精品解析：湖南省岳阳市汨罗市第一中学2023-2024学年高三下学期5月月考化学试题

2024年05月高三化学月考试题 一、选择题(共12小题，每题3分，共36分) 1. 硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列说法错误的是 A. 自然界中硅元素的储量丰富 B. 自然界中存在大量的单质硅 C. 高纯度的硅被用作计算机芯片和制造太阳能电池 D. 可用H2在高温下还原SiCl4的方法得到高纯硅。 【答案】B 【解析】 【详解】A．硅地壳中的含量仅次于氧，位于第二，A正确； B．自然界中没有游离态的硅，B错误； C．硅作为半导体材料被广泛用于制作计算机芯片，C正确； D．焦炭和二氧化硅在高温下反应制得粗硅．然后粗硅与氯气反应得到SiCl4，最后用H2在高温下还原SiCl4的方法得到高纯硅，故D正确； 故选B。 2. 用化学用语表示2H2S+3O2 2SO2+2H2O中的相关微粒，其中正确的是 A. 中子数为18的硫原子：18S B. H2O的结构式：H－O－H C. H2S的比例模型： D. S的原子结构示意图： 【答案】B 【解析】 【详解】A．中子数为18的硫原子的质量数为34，原子符号为，故A错误； B．H2O为共价化合物，分子中2个氢原子通过单键和氧原子相结合，结构式为H－O－H，故B正确； C．硫原子的半径大于氢原子，H2S的比例模型为，故C错误； D．硫原子的核电荷数为16，核外有3个电子层，最外层有6个电子，原子结构示意图为，故D错误； 故选B。 3. 在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A. 氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2 B. 向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－ C. 向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋ D. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO 【答案】D 【解析】 【详解】A、氯气是黄绿色气体，因此氯水的颜色呈浅绿色，说明氯水中含有Cl2，A正确； B、向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，白色沉淀是氯化银，这说明氯水中含有Cl－，B正确； C、向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，气体是CO2，这说明氯水中含有H＋，C正确； D、向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明反应中有氯化铁生成。由于氯气也能把氯化亚铁氧化生成氯化铁，因此不能说明氯水中含有HClO，D不正确。 答案选D。 4. 下列实验中，能够正确描述其反应的离子方程式的是 A. 向有水垢的容器中加入过量醋酸： B. 用铜电极电解饱和食盐水： C. 向FeSO4溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液： D. 常温下，测定硫化钠溶液的： 【答案】C 【解析】 【详解】A．向有水垢的容器中加入过量醋酸发生的反应为碳酸钙与醋酸溶液反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，故A错误； B．用铜电极电解饱和食盐水时，做阳极的铜电极会失去电子发生氧化反应生成铜离子，不可能有氯气生成，故B错误； C．硫酸亚铁溶液与铁氰化钾溶液反应生成硫酸钾和铁氰化亚铁蓝色沉淀，反应的离子方程式为，故C正确； D．常温下，测定硫化钠溶液的pH>7是因为硫离子在溶液中分步水解使溶液呈碱性，反应的离子方程式为，故D错误； 故选C。 5. 在如图装置中，烧瓶中充满干燥气体a。将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b 呈喷泉状喷出，最终几乎充满整个烧瓶。a和b可能是（ ） a(干燥气体) b(液体) ① NH3 水 ② CO2 饱和NaOH溶液 ③ Cl2 饱和食盐水 ④ NO2 水 ⑤ HCl 0.1 mol·L−1AgNO3溶液 A. ①②③ B. ①②⑤ C. ②④⑤ D. ①②④ 【答案】B 【解析】 【详解】①NH3极易溶于水,烧瓶内压强减小为零,同外界大气压产生压强差,所以形成喷泉,并充满烧瓶； ②CO2与饱和NaOH溶液完全反应，压强近乎没有，同外界大气压产生压强差,能形成喷泉, 最终几乎充满整个烧瓶；③.氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,锥形瓶与烧瓶内近乎压强相等,不能形成喷泉；④NO2与水反应,生成硝酸和NO,容器内气体减少,气压减小,形成喷泉,但因为NO不溶于水,所以不会充满烧瓶,⑤HCl极易溶于水并且和0.1 mol·L-1AgNO3溶液反应，使烧瓶内压强减小为零同外界大气压产生压强差,所以形成喷泉,并充满烧瓶；综上所述符合条件的为. ①②⑤。所以B选项是正确的。 