内容正文:
泗阳县实验高级中学2023-2024学年第二学期高一第二次调研测试
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137
一、单选题:共15题,每题3分,共45分。每题只有一个选项符合题意。
1. 《流浪地球2》向观众展示了太空电梯、行星发动机、超级计算机550W等超前的科技幻想,探讨了数字生命、人工智能等科技伦理问题。它们与化学有着密切联系,下列说法不正确的是
A. 我国“硅—石墨烯—锗高速晶体管”技术获重大突破,C、Si、Ge都是主族元素
B. 我国提出网络强国战略,光纤线路总长超过三千万公里,光纤的主要成分是SiO2
C. 新型陶瓷碳化硅(SiC)可作耐高温结构材料
D. 富勒烯、石墨烯都是含碳化合物
【答案】D
【解析】
【详解】A.C、Si、Ge都是主族元素,故A正确;
B.光纤的主要成分是SiO2,故B正确;
C.新型陶瓷碳化硅(SiC)可作耐高温结构材料,故C正确;
D.富勒烯和石墨烯都是碳元素的单质,故D错误;
故选D。
2. 反应可制备甲烷。下列说法正确的是
A. 中子数为10的氧原子: B. 的空间填充模型:
C. NaOH电子式: D. 是共价化合物
【答案】B
【解析】
【详解】A.中子数为10的氧原子的质子数为8、质量数为18,原子符号为,故A错误;
B.甲烷的空间构型为正四面体形,空间填充模型为,故B正确;
C.氢氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物,电子式为,故C错误;
D.醋酸钠是含有离子键和共价键的离子化合物,故D错误;
故选B。
3. 祖母绿(主要成分)被称为宝石之王,与其相似的天然绿色宝石有萤石[主要成分]、磷灰石[主要成分]。下列说法正确的是
A. 半径大小: B. 氧化性强弱:
C. 热稳定性强弱: D. 碱性强弱:
【答案】C
【解析】
【详解】A.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则氧离子的离子半径大于铝离子,故A错误;
B.元素的非金属性越强,单质的氧化性越强,氟元素的非金属性强于氧元素,则氟气的氧化性强于氧气,故B错误;
C.元素的非金属性越强,氢化物的稳定性越强,磷元素的非金属性强于硅元素,则磷化氢的稳定性强于硅化氢,故C正确;
D.元素的金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,钙元素的金属性强于铝元素,则氢氧化钙的碱性强于氢氧化铝,故D错误;
故选C。
4. 化学与生活、生产、环境等密切相关。下列说法错误的是
A. 棉、丝、毛都是天然有机高分子化合物
B. 蛋白质、油脂、糖类一定条件下都能发生水解反应
C. 煤的液化、石油的裂化和油脂的皂化都属于化学变化
D. 向鸡蛋清溶液中加入硫酸铜产生沉淀,是蛋白质发生了变性
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.棉的主要成分为纤维素,丝、毛的主要成分为蛋白质,均为天然有机高分子化合物,故A正确;
B.糖类中的单糖不能发生水解反应,故B错误;
C.煤的液化是将煤通过复杂的化学变化转化成液态燃料的过程,石油的裂化是在特定条件下将长链烃转化成短链液态烃得到汽油的过程,油脂的皂化是指油脂的碱性水解反应,均为化学变化,故C正确;
D.鸡蛋清主要成分为蛋白质,硫酸铜为重金属盐能引起蛋白质的变性,故D正确;
故选:B。
5. 下列变化过程不属于金属冶炼的是
A. 电解熔融氯化钠 B. 铁在氧气中燃烧
C. 铁矿石与焦炭在高温下反应 D. 铝粉与二氧化锰在高温下反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.电解熔融氯化钠制备Na,A不符合题意;
B.铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,不属于金属的冶炼,B符合题意;
C.铁矿石与焦炭在高温下反应得到Fe单质,C不符合题意;
D.铝粉与二氧化锰在高温下反应得到Mn单质,D不符合题意;
故选B。
6. 下列有关实验原理或操作正确的是
