高二化学月考卷(江苏专用)-学易金卷:2024-2025学年高中下学期第三次月考
2025-04-25
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内容正文:
2024-2025学年高二化学下学期第三次月考卷
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,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.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:高考考查范围。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.65。
第Ⅰ卷(选择题 共39分)
一、选择题:本题共13个小题,每小题3分,共39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.化学与生产、生活息息相关。下列说法中正确的是
A.硅光电池工作时能量转化:光能→化学能→电能
B.寻找合适的催化剂可以提高合成氨工业中原料的平衡转化率
C.用热的纯碱溶液去油污效果比冷的纯碱溶液好
D.锅炉内壁安装镁合金防止受腐蚀利用的是电解原理
【答案】C
【解析】A.硅光电池工作时能量转化:光能→电能,故A错误;B.催化剂不能改变化学反应限度,因此不能提高原料的平衡转化率,故B错误;C.纯碱是碳酸钠,碳酸钠溶液因为碳酸根的水解显碱性,水解吸热,因此热的纯碱溶液碱性更强,比冷的纯碱溶液去油污效果好,故C正确;D.锅炉内壁安装镁合金防止受腐蚀是“牺牲阳极的阴极保护法”利用的是原电池原理,故D错误;故选C。
2.下列化学用语正确的是
A.形成示意图:
B.O3分子的球棍模型:
C.N2H4的电子式:
D.H2O的VSEPR模型
【答案】A
【解析】A.氨气与氢离子发生反应,生成铵根离子,氢离子与N原子上的孤电子对形成配位键,配位键也是按头碰头重叠,为正四面体结构,故A正确;B.O3分子为V形结构,其球棍模型为,故B错误;C.N2H4是共价化合物,电子式:,故C错误;D.水分子中氧原子的价层电子对数为4,孤对电子对数为2,分子的VSEPR模型为,故D错误;故选A。
3.下列有关实验装置正确且能达到实验目的的是
A.用装置甲分离乙醇和乙酸
B.用装置乙制备少量乙烯
C.用装置丙除去甲烷中的乙烯以得到纯净的甲烷
D.用装置丁比较乙酸、碳酸、苯酚三者酸性强弱
【答案】B
【解析】A.乙醇和乙酸互溶,不能用分液的方法进行分离,故A项不能达到实验目的;B.实验室采用加热乙醇和浓硫酸混合物的方法制取乙烯,温度控制在170℃,所以温度计测量溶液温度,故B项能达到实验目的;C.酸性高锰酸钾与乙烯反应生成二氧化碳,混合在甲烷气体中,故不用装置丙除去甲烷中的乙烯,故C项不能达到实验目的;D.丁中,除了二氧化碳与苯酚钠溶液反应,挥发出来的乙酸也可进入苯酚钠溶液中进行反应,故不能得出碳酸和苯酚酸性强弱的顺序,故D项不能达到实验目的;故答案选B。
4.下列解释实验现象或实验事实的式子正确的是
A.溶液显碱性:
B.甲烷的标准燃烧热为,其热化学方程式:
C.用惰性电极电解溶液的离子方程式为
D.氨水中滴入酚酞溶液变红:
【答案】D
【解析】A.纯碱溶液显碱性,是因为碳酸钠是强碱弱酸盐,发生水解反应,分步电离,,,故A错误;B.燃烧热是指1mol可燃物与氧气进行完全燃烧反应后,产生稳定化合物时放出的热量,因此甲烷的燃烧热是指1mol甲烷与氧气生成液态水所放出的热量,故B错误;C.用惰性电极电解CuSO4溶液,阴极上铜离子得电子生成Cu,阳极上H2O失电子生成氢离子和O2,离子方程式为:,故C错误;D.一水合氨是弱电解质,在书写离子方程式时要保留化学式,且在水中部分电离,因此为可逆反应,故D正确;故答案选D。
阅读下列资料,完成第5~7小题:
砷元素广泛地存在于自然界,单质以灰砷、黑砷和黄砷形式存在,其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂中。砷的氧化物有As2O3和As2O5,水化物分别对应H3AsO3和H3AsO4。砷元素还是亲硫元素,如形成As2S3、As4S4等硫化物。油画创作通常需要用到多种无机颜料如雌黄(As2S3),As2S3为酸性硫化物,具有较强还原性。砷和镓形成的砷化镓是重要的半导体材料。
5.下列有关砷元素及其化合物的说法正确的是
A.基态As电子排布式为[Ar]4s24p3 B.灰砷、黑砷和黄砷是砷的同素异形体
C.AsH3沸点比NH3高 D.第一电离能:I1(Ge)<I1(As)<I1(Se)
【答案】B
【解析】A.As是33号元素,根据构造原理可知基态As电子排布式为[Ar]3d104s24p3,A错误;B.灰砷、黑砷和黄砷是砷元素的不同性质的单质,它们都是砷的同素异形体,B正确;C.As、N都是同一主族的元素,AsH3、NH3结构相似,都是由分子通过分子间作用力结合形成的分子晶体,但NH3分子之间还存在氢键,增加了分子之间的吸引力,导致其熔沸点比AsH3高,故沸点:AsH3<NH3,C错误;D.Ge、As、Se是同一周期元素,一般情况下原子序数越大,元素的第一电离能就越大,但当元素处于第ⅡA、第ⅤA时,原子核外电子处于轨道的全充满、半充满的稳定状态,其第一电离能大于同一周期相邻元素。As是第ⅤA元素,故元素的第一电离能:I1(Ge)<I1(Se)<I1(As),D错误;故合理选项是B。
6.研究发现,在不同的空气湿度和光照条件下,颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应。下列说法正确的是
A.和的空间结构都是正四面体形
B.、中砷原子的杂化方式为sp2、sp3
C.反应Ⅰ、Ⅱ中,元素As和S都被氧化
D.反应Ⅰ、Ⅱ中,氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3:7
【答案】D
【解析】A.和的中心S原子价层电子对数是4+=4,无孤对电子,则由于中同时存在的S-S键与S-O键的键长不同,因此的空间结构是四面体形,而不是正四面体形,中只有S-O共价键,空间结构是正四面体形,A错误;B.的中心As原子价层电子对数是3+=4,的中心As原子价层电子对数是4+=4,因此二者的砷原子的杂化方式都是sp3杂化,B错误;C.在As2S3中,As元素化合价为+3价,S为-2价,在反应Ⅰ产物As2O3中,As元素化合价仍然为+3价,化合价没有发生变化,因此As元素没有被氧化,C错误;D.As2S3中As为+3价,S为-2价,在经过反应Ⅰ后,As的化合价没有变,S变为+2价,则1 mol As2S3失电子3×4 mol=12 mol;在经过反应Ⅱ后,As变为+5价,S变为+6价,则l mol As2S3失电子2×2 mol+3×8 mol=28 mol,故反应Ⅰ和Ⅱ中,氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为12 mol:28 mol=3 :7,D正确;故合理选项是D。
7.As4S4的结构可以看作呈正四面体的As4中插入四个S而形成。As4、砷化镓的结构如下,下列说法不正确的是
A.As4S4中含有极性共价键和非极性共价键
B.As4S4有4种不同的结构
