精品解析:河南省名校联盟2024-2025学年高三下学期阶段性测试(六)化学试题
2025-03-24
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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-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.88 MB |
| 发布时间 | 2025-03-24 |
| 更新时间 | 2025-12-08 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51208091.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
绝密★启用前
2024—2025学年高中毕业班阶段性测试(六)
化学
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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 F 19 Ca 40
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. 在革命战争年代,马灯曾伴随着党的领导人和我们的战士历经风雨和沧桑。马灯的内部构造包括煤油、棉线做的灯芯、玻璃罩子、铁的筒架、油皿、螺丝盖、铁盖和铁丝提手。下列说法正确的是
A. 煤油属于一次能源,可用作飞机燃料
B. 玻璃是我国使用最早的硅酸盐材料
C. 铁盖易生锈的原因是发生了电化学腐蚀和化学腐蚀
D. 棉线与丝绸的主要成分相同且均为有机高分子
【答案】C
【解析】
【详解】A.煤油是由石油经过分馏得到,属于二次能源,不是一次能源。虽然煤油可用作飞机燃料,但前半句错误,A错误;
B.陶瓷是我国使用最早的硅酸盐材料,而不是玻璃,B错误;
C.铁盖在空气中,铁与空气中的氧气、水等接触,既可以发生化学腐蚀(如铁与氧气直接反应),也可以发生电化学腐蚀(铁、杂质与水膜形成原电池),C正确;
D.棉线的主要成分是纤维素,丝绸的主要成分是蛋白质,二者主要成分不同,但均为有机高分子,D错误;
故本题答案为:C。
2. 下列化学用语或标识正确的是
A. 酰胺基电子式: B. 易燃气体标识:
C. 甲胺的结构式: D. 基态硒原子价层电子排布式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.酰胺基的结构为,电子式为,A项正确;
B.是氧化性物质的标识,B项错误;
C.甲胺的结构式为,C项错误;
D.硒原子的电子排布式为,价层电子排布式为,D项错误;
答案选A。
3. 为了检验菠菜中的铁元素,某实验小组设计如下实验操作,其中不需要的操作是
A.研磨
B.浸取
C.分离
D.滴加试剂检验
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】将菠菜剪碎后放在研钵中研磨,然后倒入烧杯中加蒸馏水搅拌浸取,浸取液经过过滤,取滤液加入试剂进行检验。
【详解】A.研磨操作需要在研钵中进行,A需要;
B.菠菜研磨后倒入烧杯中加蒸馏水搅拌浸取,B需要;
C.浸取液经过过滤除去不溶物,不要分液,C不需要;
D.取滤液加入试剂检验其中铁元素,D需要;
故选C。
4. 怀地黄是中草药,其有效成分包含维生素C,维生素C的结构如图所示。下列关于维生素C的叙述错误的是
A. 能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 含2个手性碳原子
C. 能溶于水 D. 在碱性介质中能稳定存在
【答案】D
【解析】
【详解】A.维生素C含碳碳双键,能与溴加成,A项正确;
B.,维生素C含2个手性碳原子,B项正确;
C.维生素C含羟基,与水形成氢键,能溶于水,C项正确;
D.维生素C含酯基,在碱性环境中能发生水解,故在碱性介质中不能稳定存在,D项错误;
故选D。
5. 其他条件相同,在三种不同催化剂(甲、乙、丙)上电催化还原为CO的反应历程中相对能量变化如图所示。下列说法错误的是
A. 该反应历程中有极性键断裂和形成
B. 单位时间内,在丙催化剂作用下转化为CO的物质的量最多
C. 升高温度,三种历程的速率一定都增大
D. 中心原子采用sp杂化
