内容正文:
2024年赣州市十八县(市)二十四校期中联考
高三化学试卷
说明:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.请在答题卡上作答。
3.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Zn-65
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. HfNbTaTiZr系的难熔高熵合金涂层,赋予材料更出色的弹性、塑性、断裂韧性等,下列有关说法正确的是
A. 该涂层为无机非金属材料 B. 该涂层为有机高分子材料
C. 该涂层为功能复合材料 D. 该涂层为金属材料
【答案】D
【解析】
【详解】A.HfNbTaTiZr系的难熔高熵合金涂层属于合金,不属于无机非金属材料,故A错误;
B.该涂层不属于有机高分子材料,故B错误;
C.复合材料由两种或两种以上的不同材料组合成,该涂层为金属材料,不属于功能复合材料,故C错误;
D.合金是指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化,冷却凝固后得到具有金属性质的固体产物,因此HfNbTaTiZr系的难熔高熵合金涂层属于金属材料,故D正确;
故答案为D。
2. 为了降低能耗,选择硝酸根作为电催法合成氨原料,离子方程式为:。下列说法正确的是
A. 的VSEPR模型和空间结构一致
B. 分子之间氢键的键角约为109°
C. 和分子均含有非极性共价键
D. 的电子式为
【答案】A
【解析】
【详解】A.中心原子N价层电子对数:,无孤电子对,VSEPR模型和空间结构均为平面三角形,A正确;
B.分子之间氢键的键角约为180°,B错误;
C.分子中只含极性共价键,C错误;
D.的电子式:,D错误;
答案选A。
3. 实验室使用下图装置作为气体发生装置,能达到实验目的的是
选项
气体发生装置
锥形瓶所盛物质
分液漏斗所盛物质
实验目的
A
亚硫酸钠
稀硝酸
制备
B
熟石灰
氯化铵固体
制备
C
高锰酸钾固体
浓盐酸
制备
D
碳酸钙
硫酸
制备
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验室制备二氧化硫,亚硫酸钠与硝酸发生氧化还原反应无二氧化硫制出,应用稀硫酸,A错误;
B.实验室利用氯化铵和熟石灰制备氨气,属于固固加热,该装置适用于固液反应,B错误;
C.实验室制备氯气,采用高锰酸钾和浓盐酸,属于固液不加热,该装置适用,C正确;
D.实验室制备二氧化碳,利用碳酸钙和盐酸反应,D错误;
故选C。
4. 纳米是新型能源材料,高温时合成反应为:。阿伏加德罗常数的值为,下列说法正确的是
A. 氮气完全反应,该反应中转移的电子数为
B. 含有的共价键数为
C. 含有的中子数为
D. 中含有的离子数为
【答案】A
【解析】
【分析】反应中Mg失2个电子变为+2价,Ti由+4价得1个电子变为+3价,氮气中的氮一个由0价得3个电子变为+3价,另一个由0价失2个电子变为+2价,反应中1mol氮气反应对应4mol电子转移,据此作答。
【详解】A.氮气完全反应,该反应中转移的电子数为,A正确;
B.因没有指明温度压强,无法计算22.4LNO的物质的量, B错误;
C.含有的中子数为包含镁、氧中的中子数,没有标明质量数不能准确计算中子数,若为,含有中子数为,C错误;
D.不是离子化合物,不含离子,D错误;
故选A。
5. 下列离子方程式正确的是
选项
尾气处理
离子方程式
A
用溶液吸收
B
用溶液吸收
C
用溶液吸收
D
用悬浊液吸收
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.少量氯气与亚硫酸氢钠溶液反应生成氯化钠、硫酸钠和亚硫酸氢钠,反应离子方程式为,A错误;
B.用溶液吸收,反应的离子方程式为,B错误;
C.用溶液吸收,反应的离子方程式为,C正确;