C.砷化镓晶胞中含有配位键
D.砷化镓晶体中As原子周围等距且最近的As原子数为12
【答案】B
【解析】A.As4S4的结构可以看作呈正四面体的As4中插入四个S而形成,则As4S4中砷原子和硫原子间存在极性共价键,砷原子间存在非极性共价键,A正确;B.As4S4的结构可以看作呈正四面体的As4中插入四个S而形成,As4S4有2种不同的结构,B错误;C.砷原子最外层有5个电子,镓原子最外层有3个电子,砷化镓晶胞中砷原子和镓原子均形成4个共价键,则砷化镓晶胞中含有配位键,C正确;D.由砷化镓的晶胞结构示意图可知,晶体中Ga原子周围与其距离最近的Ga原子的个数为=12,而GaAs中Ga和As原子个数比为1:1,故两原子的配位数相等,因此As原子周围与其距离最近的As原子的个数为12,晶体中As原子周围与其距离最近的As原子的个数为12,D正确;故合理选项是B。
8.下列所给物质在给定条件下能实现一步转化的是
A.FeS2SO3H2SO4
B.饱和NaCl溶液NaTi
C.NH3(g)NO2(g) HNO3(aq)
D.Fe2O3FeFe3O4
【答案】D
【解析】A.FeS2与O2生成SO2,不能一步得到SO3,故A错误;B.电解饱和NaCl溶液得到NaOH,不能一步得到Na,故B错误;C.NH3与O2在催化剂、加热条件下生成NO,不能一步得到NO2,故C错误;D.Fe2O3与CO高温下生成Fe和CO2,Fe与水蒸气高温下反应生成Fe3O4,故D正确;故答案为D。
9.脯氨酸()是X转化为Y反应的重要催化剂。下列说法不正确的是
A.X和Y互为同分异构体 B.脯氨酸既能与盐酸反应,也能与NaOH反应
C.Y分子中存在2个手性碳原子 D.Y发生消去反应能生成的有机产物有3种
【答案】D
【解析】A.X和Y分子式相同、结构不同,互为同分异构体,A正确;B.脯氨酸含有羧基和-NH-,故既能与盐酸反应,也能与NaOH反应,B正确;C.手性碳原子指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,Y分子中与甲基相连的碳原子为手性碳原子,与羟基相连的碳原子也是手性碳原子,C正确;D.Y分子连接羟基的碳原子的邻位碳原子上有H原子,所以能发生消去反应生成或,有2种,D错误;故选D。
10.用如图所示的新型电池可以处理含的碱性废水,同时还可以淡化海水。
下列说法正确的是
A.a极电极反应式:
B.电池工作一段时间后,右室溶液的减小
C.交换膜Ⅰ为阳离子交换膜,交换膜Ⅱ为阴离子交换膜
D.若将含有的废水完全处理,理论上可除去的质量为
【答案】D
【解析】由图可知,a电极在碱性条件下失去电子生成氮气,电极反应为,a为负极,则b为正极,电极反应为:2H++2e-=H2↑,以此解题。A.由分析可知,a极电极反应式:,A错误;B.由分析可知,b为正极,电极反应为:2H++2e-=H2↑,则消耗氢离子,pH增大,B错误;C.由A分析可知,a电极附近负电荷减少,则阴离子通过交换膜Ⅰ向左移动,由B分析可知,b电极附近正电荷减少,则阳离子通过交换膜Ⅱ向右移动,C错误;D.的物质的量为1mol,根据选项A分析可知,消耗1mol CN-时转移5mol电子,根据电荷守恒可知,可同时处理5mol,其质量为,D正确;故选D。
11.下列实验操作得到的现象和结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向稀溶液中滴加5滴等浓度的KI溶液,振荡,将混合液分为2份,分别滴加溶液和淀粉溶液
2份溶液分别出现红色和蓝色
说明的反应是有限度的
B
用pH传感器分别测定等物质的量浓度的NaClO溶液和溶液的pH
NaClO溶液的pH较大
酸性:
C
向滴有酚酞的溶液中多次少量加入固体
溶液红色逐渐消失,有白色沉淀产生
水解使溶液显碱性
D
向稀溶液中滴加5滴的溶液,再滴加5滴的溶液
先出现白色沉淀,后出现蓝色沉淀
【答案】C
【解析】A.由于FeCl3过量,反应后分别滴加溶液和淀粉溶液,一定能出现红色和蓝色,则不能说明的该反应是有限度的,故A错误;B.用pH传感器分别测定等浓度的NaClO溶液和溶液的pH,NaClO溶液的pH较大,则ClO-的水解能力强,说明酸性:,故B错误;C.向滴有酚酞的Na2CO3溶液中多次少量加入BaCl2固体,发生反应 ,碳酸根离子浓度减小,水解平衡逆向移动,碱性减弱,溶液红色逐渐消失,故C正确;D.由于氢氧化钠过量,滴加5滴的溶液,再滴加5滴的溶液,一定会产生白色沉淀和蓝色沉淀,不能说明白色氢氧化镁沉淀转化为蓝色氢氧化铜沉淀,则不能的大小,故D错误;故选C。
12.室温下,通过下列实验探究NaHC2O4溶液的性质。
实验1:向0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中滴加NaHCO3溶液,有气泡产生
实验2:用 pH试纸测定0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液的pH,测得pH约为3
实验3:向0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中加水稀释,测得溶液pH增大
实验4:向0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中加入足量酸性KMnO4溶液,有气泡产生,将气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊
下列有关说法不正确的是
A.由实验1可知电离常数:Ka2(H2C2O4)>Ka1(H2CO3)
B.实验2溶液中存在:c(HC2O)+2c(C2O)>c(Na+)
C.实验3中随蒸馏水的加入,溶液中的值逐渐变大
D.实验4中反应的离子方程式:5HC2O+2MnO+11H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
【答案】C
【解析】A.实验中,反应生成二氧化碳气体,离子方程式为:,说明的酸性强于,根据强酸制弱酸的原理,的第二步电离常数应大于的第一步电离常数,A正确;B.实验中,溶液的,说明的电离占主导,电荷守恒式为:,由于溶液呈酸性,可得:,B正确;C.实验中,稀释溶液时,增大,说明浓度降低,根据温度不变,Ka2(H2C2O4)=不变,因此比值应逐渐减小,C错误;D.在酸性条件下被氧化为二氧化碳,方程式符合电荷守恒和原子守恒以及氧化还原反应的变化规律,D正确;故选C。
13.在催化剂作用下,以CO2催化加氢其主要反应有:
反应1:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
反应2:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
在恒温恒压密闭容器中通入3molH2、1molCO2气体,CO2的平衡转化率及CH3OH的平衡产率随温度变化的关系如图所示。
已知CH3OH的产率,下列说法正确的是
A.,
B.从350~600K,H2O的物质的量随温度升高先升后降
C.350~400K之间,n(H2)与n(CO2)的比值一直保持3:1
D.550K~600K之间,当容器的体积不变时,说明反应到达平衡
【答案】C
