内容正文:
2025届高三下学期开学摸底考02
化学·答题卡
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1. 答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2. 选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4. 保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂 1×11v11/1
选择题(请用2B铅笔填涂)
1.A|IB1IC | ID
6.1A| IB1ICIID
11.A11B|1C11D1
2.1A11B11C11D1
7.1A11B11C11D1
12.1A11B11C11D1
3.1A11B]1C11D1
8.1A11B11C11D1
13.|A11B11C11D1
4.1A11B11C11D]
9.1A11B11C11D1
14.[A]|B1|C11D]
5.1A11B11C11D1
10.1A11B11C11D1
非选择题(请在各试题的答题区内作答)
二、非选择题(本大题共4小题,共58分)
15.(14分)(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(8)
■■■■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
16.
(14分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
17.(15分)
(1)
(2)①
(3)
18.(15分)
(1)
(2)
(4)
(5)
(6)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!2025届高三下学期开学摸底考02
三
化学·答题卡
姓名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1,答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
▣
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码
违纪标记
口
2.选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5m黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答趣:字体工整、笔迹清嘶。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效,
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂【×1【1【/1
选择题(请用2B铅笔填涂)
1AJ[BI[CIID]
6JAI[BI[CIID]
11A]IB][CI[D]
2AJIBJICJIDI
7AJIBIICIID]
1AJIBJICIID]
3[AJIB]ICIIDI
8[AIBJICIID]
13[AJIBI[CIID]
4AJ[BIICIID]
9JA]BIICID]
14AJ[BIICI[D]
51AJIBJICJID]
10.A][B]IC]ID]
非选择题(请在各试题的答题区内作答)
二、非选择题(本大题共4小题,共58分)
15.
(14分)(1)
(2)
(3》
(4》
(5)
(6)
(7)
(8
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
16.(14分)
(1)
(2)
(3)
(4》
(5)
(6)
(7)
17.(15分)
(1)
(2)①
②
③
(3)
18.(15分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2025届高三下学期开学摸底考试卷02
化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。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。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Li-7 Fe-56 Cu-64 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.社会的发展、科技的进步离不开化学。下列说法中不正确的是
A.“玉兔号”月球车上的太阳能电池可将热能转化为电能
B.除去工业废水中的、可用溶液作沉淀剂
C.能生物降解的聚乳酸塑料代替聚乙烯可预防“白色污染”
D.晶体X射线衍射图经过计算可获得晶胞结构的有关信息
2.下列物质对应的描述中,正确的是
A.的VSEPR模型:
B.、中心原子杂化方式相同
C.用电子式表示KCl的形成过程:
D.基态Ti原子的价层电子轨道表示式:
3.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.25℃,的溶液中数目为
B.和的混合物含有原子数目为
C.标准状况下,含有的孤电子对数为
D.在加热的条件下,56 g Fe与1 mol Cl2完全反应时,转移的电子数为3NA
4.实验是科学探究的重要手段,下列实验操作规范且能达到实验目的的是
A.加热制取无水
B.比较、的热稳定性
C.定性测定盐酸与碳酸氢钠反应的热效应
D.证明温度对平衡的影响
A.A B.B C.C D.D
5.AI技术中的人形机器人越来越触发人们对未来生活的无限遐想。人形机器人的材料PEEK主要成分聚醚醚酮(),下列关于此材料的说法正确的是
A.PEEK属于新型无机非金属材料 B.PEEK属于天然纤维材料
C.PEEK属于有机高分子材料 D.PEEK材料通过加聚反应合成
6.下列事实对应的离子方程式正确的是
A.盛放溶液的试剂瓶不能用玻璃塞:
B.用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中的:
C.溶液与少量溶液混合:
D.制备84消毒液:
7.X、Y、Z、M是四种短周期元素,Q是第四周期的过渡元素。X、Y、Z同周期,Z、M同主族,X的最高正价与最低负价的和为0,Y是同周期除稀有气体外半径最大的元素,基态M原子中s能级电子总数与p能级电子总数相等且M位于第二周期,Q的基态原子只有1个单电子且在外层。下列说法错误的是
A.基态原子的第一电离能:M>Z>X
B.简单离子半径:Z>Y>M
C.单质的熔点:Q>Z>Y
D.Y、Z、Q分别与M均可组成多种二元化合物
