精品解析:辽宁省大连市滨城高中联盟2024-2025学年高三上学期期中Ⅱ考试 化学试卷
2025-01-24
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2份
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34页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | 大连市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.44 MB |
| 发布时间 | 2025-01-24 |
| 更新时间 | 2025-04-24 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-01-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50176476.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
滨城高中联盟2024-2025学年度上学期高三期中II考试
化学试卷
注意事项:
1.考试时间为75分钟,试卷满分100分。
2.按照要求填写答题纸,答案必须写在答题纸上,写在试卷上不得分。
可能用到的相对原子量:H:1 C:12 O:16 N:14 In:115
第I卷(选择题,共45分)
一、选择题(共15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个正确答案。)
1. 化学与环境、材料、能源、信息等生产生活息息相关,下列说法正确的是
A. “燃煤脱硫”技术有利于我国早日实现“碳达峰、碳中和”
B. “神舟十八号”返回舱使用的耐高温材料包括碳化硅等新型陶瓷
C. 研制的高效率钙钛矿太阳能电池能将化学能转化为电能
D. 光导纤维具有通信容量大,抗干扰性能强等优点,其主要成分是硅单质
【答案】B
【解析】
【详解】A.“燃煤脱硫”技术是减少二氧化硫的排放,与“碳达峰、碳中和”无关,A错误;
B.返回舱使用的耐高温材料包括碳化硅等属于新型陶瓷,B正确;
C.研制了高效率钙钛矿太阳能电池能将太阳能转化为电能,C错误;
D.光导纤维其主要成分是二氧化硅,D错误;
故选B。
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 天然橡胶的主要成分顺式聚异戊二烯的结构简式:
B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键的示意图:
C. 的电子式为,空间构型为正四面体
D. 的模型:
【答案】D
【解析】
【详解】A.天然橡胶的主要成分顺式聚异戊二烯,两个亚甲基在双键的同侧为顺式,其单体结构式为:,A正确;
B.邻羟基苯甲醛的分子内氢键应由羟基中的氢与醛基上的氧形成,氢键示意图为,B正确;
C.的电子式为,价层电子对个数为4,且不含孤电子对,从而形成了正四面体结构,C正确;
D.三氧化硫分子中硫原子的价层电子数为,孤电子对数为,模型为平面三角形,D错误;
答案为D。
3. 一种制备钴配合物的反应原理为:,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 消耗标准状况下11.2LNH3时,反应中转移电子数为0.1NA
B. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
C. N、O原子反应前后杂化方式相同
D. 含有σ键的数目为18NA
【答案】D
【解析】
【分析】在反应中,CoCl2中的Co元素由+2价升高到+3价,H2O2中的O元素由-1价降低到-2价,则CoCl2是还原剂,H2O2是氧化剂。
【详解】A.由反应方程式可建立如下关系式:10NH3—2e-,消耗标准状况下11.2LNH3(物质的量为=0.5mol)时,反应中转移电子数为=0.1NA,A正确;
B.由分析可知,H2O2是氧化剂,CoCl2是还原剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,B正确;
C.反应前后,每个N原子都形成4个σ键,每个O原子都形成2个σ键,另有2个孤电子对,则N、O原子反应前后都发生sp3杂化,杂化方式相同,C正确;
D.1个中,每个NH3分子形成3个共价键和1个配位键,即每个NH3分子共形成4个σ键,则含有σ键的数目为4mol×6×NAmol-1=24NA,D错误;
故选D。
4. 下列鉴别或检验能达到实验目的的是
A. 用金属钠检验乙醇中混有少量的水 B. 用硝酸银溶液鉴别氯苯与溴苯
C. 用酸性高锰酸钾溶液鉴别甲苯与环己烯 D. 用溶液鉴别和
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙醇和水都能和金属钠反应,A错误;
