内容正文:
江西师大附中高三年级化学期中试卷
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
可能用到的相对原子质量:H:1 N:14 O:16 Al:27 S:32 Cl:35.5 Cu:64
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. 邮票记载了我国发展历程,形象地呈现了人类与化学相互依存的关系,下列邮票相关的叙述中没有发生化学变化的是
A.上海炼钢厂将生铁炼成钢
B.春牛耕种田地
C.中国第一颗人造卫星发射
D.用侯氏制碱法生产纯碱
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.铁炼成钢一般是用还原剂还原铁的化合物得到铁,发生了化学反应,A不符合题意;
B.春牛耕种田地只是土地的形状发生改变,未发生化学反应,B符合题意;
C.中国第一颗人造卫星发射得用燃料燃烧产生推力,发了化学反应,C不符合题意;
D.用侯氏制碱法生产纯碱利用氨、二氧化碳和饱和氯化钠制得碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解可得纯碱,发生了化学反应,D不符合题意;
故选B。
2. 下列气体除杂(括号里为杂质)操作所选用的试剂合理的是
A. :饱和溶液
B. :碱石灰
C. :酸性溶液
D. :
【答案】B
【解析】
【详解】A.二氧化碳、氯化氢均会和碳酸钠溶液反应,A不符合题意;
B.氨气和碱石灰不反应,水和碱石灰反应,合理,B符合题意;
C.酸性高锰酸钾会把乙炔氧化,C不符合题意;
D.、二氧化硫均为酸性氧化物,不反应,不能除去二氧化硫,D不符合题意;
故选B。
3. 我国新一代载人飞船使用的绿色推进剂硝酸羟胺在催化剂作用下可完全分解为和。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 含有的质子数为
B. 固态硝酸羟胺含有的离子数为
C. 硝酸羟胺含有的键数为
D. 硝酸羟胺分解产生(已折算为标况)的同时,生成分子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.含有的质子数为,A错误;
B.固态硝酸羟胺含有的离子数为,B错误;
C.硝酸羟胺含有的键数为,C正确;
D.根据题意硝酸羟胺分解的化学方程式为,根据计量系数关系可知硝酸羟胺分解产生标况下,同时生成分子数为,D错误;
故选C。
4. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 镁可以和反应,可用于制造信号弹和焰火
B. 纳米能与酸反应,可用作铁磁性材料
C. 锂单质较钠活泼,可用于制造锂离子电池
D. 无水呈蓝色,吸水后为粉红色[],可用于制造变色硅胶(干燥剂)
【答案】D
【解析】
【详解】A.镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光,可用于制造信号弹和焰火,与镁能和二氧化碳反应没有关系,A错误;
B.纳米可用作铁磁性材料,与四氧化三铁能与酸反应没有关系,B错误;
C.锂可用于制造锂离子电池,与锂单质和钠的活泼没有关系,且锂的活泼性弱于钠单质的,C错误;
D.无水呈蓝色,吸水后为粉红色[],因此可用于制造变色硅胶(干燥剂),D正确;
答案选D。
5. 下列过程中,对应的反应方程式正确的是
A. 氧化亚铁在空气中受热:
B. 泡沫灭火器原理:
C. 硫与浓硝酸:
D. 二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的NaOH溶液:
【答案】A
【解析】
【详解】A.氧化亚铁在空气中受热生成Fe3O4,反应方程式为:,A正确;
B.泡沫灭火器是用Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液混合产生CO2,反应的离子方程式为:,B错误;
C.硫与浓硝酸反应生成H2SO4和NO2,反应方程式为:S+6HNO3(浓)=H2SO4+6NO2↑+2H2O,C错误;
D.二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的NaOH溶液反应生成NaH2PO3和H2O,反应的离子方程式为:,D错误;
