内容正文:
高三化学开学考试卷
总分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.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。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,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H—1、C—12、O—16、Cl—35.5、Cr—52、Fe—56
一、选择题:本大题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.中国诗词、成语及俗语中蕴含着丰富的化学知识。下列分析错误的是( )
A.“梨花院落溶溶月,柳絮池塘淡淡风”中“柳絮”的主要成分为糖类
B.“雷雨发庄稼”中涉及自然固氮的化学变化
C.“大漠孤烟直,长河落日圆”中的“烟”属于胶体
D.“滴水穿石”“铁杵成针”都只包含物理变化
2.下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是( )
选项
劳动项目
化学知识
A
帮厨活动:帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐
加热使蛋白质变性
B
环保行动:宣传使用聚乳酸制造的包装材料
聚乳酸在自然界可生物降解
C
家务劳动:擦干已洗净的铁锅,以防生锈
铁丝在中燃烧生成
D
学农活动:利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气
沼气中含有的可作燃料
3.从古至今,人类的生活、生产都离不开材料的应用。下列说法正确的是( )
A.歼-20雷达上采用的氮化镓材料属于新型金属材料
B.是一种有毒气体,不能用作食品添加剂
C.北斗卫星上的硅太阳能电池帆板,利用将太阳能转化为电能
D.神舟十七号返回舱降落过程中使用了芳纶制作的降落伞,芳纶是有机高分子材料
4.罗沙司他胶囊(结构如图),用于治疗正在接受透析治疗的患者因慢性肾脏病引起的贫血。下列有关该分子的说法正确的是( )
A.分子式为C19H14N2O5
B.该分子含有手性碳原子
C.能发生水解、氧化、加成反应
D.分子中所有碳原子不可能共平面
5.雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3,其结构如下图)是提取砷的主要矿物原料,二者在自然界中常共生,被称为“矿物鸳鸯”。雌黄和雄黄均难溶于水和盐酸,但可与硝酸反应。As2S3与HNO3反应的离子方程式为:。下列说法错误的是( )
A.As2S3中只含有极性键,且为非极性分子
B.As2S3结构中∠1小于∠2
C.的空间构型为正四面体形
D.雄黄晶体类型为分子晶体
6.二氟化氧(OF2)剧毒,可用于火箭工程助燃剂和制取四氟乙烯,氟气与高浓度NaOH溶液反应可制OF2,反应方程式:,为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.1 L 0.1 mol/L NaOH溶液中氧原子数为
B.标况下有2.24 L H2O产生时,可获得OF2
C.当有9 g H2O生成时转移的电子数为
D.1 mol四氟乙烯分子中共价键数为5 NA
7.Mg-AgCl电池是一种可被海水激活的贮备电池,电池放电时,下列说法不正确的是
A.Cl-由负极向正极迁移 B.海水作电解质溶液
C.Mg作负极发生氧化反应 D.正极反应为AgCl+e-=Cl-+Ag
8.部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A.a既可被氧化,也可被还原
B.c溶于水可得d和b
C.将铜丝插入d的浓溶液可产生b
D.自然界可存在a→b→c→d→e的转化
9.下列两组命题中,M组命题能用N组命题加以解释的是
选项
M组
N组
A
酸性强弱:三氟乙酸>三氯乙酸
F的电负性大于Cl的电负性,导致三氟乙酸羧基中的羟基的极性更大
B
的沸点高于
因为分子间范德华力更大
C
的稳定性大于
的分子间作用力更大
D
HI的沸点比HCl的高
H-I键的键能大于H-Cl键的键能
10. 乙醛主要用作还原剂、杀菌剂、合成橡胶等,以乙烷为原料合成乙醛的反应机理如图所示。已知的中心原子为N。下列说法正确的是
A. 反应①中消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为
B. 该合成方法的总反应为
C. ②⑤既有极性键的断裂又有极性键的生成
D. 为中间产物
11. 从高砷烟尘(主要成分为、和,其中中的均为价或价,、均为酸性氧化物)中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如下,下列说法错误的是
A. “碱浸”时,发生的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