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应中有C与O之间极性键断裂和H与O之间极性键形成,故A正确;
B.丙催化剂作用下反应的活化能最小,反应速率最快,所以单位时间内,在丙催化剂作用下转化为CO的物质的量最多,故B正确;
C.升高温度,催化剂的活性可能失效,所以三种历程的速率不一定都增大,故C错误;
D.为直线形分子,C的价层电子对数为2+=2,C采用sp杂化,故D正确;
故答案为C。
6. 硫及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。下列有关离子方程式书写错误的是
A. 用硫酸铜溶液除去乙炔中的:
B. 向溶液中加入溶液使硫酸根离子沉淀完全:
C. 向溶液中通入少量二氧化硫:
D. 向硫代硫酸钠溶液中通入过量氯气:
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫化氢能与硫酸铜反应生成硫化铜黑色沉淀和不挥发的硫酸,离子方程式为,故A正确;
B.和的物质的量为1:2时硫酸根离子沉淀完全,则反应产物为硫酸钡、一水合氨、氢氧化铝,离子方程式为,故B正确;
C.酸性条件下硝酸根离子的氧化性强于Fe3+,因此硝酸铁与少量二氧化硫反应生成一氧化氮和硫酸根离子,离子方程式为,故C错误;
D.硫代硫酸钠具有还原性,氯气具有氧化性,反应生成硫酸根和氯离子,离子方程式为,故D正确;
故答案为C。
7. 氯甲酸苄酯M()又叫苄氧基羰基氯,可用于有机合成的中间体。M可发生如下反应,下列说法错误的是
A. 1mol N最多能消耗3mol NaOH B. M结构中所有碳原子一定共平面
C. N中含3种官能团 D. P能发生消去反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.1molN中有2mol -COOH,可各消耗1molNaOH,发生酸碱中和,1molN中还有1mol碳氯键,可与NaOH发生水解反应,故1mol N最多能消耗3mol NaOH,A正确;
B.M结构中存在碳碳单键、C-O,单键可以旋转,所有原子不一定共平面,B错误;
C.N中含羧基(-COOH),碳氯键(C-Cl),氨基(),含3种官能团,C正确;
D.P中含氯原子且邻位碳上有氢原子,能发生消去反应,D正确;
故选B。
8. 化合物R是一种除草剂,R由X、Y、Z、W、Q五种主族元素组成,R的结构如图所示,X、Y、Z、W、Q分别位于三个短周期且Y、Z、W属于同周期。下列说法错误的是
A. 原子半径:W<Y<Q
B. X、Y、Z、W四种元素形成的化合物一定属于离子化合物
C. X与Z形成的化合物的沸点不一定比X与W形成的化合物的沸点低
D. Y、Z、W在自然界均有游离态形式存在
【答案】B
【解析】
【分析】根据结构式,X只能形成一个共价键,则为H;Y能形成4个化学键构成阳离子,则为N;Z能形成4个化学键,则为C;W只能形成2个键,则O;Q能形成5个键,则为P。
【详解】A.同周期元素从左到右半径减小,同族元素从上到下半径增大,则原子半径:O<N<P,故A正确;
B.H、N、C、O形成的化合物若是,属于共价化合物,故B错误;
C.C与H形成的化合物有多种烃,其沸点不一定比H与O形成的化合物沸点低,故C正确;
D.Y、Z、W在自然界均存在游离态,分别为氮气、金刚石、氧气,故D正确;
故答案为B。
9. 硫粉、铁粉和铜粉按一定比例混合进行如下流程,向溶液丙中滴加KSCN溶液,溶液没有变红。下列说法正确的是
A. 加热条件下,硫粉在空气中生成
B. 气体甲与气体丁混合能生成沉淀戊
C. 向溶液丙中滴加KSCN溶液,溶液没有变红色说明固体乙中不含三价铁的化合物
D. 若向固体乙中加入足量稀硝酸,则所有含金属元素物质均被氧化
【答案】B
【解析】
【分析】硫粉、铁粉和铜粉在空气中混合加热,发生的反应可能是、、,也可能发生、与的反应,生成或、由此可知生成的气体甲为,固体乙可能含有、、、、和剩余的与;向固体乙中加入稀硫酸,可得溶液丙,向溶液丙中滴加KSCN溶液,溶液没有变红,说明溶液中不含,溶液中含和,若稀硫酸过量,则、可继续与稀硫酸发生氧化还原反应,生成、、和,即气体丁为,由于可能存在、或,还可能发生反应、;气体丁与浓硫酸发生氧化还原反应,生成、和,则气体己为,沉淀戊为。
【详解】A.硫粉在空气中加热时生成,A项错误;
B.气体甲中含,气体丁含,两者混合能生成硫单质,硫在水中难溶,为沉淀,B项正确;