D.用悬浊液吸收,悬浊液不拆成离子,D错误;
故选C。
6. 金雀花碱可以用于烟草置换治疗,其结构式为:
下列说法正确的是
A. 金雀花碱分子式为 B. 金雀花碱具有芳香性
C. 金雀花碱分子中碳原子均为杂化 D. 金雀花碱能与盐酸反应生成盐
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据结构可知,该分子式为C11H14N2O,A错误;
B.该分子不具有苯环,故没有芳香性,B错误;
C.该分子中存在饱和C原子的杂化方式为sp3,C错误;
D.该分子中存在氨基(-NH-),可以与盐酸反应,D正确;
故答案为:D。
7. 液态硝基甲烷(化学式)可溶于水,的硝基甲烷溶液,能使紫色石蕊试液显红色。在水中存在互变异构反应(很小):。下列说法错误的是
A. 硝基甲烷的约为 B. 滴入少量溶液,互变异构反应不移动
C. 二硝基甲烷酸性强于硝基甲烷 D. 液态硝基甲烷可以作炸药
【答案】B
【解析】
【详解】A.的硝基甲烷溶液,则硝基甲烷的,A正确;
B.的硝基甲烷溶液,能使紫色石蕊试液显红色,则硝基甲烷溶液中含有氢离子,滴入少量溶液,与硝基甲烷反应,浓度减小,互变异构反应逆向移动,B错误;
C.硝基是吸电子基团,硝基越多,吸电子能力越强,因此二硝基甲烷酸性强于硝基甲烷,C正确;
D.液态硝基甲烷具有较强的爆炸性能,可以作炸药,D正确;
故选B。
8. 离子液体,X、Y、Z、M、Q是原子序数依次增大且不同主族的短周期元素,其中Y、Z、M同周期。基态未成对电子有如下关系:。下列说法正确的是
A. Y元素 B. Z为氨元素
C. M为氧元素 D. 该离子液体正负离子均为二价离子
【答案】B
【解析】
【分析】根据主族元素未成对电子规律,ⅡA:0、ⅢA:1、ⅣA:2、ⅤA:3、ⅥA:2、ⅦA:1,依据2Y=2Q=Z+M,Y=Q=2,Y为C,Q为S,则Z为N,M为F,以此分析;
【详解】A.根据分析,Y为C,A错误;
B.根据分析,Z为N,B正确;
C.M为F,C错误;
D.离子液体为、,D错误;
故答案为:B。
9. 水系锌离子可充电电池,电解质中含有少量。放电时总反应为:。下列说法正确的是
A. 充、放电时锌离子浓度减小或增大
B. 可以抑制正极材料溶解
C. 放电时,正极反应:
D. 充电时,锌离子移向电池的正极
【答案】B
【解析】
【分析】由工作时总反应为可知,放电时Zn价态升高失电子,故Zn作负极,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,MnO2作正极,电极反应式为Zn2++2MnO2+2e-=ZnMn2O4,充电时Zn作阴极,电极反应式为Zn2++2e-= ZnMn2O4作阳极,据此作答。
【详解】A.充、放电时电解质溶液中锌离子浓度均不变,A错误;
B.正极材料(ZnMn2O4)中的 Mn2+在放电过程中会发生溶解,从而导致其循环容量逐渐衰减,在电解液中添加MnSO4可以抑制Mn2+的溶解,B正确;
C.放电时,正极反应:Zn2++2MnO2+2e-=ZnMn2O4,C错误;
D.充电时,锌离子(阳离子向阴极移动)移向电池的负极,D错误;
故选B。
10. 某金属M储氢材料,最大储氢后晶体结构如下(大黑球是金属原子,小灰球是氢原子)。有关说法错误的是
A. M邻位有6个M B. H邻位有4个M
C. M邻位有4个H D. 晶胞中含有4个MH结构单元
【答案】A
【解析】
【详解】A.M位于顶点和面心,所以M邻位有12个M ,A错误;
B.H与顶角、3个邻位面心形成正四面体,H邻位有4个M, B正确;
C.顶角M周围由8个小立方体,只有4个体心有氢,邻位有4个H,C正确;
D.晶胞中含有4个H,,M有个,晶胞中含有4个MH结构单元,D正确;
故选A。
11. 常温下,用的溶液滴定未知浓度的磷酸溶液,只有两次pH突变,如图所示。磷酸的、、分别为、、。下列说法正确的是
A. M点,生成物、各占50%
B. N点,
C. 磷酸物质的量浓度为
D. 时,
【答案】C