B.氯苯和溴苯均为非电解质和硝酸银不能直接反应,B错误;
C.酸性高锰酸钾溶液能氧化甲苯与环己烯,二者均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;
D.溶液能与反应生产硫酸钡沉淀,与不反应,D正确;
故选D。
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将标准状况下通入溶液中:
B. 用石墨电极电解溶液:
C. 向溶液中滴加溶液和稀氨水,产生大量白色沉淀:
D. 向明矾溶液中滴加过量溶液:
【答案】C
【解析】
【详解】A.标准状况下物质的量为,通入溶液中,不足,部分与发生氧化还原反应,生成和,未反应的会与产生的氢离子生成,,A错误;
B.电解产生的会与产生沉淀,B错误;
C.向溶液中滴加溶液和稀氨水,产生大量白色沉淀,同时有硫酸铵和水生成,选项所给离子方程式正确,C正确;
D.滴加过量溶液能使转化为,正确的离子方程式为,D错误;
故选C。
6. 研究一个化学反应时需要关注该反应的快慢与历程、趋势与限度,下列说法正确的是
A. 活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
B. 加入适宜的催化剂能增大活化分子的百分数
C. 化学平衡正向移动,反应物的平衡转化率一定增大
D. 反应 在低温条件可能自发进行
【答案】B
【解析】
【详解】A.活化分子间的碰撞不一定发生有效碰撞,不一定能发生化学反应,A错误;
B.加入适宜的催化剂能降低反应的活化能,增大活化分子百分数,B正确;
C.增大反应物浓度化学平衡正向移动,反应物平衡转化率可能减小,错误;
D.该反应,时可自发进行,所以该反应高温下可自发进行,该反应在高温条件可能自发进行,D错误;
故选:B。
7. 对二甲苯是一种重要的有机原料。我国自主研发的一种绿色合成路线如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应的副产物不可能有间二甲苯
B. M中不存在手性碳原子
C. 过程①的反应类型为加成反应
D. M中所含元素的第一电离能小于的有2种
【答案】C
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,异戊二烯与丙烯醛还可以生成,发生过程②的反应生成间二甲苯,则反应的副产物可能有间二甲苯,故A错误;
B.由结构简式可知,M分子中含有如图*所示的手性碳原子:,故B错误;
C.由结构简式可知,过程①中C=C双键生成C-C单键,形成了环状化合物,该过程发生了加成反应,故C正确;
D.由结构简式可知,M分子中含有、、三种元素,N的2p能级为半满结构,第一电离能大于同周期相邻元素,则的第一电离能小于元素的共有3种,D错误;
故选C。
8. 为解决传统电解水制氢阳极电势高、反应速率缓慢的问题,科技工作者设计耦合高效制的方法装置如图。部分反应机理为:。
下列说法正确的是
A. 电解时由极向极方向迁移
B. 通过阴离子交换膜向电极区域移动
C. 阳极反应
D. 相同电量下理论产量是传统电解水的2倍
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,电极上被氧化为,则电极为阳极,电极为阴极;电解质溶液为溶液,结合反应机理,则阳极反应涉及:
①,②,③,则阳极反应式为:,阴极反应式为:,据此解题。
【详解】A.由分析可知,极为阳极,极为阴极,电解时由电极流出回到电源正极,从电源负极流入电极,A错误;
B.由分析可知通过阴离子交换膜向电极区域移动,B错误;
C.由分析可知,阳极反应为:,C错误;
D.由分析可知,阳极反应式为:,阴极反应式为:,则转移电子时,阳极生成,阴极生成,共生成,而传统电解水的反应式:,转移电子生成,所以相同电量下理论产量是传统电解水的2倍,D正确;
故选D。
9. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. N2NOHNO3
B. MnO2Cl2漂白粉
C. 黄铁矿SO3硫酸
D. CuSO4(aq)Cu(OH)2Cu2O
【答案】B
【解析】
【详解】A.NO不溶解于水,也不与水反应,故A错误;
B.利用MnO2和浓盐酸混合加热制Cl2,再将Cl2与石灰乳反应可得漂白粉,故B正确;
C.黄铁矿在沸腾炉中燃烧产物为SO2和Fe2O3,故C错误;
D.配制新制的Cu(OH)2需要在NaOH溶液中滴加少量CuSO4(aq),再与蔗糖混合加热煮沸才生成Cu2O,故D错误;
故答案选B。
10. 在催化剂作用下,向容积为1L的容器中加入1molX和3molY,发生反应:,平衡时和反应10min时X的转化率α(X)随温度的变化分别如曲线Ⅰ、Ⅱ所示。下列说法正确的是
A. 使用更高效催化剂,可以使b点移动到d点
