内容正文:
哈师大附中2023级高三上期中考试化学试卷
可能用到的相对原子质量:H1N14Na23
一、单选题(共15小题,每小题3分,共45分)
1.化学仿生学是用化学方法在分子水平上模拟生物体功能的-·门科学。下列说法错误的是
A.模仿壁虎足的结构制成的仿生胶带能与被黏着物之间形成化学键
B.模仿叶绿体分解水的功能开发的光催化剂能将光能转化为化学能
C.模仿生物细胞膜制成的海水淡化反渗透膜属于功能高分子材料
D.模仿荷叶表面微观结构和蜡质层制成的自清洁涂层需选用疏水材料
2.依据下列事实进行的推测正确的是
选项
事实
推测
NaCl固体与浓硫酸反应可制备HCI气体
Nal固体与浓疏酸反应可制备Ⅲ气体
B
H0的沸点高于HS
HF的沸点高于HCI
盐酸和NaHCO3(s)反应是吸热反应
盐酸和NaOH溶液反应是吸热反应
D
电解熔融的氯化钠可得到钠
电解熔融的氯化铝可得到铝
A.A
B.B
C.C
D.D
3.常温下,下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是
A无色溶液中:Mg2+、Cu2+、C、S042
B.1 mol-LKI溶液中:H、AI+、CI、NO为
C.使酚酞试液变红的溶液中:Ba2+、A+、Cu2+、SO2
c(H)
=102的溶液中:K*、Na、S02、MnO4
c(OH-
4.合成气的一种制备原理为CH4(g)+C02(g)=2CO(g)+2H2(g)△H>0。在S-Ni合金催化下,甲烷
脱氢阶段的反应历程如图所示(◆表示吸附在催化剂表面)。下列说法正确的是
8.0
过渡态4
6.860
过渡态2
6.0
5.496
过菠态3
6.357
4.837
反应i
C*+4H*
4.0
过渡态
反应i
反应iv
。-Sn-Ni
2.981
4.035
4.051
CH2*+2H*
CH*+3H*
2.0
1.687
反应iCH,*+H*
CH,*
-2.0
反应历程
A,
合成气制备过程中既存在非极性键断裂又存在极性键生成
丑.低温有利F反应CH4g+C02g→2Co(g+2H(g)的自发进行
C.在Sn-M合金催化下,该历程中决速步骤的△=+2.343fmnl
D.反应CHg+C0g一2C0(g+2(g)的活化能大于活化分子变成生成物分子放出的能量
5.下列装置能达到相应目的的是
稀盐酸
S02
棉花
浓氨水
冷水
NaS溶液
无水CaCl
生石灰
A.实验室制Cl2
B.验证SO2氧化性
C.制取并收集氨气
D.分离碘和氯化铵
A.A
B.B
C.C
D.D
6.联氨(NH4)可用于镜面镀银,其原理为[AgNf+N2H4Ag↓+N2tfNH4千NH(未配平)。
设N为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.32gNH中非极性键的数目为Na
B.1 moINH NO晶体中o键的数目为7Nx
C.1L0.01moL[Ag(NH3)2]NO3溶液中Ag的数目为0.0IWa
D.标准状况下,每转移0.2Na电子则会生成约1.12LN2
7,某工厂利用生物质(稻草)从高锰钴矿(含MO2、Co3O4和少量F2O3)中提取金属元素,流程如图。
已知“沉钻温度下Kp(CoS)=1020.4,下列说法错误的是
H2S04+稻草
Na.CO
Na,S
矿石→浸出
滤液
沉铁
滤液」
沉钴
→MnSO4滤液
FeOOH
CoS
A硫酸用作催化剂和浸取剂
B.使用生物质的优点是其来源广泛且可再生
C.“浸出"时,3种金属元素均被还原
D.“沉钻后上层清液中cCo2)c(S2=10204
8.化合物2是合成某种抗真菌药物的中间体,下列说法不正确的是!