8.下,向一恒容密闭容器中充入M和N,发生反应,使用不同的催化剂,其反应历程如图所示。下列说法正确的是
A.该反应历程分四步进行
B.使用催化剂2时体系更快达到平衡状态
C.降低温度有利于提高反应物的平衡转化率
D.达到平衡后向容器中加入一定量的Q,再次平衡后M和N的浓度均增大
9.由物质I经两步转化可制得抗凝血剂药物Ⅲ。下列有关说法不正确的是
A.I的名称是邻羟基苯甲酸 B.1mol Ⅱ发生水解,最多可消耗3mol NaOH
C.Ⅲ的分子式为 D.可用的溶液检验Ⅲ中是否含有I
10.全固态LiPON薄膜锂离子电池工作示意图如下,LiPON薄膜只允许Li+通过,电池反应为LixSi+Li1-xCoO2Si+LiCoO2。下列说法正确的是
A.放电时,a极为正极
B.导电介质c可为Li2SO4溶液
C.充电时,b极反应为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+
D.放电时,当电路通过0.5mol电子时,b极薄膜质量减少3.5g
11.常温下,向二元弱酸H2A溶液中,滴加NaOH溶液,混合溶液中lgX[或]与pH的变化关系如下图所示,下列说法不正确的是
A.直线a表示与pH的变化关系
B.室温下NaHA溶液呈碱性
C.加入NaOH溶液的过程中,不变
D.当溶液中时,
12.下列实验操作、现象及相应结论均正确的是
选项
操作及现象
结论
A
向溶液中滴加苯酚溶液,溶液变紫色
已变质
B
向中滴加稀硫酸,没有明显现象
酸性:
C
向酸性溶液中滴加少量溶液,溶液褪色
还原了
D
在的四氯化碳溶液中加入KI溶液,下层液体颜色变浅
KI具有还原性
A.A B.B C.C D.D
13.氮化铜晶体是一种半导体材料,其晶胞结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,该晶胞边长为。下列叙述正确的是
A.该晶体的化学式为CuN
B.2个铜原子的最近距离为
C.与N原子距离最近且等距离的铜原子有12个
D.该晶体密度
14.工业上使用溶液可将转化为。一定温度下和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知,处理过程中忽略溶液体积的变化,。
下列说法错误的是
A.曲线Ⅰ为的沉淀溶解平衡曲线,
B.向m点饱和溶液中加适量固体,可使溶液由m点变到n点
C.p点条件下,能生成沉淀,不能生成沉淀
D.用1L 1.8mol/L 处理46.6g ,处理5次可使完全进入溶液
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)肼()和硫酸肼()均具有强还原性,极易被氧化为。某小组同学设计实验制备硫酸肼并测定其纯度。回答下列问题:
Ⅰ.制备肼。实验室利用如图装置,模拟尿素法用尿素()和次氯酸钠反应制备肼。
(1)仪器a的名称为 ,与普通分液漏斗相比,其优点为 。
(2)A中发生反应的离子方程式为 。
(3)该装置制备产率较低,需要改进的具体措施为 。
(4)制备过程中NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110℃继续反应,可采取的加热方式为 (填字母)。
a.直接加热 b.水浴加热 c.油浴加热 d.电热套加热
(5)制备肼时发生反应的化学方程式为 。
Ⅱ.制备硫酸肼并测定所得硫酸肼的纯度。
①制备硫酸肼:取装置B中溶液,加入适量稀硫酸振荡,置于冰水浴冷却,容器底部有无色晶体析出。过滤后用冷水洗涤,干燥,获得硫酸肼粗品。
②测定硫酸肼的纯度:称取m g硫酸肼粗品,加入适量固体,调节溶液的pH保持在6.5左右,加水配成100mL溶液,移取20.00mL置于锥形瓶中,并滴加2~3滴指示剂,用的碘标准液滴定,重复上述操作,平均消耗标准溶液V mL。
(6)滴定过程中指示剂应选用 。
(7)产品中硫酸肼的质量分数为 。
(8)滴定过程中,若不慎将标准液滴至锥形瓶外,会导致所得纯度 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
16.(14分)“刀片电池”通过结构创新,大大提升了磷酸铁锂电池的能量密度。以下是以磷矿石(主要成分Ca5(PO4)3F,还有Fe2O3、CaCO3等杂质)为原料生产白磷(P4)同时制得刀片电池正极材料FePO4的工艺流程:
已知:①FePO4可溶于pH<2的酸性溶液。
②Fe3+在pH为2.0时开始沉淀,pH为4.0时沉淀完全。
回答下列问题:
(1)白磷(P4)不溶于水但易溶于二硫化碳,说明P4是 (填“极性分子”或“非极性分子”)。
(2)炉渣Ⅰ主要含有铁单质及铁的磷化物,写出其中FeP溶于硝酸和硫酸的混合溶液并放出NO气体的离子方程式: 。
(3)炉渣Ⅱ的主要成分是 。
(4)“调铁”后须向“溶液Ⅱ”中通入氨气调节溶液的pH,将pH值控制在2.0的原因是 。若此条件下Fe3+恰好完全转化为FePO4沉淀(当溶液中某离子浓度≤1×10−5mol/L时,可视为该离子沉淀完全),过滤,现往滤液中加入2mol/L的MgCl2溶液(设溶液体积增加1倍),此时溶液中 Mg3(PO4)2沉淀生成(填“有”或“无”或“无法确定”)。[已知FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10−22、1.0×10−24]
(5)储氢技术是目前化学家研究的热点之一;铁与镁形成的某种合金可用于储氢领域,其晶胞如图所示:
其中A的原子坐标参数为(0,0,0),B为(,,),C为(,,0),则D点的坐标参数为 。此晶胞中Fe的配位数是 ,基态Fe原子的价电子排布式为 。
17.(15分)环境保护与治理对建设“美丽中国”,打造宜居环境有着重要的意义。回答下列问题:
Ⅰ.以氨气为脱硝剂,可将NOx还原为N2。
(1)已知:反应ⅰ. K1 ΔH1=+180 kJ·mol-1
反应ⅱ. K2 ΔH2=-906 kJ·mol-1
则反应ⅲ. ΔH3, ΔH3= kJ·mol-1, (填“高温”“低温”或“任意温度”)有利于该反应的自发进行。
(2)一定条件下,向恒容密闭容器中充入NH3和NO,起始时按n(NH3):n(NO)为1:2、2:3、3:1进行投料,发生反应ⅲ,测得不同起始投料比条件下,反应相同时间内NO脱除率随温度变化的曲线如图。
①曲线a中,NO的起始浓度为1.2×10-3 mol·L-1,900 K时,NO的脱除率从0.55升至0.75经过10 s,则该时间段内NH3的平均反应速率为 mol·L-1·s-1。
②图中表示起始投料NH3与NO的物质的量之比为3:1的曲线是 (填“a”“b”或“c”),其理由是 。
③曲线b中,Z点NH3的转化率为 %。
Ⅱ.臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为,在某体积可变的密闭容器中充入1 mol O3(g)和2 mol NO2(g),达到平衡时N2O5(g)的物质的量随温度、压强的变化如图所示。