B. bc段变化可能是由于升高温度平衡逆向移动
C. 0~10min的平均反应速率:
D. 保持温度和体积不变,向d点体系中再充入1molX,再次达平衡时
【答案】A
【解析】
【详解】A.b点为400℃,反应10min时X的转化率还未达到平衡,若使用高效催化剂,反应速率增大,相同时间X的转化率增大,对应点在b点之上,但催化剂不影响平衡,故转化率不会大于d点,A正确;
B.bc段反应未达到平衡,不是升高温度平衡逆向移动造成的,可能是温度升高,催化剂失活,反应速率减小,B错误;
C.0~10min,X的转化量a、c点相同,由,得,C错误;
D.d点已达平衡状态,体系中,只有X是气体,温度不变,故K值不变,即,D错误;
故选A。
11. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)能达到对应实验目的是
A.实验室制取少量氨气
B.制备无水
C.探究的浓度对氢气生成速率的影响
D.探究浓度对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.直接加热氯化铵固体不能制得氨气,氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,但在试管口遇冷,氨气和氯化氢会重新化合为氯化铵,实验室制取少量氨气应该是氯化铵和氢氧化钙固体加热,A不能达到实验目的;
B.HCl可以防止氯化镁水解,所以在氯化氢气流中加热氯化镁晶体可以制备无水氯化镁,碱石灰能吸收氯化氢,防止污染空气,B能达到实验目的;
C.硝酸与金属反应不产生氢气,C不能达到实验目的;
D.高锰酸钾溶液和草酸溶液反应,根据高锰酸钾溶液褪色来确定反应所需时间,所以高锰酸钾的浓度应该相同,探究浓度对反应速率的影响,应控制草酸浓度不同,D不能达到实验目的;
故选B。
12. 可活化放出,其反应历程如下图所示:
下列关于活化历程的说法正确的是
A. 该反应的决速步是:中间体2→中间体3
B. 只涉及极性键的断裂和生成
C. 是该反应的催化剂
D. 该反应的热化学方程式为:
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据图示,中间体2→中间体3的步骤能量差值最大,活化能最大,反应速率最慢,是反应的决速步,故A正确;
B.反应过程中涉及键的断裂和键的形成,涉及非极性键的断裂,极性键的形成,故B错误;
C.根据图示,参与反应并生成,是反应物不是催化剂,故C错误;
D.热化学方程式需标注反应物和生成物的状态,热化学方程式为 ,故D错误;
故选A。
13. 砷化镓()的晶胞结构如图甲所示。将掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料,其晶胞结构如图乙所示。下列说法错误的是
A. 属于区元素
B. 图甲中,原子位于原子构成的正四面体空隙中
C. 图甲中,若的键长为,则晶胞边长为
D. 稀磁性半导体材料中,、的原子个数比为
【答案】D
【解析】
【详解】A.位于第四周期ⅤA族,属于区元素,A正确;
B.图甲中,原子与周围四个Ga相连,四个Ga构成正四面体结构,As位于原子构成的正四面体空隙中,B正确;
C.图甲中,若的键长为,等于晶胞体对角线的四分之一,则晶胞边长为,C正确;
D.稀磁性半导体材料中,有4个位于体内,一个位于顶点,一个位于面心,个数为:,、的原子个数比为,D错误;
故选:D。
14. 已知:由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓,用(KJ/mol)表示,最稳定的单质的摩尔生成焓为0;生成焓越小,物质越稳定;反应热等于生成物的总生成焓减去反应物的总生成焓。相同状况下有关物质的摩尔生成焓如图所示,下列有关判断正确的是
A. 根据上表所给数据,不可求得的燃烧热
B. 在相同状况下,比稳定
C. 在相同状况下,与充分反应,放出91.8kJ的热量
D. 的摩尔生成焓
【答案】A
【解析】
【详解】A.燃烧热是在101kPa时,1mol物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,缺少液体水的生成焓数据,不能求得的燃烧热,A正确;
B.的摩尔生成焓是50.6,的摩尔生成焓是-45.9,生成焓越小,物质越稳定,所以在相同状况下,比稳定,B错误;
C.氮气与氢气的反应是可逆反应,不能反应彻底,所以在相同状况下,与充分反应,所以放出的热量小于91.8kJ,C错误;
D.的摩尔生成焓是,比稳定,所以摩尔生成焓,D错误;
故选A。
15. 中国科学院和香港城市大学联合研制出了一种全新的双离子电池,该电池用石墨(石墨有层间空隙,可以嵌入正离子或负离子)作正负电极,用六氟磷酸锂()离子液体作电解液,充电时总反应为:,其装置如图所示。下列说法错误的是
A. 充电时,a为阴极
B. 放电时,负极的电极反应为:
C. 充电时,离子液体中的向阳极移动
D. 双离子电池在充放电过程中,缩短离子运动路程,有利于提高电池的能量密度
【答案】C
【解析】
【分析】根据充电时总反应为:结合图可知充电时阳极:,电极附近聚集大量阴离子,为阳极,为阴极,发生反应;放电时,为负极发生氧化反应,为正极,发生还原反应。
【详解】A.充电时,a为阴极,发生还原反应,A正确;
B.放电时为原电池,负极的电极反应为:,B正确;
C.充电时,电解池中阳离子移向阴极,向阴极移动,C错误;
D.如图所示,中间有隔膜将装置分割,双离子电池在充放电过程中,缩短离子运动路程,有利于提高电池的能量密度,D正确;
答案选C。
第II卷(非选择题,共55分)
二、非选择题(本大题共4小题,共55分)
16. 铟是一种稀有贵金属,广泛应用于航空航天、太阳能电池等高科技领域。从高铟烟灰渣(主要含、、、)中提取铟的工艺流程如下:
已知:为强电解质;表示一种有机萃取剂,萃取过程中发生的反应为。
回答下列问题:
(1)基态铁原子的核外未成对电子数有___________个。
(2)“硫酸化焙烧”后金属元素均以硫酸盐的形式存在。在其他条件一定时,“水浸”铟、铁的萃取率结果如图所示,则萃取所采用的最佳实验条件为___________。
(3)“水浸”时,浸渣除了外,还含有___________。
(4)“还原铁”时反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(5)“反萃取”过程中,下列措施可提高萃取率的是___________(填标号)。
a.适当提高酸的浓度 b.多次萃取 c.大剂量溶液一次性萃取
(6)“置换铟”时,发现溶液中残留溶解的也与反应,会有少量的气体生成,该过程的离子方程式为___________。
(7)某烟灰渣中含铟量为(质量分数),以该烟灰渣为原料,按照以上工艺回收粗铟,可获得含铟量(质量分数)的粗铟,则该工艺中铟回收率为___________(保留3位有效数字)。
【答案】(1)4 (2)、
(3)、
(4)
(5)ab (6)
(7)85.8%
【解析】
【分析】高铟烟灰渣(主要含、、、)在高铟烟灰中加入硫酸进行酸浸,、、分别与硫酸反应转化为硫酸铅沉淀和硫酸铁,硫酸铟,同时生成,滤渣为硫酸铅和、;过滤,向滤液中加将铁还原为;然后加萃取剂使进入有机相,铁进入水相从而除去铁;分离后在萃取液中加硫酸反萃取进入水相,然后在水溶液中加置换出铟,据此分析解答。
【小问1详解】
基态铁原子的价电子排布式为,则未成对电子数有4个。
【小问2详解】
由图可知时钢、铁的萃取率基本达到最高值,萃取温度时铟、铁的萃取率基本达到最高值,再延长萃取时间或升高萃取温度对萃取率提高不大,因此最佳条件为、。
【小问3详解】
由分析可知,水浸时酸溶过程中反应生成的,以及不溶于酸的也进入浸渣中。
【小问4详解】
“还原铁”时,被还原为亚铁离子,根据得失电子守恒及元素守恒得反应离子方程式:,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为;
【小问5详解】
反萃取过程要使平衡逆向移动;
a.适当提高酸的浓度,可使平衡逆向移动,a选;
b.多次萃取有利于提高的萃取率,选;
c.大剂量溶液一次性萃取,不利于提高的萃取率,不选;
故选ab。
【小问6详解】
“置换铟”时,与在酸性条件下发生反应生成会有少量的和锌离子,根据得失电子守恒及元素守恒可得反应离子方程式。
【小问7详解】
烟灰渣中含铟量为(质量分数),以该烟灰渣为原料,理论上能够制取铟,实际得到铟,则则该工艺中铟回收率为。
17. 过氧乙酸()是一种无色透明液体,常用于漂白和消毒,氧化性比强,与酸性相近。某课外实验小组同学用溶液与乙酸酐制备高浓度过氧乙酸,并对其含量进行测定,实验过程如下。
制备原理:
I.的浓缩:将溶液浓缩至(沸点),装置如下图所示(橡胶管、支持仪器和及抽气泵已省略):
(1)仪器B的名称___________,浓溶液主要在___________烧瓶中得到(填“A”或“C”)。
II.过氧乙酸的制备:如图所示,搅拌器不断搅拌下,向三颈烧瓶中加入乙酸酐,逐步滴加溶液(过量),再加浓硫酸,搅拌4小时,室温静置15小时即得的过氧乙酸溶液。
(2)该实验采用水浴加热的目的___________。
(3)乙酸酐与反应的尾气可以用___________吸收。
III.过氧乙酸(含杂质)的含量测定:取适量样品按下图所示步骤依次进行实验,测定过氧乙酸的含量。
(4)①第2步滴加溶液恰好除尽的实验现象是___________。
②第3步中过氧乙酸可被还原乙酸,其离子方程式为___________。
③若实验中所取样品体积为,第3步中加入溶液,第4步滴定中消耗溶液,则过氧乙酸含量为___________。
【答案】(1) ①. 直形冷凝管 ②. A
(2)受热均匀;防止温度过高过氧化氢分解
(3)溶液
(4) ①. 溶液刚好变为浅红色,且半分钟内不褪色 ②. ③.