【解析】
【分析】由已知得、、
【详解】A.M点pH=4.5,由,A错误;
B.N点为第二次滴定终点主要溶质为,Na+为最多,N点的pH为9.1,
,;,;,;,B错误;
C.N点为第二次滴定终点,溶质为,可得,c=,C正确;
D.时,,电荷守恒,D错误;
故选C。
12. 废水中的(用CuEDTA表示)结构见图1,科学家使用法把CuEDTA转化为后再除去(UV为紫外光),机理如图2:
下列说法正确的是
A. ②③④均为氧化还原反应 B. ②③对没有作用
C. CuEDTA中铜配位数为2 D. CuEDTA中多个五元环使配合物不稳定
【答案】A
【解析】
【详解】A.②③过程存在氧元素和铜元素化合价的变化,④过程中碳元素化合价发生变化,②③④均为氧化还原反应,A正确;
B.根据机理图2,②③过程CuEDTA转化为Cu2+提供了OH,可知②③对CuEDTA→Cu2+有作用,B错误;
C.EDTA做配体时,N、O原子均可提供孤电子对于铜形成配位键,CuEDTA中铜配位数为6,C错误;
D.EDTA具有强大的配位能力,能够与金属离子形成具有多个五元环的螯合物,这些螯合物的稳定性非常高,D错误;
故选A。
13. 一密闭刚性容器中,控制温度150℃、压强时,铑的化合物催化与发生羰基化反应,甲醇转化率、中间产物产率、乙酸产率(曲线C)与时间关系如图所示。下列说法错误的是
A. 羰基化反应为:
B. 铑的化合物做催化剂选择性较好
C. 60 min以后,乙酸主要由中间产物转变而来
D. 曲线B是乙酸乙酯的产率图像
【答案】D
【解析】
【分析】乙酸的产率随时间延长而增大,所以中间产物的产率降低,则曲线A表示中间产物的产率、曲线B表示甲醇的转化率。
【详解】A.与发生羰基化反应生成乙酸,反应方程式为,故A正确;
B.铑的化合物做催化剂,120 min以后中间产物的产率接近0,选择性较好,故B正确;
C.60 min以后,甲醇的转化率降低,乙酸的转化率提高,所以乙酸主要由中间产物转变而来,故C正确;
D.曲线B表示甲醇的转化率,故D错误;
选D。
14. 研究低碳铬钢分别在不同温度下、不同硫酸浓度下的腐蚀情况,如下图所示,有关说法正确的是
A 约30℃时,低碳铬钢腐蚀严重 B. 30%硫酸,大量发生吸氧腐蚀
C. 硫酸浓度,低碳铬钢钝化 D. 超过70℃后,实验中有生成
【答案】C
【解析】
【分析】实验中浓度变化得到方形点曲线,因为高浓度硫酸会使金属钝化,温度变化得到三角形点曲线,即70℃以前,氧化膜稳定,不会腐蚀,超过70℃后,氧化膜破坏,腐蚀速率加快。
【详解】A.根据图像知,70℃以前,氧化膜稳定,腐蚀速率为0,即不会腐蚀,A错误;
B.30%硫酸是强酸性环境,大量发生析氢腐蚀,B错误;
C.根据图像知,硫酸浓度,腐蚀速率接近为0,则低碳铬钢钝化,C正确;
D.超过70℃后,因为没有加入硫酸,所以实验中没有生成,D错误;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 江西富含稀有金属铝,钼具有优异的物理化学性能,在冶金、农业、环保和航天等领域有着广泛应用。工业上以钼精矿(主要成分为,杂质有、、和等元素)制备四钼酸铵的流程如下:
请回答下列问题:
(1)气体A化学式为___________,气体B的分子空间构型是___________,基态氧原子的最外层轨道表示式为___________。
(2)碱浸时把转化成,其离子方程式为___________。
(3)工业上探究了碱浸中钼浸出率与蒸发温度的关系,如下图所示:
①依据图像,工业选择碱浸的温度范围是___________。
②80℃以后,蒸发温度上升,钼浸出率迅速下降,主要原因为___________。
(4)碱浸后的滤液中仍然有部分铜、锌和低价钼金属存在,净化时依次加入适量、溶液,其作用分别是___________、___________。
(5)酸沉时主要发生的离子方程式为___________。
【答案】(1) ①. SO2 ②. 直线型 ③.
