精品解析:浙江省北斗星盟2024-2025学年高三上学期阶段性联考 化学试题
2025-01-23
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内容正文:
高三年级化学学科试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
5.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cr-52 Cl-35.5
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分,每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)。
1. 下列物质不属于强电解质的是
A. B. 盐酸 C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.属于盐类化合物,可完全电离,是强电解质,A不符题意;
B.盐酸是HCl的水溶液,属于混合物,既不是电解质也不是非电解质,B符合题意;
C.属于盐类化合物,可完全电离,是强电解质,C不符题意;
D.属于盐类化合物,熔融状态下可完全电离,是强电解质,D不符题意;
答案选B。
2. 次氯酸盐常用作漂白和消毒,下列说法正确的是
A. “84”消毒液与同时使用可以增强漂白效果
B. 水解生成使漂白液呈酸性
C. 工业上常用通入澄清石灰水制备漂白粉
D. 溶液比溶液稳定
【答案】D
【解析】
【详解】A.“84”消毒液有效成分为NaClO,具有氧化性,具有还原性,彼此发生氧化还原反应,NaClO被还原失效,A错误;
B.漂白液有效成分为NaClO,为强碱弱酸盐,水解方程式:,溶液呈碱性,B错误;
C.石灰水浓度低,工业上常用通入石灰乳中制备漂白粉,C错误;
D.次氯酸不稳定易分解,次氯酸盐较稳定,D正确;
答案选D。
3. 下列表示不正确的是
A. 中子数为10的氧原子:
B. 的价层电子对互斥()模型:
C. 基态原子的价层电子轨道表示式:
D. 中键的电子云轮廓图:
【答案】D
【解析】
【详解】A.氧的质量数为,质子数是,则其中子数为:,A正确;
B.的价层电子对数,其模型为平面三角形,B正确;
C.铬是号元素,其原子核外有个电子,铬原子的电子排布式:,价层电子轨道表示式为:,C正确;
D.中键的类型为键,电子云轮廓图:,D错误;
故选D。
4. 为阿伏加德罗常数的值,已知过氧化铬()的结构式为,溶于稀硫酸的化学方程式为,下列有关该反应的说法正确的是
A. 在元素周期表中的位置为第四周期第Ⅳ族
B. 既是氧化剂,又是还原剂
C. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为
D. 若有发生该反应,则反应中共转移个电子
【答案】B
【解析】
【详解】A.Cr是第24号元素,在元素周期表中位置为第四周期第ⅥB族,A错误;
B.中Cr元素化合价下降,O元素化合价上升,H2SO4中O元素化合价未发生变化,则既作氧化剂,又作还原剂,B正确;
C.中4个氧原子与铬形成的是Cr-O键,每个氧原子的化合价为-1价,1个氧原子与铬形成的是Cr=O键,该氧原子的化合价为-2价,Cr为+6价,Cr元素由+6价下降到+3价,O元素由-1价下降到-2价,有由-1价上升到0价,和2个H2O是还原产物,O2是氧化产物,氧化产物与还原产物的物质的量之比为,C错误;
D.中4个氧原子与铬形成的是Cr-O键,每个氧原子的化合价为-1价,1个氧原子与铬形成的是Cr=O键,该氧原子的化合价为-2价,Cr为+6价,Cr元素由+6价下降到+3价,O元素由-1价下降到-2价,有由-1价上升到0价,若有发生该反应,生成molO2,则反应中共转移个电子,D错误;
故选B。
5. 常温下在指定溶液中能大量共存的离子组是
A. 氨水溶液:、、、
B. 与铝产生氢气的溶液:、、、
C. 高锰酸钾溶液、、、
D. 透明溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.Cu2+与OH-反应生成Cu(OH)2沉淀,且NH3∙H2O与Cu2+能形成配合物,不能大量共存,A不符合题意;
B.与铝产生氢气的溶液可能是酸性也可能是碱性,若是酸性溶液,该组离子可以大量共存,若是碱性溶液,OH-与Fe3+不能大量共存,B不符合题意;
C.具有强氧化性,与Br-、I-发生氧化还原反应而不能大量共存,C不符合题意;
D.Fe3+、、Cl-、Cu2+相互之间不发生反应,可以大量共存,且溶液透明,D符合题意;
故选D。
6. 类比或推理是重要的学习方法,下列类比或推理不合理的是
选项
已知
方法
结论
A
常温下,
推理
常温下溶液显酸性
B
铁制品在潮湿空气里易腐蚀
类比
铝制品在潮湿空气里也易腐蚀
C
与在溶液中不能大量共存
推理
与在溶液中也不能大量共存
D
是正盐
推理
是一元酸
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.由电离平衡常数可知电离程度,,对应盐水解程度,则溶液显酸性,A合理;
B.铁单质在潮湿的空气中容易生锈,因为铁锈是疏松多孔的结构,氧化铝薄膜比较致密,会阻止内层金属继续被氧化,故铝在潮湿的空气中不易腐蚀,B不合理;
C.水解呈酸性,、水解呈碱性,水解相互促进能进行到底,方程式分别为:,,均生成和,C合理;
