内容正文:
2024-2025学年高三(上)质检联盟第三次月考
化学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。
4.可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23
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. 科技进步和人们的日常生活都离不开化学。下列说法错误的是
A. 神舟十九号载人飞船返回舱所用高温结构陶瓷,属于新型无机非金属材料
B. 传统蒸馏酒酿造技艺:利用酒和水的密度不同,蒸馏提高酒精度
C. 在合金中加入适量稀土金属可改善合金的性能,因而稀土元素又被称为“冶金工业的维生素”
D. 用安全可降解的聚乳酸材料制造一次性餐具:聚乳酸材料属于合成有机高分子材料
【答案】B
【解析】
【详解】A.高温结构陶瓷性能优良,主要成分属于新型无机非金属材料,A正确;
B.蒸馏利用酒和水的沸点不同,B错误;
C.在合金中加入适量稀土金属可改善合金的性能,使合金具有各种不同的优良性能,因而稀土元素又被称为“冶金工业的维生素,C正确;
D.聚乳酸材料属于合成有机高分子材料,D正确;
故选B。
2. 下列化学用语或图示表达错误的是
A. 氯化铵的电子式:
B. 反应属于化学变化
C. 的电离方程式:
D. 用电子式表示的形成:
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯化铵是离子化合物,电子式:,A正确;
B.反应是核反应,不属于化学变化,B错误;
C.是强电解质,完全电离,电离方程式为,C正确;
D.是离子化合物,用电子式表示的形成:,D正确;
答案选B。
3. 下列实验中的颜色变化与氧化还原反应有关的是
A. 稀硫酸滴入溶液中,溶液由黄色变为橙色
B. 淡黄色固体露置在空气中逐渐变为白色
C. 将铁氮化钾溶液滴入溶液中,出现蓝色沉淀
D. 将2~3滴饱和溶液滴入沸腾的蒸馏水中,液体变成红褐色
【答案】B
【解析】
【详解】A.稀硫酸滴入溶液中,溶液由黄色变为橙色,说明平衡正向移动,元素化合价没有发生变化,与氧化还原反应无关,A错误;
B.淡黄色与空气中二氧化碳和水反应,发生氧化还原反应,逐渐变为白色的碳酸钠,B正确;
C.将铁氰化钾溶液滴入溶液中,发生反应:,出现蓝色沉淀,元素化合价没有变化,不属于氧化还原反应,C错误;
D.将滴饱和溶液滴入沸腾的蒸馏水中,液体变成红褐色得到氢氧化铁胶体,反应方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl,元素化合价没有变化,不是氧化还原反应,D错误;
故选B。
4. 下列装置可以用于相应实验的是
A.测定中和反应反应热
B.制备并收集
C.制取乙酸乙酯
D.在石英坩埚中熔化
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.中和反应反应热的测定实验中,需要用到环形玻璃搅拌器,A项不符合题意;
B.氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,遇冷又化合生成氯化铵,则直接加热氯化铵无法制得氨气,B项不符合题意;
C.乙酸与乙醇在浓硫酸的催化作用下加热制得乙酸乙酯,C项符合题意;
D.石英坩埚的主要成分为SiO2,会与氢氧化钠反应,因此不能在石英坩埚中熔化,D项不符合题意;
答案选C。
【点睛】本题主要考查化学实验,侧重考查学生对化学实验的设计能力和理解能力。
5. 类比法是一种学习化学的重要方法。下列类比结果错误的是
A. 为平面三角形分子,则也为平面三角形分子
B. 的酸性强于,则的酸性强于
C. 可以水解生成和HCl,则可以水解生成磷酸和HCl
D. 常温下,溶解度大于,则溶解度也大于
【答案】D
【解析】
【详解】A.的价层电子对数=,其空间构成为平面三角形;的价层电子对数=,其空间构成为平面三角形,A正确;
B.-CCl3是吸电子基团,而-CH3是推电子基团,吸电子基团使得O-H的极性增大,从而-COOH的酸性增强;-CF3的吸电子效应强于-CCl3,因此CF3COOH酸性强于CCl3COOH,B正确;
C.可以水解生成和HCl,P有L层可以接受水分子中的孤电子对,则可以水解生成磷酸和HCl,C正确;
D.相同条件下,溶解度小于,D错误;
故选D。
6. 下列说法正确的是
A. 除去溶液中混有的:可先加入NaOH溶液后过滤
B. 向NaClO溶液中滴加少量紫色石蕊溶液,溶液先变蓝后褪色,证明NaClO在溶液中发生了水解反应
C. 根据铁与、反应的条件可以判断氯元素和硫元素的非金属性强弱