(2)
(3) ①. 60-80℃ ②. 温度升高使水大量蒸发,导致晶体析出,混入浸渣
(4) ①. 将低价钼金属氧化成 ②. 将Cu2+、Fe2+转化为CuS、FeS沉淀
(5)
【解析】
【分析】钼精矿钼精矿(主要成分为,杂质有、、和等元素)通入氧气焙烧得到MoO3、CuO、PbO2、Fe2O3、SiO2和SO2,焙烧产生的气体主要为SO2;MoO3、CuO、PbO2、Fe2O3、SiO2加Na2CO3浸出,产生CO2气体、MoO3转化为,铜、铁大多转化为氢氧化物,SiO2、PbO2不反应,浸渣为SiO2、PbO2、氢氧化铁、氢氧化铜等,浸出液含和少量Cu2+、Fe2+,净化加入适量、溶液,将低价钼金属氧化成,Cu2+、Fe2+转化为沉淀,得到滤渣,滤液主要含,滤液中加NH4NO3、HNO3进行沉淀得到(NH4)2Mo4O13•2H2O。
【小问1详解】
据分析可知,气体A是SO2,气体B二氧化碳的分子空间构型是直线型,基态氧原子的最外层轨道表示式为,答案:SO2、直线型、;
【小问2详解】
碱浸时把转化成,依据反应条件可知,离子方程式为,答案:;
【小问3详解】
依据图像,工业选择碱浸的温度范围是60-80℃, 80℃以后,蒸发温度上升,钼浸出率迅速下降,主要原因为温度升高使水大量蒸发,导致晶体析出,混入浸渣,答案:60-80℃、温度升高使水大量蒸发,导致晶体析出,混入浸渣;
【小问4详解】
具有氧化性,将低价钼金属氧化成,将Cu2+、Fe2+转化为CuS、FeS沉淀,答案:将低价钼金属氧化成、将Cu2+、Fe2+转化为CuS、FeS沉淀;
【小问5详解】
根据反应参与的物质,及产物,可以推断出,酸沉时主要发生的离子方程式为,答案:。
16. 合金具有高强度和韧性,以及优异的物理性能,如耐高温和耐腐蚀,广泛应用于军事、航空航天和核工业。已知:铝,熔点660℃,沸点2327℃;锆,熔点1852℃,沸点4377℃。
(1)工业利用铝还原法制备合金,化学反应方程式如下(,):
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
①铝还原法直接制备的总热化学方程式(反应Ⅲ)为___________。
②反应前,在加热条件下干燥4 h才能与干燥铝粉混合,目的是___________。
③制备实验时发现,660~662℃出现一个吸热峰,945~960℃出现一个放热峰,如图所示,原因分别是___________、___________。依据实验现象,能比较上述反应的活化能:反应I___________(填“大于”或“小于”)反应Ⅱ。
④一定温度下,在液态铝中,当铝元素物质的量占比为80%时达到平衡(密度为,单位g/L,平均相对原子质量为),则反应Ⅱ的平衡常数为___________。
(2)实验中加入,有利于制备,科学家研究了其中的机理。
①的杂化类型为___________。
②与、反应,生成、、,相关离子之间再反应得到(反应Ⅳ)。下列关于反应Ⅲ、Ⅳ的说法正确的是___________(填标号)。当较多时,___________(填“”“”或“”)。
A.反应速率:反应Ⅲ反应Ⅳ
B.反应热力学趋势:反应Ⅲ反应Ⅳ
C.两反应仍然相等
D.两反应仍然相等
【答案】(1) ①. ②. 去除水分,防止与金属单质反应 ③. 铝熔化吸热 ④. 总反应放热 ⑤. 大于 ⑥.
