精品解析:江苏省盐城市八校2024-2025学年高三上学期开学考试 化学试题
2024-09-28
|
2份
|
33页
|
767人阅读
|
10人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 盐城市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.53 MB |
| 发布时间 | 2024-09-28 |
| 更新时间 | 2025-10-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-09-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47658885.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024~2025学年第一学期高三年级考试
化学
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:必修第一册+必修第二册(50%),选择性必修1+选择性必修2+选择性必修3(50%)。
可能用到的相对原子质量:H 1 Be 9 N 14 S 32 Cl 35.5 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. 我国科研人员通过对嫦娥五号钻采岩屑月壤的观察分析,首次发现天然形成的少层石墨烯(2∼7层),研究成果发表在2024年6月份NationalScienceReview(国家科学评论)期刊上。这一发现为人类认识月球的地质活动和演变历史以及月球的环境特点提供了新见解。下列说法错误的是
A. 天宫空间站使用石墨烯存储器,石墨烯与足球烯()互为同素异形体
B. 月壤中的嫦娥石[],其成分属于无机盐
C. 嫦娥五号、嫦娥六号探测器均装有太阳能电池板,其主要成分是高纯
D. 长征五号遥八运载火箭使用了煤油液氧推进剂,其中煤油是煤经过干馏获得的产物
【答案】D
【解析】
【详解】A.石墨烯与足球烯()都是碳元素形成的性质不同的两种单质,互为同素异形体,故A正确;
B.由化学式可知,月壤中的嫦娥石成分属于无机盐,故B正确;
C.太阳能电池板的主要成分是半导体材料高纯硅,故C正确;
D.煤油是石油分馏得到的产品,不是煤干馏的产品,故D错误;
故选D。
2. 下列化学用语表述错误的是
A. 的电子式为
B. 中子数为28的钙原子是
C. 分子的模型为
D. 基态原子的价层电子排布图为
【答案】C
【解析】
【详解】A.N2中N原子间共用三对电子,两个N原子都达到8电子饱和结构,电子式正确,A正确;
B.元素符号左下角为质子数,左上角为质量数,质量数=质子数+中子数,Ca元素质子数为20,当中子数为28时,质量数为48,表示为,C正确;
C.H2O分子中O原子上有两对孤电子对,还连接两个H原子,VSEPR模型为四面体形,C错误;
D.基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1,根据核外电子排布规则,价层电子排布图为,D正确;
本题选C。
3. 实验室模拟侯氏制碱过程中,下列图示装置和原理能达到实验目的的是
A.制取氨气
B.制取碳酸氢钠
C.制取碳酸钠
D.分离出碳酸氢钠
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯化铵固体受热分解生成氨气和氯化氢气体,氨气和氯化氢气体在试管口遇冷化合生成氯化铵固体,不能制取氨气。实验室应加热氯化铵和熟石灰混合物来制取氨气,A错误;
B.通入气体时,应该从长导管进入,B错误;
C.灼烧碳酸氢钠不能在蒸发皿中进行,应在铁坩埚中进行,C错误;
D.将碳酸氢钠晶体和母液分离开来,使用过滤方法,D正确;
故选D。
4. 氟化硝酰是一种良好的氟化剂和氧化剂。下列说法错误的是
A. 原子半径: B. 的空间结构为三角锥形
C. 元素的第一电离能: D. 元素的电负性:
【答案】B
【解析】
【详解】A.同周期元素从左向右,原子半径减小,则原子半径:,故A正确;
B.中心原子N的价层电子对数为,中氮原子的杂化轨道类型为,无孤对电子,的空间结构为平面三角形,故B错误;
C.同周期元素中,从左到右第一电离能呈增大趋势,由于氮原子的2p能级轨道处于半充满状态,它的第一电离能大于氧的第一电离能,则第一电离能:,故C正确;
D.同周期元素从左向右非金属性逐渐增强,非金属性越强,电负性越大,则电负性:,故D正确;
故选B。
5. 下列生产活动中对应的离子方程式正确的是
A. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应:
B. 向冷的石灰乳中通入制漂白粉:
C. 用溶液除去锅炉水垢中的
D. 用葡萄糖制镜或保温瓶胆:
【答案】C
【解析】
【详解】A.铅酸蓄电池充电时阳极上得电子生成,阳极电极反应为,A错误;
B.向冷的石灰乳中通入制漂白粉,石灰乳中不可拆分,则反应的离子方程式为,B错误;
C.溶液可以将锅炉水垢中的转化为,反应的离子方程式为,C正确;
D.葡萄糖分子中含有醛基,可以与银氨试剂反应生成单质Ag,用于制镜或保温瓶胆,反应的离子方程式为,D错误;
答案选C。
6. 用圆底烧瓶收集后进行喷泉实验。下列说法不正确的是
