精品解析：四川省内江市第一中学2022-2023学年高三上学期11月月考理科综合试题-高中化学

内江一中2022-2023学年上学期高三11月月考 理科综合能力测试 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案书写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Na23　Cu64　Ga70　As75 一、选择题(本题共13个小题，每小题6分，共78分，在每小题四个选项中，只有一项符合题目要求) 1. 化学无处不在，与人类生产、生活联系密切。下列与化学有关的说法错误的是 A “雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋”涉及反应：N2+O22NO B. 以氨水和工业尾气中的一氧化碳、二氧化碳为主要原料，中国科学家成功合成了乙醇梭菌蛋白(一种蛋白质)，乙醇梭菌蛋白分子属于高分子化合物 C. 生活中制作油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”，其中的“矾”是明矾 D. 中国古代常用竹简、丝帛记载文字，二者的主要成分均为纤维素 2. 用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是 A. 46g乙醇中含有的化学键数为7NA B. 1molOH-和1mol—OH(羟基)中含有的质子数均为9NA C. 22.4L氯气和足量NaOH溶液反应转移电子数为NA D. 0.1mol·L-1FeCl3溶液制成胶体，含有Fe(OH)3胶粒数一定小于0.1NA 3. X、W为第二周期元素，W的最高正价与最低负价的代数和为2，X是金属元素，W是非金属元素，二者形成的一种化合物是XW3，另外一种化合物是X3W。下列说法错误的是 A. 最外层电子数：X<W B. 单质的还原性：X>W C. 原子序数比W大2的元素Z与X组成的化合物是离子化合物 D. X与氧元素能组成化合物X2O2，其电子式为 4. 下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是 选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂 A MgCl2溶液(FeCl3) MgCO3 B CO2(HCl) 饱和Na2CO3溶液 C Cu粉(CuO) 稀硝酸 D CH4(C2H4) 酸性高锰酸钾溶液 A. A B. B C. C D. D 5. 可充电水系Zn-CO2电池用锌和催化剂材料(In/ZnO@C)作两极，电池工作示意图如下，其中双极膜是由阳膜和阴膜制成的复合膜，在直流电场的作用下，双极膜复合层间的H2O电离出的H+和OH-可以分别通过双极膜移向两极。下列说法不正确的是 A. 放电时，a极为负极，发生氧化反应 B. 放电时，b极的电极反应为CO2+2H++2e-=HCOOH C. 充电时，若电路中通过0.3mole-，则有0.15molHCOOH转化为CO2 D. 充电时，Zn(OH)42-在阳极放电，发生还原反应 6. 2021年诺贝尔化学奖颁发给了在不对称有机催化领域做出重要贡献的两位科学家。脯氨酸是一种天然手性催化剂，它可以催化丙酮和各种醛之间的直接不对称醛醇反应，例如丙酮与对硝基苯甲醛的反应。下列叙述正确的是 A. 丙酮的同分异构体中不可能含有碳碳双键 B. 脯氨酸中存在1个手性碳原子 C. 对硝基苯甲醛含4种化学环境的氢 D. M的同分异构体中，苯环含有两个取代基且官能团为硝基和羧基的只有12种 7. 25℃，一元弱碱甲胺()的电离常数Kb=4.0×10-4，lg5=0.7，电解质溶液的电导率与离子浓度有关，电导率越大，溶液的导电能力越强。25℃时，用0.02mol·L-1的盐酸滴定20.00mL0.02mol·L-1溶液，利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率随加入盐酸的体积变化如图。下列说法不正确的是 A. 25℃，M点对应的溶液中水电离的c水(H+)·c水(OH-)>1.0×10-14 B. 溶液中始终存在：c(CH3NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-) C. N点对应的溶液中：c(Cl-)>c(H+)>c(CH3NH)>c(OH-) D. 25℃，M点对应溶液的pH=6.3 三、非选择题：共174分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。 (一)必考题：共129分。 8. 