点睛：解答时要从反应物和生成物的状态变化入手,注意到反应后气体减少或增多会引起气压的变化,则气体被吸收进溶液的反应,容器内气体减少,气压减小,a中的气体极易被b中试剂吸收或发生化学反应导致气压减小,以此来解答。 6. 苯氧丙酸的结构简式为，下列叙述正确的是 A. 分子式为C9H10O3 B. 能发生消去反应 C. 分子中含有3种官能团 D. 核磁共振氢谱有5组峰 【答案】A 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，苯氧丙酸的分子式为C9H10O3，故A正确； B．由结构简式可知，苯氧丙酸分子中不含有羟基或碳卤键，不能发生消去反应，故B错误； C．由结构简式可知，苯氧丙酸分子的官能团为醚键和羧基，共2种，故C错误； D．由结构简式可知，苯氧丙酸分子中含有6类氢原子，核磁共振氢谱有6组峰，故D错误； 故选A。 7. NA是阿伏加 德罗常数值。下列说法正确的是 A. 22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子 B. 1 mol重水比1 mol水多NA个质子 C. 12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子 D. 1 L 1 mol·L−1 NaCl溶液含有28NA个电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．标准状况下22.4L氮气的物质的量为1mol，若该氮气分子中的氮原子全部为14N，则每个N2分子含有(14-7)×2=14个中子，1mol该氮气含有14NA个中子，不是7NA，且构成该氮气的氮原子种类并不确定，故A错误； B．重水分子和水分子都是两个氢原子和一个氧原子构成的，所含质子数相同，故B错误； C．石墨烯和金刚石均为碳单质，12g石墨烯和12g金刚石均相当于12g碳原子，即=1molC原子，所含碳原子数目为NA个，故C正确； D．1molNaCl中含有28NA个电子，但该溶液中除NaCl外，水分子中也含有电子，故D错误； 故答案为C。 8. 硝基苯是一种无色、有苦杏仁气味的液体，难溶于水，密度比水大，用于生产染料、香料、炸药等有机合成工业。在制备与纯化硝基苯的实验中，下列装置(部分夹持及加热仪器略去)能用到但有错误的是 A B C D A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，题给装置为硝基苯的制备装置，用冷凝管冷凝回流时，冷却水应从下口通入，故A符合题意； B．用氢氧化钠洗涤除去混酸后，应用分液的方法分离得到粗硝基苯，该装置没有错误，故B不符合题意； C．制备与纯化硝基苯的实验中不需要蒸发结晶，该装置没有错误，故C不符合题意； D．粗硝基苯中混有沸点不同的苯，用蒸馏的方法可以除去苯得到纯净的硝基苯，该装置没有错误，故D不符合题意； 故选A。 9. 工业上用铝土(主要成分为Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质)为原料冶炼铝的工艺流程： 对上述流程中的判断正确的是 ①试剂X为稀硫酸，沉淀中含有硅的化合物 ②反应Ⅱ中生成Al(OH)3的反应为：CO2＋＋2H2O===Al(OH)3↓＋ ③结合质子(H＋)的能力由强到弱的顺序是OH－>> ④Al2O3熔点很高，工业上还可采用电解熔融AlCl3的方法冶炼Al A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④ 【答案】B 【解析】 【详解】①由于溶液乙通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知，溶液乙中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳，故试剂X为氢氧化钠溶液，不可能为硫酸，故①错误； ②过量的二氧化碳与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，反应方程式为：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3，离子方程式为：CO2++2H2O=Al(OH)3↓+，故②正确； ③结合质子的能力就是指碱性，结合质子能力越强，相应的酸放出质子的能力就越弱，其对应的酸的酸性就越弱，显然酸性强弱＞Al(OH)3＞H2O，碱性：OH-＞＞，所以结合质子能力：OH-＞＞，故③正确； ④氯化铝是分子晶体，熔融时不存在铝离子，电解熔融的氯化铝不能获得金属铝，故④错误； 故选B。 10. 如图所示的是验证二氧化硫性质的微型实验，a、b、c、d是浸有相关溶液的棉球，实验时将浓硫酸滴入装有亚硫酸钠固体的培养皿中，观察现象。关于此实验的现象、解释或结论以及对应关系均正确的是 现象 解释或结论 A a处溴水颜色褪去 非金属性：Br＞S B b处变为蓝 二氧化硫与水反应生成酸性物质 C c处变为蓝色 二氧化硫具有一定的氧化性 D d处红色褪去 二氧化硫具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】浓硫酸滴入亚硫酸钠固体中，发生反应生成二氧化硫气体等，二氧化硫与溴水发生氧化还原反应，生成硫酸和氢溴酸；二氧化硫为酸性氧化物，溶于水后使紫色石蕊溶液变红色；二氧化硫与碘化钾不反应，没有现象；二氧化硫漂白品红溶液，使品红溶液褪色。 【详解】A．