【解析】
【分析】由题意可知, 该实验的实验目的是制备过氧乙酸,制备过程为先将稀过氧化氢溶液浓缩浓过氧化氢溶液,再用浓过氧化氢溶液与乙酸酐反应制得过氧乙酸,并用氧化还原滴定法测定产品中过氧乙酸含量。
【小问1详解】
由实验装置图可知,仪器B为直形冷凝管;由75%过氧化氢溶液的沸点为可知,装置中得到浓过氧化氢溶液、装置中为蒸馏出来的水,故答案为:直形冷凝管;A;
【小问2详解】
75%过氧化氢溶液的沸点为,且过氧化氢溶液高温易分解,所以制备过氧乙酸时应选择水浴加热的方法控制反应温度,故答案为:受热均匀;防止温度过高过氧化氢分解;
【小问3详解】
由方程式可知,浓硫酸作用下,过氧化氢浓溶液与乙酸酐反应生成过氧乙酸和乙酸,所以实验生成的尾气应用氢氧化钠溶液吸收,防止污染空气,故答案:溶液;
【小问4详解】
①由题给流程可知,第2步发生的反应为酸性高锰酸钾溶液与过氧化氢溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、氧气和水,完全反应时,再滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液,溶液会变为浅红色,且半分钟内不褪色,故答案为:溶液刚好变为浅红色,且半分钟内不褪色;
②由题给流程可知,第3步发生的反应为过氧乙酸溶液与稀硫酸、硫酸亚铁溶液反应生成硫酸铁和乙酸,反应的离子方程式为
,故答案为:
;
③由题意可知,滴定溶液中过量亚铁离子消耗酸性高锰酸钾溶液,由得失电子数目守恒可知,过氧乙酸物质的量为,则过氧乙酸含量为,故答案为:
。
18. 甲烷是一种清洁能源,也是一种重要的化工原料,常用作合成甲醇。
(1)已知甲烷、碳单质、氢气的燃烧热分别为、、。则甲烷裂解制备炭黑的热化学方程式为_______。
(2)科学家们曾尝试用甲烷催化法消除汽车尾气中的,反应的热化学方程式为 。向绝热、恒容密闭容器中加入一定量的和发生反应,下列能判断该反应到达平衡状态的是_______(填字母)。
a.体系中混合气体的压强不变 b.体系中
c.体系的温度不变 d.混合气体的平均相对分子质量不变
e.混合气体的密度不变
(3)以甲烷为原料通过以下反应合成甲醇: 。现将和充入恒容密闭容器中,在不同温度和压强下进行上述反应。测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如下图1所示:
①结合反应原理及图像分析可知:时降低温度,_______(填“增大”、“减小”或“不变”);_______(填“>”、“<”或“=”)。
②E、F、N点对应的化学平衡常数大小关系为_______(用、、表示)。
③,若点对应的平衡时,总压强为,则用分压代替浓度表示F点的平衡常数_______(分压=总压物质的量分数)。
(4)加氢制甲醇也具有重要的经济价值,其热化学方程式为: ,已知为起始时H2和CO2的投料比。CO2的平衡转化率随投料比和温度变化如上图2所示,其中投料比最大的是_______(填“m1”、“m2”或“m3”)。
【答案】(1)
(2)ac (3) ①. 减小 ②. > ③. ④. 1.25
(4)
【解析】
【小问1详解】
根据燃烧热分别写出热化学方程式,① ②
③ 根据盖斯定律计算③-①②得
;则甲烷裂解制备炭黑的热化学方程式为:;
【小问2详解】
向绝热、恒容密闭容器中加入一定量的和发生反应: ;
a.反应为气体体积不变的反应,根据理想气体状态方程,温度变化,故压强也是变量,根据“变量不变达平衡”,体系中混合气体的压强不变能说明反应达平衡状态,a正确;
b.随着反应的进行,根据物质计量数关系,反应后体系中保持,无法说明反应达平衡状态,b错误;
c.反应为放热反应,随着反应的进行温度发生变化,当体系的温度不变时反应达平衡,c正确;
d.反应为气体体积不变的反应,气体总质量、总物质的量不变,混合气体的平均相对分子质量始终不变,无法说明反应达平衡,d错误;
e.反应为气体体积不变的反应,气体总质量、总体积不变,混合气体的密度始终不变,无法说明反应达平衡,e错误;
故选:ac;
【小问3详解】
①正反应为放热反应,降低温度,平衡正向移动,则时降低温度,减小,增大压强,平衡正向移动,的物质的量减小,则;
②升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,相同温度平衡常数相同,则有
;
③根据数据列三段式:
此时总压强为,则,,,则;
