精品解析：四川外语学院重庆第二外国语学校2022-2023学年高三下学期开学考试化学试题

重庆第二外国语学校2023届开学检测 化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的准考证号、姓名。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的 “准考证号、姓名” 与考生本人准考证号、姓名是否一致。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。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。 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. 明代宋应星所著《天工开物》中有记载：“黄矾，乃即炼皂矾(FeSO4·7H2O)炉侧土墙……刮取下来，名日黄矾，染家用之。金色浅者涂炙，立成紫赤色也。”下列有关黄矾说法错误的是 A. 黄矾的主要成分中含有Fe3+ B. 黄矾在医药上可以作补铁剂 C. 黄矾可以应用于印染工业 D. 黄矾经火烤，立刻生成Fe2O3 【答案】B 【解析】 【详解】 A．根据黄矾的名称及Fe3+呈黄色，且黄矾是炼皂矾时得到，皂矾的主要成分FeSO4·7H2O有较强的还原性，所以易被氧化，得到黄矾，因此黄矾的主要成分中有Fe3+，A正确； B．人体缺亚铁离子，会造成贫血，而黄矾中的Fe元素是+3价，B错误； C．“染家用之”意思染坊经常用它，所以黄矾可以应用于印染工业，C正确； D．依题意，“金色浅者涂炙，立成紫赤色也”，紫赤色是红棕色的Fe2O3，D正确； 故选B。 2. 抗帕金森症的药物M，其结构简式如图，下列有关M的说法正确的是 A. 属于芳香烃 B. 分子中所有的碳原子不可能共平面 C. 苯环上的二氯代物有7种(不考虑立体异构) D. 分子中有三个碳碳双键 【答案】B 【解析】 【详解】A．M中含有羟基和N原子，属于芳香族化合物，不属于芳香烃，A错误； B．连接羟基的碳原子通过单键连接其他三个碳原子，故所有碳原子不可能共平面，B正确； C．用定一移一的方法，可确定苯环上的二氯代物有6种，C错误； D．分子中不存在碳碳双键，苯环上的碳碳键不是单双键交替排列的，而是σ键和大π键，D错误； 故选B。 3. 下列有关白磷的说法正确的是 A. 白磷与红磷互为同素异形体 B. 1molP4结构中含有P—P键的数目为4NA C. 白磷的着火点低，需保存在煤油中 D. 白磷在空气中加热到240℃可以转化为红磷 【答案】A 【解析】 【详解】A．白磷和红磷均是磷元素形成的单质，互为同素异形体，故A正确； B．1molP4结构中含有6NA个P-P键，故B错误； C．白磷应保存在水中，不应该保存在煤油中，故C错误； D．白磷需隔绝空气加热，否则会被氧气氧化生成P2O5，故D错误； 答案选A。 4. 银器日久表面因生成Ag2S而逐渐变黑。利用原电池原理处理的方法是在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色褪去。下列说法正确的是 A. 铝作正极，银作负极 B. 负极上发生还原反应 C. Ag2S在正极得到电子 D. 工作时电能转化为化学能 【答案】C 【解析】 【详解】A．利用原电池原理处理，铝活动性较强做负极，银活动性较弱做正极，A错误； B．负极上铝失去电子，化合价升高，发生氧化反应，B错误； C．Ag2S在正极得到电子，银元素化合价降低，发生还原反应生成银，C正确； D．工作时原电池把化学能转化为电能，D错误； 故选C。 5. 下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用铁盐净水 Fe3+水解得到Fe(OH)3胶体 B 用NH4HCO3对农作物施肥 NH4HCO3属于氮肥 C 在钢铁设施上安装镁合金 镁比铁活泼可防止铁被腐蚀 D 用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品 SiO2是酸性氧化物 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．用铁盐净水是由于铁盐电离产生的Fe3+发生水解反应产生Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体表面积大，吸附力强，可以吸附水中悬浮的固体小颗粒，使之形成沉淀，从而具有净水作用，A正确； B．NH4HCO3易溶于水，能电离产生，中含有植物需要的营养元素氮元素，因此可以对农作物施肥，NH4HCO3属于氮肥，B正确； C．在被保护的金属上连接一种更活泼的金属，被保护的金属作原电池的正极，活泼的金属为负极，首先被氧化腐蚀，这种保护金属的方法称为牺牲阳极的阴极保护法，因此通常是在被保护的钢铁设备上安装若干镁合金或者锌块，C正确； D．