【解析】升高温度,甲醇的平衡产率下降,说明反应①平衡逆向移动,△H1 < 0,而500K左右过后再升高温度,二氧化碳的平衡转化率增大,说明升高温度,反应②占主导,升温平衡正向移动,△H2> 0,A错误;从350~600K,随着温度的升高,二氧化碳的转化率先降低,再升高,两个反应都会生成水,且,则H2O的物质的量随温度升高先降后升,B错误;350~400K之间时,甲醇的产率和二氧化碳的转化率相同,则此时只发生反应1,此时反应物的投料比等于系数比,则n(H2)与n(CO2)的比值一直保持3:1,C正确;550K~600K之间时,二氧化碳的转化率在增大,而甲醇的产率几乎为0,则此时发生的反应主要是反应2,该反应是气体分子数不变的反应,则当容器的体积不变时,不能说明反应到达平衡,D错误。
第II卷(非选择题 共61分)
二、非选择题:本题共4个小题,共61分。
14.(16分)亚硝酰硫酸(NOSO4H)是一种制造燃料的重要液体原料。将SO2通入盛有浓硫酸和浓硝酸的混合液中,维持体系温度5~20℃,使其充分反应来制取亚硝酰硫酸。
(1)写出制备NOSO4H的化学方程式: 。反应过程中产生大量的热,维持体系温度在5~20℃的实验方法是 。
(2)过量的SO2的处理。
①用过量浓氨水吸收SO2并在空气中氧化。写出该过程中总反应离子方程式: 。
②利用MnO2与SO2反应制备MnSO4,将含有SO2尾气和一定比例的空气通入MnO2悬浊液中,保持温度不变的情况下,测得溶液中c(Mn2+)和c(SO)随反应时间的变化如图所示。导致溶液中c(Mn2+)和c(SO)的变化产生明显差异的原因是: 。
(3)已知2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4。为测定亚硝酰硫酸的纯度,进行如下实验:准确称取0.750 g产品放入锥形瓶中,加入0.1000 mol·L-1的KMnO4标准溶液30.00 mL和足量稀H2SO4,充分反应后将溶液加热至60~70℃使生成的HNO3充分挥发逸出,冷却至室温,用0.1000 mol·L-1 Na2C2O4标准溶液滴定至终点,经测定,每次消耗Na2C2O4标准溶液的体积如下:
实验序号
1
2
3
4
消耗Na2C2O4溶液体积/ mL
19.98
20.60
20.02
20.00
①判断滴定至终点时锥形瓶中溶液的颜色变化: 。
②根据以上实验数据计算亚硝酰硫酸的纯度为 (写出计算过程)。
【答案】(1)HNO3+SO2NOSO4H (3分) 冷水浴,调节分液漏斗活塞,控制浓硫酸的滴加速度(2分)
(2) ①2SO2+O2+4NH3·H2O=4NH+2SO+2H2O(3分) ②Mn2+催化O2与H2O、SO2反应生成H2SO4(2分)
(3) ①滴入最后半滴草酸溶液,溶液恰好由紫红色变为无色且半分钟不恢复(2分) ②93.13%(4分)
【解析】(1)二氧化硫与浓硫酸和浓硝酸的混合液反应制取NOSO4H,所以反应的方程式为:HNO3+SO2NOSO4H,该反应必须维持体系温度不得高于20℃,采取的措施冷水浴,调节分液漏斗活塞,控制浓硫酸的滴加速度;
(2)①用过量浓氨水吸收SO2并在空气中氧化最终产物为,该过程中总反应离子方程式:;
②该反应方程式为,生成的和为1:1,实际生产中的浓度明显高于,可能原因是:催化O2与H2O、SO2反应生成H2SO4;
(3)①用0.1000mol•L-1草酸钠标准溶液滴定过量的高锰酸钾溶液,溶液颜色变化是:滴入最后半滴草酸溶液,紫红色变为无色且半分钟不变;
②根据题中表格可知,消耗Na2C2O4溶液平均体积为20mL,设与Na2C2O4反应的KMnO4的物质的量为n,根据方程式可列出
n=0.0008mol,则与NOSO4H反应的高锰酸钾物质的量=0.1000mol•L-1×0.0300L-0.0008mol=0.0022mol,根据方程式,可得NOSO4H的物质的量为0.0022mol=0.0055mol,亚硝酰硫酸的纯度==93.13%。
15.(14分)化合物G是合成治疗过敏性疾病药物的中间体,其合成路线如下:
(1)C→D的反应类型为 。
(2)A→B历经:AXB,X的结构简式为 。
(3)F的分子式为C12H8N2O3,写出F的结构简式: 。
(4)A的种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
N原子与苯环直接相连,不能与FeCl3溶液发生显色反应,核磁共振氢谱中有3组峰。
(5)写出以、C2H5OH为原料制备的合成路线流程图 (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)取代反应(2分)
(2) (2分)
(3) (2分)
(4)或(3分)
(5) (5分)
【解析】A→B历经:AXB,则该过程为 ,B在浓硫酸作用下形成环生成C,C发生取代反应生成D,D发生取代反应生成E,根据F的分子式C12H8N2O3可知,E→F的过程中脱去1分子水,则F的结构简式为,F经过一系列反应合成G,据此解答。
(1)结合C和D的结构简式可知,C→D的反应类型为取代反应;
(2)由分析可知,X的结构简式为;
(3)由分析可知,F的结构简式为;
(4)不能与FeCl3溶液发生显色反应,分子中无酚羟基,核磁共振氢谱中有3组峰,则其结构对称,N原子与苯环直接相连,满足条件的结构简式为或;
(5)先将中醛基氧化为羧基生成,再发生卤代烃的水解反应再酸化生成,再与乙醇发生酯化反应生成,再将羟基氧化为酮羰基生成,在发生类似A→B的反应生成,具体路线为。
16.(15分)以方铅矿(主要成分,含少量)和软锰矿(主要成分)为原料制备电池材料和,过程可表示为
已知:①
②
(1)时,“协同浸取”生成和的离子方程式为 ;“协同浸取”时加入可避免生成沉积在矿石表面,其原因是 。
(2)“沉降分铅”的目的是将滤液中的沉降为沉淀。沉降反应的平衡常数 。
(3)络合萃取剂全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺通过氮原子与形成配位键的方式萃取铅。已知氮原子的电子云密度越大配位能力越强,全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺中氮原子和含氟基团相连使得配位能力下降,若在氮原子和含氟基团间引入基团配位能力会增强,其原因分别是 。
(4)制备。(难溶于水的黑色晶体)可通过空气氧化制得,制备时溶液的温度和对的产率影响如图所示。请补充完整由净化后的含的滤液制备较纯净的的实验方案:取一定量的含的滤液于三颈烧瓶中, ,真空40干燥得产品。(必须使用的试剂:空气、蒸馏水、氨水、稀硝酸、溶液。)
【答案】(1) (3分) 增大氯离子浓度,有利于平衡正向移动,将溶解(3分)
(2)2000(3分)
(3)氟的电负性大,将氮原子的孤对电子对吸引,使得氮原子的电子云密度减小,因此氮与形成配位键能力减弱;氮原子远离氟原子,氟对氮的电子对吸引力小,氮原子的电子云密度增大,氮与形成配位键能力增强(3分)
(4)加热维持在温度50℃,不断搅拌下边通空气边加氨水调节溶液的pH值并维持在8.5左右,直至有大量黑色沉淀生成时,静置,过滤,用蒸馏水洗涤沉淀至取最后一次洗涤液少量于试管中,滴加稀硝酸酸化的硝酸银,若无沉淀生成(3分)