故选A。
6. 制备水合肼()并处理铜氨废液回收铜粉(有N2生成)的工艺流程如图所示。下列说法正确的是
A. 键角:NH3>H2O
B. 第一电离能:O>N>C
C. 1个中含有12个σ键
D. 中碳原子与氮原子的杂化方式相同
【答案】A
【解析】
【分析】NaClO具有强氧化性,NaClO与CO(NH2)2反应合成N2H4•H2O,发生反应为CO(NH2)2+ClO-+2OH-=N2H4•H2O+Cl-+;向反应后的溶液中继续加入铜氨溶液发生反应2[Cu(NH3)4]2++N2H4•H2O+4OH-2Cu↓+N2↑+8NH3↑+5H2O,有Cu析出,经过滤得到铜粉,以此分析解答。
【详解】A.NH3、H2O中含有孤电子对数分别为1、2,孤电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力,NH3中键角比H2O中的大,A项正确;
B.由于氮元素的2p轨道电子处于半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:N>O>C,B项错误;
C.配位键也是σ键,则1个中含有16个σ键,C项错误;
D.中碳原子与氮原子的杂化方式不同,C是sp2杂化,N是sp3杂化,D项错误。
答案选A。
7. 完成下述实验,装置和试剂均正确的是
A. 实验室制 B. 除去中混有的少量
C. 实验室制取 D. 实验室收集
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应需要加热,故A错误;
B.除去中混有的少量需要用饱和的碳酸氢钠溶液,故B正确;
C.实验室制取需要用氯化铵和氢氧化钙固体一起加热,故C错误;
D.二氧化氮会和水反应,实验室收集应用向上排空气法,故D错误;
故选B。
8. 某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计,实验装置如图示。下列说法不正确的是
A. 挤压注射器的活塞,试管①中的反应只体现硫酸的酸性
B. 实验时,湿润的pH试纸、品红溶液、鲜花、KMnO4溶液均褪色,Na2S溶液出现淡黄色沉淀
C. 此设计可证明SO2水溶液的酸性,SO2的氧化性、还原性、漂白性
D. 点燃酒精灯进行加热,可证明SO2使品红溶液褪色具有可逆性
【答案】B
【解析】
【分析】二氧化硫是酸性氧化物,具有漂白性、还原性、氧化性。实验时,湿润的pH试纸只变红色,不褪色;而鲜花、品红溶液;KMnO4溶液均褪色,Na2S溶液出现淡黄色S沉淀。SO2是有毒气体,最后用NaOH溶液吸收尾气。
【详解】A.挤压注射器的活塞,试管①中发生反应Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,硫酸中元素化合价不变,只体现硫酸的酸性,故A正确;
B.二氧化硫是酸性气体,实验时,湿润的pH试纸变红,但不褪色,故B错误;
C.湿润的pH试纸变红证明SO2水溶液显酸性,Na2S溶液出现淡黄色沉淀证明SO2具有氧化性,KMnO4溶液均褪色证明二氧化硫具有还原性、品红褪色证明二氧化硫具有漂白性,故C正确;
D.点燃酒精灯进行加热,褪色后的品红溶液又恢复红色,证明SO2使品红溶液褪色具有可逆性,故D正确;
选B。
9. 明代《徐光启手迹》记载了制备王水的方法,其主要流程如图所示(水蒸气等部分产物已省略),下列说法中正确的是
A. X不能使酸性溶液褪色 B. 操作1的名称为蒸馏
C. 流程中涉及的均为非氧化还原反应 D. 步骤ⅱ能在铁容器中进行
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题意,Fe元素化合价升高,故部分硫元素化合价降低,X的化学式应为SO2,SO2具有还原性能使酸性溶液褪色,故A错误;
B.操作1后得到硝酸,该过程中制取硝酸是利用了硝酸易挥发的性质,则操作1的名称为蒸馏,故B正确;
C.步骤i中煅烧绿矾生成SO2过程中,S、Fe的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故C错误;
D.王水是浓硝酸和浓盐酸按体积比=1:3的混合物,会腐蚀铁容器,步骤ⅱ不能在铁容器中进行,故D错误;
故选B。
10. 气体对人体组织有严重损害。工业上用氢氟酸刻蚀玻璃生成的气体,可通过如下途径回收并制备:
①将气体与气体混合生成二元强酸;
