精品解析:湖南省邵东市第一中学2025-2026学年高三上学期第二次月考化学试题
2025-10-07
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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) | 湖南省 |
| 地区(市) | 邵阳市 |
| 地区(区县) | 邵东市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.63 MB |
| 发布时间 | 2025-10-07 |
| 更新时间 | 2026-08-05 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54237208.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
邵东一中2025年下学期高三第二次月考化学试卷
可能用到的相对原子质量H:1 C:12 N:14 O:16 Cl:35.5 Cu 64 S:32 Fe:56
一、单选题(每小题3分,共14小题,总分42分)
1. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 纯碱和都可以用作胃酸中和剂,制胃药
B. 工人将模具干燥后再注入熔融钢水,原因是铁在高温下会与反应
C. 是一种常见的储氢材料,它与水的反应中,水是氧化剂,是还原剂
D. 《本草经集注》中关于鉴别硝石和朴硝的记载:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色反应
2. 下列化学用语表达不正确的是
A. 的电子式为
B. 分子中轨道形成的键示意图:
C. 的名称:2-甲基-3-戊稀
D. 1s22s22p→1s22s22p过程中不能形成发射光谱
3. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将过量通入到溶液中:
B. 溶于溶液:
C. 澄清石灰水与过量的小苏打溶液混合:
D. 向CuSO4溶液中加入过量氨水:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2
4. 下列类比关系正确的是
A. 钠与氧气在不同条件下反应会生成或,则与氧气反应也能生成或
B. 与反应生成和,则与反应可生成和
C. 与反应生成,则与反应可生成
D. 在过量的中燃烧生成和在过量的中燃烧也生成和
5. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 50g质量分数为46%的乙醇溶液与足量钠反应,生成的分子数目为
B. 标准状况下,溶于水,所得溶液中、、HClO的微粒数之和为
C. 0.2molNO与在密闭容器中充分反应后,容器中含有的氧原子数为
D. 中含有键的数目一定是
6. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验能达到实验目的的是
选项
A
B
实验
实验目的
模拟工业制备并检验
该装置可实现随关随停的操作
选项
C
D
实验
实验目的
用量气管准确测量气体体积
用手捂热试管检查该装置的气密性
A. A B. B C. C D. D
7. 是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用.我国科学家合成的某Ru(Ⅱ)催化剂能高效电催化氧化合成,其电极反应机理如图所示.下列说法错误的是
A. 与中的N原子杂化方式相同 B. X和Y中Ru的化合价均为+3
C. 反应Ⅱ没有发生氧化还原反应 D. 图示过程发生在电解池阳极区
8. 下列有关实验的操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向浓度均为0.10mol•L-1的KCl和KI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液
出现黄色沉淀
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B
向Na2SO3溶液中先加入Ba(NO3)2溶液,然后再加入稀盐酸
生成白色沉淀,加入稀
盐酸,沉淀不溶解
溶液已经变质
C
向盛有NH4Al(SO4)2溶液的试管中,滴加少量NaOH溶液
产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
NH4++OH- = NH3↑+H2O
D
测定等物质的量浓度的Na2CO3和NaClO的pH值
Na2CO3>NaClO
酸性:H2CO3<HClO
A. A B. B C. C D. D
9. 某种常见的中草药,其有效成分为X,在一定条件下X可分别转化为Y、Z。
下列说法错误的是
A. 1molZ最多能与8molNaOH发生反应
B. 1molX最多能与3molBr2发生取代反应
C. Y分子结构中有3个手性碳原子
D. Y能发生加成、取代、消去、氧化、缩聚反应
10. NiS因为具有热胀冷缩的特性,在精密测量仪器中可掺杂NiS以抵消仪器的热胀冷缩。NiS在有水存在时能被氧气氧化成Ni(OH)S。将H2S通入稀硫酸酸化的NiSO4溶液中,过滤,制得NiS沉淀,装置如图所示:
下列对实验的叙述错误的是
A. 装置A在滴加浓盐酸前通入N2的目的是排除装置中的空气
B. 装置B中盛放饱和食盐水以除去氯化氢
C. 装置D中的洗涤液应用煮沸过的蒸馏水
D. 装置D连接抽气泵可将装置C中的浑浊液吸入装置D中进行过滤
11. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示,Z的原子半径在短周期中最大,W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2/3。
下列说法不正确的是