(3)反应速率:N点v逆(NO2) (填“>”“<”或“=”)M点v正(NO2);T1,p1条件下该反应的平衡常数Kp= (用平衡分压代替平衡浓度计算,p分=p总×物质的分数)。
18.(15分)氨溴索(J)是-内酰胺类的抗生素,可以治疗多种细菌感染。J的合成路线如下图所示(部分试剂及反应条件略)。
(1)A的名称为 ;C中官能团名称为 。
(2)D的结构简式为 。
(3)E→F的反应类型为 。
(4)H→I的化学方程式为 。
(5)E的同分异构体能同时满足以下条件的有 种(不考虑立体异构)。
①含有苯环 ②含有一个氨基 ③含有一个羧基
其中,属于-氨基酸(氨基与羧基连接在同一个碳原子上)的结构简式为 。
(6)利用上述合成路线一中的相关试剂,并以为原料,设计J的合成路线二为 (涉及合成路线I中的化合物用对应字母表示)。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025届高三下学期开学摸底考试卷02
化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。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。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Li-7 Fe-56 Cu-64 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.社会的发展、科技的进步离不开化学。下列说法中不正确的是
A.“玉兔号”月球车上的太阳能电池可将热能转化为电能
B.除去工业废水中的、可用溶液作沉淀剂
C.能生物降解的聚乳酸塑料代替聚乙烯可预防“白色污染”
D.晶体X射线衍射图经过计算可获得晶胞结构的有关信息
2.下列物质对应的描述中,正确的是
A.的VSEPR模型:
B.、中心原子杂化方式相同
C.用电子式表示KCl的形成过程:
D.基态Ti原子的价层电子轨道表示式:
3.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.25℃,的溶液中数目为
B.和的混合物含有原子数目为
C.标准状况下,含有的孤电子对数为
D.在加热的条件下,56 g Fe与1 mol Cl2完全反应时,转移的电子数为3NA
4.实验是科学探究的重要手段,下列实验操作规范且能达到实验目的的是
A.加热制取无水
B.比较、的热稳定性
C.定性测定盐酸与碳酸氢钠反应的热效应
D.证明温度对平衡的影响
A.A B.B C.C D.D
5.AI技术中的人形机器人越来越触发人们对未来生活的无限遐想。人形机器人的材料PEEK主要成分聚醚醚酮(),下列关于此材料的说法正确的是
A.PEEK属于新型无机非金属材料 B.PEEK属于天然纤维材料
C.PEEK属于有机高分子材料 D.PEEK材料通过加聚反应合成
6.下列事实对应的离子方程式正确的是
A.盛放溶液的试剂瓶不能用玻璃塞:
B.用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中的:
C.溶液与少量溶液混合:
D.制备84消毒液:
7.X、Y、Z、M是四种短周期元素,Q是第四周期的过渡元素。X、Y、Z同周期,Z、M同主族,X的最高正价与最低负价的和为0,Y是同周期除稀有气体外半径最大的元素,基态M原子中s能级电子总数与p能级电子总数相等且M位于第二周期,Q的基态原子只有1个单电子且在外层。下列说法错误的是
A.基态原子的第一电离能:M>Z>X
B.简单离子半径:Z>Y>M
C.单质的熔点:Q>Z>Y
D.Y、Z、Q分别与M均可组成多种二元化合物
8.下,向一恒容密闭容器中充入M和N,发生反应,使用不同的催化剂,其反应历程如图所示。下列说法正确的是
A.该反应历程分四步进行
B.使用催化剂2时体系更快达到平衡状态
C.降低温度有利于提高反应物的平衡转化率
D.达到平衡后向容器中加入一定量的Q,再次平衡后M和N的浓度均增大
9.由物质I经两步转化可制得抗凝血剂药物Ⅲ。下列有关说法不正确的是
A.I的名称是邻羟基苯甲酸 B.1mol Ⅱ发生水解,最多可消耗3mol NaOH
C.Ⅲ的分子式为 D.可用的溶液检验Ⅲ中是否含有I
10.全固态LiPON薄膜锂离子电池工作示意图如下,LiPON薄膜只允许Li+通过,电池反应为LixSi+Li1-xCoO2Si+LiCoO2。下列说法正确的是
A.放电时,a极为正极
B.导电介质c可为Li2SO4溶液
C.充电时,b极反应为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+
D.放电时,当电路通过0.5mol电子时,b极薄膜质量减少3.5g
11.常温下,向二元弱酸H2A溶液中,滴加NaOH溶液,混合溶液中lgX[或]与pH的变化关系如下图所示,下列说法不正确的是
A.直线a表示与pH的变化关系
B.室温下NaHA溶液呈碱性
C.加入NaOH溶液的过程中,不变
D.当溶液中时,
12.下列实验操作、现象及相应结论均正确的是
选项
操作及现象
结论
A
向溶液中滴加苯酚溶液,溶液变紫色
已变质
B
向中滴加稀硫酸,没有明显现象
酸性:
C
向酸性溶液中滴加少量溶液,溶液褪色
还原了
D
在的四氯化碳溶液中加入KI溶液,下层液体颜色变浅
KI具有还原性
A.A B.B C.C D.D
13.氮化铜晶体是一种半导体材料,其晶胞结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,该晶胞边长为。下列叙述正确的是
A.该晶体的化学式为CuN
B.2个铜原子的最近距离为
C.与N原子距离最近且等距离的铜原子有12个
D.该晶体密度
14.工业上使用溶液可将转化为。一定温度下和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知,处理过程中忽略溶液体积的变化,。
下列说法错误的是
A.曲线Ⅰ为的沉淀溶解平衡曲线,
B.向m点饱和溶液中加适量固体,可使溶液由m点变到n点
C.p点条件下,能生成沉淀,不能生成沉淀
D.用1L 1.8mol/L 处理46.6g ,处理5次可使完全进入溶液
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)肼()和硫酸肼()均具有强还原性,极易被氧化为。某小组同学设计实验制备硫酸肼并测定其纯度。回答下列问题:
Ⅰ.制备肼。实验室利用如图装置,模拟尿素法用尿素()和次氯酸钠反应制备肼。
(1)仪器a的名称为 ,与普通分液漏斗相比,其优点为 。
(2)A中发生反应的离子方程式为 。