B. 浸出液主要成分为、、NaOH
C. 浸出液“氧化”过程中反应为
D. “氧化”时加热溶液温度不宜过高
12. 已知的立方晶胞结构如图所示,若晶胞边长为xpm。已知a、b的坐标参数依次为、,下列说法正确的是
A. O的配位数为8
B. d的坐标参数为
C. 不考虑原子相对大小,晶胞体对角线的投影图为
D. a、b原子间距离为
13.某溶液中只可能含有、、、、、、、中的若干种,各离子浓度均相等。为确认其成分进行如下实验。下列说法错误的是
A.气体A为NO
B.沉淀B为
C.原溶液中一定存在、、、
D.沉淀C可能是和的混合物
14.某同学通过如下实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法不正确的是
A.由①②可知,②中溶液呈蓝色是与水分子作用产生了
B.由④可知,与Cl⁻可能会结合产生黄色物质
C.取少量④中上层清液于试管⑤中,再加入一定量水,观察到溶液又变为蓝色
D.由②③④可知,溶液的颜色一定为绿色
二、非选择题:本大题共4小题,共58分。
15.(14分)铍用于宇航器件的构筑。一种从其铝硅酸盐中提取铍的路径为:
已知:
回答下列问题:
(1)基态的轨道表示式为___________。
(2)为了从“热熔冷却”步骤得到玻璃态,冷却过程的特点是______________________。
(3)“萃取分液”的目的是分离和,向过量烧碱溶液中逐滴加入少量“水相1”的溶液,观察到的现象是_______________________________________。
(4)写出反萃取生成的化学方程式_______________________________________。“滤液2”可以进入____________步骤再利用。
(5)电解熔融氯化铍制备金属铍时,加入氯化钠的主要作用是__________________________。
(6)与醋酸反应得到某含4个Be的配合物,4个Be位于以1个O原子为中心的四面体的4个顶点,且每个Be的配位环境相同,Be与Be间通过相连,其化学式为______________________。
16.(15分)氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体,是制备多种含钒产品和催化剂的基础原料和前驱体,难溶于水,能被O2氧化,其化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]•10H2O。实验室以V2O5为原料制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体,过程如下:
(1)“步骤I”可以在如图装置中进行(夹持及加热装置略去)
①仪器a的名称: 。
②该步骤除生成VOCl2外,其他产物均绿色环保,其氧化剂与还原剂物质的量之比是 。HCl
a
(2)“步骤Ⅱ”可在如下装置中进行:
①上述装置依次连接的合理顺序为: (按气流方向,用小写字母表示)。
②连接好装置,检查装置气密性良好后,加入试剂,开始实验。装置C的作用是:
。
③实验结束后,将析出的产品抽滤,并用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次,再用无水乙醇洗涤2次。请用平衡移动的原理解释用饱和NH4HCO3溶液洗涤的原因:
。
(3)测定粗产品中钒的含量:称量5.1000 g产品于锥形瓶中,用一定量稀硫酸溶解后,加入KMnO4溶液至稍过量,将钒元素氧化为VO2+,充分反应后加入1% 的NaNO2稍过量,再用尿素除去过量的NaNO2,最后用1.00 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,平均消耗标准溶液的体积为25.00 mL。(已知:+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O)
①用离子方程式解释NaNO2的作用: 。
②粗产品中钒元素的质量分数为 。
③下列操作会引起测定结果偏高的是 。
a.未使用尿素除去NaNO2
b. 滴定结束后读数俯视刻度线
c. (NH4)2Fe(SO4)2溶液部分变质
17.(14分)苯甲酸广泛应用于制药和化工行业,实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸。反应原理:
实验装置:制备装置图如图1所示。
实验方法:将甲苯和KMnO4溶液加热回流一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
已知:苯甲酸的相对分子质量为122,熔点为122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g:纯净固体有机物都有固定熔点。
(1)实验装置图1中仪器a的名称为 ,其主要作用是 。
(2)操作Ⅰ为 ,操作Ⅱ为 ,无色液体A是 。
