精品解析:江西省上饶市广丰区私立康桥中学2024-2025学年高三上学期9月第一次月考化学试题
2024-09-19
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内容正文:
江西省上饶市康桥中学2024-2025学年高三上学期9月化学
第一次月考卷
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量有:H1 O16 Ne20 C12 N14 Na23 Fe56
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. 设为阿伏加德罗常数的数值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,和的混合物中含有分子的数目为
B. 羟基(-OH)和所含的电子数均为
C. 与在一定条件充分反应,生成分子数目小于
D. 完全反应,转移电子数一定为
【答案】C
【解析】
【详解】A.标准状况下,三氧化硫不是气体,不能计算其物质的量,故A错误;
B.-OH中含9个电子,氢氧根中含10个电子,中含个电子,故B错误;
C.氮气和氢气的反应为可逆反应,反应不能进行完全,生成分子数目小于,故C正确;
D.和氢氧化钠反应,转移电子数为,故D错误;
故选C。
2. 高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂,可用于饮用水处理。湿法制高铁酸钠反应原理为2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O。下列有关说法不正确的是
A. H2O的球棍模型为 B. 基态Fe3+的简化电子排布式为[Ar]3d34s2
C. NaClO的电子式为 D. 37Cl原子结构示意图为
【答案】B
【解析】
【详解】A.H2O是角形分子,球棍模型为,A正确;
B.铁原子失去3个电子形成铁离子,基态Fe3+的简化电子排布式为[Ar]3d5,B错误;
C.NaClO是由次氯酸根离子和钠离子构成的离子化合物,电子式为,C正确;
D.氯17号元素,原子结构示意图为,D正确;
故选B。
3. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 无色透明的溶液中:、、、
B. 的溶液中:、、、
C. 能使甲基橙变红的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.无色透明的溶液中不存在离子,A错误;
B.的溶液具有强氧化性,具有还原性,所以的溶液中离子不能共存,B错误;
C.能使甲基橙变红的溶液呈酸性,在酸性条件下、、、离子能共存,C正确;
D.的溶液为酸性,在酸性溶液中不能存在,D错误;
故答案为:C。
4. 为实现的资源化利用与电能储存,设计如图所示的三室隔膜电解装置(阴极室中注入溶有大量且含有少量水的有机复合电解液),该装置将还原为CO,同时得到副产物和碳酸氢盐。下列说法错误的是
A. 离子交换膜a为阴离子交换膜 B. 阳极反应式:
C. 浓度:食盐水1>食盐水2 D. 每通过2mol,消耗22.4L
【答案】D
【解析】
【分析】阴极CO2得电子转化为CO,电极反应式为,阳极失电子转化为Cl2,电极反应式为,装置要得到副产物Cl2和碳酸氢盐,故阴极产生的碳酸氢根离子和阳极电解液中的钠离子进入中间室,则a为阴离子交换膜,b为阳离子交换膜。
【详解】A.根据分析可知,阴极产生的碳酸氢根离子进入中间室,则a为阴离子交换膜,A正确;
B.根据分析可知,阳极反应式:,B正确;
C.由于阳极区产生氯气消耗氯离子且钠离子向中间室迁移,故氯化钠浓度减小,浓度:食盐水1>食盐水2,C正确;
D.根据电极反应:,每通过2mol,消耗标准状况下67.2L,D错误;
答案选D。
5. 下列实验装置能用于相应实验的是
A.制备氨气
B.制备乙二酸
C.证明碳酸酸性比硅酸强
D.检验气体中含和
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.应该使用氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙放出大量的热促使浓氨水释放出氨气,而不是使用石灰石,A错误;
B.乙二醇被氧化为乙二酸,乙二酸被过量的酸性高锰酸钾氧化为二氧化碳,B错误;
C.稀硫酸和碳酸钠生成二氧化碳气体,二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀,证明碳酸酸性比硅酸强,C正确;
D.二氧化硫能被硝酸根离子氧化为硫酸根离子,然后和钡离子生成硫酸钡沉淀,干扰三氧化硫检验,D错误;
故选C。
6. 一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应4NH3(g)+5O2(g) ⇌4NO(g)+6H2O(g)。4min后,NO的浓度为0.06mol·L-1下列有关说法错误的是