D.是正盐,说明不电离出,所以是一元酸,D合理;
故选B。
7. 下列说法不正确的是
A. 液晶中分子的长轴取向一致,表现出类似晶体的各向异性
B. 较高压力、温度和引发剂作用下,乙烯加聚成密度较大的聚乙烯
C. 锂盐焰色为紫红色,可用做烟花的成分
D. 磺胺药之所以能杀菌是因为其结构上类似于细菌必须的营养物对氨基苯甲酸,细菌误将其当作对氨基苯甲酸而被杀死。
【答案】B
【解析】
【详解】A.液晶分子中沿分子长轴方向有序排列,从而表现出类似晶体的各向异性,A正确;
B.较高压力、温度和引发剂作用下,乙烯加聚成密度较小的聚乙烯,即低密度聚乙烯,B错误;
C.金属的焰色可用于制作烟花,锂盐焰色为紫红色,C正确;
D.磺胺药与对氨基苯甲酸结构相似,细菌误将磺胺药当作对氨基苯甲酸,所以可以杀菌,D正确;
答案选B。
8. 利用下列仪器、装置及药品能达到实验目的的是
A. 图①装置可用于验证钢铁的吸氧腐蚀 B. 图②装置b中溶液变蓝能够说明浓分解生成
C. 图③装置可通过加水分离两种物质 D. 图④装置可制取乙二酸
【答案】A
【解析】
【详解】A.铁钉发生吸氧腐蚀消耗氧气,右侧的玻璃导管形成水柱,可以证明发生吸氧腐蚀,A正确;
B.硝酸具有挥发性,也可以氧化碘离子生成碘,使KI-淀粉溶液变蓝,不能说明浓分解生成,B错误;
C.苯和四氯化碳互溶,不能通过加水分离,C错误;
D.乙二醇可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳气体,不能制得乙二酸,D错误;
故选A。
9. 下列说法不正确的是
A. 可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别苯、乙酸、乙醛、乙醇
B. 可用核磁共振氢谱鉴别乙酸乙酯与丙酸甲酯
C. 质谱法测得某烃的相对分子质量为72,可推断其分子式为
D. 烫发时使用氧化剂可使头发中二硫键断裂()产生游离的巯基()再用工具将头发卷曲成所需形状
【答案】D
【解析】
【详解】A.新制氢氧化铜悬浊液与苯互不相溶,分层;新制氢氧化铜悬浊液与乙酸反应变成澄清的蓝色溶液;新制氢氧化铜悬浊液与乙醛加热时生成砖红色沉淀;新制氢氧化铜悬浊液与乙醇不反应,乙醇可与溶液互溶,A正确;
B.乙酸乙酯与丙酸甲酯的核磁共振氢谱都有3组峰,峰面积比都为3:2:3,但是峰的化学位移不同,所以可鉴别,B正确;
C.相对分子质量为72的某烃,其中含有C原子数为:,根据烃分子结构特点,1个C原子的相对原子质量与12个H原子相对原子质量相等,可推断其分子式为,C正确;
D.烫发时头发中二硫键断裂()产生游离的巯基(),硫元素化合价由-1价降到-2价,发生了还原反应,因此应使用还原剂,D错误;
答案选D。
10. 下列化学反应与相应离子方程式相符的是
A. 用草酸标准液测定溶液浓度:
B. 硫代硫酸钠与足量稀硝酸:
C. 与水反应:
D. 乙醛银镜反应:
【答案】D
【解析】
【详解】A. 用草酸标准液测定溶液浓度,反应的离子方程式为,故A错误;
B. 硫代硫酸钠与足量稀硝酸,反应的离子方程式为,故B错误;
C. 与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为,故C错误;
D. 乙醛和银氨溶液发生银镜反应生成乙酸铵、氨气、银、水,反应的离子方程式为,故D正确;
选D。
11. 高分子可用于制备聚合物离子导体,其合成路线如下。
下列说法不正确的是
A. 苯乙烯所有原子可能共平面
B. 试剂为
C. 试剂为
D. 反应1为加聚反应,反应2为缩聚反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据苯环和乙烯的平面结构,以及单键可旋转的特性可知,苯乙烯所有原子可能共平面,A正确;
B.根据苯乙烯、高分子M的结构分析可知,试剂a为,苯乙烯的碳碳双键打开,的碳碳双键也打开,二者发生加聚反应得到高分子M,B正确;
C.根据高分子M和高分子N的结构分析可知,试剂b为,C正确;
D.根据反应物苯乙烯及产物M可知,反应1为加聚反应,反应2为加成反应,D错误;
答案选D。
12. 常用于抗酸、治疗慢性胃炎。它所含的五种主族元素位于三个短周期,基态原子价层电子排布为,和位于同一主族,的最高价氧化物对应的水化物和简单氢化物生成离子化合物,的周期序数和族序数相同。下列说法正确的是
A. W的氧化物对应的水化物一定是强酸
B. 第一电离能:
C. 简单氢化物沸点:
D. 、的VSEPR模型名称为三角锥形
【答案】B
【解析】
【分析】由于S能级最多容纳2个电子,基态原子价层电子排布为,确定为氧元素,则同一主族的为硫元素,的最高价氧化物对应的水化物和简单氢化物生成离子化合物,,为氮元素,的周期序数和族序数相同,有氢元素和铝元素,用于抗酸、治疗慢性胃炎,可确定为铝元素,五种主族元素位于三个短周期则为氢元素,为。
【详解】A.为硫元素,氧化物对应的水化物有,是弱酸,A错误;
B.为氮元素,为氧元素,为硫元素,第一电离能为,B正确;
C.简单氢化物为,简单氢化物为,简单氢化物为,沸点由高到低顺序为>>,C错误;
D.为,为的VSEPR模型名称为四面体,空间构型为三角锥形,D错误;
答案选B。
13. 在浓溶液中及空气存在下,矿砂中的单质银发生吸氧腐蚀生成,再加入锌粉生成和纯度较高的单质银,下列说法正确的是
A. 提高浓度有利于单质银的溶解
B. 发生腐蚀时正极的电极反应式为