(3)测定白色固体B的熔点,发现其在115℃开始熔化,达到130℃时仍有少量不熔,推测白色固体B是苯甲酸与 (填写化学式)的混合物,可通过在水中 的方法进一步提纯苯甲酸。
(4)提纯时,往往要洗涤苯甲酸,检验苯甲酸是否洗涤干净的操作 。
(5)纯度测定:称取1.220g产品,配成100mL甲醇溶液,每次移取25.00mL溶液。用0.1000mol·L-1的KOH标准溶液滴定,三次滴定平均消耗23.25mL的KOH标准溶液。产品中苯甲酸质量分数为 (保留二位有效数字)。
(6)将苯甲酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌,过滤,滤液静置一段时间,可获得有机合成常用的催化剂苯甲酸铜,混合溶剂中乙醇的作用是 。
18.(15分) 丙烷是一种重要的化工原料,工业上常用丙烷制备丙烯。
方法(一):热裂解法。化学反应为 。在25℃、101kPa条件下,几种物质的燃烧热如表所示:
物质
燃烧热
2219.9
2049
286
(1) ___________。
(2)已知该反应的,在下列哪些温度下反应能自发进行?___________(填标号)
A. 200 ℃ B. 300 ℃ C. 400 ℃ D. 500 ℃
(3)某温度下,在某刚性密闭容器中充入一定量的,发生上述反应,下列说法可以判断该反应达到平衡状态的是___________。
A. 的浓度与的浓度之比不变 B. 的浓度与的浓度之比不变
C. 气体的平均摩尔质量不变 D. 气体密度不再随时间改变
(4)在某温度下,向2 L恒容密闭容器中充入和,开始压强为100 kPa,平衡时丙烯的转化率为50%,则热裂解反应的平衡常数___________(用分压计算的平衡常数为,分压=总压×物质的量分数)。达平衡时,再充入和,的转化率___________(填“增大”或“减小”或“不变”)。
方法(二):氧化裂解法。在固体催化剂作用下氧化丙烷生成丙烯,化学反应为: 。反应产物中除外,还有、CO、C等。图1为温度对丙烷氧化裂解反应性能的影响,图2为投料比对丙烷氧化裂解反应性能的影响。
已知:选择性,产率转化率的选择性。
(5)为了获得较高的丙烯产率,应选择的___________。的值较低时,的选择性较低的原因可能是___________。
参考答案:
1——10 DCDCB CACAC 11——14 ACDD
15.答案:(1)(2分)
(2)快速冷却(2分)
(3)先产生白色沉淀,且沉淀立刻溶解(2分)
(4)(2分);反萃取分液(2分)
(5)增加熔融盐的导电性(2分)
(6)(2分)
分析:首先铝硅酸盐先加热熔融,然后快速冷却到其玻璃态,再加入稀硫酸酸浸过滤,滤渣的成分为H2SiO3,“滤液1”中有Be2+和Al3+,加入含HA的煤油将Be2+萃取到有机相中,水相1中含有Al3+,有机相为,加入过量氢氧化钠反萃取Be2+使其转化为进入水相2中,分离出含NaA的煤油,最后对水相2加热过滤,分离出Be(OH)2,通过系列操作得到金属铍,据此回答。
解析:(1)基态的电子排布式为,结合泡利原理,则轨道表示式为。
(2)将熔融态物质快速冷却可转化为非晶态,故为了从“热熔冷却”步骤得到玻璃态,需要快速冷却。
(3)由已知信息可知,“萃取分液”时转化为进入煤油中,水相1为含有的水溶液,向过量烧碱溶液中逐滴加入少量“水相1”的溶液,先发生反应:,随后立即发生反应:,故观察到的现象是产生白色沉淀,且沉淀立刻溶解。
(4)由对角线规则可知,Al与Be化学性质相似,故有机相中加入过量NaOH溶液,转化为进入水相2,反萃取时与NaOH反应生成,化学方程式为。“滤液2”的主要成分为NaOH,可以进入反萃取分液步骤再利用。
(5)氯化铍为分子晶体,电解熔融氯化铍制备金属铍时,加入氯化钠可增加熔融盐的导电性。
(6)与醋酸反应得到某含4个Be的配合物,4个Be位于以1个O原子为中心的四面体的4个顶点,Be与Be间通过相连,又四面体有6条棱,则4个Be间共有6个,故其化学式为。
16.(1)①球形冷凝管 ②2:1
(2) ① c→a→b→f→g→d→e
②验证二氧化碳是否将装置内的空气排尽
③增大NH4+浓度,使氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体的溶解平衡逆向移动,减少产品损失
(3) ①2MnO4- + 5NO2- + 6H+ = 5NO3- + 2Mn2+ + 3H2O
②25%
③ac
17.(1)球形冷凝管 冷凝回流
(2)分液 蒸馏 甲苯
(3)KCl 重结晶
(4)取最后一次洗涤液少许,加入硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,若生成白色沉淀,说明没有洗干净,反之则洗干净
(5)93%
(6)促进苯甲酸的溶解,使反应更充分
【18题答案】
【答案】(1) (2)CD (3)BC
(4) ①. 62.5 kPa ②. 增大
(5) ①. 2.0 ②. 氧气过量,丙烷发生深度氧化产生其他副产物
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