A. 和都是极性分子
B. 和分子中共价键都是键
C. 分子的键角小于分子的键角
D. 烧瓶中溶液颜色变红的原因:
【答案】C
【解析】
【详解】A.是三角锥形,是V形,两者的正负电荷中心都不重合,都是极性分子,故A正确;
B.和分子中中心原子都是杂化类型,配原子都是H原子只有s轨道电子,所以共价键都是键,故B正确;
C.两者中心原子都是杂化,有两对孤电子对,有一对孤电子对,孤电子对越多对成键电子对的排斥力就越大,所形成的键角就越小,所以分子的键角大于分子的键角,故C错误;
D.烧杯中烧瓶中溶液遇酚酞颜色变红说明溶液显碱性,其原因:,故D正确;
故选C。
7. 如下图所示,利用N2H4、O2和KOH溶液制成燃料电池(总反应式为N2H4 + O2 = N2+2H2O),模拟氯碱工业。下列说法正确的是
A. 甲池中负极反应为N2H4 – 4e- = N2 + 4H+
B. 乙池中出口G、H处气体分别为H2、Cl2
C. 乙池中离子交换膜为阴离子交换膜
D. 当甲池中消耗32 g N2H4时,乙池中理论上最多产生142g Cl2
【答案】D
【解析】
【分析】甲池为燃料电池,通入肼的电极为负极,通入氧气的电极为正极,负极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O,正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-,乙池为电解池,与负极相连的右侧电极为阴极,电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,与正极相连的左侧电极为阳极,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,据此分析解答。
【详解】A.甲池中为原电池反应,对应的电极反应式是:正极O2+4e-+2H2O=4OH-,负极N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O,故A错误;
B.乙池为电解池,与负极相连的右侧电极为阴极,电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,与正极相连的左侧电极为阳极,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,故乙池中出口G、H处气体分别为Cl2、H2,故B错误;
C.乙池发生的是电解池反应,阴极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,溶液中的钠离子通过阳离子交换膜移向阴极,由F出口得到氢氧化钠溶液,故乙池中离子交换膜为阳离子交换膜,故C错误;
D.负极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O,当甲池中消耗32g即=1molN2H4时,转移4mol电子,阳极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,产生2molCl2,故乙池中理论上最多产生2mol×71g/mol=142gCl2,故D正确;
答案选D。
8. 增塑剂DCHP可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得。下列说法错误的是
A. 该反应属于取代反应
B. 1mol环己醇与足量钠反应,可生成(标准状况)
C. 邻苯二甲酸酐与增塑剂DCHP的苯环上的二氯代物均有4种
D. 邻苯二甲酸酐与苯甲酸()互为同系物
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应酸酐中的碳氧单键断裂,与环己烷发生取代反应生成DCHP和水,反应类型属于取代反应,A正确;
B.1mol环己醇与足量钠反应,可生成0.5mol氢气,即(标准状况),B正确;
C.邻苯二甲酸酐与增塑剂DCHP的分子结构均对称,两者的苯环上均有两种位置的氢原子,则两者苯环上的邻位二氯代物均有2种、间位二氯代物均只有1种、对位二氯代物均只有1种,故邻苯二甲酸酐与增塑剂DCHP的苯环上的二氯代物均有4种,C正确;
D.邻苯二甲酸酐与苯甲酸所含官能团不同,因此两者不是同系物,D错误。
答案选D。
9. ZnS的晶胞结构如图所示,其晶胞参数为a nm,以晶胞参数建立坐标系,1号原子的坐标为(0,0,0),3号原子的坐标为(1,1,1)。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1 mol基态Zn2+中,s轨道的电子数目为8NA
B. 97 g ZnS晶体含有的晶胞数目为NA
C. 2号和3号原子之间的最短距离为
D. 2号原子的坐标为(,,)
【答案】C
【解析】
【详解】A.Zn是30号元素,Zn2+是Zn原子失去最外层的2个4s电子形成的,其核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d10,可见其核外s轨道的电子数目6个,故1 mol基态Zn2+中,s轨道的电子数目为6NA,A错误;
B.在该晶胞中含有Zn2+数目是8×+6×=4;含有的S2-数目是4×1=4,因此该晶胞中含有4个ZnS。97 g ZnS晶体中含有ZnS的物质的量是1 mol,因此含有的晶胞数目为NA,B错误;