C.向溶液丙中滴加KSCN溶液,溶液没有变红色,可能是在酸性条件下,没有反应完的铁和铜将固体乙中的含三价铁的化合物转化成亚铁离子,C项错误;
D.固体乙可能含有、、、、和剩余的与,其中、与硝酸的反应不是氧化还原反应,D项错误;
答案选B。
10. 热致变色材料在生产、生活中有广泛应用。四氯合铜二乙基铵盐的合成与变色原理如下:
合成:
变色:
较低温度时,结构为扭曲的正方形,显示亮绿色;较高温度时,结构为扭曲的正四面体,显示黄色。下列叙述错误的是
A. Cu位于周期表ds区 B. 为离子化合物
C. 中铜离子配位数为2 D. 热致变色材料可制变色服装、变色杯
【答案】C
【解析】
【详解】A.Cu为29号元素,价层电子排布式为3d104s1,位于ds区,故A正确;
B.属于盐,属于离子化合物,故B正确;
C.可写成,铜离子的配位数为4,故C错误;
D.热致变色材料可用于制服装和家居用品,如变色服装、变色杯,故D正确;
故答案为C。
11. 一种新型微生物电解池装置如图所示,下列说法正确的是
A. M极电势低于N极
B. 当消耗1mol 时,由左向右移动8mol
C. M极区溶液和N极区溶液中的硫酸根离子浓度均不变
D. 当反应中消耗18g 时,产生的与的质量比为23∶3
【答案】D
【解析】
【分析】M电极铵根离子失去电子生成亚硝酸根离子,M极为阳极,反应式为,N极氢离子得到电子生成氢气,N极为阴极,据此解答。
【详解】A.M极为阳极,N极为阴极,M极电势高于N极,A项错误;
B.M极电极反应式为,当消耗1mol 时,转移6mol电子,由左向右移动6mol ,B项错误;
C.M极电极反应式为,M极区溶液溶剂减少,硫酸根离子浓度增大,C项错误;
D.根据M极反应式,当反应中消耗18g(1mol)水时,生成为0.5mol,转移3mol电子,生成氢气为1.5mol,产生的与的质量比为23∶3,D项正确;
故选D。
12. 下列实验操作能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
制备晶体
向盛有4mL 0.1 溶液的试管中滴加1氨水至蓝色沉淀溶解并得到深蓝色透明溶液,再加入乙醇,并用玻璃棒摩擦试管壁
B
检验亚硫酸钠是否变质
取适量固体加入试管中,加蒸馏水溶解后先加足量溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸沉淀不溶解
C
验证氧化性:>>
取4mL KBr溶液于试管中,加入过量氯水充分反应后,加入振荡、静置,取上层溶液加入另一支盛有KI溶液的试管中
D
验证1-溴丁烷发生消去反应的产物
向圆底烧瓶中加入2.0g NaOH、15mL无水乙醇搅拌后,再加5mL 1-溴丁烷并微热,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.向盛有4mL 0.1 溶液的试管中滴加1氨水至蓝色沉淀溶解并得到深蓝色透明溶液,再加入乙醇,并用玻璃棒摩擦试管壁,析出深蓝色晶体,故A正确;
B.亚硫酸钠与溶液反应产生沉淀和溶液,再加稀盐酸,沉淀被硝酸氧化成沉淀,故B错误;
C.加入过量氯水充分反应后,加入振荡、静置,上层溶液中含氯水,氯水与KI溶液反应,不能说明氧化性:>,故C错误;
D.产生的气体中含乙醇,乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D错误;
故答案为A。
13. 在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个容积不同(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ容器的容积分别为、、)的恒容密闭容器中分别充入和,发生反应:,容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的平衡转化率与温度倒数的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A. 平衡常数K:e>b>d
B. a点压强与d点压强之比为35∶36
C. 若e点平衡时,则容器Ⅱ中的平衡转化率为25%
D. 容器内气体密度由大到小的关系:a>b>c
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图像可知,温度越高,平衡转化率越小,说明该反应是放热反应,e、b、d三点对应温度逐渐降低,所以平衡常数K:e<b<d,故A错误;