A. 图甲装置,吸收HCl气体时可以防止倒吸
B. 图乙装置,H+移向负极实现化学能转化为电能
C. 图丙装置,从下层放出CCl4实现与水的分离
D. 图丁装置,用饱和碳酸钠溶液实现乙酸乙酯的提纯
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A. 图甲装置,HCl与水直接接触,吸收HCl气体时不能防止倒吸,故A错误;
B. 图乙装置,H+移向正极实现化学能转化为电能,故B错误;
C. 图丙装置,CCl4密度大于水,从下层放出CCl4实现与水的分离,故C正确;
D. 图丁装置,用饱和碳酸钠溶液实现乙酸乙酯的提纯,但导管口不能插到液面以下,会引起倒吸,故D错误;
故选C。
7. 在指定条件下,下列微粒间的转化能够实现的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.NH3中N的 为-3价,NO2中N的化合价为+4价,根据化合价归中原理,可以发生,A正确;
B.NO2与水反应生成HNO3和NO,不能发生,B错误;
C.HNO3光照下分解生成NO2、O2和H2O,不能发生,C错误;
D.SO2与一水合氨生成亚硫酸铵或者亚硫酸氢铵,没有硫酸根离子生成,不能发生,D错误;
答案选A。
8. 某反应由两步反应构成,它的反应能量曲线如图,下列叙述正确的是
A. 三种化合物中C最稳定
B. 两步反应均为吸热反应
C. A与C的能量差为
D. 反应,反应时一定要加热
【答案】A
【解析】
【详解】A.能量越低越稳定,三种化合物中C能量最低,C最稳定,故A正确;
B.为吸热反应,为放热反应,故B错误;
C.根据盖斯定律,A与C的能量差为,故C错误;
D.反应吸放热与反应条件无关,的反应不一定要加热,故D错误;
选A。
9. 乙醇、乙酸分子中的各种化学键如图所示,下列反应中断键的位置正确的是
A. 乙醇与金属钠发生置换反应,断裂①③⑤键
B. 乙醇与乙酸发生酯化反应,断裂②键、a键
C. 乙醇在铜催化共热下与反应,断裂①③键
D. 乙酸与氢氧化钠溶液发生中和反应,断裂b键
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇与金属钠反应2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,断裂的键是 “O-H”,即①断,故A错误;
B.乙醇与乙酸发生酯化反应CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,其原理是醇中的①键断裂,乙酸中的b键断裂,故B错误;
C.乙醇的催化氧化2CH3CH2OH +O22CH3CHO+2H2O,断裂的键为①③,故C正确;
D.乙酸与NaOH反应CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O,断裂的键为a,故D错误;
答案为C。
10. 与稀盐酸反应生成的量与反应时间的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 用HCl和表示的化学反应速率数值不相同,但所表示的意义相同
B. 反应在2~4min内生成的平均反应速率为0.1
C. 4min后,反应速率减小的主要原因是减小
D. 反应开始后前4min内温度比浓度对反应速率的影响大
【答案】B
【解析】
【详解】A.用不同物质表示的反应速率数值比等于系数比,但所表示的意义相同,故A正确;
B.反应在2~4min内生成0.2mol,但容器的体积未知,所以不能用二氧化碳的浓度变化表示反应速率,故B错误;
C.随反应进行,氢离子浓度减小,4min后,反应速率减小的主要原因是减小,故C正确;
D.反应开始后前4min内,氢离子浓度减小、溶液温度升高,但反应速率加快,所以温度比浓度对反应速率的影响大,故D正确;
选B。
11. 根据下列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
向溶液中加入铁粉,有红色固体析出
氧化性:
B
取少量溶液X于试管中,向其中加入足量NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸不变蓝