A. Y、Z形成的简单离子半径: Y> Z
B. W、Y形成的简单氢化物沸点: Y > W
C. Z分别与X、Y形成的化合物中所含化学键类型一定完全相同
D. WX3、X2Y中W原子和Y原子的杂化轨道类型相同
12. 硫代硫酸盐是具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根离子可看作中的一个原子被原子替代的产物。的晶胞形状为长方体,边长分别为、、,其结构如图所示,已知的摩尔质量是为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 晶胞中的个数为3
B. 若晶胞中的分数坐标为,则的分数坐标为
C. 的中心硫原子的杂化方式为
D. 该晶体的密度为
13. 用电化学方法可以去除循环冷却水[含有、、、(苯酚)等]中的有机污染物,同时经处理过的冷却水还能减少结垢,其工作原理如下图所示。
下列说法中不正确的是
A. b为电源的负极
B. 钛基电极上的反应为
C. 碳钢电极底部有CaCO3,生成
D. 苯酚被氧化生成标准状况下13.44LCO2时,需要消耗3.0mol
14. 常温下,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL cx mol·L-1H2A溶液,得到pH与V(NaOH)、-lg X[或]关系如图,下列叙述不正确的是
A. 曲线m表示pH与-lg的变化关系
B. 若M点存在c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-),则cx=0.1
C. 当pH=7时,c(HA-)<c(A2-)
D. N点c(Na+)+c(H+)+c(H2A)-c(OH-)=0.05 mol·L-1+c(A2-)
二、填空题(总分58分)
15. 亚硝酰氯()是一种黄色气体,熔点为,沸点为,常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体,可由与在通常条件下反应得到。某实验小组设计实验制备并测定产品中的含量。
步骤1:制备
按如图所示装置进行实验(夹持装置略)。
已知:①
②
③
④
步骤2:含量的测定(假设杂质不参与反应)
①取三颈烧瓶中所得产物溶于适量氢氧化钠溶液中,然后加入一定量稀硫酸和,并通入足量,将全部赶出,最后将溶液稀释至;
②取上述所得溶液,用淀粉作指示剂,用标准溶液滴定至终点,最终消耗标准溶液的体积为。
回答下列问题:
(1)装置B中盛放碱石灰的仪器名称为___________;装置A中发生反应的离子方程式为___________。
(2)仪器连接的顺序为a→___________→b,c←g←f←j←i ←h(仪器可重复使用);装置C中所盛试剂的名称是___________;若装置B中压强过大,可以观察到的现象是___________。
(3)实验时,待装置B中三颈烧瓶内充满黄绿色气体时,再将通入三颈烧瓶中,这样做的目的是___________。
(4)实验测得产品中的含量为___________(保留一位小数)。
(5)下列操作将导致测量含量偏高的是___________(填标号)。
a.加入的氢氧化钠溶液过少 b.滴定前滴定管有气泡,滴定后气泡消失
c.锥形瓶内溶液蓝色消失后立即读数 d.读数时,滴定前平视,滴定后仰视
16. 氧缺位体()是热化学循环分解水制氢的催化剂。一种以黄铜矿主要成分是(,含、等杂质)、为原料制备的流程如下:
已知:①酸浸后溶液中的金属离子有、、和
②25℃时已知几种金属离子沉淀的pH如表所示:
金属氢氧化物
开始沉淀的pH
1.9
3.4
6.4
7.0
完全沉淀的pH
3.2
4.7
7.6
9.0
请回答下列问题:
(1)Cu位于元素周期表第四周期,第___________族。
(2)“焙烧”时生成CuO、Fe3O4、SO2三种氧化物,其化学方程式为___________。
(3)加Cu“还原”的目是___________。
(4)滤渣2的主要成分为___________。
(5)已知有两种同分异构体,则“沉铁”过程中生成的的空间构型是___________。
(6)充分“煅烧”得到的氧缺位体()
氧缺位体分解水制氢分两步:
第一步___________(完成方程式);
第二步:
(7)四方晶系晶胞结构如图所示,已知(晶体的密度是,则___________(设为阿伏加德罗常数的值)。
17. 甲基亚磺酰华法林(I)是一种香豆素类抗凝剂,在体内有对抗维生素K的作用。其合成路线之一如下:
已知:+H2O。
回答下列问题:
(1)B的化学名称是___________。
(2)D的结构简式是___________。
(3)E→F的化学方程式是___________。
(4)F→G的反应中NaIO4作用是___________,G→I的反应类型是___________。
(5)C的同分异构体中巯基(—SH)与苯环相连的共有___________种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6∶2∶1∶1的结构简式是___________(写出一种即可)。
(6)化合物苄叉丙酮()可用作香料、媒染剂、镀锌光亮剂、有机合成试剂等。参照上述合成路线,设计以甲苯()为原料合成苄叉丙酮的合成路线___________(无机试剂和不超过3个碳的有机物任选,不超过3步)。
18. 2-丁烯是有机合成的重要原料,具有顺反异构,顺-2-丁烯的稳定性小于反-2-丁烯,均可由正丁烷催化脱氢得到,其转化关系如下:
反应I:(g)(g)+H2 (g)
反应II:(g)(g)+H2 (g)
反应III:(g) (g)
上述三个反应的物质的量分数平衡常数(即浓度平衡常数中的浓度用物质的量分数代替)的对数lgKx与温度的关系如图1所示:
回答下列问题:
(1)上述反应_____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)的物质的量分数平衡常数的对数lgKx与温度的变化关系为线A.
