湖南省邵阳市第二中学2023-2024高二下学期4月期中考试化学试题（含解析）

邵阳市第二中学2023-2024学年高二下学期4月期中考试
化学试卷
考试范围：高考考试范围；考试时间：75 分钟；命题：HDX ；审题：ZJ
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 0 16 F 19 Na 23 Mg 24 Al 27 Cl 35.5 Ca 40
一、单选题（本题共 14 题，每小题 3 分，共 42 分）
1．人民对美好生活的向往，就是我们的奋斗目标。下列生活中使用的物质的主要成分不是
高分子材料的是
选项 A B C D
物质
防紫外线树脂 大理石玉石蓝纹 飞机上使用的芳砜纶纤
名称 有机玻璃板
眼镜 背景墙 维
A．A B．B C．C D．D
2．2023年杭州亚运会的办赛理念：绿色赋能，零碳办赛。下列做法与该理念不．相．符．的是
A．采用光伏发电和风力发电 B．取消燃放烟花，改用“数字烟花”
C．场馆门窗设计采用自然通风 D．鼓励市民自驾汽车观看比赛
3．下列物质的分类正确的一组是
A．氯水、水银、澄清石灰水、淀粉属于混合物
B．NaHSO4、HCl、HNO3在水中能电离出氢离子，按分类属于酸
C．非金属氧化物 CO2、CO、SO3均为酸性氧化物
D．冰醋酸、酒精属于有机物
4．下列物质属于同分异构体的一组是
A．淀粉和纤维素 B． 与 CH3—CH2—CH2—CH3
C．C2H6与 C3H8 D．O2与 O3
5．拥有中国血统的“雅万高铁”在东南亚刮起了一股中国速度风，成为擦亮中国高铁的“金名
片”，下列说法正确的是
A．高铁列车使用的大丝束碳纤维被称为“新材料之王”，属于新型无机非金属材料
试卷第 1页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
B．高铁列车依托 5G技术实现超高清信号长时间稳定传输，5G芯片主要材质是 SiO2
C．高铁列车车厢连接部位使用的聚四氟乙烯材料含有σ键和π键，能使溴水褪色
D．高铁列车马桶的下水口是纳米硅胶材料，保证了卫生间毫无异味，硅胶还常用作食
品抗氧化剂
6．（*）等物质的量的下列物质，在氧气中充分燃烧，消耗氧气最多的是（ ）
A．CH4 B．C2H6 C．C2H4 D．C6H6
7．下列生产生活中需要增大化学反应速率的是
A．铁桥生锈 B．牛奶变质 C．塑料老化 D．高炉炼铁
A．A B．B C．C D．D
8．“中国芯”的主要原料是单晶硅，“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示。
下列有关描述正确的是
A．历程Ⅰ、Ⅱ是吸热反应
B．实际工业生产中，粗硅变为精硅的过程中有能量损耗
C．历程Ⅱ的热化学方程式是：SiHCl3 g H2 g SiHCl3 1 H2 g H 28kJ / mol
D．历程Ⅲ的热化学方程式是：SiHCl3 1 H2 g Si s 3HCl g H 238kJ / mol
9．为了防止番茄在长途运输过程中发生腐烂，常常运输尚未完全成熟的果实，运到目的地
后再用一种植物生长调节剂将其催熟。这种植物调节剂是下列物质中的
试卷第 2页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
A．乙烷 B．乙烯 C．乙炔 D．酒精
10．（*）下列说法中不正确的是
A． 在 FeBr3催化作用下与液溴反应生成的一溴代物有 3种
B．1mol 可以和 4mol氢气加成
C． 和 是同系物
D． 分子中所有碳原子都处于同一平面
11．（*）药用有机化合物 A(C8H8O2 )为一种无色液体。从 A出发可发生如图所示的一系列
反应。
则下列说法正确的是
A．B D的反应中，通入适量CO2生成的无机产物是Na 2CO3
B．G的同分异构体中属于酯类且能发生银镜反应的只有一种
C．上述各物质中能发生水解反应的有 A、B、D、G
D．1molA与足量 NaOH溶液充分反应，理论上消耗 2molNaOH
12．如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置。已知电石中的主要杂质为 CaS，下列说法
不合理的是
A．用饱和食盐水代替水反应试剂是为了减小生成乙炔的速率
B．酸性 KMnO4溶液褪色，说明乙炔具有还原性
C．用溴水验证乙炔的性质，可以不用 CuSO4溶液洗气
