内容正文:
保密★考试结束前
金丽衢十二校2025学年高三第一次联考
化学试题
考生须知:
1.本卷共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写学校、班级、姓名、学号、座位号、准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
5.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 P-31 Cl-35.5
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列物质属于酸式盐的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】酸式盐是指多元酸中的氢离子部分被金属离子或取代后形成的盐,其特点是仍含有可电离的。
【详解】A.属于酸类物质,并不属于盐,A错误;
B.中的可以发生部分电离从而电离出,故属于酸式盐,B正确;
C.属于碱类物质,并不属于盐,C错误;
D.由甲胺(,弱碱)与盐酸反应生成,属于强酸弱碱盐,阳离子虽然会发生水解产生,但酸式盐的定义是多元酸部分电离产生的酸根离子与金属阳离子或铵根离子结合的盐,其可电离的在酸根阴离子上,故不属于酸式盐,D错误;
故选B。
2. 下列化学用语表示不正确的是
A. 基态离子的价电子排布图:
B. NaCl溶液中导电离子可表示为:
C. 2-甲基-3-乙基戊烷键线式:
D. 中键的电子云轮廓图:
【答案】D
【解析】
【详解】A.Fe为26号元素,基态Fe价层电子排布式为3d64s2,则基态Fe2+离子的价电子排布图:,A正确;
B.Na+半径小于Cl-,NaCl溶液中导电离子表示为:, B正确;
C.2-甲基-3-乙基戊烷的结构式为:CH3CH(CH3)CH(CH2CH3)CH2CH3,其键线式为:,C正确;
D.σ键是由原子轨道沿键轴方向“头碰头”重叠形成的,则N2中σ键的电子云轮廓图为:, D错误;
故选D。
3. 下列说法正确的是
A. 第一电离能:O>N B. 离子半径:
C. 氢化物沸点: D. 酸性:
【答案】D
【解析】
【详解】A.同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但ⅡA族、ⅤA族元素的最外层达到全充满或半充满的稳定状态,导致第一电离能大于其右边相邻元素,N的价电子排布为2s22p3(最外层达到半充满的稳定状态),O的价电子排布为2s22p4,因此第一电离能:N>O,A错误;
B.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小。是电子层结构相同的离子,因的核电荷数(11)大于(9),则离子半径:,B错误;
C.分子间存在氢键,氢键会使物质的沸点显著升高;分子间不存在氢键,只存在范德华力,所以氢化物沸点:,C错误;
D.同周期元素从左到右,非金属性依次增强,最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,因为Cl的非金属性强于S,因此最高价氧化物对应水化物的酸性:,D正确;
故选D。
4. 与实验有关的下列说法中,正确的是
A. 用预热坩埚钳转移蒸发皿至陶土网上冷却
B. GHS标准符号示意“毒性物质”
C. 蒸馏操作中,温度计水银球部位要插入液面下且不接触蒸馏烧瓶瓶壁
D. 利用红外光谱可确定有机物的实验式
【答案】A
【解析】
【详解】A.预热坩埚钳可避免蒸发皿因骤冷破裂,转移至陶土(石棉)网冷却符合安全操作,A正确;
B.试管滴液腐蚀物体和手的图案为腐蚀类物质的标识,B错误;
C.蒸馏时,温度计是用来测定馏分的温度,则温度计水银球应该位于蒸馏烧瓶的支管口处,C错误;
D.红外光谱用于确定官能团与化学键,实验式需元素分析,D错误;
故选A。
5. 物质的性质决定用途,下列说法不正确的是
性质
用途
A
碳酸钠和碳酸氢钠的水溶液均显碱性
碳酸钠和碳酸氢钠均可用作食用碱
B
植物油熔点高
用来制造人造奶油
C
低级酯是具有香味的液体
可作为饮料、糖果和糕点等食品中的香料
D
硫酸钡不溶于水和酸且不易被X射线透过
在医疗上可被用作“钡餐”
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳酸钠和碳酸氢钠的水溶液均显碱性(因二者均为弱酸盐,水解呈碱性),且均可用作食用碱(如中和酸性、发酵等),性质与用途匹配,A不符合题意;
B.植物油的熔点低(常温下为液态),而人造奶油是通过对植物油进行氢化反应(增加饱和度)提高熔点后制得的。原描述“植物油的熔点高”错误,性质与用途不匹配,B符合题意;
C.低级酯(如乙酸乙酯)具有果香味且为液体,常用作食品香料,性质与用途匹配,C不符合题意;
D.硫酸钡难溶于水和胃酸(盐酸),不会被人体吸收,且能阻挡X射线,因此可作为“钡餐” 用于消化道X射线造影检查,性质与用途匹配,D不符合题意;
故选B。
6. 汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应。若该反应产生了44.8 L气体(标准状况),则下列判断不正确的是
A. 转移电子的物质的量为1.25 mol
B. 被还原的物质的量为0.25 mol
C. 被氧化的N原子数目为3.75
D. 氧化产物的体积比还原产物多22.4 L(标准状况)
【答案】D
【解析】