(2)反应I在_____(填标号)下能自发进行。
a.高温 b.低温 c.任意温度
(3)保持温度不变,向恒压密闭容器中充入正丁烷,只发生反应Ⅱ,实验测得正丁烷与反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度、压强(分别为p1、p2,且p1<p2)的变化关系如图2所示。
①在p2压强下,反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度变化的线为_____(填“i”“ii”“iii”或“iv"),原因是_____。
②某温度、P2条件下,向上述容器中充入1mol正丁烷(g),达平衡时,其转化率为50%,欲将平衡转化率提高至75%,需向容器中充入_____mol水蒸气作为稀释剂。
(4)在T1K时,向某密闭容器中加入4mol正丁烷,发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,测得生成的顺-2-丁烯为0.3mol。
①平衡体系中H2与反-2-丁烯的浓度之比为_____。
②反应Ⅰ的物质的量分数平衡常数K=_____(列出计算式即可,无需化简)。
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邵东一中2025年下学期高三第二次月考化学试卷
可能用到的相对原子质量H:1 C:12 N:14 O:16 Cl:35.5 Cu 64 S:32 Fe:56
一、单选题(每小题3分,共14小题,总分42分)
1. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 纯碱和都可以用作胃酸中和剂,制胃药
B. 工人将模具干燥后再注入熔融钢水,原因是铁在高温下会与反应
C. 是一种常见的储氢材料,它与水的反应中,水是氧化剂,是还原剂
D. 《本草经集注》中关于鉴别硝石和朴硝的记载:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠和都可以用作胃酸中和剂,制胃药;纯碱为碳酸钠碱性较强不用于治疗胃酸过多,A错误;
B.工人将模具干燥后再注入熔融钢水,原因是铁在高温下会与反应生成氢气和四氧化三铁,B正确;
C.与水的反应生成氢气,中氢元素化合价升高,为还原剂;水中氢元素化合价降低为氧化剂,C正确;
D.钾、钠元素焰色反应分别为紫色、黄色,用焰色反应可以鉴别,D正确;
故选A。
2. 下列化学用语表达不正确的是
A. 的电子式为
B. 分子中轨道形成的键示意图:
C. 的名称:2-甲基-3-戊稀
D. 1s22s22p→1s22s22p过程中不能形成发射光谱
【答案】C
【解析】
【详解】A.由钠离子和次氯酸根离子组成,其中O、Cl之间存在共价键,电子式表示为:,故A正确;
B.氯气的共价键电子云是p−pσ键,p轨道是哑铃形,σ键是以“头碰头”的形式成键,其原子轨道示意图为,B正确;
C.由结构简式可知该物质名称为4-甲基-2-戊烯,故C错误;
D.2px和2py的伸展方向不同、能量相同,1s22s22p→ls22s22p过程中电子没有能量变化,不可能形成发射光谱,D正确;
故选:C。
3. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将过量通入到溶液中:
B. 溶于溶液:
C. 澄清石灰水与过量的小苏打溶液混合:
D. 向CuSO4溶液中加入过量氨水:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2
【答案】C
【解析】
【详解】A.将过量Cl2通入到含FeBr2溶液中,亚铁离子、溴离子均与氯气反应,反应的离子方程式为:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2,A错误;
B.Fe3O4溶于HI溶液生成二价铁和单质碘,离子方程式为:Fe3O4+8H++2I-=3Fe2++I2+4H2O,B错误;
C.澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应:,C正确;
D.硫酸铜溶液与过量浓氨水反应生成硫酸四氨合铜和水,反应的离子方程式为Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O,D错误;
故选C。
4. 下列类比关系正确的是
A. 钠与氧气在不同条件下反应会生成或,则与氧气反应也能生成或
B. 与反应生成和,则与反应可生成和
C. 与反应生成,则与反应可生成
D. 在过量的中燃烧生成和在过量的中燃烧也生成和
【答案】C
【解析】
【详解】A.Li元素的还原性较弱,与氧气反应只能生成Li2O,A错误;
B.由于SO2有还原性,过氧化钠有氧化性,两者反应之后会生成硫酸钠而不是亚硫酸钠,B错误;
C.S的氧化性较弱,遇到变价金属会把变价金属氧化到低价态,故铁、铜分别与硫反应生成的为硫化亚铁和硫化亚铜,C正确;
D.由于二氧化碳过量,Na在过量的二氧化碳之中反应生成的为碳酸钠,D错误;
故选C。
5. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 50g质量分数为46%的乙醇溶液与足量钠反应,生成的分子数目为