B.a点与d点体系的温度与体积不同且未知,两者压强比不能确定,故B错误;
C.根据三段式:,由,1-x=3x,x=0.25,的平衡转化率为25%,故C正确;
D.根据图像可知该反应为放热反应,a、b、c三点对应温度逐渐降低,且三点的平衡转化率相同,三个容器体积关系为>>,容器内气体密度,由于三个容器起始均为和,所以总质量相同,但>>,所以a,b,c三点密度关系为a<b<c,故D错误;
故答案为C。
14. 常温下,向10mL浓度均为的和的混合溶液中滴加氨水,溶液中金属元素有不同的存在形式,含金属元素阳离子物质的量浓度的负对数[]与溶液pH的变化关系如图所示。
已知:
①
②的溶度积常数的数量级为。
③。
下列有关说法正确的是
A. 图中Ⅰ曲线代表与溶液pH的变化关系
B. 除去溶液中的少量,可加少量CuO或Cu
C. 滴加氨水15mL时,
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.若Ⅰ曲线代表与溶液pH的变化关系,由a点坐标知,,其数量级为,与已知信息②不符,根据图示可知,Ⅰ曲线代表与溶液pH的变化关系,,Ⅱ曲线代表与溶液pH的变化关系,,故A错误;
B.除去溶液中的少量,可加少量CuO调pH达到目的,但加Cu会将转化为,不能达到目的,故B错误;
C.滴加氨水15mL时,先沉淀,且反应一半,所以溶液呈酸性,根据电荷守恒:,由于且,所以,故C错误;
D.根据反应式可知,,故D正确;
故答案为D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 三草酸合铬酸钾{}具有良好的络合性能,可用作肥料添加剂。以高铝铬铁矿(主要含,还含、、MgO、)为原料制备三草酸合铬酸钾的流程如图所示。
已知:
①与、与性质相似。
② 。
③常温下,相关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示。
金属离子
开始沉淀的pH
2.2
3.5
4.6
9.5
沉淀完全的pH()
3.2
4.7
5.9
11.1
请回答下列问题:
(1)基态硅原子核外电子占据最高能级轨道的形状是__________。
(2)基态的价层电子轨道表示式为____________。
(3)常温下,用氨水调pH=6时,滤液2中__________。滤渣3的主要成分的化学式是___________。
(4)用洁净铂丝蘸取灼烧,火焰呈现的颜色是 (填字母)。
A. 黄色 B. 砖红色 C. 黄绿色 D. 紫色
(5)“沉铬”前,需先加的目的是__________。
(6)“沉淀转化”后溶液呈橙色,写出“沉淀转化”的离子方程式:__________。
(7)晶体的晶胞结构如图所示,晶体中相邻的8个形成的最小正方体的体积为,则与最近距离是_______nm(用含a的代数式表示)。
【答案】(1)哑铃形 (2)
(3) ①. ②. (4)C
(5)将氧化为
(6)
(7)
【解析】
【分析】高铝铬铁矿(主要含,还含、、MgO、)加稀盐酸进行酸浸,、、、MgO转化为盐酸盐溶液,不溶于盐酸,过滤除去,滤渣1为;滤液加氨水调pH=6将铁离子、铝离子、铬离子转化为氢氧化物,过滤得到含氢氧化铁、氢氧化铝、氢氧化铬的滤渣,进行碱浸、过滤得到含[Al(OH)4]- 、[Cr(OH)4]-的溶液,向溶液中加过氧化氢、氯化钡陈铬得到BaCrO4沉淀,加硫酸发生沉淀转化、系列操作得到产品。
【小问1详解】
基态硅原子核外电子占据的最高能级符号是3p,其轨道的形状是哑铃形;
【小问2详解】
基态的价层电子轨道表示式为;
【小问3详解】
根据已知③可知,,当调pH=6时,,由氨水调pH=6时,产生、、三种沉淀,过滤后向沉淀中加入NaOH溶液,、溶解,所以滤渣3的主要成分是;
【小问4详解】
钡元素的焰色反应为黄绿色,硫酸钡中含有钡元素,用洁净铂丝蘸取硫酸钡灼烧,火焰呈现黄绿色,故答案选C;
【小问5详解】
“沉铬”前,先加的目的是将氧化为;
【小问6详解】
“沉淀转化”后溶液呈橙色,该“沉淀转化”的离子方程式为;
【小问7详解】
设晶胞边长为x cm,由图可知与的最近距离为cm,晶体中相邻的8个形成最小正方体边长cm,由体积即求得cm,所以最近距离为。
16. 邻硝基苯胺()可用作染料中间体和照相防灰剂原料。以苯胺为原料制备邻硝基苯胺的流程及实验如下:
已知:苯胺是无色液体,易被空气氧化变成红色或红棕色的液体。
Ⅰ.制备乙酰苯胺。