C.根据图示2号和3号的相对位置,可知两个原子之间的最短距离为晶胞体对角线的。晶胞参数是a nm,则该晶胞体对角线长度为,故2号和3号原子之间的最短距离为,C正确;
D.根据晶胞中1号、3号原子的坐标及2号原子在具坐标原点处于体对角线的位置处,可知2号原子的坐标为(,,),D错误;
故合理选项是C。
10. 常温,下列实验操作及现象与推论不相符的是
选项
操作及现象
推论
A
用pH试纸测得0.1mol/L CH3COOH溶液pH约为3
CH3COOH是弱电解质
B
向某无色溶液中加入足量稀盐酸,产生无色无味气体;再将该气体通入澄清石灰水,产生白色浑浊
溶液中可能含有CO或HCO
C
用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH小于后者的
HClO的酸性弱于CH3COOH
D
向2mL1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色沉淀;再加入1mL0.1mol/LFeCl3溶液,产生红褐色沉淀
Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.CH3COOH为弱酸,电离不完全,则pH试纸测得0.1 mol/LCH3COOH溶液pH约为3,故A正确;
B.无色无味气体为二氧化碳,则溶液中可能含有CO或HCO,故B正确;
C.测定盐溶液的pH可判断水解程度,前者的pH小于后者的,可知HClO的酸性弱于CH3COOH,故C正确;
D.NaOH过量,均为沉淀生成,不发生沉淀的转化,故D错误;
故选:D。
11. W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,原子最外层电子数之和为19。Y原子最外层电子数与其K层电子数相等,ZX2是形成酸雨的物质之一。下列说法错误的是
A. 原子半径:
B. 简单氢化物的稳定性:
C. Y与W可形成离子化合物
D. Y的最高价氧化物对应的水化物是中强碱
【答案】B
【解析】
【分析】W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,原子最外层电子数之和为19。Y原子最外层电子数与其K层电子数相等,则其最外层电子数为2,ZX2是形成酸雨的物质之一,则其为SO2,从而得出X为氧元素、Z为硫元素,所以Y为镁元素,W为氮元素。故W、X、Y、Z分别为N、O、Mg、S。
【详解】A.W、X、Y、Z分别为N、O、Mg、S,电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越小,原子半径越大,则原子半径:,A正确;
B.元素的非金属性越强,简单氢化物越稳定,O与S是同主族元素,O在S的上方,非金属性O>S,则简单氢化物的稳定性:,B错误;
C.Mg与N可形成离子化合物,C正确;
D.Y的最高价氧化物对应的水化物是中强碱,D正确;
故选B。
12. 已知H2C2O4是一种二元弱酸。 室温下,通过下列实验探究K2C2O4溶液的性质。
实验
实验操作和现象
1
测得0.1mol/L的KHC2O4溶液的pH约为5.6
2
向硫酸酸化KMnO4溶液中滴加过量0.1mol/L的K2C2O4溶液,溶液紫红色褪色
3
向0.1mol/L KHC2O4溶液中加入等体积0.1mol/L的Ba(OH)2溶液,溶液变浑浊
4
向5mL0.1mol/L KHC2O4溶液中滴加少量0.1mo/L KOH溶液,无明显现象
若忽略溶液混合时的体积变化,下列说法正确的是
A. 依据实验1推测:Kw >Ka1(H2C2O4)×Ka2(H2C2O4)
B. 依据实验2推测:K2C2O4溶液具有较强氧化性
C. 依据实验3推测:Ksp (BaC2O4)<2.5×10-3
D. 依据实验4推测:反应后溶液中有c(K+)=c(H2C2O4) +c() +c ()
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验1测得KHC2O4溶液的pH约为5.6,说明电离大于水解,,Kh1>Kh2,故,故A错误;
B.向酸性KMnO4溶液中滴加过量0.1mol/L的K2C2O4溶液,溶液紫红色褪色,酸性KMnO4具有氧化性,故B错误;
C.向KHC2O4溶液中加入等体积 Ba(OH)2溶液,此时草酸根离子浓度约为,钡离子浓度为,故Qc=c(Ba2+)×c()=2.5×10−3,此时产生沉淀,即2.5×10−3>Ksp (BaC2O4),故C正确;
D.向5mLNaHC2O4溶液中滴加少量NaOH溶液,溶质为草酸氢钠和少量草酸钠,反应后溶液中存在c(K+)>c(H2C2O4)+c()+c(),故D错误;
故答案选C。
【点睛】本题考查了探究实验的相关内容,掌握相关物质的性质以及是解答关键,侧重学生实验能力和分析能力的考查,注意高频考点的掌握,题目难度中等。
13. 逆水煤气变换体系中存在以下两个反应:
反应Ⅰ ;反应Ⅱ
在恒压条件下,按投料比进行反应,含碳物质的平衡体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 反应
B. M点反应Ⅰ的平衡常数K约为1
C. 加入合适的催化剂可由N点到P点