【分析】由反应,中氮元素的化合价由变为氮气中氮元素化合价的0,中氮元素的化合价由+5变为氮气中氮元素化合价的0,反应中为还原剂、为氧化剂,氮气既是氧化产物又是还原产物,每生成16mol中15mol为氧化产物、1mol为还原产物,同时转移10mol电子;若该反应产生了44.8 L气体(标准状况),则生成2mol;
【详解】A.由分析,生成2 mol 时,转移电子为= 1.25 mol,A正确;
B.由分析,生成2 mol 时,需为= 0.25 mol,B正确;
C.由分析,生成2 mol 时,被氧化的N原子为= 3.75 mol,数目为3.75 ,C正确;
D.由分析,生成2 mol 时,氧化产物为= 1.875 mol,还原产物为= 0.125 mol,体积差为(1.875 - 0.125) mol × 22.4 L/mol = 1.75 mol × 22.4 L/mol = 39.2 L,D错误;
故选D。
7. 下列离子方程式正确的是
A. 用NaOH溶液吸收少量:
B. 往溶液中通入过量:
C. 往水杨酸溶液中加入少量碳酸钠溶液:
D. 往溶液中加入过量氨水:
【答案】B
【解析】
【详解】A.中的氮元素(+4价)既被氧化为+5价(生成NaNO3),同时又被还原为+3价(生成NaNO2),离子方程式,A错误;
B.具有较强的氧化性,可将氧化为硫单质,离子方程式为,B正确;
C.因羧基的酸性强于酚羟基的酸性,当水杨酸过量时,酚羟基不参与反应,离子方程式为+,C错误;
D.向AlCl3溶液中加入过量氨水先生成氢氧化铝,氢氧化铝不溶于氨水,反应的离子方程式为:,D错误;
故选B。
8. 下列物质的制备方案不正确的是
选项
目标产物
制备方案
A
用电石和饱和食盐水反应制备,用溶液除去、等杂质
B
HI
用NaI和浓磷酸在缓慢加热条件下反应制备
C
向氨化的饱和食盐水中通入足量,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤
D
Ti
在Ar气氛中用适量Na充分还原,冷却后水浸,过滤,洗涤
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.电石(CaC2)与饱和食盐水反应生成,同时产生的、杂质可与溶液反应(如)被除去,方案合理,A不符合题意;
B.浓磷酸为非氧化性酸,与NaI 在加热条件下发生复分解反应生成HI(利用高沸点酸制低沸点酸),且 HI不会被氧化,方案合理,B不符合题意;
C.氨化的饱和食盐水(含大量NH3)通入足量 CO2,会发生反应:NaCl+ NH3+ CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl(侯氏制碱法原理),NaHCO3溶解度小而析出,但后续“蒸发浓缩”步骤错误,因加热会导致NaHCO3分解且可能使NH4Cl结晶析出,造成混合物;正确操作应为直接过滤分离沉淀,无需蒸发浓缩和冷却结晶,方案不正确,C符合题意;
D.钛(Ti)的制备方案:在Ar气氛中用钠(Na)还原()可行,冷却后水浸可溶解NaCl杂质,过滤洗涤得Ti粉,方案正确,D不符合题意;
故选C。
9. 有机物丙是制造特种工程材料的单体,部分合成路线如下:
下列说法不正确的是
A. 甲→乙的反应过程中,只作溶剂
B. 无水氯化铝与HCl反应生成配合物H[],促进甲转化为乙
C. 乙物质中C-F键能大于C-Cl键能,更难断裂
D. 乙→丙的反应过程中涉及取代、消去反应
【答案】A
【解析】
【分析】甲与CCl4在无水AlCl3条件下发生取代反应生成乙,乙加热水解生成丙,据此分析;
【详解】A.由甲和乙的结构可知,甲与CCl4在无水AlCl3条件下,甲取代了CCl4中的Cl原子,发生取代反应,CCl4参与反应,故CCl4作反应物和溶剂,A错误;
B.无水氯化铝与HCl反应生成配合物,可与CCl4作用生成进攻苯环的亲电试剂,促进甲转化为乙,B正确;
C.F原子半径小于Cl,C-F键长小于C-Cl键长,C-F键能大于C-Cl键能,C-F更难断裂,C正确;
D.乙→丙的反应过程中先发生卤代烃的水解,Cl被羟基取代生成,两个羟基在同一个碳上不稳定,发生消去反应生成丙,D正确;
故选A。
10. 青蒿素是一种从中药黄花蒿中提取出来高效抗疟药,是无色针状晶体,可溶于乙醇和乙醚,提取青蒿素的实验流程如下:
下列说法不正确的是
A. 干燥破碎处理可以提高青蒿素的浸取率与浸取速率
B. 操作I,为了加快过滤速度,可用玻璃棒搅拌
C. 操作II需要在通风橱中进行
D. 操作III可能包括:用热的乙醇溶解,浓缩、冷却结晶、过滤
【答案】B
【解析】
【分析】根据乙醚浸取法的流程可以知道,对黄花蒿进行干燥破碎,可以增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的浸取率,用乙醚对黄花蒿进行浸取后,过滤,可得滤液和滤渣,提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗品,对粗品加乙醇溶解,浓缩、冷却结晶、过滤可得精品,据此分析;
【详解】A.对黄花蒿进行破碎的目的是增大黄花蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的浸取率与浸取速率,A正确;
B.操作I为过滤,不能用玻璃棒搅拌,否则易破坏滤纸,B错误;
C.Ⅱ是蒸馏,收集乙醚时需要在通风橱中进行,C正确;
D.根据分析,对粗品加乙醇溶解,浓缩、冷却结晶、过滤可得精品,D正确;
故选B。