(2) ①. ②. AB ③. <
【解析】
【小问1详解】
①铝还原法直接制备的反应为:,根据盖斯定律可知,总热化学方程式为:,故答案为:;
②反应前,在加热条件下干燥4 h才能与干燥铝粉混合,目的是去除水分,防止与金属单质反应,故答案为:去除水分,防止与金属单质反应;
③吸热峰是指在差热或差示扫描量热测量中,试样和参比物之间的温度差或能量差相对于基线为负值的峰,放热峰就是正值的峰,660~662℃出现一个吸热峰是由于铝熔化吸热,945~960℃出现一个放热峰是由于总反应放热,且放出的热量远大于铝吸收的热量;活化能是普通分子变为活化分子所需要的最低能量,反应Ⅰ的活化能,也就是吸收的25度到660度的热量,而反应Ⅱ吸收的是660度至950度的热量,可以看出是前者所需吸收的能量更大,因此反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ的活化能,故答案为:铝熔化吸热;总反应放热;大于;
④根据密度为,单位g/L,平均相对原子质量为M,铝元素物质的量占比为80%,则Zr元素为20%,,可知Al为80%-60%=20%,,,,,,,则反应Ⅱ的平衡常数为,故答案为:。
【小问2详解】
①的中心原子Al的价层电子对数为:,需要6个杂化轨道,杂化轨道数等于价层电子对数,因此杂化类型为,铝的3d轨道参与成键,故答案为:;
②A.反应Ⅳ发生时原料已经与发生反应形成离子状态,更易进行,反应Ⅲ需要高温才可以引发反应的进行,故反应速率为反应Ⅲ反应Ⅳ,故A正确;
B.根据分析可知,反应Ⅲ需要高温才可以引发反应的进行,反应Ⅳ发生时原料已经与发生反应形成离子状态,所需温度降低,因此反应热力学趋势:反应Ⅲ反应Ⅳ,故B正确;
C.反应Ⅳ中加入的物质还有,因此两反应不相等,故C错误;
D.反应Ⅳ中加入的物质还有,相关物质为离子状态,因此两反应不相等,故D错误;
故答案为:AB;
与、反应,生成、、,的产生所占O离子的比例较少,而的反应需要的氟与生成时所需均为6,当较多时,反应的程度更大,产生的更多,那么相对而言的量会减少,因此更倾向于生成,故小于,故答案为:<。
17. 二甘氨酸合锌是常用的补锌药品,化学式为,针状白色晶体,可溶于水。制备过程如下:
I.称取3.00 g固体溶于25 mL水,滴加氨水产生大量白色沉淀,过滤,洗涤。
II.称取1.50 g甘氨酸,溶于40 mL水形成甘氨酸溶液,搅拌下用甘氨酸溶液溶解I中的白色沉淀。
III.过滤,转移液体于烧杯中。经一系列操作后,过滤、洗涤、干燥,得到针状白色晶体1.92 g。
请回答下列问题:
(1)①步骤I中所使用的玻璃仪器除烧杯、量筒外,还有___________。
②步骤I中若氨水过量较多、浓度较大,产率会明显降低,原因是___________。
③步骤I中洗涤除去的离子是___________。
(2)步骤II中发生的化学方程式为___________。
(3)步骤III中“一系列操作”是指___________、___________。
(4)产率为___________。
(5)直接法制备二甘氨酸合锌的方法是:用硫酸锌与甘氨酸直接反应,经实验步骤III得到晶体。本实验方法与直接法相比较,优点与缺点分别为___________、___________。
【答案】(1) ①. 胶头滴管、漏斗、玻璃棒 ②. 生成的Zn(OH)2继续与一水合氨反应生成[Zn(NH3)4]2+ ③. 硫酸根离子和铵根离子
(2)Zn(OH)2+2H2N-CH2COOH=Zn(H2N-CH2COO)2+2H2O
(3) ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶
(4)90% (5) ①. 省去了中间步骤,在一定程度上能提高二甘氨酸合锌的产率 ②. 硫酸锌和甘氨酸反应生成二甘氨酸合锌和硫酸,溶液中存在较多氢离子,生成的二甘氨酸合锌中含有氨基,能与氢离子反应从而使产物中含有较多杂质
【解析】
【分析】硫酸锌溶于水后滴加氨水产生大量白色沉淀,该沉淀为氢氧化锌沉淀,过滤洗涤得到氢氧化锌,甘氨酸溶于水生成甘氨酸溶液,搅拌下用甘氨酸溶液溶解氢氧化锌,两者反应生成二甘氨酸合锌,过滤后将滤液转移到烧杯中,经过一系列操作后,过滤、洗涤、干燥得到二甘氨酸合锌晶体。
【小问1详解】
①步骤I中使用的玻璃仪器除了烧杯、量筒,滴加氨水时还需要胶头滴管,过滤时还需要漏斗和玻璃棒。
