精品解析:内蒙古自治区锡林郭勒盟2024-2025学年高三上学期10月期中考试 化学试题
2025-04-06
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内容正文:
试卷类型:A
2024-2025学年度第一学期高三年级期中测试试卷
化学
注意事项:
1.考生答卷前,务必将自己的姓名、座位号写在答题卡上。将条形码粘贴在规定区域。本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.做选择题时,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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡的规定区域内,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 Li 7 C 12 O 16 Na 23 P 31 S 32 Ni 59 Se 79
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 化学与艺术、历史息息相关,下列关于黑、吉、辽、内蒙古四地博物院(馆)藏品的说法错误的是
A. 黑龙江省:“金代铜坐龙”其材质为黄铜,属于合金
B. 吉林省:“错金银丙午神钩”其材质中的金丝、银片,都属于单质
C. 辽宁省:“虢国夫人游春图”绘画基材为绢,属于合成高分子
D. 内蒙古自治区:“元代钧窑鼎式香炉”其内胎由黏土烧结而成,属于硅酸盐材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.黄铜是铜锌合金,A正确;
B.金丝、银片都是金属单质,B正确;
C.绢的主要成分是蛋白质,属于天然有机高分子,C错误;
D.黏土主要成分为硅酸盐,D正确;
答案选C。
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 中子数为8的碳原子: B. CO2的空间结构模型:
C. NH4Cl电子式为 D. 电子云轮廓图:
【答案】D
【解析】
【详解】A.中子数为8的碳原子:,A不符合题意;
B.二氧化碳的球棍模型为: ,B不符合题意;
C.氯化铵的电子式为,C不符合题意;
D.电子云轮廓图:,D符合题意;
故选D。
3. 关于下列仪器使用的说法错误的是
A. ①、④不可加热 B. ②、④不可用作反应容器
C. ③、⑤可用于物质分离 D. ②、④、⑤使用前需检漏
【答案】A
【解析】
【分析】①是锥形瓶,②是酸式滴定管,③是蒸馏烧瓶,④是容量瓶,⑤是梨形分液漏斗
【详解】A.锥形瓶可以加热,但需要加石棉网,容量瓶不能加热,A项符合题意;
B.酸式滴定管用于量取一定体积的溶液,容量瓶只能用于配制一定物质的量浓度的溶液,都不能作反应容器,B项不符合题意;
C.蒸馏烧瓶用于蒸馏操作,分离相互溶解的液体,分液漏斗用于分液操作,分离相互不溶解的液体,两者均可用于物质分离,C项不符合题意;
D.酸式滴定管带有旋塞、容量瓶带有瓶塞、分液漏斗带有瓶塞和旋塞,使用前均需检查是否漏水,D项不符合题意;
故选A。
4. 下列反应的离子方程式书写错误的是
A. 长期放置的KI溶液出现黄色:
B. 饱和Na2CO3溶液中通入过量:
C. 向FeBr2溶液中通入足量氯气:
D. 向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液:
【答案】C
【解析】
【详解】A.空气中氧气将碘离子氧化为碘单质的离子方程式为:,A不符合题意;
B.饱和溶液中通入过量的离子方程式为:,B不符合题意;
C.向溶液中通入足量氯气的离子方程式为:,C符合题意;
D.向酸性溶液中滴加溶液的离子方程式为:,D不符合题意;
故选C。
5. 为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,2.24L乙烯中键的数目为
B. 24.5gH2SO4和H3PO4的混合物中含有的O原子数为
C. 足量Cu与10g98%的浓硫酸共热反应,转移的电子数为
D. 0.1mol⋅L-1的Na2S溶液中含Na+数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下,2.24L乙烯的物质的量为,而1mol乙烯中含5molσ键,故0.1mol乙烯中含σ键数目为0.5NA,A错误;
B.硫酸和磷酸的相对分子质量均为98,且1分子的两种物质中含有的氧原子数均为4个,则24.5gH2SO4和H3PO4的混合物中分子总物质的量为0.25mol,含有的O原子数为,B正确;
C.铜与浓硫酸反应,S的化合价由+6→+4,随着反应进行,浓硫酸浓度降低,变成稀硫酸后不再反应,当硫酸完全反应,10g98%的浓硫酸共热反应,转移的电子数,转移的电子数应小于0.1NA ,C错误;
D.0.1mol⋅L-1的Na2S溶液没有注明体积,无法计算粒子的数目,D错误;
故选B。
6. 甘蔗霉变产生的毒素3—(3—硝基苯基)丙酸(结构如图)是一种神经毒素。下列有关该有机物的说法正确的是
A. 与苯甲酸互为同系物 B. 分子中所有碳原子可能共平面