D. 500℃后,转化率明显增大是因为反应Ⅰ的改变程度小于反应Ⅱ的
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据盖斯定律可知,反应为反应Ⅱ-反应Ⅰ,由图可知,随着温度升高,甲烷含量减小,一氧化碳含量增大,则说明随着温度升高,反应Ⅱ逆向移动,反应Ⅰ正向移动,则反应Ⅰ为吸热反应,,反应Ⅱ为放热反应,,则,,A错误;
B.M点没有甲烷产物,且二氧化碳、一氧化碳含量相等,投料,则此时反应Ⅰ平衡时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水的物质的量相等,反应Ⅰ的平衡常数,B正确;
C.催化剂不影响化学平衡,主要影响反应速率,故体积分数不会上升,C错误;
D.500℃后,转化率明显增大,CO的生成速率也明显增大,说明反应Ⅰ的改变程度变大,故反应Ⅰ的改变程度大于反应Ⅱ,D错误;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
14. 某实验小组以粗铍(含少量的Mg、Fe、Al、Cu、Si等)为原料制备、提纯,并测定产品中的含量。利用如图所示装置(夹持装置略)制取,实验开始前先通入一段时间的氩气。
已知:①HCl能溶于乙醚;乙醚沸点为;
②溶于乙醚,不溶于苯,易发生水解;
③溶于乙醚且溶于苯,、不溶于乙醚和苯;
④为放热反应。
回答下列问题:
(1)装置A中方框内的仪器M应为___________(填“直形冷凝管”或“球形冷凝管”),实验中装置A需置于温度左右的水浴中,其主要目的是___________。
(2)装置B中盛放的试剂为___________,该试剂的作用是___________。
(3)反应后,装置A中的乙醚溶液先经过滤除去杂质___________,再蒸馏滤液将乙醚蒸出得“固体”。为了除去“固体”中的其余杂质,可采取的操作为___________。
(4)取产品溶于稀盐酸,配成100mL溶液;每次取20.00mL溶液,加入EDTA掩蔽杂质离子,调节pH,过滤、洗涤,得固体,加入40mL30%KF溶液溶解固体,滴加酚酞作指示剂,用盐酸溶液滴定其中的KOH,重复三次平均消耗盐酸[已知:,滴定过程中KF、不与盐酸反应],计算产品中的纯度:___________(写出计算过程)。
【答案】(1) ①. 球形冷凝管 ②. 防止反应放热,溶液温度升高,致使乙醚和HCl挥发太快
(2) ①. 浓硫酸 ②. 防止空气中的水蒸气进入,导致水解
(3) ①. 、、Cu、Si ②. 向“固体”中加入一定量的苯,充分搅拌后过滤、洗涤、干燥
(4)根据滴定原理:KOH+HCl=KCl+H2O,则(KOH)=(HCl)=,由4KF+Be(OH)2=K2BeF4+2KOH 及原子守恒,可知n(BeCl2)=[Be(OH)2]=n(KOH)= ,BeCl2纯度为=
【解析】
【分析】A中发生,然后经冷凝管冷凝,BeCl2溶于乙醚,不溶于苯,易发生水解,B放入液体干燥剂,防止空气中水蒸气进入,反应后,装置A中BeCl2的乙醚溶液先经过滤除去杂质Cu、Si、FeCl2、MgCl2,再蒸馏滤液将乙醚蒸出得“固体”
【小问1详解】
竖仪器M的作用是冷凝回流,应用球形冷凝管;该反应为放热反应,实验中装置A需置于温度15℃左右的水浴中,其主要目的是防止反应放热,溶液温度升高,致使乙醚和HCl挥发太快;
【小问2详解】
BeCl2溶于乙醚,不溶于苯,易发生水解,装置B用于防止空气中水蒸气的进入,盛放的试剂为浓硫酸;
【小问3详解】
HCl气体进入装置A中与粗(含少量的Mg、Fe、Al、Cu、Si等)反应生成BeCl2、MgCl2、FeCl2、AlCl3,Cu、Si不与HCl反应,MgCl2、FeCl2不溶于乙醚,故装置A中BeCl2的乙醚溶液经过滤能除去Cu、Si、FeCl2、MgCl2杂质,还有一种杂质AlCl3。结合“BeCl2溶于乙醚、不溶于苯,AlCl3溶于乙醚且溶于苯”,可用苯溶解固体,充分搅拌后过滤、洗涤、干燥,即可除去AlCl3杂质;
【小问4详解】
根据滴定原理:KOH+HCl=KCl+H2O,则(KOH)=(HCl)=,由4KF+Be(OH)2=K2BeF4+2KOH 及原子守恒,可知n(BeCl2)=[Be(OH)2]=n(KOH)= ,BeCl2的纯度为=。
15. PET-PMT(简称PEMT,一种共聚酯)广泛用于纤维、薄膜、工程塑料和聚酯瓶等方面。其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)化合物的化学名称是___________。
(2)B中含氧官能团的名称是___________。
(3)由C生成D的反应类型是___________。D中采取杂化和杂化的C原子数目之比为___________。
(4)一定条件下,由E、F、G生成PEMT的化学方程式为___________。
(5)同时满足下列条件的G的同分异构体的有___________种,其中遇溶液不能发生显色反应的有___________种。
①含有苯环
②能发生银镜反应
③能和溶液反应产生
④不存在结构
(6)根据题干中合成路线的信息,设计由和制备的合成路线:___________(无机试剂任选)。
【答案】(1)对甲基苯磺酸(或4-甲基苯磺酸)
(2)酮羰基(或羰基)
(3) ①. 取代反应 ②.