某地以高硫铝土矿(主要含Al2O3、Fe2O3、SiO2和少量的FeS2等)为原料提取氧化铝和磁性氧化铁，用直接碱溶法往往会因形成铝硅酸钠沉淀[NamAlmSinO16(OH)5]而造成铝损失。一种改进后的流程如下： （1）铁在元素周期表中的位置是_____；NamAlmSinO16(OH)5中的m和n之间的关系式为_____； （2）写出滤渣I主要成分的一种用途：_____； （3）“焙烧Ⅱ”的过程是由氧化铝、氧化铁制得可溶性的NH4Al(SO4) 2、NH4Fe(SO4)2.提取率随温度、时间的变化曲线如图所示，最佳的焙烧时间与温度是_____。若用NH4R(SO4) 2表示NH4Al(SO4) 2、NH4Fe(SO4) 2，则相关反应的化学方程式为_____。 （4）下列有关铝硅酸钠[NamAlmSinO16(OH)5]中所含元素性质的说法正确的是_____。 A. 因为原子半径：Na>S，所以离子半径：Na+>S2- B. 因为非金属性：S>Si，所以气态氢化物的稳定性：SiH4<H2S C. 因为非金属性：O>S，所以沸点：H2S>H2O D. 因为金属性：Na>Al，所以碱性：NaOH>Al(OH)3 （5）为了测定Wg高硫铝土矿中铝元素的含量，将流程中制取的Al2O3溶解于足量稀硫酸中，配制成250mL溶液，取出25mL，加入amLcmol·L-1EDTA标准溶液，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用bmol·L-1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液VmL(已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量数之比均为1：1)。则Wg高硫铝土矿中铝元素的质量分数为_____(用含V、a、b、c的代数式表示) 9. “结晶玫瑰”M是具有强烈玫瑰香气的结晶型固体香料，在香料和日用化工产品中具有广阔的应用价值。M的化学名称为乙酸三氯甲基苯甲酯，目前国内工业上主要用图1所示的路径来合成M。 已知： 三氯甲基苯基甲醇 对分子质量为225.5.无色液体，不溶于水，密度比水大，溶于乙醇 乙酸酐 无色液体，与水反应生成乙酸，溶于乙醇 m 相对分子质量为267.5，白色晶体，熔点：88℃，不溶于水，溶于乙醇 具体实验步骤如下： I．由苯甲醛和氯仿合成三氯甲基苯基甲醇。 步骤一：装置如图2所示。依次将苯甲醛、氯仿加入三颈烧瓶中，向仪器A中加入KOH和助溶剂。打开旋塞，A中试剂滴入三颈烧瓶并搅拌，即开始反应，并将温度控制在一定条件下。 步骤二：反应结束后，将混合物依次用5%的盐酸、蒸馏水洗涤。 步骤三：将洗涤后的混合物蒸馏，除去其他有机杂质，加入无水硫酸镁，过滤。滤液即为粗制三氯甲基苯基甲醇。 Ⅱ．三氯甲基苯基甲醇与乙酸酐发生乙酰化反应制得M。 步骤四：向另一三颈烧瓶中加入制备的三氯甲基苯基甲醇、乙酸酐，并加入少量浓硫酸催化，加热控制反应温度在90~110℃之间。 步骤五：反应完毕后，将反应液倒入冰水中，冷却结晶获得M。 请回答下列问题： （1）仪器A的名称是_____。实验仪器B中，冷凝水应从_____(填"a"或"b")口进。 （2）步骤二中，用5%的盐酸洗涤的主要目的是_____。在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后有机层应_____(填字母)。 A．直接从上口倒出 B．先将水层从上口倒出，再将有机层从下口放出 C．直接从下口放出 D．先将水层从下口放出，再将有机层从下口放出 （3）步骤三中，若未加入无水硫酸镁，则直接将蒸馏所得的物质进行后续反应，会使M的产率偏_____(填"高"或"低")，其原因是_____(用平衡移动原理解释)。 （4）步骤四中，加热反应时，为较好地控制温度，最适宜的加热方式为_____(填"水浴加热"或"油浴加热")。 （5）45.10g三氯甲基苯基甲醇与足量乙酸酐充分反应得到42.80gM，则产率为_____。 10. Cu2O是一种重要的工业原料，可用作催化剂。 I．制备Cu2O （1）微乳液-还原法：在100℃的Cu(NO3)2溶液中加入一定体积的NaOH溶液，搅拌均匀，再逐滴加入肼(N2H4)产生红色沉淀，抽滤、洗涤、干燥，得到Cu2O。 已知：①N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1)　ΔH1=-akJ·mol-1 ②Cu(OH)2(s)=CuO(s)+H2O(1)　ΔH2 ③4CuO(s)=2Cu2O(s)+O2(g)　ΔH3=+bkJ·mol-1 ④N2H4(1)+4Cu(OH)2(s)=N2(g)+2Cu2O(s)+6H2O(1)　ΔH4=-ckJ·mol-1 则ΔH2=_____kJ·mol-1。 （2）电解法：纳米级Cu2O因其具有优良的催化性能而受到关注。采用阴离子交换膜制备纳米级Cu2O的装置如图所示： 阳极的电极反应式为_____。 Ⅱ．纳米级Cu2O催化剂可用于工业上合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH=-90.8kJ·mol-1。 （3）能说明反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)已达到平衡状态是_____(填字母)。 A．CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率 B．在一定条件下，CO的转化率不再变化 C．在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化 （4）t℃时，在体积为2L的恒容密闭容器中加入2.00molH2(g)和1.00molCO(g)， CO(g)物质的量随时间的变化如表： 时间/s 0 2 5 10 20 40 80 物质的量/mol 1.00 050 0.375 0.25 0.20 0.20 020 根据表中数据回答： ①氢气的平衡转化率为_____。 ②t℃时该反应平衡常数为_____。 ③保持其他条件不变，向平衡体系中充入1molCO(g)、1molH2(g)、1molCH3OH(g)；此时，υ正_____υ逆(填">"、"<"或"=")，理由是_____。 (二)选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。 [化学—选修3：物质结构与性质] 11. 特定条件下制备的石墨烯具有常温超导的性质，这一发现将导致很多领域发生颠覆性的革命。镓(Ga)、硒(Se)的单质及某些化合物如砷化镓等都是常用的半导体材料，超导材料和半导体材料都广泛应用于航空航天测控、光纤通信等领域。请回答下列问题： （1）基态硒原子的核外价电子排布式为_____，与硒同周期的p区元素中第一电离能大于硒的元素有_____种，SeO3的空间构型是_____。 （2）一种膦配体M在有机合成中具有较高的应用价值，M的结构简式如图所示： ①M中各元素的电负性由大到小的顺序是_____。 ②M中磷原子的杂化轨道类型为_____。 ③膦配体M是_____(填“极性”或“非极性”)分子。 （3）CaAs为原子晶体，密度为ρg .cm-3，其晶胞结构如图所示，则As原子的配位数为_____，若Ga和As的原子半径分别为apm和bpm，CaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为A，则阿伏加德罗常数的值NA=_____(用字母表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 内江一中2022-2023学年上学期高三11月月考 理科综合能力测试 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案书写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Na23　Cu64　Ga70　As75 一、选择题(本题共13个小题，每小题6分，共78分，在每小题四个选项中，只有一项符合题目要求) 1. 化学无处不在，与人类生产、生活联系密切。下列与化学有关的说法错误的是 A. “雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋”涉及反应：N2+O22NO B. 以氨水和工业尾气中的一氧化碳、二氧化碳为主要原料，中国科学家成功合成了乙醇梭菌蛋白(一种蛋白质)，乙醇梭菌蛋白分子属于高分子化合物 C. 生活中制作油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”，其中的“矾”是明矾 D. 中国古代常用竹简、丝帛记载文字，二者的主要成分均为纤维素 【答案】D 【解析】 【详解】A．雷雨天气，N2和O2在放电条件下反应生成NO，涉及反应：N2+O22NO，A正确； B．乙醇梭菌蛋白(一种蛋白质)属于有机高分子化合物，B正确； C．生活中制作油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”，其中的“矾”是明矾，C正确； D．竹简的主要成分为纤维素，丝帛的主要成分为蛋白质，D错误； 故选D。 2. 