②步骤I中若氨水过多,浓度较大,则生成的Zn(OH)2继续与一水合氨反应生成[Zn(NH3)4]2+,从而导致产率明显降低。
③步骤I中ZnSO4与NH3·H2O反应生成Zn(OH)2和硫酸铵,过滤后氢氧化锌沉淀上附着有硫酸根离子和铵根离子,洗涤除去硫酸根离子和铵根离子。
【小问2详解】
步骤II中Zn(OH)2和甘氨酸反应生成二甘氨酸合锌和水,反应的化学方程式为Zn(OH)2+2H2N-CH2COOH=Zn(H2N-CH2COO)2+2H2O。
【小问3详解】
步骤Ⅲ中将二甘氨酸合锌溶液转化为晶体,先经过蒸发浓缩、冷却结晶,随后过滤、洗涤、干燥得到晶体。一系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶。
【小问4详解】
3g硫酸锌物质的量为0.0186mol,生成氢氧化锌物质的量也是0.0186mol,1.5g甘氨酸物质的量为0.02mol,根据化学方程式Zn(OH)2+2H2N-CH2COOH=Zn(H2N-CH2COO)2+2H2O可知,氢氧化锌过量,则理论上应该生成二甘氨酸合锌0.01mol,质量为2.13g,现得到晶体1.92g,产率为1.92g÷2.13g=90%。
【小问5详解】
直接用硫酸锌和甘氨酸反应制备二甘氨酸合锌,优点是省去了中间步骤,在一定程度上能提高二甘氨酸合锌的产率,但是缺点为硫酸锌和甘氨酸反应生成二甘氨酸合锌和硫酸,溶液中存在较多氢离子,生成的二甘氨酸合锌中含有氨基,能与氢离子反应从而使产物中含有较多杂质。
18. 有机物J是抗逆转录病毒药物的中间体,有如下一种合成路线:
回答下列问题:
(1)化合物C具有芳香性,存在___________中心___________电子的大键。
(2)化合物E的结构简式为___________。
(3)写出由G生成H的化学反应方程式:___________。下列物质均能催化酯水解、其中适宜作为该反应的催化剂的是___________(填标号)。
A.NaOH B.浓硫酸 C.酸性离子固体交换树脂 D.
(4)由H生成J的反应类型为___________。
(5)由E生成G反应中存在多个副反应,其中一有机产物M,其产率与G相当。该有机产物M的结构简式为___________。
(6)化合物A经还原生成分子式为的物质,该物质存在多种同分异构体,其结构中含有键的共有___________种(含立体异构);其中一异构体,核磁共振氢谱显示有2组峰,峰面积之比为,请写出该异构体的立体结构简式:___________、___________。
【答案】(1) ①. 5 ②. 6
(2) (3) ①. ②. CD
(4)取代反应 (5)
(6) ①. 5 ②. ③.
【解析】
【分析】A与B发生取代反应生成C,C与D反应生成E,E与F反应生成G,结合C、D、F、G的结构可知,E为,G与H2O在催化剂作用下发生取代反应,生成H和CH3OH,H与I在EDC、TEA、DMF的作用下发生取代反应,生成J。
【小问1详解】
化合物C具有芳香性,存在5中心,6电子的大π键;
【小问2详解】
由分析得,E为;
【小问3详解】
G与H2O在催化剂作用下发生取代反应,生成H和CH3OH,;碱不能作催化剂,应为碱能与羧基反应,酸不能作催化剂,因为-NH-能与酸反应,故选CD;
【小问4详解】
H中的-OH被I中的取代生成J和H2O,反应类型为取代反应;
【小问5详解】
E()与F()反应,实质上是E中五元环C上的H,被F中的-COCOOCH3取代,有机产物M,其产率与G相当,即M为;
【小问6详解】
化合物A经还原生成分子式为的物质,结构中含有π键,即存在1个双键, CH3-N=NH和HN=CH-NH2,双键不可旋转,由于N上的孤电子对和所连基团位置不同可造成顺反异构,CH2=N-NH2的C上所连基团相同,即不存在顺反异构,综上,其结构中含有π键的共有5种;其中一异构体,核磁共振氢谱显示有2组峰,峰面积之比为3:1,该异构体的立体结构简式为:、。
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2024年赣州市十八县(市)二十四校期中联考
高三化学试卷
说明:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.请在答题卡上作答。