D. 工业上制粗硅的反应为,该反应能证明非金属性:碳硅
【答案】B
【解析】
【详解】A.氢氧化钠与氯化铵也会反应,且引入了新的杂质,不符合除杂原理,A项错误;
B.NaClO溶液中由于水解生成NaOH和具有漂白性的HClO,所以向NaClO溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液会先变蓝后褪色,变蓝说明溶液显碱性,褪色说明水解生成了HClO,B正确;
C.铁与、铁与S反应均在加热条件下进行,但铁与反应生成氯化铁,铁与S反应生成硫化亚铁,根据氧化产物的价态不同得到非金属性的强弱并非反应条件,C项错误;
D.工业上,焦炭在高温下还原二氧化硅得到粗硅和一氧化碳,可以说明碳的还原性强于硅,但是无法说明碳的非金属性强于硅,D项错误;
故答案选B。
7. 下列相关离子方程式表示错误的是
A. 去除废水中的:
B. 工业上制备高铁酸钠:
C. 向溶液中滴加氨水:
D. 向稀硫酸中加入固体出现黄色沉淀:
【答案】C
【解析】
【详解】A.HgS的溶度积小于FeS的溶度积,FeS去除废水中的发生沉淀的转化:,A正确;
B.ClO-有强氧化性,可以将Fe3+氧化为,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒,得出离子方程式为:,B正确;
C.溶液中不能拆,正确的离子方程式为,C错误;
D.向稀硫酸中加入固体生成硫酸钠、硫单质、二氧化硫和水,反应的离子方程式为:,D正确;
故选C。
8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 1mol甲基正离子的质子数为
B. 中配位原子的个数为
C. 的溶液中O原子数为
D. 0.1mol氧气与足量的Na反应,转移的电子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.1个甲基正离子()的质子数为9个,则1mol甲基正离子()的质子数为9NA,故A正确;
B.中配体为NH3,配位原子为N,中配位原子的个数为4NA,故B正确;
C.乙醇和H2O中都含有氧原子,在100g 46%的乙醇溶液中,CH3CH2OH含有的氧原子物质的量为(100g×46%)÷46g/mol=1mol,H2O中含有氧原子的物质的量为(100g×54%)÷18g/mol=3mol,氧原子总物质的量为4mol,个数为4NA,故C正确;
D.氧气与钠反应可能生成氧化钠也可能生成过氧化钠,在题目中无法判断氧元素是被还原为-1价还是-2价,故无法计算转移的电子数,故D错误;
故选D。
9. 短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大,X、Y、W位于不同周期,常温下,X与Y可组成两种液体二元化合物。某种缓冲溶液的主要成分结构如图。下列有关说法错误的是
A. 电负性: B. 简单离子半径:
C. W分别与X、Y组成化合物均含离子键 D. R的含氧酸属于强电解质
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、W位于不同周期,又因为X原子序数在五种元素中最小,则X为H;常温下X、Y形成两种液体二元化合物,说明Y为O; 中含有离子键,结合题意W应位于第三周期,则W为Na;Z位于O和Na之间的主族元素,则Z为F, R周围形成5个共价键,说明R最外层有5个电子,原子序数大于Na,说明R为P。即X、Y、Z、W、R分别为H、O、F、Na、P,据此解答。
【详解】A.元素非金属性越强,电负性越大,电负性F>O>P>Na,即Z>Y>R>W,A正确;
B.核外电子排布相同时,离子半径应遵循“序小径大”,即简单离子半径:O2->F->Na+,B正确;
C.Na分别与H、O可形成NaH、Na2O和Na2O2,均存在离子键,C正确;
D.R的含氧酸H3PO4是三元中强酸,属于弱电解质,D错误;
答案选D。
10. 硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根离子(,结构如图1)可看作是中的一个O原子被S原子取代。的晶胞形状为长方体,边长分别为、、,结构如图2所示,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 晶胞中的个数为4 B. 的空间结构为四面体形
C. 中1号S原子可作配位原子 D. 晶体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.晶胞中,的个数为,故A正确;
B.可看作是中的1个O原子被S原子取代的产物,二者结构相似,的中心S原子的价层电子对数为,即的空间结构为正四面体形,所以的空间结构为四面体形,故B正确;