(4) (5) ①. 13 ②. 3
(6)
【解析】
【分析】根据E、F、G发生缩聚反应生成PEMT可推知G为对苯二甲酸,结合各物质的结构简式及反应条件进行分析;
【小问1详解】
根据化合物的结构简式可知,其化学名称是对甲基苯磺酸(或4-甲基苯磺酸);
【小问2详解】
根据结构简式可知,B中含氧官能团的名称是酮羰基(或羰基);
【小问3详解】
由C生成D是与(CH3)2SO4、(CH3)2COK在60℃作用下发生取代反应生成和硫酸,反应类型是取代反应;D为,D中采取杂化和杂化的C原子数目之比为6:5;
【小问4详解】
一定条件下,由E、F、G发生缩聚反应生成PEMT,反应的化学方程式为;
【小问5详解】
满足条件的同分异构体有:苯环上存在1个-COOH和1个-OOCH,其位置有邻、间、对3种;苯环上存在1 个-CHO、1个-COOH和1个-OH,其位置有10种,故同时满足题给条件的G的同分异构体有13种;其中遇FeCl3溶液不能发生显色反应的有3种;
小问6详解】
根据题干中合成路线的信息,CH2=CHCH2OCH3与溴发生加成反应生成CH2BrCHBrCH2OCH3,CH2BrCHBrCH2OCH3在氢氧化钠的水溶液中加热发生水解反应生成CH2OHCHOHCH2OCH3;对甲基苯甲酸被酸性高锰酸钾溶液氧化得到对苯二甲酸,对苯二甲酸与CH2OHCHOHCH2OCH3在一定条件下发生缩聚反应得到,故由和制备 的合成路线为:。
16. 软锰矿(主要成分为,还含有、、、等杂质)氧化硫化钡制取高纯碳酸锰和氢氧化钡的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“反应”过程中,先被BaS还原为,再被BaS还原为MnO。第一步被BaS还原的化学方程式为___________。
(2)获得产品前需“真空蒸发”,其目的是___________。
(3)“净化”过程包括“除铁铝”和“除钙镁”两个过程。“除铁铝”时,先将氧化为,其中残留的可以氧化一部分,该反应的离子方程式为___________;再用溶液检验是否完全氧化,若未完全氧化,再加适量溶液氧化,最后通过调节pH方式沉淀和。“除钙镁”时,随着的增多,、的硫酸盐的溶解度逐渐降低而以沉淀形式析出,“净化”后“过滤”得到的沉淀除了硫黄之外还有___________(填化学式)。
(4)“碳化”过程发生反应的离子方程式为___________,该过程得到的副产品是___________(填化学式)。
(5)如何检验得到的沉淀已洗涤干净,其实验操作方法和现象为___________。
【答案】(1)
(2)防止和空气中的反应生成,从而影响的纯度
(3) ①. ②. 、、、
(4) ①. ②.