②将溶于水后,与石灰石按一定比例混合,反应制得和的固体混合物;
③将固体混合物溶于浓溶液,过滤,分离出固体;
④固体与浓硫酸反应可制备气体。
下列说法错误的是
A. 的电离方程式为
B. 步骤②中,与反应的物质的量之比为
C. 根据实验可知不与强碱反应
D. 和的电子式分别为、
【答案】B
【解析】
【详解】A.为二元强酸,因此其电离方程式为,A项正确;
B.与反应的方程式为,与的物质的量之比为,B项错误;
C.根据实验可知不与强碱反应,C项正确;
D.的电子式为、的电子式为,D项正确;
故选B。
11. 工业上利用无机矿物资源生产部分材料的流程示意图如下(铝土矿中含有),下列说法正确的是
A. 铝土矿制备Al的过程涉及的操作有过滤、蒸馏、灼烧、电解
B. 石灰石、纯碱、石英、玻璃都属于盐,都能与盐酸反应
C. 在制粗硅时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
D. 黄铜矿与反应产生的、均是还原产物
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.铝土矿除杂过程中没有分离液体混合物的操作,不需要蒸馏,A错误;
B.石英为SiO2,属于酸性氧化物,不是盐,B错误;
C.制取粗硅时氧化剂为SiO2,被还原成Si,C为还原剂,被氧化为CO,根据电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,C正确;
D.生成SO2时S元素化合价升高,SO2为氧化产物,D错误;
综上所述答案为C。
12. 有一包白色粉末,可能含有,取少量样品进行如下实验,该白色粉末一定含有的物质是
①将粉末加入水中,充分振荡,有白色沉淀;
②向①的悬浊液中加入过量稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生;
③取少量②的溶液于试管中,滴加溶液,有白色沉淀。
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】①将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成,该沉淀是碳酸钡或碳酸钙,一定含有K2CO3,至少含有Ba(NO3)2和CaCl2中的一种;
②向①的悬浊液中加入过量稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生,说明含有碳酸根离子;
③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,该沉淀一定是AgCl,故确定原溶液含有CaCl2;
根据以上分析,原固体混合物中肯定含有K2CO3、CaCl2,可能含有Ba(NO3)2;
故选A。
13. 部分含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法正确的是
A. a和e都是强酸
B. c和g都具有漂白性,其使品红溶液褪色的原理相同
C. b或f与金属反应的产物中的化合价均为+2
D. 向f的水溶液中通入c,溶液的酸性增强
【答案】D
【解析】
【分析】根据含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系可知,a是H2S、b是S、c是SO2、d是H2SO4、e是HCl、f是Cl2、g是ClO2、h是HClO,据此解答。
【详解】A.a是H2S,属于弱酸,e是HCl,属于强酸,A错误;
B.c是SO2、g是ClO2,SO2具有漂白性,是因为它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质;ClO2具有漂白性,是因为ClO2具有氧化性,两者使品红溶液褪色的原理不相同,B错误;
C.b是S、f是Cl2,两者与金属Cu反应的产物分别为Cu2S、CuCl2,产物中Cu的化合价分别为+1、+2,C错误;
D.f是Cl2,c是SO2,向Cl2的水溶液中通入SO2,发生反应:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,溶液的酸性增强,D正确;
故选D。