【解析】方铅矿(主要成分,含少量)和软锰矿(主要成分)在盐酸和氯化钠作用下反应生成S和,过滤,向滤液中加入碳酸锰除掉铁,过滤,沉降分铅,将含铅物质加入硫酸得到硫酸铅,再将含Mn2+的滤液经过一系列过程得到。(1)时,方铅矿(主要成分,含少量)和软锰矿(主要成分)在氯化钠、盐酸作用下反应生成和,则“协同浸取”生成和的离子方程式为;根据已知信息得到,因此“协同浸取”时加入可避免生成沉积在矿石表面,其原因是增大氯离子浓度,有利于平衡正向移动,将溶解;故答案为:;增大氯离子浓度,有利于平衡正向移动,将溶解。
(2)利用盖斯定律,将①+②得到 ,则沉降反应的平衡常数;故答案为:2000。
(3)氮原子的电子云密度越大配位能力越强,全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺中氮原子和含氟基团相连使得配位能力下降,氟的电负性大,将氮原子的孤对电子对吸引,使得氮原子的电子云密度减小,因此氮与形成配位键能力减弱;若在氮原子和含氟基团间引入基团配位能力会增强,氮原子远离氟原子,氟对氮的电子对吸引力小,氮原子的电子云密度增大,氮与形成配位键能力增强;故答案为:氟的电负性大,将氮原子的孤对电子对吸引,使得氮原子的电子云密度减小,因此氮与形成配位键能力减弱;氮原子远离氟原子,氟对氮的电子对吸引力小,氮原子的电子云密度增大,氮与形成配位键能力增强。
(4)根据图中信息,由净化后的含的滤液制备较纯净的的实验方案:取一定量的含的滤液于三颈烧瓶中,加热维持在温度50℃,不断搅拌下边通空气边加氨水调节溶液的pH值并维持在8.5左右,直至有大量黑色沉淀生成时,静置,过滤,用蒸馏水洗涤沉淀至取最后一次洗涤液少量于试管中,滴加稀硝酸酸化的硝酸银,若无沉淀生成,再真空40℃干燥得产品;故答案为:加热维持在温度50℃,不断搅拌下边通空气边加氨水调节溶液的pH值并维持在8.5左右,直至有大量黑色沉淀生成时,静置,过滤,用蒸馏水洗涤沉淀至取最后一次洗涤液少量于试管中,滴加稀硝酸酸化的硝酸银,若无沉淀生成。
17.(16分)中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉,为全球的“碳达峰”、“碳中和”起到重大的支撑作用,研究二氧化碳的收集和利用成为了科研方面的热点。
Ⅰ.电化学法将转化为甲酸
科学家近年发明了一种新型水介质电池。如图-1所示,电极分别为金属锌和选择性催化材料,放电时,被转化为储氢物质甲酸。
注:双极隔膜为一层阳离子交换膜和一层阴离子交换膜复合而成,中间为水,作为电解质溶液中和的来源。
(1)放电时,正极电极反应式为 。
(2)充电时每生成,理论上阴极获得的物质的量为 。
(3)与极室相连的离子交换膜为 。
Ⅱ.热化学法将转化为甲醇
反应①
反应②
(已知:(或)的选择性)
将和混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器,的选择性、的转化率与温度的关系如图所示。
(4)时,测得的转化率为,此时剩余的物质的量为 。
(5)随着温度的升高,的转化率增大,其主要原因是 。
(6)其他条件不变,增大压强,选择性的变化为 (选填“不变”、“变大”或“变小”)
Ⅲ.和催化重整制取和
1991年,Ashcroft提出了甲烷二氧化碳重整的技术理论:气体分子吸附至催化剂表面后发生反应。
时,反应如下:
(7)在催化剂中添加少量多孔能提高转化率,其原因是 。
(8)此过程机理模型如图-3所示(*表示吸附在催化剂表面的活性物种)。根据反应机理,生成的过程可描述为 。
【答案】(1) (2分)
(2)2(2分)
(3)阴离子交换膜(2分)
(4)2.4(2分)
(5)反应①为放热反应,反应②为吸热反应,随着温度的升高,反应①平衡逆向移动生成的H2的量小于反应②平衡正向移动消耗的H2的量,H2的转化率增大;随着温度的升高,催化剂的活性增强,导致H2的转化率增大(2分)
(6)变小(2分)
(7)少量多孔CaO可以吸附二氧化碳,从而促进二氧化碳与甲烷在催化剂表面接触反应,提高二氧化碳的转化率(2分)
(8)吸附在催化剂表面的CO解离成CO和O* (活性氧原子),吸附在催化剂表面的CH4解离成H2和CH2* (活性亚甲基),O*和H2反应生成H2O,CH2*和H2O反应生成H2和CO*,最后从催化剂表面脱吸附成CO(2分)
【分析】根据图-1分析可知,放电时左侧电极是负极,电极反应为:,右侧是正极,电极反应为:,则双极隔膜为右侧为阳离子交换膜为右侧提供,左侧阴离子交换膜为左侧提供,据此作答。
【解析】(1)据分析可知,放电时,正极电极反应式为。
(2)充电时左侧电极是阴极,电极反应为:,右侧是阳极,电极反应为:,所以每生成,理论上阴极获得Zn的物质的量为。
(3)据分析可知,与Zn极室相连的离子交换膜为阴离子交换膜。
(4)230℃时,测得的CO2的转化率为40%,即CO2共反应了1mol×40%=0.4mol,由图知,此时的甲醇的选择性为25%,则0.4molCO2中有0.4mol×25%=0.1mol转化成了甲醇,另外的0.3mol在反应②中转化成了CO,根据化学反应计量数之比等于物质的量改变之比,因此反应②中消耗H2的物质的量为0.3mol,反应①中消耗H2的物质的量为0.1×3=0.3mol,则剩余H2的物质的量为。
(5)随着温度的升高,H2的转化率增大,其主要原因可能有两个:反应①为放热反应,反应②为吸热反应,随着温度的升高,反应①平衡逆向移动生成的H2的量小于反应②平衡正向移动消耗的H2的量,H2的转化率增大;随着温度的升高,催化剂的活性增强,导致H2的转化率增大。
(6)反应I是气体分子数减小的反应,而反应Ⅱ是气体分子数不变的反应,其他条件不变,增大压强,有利于反应①进行,的选择性增大,则CO选择性的变化为变小。
(7)在催化剂中添加少量多孔能提高转化率,其原因是:少量多孔CaO可以吸附二氧化碳,从而促进二氧化碳与甲烷在催化剂表面接触反应,提高二氧化碳的转化率。
(8)结合图示信息可知,二氧化碳被吸附在Ni表面,之后发生断键,生成CO和O,即:吸附在催化剂表面的CO解离成CO和O* (活性氧原子),吸附在催化剂表面的CH4解离成H2和CH2*(活性亚甲基),O*和H2反应生成H2O,CH2*和H2O反应生成H2和CO*,最后从催化剂表面脱吸附成CO。
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二、非选择题:本题共4个小题,共61分。
14.(16 分)
(1)
(2) ① ②
(3) ①
②
2024-2025 学年高二化学下学期第三次月考卷
答题卡
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用 2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用 2B 铅笔填涂;非选择题必须用 0.5 mm 黑色签字笔
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
姓 名:__________________________
准考证号:
一、选择题:本题共 13 个小题,每小题 3 分,共 39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.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