用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品，是由于玻璃中含有的SiO2能够与氢氟酸中的HF反应产生SiF4气体和水，因此用于玻璃的雕刻，这与SiO2是酸性氧化物无关，D错误； 故合理选项是D。 6. 部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列说法不正确的是 A. a的浓溶液与KMnO4反应制得b B. b溶于水制得液氯 C. c可用于自来水消毒 D. 存在a→b→d→a的转化关系 【答案】B 【解析】 【详解】A．a的浓溶液为-1价的氯的酸，为盐酸；盐酸与KMnO4反应发生氧化还原反应生成单质氯气b，A正确； B．氯气溶于水得到氯水，是混合物不是液态氯，B错误； C．c为+4价氯形成的氧化物ClO2，具有氧化性，可用于自来水消毒，C正确； D．abd为盐酸、氯气、次氯酸；浓盐酸和二氧化锰加热生成氯气、氯气和水生成次氯酸、次氯酸分解能生成盐酸，存在a→b→>d→a转化关系，D正确； 故选B。 7. 下列“类比”结果正确的是 A. H2S的热稳定性比H2O的弱，则PH3的热稳定性比NH3的弱 B. Na2O2与CO2反应生成Na2CO3与O2，则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3与O2 C. Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大，则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大 D. CO2与硅酸钠反应生成硅酸，说明非金属性：C＞Si，则盐酸与碳酸钠反应生成CO2，说明非金属性：Cl＞C 【答案】A 【解析】 【详解】A．非金属性越强，简单氢化物的热稳定性越强，非金属性：O＞S，N＞P，因此H2S的热稳定性比H2O的弱，PH3的热稳定性比NH3的弱，A正确； B．Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，Na2O2具有强氧化性、SO2具有还原性，所以Na2O2和SO2发生氧化还原反应生成Na2SO4，B错误； C．Ca(HCO3)2易溶于水，CaCO3难溶于水，Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大，NaHCO3和Na2CO3均易溶于水，且碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，C错误； D．在碳酸钠溶液中滴入稀盐酸，生成CO2，说明盐酸的酸性强于碳酸，但是由于盐酸不是最高价含氧酸，因此不能说明Cl元素的非金属性强于C元素，D错误； 答案选A。 8. 马里奥·莫利纳等科学家通过研究揭示了大气中臭氧层被破坏的机理(如图所示)。下列说法错误是 A. CFCl3沸点比CCl4低 B. 过程III中的O原子可能来自大气中O2或O3的解离 C. 整个过程中，CFCl3是O3分解的催化剂 D. 整个过程中，反应体系需要从环境中吸收能量 【答案】C 【解析】 【分析】由图式可知，过程Ⅰ为：CFCl3→Cl+ CFCl2，过程Ⅱ为：Cl+O3→O2+ClO，过程Ⅲ为：ClO +O→O2+Cl； 【详解】A． CFCl3、CCl4两者均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，则CFCl3沸点比CCl4低 ，A正确； B．过程Ⅰ为：CFCl3→Cl+ CFCl2，过程Ⅱ为：Cl+O3→O2+ClO，过程Ⅲ为：ClO +O→O2+Cl，故过程Ⅲ中的O原子可能来自大气中O2或O3的解离，B正确； C．过程Ⅰ为：CFCl3→Cl+ CFCl2，过程Ⅱ为：Cl+O3→O2+ClO，过程Ⅲ为：ClO +O→O2+Cl，可知CFCl3作为反应物被消耗，CFCl3不是催化剂，C错误； D．由图可知，紫外线辐射提供破坏了C-Cl断键需要吸收能量， D正确； 故选C。 9. 有机物X、Y、M相互转化关系如下。下列有关说法正确的是 A. X中O-C-O夹角大于Y中C-O-H夹角 B. Y分子中所有原子可能在同一平面上 C. M的分子式为C12H16O2 D. 1molX或M均能和2molH2发生加成反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．X中- OH连接在碳碳双键上，键角接近120°, Y中∠CCO对应的碳原子为饱和碳原子，键角接近甲烷，∠COH与水的键角类似，O原子的孤电子对对成键电子对排斥力较大，则键角较小，则X中∠OCO > Y中∠COH，选项A正确； B．根据乙烯分子中6个原子共平面，甲烷分子正四面体结构，CH2=CHCH2OH中存在亚甲基，故所有原子不可能在同一平面上，选项B错误； C．由结构简式可知M的分子式为C12 H18O2，选项C错误； D．