试卷第 3页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
D．CuSO4溶液的作用是除去气体中的杂质 H2S等
13．（*）汉黄苓素（图在 12题）是传统中草药黄答的有效成分之一，其结构如图所示，其
对杀伤肿瘤细胞有独特作用。 下列有关汉黄素的叙述正确的是
A．该物质分子中所有原子有可能在同一平面内
B．汉黄荃素的分子式为 C16H1305
C．1mol该物质最多可与 2 mol Br2发生加成反应
D．与足量 H2发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少 2种
14．室温下，向Mg(NO3)2溶液、HF溶液、CH3CH2COOH溶液中分别滴加 NaOH 溶液，测
c F c CH CH COO
得溶液中 pH与 pX[pX=-lgX X c Mg2 3 2， 代表 、 、 ]的关系如图所
c HF c CH3CH2COOH
示。 Ksp MgF 7.0 10 112 ，HF的酸性比 CH3CH2COOH强。下列叙述正确的是
已知：100.8 6.3
c F
A．L1代表的是 pH与 p 的关系c HF
B．CH3CH2COOH K 12.89的 a 10
C．Mg(OH)2(s)+2HF(aq) MgF2(s)+2H2O(l)的K 9.0 1019
D．含相同浓度 NaF、HF的混合溶液的 pH>7
二、非选择题：本题共 4 大题，每空 2 分。
15（16分）请回答下列问题。
（1）染发剂中普遍含有对苯二胺(其化学式为 C6H8N2)会使易过敏的人引起发痒、水肿、气
喘、胃炎和贫血等症状，另外它还具有致癌作用。因此：慎用染发剂，少染发为好。一个对
苯二胺分子中碳氢原子最简个数比 。
(2)请判断下列物质之间的关系：A.同系物，B.同分异构体。2-甲基丁烷和丁烷 ；（填
试卷第 4页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
“A”或者“B”）异戊烷和 2，2-二甲基丙烷 ；（填“A”或者“B”）
（3）单烯烃通式：（链状烯烃只含有一个碳碳双键），其通式为 。
（4）请写出异丁烷的结构简式 。
（5）( )和( )两种有机物是同分异构体，已知易形成分
子间氢键的物质沸点更高，则沸点更低芳香族化合物的命名为 。
（6）①HCHO、②H2O2、③CO2 三种分子中，键角由大到小的顺序 。
（7*）苯丙氨酸( )有多种同分异构体，其中同时符合条件：①有
带两个取代基的苯环②有一个硝基直接连接在苯环上的同分异构体有 种(不考虑立
体异构)
16．（14分）铝和氟的化合物在制造、化工等领域都有广泛应用。回答下列问题：
(1)基态铝原子的核外电子排布式为 ，基态铝原子比基态镁原子的第一电
离能小，其原因是 。
(2)通常情况下，AlF3可由六氟铝酸铵 NH4 3 AlF6 受热分解制得，同时还生成 HF和氨气，
请写出该反应的化学方程式： 。（方程式一定
要标明反应条件“△”和生成物状态“↑”）
(3)AlF3具有较高的熔点(1040℃)，属于 (填“分子”或“离子”)晶体。
(4)NaAlO

2在水溶液中实际上是以Na Al OH 4 的形式存在。其中 Al OH 4 为配离子，
Al原子的杂化方式为 （填“sp3或者 sp2”）杂化，该阴离子中存在的化学键有
(填字母)。
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．金属键 E.配位键 F.氢键
(5)萤石(CaF2 )晶体的晶胞如图所示，已知立方体边长为 acm，阿伏加德罗常数的值为 NA，
则CaF2晶体的密度为 g cm 3 (列出计算式)。
试卷第 5页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
17．（14分）甲醇是结构最为简单的饱和一元醇，又称“木醇”或“木精”。甲醇是一碳化学基
础的原料和优质的燃料，主要应用于精细化工、塑料、能源等领域。回答下列问题：
(1)在通常条件下，1g甲醇（液态）燃烧生成 CO2和液态水时放热 22.68kJ。则表示甲醇燃烧
热的热化学方程式为 。
(2)已知：反应①：CO(g) 2H2 (g) CH3OH(g)
反应②：CO2 (g) H2 (g) CO(g) H2O(g)
反应③：CO2(g) 3H 2(g) CH3OH(g) H 2O(g)
若 500℃时三个反应的平衡常数依次为 K1、K2、K3，已知 500℃时 K1、K2的值分别为 2.5、