13.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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15.(14分)(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
16.(15分)(1)
(2)
(3)
(4)
17.(16分)(1)
(2)
(3)
(4)
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(6)
(7)
(8)
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(
11
)
2024-2025学年高二化学下学期第三次月考卷
(
贴条形码区
考生禁填
: 缺考标记
违纪标记
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2B
铅笔
填涂
选择题填涂样例
:
正确填涂
错误填
涂
[×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用
2B
铅笔填涂;非选择题必须用
0.5
mm
黑
色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4
.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
) (
姓
名:
__________________________
准考证号:
)答题卡
(
一、选择题:本题共
13
个小题,每小题3分,共
39
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
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
1
1
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
1
2
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
1
3
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
)
(
二、非选择题:本题共
4
个小题,共
61
分。
14
.
(16分)
(1)
(2) ①
②
(3) ①
②
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
15
.
(14分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
16
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(15分)
(1)
(2)
(3)
(4)
17
.
(16分)
(1
)
(2)
(3)
(4)
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2024-2025学年高二化学下学期第三次月考卷
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,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.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:高考考查范围。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.65。
第Ⅰ卷(选择题 共39分)
一、选择题:本题共13个小题,每小题3分,共39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.化学与生产、生活息息相关。下列说法中正确的是
A.硅光电池工作时能量转化:光能→化学能→电能
B.寻找合适的催化剂可以提高合成氨工业中原料的平衡转化率
C.用热的纯碱溶液去油污效果比冷的纯碱溶液好
D.锅炉内壁安装镁合金防止受腐蚀利用的是电解原理
2.下列化学用语正确的是
A.形成示意图:
B.O3分子的球棍模型:
C.N2H4的电子式:
D.H2O的VSEPR模型
3.下列有关实验装置正确且能达到实验目的的是
A.用装置甲分离乙醇和乙酸
B.用装置乙制备少量乙烯
C.用装置丙除去甲烷中的乙烯以得到纯净的甲烷
D.用装置丁比较乙酸、碳酸、苯酚三者酸性强弱
4.下列解释实验现象或实验事实的式子正确的是
A.溶液显碱性:
B.甲烷的标准燃烧热为,其热化学方程式:
C.用惰性电极电解溶液的离子方程式为
D.氨水中滴入酚酞溶液变红:
阅读下列资料,完成第5~7小题:
砷元素广泛地存在于自然界,单质以灰砷、黑砷和黄砷形式存在,其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂中。砷的氧化物有As2O3和As2O5,水化物分别对应H3AsO3和H3AsO4。砷元素还是亲硫元素,如形成As2S3、As4S4等硫化物。油画创作通常需要用到多种无机颜料如雌黄(As2S3),As2S3为酸性硫化物,具有较强还原性。砷和镓形成的砷化镓是重要的半导体材料。
5.下列有关砷元素及其化合物的说法正确的是
A.基态As电子排布式为[Ar]4s24p3 B.灰砷、黑砷和黄砷是砷的同素异形体
C.AsH3沸点比NH3高 D.第一电离能:I1(Ge)<I1(As)<I1(Se)
6.研究发现,在不同的空气湿度和光照条件下,颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应。下列说法正确的是
A.和的空间结构都是正四面体形
B.、中砷原子的杂化方式为sp2、sp3
C.反应Ⅰ、Ⅱ中,元素As和S都被氧化
D.反应Ⅰ、Ⅱ中,氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3:7
7.As4S4的结构可以看作呈正四面体的As4中插入四个S而形成。As4、砷化镓的结构如下,下列说法不正确的是
A.As4S4中含有极性共价键和非极性共价键
B.As4S4有4种不同的结构
C.砷化镓晶胞中含有配位键
D.砷化镓晶体中As原子周围等距且最近的As原子数为12
8.下列所给物质在给定条件下能实现一步转化的是
A.FeS2SO3H2SO4
B.饱和NaCl溶液NaTi
C.NH3(g)NO2(g) HNO3(aq)
D.Fe2O3FeFe3O4
9.脯氨酸()是X转化为Y反应的重要催化剂。下列说法不正确的是
A.X和Y互为同分异构体 B.脯氨酸既能与盐酸反应,也能与NaOH反应
C.Y分子中存在2个手性碳原子 D.Y发生消去反应能生成的有机产物有3种
10.用如图所示的新型电池可以处理含的碱性废水,同时还可以淡化海水。
下列说法正确的是
A.a极电极反应式:
B.电池工作一段时间后,右室溶液的减小
C.交换膜Ⅰ为阳离子交换膜,交换膜Ⅱ为阴离子交换膜
D.若将含有的废水完全处理,理论上可除去的质量为
11.下列实验操作得到的现象和结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向稀溶液中滴加5滴等浓度的KI溶液,振荡,将混合液分为2份,分别滴加溶液和淀粉溶液
2份溶液分别出现红色和蓝色
说明的反应是有限度的