C.具有孤电子对的原子可以给中心原子提供电子对配位,中的中心原子S的价层电子对数为4,无孤电子对,不能作配位原子,故C错误;
D.1个晶胞中,的个数为4,的个数为4,晶胞体积为,则晶胞密度为,故D正确;
故选C。
11. 空气电池是目前储电能力最强的电池。以空气电池为电源,用惰性电极电解硫酸铜溶液的装置如图所示,下列说法正确的是
已知:在反应中生成和。
A. c电极为阴极,发生氧化反应
B. 装置工作时,a电极附近溶液的pH逐渐减小
C. 电极上发生的电极反应为
D. 当外电路中通过0.04mol电子时,B装置中b电极理论上可收集到224mL气体
【答案】C
【解析】
【分析】A装置为空气电池,在反应中生成和,发生氧化反应,为负极,a极通入氧气,氧气发生还原反应,a电极是正极;B装置为电解池,b电极连接电源正极,b是阳极;c电极连接电源负极,c是阴极。
【详解】A.c电极连接电源负极,c是阴极,发生还原反应,故A错误;
B.装置工作时,a是正极,氧气得电子生成氢氧根离子,附近溶液的pH逐渐增大,故B错误;
C.在反应中生成和,电极上发生的电极反应为,故C正确;
D.B装置中b电极是阳极,氢氧根离子失电子生成氧气,当外电路中通过0.04mol电子时,B装置中b电极理论上可收集到0.01mol氧气,没有明确是否为标准状况,氧气的体积不一定是224mL,故D错误;
选C。
12. 利用无机物离子和(市图简写为),实现了水在催化剂作用下制氧气。用进行同位素标记实验,证明了产物氧气中的氧原子完全来自水,其相关机理如图所示。下列说法错误的是
A. 中存在共价键、配位键
B. 进行同位素标记实验前,需排尽体系中的空气
C. 若参与反应,则中存在
D. 反应中既有非极性键的断裂,又有非极性键的形成
【答案】D
【解析】
【详解】A.中存在共价键(N-O间)、配位键(与间),A正确;
B.为了防止空气中的氧气对实验造成干扰,进行同位素标记实验前应将体系中的空气排尽,B正确;
C.由图中可知,吸收被标记的氧原子形成 ,若参与反应。则中存在,C正确;
D.反应中有极性键的断裂及形成,又有非极性键的形成,D错误;
故选D。
阅读材料,卤素包含、、、等元素。卤素互化物IBr易水解且水解时卤素化合价不变。金属卤化物、的熔点分别为、。时,Na可从中置换出。完成问题。
13. 下列说法错误的是
A. 室温下,卤素单质都能与氢氧化钠溶液发生反应,生成卤化钠和次卤酸钠
B. IBr与Fe反应的化学方程式为
C. NaCl和的晶体类型不相同
D. 液溴通常保存在棕色细口瓶中
14. 下列对物质的性质或变化的解释正确的是
性质或变化
解释
A
的熔沸点高于
键能:
B
的热稳定性强于
酸性:氢碘酸强于氢溴酸
C
氧化性:
D
电负性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】13. A 14. D
【解析】
【13题详解】
A.室温下,能与反应,但F没有正价,故不能发生歧化反应,A项错误;
B.氧化性,IBr与Fe反应生成FeI2,所以其化学方程式为,B项正确;
C.、的熔点分别为、,说明NaCl为离子晶体,为分子晶体,两者晶体类型不同,C项正确;
D.液溴易挥发,应在棕色细口瓶中,D项正确;
故选A。
【14题详解】
A.、形成的晶体都是分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔点越高,所以的熔沸点高于,共价键的键能决定分子的稳定性,与熔点无关,A项错误;
B.非金属性越强,简单氢化物的热稳定性越强,、位于同一主族,非金属性,的热稳定性强于,热稳定性与氢碘酸和氢溴酸的酸性无关,B项错误;
C.,作还原剂,作还原产物,该反应只能说明的还原性比强,则氧化性,C项错误。
D.由反应可知在IBr中I为+1价,Br为-1价,在化合物中,电负性大的显负价,所以电负性,D项正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. Cu元素在生命活动中占有举足轻重的地位,缺铜会造成贫血、记忆力减退、反应迟钝、运动失常等。设计如下实验制备有机补铜剂顺式二甘氨酸合铜水合物()并测定其产率。根据所学知识,回答下列问题:
I.制备
向盛有溶液的烧杯中逐滴滴加氨水,先出现蓝色沉淀,后蓝色沉淀消失,溶液变为深蓝色,再加入过量的溶液,过滤,洗涤,干燥。
(1)实验室里需要溶液。用NaOH固体配制该溶液时,用托盘天平称量固体的质量为___________g,部分实验操作如图所示,正确的步骤顺序为___________(填标号),若操作C仰视读数,所得NaOH溶液的物质的量浓度___________(填“偏大”或“偏小”)。