a处二氧化硫与溴水发生氧化还原反应，生成硫酸和氢溴酸，溴水颜色褪去，氧化性Br2＞H2SO4，不能得出非金属性Br＞S的结论，A不正确； B．二氧化硫为酸性氧化物，溶于水后生成亚硫酸，显酸性，使紫色石蕊溶液变红色，B不正确； C．c处溶液不变蓝色，因为二氧化硫不能将KI氧化，不能生成I2，所以淀粉溶液不会变蓝色，C不正确； D．d处，品红属于有机物，二氧化硫使品红溶液红色褪去，所以二氧化硫具有漂白性，D正确； 故选D。 11. 甲醇是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料。已知： CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g) ΔH1=﹣443.64kJ•mol﹣1 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=﹣566.0kJ•mol﹣1 下列说法或热化学方程式正确的是 A. CO的燃烧热为﹣566.0kJ•mol﹣1 B. 2molCO和1molO2的总能量比2molCO2的总能量低 C. 完全燃烧20g甲醇，生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量为908.3kJ D. 2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH=﹣1453.28kJ•mol﹣1 【答案】D 【解析】 【详解】A．1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧热，2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-566.0kJ•mol-1，则CO的燃烧热为-283kJ·mol－1，故A错误； B．放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，所以2molCO和1molO2的总能量比2 mol CO2的总能量高，故B错误； C．已知：①CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g) ΔH1=-443.64kJ•mol-1；②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-566.0kJ•mol-1，根据盖斯定律①+②×得CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-726.64kJ•mol-1，则完全燃烧20g甲醇，即0.625mol，则放出的热量为0.625mol×726.64kJ•mol-1=454.15kJ，故C错误； D．由C项知：CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-726.64kJ•mol-1，则2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH=-1453.28kJ•mol-1，故D正确； 故选D。 12. 实验室中采用废旧易拉罐(主要成分为Al，含少量Fe、Mg杂质)制备明矾[KAl(SO4)2•12H2O]的过程如图所示： 下列说法正确的是 A. 试剂①可以选用稀硫酸 B. NH4HCO3用于调节滤液A的pH C. 操作a是蒸馏、洗涤、干燥 D. 明矾可用于自来水的杀菌消毒 【答案】B 【解析】 【分析】从整个流程看，滤液A中不含有Fe、Mg元素的离子，则试剂①应与Fe、Mg不发生反应，只与Al反应；滤液A中含有，与NH4HCO3发生反应，生成的沉淀B为Al(OH)3；加入稀H2SO4溶解，然后与K2SO4混合得溶液C，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，便可获得明矾。 详解】A．由分析可知，试剂①应与Fe、Mg不发生反应，只与Al反应，所以不能选用稀硫酸，应选用强碱溶液，A不正确； B．滤液A中含有，加入NH4HCO3后生成的沉淀B为Al(OH)3，则NH4HCO3用于调节滤液A的pH，使转化为Al(OH)3，B正确； C．操作a是从溶液中提取明矾晶体，则应为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，C不正确； D．明矾中含有的Al3+溶于水后发生水解，生成的氢氧化铝胶体具有吸附水中悬浮颗粒物的能力，但不能杀菌消毒，D不正确； 故选B。 二、多选题(共3小题，每题4分，共12分) 13. 下列说法正确的是 A. 向久置的氯水中滴入紫色石蕊溶液，溶液变红后不褪色 B. 纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰 C. 漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2，应密闭保存 D. 氯气泄漏时，用浸有NaOH溶液的毛巾捂住口鼻并逆风向高处转移 【答案】AB 【解析】 【详解】A．新制氯水中，Cl2中有一部分与水发生反应：Cl2＋H2O=HCl＋HClO，而久置氯水，由于HClO见光会分解，溶液中HClO浓度逐渐减小，使Cl2与水的反应直至趋于完全，最终溶液将变为盐酸，不含有HClO，无漂白性，因此向久置氯水中滴入石蕊试液，溶液只变红而不褪色，A正确； B．纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，生成氯化氢，发出苍白色火焰，B正确； C．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，为了避免漂白粉与空气接触而变质，漂白粉应密闭保存，C错误； D．氯气的密度比空气大，在氯气泄漏时，应向上风方向跑，氢氧化钠溶液具有腐蚀性，不可以用浸有NaOH水溶液的毛巾捂住口鼻，D错误； 选AB。 14. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 二氧化氮与水反应：2NO2+2H2O=2H++2NO+H2 B. 将铜插入稀硝酸中：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O C. SO2通入新制氯水中：SO2+Cl2+2H2O=4H++SO+2Cl- D. Al2(SO4)3溶液中加入过量的氨水：Al3++4OH-=AlO+2H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A． 二氧化氮与水反应生成硝酸和NO：3NO2+H2O=2H++2NO+NO，A错误； B． 将铜插入稀硝酸中生成硝酸铜和NO：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，B错误； C． SO2通入新制氯水中生成盐酸和硫酸：SO2+Cl2+2H2O=4H++SO+2Cl-，C正确； D． Al2(SO4)3溶液中加入过量的氨水产生氢氧化铝沉淀：Al3++3NH3·H2O=+3，D错误； 答案选C。 15. 常温下，将稀盐酸滴加到与稀盐酸等物质的量浓度的弱碱AOH溶液中，测得混合液的pH和lg的关系如图所示，其中a点表示未加盐酸时的数据，e点表示HCl和AOH恰好完全反应时的数据。下列说法正确的是 A. d点溶液中，c(Cl﹣)>c(AOH)>c(A+) B. 常温下，只能通过b点对应的坐标计算出A+的水解常数为1.0×10﹣10 C. e点溶液中，水电离出的H+浓度为1.0×10﹣6.23mol•L﹣1 D. c点溶液中的c(A+)+c(AOH)>e点溶液中的c(Cl﹣) 【答案】CD 【解析】 【详解】A．d点溶液盐酸过量，A+水解受到抑制，水解程度微弱，所以d点溶液中：c(Cl-)>c(A+)>c(AOH)，A错误； B．a点表示未加盐酸时的数据，lg=1，=10，pH=11,pOH=3，弱碱AOH的，则A+的水解常数，B错误； C．由题中信息可知，e点表示HCl和AOH恰好完全反应，溶液中溶质为ACl，ACl为强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，溶液中的H+来自水的电离，所以e点溶液中水电离出的H+浓度为10-6.23mol·L-1，C正确； D．c点溶液pH=7，根据电荷守恒，c(A+)=c(Cl-)，n(A+)=n(Cl-)，则n(A+)+n(AOH)>n(Cl-)，故D正确； 故选CD。 三、解答题(共4小题，共52分) 16. 如图是从铝土矿X中提取其主要成分的两种相互结合的方案示意图。已知A为红褐色沉淀，D、F为白色沉淀，F经失水转化为G，G被誉为信息高速公路的骨架。 （1）结合从铝土矿X中提取其主要成分的两种相互结合的方案回答： ①X的主要成分有 ___________(用氧化物的化学式表示)。 ②要使X的利用率最高，则方案一与方案二所取矿石的质量比为 ___________，确定该质量比的依据是 ___________(用相关的离子方程式表示)。 （2）方案一中，由W生成A的离子方程式为 ___________。方案二中，由X生成N的化学方程式为 ___________。 （3）自从科学家发明了电解法冶炼铝的方法之后，铝及其合金被广泛地应用。为了测试盛装饮料的易拉罐中铝元素的含量，某实验小组将ag干燥的易拉罐外皮溶解于过量稀硫酸中，测得生成氢气的体积为cL(标准状况)，则易拉罐外皮中铝元素的质量分数为 ___________。 【答案】（1） ①. Al2O3•Fe2O3•SiO2 ②. 1：3 ③. Al3++3=4Al(OH)3↓ （2） ①. Fe3++3OH﹣=Fe(OH)3↓ ②. Al2O3+2NaOH+3H2O=2 （3）×100% 【解析】 【分析】已知A为红褐色沉淀判断为Fe(OH)3，D、F为白色沉淀，F经失水转化为G，G被誉为信息高速公路的骨架推断为SiO2，F为H2SiO3，分析流程结合铝土矿提取目的可知，E为Al2O3，D为Al(OH)3，C为AlCl3，B为，W溶液中含有铁元素和铝元素，所以铝土矿中 含有的元素为铁元素、铝元素、硅元素，氧化物为Al2O3、Fe2O3、SiO2，依据流程转化关系H为Fe2O3，N溶液中含有硅酸根离子、四羟基合铝酸根，据此分析解题。 