3.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Zn-65
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. HfNbTaTiZr系的难熔高熵合金涂层,赋予材料更出色的弹性、塑性、断裂韧性等,下列有关说法正确的是
A. 该涂层无机非金属材料 B. 该涂层为有机高分子材料
C. 该涂层为功能复合材料 D. 该涂层为金属材料
2. 为了降低能耗,选择硝酸根作为电催法合成氨的原料,离子方程式为:。下列说法正确的是
A. 的VSEPR模型和空间结构一致
B. 分子之间氢键的键角约为109°
C. 和分子均含有非极性共价键
D. 的电子式为
3. 实验室使用下图装置作为气体发生装置,能达到实验目的的是
选项
气体发生装置
锥形瓶所盛物质
分液漏斗所盛物质
实验目的
A
亚硫酸钠
稀硝酸
制备
B
熟石灰
氯化铵固体
制备
C
高锰酸钾固体
浓盐酸
制备
D
碳酸钙
硫酸
制备
A. A B. B C. C D. D
4. 纳米是新型能源材料,高温时合成反应为:。阿伏加德罗常数的值为,下列说法正确的是
A. 氮气完全反应,该反应中转移的电子数为
B. 含有的共价键数为
C. 含有的中子数为
D. 中含有的离子数为
5. 下列离子方程式正确的是
选项
尾气处理
离子方程式
A
用溶液吸收
B
用溶液吸收
C
用溶液吸收
D
用悬浊液吸收
A. A B. B C. C D. D
6. 金雀花碱可以用于烟草置换治疗,其结构式为:
下列说法正确的是
A. 金雀花碱分子式为 B. 金雀花碱具有芳香性
C. 金雀花碱分子中碳原子均为杂化 D. 金雀花碱能与盐酸反应生成盐
7. 液态硝基甲烷(化学式)可溶于水,的硝基甲烷溶液,能使紫色石蕊试液显红色。在水中存在互变异构反应(很小):。下列说法错误的是
A. 硝基甲烷的约为 B. 滴入少量溶液,互变异构反应不移动
C. 二硝基甲烷酸性强于硝基甲烷 D. 液态硝基甲烷可以作炸药
8. 离子液体,X、Y、Z、M、Q是原子序数依次增大且不同主族的短周期元素,其中Y、Z、M同周期。基态未成对电子有如下关系:。下列说法正确的是
A. Y为元素 B. Z为氨元素
C. M为氧元素 D. 该离子液体正负离子均为二价离子
9. 水系锌离子可充电电池,电解质中含有少量。放电时总反应为:。下列说法正确的是
A. 充、放电时锌离子浓度减小或增大
B. 可以抑制正极材料溶解
C. 放电时,正极反应:
D. 充电时,锌离子移向电池的正极
10. 某金属M储氢材料,最大储氢后晶体结构如下(大黑球是金属原子,小灰球是氢原子)。有关说法错误的是
A. M邻位有6个M B. H邻位有4个M
C. M邻位有4个H D. 晶胞中含有4个MH结构单元
11. 常温下,用的溶液滴定未知浓度的磷酸溶液,只有两次pH突变,如图所示。磷酸的、、分别为、、。下列说法正确的是
A. M点,生成物、各占50%
B. N点,
C. 磷酸物质的量浓度为
D. 时,
12. 废水中的(用CuEDTA表示)结构见图1,科学家使用法把CuEDTA转化为后再除去(UV为紫外光),机理如图2:
下列说法正确的是
A. ②③④均为氧化还原反应 B. ②③对没有作用
C. CuEDTA中铜配位数为2 D. CuEDTA中多个五元环使配合物不稳定
13. 一密闭刚性容器中,控制温度150℃、压强时,铑的化合物催化与发生羰基化反应,甲醇转化率、中间产物产率、乙酸产率(曲线C)与时间关系如图所示。下列说法错误的是
A. 羰基化反应为:
B. 铑的化合物做催化剂选择性较好
C. 60 min以后,乙酸主要由中间产物转变而来
D. 曲线B是乙酸乙酯的产率图像
14. 研究低碳铬钢分别在不同温度下、不同硫酸浓度下的腐蚀情况,如下图所示,有关说法正确的是
A. 约30℃时,低碳铬钢腐蚀严重 B. 30%硫酸,大量发生吸氧腐蚀
C. 硫酸浓度,低碳铬钢钝化 D. 超过70℃后,实验中有生成
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 江西富含稀有金属铝,钼具有优异的物理化学性能,在冶金、农业、环保和航天等领域有着广泛应用。工业上以钼精矿(主要成分为,杂质有、、和等元素)制备四钼酸铵的流程如下:
请回答下列问题:
(1)气体A化学式为___________,气体B的分子空间构型是___________,基态氧原子的最外层轨道表示式为___________。