A. B. C. D.
(2)向硫酸铜溶液中滴加氨水,先出现蓝色沉淀,然后沉淀溶解形成深蓝色的溶液。写出此蓝色沉淀溶解的化学方程式:___________。
(3)为检验沉淀是否洗涤干净,设计实验方案:___________。
II.顺式二甘氨酸合铜水合物的制备
将制得的固体置于三颈烧瓶中,通过分液漏斗加入甘氨酸溶液,加热至,搅拌,直至固体完全溶解后,将三颈烧瓶内的反应混合物转移至烧杯中,向烧杯中加入的乙醇溶液,冷却结晶,过滤、洗涤、干燥,得到产品。
(4)可采用的加热方式为___________。
(5)制备二甘氨酸合铜水合物时加入乙醇溶液的作用是___________。
III.测定产品中二甘氨酸合铜水合物的纯度
取2.0g步骤Ⅱ中所得产品,用稀硫酸溶解,配成100mL溶液。取25mL该溶液转移至锥形瓶中,加入蒸馏水和过量的KI溶液(),立即用标准液快速进行滴定,当溶液变为浅黄色时,加入1mL淀粉溶液,继续滴定至溶液蓝色恰好褪去()。重复操作3次,消耗标准液平均体积为。
(6)则产品中二甘氨酸合铜水合物(相对分子质量用M表示)的纯度为___________(用含a、M的式子表示)。
【答案】(1) ①. ②. BDAC ③. 偏小
(2)
(3)取过滤后的上层清液,加入足量的稀盐酸,再向其中加入氯化钡溶液,如果产生白色沉淀,则证明溶液中含有硫酸根离子,沉淀没有洗涤干净
(4)水浴加热 (5)减小产品的溶解,有利于产品结晶析出
(6)
【解析】
【分析】硫酸铜和氨水反应分两步进行,第一步:;第二步(氨水过量):。配制一定物质的量浓度溶液的时候,操作顺序是计算、称量、溶解、冷却、转移、定容、摇匀等,容量瓶读数时若仰视,所得溶液的物质的量浓度偏小。二甘氨酸合铜水合物在乙醇中溶解度较小,所以制备二甘氨酸合铜水合物时加入乙醇溶液的作用是减小产品的溶解,有利于产品结晶析出。据此分析作答。
【小问1详解】
实验室里需要溶液,应该选择规格的容量瓶。,质量为:,用托盘天平称量固体的质量为。按照上述分析,正确的步骤顺序为BDAC。若操作C仰视读数,所得溶液的物质的量浓度将偏小。答案为:;BDAC;偏小。
【小问2详解】
硫酸铜和氨水反应分两步进行,第一步:;第二步(氨水过量):。故答案为:。
【小问3详解】
由于加入了硫酸铜溶液,可能残留硫酸根离子,所以应该加入氯化钡溶液,检验硫酸根离子的存在,才能确定沉淀是否洗涤干净。答案为:取过滤后的上层清液,加入足量的稀盐酸,再向其中加入氯化钡溶液,如果产生白色沉淀,则证明溶液中含有硫酸根离子,沉淀没有洗涤干净。
【小问4详解】
由于加热温度是,所以应该采取水浴加热。答案为:水浴加热。
【小问5详解】
二甘氨酸合铜水合物在乙醇中溶解度较小,所以制备二甘氨酸合铜水合物时加入乙醇溶液的作用是减小产品的溶解,有利于产品结晶析出。答案为:减小产品的溶解,有利于产品结晶析出。
【小问6详解】
根据二甘氨酸合铜水合物中铜离子与碘离子,以及碘离子与硫代硫酸钠反应的计量关系:,其中消耗的,则,二甘氨酸合铜水合物的纯度为:。答案为:。
16. 根据所学知识,回答下列问题:
I.氨和硝酸都是重要工业原料。
(1)某工厂平均每天产生约废氨水(该氨水浓度为,密度为),该废氨水中氨的物质的量浓度为___________。
(2)常用于制备:(不考虑与氧气的反应)。设空气中氧气的体积分数为0.20,氮气的体积分数为0.80.为使恰好完全氧化为NO,氨-空气混合物中氨的体积分数为___________%(保留两位有效数字)。
(3)电催化还原制。是一种电极载体,分别以、、为阴极材料,电解含的中性溶液(电极材料与溶液不发生反应)。控制电压恒定,催化剂的面积为,电解2小时后,不同电极上的产率及的选择性如图所示。
①的VSEPR模型为___________。
②分别以、为电极电解溶液相同时间,,原因是___________。
③已知:的产率;的选择性。以为电极电解溶液2小时,消耗___________mol。
II.氨是工业生产硝酸的重要原料,工业制硝酸的工艺流程如图。
(4)为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境,人们开发了溶液吸收、催化还原等尾气处理方法。前者使用具有碱性的纯碱溶液等吸收尾气,后者使用将氨氧化物还原为。
①纯碱溶液吸收法。请以尾气中处理为例,写出该反应的离子方程式:___________。
②氨转化法。已知6mol氨恰好能将含NO和共6mol的混合气体完全转化为,则混合气体中NO和的物质的量之比为___________。
【答案】(1)
(2)14 (3) ①. 平面三角形 ②. 在电极放电过程中转化为其他含氮物质,且转化速率大 ③. (或0.14或0.143)
(4) ①. ②.
