内容正文:
射洪中学高2023级高二(下)强基班第一次月考
化学试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H~1 B~11 C~12 O~16 P~31 S~32 Cl~35.5 K~39 Fe~56 Mn~55 Ni~59 Cu~64 Zn~65
第I卷(选择题)
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一项符合题目要求)
1.《哪吒2》的爆火出圈,离不开电影中炫酷的特效效果,以下说法中正确的是( )
A.敖丙使水结成冰,水分子之间的间隙减小
B.三味真火是等离子体,其中只含有阴离子和阳离子
C.风火轮耐高温、耐磨损、不导热,其主体材料可能为共价晶体
D.结界兽形象源自于三星堆青铜大面具,其表面的铜绿主要是析氢腐蚀的结果
2.下列装置或操作不能达到相应实验目的的是( )
A.制备干燥的
B.制备无水
C.除去中少量的
D.萃取并分离溴水中的溴
A.A B.B C.C D.D
3.O3和发生反应:是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.是非极性键形成的极性分子 B.O3在水中的溶解度比O2的大
C.和互为同素异形体 D.含有的中子数是
4.钠与氧可形成多种二元化合物。其中一种二元化合物的晶胞如图所示。下列说法中错误的是( )
A.与Na+距离相等且最近的Na+有8个
B.阴离子有2种不同的空间取向
C.该化合物的化学式为Na4O4
D.金属单质硬度:Li > Na > K
5.磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料,其结构与金刚石类似,磷化硼的晶体结构如图所示。
已知:①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标;
②设该晶胞的参数为d nm。
下列说法正确的是( )
A.磷化硼晶胞中B的配位数为6
B.c原子的分数坐标为()
C.该晶体的密度为 g·cm-3
D.磷化硼晶胞沿z轴方向上的投影图为
6.由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体,其结构如图。Z的简单氢化物易液化,可用作制冷剂;W是本周期元素中电负性最大的元素;Z、R为同一主族元素。下列说法错误的是( )
A.该化合物中包含了σ键、π键、配位键和离子键
B.基态R原子的电子在原子核外的空间运动状态有15种
C.电负性:Z > Y > X
D.该化合物的熔点较低,主要是由于它含有体积很大的阴、阳离子
7.观察下列结构示意图并结合相关信息,判断有关说法正确的是( )
金刚石
石墨
FeSO4·7H2O
MgO
A.金刚石与石墨中碳原子的杂化方式不同,金刚石中每个碳原子被6个六元环共用
B.石墨晶体中层内是共价键,层间是范德华力,所以石墨是一种过渡晶体
C.FeSO4·7H2O结构中键角1、2、3由大到小的顺序:3>1>2
D.晶体熔点:金刚石 > CaO > MgO
8.已知,的酸性比强。下列有关说法正确的是( )
A.HCl的电子式为 B.键的键能大于键的键能
C.分子中只有σ键 D.的酸性比强
9.有机物的同分异构现象使得有机物的结构丰富多彩,下列关于有机物结构的说法中,正确的是( )
A.C3H6和C4H8一定互为同系物
B.含有碳碳三键,分子式为C4H6的同分异构体有2种
C.分子式是C6H12O2,且属于羧酸的同分异构体有4种
D.分子式是C8H10,且属于芳香烃的同分异构体有3种
10.用0.5mol/L NaHCO3溶液滴定25mL 0.25 mol/L CaCl2溶液,加入的NaHCO3溶液体积与溶液pH变化曲线如图所示,其中V=4.54mL时溶液中无沉淀,之后出现白色浑浊且逐渐增多,当滴加的NaHCO3溶液体积为25.00mL时,溶液的pH稳定在7.20左右,整个滴定过程中未见气泡产生。下列叙述正确的是
已知:Ksp(CaCO3)=3.36×10-9,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=4.7×10-11,100.8≈6.3
A.0.5mol/L NaHCO3溶液中存在:c(H+)+ c(CO)= c(OH-)+ c(H2CO3)
B. a点的混合溶液:2c(Ca2+)+ c(Na+)<c(HCO)+2 c(CO) +c(Cl-)
C.的过程中,水的电离程度先增大后减小