用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是 A. 46g乙醇中含有的化学键数为7NA B. 1molOH-和1mol—OH(羟基)中含有的质子数均为9NA C. 22.4L氯气和足量NaOH溶液反应转移电子数为NA D. 0.1mol·L-1FeCl3溶液制成胶体，含有Fe(OH)3胶粒数一定小于0.1NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．46g乙醇为1mol，结合乙醇分子结构，1个乙醇中含有8个共价键，1mol乙醇中含有的化学键数为8NA，故A错误； B．1个OH-和1个—OH(羟基)含有的质子数都是9个，故1molOH-和1mol—OH(羟基)中含有的质子数均为9NA，故B正确； C．温度和压强未知，无法确定22.4L氯气的物质的量，也就无法计算反应转移电子数，故C错误； D．溶液的体积未知，无法计算胶粒数目，故D错误； 答案选B。 3. X、W为第二周期元素，W的最高正价与最低负价的代数和为2，X是金属元素，W是非金属元素，二者形成的一种化合物是XW3，另外一种化合物是X3W。下列说法错误的是 A. 最外层电子数：X<W B. 单质的还原性：X>W C. 原子序数比W大2的元素Z与X组成的化合物是离子化合物 D. X与氧元素能组成化合物X2O2，其电子式为 【答案】D 【解析】 【分析】X、W为第二周期元素，W的最高正价与最低负价的代数和为2，W是N元素，X是金属元素，二者形成的一种化合物是X3W，说明X为+1价，是Li元素，这两种化合物分别是LiN3，和Li3N； 【详解】A．Li的最外层是1个电子，N的最外层是5个电子，即最外层电子数：Li<N，故A正确； B．同周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属逐渐增强，故单质的还原性，Li>N2，故B正确； C．原子序数比N大2的元素是F，与Li形成的是LiF是离子化合物，故C正确； D．Li和氧气不管是在加热还是常温下都只能形成氧化锂，不能形成过氧化锂，故D错误； 答案选D。 4. 下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是 选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂 A MgCl2溶液(FeCl3) MgCO3 B CO2(HCl) 饱和Na2CO3溶液 C Cu粉(CuO) 稀硝酸 D CH4(C2H4) 酸性高锰酸钾溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．MgCO3可与溶液中的H+反应，调整溶液pH使Fe3+完全沉淀而除去，没有涉及氧化还原反应，A符合题意； B．CO2和HCl都可与饱和Na2CO3溶液反应，不能用饱和碳酸钠溶液除杂，应用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的HCl，B不符合题意； C．Cu粉和CuO都能被稀硝酸溶解，应用稀盐酸或稀硫酸除杂，C不符合题意； D．酸性高锰酸钾溶液氧化乙烯，发生氧化还原反应，且生成新的杂质CO2，D不符合题意； 答案选A。 5. 可充电水系Zn-CO2电池用锌和催化剂材料(In/ZnO@C)作两极，电池工作示意图如下，其中双极膜是由阳膜和阴膜制成的复合膜，在直流电场的作用下，双极膜复合层间的H2O电离出的H+和OH-可以分别通过双极膜移向两极。下列说法不正确的是 A. 放电时，a极为负极，发生氧化反应 B. 放电时，b极的电极反应为CO2+2H++2e-=HCOOH C. 充电时，若电路中通过0.3mole-，则有0.15molHCOOH转化为CO2 D. 充电时，Zn(OH)42-在阳极放电，发生还原反应 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，在a电极上，Zn失去电子转化为Zn(OH)，锌元素由0价升高到+2价，发生氧化反应，为负极，电极反应为：Zn+4OH--2e-═Zn(OH)，在b电极上，发生还原反应，CO2得到电子，转化为HCOOH，为正极，电极反应为：CO2+2H++2e-═HCOOH，H2O电离出的H+和OH-可以分别由双极膜移向b极、a极，据此分析作答。 【详解】A．由分析可知，放电时，电极a为负极，发生氧化反应，故A正确； B．由分析可知，放电时，b为正极，电极反应式为CO2+2H++2e-=HCOOH，故B正确； C．根据分析可知，充电时，b极的电极反应为：HCOOH-2e-=CO2+2H+，若电路中通过0.3mole-，则有0.15mol的CO2生成，故C正确； D．