B
用pH传感器分别测定等物质的量浓度的NaClO溶液和溶液的pH
NaClO溶液的pH较大
酸性:
C
向滴有酚酞的溶液中多次少量加入固体
溶液红色逐渐消失,有白色沉淀产生
水解使溶液显碱性
D
向稀溶液中滴加5滴的溶液,再滴加5滴的溶液
先出现白色沉淀,后出现蓝色沉淀
12.室温下,通过下列实验探究NaHC2O4溶液的性质。
实验1:向0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中滴加NaHCO3溶液,有气泡产生
实验2:用 pH试纸测定0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液的pH,测得pH约为3
实验3:向0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中加水稀释,测得溶液pH增大
实验4:向0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中加入足量酸性KMnO4溶液,有气泡产生,将气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊
下列有关说法不正确的是
A.由实验1可知电离常数:Ka2(H2C2O4)>Ka1(H2CO3)
B.实验2溶液中存在:c(HC2O)+2c(C2O)>c(Na+)
C.实验3中随蒸馏水的加入,溶液中的值逐渐变大
D.实验4中反应的离子方程式:5HC2O+2MnO+11H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
13.在催化剂作用下,以CO2催化加氢其主要反应有:
反应1:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
反应2:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
在恒温恒压密闭容器中通入3molH2、1molCO2气体,CO2的平衡转化率及CH3OH的平衡产率随温度变化的关系如图所示。
已知CH3OH的产率,下列说法正确的是
A.,
B.从350~600K,H2O的物质的量随温度升高先升后降
C.350~400K之间,n(H2)与n(CO2)的比值一直保持3:1
D.550K~600K之间,当容器的体积不变时,说明反应到达平衡
第II卷(非选择题 共61分)
二、非选择题:本题共4个小题,共61分。
14.(16分)亚硝酰硫酸(NOSO4H)是一种制造燃料的重要液体原料。将SO2通入盛有浓硫酸和浓硝酸的混合液中,维持体系温度5~20℃,使其充分反应来制取亚硝酰硫酸。
(1)写出制备NOSO4H的化学方程式: 。反应过程中产生大量的热,维持体系温度在5~20℃的实验方法是 。
(2)过量的SO2的处理。
①用过量浓氨水吸收SO2并在空气中氧化。写出该过程中总反应离子方程式: 。
②利用MnO2与SO2反应制备MnSO4,将含有SO2尾气和一定比例的空气通入MnO2悬浊液中,保持温度不变的情况下,测得溶液中c(Mn2+)和c(SO)随反应时间的变化如图所示。导致溶液中c(Mn2+)和c(SO)的变化产生明显差异的原因是: 。
(3)已知2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4。为测定亚硝酰硫酸的纯度,进行如下实验:准确称取0.750 g产品放入锥形瓶中,加入0.1000 mol·L-1的KMnO4标准溶液30.00 mL和足量稀H2SO4,充分反应后将溶液加热至60~70℃使生成的HNO3充分挥发逸出,冷却至室温,用0.1000 mol·L-1 Na2C2O4标准溶液滴定至终点,经测定,每次消耗Na2C2O4标准溶液的体积如下:
实验序号
1
2
3
4
消耗Na2C2O4溶液体积/ mL
19.98
20.60
20.02
20.00
①判断滴定至终点时锥形瓶中溶液的颜色变化: 。
②根据以上实验数据计算亚硝酰硫酸的纯度为 (写出计算过程)。
15.(14分)化合物G是合成治疗过敏性疾病药物的中间体,其合成路线如下:
(1)C→D的反应类型为 。
(2)A→B历经:AXB,X的结构简式为 。
(3)F的分子式为C12H8N2O3,写出F的结构简式: 。
(4)A的种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
N原子与苯环直接相连,不能与FeCl3溶液发生显色反应,核磁共振氢谱中有3组峰。
(5)写出以、C2H5OH为原料制备的合成路线流程图 (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
16.(15分)以方铅矿(主要成分,含少量)和软锰矿(主要成分)为原料制备电池材料和,过程可表示为
已知:①
②
(1)时,“协同浸取”生成和的离子方程式为 ;“协同浸取”时加入可避免生成沉积在矿石表面,其原因是 。
(2)“沉降分铅”的目的是将滤液中的沉降为沉淀。沉降反应的平衡常数 。
(3)络合萃取剂全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺通过氮原子与形成配位键的方式萃取铅。已知氮原子的电子云密度越大配位能力越强,全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺中氮原子和含氟基团相连使得配位能力下降,若在氮原子和含氟基团间引入基团配位能力会增强,其原因分别是 。
(4)制备。(难溶于水的黑色晶体)可通过空气氧化制得,制备时溶液的温度和对的产率影响如图所示。请补充完整由净化后的含的滤液制备较纯净的的实验方案:取一定量的含的滤液于三颈烧瓶中, ,真空40干燥得产品。(必须使用的试剂:空气、蒸馏水、氨水、稀硝酸、溶液。)
17.(16分)中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉,为全球的“碳达峰”、“碳中和”起到重大的支撑作用,研究二氧化碳的收集和利用成为了科研方面的热点。
Ⅰ.电化学法将转化为甲酸
科学家近年发明了一种新型水介质电池。如图-1所示,电极分别为金属锌和选择性催化材料,放电时,被转化为储氢物质甲酸。
注:双极隔膜为一层阳离子交换膜和一层阴离子交换膜复合而成,中间为水,作为电解质溶液中和的来源。
(1)放电时,正极电极反应式为 。
(2)充电时每生成,理论上阴极获得的物质的量为 。
(3)与极室相连的离子交换膜为 。
Ⅱ.热化学法将转化为甲醇
反应①
反应②
(已知:(或)的选择性)
将和混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器,的选择性、的转化率与温度的关系如图所示。
(4)时,测得的转化率为,此时剩余的物质的量为 。
(5)随着温度的升高,的转化率增大,其主要原因是 。
(6)其他条件不变,增大压强,选择性的变化为 (选填“不变”、“变大”或“变小”)
Ⅲ.和催化重整制取和
1991年,Ashcroft提出了甲烷二氧化碳重整的技术理论:气体分子吸附至催化剂表面后发生反应。
时,反应如下:
(7)在催化剂中添加少量多孔能提高转化率,其原因是 。
(8)此过程机理模型如图-3所示(*表示吸附在催化剂表面的活性物种)。根据反应机理,生成的过程可描述为 。
