内容正文:
试卷第 1页,共 13页
福州三中 2024-2025 学年第一学期高三第三次质量检查
化学试题及详解
(满分 100 分,考试时间 75 分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Ca-40 Cu-64 Zn-65
一、选择题(本题共 10 小题,每小题 4分,共 40 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.随着“祝融号”火星车登陆火星、“嫦娥五号”在月球采集月壤返回地球和中国
空间站搭建完成,中国已经从航天大国向航天强国迈进。下列说法正确的是
A.航天员所食用的“航天腊肉”中含有的亚硝酸钠是一种增味剂
B.“祝融号”火星车表面温控涂层材料聚酰胺薄膜是一种有机高分子材料
C.“嫦娥五号”的抛物面天线由铝合金和玻璃钢复合而成,它是一种合金材料
D.“嫦娥五号”着陆器光学镜片是高清光学玻璃,其主要成分为单晶硅
【答案】B
【详解】A.航天员所食用的“航天腊肉”中含有的亚硝酸钠是一种防腐剂和护色
剂,不是增味剂,A错误;
B.聚酰胺是有机物单体通过聚合反应生成的高聚物,属于有机高分子材料,B
正确;
C.合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性
的物质。铝合金是合金,而玻璃钢是复合材料,则“嫦娥五号”的抛物面天线由铝
合金和玻璃钢复合而成,不是是合金材料,C错误;
D.高清光学玻璃通常是由多种氧化物混合制成的,例如二氧化硅等,主要成分
不是单晶硅,D错误;
故选 B。
2.咖啡中含有较丰富的咖啡鞣酸,其结构如图所示。它可以阻碍身体对食物中碳
水化合物的吸收,减少脂肪细胞堆积。下列相关表述错误的是
A.1mol咖啡鞣酸最多可与 4molH2加成
B.咖啡鞣酸存在顺反异构体
C.1mol咖啡鞣酸与足量饱和溴水反应,
最多可消耗 3molBr2
D.咖啡鞣酸分子中有 4个手性碳原子
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【答案】C
【详解】A.1mol咖啡鞣酸分子中,碳碳双键与 1molH2加成,苯环可与 3molH2
加成,故 1mol咖啡鞣酸最多可与 4molH2加成,故 A正确;
B.咖啡鞣酸分子中碳碳双键两端的 H原子如果连在同一侧,则是顺式结构,故
咖啡鞣酸存在顺反异构体,故 B正确;
C.酚羟基的邻位和对位上的 H可与溴水发生取代反应,故苯环上发生取代反应
可以消耗 3molBr2,碳碳双键可与 Br2发生加成反应,故 1mol咖啡鞣酸与足量饱
和溴水反应,最多可消耗 4molBr2,故 C错误;
D.分子中连有 4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,故咖啡鞣酸分子
中有 4个手性碳原子,即右侧六元环上 3个连羟基的 C和连酯基的 C,故 D正
确;
答案选 C。
3.实验室制乙炔的反应为 2 2 2 22CaC 2H O Ca OH C H ,设 AN 为阿伏加德罗常
数的值,下列说法错误的是
A. 25℃时,1LpH 8 的 2Ca OH 溶液中OH的数目为 6 A2 10 N
B. 232gCaC 晶体中含有的离子数目为 AN
C.标准状况下, 2 21.12LC H 中含有的 π键数目为 A0.1N
D.1.8g水中含有的孤电子对数为 A0.2N
【答案】A
【详解】A. 25℃时,1LpH 8 的 2Ca OH 溶液中 c(H+)=10-8mol/L,
c(OH-)=
-14
-8
10 mol/L
10
=10-6mol/L,OH的数目为 A-1 66 A1 N mo10 mo 0l/L 1L l1 N1 1 ,
A错误;
B. 2CaC 中含有 1个 Ca2+和 1个 2-2C , 232gCaC 的物质的量为
32g
64g/mol =0.5mol,含
有的离子数目为 AN ,B正确;
C.CH CH 中含有 2个 π键,标准状况下, 2 21.12LC H 的物质的量为 0.05mol,含
有的 π键数目为 A0.1N ,C正确;
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D.H2O中 O原子孤电子对数为
1 6 2 1
2
=2,1.8g水的物质的量为 0.1mol,含有
的孤电子对数为 A0.2N ,D正确;
故选 A。
4.科学家合成了由氮原子组成的 5N 、 5N等高能量微粒,它们的结构如图:
已知: 5N
的 5个 N原子在同一平面上,属于 V形结构; 5N属五元环结构,结构
类似于苯。下列判断合理的是
A. 5 6N AsF 与 3 4Na AsO 中 As化合价不同
B. 5N中 N原子轨道杂化形式有 2sp 、 3sp
C. 5 5N N 属于离子化合物
D. 5N比 5N 稳定
【答案】D