【解析】
【分析】Ⅱ氮气和氢气进入合成塔反应生成氨气,氨气进入氧化炉发生氨气的催化氧化生成NO,NO、水和空气反应生成硝酸,据此分析;
【小问1详解】
该氨水浓度为,取1L,则含氨153mg,氨的物质的量为,该废氨水中氨的物质的量浓度为;
小问2详解】
根据氨被氧气恰好完全氧化为NO的化学方程式,可假设氨的体积是4L,需要空气的体积为,氨-空气混合物中氨的体积分数为;
【小问3详解】
①的价层电子对数,VSEPR模型为平面三角形;
②据图可知,分别以、为电极电解溶液相同时间,,原因是在电极放电过程中转化为其他含氮物质,且转化速率大;
③由图可知,以为电极电解溶液2小时,的产率,的选择性为,则生成NH3物质的量,消耗;
【小问4详解】
①纯碱溶液与反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和二氧化碳,反应离子方程式为;
②已知6mol氨恰好能将含NO和共6mol的混合气体完全转化为,氨气中氮元素化合价由价变为0价,NO和中氮元素化合价分别由价、价变为0价,设NO的物质的量为a mol,则混合气体中NO和的物质的量之比为,由电子守恒可知,,,故NO和的物质的量之比为;
17. 二氧化碳的回收利用是环保和能源领域研究的热点课题。根据所学知识,回答下列问题:
(1)通过使用不同新型催化剂,实现二氧化碳加氢合成二甲醚()有广泛的应用。已知:一定温度下,由元素的最稳定的单质生成1mol纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。
气态物质
摩尔生成焓/()
0
则反应的___________,该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
(2)对于反应,下列图像的描述(仅改变一种条件)错误的是___________(填标号)。
A
B
C
D
(3)在恒压()、投料比的情况下,不同温度下的平衡转化率和产物的选择性(选择性是指生成某物质消耗的占消耗总量的百分比)如图所示:
已知:副反应为 。
①当温度超过时,的平衡转化率随温度升高而增大的原因是___________。
②该实验条件下,时的平衡产率为___________。
③温度为时,副反应的___________。
(4)科研工作者通过开发新型催化剂,在席夫碱修饰纳米金催化剂上,可直接催化加氢生成甲酸。
已知: 。温度为达到平衡时,化学平衡常数。已知:,,、为速率常数。
①时,___________。
②若反应达到平衡时,,则___________(填“”“”或“”)。
【答案】(1) ①. ②. 低温
(2)C (3) ①. 副反应为吸热反应,当温度超过时,副反应为主,CO的选择性增大得更快,更有利于副反应正向进行 ②. ③. (或0.052或0.0519)
(4) ①. 1.8 ②.