试题 第3页(共10页) 试题 第4页(共10页)
试题 第1页(共10页) 试题 第2页(共10页)
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2024-2025学年高二化学下学期第三次月考卷
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,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.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:高考考查范围。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.65。
第Ⅰ卷(选择题 共39分)
一、选择题:本题共13个小题,每小题3分,共39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.化学与生产、生活息息相关。下列说法中正确的是
A.硅光电池工作时能量转化:光能→化学能→电能
B.寻找合适的催化剂可以提高合成氨工业中原料的平衡转化率
C.用热的纯碱溶液去油污效果比冷的纯碱溶液好
D.锅炉内壁安装镁合金防止受腐蚀利用的是电解原理
2.下列化学用语正确的是
A.形成示意图:
B.O3分子的球棍模型:
C.N2H4的电子式:
D.H2O的VSEPR模型
3.下列有关实验装置正确且能达到实验目的的是
A.用装置甲分离乙醇和乙酸
B.用装置乙制备少量乙烯
C.用装置丙除去甲烷中的乙烯以得到纯净的甲烷
D.用装置丁比较乙酸、碳酸、苯酚三者酸性强弱
4.下列解释实验现象或实验事实的式子正确的是
A.溶液显碱性:
B.甲烷的标准燃烧热为,其热化学方程式:
C.用惰性电极电解溶液的离子方程式为
D.氨水中滴入酚酞溶液变红:
阅读下列资料,完成第5~7小题:
砷元素广泛地存在于自然界,单质以灰砷、黑砷和黄砷形式存在,其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂中。砷的氧化物有As2O3和As2O5,水化物分别对应H3AsO3和H3AsO4。砷元素还是亲硫元素,如形成As2S3、As4S4等硫化物。油画创作通常需要用到多种无机颜料如雌黄(As2S3),As2S3为酸性硫化物,具有较强还原性。砷和镓形成的砷化镓是重要的半导体材料。
5.下列有关砷元素及其化合物的说法正确的是
A.基态As电子排布式为[Ar]4s24p3 B.灰砷、黑砷和黄砷是砷的同素异形体
C.AsH3沸点比NH3高 D.第一电离能:I1(Ge)<I1(As)<I1(Se)
6.研究发现,在不同的空气湿度和光照条件下,颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应。下列说法正确的是
A.和的空间结构都是正四面体形
B.、中砷原子的杂化方式为sp2、sp3
C.反应Ⅰ、Ⅱ中,元素As和S都被氧化
D.反应Ⅰ、Ⅱ中,氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3:7
7.As4S4的结构可以看作呈正四面体的As4中插入四个S而形成。As4、砷化镓的结构如下,下列说法不正确的是
A.As4S4中含有极性共价键和非极性共价键
B.As4S4有4种不同的结构
C.砷化镓晶胞中含有配位键
D.砷化镓晶体中As原子周围等距且最近的As原子数为12
8.下列所给物质在给定条件下能实现一步转化的是
A.FeS2SO3H2SO4
B.饱和NaCl溶液NaTi
C.NH3(g)NO2(g) HNO3(aq)
D.Fe2O3FeFe3O4
9.脯氨酸()是X转化为Y反应的重要催化剂。下列说法不正确的是
A.X和Y互为同分异构体 B.脯氨酸既能与盐酸反应,也能与NaOH反应
C.Y分子中存在2个手性碳原子 D.Y发生消去反应能生成的有机产物有3种
10.用如图所示的新型电池可以处理含的碱性废水,同时还可以淡化海水。
下列说法正确的是
A.a极电极反应式:
B.电池工作一段时间后,右室溶液的减小
C.交换膜Ⅰ为阳离子交换膜,交换膜Ⅱ为阴离子交换膜
D.若将含有的废水完全处理,理论上可除去的质量为
11.下列实验操作得到的现象和结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向稀溶液中滴加5滴等浓度的KI溶液,振荡,将混合液分为2份,分别滴加溶液和淀粉溶液
2份溶液分别出现红色和蓝色
说明的反应是有限度的
B
用pH传感器分别测定等物质的量浓度的NaClO溶液和溶液的pH
NaClO溶液的pH较大
酸性:
C
向滴有酚酞的溶液中多次少量加入固体
溶液红色逐渐消失,有白色沉淀产生
水解使溶液显碱性
D
向稀溶液中滴加5滴的溶液,再滴加5滴的溶液
先出现白色沉淀,后出现蓝色沉淀
12.室温下,通过下列实验探究NaHC2O4溶液的性质。
实验1:向0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中滴加NaHCO3溶液,有气泡产生
实验2:用 pH试纸测定0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液的pH,测得pH约为3
实验3:向0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中加水稀释,测得溶液pH增大
实验4:向0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中加入足量酸性KMnO4溶液,有气泡产生,将气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊
下列有关说法不正确的是
A.由实验1可知电离常数:Ka2(H2C2O4)>Ka1(H2CO3)
B.实验2溶液中存在:c(HC2O)+2c(C2O)>c(Na+)
C.实验3中随蒸馏水的加入,溶液中的值逐渐变大
D.实验4中反应的离子方程式:5HC2O+2MnO+11H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
13.在催化剂作用下,以CO2催化加氢其主要反应有:
反应1:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
反应2:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
在恒温恒压密闭容器中通入3molH2、1molCO2气体,CO2的平衡转化率及CH3OH的平衡产率随温度变化的关系如图所示。
已知CH3OH的产率,下列说法正确的是
A.,
B.从350~600K,H2O的物质的量随温度升高先升后降
C.350~400K之间,n(H2)与n(CO2)的比值一直保持3:1
D.550K~600K之间,当容器的体积不变时,说明反应到达平衡
第II卷(非选择题 共61分)
二、非选择题:本题共4个小题,共61分。
14.(16分)亚硝酰硫酸(NOSO4H)是一种制造燃料的重要液体原料。将SO2通入盛有浓硫酸和浓硝酸的混合液中,维持体系温度5~20℃,使其充分反应来制取亚硝酰硫酸。