【详解】A. 5 6N AsF 中含有 5N,F的化合价为-1,化合物中各元素的化合价代数
和为零的原则,可以计算出 As的化合价为+5,而在化合物 3 4Na AsO 中,Na的
化合价为+1,O元素显-2价,根据化合物中各元素的化合价代数和为零的原则,
可以计算出 As的化合价为+5,A错误;
B. 5N属五元环结构,结构类似于苯,由其结构式可知,N原子的价层电子对数
均为 3,轨道杂化形式有 2sp ,B错误;
C. 5 5N N 中只含有 N元素,属于单质,不属于离子化合物,C错误;
D. 5N属五元环结构,结构类似于苯,具有稳定的化学性质,则 5N 比 5N 稳定,
D正确;
故选 D。
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5.含有某化合物(结构如图所示)的复方制剂具有清热解毒、消肿止痛的功效。四
种短周期元素 X、Y、Z、W的原子序数依次增大,并且它们的价电子数之和为
11,下列说法错误的是
A.Y原子和 Z原子的杂化方式不完全相同
B.电负性:Z>X>Y>W
C.与 Z同周期的元素中,第一电离能比 Z
小的有 5种
D.X、Y、W可形成含离子键和配位键的化合物
【答案】C
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,W一价阳离子,
价电子数为 1,X的有一个共用电子对,价电子数为 1或 7,Z有两个共用电子
对,价电子数为 6,Y有三或四个共价键,又因为四种元素的价电子之和为 11,
可以推得 X、Y、Z、W分别为 H、B、O、Na。
【详解】A.化合物中,B原子形成 3个或 4个σ键,杂化方式分别为 sp2、sp3,
O的杂化方式为 sp3,A正确;
B.同周期,从左到右,电负性增大;同族,从上到下,主族电负性减小;元素
的电负性:O>H>B>Na,B正确;
C.第三周期,第一电离能比 O小的有 Li、Be、B、C,4种元素,C错误;
D.X、Y、W可以形成 NaBH4,NaBH4为离子化合物,含有离子键、极性共价
键和配位键,故 D正确;
答案选 C。
6.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 2SO
和 3SO
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A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【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。
7.实验室分离溴、溴苯、环己胺混合溶液的流程如图。已知:环己胺(液体)微溶
于水。下列说法正确的是
A.溴、溴苯、环已胺依次由 c、b、a得到
B.获取粗品 a、b采用的操作方法相同
C.b、c均为两相混合体系
D.上述过程没有发生氧化还原反应
【答案】B
【分析】由题给流程可知,溴、溴苯、环己胺的混合溶液中加入氢氧化钠溶液。
Br2与氢氧化钠溶液反应 3Br2 + 6NaOH =5NaBr + NaBrO3 + 3H2O,
5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Na2SO4+3H2O+3Br2,故用 CCl4萃取水相中 3得到 c(溴
的四氯化碳溶液);有机相 1中含有溴苯与环己胺,加入盐酸环己胺与盐酸生成
盐类溶于水中,通过分液得到 a(溴苯),成盐后的环己胺与氢氧化钠反应再生成
环己胺,通过分液得到②b(环己胺),据此分析解题。
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【详解】A.根据分析,溴、溴苯、环已胺依次由 c、a、b得到,A错误;
B.获取粗品 a、b采用的操作方法均为分液,B正确;
C.b是水和环己胺基本不相溶,采用分液得到环己胺的纯净物,c是 CCl4从溴
水中萃取得到的溴的四氯化碳溶液,只有 c是两相混合体系,C错误;
D.上述过程中,有元素化合价发生变化,如混合物中溴单质与氢氧化钠的反应,
因此发生了氧化还原反应,D错误;
故选 B。
8.利用烟气中 SO2可回收废水中的 I-,实现碘单质的再生,其反应原理如图所示,
下列说法正确的是
A.反应①~⑤中均有电子的转移
B.NH3转化为[Co(NH3)6]2+后键角减小
C.[(NH3)5Co-O-O-Co(NH3)5]4+中 Co的化合价为+2价
D.总反应离子方程式为: 22 2 2 4SO +O +2I I +SO
催化剂
【答案】D
【详解】A.由图可知,反应②和⑤中没有元素发生化合价变化,不是氧化还原
反应,没有电子转移,,A错误;
B.孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力;NH3中 N采
用 sp3杂化且存在 1对孤电子对,[Co(NH3)6]2+中 N的孤电子对和 Co形成配位键,