14. 是一种食品添加剂。Q、R、X、Y、Z为原子序数依次增大且位于三个不同周期的短周期元素,R与X相邻;X和Z同主族且核外电子数之和为24。该化合物的失重率随温度变化的曲线如图所示,在300℃以下热分解时无刺激性气体逸出。下列说法错误的是
A. 常温下,、均为气体
B. 197~300℃阶段失去4个分子
C. 1000℃时剩余固体组成可表示为
D. 向该化合物的溶液中逐滴加入NaOH溶液,先有白色沉淀产生,最终沉淀又溶解
【答案】B
【解析】
【分析】X和Z同主族且核外电子数之和为24,故X是O、Z是S;X与R相邻,R是N。为,Q是H;根据化合物中各元素的化合价代数和为0,确定Y为+3价,是Al,该化合物是。
【详解】A.、分别为、,其在常温下均为气体,故A正确;
B.的摩尔质量为453g/mol,197~300℃阶段,假设1mol反应,则失重为453×(47.682%-39.735%)=36g,即失去2mol水,故197-300℃阶段失去2个H2O,故B错误;
C.假设1mol反应,1000℃时剩余固体质量为453×(1-88.741%)=51g,1molAl的质量为27g,n(Al):n(O)=1:=2:3,则固体为,故C正确;
D.向该化合物的溶液中逐滴加入NaOH溶液,先有白色沉淀生成,最终又溶解生成,故D正确;
故选B。
二、非选择题(4小题,除注明的以外,每空2分,共58分)
15. 铜(Ⅰ)配合物的制备及纯度分析步骤如下。
Ⅰ. 制备
将乙腈、、过量铜粉混合于圆底烧瓶,控温85℃、磁力搅拌,至反应完全(装置如图)。经一系列操作,得到白色固体产品。
Ⅱ. 纯度分析
取产品完全溶解于足量浓硝酸中,再加水、醋酸钠溶液配成250.0mL溶液。取25.0mL溶液,加入指示剂后,再用标准溶液滴定至终点。平行滴定三次,消耗EDTA溶液的平均体积为。
已知:①沸点为81℃,酸性条件下生成醋酸()和铵盐()
②()较易被空气氧化;
③EDTA与形成配合物;
④滴定需在弱碱性条件下进行。
回答下列问题:
(1)图中仪器a的作用是______;b中应加入______作为最佳传热介质。
(2)加入过量铜粉能提高产物的纯度,可能的原因是____________。
(3)“一系列操作”依次为______(操作名称)、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
(4)与足量浓硝酸发生反应的离子方程式为____________。
(5)加入醋酸钠溶液的主要目的是____________。
(6)测得产品的纯度为____________(用含m、c、V的代数式表示)。
【答案】(1) ①. 冷凝回流 ②. 水
(2)能将反应中可能生成的二价铜还原为一价铜
(3)过滤 (4)
(5)为滴定提供碱性环境
(6)
【解析】
【分析】乙腈、、过量铜粉混合于圆底烧瓶,控温85℃、磁力搅拌,至反应完全生成,过滤除去过量的铜,分离出滤液、蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体、过滤、洗涤、干燥得到产品。
【小问1详解】
图中仪器a为球形冷凝管,作用是冷凝回流;控温85℃进行反应,温度低于水的沸点,故b中应加入水作为最佳传热介质;
【小问2详解】
铜具有还原性,加入过量铜粉能提高产物的纯度,可能的原因是能将反应中可能生成的二价铜还原为一价铜,提高产物纯度;
【小问3详解】
经一系列操作,得到白色固体产品,则“一系列操作”为得到晶体的过程,依次为过滤除去过量铜粉,分离出滤液、蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体、过滤、洗涤、干燥;
【小问4详解】
①酸性条件下生成醋酸()和铵盐();②较易被空气氧化;则与足量浓硝酸发生反应,生成弱酸醋酸、铵根离子,一价铜被硝酸氧化为二价铜,同时硝酸被还原生成二氧化氮气体,离子方程式为;;
【小问5详解】
醋酸钠溶液水解显碱性,已知:滴定需在弱碱性条件下进行,故加入醋酸钠溶液的主要目的是为滴定提供碱性环境;
【小问6详解】
EDTA与形成配合物,则溶液中,故产品的纯度为。
16. 以软锰矿(主要含有及少量等的氧化物)为原料制备的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)浸取时转化为,反应的离子方程式为___________。
(2)“除”时,需将氧化为,最适宜的氧化剂为___________(填标号)。
a. b. c.