A. 4min内,用NO表示的反应速率为0.015mol·L-1·min-1
B. 4min末,NH3的浓度为0.28mol·L-1
C. 0~4min内,生成的水的质量为3.24g
D. 0~4min内,O2的物质的量减少了0.15mol
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.4min内,用NO表示的反应速率为 0.015mol·L-1·min-1,故A正确;
B.4min后,NO的浓度为0.06mol·L-1,则反应生成NO的物质的量是0.12mol,反应消耗0.12mol NH3,所以4min末,NH3的浓度为mol·L-1,故B错误;
C.4min后,NO的浓度为0.06mol·L-1,NO的物质的量是0.12mol,0~4min内,生成水的物质的量的是,水的质量为0.18mol×18g/mol=3.24g,故C正确;
D.0~4min内,生成NO的物质的量是0.12mol,则O2的物质的量减少了0.15mol,故D正确;
选B。
7. 一种可完全生物降解的原电池结构如下图所示。电池使用过程中在表面形成一层薄膜,下列说法正确的是
A. 作原电池负极
B. 电子由经电解质流向
C. 表面发生的电极反应:
D. 电路中转移电子时,理论上消耗
【答案】C
【解析】
【分析】锌为活泼金属,失去电子发生氧化反应,是负极,电极反应式为,为正极。
【详解】A.由分析可知,作原电池正极,故A错误;
B.电子从负极经外电路流向正极,电子不会进入电解质溶液,故由经导线流向,故B错误;
C.锌为活泼金属,失去电子发生氧化反应,是负极,电极反应式为,故C正确;
D.为,则理论上转移的电子是,故D错误;
故选C。
8. 全固体薄膜锂离子可充电电池的工作原理是:,下图分别表示全固体薄膜锂离子电池的充放电工作原理。下列说法不正确的是
A. 锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等优点
B. 图II为电池放电时的原理图,b处可连接灯泡
C. 充电时从材料中脱嵌,经由电解质嵌入到负极中
D. 放电时的正极反应式:
【答案】B
【解析】
【分析】由题干图示信息结合电池反应,并根据锂离子的移动方向可知,图I是锂离子电池的放电过程,图II是锂离子电池的充电过程,据此分析解题:
【详解】A. 单位质量的锂放出的电子最多即锂的比能量高,决定了锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等优点,A正确;
B. 由分析可知,图II为电池充电时的原理图,b处应该接直流电源,不可连接灯泡,B错误;
C. 由电池反应可知,充电时即图II所示从材料中脱嵌,经由电解质嵌入到负极中,C正确;
D. 由电池反应可知,放电时的正极发生还原反应,其反应式:,D正确;
故答案为:B。
9. 短周期元素的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是
元素
最高价氧化物的水化物
溶液对应的
1.00
13.00
1.57
0.70
A. 原子半径: B. 元素第一电离能:
C. 元素电负性: D. 最高正化合价:
【答案】B
【解析】
【分析】短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,0.1mol/LX的最高价含氧酸的pH为1.00,Y对应的pH为13.00,可知X为N、Y为Na;Z的分子式为H3ZO4,结合原子序数可知Z为P;W的最高价含氧酸的pH小于1,W为S,以此来解答。
【详解】由上述分析可知,X为N、Y为Na、Z为P、W为S,
A.Y为Na、W为S,同周期主族元素从左到右原子半径减小,原子半径:Na>S,故A错误;
B.P的3p电子半满为稳定结构,比VIA族的第一电离能大,则元素第一电离能:Z(P)>W(S),故B正确;
C.非金属性越强、电负性越大,同主族从上到下非金属性减弱,非金属性:N>P,则元素电负性:X(N)>Z(P),故C错误;
D.X为N、Y为Na,最高正价分别为+5、+1,故D错误;
故选:B。
10. 晶体世界丰富多彩、复杂多样,各类晶体具有的不同结构特点,决定着它们具有不同的性质和用途。氢化铝钠是一种新型轻质储氢材料,其晶胞结构如图所示,为长方体。设阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A. 中中心原子的杂化方式为杂化
B. 晶体中,与紧邻且等距的有4个
C. 若的分数坐标为,则的分数坐标为
D. 晶体的密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.中中心原子价层电子对数:,杂化轨道数为4,的杂化方式为杂化,A正确;
B.观察体心的,可以看出与紧邻且等距的Na+有8个,B项错误;
C.若的分数坐标为,根据n点位于左侧面上即x轴上为0,在y轴上是一半,在z轴上是四分之三,则的分数坐标为,C正确;
