{2 -}$ / $H_{2} P O_{4}^{-}$ 等缓冲对。常温下，水溶液中各缓冲对的微粒浓度之比的对数值lgx[x表示 $\frac{c (H_{2} C O_{3})}{c (H C O_{3}^{-})}$ 或 $\frac{c (H P O_{4}^{2 -})}{c (H_{2} P O_{4}^{-})}$ ]与pH的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、曲线Ⅰ表示lg $\frac{c (H P O_{4}^{2 -})}{c (H_{2} P O_{4}^{-})}$ 与pH的关系 B、a→b的过程中，水的电离程度减小 C、Ka( $H_{2} P O_{4}^{-}$ )的数量级为10^-7 D、当pH增大时， $\frac{c (H C O_{3}^{-}) \cdot c (H_{2} P O_{4}^{-})}{c (H P O_{4}^{2 -})}$ 逐渐减小

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二、非选择题：本题共4题，共55分。

16. 酮基布洛芬(D)是用于治疗各种关节炎、强直性脊柱炎引起的关节肿痛以及痛经、牙痛、术后痛和癌性痛的非处方药，其有多种合成路线，其中一种如图所示。
回答下列问题：

(1)、A的分子式为， A→B的反应类型为。

(2)、C中的官能团名称为。

(3)、B→C的反应方程式为。

(4)、下列关于D的说法中错误的是。
a.可以发生氧化反应，加成反应、取代反应
b.分子中sp³杂化的碳原子只有1个
c.该分子中所有原子可以共平面
d.通过成酯修饰可缓解其酸性较强对胃肠的刺激

(5)、在A的同分异构体中，同时满足下列条件的共有种。
①属于芳香族化合物；②苯环上有两个取代基且其中一个是醛基(-CHO)。其中核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为3：2：2：1的结构简式为。

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17. 工业上以铬铁矿(主要成分是FeCr₂O₄ ，含Al、Si的氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na₂Cr₂O₇·2H₂O)的工艺流程如图。
注：“焙烧”的目的：①将FeCr₂O₄转化为Na₂CrO₄、Fe₂O₃；
②将Al，Si的氧化物分别转化为NaAlO₂和Na₂SiO₃。
回答下列问题：

(1)、“焙烧”时气体与矿料逆流而行，目的是。

(2)、“焙烧”时FeCr₂O₄发生了氧化还原反应，其氧化剂和还原剂的物质的量之比为。

(3)、“中和”步骤产生的滤渣的主要成分为Al(OH)₃和(写化学式)。

(4)、“酸化”的目的是(用离子方程式表示)。

(5)、“蒸发结晶”所需的主要仪器有三角架、酒精灯、玻璃棒、(填仪器名称)。

(6)、矿物中相关元素可溶性组分的物质的量浓度的对数值与pH的关系如图：
溶液中微粒浓度c≤1.0×10^-5mol/L时可认为已除尽。由图中数据计算K_sp[Fe(OH)₃]=；“中和”时调pH的范围为。

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18. CH₄还原CO₂是实现“碳达峰”"碳中和”的有效途径之一，相关的主要反应有：
Ⅰ：CH₄(g)+CO₂(g) $⇌$ 2CO(g)+2H₂(g) △H₁=+247k/mol K₁△S₁=+200J/(K·mol)
Ⅱ：H₂(g)+CO₂(g) $⇌$ CO(g)+H₂O(g) △H₂=+41kJ/mol K₂△S₂=+42J/(K·mol)。
回答下列问题：

(1)、反应Ⅰ在常温下(填“能”或“不能”)自发进行。

(2)、有利于提高CO₂平衡转化率的条件是____。

A、低温低压 B、低温高压 C、高温低压 D、高温高压

(3)、计算反应CH₄(g)＋3CO₂(g) $⇌$ 4CO(g)＋2H₂O(g)的△H=kJ/mol，K=(用含K₁、K₂的式子表示)。

(4)、恒温恒容条件下，向密闭容器中充入一定量CH₄和CO₂ ，下列条件不能判断反应达到平衡状态的是____。

A、n(CH₄)：n(CO₂)=1：2 B、CH₄体积分数保持不变 C、混合气体的密度保持不变 D、反应体系的热效应为0

(5)、恒温恒容条件下，向密闭容器中加入等物质的量的CH₄和CO₂ ，发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，起始压强为0.2MPa。平衡时总压强为0.3MPa，CO₂的转化率为70%。反应Ⅱ的平衡常数K_p=(用分压表示，分压=总压×物质的量分数)。

(6)、恒温恒压条件下，CH₄和CO₂按一定的比例投料，反应经如下流程(主要产物已标出)可实现CO₂的高效转化：
过程ⅱ平衡后通入氦气，一段时间后测得CO的物质的量上升。过程ⅲ发生的反应有CaCO₃(s) $⇌$ CaO(s)+CO₂(g)，3Fe(s)+4CO₂(g) $⇌$ Fe₃O₄(s)+4CO(g)，结合平衡移动原理，解释CO物质的量上升的原因：。

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19. 苯甲酸是一种化工原料，常用作制药和染料的中间体，也用于制取增塑剂和香料等。实验室合成苯甲酸的原理、相关数据、实验步骤及装置图如下：

反应原理 $\begin{array}{l} \to_{加热}^{K M n O_{4}} \end{array}$ $\begin{array}{l} \overset{H C l}{\to} \end{array}$

名称	性状	相对分子质量	熔点(℃)	沸点(℃)	密度(g/mL)	溶解度(g)
名称	性状	相对分子质量	熔点(℃)	沸点(℃)	密度(g/mL)	水	乙醇
甲苯	无色液体易燃易挥发	92	-95	l10.6	0.8669	不溶	互溶
苯甲酸	白色片状或针状晶体	122	122.4	248	1.2659	微溶	易溶