小问1详解】 ①结合从铝土矿X中提取其主要成分的两种相互结合的方案分析可知，铝土矿中的主要成分为Al2O3•Fe2O3•SiO2； ②要使X的利用率最高，则方案一与方案二所取矿石的质量比为可以依据铝元素守恒分析，方案一酸溶后加入过量氢氧化钠溶液生成的是四羟基合铝酸钠，方案二是碱溶后加入过量盐酸溶液生成的是氯化铝溶液，氯化铝和四羟基合铝酸钠混合生成氢氧化铝沉淀，Al3++3=4Al(OH)3↓，所以利用率最高需要方案一生成的四羟基合铝酸钠和方案二生成的氯化铝物质的量之比为3；1，则方案一与方案二所取矿石的质量比为1:3；确定该比例的离子方程式为Al3++3=4Al(OH)3↓； 【小问2详解】 据分析可知，W溶液中含有铁元素和铝元素，由W生成A(Fe(OH)3)的离子方程式为：Fe3++3OH﹣=Fe(OH)3↓；方案二中，由X(Al2O3)生成N的化学方程式为Al2O3+2NaOH+3H2O=2； 【小问3详解】 依据铝和氢氧化钠溶液反应的化学方程式反应计算反应的铝的质量，标准状况生成的氢气物质的量为，根据2Al+2NaOH+6H2O=2+3H2↑，可知Al的物质的量为，Al的质量为×100%。 17. 上海药物所研究人员发现新型化合物H，可作为溴结构域识别蛋白抑制剂，实验研究表明该化合物可用于调节细胞的表观状态和治疗由溴结构域识别蛋白介导的一系列疾病和症状，具体包括治疗血液恶性肿瘤、中线癌以及炎症等，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中含氧官能团的名称为_______。 （2）A→B的反应试剂和条件为_______；C→D的反应类型为_______。 （3）D→E反应的化学方程式为_______。 （4）G在一定条件下能与X反应生成H，则试剂X的结构简式为_______。 （5）符合下列条件的B的同分异构体数目有_______种，写出其中一种分子的结构简式_______。 ①1mol该化合物与碳酸氢钠溶液完全反应，生成的气体在标准状况下体积为22.4L； ②在Fe、NH4Cl共同作用下，能发生类似C→D的反应； ③核磁共振氢谱显示共有4组峰，峰面积比为1：2：2：1。 【答案】（1）羧基、硝基 （2） ①. 甲醇，浓硫酸，加热 ②. 还原反应 （3）++2HBr （4） （5） ①. 4 ②. 或或或 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，在浓硫酸作用下与甲醇共热发生酯化反应生成，与发生取代反应生成，与铁、氯化铵发生还原反应生成，催化剂作用下，与发生取代反应生成，在氢化钠作用下与一碘甲烷发生取代反应生成，氢氧化锂作用下发生水解反应生成，催化剂作用下，与发生取代反应生成，则X为。 【小问1详解】 由结构简式可知，A分子中的含氧官能团为羧基、硝基，故答案为：羧基、硝基； 【小问2详解】 由分析可知，A→B的反应为在浓硫酸作用下与甲醇共热发生酯化反应生成和水；C→D的反应为与铁、氯化铵发生还原反应生成，故答案为：甲醇，浓硫酸，加热；还原反应； 【小问3详解】 由分析可知，D→E的反应为催化剂作用下，与发生取代反应生成和溴化氢，反应的化学方程式为++2HBr，故答案为：++2HBr； 【小问4详解】 由分析可知，X的结构简式为，故答案为：； 【小问5详解】 1molB的同分异构体与碳酸氢钠溶液完全反应，生成的气体在标准状况下体积为22.4L说明同分异构体分子中含有1个羧基，在铁、氯化铵共同作用下，能发生类似C→D的反应说明分子中含有硝基，则符合核磁共振氢谱显示共有4组峰，峰面积比为1：2：2：1的结构简式为、、、，共有4种，故答案为：4；或或或。 18. 某实验小组利用如图他装置制取并探究氨气的性质： 回答下列问题： （1）装置A中发生反应的化学方程式为 ___________。 （2）装置B中的干燥剂是 ___________ (填名称)。 （3）装置C中的现象是 ___________。 （4）实验进行一段时间后，挤压装置D中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是 ___________。 （5）为防止过量氨气外逸，需要在上述装置的末端增加一个尾气吸收装置，应选用的装置是 ___________(填“E”或“F”)，尾气吸收过程中发生反应的化学方程式为 ___________。 （6）若需要4480mL(标准状况)氨，则至少需要称取NH4Cl的质量为 ___________g。 【答案】（1）Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O （2）碱石灰 （3）湿润的红色石蕊试纸变蓝色； （4）产生白烟； （5） ①. E ②. NH3+H2O=NH3•H2O （6）10.7 【解析】 【分析】装置A用氯化铵固体和氢氧化钙固体加热反应生成氯化钙、氨气和水，经装置B的碱石灰干燥氨气，进入装置C使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，氨气和浓盐酸反应生成氯化铵固体，为防止倒吸，应选E做尾气吸收装置；据此分析解题。 