C. 随着腐蚀的进行,溶液的减小
D. 加入锌粉反应后,溶液中阴离子总浓度增大
【答案】A
【解析】
【详解】A.银单质在氯化钠浓溶液中与氧气反应生成[AgCl2]-,离子方程式为:,增大氯离子的浓度平衡正向移动,有利于单质银的溶解,A正确;
B.在氯化钠溶液中,正极电极反应式为:,B错误;
C.根据A可知,随着腐蚀的进行,氢氧根离子的浓度增大,溶液pH增大,C错误;
D.加入锌粉后,发生反应:,溶液中阴离子总浓度降低,D错误;
故选A。
14. 室温时用稀硝酸可将苯酚直接硝化,转化关系及部分产物产率表示如下。
反应历程:
下列说法不正确的是
A. 工业生产中产物Ⅱ由于存在分子内氢键,易先被水蒸气蒸出,容易与产品Ⅰ分离
B. 反应生成产物Ⅱ过程中最大能垒为
C. 反应足够长的时间,升高温度会提高体系中产物Ⅰ的产率
D. 反应体系中加入浓硫酸有利于产生活性中间体,可催化反应进行
【答案】C
【解析】
【详解】A.产物Ⅱ是邻硝基苯酚,邻硝基苯酚易形成分子内氢键熔沸点降低,易被水蒸气蒸出,产品容易提纯,A正确;
B.根据图示,反应生成产物Ⅱ过程中最大能垒,即最大活化能为,B正确;
C.由图可知正反应放热,升高温度平衡逆向移动,不能提高体系中产物Ⅰ的产率,C错误;
D.浓硫酸具有吸水性,反应中体系中加入浓硫酸吸收反应生成得水,平衡正向移动,有利于产生活性中间体,可促使反应进行,D正确;
故选C。
15. 常温下,“”水溶液体系中三种含硫微粒的物质的量分数随溶液变化关系如图所示。
已知:的,的,的。下列说法错误的是
A. 向含和均为的溶液中滴加饱和溶液(约),可使沉淀和沉淀分离
B. 的溶液中含硫微粒大小关系:
C. 若的初始浓度为,则点对应溶液中有:
D. 的盐酸溶液中的浓度为,向其中通入气体至浓度为时,有沉淀出现(忽略与的配位情况)
【答案】B
【解析】
【分析】随pH增大,H2S浓度逐渐减小、HS-的浓度先增大后减小、S2-浓度增大。c(H2S)=c(HS-)时,pH=6.9,Ka1(H2S)=10-6.9;c(S2-)=c(HS-)时,pH=13,Ka2(H2S)=10-13;
【详解】A.向含和均为的溶液中滴加饱和溶液,的,完全沉淀时c(S2-)= mol/L;Q(CuS)=,Q小于的,没有CuS生成,所以可使沉淀和沉淀分离,故A正确;
B.假设的溶液中有50%的S2-水解,则根据可知,达到水解平衡时,S2-、HS-、OH-的浓度均为0.025mol/L,此时,而Kh1=>Qc,水解平衡还会正向进行,S2-的水解率大于50%,则,故B错误;
C.Ka1(H2S)=10-6.9,若初始浓度为,,,pH≈3.95,则点对应溶液pH=6,说明H2S中加碱调节了pH,根据电荷守恒,故C正确;
D.Ka1(H2S)×Ka2(H2S)=,的盐酸溶液中的浓度为,向其中通入气体至浓度为时,,,Q()=1×10-16.9=10-16.9>,所以有FeS沉淀出现,故D正确;
选B。
16. 根据实验目的设计方案并进行实验,观察到相关现象,其中方案设计或结论不正确的是
实验目的
方案设计
现象
结论
A
探究和浓反应后溶液呈绿色的原因
①将通入下列溶液至饱和和混合液
②向反应后溶液中不断通入
①蓝色变绿色
②绿色变蓝色
和浓反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有
B
比较与结合的能力
向和混合溶液中通入过量氨气
无白色沉淀
结合的能力:
C
比较与的酸性
分别测定饱和和溶液
后者小
酸性:
D
比较大小
向悬浊液中加入几滴硫酸铜溶液
产生蓝色沉淀
:
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.Cu和浓HNO3反应后生成二氧化氮,探究其溶液呈绿色的原因可以采用对比实验,即将NO2通入①Cu(NO3)2和HNO3混合溶液至饱,②通入,①现象与原实验一致,②做对比实验,可以说明Cu和浓HNO3反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有NO2,A正确;
B.向和混合溶液中通入过量氨气,无白色沉淀,没有与OH-结合,说明结合的能力:,B正确;
C.比较与的酸性,应该用等物质的量浓度的2种酸测pH,饱和和溶液浓度不同,C错误;
D.同类型的难溶物Ksp越小溶解度越小,向悬浊液中加入几滴硫酸铜溶液,产生蓝色沉淀,可以验证:,D正确;
故选C。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共52分)。
17. 硫及其化合物用途广泛,古代用高温煅烧绿矾和胆矾的方法来制备硫酸。
(1)①的价层电子排布式为_______。
②基态硫原子有_______种空间运动状态。
(2)煅烧胆矾可得三氧化硫,液态三氧化硫有单分子和三聚体两种形式,固态三氧化硫易升华,易溶于水,主要以三聚体和无限长链两种形式存在。下列说法不正确的是_______。
A. 的中心原子为杂化,空间结构为平面三角形
B. 环状中硫原子的杂化轨道类型为
C. 单分子和链状均是分子晶体
D. 链状中发生杂化的氧原子为个
(3)与、两种金属形成的晶胞如下图所示,的配位数为_______,该化合物的化学式为_______。
(4)结构式为_______,酸性_______(填“>”或“<”),从结构角度解释原因是_______。
【答案】(1) ①. ②. 9 (2)BD
(3) ①. 4 ②.