1)CHCH2MgBr、F-
OH
2)H30
A.X分子中所有碳原子可能共平面
B.Y分子中只有1个手性碳原子
C.1molZ最多能与5 mol NaOH反应
D。Y-Z的转化是在NaOH的乙醇溶液、加热条件下发生的消去反应
9.对下列图像的分析正确的是
能个非催化反应
能量↑2molC(s十1mol02(g)
催化反应
△H
反应物
一产物
2 mol CO(g)
反应过程
反应过程
表示FeO3St3C0(g=2Fe(s)+3C02(g)
B.△H表示C(S)的燃烧热
△H=+26.7 kJ-mol~反应的能量变化
温度/C
10t
c(+3,100)
28
0f
】
0
d(+5,64)
响
b(+1,60)
40
20
22
0
fa(-l,0)
0
10203040
5060
-1+1
gKOH田mL
氯元素的化合价
C.表示物质的量浓度相等、体积分别为、的HCI、
D.反应a+d→b的热化学方程式
KOH溶液混合,测得混合液的最高温度(已知
V+V2-50mL)
2Cr(aq+Cl03(aq)=3ClO-(aq)△H=+116kJ·mol
A.A
B.B
C.C
D.D
10.下列离子方程式一定正确的是
A.向FeCl溶液中通入过量的HS:2Fe3+H2S=2Fe2+S↓+2H
B.少量的S02通入BaC2溶液中:Ba2+SO2+H20=BaSO3↓+2H
C.向等物质的量的Fe2和FeBr2混合溶液中通入2 molCl2:2+2Fe2+2Cl2=4C1+2Fe3+2
D.向饱和碳酸钠溶液中通入足量C02气体:C032-+C02+H20=2HC03
11.钠离子电池是一种二次电池,主要依靠钠离子在电极之间移动来工作。一种钠离子电池的工作原
理如图所示,放电时电池反应可表示为Na1 xFePO4+NaxC=NaFePO4+C。下列说法正确的是
A.电池放电时,X极发生氧化反应
B.电池放电时,Na通过阳离子交换膜向右侧区域移动
C.电池充电时,X极的电极反应式为NaFePO4txe=Na-xFePO4+xNa
D.电池充电时,每转移1mole,Y极质量增加23g
Na.C
阳离子交换膜
12.下列实验方案不能得出相应结论的是
A
B
D
2mL 0.05 mol +L 2mL0.1 mol .L-
A
新制
S,0,海液
S,0,溶液
23滴酸性
Fe
Cu
溶液
氯
KMnO,溶液
稀
淀粉K溶液
同时加入
含KSCN的
2mL苯
2mL0.1mol·L
,HSO海藏
PcCl溶液
2mL甲苯居
观察电流表指针偏转方向
观察溶液颜色变化
观察溶液颜色变化
观察出现浑浊所用时间
结论:金属活动性顺序
结论:氧化性顺序为
结论:增大反应物浓度,
结论:甲基使苯环活化
为Zn>Fe>Cu
Cl>Fe">
该反应速率加快
A.A
B.B
C.C
D.D
13.我国科学家研发了一种由废水(含U022*、S042等)提铀并同步产电的工艺,其工作原理和相关
物质转化关系如图所示,下列有关该过程的说法不正确的是
Fe
F
阴
CCF
Fe-
电极
电极
H202
UO
H,0
H2SO4
换
OH
溶液
膜
U0
废水
+(U02)022H20(s)
UoL→U02(s)
A.电子从Fe电极经导线流向CCF电极
B.CCF电极上发生的反应有:O2+2H20+2e=HO2+20H
C.生成(UO2)O2·2H20的反应中,n(氧化剂:n(还原剂=1:2
D.利用电解法再次获得含UO22+溶液,需将附着UO2、UO2)02·2H0的电极置于阳极