C. 核磁共振氢谱图峰面积比为 D. 可以发生酯化反应,不可以发生氧化反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.苯甲酸含C、H、O元素,该有机物含C、H、O、N元素,组成不同,结构不相似,二者不互为同系物,故A错误;
B.苯环和羧基都是平面结构,3个碳原子可确定1个平面,所有碳原子可能共面,故B正确;
C.由结构对称性判断,含5种H原子,核磁共振氢谱图峰面积比为1:2:2:2:2,故C错误;
D.含羧基,可发生酯化反应,与苯环相连的碳原子上有H原子,可被酸性高锰酸钾溶液氧化,该有机物可以发生氧化反应,故D错误;
故选:B。
7. 钠的化合物存在广泛,下列说法错误的是
A. 溶解度(室温,g/100 g水):
B. 热稳定性:
C. 水解平衡常数(同温):>
D. 化学键中的离子键百分数:
【答案】C
【解析】
【详解】A.含有结晶水,溶于100g水达到饱和时,溶解的质量更大,A正确;
B.受热易分解,热稳定性:,B正确;
C.甲基是推电子基团,酸性:苯酚>对甲基苯酚,水解平衡常数(同温):<,C错误;
D.电负性相差越大,化学键中的离子键百分数越大,O的电负性大于S,O、Na之间电负性差值更大,D正确;
故选C。
8. 中药自然铜具有散瘀止痛、续筋接骨之功效,其炮制方法始见于南北朝《雷公炮炙论》:取净自然铜(含FeS2的矿石)置于敞口耐火容器中,大火煅制红透,立即取出投入米醋淬火,反复煅淬数次至褐色,干燥后碾碎装存。下列说法正确的是
A. 古代煅制自然铜应在通风环境中进行
B. 煅制过程中1 mol FeS2被完全氧化,转移电子的数目约为
C. 自然铜淬火过程中发生反应的离子方程式为
D. 含自然铜成分的中成药大七厘散(处方药),其包装上有“OTC”标识
【答案】A
【解析】
【详解】A.由题干信息可知,古代煅制自然铜时因会产生有毒有害的气体SO2,故应在通风环境中进行,A正确;
B. 锻制过程是FeS2与O2反应生成Fe2O3和SO2,即Fe由+2价转化为+3价,S由-1价转化为+4价,故煅制过程中1 mol FeS2被完全氧化,转移电子的数目约为,B错误;
C.自然铜淬火过程中即Fe2O3与醋酸反应,故发生反应的离子方程式为,C错误;
D.处方药的标识为 “Rx”,OTC为非处方药的标识,即含自然铜成分的中成药大七厘散(处方药),其包装上有“Rx”标识,D错误;
故答案为:A。
9. X、Y为第二周期主族元素,基态原子均有两个未成对电子,可形成化合物甲: Y-X- X- X-Y (“-”代表化学键,但不确定是单键还是双键),且分子中每个原子均满足8电子稳定结构。下 列叙述正确的是
A. 上述X、Y形成的化合物甲不可能为直线形
B. X最高价氧化物对应水化物是二元弱酸
C. 元素的第一电离能: Y<X
D. Y和氢原子形成的10电子分子与10电子阳离子比较前者键角大于后者
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y为第二周期主族元素,基态原子均有两个未成对电子,基态原子的核外电子排布式为1s22s22p2、1s22s22p4,X、Y形成的化合物甲:Y-X-X-X-Y(“-”代表化学键,但不确定是单键还是双键),且分子中每个原子均满足8电子稳定结构,则X为C、Y为O,甲的结构式为O=C=C=C=O;据此作答。
【详解】A.甲的结构式为O=C=C=C=O,其中碳原子都形成2个σ键,碳原子上没有孤电子对,C都采取sp杂化,故化合物甲为直线形,A项错误;
B.碳的最高价氧化物对应的水化物H2CO3是二元弱酸,B项正确;
C.同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势,第IIA族、第VA族比相邻元素高,故元素的第一电离能Y(O)>X(C),C项错误;
D.Y和H形成的10电子的分子为H2O、阳离子为H3O+,H2O、H3O+中O都采取sp3杂化,H2O中O原子上有两对孤电子对,H3O+中O原子上只有1对孤电子对,由于电子对之间斥力大小顺序如下:孤电子对-孤电子对>孤电子对-成键电子对>成键电子对-成键电子对,随着孤电子对数目的增多,成键电子对-成键电子对之间的斥力减小,键角减小,故H2O中的键角小于H3O+中的键角,D项错误;
答案选B。
10. 下列类比推断正确的是
A. 铁与硫反应生成,则铜也能与硫反应生成
B. 的分子构型为三角锥形,则的分子构型也为三角锥形
C. 与浓硫酸共热可制,则与浓硫酸共热也可制
D. 乙酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则乙二酸也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁与硫反应生成,铜与硫反应生成,A项错误;
B.N、P形成3对共用电子对,而每个氢原子或氯原子均需共用一对电子,或者说,二种分子内中心原子均具有1对孤电子对、3个 键、价层电子对数为1+3=4,所以两者的结构相同,均为三角锥形,B项正确;
C.与浓硫酸共热生成,浓硫酸具有强氧化性,与共热时发生氧化还原反应,生成,C项错误;
D.乙酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但乙二酸又称草酸,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D项错误;