1.0，并测得该温度下反应③在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol/L)分
别为 0.8、0.1、0.3、0.15，则此时V正 V逆（填“>”、“=”或“<”）
(3)在另一温度下按(2)中反应③合成甲醇的反应，如图关闭 K，向 A容器中充入 1molCO2和
4molH2，向 B容器中充入 1.2molCO2和 4.8molH2，两容器分别发生上述反应。已知起始时
容器 A和 B的体积均为 aL，反应达到平衡时容器 B的体积为 0.9aL，维持其他条件不变，
若打开 K一段时间后重新达到平衡，容器 B的体积为 L（不考虑温度的变化，P
为可自由滑动活塞，不考虑活塞的摩擦力）。
(4)在一个 2L恒容密闭容器中投入 2molCH3OH(g)，在催化剂作用下发生反应：
CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g) H>0，同时存在副反应：CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g)
H>0.20min后，测得甲醇的转化率与甲醛的选择性分别与温度的关系如图 2所示。温度高
于 650℃，甲醇转化率升高但甲醛的产率降低，原因可能是 。
(5)根据电化学原理某装置将甲醛转化为无害物质，国家标准是室内甲醛不能超过 0.08mg·m-3，
传感器在 20m3室内空间测定，甲醛转化完毕电路中有 8×10-6mol电子通过，该室内甲醛含
量为 mg·m-3。
试卷第 6页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
(6)CO2催化加氢制取甲醇，反应如下：
主反应：CO2 g 3H2 g CH3OH g H2O g H3 49.5kJ mol 1
副反应：CO2 g H2 g CO g H2O g H4 41.2kJ mol 1
在一定条件下，向某 1L恒容密闭容器中充入 1molCO2和 a molH2发生反应，起始总压强为
21.2MPa．实验测得CO2的平衡转化率和平衡时CH3OH的选择性随温度变化如图甲所示：
n CH3OH
已知：CH3OH的选择性 100%n CO 。240℃时，反应 20min 容器内达到平衡状态，消耗 2
2
副反应的K= ，平衡时容器内的总压强为 MPa。
3
（7）用如图装置电解法制取甲醇。写出阴极上发生反应的电极反应式 。
18．（*14分）扁桃酸衍生物是重要的医药中间体，以 A和 B为原料合成扁桃酸衍生物 F
的路线如下：
(1)A的分子式为C2H2O3，可发生银镜反应，且具有酸性，A所含官能团的名称为 。
已知：A＋B→C为加成反应，则 B的结构简式为 。
(2)C( )中①、②、③三个—OH电离出H 的能力由强到弱的顺序
试卷第 7页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
是 。
(3)E是由 2分子 C生成的含有 3个六元环的化合物，E分子中不同化学环境的氢原子有
种。
(4)D→F的反应类型是 反应（填“取代”或“加成”）。
(5)写出符合下列条件的 F的所有同分异构体(不考虑立体异构)的结构简式： 。
①属于一元酸类化合物
②苯环上只有 2个取代基且处于对位，其中一个是羟基
(6)已知：R CH COOH P Cl32 △ R-CHCl-COOH
试写出由乙酸为原料制备 A的合成路线 (无机试剂任选)。(合成路线常用的表示
A 反 应试剂方式为： B…… 反 应试 剂 反应条件 反应条件 目标产物)
试卷第 8页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}高二化学试卷答案
考试范围：高考考试范围；考试时间：75 分钟；命题：HDX ；审题：高二化学组
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 0 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Cl 35.5
一、单选题（本题共 14 题，每小题 3 分，共 42 分）
1．【答案】B
A．树脂类材料属于有机高分子，故 A 不符合题意；
B．大理石玉石的主要成分是无机盐，不属于高分子，故 B 符合题意；
C．有机玻璃属于有机高分子，故 C 不符合题意；