【小问4详解】
根据图中信息可知,保持不变,增大,平衡正向移动,的平衡转化率增大,故其中投料比最大的是。
19. 化合物是一种有机材料中间体。实验室由苯制备的一种合成路线如下:
已知:①
②
③
请回答下列问题:
(1)有机物的分子式为___________,该分子中所含官能团的名称为___________。
(2)A的结构简式为___________。
(3)经过两步反应,其反应类型依次分别为___________、___________。
(4)的第①步反应的化学方程式为___________。
(5)E有多种属于芳香族化合物的同分异构体,符合下列条件的有___________种(包含立体异构),其中核磁共振氢谱为的结构简式为___________。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色 ②能发生水解反应
【答案】(1) ① ②. 羧基、碳碳双键
(2) (3) ①. 加成反应 ②. 消去反应
(4)+3KOH+2KBr+3H2O
(5) ①. 8 ②.
【解析】
【分析】与催化剂条件下发生反应,则A为,发生信息①中氧化反应得到B、C,而B为芳香族化合物,故B为、C为,B与C发生信息②中的反应生成D为,与新制氢氧化铜发生氧化反应得到E为,与溴发生加成反应生成F为,F发生消去反应生成G为,由的结构简式,结合信息③中的加成反应,可知为,以此解答该题。
【小问1详解】
的结构简式,分子式为,含有官能团为羧基、碳碳双键,故答案为:;羧基、碳碳双键。
【小问2详解】
由分析可知A为,故答案为:。
【小问3详解】
B为、为,经过两步反应,第一步发生醛的加成反应增长碳链且引入了羟基,第二步发生羟基的消去反应,故答案为:加成反应;消去反应。
【小问4详解】
F为,F发生消去反应生成G为的第一步反应为:
+3KOH+2KBr+3H2O,故答案为:
+3KOH+2KBr+3H2O。
【小问5详解】
E为,E的同分异构体符合①能使溴的四氯化碳溶液褪色,②能水解,说明含有碳碳双键和酯基,当苯环上含有一个取代基(顺反异构2种)、、种结构,含有两个取代基的组合有三种邻间对位置的异构,满足条件的结构有种;其中核磁共振氢谱为的结构只有一个取代基,满足条件的结构为。故答案为:8;。
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滨城高中联盟2024-2025学年度上学期高三期中II考试
化学试卷
注意事项:
1.考试时间为75分钟,试卷满分100分。
2.按照要求填写答题纸,答案必须写在答题纸上,写在试卷上不得分。
可能用到的相对原子量:H:1 C:12 O:16 N:14 In:115
第I卷(选择题,共45分)
一、选择题(共15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个正确答案。)
1. 化学与环境、材料、能源、信息等生产生活息息相关,下列说法正确的是
A. “燃煤脱硫”技术有利于我国早日实现“碳达峰、碳中和”
B. “神舟十八号”返回舱使用的耐高温材料包括碳化硅等新型陶瓷
C. 研制的高效率钙钛矿太阳能电池能将化学能转化为电能
D. 光导纤维具有通信容量大,抗干扰性能强等优点,其主要成分硅单质
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 天然橡胶的主要成分顺式聚异戊二烯的结构简式:
B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键的示意图:
C. 的电子式为,空间构型为正四面体
D. 的模型:
3. 一种制备钴配合物的反应原理为:,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 消耗标准状况下11.2LNH3时,反应中转移电子数为0.1NA
B. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
C. N、O原子反应前后杂化方式相同
D. 含有σ键的数目为18NA
4. 下列鉴别或检验能达到实验目的的是
A. 用金属钠检验乙醇中混有少量的水 B. 用硝酸银溶液鉴别氯苯与溴苯
C. 用酸性高锰酸钾溶液鉴别甲苯与环己烯 D. 用溶液鉴别和