(4) ①. ②. < ③. 电负性大于,吸电子能力小于,使硫代硫酸中羟基极性较小,酸性较弱
【解析】
【小问1详解】
①铁为26号元素,价电子排布式为,的价层电子排布式为;②硫为16号元素,占有9个轨道,故为9种空间运动状态;
【小问2详解】
A.中心原子价层电子对数为3,为杂化,没有孤对电子,空间结构为平面三角形,A正确;
B.环状种硫有4个单键,故为,B错误;
C.和三聚体两种形式,固态三氧化硫易升华,熔沸点低,故为分子晶体,C正确;
D.1个三氧化硫链节中有一个氧原子为sp3杂化,故链状中发生杂化的氧原子为个,D错误;
故选BD。
【小问3详解】
从最顶面的上B连接下方二个S,最底面的B连接上方二个S,若将晶胞简单上下延伸可以得出,每个B连接有4个S,故的配位数为4;A位于顶点为8个,面上的4个,内部1个,故有,B位于棱上的为4个,面上的为6个,故有,而S都在内部,有8个。故个数为8个,因此分子式为;
【小问4详解】
的结构式为,相当于将一个O替换成S,故结构式为;O和S为同族元素,电负性大于S,吸电子能力小于,使硫代硫酸中羟基极性较小,电离出氢离子能力较硫酸弱,酸性较弱。
18. 普通锌锰干电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、、和等组成的糊状填充物。该放电过程产生。回收处理该废电池可得多种化工原料。
(1)操作Ⅱ最简便的方法为_______,其原理是_______;普通锌锰干电池的正极反应为_______。
(2)下列说法正确的是_______。
A. 碱性锌锰干电池和普通锌锰干电池均为一次电池,前者的比能量和可储存时间均有所提高
B. 操作Ⅰ为直接蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥,即可得到纯净的
C. 盐比盐更易分解
D. 惰性电极电解溶液,可以得到金属
(3)无色气体为化合物,与热水反应产生。氢氟酸与反应生成二元强酸,请写出该反应的离子方程式_______;设计实验方案检验盐的组成_______。
【答案】(1) ①. 空气中加热 ②. 将氧化成气体除去,将转化为 ③. (2)AD
(3) ①. ②. 取适量于试管中加水溶解,分为两份,一份加适量浓溶液加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则说明中含;另一份加适量硝酸酸化的硝酸银,若产生白色沉淀,则说明存在
【解析】
【分析】糊状填充物加水加热,其中水解可与金属锌反应,生成气体A(其中一种为),遇F2生成,溶液B为和,盐E为氟化铵,盐F为氯化铵,固体C为不溶于水的C和,据此分析;
【小问1详解】
操作Ⅱ是将C和分离并转化为MnO2,最简便的方法为空气中加热,其原理是将氧化成气体除去,将转化为;普通锌锰干电池的正极为得电子,正极反应为;
【小问2详解】
A.碱性锌锰干电池和普通锌锰干电池均为一次电池,碱性锌锰干电池碳棒为正极,二氧化锰在正极上得电子发生还原反应,碱性锌锰干电池的比能量和可储存时间均有所提高,A正确;
B.溶液直接蒸发会水解,得不到纯净的,B错误;
C.氯化铵受热分解产生氨气和氯化氢,而氟化铵受热分解产生氨气和氟化氢。由于氟化氢比氯化氢更稳定,因此氟化铵比氯化铵更容易分解,C错误;
D.惰性电极电解溶液,Zn2+得电子可以得到金属,D正确;
故选AD。
【小问3详解】
氢氟酸与反应生成二元强酸,离子方程式;检验盐的组成取适量于试管中加水溶解,分为两份,一份加适量浓溶液加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则说明中含;另一份加适量硝酸酸化的硝酸银,若产生白色沉淀,则说明存在;
19. 一定条件下,水气变换反应的中间产物是。为探究该反应过程,研究水溶液在密封石英管中的分解反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
研究发现,在反应Ⅰ、Ⅱ中,仅对反应Ⅰ有催化作用;反应Ⅰ的速率远大于反应Ⅱ,近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水的电离,其浓度视为常数。
(1)在该条件下,水气变换反应的焓变_______。
(2)反应Ⅰ的正反应速率方程为:,为反应速率常数。温度下,电离平衡常数为,当平衡浓度为时,此时反应Ⅰ的速率_______。(用、、的代数式来表示)
(3)①温度下,在密封石英管内完全充满水溶液,使分解,分解产物均完全溶于水。碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。时刻、的浓度分别为、,反应Ⅱ达平衡,测得的浓度为,反应Ⅱ的平衡常数为_______。
②在相同条件下,下列说法正确的是_______。
A.若反应起始时溶液中同时还含有盐酸,则图示、、、中,的峰值点可能是或
B.若适当升高温度,则图示、、、中,的峰值点可能是或
C.与不含盐酸相比,达到浓度峰值时,浓度减小
D.与不含盐酸相比,达到浓度峰值时,的值减少
(4)工业上,水气变化的反应历程包含反应物分子在催化剂表面的吸附(快速)、反应物及产物分子脱吸附等过程。随着温度升高,在催化剂活性温度范围内,该反应的反应速率先增大后减小,其速率减小的原因_______。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. 3 ②.