11. 用如图所示的新型电池可以处理含的碱性废水,同时可以淡化海水(主要成分为NaCl,含有等杂质)。下列说法不正确的是
A. 交换膜II为阳离子交换膜
B. 电池工作一段时间后,右室溶液的pH增大
C. a极电极反应式:
D. 若除去废水中52 g ,可同时除去海水中NaCl的质量小于585 g
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,a电极在碱性条件下失去电子生成氮气和碳酸根离子,电极反应为,a为负极,则b为正极,电极反应为:,据此分析;
【详解】A.a极电极反应式:,a电极附近负电荷减少,则阴离子通过交换膜Ⅰ向左移动,b为正极,电极反应为:,b电极附近正电荷减少,则阳离子通过交换膜Ⅱ向右移动,则交换膜Ⅰ为阴离子交换膜,交换膜Ⅱ为阳离子交换膜,A正确;
B.由分析可知,b为正极,电极反应为:,氢离子浓度减小,pH增大,B正确;
C.由分析可知,a极电极反应式:,C错误;
D.的物质的量为2 mol,消耗2 mol CN-时转移10 mol电子,因含有,故处理的NaCl的物质的量小于10 mol,NaCl的质量小于585 g,D正确;
故选C。
12. 已知 ,下列说法正确的是
A. 稀硫酸与氢氧化钡稀溶液反应的热化学方程式为
B. 已知的燃烧热,则
C. 已知 ,则
D. 已知 , ,则
【答案】D
【解析】
【详解】A.稀硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,该过程不仅包含中和反应(放热),还包含沉淀形成(额外放热),给定ΔH = -114.6 kJ/mol仅对应生成2 mol水中和热(2 × -57.3 kJ/mol),但忽略了BaSO4沉淀的放热效应,因此实际|ΔH|应更大(ΔH更负),A错误;
B.H2的燃烧热ΔH = -285.8 kJ/mol表示1 mol H2完全燃烧生成H2O(l)的焓变。对于反应2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O(l),ΔH应为2倍燃烧热,即-571.6 kJ/mol,而非-285.8 kJ/mol,B错误;
C.由HF(aq) + OH⁻(aq) = F⁻(aq) + H2O(l) ΔH = -67.7 kJ/mol和H⁺(aq) + OH⁻(aq) = H2O(l) ΔH = -57.3 kJ/mol,可得HF电离反应HF(aq) ⇌ H⁺(aq) + F⁻(aq)的ΔH = -67.7 kJ/mol - (-57.3 kJ/mol) = -10.4 kJ/mol < 0,而非ΔH> 0,C错误;
D.ΔH2为NaCl(s)解离成气态离子的焓变(晶格能,正值且较大);ΔH1为溶解焓,包含晶格能和离子水合焓ΔH3(水合焓为负值),故ΔH1 = ΔH2+ ΔH3 <ΔH2(因ΔH3<0),D正确;
故选D。
13. 某硫酸铜晶体结构片段如图所示:
下列说法正确的是
A. 该硫酸铜晶体中存在的化学键有离子键、共价键、氢键
B. 将“缺角”的硫酸铜晶体放入饱和硫酸铜溶液中,硫酸铜晶体变规整,体现了晶体的各向异性
C. 向硫酸铜溶液中加入过量氨水,生成深蓝色沉淀
D. 根据晶体结构,该晶体的化学式可表示为,也可表示为
【答案】D
【解析】
【详解】A.该硫酸铜晶体中存在的化学键有:[Cu(H2O)4]2+与硫酸根离子之间的离子键、硫酸根离子中S-O间、水分子中O-H间都形成共价键,1个Cu2+与4个水分子中的O原子间形成配位键,但氢键不属于化学键,A不正确;
B.将“缺角”的硫酸铜晶体放入饱和硫酸铜溶液中,硫酸铜晶体变规整,体现了晶体的自范性(晶体自发呈现多面体外形的特性),不是各向异性(晶体不同方向物理性质不同的特性),B不正确;
C.向硫酸铜溶液中加入过量氨水,先生成Cu(OH)2蓝色沉淀,继续加氨水,沉淀溶解,生成[Cu(NH3)4]2+深蓝色溶液,C不正确;
D.从晶体结构看,Cu2+周围有4个H2O分子通过配位键结合,还有1个H2O分子通过氢键等与晶体结构关联,所以该晶体的化学式可表示为,也可表示为,D正确;
故选D。
14. 环氧化合物是重要的有机合成中间体。以钛掺杂沸石为催化剂,由丙烯()为原料生产环氧丙烷()的反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. 反应过程中,物质Ⅲ是催化剂
B. 生产1 mol环氧丙烷需要1 mol
C. 反应过程中有配位键的形成和断裂
D. 丙烯与的反应属于加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,反应过程中,物质Ⅲ为中间产物,A错误;
B.由图可知,生产1mol环氧丙烷需要消耗2mol H2O2,B错误;
C.反应过程中,Ti与O原子形成4个共价键,其与、H2O2形成配位键,也存在配位键的断裂,C正确;
D.由机理推测总反应为丙烯(C3H6)与H2O2反应生成环氧丙烷(C3H6O)和H2O,不属于加成反应,D错误;
故选C。
15. 某矿渣经硫酸酸浸后,过滤得含1 mol/L 、1 mol/L 的酸性滤液1,通过以下流程获得Ni:
已知:常温下,,,,,,,溶液中某离子浓度低于 mol/L时认为该离子已沉淀完全。
下列说法正确的是
A. 除铁过程,可通过直接调节pH后过滤的方法实现
B. 常温沉镍时,需调节溶液pH=2,此时
C. 其它条件不变,用溶液代替溶液,对Ni的产率无影响
D. 溶液中存在守恒关系:
【答案】D
【解析】
【分析】含1 mol/L 、1 mol/L 的酸性滤液,首先进行除铁,膜分离出硫酸,加入草酸铵,生成,最后加热制得镍。
【详解】A.根据溶度积常数计算,,沉淀完全时的;==,沉淀完全时的,二者沉淀时的值非常接近,若直接调节,两种金属离子均会沉淀,达不到分离两种金属离子的目的,A错误;
B.沉镍时,需调节溶液,草酸的一级电离常数表达式为:,草酸的二级电离常数表达式为:,则==,B错误;
C.强碱弱酸盐,水解显碱性,用溶液代替溶液,容易形成Ni(OH)2沉淀,C错误;
D.根据溶液中的电荷守恒:,物料守恒为:,两式联立可得,D正确;
故选D。
16. Cl2O、ClO2常用于漂白、杀菌,制备方法如下:
制备Cl2O:
将Cl2与湿润的Na2CO3混合,化学反应方程式为。
制备ClO2:
方法①:利用草酸还原KClO3制取ClO2。
方法②:将SO2通入KClO3酸性溶液,化学反应方程式为。
已知Cl2O为酸性氧化物。
下列说法正确的是
A. Cl2O分子的空间构型为直线形
B. 制备 Cl2O时,不可用溶液代替湿润的制备Cl2O
C. 方法①的离子反应方程式为
D. 可用品红溶液检验方法②制备的ClO2中是否含有SO2
【答案】B
【解析】
【详解】A.Cl2O分子的中心氧原子与2个Cl原子形成2个σ键,孤电子对数为=2,价层电子对数为4,发生sp3杂化,空间构型为V形(角形),不是直线形,A不正确;
B.若使用Na2CO3溶液,Cl2O是酸性氧化物,与水反应生成次氯酸(Cl2O + H2O = 2HClO);而湿润的Na2CO3提供有限水分,反应可进行且产物可收集,因此不可用溶液代替,B正确。
C.草酸为二元弱酸,不能拆成离子,则正确的离子方程式为,C不正确;
D.ClO2具有强氧化性,也能使品红溶液褪色,与SO2的褪色现象相似,无法区分,应使用高锰酸钾酸性溶液检验SO2的存在,D不正确;
故选B。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. 氨气()常用于制造化肥、炸药和制冷剂等产品,工业上可用和的相互转化实现对氨气的高效存储和利用。
(1)以下说法正确的是_______。
A. 分子中H-N-H键角小于109°28'
B. Mg的基态原子最外层电子排布式
C. 电负性大小:Mg>N>H
D. 是通过氢键对氨气进行捕获的
(2)室温下和反应生成的晶胞如图所示:
①晶胞中“”所代表的微粒是_______。
②晶胞中“”所代表的微粒的配位数是_______。
③LiH作为储氢材料,可与过量的反应放出氢气且生成的含镁物质可循环使用,请写出该反应的化学方程式_______。
(3)与相比,给出的趋势更大,请从结构角度分析原因_______。
(4)制备的工艺有以下方法:
氟化铵-氯化镁法:向装有一定量溶液的反应釜中滴加适量溶液,边滴边搅拌,充分反应后,过滤、灼烧固体可制得高纯。
卤水-氨-氢氟酸法:a.将配制成卤水,然后向溶液中通入氨气,生成沉淀,过滤,得到滤饼,将滤饼粉碎。b.往粉碎的滤饼中加入稍过量的氢氟酸,反应完毕后将物料过滤、洗涤,除去吸附的HF,烘干即可。
①氟化铵-氯化镁法中,过滤后不用洗涤的原因是_______。
②设计实验方案证明步骤b中固体已经洗涤干净:_______。
③资料表明,不溶于水,但是溶于浓氢氟酸,请结合物质结构和平衡移动原理解释其原因_______。
【答案】(1)AB (2) ①. ②. 4 ③.
(3)中带正电荷,导致其N-H键极性增大,所以给出趋势更大(提到使N-H键极性增大即可)
(4) ①. 固体表面吸附的铵盐受热易分解 ②. 取最后一次洗涤液于试管中,滴加氯化镁溶液,若无白色沉淀产生,则说明已经洗净或滴加紫色石蕊试液,若不变红,则说明已经洗净 ③. F-与HF通过氢键结合使降低,促进溶解平衡正向移动
【解析】
【小问1详解】
A.NH3中氮原子的价层电子对数为4,孤电子对数为1,采取sp3杂化;孤电子对对成键电子对的排斥能力大于成键电子对对成键电子对的排斥能力,故NH3分子中H-N-H的键角小于109°28′,A正确;
B.Mg是第12号元素,基态原子最外层电子排布式,B正确;
C.同周期主族元素,从左往右,电负性依次增大,且非金属的电负性大于金属,则电负性N>H>Mg,C错误;
D.本身并不直接通过氢键捕获氨气,而是通过配位作用与氨气结合形成配合物(如)来实现氨的捕获,D错误;
故选AB;
【小问2详解】
①晶胞中“”的数目为8×+6×=4,晶胞中“○”的数目为8,晶胞中“”所代表的微粒是;
②晶胞中“○”代表的微粒是Cl-,每个Cl-周围相等且最近距离的离子有4个,故配位数是4;
③LiH中的H-与中H+发生氧化还原反应,生成氢气、氯化镁和,反应的化学方程式;
【小问3详解】
中带正电荷,导致其N-H键极性增大,所以给出趋势更大(提到使N-H键极性增大);
【小问4详解】
①杂质为铵盐,固体表面吸附的铵盐受热易分解,后续灼烧时可除去杂质;
②b中固体的杂质中含氢氟酸,即为检验氟离子的方案,取最后一次洗涤液于试管中,滴加氯化镁溶液,若无白色沉淀产生,则说明已经洗净或滴加紫色石蕊试液,若不变红,则说明已经洗净;
③MgF2在溶液中存在溶解平衡:,F-与HF通过氢键结合使降低,促进溶解平衡正向移动。
18. 含硫物质的转化普遍存在于生活与生产中。
I.利用CaS循环再生可将燃煤尾气中的转化生产单质硫,涉及的主要反应如下:
(I)
(II)
(III)
