内容正文:
东北育才学校高中高三年级第三次模考化学学科试卷
奢就时怨:75分钟靡题风:豪郭龄
较对风:背界飘
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-140-16A27Si-28C1-35.5
V-51Mn-55Fe-56Ge-73I-127Pb-207
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分)
1.“十四五”期间,我国化学创新成果不断涌现。下列说法错误的是
A.“液态阳光”项目将C0转化为甲醇,有助于实现碳中和
B.光导纤维作为量子通信技术中的传输介质,其主要成分为二氧化硅
C.“问天”实验舱采用了砷化镓太阳能电池,是因为砷化镓具有良好的导电性
D.“神舟二十一号”发动机的耐高温结构材料SN4是一种新型无机非金属材料
2.下列化学用语或图示表达正确的是
A.p2杂化轨道示意图:
B.基态30Zn原子的价层电子排布式:4s2
C.HC1中o键的形成:C∞*0→C0C0→O
D.电子式表示MgCL,形成过程::Ci.+×Mg×十.Ci:→[:CI丁Mg2[CI订
3.下列递变规律和原因均正确的是
选项
递变规律
原因分析
A
第一电离能:N<O<F
原子半径:N>O>F
与水反应置换出H2的能力:Na>Mg>
B
最外层电子数:Al>Mg>Na
Al
电子层结构相同,核电荷数:Ca>Cl>
C
离子半径:S2->C1>Ca2+
S
D
熔点:Cl2<Br2<I2
键能:Cl-CI>Br-Br>I-I
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4.用N代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1mol甲基含有的电子数目为10WA
B.1 mol Na被完全氧化为Na,O2,失去2Wa个电子
C.26.7gA1C1,固体中,A1+的数目为0.2Na
D.13g聚乙炔中o键数约为2N
5.下列方程式与所给事实均正确的是
A.用盐酸除去铁锈:Fe,O3·xH,O+6H=2Fe3升+(3+x)H,O
B.铝粉溶于少量氢氧化钠溶液,产生无色气体:2A1+6H,O=2A1(OH),+3H,个
C.草酸(H,C,O4)使酸性KMnO,溶液褪色:
2MnO4+5C,O}+16H=2Mn2++10C0,个+8H,O
D.用足量氨水洗去银镜:Ag+2NH,+H,O=Ag(NH,)2+OH
6.下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A.用热的纯碱溶液更易去除油污
B.工业合成氨N2(g)+3H,(g)f2NH,(g)AH<0,采用400℃~500℃的高温条件
C.用稀硫酸洗涤BaSO,沉淀比用等体积蒸馏水洗涤损失的BaSO4少
D.电镀实验中,用Cu(NH,)4SO4溶液作电镀液可以维持Cu浓度的稳定性
7.下列实验不能达到实验目的的是
硫酸
NH
实验
CO,和NaCI
的饱和溶液
亚硫
硅酸钠
酸钠
溶液
目的
A.模拟侯氏制碱法
B.证明非金属性:S>Si
宁0
实验
液流}
蒸馏水!