14.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大,且X、Y、Q位于不同周期,W、Q同
主族,五种元素基态原子中Z未成对电子数最多。这些元素组成的环状物质a和b结构如图所示(图中
未区别标出单、双键)。下列说法正确的是
OQ
(b)
A,电负性:Z>W>Y
B.b分子中键长:①<②
C.Y和Z的常见氧化物均为大气污染物
D.W和Q的简单氢化物稳定性:W<Q
15.探究酸性KM血O,溶液与KI溶液能否发生反应。
实验装置及过程
序号
现象
当加入5滴酸性KM如O溶液时,溶液呈棕黄色:进一步检验溶液中有h
逐滴滴加
和Mn2+
0.01 mol-L-1
酸性KMmO,溶液
继续加入I5滴酸性KMO4溶液时,产生棕褐色沉淀,溶液仍呈棕黄色:
ⅱ
进一步检验棕褐色沉淀为MnO2
2 mL0.01mol-L-
KI溶液
继续加入过量酸性KMO4溶液时,棕褐色沉淀较实验i中多,溶液呈紫色:
进
进一步检验上层清液中无2和Mm2,上层清液中含有IO
注:和1O均为无色离7:
Mn近乎无色。
下列有关叙述错误的是
A.该实验条件下,氧化性:MnO:>I
B.初步证明实验棕褐色沉淀为MO2的操作为:过滤,将洗涤后的滤渣加入双氧水溶液中,观察到
立即有大量气泡产生
C.实验m中只发生反应:312+10MnO4+4Ht=10M血O21+6I03+2H20
D.若向2mL0.01molL1酸性KMn04溶液中逐滴滴加0.01molL-lK1溶液,实验开始时的现象为产
生棕褐色沉淀,且溶液呈紫色
二、非选择题(共4小题,共55分)
16.(14分)甲醛是重要的化工原料,也是一种常见污染物。
I.已知HCHO(g)的燃烧热为akJ/mol,HCOOH①的燃烧热为bkJ/mol。则甲醛催化氧化为甲酸的热化
学方程式为:
Ⅱ释氢对氢能源和含甲醛污水处理有重要意义。
(1)HCH0电催化释氢
催化电解含较低浓度的HCHO、NaOH混合溶液,可获得H2与HCOONa。
电极a
电极b
HCHO-
阴离子交换膜
图1
①电解时,电极b上同时产生2与HC00的物质的量之比为1:2,则电极b上的电极反应式
为
②电解过程中每产生1molH2,通过阴离子交换膜的OH为mol。
(2)HCH0水化释氢
45℃时,碱性条件下Ag作催化剂可将甲醛转化为H2,反应的机理如图2所示。使用时将纳米Ag颗
粒负载在A2O3表面以防止纳米Ag团聚。其他条件不变,反应相同时间,NaOH浓度对氢气产生快慢
的影响如图3所示。
0
H
H-0
888
图2
100
00020
0
0
0.51.01.52.0
NaOH浓度(mo-L-)
图3
①若将甲醛中的氢用D原子标记为DCDO,得到的氢气产物为
(填化学式)。
②若不考虑甲醛在碱性条件下发生的副反应。则NaOH浓度低于Imol-L-1时,NaOH浓度增大产生氢
气加快的原因是
:NaOH浓度高于Imol-L-时,H2的产生又会迅速减慢
的原因可能是」
(3)甲烷与水在催化剂作用下可产生氢气与碳氧化物,与甲烷水化法制氢气相比,甲醛制氢具有的
下列优点有」
A.气体纯度高
B.可处理废水中的甲醛
C原子利用率高
17.(15分)铋酸钠(NaBiO)是一种新型光催化剂,也被广泛应用于制药业。铋酸钠粉末呈浅黄色,
不溶于冷水,遇沸水或酸溶液迅速分解。某兴趣小组设计实验制取勉酸钠并测定其纯度。
L制取铋酸钠
在NaOH溶液中,白色且难溶于水的Bi(OH)3与Cl2反应制备NaBiO3,实验装置如图所示(加热和夹
持仪器己略去)。
业搅拌
NaOH
浓盐酸
溶液
MnO.