溶液X中无
C
向淀粉溶液中加适量20%溶液,加热,冷却后加NaOH溶液至中性,再滴加少量碘水,溶液变蓝
淀粉未水解
D
向蛋白质溶液中加入溶液,有沉淀析出
蛋白质发生盐析
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.Fe与硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁,Cu元素化合价降低,则Cu2+做氧化剂,Fe元素化合价升高,则Fe2+做氧化产物,氧化剂的氧化性比氧化产物的强,由现象可知氧化性:,故A正确;
B.向溶液X中滴加足量NaOH溶液,可能生成一水合氨,未加热溶液无氨气逸出,则湿润的红色石蕊试纸检验时,试纸不变蓝,所以该操作不能确定溶液X中是否存在,故B错误;
C.淀粉可能部分水解,需检验葡萄糖,从而确定淀粉的水解程度,结论不合理,故C错误;
D.铜离子是重金属离子,蛋白质溶液中滴加CuSO4溶液,发生变性,为不可逆反应,加水不溶解,故D错误;
故选:A。
12. 有机物A的结构简式如图所示,下列关于A的说法正确的是
A. A的分子式为C13H16O5
B. 1 mol Na2CO3最多能消耗1 mol有机物 A
C. 1 mol A和足量金属钠反应生成22.4L气体
D. A能发生取代、氧化、水解、加成和加聚反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.根据结构简式知,有机物A的分子式为C13H14O5,故A错误;
B.只有-COOH与Na2CO3反应,则1mol Na2CO3最多能消耗2mol有机物A,故B错误;
C.-COOH、-OH均与Na反应生成氢气,1mol A和足量金属钠反应生成1mol氢气,但状况未知,体积不能确定,故C错误;
D.含-COOH、-OH可发生取代反应,含-OH可发生氧化反应,含-COOC-酯基可发生水解,含C=C可发生加成、加聚反应,故D正确;
故选D。
13. 和反应生成过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 通常情况下,NO比稳定
B. 的总能量小于和的能量总和
C.
D. 断开1mol 中化学键需要放出632 kJ能量
【答案】C
【解析】
【详解】A.通常情况下,断开1molN2中的共价键消耗946kJ能量,断开1molNO中的共价键消耗632kJ能量,所以比NO稳定,故A错误;
B.断键吸收的总能量大于成键放出的总能量,该反应吸热,2mol的总能量大于和的能量总和,故B错误;
C.焓变=反应物总键能-生成物总键能, ,故C正确;
D.断开1mol 中化学键需要吸收632 kJ能量,故D错误;
选C。
14. 利用金属矿渣(含有FeS2、SiO2及Cu2O)制备(NH4)2Fe(SO4)2晶体流程如下。
已知:SiO2不与稀硫酸反应;Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
下列说法不正确的是
A. “煅烧”过程中FeS2转化为Fe2O3的反应为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
B. 若“酸浸”后溶液中无Fe2+,说明“煅烧”过程中Cu2O全部转化为CuO
C. “还原”得到溶液中的离子主要有:Fe2+、
D. “过滤”后滤渣的成分为SiO2及铁屑
【答案】D
【解析】
【分析】矿渣在空气中煅烧时,FeS2与空气中的氧气高温条件下反应生成Fe2O3和SO2、Cu2O与空气中氧气高温下反应转化为CuO;向煅烧渣中加入稀硫酸酸浸,金属氧化物溶于稀硫酸转化为可溶的硫酸盐,二氧化硅与稀硫酸不反应;向溶液中加入过量铁屑,硫酸铁溶液与铁反应生成硫酸亚铁、硫酸铜溶液与铁反应生成硫酸亚铁和铜,过滤含有二氧化硅、铁屑、铜的滤渣和硫酸亚铁溶液;硫酸亚铁溶液经多步转化制得硫酸亚铁铵。
【详解】A.由分析可知,煅烧时,二硫化铁与空气中的氧气高温条件下反应生成氧化铁和二氧化硫,反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,故A正确;