在体积为V L的恒容容器中,将CaS,和按一定量投料反应。平衡体系中,各气态物种的随温度的变化关系如图所示,n为气态物种物质的量的值。
已知:
①图示温度范围内反应II平衡常数基本不变。
②根据范特霍夫方程描述平衡常数K与温度T之间关系的定量公式
回答以下问题:
(1)反应I的焓变_______0。(填“>”“<”或“=”)。
(2)从图中分析,下列说法正确的是_______。
A. 乙线代表的是
B. 反应II对应的较小
C. 保持温度不变,压缩平衡体系,达到新平衡时的浓度减小
D. 使用合适的催化剂,可提高的平衡转化率
(3)温度下,若甲线代表的物质为a mol,求反应III的平衡常数K=_______。
II.工业处理尾气时,理论研究、与的反应具有一定的意义。一定温度时,向1 L浓度均为1 mol/L的和的混合溶液中不断通入,发生如下反应:① ② ③。随的增加,和平衡转化率的变化如图。
已知:
物质
(25℃)
(4)0~a mol,与优先反应的离子是_______,分析原因_______。
(5)a~b mol,平衡转化率上升而平衡转化率下降,请结合以上反应解释原因:_______。
【答案】(1)< (2)AB
(3)
(4) ①. ②. ,结合的能力[或,水解能力]
(5)a mol后,随着增加,因分解,促进反应①不断正向进行,溶液中不断增加,促使反应③逆向进行,所以平衡转化率上升而平衡转化率下降
【解析】
【小问1详解】
根据图示可知,随着温度的升高,lgn(S2)减小,反应①逆向移动,则正反应是放热反应<0;
【小问2详解】
A.由于图示范围内反应Ⅱ的平衡常数始终为K=108,根据方程式结合平衡常数表达式可知始终成立,因此根据图像可知乙表示的物种是H2O,丁表示的是H2,A正确;
B.由图可知,升高温度lg(S2)减小,lg(H2O)、lg(H2)均增大,所以丙表示表示二氧化硫、甲表示硫化氢,根据范特霍夫方程,越大,K值变化越大,物质的量变化值跨度越大,故反应II对应的较小,B正确;
C.保持温度不变,压缩平衡体系,反应Ⅰ正向移动,S2的浓度增大,由盖斯定律可知,反应Ⅰ+反应Ⅱ得到反应IV:,反应的平衡常数K=,保持温度不变,压缩平衡体系,平衡常数不变,由=100可知,达到新平衡时的浓度增大,C错误;
D.催化剂只影响化学反应速率,不影响化学平衡移动,不能提高的平衡转化率,D错误;
故选AB;
【小问3详解】
根据(2)中分析,甲表示硫化氢,乙表示的物种是H2O,丙表示表示二氧化硫,丁表示的是H2,因且,由方程式可知,反应Ⅲ的平衡常数K=,;
【小问4详解】
由图可知,0~a mol时,的平衡转化率大于的平衡转化率,,故与优先反应的离子是,,结合的能力[或,水解能力];
【小问5详解】
a mol后,随着增加,又因分解,促进反应①不断正向进行,使溶液中不断增加,促使反应③逆向进行,所以平衡转化率上升而平衡转化率下降。
19. 磷酸铵镁(),俗称鸟粪石,是一种白色晶体,难溶于水(室温下溶解度为0.02 g/100 ml),是集氮磷镁为一身的高效缓释肥料。该物质300℃左右分解,最终产物为焦磷酸镁()。
I.某学习小组设计实验制备磷酸铵镁晶体,步骤如下:
①取20 mL 1.0 mol/L 溶液于100 mL烧杯中,加入20 mL 1.0 mol/L 溶液。
②在持续搅拌下,向上述混合溶液中逐滴加入20 mL 1.0 mol/L 溶液。
③滴加完毕后,将混合溶液转移到三颈烧瓶中,继续搅拌15分钟,然后用10%稀氨水调节反应混合物的pH至9~10。实验装置如图。
④静置陈化1小时后,过滤,用少量冷水洗涤沉淀2~3次。
⑤将沉淀置于表面皿上,在80℃的烘箱中干燥,得到无水磷酸铵镁。
已知磷酸()为三元弱酸,其水溶液发生三步电离:
请回答:
(1)写出三颈烧瓶中发生的离子反应方程式_______。
(2)静置陈化1小时有利于过滤操作,其原因是_______。
(3)本实验中pH调控是关键,结合电离平衡与沉淀溶解平衡的移动,分析pH不能太小的原因_______。
II.为测定所制得产品的纯度,该小组准确称取3.000 g产品,300℃左右充分加热使其完全分解,冷却后干燥,称得残余固体的质量为2.480 g(此温度下杂质不分解)。已知相关物质的摩尔质量: g/mol。请回答
(4)设计实验检验分解时的气态产物_______。
(5)请通过计算判断该产品中的质量分数能否达到90%?_______(填“能”或“否”)。
III.农业生产中化肥的过度施用,将导致水体中氮()、磷()元素的过量输入。鸟粪石(磷酸镁铵)沉淀法是一种高效且能变废为宝的废水处理技术。
(6)涉及该技术的相关问题,下列说法中正确的是_______。
A. 氮磷含量的超标,是水体富营养化的主要原因
B. 处理过程中,往废水加入一定量的进行沉降即可较大程度地除去氮磷
C. 工业上,可以以海水、澄清石灰水、盐酸为原料,经过滤、洗涤、干燥、溶解得到氯化镁溶液
D. 该方法的一个显著优点是实现了磷和氮的资源化回收,得到的鸟粪石可以作为优质的缓释肥料,符合循环经济理念
【答案】(1)
(2)使固体颗粒变大,防止堵塞滤纸小孔
(3)pH过小,浓度过大,,平衡逆向移动,浓度变小,正向进行的程度小,产率低
(4)方法1:用干燥烧杯罩在坩埚(试管口)上方,变模糊(或出现水珠),证明有水蒸气,用(湿润)的红色石蕊试纸放在坩埚(试管口)上方,变蓝,证明有氨气;方法2:取少量气体通入无水硫酸铜中,固体变蓝证明有水;用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变蓝证明有氨气;方法3:证明有水蒸气和氨气同时存在或用干燥的红色石蕊试纸放在坩埚(试管口)上方,试纸变蓝,证明有水蒸气和氨气同时存在;(答案合理即可)