请按要求回答下列问题:
(1)A中滴加浓盐酸时发生反应的离子方程式为:
(2)B装置盛放的试剂是
(3)仪器C的名称是
:C中发生反应的化学方程式为
(4)当观察到C中白色固体消失时,应停止A中的反应,并关闭K。原因是
停止A中反应的操作是:
(5)反应结束后,为从装置C中获得尽可能多的产品,需要的操作是
过滤、洗涤、干燥。
(6)本实验为防止空气污染而设置的仪器有
(填仪器序号)。
Ⅱ产品纯度的测定
(7)取(I)中制取的NaBiO:3产品xg,加入足量稀疏酸和MSO4稀溶液使其完全反应的离子方程式:
5 NaBiO+2Mn2++14Ht=5B*+2Mm0:+5Na*+7H0,再用0.1mo/L的H2C2zO4标准溶液滴定生成
的MnO,当达到滴定终点时,消耗H2C2O.标准溶液ymL。则该产品的纯度为
%[Mr(NaBiO3)
=280 g/mol]
18.(13分)
以含硒物料(主要含S、Se、FeO3、CuO、ZnO、SiOz等)为原料制备粗硒(Se)的流
程如下:
CS,
NaCIO稀硫酸
酸沒
控电位
含硒物料
浸取
还原
粗硒
滤液
CIO2滤渣
滤液
已知:亚硒酸HSe0)是一种二元弱酸。
回答下列问题:
(1)硒的原子结构示意图为
(2)“浸取”的目的是
,为提高浸取速率可采取的措施
(写一条),从该滤液中分
离出溶质的实验方法为
(3)“酸浸"中,Se转化为H2SO3,该反应的离子方程式为
滤渣为
(4)“控电位还原”是将电位高的物质先还原,电位低的物质保留在溶液中,以达到物质分离的目的。
可采用硫脲联合亚疏酸钠进行“控电位还原”,下表是“酸浸”后溶液中主要粒子的电位。
名称
Cu2+/Cu
Zo2/Zo
Fe2+/Fe
Fe3t/Fe2+
CIO/CI
H2SeO:/Se
电位V
0.345
-0.760
-0.440
0.770
1.511
0.740
为使硒和杂质金属分离,用疏脲联合亚硫酸钠还原时的最低电位应控制在
V以上,为检验“控
电位还原"步骤中的滤液里是否有F℃2+,可加入
,通过是否有蓝色沉淀加以判断。
(S)Cu2xSe是一种钠离子电池正极材料。放电完全时Cu2xSe转化为Na2Se(s),生成0价铜,电极
反应式为
19.(13分)托吡司他是用于治疗高尿酸血症的常用药物,一种合成路线如下(部分试剂和条件省略):
COOH
SOCh
CH;NOCL
CH,OH
C.HNO,CI
N2H
CHN,OCI
CI
B
一定景件
D
A
CN
CH,OH
C.HN2O
F
E
N-NH
N-NH
一定条件C
执
G
S0C12
已知:R-COOH→R-C0CI
请回答下列问题:
(1)化合物A中的含氧官能团名称是
(2)B→C的化学方程式为
(3)E→F的反应类型为
(4)H中C原子的杂化类型为
(5)I是C的同系物,其相对分子质量比C多14,在I的同分异构体中同时满足下列条件的有
种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱显示五组峰的结构简式
为
①遇FeCl溶液显紫色:②取代基不超过3个,且分子中存在一CONH
CN
N-NH
(6)以
和甲醇为有机原料,合成
的路线下。在方框中用三步补全合成路线,
无机试剂任选。
-NH
CN
CiHgN2O
CHOH
F期中考试化学答案
ABDDB CCDDA DCCBC
16.
L.HCHO(g)+1/2O2(g)=HCOOH①)△H=-a+bkJ/mol
L.(1)
①2HCH0+4OH-2e=2HC00+H↑+2H0②1
(2)①HD
②随NaOH浓度增大,催化剂表面吸附的CH2O22-浓度增大,释氢反应的速率加快;
NaOH溶解载体Al2O3,使纳米Ag颗粒发生团聚,催化活性下降
(3)A、B
17.(1)MnO2+4H+2C1=Mn2+C2↑+2H2O(条件:加热)
(2)饱和食盐水(1分)
(3)三颈烧瓶(1分),Bi(OH)3+Cl2+3NaOH=NaBiO3+2NaCl+3HO
(4)C中白色固体消失说明反应完毕,此时再往溶液中通入氯气,氯气溶于水生成的HC1,NaBO3遇
酸分解;关闭K1,停止加热。
(5)(冷水中)冷却结晶(1分)
(6)D、F
(7)2.8y/x
18.(1)+3428186
(2)溶解除去硫单质(1分),将含硒物料粉碎或搅拌(1分)蒸馏(1分)
(3)Se+4C103+4H+=H,Se03+4C102个+H,0,SiO2(1分)
(4)0.345,铁氰化钾溶液(1分)(5)Cu2-xSe+2e+2Na+=Na2Se+(2-x)Cu
19.(1)羧基(1分)
(2)B+CH3OH→C+HCI(B、C结构略)
(3)加成反应(1分)
(4)
sp、sp2
H0-
-CH (C1)CONH.
(5)23,
CN
COOH
COOCH:
CONHNH2
H2O/H"
CHOH
N2H4
浓硫酸,加热
(6)
一定条件
(3分)