答案选B。
11. 某兴趣小组利用工业废弃的铁铜合金制备碱式碳酸铜的流程如图。下列叙述错误的是
A. “溶解”时发生了氧化还原反应
B. “过滤1”所得的滤液中的溶质主要为硫酸铜
C. “滤渣”的主要成分为氢氧化铁
D. “沉降”反应中溶液与Na2CO3以不同方式或不同用量比混合不影响产品成分
【答案】D
【解析】
【分析】废弃的铁铜合金中加入稀硫酸和双氧水溶解,得到硫酸铁、硫酸铜的混合溶液,之后加入CuO调节pH除去Fe3+,过滤除去Fe(OH)3沉淀,加入碳酸钠沉降得到碱式碳酸铜,过滤得到产品,据此分析;
【详解】A.溶解过程中双氧水在酸性环境中可以将Fe、Cu氧化,发生的离子方程式为2Fe+3H2O2+6H+=2Fe3++6H2O、Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O,涉及氧化还原反应,故A说法正确;
B.根据分析可知,加入CuO调节pH可以除去Fe3+,所得滤液中的溶质主要为硫酸铜,故B说法正确
C.加入CuO调节pH,使Fe3+以氢氧化铁形式沉淀出来,滤渣的主要成分是氢氧化铁,故C说法正确;
D.“沉降”反应中溶液是CuSO4溶液,与Na2CO3的混合方式应该是将Na2CO3加入CuSO4溶液中;如果将CuSO4溶液加入Na2CO3溶液中,将会生成氢氧化铜沉淀,影响碱式碳酸铜的生成,D错误;
答案为D。
12. 利用如图所示装置进行实验(夹持装置略),b中现象能证明a中反应产物生成的是
选项
a中反应生成产物
b中检测试剂及现象
A
浓HNO3分解生成NO2
淀粉-KI溶液变蓝
B
CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液发生反应,生成乙烯气体
酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去
C
浓NaOH与NH4Cl溶液生成NH3
紫色石蕊溶液变蓝
D
木炭与浓H2SO4生成CO2
澄清石灰水变浑浊
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硝酸易挥发,可能是挥发出来的HNO3将KI氧化成碘从而使淀粉碘化钾溶液变蓝,无法证明一定生成了NO2,A错误;
B.乙醇易挥发,挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去,不能证明生成乙烯,B错误;
C.而浓NaOH与氯化铵反应生成的氨气为碱性气体,石蕊溶液变蓝,C正确;
D.木炭与浓硫酸反应会生成SO2,二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊,不能说明一定生成了二氧化碳气体,D错误;
故选C。
13. 锂硒电池是一种具有高电导率高理论体积容量、高理论质量容量的新型电池,其工作原理如图所示。下列叙述正确的是
A. 放电时,正极的电极反应式为
B. Li+占据Li2Se晶胞中的顶点和面心
C. 放电时,电子由正极通过石墨烯聚合物隔膜流向负极
D. 充电时,外电路中转移0.5mol电子,两极质量变化差为7g
【答案】D
【解析】
【分析】题中装置包含有放电与充电两个过程。根据放电时移动方向可知,放电时Li为负极,Se为正极;则充电时Li为阴极,Se为阳极;
【详解】A.放电时,正极的电极反应式:,故A错误;
B.Li2Se晶胞结构与相似,占据顶点和面心,填充在构成的四面体空隙中,故B错误;
C.放电时该装置为原电池,原电池中电子由负极经外电路流向正极,故C错误;
D.充电时,Li电极为阴极,电极反应式,Se电极为阳极,电极反应式:,当外电路中转移0.5mol电子时,Li电极质量增加3.5g,Se电极质量减少3.5g,两极质量变化差为7g,故D正确;
答案选D。
14. 一定条件下合成乙烯:。已知温度对的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图。下列说法正确的是
A. Q点:
B. 生成乙烯的速率:
C. ,因平衡逆向移动,从而使催化剂的催化效率降低
D. 若起始投料比为时,M点乙烯的体积分数约为9.1%
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图象可知Q点二氧化碳的转化率高于平衡转化率,则反应向逆反应方向进行,所以v逆>v正,A错误;
B.化学反应速率随温度的升高而加快,但催化剂的催化效率降低,所以v(M)不一定小于v(N),B错误;
C.根据图象,当温度高于250℃,升高温度二氧化碳的平衡转化率减低,则平衡逆向移动,催化剂的催化效率降低是由于温度升高引起的,催化剂不影响平衡移动和平衡转化率,C错误;
D.已知起始投料比n(H2)∶n(CO2)为5∶2,设开始投料n(H2)为5mol,则n(CO2)为2mol,在M点平衡时二氧化碳的转化率为50%,则根据三段式可知
所以乙烯的体积分数为×100%≈9.1%,D正确;
故选D。
15. 向溶液中滴加溶液,测得溶液电导率的变化如图。
下列说法不正确的是
A. 和都是强电解质
B. 电导率下降的主要原因是发生了反应:
C. 溶液中的减小
D. 、、三点水的电离程度:
【答案】B
【解析】
【详解】A.和在溶液中均完全电离,属于强电解质,A正确;