故转化为[Co(NH3)6]2+后键角增大,B错误;
C.[(NH3)5Co-O-O-Co(NH3)5]4+配离子中含有过氧链,氧元素为-1价,由化
合价代数和为 0可知,离子中钴元素的化合价为+3价,C错误;
D.由图可知,总反应为二氧化硫与氧气、废水中碘离子反应生成碘和硫酸根离
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子,反应的离子方程式为
2
2 2 2 4SO +O +2I I +SO
催化剂
,D正确;
故选 D。
9.在酸性介质中,电解异丙醇高选择性制备丙酮,原理如图所示。
下列叙述正确的是
A.a极与电源正极连接
B.a极附近电解质溶液的 pH降低
C.b极的电极反应式为
D.产生11.2L (标准状况)气体 R时迁移 2mol质子
【答案】C
【分析】
该电池 b电极,异丙醇生成丙酮,发生氧化反应,为电解池的阳极,与电源正极
相连,电极反应为 ;a为电解池的阴极,
与电源负极相连,电极反应为 + 22H +2e =H
,据此回答;
【详解】A.由分析可知,a为阴极,与电源负极相连,A错误;
B.a极的电极反应为 + 22H +2e =H ,氢离子浓度减小,a极附近电解质溶液的 pH
变大,B错误;
C.由分析可知,b极的电极反应为 ,C
正确;
D.R为氢气,电极反应为 + 22H +2e =H ,产生11.2L (标准状况)气体 R时,即产
生 0.5mol氢气,迁移 1mol电子,D错误;
故选 C。
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10.25 ℃时,向 1 L 0.100 mol·L-1 CH3COONa溶液中不断通入 HCl气体(忽略溶液
体积变化),溶液中 c(CH3COOH)、c(CH3COO-) 与 pH的关系如图所示。下列说
法不正确的是
A.该温度下,CH3COOH的 Ka=10-4.75
B.W点所表示的溶液中:c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-)
C.pH=3.5的溶液中:c(Na+)+c(H+)-c(OH-)-c(Cl-)+c(CH3COOH)=0.100 mol·L-1
D.向原溶液中不断通入 0.1 mol HCl气体:c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
【答案】B
【详解】A.W点溶液中醋酸根离子和醋酸的浓度相等,pH=4.75,所以醋酸的
电离常数 Ka=
-
3
3
c(CH COO ) c(H )
c(CH COOH)
=10-4.75,故 A正确;
B.W点所表示的溶液中 c(H+)=10-4.75 mol·L-1,c(CH3COO-)=0.050 mol·L-1,则
c(H+)<c(OH-)+c(CH3COO-),根据电荷守恒知,c(Na+)>c(Cl-),故 B错误;
C.由电荷守恒式 c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)及物料守恒
c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.100 mol·L-1可知,
c(Na+)+c(H+)-c(OH-)-c(Cl-)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.100
mol·L-1,故 C正确;
D.向原溶液中通入 0.1 mol HCl气体,由电荷守恒式:
c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)及 c(Cl-)=c(Na+)=0.100 mol·L-1,可得
c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故 D正确;
选 C。
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二、非选择题(本大题共 4小题,共 60分)
11.(16分)锌是一种重要的金属,一种以固体废锌催化剂(主要成分为 ZnO,含
少量 Fe2O3、CuO、SiO2)为原料制备锌的工艺流程如图所示:
已知:①25℃时,Ksp(CuS)=6.4×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24;
②25℃时,Zn2++4NH3 [Zn(NH3)4]2+,K=2.5×109。
(1)Zn、Cu在元素周期表中位于 区,第二电离能:I(Cu)
(填“>”或“<”)I(Zn)。
(2)“浸取”时,ZnO、CuO分别转化为[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+进入溶液。