D.Na+个数为,Na+个数与个数相等,晶胞质量为,晶胞体积为,则晶胞密度:,D正确;
答案选B。
11. 现代物理分析方法在研究物质结构和性质方面具有不可替代的作用。下列分析方法、仪器分析现象和结论均正确且相互对应的是
选项
分析方法
仪器分析现象
结论
A
红外光谱
分子式为有机物吸收峰面积比为
该有机物的结构简式为
B
核磁共振氢谱
太阳光中有H的特征谱线
太阳中含H元素
C
X射线衍射实验
水晶有明锐的衍射峰
水晶是晶体
D
质谱法
测得的相对分子质量为58.5
属于分子晶体
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.红外光谱用于测定化学键类型或官能团信息,A错误;
B.吸收峰面积比由核磁共振氢谱测得,元素的特征谱线由光谱法测得,B错误;
C.X射线衍射实验可用于测定晶体结构,X射线通过晶体时,会在记录仪上产生分立的斑点或明锐的衍射峰,C正确;
D.是离子晶体,D错误;
故选C。
12. 阿司匹林(学名为乙酰水杨酸)是一种重要的合成药物,其合成过程如下,下列有关说法错误的是
A. 水杨酸的分子式为
B. 水杨酸苯环上的一氯取代产物有2种
C. 水杨酸和乙酰水杨酸都能使紫色石蕊溶液变红
D. 乙酰水杨酸分子中一定共面的原子有12个
【答案】B
【解析】
【详解】A.水杨酸的分子式为,A正确;
B.水杨酸苯环上的一氯取代产物有4种:苯环上剩余的4个氢原子均可被取代,B错误;
C.水杨酸和乙酰水杨酸都有羧基,具有酸性,能使紫色石蕊溶液变红,C正确;
D.苯环上所有原子共平面,与苯环直接相连的原子与苯环共平面,故乙酰水杨酸分子中一定共面的原子有12个,D正确;
故选B。
13. 下列关于实验的叙述正确的是
A. 检验CH2=CHCH2OH中含有碳碳双键的方法:向酸性高锰酸钾溶液中滴入CH2=CHCH2OH,溶液紫色褪去
B. 向某无色溶液中加入盐酸,有无色、无味的气体产生,则说明原溶液中一定有
C. 向某溶液中滴加硫氰化钾溶液,溶液不变红,再滴加氯水溶液变红,说明原溶液一定有Fe2+
D. 向某无色溶液中加入氯化钡溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则原溶液中一定有
【答案】C
【解析】
【详解】A.CH2=CHCH2OH分子中同时含有不饱和的碳碳双键和羟基,二者都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液紫色褪去,因此检验该物质分子中的碳碳双键不能使用酸性高锰酸钾溶液,A错误;
B.、都可以与盐酸反应产生无色、无味的气体,因此不能根据向其中加入盐酸产生无色无味气体来判断确定溶液中是否含有,B错误;
C.向某溶液中滴加硫氰化钾溶液,溶液不变红,说明其中不含有Fe3+,然后再向该溶液中滴加氯水,溶液变红色,说明反应后的溶液中含有Fe3+,则原溶液一定有Fe2+,C正确;
D.向某无色溶液中加入氯化钡溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该沉淀可能是AgCl,也可能是BaSO4,因此不能据此判断确定原溶液中是否一定有,D错误;
故合理选项是C。
14. 有机物d的合成路线如图所示,下列说法错误的是
A. a→b的目的是保护酚羟基
B. 1mol的c与2mol NaOH溶液反应
C. b→c属于氧化反应
D. 一定条件下,a、d可以分别与相应物质发生缩聚反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题干转化关系信息比较a→b和c→d可知ad中均含有酚羟基,a→b的目的是保护酚羟基,A正确;
B.c中含有羧基与酯基,羧基消耗1mol氢氧化钠,酯基水解后为羧基与酚羟基再消耗2mol氢氧化钠,故共消耗3mol氢氧化钠,B错误;
C.由题干转化信息可知,b→c为甲基变为羧基,则属于氧化反应,C正确;
D.由题干a、d的结构简式可知,二者分子中均含有酚羟基,且邻位上有两个H,故一定条件下,可以分别与相应物质HCHO发生缩聚反应,D正确;
故答案为:B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 研究氮及其化合物的制备性质具有重要的意义。回答下列问题:
I.某研究性学习小组设计用如图所示实验装置(夹持仪器省略),制取干燥的氨气并验证的性质。
(1)装置甲中盛放浓氨水的仪器名称是______,锥形瓶中的药品是______(填化学式)。
(2)装置乙的作用是______;装置丙用于收集,应将导管______(填“a”或“b”)延长至集气瓶底部。
(3)实验中观察到丁中CuO粉末变红,戊中无水硫酸铜变蓝,并收集到一种单质气体。则该反应的化学方程式为______,证明氨气具有______ (填“氧化性”或“还原性”)。
(4)为防止环境污染,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是______ (填标号)。
a. b. c. d.