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将标准状况下通入溶液中:
B. 用石墨电极电解溶液:
C. 向溶液中滴加溶液和稀氨水,产生大量白色沉淀:
D. 向明矾溶液中滴加过量溶液:
6. 研究一个化学反应时需要关注该反应的快慢与历程、趋势与限度,下列说法正确的是
A. 活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
B. 加入适宜的催化剂能增大活化分子的百分数
C. 化学平衡正向移动,反应物的平衡转化率一定增大
D. 反应 在低温条件可能自发进行
7. 对二甲苯是一种重要的有机原料。我国自主研发的一种绿色合成路线如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应的副产物不可能有间二甲苯
B. M中不存在手性碳原子
C. 过程①的反应类型为加成反应
D. M中所含元素的第一电离能小于的有2种
8. 为解决传统电解水制氢阳极电势高、反应速率缓慢的问题,科技工作者设计耦合高效制的方法装置如图。部分反应机理为:。
下列说法正确的是
A. 电解时由极向极方向迁移
B. 通过阴离子交换膜向电极区域移动
C. 阳极反应
D. 相同电量下理论产量是传统电解水的2倍
9. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. N2NOHNO3
B. MnO2Cl2漂白粉
C. 黄铁矿SO3硫酸
D. CuSO4(aq)Cu(OH)2Cu2O
10. 在催化剂作用下,向容积为1L的容器中加入1molX和3molY,发生反应:,平衡时和反应10min时X的转化率α(X)随温度的变化分别如曲线Ⅰ、Ⅱ所示。下列说法正确的是
A. 使用更高效的催化剂,可以使b点移动到d点
B. bc段变化可能是由于升高温度平衡逆向移动
C. 0~10min的平均反应速率:
D 保持温度和体积不变,向d点体系中再充入1molX,再次达平衡时
11. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)能达到对应实验目的是
A.实验室制取少量氨气
B.制备无水
C.探究的浓度对氢气生成速率的影响
D.探究浓度对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
12. 可活化放出,其反应历程如下图所示:
下列关于活化历程的说法正确的是
A. 该反应的决速步是:中间体2→中间体3
B. 只涉及极性键的断裂和生成
C. 是该反应的催化剂
D. 该反应的热化学方程式为:
13. 砷化镓()的晶胞结构如图甲所示。将掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料,其晶胞结构如图乙所示。下列说法错误的是
A. 属于区元素
B. 图甲中,原子位于原子构成的正四面体空隙中
C. 图甲中,若的键长为,则晶胞边长为
D. 稀磁性半导体材料中,、的原子个数比为
14. 已知:由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓,用(KJ/mol)表示,最稳定的单质的摩尔生成焓为0;生成焓越小,物质越稳定;反应热等于生成物的总生成焓减去反应物的总生成焓。相同状况下有关物质的摩尔生成焓如图所示,下列有关判断正确的是
A. 根据上表所给数据,不可求得的燃烧热
B. 在相同状况下,比稳定
C. 在相同状况下,与充分反应,放出91.8kJ的热量
D. 摩尔生成焓
15. 中国科学院和香港城市大学联合研制出了一种全新的双离子电池,该电池用石墨(石墨有层间空隙,可以嵌入正离子或负离子)作正负电极,用六氟磷酸锂()离子液体作电解液,充电时总反应为:,其装置如图所示。下列说法错误的是
A. 充电时,a为阴极
B. 放电时,负极的电极反应为:
C. 充电时,离子液体中的向阳极移动
D. 双离子电池在充放电过程中,缩短离子运动路程,有利于提高电池的能量密度
第II卷(非选择题,共55分)
二、非选择题(本大题共4小题,共55分)
16. 铟是一种稀有贵金属,广泛应用于航空航天、太阳能电池等高科技领域。从高铟烟灰渣(主要含、、、)中提取铟的工艺流程如下:
已知:为强电解质;表示一种有机萃取剂,萃取过程中发生的反应为。
回答下列问题:
(1)基态铁原子的核外未成对电子数有___________个。