带电的橡胶棒
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目的
C.证明分子极性:H2O>CCL4
D.准确量取14.80mL酸性KMnO,标准溶液
8.某种杯芳烃分子(如图甲)具有空腔结构,可包合HO,分子形成超分子;它同时还可
以识别对甲基苯乙烯分子中的乙烯基,引导对甲基苯乙烯分子进入其空腔内(如图乙),
进而将对甲基苯乙烯氧化为(4-甲基苯基)环氧乙烷(如图丙)。下列说法错误的是
CH
HO
A.该杯芳烃分子腔外具有疏水性,而腔内具有亲水性
B.对该杯芳烃分子腔内羟基进行成酯修饰,可以改变其分子识别能力
C.该杯芳烃分子可以防止H,O,将对甲基苯乙烯分子中的甲基氧化
D.图丙(4-甲基苯基)环氧乙烷分子中的氧原子来自该杯芳烃分子
9.研究小组为探究NS晶体在空气中变质后的产物,进行实验并记录现象如下:
①取NazS样品加水溶解,得到澄清溶液a。
②取少量溶液ā加入过量盐酸,有臭鸡蛋气味的气体和刺激性气味气体放出,且出现淡
黄色浑浊。
③将②中浊液过滤,向滤液中加入BaC12溶液,产生白色沉淀。
资料:(x-1)S+s2fS:BaS易溶于水:
下列说法不正确的是
A.若取少量溶液a,向其中滴加CSO4溶液,将产生黑色沉淀
B.①和②说明该Na2S样品中含有S
C.③中白色沉淀是BaSO4
D.该Na2S样品中可能含有Na2SO3
10.根据实验操作和现象不能得到结论的是:
实验操作和现象
结论
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A
FeCl,-NH,F溶液中滴加KSCN溶液未出现红色
[FeE丁配离子稳定性强
取两份新制氯水,分别滴加AgNO,溶液和淀粉-KI
氯气与水的反应一定存
B
溶液,前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色
在限度
将缺角的明矾晶体放入明矾饱和溶液中,得到有规
晶体具有自范性
则几何外形的完整晶体
相同条件下,向等体积pH=2的HA溶液和H,B溶
D
酸性:HA<H,B
液中,分别加入足量的Z,HA溶液放出的氢气多
11.超细银粉在光学、生物医疗等领域有着广阔的应用前景。由含银废催化剂(主要含
Ag、-Al2O3及少量MgO、SiO2、K2O、Fe2O3等)制备超细银粉的过程如下:
资料:-A1203为载体,且不溶于硝酸。
→滤渣
含银废磨碎稀HNO,85C
催化剂
→滤液
过滤
(过程I)
浸取液过泌、洗漆
NaCl
N
(过程)
淀氢水,溶解液HH9粗
,超细银粉
(过程)
(过程V)
(过程V)
下列说法错误的是
A.过程I中,得到的滤渣的主要成分是:-Al2O3、SiO2
B.过程Ⅱ中,检验沉淀表面的阳离子已洗涤干净的试剂可以用K$CN溶液
C.过程Ⅲ反应生成的产物是配位化合物
D.过程V中,发生反应的氧化剂和还原剂物质的量之比为1:4
12.由原子序数递增的X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素形成的一种化合物可用作
分析试剂和环氧树脂固化剂,其结构如图所示。己知Y、Z、W、M同周期,Z原子的
最外层电子数是内层电子数的二倍,原子序数X+Y=Z,且Y、Z相邻,W、M相邻。
下列说法正确的是
M
M
A.不存在W与M形成的化合物
B.Z的氧化物对应的水化物为强酸
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C.最简单氢化物的键角:Z>W
D.结构中Y、Z、W原子的杂化方式均不相同
13.通过掺杂硅可将锗单质转化为不同掺杂比例的硅锗合金,锗及硅锗合金的立方晶胞
结构如图所示。下列说法错误的是
a pm
a pm
(0.0.0)
Ge
锗
硅锗合金
硅锗合金iⅱi
A.锗晶体键角为10928
B.若硅锗合金的密度为pgm3,则阿伏加德罗常数NA0mol
73×7+28
C原子@的分数坐标为(保,)
D.锗晶体熔点高于硅晶体的熔点
14.,常温下,向pH均为12、体积均为的MOH、NOH、POH溶液中分别加水稀释
V
至体积为”,溶液pH随8乙的变化关系如图所示。下列说法错误的是
3
12
b
10
a
9
POH
8
MOH NOH
0
1
2
34
