内容正文:
临澧一中高三年级第五次阶段性考试
化学试卷
本试卷满分100分,考试时间75分钟,请在答题卡上作答
可能用到的相对原子质量:H一1、C-12、O一16、N一14、Ga一70
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一项是符合题意)
1.《天工开物》记载了“炒钢”工艺:将生铁加热后反复捶打,降低碳含量得到更坚韧的熟铁。
现代钢铁工业中,这一思路被拓展为“转炉炼钢”,通过吹氧脱碳并结合合金化技术,生产出高
强度特种钢材。下列说法正确的是
A.“炒钢”与“转炉炼钢”均将碳氧化以降低碳含量
B.熟铁因含碳量低,其硬度大于生铁
C.特种钢材的性能仅由合金元素的种类决定
D.古代工艺未涉及化学反应,仅为物理加工
2.下列化学用语或图示正确的是
HH
A.甲胺的电子式:H:C:N:H
H
F、
B.HF分子间氢键的示意图为:
C.某物质的核磁共振氢谱图:
H
D.甲醛中π键的电子云轮廓图:
3.实验安全是实验顺利开展的保障,下列有关实验安全的说法正确的是
A.不慎将硫酸滴在手背上,用大量水冲洗,再涂抹稀NaOH溶液
B.进行乙烯气体的点燃实验前,必须先对其进行验纯实验
C.用饱和NaHSO3溶液吸收SO2尾气,防止其污染环境
D.重金属盐有毒,如果不慎食入BaCl2,喝硫酸铜溶液即可
4.微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列对颜色变化的解释错误的是
颜色变化
解释
空气中加热过的铜丝立即伸入乙醇
A
中,黑色铜丝恢复光亮的紫红色
2CuO+C2HsOH=CH3CHO+Cu2O+H2O
Mg(OH)2悬浊液中加入FeCl3溶液,
B
固体由白色变为红褐色
3Mg(OH)2(s)+2Fe3+=2Fe(OH)3(s)+3Mg2+
FeSO4溶液中加入K3[Fe(CN)6],浅绿
C
色溶液出现蓝色浑浊
Fe2++[Fe(CN)6]+K=KFe[Fe(CN)6]
K2Ci2O,溶液中加入NaOH溶液,溶
D
液由橙色变为黄色
Cr2O2+20H=2CrO+H20
第1页(共8页)
5.紫罗兰酮具有强烈的花香,可用于日化、食品香精中,也可作为化工原料大量用于维生素A、
E和胡萝卜素的合成,其结构简式如图所示。下列关于紫罗兰酮的叙述正确的是
A.紫罗兰酮完全燃烧所得产物中C02与H20的分子数之比为13:11
B.紫罗兰酮与足量H2加成的产物能与钠反应
CH
C,紫罗兰酮分别与溴的四氯化碳溶液、溴水反应时的现象
CH
完全相同
CH
D.紫罗兰酮分子中所有碳原子可能共平面
CH
活性炭
6.含钴配合物应用广泛,关于反应2CoCl2+2NH4C1+10NH3+H2O2
2[Co(NH3)61C13+
2H2O,分析正确的是(设N为阿伏加德罗常数)
A.反应物NH3分子与产物中NH3分子键角相等
B.产物H2O是还原产物,每生成1molH2O,反应转移电子数为2M
C.1mol[CoNH)6]Cl3含有o键的数目为18Na
D.反应过程中有配位键的断裂和形成
7.室温下,根据下列实验过程及现象,相应实验结论正确的是
实验过程及现象
实验结论
A
测定相同浓度的Na2SO3溶液与Na2CO3溶液的pH,后者较大
非金属性:S>C
向CS的悬浊液中加入饱和MSO4溶液,生成浅红色沉淀
&
(MnS为浅红色)
Ksp(CuS)>Ksp(MnS)
将镁条点燃后迅速伸入充满CO2的集气瓶,瓶中产生浓烟并有
黑色颗粒生成
CO2能支持镁条燃烧
D
用玻璃棒蘸取某溶液,在酒精灯外焰上燃烧,焰色呈黄色
该溶液中含有Na
8.我国科学家最近研究的一种无机盐YZ(WX)]2纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和
抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W
的外层电子数是其内层电子数的2倍,X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层
未成对电子数为4。下列叙述错误的是
A.W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高
B.在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为sp3
C.Y的氢氧化物难溶于NaCI溶液,可以溶于NH4CI溶液
D.Y3[Z(WX)6]2中WX提供电子对与Z3+形成配位键
9.乙醛在MgO的催化下可发生反应生成3一羟基丁醛,其反应历程如下。
H
H
H.CC
H
H.C
H.CC
H
H.C C-HC-G
H
H
0
H
OH
Mg—O-Mg
Mg-O-Mg
Mg—O—Mg
下列说法错误的是
第2页(共8页)
A.乙醛中的O易被Mg吸附
B.该过程涉及了极性键的断裂和非极性键的生成
C.乙醛和丙酮在MgO的催化下也可发生类似的反应
D.1分子乙醛和1分子丙醛在MgO的催化下可生成3种羟基戊醛
10.一种从废弃电路板(主要含铜、铁、镁、钙等金属元素)中回收铜的工艺如图所示。
O2含NH3浸取剂NH4F
(NH4)2C2O4
废弃线路
板粉末
浸出
除钙镁
富集铜→草酸铜
废渣
滤渣
滤液
已知:①浸出步骤中,金属铜转化为铜氨配合物:
②C2O离子可同时用两个氧原子和金属离子配位:
③Fe3++3C2O}一[Fe(C2O4)3]3K=2×102°,Km(CuC2O4)=2X108.