B.中的物质的量为0.001mol,B点时加入10mL溶液,即加入的物质的量为0.001mol,因此电导率下降的主要原因是发生了反应:,B错误;
C.根据选项B中过程发生的反应可知,B点时恰好沉淀完全,则溶质为NaOH;溶液中电导率下降,说明加入的溶液继续与NaOH发生反应:,因此减小,C正确;
D.根据选项C中分析可知,B点对应溶质为NaOH,C点对应溶质为,由于溶液中A点大于B点,且是强碱弱酸盐,发生水解会促进水的电离,则水的电离程度:,D正确;
答案选B。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 碳酸镍具有良好的催化性能,在化学和工业领域广泛应用。利用废镍催化剂(主要成分为Ni及其氧化物、Al和Fe的氧化物)获得碳酸镍的过程如下:
已知溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
物质
开始沉淀pH
2.2
3.7
7.2
7.5
完全沉淀pH
3.2
4.7
8.7
9.0
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,稀硫酸比稀硝酸更合理,理由是___________。
(2)“除杂”时,先加入30%H2O2溶液,再用30%NaOH溶液调pH,适当升温,反应2h。
①若除杂后溶液中Ni2+浓度为0.10mol/L,需控制溶液的pH范围是___________。(当金属离子浓度≤10-5mol/L时,认为该离子沉淀完全)
②加入30%H2O2溶液的目的为___________。
③该过程还可用NaClO替代H2O2,调节pH为3.5,其反应的离子方程式为___________。
(3)“沉镍”后获得产品的一系列操作为___________。
(4)碳酸镍的晶胞如图所示,Ni2+的配位数为___________,晶胞密度为___________g/cm3(列出计算式,阿伏加德罗常数用表示)。
【答案】(1)稀硝酸会被还原为氮氧化物,污染大气
(2) ①. 4.7≤pH<6.7 ②. 将Fe2+全部氧化为Fe3+ ③.
(3)过滤、洗涤、干燥
(4) ①. 6 ②.
【解析】
【分析】废镍催化剂经过预处理用稀硫酸酸浸得到含有镍、铁、铝离子的溶液,再加入30%H2O2和30%NaOH溶液,将铁氧化为Fe3+离子形成Fe(OH)3沉淀除去,Al3+形成Al(OH)3除去,加入Na2CO3溶液,Ni2+形成NiCO3沉淀,以此解答。
【小问1详解】
“酸浸”时,稀硫酸比稀硝酸更合理,理由是稀硝酸会被还原为氮氧化物,污染大气。
【小问2详解】
①根据表格可知,铁离子完全沉淀时的pH为3.2,铝离子沉淀完全时pH为4.7, pH为8.7时,溶液中Ni2+沉淀完全,此时溶液中c(Ni2+)=10-5mol/L,c(OH-)=10-5.3mol/L,Ksp[Ni(OH)2]= 10-15.6,若除杂后溶液中Ni2+浓度为0.10 mol/L,则c(OH-)= ,pH= 6.7,6.7小于Ni2+开始沉淀时的pH(7.2),所以需控制溶液的pH范围是4.7≤pH<6.7;
②H2O2能将Fe2+氧化为Fe3+,故加入30% H2O2的目的为将Fe2+全部氧化为Fe3+;
③用NaClO替代H2O2,调节pH 为3.5,则Fe3+转化为Fe(OH)3,根据得失电子守恒和电荷守恒配平该反应的离子方程式为。
【小问3详解】
“沉镍”后获得NiCO3产品的一系列操作为过滤、洗涤、干燥。
【小问4详解】
由图可知,以位于面心的Ni2+为研究对象,距离Ni2+最近的有6个,Ni2+的配位数为6,该晶胞中Ni2+的个数为=4,的个数为=4,晶胞密度为。
17. 三氯化铬()为紫色晶体,熔点为:83℃,易潮解,易升华,能溶于水但不易水解,高温下能被氧气氧化。其工业生产中应用广泛。以Cr2O3、CCl4(沸点为76.8℃)为原料制备无水的实验装置图如下所示。
(1)关于氨气的制备和检验,下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 加热氯化铵固体制备氨气 B. 使用无水氯化钙干燥氨气
C. 用排水法收集氨气 D. 用湿润的红色石蕊试纸检验氮气
(2)装置C水槽中盛有的液体为___________(填“冰水”或“沸水”)。
(3)装置D中另一产物为光气(COCl2),D中反应的化学方程式为___________。
(4)实验中发现D、E之间的导管容易堵塞,原因是___________。
(5)为进一步探究CrCl3的性质,某同学取若干支试管,分别加入10滴0.1mol⋅L-1CrCl3溶液,再分别加入不同滴数的酸性溶液,并在不同的温度下进行实验,反应现象记录于表中。
KMnO4酸性溶液的用量(滴数)
在不同温度下的反应现象
25℃
90~100℃
1
紫红色
蓝绿色溶液
3
紫红色
黄绿色溶液
10
紫红色
橙黄色溶液
11
紫红色
橙黄色溶液,有少量棕褐色沉淀
25
紫红色
紫红色溶液,有较多的棕褐色沉淀
通过对表中数据进行分析,在上述反应条件下,欲将氧化为橙黄色的,与KMnO4最佳用量比为___________。已知:,实验中KMnO4用量比理论KMnO4用量更多,原因是___________。
(6)Cr(Ⅲ)的存在形态的物质的量分数随溶液pH的分布如图所示,请补充完整由溶液制备纯净的的实验方案。