(4)吸附为放热过程,温度过高,平衡逆移;催化剂表面反应物浓度(量)减小,速率减慢
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应Ⅱ-反应Ⅰ,得,;
【小问2详解】
T1温度时,HCOOH建立电离平衡:HCOOH HCOO−+H+,当HCOOH平衡浓度为x mol/L时,HCOOH电离平衡常数为Ka= ,,则 c(H+)=,v=kc(H+)⋅c(HCOOH)=kx;
【小问3详解】
①t1时刻时,c(CO)达到最大值,说明此时反应I达平衡状态,列三段式:,,故t1时刻c(HCOOH)=1.0-0.70-0.16=0.14 mol·L-1,K(I)= ==5。t1时刻→反应II达平衡过程,CO的浓度在减小,说明反应Ⅰ逆向移动,反应Ⅰ生成了a mol·L-1,反应Ⅱ又生成了0.34mol/L的H2,列三段式:,,K(I)= ==5,解得a= mol,K(Ⅱ)= ;
②A.H+对反应I起催化作用,加快反应I的反应速率,缩短到达平衡所需时间,故CO浓度峰值提前,由于时间缩短,反应Ⅱ消耗的HCOOH减小,体系中HCOOH浓度增大,导致CO浓度大于t1时刻的峰值,故c(CO)最有可能在a处达到峰值,A错误;
B.若适当升高温度,反应Ⅰ正向移动,则图示、、、中,的峰值点可能是或,B正确;
C.与不含盐酸相比,达到浓度峰值时,CO浓度峰值提前,浓度减小,C正确;
D.与不含盐酸相比,达到浓度峰值时,温度不变,平衡常数不变,则K(I) =的值不变,D错误;
故选;
【小问4详解】
水气变化的反应历程包含反应物分子在催化剂表面的吸附(快速)、反应物及产物分子脱吸附等过程,吸附为放热过程,温度过高,平衡逆移;催化剂表面反应物浓度(量)减小,速率减慢。
20. 三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂,易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化。某兴趣小组用铬铁矿(主要成分为)制备,再合成无水(),流程如下。
有关物质的熔、沸点如下表。
化学式
熔点
1435
1152
沸点
4000
1300
76
请回答下列问题:
(1)下列有关说法不正确的是_______。
A. 步骤Ⅰ,将铬铁矿置于熔盐形成的液体中可增大接触面,加快反应速率
B. 步骤Ⅱ,浸取过滤后所得的滤渣为
C. 步骤Ⅴ,用蒸馏水反复洗涤样品至滴下液体为无色时,可视为洗涤完成
D. 步骤Ⅳ,柠檬酸和无水乙醇的作用是促进的析出
(2)利用带入,为保证稳定的气流,适宜的操作方法为_______。
(3)若步骤Ⅵ仅发生非氧化还原反应,且有2种生成物,请写出合适的化学方程式_______。
(4)产品含量分析:不含其它铬元素杂质,用间接碘量法测定。
已知:;。
①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤。称取样品,加水溶解并定容于至容量瓶中,用移液管准确移取于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中→_______→充分加热煮沸,适当稀释→_______→再加入的,密塞,摇匀,于暗处静置_______→溶液呈浅黄色→_______→_______→平行测定三次,平均消耗溶液。
a.加热至沸腾,加入
b.加入过量至溶液呈强酸性
c.加入淀粉溶液
d.用溶液滴定
e.滴定至溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色
f.滴定至溶液变为蓝色,且半分钟内不变色
②其中加热煮沸的作用是____。③样品中无水氯化铬的质量分数为____。(保留三位有效数字)
【答案】(1)BD (2)将均速通过水浴加热的装有的装置
(3)或者
(4) ①. a ②. b ③. d ④. c ⑤. e ⑥. 促使过量过氧化钠全部转化成氧气,并除去溶液中溶解的氧气,避免影响后续滴定结果 ⑦.
