内容正文:
2023-2024学年湖南师大附中高三(上)月考化学试卷(二)
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列有关说法正确的是( )
A.节日燃放烟花过程中产生的焰色是化学反应
B.铁磁流体液态机器人中驱动机器人运动的磁铁的主要成分是Fe2O3
C.“天问一号”火星车使用的热控保温材料——纳米气凝胶,可产生丁达尔效应
D.“天和”核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于新型有机高分子材料
2.如表图示或化学用语表示正确的是( )
A.NaCl的电子式
B.基态47Ag的价层电子轨道表示式
C.Fe2+的结构示意图
D.Px轨道的电子云轮廓图
A.A B.B C.C D.D
3.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( )
A.1.8g18O中含有的中子数为NA
B.标准状况下,22.4LHCl气体中含有的H+数目为NA
C.23gCH3CH2OH中sp3杂化的原子数为1.5NA
D.28gC2H4和C3H6的混合气体中含有的碳原子数为2NA
4.我国科研人员发现了一种安全、高效的点击化学试剂FSO2N3,下列有关元素F、O、N、S及其化合物的说法正确的是( )
A.沸点:H2O>H2S>NH3 B.第一电离能:F>S>O>N
C.最高正价:F>S=O>N D.稳定性:HF>H2O>NH3
5.下列离子方程式书写正确的是( )
A.Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应:Mg2++2+2OH﹣═MgCO3↓++2H2O
B.将2molCl2通入到含1molFeBr2的溶液中:2Fe2++2Br﹣+2Cl2═2Fe3++4Cl﹣+Br2
C.将少量SO2通入到NaClO溶液中:SO2+H2O+ClO﹣═Cl﹣++2H+
D.1mol/L的NaAlO2溶液和2.5mol/L的HCl溶液等体积混合:2+5H+═Al3++Al(OH)3↓+H2O
6.汽车尾气中CO与NO转化的三段反应历程及各物质的相对能量如图所示,其中TS代表过渡态,IM表示反应过程中的复杂中间产物,每段历程的反应物相对总能量定义为0。下列说法不正确的是( )
A.反应①决定尾气转化的快慢
B.反应①为吸热反应,反应②、③为放热反应
C.由上图可判断过渡态的相对能量:TS1>TS3>TS2
D.采用对反应③选择性高的催化剂可以避免尾气中出现N2O
7.向一容积可变的密闭容器中充入等物质的量的A、B,发生反应:2A(g)+2B(g)⇌3C(s)+4D(g)。在不同温度和压强下,该反应平衡常数随温度变化如表所示。下列判断正确的是( )
压强/MPa
平衡常数
温度/℃
1.0
1.5
2.0
300
a
b
16
516
C
64
d
800
160
f
g
A.c>a,g>f
B.正反应是放热反应
C.2.0MPa、800℃时,A的转化率最小
D.1.5MPa、300℃时,B的转化率为50%
8.钛被誉为第三金属,广泛用于航天、航空等领域。硼化钒(VB2 )﹣空气电池的放电反应为4VB2+11O2═4B2O3+2V2O5,以该电池为电源电解制备钛的装置如图所示。下列说法正确的是( )
A.电解过程中,OH﹣由右侧经阴离子交换膜向左侧迁移
B.Pt极反应式为2VB2+22OH﹣+22e﹣═V2O5+2B2O3+11H2O
C.石墨电极可能发生反应:2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑、2O2﹣﹣4e﹣═O2↑
D.若石墨极只收集到4.48LCl2,则理论上可制备4.8gTi
9.某同学在两个相同的特制容器中分别加入20mL0.4mol•L﹣1Na2CO3溶液和40mL0.2mol•L﹣1NaHCO3溶液,再分别用0.4mol•L﹣1盐酸滴定,利用pH计和压强传感器检测,得到如图曲线。已知:常温下,酚酞的变色范围是pH为8.2~10.0,甲基橙的变色范围是pH为3.1~4.4。下列说法不正确的是( )
A.Na2CO3溶液或NaHCO3溶液中c(Na+)>2c()+c()
B.图中曲线甲和曲线丁表示向Na2CO3溶液中滴加0.4mol•L﹣1盐酸
C.在b点发生反应的离子方程式为+2H+═CO2↑+H2O
D.滴定分析时,a点可用酚酞、c点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点
10.室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
向3mLKI溶液中滴加几滴溴水,振荡,再滴加1mL淀粉溶液,溶液显蓝色