(3)该装置制备产率较低,需要改进的具体措施为 。
(4)制备过程中NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110℃继续反应,可采取的加热方式为 (填字母)。
a.直接加热 b.水浴加热 c.油浴加热 d.电热套加热
(5)制备肼时发生反应的化学方程式为 。
Ⅱ.制备硫酸肼并测定所得硫酸肼的纯度。
①制备硫酸肼:取装置B中溶液,加入适量稀硫酸振荡,置于冰水浴冷却,容器底部有无色晶体析出。过滤后用冷水洗涤,干燥,获得硫酸肼粗品。
②测定硫酸肼的纯度:称取m g硫酸肼粗品,加入适量固体,调节溶液的pH保持在6.5左右,加水配成100mL溶液,移取20.00mL置于锥形瓶中,并滴加2~3滴指示剂,用的碘标准液滴定,重复上述操作,平均消耗标准溶液V mL。
(6)滴定过程中指示剂应选用 。
(7)产品中硫酸肼的质量分数为 。
(8)滴定过程中,若不慎将标准液滴至锥形瓶外,会导致所得纯度 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
16.(14分)“刀片电池”通过结构创新,大大提升了磷酸铁锂电池的能量密度。以下是以磷矿石(主要成分Ca5(PO4)3F,还有Fe2O3、CaCO3等杂质)为原料生产白磷(P4)同时制得刀片电池正极材料FePO4的工艺流程:
已知:①FePO4可溶于pH<2的酸性溶液。
②Fe3+在pH为2.0时开始沉淀,pH为4.0时沉淀完全。
回答下列问题:
(1)白磷(P4)不溶于水但易溶于二硫化碳,说明P4是 (填“极性分子”或“非极性分子”)。
(2)炉渣Ⅰ主要含有铁单质及铁的磷化物,写出其中FeP溶于硝酸和硫酸的混合溶液并放出NO气体的离子方程式: 。
(3)炉渣Ⅱ的主要成分是 。
(4)“调铁”后须向“溶液Ⅱ”中通入氨气调节溶液的pH,将pH值控制在2.0的原因是 。若此条件下Fe3+恰好完全转化为FePO4沉淀(当溶液中某离子浓度≤1×10−5mol/L时,可视为该离子沉淀完全),过滤,现往滤液中加入2mol/L的MgCl2溶液(设溶液体积增加1倍),此时溶液中 Mg3(PO4)2沉淀生成(填“有”或“无”或“无法确定”)。[已知FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10−22、1.0×10−24]
(5)储氢技术是目前化学家研究的热点之一;铁与镁形成的某种合金可用于储氢领域,其晶胞如图所示:
其中A的原子坐标参数为(0,0,0),B为(,,),C为(,,0),则D点的坐标参数为 。此晶胞中Fe的配位数是 ,基态Fe原子的价电子排布式为 。
17.(15分)环境保护与治理对建设“美丽中国”,打造宜居环境有着重要的意义。回答下列问题:
Ⅰ.以氨气为脱硝剂,可将NOx还原为N2。
(1)已知:反应ⅰ. K1 ΔH1=+180 kJ·mol-1
反应ⅱ. K2 ΔH2=-906 kJ·mol-1
则反应ⅲ. ΔH3, ΔH3= kJ·mol-1, (填“高温”“低温”或“任意温度”)有利于该反应的自发进行。
(2)一定条件下,向恒容密闭容器中充入NH3和NO,起始时按n(NH3):n(NO)为1:2、2:3、3:1进行投料,发生反应ⅲ,测得不同起始投料比条件下,反应相同时间内NO脱除率随温度变化的曲线如图。
①曲线a中,NO的起始浓度为1.2×10-3 mol·L-1,900 K时,NO的脱除率从0.55升至0.75经过10 s,则该时间段内NH3的平均反应速率为 mol·L-1·s-1。
②图中表示起始投料NH3与NO的物质的量之比为3:1的曲线是 (填“a”“b”或“c”),其理由是 。
③曲线b中,Z点NH3的转化率为 %。
Ⅱ.臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为,在某体积可变的密闭容器中充入1 mol O3(g)和2 mol NO2(g),达到平衡时N2O5(g)的物质的量随温度、压强的变化如图所示。
(3)反应速率:N点v逆(NO2) (填“>”“<”或“=”)M点v正(NO2);T1,p1条件下该反应的平衡常数Kp= (用平衡分压代替平衡浓度计算,p分=p总×物质的分数)。
18.(15分)氨溴索(J)是-内酰胺类的抗生素,可以治疗多种细菌感染。J的合成路线如下图所示(部分试剂及反应条件略)。
(1)A的名称为 ;C中官能团名称为 。
(2)D的结构简式为 。
(3)E→F的反应类型为 。
(4)H→I的化学方程式为 。
(5)E的同分异构体能同时满足以下条件的有 种(不考虑立体异构)。
①含有苯环 ②含有一个氨基 ③含有一个羧基
其中,属于-氨基酸(氨基与羧基连接在同一个碳原子上)的结构简式为 。
(6)利用上述合成路线一中的相关试剂,并以为原料,设计J的合成路线二为 (涉及合成路线I中的化合物用对应字母表示)。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025届高三下学期开学摸底考试卷02
化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。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。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Li-7 Fe-56 Cu-64 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.社会的发展、科技的进步离不开化学。下列说法中不正确的是
A.“玉兔号”月球车上的太阳能电池可将热能转化为电能
B.除去工业废水中的、可用溶液作沉淀剂
C.能生物降解的聚乳酸塑料代替聚乙烯可预防“白色污染”
D.晶体X射线衍射图经过计算可获得晶胞结构的有关信息
【答案】A
【详解】A.太阳能电池是将太阳能转化为电能,A错误;
B.、可与溶液反应形成难溶的CuS、HgS沉淀而除掉,B正确;
C.聚乳酸塑料可以降解,代替聚乙烯可预防“白色污染”,C正确;
D .X射线衍射图经过计算可以获得晶胞的形状、大小,分子或原子在微观空间有序列排列呈现的对称类型、原子在晶胞里的数目、位置等,D正确;
故选A。
2.下列物质对应的描述中,正确的是
A.的VSEPR模型:
B.、中心原子杂化方式相同
C.用电子式表示KCl的形成过程:
D.基态Ti原子的价层电子轨道表示式:
【答案】B
【详解】A.SO3分子中S原子价层电子对个数为,VSEPR模型为平面三角形,A错误;
B.NH3、 H2O中心原子杂化方式相同,均为sp3杂化,B正确;
C.氯化钾属于离子化合物,用电子式表示KCl的形成过程:,C错误;