①[Zn(NH3)4]2+的配位体为 。
②ZnO发生反应的离子方程式为 。
③“浸取”温度应控制在 30℃左右,其原因为 。
(3)“除铜”时,当加入的(NH4)2S超量时,会发生反应
[Zn(NH3)4]2++S2-ZnS↓+4NH3导致锌的回收率下降,该反应的平衡常数数值
为 。
(4)锌与铜相似,在潮湿的空气中可生成碱式碳酸锌[ZnCO3·3Zn(OH)2],写出
反应的化学方程式: 。
(5)用锌与铜合成的高纯铜锌合金滤料被广泛应用于各种水处理设备中。一种
铜锌合金的晶胞结构如图,已知:晶胞参数为 anm。
①与 Cu原子等距离且最近的 Cu原子有 个。
②该铜锌合金晶体的密度为 g/cm3
(设 NA为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】
(1)ds(1分) >(2分)
(2)①NH3(1分)
②2NH3·H2O+2 +4NH +ZnO=[Zn(NH3)4]2++3H2O(2分)
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{或 2NH3+2 +4NH +ZnO=[Zn(NH3)4]2++H2O}
③温度过低,反应速率慢;温度过高会导致氨挥发量增加且 NH4Cl分解(2分)
(3)2.5×1014(2分)
(4)4Zn+2O2+3H2O+CO2=ZnCO3·3Zn(OH)2(2分)
(5)8(2分) -7 3
A
257
(a 10 ) N (或
23
3
A
2.57 10
a N
)(2分)
【分析】催化剂加入 NH3-NH4Cl溶液,锌、铜元素已 2+3 4Zn(NH ) 、
2+
3 4Cu(NH ) 进
入溶液,同时铁转化为氢氧化物沉淀和不反应的二氧化硅成为滤渣 1,加入适量
的硫化铵生成硫化铜沉淀,过滤除去沉淀,滤液中加入有机萃取剂萃取分离出含
锌的有机相,加入硫酸反萃取得到含锌的水相,电解得到锌。
【解析】(1)Zn、Cu价层电子排布式分别为 3d104s2,3d104s1,在元素周期表中
位于 ds区; Cu 的第二电离能是失去 3d10上的一个电子所需能量,Zn的第二电
离能是失去 4s1上的一个电子所需能量,所以 Cu、Zn的第二电离能(I2):Cu>Zn ;
(2)①Zn2+与 NH3中的 N原子间形成配位键,中心离子是 Zn2+,从化学式看,
4个 NH3与 Zn形成配位键,所以该离子的配位数为 4;
②“浸取”时,ZnO转化为[Zn(NH3)4]2+进入溶液,ZnO发生反应的离子方程式为
2NH3·H2O+2 +4NH +ZnO=[Zn(NH3)4]2++3H2O{或
2NH3+2 +4NH +ZnO=[Zn(NH3)4]2++H2O};
③“浸取”温度应控制在 30℃左右,其原因是因为温度过低反应速率慢,温度过
高会导致氨挥发量增加且氯化铵分解;
(3)反应的平衡常数
4 4 2+
143 3
-24 92- 2-2- 2- 2+
3 4 3 4
c (NH ) c (NH )c(Zn ) 1K= = = =2.5 10
1.6 10 2.5 10c(S )c Zn(NH ) c(S )c Zn(NH ) c(Zn )
;
(4)锌与铜相似,在潮湿的空气中可生成碱式碳酸锌[ZnCO3·3Zn(OH)2],写出
反应的化学方程式为 4Zn+2O2+3H2O+CO2=ZnCO3·3Zn(OH)2;
(5)①根据图示可知,与铜原子等距离且最近的铜原子有 8个;
②该晶胞中铜原子个数为
16 =3
2
,锌原子个数
18 =1
8
,晶胞体积 -7 3V=(a 10 cm) ,
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则铜锌合金晶体的密度为 3A A
-7 3 -7 3
A
M 64 3+651 g
N N 257= = g/cm
V (a 10 cm) (a 10 ) N
或
23
3
A
2.57 10
a N
g/cm3。
12.(16分)三氯异氰尿酸( )可在水中缓慢释放出HClO,是一种
高效、低毒、安全的杀菌消毒漂白剂。实验室利用潮湿 2Cl 与 2 3Na CO 反应制取 2Cl O,
再与氰尿酸( )悬浮液在 20~25℃发生取代反应获得三氯异氰尿酸,
实验装置(夹持装置省略)如下图:
已知: 2Cl O在温度较高时易分解,浓度较高时易爆炸
(1)制 2Cl 时,需打开活塞 b, 玻璃塞 a(选填“打开”或“关闭”)。
(2)乙中盛放的试剂为 。
(3)实验时,通入空气(不参与反应)的目的为 。拆卸实验装
置前还需再通入空气的目的为 。
(4)设计“气体分离”方案时,分析 2Cl O的空间构型为 ,进一步分析 2Cl O为
弱极性分子, (选填“能”或“不能”)用 4CCl 除去 2Cl O中的 2Cl 。
(5)丁中 c装置的作用为 。
(6)制取三氯异氰尿酸的化学方程式为 。
(7)三氯异氰尿酸有效氯含量测定:称取0.2000g样品,加入适量碘化钾和稀硫酸,