X、M中只有碳碳双键与氢气发生加成反应，X含有1个碳碳双键，M含有2个碳碳双键，与氢气发生加成反应分别消耗1mol和2mol，选项D错误； 答案选A。 10. 为适应可再生能源的波动性和间歇性，我国科学家设计了一种电化学装置，其原理如下图所示。当闭合K1和K3、打开K2时，装置处于蓄电状态；当打开K1和K3、闭合K2时，装置处于放电状态。放电时，双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-并分别向两侧迁移。下列有关该电化学装置工作时的说法不正确的是 A. 蓄电时，碳锰电极附近溶液pH变小 B. 蓄电时，图中右侧电解池发生的总反应为2ZnO2Zn+O2↑ C. 放电时，每消耗1molMnO2，理论上有4molH+由双极膜向碳锰电极迁移 D. 理论上，该电化学装置运行过程中不需要补充H2SO4和KOH 【答案】C 【解析】 【分析】当闭合和、打开时，装置处于蓄电状态，即为电解池，得电子生成H2，H元素化合价降低，则为阴极，Mn2+失电子生成MnO2，碳锰电极为阳极；ZnO得电子生成Zn，则锌电极为阴极；当打开和、闭合时，装置处于放电状态，即原电池，锌电极为负极，碳锰电极为正极； 【详解】A．由分析可知，蓄电时即电解池，Mn2+失电子生成MnO2，电极反应为Mn2+-2e-+2H2O = MnO2+4H+，溶液pH变小，选项A正确； B．蓄电时，右侧电解池中ZnO得电子生成Zn，电极反应式为ZnO+2e-+H2O=Zn+2OH-，OH-失电子生成O2，电极反应式为4OH--4e-=O2+2H2O，发生的总反应为，选项B正确； C．放电时，碳锰电极为正极，电极反应式为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O，每消耗1mol ，需要消耗4mol H+，但碳锰电极只生成2mol正电荷，剩余正电荷需要从双极膜间解离出是氢离子转移至左侧，因此理论上有2mol 由双极膜向碳锰电极迁移，选项C不正确； D．该电化学装置运行过程中得电子生成H2，但实际过程为消耗了溶剂水，氢离子浓度增大，OH-失电子生成O2，但实际也消耗了溶剂水，氢氧根离子浓度同样增大，则不需要不断补充和KOH溶液，选项D正确； 答案选C。 11. 下列关于F、Cl及其化合物的说法正确的是 A. F的电负性大于Cl，可推断分子的极性比的大 B. F的非金属性强于Cl，可推断其最高价含氧酸的酸性前者大于后者 C. HF的相对分子质量小于HCl，可推断沸点前者小于后者 D. 的氧化性强于，可推断前者能把后者从其盐溶液中置换出来 【答案】A 【解析】 【详解】A．氟元素的电负性大于氯元素，三氟化氮分子中氮氟键的极性强于三氯化氮分子中氮氯键，所以分子的极性强于三氯化氮分子，故A正确； B．氟元素的非金属性强，无正化合价，没有最高价含氧酸，故B错误； C．氟化氢分子能形成分子间氢键，氯化氢分子不能形成分子间氢键，氟化氢分子间的作用力大于氯化氢，沸点高于氯化氢，故C错误； D．氟气与金属氯化物溶液反应时，只能与溶液中的水反应，不能与盐反应，无法置换出氯气，故D错误； 故选A。 12. 铵盐是大气气溶胶中的一种组分，其中存在反应而消耗铵盐：，已知：，。下列说法错误的是 A. 该反应的 B. 气溶胶可产生丁达尔效应 C. 同浓度溶液的碱性强弱： D. 大气中铵盐的形成与自然固氮有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应是一个熵增的反应，反应熵变，故A正确； B．气溶胶具有胶体的性质，可产生丁达尔效应，故B正确； C．由HA的电离常数可知，A—离子的水解常数Kh===1.0×10—11＜，则同浓度的氨水中一水合氨的电离程度大于NaA溶液中A—离子的水解程度，氨水溶液的碱性强于NaA溶液，故C错误； D．在自然生态系统中，土壤微生物通过固氮作用产生氨气或铵根离子，然后通过挥发作用从土壤中释放到大气中，所以大气中铵盐形成与自然固氮有关，故D正确； 故选C。 13. 催化丙烯制醛的反应机理如下图所示： 下列说法错误的是 A. 该反应的催化剂为 B. 总反应式为 C. 若反应物为乙烯，产物可能为 D. 上述循环过程中，的化学键数目发生了变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题干反应历程图可知，参与反应过程，反应前后保持不变，是该反应的催化剂，A正确； B．由题干反应历程图可知，总反应式为，B错误； C．由题干反应历程图可知，若反应物为乙烯，产物可能为，总反应为：CH2=CH2+CO+H2OHCCH2CH2CHO，C正确； D．由题干反应历程图可知，上述循环过程中，的化学键数目发生了变化，D正确； 故答案为：B。 14. 常温下，向弱酸中滴加等浓度的溶液，测得混合溶液中各物种的物质的量分数以及、分别与的关系如图所示。[比如的物质的量分数：]。的第一、二步的电离常数分别为、。 下列说法正确的是 A. 曲线Ⅱ表示与的关系 B. 时， C. D. 