Br2的氧化性比I2的强
B
向苯酚浊液中加入少量Na2CO3固体,浊液变清
苯酚的酸性强于H2CO3的酸性
C
向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色
X溶液中一定含有Fe2+
D
用pH试纸测得CH3COONa溶液的pH约为9,NaNO2溶液的pH约为8
HNO2电离出H+的能力比CH3COOH的强
A.A B.B C.C D.D
11.在金属铂(pt)、铜 (Cu) 和铱(Ir)的催化作用下,密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮()以达到消除污染的目的。其工作原理的示意图如图。下列说法不正确的是( )
A.Ir的表面发生氧化还原反应,生成1molN2时转移2NA个电子
B.导电基体上的Pt颗粒上发生的反应:+8e﹣+10H+═+3H2O
C.若导电基体上的Pt颗粒增多,则有利于降低溶液中的含氮量
D.在单原子铜上生成NO的反应式为+3e﹣+4H+═NO↑+2H2O
12.实验室用如图方法制备饮用水消毒剂ClO2。已知电负性:N>Cl。下列说法不正确的是( )
A.NH4Cl的电子式为
B.电解池中阳极反应为+3Cl﹣﹣6e﹣═NCl3+4H+
C.若NaClO2与NCl3恰好完全反应,则X为NaCl
D.、NH3和三种粒子的中心原子的杂化类型都为sp3
13.我国科学家合成了一种光响应高分子X,其合成路线如图。下列说法不正确的是( )
A.E的核磁共振氢谱吸收峰的面积比为1:2:3
B.F的同分异构体有7种(不考虑手性异构体)
C.H中含有配位键
D.G和H反应生成X的反应类型为加聚反应
14.现有含SrCO3(s)的0.1mol•L﹣1、1.0mol•L﹣1Na2CO3溶液,含SrSO4(s)的0.1mol•L﹣1、1.0mol•L﹣1Na2SO4溶液。在一定pH范围内,四种溶液中lg[c(Sr2+)/(mol•L﹣1)]随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.可以SrSO4(s)为原料生产SrCO3(s)
B.a=﹣6.5
C.曲线④表示含SrCO3(s)的1.0mol•L﹣1Na2CO3溶液的变化
D.对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为1.0mol•L﹣1的混合溶液,pH≥7.7时才发生沉淀转化
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.H2O2广泛应用于化学品合成、纸浆和纺织品的漂白,是环保型液体漂白剂。有研究表明,H2O2溶液的漂白性是所致。
资料:和H2O2可以发生反应:+H2O2═H2O+O2+OH﹣
(1)H2O2 (填“是”或“不是”)直线型分子,其电子式可表示为 。
(2)H2O2溶液显弱酸性,测得0.15mol•L﹣1H2O2溶液pH约为6。写出H2O2第一步电离方程式: 。
(3)其他条件相同时,研究不同初始pH条件下H2O2溶液的漂白效果,结果如图:
结合平衡移动原理简述图中染料脱色率随pH变化的理由: 。
(4)实验发现:若pH>11,则H2O2溶液的漂白效果随pH增大而降低。针对这一现象,继续进行实验,测定不同初始pH条件下,初始浓度均为0.15mol•L﹣1的H2O2溶液发生分解反应,结果如表:
初始pH
pH=6
pH=10
pH=12
初始H2O2浓度
0.15mol•L﹣1
0.15mol•L﹣1
0.15mol•L﹣1
1小时后H2O2浓度
0.15mol•L﹣1
0.13mol•L﹣1
0.07mol•L﹣1
1小时后pH
pH=6
pH约为10
pH约为12
①用离子方程式解释1小时后pH没有明显变化的原因: 。
②分析pH过大,H2O2溶液漂白效果会降低的原因: 。
(5)为验证Cu2+对H2O2分解的催化作用,该小组向四支盛有10mL5%H2O2的试管中滴加不同溶液,实验记录如表:
试管
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
滴加试剂
2滴1mol/LNaCl
2滴1mol/LCuSO4
2滴1mol/LCuSO4和2滴1mol/LNaCl
2滴1mol/LCuSO4和4滴1mol/LNaCl
现象
无气泡产生
均产生气泡,且气泡速率从Ⅱ到Ⅳ依次加快
实验Ⅲ和实验Ⅳ过程中都观察到有白色沉淀(CuCl)生成,反应的机理表示为:
ⅰ.H2O2+2Cu2++2Cl﹣═O2↑+2CuCl↓+2H+
ⅱ. 。
反应速率:反应ⅰ<反应ⅱ。
气泡速率从Ⅱ到Ⅳ依次加快的原因: 。
16.近年碳中和理念成为热门,通过“CO2→合成气→高附加值产品”的工艺路线,可有效实现CO2的资源化利用。请回答下列问题:
(1)CO2加氢制合成气(CO、H2)时发生下列反应:
已知:①CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.2kJ•mol﹣1
②CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g ) ΔH=﹣165.0kJ•mol﹣1
则CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g) ΔH= kJ/mol
(2)CO2经催化加氢可合成烯烃:2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H4(g)+4H2O(g) ΔH。在0.1MPa时,按n(CO2):n(H2)=1:3投料,如图1所示为不同温度(T)下,平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。
①在恒温恒容的密闭容器中,该可逆反应达到平衡的标志是 (填标号)。
A.容器内各物质的浓度不随时间变化
B.2v正(CO2)=3v逆(H2)
C.容器内压强不随时间变化
D.混合气体的密度不再改变
②该反应的ΔH 0(填“>”或“<”)。
③曲线c表示的物质为 (用化学式表示)。
④为提高H2的转化率,可以采取的措施有 (至少写出2种)。
(3)由CO2与H2反应合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH。某温度下将1molCO2和3molH2充入体积不变的2L密闭容器中,初始总压为8MPa,发生上述反应,测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表:
时间/h
1
2
3
4
5
0.92
0.85
0.79
0.75
0.75
该条件下的分压平衡常数Kp═ (MPa)﹣2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)电催化CO2制备燃料可实现资源综合利用。如图2所示装置工作时,阳极的电极反应式为 。当阴极只生成HCOOH时,每转移2mol电子,阴极室溶液质量增加 g。
17.氯化亚铜(CuCl)广泛应用于冶金工业,也用作催化剂和杀菌剂。以硫化铜精矿为原料生产CuCl的工艺如图1:
已知:CuCl难溶于醇和水,溶于c(Cl﹣)较大的体系{CuCl(s)+2Cl﹣⇌[CuCl3]2﹣},潮湿空气中易水解氧化。
(1)“步骤1”是氧化酸浸的过程,该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀,化学方程式是 。
(2)“步骤2”是溶解过程,溶解时反应的离子方程式是 。
(3)“步骤3”为主反应,Cu+的沉淀率与加入的NH4Cl的量关系如图2所示:
①反应的氧化产物是 。
②比较c(Cu+)相对大小:A点 C点(填“>”“<”或“=”)。
③提高C点对应混合物中Cu+沉淀率的措施是 。
(4)“步骤4”进行的实验操作是 。
(5)“洗涤”过程中不能用硝酸代替硫酸进行“酸洗”,理由是 ;用乙醇洗涤的目的是 。
(6)产品纯度测定:称取CuCl产品ag于锥形瓶中,加入足量的酸性Fe2(SO4)3溶液使其充分溶解,然后用0.1000mol/LKMnO4标准溶液滴定Fe2+,消耗KMnO4溶液bmL(本实验中被还原为Mn2+,且不与产品中杂质及Cl﹣反应)。
①CuCl溶于Fe2(SO4)3溶液的离子方程式是 。
②产品中CuCl(摩尔质量为99g/mol)的质量分数为 。
18.以A和芳香烃E为原料制备除草剂茚草酮中间体(I)的合成路线如图:
回答下列问题:
(1)A中所含官能团的名称为 。
(2)B→C的反应类型为 。
(3)D中碳原子的杂化轨道类型为 ;其中,电负性最大的元素为 。
(4)写出F→G的化学方程式: 。
(5)B的同分异构体中,满足下列条件的结构有 种;其中,核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为6:2:2:1的结构简式为 。
条件:①含有苯环;
②与FeCl3溶液发生显色反应;
③含有2个甲基,且连在同一个碳原子上。
(6)利用原子示踪技术追踪G→H的反应过程:
根据上述信息,写出以乙醇和为原料合成的路线(无机试剂任选)。 。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2024/5/31 8:12:56;用户:李显成;邮箱:15247097963;学号:54399556
第1页(共1页)
学科网(北京)股份有限公司
$$