(1)写出制备NOSO4H的化学方程式: 。反应过程中产生大量的热,维持体系温度在5~20℃的实验方法是 。
(2)过量的SO2的处理。
①用过量浓氨水吸收SO2并在空气中氧化。写出该过程中总反应离子方程式: 。
②利用MnO2与SO2反应制备MnSO4,将含有SO2尾气和一定比例的空气通入MnO2悬浊液中,保持温度不变的情况下,测得溶液中c(Mn2+)和c(SO)随反应时间的变化如图所示。导致溶液中c(Mn2+)和c(SO)的变化产生明显差异的原因是: 。
(3)已知2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4。为测定亚硝酰硫酸的纯度,进行如下实验:准确称取0.750 g产品放入锥形瓶中,加入0.1000 mol·L-1的KMnO4标准溶液30.00 mL和足量稀H2SO4,充分反应后将溶液加热至60~70℃使生成的HNO3充分挥发逸出,冷却至室温,用0.1000 mol·L-1 Na2C2O4标准溶液滴定至终点,经测定,每次消耗Na2C2O4标准溶液的体积如下:
实验序号
1
2
3
4
消耗Na2C2O4溶液体积/ mL
19.98
20.60
20.02
20.00
①判断滴定至终点时锥形瓶中溶液的颜色变化: 。
②根据以上实验数据计算亚硝酰硫酸的纯度为 (写出计算过程)。
15.(14分)化合物G是合成治疗过敏性疾病药物的中间体,其合成路线如下:
(1)C→D的反应类型为 。
(2)A→B历经:AXB,X的结构简式为 。
(3)F的分子式为C12H8N2O3,写出F的结构简式: 。
(4)A的种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
N原子与苯环直接相连,不能与FeCl3溶液发生显色反应,核磁共振氢谱中有3组峰。
(5)写出以、C2H5OH为原料制备的合成路线流程图 (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
16.(15分)以方铅矿(主要成分,含少量)和软锰矿(主要成分)为原料制备电池材料和,过程可表示为
已知:①
②
(1)时,“协同浸取”生成和的离子方程式为 ;“协同浸取”时加入可避免生成沉积在矿石表面,其原因是 。
(2)“沉降分铅”的目的是将滤液中的沉降为沉淀。沉降反应的平衡常数 。
(3)络合萃取剂全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺通过氮原子与形成配位键的方式萃取铅。已知氮原子的电子云密度越大配位能力越强,全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺中氮原子和含氟基团相连使得配位能力下降,若在氮原子和含氟基团间引入基团配位能力会增强,其原因分别是 。
(4)制备。(难溶于水的黑色晶体)可通过空气氧化制得,制备时溶液的温度和对的产率影响如图所示。请补充完整由净化后的含的滤液制备较纯净的的实验方案:取一定量的含的滤液于三颈烧瓶中, ,真空40干燥得产品。(必须使用的试剂:空气、蒸馏水、氨水、稀硝酸、溶液。)
17.(16分)中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉,为全球的“碳达峰”、“碳中和”起到重大的支撑作用,研究二氧化碳的收集和利用成为了科研方面的热点。
Ⅰ.电化学法将转化为甲酸
科学家近年发明了一种新型水介质电池。如图-1所示,电极分别为金属锌和选择性催化材料,放电时,被转化为储氢物质甲酸。
注:双极隔膜为一层阳离子交换膜和一层阴离子交换膜复合而成,中间为水,作为电解质溶液中和的来源。
(1)放电时,正极电极反应式为 。
(2)充电时每生成,理论上阴极获得的物质的量为 。
(3)与极室相连的离子交换膜为 。
Ⅱ.热化学法将转化为甲醇
反应①
反应②
(已知:(或)的选择性)
将和混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器,的选择性、的转化率与温度的关系如图所示。
(4)时,测得的转化率为,此时剩余的物质的量为 。
(5)随着温度的升高,的转化率增大,其主要原因是 。
(6)其他条件不变,增大压强,选择性的变化为 (选填“不变”、“变大”或“变小”)
Ⅲ.和催化重整制取和
1991年,Ashcroft提出了甲烷二氧化碳重整的技术理论:气体分子吸附至催化剂表面后发生反应。
时,反应如下:
(7)在催化剂中添加少量多孔能提高转化率,其原因是 。
(8)此过程机理模型如图-3所示(*表示吸附在催化剂表面的活性物种)。根据反应机理,生成的过程可描述为 。
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2024-2025学年高二化学下学期第三次月考卷
参考答案
一、选择题:本题共13个小题,每小题3分,共39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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
C
A
B
D
B
D
B
D
D
D
C
C
C
二、非选择题:本题共4个小题,共61分。
14.(16分)(1)HNO3+SO2NOSO4H (3分) 冷水浴,调节分液漏斗活塞,控制浓硫酸的滴加速度(2分)
(2) ①2SO2+O2+4NH3·H2O=4NH+2SO+2H2O(3分) ②Mn2+催化O2与H2O、SO2反应生成H2SO4(2分)
(3) ①滴入最后半滴草酸溶液,溶液恰好由紫红色变为无色且半分钟不恢复(2分) ②93.13%(4分)
15.(14分)(1)取代反应(2分)
(2) (2分)
(3) (2分)
(4)或(3分)
(5) (5分)
16.(15分)(1) (3分) 增大氯离子浓度,有利于平衡正向移动,将溶解(3分)
(2)2000(3分)
(3)氟的电负性大,将氮原子的孤对电子对吸引,使得氮原子的电子云密度减小,因此氮与形成配位键能力减弱;氮原子远离氟原子,氟对氮的电子对吸引力小,氮原子的电子云密度增大,氮与形成配位键能力增强(3分)
(4)加热维持在温度50℃,不断搅拌下边通空气边加氨水调节溶液的pH值并维持在8.5左右,直至有大量黑色沉淀生成时,静置,过滤,用蒸馏水洗涤沉淀至取最后一次洗涤液少量于试管中,滴加稀硝酸酸化的硝酸银,若无沉淀生成(3分)
17.(16分)(1) (2分)
(2)2(2分)
(3)阴离子交换膜(2分)
(4)2.4(2分)
(5)反应①为放热反应,反应②为吸热反应,随着温度的升高,反应①平衡逆向移动生成的H2的量小于反应②平衡正向移动消耗的H2的量,H2的转化率增大;随着温度的升高,催化剂的活性增强,导致H2的转化率增大(2分)
(6)变小(2分)
(7)少量多孔CaO可以吸附二氧化碳,从而促进二氧化碳与甲烷在催化剂表面接触反应,提高二氧化碳的转化率(2分)
(8)吸附在催化剂表面的CO解离成CO和O* (活性氧原子),吸附在催化剂表面的CH4解离成H2和CH2* (活性亚甲基),O*和H2反应生成H2O,CH2*和H2O反应生成H2和CO*,最后从催化剂表面脱吸附成CO(2分)
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