D．芳砜纶纤维属于有机高分子，故 D 不符合题意；
答案选 B。
2．【答案】D
【详解】A．光伏发电和风力发电都对环境友好，符合绿色赋能，零碳办赛的理念，A 正确；
B．取消燃放烟花，改用“数字烟花”，可减少燃放烟花造成的空气污染，符合绿色赋能，零
碳办赛的理念，B 正确；
C．场馆门窗设计采用自然通风，可以减少空调的使用，可节约能源，符合绿色赋能，零碳
办赛的理念，C 正确；
D．鼓励市民自驾汽车观看比赛，汽车消耗大量能源，产生大量废气，不符合绿色赋能，零
碳办赛的理念，D 错误；
故选 D。
3．【答案】D
【详解】A．水银是金属单质汞，其余都是混合物，A 错误；
B．HCl、HNO3在水中能电离出的阳离子全部是氢离子，按分类属于酸，NaHSO4属于盐，
B 错误；
C．CO2、SO3为酸性氧化物，CO 和 NaOH 溶液不反应，属于不成盐氧化物，C 错误；
D．冰醋酸 CH3COOH、酒精 C2H5OH 为含碳化合物，属于有机物，D 正确；
故选 D。
4．【答案】B
【详解】A．淀粉和纤维素的分子式都表示为(C6H10O5)n，但 n 不同，则分子式不同，不属
于同分异构体，A 不符合题意；
试卷第 1页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
B．异丁烷，CH3—CH2—CH2—CH3是正丁烷，两者分子式相同，结构式不同，属于同分异
构体，B 符合题意；
C．C2H6与 C3H8 分子式不同，不属于同分异构体，二者都属于烷烃，互为同系物，C 不符
合题意；
D．O2和 O3是同一种元素形成而性质不同的单质，互为同素异形体，不属于同分异构体，
D 不符合题意；
故选 B。
5．【答案】A
【详解】A．碳纤维属于新型无机非金属材料，A 正确；
B．5G 芯片主要材质是 Si，B 错误；
C．聚四氟乙烯不含碳碳双键，不能使溴水褪色，C 错误；
D．硅胶常用作食品干燥剂，D 错误；
故选 A。
6．【答案】D
【详解】在物质的量（假设为 1mol）相等的情况下，各烃消耗的氧气的量计算如下：1molCH
4完全燃烧消耗氧气的量为 2mol；1mol C2H6完全燃烧消耗氧气的量为 3.5mol；1mol C2H4
完全燃烧消耗氧气的量为 3mol；1mol C6H6完全燃烧消耗氧气的量为 7.5mol；所以消耗氧气
的量最多的是 C6H6，故 D 正确；
故答案选 D。
7．【答案】D
【详解】A．铁桥生锈是金属的腐蚀，在生活中要减少金属的腐蚀，A 不符合题意；
B．牛奶变质影响人类身体健康，应降低反应速率，B 不符合题意；
C．塑料老化消耗人类生活中使用的塑料产品，应降低反应速率，C 不符合题意；
D．高炉炼铁即为工业炼铁，需要增大反应速率，D 符合题意；
故选 D。
8．【答案】B
【详解】A．历程Ⅰ、Ⅱ中生成物能量低于反应反应物，是放热反应，A 错误；
B．化学反应中伴随能量的变化，则粗硅变为精硅的工业生产过程中，伴随着能量的损耗，
B 正确；
C．Ⅱ中生成物能量低于反应反应物，是放热反应，焓变小于 0，为
试卷第 2页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
HCl3 g H2 g SiHCl3 1 H2 g H 28kJ / mol，C 错误；
D．Ⅲ中生成物能量高于反应反应物，是吸热反应，焓变大于 0，
SiHCl3 1 H2 g Si s 3HCl g H +238kJ / mol ，D 错误；
故选 B。
9．【答案】B
【分析】乙烯是植物体内产生的一种气体激素，能促进果实成熟；
【详解】乙烷、乙炔均为气体，酒精为液体，均不具有催熟作用，只有乙烯是植物体内产生
的一种气体激素，是一种植物生长调节剂，能促进果实成熟，故选 B。
10．【答案】C
【详解】A． 在 FeBr3催化作用下与液溴反应是苯环上的取代，有甲基的邻
间对三种位置，故生成的一溴代物有 3 种，A 项正确；
B．1mol 可以和 4mol 氢气加成，B 项正确；
C．二者官能团不同，不是同系物，C 项错误；
D．氢原子不可能共面，碳原子一定共平面，D 项正确。
故选 C。
11．【答案】D
【详解】A．由分析可知，B 为 ，苯酚的电离常数大于碳酸的二级电离常数，
则无论二氧化碳的是过量还是不足，苯酚钠溶液中通入二氧化碳时无机产物都是 NaHCO3，
故 A 错误；
B．属于酯类，则说明含有酯基，能发生银镜反应，则说明属于甲酸某酯的形式，即结构简