步骤一:取适量溶液,加入NaOH溶液,调节溶液的pH为___________(填标号)。
A.4~6 B.5 C.6~12 D.14
步骤二:充分反应后过滤、洗涤,检验沉淀已洗净的操作是___________。
步骤三:低温烘干沉淀,得到晶体。
【答案】(1)D (2)沸水
(3)Cr2O3+3CCl43COCl2+2CrCl3
(4)升华产生的三氯化铬蒸气遇冷易凝华
(5) ①. 1:1 ②. 溶液中的氯离子也能与酸性高锰酸钾溶液反应
(6) ①. C ②. 取最后一次洗涤液少许,加入稀硝酸和硝酸银溶液,若无白色沉淀,则证明沉淀已洗涤干净
【解析】
【分析】由实验装置图可知,装置A中氨气和氧化铜共热反应制取氮气,装置B中盛有的浓硫酸用于吸收氨气、干燥氮气,装置C用于水浴加热产生四氯化碳蒸气,装置D中四氯化碳和三氧化二铬共热反应生成氯化铬和光气,装置E用于冷凝收集氯化铬,装置E后连接光气处理装置,防止污染空气,同时防止水蒸气进入E中导致三氯化铬潮解;实验中不参与反应的氮气的作用:一是排尽装置中的空气,防止氧气和水蒸气干扰实验,二是将装置C中产生的四氯化碳蒸气吹入装置D中,将装置D中生成的三氯化铬吹入装置E中。
【小问1详解】
A.氯化铵受热分解生成氯化氢和氨气,氯化氢和氨气遇冷重新反应生成氯化铵,则加热氯化铵固体无法制得氨气,故A错误;
B.无水氯化钙会吸收氨气生成八氨氯化钙,所以不能用无水氯化钙干燥氨气,故B错误;
C.氨气极易溶于水,不能用排水法收集氨气,应用向下排空气法收集氨气,故C错误;
D.极易溶于水的氨气与水反应生成一水合氨,一水合氨电离出的氢氧根离子使溶液呈碱性,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,所以能用湿润的红色石蕊试纸检验氨气,故D正确;
故选D。
【小问2详解】
由分析可知,装置C用于水浴加热产生四氯化碳蒸气,所以装置C中盛有的液体为沸水。
【小问3详解】
由分析可知,装置D中四氯化碳和三氧化二铬共热反应生成氯化铬和光气,反应的化学方程式为Cr2O3+3CCl43COCl2+2CrCl3。
【小问4详解】
升华产生的三氯化铬蒸气遇冷易凝华,凝华产生的三氯化铬固体会堵塞导气管,所以实验中会发现D、E之间的导管容易堵塞。
【小问5详解】
由表格数据可知,向10滴氯化铬溶液中滴入10滴同浓度的酸性高锰酸钾溶液时,溶液由紫红色变为澄清的橙黄色溶液说明溶液中铬离子与酸性高锰酸钾溶液完全反应生成重铬酸根离子,则氯化铬与高锰酸钾最佳用量比为1:1,由于溶液中的氯离子也能与酸性高锰酸钾溶液反应,所以酸性高锰酸钾的实验用量比理论用量更多。
【小问6详解】
由图可知,pH在6~12范围时Cr(III)的存在形态全是氢氧化铬,所以由氯化铬溶液制备纯净的氢氧化铬的实验方案为取适量氯化铬溶液,加入NaOH氢氧化钠溶液调节溶液pH在6~12范围内,故选C;反应制得的氢氧化铬表面粘附着氯离子,证明沉淀是否洗涤干净实际上就是检验洗涤液中是否存在氯离子,具体操作为取最后一次洗涤液少许,加入稀硝酸和硝酸银溶液,若无白色沉淀,则证明沉淀已洗涤干净。
18. 转化利用对化解全球环境生态危机助力全球“碳达峰、碳中和”目标的实现具有重要意义。化学工作者致力于将转化为各种化工原料。
Ⅰ.早在二十世纪初,工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:①和生成;②分解生成尿素。
(1)活化能:反应①反应___________②(填“>”、“<”或“=”);___________(用含的式子表示)。
II.我国科学家研究电池,取得了重大科研成果。电池中,反应产物为;和单质碳,正极电还原后与锂离子结合形成按以下4个步骤进行:
①;
②;
③___________;
④
(2)写出步骤③中与反应的离子方程式___________。
III.利用和重整技术可获得合成气(主要成分为),重整过程中反应的热化学方程式如下:
反应i:
反应ii:
不同配比随温度变化对出口合成气中的影响如下图所示
(3)对于反应,试比较点和点的转化率:___________(填“>”、“<”或“=”下同);平衡常数___________,当一定,有利于提高平衡转化率的反应条件是___________(填序号)。
A.高温高压 B.高温低压 C.低温高压 D.低温低压
(4)当,温度高于,减小的原因可能是___________。
【答案】(1) ①. < ②. [或或]
(2)
(3) ①. > ②. = ③. B
(4)温度高于900℃后体系中发生的反应以反应ii为主,作为反应物参与反应,导致其浓度减小,而生成物的浓度增大,因而导致比值减小
【解析】
【小问1详解】
由图可知,反应①的活化能是E1,反应②活化能是E3,E1< E3,即M<N;由图可知,总反应的ΔH=[或或];
故答案为:< ;[或或];
【小问2详解】
活泼金属Li失电子,发生氧化反应,故Li为负极,二氧化碳在正极发生还原反应,正极反应式为3CO2+4Li+4e-=2LiCO3+C,依据Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ,可得骤Ⅲ的离子方程式为:;
故答案为:;
【小问3详解】
M点和N点的区别比值,M点的甲烷含量更高,由反应是Ⅰ知增加甲烷的量二氧化碳的转化率变大,故M点CO2的转化率比N点CO2的转化率大;