(5)取最后一次洗涤液少许于试管中,先加稀盐酸酸化,再滴加溶液,振荡试管,无白色沉淀产生,则得到的沉淀已洗涤干净
【解析】
【分析】软锰矿(主要成分为,还含有、、、等杂质)的矿浆加入BaS粉末,根据流程图以及小问(1)的信息,MnO2与BaS粉末在水中分两步反应最终生成Ba(OH)2、MnO和单质S,过滤后滤液的主要成分是Ba(OH)2,为防止其与空气中的CO2反应,进行真空蒸发,脱水干燥,得到Ba(OH)2产品;滤渣含有MnO、、、、等,用稀硫酸酸浸,得到Mn2+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+等阳离子的混合溶液,通过净化除掉Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+,滤液再用NH4HCO3、进行碳化,生成碳酸锰沉淀,进行过滤、洗涤、干燥、粉碎得到碳酸锰产品;
【小问1详解】
结合分析可知,先被BaS还原为,BaS被氧化为S,同时生成Ba(OH)2,反应的化学方程式为;
【小问2详解】
由分析可知,获得产品前需“真空蒸发”,其目的是防止和空气中的反应生成,从而影响的纯度;
【小问3详解】
可以氧化一部分,自身被还原为Mn2+,离子方程式为:;净化时,先调pH将Fe3+、Al3+变为、;、的硫酸盐的溶解度逐渐降低而以沉淀形式析出,即变为、,“净化”后“过滤”得到的沉淀除了硫黄之外还有、、、;
【小问4详解】
“碳化”过程中,Mn2+与NH4HCO3、反应生成碳酸锰沉淀,根据电荷守恒,该反应的离子方程式为:;该过程得到的副产品是;
【小问5详解】
沉淀表面有硫酸根、铵根等可溶性杂质,检验沉淀已洗涤干净的方法是:取最后一次洗涤液少许于试管中,先加稀盐酸酸化,再滴加溶液,振荡试管,无白色沉淀产生,则得到的沉淀已洗涤干净。
17. 随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,含碳化合物的综合利用备受关注。回答下列问题:
(1)以和为原料合成尿素:
①该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。
②如图是合成尿素的历程及能量变化,TS表示过渡态。
其中决速步骤的化学方程式为___________。
(2)以焦炭为原料,在高温下与水蒸气反应可制得水煤气,涉及反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
①___________。
②在、50MPa反应条件下,向某容器中加入和,发生上述三个反应,达到平衡时,测得容器中的物质的量为1mol,和的物质的量均为0.5mol,则平衡时的物质的量为___________mol。
③保持总压不变,随着温度的变化,平衡常数发生变化,上述三个反应的平衡常数关系如图所示,表示、的曲线分别是___________、___________。
(3)与反应可生成合成气: 。在体积为2L的恒容密闭容器中,充入和,加入催化剂并加热至发生反应,容器内的总压强随时间的变化如图所示。
①实验测得,,其中、为仅与温度有关的速率常数,平衡后若将温度由升高到,则速率常数增大的倍数:___________(填“”“”或“”)。
②,用表示的平均反应速率为___________。
【答案】(1) ①. 低温 ②. (或)
(2) ①. ②. 3.5 ③. b ④. d
(3) ①. > ②. 0.05
【解析】
【小问1详解】
①该反应的焓变和熵变均小于0,依据ΔG=ΔH-TΔS<0可自发进行判断,该反应在低温下可自发进行。
②第二步反应的活化能最大,为决速步骤,则其中决速步骤的化学方程式为或。
【小问2详解】
①已知
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
依据盖斯定律Ⅱ-Ⅲ即得到。
②在、50MPa反应条件下,向某容器中加入和,发生上述三个反应,达到平衡时,测得容器中的物质的量为1mol,和的物质的量均为0.5mol。则根据氢原子守恒,可知平衡时。
③反应Ⅰ、反应Ⅱ为吸热反应,反应Ⅲ为放热反应,所以、随温度升高而增大,随温度升高而减小。反应Ⅰ反应Ⅱ反应Ⅲ,故,将图中数据代入可知:,故曲线c、b、d符合此关系,曲线c代表,曲线b代表,曲线d代表。
【小问3详解】
①温度平衡时,,即,,由于反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,平衡常数增大,即,故增大,即增大倍数。
②依据三段式可知
由图可知,,解得:。,用表示的平均反应速率。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024~2025学年第一学期高三年级考试
化学
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:必修第一册+必修第二册(50%),选择性必修1+选择性必修2+选择性必修3(50%)。
可能用到的相对原子质量:H 1 Be 9 N 14 S 32 Cl 35.5 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. 我国科研人员通过对嫦娥五号钻采岩屑月壤的观察分析,首次发现天然形成的少层石墨烯(2∼7层),研究成果发表在2024年6月份NationalScienceReview(国家科学评论)期刊上。这一发现为人类认识月球的地质活动和演变历史以及月球的环境特点提供了新见解。下列说法错误的是