式为 HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2，故 B 错误；
C．A 生成 B 和 C 可以看作是水解反应和中和反应，B 为苯酚钠，苯酚钠溶液中苯酚根离子
发生水解，苯酚不发生水解，G 为酯，能发生水解反应，故 C 错误；
D．A 为乙酸苯甲酯,结构简式为 ，水解生成苯酚和乙酸，则可与
试卷第 3页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
2molNaOH 反应，故 D 正确；
故选 D。
12．【答案】C
【详解】A．水和电石反应速率过快不易控制，用饱和食盐水代替水反应试剂是为了减小生
成乙炔的速，便于反应速率控制，故 A 不符合题意；
B．反应生成气体中含有硫化氢等杂质气体被硫酸铜溶液吸收除去，生成乙炔能和酸性高锰
酸钾溶液发生氧化还原反应使酸性 KMnO4 溶液褪色，说明乙炔具有还原性，故 B 不符合题
意；
C．反应生成气体中含有硫化氢等杂质气体，硫化氢和溴水发生氧化还原反应使得溴水褪色，
干扰了乙炔性质的检验，故用溴水验证乙炔的性质，需用 CuSO4 溶液洗气，故 C 符合题意；
D．硫化氢和硫酸铜生成硫化铜沉淀，故 CuSO4溶液的作用是除去气体中的杂质 H2S 等，故
D 不符合题意；
故选 C。
13．【答案】D
【详解】A．因结构中有甲基，形成四面体结构，所以该物质分子中所有原子不可能在同一
平面内，A 项错误；
B．该分子中氢原子数应为偶数（分子中有 12 个氢原子），B 项错误；
C．该物质中，左侧苯环上有一个氢原子可被溴代，中间上有一个碳碳双键可与溴发生加成
反应，所以 1mol 该物质最多可与 2molBr2 反应，但其中发生加成的反应的 Br2为 1mol，C
项错误；
D．加氢前该物质共有官能团 4 种，即羟基、醚键、羰基和碳碳双键，与足量氢气发生加成
反应后，该分子中的官能团的种类为 2 种，即羟基和醚键，官能团种类共减少 2 种，D 项正
确；
所以答案选择 D 项。
14．【答案】C
c(F- ) c(F- )
【分析】HF 的平衡常数 Ka= ×c(H+ )，p =PK -pH，CH CH COOH 的平衡常数c HF c HF a 3 2
c CH CH COO c CH CH COO
Ka= 3 2 ×c(H+) 3 2，p =PKa-pH，随着 NaOH 溶液加入，c(OH-)
c CH3CH2COOH c CH3CH2COOH
增大，溶液中 c(HF)减小、c(CH3CH2COOH) 减小， c(Mg2+)减小，pMg 增大，
试卷第 4页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
c CH3CH2COO c(F- ) c(F- )p ，p 减小，则 L3代表 c(Mg
2+)，L1、L2 代表 c( )、c CH3CH2COOH c HF c HF
c CH 3CH2COO
之一，题干信息又知：HF 的酸性比 CH3CH2COOH 强，即 Ka(HF)＞
c CH3CH2COOH
c(F- ) c CH CH COO c CH CH COO
Ka(CH 3 2 3 23CH2COOH)，则相同 pH 值时， ＞ ，p ＞c HF c CH3CH2COOH c CH3CH2COOH
c(F- ) c CH CH COO c(F- )
p L p 3 2 ，则 1代表 ，L2 代表 p ，根据 P 点坐标点坐标计算c HF c CH3CH2COOH c HF
Ka(HF)=10-2×10-1.45=10-3.45；根据 N 点坐标可知，Ka(CH3CH2COOH)=10-3×10-1.89=10-4.89，根据
M 点坐标可知，Ksp[Mg(OH)2]=10-1.3×(10-5)2=10-11.3，据此分析解答。
c CH3CH 2COO
【详解】A．由分析可知，L1代表的是 pH 与 p 的关系，A 错误；
c CH3CH2COOH
B．由分析可知，根据 N 点坐标可知，Ka(CH3CH2COOH)=10-3×10-1.89=10-4.89，B 错误；
C．Mg(OH)2+2HF MgF2+2H2O 的
1 Ka(HF) Ka2 (HF )c(Mg 2 )c2 (OH ) Ka 2 (HF)Ksp2 (Mg(OH) )
K= =[ ]2 2
c2 (HF) c(F-
=
)c(H+ ) c(Mg 2 )c2 (F )c2 (H
=
)c2 (OH ) Ksp2 (MgF )(Kw)2
=