【解析】
【小问1详解】
根据定义,焓变=生成物的总标准摩尔生成焓-反应物的总标准摩尔生成焓=3×(-241.8)+(-184.02)-2×(-393.5)= ;根据吉布斯自由能可知,时反应自发进行,因此反应,,故此反应在低温条件下自发进行;
【小问2详解】
A.使用催化剂,反应速率变快,转化的速率增快,但是不改变转化率,A正确;
B.升高反应温度,正、逆反应速率均变快,达到平衡所需时间更短,B正确;
C.升高温度,平衡向逆反应方向移动,转化率降低,C错误;
D.加压,反应速率更快,单位时间内反应物转化的更多,图像斜率更大,此外加压平衡正向移动,转化率增大,D正确;
故答案为:C;
【小问3详解】
①当温度超过时,的平衡转化率随温度升高而增大的原因是:副反应为吸热反应,当温度超过时,副反应为主,CO的选择性增大得更快,更有利于副反应正向进行,因此的平衡转化率增大;
②设起始时氢气为4mol,二氧化碳为1mol,理论上生成0.5mol二甲醚,二氧化碳的平衡转化率为,则转化的二氧化碳为0.5mol,二甲醚的选择性为80%,说明有0.4mol二氧化碳和1.2mol氢气反应转化为0.2mol二甲醚和0.6mol水,故该实验条件下,时的平衡产率为;
③二氧化碳的平衡转化率为,则转化的二氧化碳为0.5mol,一氧化碳的选择性为20%,说明有0.1mol二氧化碳和0.1mol氢气反应转化为0.1mol一氧化碳和0.1mol水;因此平衡时,,,,,气体总物质的量为4.2mol,各气体的分压为,,,,计算可得;
【小问4详解】
①反应的化学平衡常数表达式,而,,、为速率常数,平衡时,即,则,所以;
②温度为时,,则,即平衡常数增大,反应正向进行,该反应为放热反应,降低温度才能正向进行,所以。
18. 有机物G是合成某种生长激素的重要中间产物,其合成路线如下。
回答下列问题:
(1)反应的反应类型为___________。
(2)D的含氧官能团的名称为___________,的化学名称为___________。
(3)写出F的结构简式:___________,写出的化学方程式:___________。
(4)的反应易生成分子式为的有机物,写出该有机物的结构简式:___________,该有机物中C原子的杂化方式为___________。
(5)K是C的同分异构体,同时满足下列条件的K有___________种(不考虑立体异构)。
①苯环上只有两个取代基;②能与发生显色反应;③1mol K与足量的钠完全反应生成。
【答案】(1)加成反应
(2) ①. 醚键、酮羰基 ②. 乙二醇或1,2-乙二醇
(3) ①. ②. +
(4) ①. 或 ②. 、
(5)15
【解析】
【分析】A(CH3CHO)与C2H2发生加成反应生成B(),C()与脱去1分子水生成D(),B()与D()发生加成反应生成E(),E()被氧化为F(),F()与Cr2+在酸性条件下反应生成G()。
【小问1详解】
由分析可知,反应的反应类型为加成反应,故答案为:加成反应;
【小问2详解】
D的结构简式为,含氧官能团的名称为醚键、酮羰基;的化学名称为乙二醇或1,2-乙二醇,故答案为:醚键、酮羰基;乙二醇或1,2-乙二醇;
【小问3详解】
由分析可知,F的结构简式为,写出的化学方程式为+,故答案为:;+;
【小问4详解】
分析A到B的反应可知,乙炔与2倍的C2H4O发生加成反应可得分子式为C6H10O2的有机物,结构简式为或;该有机物中C原子的杂化方式为、,故答案为:或;、;
【小问5详解】
K是C的同分异构体,同时满足条件:①苯环上只有两个取代基;②能与发生显色反应;③1mol K与足量的钠完全反应生成,说明含有两个羟基。当苯环上连接、时,有邻、间、对3种;当苯环上连接、时,有邻、间、对3种;当苯环上连接、时,有邻、间、对3种;当苯环上连接、时,有邻、间、对3种;当苯环上连接、时,有邻、间、对3种,共计15种。
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2024-2025学年高三(上)质检联盟第三次月考
化学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。
4.可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23
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. 科技进步和人们的日常生活都离不开化学。下列说法错误的是
A. 神舟十九号载人飞船返回舱所用的高温结构陶瓷,属于新型无机非金属材料
B. 传统蒸馏酒酿造技艺:利用酒和水的密度不同,蒸馏提高酒精度
C. 在合金中加入适量稀土金属可改善合金的性能,因而稀土元素又被称为“冶金工业的维生素”
D. 用安全可降解的聚乳酸材料制造一次性餐具:聚乳酸材料属于合成有机高分子材料