与足量溶液反应： 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当纵坐标为0时，即=0或者=0，即c(H2A-)=c(H3A)或者c(HA2-)=c(H2A-)，右图中可知，曲线I对应的pH=1.3，曲线II对应的pH=6.7，可知Ka1=10-1.3，Ka2=10-6.7，则曲线I表示与的关系，A错误； B．根据电荷守恒可知，c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2A-)+2c(HA2-)，则时，c(Na+)= c(H2A-)+2c(HA2-)即，B正确； C．由A项分析可知，Ka1=10-1.3，Ka2=10-6.7，则，C错误； D．由题干图示信息可知，含A的微粒只有三种即H3A、H2A-、HA2-，说明H3A为二元弱酸，则与足量溶液反应：，D正确； 故答案为：BD。 二、非选择题：共58分。 15. 1,6−己二醇是一种重要的化工原料，与乙二醇相比，用1,6−己二醇为原料制备的聚酯具有更为优异的柔韧性和抗腐蚀性。工业上利用己二酸二甲酯加氢制备1,6−己二醇，该反应的化学方程式如图： (g)+4H2(g)→(g)+2CH3OH(g) ΔH。 （1）已知： 化学键 C=O C−O C−H C−C O−H H−H 键能/ kJ∙mol−1 745 358 413 347 467 436 计算上述反应的△H=___；此反应自发进行的条件是____(填“高温易自发”“低温易自发”或“任何温度都能自发”)。 （2）将组成(物质的量分数)为4n%H2(g)、n% (g)的气体通入刚性密闭反应器中，在温度一定、压强为pMPa条件下只进行上述反应。平衡时，若压强为qMPa，平衡时(g)的转化率为=____ (用p、q的代数式表示，下同)，平衡常数Kp=____(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 （3）科研小组在高压反应釜中进行催化加氢反应，对己二酸二甲酯制备1,6−己二醇的工艺条件进行了研究。图甲和图乙为此反应在相同时间时，反应压力、反应温度与反应物的转化率和1,6−己二醇选择性的变化关系。 已知，选择性=×100%。 ①由图可知，在压强为27MPa时，己二酸二甲酯制备1,6−己二醇应选择的合适温度为____；选择此温度的理由是____；当260℃时，转化率随着压强增大而不断增大的原因是____。 ②图丙为反应时间与加氢反应时反应物的转化率和选择性的关系。 综合考虑，反应时间控制在5h左右较为合适。此时1,6−己二醇的产率为____。 【答案】（1） ①. −286 kJ∙mol−1 ②. 低温易自发 （2） ①. ×100%或% ②. （3） ①. 290℃ ②. 290℃时反应物的转化率较高，且此温度下的产物选择性较高 ③. 相同温度时压强大，反应速率加快，且达到平衡后，增大压强利于平衡正向移动，使反应物转化率增大 ④. 50.05% 【解析】 【小问1详解】 根据方程式分析得到酯基中碳氧单键断裂，形成氧氢键和碳氢键，碳氧双键断裂又形成碳氢键、碳氧单键和氧氢键，因此可简化计算上述反应的△H=2E(C=O)+2E(C−O)+4E(H−H) −4E(O−H) −4E(C−H) −2E(C−O) =745 kJ∙mol−1×2＋436 kJ∙mol−1×4−467kJ∙mol−1×4−413 kJ∙mol−1×4= −286 kJ∙mol−1；该反应是气体体积减小的反应即△H＜0、△S＜0，根据△G=△H−T△S判断温度低的时候△G＜0，因此得到低温易自发；故答案为：−286 kJ∙mol−1；低温易自发。 【小问2详解】 根据题意建立三段式0.2p−x+0.8p−4x+x+2x=q，解得2x=p−q，x=，则a(己二酸二甲酯)= ×100%或%；Kp=；故答案为：×100%或%；。 【小问3详解】 ①由图可知，在27MPa时，290°C己二酸二甲酯的转化率和1,6−己二醇的选择性均高于280°C，因此温度选择290°C；相同温度时压强大，反应速率快，且达平衡时，增大压强有利于平衡正向移动，使反应物转化率增大；故答案为：290°C ；290℃时反应物的转化率较高，且此温度下的产物选择性较高；相同温度时压强大，反应速率加快，且达到平衡后，增大压强利于平衡正向移动，使反应物转化率增大。 ②反应时间控制在5h时，产物的产率为92%×54.4%≈50.05%；故答案为：50.05%。 16. 化合物G是用于治疗面部疱疹药品泛昔洛韦的合成中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A的名称为_______，D→E的反应类型为_______。 （2）D中官能团的名称为_______。 （3）B→C的反应方程式为_______。 （4）F的结构简式为_______。 （5）C有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有_______种； ①分子中含有苯环。