充电时，阴极的电极反应式为Zn(OH)-2e-═Zn+4OH-，即Zn(OH)42-在阴极放电，故D错误； 答案选D。 6. 2021年诺贝尔化学奖颁发给了在不对称有机催化领域做出重要贡献的两位科学家。脯氨酸是一种天然手性催化剂，它可以催化丙酮和各种醛之间的直接不对称醛醇反应，例如丙酮与对硝基苯甲醛的反应。下列叙述正确的是 A. 丙酮的同分异构体中不可能含有碳碳双键 B. 脯氨酸中存在1个手性碳原子 C. 对硝基苯甲醛含4种化学环境的氢 D. M的同分异构体中，苯环含有两个取代基且官能团为硝基和羧基的只有12种 【答案】B 【解析】 【详解】A．丙酮的同分异构体可以是CH2=CH-CH2OH，含有碳碳双键，故A错误； B．分子中连有4个不同原子或原子团的碳原子是手性碳原子，脯氨酸中连-CO2H的碳原子是手性碳原子，故B正确； C．对硝基苯甲醛含有3种化学环境的H，苯环上有2种，醛基上1种，故C错误； D．M的同分异构体中，苯环含有两个取代基且官能团为-COOH、-NO2，如果取代基为-CH2CH2CH2COOH、-NO2，二者有邻位、间位、对位3种位置异构；如果取代基为-CH(CH3)CH2COOH、-NO2，有邻位、间位、对位3种位置异构；如果取代基为-CH2CH(CH3)COOH，有邻位、间位、对位3种位置异构；如果取代基为-C(CH2CH3)COOH，-NO2，有邻位、间位、对位3种位置异构；如果取代基为-C(CH3)2COOH，-NO2，有邻位、间位、对位3种位置异构，-COOH与-NO2的位置还可以互换，所以符合条件的同分异构体远超过12种，故D错误； 答案选B。 7. 25℃，一元弱碱甲胺()的电离常数Kb=4.0×10-4，lg5=0.7，电解质溶液的电导率与离子浓度有关，电导率越大，溶液的导电能力越强。25℃时，用0.02mol·L-1的盐酸滴定20.00mL0.02mol·L-1溶液，利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率随加入盐酸的体积变化如图。下列说法不正确的是 A. 25℃，M点对应的溶液中水电离的c水(H+)·c水(OH-)>1.0×10-14 B. 溶液中始终存：c(CH3NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-) C. N点对应的溶液中：c(Cl-)>c(H+)>c(CH3NH)>c(OH-) D. 25℃，M点对应溶液的pH=6.3 【答案】C 【解析】 【详解】A．结合方程式和滴定曲线可知M点酸碱恰好完全反应，溶质为，是强酸弱碱盐，水解促进水电离，c水(H+)=c水(OH-)>1.0×10-14，M点对应的溶液中水电离的c水(H+)·c水(OH-)>1.0×10-14，故A正确； B．根据电荷守恒，滴定开始后，溶液中始终存c()+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)，故B正确； C．N点时盐酸过量，为、的混合物，则N点对应的溶液中c(Cl-)> c(CH3NH)>c(H+)> c(OH-)，故C错误； D．一元弱碱甲胺的电离常数Kb≈4.0×10-4，M点酸碱恰好完全反应，溶质为，浓度为0.01mol/L，，则，25℃，M点对应的溶液的pH=7-lg5≈6.3，故D正确； 故选C。 三、非选择题：共174分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。 (一)必考题：共129分。 8. 某地以高硫铝土矿(主要含Al2O3、Fe2O3、SiO2和少量的FeS2等)为原料提取氧化铝和磁性氧化铁，用直接碱溶法往往会因形成铝硅酸钠沉淀[NamAlmSinO16(OH)5]而造成铝损失。一种改进后的流程如下： （1）铁在元素周期表中的位置是_____；NamAlmSinO16(OH)5中的m和n之间的关系式为_____； （2）写出滤渣I主要成分的一种用途：_____； （3）“焙烧Ⅱ”的过程是由氧化铝、氧化铁制得可溶性的NH4Al(SO4) 2、NH4Fe(SO4)2.提取率随温度、时间的变化曲线如图所示，最佳的焙烧时间与温度是_____。若用NH4R(SO4) 2表示NH4Al(SO4) 2、NH4Fe(SO4) 2，则相关反应的化学方程式为_____。 （4）下列有关铝硅酸钠[NamAlmSinO16(OH)5]中所含元素性质的说法正确的是_____。 A. 因为原子半径：Na>S，所以离子半径：Na+>S2- B. 因为非金属性：S>Si，所以气态氢化物的稳定性：SiH4<H2S C. 因为非金属性：O>S，所以沸点：H2S>H2O D. 