5
6g
A.pH=I0的三种溶液中,c(M)=c(N)=c(P)
B.常温下电离常数:K,(POH)>K(NOH)
C.a、b、c三点由水电离的c(H):a=c>b
c(POH)
D.POH溶液中,由b点到c点时,
c(P+)
减小
15.水煤气制乙烯的反应原理为2C0(g)+4H(g)fC,H(g)+2H,0(g)△H。在压强
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为0.5MPa的条件下,2molC0和4molH2反应,测得达到平衡时有关气体体积分数
的变化如图中实线所示。下列判断正确的是
气体的体积分数/%
H2
100011001200130014001500K
A.该反应的△H<0
B.X为C,H,的变化曲线,Y为H,O(g)的变化曲线
C.压强为1MPa时,虚线可能为H2的体积分数变化曲线
D.Z点H2的转化率约为66.7%
二、填空题(非选择题,本题包括4小题,共55分)
16.(12分)V0,广泛用于冶金、化工等行业,一种用废钒催化剂(含V0,、KS04、
SiO,、少量Fe0和Al,O3)制取V,O,的工艺流程如下:
K,SO,硫酸
KOH溶液
NaCIo,NaOH溶液
NH,CI
含VOS0
含V,O,OHD
NH,VO
废钒
还原
滤饼
酸浸
溶液队、钾分离
碱溶
沉钒
焙烧
→V,0
催化剂
滤渣I
滤液Ⅱ
滤渣Ⅲ
滤液V
已知:①V,O,(OH)4既能与强酸反应,又能与强碱反应。
②+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如表。
pH
4~6
6~8
8~10
10~12
主要离子
vo;
VO,
va
vo'
回答下列问题:
(1)基态钒原子的价层电子排布式为
(2)“还原酸浸”时,V0,还原浸出的离子方程式为
为提高钒的浸取率,可采
取的措施是
(列举1条即可)。
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(3)钒、钾分离时,当pH>7,随pH增大钒的沉淀率降低的原因是
(4)沉钒”时,为了得到固体NH4VO,需控制溶液的pH=7.5。当pH>8时,NH4VO
的产量明显降低,原因是
(⑤)某研究小组取234gNH4V0,,探究“焙烧过程中的变化,焙烧过程中减少的质量
(△)随温度变化的曲线如左图所示,300~350℃时发生化学反应的化学方程式
为
△WIg↑
0.0
16.0
32.0
48.0----
52.0
0
100200300400T1℃
17.(17分)甲胺铅碘(CH,NH3)PbL3和甲脒铅碘(NH,CH=NH2)PbL,,均可用
作太阳能电池的功能材料。
(1)I在元素周期表中的位置是
周期
族,属于
区元素。
(2)比较CH,H和CHNH的H-N-H键角:CH,NH
CHNH2(填),<,=)。
(3)NH,CH=NH中N原子的杂化类型为
(4)与CH,NH2相比,NH,NH2中N原子结合H+能力弱,原因是
NH,NH,与足量盐酸反应的离子反应方程式
(5)两种材料具有相同的晶胞结构,如图所示。
①“O”代表CHNH或NH,CHNH;,“●"代表
(填pb2-”或T)。
②研究发现,用少量有机二元胺的阳离子(如下)代替晶体表面部分NH,CH=NH,可
提升电池的防潮性能,且效果:a<b。a、b效果不同的可能原因是
a.'HN
NHb.NH2√
NH
③甲胺铅碘(CH,NH,)PbL,的晶胞参数为anm,该晶体的密度为
g/cm3。
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18.(14分)乳酸亚铁固体[CH,CH(oH)C00],Fe,摩尔质量:234gmoP是一种很好
的补铁剂,它易溶于水,难溶于乙醇,其水溶液易被氧化,可由乳酸与FC0反应制得。
I.制备碳酸亚铁:可在还原性气氛中,用亚铁盐与N,CO,溶液制备,己知碳酸亚铁干
燥品在空气中比较稳定,而湿品在空气中被氧化为F(OH),变成茶色(反应体系均为水
相,所有试剂均在图中)。装置如下图所示。回答下列问题:
电动搅拌器
可延长橡胶管
碳酸钠
铁屑
溶液
50C水
(1)仪器b的名称为
(2)试剂X的最佳选择是
(填标号)。
A.98%硫酸溶液B.37%盐酸