充分反应后用 10.2000mol L 2 2 3Na S O 溶液滴定,平均消耗 2 2 3Na S O 溶液20.00mL。
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已知: +3H2O= +3HClO 2 2 2 3 2 4 6I 2Na S O 2NaI Na S O
样品有效氯
( ) 6 (Cl) 100%
( )
n M
m
三氯异氰尿酸
样品
①滴定时加入的最佳指示剂是 ,滴定终点的现象为 。
②样品有效氯为 。
【答案】
(1)关闭(1分)
(2)饱和食盐水(1分)
(3) 稀释 2Cl O,防止发生爆炸 (2分)
尽量将装置中残留的氯气赶入戊中,避免污染空气(2分)
(4) V形(1分) 不能(1分)
(5)控制温度在 20℃~25℃(1分)
(6)2 +3Cl2O2 +3H2O(2分)
(7) ①淀粉溶液 (1分)
当滴入最后半滴标准液时,由浅蓝色变无色,且在半分钟内不恢复(2分)
②71%(2分)
【分析】装置甲中由浓盐酸和高锰酸钾制备氯气,除去其中的氯化氢后,和碳酸
钠反应制备 2Cl O,在装置丁中和氰尿酸反应生成最终产品,最后注意尾气处理,
以此解题。
【详解】(1)该装置有恒压管,则应该关闭玻璃塞 a;
(2)由分析可知,装置乙可以除去氯气中的氯化氢,则乙中盛放的试剂为:饱
和食盐水;
(3)根据题给信息可知, 2Cl O在温度较高时易分解,浓度较高时易爆炸,另外
该反应使用了氯气,氯气有毒,则通入空气(不参与反应)的目的为:稀释 2Cl O,
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防止发生爆炸;拆卸实验装置前还需再通入空气的目的为:尽量将装置中残留的
氯气赶入戊中,避免污染空气;
(4) 2Cl O中心原子 O的价层电子对数为 4,其中有 2对故电子对,则其空间构
型为 V形;根据相似相溶原则, 2Cl O为弱极性分子可以在四氯化碳中溶解一小
部分,则不能用 4CCl 除去 2Cl O中的 2Cl ;
(5)该反应需要在 20~25℃发生反应,可以水浴加热,则丁中 c装置的作用为
控制温度在 20℃~25℃;
(6)
根据题意可知, 2Cl O与氰尿酸( )反应生成产物,方程式为:
2 +3Cl2O→2 +3H2O;
(7)①根据信息可知三氯异氰尿酸可以和水反应生成次氯酸,次氯酸可以和碘
化钾反应生成单质碘,再用 2 2 3Na S O 滴定其中的碘,则滴定时加入的最佳指示剂
是淀粉溶液;滴定终点的现象为当滴入最后半滴标准液时,由浅蓝色变无色,且
在半分钟内不恢复;
②根据得失电子守恒可知,关系式为: ~3HClO~3I2~6 2 2 3Na S O ,
则 n( )= 11 10.02L 0.004mol06
.
6
0 20 0mol L ,样品有效氯为
6 35.5g / mol
100%=71%6
0.2g
1 0.004mol
。
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13.(14分)Corey内脂是药物合成的重要中间体,其一种合成方法如图:
(1)产物 Corey内酯中官能团的名称是 。
(2)A生成 B的化学反应方程式为 ,其反应类型
为 。
(3)化合物 D的结构简式为 。
(4)已知 Py(吡啶, )是一种有机碱,请解释化合物 F生成化合物 G的过程中
Py的作用是 。
(5) 化合物 K是化合物 C的同分异构体,共___________种
➀K是芳香族化合物 ➁1 mol K最多消耗 1 mol NaOH
➂核磁共振谱共 5组峰,峰面积之比为 6:2:2:1:1
写出其中 2种同分异构体的结构简式 、 。
试卷第 15页,共 4页
【答案】(除标注外,每空 2 分)
(5)4
(写以上任意两种)
14.(14分) 氯仿通过光照氧化可生成光气 2 2COCl ,COCl 可进一步与 3CH OH合
成碳酸二甲酯 3 3CH OCOOCH ,主要发生两个反应:
反应 I. 13 2 2 12CHCl (g) O (g) 2COCl (g) 2HCl(g) H 1198kJ mol
反应 II. 12 3 3 3 2COCl (g) 2CH OH(g) CH OCOOCH (g) 2HCl(g) H 70kJ mol
回答下列问题:
(1)计算
3 2 3 3 32CHCl (g) O (g) 4CH OH(g) 2CH OCOOCH (g) 6HCl(g) H ;该反
应能自发进行的条件为 (填“高温”、“低温”或“任意温度”)。
(2)在体积分别为 1VL和 2V L的两个恒容密闭容器中,均充入 32molCHCl (g)和
21molO (g),光照条件下只发生反应 I,测得 3CHCl (g)的平衡转化率随温度 (T)的变
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化关系如图甲所示。