D. b点的混合溶液,c(HCO)×c(Ca2+)≈4.5×10-6
11.中国科学技术大学科研人员开发了一种高性能的水系锰基锌电池。该装置在产生电能时,同时制备K2SO4,其工作原理如图所示,下列说法中正确的是( )
A.电池放电时,正极区溶液的pH降低
B.a膜为阳离子交换膜,b膜为阴离子交换膜
C.放电时,每消耗1mol Zn时,正极区电解质溶液增重87 g
D.X溶液中的溶质只能为H2SO4,Y溶液中溶质只能为KOH
12.向CuSO4溶液中逐滴加入氨水至过量,得到深蓝色的溶液,将溶液分为两份,分别进行下列实验操作:
序号
实验操作
实验现象或结论
①
再加入95%乙醇
析出深蓝色晶体
②
向深蓝色溶液中插入打磨至光亮的铁丝
一段时间后,铁丝表面析出有金属光泽的红色固体
下列说法不正确的是( )
A.实验①中用玻璃棒摩擦试管壁是为了引入晶核
B.实验①析出深蓝色晶体为[Cu(NH3)4]SO4·H2O
C.实验②说明[Cu(H2O)4]2+与NH3的反应是可逆反应
D.上述实验可得配离子的稳定性顺序为:[Cu(NH3)4]2+<[Cu(H2O)4]2+
13.奥司他韦是目前治疗流感的常用药物之一(如图所示),下列说法中正确的是( )
A.奥司他韦分子中只有2个手性碳原子
B.通过红外光谱有可能确定奥司他韦分子中含有酯基、氨基、醚键和酰胺基等官能团
C.通过质谱法可以测定奥司他韦分子中键长和键角等分子结构信息
D.奥司他韦中所有原子可能共平面
14.五羰基合铁[Fe(CO)5]在常温下为淡黄色、易挥发的有毒液体(结构如下左图所示),易溶于苯,不溶于水。以Fe(CO)5作为前驱体的析氢反应历程如下图所示。下列说法错误的是( )
A.该析氢反应的总反应方程式为H2O + CO == CO2 + H2
B.固态Fe(CO)5熔化时,主要克服范德华力
C.反应历程中,Fe的配位数未发生变化
D.Fe(CO)5分子为非极性分子
第II卷(非选择题)
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15.(15分)“结构决定性质”,我们生活的环境正因丰富多彩的物质结构而富有生机活力。
I.晶体结构:铜镍合金主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品,其立方晶胞结构如图所示。请回答以下问题:
(1)Cu位于元素周期表的__________区;
(2)晶胞中距离Cu原子最近的Ni原子有__________个;
(3)已知该晶体的密度为ρ g·cm-3,则晶胞中距离最近的Ni原子和Cu原子的核间距为________pm(用NA表示阿伏加德罗常数的值,用含有ρ和NA的式子表示)。
II.配合物结构:丁二酮肟可用于检验和定量分析溶液中的Ni2+,其涉及的反应过程如图所示:
请回答以下问题:
(4)下列有关上述物质的结构特点,分析正确的是________:
A.第一电离能:C < O < N
B.基态氮原子能量最高的电子占据的原子轨道的形状是球形
C.物质c分子中N原子和O原子均存在孤电子对
D.物质d分子的中心原子配位数和所连配体数相同
(5)研究表明,丁二酮(a)的熔点远低于丁二酮肟(c)的熔点,其原因可能为_____________。
III.有机物结构:已知分子式为C5H12O的有机化合物有多种同分异构体,下面给出其中四种:
A.CH3—CH2—CH2—CH2—CH2OH B.CH3—O—CH2—CH2—CH2—CH3
C. D.
根据上述信息,完成下列问题:
(6)B、C、D中,与A互为官能团异构的是 (填字母,下同)
(7)B、C、D中,与A互为碳架异构的是 ;
(8)写出另一种与A互为位置异构的有机化合物(除B、C、D以外)的结构简式 。
16.(12分)以锌灰(含及少量(PbO、CuO、Fe2O3、SiO2)和为原料可以制备脱硫剂,该脱硫剂的制备硫化、再生过程可表示为:
请回答下列问题:
(1)“浸取”时需不断通入高温水蒸气,其目的是 。
(2)“除杂”包括加适量锌粉、过滤、加氧化等步骤,除和外,与锌粉反应的离子还有 (填离子符号)。
(3)“沉锌铁”时反应体系温度不能过高,可能的原因是 。
(4)时,将一定比例、CO、CO2和H2S的混合气体以一定流速通过装有脱硫剂的硫化反应器,已知硫化过程中,与H2、H2S反应生成和,其化学方程式为 。
(5)将硫化后的固体在的混合气体中加热再生,固体质量随温度变化的曲线如图所示,在范围内,固体质量增加的主要原因可能是 。
(6) 能形成多种配离子,已知形成的一种配离子只有一种空间结构,则的空间结构为 。