下列说法错误的是
A.相比于浓氨水,使用NH3一NH4C1混合溶液作为浸取剂能提高铜的浸出率
B.滤渣经过回收,再与浓硫酸反应可以制备氟化氢
C.[CuNH3)4]和[Fe(C2O4)3]两种配离子中金属原子配位数分别为4和3
D.当滤液中c(Cu2=10mol·L时,c匹eC0D=1.6×10
c(Fe3)
11.一种新型低成本、高性能的光可充电水系钠离子电池的装置如下图所示。该电池的放电原理
与传统钠离子电池相同;光照时,嵌入电解液中的TO2电极产生电子(e)和空穴(h+,具有强氧
化性),驱动两极反应而完成充电。下列说法错误的是
b
ao
>光
s
TiO
Na交换膜
A.放电时,需闭合a、打开b,并对TiO2电极采取避光措施
B.充电时,TiO2电极反应式为3I一2h=I
C.充电时,太阳能转化为电能,电能又转化为化学能
D.放电时,负极反应式为2S3一2e=S
第3页(共8页)
12.研究笼形包合物结构和性质具有重要意义,化学式为Ni(CN)x·Zn(NH3),·2CH6(C6H6代
表苯)的笼形包合物四方晶胞结构如图所示(H原子未画出,晶胞中N原子均参与形成配位键)。
下列说法错误的是
A.基态N2+核外电子有14种不同空间运动状态
B.苯中碳的2p轨道形成6中心6电子的大π键
⑧Ni2
C.该晶胞中Z+的配位数(紧邻的原子)为4
○Zn
D.x:y=2:1
13.NO的氧化反应2NO+O2=2NO2分两步进行:I.2NO=N2O2;IⅡ.N2O2十O2一2NO2,其
能量变化示意图如下图1。向恒容密闭容器中充入一定量的O和O2,控制反应温度为T1和T2,
测得c(NO)随时间t的变化曲线如下图2。下列说法正确的是
能
Ea1(很小)
2NO(g)+O2(g)
ONE
D>T
N2O2(g)+O2(g)
L
2NO2(g)
反应过程
0
图1
图2
A.反应I在高温下自发进行
B.氧化反应的决速步骤为过程I
C.结合图2信息可知:转化相同量的NO,T温度条件下耗时更长
D.引起图2变化的可能原因:升温I反应平衡逆移,cN2O2)减小对Ⅱ反应速率的影响大
于温度的影响
14.常温下,在含BaCl2、SrCl2、HC的混合液中滴加NaF溶液,溶液中-lgX[X=c(Ba2+)、
心:、儡与1g:)的关系如图所示。下列家述错吴的是
16
已知:Ksp(BaF2)>Ksp(SrF2)。
14
L1
12
A.L2代表-lgc(Ba2+与lgc(F)的关系
×101
08
C(o,82S2
B品
=10时,溶液pH=4.17
6
4
b(0,6.74)
■
03.17)5
C.上述滴加过程中,一定先生成SF2沉淀
2
01
D.BaFz(s)+2H"(aq)-Ba2(aq)+2HF(aq)K=10
3210123
lgc(F)
第4页(共8页)
二、非选择题(本大题共4小题,共58分)
15.GN材料的研究与应用是目前全球半导体研究的前沿和热点。以锌渣[主要成分是
Ga2(Fe2O4)3和ZnFe3O4,含少量SiO2]为原料制备GaN的工艺流程如图。
稀硫酸
生石灰
稀硫酸
萃取剂
试剂X
锌渣
酸浸
调pH
酸溶
萃取
反萃取
盐酸,系列操作
浸出渣
滤液
滤渣
水相
有机相
NH;
GaNa+
-GaCl3←
SOC12
GaCl36H2O←
高温
加热
已知:①Ga与A1同主族,化学性质相似:
②25℃时,Kp[Zn(OH2]=7.1×108,Kp[Fe(OH)3]=1.0×10,Kp[Ga(OH3]=1.0×10。
回答下列问题:
(1)“浸出渣”的主要成分为
(填化学式)。
(2)25℃时,“调pH”使Ga3+恰好完全沉淀时,溶液pH为
“滤液”中的金属阳离子主要
为Ca2+和
(3)检验“水相”中的金属阳离子可选用的试剂为
(填试剂名称)。
(4)“系列操作”为
洗涤、干燥;制备无水GaCl3时,SOCl2的作用是
(⑤)制备GaN的化学方程式为
(6)准确称取0.2000gGaN样品,加入NaOH溶液,加热使固体充分溶解,用足量H3BO3溶液吸
收产生的NH3,向吸收液中滴加指示剂,用0.1000molL的盐酸滴定至终点,消耗盐酸23.50mL。
过程中涉及反应:NH3+H3BO3=NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HC=NH4CI+H3BO3。