【小问1详解】 氯化铵固体和氢氧化钙固体加热反应生成氯化钙、氨气和水，装置A中发生反应的化学方程式为：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O； 【小问2详解】 氨气是碱性气体用碱石灰干燥，装置B中的干燥剂是碱石灰； 【小问3详解】 氨气溶于水生成一水合氨，一水合氨电离出氢氧根离子溶液显碱性，氨气遇到湿润的红色石蕊试纸变蓝色； 【小问4详解】 浓盐酸易挥发生成氯化氢气体，遇到氨气发生反应生成白色固体氯化铵，实验进行一段时间后，挤压装置D中的胶头满管，滴入1-2滴浓盐酸，可观察到的现象是瓶内有白烟生成； 【小问5详解】 氨气极易溶于水，水吸收需要防止倒吸，选择倒扣在水面的漏斗用水吸收多余的氨气，选装置E；尾气吸收过程为氨气与水反应生成一水合氨，发生反应的化学方程式为：NH3+H2O=NH3•H2O； 【小问6详解】 若需要4480mL(标准状况)氨，即0.2mol氨，根据Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，可知需要NH4Cl的物质的量为0.2mol，则至少需要称取NH4Cl的质量为：0.2mol×53.5g/mol=10.7g。 19. 苯乙烯作为一种重要的基础有机化工原料，广泛用于合成塑料和橡胶。工业以乙苯为原料，通过如下反应I或反应II制取苯乙烯。回答下列问题： （1）工业常采用乙苯脱氢的方法制备苯乙烯，其原理如下： 反应I：C6H5-CH2CH3(g)C6H5-CH=CH2(g)+H2(g) ΔH1 ①近期科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了一个乙苯分子在催化剂表面脱氢制苯乙烯的反应，其历程如图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)： 乙苯脱氢制苯乙烯反应的焓变ΔH1=_______，该反应历程的决速步骤反应方程式为_______。 ②在高温恒压条件下，乙苯可能会裂解产生积碳覆盖在催化剂的表面，使催化剂“中毒”。因此在原料气中通入水蒸气的目的是_______。 ③在温度为550℃，总压恒定为3p密闭容器中通入体积比为2∶1的乙苯(g)和H2O(g)混合气体发生反应，达到平衡时乙苯的转化率为α，计算反应的压强平衡常数Kp=_______。 ④乙苯脱氢制苯乙烯的反应往往伴随着副反应，生成苯、甲苯和聚苯乙烯等。在一定温度和压强下，为了提高苯乙烯的选择性，应当_______。 （2）工业上利用CO2氧化乙苯制苯乙烯，其原理为：反应II：C6H5-CH2CH3(g)+CO2C6H5-CH=CH2(g)+CO+H2O(g) ΔH2=158.7kJ/mol。 ①相同反应条件下，采用CO2替代水蒸气进行乙苯脱氢反应，苯乙烯生产能耗有效降低，而且乙苯转化率也明显提高。请利用平衡原理分析乙苯转化率提高的原因。_______。 ②在常压下，分别为a、b、c时，乙苯平衡转化率随温度变化的关系如图所示： 则a、b、c的大小关系为_______。 【答案】（1） ①. 1.35eV/mol ②. C6H5CH2CH2*+H*→C6H5CHCH2*+2H* ③. 消除积碳；加入水蒸气，容器体积应增大，等效为降低压强，平衡向正反应方向移动，提高乙苯的平衡转化率 ④. ⑤. 选择合适的催化剂 （2） ①. 二氧化碳能消耗反应Ⅰ产生的氢气，使乙苯脱氢反应的化学平衡正向移动，乙苯转化率升高 ②. c＞b＞a 【解析】 【小问1详解】 ①由反应历程可知乙苯脱氢制苯乙烯反应焓变ΔH1=(1.35eV-0eV)×NAmol-1=1.35eV/mol；由图可知，该反应历程的决速步骤反应方程式为C6H5CH2CH2*+H*→C6H5CHCH2*+2H*； ②碳能和水蒸气反应，则通入水蒸气可以消除积碳，同时正反应为气体分子数增大的反应，保持压强不变，加入水蒸气，容器体积应增大，等效为降低压强，平衡向正反应方向移动，提高乙苯的平衡转化率； ③设乙苯(g)和H2O(g)起始物质的量为2amol和amol，列化学平衡三段式： 混合气体总物质的量为(2a-2aα+2aα+2aα+a)mol=(3a+2aα)mol，p(C6H5-CH2CH3)=×3p=，p(C6H5-CH=CH2)=p(H2)=×3p=，Kp===； ④为了提高反应速率和合成甲醇的选择性，应当选择合适的催化剂； 【小问2详解】 ①CO2+H2=CO+H2O，二氧化碳能消耗反应Ⅰ产生的氢气，使乙苯脱氢反应的化学平衡正向移动，乙苯转化率升高； ②越大，相当于增大乙苯的浓度，则CO2的转化率越大，乙苯的平衡转化率越小，结合图中信息可知，c＞b＞a。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年05月高三化学月考试题 一、选择题(共12小题，每题3分，共36分) 1. 硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列说法错误的是 A. 自然界中硅元素的储量丰富 B. 自然界中存在大量的单质硅 C. 高纯度的硅被用作计算机芯片和制造太阳能电池 D. 可用H2在高温下还原SiCl4的方法得到高纯硅。 2. 用化学用语表示2H2S+3O2 2SO2+2H2O中的相关微粒，其中正确的是 A. 中子数为18的硫原子：18S B. H2O的结构式：H－O－H C. H2S的比例模型： D. S的原子结构示意图： 3. 在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A. 氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2 B. 向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－ C. 向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋ D. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO 4. 下列实验中，能够正确描述其反应的离子方程式的是 A. 向有水垢的容器中加入过量醋酸： B. 用铜电极电解饱和食盐水： C. 向FeSO4溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液： D. 常温下，测定硫化钠溶液的： 5. 在如图装置中，烧瓶中充满干燥气体a。将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b 呈喷泉状喷出，最终几乎充满整个烧瓶。a和b可能是（ ） a(干燥气体) b(液体) ① NH3 水 ② CO2 饱和NaOH溶液 ③ Cl2 饱和食盐水 ④ NO2 水 ⑤ HCl 0.1 mol·L−1AgNO3溶液 A. ①②③ B. ①②⑤ C. ②④⑤ D. ①②④ 6. 苯氧丙酸的结构简式为，下列叙述正确的是 A. 分子式为C9H10O3 B. 能发生消去反应 C. 分子中含有3种官能团 D. 核磁共振氢谱有5组峰 7. NA是阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子 B 1 mol重水比1 mol水多NA个质子 C. 12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子 D. 1 L 1 mol·L−1 NaCl溶液含有28NA个电子 8. 硝基苯是一种无色、有苦杏仁气味液体，难溶于水，密度比水大，用于生产染料、香料、炸药等有机合成工业。在制备与纯化硝基苯的实验中，下列装置(部分夹持及加热仪器略去)能用到但有错误的是 A B C D A. A B. B C. C D. D 9. 工业上用铝土(主要成分为Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质)为原料冶炼铝工艺流程： 对上述流程中的判断正确的是 ①试剂X为稀硫酸，沉淀中含有硅的化合物 ②反应Ⅱ中生成Al(OH)3的反应为：CO2＋＋2H2O===Al(OH)3↓＋ ③结合质子(H＋)的能力由强到弱的顺序是OH－>> ④Al2O3熔点很高，工业上还可采用电解熔融AlCl3的方法冶炼Al A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④ 10. 如图所示的是验证二氧化硫性质的微型实验，a、b、c、d是浸有相关溶液的棉球，实验时将浓硫酸滴入装有亚硫酸钠固体的培养皿中，观察现象。关于此实验的现象、解释或结论以及对应关系均正确的是 现象 解释或结论 A a处溴水颜色褪去 非金属性：Br＞S B b处变蓝 二氧化硫与水反应生成酸性物质 C c处变蓝色 二氧化硫具有一定的氧化性 D d处红色褪去 二氧化硫具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 11. 甲醇是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料。已知： CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g) ΔH1=﹣443.64kJ•mol﹣1 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=﹣566.0kJ•mol﹣1 下列说法或热化学方程式正确的是 A. CO的燃烧热为﹣566.0kJ•mol﹣1 B. 2molCO和1molO2的总能量比2molCO2的总能量低 C. 完全燃烧20g甲醇，生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量为908.3kJ D. 2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH=﹣1453.28kJ•mol﹣1 12. 实验室中采用废旧易拉罐(主要成分为Al，含少量Fe、Mg杂质)制备明矾[KAl(SO4)2•12H2O]的过程如图所示： 下列说法正确的是 A. 试剂①可以选用稀硫酸 B. NH4HCO3用于调节滤液A的pH C. 操作a是蒸馏、洗涤、干燥 D. 明矾可用于自来水的杀菌消毒 二、多选题(共3小题，每题4分，共12分) 13. 下列说法正确的是 A. 向久置的氯水中滴入紫色石蕊溶液，溶液变红后不褪色 B. 纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰 C. 漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2，应密闭保存 D. 氯气泄漏时，用浸有NaOH溶液的毛巾捂住口鼻并逆风向高处转移 14. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 二氧化氮与水反应：2NO2+2H2O=2H++2NO+H2 B. 将铜插入稀硝酸中：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O C. SO2通入新制氯水中：SO2+Cl2+2H2O=4H++SO+2Cl- D. Al2(SO4)3溶液中加入过量的氨水：Al3++4OH-=AlO+2H2O 15. 