B.如果煅烧过程中Cu2O没有全部转化为CuO,与酸反应之后会有单质铜生成,铜会与铁离子反应生成亚铁离子,如果没有亚铁离子,则说明煅烧过程中Cu2O没有全部转化为CuO,故B正确;
C.由分析可知,还原所得溶液为硫酸亚铁溶液,所以溶液中的离子主要为Fe2+和,故C正确;
D.由分析可知,过滤得到的滤渣的成分为二氧化硅、铁屑、铜,故D错误;
故选:D。
15. 如图所示电池装置可将HCOOH转化为KHCO3,下列说法正确的是
A. 每消耗1 mol O2,可将2 mol Fe2+转化为Fe3+
B. 物质X为KOH
C. 负极电极反应式为HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O
D. 放电时,K+由正极区移向负极区
【答案】C
【解析】
【详解】A.每消耗1 mol O2,转移4mol电子,根据得失电子守恒,可知可将4 mol Fe2+转化为Fe3+,故A错误;
B.右侧装置中实现Fe2+转化为Fe3+,并使三价铁离子进入原电池装置中,若X为KOH会使三价铁沉淀无法实现循环转化,故B错误;
C.由图可知负极HCOO-失电子转化为HCO,电极反应式为HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O,故C正确;
D.放电时,原电池中的阳离子由负极区向正极区移动,故D错误;
故选:C。
二、非选择题(55分)
16. Ⅰ.已知A是一种气态烃,是水果的催熟剂。下列关系图中部分产物可能略去,试回答下列问题:
已知反应:(R代表烃基,X代表卤素原子)
(1)D分子中官能团的名称___________。
(2)绿色化学的核心内容之一是“原子经济性”,即原子的理论利用率为100%,则反应①~⑦中符合绿色化学要求的是___________。
(3)C与F以物质的量之比反应生成G,反应④的化学方程式为___________。
(4)聚苯乙烯的结构简式为___________。
(5)用化学方法可以鉴别B和C的试剂是(填字母)___________。
a.稀硫酸 b.金属钠
c.含酚酞的溶液 d.紫色的石蕊溶液
(6)热还原法冶炼:用金属还原得到铬,其化学方程式为___________。此法称为铝热反应,反应剧烈燃烧,放出大量热,铝热剂是指___________。镁条和的作用分别是___________和___________。
(7)下列反应原理符合工业冶炼金属的实际情况的是___________。
A.
B.
C.
【答案】(1)酯基 (2)①②⑦
(3)HOCH2CH2OH+2CH3COOH CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O
(4) (5)cd
(6) ①. ++ ②. 铝粉和的混合物(或铝粉和某些金属氧化物组成的混合物) ③. 引燃剂 ④. 助燃剂
(7)BC
【解析】
【分析】A是一种气态烃,是水果的催熟剂,A为乙烯,乙烯与水发生加成反应得到的B为乙醇,乙醇被酸性高锰酸钾氧化生成的C为乙酸,乙醇和乙酸发生酯化反应得到的D为乙酸乙酯;乙烯与溴发生加成反应得到的E为BrCH2CH2Br,E与苯发生取代反应得到H,H在题中条件下发生消去反应得到I,I发生加聚反应得到聚苯乙烯;E水解得到的F为HOCH2CH2OH,F与乙酸发生酯化反应得到G。
【小问1详解】
D为乙酸乙酯,分子中官能团的名称:酯基;
【小问2详解】
加成反应和加聚反应符合绿色化学要求,原子利用率为100%,故反应①~⑦中符合绿色化学要求的是:①②⑦;
【小问3详解】
C与F以物质的量之比反应生成G,反应④的化学方程式为:HOCH2CH2OH+2CH3COOH CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O;
【小问4详解】
聚苯乙烯的结构简式为: ;
【小问5详解】
a.稀硫酸与两者均不反应,混合无明显现象,不能鉴别,a不符合题意;
b.金属钠与两者反应均可产生氢气,不能鉴别,b不符合题意;
c.乙酸与氢氧化钠反应,能使含酚酞的溶液红色褪去,乙醇不反应,可以鉴别,c符合题意;
d.乙酸能使紫色的石蕊溶液变红,乙醇不能使其变色,能鉴别,d符合题意;