II.工业制备硝酸的尾气中往往含有NO、,可用NaClO溶液氧化吸收以消除它们对环境的污染。其他条件相同,NO转化为的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀硫酸调节)的变化如图所示。
(5)在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成和,反应的离子反应方程式为______。
(6)NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高,其原因是______。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. CaO
(2) ①. 除去氨气中混有的水 ②. b
(3) ①. ②. 还原性
(4)bd (5)
(6)溶液的pH越小,溶液中次氯酸的浓度越大,氧化一氧化氮的能力越强
【解析】
【分析】浓氨水滴入氧化钙中生成氨气,通过碱石灰进行干燥后用装置丙进行收集,氨气与氧化铜在加热条件下反应生成水、氮气和铜,无水硫酸铜检验水,碱石灰排除空气中水的干扰,据此作答。
【小问1详解】
浓氨水滴入到锥形瓶中,氧化钙与水反应放出大量的热,溶液碱性增强,促使NH3‧H2O分解产生大量的氨气,盛放浓氨水的仪器名称是分液漏斗,锥形瓶中的药品是氧化钙,答案:分液漏斗、CaO;
【小问2详解】
装置乙的作用是除去氨气中混有的水,装置丙用于收集氨气,由于氨气密度小于空气,应采用向下排空气法收集,故应将导管b延长至集气瓶底部,答案:除去氨气中混有的水、b;
【小问3详解】
实验中观察到丁中CuO粉末变红,即生成铜单质,戊中无水硫酸铜变蓝说明生成水,并收集到一种单质气体氮气,则该反应的化学方程式为,氮元素化合价升高,证明氨气具有还原性,答案:、还原性;
【小问4详解】
a装置只有进气管,不能用于吸收氨气,同时氨气极易溶于水,尾气吸收时要防止倒吸,故选bd,答案:bd;
【小问5详解】
在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成和,由得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒获得反应的离子反应方程式为,答案:;
【小问6详解】
溶液的pH越小,溶液中次氯酸的浓度越大,氧化一氧化氮的能力越强,答案:溶液的pH越小,溶液中次氯酸的浓度越大,氧化一氧化氮的能力越强。
16. 肉桂酸是合成香料、化妆品、医药和感光树脂等的重要原料,其结构简式是。
资料1:实验室可用下列反应制取肉桂酸。
资料2:相关物质数据表
苯甲醛
乙酸酐
肉桂酸
乙酸
氯化钠
溶解度(,水)
0.3
遇水水解
0.04
互溶
36
相对分子质量
106
102
148
60
58.5
i.合成粗品:向烧瓶中先后加入研细的无水醋酸钠、苯甲醛和乙酸酐,振荡使之混合均匀。在加热1小时,保持微沸状态。
ii.粗品精制:将上述反应后得到的混合物趁热倒入圆底烧瓶中,进行下列步骤的操作:
回答下列问题:
(1)肉桂酸中所含的官能团名称为___________。
(2)粗品精制检验粗产品中含有苯甲醛的实验方案是:取粗产品于试管中,加水溶解,滴溶液将溶液调至碱性,___________(填操作及现象)。
(3)粗品精制步骤①中肉桂酸与溶液反应的化学方程式是___________。
(4)粗品精制步骤②中操作a___________。