① 1T C 时,体积为 2V L的容器中,反应经 tmin达到平衡。0 ~ tmin内, 2v COCl
1 1mol L min 。
② 1T C 时,用各气体的物质的量分数表示反应 I的平衡常数 xK (对
于反应
p q
x m n
x (C) x (D)mA(g) nB(g) pC(g) qD(g),K , x
x (A) x (B)
为物质的量分数)。
③结合图像分析 1V 2V (填“>”“<”或“=”),解释其原因为 。
(3)已知 2COCl (g)在光照时间过长时会发生反应: 2 2COCl (g) CO(g) Cl (g) 。甲、
乙两个初始温度和压强均相同的恒温恒压密闭容器,甲中充入
3 22molCHCl (g) 1molO (g)、 和 32molCH OH(g),乙中充入
3 2 32molCHCl g 1molO g 2molCH OH g、 、 和1molCO(g)分别发生反应, 3 3CH OCOOCH
的产率随时间变化关系如图乙所示。
①曲线 a表示容器 (填“甲”或“乙”)中 3 3CH OCOOCH 的产率随时间变化
的关系;
②55min后,曲线 b对应 3 3CH OCOOCH (g)的产率高的原因为 。
【答案】(1) 11058kJ mol (2分) 任意温度(1分)
(2)①
2
1.2
V t (2分) ②2.25 (2分)
③ > (1分)
该反应为气体体积增大的反应,体积越大,压强越小,转化率越高(2分)
(3)①甲(2分)
试卷第 17页,共 4页
②乙体系中充入CO可抑制 COCl2分解,增大 2COCl 浓度,从而使得 3 3CH OCOOCH
的产率增大(2分)
【详解】(1)根据盖斯定律, 1 22 -1198kJ/mol 2 70kJ/mol 1058kJ/molH H H ,
该反应混乱度增加即 0S ,当 T S<0G H 时反应可自发进行,将该反应H、
S 代入公式得 G 0 故 T可为任意温度,故该空分别填-1058kJ/mol,任意温度;
(2)已知两容器中发生如下可逆反应: 3 2 22CHCl +O 2COCl +2HCl
①T1°C时,体积为 V2L的容器中,反应经 tmin达到平衡,CHCl3的转化率为 60%,
则消耗 CHCl3物质的量为 1.2mol,生成 COCl2物质的量为 1.2mol,则
v(COCl2)=
2 2
n 1.2mol 1.2 mol/(L min)
V t V L tmin V t
,该空填 1.2/(V2t);
②如①所述,T1°C时,体积为 V2L的容器中,反应经 tmin达到平衡,则达到平
衡时 n(CHCl3)=0.8,n(O2)=0.4,n(COCl2)=1.2,n(HCl)=1.2,根据 Kx公式可得
2 2
2
1.2 1.2( ) ( ) 93.6 3.6K 0.4 0.8 4( )
3.6 3.6
x
,该空填 2.25;
③如图可知,同一温度下,CHCl3在 V1的转化率大于 V2的,由于该反应为气体
体积增加的反应,故体积越大,压强越小,而压强增大有利于平衡正向移动,使
CHCl3的转化率增大,故 V1大于 V2,则该空分别填>,该反应为气体体积增大
的反应,体积越大,压强越小,转化率越高;
(3)甲乙两容器中发生如下反应 3 2 3 3 32CHCl +O +4CH OH 2CH OCOOCH +6HCl ,由
于甲乙均为恒温恒压,投入初始物料物质的量相同,但由于乙中多投入 1molCO(g)
故甲的压强高于乙的压强,故甲容器反应速率更快,相同时间内 CH3OCOOCH3
的产率更高,故 a代表甲中 CH3OCOOCH3的产率随时间变化关系,根据已知条
件 COCl2光照时间过长时会发生反应 2 2COCl CO+Cl ,乙中加入的 CO可抑制
COCl2的分解,增大体系中 COCl2浓度,有助于产物产率提升,故该空分别填甲,
体系中充入 CO可抑制 COCl2的分解,增大 COCl2浓度,从而使得 CH3OCOOCH3
的产率增大。
福州三中2024-2025学年第一学期高三第三次质量检查
化学试题
(满分100分,考试时间75分钟)
出卷人:高三化学集备组
审核人:林铭芳
可能用到的相对原子质量:H-1C-120-16Ca-40Cu-64Zn-65
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项
中,只有一项是符合题日要求的。)
1.随着“祝融号”火星车登陆火星、“嫦娥五号”在月球采集月壤返问地球和中国
空间站搭建完成,中国已经从航天大国向航天强国迈进。下列说法正确的是
A.航天员所食用的“航天腊肉”中仑有的亚硝酸钠是一种增味剂
B.“祝融号”火星车表面温控涂层材料聚酰胺薄膜是一种有机高分子材料
C.“嫦娥五号”的抛物面天线由铝合金和玻璃钢复合而成,它是一种合金材料
D.“嫦娥五号”着陆器光学镜片是高清光学玻璃,其主要成分为单晶硅