故选cd;
【小问6详解】
用金属还原得到铬的化学方程式为:++;铝热剂是指:铝粉和某些金属氧化物的混合物,在这里指铝粉和的混合物,这里镁条点燃放出大量的热,反应产生的热量,使氯酸钾受热分解出氧气,促使镁条燃烧更充分,放出热量更多,故镁条作用为引燃剂,氯酸钾作用为助燃剂;
【小问7详解】
A.工业采用电解熔融氧化铝制备金属铝,,A错误;
B.工业采用热分解法制备金属银,,B正确;
C.工业采用热还原制备铁,,C正确;
故选BC。
17. 把二氧化碳“变废为宝”是实现碳达峰、碳中和的关键。
(1)在体积为1L的恒温密闭容器中,充入1mol 和3mol ,在一定条件下反应:,测得和的浓度变化随时间变化如图所示。
①从3min到8min,___________。
②能说明上述反应达到平衡状态的是___________。(填字母)
a.混合气体的压强不随时间的变化而变化
b.单位时间内每生成1mol ,同时生成3mol
c.反应中和的物质的量浓度之比为1∶1
③平衡时的转化率为___________。
④我国学者提出的催化加氢合成的机理如图(其中吸附在催化剂表面的物种用*标注)所示。下列说法正确的是___________。(填字母)
a.催化剂的使用能提高的平衡转化率
b.反应机理表明参与了合成的反应
c.反应④中存在共价键的断裂和共价键的生成
(2)科学家利用电化学装置实现和两种分子转化为乙烯()和乙烷(),其原理如图所示。
①电极A上的反应式为___________。
②若生成的乙烯和乙烷的体积比为1∶1,则消耗的和体积比为___________。
【答案】(1) ①. 0.15 ②. a、b ③. 75% ④. b
(2) ①. CO2+2e−=CO+O2− ②. 3∶4
【解析】
小问1详解】
①从3min到8min,。
②a.反应中,气体的物质的量、压强会随着反应而变化,故容器内压强不随时间的变化,说明气体的物质的量不随时间变化,则说明反应已达平衡,a正确;
b.单位时间内每生成1mol ,同时生成3mol ,则正反应速率和逆反应速率相等 ,符合化学平衡特征,b正确;
c.反应中和的物质的量浓度之比为1∶1,取决于起始物质的量、不能说明各成分的量不变、不能说明已平衡,c错误;
选ab
③平衡时的转化率为。
④a.催化剂的使用能提高反应速率,不能提供的平衡转化率,a错误;
b.由图知,反应③中吸附在催化剂表面的水参与了反应生成了甲醇,则反应机理表明参与了合成的反应,b正确;
c.反应④中H*+OH*=H2O,则不存在共价键的断裂,但是有共价键的生成,c错误;
选b。
【小问2详解】
①电极A上CO2转变为CO被还原,则其电极反应式为CO2+2e−=CO+O2−。
②若生成的乙烯和乙烷的体积比为1∶1,则B电极反应为,按得失电子数守恒,存在关系式,则消耗的相同条件下和体积比即物质的量之比为3∶4。
18. 研究催化去除汽车尾气、工业烟气中的氮及硫的化化物是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。
(1)汽车尾气主要含 CO2、N2、CO、SO2、NOx等。
①用Na2CO3溶液能吸收SO2的原因是_______________ 。
②汽车尾气中形成硝酸型酸雨的物质是_____________。
(2)生物法脱H2S的原理为:、,硫杆菌存在时,FeSO4被氧化的速率是无菌时的倍,该菌的作用是________________。
(3)太阳能光电催化—化学耦合分解H2S的装置如图所示。该太阳能光电催化—化学耦合分解H2S的过程可描述为______________。
【答案】(1) ①. 亚硫酸的酸性比碳酸强(或Na2CO3溶液呈碱性) ②. NOx
(2)催化作用 (3)Fe2+在电极上失电子发生反应,生成的Fe3+氧化H2S生成硫单质,离子方程式为,H+通过质子交换膜从a极,移向b极,在b极得电子生成H2
【解析】
【小问1详解】
①二氧化硫溶于水生成亚硫酸,亚硫酸酸性大于碳酸,根据强酸制取弱酸的原理,二氧化硫可以与碳酸钠反应,反应为:,故答案为:亚硫酸的酸性比碳酸强(或Na2CO3溶液呈碱性);
②形成硫酸型酸雨是SO2造成的,形成硝酸型酸雨是NOx造成的,故答案为:NOx;