计算GaN样品的纯度为
16.钴的配合物Co①NH3)6]C13,难溶于有机溶剂乙醇,微溶于水。在常温下稳定性较强,强热
时会部分分解,实验室可用CoC12·6H20为原料来制备。具体制备步骤如下:
步骤1:在如图所示装置中经过下列操作得到含粗产品的混合物
H,O,溶液
浓氨水
活性炭
温控磁力搅拌器
第5页(共8页)
3.0gCoC126H20
加热溶解
冷却
冷却至283K
水浴加热至333K
2.0gNHaCl
再加入
悬浊液
加入10
缓慢加入
恒温20min
混合物
7mL蒸馏水
0.2g活性炭
mL浓氨水8mL6%的H202
搅拌
步骤2:取出三颈烧瓶中的混合物,用冰水冷却,过滤。将沉淀溶于50L热稀盐酸中,趁热过
滤。在滤液中慢慢加入6L浓盐酸,先用自来水冷却再用冰水冷却,过滤、洗涤、干燥、称量。
己知:Co(OH)2难溶于水,[CoNH3)6]2+具有较强还原性;氧化性:Co3+>H2O2。
回答下列问题:
(1)仪器a中盛装的试剂是
(2)NH4CI的作用除了可以做反应物外,还具有的作用是
(3)先加浓氨水后加H2O2溶液的原因是
(4)三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为
(⑤)步骤1中“水浴加热至333K”,加热至333K的原因是
(6)步骤2中“趁热过滤”的滤渣的主要物质是
:“洗涤”用的洗涤剂可能是
(填
“水”或“乙醇”)。
17.盐酸凯普拉生是一种钾离子竞争性酸阻断剂,用于治疗成人反流性食管炎或十二指肠溃疡,
其合成路线如下(部分条件和试剂省略):
①HCI
CsH-FO_
A
二异丁基氢化铝
CH2NHCH3
①CH3NH2
.HCI
NaBHCN
②HCI
盐酸凯普拉生
第6页(共8页)
己知:R-C-CH,NBS,R-C-CH,Br
请回答下列问题:
(1)B的结构简式为
C分子中含氧官能团的名称为
(2)已知D分子中的五元环所有原子共平面,则D分子中sp3和sp杂化的原子数目之比为
(3)F和G按1:1反应生成H和HBr,则该反应的化学方程式为
(4)下列说法不正确的是
A.将产物制成盐酸盐可以增加溶解性
B.F的系统命名为间硝基苯酚
C.H→I属于加成反应
在稀硫酸中充分反应生成
(⑤)一NH2结构中N上的电子云密度越大,与H+结合能力越强,碱性越强
(吡咯)的碱性
比NH3弱,原因是
(6)满足下列条件的A的同分异构体有
种。
①能发生银镜反应;
②属于芳香族化合物。
CH2NHCH2CH3
(7)结合上述合成路线,以三个及以下碳的有机物(无机物任选)合成HC
请补充其合成路线:
NCCH2COOH-
CH3CH2OH
浓硫酸,△
→NCCH2COOC2H5
K2C03
G-8-s0-8-aB
18.我国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的人工合成,关键的一步是利用化学催化剂将高浓
度CO2还原成CH,OH。CO2催化加氢制CHOH的反应体系中,发生的主要反应如下。
I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
△H
II.CO2(g)+Hz(g)=CO(g)+H2O(g)
△H2
III.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
△H3
已知上述反应I、Ⅱ、的平衡常数K与温度T的关系为:k=x+号,1&y叶号,
hK=十号x,八云、A、B、C均为常数,A、C均大于零,B小于零).则反应I的活化能
Ea(正)】
Ea(逆)。(填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)一定条件下,向恒压密闭容器中以一定流速通入CO2和H2混合气体,只发生反应I和Ⅱ,
CO?平衡转化率和CHOH选择性4生成的C,O四
n(消耗的CO2)
]随温度、投料比的变化曲线如图1所示。
第7页(共8页)
100-
25
100
'0
要
80
20
本n(C02):n(H2=1:3
80
35
60
8n(C02)n(H2=1:4