17 .(14分)实验室用废铁屑制取无水氯化铁并测其纯度。实验方案如下:
I.FeCl3·6H2O制备
①将废铁屑加入30%NaOH溶液中,煮沸30分钟,过滤,洗涤2~3次。
②将洗涤后的废铁屑加入20%盐酸,控制温度在40~50℃之间,至反应完毕,过滤。
③向滤液中逐滴加入10%双氧水,同时加入25%盐酸,充分搅拌至溶液呈棕黄色。
④将溶液转移至蒸发皿中,加热浓缩,缓慢冷却至大量晶体析出,抽滤,洗涤。
回答下列问题:
(1)步骤①的主要目的是 。
(2)步骤②控制温度在40~50℃的原因是 。
II .无水FeCl3制备
已知SOCl2熔点-156℃,沸点77℃,易水解。
(3)按图装置进行实验。锥形瓶中生成无水FeCl3的总化学方程式为 ; 仪器A的作用是 。
III .产品纯度测定
(4)称取3.500g产品试样,配制成100.00mL溶液,取20.00 mL于锥形瓶中,加入足量KI溶液,经充分反应后,滴入淀粉溶液3~5滴,然后用0.2000 mol·L—1Na2S2O3 溶液滴定(I3—+2S2O32—=3I—+S4O62—), 经三次平行实验,消耗Na2S2O3溶液体积分别为19.50mL,20.02mL,19.98mL。
①所制产品的纯度为 % (以无水FeCl3质量分数表示,保留三位有效数字)。
②所制产品中可能含有FeCl2杂质,检验FeCl2的试剂为 (填化学式)溶液;产生FeCl2的原因可能是 。
18.(17分)甲醇是重要的化工原料之一, 也可用作燃料, 利用合成气(主要成分为 CO 、CO2和 H2)可 以合成甲醇,涉及的反应如下:
反应ⅰ:CO (g )+ 2H2(g )CH3OH (g ) ΔH1
反应ⅱ:CO2 (g )+ 3H2(g )CH3OH (g )+ H2O (g ) ΔH2= −49.9kJ·mol—1
反应ⅲ:CO2(g )+ H2(g )CO (g )+ H2O (g ) ΔH3= +41.6kJ·mol—1
回答下列问题:
(1)在某催化剂作用下, 反应ⅰ的反应历程如图所示(图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量,*表示吸附在催化剂上):
①反应ⅰ在 (填“较低”或“较高”)温度下才能自发进行。
②结合反应历程,写出反应ⅰ中生成甲醇的决速步骤的反应方程式: 。
③ m = (计算结果保留两位有效数字,已知1eV=1.6×10—22kJ)。
(2)将一定量的 CO2(g)和 H2(g)充入密闭容器中并加入合适的催化剂,只发生反应ⅱ和ⅲ。相同温度下,在不同压强下测得 CO2的平衡转化率、CH3OH的选择性
和 CO 的选择性随压强的变化曲线如图所示。
图中表示 CO2的平衡转化率的曲线是 (填“m” “n”或“p”),简述判断方法:
。
(3)有研究认为,在某催化剂作用下反应ⅱ先后通过反应ⅲ、ⅰ来实现。保持温度 T 不变, 向一恒容密闭容器中充入 4 mol CO2 和 8mol H2,在该催化剂作用下发生反应,经5 min达到平衡,测得H2O(g)的物质的量为3mol,起始及达平衡时容器的总压强分别为1.5a kPa 、akPa,则从开始到平衡用 H2分压表示的平均反应速率为 kPa·min—1(用含a的式子表示,下同,分压=总压×物质的量分数);反应ⅱ的压强平衡常数 Kp= (kpa)—2(Kp为用分压代替浓度计算的平衡常数)。
(4)光催化 CO2 制甲醇技术也是研究热点。铜基纳米光催化材料还原 CO2 的机理如图所示,光照时,低能价带失去电子并产生空穴(h+ ,具有强氧化性)。在低能价带上, H2 O直接转化为 O2 的反应式为 。
(5)科学家发现电解催化乙炔可以制取乙烯,其工作原理如图所示。
该电解装置中由乙炔生成C2H4的电极反应式为 。
(6)制备基于MOFs(金属有机框架)薄膜材料为C2H2/C2H4混合气体分离提供了一种经济高效的技术。该材料孔径大小和形状恰好将C2H2“固定”,能高效选择性吸附C2H2,原理示意如图:
下列混合物的分离提纯原理与该材料“固定”C2H2最接近的是 (填标号)。
A.利用CCl4萃取碘水
B.利用“杯酚”分离C60和C70
C.利用蒸馏分离二氯甲烷和三氯甲烷
D.利用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的少量乙酸
高二强基班化学 第 1 页 共 9 页
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