【小问2详解】
硫杆菌存在时,FeSO4被氧化的速率是无菌时的5×105倍,说明硫杆菌起到催化剂的作用,故答案为:催化作用;
【小问3详解】
根据图示看到Fe2+在电极a上失电子发生反应Fe2+-e—=Fe3+,生成的Fe3+氧化H2S生成硫单质,离子方程式为,H+通过质子交换膜从a极移向b极,在b极得电子生成H2,故答案为:Fe2+在电极上失电子发生反应,生成的Fe3+氧化H2S生成硫单质,离子方程式为,H+通过质子交换膜从a极,移向b极,在b极得电子生成H2。
19. 聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]是高效水处理剂(Fe为+3价)。实验室用某冶金厂的废渣(主要成分为Fe2O3、Al2O3和少量SiO2)制备聚合硫酸铁的流程如下:
(1)元素Al位于元素周期表中第3周期_______族
(2)废渣在“酸浸”前需粉碎,其目的是_______。
(3)“过滤”时得到的滤渣的主要成分为_______。
(4)不同金属离子生成氢氧化物沉淀时开始沉淀、完全沉淀的pH如下表所示:
金属阳离子
Fe2+
Fe3+
Al3+
开始沉淀时的pH
6.5
1.5
3.3
完全沉淀时的pH
9.7
3.2
5.2
①沉铝时应控制溶液pH的范围是_______。
②写出沉铝时反应的离子方程式:_______。
(5)聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]的组成可通过下列实验步骤测定:
a.称取一定质量的聚合硫酸铁溶于稀盐酸中,往所得溶液中滴加BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体23.30g;
b.另称取与步骤a等质量的聚合硫酸铁溶于稀硫酸中,加入足量铜粉,充分反应后过滤、洗涤,将滤液和洗液合并,用0.500mol·L-1的KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液32.00mL。试回答:
①步骤b中KMnO4溶液滴定时发生反应的离子方程式为_______。
②若步骤b“洗涤”不充分,则将导致实验测得Fex(OH)y(SO4)z中y:z_______(填“偏大”或“不变”或“偏小”)。
【答案】(1)ⅢA (2)增大接触面积,加快化学反应速率
(3)SiO2 (4) ①. 5.2~6.5 ②. Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH
(5) ①. 5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O ②. 偏小
【解析】
【分析】废渣经酸洗,金属元素形成可溶盐,过滤将SiO2除去,再加铁粉还原 Fe3+,确保沉淀 A13+时铁元素不会有损失,除去 A13+后再将 Fe2+重新氧化至Fe3+,最终调节溶液 pH,获得聚合硫酸铁。
【小问1详解】
Al位于元素周期表中第3周期ⅢA族;
【小问2详解】
废渣在“酸浸”前需粉碎,其目的是增大接触面积,加快化学反应速率;
【小问3详解】
废渣经酸洗,金属元素形成可溶盐,SiO2不与稀硫酸反应,因此“过滤”时得到的滤渣的主要成分为SiO2;
【小问4详解】
①控制pH,使A13+反应生成AI(OH)3沉淀而Fe2+不受影响,则pH应大于 A13+完全沉淀所需最大值,小于Fe2+产生沉淀的 pH最小值,故本问第一空应填“5.26.5”;②A13+与氨水的反应离子方程式是:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH
【小问5详解】
①步骤b中Fe2+和KMnO4溶液反应,离子方程式为:5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;②若步骤b“洗涤”不充分,会导致Fe2+在铜粉表面残留,则消耗酸性高锰酸钾溶液体积偏小,x的值偏小,而z的值通过a组数据已经算出,结合电荷守恒3n(Fe3+)=n(OH-)+2n(),则y的值偏小,因此Fex(OH)y(SO4)z中y:z比值偏小。