在圆底烧瓶中加入苯胺液体、冰醋酸和少量的锌粉,并加入沸石,温度控制在115℃以下回流,反应结束后,将溶液趁热倒入冰水中,边加入边搅拌,有大量的白色或浅黄色固体析出,冷却后减压抽滤,用少量冰水洗涤,重结晶获得纯产品。
请回答下列问题:
(1)锌粉的作用是__________。
(2)写出生成乙酰苯胺的化学方程式:__________。
(3)减压抽滤与常压过滤相比,其优点是__________。
(4)根据上述流程,设计制备乙酰苯胺的目的是__________。
Ⅱ.制备邻硝基乙酰苯胺()的装置如图所示。
(5)仪器X的名称是__________。
(6)仪器Y的作用是___________。
(7)与酒精灯加热相比,水浴加热的优点是__________。
【答案】(1)防止苯胺被氧化
(2) (3)过滤速度快,固体易干燥
(4)保护氨基,防止其在硝化反应时被氧化
(5)恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗
(6)冷凝回流,提高原料利用率
(7)加热均匀,升温平稳,并能使乙酰苯胺和混酸保持一定温度
【解析】
【分析】苯胺与乙酸反应得到乙酰苯胺,乙酰苯胺与浓硝酸和浓硫酸发生硝化反应得到邻硝基乙酰苯胺,邻硝基乙酰苯胺在一定条件下生成邻硝基苯胺,氨基易被氧化,与乙酸反应的目的是保护氨基,防止被氧化。
【小问1详解】
锌粉具有还原性,作用是防止苯胺被氧化;
【小问2详解】
乙酸和苯胺作用得到乙酰苯胺和水,反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
减压抽滤与常压过滤相比,其优点是过滤速度快,固体易干燥;
【小问4详解】
根据上述流程,设计制备乙酰苯胺的目的是保护氨基,防止硝化反应时被氧化;
【小问5详解】
仪器X名称为恒压滴液漏斗;
【小问6详解】
仪器Y是球形冷凝管,其作用是冷凝回流,提高原料利用率;
【小问7详解】
水浴加热的优点是加热均匀,升温平稳,并能使被加热物保持一定温度。
17. 化合物K(德克司他丙酚)具有显著的镇静效果,常用于重症监护病房中的机械通气患者,提供中度至深度镇静,其合成路线如下(部分条件忽略)。
已知:。
请回答下列问题:
(1)E中含有的官能团名称是__________,G的化学名称是__________。
(2)A→B、E→F的反应类型分别是__________、__________。
(3)J的结构简式是___________。
(4)写出H生成I的化学方程式:__________。
(5)M是D的同分异构体,同时符合下列条件的M共有_______种(不考虑立体异构)。
①含硝基,但不含甲基 ②属于芳香族化合物 ③既能发生银镜反应又能发生水解反应
(6)依据以上流程信息,结合所学知识,设计以苯胺和为原料合成的路线:(无机试剂任选)_______。
【答案】(1) ①. 酯基、硝基 ②. 苯甲醛
(2) ①. 加成反应 ②. 还原反应
(3) (4)+COCl2+HCl
(5)12 (6)
【解析】
【分析】A()与HCN加成生成B(),B与浓硫酸、浓硝酸发生取代反应生成C(),C水解得到D(),D与乙醇在浓硫酸条件下发生酯化反应生成E,E在Fe、HCl作用下硝基还原为氨基生成F,F与G(苯甲醛)、在氢气、Pt作用下生成H(),H与COCl2反应生成I,I在AlCl3作用下发生分子内取代反应脱去一分子HCl生成J(),I发生酯的水解生成K。
【小问1详解】
根据E的结构简式可知其含有的官能团名称是酯基、硝基;据分析,由已知信息和F、I的结构简式可推知,G的结构简式为,其名称是苯甲醛。
【小问2详解】
据分析可知A到B反应是苯乙烯与HCN加成生成,E到F的反应是硝基被还原为氨基,所以反应类型分别是加成反应、还原反应。
【小问3详解】
据分析,J的结构简式是。
【小问4详解】
据分析,H()与COCl2反应生成I()和HCl,化学方程式+COCl2+HCl。
【小问5详解】
符合条件的M的结构如下:苯环上含、的二取代苯有3种,苯环上含、的二取代苯有3种,苯环上含、的二取代苯有3种,苯环上含、的单取代苯各1种,由于不存在甲基,则苯环上的取代基最多为2,因此符合下列条件的M共有12种。
【小问6详解】
类比题目中F→J的合成流程可得,被Cu催化氧化可得,与苯胺、H2、Pt反应得,与COCl2反应得,在AlCl3作用下发生分子内取代反应生成,故合成路线为:。
18. 二氧化碳转化技术和氢气制备储存技术均是当前研究热点。请回答下列问题:
(1)甲烷与二氧化碳重整制备氢气的反应为 。已知(g)和(g)的燃烧热△H分别为、,写出表示CO(g)燃烧热的热化学方程式:________。
(2)利用与制备的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
一定温度下,在体积为2L的恒容密闭容器中,起始充入1mol 和2mol ,发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得(g)与(g)的物质的量随时间的变化如下表所示:
时间/min
0
/mol
2
1.2
0.6
0.4
0.4
/mol
0
0.2
0.5
0.6
0.6
①min时,的体积分数是__________(保留三位有效数字)。
②反应Ⅱ的平衡常数为__________。若达到平衡后,向容器中再充入0.6mol (g)和0.4mol (g)时,反应Ⅱ平衡__________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。
(3)科学家设想用钴氧化物(/CoO)代替铁氧化物进行循环制氢(如图1)。查阅资料发现,使用钴氧化物后反应ⅰ和反应ⅱ的△H-T△S值随温度T的变化如图2所示。
结合图像判断能否用钴氧化物代替铁氧化物进行热化学循环制氢?若可行,举出采用钴氧化物的一个优势;若不可行,说明理由:____________。
(4)利用电化学方法可以将转化为,装置如图所示。
通入NaOH溶液中转化为,写出放电产生的电极反应式:__________。
②产生标准状况下112mL 时,理论上阴极产生的物质的量是________mol。
【答案】(1)
(2) ①. 11.9% ②. 29.4 ③. 正向移动
(3)使用钴氧化物时,反应ⅰ的△H-T△S始终大于0,不能自发进行,无法实现循环,所以不能用钴氧化物代替铁氧化物进行热化学循环制氢
(4) ①. ②. 0.002
【解析】
【小问1详解】
根据①;② ;③ ,由①-②-③得到 ,CO燃烧热的热化学方程式为 。
【小问2详解】
根据三段式,,,即min时的体积分数;
根据三段式,,,平衡时反应Ⅱ的,再加入0.6mol 和0.4mol (g)时反应Ⅱ的,平衡正向移动。
【小问3详解】
使用钴氧化物时,反应ⅰ的始终大于0,不能自发进行,无法实现循环,所以不能用钴氧化物代替铁氧化物进行热化学循环制氢。
【小问4详解】
①利用电化学可以将转化为,先转化为,阴极电极反应式为。
②当产生标准状况下112mL 时,,阳极电极反应式为,产生0.005mol 时,转移电子的物质的量是0.02mol,则阴极理论上产生的物质的量为0.002mol。
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化学
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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 F 19 Ca 40
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. 在革命战争年代,马灯曾伴随着党的领导人和我们的战士历经风雨和沧桑。马灯的内部构造包括煤油、棉线做的灯芯、玻璃罩子、铁的筒架、油皿、螺丝盖、铁盖和铁丝提手。下列说法正确的是
A. 煤油属于一次能源,可用作飞机燃料
B. 玻璃是我国使用最早的硅酸盐材料
C. 铁盖易生锈的原因是发生了电化学腐蚀和化学腐蚀
D. 棉线与丝绸的主要成分相同且均为有机高分子
2. 下列化学用语或标识正确的是
A. 酰胺基电子式: B. 易燃气体标识:
C. 甲胺结构式: D. 基态硒原子价层电子排布式:
3. 为了检验菠菜中的铁元素,某实验小组设计如下实验操作,其中不需要的操作是
A.研磨
B.浸取
C.分离
D.滴加试剂检验
A. A B. B C. C D. D
4. 怀地黄是中草药,其有效成分包含维生素C,维生素C的结构如图所示。下列关于维生素C的叙述错误的是
A. 能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 含2个手性碳原子
C. 能溶于水 D. 在碱性介质中能稳定存在
5. 其他条件相同,在三种不同催化剂(甲、乙、丙)上电催化还原为CO的反应历程中相对能量变化如图所示。下列说法错误的是
A. 该反应历程中有极性键断裂和形成