【解析】
【分析】根据流程图可知,步骤Ⅰ将FeO氧化成Fe2O3,步骤Ⅱ浸取后过滤得到的沉淀为,滤液经步骤Ⅲ酸化后得到,在步骤Ⅵ中,在酸性条件下具有强氧化性,能将无水乙醇氧化成乙酸,自身还原成Cr3+,并以形式析出,经步骤Ⅴ洗涤、干燥得到洁净,在步骤Ⅵ条件下得到无水,据此答题。
【小问1详解】
A.步骤Ⅰ,将铬铁矿置于熔盐形成的液体中可增大接触面,加快反应速率,A正确,不符合题意;
B.步骤Ⅱ,浸取过滤后所得的滤渣为,B错误,符合题意;
C.重铬酸钠为红色晶体,易溶于水,溶液为橙色,若步骤Ⅴ中样品未洗净,则样品中还有重铬酸钠残留,洗涤液应带颜色,故C正确,不符合题意;
D.步骤Ⅳ中,柠檬酸是提供酸性环境,利于与无水乙醇发生氧化还原反应,D错误;
本题选BD;
【小问2详解】
利用N2带入CCl4,可利用CCl4沸点低的性质,在水浴条件下形成CCl4气体,再通入N2形成稳定的气流,故该操作方法为将N2均速通过76℃水浴加热的装有CCl4的装置;
【小问3详解】
若步骤Ⅵ仅发生非氧化还原反应,且有2种生成物,则根据物料守恒,其产物为和CO2或和COCl2,则化学方程式为或;
【小问4详解】
①由已知可知,间接碘量法先将Cr3+氧化成,再与I-发生氧化还原反应生成I2,之后用Na2S2O3溶液滴定产生的I2,用以计算CrCl3的含量;故实验步骤为称取样品0.3300g,加水溶解并定容于250mL至容量瓶中,用移液管准确移取25.00mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加热至沸腾,加入1gNa2O2,充分加热煮沸,适当稀释,然后加入过量2 mol/L硫酸至溶液呈强酸性,此时铬以存在,再加入1.1g的KI,密塞,摇匀,于暗处静止5min,然后用0.025mol/LNa2S2O3溶液滴定,溶液呈浅黄色,加入1mL淀粉溶液,继续滴定至溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色,平行测定三次;该空分别填a、b、d、c、e;
②过量过氧化钠氧化Cr3+过程中会产生O2,若部分O2溶于溶液中,可将I-氧化成I2,会干扰实验结果,故加热煮沸的作用是促使过量过氧化钠全部转化成氧气,并除去溶液中溶解的氧气,避免影响后续滴定结果;根据氧化还原反应中得失电子守恒,各反应物物质的量存在如下关系:1molCrCl3~0.5mol~1.5mol I2 ~3mol Na2S2O3,滴定反应中消耗Na2S2O3的物质的量为,故碘量瓶中n(CrCl3)=,(CrCl3)=。
21. 除草剂苯嘧磺胺的中间体的合成路线如下。
已知:①。
②。
请回答下列问题:
(1)化合物中含氧官能团的名称是_______。
(2)化合物的结构简式是_______。
(3)下列说法不正确的是_______。
A. 物质和氢气完全加成之后,分子中有两个手性碳原子
B. 的反应若温度过高,可能生成副产物乙醚或者乙烯
C. 在同一条件下,下列化合物水解反应速率见上图由大到小的顺序为①②③
D. 的分子式为
(4)写出和合成的化学方程式_______。
(5)是一种可降解高聚物,可通过化合物()缩聚得到。依据以上流程信息,结合所学知识,设计以乙醇为原料合成的路线(用流程图表示,无机试剂任选)_______。
(6)写出4种同时符合下列条件的化合物的同分异构体的结构简式_______。
①分子中有2种不同化学环境的氢原子;②有,无键,无三元环
【答案】(1)硝基、酯基
(2) (3)AD
(4)
(5) (6)、、、、、
【解析】
【分析】B发生消化反应生成D,B为,A与甲醇发生酯化反应生成B,A为,D发生还原反应得到E,结合E分子式可知,D中硝基被还原为氨基,E为,E在碳酸钾作用下与发生反应得到G,结合G分子式可知,G为;I与乙醇在浓硫酸、加热条件下生成J,结合I和J分子式可知,I为CH3COOH,J为CH3COOC2H5;J与在一定条件下生成K,发生类似已知①的反应,结合L结构简式和K分子式可知,K为,G和L在碱的作用下生成M,M结构简式:,M的分子式为C13H7ClF4N2O4。
【小问1详解】
化合物中含氧官能团:硝基、酯基;
【小问2详解】
根据分析可知,B结构简式:;
【小问3详解】
A.物质和氢气完全加成之后,与氨基相连的碳原子为手性碳原子,只有1个,A错误;
B.的反应为酯化反应,若温度过高,乙醇可能发生消去反应生成乙烯或分子间脱水成醚,B正确;
C.电负性:,各分子中酯基中的键的极性:①>②>③,在同一条件下,水解反应速率大小顺序为①②③,C正确;
D.根据分析可知,M分子式为C13H7ClF4N2O4,D错误;
答案选AD;
【小问4详解】
G为,G和L在碱的作用下生成M的同时还生成产物甲醇和乙醇,化学方程式:;
【小问5详解】
乙醇被高锰酸钾氧化生成乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,乙酸乙酯在一定条件下反应生成,参考合成路线K到L,在硫酸铵作用下反应生成,与氢气反应生成,具体路线如下:;
【小问6详解】
化合物的同分异构体满足:①分子中有2种不同化学环境的氢原子,说明结构对称;②有,无键,无三元环,满足要求的结构简式:、、、、、。
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高三年级化学学科试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
5.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cr-52 Cl-35.5
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分,每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)。