C.20%硫酸溶液
D.30%硝酸溶液
(3)向气密性良好的装置中添加药品。打开K、K,关闭K,待在m处检验到较纯净的
H2后,先将
(补充操作),再关闭K、K,打开K,B中出现白色浑浊。
(4)碳酸亚铁在潮湿空气中变茶色的化学方程式为
(5)碳酸亚铁在热空气中发生吸热反应:4FeC0,+0,二2Fe,0,+4C02,则碳酸亚铁可用
作阻燃剂的原因是消耗O2、生成CO2、
、生成Fe,O,覆盖在燃烧物表面。
Ⅱ.制备乳酸亚铁并测定样品中铁元素的含量:
将制得的FCO3加入乳酸溶液中,加入少量铁粉,在75℃下搅拌使之充分反应,然后再
加入适量乳酸,经系列操作后得到产品。
称取5.0g样品,灼烧至完全灰化,加盐酸溶解配成250mL溶液,取25.00mL于锥形瓶
中,加入过量KI溶液充分反应,然后加入1~2滴淀粉溶液,用0.1ol.L1硫代硫酸钠
标准溶液滴定,滴定终点时,测得消耗标准溶液20.00mL。(已知:
I2+2S,03=S40g+2I)
(6)样品中铁元素的质量分数是
(T)若用酸性KMO,溶液直接滴定样品,测得铁元素含量大于100%,可能的原因
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是。
A.酸性KMO,溶液可以氧化乳酸根(或乳酸),导致标准液消耗量偏多
B.滴定管取待测液时,水洗后未用待测液液润洗
C.摇动锥形瓶时溶液撒到锥形瓶外
D.滴定时,滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
19.(12分)近年来甲烷资源化的利用备受关注。试回答下列问题:
【CH4-CO,催化重整】
催化剂
CH,-C0,重整反应为L.CH,(g)+C0,(g)f2C0(g)+2H,g)△H=+247.3kJmo1
(1)为了进一步研究CO,的甲烷化反应,科学家研究催化剂M/TiO,M表示Ni或Ru)在
300C光照的条件下进行反应,催化反应的核心过程表示如下:
2H2O+CH4
H2+CO2
M
3H2
TiO2
、步骤1
/步骤IV
●c
0
M
00
0
o H
(M。
TiO,
步骤Ⅱ
步骤I
M
TiO,
①关于核心反应过程,下列说法正确的是
A.步骤I中生成了非极性键
B.步骤Ⅲ发生的反应为COOH→CO+OH(*表示吸附在催化剂上)
C.步骤V中碳元素发生还原反应
D.整个反应过程中只有金属M起到催化作用
②研究发现,光诱导电子从TiO,转移到M,富电子的M表面可以促进H,的解离和
C02的活化,从而提高反应效率。已知Ni和Ru的电负性分别为1.91和2.20,
使用Ru/TiO,催化剂的反应效率
(填高于”或“低于)使用Ni/TiO2作催化剂的
反应效率。
【CH4处理工业废气HS】
(2)利用工业废气HS生产CS2的反应为CH,(g)+2HS(g)fCS,(g)+4H,(g)。向某密闭
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容器充入1molCH,、2molH,S,维持体系压强为pkPa,反应达到平衡时,四种组分的
物质的量分数随温度T的变化如图。
0.7
0.6
0.5
0.4
d
0.3
0.2
0.1
0.0
400
800
120016007C
780
①图中表示CH,的曲线是
(填“abc”或“d)。
②780C时,该反应的K。=
(列出表达式即可,用平衡分压代替平衡浓度,分
压=总压x×物质的量分数)。
③维持m点温度不变,向容器中再通入CH4、H,S、CS2、H,各1mol,
此时速率关系为v(正)
v(逆)(填><”或=")。
【甲烷和丙烷催化制氢】还可以用甲烷和丙烷制备H2,同时生成苯和二甲苯,反应如
下:
催化剂→C。H。(g)+H,(g)
CH,(g)+C,H(g)-
(两个反应可视为同级数的平行反应)
(过量)
L→C,H。(g+H,(g)
6)对于同级数的平行反应有上-点-A。,
其中V、k分别为反应速率和反应速
2k2A2
率常数,Ea为反应活化能,A、A,为定值,R为常数,T为温度,同一温度下元
是定
值。已知E。,*<E。二甲苯,若要提高单位时间内苯的选择性,可采取的措施
有
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