(5)若最后得到纯净的肉桂酸,则该反应中肉桂酸的产率是___________。
(6)写出符合下列条件的肉桂酸的全部同分异构体的结构简式___________。
①苯环上含有两个取代基;
②能与新制的反应生成砖红色沉淀,且能发生水解反应;
③苯环上存在四种不同环境的氢原子。
【答案】(1)碳碳双键,羧基
(2)加入银氨溶液共热,若有银镜出现,说明含有苯甲醛(或加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,产生砖红色沉淀,说明含有苯甲醛)
(3) (4)蒸发浓缩、降温结晶(或冷却结晶)
(5)
(6)
【解析】
【分析】粗产品中乙酸和碳酸钠溶液反应除去,蒸馏分离苯甲醛和肉桂酸钠,加入盐酸酸化,经过蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥得到肉桂酸晶体;
【小问1详解】
肉桂酸中所含的官能团名称为碳碳双键、羧基;
【小问2详解】
醛基能和发生银镜反应,能和新制氢氧化铜生成砖红色氧化亚铜沉淀,故检验粗产品中含有苯甲醛的实验方案是:取粗产品于试管中,加水溶解,滴NaOH溶液将溶液调至碱性,加入银氨溶液共热,若有银镜出现,说明含有苯甲醛(或加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,产生砖红色沉淀,说明含有苯甲醛);
【小问3详解】
肉桂酸中含有羧基,能与Na2CO3溶液反应生成二氧化碳气体和羧酸盐,化学方程式是;
【小问4详解】
由图表可知,肉桂酸在水中溶解度的较小,粗品精制步骤②中操作a得到肉桂酸晶体,则操作a为蒸发浓缩、降温结晶;
【小问5详解】
5.3g苯甲醛为=0.05mol,6.0g乙酸酐约为0.06mol,则理论上0.05mol苯甲醛完全反应生成0.05mol肉桂酸,若最后得到纯净的肉桂酸4.81g,则该反应中肉桂酸的产率是;
【小问6详解】
符合下列条件的肉桂酸的同分异构体:①苯环上含有两个取代基;②能与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,且能发生水解反应,则含有醛基、酯基或为甲酸酯;③苯环上存在四种不同环境的氢,则结构不对称;则可以为:。
17. (熔点:,沸点:136℃)是制备海绵钛和钛白的主要原料,易水解生成。某同学利用如图装置制备并验证产物CO。
回答下列问题:
(1)仪器X的名称为___________,X中所装的试剂是___________(填名称)。
(2)装置B中收集到的物质是___________(填化学式),此时该物质为___________(填状态)。
(3)能证明有CO生成实验现象是___________。
(4)下列装置可以代替装置F的是___________(填标号)。
a. b.
c. d.
(5)产品中
含量测定:
取产品于烧瓶中,向安全漏斗中加入足量蒸馏水后,立即夹紧弹簧夹,充分反应后将安全漏斗中液体及烧瓶中混合物全部转入锥形瓶中,滴加几滴指示剂,用的溶液滴定至终点,消耗溶液VmL。
①与反应的化学方程式为___________。
②安全漏斗中的水在本实验中的作用除液封、作反应物外,还能___________。
③该产品的纯度为___________%。
【答案】(1) ①. 球形干燥管 ②. 碱石灰
(2) ①. ②. 液态
(3)装置D中黑色粉末变为红色,装置E中溶液变浑浊
(4)bd (5) ①. ②. 吸收HCl ③.