②分子中含有2个-CH2OH。 写出其中一种核磁共振氢谱中峰面积之比为4：3：2：2：1的结构简式_______。 （6）参照上述合成路线，设计以苯甲醇和 为原料(无机试剂任选)制备 的路线_______。 【答案】（1） ①. 甲苯 ②. 取代反应 （2）醚键、溴原子 （3）+HOCH2CH2OH → +HBr （4） （5） ①. 10(1种，邻、间、对3种，位置异构6种) ②. 或 （6） 【解析】 【分析】A转化为B：，根据A的分子式可推知A为，发生取代反应生成，与乙二醇发生取代反应生成C为，与四溴化碳发生取代反应生成D；E发生还原反应生成F，F与乙酸发生酯化反应生成G，根据G的结构简式及F的分子式可推知F为。 【小问1详解】 A为，名称为甲苯；D→E与发生取代反应生成和HBr，反应类型为取代反应； 【小问2详解】 D为，官能团的名称为醚键、溴原子； 【小问3详解】 B→C是与乙二醇发生取代反应生成和HBr，反应方程式为+HOCH2CH2OH → +HBr； 小问4详解】 F的结构简式为； 【小问5详解】 C有多种同分异构体，同时满足条件的同分异构体：①分子中含有苯环，②分子中含有2个-CH2OH，1种，邻、间、对3种，位置异构6种，总共10种；其中一种核磁共振氢谱中峰面积之比为4：3：2：2：1的结构简式为或； 【小问6详解】 参照上述合成路线，以苯甲醇和为原料(无机试剂任选)制备，苯甲醇与浓HBr反应生成，与反应生成，转化为，合成路线如下： 。 17. 钴是一种中等活泼金属，在化合物中常以+2价或+3价存在，其中CoCl2易溶于水。某校同学设计实验制取(CH3COO)2Co(乙酸钴)并验证其分解产物。回答下列问题： （1）甲同学用Co2O3与盐酸反应制备CoCl2·6H2O，其实验装置(必要夹持仪器已略去)如下： ①锥形瓶中发生反应的离子方程式为_______。 ②由CoCl2溶液制取干燥的CoCl2·6H2O，还需进行的操作有蒸发浓缩、_______、过滤、洗涤、干燥等。 （2）乙同学利用甲同学制得的CoCl2·6H2O在醋酸氛围中制得无水(CH3COO)2Co，并利用下列装置检验(CH3COO)2Co在氮气氛围中的分解产物。已知常温下PdCl2溶液能被CO还原为Pd。 ①装置E、F用于检验CO和CO2，其中盛放PdCl2溶液的是装置_______(填“E”或“F”)。 ②装置G的作用是_______；E、F、G中的试剂均足量，若观察到I中氧化铜变红，J中固体由白色变蓝色，K中石灰水变浑浊，则可得出的结论是_______。 ③通入氮气的作用是_______。 ④实验结束时，先熄灭D和I处的酒精灯，一段时间后再关闭弹簧夹，其主要目的是_______。 ⑤若乙酸钴最终分解生成固态氧化物X、CO、CO2、CxHy，已知CxHy标况下密度为1.34g/L且n(X)：n(CO)：n(CO2)：n(CxHy)=1：4：2：3则该反应的化学方程式为_______。 【答案】（1） ①. Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O ②. 降温结晶 （2） ①. F ②. 除去CO2 ③. 分解产物中含有一种或多种含C、H元素的物质 ④. 将D中的气态产物带入后续装置（或排除装置中的空气或不使K中水蒸气进入盛无水硫酸铜的干燥管等） ⑤. 防止倒吸 ⑥. 3(CH3COO)2Co Co3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6↑ 【解析】 【小问1详解】 ①已知，盐酸、COCl2易溶于水，写离子形式，氧化物、单质写化学式，反应的离子方程式: Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O； ②因反应产物中含有结晶水，则不能直接加热制取，应采用：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤干燥等操作； 【小问2详解】 ①装置E、F是用于检验CO和CO2，PdCl2溶液能被CO还原为Pd，因此装置E用于检验CO2，F装置用于检验CO，装盛足量PdCl2溶液，答案为：F； ②装置G的作用是吸收CO2，以防在装置内对后续实验产生干扰；氧化铜变红，则氧化铜被还原，无水硫酸铜变蓝，说明反应中产生水，石灰水变浑浊，则说明产生二氧化碳气体，则说明分解产物中含有一种或多种含有C、H元素的物质，答案为：除去CO2；分解产物中含有一种或多种含C、H元素的物质； ③通入氮气的作用为使D装置中产生的气体全部进入后续装置，且排净后续装置内的氧气等，答案为：将D中的气态产物带入后续装置（或排除装置中的空气或不使K中水蒸气进入盛无水硫酸铜的干燥管等）； ④实验结束时，先熄天D和I处的酒精灯，一段时间后装置D、E内的温度降低后再停止通入气体可以有效防止倒吸，答案为：防止倒吸； ⑤乙酸钴受热分解，空气中的成分不参与反应生成物有固态氧化物X、CO、CO2、C2H6，且n(X) ︰ n(CO)︰n(CO2) ︰n(C2H6)=1︰4︰2︰3，根据原子守恒配平即可，反应式为：3(CH3COO)2Co Co3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6↑； 18. 