(5)能 (6)AD
【解析】
【分析】I:该实验目的是制备磷酸铵镁晶体,反应的本质是,关键控制因素pH至9~10使平衡正向移动,使浓度变大,同时还可以抑制水解,使正向进行的程度大,产率高;II: 该题目为热分解产物的判断和定量计算。
【小问1详解】
结合磷酸的电离平衡和沉淀生成的条件,反应的离子方程式为:;
【小问2详解】
静置陈化能使细小的磷酸铵镁沉淀聚集成较大的颗粒,沉淀颗粒变大后,过滤时速率更快,且能减少沉淀透过滤纸的损失,让过滤操作更顺畅,故答案为:使固体颗粒变大,防止堵塞滤纸小孔;
【小问3详解】
关键控制因素pH至9~10,若pH过小,浓度过大,,平衡逆向移动,浓度变小,正向进行的程度小,产率低;
【小问4详解】
方法1:用干燥烧杯罩在坩埚(试管口)上方,变模糊(或出现水珠),证明有水蒸气,用(湿润)的红色石蕊试纸放在坩埚(试管口)上方,变蓝,证明有氨气;方法2:取少量气体通入无水硫酸铜中,固体变蓝证明有水;用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变蓝证明有氨气;方法3:证明有水蒸气和氨气同时存在或用干燥的红色石蕊试纸放在坩埚(试管口)上方,试纸变蓝,证明有水蒸气和氨气同时存在;(答案合理即可)
【小问5详解】
分解反应的方程式为:,固体质量减少量,由方程式可知,2 mol(质量2 mol137 g/mol=274 g)分解,固体减少量为2 mol和1 mol(52 g),设样品中的质量为,则,解得,则,所以能达到90%;
【小问6详解】
A.氮、磷元素超标会导致水体中藻类大量繁殖,是水体富营养化的主要原因,A正确;
B.仅加入,缺少和合适的pH条件,无法有效生成沉淀,不能较大程度除去氮磷,B错误;
C.海水应该加氧化钙(澄清石灰水浓度太小)生成沉淀,过滤后加盐酸溶解,可得到氯化镁溶液,C错误;
D.鸟粪石是高效缓释肥料,该方法实现了氮磷的资源化回收,符合循环经济理念,D正确;
故答案选AD。
20. 左旋米那普伦是治疗成人重度抑郁症的药物之一,以下是其盐酸盐(化合物K)的一种合成路线(部分反应条件已简化,忽略立体化学):
已知:
i.化合物F不能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳。
ii.氯原子易与过渡金属形成配位键
iii.
iv.
回答下列问题:
(1)D中含氧官能团的名称_______,含氮官能团的电子式_______。
(2)F的结构简式_______,E→F过程中会生成一种高分子副产物,其结构简式为_______。
(3)下列说法不正确的是_______。
A. J→K发生了取代反应,且形成了配位键
B. B→D的反应中,断裂的是化学键a
C. I中含有共价键和离子键两种作用
D. E中含有1个手性碳原子
(4)G与反应生成H和两种气体的化学方程式_______。
(5)已知:。A→B过程中氧化剂为过氧乙酸,而不选择在Ag催化下,用作氧化剂的原因_______。
(6)写出以为原料制备的合成路线_______。(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)
【答案】(1) ①. 羟基 ②.
(2) ①. ②. (3)BD
(4)+SOCl2+SO2+HCl
(5)催化剂Ag易与氯原子形成配位键,导致催化剂中毒,反应效率低
(6)
【解析】
【分析】B和C反应生成D,由D逆推,可知C是;化合物F不能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳,根据F的分子式,可知E发生分子内酯化反应生成F,F是;G与SOCl2发生取代反应生成H,根据G的结构简式,可知H是;H和I反应生成J,根据H、J的结构简式,可推出I是;
【小问1详解】
根据D的结构简式,D中含氧官能团的名称羟基,含氮官能团是-CN,电子式为。
【小问2详解】
根据以上分析,F的结构简式,E中含有羧基、羟基,分子间脱水缩合生成高分子,E→F过程中生成的高分子副产物的结构简式为。
【小问3详解】
A. J→K发生了取代反应,且氨基中N与HCl中的H形成配位键,故A正确;
B. B→D的反应中,中的化学键b断裂,故B错误;
C. 根据以上分析,I是,含有共价键和离子键两种作用,故C正确;
D. 中含有2个手性碳原子(*标出),故D错误;
选BD。
【小问4详解】
与发生取代反应生成和SO2、HCl,反应的化学方程式为+SOCl2+SO2+HCl;
【小问5详解】
知:。催化剂Ag易与氯原子形成配位键,导致催化剂中毒,反应效率低,所以A→B过程中氧化剂为过氧乙酸,而不选择在Ag催化下,用作氧化剂。
【小问6详解】
根据信息,苯乙烯和HBr发生加成反应生成,和NaCN发生取代反应生成,水解为 ,合成路线为 。
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保密★考试结束前
金丽衢十二校2025学年高三第一次联考
化学试题
考生须知:
1.本卷共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写学校、班级、姓名、学号、座位号、准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