1. 下列物质不属于强电解质的是
A. B. 盐酸 C. D.
2. 次氯酸盐常用作漂白和消毒,下列说法正确的是
A. “84”消毒液与同时使用可以增强漂白效果
B. 水解生成使漂白液呈酸性
C. 工业上常用通入澄清石灰水制备漂白粉
D. 溶液比溶液稳定
3. 下列表示不正确的是
A. 中子数为10的氧原子:
B. 的价层电子对互斥()模型:
C. 基态原子的价层电子轨道表示式:
D. 中键的电子云轮廓图:
4. 为阿伏加德罗常数的值,已知过氧化铬()的结构式为,溶于稀硫酸的化学方程式为,下列有关该反应的说法正确的是
A. 在元素周期表中的位置为第四周期第Ⅳ族
B. 既是氧化剂,又是还原剂
C. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为
D. 若有发生该反应,则反应中共转移个电子
5. 常温下在指定溶液中能大量共存的离子组是
A. 氨水溶液:、、、
B. 与铝产生氢气的溶液:、、、
C. 高锰酸钾溶液、、、
D. 透明溶液中:、、、
6. 类比或推理是重要的学习方法,下列类比或推理不合理的是
选项
已知
方法
结论
A
常温下,
推理
常温下溶液显酸性
B
铁制品在潮湿空气里易腐蚀
类比
铝制品在潮湿空气里也易腐蚀
C
与在溶液中不能大量共存
推理
与在溶液中也不能大量共存
D
是正盐
推理
是一元酸
A. A B. B C. C D. D
7. 下列说法不正确的是
A. 液晶中分子的长轴取向一致,表现出类似晶体的各向异性
B. 较高压力、温度和引发剂作用下,乙烯加聚成密度较大的聚乙烯
C. 锂盐焰色为紫红色,可用做烟花的成分
D. 磺胺药之所以能杀菌是因为其结构上类似于细菌必须的营养物对氨基苯甲酸,细菌误将其当作对氨基苯甲酸而被杀死。
8. 利用下列仪器、装置及药品能达到实验目的的是
A. 图①装置可用于验证钢铁的吸氧腐蚀 B. 图②装置b中溶液变蓝能够说明浓分解生成
C. 图③装置可通过加水分离两种物质 D. 图④装置可制取乙二酸
9. 下列说法不正确的是
A. 可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别苯、乙酸、乙醛、乙醇
B. 可用核磁共振氢谱鉴别乙酸乙酯与丙酸甲酯
C. 质谱法测得某烃的相对分子质量为72,可推断其分子式为
D. 烫发时使用氧化剂可使头发中二硫键断裂()产生游离的巯基()再用工具将头发卷曲成所需形状
10. 下列化学反应与相应离子方程式相符的是
A. 用草酸标准液测定溶液浓度:
B. 硫代硫酸钠与足量稀硝酸:
C. 与水反应:
D. 乙醛银镜反应:
11. 高分子可用于制备聚合物离子导体,其合成路线如下。
下列说法不正确的是
A. 苯乙烯所有原子可能共平面
B. 试剂为
C. 试剂为
D. 反应1为加聚反应,反应2为缩聚反应
12. 常用于抗酸、治疗慢性胃炎。它所含的五种主族元素位于三个短周期,基态原子价层电子排布为,和位于同一主族,的最高价氧化物对应的水化物和简单氢化物生成离子化合物,的周期序数和族序数相同。下列说法正确的是
A. W的氧化物对应的水化物一定是强酸
B. 第一电离能:
C. 简单氢化物沸点:
D. 、的VSEPR模型名称为三角锥形
13. 在浓溶液中及空气存在下,矿砂中的单质银发生吸氧腐蚀生成,再加入锌粉生成和纯度较高的单质银,下列说法正确的是
A. 提高浓度有利于单质银的溶解
B. 发生腐蚀时正极的电极反应式为
C. 随着腐蚀的进行,溶液的减小
D. 加入锌粉反应后,溶液中阴离子总浓度增大
14. 室温时用稀硝酸可将苯酚直接硝化,转化关系及部分产物产率表示如下。
反应历程:
下列说法不正确的是
A. 工业生产中产物Ⅱ由于存在分子内氢键,易先被水蒸气蒸出,容易与产品Ⅰ分离
B. 反应生成产物Ⅱ过程中最大能垒为
C. 反应足够长的时间,升高温度会提高体系中产物Ⅰ的产率
D. 反应体系中加入浓硫酸有利于产生活性中间体,可催化反应进行
15. 常温下,“”水溶液体系中三种含硫微粒的物质的量分数随溶液变化关系如图所示。
已知:的,的,的。下列说法错误的是
A. 向含和均为的溶液中滴加饱和溶液(约),可使沉淀和沉淀分离
B. 的溶液中含硫微粒大小关系:
C. 若的初始浓度为,则点对应溶液中有:
D. 的盐酸溶液中的浓度为,向其中通入气体至浓度为时,有沉淀出现(忽略与的配位情况)
16. 根据实验目的设计方案并进行实验,观察到相关现象,其中方案设计或结论不正确的是
实验目的
方案设计
现象
结论
A
探究和浓反应后溶液呈绿色的原因
①将通入下列溶液至饱和和混合液
②向反应后溶液中不断通入
①蓝色变绿色
②绿色变蓝色
和浓反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有
B
比较与结合的能力
向和混合溶液中通入过量氨气
无白色沉淀
结合的能力:
C
比较与的酸性
分别测定饱和和溶液
后者小
酸性:
D
比较大小
向悬浊液中加入几滴硫酸铜溶液
产生蓝色沉淀
:
A. A B. B C. C D. D
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共52分)。
17. 硫及其化合物用途广泛,古代用高温煅烧绿矾和胆矾的方法来制备硫酸。
(1)①的价层电子排布式为_______。
②基态硫原子有_______种空间运动状态。
(2)煅烧胆矾可得三氧化硫,液态三氧化硫有单分子和三聚体两种形式,固态三氧化硫易升华,易溶于水,主要以三聚体和无限长链两种形式存在。下列说法不正确的是_______。
A. 的中心原子为杂化,空间结构为平面三角形
B. 环状中硫原子的杂化轨道类型为
C. 单分子和链状均是分子晶体
D. 链状中发生杂化的氧原子为个