以经焙烧处理的锌冶炼钴渣(主要含有、、、，少量、、、、、等杂质)为原料制备电池级、混合液的工艺流程如下： 已知：常温下，，。 回答下列问题： （1）“浸渣”的主要成分是___________。 （2）“浸出”时，转化为，写出该反应的离子方程式___________。 （3）若溶液中金属离子浓度为，则认为该离子可忽略不计或沉淀完全。“除镉”时，为了确保恰好沉淀完全而不沉淀，的值有何要求？___________(列式计算说明)。 （4）“氟化物”为___________(填标号)。 A. B. C. D. （5）萃取时，发生反应：。采取“逆流萃取”的作用是___________，有机相可通过硫酸处理后得到的副产品为___________(填化学式)。 【答案】（1）CaSO4和SiO2 （2）Co3O4+4H++SO2=3Co2++2H2O+ （3）为了确保恰好沉淀完全而不沉淀，此时c(S2-)≥ ==8.0×10-21mol/L，c(S2-)＜Ksp(ZnS)，故c(S2-)＜=2.5×10-2mol/L （4）C （5） ①. 增大接触面积，使萃取充分 ②. ZnSO4 【解析】 【分析】本题为工艺流程题，是以锌冶炼钴渣为原料来制备电池级CoSO4、MnSO4混合液，“浸出”是用硫酸、SO2来浸出，反应原理有：ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O、MnO+H2SO4=MnSO4+H2O、CdO+H2SO4=CdSO4+H2O、FeO+H2SO4=FeSO4+H2O、CaO+H2SO4=CaSO4↓+H2O、MgO+H2SO4=MgSO4+H2O、Co2O3+H2SO4+SO2=2CoSO4+H2O、Fe2O3+H2SO4+SO2=2FeSO4+H2O、Co3O4+2H2SO4+SO2=3CoSO4+2H2O，过滤得滤渣，则滤渣得主要成分为CaSO4和SiO2，滤液中加入MnS得到CdS沉淀，过滤出CdS后，向滤液中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，在加入MnCO3调节pH以析出Fe(OH)3沉淀，来除去铁，过滤，继续向滤液中加入氟化物X，析出MgF2、CaF2沉淀，过滤得滤液3，通过加入有机萃取剂HA进行逆流萃取来除去Mn2+，最后得到水层溶液即为电池级CoSO4、MnSO4混合液，据此分析解题。 【小问1详解】 由分析可知，“浸渣”的主要成分是CaSO4和SiO2，故答案为：CaSO4和SiO2； 【小问2详解】 由分析可知，“浸出”时，转化为的反应方程式为Co3O4+2H2SO4+SO2=3CoSO4+2H2O，则该反应的离子方程式为：Co3O4+4H++SO2=3Co2++2H2O+，故答案为：Co3O4+4H++SO2=3Co2++2H2O+； 【小问3详解】 若溶液中金属离子浓度为，则认为该离子可忽略不计或沉淀完全。“除镉”时，为了确保恰好沉淀完全而不沉淀，此时c(S2-)≥ ==8.0×10-21mol/L，c(S2-)＜Ksp(ZnS)，故c(S2-)＜=2.5×10-2mol/L，故答案为：为了确保恰好沉淀完全而不沉淀，此时c(S2-)≥ ==8.0×10-21mol/L，c(S2-)＜Ksp(ZnS)，故c(S2-)＜=2.5×10-2mol/L； 【小问4详解】 由于NaF、KF将引入新的杂质离子Na+、K+很难除去，而MgF2不能用于除去Mg2+，故“氟化物”为MnF2，故答案为：C； 【小问5详解】 萃取时，发生反应：。采取“逆流萃取”的作用是增大接触面积，使萃取充分，由分析可知，有机相中含有Zn2+，可通过硫酸处理后使得上述平衡逆向移动，故得到的副产品为ZnSO4，故答案为：增大接触面积，使萃取充分；ZnSO4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 重庆第二外国语学校2023届开学检测 化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的准考证号、姓名。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的 “准考证号、姓名” 与考生本人准考证号、姓名是否一致。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。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。 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. 