(3)“除时,所得溶液中___________。[,]。
(4)“沉锰”时不宜在较高温度下进行的原因是___________。
(5)“焙烧”时,由生成的化学方程式为___________。
(6)“加热氧化”时,发生反应生成,该反应的化学方程式为___________;提高“水浸”速率可以采取的措施为___________(写两条)。
【答案】(1)
(2)a (3)100
(4)防止在较高温度下分解
(5)
(6) ①. ②. 将固体粉碎、搅拌
【解析】
【分析】软锰矿浸取过程中溶解金属氧化物,SiO2不溶,过滤除去;经除Fe、A1、Si,除Ca、Mg步骤后,加入NH4HCO3后生成MnCO3沉锰,经焙烧MnCO3转化为MnO2,MnO2在碱性条件下经加热被氧气氧化生成KMnO4,再经水浸、蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥可得KMnO4晶体。
【小问1详解】
浸取时转化为,做氧化剂,亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子,反应的离子方程式为:;
【小问2详解】
转化过程尽量不引入新杂质,加硝酸会引入硝酸根离子,通入氯气会引入氯离子,H2O2的还原产物为水,故将Fe2+氧化为Fe3+,最适宜的氧化剂为H2O2,答案选a;
【小问3详解】
,,;
【小问4详解】
碳酸氢铵受热易分解,“沉锰”时不宜在较高温度下进行的原因是:防止在较高温度下分解;
【小问5详解】
“焙烧”时,由与氧气反应,生成二氧化锰和二氧化碳,化学方程式为:;
【小问6详解】
“加热氧化”时,发生反应生成,该反应的化学方程式为:;
“水浸”是固体物质在液体中进行的,提高“水浸”速率可以采取的措施为:将固体粉碎、搅拌。
17. CO一直是化学家研究的热点载体,也是一种重要的化工产品。回答下列问题:
(1)我国科学家发现七配位金属羰基化合物和八配位金属羰基化合物(,La),为设计具有独特性质的化合物提供了新思路。它们的结构如图所示,CO作配体,Sc和La位于___________(填“主族”或“副族”),C和O对应的最简单氢化物中,___________(填化学式)更稳定。
(2)工业上用CO合成; 。
①该反应在较低温度下能自发进行,推测该反应是___________(填标号)
A.熵增、焓减反应 B.熵增、焓增反应 C.熵减、焓增反应 D.熵减、焓减反应
②一定温度下,向一恒容密闭容器中充入1 mol CO和1 mol ,下列情况表明净反应速率(净反应速率等于正、逆反应速率之差)一定等于0的是___________(填标号)。
A.混合气体密度不随时间变化
B.混合气体中CO的体积分数不随时间变化
C.混合气体总压强不随时间变化
D.的正反应速率等于的逆反应速率的3倍
(3)工业上常用天然气制备CO,原理如下:
①
②
则 ___________。(用含、的代数式表示)
(4)光气()是一种有机中间体,常用于合成杀虫剂、黏合剂。CO合成光气的原理是 。在甲、乙起始体积均为2 L的密闭容器中均分别投入2 mol CO和2 mol ,在不同条件下发生上述反应,测得与时间关系如图所示。
①相对甲,乙仅改变一个条件,可能是___________(填标号)
a.减小压强 b.加催化剂 c.降低温度
②若在恒容条件下反应,前10 min内乙容器中CO的平均反应速率为___________mol⋅L-1⋅min-1。甲容器中CO的平衡转化率为___________。乙容器中平衡常数K为___________L·mol-1。
【答案】(1) ①. 副族 ②. H2O
(2) ①. D ②. BC
(3)-
(4) ①. c ②. 0.08 ③. 60% ④. 20
【解析】
【小问1详解】
Sc和La位于IIIB,属于副族元素,C和O是同一周期元素,从左到右非金属性增强,则非金属性:O>C,对应的最简单氢化物中,H2O更稳定;
【小问2详解】