B. 标准状况下,溶于水,所得溶液中、、HClO的微粒数之和为
C. 0.2molNO与在密闭容器中充分反应后,容器中含有的氧原子数为
D. 中含有键的数目一定是
【答案】C
【解析】
【详解】A.50g质量分数为46%的乙醇溶液,水的质量为27g,物质的量为1.5mol,与Na反应生成氢气物质的量0.75mol,乙醇的质量为23g,物质的量为0.5mol,与Na反应生成氢气物质的量0.25mol,生成的分子数目为,A错误;
B.标准状况下,物质的量为0.5mol,所含氯原子物质的量为1mol,由于与水反应为可逆反应,所以所得溶液中、、HClO的微粒数之和小于,B错误;
C.0.2molNO与共含氧原子0.4mol,密闭容器中,根据氧原子个数守恒,氧原子数为,C正确;
D.物质的量为1mol,可能是丁烯或环丁烷,若为环丁烷,1mol环丁烷所含键的数目是,D错误;
答案选C。
6. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验能达到实验目的的是
选项
A
B
实验
实验目的
模拟工业制备并检验
该装置可实现随关随停的操作
选项
C
D
实验
实验目的
用量气管准确测量气体体积
用手捂热试管检查该装置的气密性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.N2和H2在Fe绒丝作催化剂且加热的条件下生成NH3,NH3可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故A正确;
B. MnO2是黑色粉末,该装置不能实现随关随停的操作,故B错误;,
C.要上下移动量气管,使两边液面平齐时,再读数,故C错误;
D.装置通过长颈漏斗连接外接,用手捂热试管并不能使试管内压强增大,检查装置气密性,故D错误;
故选A。
7. 是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用.我国科学家合成的某Ru(Ⅱ)催化剂能高效电催化氧化合成,其电极反应机理如图所示.下列说法错误的是
A. 与中的N原子杂化方式相同 B. X和Y中Ru的化合价均为+3
C. 反应Ⅱ没有发生氧化还原反应 D. 图示过程发生在电解池阳极区
【答案】B
【解析】
【详解】A.中氮原子的价层电子对数为4,为sp3杂化,N2H4中N原子的价层电子对数为3+1=4,杂化类型为sp3,故A正确;
B.X与存在平衡转化,中Ru为+2价,即X中也为+2价,故B错误;
C.反应Ⅱ中发生了质子转移、无元素化合价发生变化,没有发生了氧化还原反应,故C正确;
D.图示过程失去了电子为氧化反应,发生在电解池的阳极区,故D正确。
答案选B。
8. 下列有关实验的操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向浓度均为0.10mol•L-1的KCl和KI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液
出现黄色沉淀
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B
向Na2SO3溶液中先加入Ba(NO3)2溶液,然后再加入稀盐酸
生成白色沉淀,加入稀
盐酸,沉淀不溶解
溶液已经变质
C
向盛有NH4Al(SO4)2溶液的试管中,滴加少量NaOH溶液
产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
NH4++OH- = NH3↑+H2O
D
测定等物质的量浓度的Na2CO3和NaClO的pH值
Na2CO3>NaClO
酸性:H2CO3<HClO
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.向浓度均为0.10mol•L-1的KCl和KI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,出现黄色沉淀,说明相同条件下AgI先于AgCl沉淀,二者为同种类型沉淀,Ksp越小溶解度越小,相同条件下越先沉淀,所以Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),故A正确;
B.即便亚硫酸没有变质,先加入Ba(NO3)2溶液,再加入稀盐酸后硝酸根也会将亚硫酸根氧化沉硫酸根,故B错误;
C.向盛有NH4Al(SO4)2溶液的试管中,滴加少量NaOH溶液会先发生Al3++3OH-=Al(OH)3↓,并不能生成氨气,故C错误;
D.测定等物质的量浓度的Na2CO3和NaClO的pH值,Na2CO3>NaClO可以说明HCO3-的酸性强于HClO,若要比较H2CO3和HClO的酸性强弱,需要测定等物质的量浓度NaHCO3和NaClO的pH值,故D错误;
故答案为A。
9. 某种常见的中草药,其有效成分为X,在一定条件下X可分别转化为Y、Z。
下列说法错误的是
A. 1molZ最多能与8molNaOH发生反应
B. 1molX最多能与3molBr2发生取代反应
C. Y分子结构中有3个手性碳原子