【解析】
【分析】洁净的氯气通入A装置中与和C加热条件下反应生成和CO,产物进入B中,利用冰水浴冷凝收集,过量的氯气被C中碱石灰吸收,CO进入D中与CuO反应生成Cu和二氧化碳,通过E中澄清石灰水检验生成的二氧化碳气体,过量的CO用F装置排水法收集,据此分析解答;
【小问1详解】
仪器X的名称为球形干燥管;X中盛装碱石灰,用于吸收未反应的氯气;
【小问2详解】
(熔点:,沸点:136℃),在冰水浴条件下冷凝为液态,故B装置中收集到的是液态;
【小问3详解】
CO进入装置D中与CuO反应生成Cu,黑色粉末变为红色,生成的二氧化碳进入装置E中溶液变浑浊,据此可证明生成CO;
【小问4详解】
装置F的目的是处理尾气CO,因CO不溶于水,且可燃,可用排水法收集或用点燃法除去,结合图示可知bd正确;
【小问5详解】
①与反应生成和HCl,反应方程式为:;
②安全漏斗中的水在本实验中的作用除液封、作反应物外,还能吸收反应生成的HCl,防止污染空气;
③根据关系式:,故,故产品纯度为。
18. 高技术领域常使用高纯试剂。纯磷酸(熔点为,易吸潮)可通过市售85%磷酸溶液减压蒸馏除水、结晶除杂得到,纯化过程需要严格控制温度和水分,温度低于易形成(熔点为),高于则发生分子间脱水生成焦磷酸等。某兴趣小组为制备磷酸晶体设计的实验装置如下(夹持装置略):
回答下列问题:
(1)A的名称是___________。B的进水口为___________(填“a”或“b”)。
(2)的作用是___________。
(3)空气流入毛细管的主要作用是防止___________,还具有搅拌和加速水逸出的作用。
(4)升高温度能提高除水速度,实验选用水浴加热的目的是___________。
(5)磷酸易形成过饱和溶液,难以结晶,可向过饱和溶液中加入___________促进其结晶。
(6)过滤磷酸晶体时,除了需要干燥的环境外,还需要控制温度为___________(填标号)。
A. B. C.
(7)磷酸中少量的水极难除去的原因是___________。
【答案】(1) ①. 圆底烧瓶 ②. b
(2)干燥气体 (3)防止暴沸、防止溶液从毛细管上升
(4)使溶液受热均匀 (5)磷酸晶体
(6)B (7)磷酸可与水分子间形成氢键
【解析】
【分析】空气通过氯化钙除水,经过安全瓶后通过浓硫酸除水,然后通过五氧化二磷,干燥的空气流入毛细管对烧瓶中的溶液进行搅拌,同时还具有加速水逸出和防止溶液沿毛细管上升的作用,将85%磷酸溶液进行减压蒸馏除水、结晶除杂得到纯磷酸。
【小问1详解】
由仪器构造可知,仪器A为圆底烧瓶,仪器B为直形冷凝管,泠凝水应从b口近、a口出,形成逆流冷却,使冷却效果更好。
【小问2详解】
纯磷酸制备过程中要严格控制温度和水分,因此五氧化二磷的作用为干燥气体。
【小问3详解】
空气流入毛细管可以对烧瓶中的溶液防止暴沸,同时还具有加速水逸出和防止溶液沿毛细管上升的作用。
【小问4详解】
升高温度能提高除水速度,而纯磷酸制备过程中要严格控制温度,水浴加热可以避免直接加热造成的过度剧烈与温度的不可控性,使溶液受热均匀。
【小问5详解】
过饱和溶液暂时处于亚稳态,当加入一些固体的晶体或晃动时可使此状态失去平衡,过多的溶质就会结晶,因此可向磷酸的过饱和溶液中加入磷酸晶体促进其结晶。
【小问6详解】
纯磷酸纯化过程中,温度低于易形成(熔点为),高于则发生分子间脱水生成焦磷酸,纯磷酸的熔点为42℃,因此过滤磷酸晶体时,除了需要干燥的环境外,还需要控制温度为30∼35℃,这个区间内答案选B。
【小问7详解】
磷酸的结构式为:,分子中含羟基,可与水分子间形成氢键,因此磷酸中少量的水极难除去。
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江西省上饶市康桥中学2024-2025学年高三上学期9月化学
第一次月考卷
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量有:H1 O16 Ne20 C12 N14 Na23 Fe56
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. 设为阿伏加德罗常数的数值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,和混合物中含有分子的数目为
B. 羟基(-OH)和所含的电子数均为
C. 与在一定条件充分反应,生成分子数目小于
D. 完全反应,转移电子数一定为
2. 高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂,可用于饮用水处理。湿法制高铁酸钠的反应原理为2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O。下列有关说法不正确的是
A. H2O的球棍模型为 B. 基态Fe3+的简化电子排布式为[Ar]3d34s2
C. NaClO的电子式为 D. 37Cl原子结构示意图为
3. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 无色透明的溶液中:、、、
B. 的溶液中:、、、