①正反应是气体分子数减小的反应,是熵减的反应,该反应在较低温度下能自发进行,根据自发判据∆G=∆H-T∆S<0,说明∆H<0,是焓减反应,推测该反应是熵减、焓减,故选D;
②净反应速率(净反应速率等于正、逆反应速率之差)等于0时化学反应达到平衡状态。
A.恒容、气体总质量不变,则混合气体密度一直保持不变,不能说明达到平衡状态,故A不选;
B.混合气体中CO的体积分数不随时间变化即CO的物质的量不再改变,能说明达到平衡状态,故B选;
C.该反应前后气体的物质的量发生改变,则混合气体总压强是一变量,当其不随时间变化时,能说明达到平衡状态,故C选;
D.化学平衡时正逆反应速率相等,对于不同物质其速率之比等于系数比,则的正反应速率等于的逆反应速率的2倍才能说明平衡,故D不选;
故选BC;
【小问3详解】
由盖斯定律,反应②-①可得 -;
【小问4详解】
①相同条件下,乙到达平衡的时间较甲的长,平衡时较大,说明相对甲,乙的平衡正向移动,乙仅改变一个条件,可能是降低温度,导致速率减慢,达到平衡时所需时间长,且该正反应是放热反应,降低温度平衡正向移动,故选c;
②若在恒容条件下反应,前10 min内乙容器中增加=0.8mol/L,反应速率为,根据速率之比等于系数比,则CO的平均反应速率为;甲容器中到达平衡时=0.6mol/L,消耗n(CO)=0.6mol/L×2=1.2mol,CO的平衡转化率为,乙容器中列三段式,平衡常数 L·mol-1。
18. 以苯为原料合成某药物中间体E的流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)有机物ii的名称是_______;C中官能团有硝基和_______。
(2)B→C的反应类型是_______。
(3)下列物质中,常温下Ka由大到小的排序为_______(用字母表示)。
a. b. c. d.
(4)写出iii→v的化学方程式:_______。
(5)F是ii的同系物,其相对分子质量比ii大28。F的芳香族同分异构体有_______种(不包括立体异构体),其中含有手性碳原子的结构简式为_______,核磁共振氢谱有3组峰的所有可能结构简式为_______。
【答案】(1) ①. 溴苯 ②. 氨基
(2)还原反应 (3)
(4) (5) ①. 14 ②. ③. 、
【解析】
【分析】苯发生溴代反应生成溴苯,则ii为溴苯,iii→v为iii中的溴原子和v中酚羟基上的氢原子的取代反应,以此解题。
【小问1详解】
由分析可知,ii为溴苯;结合C的结构简式可知,C中官能团有硝基和氨基;
【小问2详解】
B→C的为硝基还原为氨基的还原反应;
【小问3详解】
F3C—和羟基是吸电子基,但是F3C—的吸电子效应更强,甲基为推电子基,苯环上连接吸电子基有利于酚羟基的电离,连接推电子基不利于酚羟基的电离,故常温下Ka由大到小的排序为cdba;
【小问4详解】
iii→v为iii中的溴原子和v中酚羟基上的氢原子的取代反应,方程式为:;
【小问5详解】
F是ii的同系物,其相对分子质量比ii大28,则F比ii多两个CH2,结合分析可知,ii为溴苯,则F中苯环上可能有3个支链,分别为—Br、—CH3、—CH3,这类情况有6种,F中苯环上可能有2个支链,分别为—Br、—CH2CH3,这类情况有3种,F中苯环上可能有2个支链,分别为—CH3、—CH3Br,这类情况有3种,F中苯环上可能有1个支链,支链为—CH2CH3Br,或者—CH2BrCH3,则一共有14种,其中含有手性碳原子的结构简式为;核磁共振氢谱有3组峰的所有可能结构简式为、。
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江西师大附中高三年级化学期中试卷
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
可能用到的相对原子质量:H:1 N:14 O:16 Al:27 S:32 Cl:35.5 Cu:64