2.咖啡中含有较丰富的咖啡鞣酸,其结构如图所示。它可以阻碍身体对食物中
碳水化合物的吸收,减少脂防细胞堆积。下列相关表述错误的是
A.1mol咖啡鞣酸最多可与4molH2加成
B.咖啡鞣酸存在顺反异构体
HO
HO
C.1mol咖啡鞣酸与足量饱和溴水反应,
OH
HO
最多可消耗3 molBr2
D.咖啡鞣酸分子中有4个手性碳原子
3.实验室制乙炔的反应为CaC,+2H,0→Ca(OH)2+C,H2↑,设Na为阿伏加德罗常
数的值,下列说法错误的是
A.25℃时,LpH=8的Ca(OH),溶液中OH的数目为2×10N
B.32gCaC2晶体中含有的离子数目为N
C.标准状况下,1.12LC,H2中含有的π键数目为0.1N
D.18g水中含有的孤电子对数为02N
4.科学家合成了由氮原子组成的N;、N等高能量微粒,它们的结构如图:
己知:N;的5个N原子在同一平面上,属于V形结构;N;属五元环结构,结构
类似于苯。下列判断合理的是
A.N,AsF与Na,AsO,中As化合价不同
B.N;中N原子轨道杂化形式有sp°、sp
C.NN;属于离子化合物
[oww[
D.N;比N稳定
试卷第1页,共7页
簧扫描全能王创建
数为g
5.含有某化合物(结构如图所示)的复方制剂具有清热解毒、消肿止痛的功效。四
种短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,并且它们的价电子数之和为
11,下列说法错误的是
A.Y原子和Z原子的杂化方式不完全相同
B.电负性:Z>X>Y>W
C.与乙同周期的元素中,第一电离能比Z小的有5种
D.X、Y、W可形成含离子键和配位键的化合物
6.下列实验装置能用于相应实验的是
浓水
乙二醇
稀硫酸
气体
石
Na:SiO
粉
足量酸性
NaCO,目
溶液
品红溶液Ba(NO)h溶液
KMnO,溶液
B.制备乙二
C.证明碳酸酸性比硅
A.制备氨气
D.检验气体中含SO
酸
酸强
和S0,
A.A
B..B
C.C
D.D
7.实验室分离溴、溴苯、环己胺混合溶液的流程如图。已知:环己胺(液体)微溶
于水。下列说法正确的是
浓NaOH
盐酸
浓NaOH
混合物
有机相1
水相1
的
CCI
业2
45%硫酸
水相2
水相3
废液
A,溴、溴苯、环已胺依次由c、b、a得到
B.获取粗品a、b采用的操作方法相同
C.b、c均为两相混合体系
D.上述过程没有发生氧化还原反应
试卷第2页,共7页
菱@扫描全能王创建
8.利用烟气中S02可回收废水中的【厂,实现碘单质的再生,其反应原理如图所
示,下列说法正确的是
C02*
②
NH
Co(NH)L02
Co(NH3)sI2+
NH3
③
⑤
NH
[(NH3)sCo-O-O-Co(NH3)sJ4+
Co0NH,洁
④
A.反应①⑤中均有电子的转移
B.NH转化为[CoNH)2+后键角减小
C.[N)sC0-O-0-CoNH)]中Cd的化合价为+2价
D.总反应离子方程式为:S0,+0,+2r催化剂1,s0
9.在酸性介质中,电解异丙醇高选择性制备丙酮,原理如图所示。
下列叙述正确的是
电源
气体R、
0.5 mol-L
HSO (aq)
Pt-C
Nd,CoIrO
A.a极与电源正极连接
B.a极附近电解质溶液的pH降低
C.b极的电极反应式为
D.产生112L(标准状况)气体R时迁移2mol质子
试卷第3页,共7页
鬓扫描全能王创建
10.25℃时,向1L0.100molL·CH3C00Na溶液中不断通入HC1气体(忽略溶
液体积变化),溶液中c(CH3COOH、c(CH3COO)与pH的关系如图所示。下列
说法不正确的是
4c/(mol-L)
0.100
0.075
0.050
0.025
0
44.756
810pH
A.
该温度下,CHC0OH的K=104.75
B.W点所表示的溶液中:cNa)=c(C)>c(CH3COO)Pc(OH)
C.pH=3.5的溶液中:cNa)+c(H)c(OH)c(C)+c(CH3C0oH-0.100molL-
D.向原溶液中不断通入0.1 mol HCI气体:cH)一c(CH3COO+c(OH)
二、非选择题(本大题共4小题,共60分)
11.(16分)锌是一种重要的金属,一种以固体废锌催化剂(主要成分为Z0,含
少量F20、CuO、SiO)为原料制备锌的工艺流程如图所示:
NH-NHCI溶液
(NH)2S
有机试剂
硫酸
废锌
催化剂
浸取
过滤
除铜
过滤
萃取
反萃取
电解
>Zn
滤渣1
滤渣2
水溶液
有机相
已知:①25℃时,Ksp(CuS)=6.4x1036,Ksp(ZS)=1.6x1024;
②25℃时,Zn2++4NH3=[Zn0NH)4]2+,K=2.5×10°。
(1)Zn、Cu在元素周期表中位于_区,第二电离能:I(Cu)
(填
”或“<"I(亿n)。
(2)“浸取”时,ZnO、CuO分别转化为ZnNH)P*、[CuNH)]2+进入溶液。
①[ZnNH)4]2*的配位体为.