C. 能使甲基橙变红的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
4. 为实现的资源化利用与电能储存,设计如图所示的三室隔膜电解装置(阴极室中注入溶有大量且含有少量水的有机复合电解液),该装置将还原为CO,同时得到副产物和碳酸氢盐。下列说法错误的是
A. 离子交换膜a为阴离子交换膜 B. 阳极反应式:
C. 浓度:食盐水1>食盐水2 D. 每通过2mol,消耗22.4L
5. 下列实验装置能用于相应实验的是
A.制备氨气
B.制备乙二酸
C.证明碳酸酸性比硅酸强
D.检验气体中含和
A. A B. B C. C D. D
6. 一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应4NH3(g)+5O2(g) ⇌4NO(g)+6H2O(g)。4min后,NO的浓度为0.06mol·L-1下列有关说法错误的是
A. 4min内,用NO表示的反应速率为0.015mol·L-1·min-1
B. 4min末,NH3的浓度为0.28mol·L-1
C. 0~4min内,生成的水的质量为3.24g
D. 0~4min内,O2的物质的量减少了0.15mol
7. 一种可完全生物降解的原电池结构如下图所示。电池使用过程中在表面形成一层薄膜,下列说法正确的是
A. 作原电池负极
B. 电子由经电解质流向
C. 表面发生的电极反应:
D. 电路中转移电子时,理论上消耗
8. 全固体薄膜锂离子可充电电池的工作原理是:,下图分别表示全固体薄膜锂离子电池的充放电工作原理。下列说法不正确的是
A. 锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等优点
B. 图II为电池放电时的原理图,b处可连接灯泡
C. 充电时从材料中脱嵌,经由电解质嵌入到负极中
D. 放电时的正极反应式:
9. 短周期元素的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是
元素
最高价氧化物的水化物
溶液对应的
1.00
13.00
1.57
0.70
A. 原子半径: B. 元素第一电离能:
C. 元素电负性: D. 最高正化合价:
10. 晶体世界丰富多彩、复杂多样,各类晶体具有的不同结构特点,决定着它们具有不同的性质和用途。氢化铝钠是一种新型轻质储氢材料,其晶胞结构如图所示,为长方体。设阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A. 中中心原子的杂化方式为杂化
B. 晶体中,与紧邻且等距的有4个
C. 若的分数坐标为,则的分数坐标为
D. 晶体的密度为
11. 现代物理分析方法在研究物质结构和性质方面具有不可替代的作用。下列分析方法、仪器分析现象和结论均正确且相互对应的是
选项
分析方法
仪器分析现象
结论
A
红外光谱
分子式为有机物吸收峰面积比为
该有机物的结构简式为
B
核磁共振氢谱
太阳光中有H的特征谱线
太阳中含H元素
C
X射线衍射实验
水晶有明锐的衍射峰
水晶是晶体
D
质谱法
测得的相对分子质量为58.5
属于分子晶体
A. A B. B C. C D. D
12. 阿司匹林(学名为乙酰水杨酸)是一种重要的合成药物,其合成过程如下,下列有关说法错误的是
A. 水杨酸的分子式为
B. 水杨酸苯环上的一氯取代产物有2种
C. 水杨酸和乙酰水杨酸都能使紫色石蕊溶液变红
D. 乙酰水杨酸分子中一定共面的原子有12个
13. 下列关于实验的叙述正确的是
A. 检验CH2=CHCH2OH中含有碳碳双键的方法:向酸性高锰酸钾溶液中滴入CH2=CHCH2OH,溶液紫色褪去
B. 向某无色溶液中加入盐酸,有无色、无味的气体产生,则说明原溶液中一定有
C. 向某溶液中滴加硫氰化钾溶液,溶液不变红,再滴加氯水溶液变红,说明原溶液一定有Fe2+
D. 向某无色溶液中加入氯化钡溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则原溶液中一定有
14. 有机物d的合成路线如图所示,下列说法错误的是
A. a→b的目的是保护酚羟基
B. 1mol的c与2mol NaOH溶液反应
C. b→c属于氧化反应
D. 一定条件下,a、d可以分别与相应物质发生缩聚反应
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 研究氮及其化合物制备性质具有重要的意义。回答下列问题:
I.某研究性学习小组设计用如图所示实验装置(夹持仪器省略),制取干燥的氨气并验证的性质。
(1)装置甲中盛放浓氨水的仪器名称是______,锥形瓶中的药品是______(填化学式)。
(2)装置乙的作用是______;装置丙用于收集,应将导管______(填“a”或“b”)延长至集气瓶底部。
(3)实验中观察到丁中CuO粉末变红,戊中无水硫酸铜变蓝,并收集到一种单质气体。则该反应的化学方程式为______,证明氨气具有______ (填“氧化性”或“还原性”)。
(4)为防止环境污染,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是______ (填标号)。
a. b. c. d.