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. 邮票记载了我国发展历程,形象地呈现了人类与化学相互依存的关系,下列邮票相关的叙述中没有发生化学变化的是
A.上海炼钢厂将生铁炼成钢
B.春牛耕种田地
C.中国第一颗人造卫星发射
D.用侯氏制碱法生产纯碱
A. A B. B C. C D. D
2. 下列气体除杂(括号里为杂质)操作所选用的试剂合理的是
A. :饱和溶液
B. :碱石灰
C. :酸性溶液
D. :
3. 我国新一代载人飞船使用的绿色推进剂硝酸羟胺在催化剂作用下可完全分解为和。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 含有的质子数为
B. 固态硝酸羟胺含有的离子数为
C. 硝酸羟胺含有的键数为
D. 硝酸羟胺分解产生(已折算为标况)的同时,生成分子数为
4. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 镁可以和反应,可用于制造信号弹和焰火
B. 纳米能与酸反应,可用作铁磁性材料
C. 锂单质较钠活泼,可用于制造锂离子电池
D. 无水呈蓝色,吸水后为粉红色[],可用于制造变色硅胶(干燥剂)
5. 下列过程中,对应的反应方程式正确的是
A. 氧化亚铁在空气中受热:
B. 泡沫灭火器原理:
C. 硫与浓硝酸:
D. 二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的NaOH溶液:
6. 制备水合肼()并处理铜氨废液回收铜粉(有N2生成)的工艺流程如图所示。下列说法正确的是
A. 键角:NH3>H2O
B. 第一电离能:O>N>C
C. 1个中含有12个σ键
D. 中碳原子与氮原子的杂化方式相同
7. 完成下述实验,装置和试剂均正确的是
A. 实验室制 B. 除去中混有的少量
C. 实验室制取 D. 实验室收集
8. 某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计,实验装置如图示。下列说法不正确的是
A. 挤压注射器的活塞,试管①中的反应只体现硫酸的酸性
B. 实验时,湿润的pH试纸、品红溶液、鲜花、KMnO4溶液均褪色,Na2S溶液出现淡黄色沉淀
C. 此设计可证明SO2水溶液的酸性,SO2的氧化性、还原性、漂白性
D. 点燃酒精灯进行加热,可证明SO2使品红溶液褪色具有可逆性
9. 明代《徐光启手迹》记载了制备王水的方法,其主要流程如图所示(水蒸气等部分产物已省略),下列说法中正确的是
A. X不能使酸性溶液褪色 B. 操作1的名称为蒸馏
C. 流程中涉及的均为非氧化还原反应 D. 步骤ⅱ能在铁容器中进行
10. 气体对人体组织有严重损害。工业上用氢氟酸刻蚀玻璃生成的气体,可通过如下途径回收并制备:
①将气体与气体混合生成二元强酸;
②将溶于水后,与石灰石按一定比例混合,反应制得和的固体混合物;
③将固体混合物溶于浓溶液,过滤,分离出固体;
④固体与浓硫酸反应可制备气体。
下列说法错误的是
A. 的电离方程式为
B. 步骤②中,与反应的物质的量之比为
C. 根据实验可知不与强碱反应
D. 和的电子式分别为、
11. 工业上利用无机矿物资源生产部分材料的流程示意图如下(铝土矿中含有),下列说法正确的是
A. 铝土矿制备Al的过程涉及的操作有过滤、蒸馏、灼烧、电解
B. 石灰石、纯碱、石英、玻璃都属于盐,都能与盐酸反应
C. 在制粗硅时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
D. 黄铜矿与反应产生的、均是还原产物
12. 有一包白色粉末,可能含有,取少量样品进行如下实验,该白色粉末一定含有的物质是
①将粉末加入水中,充分振荡,有白色沉淀;
②向①的悬浊液中加入过量稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生;