D.根据洪特规则可知,当电子进入同一能级不同轨道时总是单独分占且自旋方向相同,故基态Ti原子的价层电子轨道表示式:,D错误;
故选B。
3.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.25℃,的溶液中数目为
B.和的混合物含有原子数目为
C.标准状况下,含有的孤电子对数为
D.在加热的条件下,56 g Fe与1 mol Cl2完全反应时,转移的电子数为3NA
【答案】B
【详解】A.25℃,的溶液中的溶液中c(OH-)=0.1mol/L,1.0L的溶液中,含有的数目为0.1NA,故A错误;
B.和的最简式都是CH2O,和的混合物中含有碳原子数为,故B正确;
C.标准状况下,为液体,无法用气体的摩尔体积计算物质的量,故C错误;
D.56 g Fe物质的量为1 mol,在加热条件下Fe与Cl2反应产生FeCl3,1 mol Fe与1 mol Cl2反应时,Cl2不足量,反应过程中转移电子的物质的量是2 mol,则转移的电子数是2NA,故D错误;
故选B。
4.实验是科学探究的重要手段,下列实验操作规范且能达到实验目的的是
A.加热制取无水
B.比较、的热稳定性
C.定性测定盐酸与碳酸氢钠反应的热效应
D.证明温度对平衡的影响
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.在加热过程中会水解生成氢氧化铁,得不到无水,应在氯化氢气体氛围下加热,A错误;
B.受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊,为了比较、的热稳定性,应放在温度较高的大试管中,应放在温度较低的小试管中,B错误;
C.盐酸与碳酸氢钠反应是吸热反应,温度降低使压强减小,U形管的液面左高右低,同时反应生成二氧化碳气体,会使U形管的液面左低右高,因此无法通过观察U形管中红墨水的液面差,定性测定盐酸与碳酸氢钠反应的热效应,C错误;
D.在圆底烧瓶中存在平衡:∆H<0,在热水中即升高温度,平衡逆向移动,颜色加深,在冷水中即降低温度,平衡正向移动,颜色变浅,能证明温度对平衡的影响,能达到实验目的,D正确;
故选D。
5.AI技术中的人形机器人越来越触发人们对未来生活的无限遐想。人形机器人的材料PEEK主要成分聚醚醚酮(),下列关于此材料的说法正确的是
A.PEEK属于新型无机非金属材料 B.PEEK属于天然纤维材料
C.PEEK属于有机高分子材料 D.PEEK材料通过加聚反应合成
【答案】C
【详解】A.PEEK属于有机高分子材料,故A错误;
B.PEEK属于合成纤维材料,故B错误;
C.PEEK属于有机高分子材料,故C正确;
D.PEEK材料通过缩聚反应合成,故D错误。
答案选C。
6.下列事实对应的离子方程式正确的是
A.盛放溶液的试剂瓶不能用玻璃塞:
B.用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中的:
C.溶液与少量溶液混合:
D.制备84消毒液:
【答案】A
【详解】A.玻璃的主要成分中含SiO2,SiO2能与NaOH反应生成硅酸钠和水,离子方程式正确,A正确;
B.醋酸为弱酸,不可拆,离子方程式为:,B错误;
C.溶液与少量溶液混合,氢氧化钡完全反应,离子方程式为:,C错误;
D.84消毒液的主要成分为NaClO,与氢氧化钠溶液反应制备84消毒液:,D错误;
故选A。
7.X、Y、Z、M是四种短周期元素,Q是第四周期的过渡元素。X、Y、Z同周期,Z、M同主族,X的最高正价与最低负价的和为0,Y是同周期除稀有气体外半径最大的元素,基态M原子中s能级电子总数与p能级电子总数相等且M位于第二周期,Q的基态原子只有1个单电子且在外层。下列说法错误的是
A.基态原子的第一电离能:M>Z>X
B.简单离子半径:Z>Y>M
C.单质的熔点:Q>Z>Y
D.Y、Z、Q分别与M均可组成多种二元化合物
【答案】B
【分析】M位于第二周期且基态M原子中s能级电子总数与p能级电子总数相等,说明M为O元素;Z、M同主族,说明Z为S元素;X的最高正价与最低负价的和为0,说明X为Si元素;Y是同周期除稀有气体外半径最大的元素,且X、Y、Z同周期,说明Y为Na元素;Q是第四周期的过渡元素,Q的基态原子只有1个单电子且在外层,Q为Cu元素。
【详解】A.同族元素从上到下,其基态原子第一电离能逐渐减小,同周期元素从左到右,其基态原子第一电离能呈逐渐增大变化趋势,则基态原子的第一电离能:,A正确;
B.电子层数多,离子半径越大,电子层数相同,原子序数越大,离子半径越小,离子半径:,B错误;
C.金属Na熔点较低,则单质熔点:,C正确;
D.Na元素可组成二元化合物:、,S元素可组成二元化合物:、,Cu元素可组成二元化合物:、,D正确;
答案选B。
8.下,向一恒容密闭容器中充入M和N,发生反应,使用不同的催化剂,其反应历程如图所示。下列说法正确的是
A.该反应历程分四步进行
B.使用催化剂2时体系更快达到平衡状态
C.降低温度有利于提高反应物的平衡转化率
D.达到平衡后向容器中加入一定量的Q,再次平衡后M和N的浓度均增大
【答案】C
【详解】A.该反应历程分五步进行,故A错误;
B.使用催化剂2时,活化能更大,反应速率更慢,体系达到平衡状态更慢,故B错误;
C.反应物总能量大于生成物总能量,正反应放热,降低温度,平衡正向移动,有利于提高反应物的平衡转化率,故C正确;
D.Q是固体,达到平衡后向容器中加入一定量的Q,平衡不移动,故D错误;
选C。
9.由物质I经两步转化可制得抗凝血剂药物Ⅲ。下列有关说法不正确的是
A.I的名称是邻羟基苯甲酸 B.1mol Ⅱ发生水解,最多可消耗3mol NaOH
C.Ⅲ的分子式为 D.可用的溶液检验Ⅲ中是否含有I
【答案】D
【详解】A.由结构简式可知Ⅰ的名称为邻羟基苯甲酸,故A正确;
B.Ⅱ中和含两个酯基,其中一个为酚类酯结构,1mol Ⅱ发生水解,最多可消耗3mol NaOH,故B正确;
C.由结构简式可知Ⅲ的分子式为,故C正确;
D.Ⅰ中含有酚羟基,酚羟基的邻、对位可以和溴发生取代反应,生成的沉淀可以溶解在四氯化碳中,因此可以看到的溶液褪色,但Ⅲ中含有碳碳双键,也能使的溶液褪色,因此不能用的溶液检验Ⅲ中是否含有I,可选用氯化铁溶液检验,故D错误;
故选:D。
10.全固态LiPON薄膜锂离子电池工作示意图如下,LiPON薄膜只允许Li+通过,电池反应为LixSi+Li1-xCoO2Si+LiCoO2。下列说法正确的是
A.放电时,a极为正极
B.导电介质c可为Li2SO4溶液
C.充电时,b极反应为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+
D.放电时,当电路通过0.5mol电子时,b极薄膜质量减少3.5g
【答案】C