D. Y能发生加成、取代、消去、氧化、缩聚反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.1 mol Z中含有5 mol酚羟基、1 mol羧基、1 mol酚酯基,1 mol酚酯基可消耗2 mol NaOH,故1 mol Z最多能与8 mol NaOH发生反应,故A正确;
B.由结构简式可知,X分子中含有酚羟基,酚羟基的邻、对位能与溴水发生取代反应,则1molX最多能与2mol溴发生取代反应,故B错误;
C.由结构简式可知,Y分子中含有如图*所示的3个手性碳原子:,故C正确;
D.由结构简式可知,Y分子中含有的碳碳双键能发生加成反应、氧化反应,含有的羟基满足发生消去反应的条件,能发生消去反应、氧化反应、取代反应,含有的羟基和羧基一定条件下能发生取代反应和缩聚反应,故D正确;
故选B。
10. NiS因为具有热胀冷缩的特性,在精密测量仪器中可掺杂NiS以抵消仪器的热胀冷缩。NiS在有水存在时能被氧气氧化成Ni(OH)S。将H2S通入稀硫酸酸化的NiSO4溶液中,过滤,制得NiS沉淀,装置如图所示:
下列对实验的叙述错误的是
A. 装置A在滴加浓盐酸前通入N2的目的是排除装置中的空气
B. 装置B中盛放饱和食盐水以除去氯化氢
C. 装置D中的洗涤液应用煮沸过的蒸馏水
D. 装置D连接抽气泵可将装置C中的浑浊液吸入装置D中进行过滤
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.装置A在滴加浓盐酸前通入N2的目的是排除装置中的空气,防止生成的硫化镍被氧化,A正确;
B.装置B中应盛放饱和硫氢化钠溶液以除去氯化氢,B错误;
C.装置D中的洗涤液应用煮沸过的蒸馏水,除去水中溶解的氧气,防止硫化镍被氧化,C正确;
D.装置D连接抽气泵可将装置C中的浑浊液吸入装置D中进行过滤,以得到硫化镍,D正确;
故选B。
11. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示,Z的原子半径在短周期中最大,W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2/3。
下列说法不正确的是
A. Y、Z形成的简单离子半径: Y> Z
B. W、Y形成的简单氢化物沸点: Y > W
C. Z分别与X、Y形成的化合物中所含化学键类型一定完全相同
D. WX3、X2Y中W原子和Y原子的杂化轨道类型相同
【答案】C
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示,Z的原子半径在短周期中最大,则Z为Na,W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2/3,则W为P,则Y为O,X为H。
【详解】A.根据同电子层结构核多径小原则,Y、Z形成的简单离子半径:Y> Z,故A正确;
B.水中存在分子间氢键,因此W、Y形成的简单氢化物沸点: Y > W,故B正确;
C.Z分别与X、Y形成的化合物中所含化学键类型不一定完全相同,NaH只有离子键,Na2O2中含有离子键和非极性键,故C错误;
D.WX3中W原子价层电子对数为,杂化类型为sp3杂化,X2Y中Y原子价层电子对数为,杂化类型为sp3杂化,杂化轨道类型相同,故D正确。
综上所述,答案为C。
12. 硫代硫酸盐是具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根离子可看作中的一个原子被原子替代的产物。的晶胞形状为长方体,边长分别为、、,其结构如图所示,已知的摩尔质量是为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 晶胞中的个数为3
B. 若晶胞中的分数坐标为,则的分数坐标为
C. 的中心硫原子的杂化方式为
D. 该晶体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.晶胞中的个数为,A错误;
B.若晶胞中的分数坐标为,为右上顶点,分数坐标为,B错误;
C.硫代硫酸根离子可看作中的一个原子被原子替代的产物,的中心硫原子的杂化方式与的中心硫原子的杂化方式相同为,C正确;
D.的摩尔质量是,1nm=10-7cm,其密度应为:,D错误;
故选C。
13. 用电化学方法可以去除循环冷却水[含有、、、(苯酚)等]中的有机污染物,同时经处理过的冷却水还能减少结垢,其工作原理如下图所示。
下列说法中不正确的是
A. b为电源的负极
B. 钛基电极上的反应为
C. 碳钢电极底部有CaCO3,生成
D. 苯酚被氧化生成标准状况下13.44LCO2时,需要消耗3.0mol
【答案】D
【解析】
【详解】A. 碳电极上水得电子生成氢气,发生还原反应,为电解池的阴极,b为电源的负极,A项正确;
B. 阳极失电子,发生氧化反应,钛基电极上的反应为,B项正确;
C. 碳电极上水得电子生成氢气,,,碳钢电极底部有、生成,C项正确;
D. 苯酚被氧化发生的反应为,每生成标准状况下13.44L二氧化碳,即0.6mol二氧化碳,需要消耗2.8mol,D项错误;
故选D。
14. 常温下,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL cx mol·L-1H2A溶液,得到pH与V(NaOH)、-lg X[或]关系如图,下列叙述不正确的是