由图可知,M点和N点的反应温度相同,平衡常数是温度函数,温度不变,平衡常数不变,则M点和N点的平衡常数相等;
反应Ⅰ都是气体体积增大的反应,反应Ⅱ是气体体积不变的反应,低压则向正反应方向移动,反应物的转化率增大,,反应为吸热反应,则高温有利于反应正向移动;
故答案为>;=;B;
【小问4详解】
则当时,温度高于900℃后,减小说明体系中的反应以反应Ⅱ为主,反应物氢气的浓度减小、生成物一氧化碳的浓度增大,导致减小;
故答案为:温度高于900℃后体系中发生的反应以反应ii为主,H2作为反应物参与反应,导致其浓度减小,而生成物CO的浓度增大,因而导致比值减小。
19. 碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一、某同学从基础化工原料A出发,针对酮类有机物H设计了如下合成路线:
已知:。
回答下列问题:
(1)A的名称为___________,由A→B的反应中,A中的___________键断裂(填“π”或“σ”)。
(2)D中含氧官能团的名称为___________。
(3)写出由D→E的化学方程式___________。
(4)G→H的反应类型为___________,H结构简式为___________。
(5)满足下列条件且与E互为同分异构体的芳香族化合物M有___________种。
ⅰ.苯环上有4个取代基
ⅱ.能与FeCl3溶液发生显色反应
ⅲ.其中核磁共振氢谱有6组峰,峰面积之比为
ⅳ.该物质可催化氧化生成醛
(6)参照上述合成路线,以和为原料合成的路线如下:
合成过程中除生成主要产物I()外,还生成另一种有机副产物J(),请分析()易生成产物I和J的原因是___________。
【答案】(1) ①. 丙烯 ②. σ (2)(酮)羰基、酯基
(3)+CH2=CH2↑
(4) ①. 消去反应 ②. (5)4
(6)可与两分子CH3CHBrCH3发生类似于B到D的取代反应生成I()外,也可与一分子CH3CHBrCH3发生类似于B到D的取代反应生成另一种副产物J()
【解析】
【分析】丙烯与Br2发生取代反应生成B为CH2=CHCH2Br,根据G的结构简式和已知酮类有机物H及H的分子式,G发生消去反应生成H,则H的结构简式为;
【小问1详解】
根据A的键线式可知,A的名称为丙烯;丙烯与Br2发生取代反应生成B为CH2=CHCH2Br,C-H键断裂,单键一定是σ键,故反应中断裂的是σ键;
【小问2详解】
根据D的键线式,D中含氧官能团的名称为(酮)羰基、酯基;
【小问3详解】
D发生已知中的反应生成E,同时有CH2=CH2生成,化学方程式为+CH2=CH2↑;
【小问4详解】
根据分析可知,G发生消去反应生成H,根据G的结构简式和已知酮类有机物H及的H分子式,G发生消去反应生成H,H结构简式为;
【小问5详解】
芳香族化合物M与H互为同分异构体,H的不饱和度为4,苯环的不饱和度为4,则M中除了苯环无其他环或者双键,M苯环上有4个取代基,能与氯化铁溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,含有6种不同化学环境的氢原子,能催化氧化生成醛,则含有−CH2OH结构,满足条件的结构简式为、、和共4种;
【小问6详解】
CH3CH(OH)CH3与HBr发生取代反应生成CH3CHBrCH3,发生催化氧化生成,与两分子CH3CHBrCH3发生类似于B到D的取代反应生成I()外,也可与一分子CH3CHBrCH3发生类似于B到D的取代反应生成另一种副产物J()。
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试卷类型:A
2024-2025学年度第一学期高三年级期中测试试卷
化学
注意事项:
1.考生答卷前,务必将自己的姓名、座位号写在答题卡上。将条形码粘贴在规定区域。本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.做选择题时,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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡的规定区域内,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 Li 7 C 12 O 16 Na 23 P 31 S 32 Ni 59 Se 79
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 化学与艺术、历史息息相关,下列关于黑、吉、辽、内蒙古四地博物院(馆)藏品的说法错误的是
A. 黑龙江省:“金代铜坐龙”其材质为黄铜,属于合金
B. 吉林省:“错金银丙午神钩”其材质中的金丝、银片,都属于单质
C. 辽宁省:“虢国夫人游春图”绘画基材为绢,属于合成高分子
D. 内蒙古自治区:“元代钧窑鼎式香炉”其内胎由黏土烧结而成,属于硅酸盐材料
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 中子数为8的碳原子: B. CO2的空间结构模型:
C. NH4Cl电子式为 D. 电子云轮廓图:
3. 关于下列仪器使用的说法错误的是
A. ①、④不可加热 B. ②、④不可用作反应容器
C. ③、⑤可用于物质分离 D. ②、④、⑤使用前需检漏
4. 下列反应的离子方程式书写错误的是
A. 长期放置的KI溶液出现黄色:
B. 饱和Na2CO3溶液中通入过量:
C. 向FeBr2溶液中通入足量氯气:
D. 向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液:
5. 为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,2.24L乙烯中键的数目为
B. 24.5gH2SO4和H3PO4的混合物中含有的O原子数为
C. 足量Cu与10g98%的浓硫酸共热反应,转移的电子数为
D. 0.1mol⋅L-1的Na2S溶液中含Na+数目为
6. 甘蔗霉变产生的毒素3—(3—硝基苯基)丙酸(结构如图)是一种神经毒素。下列有关该有机物的说法正确的是
A. 与苯甲酸互为同系物 B. 分子中所有碳原子可能共平面
C. 核磁共振氢谱图峰面积比为 D. 可以发生酯化反应,不可以发生氧化反应
7. 钠的化合物存在广泛,下列说法错误的是
A. 溶解度(室温,g/100 g水):
B. 热稳定性:
C. 水解平衡常数(同温):>
D. 化学键中的离子键百分数:
8. 中药自然铜具有散瘀止痛、续筋接骨之功效,其炮制方法始见于南北朝《雷公炮炙论》:取净自然铜(含FeS2的矿石)置于敞口耐火容器中,大火煅制红透,立即取出投入米醋淬火,反复煅淬数次至褐色,干燥后碾碎装存。下列说法正确的是
A. 古代煅制自然铜应在通风环境中进行
B. 煅制过程中1 mol FeS2被完全氧化,转移电子的数目约为
C. 自然铜淬火过程中发生反应的离子方程式为
D. 含自然铜成分的中成药大七厘散(处方药),其包装上有“OTC”标识
9. X、Y为第二周期主族元素,基态原子均有两个未成对电子,可形成化合物甲: Y-X- X- X-Y (“-”代表化学键,但不确定是单键还是双键),且分子中每个原子均满足8电子稳定结构。下 列叙述正确的是
A. 上述X、Y形成的化合物甲不可能为直线形
B. X最高价氧化物对应水化物是二元弱酸
C. 元素的第一电离能: Y<X
D. Y和氢原子形成的10电子分子与10电子阳离子比较前者键角大于后者
10. 下列类比推断正确的是
A. 铁与硫反应生成,则铜也能与硫反应生成
B. 的分子构型为三角锥形,则的分子构型也为三角锥形
C. 与浓硫酸共热可制,则与浓硫酸共热也可制
D. 乙酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则乙二酸也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
11. 某兴趣小组利用工业废弃的铁铜合金制备碱式碳酸铜的流程如图。下列叙述错误的是
A. “溶解”时发生了氧化还原反应
B. “过滤1”所得的滤液中的溶质主要为硫酸铜
C. “滤渣”的主要成分为氢氧化铁
D. “沉降”反应中溶液与Na2CO3以不同方式或不同用量比混合不影响产品成分
12. 利用如图所示装置进行实验(夹持装置略),b中现象能证明a中反应产物生成的是
选项
a中反应生成产物
b中检测试剂及现象
A
浓HNO3分解生成NO2
淀粉-KI溶液变蓝
B
CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液发生反应,生成乙烯气体
酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去
C
浓NaOH与NH4Cl溶液生成NH3
紫色石蕊溶液变蓝
D
木炭与浓H2SO4生成CO2
澄清石灰水变浑浊
A. A B. B C. C D. D
13. 锂硒电池是一种具有高电导率高理论体积容量、高理论质量容量的新型电池,其工作原理如图所示。下列叙述正确的是
A. 放电时,正极的电极反应式为
B. Li+占据Li2Se晶胞中的顶点和面心
C. 放电时,电子由正极通过石墨烯聚合物隔膜流向负极
D. 充电时,外电路中转移0.5mol电子,两极质量变化差为7g
14. 一定条件下合成乙烯:。已知温度对的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图。下列说法正确的是
A. Q点:
B. 生成乙烯的速率:
C. ,因平衡逆向移动,从而使催化剂的催化效率降低
D. 若起始投料比为时,M点乙烯的体积分数约为9.1%
15. 向溶液中滴加溶液,测得溶液电导率的变化如图。
下列说法不正确的是
A. 和都是强电解质
B. 电导率下降的主要原因是发生了反应:
C. 溶液中的减小
D. 、、三点水的电离程度:
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 碳酸镍具有良好的催化性能,在化学和工业领域广泛应用。利用废镍催化剂(主要成分为Ni及其氧化物、Al和Fe的氧化物)获得碳酸镍的过程如下:
已知溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
物质
开始沉淀pH
2.2
3.7
7.2
7.5
完全沉淀pH
3.2
4.7
8.7
9.0
