内容正文:
兰州市第五十八中学教育集团建标考试
高三化学试卷
(75分钟100分)
一、选择题:本题共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
一项是符合题目要求的。
1.中国传统文化蕴含许多化学知识。下列说法错误的是
A
B
D
青铜器—后母戊鼎
陶瓷一唐三彩
玉石
一玉玺
丝帛一
马王堆帛书
制陶瓷的主要原料是
玉石的主要成分是
丝帛的主要成分是
青铜属于合金
黏土
Al2O
蛋白质
2.KMnO4在化工、医药等领域有着广泛的应用。下列说法错误的是
A.基态K原子中,核外电子占据的最高能层的符号是N
B.基态Mn2+的核外电子排布式为1s22s22p3s23p3d34s2
2s
2p
C.氧原子的价层电子轨道表示式为西t日
D.钾的焰色为紫色,这与钾原子核外电子发生跃迁有关
3.中草药活性成分茅苍术醇的部分合成路线如下:
CH,CCCOOC(CH)
膦催化剂
COOC(CH>
下列说法正确的是
A,A分子含有4个手性碳原子
B.化合物B的核磁共振氢谱中有3个吸收峰
C.A与B合成C的反应为加成反应
D.1molC分子能与2 mol NaOH发生反应
1
国
4.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A8.7gMnO2与40mL10mol·L1浓盐酸充分反应,生成的氯气分子数为
0.1NA
B.1.0L1.0mol·L1Na[A1(OH)4]水溶液中含有的氧原子数为4NA
C.25℃时,向1L0.1mol·L-1CH3C0ONa溶液中滴加CH3COOH溶液至pH
=7,所得溶液中CH3C0O-数为0.1Na
D.反应03+2KI+H20一2K0H+O2+2中,每有1molO3参与反应,转移的
电子数为4Na
5.下列实验中发生反应的离子方程式正确的是
A.向NH,Fe(SO4)2溶液中加入少量NaOH溶液:NH+OH一NH3·H2O
B向
0Na溶液中通人少量C02:2◇0+C0+,0一→2◇厂0H+
CO
C.将0.1 mol Cl.2通人1L0.1mol·L-1Fel2溶液中:Cl2+2I=I2+2C1
D.向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性:H++SO?十Ba2++
OH-BaSO4¥+H2O
6.利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验,其中,b中的现象能证明a中的产物
的是
选项
a中的反应
b中的检测试剂及现象
A
浓硝酸分解生成NO2
紫色石蕊试液变红
B
C与浓硫酸反应生成CO2
澄清石灰水变浑浊
KOH溶液与(NH)2SO,溶
C
酚酞试液变红
液反应生成NH
CH,CH2OH在浓硫酸、加热
D
酸性KMnO,溶液褪色
条件下反应生成乙烯
7.我国科学家合成了一种深紫外非线性光学晶体新材料,该晶体中含有M、X、Y、Z四
种元素,这四种元素为不同主族的短周期非金属元素。它们的最外层电子数之和为
21,只有M、Y与Z同周期,X、Z分别与Y位于相邻主族且X、Z不同族,Y的原子
半径大于Z,Y是地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是
A.M、X、Y、Z的单质在常温下均为气体
B.最简单氢化物的稳定性:Y>Z
2
辍E全王
C.最高正价:X>M
D.XZ中各原子最外层均满足8电子稳定结构
8.硫元素的部分价-类二维图如图所示。下列说法错误的是
A,a和c都可以用浓硫酸干燥
化合价
Bc因具有漂白性而可使品红溶液褪色,加热
+6
后溶液红色恢复
氢化物
o
C.b和足量氧气不能通过反应一步生成d
单质氧化物含氧酸盐物质类别
D.c使溴水褪色体现c的还原性
9.利用合成气(CO和H2)在催化剂作用下合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g)一
CH,OH(g),反应体系中CO的平衡转化率a(CO)与aCo)
0.95
温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是
0.85
A.升高温度,平衡常数减小
0.75
B.p1>p2>p3
0.65
C.在不同温度、压强下进行该反应,α(CO)不可能相等
500515530545T7K
D,若a(C0)=H,则合成气中急2
10.甲酸(HCOOH)在纳米级Pd-FeO4催化剂表面分解
为活性H2和CO2,H2可催化还原NO3,实现水体中
NO
NO3的消除,反应过程如图所示。下列说法错误的是
Pd FegOa
Fe
A.HCOOH分解时,C-H和O一H发生了断裂
H
B.H+可降低体系的pH,增强NO3的氧化性,促进反N2
CO2
Fe2+
应发生
NOZ
C.该过程中化合价发生变化的元素只有N、H、Fe
D.在整个过程中,1 mol HCOOH参加反应可还原0.4 mol NO3
11.氧化锌的立方晶胞结构如图所示,用NA表示阿伏加德罗
常数的值。下列说法错误的是
OZn
A.1个该晶胞中含有4个0原子和14个Z如原子
B.1个该晶胞的质量为NA8
4×81
C,锌原子间的最近距离为号。pm
D.Zn和O的配位数均为4
3
鬍®
12.以废弃催化剂(含Ni2+、Cu2+、Fe3+等)为原料制备NiC2·6H2O晶体的流程如
下图
盐酸
HS
X Ni(OH)2 NaeCOs
盐酸
废弃
催化剂
溶解—
除铜滤液1
除铁
滤液2沉镍
一溶解操作A,NiC·6HO
有机物
滤渣1
Fe(OH)
下列说法正确的是
A.滤液1中的阳离子主要有Ni+、Fe3+、H+
B.“除铁”步骤中X的作用是调节溶液的pH
C.操作A需要用到的玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、冷凝管等
D.将所得NiCl2·6H2O在HCl氛围中加热可制备无水NiCl2
13.碱性锌铁液流电池具有电压高、成
M
Fe(CN)-
Zn
N
本低等优点。该电池的总反应为
Fe(CN)
Zn+2Fe (CN)+40H-
放电
Zn(OH¥
贮
Fe(CN)
Fe(CN)
Zn(OH)?