A. 曲线m表示pH与-lg的变化关系
B. 若M点存在c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-),则cx=0.1
C. 当pH=7时,c(HA-)<c(A2-)
D. N点c(Na+)+c(H+)+c(H2A)-c(OH-)=0.05 mol·L-1+c(A2-)
【答案】D
【解析】
【分析】由H2A的电离常数Ka1(H2A)=可知,溶液中H2A的浓度与HA-的浓度相等时,溶液中氢离子浓度等于电离常数Ka1(H2A),同理可知,溶液中A2-的浓度与HA-的浓度相等时,溶液中氢离子浓度等于电离常数Ka2(H2A),电离常数Ka1(H2A)>Ka2(H2A),-lgKa1小所以曲线m表示pH与的变化关系、曲线n表示pH与的变化关系,据此分析;
【详解】A.由分析可知,曲线m表示pH与的变化关系,A正确;
B.M点是第一个化学计量点,此时。由图可知M点对应的,故,解得。而是溶液的质子守恒式,在M点成立,B正确;
C.pH=7时,c(H+)=10-7mol/L,由Ka2=,且Ka2=10-6.7(n线-lgX=0时pH=6.7),则,故c(HA-)<c(A2-),C正确;
D.由分析可知,N点时溶液中的NaHA与氢氧化钠溶液恰好反应得到Na2A溶液,溶液中存在物料守恒关系:c(Na+)=2c(H2A)+2c(HA-)+2c(A2-)=≈0.066mol·L-1,c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)≈0.033mol/L,c(HA-)=0.033mol/L-c(H2A)-c(A2-),代入下列电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)式子中,可得溶液中,D错误;
故选D。
二、填空题(总分58分)
15. 亚硝酰氯()是一种黄色气体,熔点为,沸点为,常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体,可由与在通常条件下反应得到。某实验小组设计实验制备并测定产品中的含量。
步骤1:制备
按如图所示装置进行实验(夹持装置略)。
已知:①
②
③
④
步骤2:含量的测定(假设杂质不参与反应)
①取三颈烧瓶中所得产物溶于适量氢氧化钠溶液中,然后加入一定量稀硫酸和,并通入足量,将全部赶出,最后将溶液稀释至;
②取上述所得溶液,用淀粉作指示剂,用标准溶液滴定至终点,最终消耗标准溶液的体积为。
回答下列问题:
(1)装置B中盛放碱石灰的仪器名称为___________;装置A中发生反应的离子方程式为___________。
(2)仪器连接的顺序为a→___________→b,c←g←f←j←i ←h(仪器可重复使用);装置C中所盛试剂的名称是___________;若装置B中压强过大,可以观察到的现象是___________。
(3)实验时,待装置B中三颈烧瓶内充满黄绿色气体时,再将通入三颈烧瓶中,这样做的目的是___________。
(4)实验测得产品中的含量为___________(保留一位小数)。
(5)下列操作将导致测量含量偏高的是___________(填标号)。
a.加入的氢氧化钠溶液过少 b.滴定前滴定管有气泡,滴定后气泡消失
c.锥形瓶内溶液蓝色消失后立即读数 d.读数时,滴定前平视,滴定后仰视
【答案】(1) ①. 球形干燥管 ②.
(2) ①. d→e→f→g ②. 饱和的NaCl溶液 ③. 装置C中长颈漏斗液面上升
(3)排尽装置内的空气,防止NO被氧化
(4)78.6 (5)bd
【解析】
【分析】NOCl会和水反应,则生成NOCl的原料气需要干燥处理;A中生成Cl2后,浓盐酸含有挥发性,所以得到的Cl2中含有HCl,应C装置除去Cl2中的HCl且起安全瓶的作用,C中溶液为饱和的NaCl溶液,D装置的作用是干燥氯气,D中溶液为浓硫酸,F用于生成NO,生成NO通过E除去挥发的硝酸气体,D浓硫酸装置干燥,氯气和NO在B中反应生成NOCl,尾气通过碱石灰吸收且可以防止空气中水进入B;
【小问1详解】
装置B中盛放碱石灰的仪器名称为球形干燥管,装置A中发生反应为浓盐酸和KMnO4反应生成Cl2,的离子方程式为;
【小问2详解】
A中生成Cl2后,浓盐酸含有挥发性,所以得到的Cl2中含有HCl,应C装置除去Cl2中的HCl且起安全瓶的作用,C中溶液为饱和的NaCl溶液,根据已知①知,NOCl能和水反应,所以B中发生反应的氯气必须是干燥的,所以D装置的作用是干燥氯气,D中溶液为浓硫酸;F用于生成NO,生成NO通过E除去挥发的硝酸气体,所以连接顺序为a→d→e→f→g→b,c←g←f←j←i ←h;若装置B中压强过大,可以观察到的现象为装置C中长颈漏斗液面上升;
【小问3详解】
实验时,待装置B中三颈烧瓶内充满黄绿色气体时,再将通入三颈烧瓶中,这样做的目的是排尽装置内的空气,防止NO被氧化;
【小问4详解】
根据,得,则250mL的溶液中,根据方程式2NOCl+H2O=2H++2Cl−+NO↑+NO2↑、2OH−+NO+NO2=2+H2O、2+4H++2I−=2NO↑+I2+2H2O得关系式2NOCl~I2,则5.00g三颈烧瓶所得产物中n(NOCl)=2n(I2)=2×0.03mol=0.06mol,其质量分数=;