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泗阳县实验高级中学2023-2024学年第二学期高一第二次调研测试
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137
一、单选题:共15题,每题3分,共45分。每题只有一个选项符合题意。
1. 《流浪地球2》向观众展示了太空电梯、行星发动机、超级计算机550W等超前的科技幻想,探讨了数字生命、人工智能等科技伦理问题。它们与化学有着密切联系,下列说法不正确的是
A. 我国“硅—石墨烯—锗高速晶体管”技术获重大突破,C、Si、Ge都是主族元素
B. 我国提出网络强国战略,光纤线路总长超过三千万公里,光纤的主要成分是SiO2
C. 新型陶瓷碳化硅(SiC)可作耐高温结构材料
D. 富勒烯、石墨烯都是含碳化合物
2. 反应可制备甲烷。下列说法正确的是
A. 中子数为10的氧原子: B. 的空间填充模型:
C. NaOH的电子式: D. 是共价化合物
3. 祖母绿(主要成分)被称为宝石之王,与其相似的天然绿色宝石有萤石[主要成分]、磷灰石[主要成分]。下列说法正确的是
A. 半径大小: B. 氧化性强弱:
C. 热稳定性强弱: D. 碱性强弱:
4. 化学与生活、生产、环境等密切相关。下列说法错误的是
A. 棉、丝、毛都是天然有机高分子化合物
B. 蛋白质、油脂、糖类一定条件下都能发生水解反应
C. 煤的液化、石油的裂化和油脂的皂化都属于化学变化
D. 向鸡蛋清溶液中加入硫酸铜产生沉淀,是蛋白质发生了变性
5. 下列变化过程不属于金属冶炼的是
A. 电解熔融氯化钠 B. 铁在氧气中燃烧
C. 铁矿石与焦炭在高温下反应 D. 铝粉与二氧化锰在高温下反应
6. 下列有关实验原理或操作正确的是
A. 图甲装置,吸收HCl气体时可以防止倒吸
B. 图乙装置,H+移向负极实现化学能转化为电能
C. 图丙装置,从下层放出CCl4实现与水的分离
D. 图丁装置,用饱和碳酸钠溶液实现乙酸乙酯的提纯
7. 在指定条件下,下列微粒间的转化能够实现的是
A. B.
C. D.
8. 某反应由两步反应构成,它的反应能量曲线如图,下列叙述正确的是
A. 三种化合物中C最稳定
B. 两步反应均为吸热反应
C. A与C的能量差为
D. 反应,反应时一定要加热
9. 乙醇、乙酸分子中的各种化学键如图所示,下列反应中断键的位置正确的是
A. 乙醇与金属钠发生置换反应,断裂①③⑤键
B. 乙醇与乙酸发生酯化反应,断裂②键、a键
C. 乙醇在铜催化共热下与反应,断裂①③键
D. 乙酸与氢氧化钠溶液发生中和反应,断裂b键
10. 与稀盐酸反应生成的量与反应时间的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 用HCl和表示的化学反应速率数值不相同,但所表示的意义相同
B. 反应在2~4min内生成的平均反应速率为0.1
C. 4min后,反应速率减小的主要原因是减小
D. 反应开始后前4min内温度比浓度对反应速率的影响大
11. 根据下列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
向溶液中加入铁粉,有红色固体析出
氧化性:
B
取少量溶液X于试管中,向其中加入足量NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸不变蓝
溶液X中无
C
向淀粉溶液中加适量20%溶液,加热,冷却后加NaOH溶液至中性,再滴加少量碘水,溶液变蓝
淀粉未水解
D
向蛋白质溶液中加入溶液,有沉淀析出
蛋白质发生盐析
A. A B. B C. C D. D
12. 有机物A的结构简式如图所示,下列关于A的说法正确的是
A. A的分子式为C13H16O5
B. 1 mol Na2CO3最多能消耗1 mol有机物 A
C. 1 mol A和足量金属钠反应生成22.4L气体
D. A能发生取代、氧化、水解、加成和加聚反应
13. 和反应生成过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 通常情况下,NO比稳定
B. 的总能量小于和的能量总和
C.