明代宋应星所著《天工开物》中有记载：“黄矾，乃即炼皂矾(FeSO4·7H2O)炉侧土墙……刮取下来，名日黄矾，染家用之。金色浅者涂炙，立成紫赤色也。”下列有关黄矾说法错误的是 A. 黄矾的主要成分中含有Fe3+ B. 黄矾在医药上可以作补铁剂 C. 黄矾可以应用于印染工业 D. 黄矾经火烤，立刻生成Fe2O3 2. 抗帕金森症的药物M，其结构简式如图，下列有关M的说法正确的是 A. 属于芳香烃 B. 分子中所有的碳原子不可能共平面 C. 苯环上的二氯代物有7种(不考虑立体异构) D. 分子中有三个碳碳双键 3. 下列有关白磷的说法正确的是 A. 白磷与红磷互为同素异形体 B. 1molP4结构中含有P—P键的数目为4NA C. 白磷的着火点低，需保存在煤油中 D. 白磷在空气中加热到240℃可以转化为红磷 4. 银器日久表面因生成Ag2S而逐渐变黑。利用原电池原理处理的方法是在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色褪去。下列说法正确的是 A. 铝作正极，银作负极 B. 负极上发生还原反应 C. Ag2S在正极得到电子 D. 工作时电能转化为化学能 5. 下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用铁盐净水 Fe3+水解得到Fe(OH)3胶体 B 用NH4HCO3对农作物施肥 NH4HCO3属于氮肥 C 在钢铁设施上安装镁合金 镁比铁活泼可防止铁被腐蚀 D 用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品 SiO2是酸性氧化物 A. A B. B C. C D. D 6. 部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列说法不正确的是 A. a的浓溶液与KMnO4反应制得b B. b溶于水制得液氯 C. c可用于自来水消毒 D. 存在a→b→d→a的转化关系 7. 下列“类比”结果正确的是 A. H2S的热稳定性比H2O的弱，则PH3的热稳定性比NH3的弱 B. Na2O2与CO2反应生成Na2CO3与O2，则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3与O2 C. Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大，则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大 D. CO2与硅酸钠反应生成硅酸，说明非金属性：C＞Si，则盐酸与碳酸钠反应生成CO2，说明非金属性：Cl＞C 8. 马里奥·莫利纳等科学家通过研究揭示了大气中臭氧层被破坏的机理(如图所示)。下列说法错误是 A. CFCl3沸点比CCl4低 B. 过程III中的O原子可能来自大气中O2或O3的解离 C. 整个过程中，CFCl3是O3分解的催化剂 D. 整个过程中，反应体系需要从环境中吸收能量 9. 有机物X、Y、M相互转化关系如下。下列有关说法正确的是 A. X中O-C-O夹角大于Y中C-O-H夹角 B. Y分子中所有原子可能在同一平面上 C. M的分子式为C12H16O2 D. 1molX或M均能和2molH2发生加成反应 10. 为适应可再生能源的波动性和间歇性，我国科学家设计了一种电化学装置，其原理如下图所示。当闭合K1和K3、打开K2时，装置处于蓄电状态；当打开K1和K3、闭合K2时，装置处于放电状态。放电时，双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-并分别向两侧迁移。下列有关该电化学装置工作时的说法不正确的是 A 蓄电时，碳锰电极附近溶液pH变小 B. 蓄电时，图中右侧电解池发生的总反应为2ZnO2Zn+O2↑ C. 放电时，每消耗1molMnO2，理论上有4molH+由双极膜向碳锰电极迁移 D. 理论上，该电化学装置运行过程中不需要补充H2SO4和KOH 11. 下列关于F、Cl及其化合物说法正确的是 A. F的电负性大于Cl，可推断分子的极性比的大 B. F的非金属性强于Cl，可推断其最高价含氧酸的酸性前者大于后者 C. HF的相对分子质量小于HCl，可推断沸点前者小于后者 D. 的氧化性强于，可推断前者能把后者从其盐溶液中置换出来 12. 铵盐是大气气溶胶中的一种组分，其中存在反应而消耗铵盐：，已知：，。下列说法错误的是 A. 该反应 B. 气溶胶可产生丁达尔效应 C. 同浓度溶液的碱性强弱： D. 大气中铵盐的形成与自然固氮有关 13. 催化丙烯制醛反应机理如下图所示： 下列说法错误的是 A. 该反应的催化剂为 B. 总反应式为 C. 若反应物为乙烯，产物可能为 D. 上述循环过程中，的化学键数目发生了变化 14. 常温下，向弱酸中滴加等浓度的溶液，测得混合溶液中各物种的物质的量分数以及、分别与的关系如图所示。[比如的物质的量分数：]。