II.工业制备硝酸的尾气中往往含有NO、,可用NaClO溶液氧化吸收以消除它们对环境的污染。其他条件相同,NO转化为的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀硫酸调节)的变化如图所示。
(5)在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成和,反应的离子反应方程式为______。
(6)NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高,其原因是______。
16. 肉桂酸是合成香料、化妆品、医药和感光树脂等的重要原料,其结构简式是。
资料1:实验室可用下列反应制取肉桂酸。
资料2:相关物质数据表
苯甲醛
乙酸酐
肉桂酸
乙酸
氯化钠
溶解度(,水)
0.3
遇水水解
0.04
互溶
36
相对分子质量
106
102
148
60
58.5
i.合成粗品:向烧瓶中先后加入研细的无水醋酸钠、苯甲醛和乙酸酐,振荡使之混合均匀。在加热1小时,保持微沸状态。
ii.粗品精制:将上述反应后得到混合物趁热倒入圆底烧瓶中,进行下列步骤的操作:
回答下列问题:
(1)肉桂酸中所含的官能团名称为___________。
(2)粗品精制检验粗产品中含有苯甲醛的实验方案是:取粗产品于试管中,加水溶解,滴溶液将溶液调至碱性,___________(填操作及现象)。
(3)粗品精制步骤①中肉桂酸与溶液反应的化学方程式是___________。
(4)粗品精制步骤②中操作a是___________。
(5)若最后得到纯净的肉桂酸,则该反应中肉桂酸的产率是___________。
(6)写出符合下列条件的肉桂酸的全部同分异构体的结构简式___________。
①苯环上含有两个取代基;
②能与新制的反应生成砖红色沉淀,且能发生水解反应;
③苯环上存在四种不同环境的氢原子。
17. (熔点:,沸点:136℃)是制备海绵钛和钛白的主要原料,易水解生成。某同学利用如图装置制备并验证产物CO。
回答下列问题:
(1)仪器X的名称为___________,X中所装的试剂是___________(填名称)。
(2)装置B中收集到的物质是___________(填化学式),此时该物质为___________(填状态)。
(3)能证明有CO生成的实验现象是___________。
(4)下列装置可以代替装置F的是___________(填标号)。
a. b.
c. d.
(5)产品中
含量测定:
取产品于烧瓶中,向安全漏斗中加入足量蒸馏水后,立即夹紧弹簧夹,充分反应后将安全漏斗中液体及烧瓶中混合物全部转入锥形瓶中,滴加几滴指示剂,用的溶液滴定至终点,消耗溶液VmL。
①与反应的化学方程式为___________。
②安全漏斗中的水在本实验中的作用除液封、作反应物外,还能___________。
③该产品的纯度为___________%。
18. 高技术领域常使用高纯试剂。纯磷酸(熔点为,易吸潮)可通过市售85%磷酸溶液减压蒸馏除水、结晶除杂得到,纯化过程需要严格控制温度和水分,温度低于易形成(熔点为),高于则发生分子间脱水生成焦磷酸等。某兴趣小组为制备磷酸晶体设计的实验装置如下(夹持装置略):
回答下列问题:
(1)A的名称是___________。B的进水口为___________(填“a”或“b”)。
(2)的作用是___________。
(3)空气流入毛细管的主要作用是防止___________,还具有搅拌和加速水逸出的作用。
(4)升高温度能提高除水速度,实验选用水浴加热的目的是___________。
(5)磷酸易形成过饱和溶液,难以结晶,可向过饱和溶液中加入___________促进其结晶。
(6)过滤磷酸晶体时,除了需要干燥环境外,还需要控制温度为___________(填标号)。
A. B. C.
(7)磷酸中少量的水极难除去的原因是___________。
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