(2)“硫酸化焙烧”后金属元素均以硫酸盐的形式存在。在其他条件一定时,“水浸”铟、铁的萃取率结果如图所示,则萃取所采用的最佳实验条件为___________。
(3)“水浸”时,浸渣除了外,还含有___________。
(4)“还原铁”时反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(5)“反萃取”过程中,下列措施可提高萃取率的是___________(填标号)。
a.适当提高酸的浓度 b.多次萃取 c.大剂量溶液一次性萃取
(6)“置换铟”时,发现溶液中残留溶解的也与反应,会有少量的气体生成,该过程的离子方程式为___________。
(7)某烟灰渣中含铟量为(质量分数),以该烟灰渣为原料,按照以上工艺回收粗铟,可获得含铟量(质量分数)的粗铟,则该工艺中铟回收率为___________(保留3位有效数字)。
17. 过氧乙酸()是一种无色透明液体,常用于漂白和消毒,氧化性比强,与酸性相近。某课外实验小组同学用溶液与乙酸酐制备高浓度过氧乙酸,并对其含量进行测定,实验过程如下。
制备原理:。
I.的浓缩:将溶液浓缩至(沸点),装置如下图所示(橡胶管、支持仪器和及抽气泵已省略):
(1)仪器B名称___________,浓溶液主要在___________烧瓶中得到(填“A”或“C”)。
II.过氧乙酸的制备:如图所示,搅拌器不断搅拌下,向三颈烧瓶中加入乙酸酐,逐步滴加溶液(过量),再加浓硫酸,搅拌4小时,室温静置15小时即得的过氧乙酸溶液。
(2)该实验采用水浴加热的目的___________。
(3)乙酸酐与反应的尾气可以用___________吸收。
III.过氧乙酸(含杂质)的含量测定:取适量样品按下图所示步骤依次进行实验,测定过氧乙酸的含量。
(4)①第2步滴加溶液恰好除尽的实验现象是___________。
②第3步中过氧乙酸可被还原为乙酸,其离子方程式为___________。
③若实验中所取样品体积为,第3步中加入溶液,第4步滴定中消耗溶液,则过氧乙酸含量为___________。
18. 甲烷是一种清洁能源,也是一种重要的化工原料,常用作合成甲醇。
(1)已知甲烷、碳单质、氢气的燃烧热分别为、、。则甲烷裂解制备炭黑的热化学方程式为_______。
(2)科学家们曾尝试用甲烷催化法消除汽车尾气中的,反应的热化学方程式为 。向绝热、恒容密闭容器中加入一定量的和发生反应,下列能判断该反应到达平衡状态的是_______(填字母)。
a.体系中混合气体的压强不变 b.体系中
c.体系的温度不变 d.混合气体的平均相对分子质量不变
e.混合气体的密度不变
(3)以甲烷为原料通过以下反应合成甲醇: 。现将和充入恒容密闭容器中,在不同温度和压强下进行上述反应。测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如下图1所示:
①结合反应原理及图像分析可知:时降低温度,_______(填“增大”、“减小”或“不变”);_______(填“>”、“<”或“=”)。
②E、F、N点对应的化学平衡常数大小关系为_______(用、、表示)。
③,若点对应的平衡时,总压强为,则用分压代替浓度表示F点的平衡常数_______(分压=总压物质的量分数)。
(4)加氢制甲醇也具有重要的经济价值,其热化学方程式为: ,已知为起始时H2和CO2的投料比。CO2的平衡转化率随投料比和温度变化如上图2所示,其中投料比最大的是_______(填“m1”、“m2”或“m3”)。
19. 化合物是一种有机材料中间体。实验室由苯制备一种合成路线如下:
已知:①
②
③
请回答下列问题:
(1)有机物的分子式为___________,该分子中所含官能团的名称为___________。
(2)A的结构简式为___________。
(3)经过两步反应,其反应类型依次分别为___________、___________。
(4)的第①步反应的化学方程式为___________。
(5)E有多种属于芳香族化合物的同分异构体,符合下列条件的有___________种(包含立体异构),其中核磁共振氢谱为的结构简式为___________。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色 ②能发生水解反应
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