5.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 P-31 Cl-35.5
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列物质属于酸式盐的是
A. B. C. D.
2. 下列化学用语表示不正确的是
A. 基态离子的价电子排布图:
B. NaCl溶液中导电离子可表示为:
C. 2-甲基-3-乙基戊烷的键线式:
D. 中键的电子云轮廓图:
3. 下列说法正确的是
A. 第一电离能:O>N B. 离子半径:
C. 氢化物沸点: D. 酸性:
4. 与实验有关的下列说法中,正确的是
A. 用预热的坩埚钳转移蒸发皿至陶土网上冷却
B. GHS标准符号示意“毒性物质”
C. 蒸馏操作中,温度计水银球部位要插入液面下且不接触蒸馏烧瓶瓶壁
D. 利用红外光谱可确定有机物的实验式
5. 物质的性质决定用途,下列说法不正确的是
性质
用途
A
碳酸钠和碳酸氢钠的水溶液均显碱性
碳酸钠和碳酸氢钠均可用作食用碱
B
植物油的熔点高
用来制造人造奶油
C
低级酯是具有香味的液体
可作为饮料、糖果和糕点等食品中的香料
D
硫酸钡不溶于水和酸且不易被X射线透过
在医疗上可被用作“钡餐”
A. A B. B C. C D. D
6. 汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应。若该反应产生了44.8 L气体(标准状况),则下列判断不正确的是
A. 转移电子的物质的量为1.25 mol
B. 被还原的物质的量为0.25 mol
C. 被氧化的N原子数目为3.75
D. 氧化产物的体积比还原产物多22.4 L(标准状况)
7. 下列离子方程式正确的是
A 用NaOH溶液吸收少量:
B. 往溶液中通入过量:
C 往水杨酸溶液中加入少量碳酸钠溶液:
D. 往溶液中加入过量氨水:
8. 下列物质的制备方案不正确的是
选项
目标产物
制备方案
A
用电石和饱和食盐水反应制备,用溶液除去、等杂质
B
HI
用NaI和浓磷酸在缓慢加热条件下反应制备
C
向氨化的饱和食盐水中通入足量,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤
D
Ti
在Ar气氛中用适量Na充分还原,冷却后水浸,过滤,洗涤
A. A B. B C. C D. D
9. 有机物丙是制造特种工程材料的单体,部分合成路线如下:
下列说法不正确的是
A. 甲→乙的反应过程中,只作溶剂
B. 无水氯化铝与HCl反应生成配合物H[],促进甲转化为乙
C. 乙物质中C-F键能大于C-Cl键能,更难断裂
D. 乙→丙的反应过程中涉及取代、消去反应
10. 青蒿素是一种从中药黄花蒿中提取出来的高效抗疟药,是无色针状晶体,可溶于乙醇和乙醚,提取青蒿素的实验流程如下:
下列说法不正确的是
A. 干燥破碎处理可以提高青蒿素的浸取率与浸取速率
B. 操作I,为了加快过滤速度,可用玻璃棒搅拌
C. 操作II需要在通风橱中进行
D. 操作III可能包括:用热的乙醇溶解,浓缩、冷却结晶、过滤
11. 用如图所示的新型电池可以处理含的碱性废水,同时可以淡化海水(主要成分为NaCl,含有等杂质)。下列说法不正确的是
A. 交换膜II为阳离子交换膜
B. 电池工作一段时间后,右室溶液的pH增大
C. a极电极反应式:
D. 若除去废水中52 g ,可同时除去海水中NaCl的质量小于585 g
12. 已知 ,下列说法正确的是
A. 稀硫酸与氢氧化钡稀溶液反应的热化学方程式为
B. 已知的燃烧热,则
C. 已知 ,则
D. 已知 , ,则
13. 某硫酸铜晶体结构片段如图所示:
下列说法正确的是
A. 该硫酸铜晶体中存在的化学键有离子键、共价键、氢键
B. 将“缺角”的硫酸铜晶体放入饱和硫酸铜溶液中,硫酸铜晶体变规整,体现了晶体的各向异性
C. 向硫酸铜溶液中加入过量氨水,生成深蓝色沉淀
D. 根据晶体结构,该晶体的化学式可表示为,也可表示为
14. 环氧化合物是重要的有机合成中间体。以钛掺杂沸石为催化剂,由丙烯()为原料生产环氧丙烷()的反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. 反应过程中,物质Ⅲ是催化剂
B. 生产1 mol环氧丙烷需要1 mol
C. 反应过程中有配位键的形成和断裂
D. 丙烯与的反应属于加成反应
15. 某矿渣经硫酸酸浸后,过滤得含1 mol/L 、1 mol/L 的酸性滤液1,通过以下流程获得Ni:
已知:常温下,,,,,,,溶液中某离子浓度低于 mol/L时认为该离子已沉淀完全。
下列说法正确的是
A. 除铁过程,可通过直接调节pH后过滤的方法实现
B. 常温沉镍时,需调节溶液pH=2,此时
C. 其它条件不变,用溶液代替溶液,对Ni的产率无影响
D. 溶液中存在守恒关系:
16. Cl2O、ClO2常用于漂白、杀菌,制备方法如下:
制备Cl2O:
将Cl2与湿润的Na2CO3混合,化学反应方程式为。
制备ClO2:
方法①:利用草酸还原KClO3制取ClO2。
方法②:将SO2通入KClO3酸性溶液,化学反应方程式为。
已知Cl2O为酸性氧化物。
下列说法正确的是
A. Cl2O分子的空间构型为直线形
B. 制备 Cl2O时,不可用溶液代替湿润的制备Cl2O
C. 方法①的离子反应方程式为
D. 可用品红溶液检验方法②制备的ClO2中是否含有SO2
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. 氨气()常用于制造化肥、炸药和制冷剂等产品,工业上可用和的相互转化实现对氨气的高效存储和利用。
(1)以下说法正确的是_______。
A. 分子中H-N-H键角小于109°28'
B. Mg的基态原子最外层电子排布式
C 电负性大小:Mg>N>H