HO
10
40
520
L2
20
15
160180T220250280
200
240
280320
360
温度/℃
温度/℃
图1
图2
①表示CH3OH选择性的曲线是
(填“L”或“L2”)
②制备CH3OH的最佳条件是
(填标号)。
a.220℃,n(C02)7n(H2)=1:3
b.220℃,(C02):7(H2)=1:4
c.320℃,n(C02):nH2)=1:4
d.380℃,(C02)n(H2)=1:4
(3)在催化剂作用下,将1 mol CO2和2olH2的混合气体充入一恒容密闭容器中进行反应I和
Ⅱ,达平衡时,CO2的转化率和容器中混合气体的平均相对分子质量随温度变化如图2所示。
①250℃后,随温度升高,平衡时混合气体的平均相对分子质量几乎不变的原因是
②T℃时,反应的初始压强为po,反应Ⅱ的平衡常数Kp=」
(K,为以分压表示的平衡
常数,分压=总压×物质的量的分数)。
④向压强指为3DNP的室闭容器中通入反应混合气瓷需-,在1lNGa催化作用下贝
发生反应I,测得CHOH时空收率(表示单位物质的量催化剂表面甲醇的平均生成速率)随温度
的变化曲线如图3所示。
电源
0.25
0.20
H,0
(223,0.20)
气体
0.15
H'H'
H
H*
H
H
H
H
0.10
H201
(169,0.10)
O有机物X
0.05
OH
a极
0
双极膜
b极
160
180
200220
240
260
温度/℃
图4
图3
223℃时,H2的平均反应速率v(H2)=
mol/h。
(⑤)利用电解法可还原CO2合成C2H4、CH3OH等燃料,模拟装置如图4所示。双极膜由阴、阳
极膜组成,在电场中双极膜中水电离出H、OH并向两极迁移。
①若X为CH3OH,阴极的电极反应为
②若X为CH3OH,当转移电子3mol后a极电解槽溶液质量变化值为
g(不考虑气体的
溶解和其他副反应)。
第8页(共8页)
临澧一中高三年级第五次阶段性考试
化学参考答案及评分标准
选择题
题号
1
2
3
6
8
9
10
11
12
13
14
答案
A
D
B
B
D
D
C
B
D
C
15.(14分)
(1)SiO2(1分)(2)3
Z2+(1分)(3)硫氰酸(化)钾溶液或氢氧化钠溶液(可以不写“溶液”)
(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
吸收结晶水,产生的HC1抑制GaCl,水解(答出1点得1分)
(5)GaCL,+NH,高温
GaN++3HCI
(6)98.7%
16.(12分)
(1)P2O5(或无水氯化钙)
(2NHCI可以抑制H3·H2O的电离,防止生成Co(O田2沉淀
(3)先加浓氨水可以先形成[CoNH)6]+,[CoNH)6+具有较强的还原性,可被HO2氧化为[Co(NH)]:
或若先加H2O2溶液,由于氧化性:C03+>H2O2,不能将Co2+氧化为C03+,后加氨水,不利于
[CoNH3)6]Cl3的生成
(42CoC,·6H,0+2NH,C1+10NH+H,0.△2[Co@NH]Cl↓+14H,0
(5)加热至333K,既可以加快生成配合物[CoNH3)6]Cl3的速率,又可控制[CoNH)6]C13和H2O2不分
解或少分解,还可以使浓氨水少挥发
(6)活性炭(1分)
乙醇(1分)
17.(16分)
F
9
-CH2Br
(1)
(1分)羰基、酯基
(2)1:4
NO2
NO2
+Br入VK,c0,
+HBr
(3)
OH
o
NO2
NO2
21
+2Br人VO/+K2C03
2
2KBr+C02↑+H20
OH
(4)BCD
6)ì
的N参与形成大键,N上的电子云密度小,碱性弱
(6)17
(7)
9
CN
①HCI
COOC2Hs
CH;-C-CH2-CH-COOC2Hs
CH,COoCHs
②H,PI/C
CH3
CH,NHCH.CH;
CHO
二异丁基氢化铝
CH.CH2NH2.
CH3
NaBH;CN
CH
(3分)
18.(16分)
(1)小于
(2)①L1②c
(3)①当温度高于250℃时,以反应Ⅱ为主,反应Ⅱ前后气体分子数相等,反应前后混合气体的物质的量
几乎不变
号
(4)0.6
(5)C02+6e+6H=CH,OH+H20
25