2
(10-3.45 )2×10-11.3
= 9.0 1019，C 正确；
7.0×10-11×(10-14 )2
Kw -14
D．由分析可知，Ka(HF)=10-2×10-1.45=10-3.45
10
，则 F-的水解平衡常数为：Kh= = =10-10.55
Ka 10-3.45
＜Ka，即电离大于水解，故含相同浓度 NaF、HF 的混合溶液呈酸性，则溶液的 pH＜7，D
错误；
二、非选择题：本题共 4 小题，每空 2 分
15（16 分）【答案】(1)3:4:1 (2)A B（3）CnH2n(n≥2) （4）CH3CH CH3 CH3 （5）
邻羟基苯甲醛（6）③①② （7）6
16．
【答案】 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 基态镁原子的 3s 轨道为全充满状态，3p 轨道为全空
Δ
状态，稳定性强 NH4 3 AlF6 3NH3 +3HF +AlF3 离子 sp3 BE
78 4
a3NA
【详解】（1）根据核外电子排布规律得基态铝原子的核外电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p1；p
试卷第 5页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
电子的电子云轮廓图形状为哑铃形或纺锤形；基态铝原子比基态镁原子的第一电离能小，其
原因是基态镁原子的 3s 轨道为全充满状态，3p 轨道为全空状态，稳定性强。
（2）根据题给信息可知，AlF3可由六氟铝酸铵 NH4 3 AlF6 受热分解制得，反应的化学方

程式为 NH4 AlF6 ═3NH3 3HF AlF 。3 3
（3）因为AlF3 具有较高的熔点，且 F 的非金属性强，则AlF3 属于离子晶体；AlCl3为分子
晶体，AlF3、AlCl3晶体类型不同的原因是 F 的电负性强于 Cl，更容易得电子形成离子键而
形成离子晶体。

（4） Al OH 4 的配位数为 4，则 Al 原子的杂化方式是 sp
3 ；该阴离子中存在的化学键有
极性键和配位键。
1 1
（5）根据莹石的晶胞图可知，晶胞中Ca 2 数目为8 +6 4，F 8 2 数目为 8，则晶胞的密
NM
度 m N A 78 4 g cm 3。
V V a 3N A
3
17．【答案】 (1)CH3OH(l)＋ O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.76 kJ·mol－12
（2）＞ (3) 0.65a （4）温度升高，平衡正向移动，甲醇转化率升高，但由于温度
高于 650℃后，催化生成甲醛的催化剂活性降低或副反应生成的氢气浓度增大，导致主反应
平衡逆向移动，生成甲醛量减少(或温度升高，副反应速率、限度大于主反应，导致主反应
-
转化率降低) （5）0.003 （6）14.8 (7) CO2 +6e +5H2O=CH3OH+6OH
-
【详解】（1）1）在 25℃、101kPa 下，1g 甲醇(CH3OH)完全燃烧生成 CO2 和液态水时放热
22.68kJ，1mol 甲醇的质量为 32g，则 1mol 甲醇完全燃烧生成 CO2和液态水时放热
22.68kJ×32=725.76kJ，因此甲醇燃烧热的热化学方程式为
3
CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=－725.76kJ·mol-1；2
(2)若 500℃时三个反应的平衡常数依次为 K1、K2、K3，已知 500℃时 K1、K2的值分别为 2.5、
1.0，反应③是反应①加上反应②，则 K3=K1 K2=2.5，并测得该温度下反应③在某时刻，H2(g)、
CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol/L)分别为 0.8、0.1、0.3、0.15，该时刻的浓度商
Q 0.15 0.3c 3 0.88 2.5 ，则此时 正＞ 逆，故答案为：＞。0.1 0.8
(3)在另一温度下按反应③合成甲醇的反应，如图关闭 K，向 A 容器中充入 1molCO2和 4molH2，
试卷第 6页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
向 B 容器中充入 1.2mol CO2 和 4.8mol H2，两容器分别发生上述反应。已知起始时容器 A 和