A. 天宫空间站使用石墨烯存储器,石墨烯与足球烯()互为同素异形体
B. 月壤中的嫦娥石[],其成分属于无机盐
C. 嫦娥五号、嫦娥六号探测器均装有太阳能电池板,其主要成分是高纯
D. 长征五号遥八运载火箭使用了煤油液氧推进剂,其中煤油是煤经过干馏获得的产物
2. 下列化学用语表述错误的是
A. 的电子式为
B. 中子数为28的钙原子是
C. 分子的模型为
D. 基态原子的价层电子排布图为
3. 实验室模拟侯氏制碱过程中,下列图示装置和原理能达到实验目的的是
A.制取氨气
B.制取碳酸氢钠
C.制取碳酸钠
D.分离出碳酸氢钠
A. A B. B C. C D. D
4. 氟化硝酰是一种良好的氟化剂和氧化剂。下列说法错误的是
A. 原子半径: B. 的空间结构为三角锥形
C. 元素的第一电离能: D. 元素的电负性:
5. 下列生产活动中对应的离子方程式正确的是
A. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应:
B. 向冷石灰乳中通入制漂白粉:
C. 用溶液除去锅炉水垢中的
D. 用葡萄糖制镜或保温瓶胆:
6. 用圆底烧瓶收集后进行喷泉实验。下列说法不正确的是
A. 和都是极性分子
B. 和分子中的共价键都是键
C. 分子的键角小于分子的键角
D. 烧瓶中溶液颜色变红的原因:
7. 如下图所示,利用N2H4、O2和KOH溶液制成燃料电池(总反应式为N2H4 + O2 = N2+2H2O),模拟氯碱工业。下列说法正确的是
A. 甲池中负极反应为N2H4 – 4e- = N2 + 4H+
B. 乙池中出口G、H处气体分别为H2、Cl2
C. 乙池中离子交换膜为阴离子交换膜
D. 当甲池中消耗32 g N2H4时,乙池中理论上最多产生142g Cl2
8. 增塑剂DCHP可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得。下列说法错误的是
A. 该反应属于取代反应
B. 1mol环己醇与足量钠反应,可生成(标准状况)
C. 邻苯二甲酸酐与增塑剂DCHP的苯环上的二氯代物均有4种
D. 邻苯二甲酸酐与苯甲酸()互为同系物
9. ZnS的晶胞结构如图所示,其晶胞参数为a nm,以晶胞参数建立坐标系,1号原子的坐标为(0,0,0),3号原子的坐标为(1,1,1)。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1 mol基态Zn2+中,s轨道电子数目为8NA
B. 97 g ZnS晶体含有的晶胞数目为NA
C. 2号和3号原子之间的最短距离为
D. 2号原子的坐标为(,,)
10. 常温,下列实验操作及现象与推论不相符的是
选项
操作及现象
推论
A
用pH试纸测得0.1mol/L CH3COOH溶液pH约为3
CH3COOH是弱电解质
B
向某无色溶液中加入足量稀盐酸,产生无色无味气体;再将该气体通入澄清石灰水,产生白色浑浊
溶液中可能含有CO或HCO
C
用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH小于后者的
HClO的酸性弱于CH3COOH
D
向2mL1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色沉淀;再加入1mL0.1mol/LFeCl3溶液,产生红褐色沉淀
Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀
A. A B. B C. C D. D
11. W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,原子最外层电子数之和为19。Y原子最外层电子数与其K层电子数相等,ZX2是形成酸雨的物质之一。下列说法错误的是
A. 原子半径:
B. 简单氢化物的稳定性:
C. Y与W可形成离子化合物
D. Y的最高价氧化物对应的水化物是中强碱
12. 已知H2C2O4是一种二元弱酸。 室温下,通过下列实验探究K2C2O4溶液的性质。
实验
实验操作和现象
1
测得0.1mol/L的KHC2O4溶液的pH约为5.6
2
向硫酸酸化KMnO4溶液中滴加过量0.1mol/L的K2C2O4溶液,溶液紫红色褪色
3
向0.1mol/L KHC2O4溶液中加入等体积0.1mol/L的Ba(OH)2溶液,溶液变浑浊
4
向5mL0.1mol/L KHC2O4溶液中滴加少量0.1mo/L KOH溶液,无明显现象
若忽略溶液混合时的体积变化,下列说法正确的是
A. 依据实验1推测:Kw >Ka1(H2C2O4)×Ka2(H2C2O4)
B. 依据实验2推测:K2C2O4溶液具有较强氧化性
C 依据实验3推测:Ksp (BaC2O4)<2.5×10-3
D. 依据实验4推测:反应后溶液中有c(K+)=c(H2C2O4) +c() +c ()
13. 逆水煤气变换体系中存在以下两个反应:
反应Ⅰ ;反应Ⅱ