D. 是通过氢键对氨气进行捕获的
(2)室温下和反应生成的晶胞如图所示:
①晶胞中“”所代表的微粒是_______。
②晶胞中“”所代表的微粒的配位数是_______。
③LiH作为储氢材料,可与过量的反应放出氢气且生成的含镁物质可循环使用,请写出该反应的化学方程式_______。
(3)与相比,给出的趋势更大,请从结构角度分析原因_______。
(4)制备的工艺有以下方法:
氟化铵-氯化镁法:向装有一定量溶液的反应釜中滴加适量溶液,边滴边搅拌,充分反应后,过滤、灼烧固体可制得高纯。
卤水-氨-氢氟酸法:a.将配制成卤水,然后向溶液中通入氨气,生成沉淀,过滤,得到滤饼,将滤饼粉碎。b.往粉碎的滤饼中加入稍过量的氢氟酸,反应完毕后将物料过滤、洗涤,除去吸附的HF,烘干即可。
①氟化铵-氯化镁法中,过滤后不用洗涤原因是_______。
②设计实验方案证明步骤b中固体已经洗涤干净:_______。
③资料表明,不溶于水,但是溶于浓氢氟酸,请结合物质结构和平衡移动原理解释其原因_______。
18. 含硫物质的转化普遍存在于生活与生产中。
I.利用CaS循环再生可将燃煤尾气中的转化生产单质硫,涉及的主要反应如下:
(I)
(II)
(III)
在体积为V L的恒容容器中,将CaS,和按一定量投料反应。平衡体系中,各气态物种的随温度的变化关系如图所示,n为气态物种物质的量的值。
已知:
①图示温度范围内反应II平衡常数基本不变。
②根据范特霍夫方程描述平衡常数K与温度T之间关系的定量公式
回答以下问题:
(1)反应I的焓变_______0。(填“>”“<”或“=”)。
(2)从图中分析,下列说法正确的是_______。
A. 乙线代表的是
B. 反应II对应的较小
C. 保持温度不变,压缩平衡体系,达到新平衡时的浓度减小
D. 使用合适的催化剂,可提高的平衡转化率
(3)温度下,若甲线代表的物质为a mol,求反应III的平衡常数K=_______。
II.工业处理尾气时,理论研究、与的反应具有一定的意义。一定温度时,向1 L浓度均为1 mol/L的和的混合溶液中不断通入,发生如下反应:① ② ③。随的增加,和平衡转化率的变化如图。
已知:
物质
(25℃)
(4)0~a mol,与优先反应的离子是_______,分析原因_______。
(5)a~b mol,平衡转化率上升而平衡转化率下降,请结合以上反应解释原因:_______。
19. 磷酸铵镁(),俗称鸟粪石,是一种白色晶体,难溶于水(室温下溶解度为0.02 g/100 ml),是集氮磷镁为一身的高效缓释肥料。该物质300℃左右分解,最终产物为焦磷酸镁()。
I.某学习小组设计实验制备磷酸铵镁晶体,步骤如下:
①取20 mL 1.0 mol/L 溶液于100 mL烧杯中,加入20 mL 1.0 mol/L 溶液。
②在持续搅拌下,向上述混合溶液中逐滴加入20 mL 1.0 mol/L 溶液。
③滴加完毕后,将混合溶液转移到三颈烧瓶中,继续搅拌15分钟,然后用10%稀氨水调节反应混合物的pH至9~10。实验装置如图。
④静置陈化1小时后,过滤,用少量冷水洗涤沉淀2~3次。
⑤将沉淀置于表面皿上,在80℃的烘箱中干燥,得到无水磷酸铵镁。
已知磷酸()为三元弱酸,其水溶液发生三步电离:
请回答:
(1)写出三颈烧瓶中发生的离子反应方程式_______。
(2)静置陈化1小时有利于过滤操作,其原因是_______。
(3)本实验中pH调控是关键,结合电离平衡与沉淀溶解平衡的移动,分析pH不能太小的原因_______。
II.为测定所制得产品的纯度,该小组准确称取3.000 g产品,300℃左右充分加热使其完全分解,冷却后干燥,称得残余固体的质量为2.480 g(此温度下杂质不分解)。已知相关物质的摩尔质量: g/mol。请回答
(4)设计实验检验分解时的气态产物_______。
(5)请通过计算判断该产品中的质量分数能否达到90%?_______(填“能”或“否”)。
III.农业生产中化肥的过度施用,将导致水体中氮()、磷()元素的过量输入。鸟粪石(磷酸镁铵)沉淀法是一种高效且能变废为宝的废水处理技术。
(6)涉及该技术的相关问题,下列说法中正确的是_______。
A. 氮磷含量的超标,是水体富营养化的主要原因
B. 处理过程中,往废水加入一定量的进行沉降即可较大程度地除去氮磷
C. 工业上,可以以海水、澄清石灰水、盐酸为原料,经过滤、洗涤、干燥、溶解得到氯化镁溶液
D. 该方法的一个显著优点是实现了磷和氮的资源化回收,得到的鸟粪石可以作为优质的缓释肥料,符合循环经济理念
20. 左旋米那普伦是治疗成人重度抑郁症的药物之一,以下是其盐酸盐(化合物K)的一种合成路线(部分反应条件已简化,忽略立体化学):
已知:
i.化合物F不能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳。
ii.氯原子易与过渡金属形成配位键
iii.
iv.
回答下列问题:
(1)D中含氧官能团的名称_______,含氮官能团的电子式_______。
(2)F的结构简式_______,E→F过程中会生成一种高分子副产物,其结构简式为_______。
(3)下列说法不正确是_______。
A. J→K发生了取代反应,且形成了配位键
B. B→D的反应中,断裂的是化学键a
C. I中含有共价键和离子键两种作用
D. E中含有1个手性碳原子
(4)G与反应生成H和两种气体的化学方程式_______。
(5)已知:。A→B过程中氧化剂为过氧乙酸,而不选择在Ag催化下,用作氧化剂的原因_______。
(6)写出以为原料制备的合成路线_______。(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)
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