B. 单位时间内,在丙催化剂作用下转化为CO的物质的量最多
C. 升高温度,三种历程的速率一定都增大
D. 中心原子采用sp杂化
6. 硫及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。下列有关离子方程式书写错误的是
A. 用硫酸铜溶液除去乙炔中的:
B. 向溶液中加入溶液使硫酸根离子沉淀完全:
C. 向溶液中通入少量二氧化硫:
D. 向硫代硫酸钠溶液中通入过量氯气:
7. 氯甲酸苄酯M()又叫苄氧基羰基氯,可用于有机合成的中间体。M可发生如下反应,下列说法错误的是
A. 1mol N最多能消耗3mol NaOH B. M结构中所有碳原子一定共平面
C. N中含3种官能团 D. P能发生消去反应
8. 化合物R是一种除草剂,R由X、Y、Z、W、Q五种主族元素组成,R的结构如图所示,X、Y、Z、W、Q分别位于三个短周期且Y、Z、W属于同周期。下列说法错误的是
A 原子半径:W<Y<Q
B. X、Y、Z、W四种元素形成的化合物一定属于离子化合物
C. X与Z形成的化合物的沸点不一定比X与W形成的化合物的沸点低
D. Y、Z、W在自然界均有游离态形式存在
9. 硫粉、铁粉和铜粉按一定比例混合进行如下流程,向溶液丙中滴加KSCN溶液,溶液没有变红。下列说法正确的是
A. 加热条件下,硫粉在空气中生成
B. 气体甲与气体丁混合能生成沉淀戊
C. 向溶液丙中滴加KSCN溶液,溶液没有变红色说明固体乙中不含三价铁的化合物
D. 若向固体乙中加入足量稀硝酸,则所有含金属元素的物质均被氧化
10. 热致变色材料在生产、生活中有广泛应用。四氯合铜二乙基铵盐的合成与变色原理如下:
合成:
变色:
较低温度时,结构为扭曲的正方形,显示亮绿色;较高温度时,结构为扭曲的正四面体,显示黄色。下列叙述错误的是
A. Cu位于周期表ds区 B. 为离子化合物
C. 中铜离子配位数为2 D. 热致变色材料可制变色服装、变色杯
11. 一种新型微生物电解池装置如图所示,下列说法正确的是
A. M极电势低于N极
B. 当消耗1mol 时,由左向右移动8mol
C. M极区溶液和N极区溶液中的硫酸根离子浓度均不变
D. 当反应中消耗18g 时,产生的与的质量比为23∶3
12. 下列实验操作能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
制备晶体
向盛有4mL 0.1 溶液的试管中滴加1氨水至蓝色沉淀溶解并得到深蓝色透明溶液,再加入乙醇,并用玻璃棒摩擦试管壁
B
检验亚硫酸钠是否变质
取适量固体加入试管中,加蒸馏水溶解后先加足量溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸沉淀不溶解
C
验证氧化性:>>
取4mL KBr溶液于试管中,加入过量氯水充分反应后,加入振荡、静置,取上层溶液加入另一支盛有KI溶液的试管中
D
验证1-溴丁烷发生消去反应的产物
向圆底烧瓶中加入2.0g NaOH、15mL无水乙醇搅拌后,再加5mL 1-溴丁烷并微热,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
A. A B. B C. C D. D
13. 在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个容积不同(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ容器的容积分别为、、)的恒容密闭容器中分别充入和,发生反应:,容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的平衡转化率与温度倒数的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A. 平衡常数K:e>b>d
B. a点压强与d点压强之比为35∶36
C. 若e点平衡时,则容器Ⅱ中的平衡转化率为25%
D. 容器内气体密度由大到小的关系:a>b>c
14. 常温下,向10mL浓度均为的和的混合溶液中滴加氨水,溶液中金属元素有不同的存在形式,含金属元素阳离子物质的量浓度的负对数[]与溶液pH的变化关系如图所示。
已知:
① 。
②的溶度积常数的数量级为。
③。
下列有关说法正确是
A. 图中Ⅰ曲线代表与溶液pH的变化关系
B. 除去溶液中的少量,可加少量CuO或Cu
C. 滴加氨水15mL时,
D.