在恒压条件下,按投料比进行反应,含碳物质平衡体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 反应
B. M点反应Ⅰ的平衡常数K约为1
C. 加入合适的催化剂可由N点到P点
D. 500℃后,转化率明显增大是因为反应Ⅰ的改变程度小于反应Ⅱ的
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
14. 某实验小组以粗铍(含少量的Mg、Fe、Al、Cu、Si等)为原料制备、提纯,并测定产品中的含量。利用如图所示装置(夹持装置略)制取,实验开始前先通入一段时间的氩气。
已知:①HCl能溶于乙醚;乙醚沸点为;
②溶于乙醚,不溶于苯,易发生水解;
③溶于乙醚且溶于苯,、不溶于乙醚和苯;
④为放热反应。
回答下列问题:
(1)装置A中方框内的仪器M应为___________(填“直形冷凝管”或“球形冷凝管”),实验中装置A需置于温度左右的水浴中,其主要目的是___________。
(2)装置B中盛放的试剂为___________,该试剂的作用是___________。
(3)反应后,装置A中的乙醚溶液先经过滤除去杂质___________,再蒸馏滤液将乙醚蒸出得“固体”。为了除去“固体”中的其余杂质,可采取的操作为___________。
(4)取产品溶于稀盐酸,配成100mL溶液;每次取20.00mL溶液,加入EDTA掩蔽杂质离子,调节pH,过滤、洗涤,得固体,加入40mL30%KF溶液溶解固体,滴加酚酞作指示剂,用盐酸溶液滴定其中的KOH,重复三次平均消耗盐酸[已知:,滴定过程中KF、不与盐酸反应],计算产品中的纯度:___________(写出计算过程)。
15. PET-PMT(简称PEMT,一种共聚酯)广泛用于纤维、薄膜、工程塑料和聚酯瓶等方面。其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)化合物的化学名称是___________。
(2)B中含氧官能团的名称是___________。
(3)由C生成D的反应类型是___________。D中采取杂化和杂化的C原子数目之比为___________。
(4)一定条件下,由E、F、G生成PEMT的化学方程式为___________。
(5)同时满足下列条件的G的同分异构体的有___________种,其中遇溶液不能发生显色反应的有___________种。
①含有苯环
②能发生银镜反应
③能和溶液反应产生
④不存在结构
(6)根据题干中合成路线的信息,设计由和制备的合成路线:___________(无机试剂任选)。
16. 软锰矿(主要成分为,还含有、、、等杂质)氧化硫化钡制取高纯碳酸锰和氢氧化钡的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“反应”过程中,先被BaS还原为,再被BaS还原为MnO。第一步被BaS还原的化学方程式为___________。
(2)获得产品前需“真空蒸发”,其目的是___________。
(3)“净化”过程包括“除铁铝”和“除钙镁”两个过程。“除铁铝”时,先将氧化为,其中残留的可以氧化一部分,该反应的离子方程式为___________;再用溶液检验是否完全氧化,若未完全氧化,再加适量溶液氧化,最后通过调节pH方式沉淀和。“除钙镁”时,随着的增多,、的硫酸盐的溶解度逐渐降低而以沉淀形式析出,“净化”后“过滤”得到的沉淀除了硫黄之外还有___________(填化学式)。
(4)“碳化”过程发生反应的离子方程式为___________,该过程得到的副产品是___________(填化学式)。
(5)如何检验得到的沉淀已洗涤干净,其实验操作方法和现象为___________。
17. 随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,含碳化合物的综合利用备受关注。回答下列问题:
(1)以和为原料合成尿素:
①该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。
②如图是合成尿素的历程及能量变化,TS表示过渡态。
其中决速步骤的化学方程式为___________。
(2)以焦炭为原料,在高温下与水蒸气反应可制得水煤气,涉及反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
①___________。
②在、50MPa反应条件下,向某容器中加入和,发生上述三个反应,达到平衡时,测得容器中的物质的量为1mol,和的物质的量均为0.5mol,则平衡时的物质的量为___________mol。
③保持总压不变,随着温度的变化,平衡常数发生变化,上述三个反应的平衡常数关系如图所示,表示、的曲线分别是___________、___________。
(3)与反应可生成合成气: 。在体积为2L的恒容密闭容器中,充入和,加入催化剂并加热至发生反应,容器内的总压强随时间的变化如图所示。
①实验测得,,其中、为仅与温度有关速率常数,平衡后若将温度由升高到,则速率常数增大的倍数:___________(填“”“”或“”)。
②,用表示的平均反应速率为___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。