③取少量②的溶液于试管中,滴加溶液,有白色沉淀。
A. B.
C. D.
13. 部分含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法正确的是
A. a和e都是强酸
B. c和g都具有漂白性,其使品红溶液褪色的原理相同
C. b或f与金属反应的产物中的化合价均为+2
D. 向f的水溶液中通入c,溶液的酸性增强
14. 是一种食品添加剂。Q、R、X、Y、Z为原子序数依次增大且位于三个不同周期的短周期元素,R与X相邻;X和Z同主族且核外电子数之和为24。该化合物的失重率随温度变化的曲线如图所示,在300℃以下热分解时无刺激性气体逸出。下列说法错误的是
A. 常温下,、均为气体
B. 197~300℃阶段失去4个分子
C. 1000℃时剩余固体组成可表示为
D. 向该化合物的溶液中逐滴加入NaOH溶液,先有白色沉淀产生,最终沉淀又溶解
二、非选择题(4小题,除注明的以外,每空2分,共58分)
15. 铜(Ⅰ)配合物的制备及纯度分析步骤如下。
Ⅰ. 制备
将乙腈、、过量铜粉混合于圆底烧瓶,控温85℃、磁力搅拌,至反应完全(装置如图)。经一系列操作,得到白色固体产品。
Ⅱ. 纯度分析
取产品完全溶解于足量浓硝酸中,再加水、醋酸钠溶液配成250.0mL溶液。取25.0mL溶液,加入指示剂后,再用标准溶液滴定至终点。平行滴定三次,消耗EDTA溶液的平均体积为。
已知:①沸点为81℃,酸性条件下生成醋酸()和铵盐()
②()较易被空气氧化;
③EDTA与形成配合物;
④滴定需在弱碱性条件下进行。
回答下列问题:
(1)图中仪器a的作用是______;b中应加入______作为最佳传热介质。
(2)加入过量铜粉能提高产物的纯度,可能的原因是____________。
(3)“一系列操作”依次为______(操作名称)、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
(4)与足量浓硝酸发生反应的离子方程式为____________。
(5)加入醋酸钠溶液的主要目的是____________。
(6)测得产品的纯度为____________(用含m、c、V的代数式表示)。
16. 以软锰矿(主要含有及少量等的氧化物)为原料制备的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)浸取时转化为,反应的离子方程式为___________。
(2)“除”时,需将氧化为,最适宜的氧化剂为___________(填标号)。
a. b. c.
(3)“除时,所得溶液中___________。[,]。
(4)“沉锰”时不宜在较高温度下进行的原因是___________。
(5)“焙烧”时,由生成的化学方程式为___________。
(6)“加热氧化”时,发生反应生成,该反应的化学方程式为___________;提高“水浸”速率可以采取的措施为___________(写两条)。
17. CO一直是化学家研究的热点载体,也是一种重要的化工产品。回答下列问题:
(1)我国科学家发现七配位金属羰基化合物和八配位金属羰基化合物(,La),为设计具有独特性质的化合物提供了新思路。它们的结构如图所示,CO作配体,Sc和La位于___________(填“主族”或“副族”),C和O对应的最简单氢化物中,___________(填化学式)更稳定。
(2)工业上用CO合成; 。
①该反应在较低温度下能自发进行,推测该反应是___________(填标号)
A.熵增、焓减反应 B.熵增、焓增反应 C.熵减、焓增反应 D.熵减、焓减反应
②一定温度下,向一恒容密闭容器中充入1 mol CO和1 mol ,下列情况表明净反应速率(净反应速率等于正、逆反应速率之差)一定等于0的是___________(填标号)。
A.混合气体密度不随时间变化
B.混合气体中CO的体积分数不随时间变化
C.混合气体总压强不随时间变化
D.的正反应速率等于的逆反应速率的3倍
(3)工业上常用天然气制备CO,原理如下:
①
②
则 ___________。(用含、的代数式表示)
(4)光气()是一种有机中间体,常用于合成杀虫剂、黏合剂。CO合成光气的原理是 。在甲、乙起始体积均为2 L的密闭容器中均分别投入2 mol CO和2 mol ,在不同条件下发生上述反应,测得与时间关系如图所示。
①相对甲,乙仅改变一个条件,可能是___________(填标号)
a.减小压强 b.加催化剂 c.降低温度
②若在恒容条件下反应,前10 min内乙容器中CO的平均反应速率为___________mol⋅L-1⋅min-1。甲容器中CO的平衡转化率为___________。乙容器中平衡常数K为___________L·mol-1。
18. 以苯为原料合成某药物中间体E的流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)有机物ii的名称是_______;C中官能团有硝基和_______。
(2)B→C的反应类型是_______。
(3)下列物质中,常温下Ka由大到小的排序为_______(用字母表示)。
a. b. c. d.
(4)写出iii→v的化学方程式:_______。
(5)F是ii的同系物,其相对分子质量比ii大28。F的芳香族同分异构体有_______种(不包括立体异构体),其中含有手性碳原子的结构简式为_______,核磁共振氢谱有3组峰的所有可能结构简式为_______。
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