D. 断开1mol 中化学键需要放出632 kJ能量
14. 利用金属矿渣(含有FeS2、SiO2及Cu2O)制备(NH4)2Fe(SO4)2晶体的流程如下。
已知:SiO2不与稀硫酸反应;Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
下列说法不正确的是
A. “煅烧”过程中FeS2转化为Fe2O3的反应为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
B. 若“酸浸”后溶液中无Fe2+,说明“煅烧”过程中Cu2O全部转化为CuO
C. “还原”得到溶液中的离子主要有:Fe2+、
D. “过滤”后滤渣的成分为SiO2及铁屑
15. 如图所示电池装置可将HCOOH转化为KHCO3,下列说法正确的是
A. 每消耗1 mol O2,可将2 mol Fe2+转化为Fe3+
B. 物质X为KOH
C. 负极电极反应式为HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O
D. 放电时,K+由正极区移向负极区
二、非选择题(55分)
16. Ⅰ.已知A是一种气态烃,是水果催熟剂。下列关系图中部分产物可能略去,试回答下列问题:
已知反应:(R代表烃基,X代表卤素原子)
(1)D分子中官能团的名称___________。
(2)绿色化学的核心内容之一是“原子经济性”,即原子的理论利用率为100%,则反应①~⑦中符合绿色化学要求的是___________。
(3)C与F以物质的量之比反应生成G,反应④的化学方程式为___________。
(4)聚苯乙烯的结构简式为___________。
(5)用化学方法可以鉴别B和C的试剂是(填字母)___________。
a.稀硫酸 b.金属钠
c.含酚酞的溶液 d.紫色的石蕊溶液
(6)热还原法冶炼:用金属还原得到铬,其化学方程式为___________。此法称为铝热反应,反应剧烈燃烧,放出大量热,铝热剂是指___________。镁条和的作用分别是___________和___________。
(7)下列反应原理符合工业冶炼金属的实际情况的是___________。
A.
B.
C.
17. 把二氧化碳“变废为宝”是实现碳达峰、碳中和的关键。
(1)在体积为1L的恒温密闭容器中,充入1mol 和3mol ,在一定条件下反应:,测得和的浓度变化随时间变化如图所示。
①从3min到8min,___________。
②能说明上述反应达到平衡状态的是___________。(填字母)
a.混合气体的压强不随时间的变化而变化
b.单位时间内每生成1mol ,同时生成3mol
c.反应中和的物质的量浓度之比为1∶1
③平衡时转化率为___________。
④我国学者提出的催化加氢合成的机理如图(其中吸附在催化剂表面的物种用*标注)所示。下列说法正确的是___________。(填字母)
a.催化剂的使用能提高的平衡转化率
b.反应机理表明参与了合成的反应
c.反应④中存在共价键的断裂和共价键的生成
(2)科学家利用电化学装置实现和两种分子转化为乙烯()和乙烷(),其原理如图所示。
①电极A上的反应式为___________。
②若生成的乙烯和乙烷的体积比为1∶1,则消耗的和体积比为___________。
18. 研究催化去除汽车尾气、工业烟气中的氮及硫的化化物是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。
(1)汽车尾气主要含 CO2、N2、CO、SO2、NOx等。
①用Na2CO3溶液能吸收SO2的原因是_______________ 。
②汽车尾气中形成硝酸型酸雨的物质是_____________。
(2)生物法脱H2S的原理为:、,硫杆菌存在时,FeSO4被氧化的速率是无菌时的倍,该菌的作用是________________。
(3)太阳能光电催化—化学耦合分解H2S装置如图所示。该太阳能光电催化—化学耦合分解H2S的过程可描述为______________。
19. 聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]是高效水处理剂(Fe为+3价)。实验室用某冶金厂的废渣(主要成分为Fe2O3、Al2O3和少量SiO2)制备聚合硫酸铁的流程如下:
(1)元素Al位于元素周期表中第3周期_______族。
(2)废渣在“酸浸”前需粉碎,其目的是_______。
(3)“过滤”时得到的滤渣的主要成分为_______。
(4)不同金属离子生成氢氧化物沉淀时开始沉淀、完全沉淀pH如下表所示:
金属阳离子
Fe2+
Fe3+
Al3+
开始沉淀时的pH
6.5
1.5
33
完全沉淀时的pH
9.7
3.2
5.2
①沉铝时应控制溶液pH的范围是_______。
②写出沉铝时反应的离子方程式:_______。
(5)聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]的组成可通过下列实验步骤测定:
a.称取一定质量的聚合硫酸铁溶于稀盐酸中,往所得溶液中滴加BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体23.30g;
b.另称取与步骤a等质量的聚合硫酸铁溶于稀硫酸中,加入足量铜粉,充分反应后过滤、洗涤,将滤液和洗液合并,用0.500mol·L-1的KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液32.00mL。试回答:
①步骤b中KMnO4溶液滴定时发生反应的离子方程式为_______。
②若步骤b“洗涤”不充分,则将导致实验测得Fex(OH)y(SO4)z中y:z_______(填“偏大”或“不变”或“偏小”)。
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