因为金属性：Na>Al，所以碱性：NaOH>Al(OH)3 （5）为了测定Wg高硫铝土矿中铝元素的含量，将流程中制取的Al2O3溶解于足量稀硫酸中，配制成250mL溶液，取出25mL，加入amLcmol·L-1EDTA标准溶液，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用bmol·L-1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液VmL(已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量数之比均为1：1)。则Wg高硫铝土矿中铝元素的质量分数为_____(用含V、a、b、c的代数式表示) 【答案】（1） ①. 第四周期VIII族 ②. 4m+4n=37 （2）制玻璃 （3） ①. 时间60min，温度在450℃左右 ②. R2O3+4(NH4)2SO42NH4R(SO4)2+6NH3↑+3H2O （4）BD （5） 【解析】 【分析】粉碎后的高硫铝土(主要含Al2O3、Fe2O3、SiO2和少量的FeS2等)在氧气中充分焙烧，其中FeS2完全氧化为Fe2O3和SO2，再加入(NH4)2SO4继续焙烧，将氧化铁、氧化铝转化为NH4Al(SO4)2、NH4Fe(SO4)2，加水溶解过滤除去不溶于水的SiO2，所得滤液经一系列操作后分离得到氧化铁和氧化铝，将氧化铁和FeS2充分混合加热即可制得磁性氧化铁(Fe3O4)； 【小问1详解】 铁在元素周期表中位置是第四周期VIII族；根据NamAlmSinO16(OH)5化合价代数和为0，得出(+1)×m+(+3)×m+(+4)×n+(-2)×16+(-1)×5=0，m和n之间满足4m+4n=37； 【小问2详解】 滤渣Ⅰ主要成分是二氧化硅，用于制玻璃等； 【小问3详解】 根据图象得出，焙烧时间在60min提取率基本达到比较大值，再持续加热，提取率增加很少，但增加了成本，因此焙烧时间60min，温度在450℃左右，提取率最大，因此最佳的焙烧时间与温度是60min、450℃左右；以NH4R(SO4)2表示的相关的化学反应方程式为R2O3+4(NH4)2SO42NH4R(SO4)2+6NH3↑+3H2O； 【小问4详解】 A．原子半径：Na＞S，但是S2-比Na+多一个电子层，因此离子半径：S2-＞Na+，故A错误； B．因为非金属性：S＞Si,从左到右，简单气态氢化物稳定性越来越强，即SiH4＜H2S，故B正确； C．水中存在分子间氢键，因此沸点；H2O＞H2S，故C错误； D．因为金属性：Na＞Al,从左到右碱性逐渐减弱，因此碱性：NaOH＞Al(OH)3，故D正确； 答案为BD； 【小问5详解】 根据Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为1：1，得出n(Al3+)=cmol•L-1×a×10-3L-bmol•L-1×V×10-3L=(ac-bV)×10-3mol,则W，高硫铝土矿中铝元素的质量分数为ω==。 9. “结晶玫瑰”M是具有强烈玫瑰香气的结晶型固体香料，在香料和日用化工产品中具有广阔的应用价值。M的化学名称为乙酸三氯甲基苯甲酯，目前国内工业上主要用图1所示的路径来合成M。 已知： 三氯甲基苯基甲醇 对分子质量为225.5.无色液体，不溶于水，密度比水大，溶于乙醇 乙酸酐 无色液体，与水反应生成乙酸，溶于乙醇 m 相对分子质量为267.5，白色晶体，熔点：88℃，不溶于水，溶于乙醇 具体实验步骤如下： I．由苯甲醛和氯仿合成三氯甲基苯基甲醇。 步骤一：装置如图2所示。依次将苯甲醛、氯仿加入三颈烧瓶中，向仪器A中加入KOH和助溶剂。打开旋塞，A中试剂滴入三颈烧瓶并搅拌，即开始反应，并将温度控制在一定条件下。 步骤二：反应结束后，将混合物依次用5%的盐酸、蒸馏水洗涤。 步骤三：将洗涤后的混合物蒸馏，除去其他有机杂质，加入无水硫酸镁，过滤。滤液即为粗制三氯甲基苯基甲醇。 Ⅱ．三氯甲基苯基甲醇与乙酸酐发生乙酰化反应制得M。 步骤四：向另一三颈烧瓶中加入制备的三氯甲基苯基甲醇、乙酸酐，并加入少量浓硫酸催化，加热控制反应温度在90~110℃之间。 步骤五：反应完毕后，将反应液倒入冰水中，冷却结晶获得M。 请回答下列问题： （1）仪器A的名称是_____。实验仪器B中，冷凝水应从_____(填"a"或"b")口进。 （2）步骤二中，用5%的盐酸洗涤的主要目的是_____。在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后有机层应_____(填字母)。 A．直接从上口倒出 B．先将水层从上口倒出，再将有机层从下口放出 C．直接从下口放出 D．