2. 下列化学用语或图示表达错误的是
A. 氯化铵的电子式:
B. 反应属于化学变化
C. 的电离方程式:
D. 用电子式表示的形成:
3. 下列实验中的颜色变化与氧化还原反应有关的是
A. 稀硫酸滴入溶液中,溶液由黄色变为橙色
B. 淡黄色固体露置在空气中逐渐变为白色
C. 将铁氮化钾溶液滴入溶液中,出现蓝色沉淀
D. 将2~3滴饱和溶液滴入沸腾的蒸馏水中,液体变成红褐色
4. 下列装置可以用于相应实验的是
A.测定中和反应反应热
B.制备并收集
C.制取乙酸乙酯
D.在石英坩埚中熔化
A. A B. B C. C D. D
5. 类比法是一种学习化学的重要方法。下列类比结果错误的是
A. 为平面三角形分子,则也为平面三角形分子
B. 的酸性强于,则的酸性强于
C. 可以水解生成和HCl,则可以水解生成磷酸和HCl
D. 常温下,溶解度大于,则溶解度也大于
6. 下列说法正确的是
A. 除去溶液中混有的:可先加入NaOH溶液后过滤
B. 向NaClO溶液中滴加少量紫色石蕊溶液,溶液先变蓝后褪色,证明NaClO在溶液中发生了水解反应
C. 根据铁与、反应的条件可以判断氯元素和硫元素的非金属性强弱
D. 工业上制粗硅的反应为,该反应能证明非金属性:碳硅
7. 下列相关离子方程式表示错误的是
A. 去除废水中的:
B. 工业上制备高铁酸钠:
C. 向溶液中滴加氨水:
D. 向稀硫酸中加入固体出现黄色沉淀:
8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 1mol甲基正离子的质子数为
B. 中配位原子的个数为
C. 的溶液中O原子数为
D. 0.1mol氧气与足量的Na反应,转移的电子数为
9. 短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大,X、Y、W位于不同周期,常温下,X与Y可组成两种液体二元化合物。某种缓冲溶液的主要成分结构如图。下列有关说法错误的是
A. 电负性: B. 简单离子半径:
C. W分别与X、Y组成的化合物均含离子键 D. R的含氧酸属于强电解质
10. 硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根离子(,结构如图1)可看作是中的一个O原子被S原子取代。的晶胞形状为长方体,边长分别为、、,结构如图2所示,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 晶胞中个数为4 B. 的空间结构为四面体形
C. 中1号S原子可作配位原子 D. 晶体的密度为
11. 空气电池是目前储电能力最强的电池。以空气电池为电源,用惰性电极电解硫酸铜溶液的装置如图所示,下列说法正确的是
已知:在反应中生成和。
A. c电极为阴极,发生氧化反应
B. 装置工作时,a电极附近溶液的pH逐渐减小
C. 电极上发生的电极反应为
D. 当外电路中通过0.04mol电子时,B装置中b电极理论上可收集到224mL气体
12. 利用无机物离子和(市图简写为),实现了水在催化剂作用下制氧气。用进行同位素标记实验,证明了产物氧气中的氧原子完全来自水,其相关机理如图所示。下列说法错误的是
A. 中存在共价键、配位键
B. 进行同位素标记实验前,需排尽体系中的空气
C. 若参与反应,则中存在
D. 反应中既有非极性键的断裂,又有非极性键的形成
阅读材料,卤素包含、、、等元素。卤素互化物IBr易水解且水解时卤素化合价不变。金属卤化物、的熔点分别为、。时,Na可从中置换出。完成问题。
13. 下列说法错误的是
A 室温下,卤素单质都能与氢氧化钠溶液发生反应,生成卤化钠和次卤酸钠
B. IBr与Fe反应的化学方程式为
C. NaCl和的晶体类型不相同
D. 液溴通常保存在棕色细口瓶中
14. 下列对物质的性质或变化的解释正确的是
性质或变化
解释
A
的熔沸点高于
键能:
B
的热稳定性强于
酸性:氢碘酸强于氢溴酸
C
氧化性:
D
电负性:
A. A B. B C. C D. D
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. Cu元素在生命活动中占有举足轻重的地位,缺铜会造成贫血、记忆力减退、反应迟钝、运动失常等。设计如下实验制备有机补铜剂顺式二甘氨酸合铜水合物()并测定其产率。根据所学知识,回答下列问题:
I.制备
向盛有溶液烧杯中逐滴滴加氨水,先出现蓝色沉淀,后蓝色沉淀消失,溶液变为深蓝色,再加入过量的溶液,过滤,洗涤,干燥。
(1)实验室里需要溶液。用NaOH固体配制该溶液时,用托盘天平称量固体的质量为___________g,部分实验操作如图所示,正确的步骤顺序为___________(填标号),若操作C仰视读数,所得NaOH溶液的物质的量浓度___________(填“偏大”或“偏小”)。