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,稀硫酸比稀硝酸更合理,理由是___________。
(2)“除杂”时,先加入30%H2O2溶液,再用30%NaOH溶液调pH,适当升温,反应2h。
①若除杂后溶液中Ni2+浓度为0.10mol/L,需控制溶液的pH范围是___________。(当金属离子浓度≤10-5mol/L时,认为该离子沉淀完全)
②加入30%H2O2溶液的目的为___________。
③该过程还可用NaClO替代H2O2,调节pH为3.5,其反应的离子方程式为___________。
(3)“沉镍”后获得产品的一系列操作为___________。
(4)碳酸镍的晶胞如图所示,Ni2+的配位数为___________,晶胞密度为___________g/cm3(列出计算式,阿伏加德罗常数用表示)。
17. 三氯化铬()为紫色晶体,熔点为:83℃,易潮解,易升华,能溶于水但不易水解,高温下能被氧气氧化。其工业生产中应用广泛。以Cr2O3、CCl4(沸点为76.8℃)为原料制备无水的实验装置图如下所示。
(1)关于氨气的制备和检验,下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 加热氯化铵固体制备氨气 B. 使用无水氯化钙干燥氨气
C. 用排水法收集氨气 D. 用湿润的红色石蕊试纸检验氮气
(2)装置C水槽中盛有的液体为___________(填“冰水”或“沸水”)。
(3)装置D中另一产物为光气(COCl2),D中反应的化学方程式为___________。
(4)实验中发现D、E之间的导管容易堵塞,原因是___________。
(5)为进一步探究CrCl3的性质,某同学取若干支试管,分别加入10滴0.1mol⋅L-1CrCl3溶液,再分别加入不同滴数的酸性溶液,并在不同的温度下进行实验,反应现象记录于表中。
KMnO4酸性溶液的用量(滴数)
在不同温度下的反应现象
25℃
90~100℃
1
紫红色
蓝绿色溶液
3
紫红色
黄绿色溶液
10
紫红色
橙黄色溶液
11
紫红色
橙黄色溶液,有少量棕褐色沉淀
25
紫红色
紫红色溶液,有较多的棕褐色沉淀
通过对表中数据进行分析,在上述反应条件下,欲将氧化为橙黄色的,与KMnO4最佳用量比为___________。已知:,实验中KMnO4用量比理论KMnO4用量更多,原因是___________。
(6)Cr(Ⅲ)的存在形态的物质的量分数随溶液pH的分布如图所示,请补充完整由溶液制备纯净的的实验方案。
步骤一:取适量溶液,加入NaOH溶液,调节溶液的pH为___________(填标号)。
A.4~6 B.5 C.6~12 D.14
步骤二:充分反应后过滤、洗涤,检验沉淀已洗净的操作是___________。
步骤三:低温烘干沉淀,得到晶体。
18. 转化利用对化解全球环境生态危机助力全球“碳达峰、碳中和”目标的实现具有重要意义。化学工作者致力于将转化为各种化工原料。
Ⅰ.早在二十世纪初,工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:①和生成;②分解生成尿素。
(1)活化能:反应①反应___________②(填“>”、“<”或“=”);___________(用含的式子表示)。
II.我国科学家研究电池,取得了重大科研成果。电池中,反应产物为;和单质碳,正极电还原后与锂离子结合形成按以下4个步骤进行:
①;
②;
③___________;
④
(2)写出步骤③中与反应的离子方程式___________。
III.利用和重整技术可获得合成气(主要成分为),重整过程中反应的热化学方程式如下:
反应i:
反应ii:
不同配比随温度变化对出口合成气中的影响如下图所示
(3)对于反应,试比较点和点的转化率:___________(填“>”、“<”或“=”下同);平衡常数___________,当一定,有利于提高平衡转化率的反应条件是___________(填序号)。
A.高温高压 B.高温低压 C.低温高压 D.低温低压
(4)当,温度高于,减小的原因可能是___________。
19. 碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一、某同学从基础化工原料A出发,针对酮类有机物H设计了如下合成路线:
已知:。
回答下列问题:
(1)A的名称为___________,由A→B的反应中,A中的___________键断裂(填“π”或“σ”)。
(2)D中含氧官能团的名称为___________。
(3)写出由D→E的化学方程式___________。
(4)G→H的反应类型为___________,H结构简式为___________。
(5)满足下列条件且与E互为同分异构体的芳香族化合物M有___________种。
ⅰ.苯环上有4个取代基
ⅱ.能与FeCl3溶液发生显色反应
ⅲ.其中核磁共振氢谱有6组峰,峰面积之比为
ⅳ.该物质可催化氧化生成醛
(6)参照上述合成路线,以和为原料合成的路线如下:
合成过程中除生成主要产物I()外,还生成另一种有机副产物J(),请分析()易生成产物I和J的原因是___________。
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