先将水层从下口放出，再将有机层从下口放出 （3）步骤三中，若未加入无水硫酸镁，则直接将蒸馏所得的物质进行后续反应，会使M的产率偏_____(填"高"或"低")，其原因是_____(用平衡移动原理解释)。 （4）步骤四中，加热反应时，为较好地控制温度，最适宜的加热方式为_____(填"水浴加热"或"油浴加热")。 （5）45.10g三氯甲基苯基甲醇与足量乙酸酐充分反应得到42.80gM，则产率为_____。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. b （2） ①. 除去未反应完的KOH ②. C （3） ①. 低 ②. 若不干燥，乙酸酐会与水反应生成乙酸，使“结晶玫瑰”的合成反应平衡逆向移动，产品产率降低 （4）油浴加热 （5）80% 【解析】 【分析】依次将苯甲醛、氯仿、KOH和助溶剂加入A中反应制备三氯甲基苯基甲醇，反应结束后，将混合物依次用5%的盐酸中和多余的KOH，蒸馏水洗涤无机溶液，将洗涤后的混合物蒸馏，除去其他有机杂质，加无水硫酸镁干燥吸水，过滤，得到滤液即为粗制三氯甲基萃基甲醇，向另一三颈瓶中加入制备的三氯甲基苯基甲醇、乙酸酐，并加入少量浓硫酸催化反应，加热控制反应温度在90℃～110℃之间，反应完毕后，将反应液倒入冰水中，冷却结晶获得“结晶玫瑰”； 【小问1详解】 仪器A为恒压滴液漏斗；冷凝水应下口进上口出，则从b口进水； 【小问2详解】 反应中加入的有KOH，用5%的盐酸可以除去未反应完的KOH，由题可知据三氯甲基苯基甲醇的性质“不溶于水，密度比水大”，则分液后的有机层在下层，直接从下口放出； 【小问3详解】 无水硫酸镁的作用是除水干燥；已知：三氯甲基苯基甲醇+乙酸酐→结晶玫瑰+乙酸，若不干燥，乙酸酐会与水反应生成乙酸，使“结晶玫瑰”的合成反应平衡逆向移动，产品产率降低；故若未加入无水硫酸镁，直接将蒸馏所得物质进行后续反应，会使“结晶玫瑰”的产率偏低； 【小问4详解】 已知反应温度90℃～110℃，温度高于100℃，应选择油浴加热； 【小问5详解】 根据反应有关系式： 则理论上得的结晶玫瑰的质量为：=53.5g，则产率为：=80%。 10. Cu2O是一种重要的工业原料，可用作催化剂。 I．制备Cu2O （1）微乳液-还原法：在100℃的Cu(NO3)2溶液中加入一定体积的NaOH溶液，搅拌均匀，再逐滴加入肼(N2H4)产生红色沉淀，抽滤、洗涤、干燥，得到Cu2O。 已知：①N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1)　ΔH1=-akJ·mol-1 ②Cu(OH)2(s)=CuO(s)+H2O(1)　ΔH2 ③4CuO(s)=2Cu2O(s)+O2(g)　ΔH3=+bkJ·mol-1 ④N2H4(1)+4Cu(OH)2(s)=N2(g)+2Cu2O(s)+6H2O(1)　ΔH4=-ckJ·mol-1 则ΔH2=_____kJ·mol-1。 （2）电解法：纳米级Cu2O因其具有优良的催化性能而受到关注。采用阴离子交换膜制备纳米级Cu2O的装置如图所示： 阳极的电极反应式为_____。 Ⅱ．纳米级Cu2O催化剂可用于工业上合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH=-90.8kJ·mol-1。 （3）能说明反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)已达到平衡状态是_____(填字母)。 A．CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率 B．在一定条件下，CO的转化率不再变化 C．在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化 （4）t℃时，在体积为2L的恒容密闭容器中加入2.00molH2(g)和1.00molCO(g)， CO(g)的物质的量随时间的变化如表： 时间/s 0 2 5 10 20 40 80 物质的量/mol 1.00 0.50 0.375 0.25 0.20 0.20 0.20 根据表中数据回答： ①氢气的平衡转化率为_____。 ②t℃时该反应的平衡常数为_____。 ③保持其他条件不变，向平衡体系中充入1molCO(g)、1molH2(g)、1molCH3OH(g)；此时，υ正_____υ逆(填">"、"<"或"=")，理由是_____。 