【分析】由题干信息中电池总反应可表示为LixSi+Li1-xCoO2Si+LiCoO2可知,放电时,电极a为非晶硅薄膜,其电极反应为LixSi-xe-═Si+xLi+,电极a为负极,电极b为LiCoO2薄膜,其电极反应为Li1-xCoO2+xLi++xe-═LiCoO2,电极b为正极;则充电时电极a为阴极,电极反应式为xLi++xe-+Si=LixSi,电极b为阳极,电极反应式为LiCoO2-xe-═Li1-xCoO2+xLi+,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,放电时,a极为负极,A错误;
B.由于2Li+2H2O=2LiOH+H2↑,故导电介质c中不能有水,则不可为Li2SO4溶液,B错误;
C.由分析可知,充电时b极为阳极,电极反应式为:LiCoO2-xe-═Li1-xCoO2+xLi+,C正确;
D.由分析可知,放电时,电极b为正极,电极反应式为Li1-xCoO2+xLi++xe-═LiCoO2,则当外电路通过0.5mol电子时,锂离子得电子嵌入正极,故b极薄膜质量增加0.5mol×7g∙mol-1=3.5g,D错误;
答案选C。
11.常温下,向二元弱酸H2A溶液中,滴加NaOH溶液,混合溶液中lgX[或]与pH的变化关系如下图所示,下列说法不正确的是
A.直线a表示与pH的变化关系
B.室温下NaHA溶液呈碱性
C.加入NaOH溶液的过程中,不变
D.当溶液中时,
【答案】B
【分析】对于H2A,Ka1= ,Ka2=,由于H2A为二元弱酸,所以Ka1>Ka2,a表示与pH的变化关系,b表示与pH的变化关系;以Ka1=10-1.2,Ka2=10-4.2。
【详解】A.由分析可知,直线a表示与pH的变化关系,A正确;
B.室温下,Ka2=10-4.2>Kh2==10-12.8,所以NaHA溶液呈酸性,B不正确;
C.加入NaOH溶液的过程中,==常数,C正确;
D.当溶液中pH=4.2时,c(A2-)=c(HA-)>c(H2A),当pH>4.2时,溶液碱性增强,则,D正确;
故选B。
12.下列实验操作、现象及相应结论均正确的是
选项
操作及现象
结论
A
向溶液中滴加苯酚溶液,溶液变紫色
已变质
B
向中滴加稀硫酸,没有明显现象
酸性:
C
向酸性溶液中滴加少量溶液,溶液褪色
还原了
D
在的四氯化碳溶液中加入KI溶液,下层液体颜色变浅
KI具有还原性
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.溶液中的铁离子能与苯酚溶液发生显色反应使溶液变紫色,滴加苯酚溶液后变紫色,说明溶液中存在铁离子,证明氯化亚铁已变质,故A正确;
B.碳酸钙与稀硫酸反应后产生的微溶的硫酸钙会覆盖在硫酸钙表面,阻止反应的进行,所以向碳酸钙中滴加稀硫酸,没有明显现象不能说明碳酸的酸性强于硫酸,故B错误;
C.亚铁离子和溴离子都能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色,则溶液褪色不能说明溴离子还原了高锰酸根离子,故C错误;
D.在碘的四氯化碳溶液中加入碘化钾溶液,下层液体颜色变浅是因为与I-离子反应生成I3-离子,与碘化钾具有还原性无关,故D错误;
故选A。
13.氮化铜晶体是一种半导体材料,其晶胞结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,该晶胞边长为。下列叙述正确的是
A.该晶体的化学式为CuN
B.2个铜原子的最近距离为
C.与N原子距离最近且等距离的铜原子有12个
D.该晶体密度
【答案】D
【详解】A.由晶胞结构可知,N原子位于晶胞8个顶点,个数为8,Cu位于12条棱上,个数为12,则该晶体的化学式为Cu3N,故A错误;
B.Cu位于12条棱的中点,晶胞边长为,面对角为,2个铜原子的最近距离为,故B错误;
C.取晶胞顶点N原子,与其距离最近且等距离的铜原子位于该顶点所在的3条棱上,在晶体中的位置为其上、下、左、右、前、后,即与N原子距离最近且等距离的铜原子有6个,故C错误;
D.据A分析可知,晶胞质量为,晶胞体积为(a×10-10)3cm3,所以该晶体密度,故D正确;
故答案为:D。
14.工业上使用溶液可将转化为。一定温度下和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知,处理过程中忽略溶液体积的变化,。
下列说法错误的是
A.曲线Ⅰ为的沉淀溶解平衡曲线,
B.向m点饱和溶液中加适量固体,可使溶液由m点变到n点
C.p点条件下,能生成沉淀,不能生成沉淀
D.用1L 1.8mol/L 处理46.6g ,处理5次可使完全进入溶液
【答案】D
【分析】BaCO3、BaSO4均为难溶物,饱和溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c()]}=-lg[c(Ba2+)×c()]=-lg[Ksp(BaSO4)],同理可知溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c()]}=-lg[Ksp(BaCO3)],因Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),则-lg[Ksp(BaCO3)]<-lg[Ksp(BaSO4)],由此可知曲线Ⅱ为-lg[c(Ba2+)]与-lg[c()]的关系,曲线I为-lg[c(Ba2+)]与-lg[c()]的关系,由曲线Ⅰ上(5,3.3)可知,Ksp(BaCO3)= c(Ba2+)c()=10-5×10-3.3=10-8.3,由曲线Ⅱ上(7,3)可知,Ksp(BaSO4)= c(Ba2+)c()=10-7×10-3=10-10。
【详解】A.根据分析知,曲线I为的沉淀溶解平衡曲线,的数量级是,A正确;
B.向m点饱和溶液中加适量固体,钡离子浓度增大,硫酸根离子浓度减小,Ksp(BaSO4)不变,则可使溶液由m点变到n点,B正确;
C.由分析可知,曲线Ⅰ是的溶解平衡曲线,p点相比饱和点,c(Ba2+)和c()较小,不能生成沉淀,曲线Ⅱ是的溶解平衡曲线,p点相比饱和点,c(Ba2+)和c()较大,能生成沉淀,C正确;
D.46.6gBaSO4物质的量为0.2mol,设每次用这种Na2CO3溶液能处理xmol BaSO4,根据,到达平衡时,c()=(1.8-x)mol/L,c()=x mol/L,根据,求得x=0.0353,次数为,即6次,D错误;
故选D。
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)肼()和硫酸肼()均具有强还原性,极易被氧化为。某小组同学设计实验制备硫酸肼并测定其纯度。回答下列问题:
Ⅰ.制备肼。实验室利用如图装置,模拟尿素法用尿素()和次氯酸钠反应制备肼。
(1)仪器a的名称为 ,与普通分液漏斗相比,其优点为 。
(2)A中发生反应的离子方程式为 。