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 三草酸合铬酸钾{}具有良好的络合性能,可用作肥料添加剂。以高铝铬铁矿(主要含,还含、、MgO、)为原料制备三草酸合铬酸钾的流程如图所示。
已知:
①与、与性质相似。
② 。
③常温下,相关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示。
金属离子
开始沉淀的pH
2.2
3.5
4.6
9.5
沉淀完全的pH()
3.2
4.7
5.9
11.1
请回答下列问题:
(1)基态硅原子核外电子占据最高能级轨道的形状是__________。
(2)基态的价层电子轨道表示式为____________。
(3)常温下,用氨水调pH=6时,滤液2中__________。滤渣3的主要成分的化学式是___________。
(4)用洁净铂丝蘸取灼烧,火焰呈现的颜色是 (填字母)。
A. 黄色 B. 砖红色 C. 黄绿色 D. 紫色
(5)“沉铬”前,需先加的目的是__________。
(6)“沉淀转化”后溶液呈橙色,写出“沉淀转化”的离子方程式:__________。
(7)晶体的晶胞结构如图所示,晶体中相邻的8个形成的最小正方体的体积为,则与最近距离是_______nm(用含a的代数式表示)。
16. 邻硝基苯胺()可用作染料中间体和照相防灰剂原料。以苯胺为原料制备邻硝基苯胺的流程及实验如下:
已知:苯胺是无色液体,易被空气氧化变成红色或红棕色的液体。
Ⅰ.制备乙酰苯胺。
在圆底烧瓶中加入苯胺液体、冰醋酸和少量的锌粉,并加入沸石,温度控制在115℃以下回流,反应结束后,将溶液趁热倒入冰水中,边加入边搅拌,有大量的白色或浅黄色固体析出,冷却后减压抽滤,用少量冰水洗涤,重结晶获得纯产品。
请回答下列问题:
(1)锌粉的作用是__________。
(2)写出生成乙酰苯胺的化学方程式:__________。
(3)减压抽滤与常压过滤相比,其优点__________。
(4)根据上述流程,设计制备乙酰苯胺的目的是__________。
Ⅱ.制备邻硝基乙酰苯胺()的装置如图所示。
(5)仪器X的名称是__________。
(6)仪器Y的作用是___________。
(7)与酒精灯加热相比,水浴加热的优点是__________。
17. 化合物K(德克司他丙酚)具有显著的镇静效果,常用于重症监护病房中的机械通气患者,提供中度至深度镇静,其合成路线如下(部分条件忽略)。
已知:。
请回答下列问题:
(1)E中含有的官能团名称是__________,G的化学名称是__________。
(2)A→B、E→F的反应类型分别是__________、__________。
(3)J的结构简式是___________。
(4)写出H生成I的化学方程式:__________。
(5)M是D的同分异构体,同时符合下列条件的M共有_______种(不考虑立体异构)。
①含硝基,但不含甲基 ②属于芳香族化合物 ③既能发生银镜反应又能发生水解反应
(6)依据以上流程信息,结合所学知识,设计以苯胺和为原料合成的路线:(无机试剂任选)_______。
18. 二氧化碳转化技术和氢气制备储存技术均是当前研究热点。请回答下列问题:
(1)甲烷与二氧化碳重整制备氢气的反应为 。已知(g)和(g)的燃烧热△H分别为、,写出表示CO(g)燃烧热的热化学方程式:________。
(2)利用与制备的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
一定温度下,在体积为2L的恒容密闭容器中,起始充入1mol 和2mol ,发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得(g)与(g)的物质的量随时间的变化如下表所示:
时间/min
0
/mol
2
1.2
0.6
0.4
0.4
/mol
0
0.2
0.5
0.6
0.6
①min时,的体积分数是__________(保留三位有效数字)。
②反应Ⅱ的平衡常数为__________。若达到平衡后,向容器中再充入0.6mol (g)和0.4mol (g)时,反应Ⅱ平衡__________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。
(3)科学家设想用钴氧化物(/CoO)代替铁氧化物进行循环制氢(如图1)。查阅资料发现,使用钴氧化物后反应ⅰ和反应ⅱ的△H-T△S值随温度T的变化如图2所示。
结合图像判断能否用钴氧化物代替铁氧化物进行热化学循环制氢?若可行,举出采用钴氧化物的一个优势;若不可行,说明理由:____________。
(4)利用电化学方法可以将转化,装置如图所示。
通入NaOH溶液中转化为,写出放电产生的电极反应式:__________。
②产生标准状况下112mL 时,理论上阴极产生的物质的量是________mol。
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