【答案】（1）(a-b-c) （2）2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O （3）BC （4） ①. 80% ②. 100 ③. > ④. <100=K，反应正向进行，即v正>v逆 【解析】 【小问1详解】 已知：①N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1)　ΔH1=-akJ·mol-1 ③4CuO(s)=2Cu2O(s)+O2(g)　ΔH3=+bkJ·mol-1 ④N2H4(1)+4Cu(OH)2(s)=N2(g)+2Cu2O(s)+6H2O(1)　ΔH4=-ckJ·mol-1 根据盖斯定律，由(④-③-①)得反应②Cu(OH)2(s)=CuO(s)+H2O(1)　 则ΔH2=(-c –b+a) kJ·mol-1=(a-b-c)kJ·mol-1； 【小问2详解】 阳极为铜，失去电子生成氧化亚铜，电极反应式为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O； 【小问3详解】 A.CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率，都为正反应速率，不能说明到平衡，错误； B.一定条件，CO的转化率不再变化可以说明反应到平衡，正确； C.在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化，说明反应体系温度不变，则反应到平衡； 故选BC； 【小问4详解】 一氧化碳的平衡转化率为 =80%，根据方程式和加入量分析，氢气的平衡转化率和一氧化碳的相同，也为80%； 2t℃时 该反应的平衡常数为K=； ③保持其它条件不变，向平衡体系中充入1molCO(g)、2molH2(g)、1molCH3OH(g)；此时<100=K，反应正向进行，即v正>v逆 (二)选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。 [化学—选修3：物质结构与性质] 11. 特定条件下制备的石墨烯具有常温超导的性质，这一发现将导致很多领域发生颠覆性的革命。镓(Ga)、硒(Se)的单质及某些化合物如砷化镓等都是常用的半导体材料，超导材料和半导体材料都广泛应用于航空航天测控、光纤通信等领域。请回答下列问题： （1）基态硒原子的核外价电子排布式为_____，与硒同周期的p区元素中第一电离能大于硒的元素有_____种，SeO3的空间构型是_____。 （2）一种膦配体M在有机合成中具有较高的应用价值，M的结构简式如图所示： ①M中各元素的电负性由大到小的顺序是_____。 ②M中磷原子的杂化轨道类型为_____。 ③膦配体M是_____(填“极性”或“非极性”)分子。 （3）CaAs为原子晶体，密度为ρg .cm-3，其晶胞结构如图所示，则As原子的配位数为_____，若Ga和As的原子半径分别为apm和bpm，CaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为A，则阿伏加德罗常数的值NA=_____(用字母表示)。 【答案】（1） ①. 4s24p4 ②. 3 ③. 平面三角形 （2） ①. S＞C＞P＞H ②. sp3 ③. 极性 （3） ①. 4 ②. 【解析】 【小问1详解】 硒元素的原子序数为34，基态原子的价电子排布式为4s24p4；同周期p区元素自左至右第一电离能呈增大趋势，但由于砷原子4p为稳定的半充满结构，第一电离能大于硒，则与硒同周期的p区元素中第一电离能大于硒元素的有砷、溴、氪共3种元素；三氧化硒分子中硒原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0，分子的空间构型为平面三角形，故答案为：4s24p4；3；平面三角形； 【小问2详解】 ①一般情况下元素的非金属性越强，电负性越大，M中各元素的非金属性强弱顺序为S＞P＞C＞H，但元素电负性由大到小的顺序为S＞C＞P＞H，故答案为：S＞C＞P＞H； ②M中磷原子的价层电子对数为4，原子杂化轨道类型为sp3杂化，故答案为：sp3； ③膦配体M中磷原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，分子的空间构型为结构不对称的三角锥形，属于极性分子，故答案为：极性； 【小问3详解】 由晶胞结构可知，晶胞中与位于体内的镓原子距离最近的砷原子个数为4，镓原子的配位数为4，由化学式可知，砷原子的配位数也为4；晶胞中位于顶点和面心的砷原子个数为8×+6×=4，位于体内的镓原子个数为4，镓原子和砷原子的原子半径分别为apm和bpm，晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为A，则晶胞的体积为pm3，由晶胞的质量公式可得：=×10—30×ρ，解得NA=，故答案为：4；。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$