B 的体积均为 aL，反应达到平衡时容器 B 的体积为 0.9aL，根据体积之比等于物质的量之比，
1.2mol+4.8mol = aL则 n(B) 0.9aL ，所以此时 B 的物质的量为 5.4mol，
CO2(g) 3H2(g) CH3OH(g) H2O(g)
开始 1.2mol 4.8mol 0 0
，(1.2－a) mol+(4.8－3a)mol
转化 amol 3amol amol amol
平衡 (1.2 a)mol (4.8 3a)mol amol amo l
0.3mol
+amol+amol = 5.4mol，解得 a=0.3mol，则 CO2 转化率为α= 100% 25% ，此时维持1.2mol
其他条件不变，若打开 K 一段时间后重新达到平衡，和原 B 容器是等效平衡，转化率和原
来相同也为 25%，此时整个容器中有 2.2molCO2和 8.8molH2，
CO2(g) 3H2(g) CH3OH(g) H2O(g)
开始 2.2mol 8.8mol 0 0
，因此容器中物质的量为
转化 0.55mol 1.65mol 0.55mol 0.55mol
平衡 1.65mol 7.15mol 0.55mol 0 .55mol
9.9mol
1.65mol+7.15mol+0.55mol+0.55mol=9.9mol，因此总的体积为V= aL=1.65aL ，因此 B
6mol
的体积为 1.65aL－aL=0.65aL；故答案为：0.65a。
（4）略
（5）根据题意甲醛变成二氧化碳，甲醛中碳化合价升高，失去电子，作负极，因此 a 电极
反应式为 HCHO-4e-+H2O=CO2+4H+，国家标准是室内甲醛不能超过 0.08mg·m-3，传感器在
室内空间测定，电路中有 8×10-6mol 电子通过，则含有甲醛物质的量为 2×10-6mol，该室内
-6
甲醛含量=甲醛的质量 = 2 10 30 1000 mg·m-3=0.003 mg·m-3。
体积 20
（6）主反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的量减少；副反应为吸热反应，
升高温度，平衡正向移动，二氧化碳转化率增大，甲醇的选择性降低，结合题图可知，曲线
X 表示平衡时CH3OH 的选择性随温度的变化，曲线 Y 表示二氧化碳的平衡转化率随温度的
变化；温度高于 280℃时，以副反应为主，副反应为吸热反应，随温度升高，平衡正向移动，
二氧化碳转化率升高；由题图可知，240℃时，二氧化碳的平衡转化率为 40%，甲醇的选择
性为 80%，平衡时消耗 n(CO2)=1mol 40%=0.4mol ，产生 n(CH3OH)=0.4mol 80%=0.32mol ，
可列关系式：
CO2 (g) 3H2 (g) CH3OH(g) H2O(g)
转化量/mol 0.32 0.96 0.32 0.32
试卷第 7页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}
CO2 (g) H2 (g) CO(g) H2O(g)
转化量/mol 0.08 0.08 0.08 0.08
则平衡后CO2、CO 和H2O的物质的量分别为 (1-0.4)mol=0.6mol、0.08mol、
0.4mol 0.08mol

(0.32+0.08)mol=0.4mol 2，副反应的K= 1L 1L0.6mol n(H ) ，解得 n(H2 )=0.08mol，故初始
2 3
1L 1L
充入H2 的物质的量 a=(0.08+0.08+0.96)mol=1.12mol ；由上述分析可知，平衡后H2 和CH3OH
的物质的量分别为 0.08mol、0.32mol，恒温恒容条件下气体压强之比等于物质的量之比，平
衡时 n =(0.6+0.08+0.08+0.4+0.32)mol=1.48mol总 ，起始总压强为 21.2MPa，则平衡后总压强
21.2MPa 1.48mol为 14.8MPa(1+1.12)mol 。
（7）阴极上发生反应的电极反应为二氧化碳在碱性条件下得到电子发生还原生成甲醇，
CO2 +6e
- +5H2O=CH3OH+6OH
-
。
18．【答案】(1) 醛基、羧基
(2)③＞①＞②
(3)4
(4) 取代反应 3 、 、
、
(5)
【详解】见学法大视野课时作业。
试卷第 8页，共 8页
{#{QQABAYIUgggAQoBAABgCQQXwCgEQkAEACKoGwBAEoAIBiQNABAA=}#}