【小问5详解】
a.加入的氢氧化钠溶液过少会导致偏小,则NOCl纯度偏低,a不符合题意;
b.滴定前滴定管有气泡,滴定后气泡消失,会导致偏大,则NOCl纯度偏高,b符合题意;
c.锥形瓶内溶液蓝色消失后立即读数,会导致偏小,则NOCl纯度偏低,c不符合题意;
d.读数时,滴定前平视,滴定后仰视,会导致偏大,则NOCl纯度偏高,d符合题意;
故选bd。
16. 氧缺位体()是热化学循环分解水制氢的催化剂。一种以黄铜矿主要成分是(,含、等杂质)、为原料制备的流程如下:
已知:①酸浸后溶液中的金属离子有、、和
②25℃时已知几种金属离子沉淀的pH如表所示:
金属氢氧化物
开始沉淀的pH
1.9
3.4
6.4
7.0
完全沉淀的pH
3.2
4.7
7.6
9.0
请回答下列问题:
(1)Cu位于元素周期表第四周期,第___________族。
(2)“焙烧”时生成CuO、Fe3O4、SO2三种氧化物,其化学方程式为___________。
(3)加Cu“还原”的目是___________。
(4)滤渣2的主要成分为___________。
(5)已知有两种同分异构体,则“沉铁”过程中生成的的空间构型是___________。
(6)充分“煅烧”得到的氧缺位体()
氧缺位体分解水制氢分两步:
第一步___________(完成方程式);
第二步:
(7)四方晶系晶胞结构如图所示,已知(晶体的密度是,则___________(设为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】(1)IB (2)
(3)将还原为,防止在调pH时变成而除去
(4)
(5)平面正方形或平面四边形或平行四边形
(6)
(7)
【解析】
【分析】氧气具有氧化性,已知,酸浸后溶液中的金属离子有、、和, “焙烧”时生成三种氧化物,结合质量守恒可知,“焙烧”中黄铜矿的与氧气反应生成SO2、CuO、,反应为,加入硫酸将金属氧化物转化相应硫酸盐溶液,滤渣1为不反应的二氧化硅,加入Cu还原铁离子为Fe2+,加入CuO调pH使Al3+完全沉淀,而Cu2+、Fe3+不沉淀,滤渣2主要成分是氢氧化铝沉淀,含少量铜、氧化铜;加入过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子,加入过量氨水反应生成Cu(NH3)4SO4,Fe3+与弱碱氨水反应生成Fe(OH)3沉淀,Cu(NH3)4SO4经系列操作生成CuO,灼烧时CuO与氢氧化铁反应生成CuFe2O4,在氮气做保护气下煅烧生成;
【小问1详解】
Cu为29号元素,位于元素周期表第四周期第IB族;故答案为IB。
【小问2详解】
由分析可知, “焙烧”时反应化学方程式为,故答案为。
【小问3详解】
还原流程后调pH使得Al3+完全沉淀,而Cu2+、Fe3+不沉淀;由于铁离子会较铝离子首先沉淀,故加Cu“还原”的目是将还原为,防止在调pH时变成而除去;故答案为将还原为,防止在调pH时变成而除去。
【小问4详解】
由分析可知,滤渣2的主要成分为;故答案为。
【小问5详解】
已知有两种同分异构体,则可知其结构不是四面体结构,而是平面四边形结构,故的空间构型为平面正方形或平面四边形或平行四边形,故答案为平面正方形或平面四边形或平行四边形。
【小问6详解】
铁酸铜()制备氧缺位体(),质量减少量就是生成氧气的质量,,0.3;氧缺位体分解水制氢总反应为,结合第二步反应,可知第一步反应为,故答案为。
【小问7详解】
由晶胞图可知,4个Cu位于晶胞的棱上、6个Cu位于面心,8个Fe位于顶点、4个Fe位于面心、1个Fe位于体内,8个S位于体内,根据“均摊法”计算,晶胞中含个Cu、个Fe 、8个S,则晶体密度为,a=nm。,故答案为。
17. 甲基亚磺酰华法林(I)是一种香豆素类抗凝剂,在体内有对抗维生素K的作用。其合成路线之一如下:
已知:+H2O。
回答下列问题:
(1)B的化学名称是___________。
(2)D的结构简式是___________。
(3)E→F的化学方程式是___________。
(4)F→G的反应中NaIO4作用是___________,G→I的反应类型是___________。
(5)C的同分异构体中巯基(—SH)与苯环相连的共有___________种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6∶2∶1∶1的结构简式是___________(写出一种即可)。
(6)化合物苄叉丙酮()可用作香料、媒染剂、镀锌光亮剂、有机合成试剂等。参照上述合成路线,设计以甲苯()为原料合成苄叉丙酮的合成路线___________(无机试剂和不超过3个碳的有机物任选,不超过3步)。
【答案】(1)对溴甲苯或4⁃溴甲苯
(2) (3)++H2O
(4) ①. 作氧化剂,将F中的S醚键氧化为S=O ②. 加成反应
(5) ①. 9 ②. 或
(6)
【解析】
【分析】由A、C的结构简式和B的分子式并结合A到B、B到C的转化条件可知,B的结构简式为:,由C到D、D到E的转化条件、D的分子式和已知信息可知,D的结构简式为:,由F、I的结构简式和G的分子式以及H的结构简式可知,G的结构简式为:,据此分析;