(3)该装置制备产率较低,需要改进的具体措施为 。
(4)制备过程中NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110℃继续反应,可采取的加热方式为 (填字母)。
a.直接加热 b.水浴加热 c.油浴加热 d.电热套加热
(5)制备肼时发生反应的化学方程式为 。
Ⅱ.制备硫酸肼并测定所得硫酸肼的纯度。
①制备硫酸肼:取装置B中溶液,加入适量稀硫酸振荡,置于冰水浴冷却,容器底部有无色晶体析出。过滤后用冷水洗涤,干燥,获得硫酸肼粗品。
②测定硫酸肼的纯度:称取m g硫酸肼粗品,加入适量固体,调节溶液的pH保持在6.5左右,加水配成100mL溶液,移取20.00mL置于锥形瓶中,并滴加2~3滴指示剂,用的碘标准液滴定,重复上述操作,平均消耗标准溶液V mL。
(6)滴定过程中指示剂应选用 。
(7)产品中硫酸肼的质量分数为 。
(8)滴定过程中,若不慎将标准液滴至锥形瓶外,会导致所得纯度 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】(1)恒压滴液漏斗 可以平衡压强,使液体顺利滴下
(2)
(3)在装置A、B之间加一个盛有饱和食盐水的洗气瓶
(4)cd
(5)
(6)淀粉溶液
(7)
(8)偏高
【分析】高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气,氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠,次氯酸钠和尿素在碱性下制备肼,以此分析;
【详解】(1)仪器a的名称为恒压滴液漏斗,与普通分液漏斗相比,其优点为可以平衡压强,使液体顺利滴下;
故答案为:恒压滴液漏斗;可以平衡压强,使液体顺利滴下;
(2)A中发生反应的离子方程式为;
故答案为:;
(3)新挥发的HCl会消耗氢氧化钠和尿素,使制备产率较低,需要改进的具体措施为在装置A、B之间加一个盛有饱和食盐水的洗气瓶,除去氯化氢气体;
故答案为:在装置A、B之间加一个盛有饱和食盐水的洗气瓶;
(4)因为制备过程中反应最高温度为110℃,则合理的加热方式为油浴加热和电热套加热;
故答案为:cd;
(5)制备肼时发生反应的化学方程式为;
故答案为:;
(6)用碘标准液滴定硫酸肼,所以滴定过程中指示剂应选用淀粉溶液;
故答案为:淀粉溶液;
(7)由题意可知,硫酸肼易被氧化为,根据得失电子守恒可知,,则m g产品中的质量为,则产品中硫酸肼的质量分数为;
故答案为:为;
(8)滴定过程中,若不慎将标准液滴至锥形瓶外,会导致V偏大,由上述质量分数表达式可知,所得纯度偏高;
故答案为:偏高。
16.(14分)“刀片电池”通过结构创新,大大提升了磷酸铁锂电池的能量密度。以下是以磷矿石(主要成分Ca5(PO4)3F,还有Fe2O3、CaCO3等杂质)为原料生产白磷(P4)同时制得刀片电池正极材料FePO4的工艺流程:
已知:①FePO4可溶于pH<2的酸性溶液。
②Fe3+在pH为2.0时开始沉淀,pH为4.0时沉淀完全。
回答下列问题:
(1)白磷(P4)不溶于水但易溶于二硫化碳,说明P4是 (填“极性分子”或“非极性分子”)。
(2)炉渣Ⅰ主要含有铁单质及铁的磷化物,写出其中FeP溶于硝酸和硫酸的混合溶液并放出NO气体的离子方程式: 。
(3)炉渣Ⅱ的主要成分是 。
(4)“调铁”后须向“溶液Ⅱ”中通入氨气调节溶液的pH,将pH值控制在2.0的原因是 。若此条件下Fe3+恰好完全转化为FePO4沉淀(当溶液中某离子浓度≤1×10−5mol/L时,可视为该离子沉淀完全),过滤,现往滤液中加入2mol/L的MgCl2溶液(设溶液体积增加1倍),此时溶液中 Mg3(PO4)2沉淀生成(填“有”或“无”或“无法确定”)。[已知FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10−22、1.0×10−24]
(5)储氢技术是目前化学家研究的热点之一;铁与镁形成的某种合金可用于储氢领域,其晶胞如图所示:
其中A的原子坐标参数为(0,0,0),B为(,,),C为(,,0),则D点的坐标参数为 。此晶胞中Fe的配位数是 ,基态Fe原子的价电子排布式为 。
【答案】(1)非极性分子
(2)
(3)CaSiO3
(4) pH>2.0时Fe+会发生水解,导致产品中混入Fe(OH)3,pH<2.0,FePO4会溶解导致产品的产率下降 无
(5) () 8 3d64s2
【分析】磷矿石(主要成分Ca5(PO4)3F,还有Fe2O3、CaCO3等杂质),磷矿石中加入焦炭、SiO2在电炉中加热1500℃,生成炉气和炉渣,炉气分离得到P4、SiF4和CO,炉渣I的主要成分是Fe、FeP、Fe2P及少量杂质,结合所加原料和生成物,分析化合价的变化,可知反应中焦炭是还原剂,铁元素和磷元素被还原,炉渣Ⅱ中应该含有Ca元素形成的盐;分析炉气和炉渣Ⅰ的成分,炉渣I中的Fe2P可理解为由磷单质与铁单质反应生成;炉渣I中加入硝酸、硫酸,过滤后得到滤液I和滤渣Ⅲ,硝酸具有强氧化性,能将Fe及其化合物氧化为Fe3+,向溶液I中加入磷酸进行调铁得到溶液Ⅱ,溶液Ⅱ中加入氨水得到FePO4•2H2O,据此解答。
【详解】(1)二硫化碳是非极性分子,水是极性分子,白磷(P4)不溶于水但易溶于二硫化碳,根据相似相溶原理,说明P4是非极性分子,故答案为:非极性分子;
(2)FeP溶于硝酸和硫酸的混合溶液生成NO和FePO4,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:,故答案为:;
(3)炉气和炉渣I中不含钙元素,可推断出钙元素应在炉渣II,由于原料中加入了二氧化硅,而硅酸盐在高温下较碳酸钙和磷酸钙稳定,故炉渣II中钙元素以CaSiO3的形式存在。故答案为:CaSiO3;
(4)“调铁”后须向“溶液Ⅱ”中通入氨气调节溶液的pH,将pH值控制在2.0的原因是:pH>2.0时Fe+会发生水解,导致产品中混入Fe(OH)3,pH<2.0,FePO4会溶解导致产品的产率下降。由题意此时溶液中c(Fe3+)=1×10-5mol/L,则溶液中
,溶液中FePO4沉淀完全,过滤后滤液则为FePO4的饱和溶液。向滤液中滴加2mol/L的MgCl2溶液(溶液体积增加一倍),则c(PO43-)=6.5×10-18mol/L,c(Mg2+)=1mol/L,Q[Mg3(PO4)2]=c3(Mg2+)×c2(PO43-)=(1mol/L)3×(6.5×10-18mol/L)2=4.225×10-35<Ksp[Mg3(PO4)2]=1.0×10-24,则溶液中无Mg3(PO4)2沉淀生成。
故答案为:pH>2.0时Fe+会发生水解,导致产品中混入Fe(OH)3,pH<2.0,FePO4会溶解导致产品的产率下降;无;