A. B. C. D.
(2)向硫酸铜溶液中滴加氨水,先出现蓝色沉淀,然后沉淀溶解形成深蓝色的溶液。写出此蓝色沉淀溶解的化学方程式:___________。
(3)为检验沉淀是否洗涤干净,设计实验方案:___________。
II.顺式二甘氨酸合铜水合物的制备
将制得的固体置于三颈烧瓶中,通过分液漏斗加入甘氨酸溶液,加热至,搅拌,直至固体完全溶解后,将三颈烧瓶内的反应混合物转移至烧杯中,向烧杯中加入的乙醇溶液,冷却结晶,过滤、洗涤、干燥,得到产品。
(4)可采用的加热方式为___________。
(5)制备二甘氨酸合铜水合物时加入乙醇溶液的作用是___________。
III.测定产品中二甘氨酸合铜水合物的纯度
取2.0g步骤Ⅱ中所得产品,用稀硫酸溶解,配成100mL溶液。取25mL该溶液转移至锥形瓶中,加入蒸馏水和过量的KI溶液(),立即用标准液快速进行滴定,当溶液变为浅黄色时,加入1mL淀粉溶液,继续滴定至溶液蓝色恰好褪去()。重复操作3次,消耗标准液平均体积为。
(6)则产品中二甘氨酸合铜水合物(相对分子质量用M表示)的纯度为___________(用含a、M的式子表示)。
16. 根据所学知识,回答下列问题:
I.氨和硝酸都是重要的工业原料。
(1)某工厂平均每天产生约废氨水(该氨水浓度为,密度为),该废氨水中氨的物质的量浓度为___________。
(2)常用于制备:(不考虑与氧气的反应)。设空气中氧气的体积分数为0.20,氮气的体积分数为0.80.为使恰好完全氧化为NO,氨-空气混合物中氨的体积分数为___________%(保留两位有效数字)。
(3)电催化还原制。是一种电极载体,分别以、、为阴极材料,电解含的中性溶液(电极材料与溶液不发生反应)。控制电压恒定,催化剂的面积为,电解2小时后,不同电极上的产率及的选择性如图所示。
①的VSEPR模型为___________。
②分别以、为电极电解溶液相同时间,,原因是___________。
③已知:的产率;的选择性。以为电极电解溶液2小时,消耗___________mol。
II.氨是工业生产硝酸的重要原料,工业制硝酸的工艺流程如图。
(4)为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境,人们开发了溶液吸收、催化还原等尾气处理方法。前者使用具有碱性的纯碱溶液等吸收尾气,后者使用将氨氧化物还原为。
①纯碱溶液吸收法。请以尾气中处理为例,写出该反应的离子方程式:___________。
②氨转化法。已知6mol氨恰好能将含NO和共6mol的混合气体完全转化为,则混合气体中NO和的物质的量之比为___________。
17. 二氧化碳的回收利用是环保和能源领域研究的热点课题。根据所学知识,回答下列问题:
(1)通过使用不同新型催化剂,实现二氧化碳加氢合成二甲醚()有广泛应用。已知:一定温度下,由元素的最稳定的单质生成1mol纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。
气态物质
摩尔生成焓/()
0
则反应的___________,该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
(2)对于反应,下列图像的描述(仅改变一种条件)错误的是___________(填标号)。
A
B
C
D
(3)在恒压()、投料比的情况下,不同温度下的平衡转化率和产物的选择性(选择性是指生成某物质消耗的占消耗总量的百分比)如图所示:
已知:副反应为 。
①当温度超过时,的平衡转化率随温度升高而增大的原因是___________。
②该实验条件下,时的平衡产率为___________。
③温度为时,副反应的___________。
(4)科研工作者通过开发新型催化剂,在席夫碱修饰的纳米金催化剂上,可直接催化加氢生成甲酸。
已知: 。温度为达到平衡时,化学平衡常数。已知:,,、为速率常数。
①时,___________。
②若反应达到平衡时,,则___________(填“”“”或“”)。
18. 有机物G是合成某种生长激素重要中间产物,其合成路线如下。
回答下列问题:
(1)反应的反应类型为___________。
(2)D的含氧官能团的名称为___________,的化学名称为___________。
(3)写出F的结构简式:___________,写出的化学方程式:___________。
(4)的反应易生成分子式为的有机物,写出该有机物的结构简式:___________,该有机物中C原子的杂化方式为___________。
(5)K是C的同分异构体,同时满足下列条件的K有___________种(不考虑立体异构)。
①苯环上只有两个取代基;②能与发生显色反应;③1mol K与足量的钠完全反应生成。
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