常温下，将稀盐酸滴加到与稀盐酸等物质的量浓度的弱碱AOH溶液中，测得混合液的pH和lg的关系如图所示，其中a点表示未加盐酸时的数据，e点表示HCl和AOH恰好完全反应时的数据。下列说法正确的是 A. d点溶液中，c(Cl﹣)>c(AOH)>c(A+) B. 常温下，只能通过b点对应的坐标计算出A+的水解常数为1.0×10﹣10 C. e点溶液中，水电离出的H+浓度为1.0×10﹣6.23mol•L﹣1 D. c点溶液中的c(A+)+c(AOH)>e点溶液中的c(Cl﹣) 三、解答题(共4小题，共52分) 16. 如图是从铝土矿X中提取其主要成分的两种相互结合的方案示意图。已知A为红褐色沉淀，D、F为白色沉淀，F经失水转化为G，G被誉为信息高速公路的骨架。 （1）结合从铝土矿X中提取其主要成分的两种相互结合的方案回答： ①X的主要成分有 ___________(用氧化物的化学式表示)。 ②要使X的利用率最高，则方案一与方案二所取矿石的质量比为 ___________，确定该质量比的依据是 ___________(用相关的离子方程式表示)。 （2）方案一中，由W生成A的离子方程式为 ___________。方案二中，由X生成N的化学方程式为 ___________。 （3）自从科学家发明了电解法冶炼铝的方法之后，铝及其合金被广泛地应用。为了测试盛装饮料的易拉罐中铝元素的含量，某实验小组将ag干燥的易拉罐外皮溶解于过量稀硫酸中，测得生成氢气的体积为cL(标准状况)，则易拉罐外皮中铝元素的质量分数为 ___________。 17. 上海药物所研究人员发现新型化合物H，可作为溴结构域识别蛋白抑制剂，实验研究表明该化合物可用于调节细胞的表观状态和治疗由溴结构域识别蛋白介导的一系列疾病和症状，具体包括治疗血液恶性肿瘤、中线癌以及炎症等，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中含氧官能团的名称为_______。 （2）A→B的反应试剂和条件为_______；C→D的反应类型为_______。 （3）D→E反应的化学方程式为_______。 （4）G在一定条件下能与X反应生成H，则试剂X的结构简式为_______。 （5）符合下列条件的B的同分异构体数目有_______种，写出其中一种分子的结构简式_______。 ①1mol该化合物与碳酸氢钠溶液完全反应，生成的气体在标准状况下体积为22.4L； ②在Fe、NH4Cl共同作用下，能发生类似C→D的反应； ③核磁共振氢谱显示共有4组峰，峰面积比为1：2：2：1。 18. 某实验小组利用如图他装置制取并探究氨气的性质： 回答下列问题： （1）装置A中发生反应的化学方程式为 ___________。 （2）装置B中的干燥剂是 ___________ (填名称)。 （3）装置C中的现象是 ___________。 （4）实验进行一段时间后，挤压装置D中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是 ___________。 （5）为防止过量氨气外逸，需要在上述装置的末端增加一个尾气吸收装置，应选用的装置是 ___________(填“E”或“F”)，尾气吸收过程中发生反应的化学方程式为 ___________。 （6）若需要4480mL(标准状况)氨，则至少需要称取NH4Cl的质量为 ___________g。 19. 苯乙烯作为一种重要的基础有机化工原料，广泛用于合成塑料和橡胶。工业以乙苯为原料，通过如下反应I或反应II制取苯乙烯。回答下列问题： （1）工业常采用乙苯脱氢的方法制备苯乙烯，其原理如下： 反应I：C6H5-CH2CH3(g)C6H5-CH=CH2(g)+H2(g) ΔH1 ①近期科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了一个乙苯分子在催化剂表面脱氢制苯乙烯的反应，其历程如图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)： 乙苯脱氢制苯乙烯反应的焓变ΔH1=_______，该反应历程的决速步骤反应方程式为_______。 ②在高温恒压条件下，乙苯可能会裂解产生积碳覆盖在催化剂的表面，使催化剂“中毒”。因此在原料气中通入水蒸气的目的是_______。 ③在温度为550℃，总压恒定为3p的密闭容器中通入体积比为2∶1的乙苯(g)和H2O(g)混合气体发生反应，达到平衡时乙苯的转化率为α，计算反应的压强平衡常数Kp=_______。 ④乙苯脱氢制苯乙烯的反应往往伴随着副反应，生成苯、甲苯和聚苯乙烯等。在一定温度和压强下，为了提高苯乙烯的选择性，应当_______。 （2）工业上利用CO2氧化乙苯制苯乙烯，其原理为：反应II：C6H5-CH2CH3(g)+CO2C6H5-CH=CH2(g)+CO+H2O(g) ΔH2=158.7kJ/mol。 ①相同反应条件下，采用CO2替代水蒸气进行乙苯脱氢反应，苯乙烯生产能耗有效降低，而且乙苯转化率也明显提高。请利用平衡原理分析乙苯转化率提高的原因。_______。 ②在常压下，分别为a、b、c时，乙苯平衡转化率随温度变化的关系如图所示： 则a、b、c的大小关系为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$