充电
器
溶液
溶液
器
2Fe(CN)十Zn(OH)。下列
Fe(CN)
Zn
叙述错误的是
离子
A.放电时,M极的电极反应为
交换膜
Fe(CN)+e=Fe(CN)
泵
B.充电时,右侧贮液器中Zn(OH)浓度降低
C.若离子交换膜只允许OH通过,则1 mol Fe(CN)&参与反应时,有2mol
OH通过离子交换膜
D.电池工作时,当电路中转移0.5NA电子,理论上消耗16.25g锌
14.化学上常用AG表示溶液中的AG
8.5X
25c时,用0,1ml·L
NaOH溶液滴定20.00mL0.1mol·L-1
VINaOH(aq)]/mL
HNO2溶液,滴定过程中AG与所加
-8.5
NaOH溶液的体积(V)的关系(忽略溶液体
积变化)如图所示。下列说法错误的是
A.X点时溶液中由水电离出来的c水(H+)=l0-L.5mol·L-1
B.Y点溶液中存在:c(H+)一c(OH)=c(NO2)-c(HNO2)
C.Z点加人NaOH溶液的体积小于20mL
D.W点溶液中c(H)+c(Na)=c(NO2)十c(OH)
4
霸甲任
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)CC3是常用的煤染剂和催化剂,易潮解,高温下易被氧气氧化。实验室可
使用Cr2O3和CCl在高温下制备无水CCl3,同时生成COC2气体,实验装置如
图(K1、K2为气流控制开关)。
N
管式炉小热电偶
石英缯
h
K
足量
P2O
NaOH
溶液
B
D
已知:①COC2气体有毒,遇水发生水解产生两种酸性气体。
②CCl4的沸点为76.8℃。
回答下列问题:
(1)实验装置合理的连接顺序为a→h→-→→
(填仪器接口字母)。
(2)连接装置,检查装置气密性,装人药品并通人N2,打开开关
(填“K”
或“K2”,下同),闭合开关
,目的是
(3)打开E中管式炉,加热反应管至650℃,同时水浴加热装置A,此时打开开关
(填“K”或“K2”,下同),闭合开关
,目的是
(4)持续加热反应管至反应基本完成,关闭管式炉,停止对装置A水浴加热,继续
通人N2一段时间,目的是
(5)装置C的作用是
(6)装置D中反应的离子方程式为
(7)测定样品中CC3的质量分数。
取5.000gCCl3样品,在强碱性条件下,加人过量H2O2溶液,使CCl3完全
转化为CO,充分反应后,滴人适量的稀硫酸使CrO转化为Cr2O,加适
量的蒸馏水配成100mL溶液。取25.00mL该溶液,用1.000mol·L-1的
(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,平均消耗(NH4)zFe(SO4)2标准溶液
的体积为21.00mL。样品中CrCl的质量分数为
(保留4位有效
数字)。
16.(14分)金属铼(R)熔点高、耐磨、耐腐蚀,可用来制造航空发动机的核心部件。以含
铼废渣(主要含Re、ReS2、Fe、Ni和SiO2)为原料制备金属铼的工艺流程如图所示。
5
髑田m
Re
稀硫酸
D296
试剂X
H,→热还原
含铼废渣
制粉烧
离字
有
焙烧厂渣漫
调pH
交换
+机一
→ReO
相
氧煮圆
煅烧
s02
氨水
D296
没渣
二系列操作
NH ReO-
热解O
N
已知:I.本实验条件下,Fe3+开始形成胶体的pH为1.5。
Ⅱ.“酸浸”浸液中含有HReO4、NiSO,、Fe2(SO4)3;HReO,属于强酸;“离子交换”
中存在平衡QCl(有机相)+ReO,(aq)一QReO,(有机相)十Cl(aq)。
(1)铼是第六周期元素,与锰元素族序数相同,则基态Re原子的价电子排布式
为
(2)“制粉焙烧”常采用高压、通空气逆流作:其日的是
(3)浸渣的主要成分为
(填化学式)。
(4)其他条件相同时,“离子交换”过程中料液和D296体积比与Re交换率、Re交
换量的关系如图1所示,混合液的pH与ReO:提取率的关系如图2所示。
98.0
97.9
97.8
98
97.8
97.7
97.6
厨97.6时
97.+
96
97.4
97.2
95
97.3-
●-Rc交换率
97.2
+Re交换武
-97.0
97.11
93+