【小问1详解】
由分析可知,B的结构简式为:,故B的化学名称是对溴甲苯或者4-溴甲苯;
【小问2详解】
由分析可知,D的结构简式是;
【小问3详解】
由题干合成路线图可知,E→F的化学方程式是:++H2O;
【小问4详解】
由题干合成路线图可知,F→G的反应中NaIO4作用是作氧化剂,将F中的S醚键氧化为S=O,结合流程图可知,G→I的反应类型是加成反应;
【小问5详解】
C的分子式为:C8H10S ,不饱和度为4,C的同分异构体中巯基(-SH)与苯环相连,若2个取代基为-CH2CH3和-SH,有邻、间、对三种位置异构,若三个取代基为-CH3、-CH3和-SH则有6种位置异构,即共有3+6=9种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6∶2∶1∶1的结构简式是:或者;
【小问6详解】
本题采用逆向合成法,根据题干流程图中E到F的转化信息可知,可由和在碱性条件下加热转化得到,结合已知信息和D到E的转化信息可知,可由在碱性条件下加热水解得到,而可由与Cl2在光照条件下反应得到,据此分析确定合成路线图为:。
18. 2-丁烯是有机合成的重要原料,具有顺反异构,顺-2-丁烯的稳定性小于反-2-丁烯,均可由正丁烷催化脱氢得到,其转化关系如下:
反应I:(g)(g)+H2 (g)
反应II:(g)(g)+H2 (g)
反应III:(g) (g)
上述三个反应的物质的量分数平衡常数(即浓度平衡常数中的浓度用物质的量分数代替)的对数lgKx与温度的关系如图1所示:
回答下列问题:
(1)上述反应_____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)的物质的量分数平衡常数的对数lgKx与温度的变化关系为线A.
(2)反应I在_____(填标号)下能自发进行。
a.高温 b.低温 c.任意温度
(3)保持温度不变,向恒压密闭容器中充入正丁烷,只发生反应Ⅱ,实验测得正丁烷与反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度、压强(分别为p1、p2,且p1<p2)的变化关系如图2所示。
①在p2压强下,反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度变化的线为_____(填“i”“ii”“iii”或“iv"),原因是_____。
②某温度、P2条件下,向上述容器中充入1mol正丁烷(g),达平衡时,其转化率为50%,欲将平衡转化率提高至75%,需向容器中充入_____mol水蒸气作为稀释剂。
(4)在T1K时,向某密闭容器中加入4mol正丁烷,发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,测得生成的顺-2-丁烯为0.3mol。
①平衡体系中H2与反-2-丁烯的浓度之比为_____。
②反应Ⅰ的物质的量分数平衡常数K=_____(列出计算式即可,无需化简)。
【答案】(1)Ⅱ (2)a
(3) ①. iv ②. 反应II为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,反-2-丁烯的体积分数会增大,同时反应II为气体分子数增大的反应,增大压强,反-2-丁烯平衡时的体积分数会减小 ③. 5
(4) ①. 11:10 ②.
【解析】
【小问1详解】
顺-2-丁烯的稳定性小于反-2-丁烯,故反应△H3<0,温度升高,反应Ⅲ的Kx值减小,则线B表示反应Ⅲ的物质的量分数平衡常数的对数lgKx与温度的变化关系。由线A、C可知反应Ⅰ、Ⅱ为吸热反应,又因顺-2-丁烯的稳定性小于反-2-丁烯,可知反应Ⅱ进行的程度大于反应Ⅰ,即相同温度下,反应Ⅱ的平衡常数大,故线A表示反应Ⅱ的物质的量分数平衡常数的对数lgKx与温度的变化关系;
【小问2详解】
反应Ⅰ的△H>0,且△S>0,根据△G=△H-T△S可知,反应Ⅰ需在高温下自发进行,a正确;
【小问3详解】
①反应Ⅱ为吸热反应,故其他条件相同时,反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度升高而增大;又知反应Ⅱ为气体分子数增大的反应,故温度相同时,压强越大,反-2-丁烯平衡时的体积分数越小,故在p2压强下,反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度变化的线为iv;
②已知正丁烷的转化率为50%,则平衡时正丁烷、反-2-丁烯、氢气的平衡分压分别为、、,压强平衡常数;设向容器中加入x mol水蒸气能使正丁烷的平衡转化率达到75%,则平衡时n总=0.25mol+0.75mol+ 0.75mol+xmol= (1.75+x)mol,故,x=5;
【小问4详解】
①T1时,反应Ⅲ的lgKx=1,即平衡常数,故平衡时=3mol,根据碳元素守恒 ,则;根据反应Ⅰ、Ⅱ可知氢气的物质的量等于两种丁烯物质的量之和,故;
②平衡时n总=4mol+3.3 mol= 7.3mol,故反应Ⅰ的物质的量分数平衡常数。
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