(3)与、两种金属形成的晶胞如下图所示,的配位数为_______,该化合物的化学式为_______。
(4)结构式为_______,酸性_______(填“>”或“<”),从结构角度解释原因是_______。
18. 普通锌锰干电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、、和等组成的糊状填充物。该放电过程产生。回收处理该废电池可得多种化工原料。
(1)操作Ⅱ最简便的方法为_______,其原理是_______;普通锌锰干电池的正极反应为_______。
(2)下列说法正确的是_______。
A. 碱性锌锰干电池和普通锌锰干电池均为一次电池,前者的比能量和可储存时间均有所提高
B. 操作Ⅰ为直接蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥,即可得到纯净的
C. 盐比盐更易分解
D. 惰性电极电解溶液,可以得到金属
(3)无色气体为化合物,与热水反应产生。氢氟酸与反应生成二元强酸,请写出该反应的离子方程式_______;设计实验方案检验盐的组成_______。
19. 一定条件下,水气变换反应的中间产物是。为探究该反应过程,研究水溶液在密封石英管中的分解反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
研究发现,在反应Ⅰ、Ⅱ中,仅对反应Ⅰ有催化作用;反应Ⅰ的速率远大于反应Ⅱ,近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水的电离,其浓度视为常数。
(1)在该条件下,水气变换反应的焓变_______。
(2)反应Ⅰ的正反应速率方程为:,为反应速率常数。温度下,电离平衡常数为,当平衡浓度为时,此时反应Ⅰ的速率_______。(用、、的代数式来表示)
(3)①温度下,在密封石英管内完全充满水溶液,使分解,分解产物均完全溶于水。碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。时刻、的浓度分别为、,反应Ⅱ达平衡,测得的浓度为,反应Ⅱ的平衡常数为_______。
②在相同条件下,下列说法正确的是_______。
A.若反应起始时溶液中同时还含有盐酸,则图示、、、中,的峰值点可能是或
B.若适当升高温度,则图示、、、中,的峰值点可能是或
C.与不含盐酸相比,达到浓度峰值时,浓度减小
D.与不含盐酸相比,达到浓度峰值时,的值减少
(4)工业上,水气变化的反应历程包含反应物分子在催化剂表面的吸附(快速)、反应物及产物分子脱吸附等过程。随着温度升高,在催化剂活性温度范围内,该反应的反应速率先增大后减小,其速率减小的原因_______。
20. 三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂,易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化。某兴趣小组用铬铁矿(主要成分为)制备,再合成无水(),流程如下。
有关物质的熔、沸点如下表。
化学式
熔点
1435
1152
沸点
4000
1300
76
请回答下列问题:
(1)下列有关说法不正确的是_______。
A. 步骤Ⅰ,将铬铁矿置于熔盐形成的液体中可增大接触面,加快反应速率
B. 步骤Ⅱ,浸取过滤后所得的滤渣为
C. 步骤Ⅴ,用蒸馏水反复洗涤样品至滴下液体为无色时,可视为洗涤完成
D. 步骤Ⅳ,柠檬酸和无水乙醇的作用是促进的析出
(2)利用带入,为保证稳定的气流,适宜的操作方法为_______。
(3)若步骤Ⅵ仅发生非氧化还原反应,且有2种生成物,请写出合适的化学方程式_______。
(4)产品含量分析:不含其它铬元素杂质,用间接碘量法测定。
已知:;。
①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤。称取样品,加水溶解并定容于至容量瓶中,用移液管准确移取于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中→_______→充分加热煮沸,适当稀释→_______→再加入的,密塞,摇匀,于暗处静置_______→溶液呈浅黄色→_______→_______→平行测定三次,平均消耗溶液。
a.加热至沸腾,加入
b.加入过量至溶液呈强酸性
c.加入淀粉溶液
d.用溶液滴定
e.滴定至溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色
f.滴定至溶液变为蓝色,且半分钟内不变色
②其中加热煮沸的作用是____。③样品中无水氯化铬的质量分数为____。(保留三位有效数字)
21. 除草剂苯嘧磺胺的中间体的合成路线如下。
已知:①。
②。
请回答下列问题:
(1)化合物中含氧官能团的名称是_______。
(2)化合物的结构简式是_______。
(3)下列说法不正确的是_______。
A. 物质和氢气完全加成之后,分子中有两个手性碳原子
B. 的反应若温度过高,可能生成副产物乙醚或者乙烯
C. 在同一条件下,下列化合物水解反应速率见上图由大到小的顺序为①②③
D. 的分子式为
(4)写出和合成的化学方程式_______。
(5)是一种可降解高聚物,可通过化合物()缩聚得到。依据以上流程信息,结合所学知识,设计以乙醇为原料合成的路线(用流程图表示,无机试剂任选)_______。
(6)写出4种同时符合下列条件的化合物的同分异构体的结构简式_______。
①分子中有2种不同化学环境的氢原子;②有,无键,无三元环
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