6:18:110:112:114:1
0.0
0.51.01.52.02.5
料液和D296体积比
pH
图1
图2
①由图1和图2推断,“离子交换”选择的适宜条件为
②图2中,其他条件相同,混合液的pH>1.5时,ReO,的提取率降低的主要
原因是
(5)“反萃取”时,选用的试剂X为盐酸的理由:
(6)常温下,如果“一系列操作”过程中含铼溶液的pH=9.O,该溶液中c(NH)
(填>“<"或“=”)c(NH·HO)。已知:常温下lgKb(NH·H2O)=
-4.7。
(7)“热解”步骤反应的化学方程式为
额国图
17.(15分)我国力争在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,这对于改善环境、
实现绿色发展至关重要,其中二氧化碳转化为甲醇的技术是当前研究的热点之一。
I.CO2加氢合成CH,OH的反应体系中主要包含以下反应:
反应①CO2(g)+3H2(g)=CHOH(g)+H2O(g)△H1
反应②CO2(g)+H2(g)C0(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ·mol-1
已知:2C0(g)+H,(g)一2CH,OH(g)△H,=-45.3k灯·mol1。
(1)反应①的△H,=
,反应①在
(填“高温”“低温”或“任何温
度”)下可自发进行。
(2)在恒容密闭容器中发生反应①CO2(g)十3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g),
下列条件能说明该反应已达到平衡状态的是
(填字母)。
A气体的平均摩尔质量不再变化
B.气体的密度不再变化
C.生成1 mol CO2的同时生成1 mol CH3OH
D.c(CO2):c(H2)=1:3
(3)当原料组成n(CO2):n(H2)=
100
90
5 MPa
1:3时,上述反应体系在一定条件下
80
t MPa
建立平衡后,含碳产物中CHOH的
号
Y
物质的量分数(Y)及CO2的转化率与0Q
反应温度的关系曲线如图所示
G40
5M-
30
C0转化率
①分析压强对CO2加氢合成
20
10
CH3OH的影响,可知图中x
0
(填“大于”或“小于”)5,理
150
200
250
300
35
温度
由是
②Q点时,只发生反应①,此时卫(CH3OH)=
MPa,反应①的平衡常
数K。=
MPa2。(K。为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质
的量分数)
Ⅱ.二氧化碳制备甲醇过程中的电解原理如图
双极膜
所示。已知:双极膜由阳离子交换膜和阴离子
交换膜组成,在直流电场的作用下,双极膜间石墨
H+
催化
电极
电
的H2O解离成H+和OH一,并向两极迁移。
KOH
OH
溶液
CHOH
(4)催化电极的电极反应为
,双极膜内每消耗54g水,理论上
a膜b膜
KHCO溶液
石墨电极上产生
L(标准状况)O2。
7
®旺
18.(15分)L是制备能阻断血栓形成药物的中间体,它的一种合成路线如图所示。
浓硝酸
BFe CHN CH,COOH
D,
浓硫酸,△
JHCI
C
△
A
CH;OH
适当
J
浓硫酸,△
条件
H
COOCH
CH-N
CHC2Hs
OH
:心回
已知:C
注合
(
@R,CHO十R,一NH,道当条件,R,CH=NR。,,餐
③连在同一个碳原子上的两个羟基不稳定,易脱水。哈,不“
(1)B的名称是,D→E的反应类型是
,G的结构简式
为
合,,““
(2)C—→D的目的是
,L中的含氧官能团
名称是
(3)H→I的化学方程式为
(4)丁有多种芳香族同分异构体,其中满足下列条件的共有
种,写出一种
核磁共振氢谱峰面积比为1:1:2:2的同分异构体的结构简式:
①遇FeCl3溶液会发生显色反应
,
②能发生银镜反应且分子中只有一个环状结构
、
(5)设计一条以氯化苄(《)-CH,CI).
一NH2为基本原料(无机试剂自选)
制备》CH=N〈)的合成路线。中
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