(2)碱浸时把转化成,其离子方程式为___________。
(3)工业上探究了碱浸中钼浸出率与蒸发温度的关系,如下图所示:
①依据图像,工业选择碱浸的温度范围是___________。
②80℃以后,蒸发温度上升,钼浸出率迅速下降,主要原因为___________。
(4)碱浸后的滤液中仍然有部分铜、锌和低价钼金属存在,净化时依次加入适量、溶液,其作用分别是___________、___________。
(5)酸沉时主要发生离子方程式为___________。
16. 合金具有高强度和韧性,以及优异物理性能,如耐高温和耐腐蚀,广泛应用于军事、航空航天和核工业。已知:铝,熔点660℃,沸点2327℃;锆,熔点1852℃,沸点4377℃。
(1)工业利用铝还原法制备合金,化学反应方程式如下(,):
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
①铝还原法直接制备的总热化学方程式(反应Ⅲ)为___________。
②反应前,在加热条件下干燥4 h才能与干燥铝粉混合,目的是___________。
③制备实验时发现,660~662℃出现一个吸热峰,945~960℃出现一个放热峰,如图所示,原因分别是___________、___________。依据实验现象,能比较上述反应活化能:反应I___________(填“大于”或“小于”)反应Ⅱ。
④一定温度下,在液态铝中,当铝元素物质的量占比为80%时达到平衡(密度为,单位g/L,平均相对原子质量为),则反应Ⅱ的平衡常数为___________。
(2)实验中加入,有利于制备,科学家研究了其中的机理。
①的杂化类型为___________。
②与、反应,生成、、,相关离子之间再反应得到(反应Ⅳ)。下列关于反应Ⅲ、Ⅳ的说法正确的是___________(填标号)。当较多时,___________(填“”“”或“”)。
A.反应速率:反应Ⅲ反应Ⅳ
B.反应热力学趋势:反应Ⅲ反应Ⅳ
C.两反应仍然相等
D.两反应仍然相等
17. 二甘氨酸合锌是常用的补锌药品,化学式为,针状白色晶体,可溶于水。制备过程如下:
I.称取3.00 g固体溶于25 mL水,滴加氨水产生大量白色沉淀,过滤,洗涤。
II.称取1.50 g甘氨酸,溶于40 mL水形成甘氨酸溶液,搅拌下用甘氨酸溶液溶解I中的白色沉淀。
III.过滤,转移液体于烧杯中。经一系列操作后,过滤、洗涤、干燥,得到针状白色晶体1.92 g。
请回答下列问题:
(1)①步骤I中所使用的玻璃仪器除烧杯、量筒外,还有___________。
②步骤I中若氨水过量较多、浓度较大,产率会明显降低,原因是___________。
③步骤I中洗涤除去的离子是___________。
(2)步骤II中发生的化学方程式为___________。
(3)步骤III中“一系列操作”是指___________、___________。
(4)产率为___________。
(5)直接法制备二甘氨酸合锌的方法是:用硫酸锌与甘氨酸直接反应,经实验步骤III得到晶体。本实验方法与直接法相比较,优点与缺点分别为___________、___________。
18. 有机物J是抗逆转录病毒药物的中间体,有如下一种合成路线:
回答下列问题:
(1)化合物C具有芳香性,存在___________中心___________电子的大键。
(2)化合物E的结构简式为___________。
(3)写出由G生成H化学反应方程式:___________。下列物质均能催化酯水解、其中适宜作为该反应的催化剂的是___________(填标号)。
A.NaOH B.浓硫酸 C.酸性离子固体交换树脂 D.
(4)由H生成J的反应类型为___________。
(5)由E生成G反应中存在多个副反应,其中一有机产物M,其产率与G相当。该有机产物M的结构简式为___________。
(6)化合物A经还原生成分子式为的物质,该物质存在多种同分异构体,其结构中含有键的共有___________种(含立体异构);其中一异构体,核磁共振氢谱显示有2组峰,峰面积之比为,请写出该异构体的立体结构简式:___________、___________。
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