的第一、二步的电离常数分别为、。 下列说法正确的是 A. 曲线Ⅱ表示与的关系 B. 时， C. D. 与足量溶液反应： 二、非选择题：共58分。 15. 1,6−己二醇是一种重要的化工原料，与乙二醇相比，用1,6−己二醇为原料制备的聚酯具有更为优异的柔韧性和抗腐蚀性。工业上利用己二酸二甲酯加氢制备1,6−己二醇，该反应的化学方程式如图： (g)+4H2(g)→(g)+2CH3OH(g) ΔH。 （1）已知： 化学键 C=O C−O C−H C−C O−H H−H 键能/ kJ∙mol−1 745 358 413 347 467 436 计算上述反应△H=___；此反应自发进行的条件是____(填“高温易自发”“低温易自发”或“任何温度都能自发”)。 （2）将组成(物质的量分数)为4n%H2(g)、n% (g)的气体通入刚性密闭反应器中，在温度一定、压强为pMPa条件下只进行上述反应。平衡时，若压强为qMPa，平衡时(g)的转化率为=____ (用p、q的代数式表示，下同)，平衡常数Kp=____(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 （3）科研小组在高压反应釜中进行催化加氢反应，对己二酸二甲酯制备1,6−己二醇的工艺条件进行了研究。图甲和图乙为此反应在相同时间时，反应压力、反应温度与反应物的转化率和1,6−己二醇选择性的变化关系。 已知，选择性=×100%。 ①由图可知，在压强为27MPa时，己二酸二甲酯制备1,6−己二醇应选择的合适温度为____；选择此温度的理由是____；当260℃时，转化率随着压强增大而不断增大的原因是____。 ②图丙为反应时间与加氢反应时反应物的转化率和选择性的关系。 综合考虑，反应时间控制在5h左右较为合适。此时1,6−己二醇的产率为____。 16. 化合物G是用于治疗面部疱疹药品泛昔洛韦的合成中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A的名称为_______，D→E的反应类型为_______。 （2）D中官能团的名称为_______。 （3）B→C的反应方程式为_______。 （4）F的结构简式为_______。 （5）C有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有_______种； ①分子中含有苯环。②分子中含有2个-CH2OH。 写出其中一种核磁共振氢谱中峰面积之比为4：3：2：2：1的结构简式_______。 （6）参照上述合成路线，设计以苯甲醇和 为原料(无机试剂任选)制备 的路线_______。 17. 钴是一种中等活泼金属，在化合物中常以+2价或+3价存在，其中CoCl2易溶于水。某校同学设计实验制取(CH3COO)2Co(乙酸钴)并验证其分解产物。回答下列问题： （1）甲同学用Co2O3与盐酸反应制备CoCl2·6H2O，其实验装置(必要夹持仪器已略去)如下： ①锥形瓶中发生反应的离子方程式为_______。 ②由CoCl2溶液制取干燥的CoCl2·6H2O，还需进行的操作有蒸发浓缩、_______、过滤、洗涤、干燥等。 （2）乙同学利用甲同学制得的CoCl2·6H2O在醋酸氛围中制得无水(CH3COO)2Co，并利用下列装置检验(CH3COO)2Co在氮气氛围中的分解产物。已知常温下PdCl2溶液能被CO还原为Pd。 ①装置E、F用于检验CO和CO2，其中盛放PdCl2溶液的是装置_______(填“E”或“F”)。 ②装置G的作用是_______；E、F、G中的试剂均足量，若观察到I中氧化铜变红，J中固体由白色变蓝色，K中石灰水变浑浊，则可得出的结论是_______。 ③通入氮气的作用是_______。 ④实验结束时，先熄灭D和I处的酒精灯，一段时间后再关闭弹簧夹，其主要目的是_______。 ⑤若乙酸钴最终分解生成固态氧化物X、CO、CO2、CxHy，已知CxHy标况下密度为1.34g/L且n(X)：n(CO)：n(CO2)：n(CxHy)=1：4：2：3则该反应的化学方程式为_______。 18. 以经焙烧处理的锌冶炼钴渣(主要含有、、、，少量、、、、、等杂质)为原料制备电池级、混合液的工艺流程如下： 已知：常温下，，。 回答下列问题： （1）“浸渣”的主要成分是___________。 （2）“浸出”时，转化为，写出该反应的离子方程式___________。 （3）若溶液中金属离子浓度为，则认为该离子可忽略不计或沉淀完全。“除镉”时，为了确保恰好沉淀完全而不沉淀，的值有何要求？___________(列式计算说明)。 （4）“氟化物”为___________(填标号)。 A. B. C. D. （5）萃取时，发生反应：。采取“逆流萃取”的作用是___________，有机相可通过硫酸处理后得到的副产品为___________(填化学式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$