②Z0发生反应的离子方程式为
③“浸取”温度应控制在30℃左右,其原因为】
(3)“除铜”时,当加入的N4)hS超量时,会发生反应[ZnNH)4*+S2=
ZnS1+4NH3导致锌的回收率下降,该反应的平衡常数数值为
(4)锌与铜相似,在潮湿的空气中可生成碱式碳酸锌[ZC0,3Z(OH,写出
反应的化学方程式:
试卷第4页,共7页
扫描全能王创建
(5)用锌与铜合成的高纯铜锌合金滤料被广泛应用于各种水处理设备中。一种
铜锌合金的晶胞结构如图,已知:晶胞参数为anm。
①与Cu原子等距离且最近的Cu原子有
个。
②该铜锌合金晶体的密度为】
g/cm3
(设Na为阿伏加德罗常数的值)。
12.(16分)三氯异氰尿酸(
可在水中缓慢释放出HCIO,是一种
高效、低毒、安全的杀菌消毒漂白剂.实验室利用潮湿CL,与Na,CO,反应制取Cl,O,
再与氯尿酸(HN
NH
)悬浮液在2025℃发生取代反应获得三氯异氰尿酸,
实验装置(夹持装置省略)如下图:
浓盐酸
温度计
接pH检测仪
碳酸钠固体
气体
分离
KMnO
磁力揽拌器
甲
丙
戊
己知:C,O在温度较高时易分解,浓度较高时易爆炸
(1)制CL2时,需打开活塞b,
玻璃塞a(选填“打开”或“关闭”)。
(2)乙中盛放的试剂为
(3)实验时,通入空气(不参与反应)的目的为
拆卸实验装置前
还需再通入空气的目的为
(4)设计“气体分离”方案时,分析C,0的空间构型为
进一步分析Cl,0为
弱极性分子,
(选填“能”或“不能”)用CCl,除去Cl,O中的CL2。
(⑤)丁中c装置的作用为
(⑥制取三氯异氰尿酸的化学方程式为】
(⑦)三氯异氰尿酸有效氯含量测定:称取02000g样品,加入适量碘化钾和稀硫酸,
充分反应后用0.2000mol.L1NaS,0,溶液滴定,平均消耗NaS,0,溶液20.00mL。
试卷第5页,共7页
影⑧
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已知
+3H20=H
NH
+3HCIO 1,+2Na,S,O,=2Nal+Na,S,Os
样品有效氯="(击氯异邻尿)X6xM(C×1O0%
m(样品)
①滴定时加入的最佳指示剂是
滴定终点的现象为
0
②样品有效氯为一一·
13.(14分)Coy内脂是药物合成的重要中间体,其一种合成方法如图:
H,CO
OCH,
-C00H
CN
KOH
m-CPBA.D
1)NaOH.
能化剂
DMSO
CH,Cl,
2H,0°
OH
A
n-Bm,SmH
-0
OCH,
AIBN
0CH,,0
OH
Coreyl内薛
已知:①+继化剂个
②
m-CPBA
CH,C,R,人OR
(I)产物Corey内酯中官能团的名称是
(2)A生成B的化学反应方程式为
,其反应类型为
(3)化合物D的结构简式为
(4)已知Py(吡啶
)是一种有机碱,请解释化合物F生成化合物G的过程中
Py的作用是
()化合物K是化合物C的同分异构体,共
种
①K是芳香族化合物
@1moK最多消耗1 mol NaOH
③核磁共振谱共5组峰,峰面积之比为62:2:1:1
写出其中2种同分异构体的结构简式
试卷第6页,共7页
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14.(14分)[仿通过光照氧化刊生成光气(C0Cl).COC1可进一步与C1,O1合
成碳酸二甲酯(CH,OCOOCH,),主要发生两个反应:
反应1.2CHC,(g)+O,(g)≠2(Ol,(g)+2IHC(g)△H=-1198Jmo
反应l.C0Cl,(g)+2CH,O11(g)→CII,COOCH(,g)+2Hl(g)△H=+70 kJ.mol
答下列问题:
(1)2CHCI(g)+0,(g)+4CH,OH(g)2CH,OCOOCH (g)+6HCKg)AI -__kJ -mol:
该反应能自发进行的条件为
(“高温”、“低温或“任意温度)。
(2)在体积分别为V,L1V,L的两个怛容密闭容器巾,均充入2 molCHCI,,(g)和
lmoO.(g),光照条件下只发生反应I,测付(HC1,(g)的平衡转化随温度(T)的变
化关系如图甲所示。
9100
100
80
0COOC.iMt(
40
0
20
40
20
40
5560
80
图印
t/min
图乙
①工℃时,休积为的容器中,反应绘min达到平衡。0-tmim内,
V(COCI)
mol-L.min':
②工℃时,用各气体的物质的量分数表示反应1的平衡常数K、=_一(对于反
mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g).K(C)-x(D)
,x为物质的量分数)。
x"(A).x"(B)
③结合图像分析V
V,(填>“<“或“=),解籽其原因为】
(3)已知COC12(g)在光照时间过长删余发生反应:COCL,(g)=CO(g)+Cl,(g),1、
乙两个初始温度和正强均相同的们温恒压密闭容器,甲中充入
2 nolCHCI3(g)1 molOz(g)2 molCHCI,(g)、1molO,(g)和2 molCH,OH(g),乙中充入
2mo1CHCl,(g)lmoIO,(g)2 moICH,OH(g)和lmo1CO(g)分别发生反应,
CH;OCOOCH3的产率随时间变化关系如图乙所示。
①曲线a表示容器
(填“中或乙")CHOCOOCH,的产率随时间变化
的关系:
②55min后,曲线b对应CH,OC00Cl的产率高的原因为
试卷第7页,共7页
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