(5)根据晶胞图和原子坐标参数A为(0,0,0),B为(,,),C为(,,),可知D点原子坐标参数为(,,);根据晶胞图可知Fe的配位数为8 ,基态Fe原子的价电子排布式为3d64s2。故答案为:(,,);8;3d64s2。
17.(15分)环境保护与治理对建设“美丽中国”,打造宜居环境有着重要的意义。回答下列问题:
Ⅰ.以氨气为脱硝剂,可将NOx还原为N2。
(1)已知:反应ⅰ. K1 ΔH1=+180 kJ·mol-1
反应ⅱ. K2 ΔH2=-906 kJ·mol-1
则反应ⅲ. ΔH3, ΔH3= kJ·mol-1, (填“高温”“低温”或“任意温度”)有利于该反应的自发进行。
(2)一定条件下,向恒容密闭容器中充入NH3和NO,起始时按n(NH3):n(NO)为1:2、2:3、3:1进行投料,发生反应ⅲ,测得不同起始投料比条件下,反应相同时间内NO脱除率随温度变化的曲线如图。
①曲线a中,NO的起始浓度为1.2×10-3 mol·L-1,900 K时,NO的脱除率从0.55升至0.75经过10 s,则该时间段内NH3的平均反应速率为 mol·L-1·s-1。
②图中表示起始投料NH3与NO的物质的量之比为3:1的曲线是 (填“a”“b”或“c”),其理由是 。
③曲线b中,Z点NH3的转化率为 %。
Ⅱ.臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为,在某体积可变的密闭容器中充入1 mol O3(g)和2 mol NO2(g),达到平衡时N2O5(g)的物质的量随温度、压强的变化如图所示。
(3)反应速率:N点v逆(NO2) (填“>”“<”或“=”)M点v正(NO2);T1,p1条件下该反应的平衡常数Kp= (用平衡分压代替平衡浓度计算,p分=p总×物质的分数)。
【答案】(1) -1806 低温
(2)① 1.6×10-5 ②a 其他条件相同时,NH3与NO的物质的量的比值越大,NO的脱除率越大 ③45
(3) <
【详解】(1)由盖斯定律,反应ⅱ-5×反应ⅰ得反应ⅲ.,则,该反应为放热的熵减反应,则低温下利于自发进行;
(2)①曲线a中,NO的起始浓度为1.2×10-3 mol·L-1,900 K时,NO的脱除率从0.55升至0.75经过10 s,则该时间段内NH3的平均反应速率为;
②其他条件相同时,NH3与NO的物质的量的比值越大,越会促进NO的转化,使得NO的脱除率越大,故图中表示起始投料NH3与NO的物质的量之比为3:1的曲线是a;
③结合②分子,曲线b中,起始时按n(NH3):n(NO)为2:3进行投料发生反应ⅲ,假设n(NH3)、n(NO)投料分别为2mol、3mol,NO脱除率为0.45,则Z点反应NH3为,故氨气转化率为;
(3)反应为气体分子数减小的反应,相同条件下,压强越大,N2O5(g)的生成量越大,结合图,则压强p1>p2,则达到平衡时,N点v逆(NO2)<M点v正(NO2);
p1条件下该反应平衡时N2O5(g)为0.25mol,由三段式:
总的物质的量为2.75mol,平衡常数。
18.(15分)氨溴索(J)是-内酰胺类的抗生素,可以治疗多种细菌感染。J的合成路线如下图所示(部分试剂及反应条件略)。
(1)A的名称为 ;C中官能团名称为 。
(2)D的结构简式为 。
(3)E→F的反应类型为 。
(4)H→I的化学方程式为 。
(5)E的同分异构体能同时满足以下条件的有 种(不考虑立体异构)。
①含有苯环 ②含有一个氨基 ③含有一个羧基
其中,属于-氨基酸(氨基与羧基连接在同一个碳原子上)的结构简式为 。
(6)利用上述合成路线一中的相关试剂,并以为原料,设计J的合成路线二为 (涉及合成路线I中的化合物用对应字母表示)。
【答案】(1)甲苯 硝基、羧基
(2)
(3)取代反应
(4)++HCl
(5) 17
(6)。
【分析】
根据B的结构简式及反应条件可判断A是甲苯,由流程可知,甲苯发生硝化反应生成邻硝基甲苯,根据C的分子式()可判断邻硝基甲苯被氧化生成邻硝基苯甲酸,C中硝基被还原为氨基得D(),D和甲醇通过酯化反应生成E为,E通过溴代反应引入溴原子生成F(),F转化为G(),G发生取代反应生成H,H()再发生取代反应生成I(),I与HCl发生反应生成J(),据此解答。
【详解】(1)由分析可知,A是甲苯;C中含官能团羧基和硝基;
(2)
C为,硝基被还原为氨基得D,D的结构简式为;
(3)
E为,通过溴代反应引入溴原子生成F(),属于取代反应;
(4)
H为发生取代反应生成I()和氯化氢,反应化学方程式为++HCl;
(5)
E为,同分异构体能同时满足①含有苯环;②含有一个氨基;③含有一个羧基,则取代基可以是①-CH(NH2)COOH,有1种;②-CH2COOH,-NH2,有邻、间、对3种;③-COOH,-CH2NH2,有邻、间、对3种;④-COOH,-NH2,-CH3,有10种,共17种;α-氨基酸(羧酸分子中的α碳原子上的氢原子被氨基取代而生成的化合物)其中,属于-氨基酸的结构简式为;
(6)由题干C到H的转化信息可知,先将硝基还原为氨基,再溴代反应引入溴原子生成生成H,因此,可以用先还原生成,再溴代生成,与HCl生成,由此确定合成路线为。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025届高三下学期开学摸底考试卷02
化学·参考答案
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
A
B
B
D
C
A
B
C
D
C
B
A
D
D
二、非选择题;本题共4小题,共58分。
15.(14分)
(1)恒压滴液漏斗(1分) 可以平衡压强,使液体顺利滴下(1分)
(2)(2分)
(3)在装置A、B之间加一个盛有饱和食盐水的洗气瓶(2分)
(4)cd(2分)
(5)(2分)
(6)淀粉溶液(1分)
(7)(2分)
(8)偏高(1分)
16.(14分)
(1)非极性分子(1分)
(2)(2分)
(3)CaSiO3(2分)
(4) pH>2.0时Fe+会发生水解,导致产品中混入Fe(OH)3,pH<2.0,FePO4会溶解导致产品的产率下降(2分) 无(2分)
(5) () (2分) 8 (2分) 3d64s2(1分)
17.(15分)
(1) -1806(2分) 低温(1分)
(2)① 1.6×10-5 (2分) ②a(2分) 其他条件相同时,NH3与NO的物质的量的比值越大,NO的脱除率越大(2分) ③ 45(2分)
(3) < (2分) (2分)
18.(15分)
(1)甲苯(1分) 硝基、羧基(2分)
(2)(2分)
(3)取代反应(1分)
(4)++HCl(2分)
(5) 17(2分) (2分)
(6)(3分)
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$