内容正文:
孝感高中 2023 级高三年级
化学试题(九)
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 S:32
第I卷(选择题,共45分)
一、选择题(每小题只有一个正确选项,本题共15小题,每小题3分,共45分)
1.图像留影记录美好生活。下列图像留影技术涉及的材料,说法错误的是
A.绘画中使用的朱砂(HgS)具有还原性
B.银版摄影法中的碘化银曝光后,分解产生银单质,该过程属于物理变化
C.冲印胶片的定影液硫代硫酸钠与溴化银作用形成的Na3[Ag(S2O3)2]含配位键
D.现代数码相机的CCD传感器主要成分为硅,单晶硅具有自范性
2.下列化学用语正确的是
A.SO2的VSEPR模型:
B.CaO2电子式:
C.基态Fe原子的价层电子轨道表示式:
D.基态镁原子最外层电子云轮廓图:
3.硫及其化合物部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0℃、101kPa下,11.2 L SO3中氧原子总数为1.5 NA
B.0.1 mol/L Na2SO3溶液中,SO32—数目小于0.1 NA
C.反应①每断裂0.6 mol S-H键,得到还原产物的数目为0.15 NA
D.反应②若有3 mol S作氧化剂,转移电子数目为4 NA
4.下列反应的离子方程式正确的是
A.HI溶液中加入H2O2后溶液变为黄色:2I—+H2O2=I2+2OH—
B.向苯酚钠溶液中通入少量CO2气体:
C.同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合:N+OH—=NH3·H2O
D.饱和Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢:CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq)
5.下列实验装置和操作正确且能达到实验目的的是
图1 图2 图3 图4
A.图1可验证铁的吸氧腐蚀
B.图2可用于除去苯中的苯酚
C.图3可用于探究Fe3+与I—的反应是否为可逆反应
D.图4用于分离乙酸乙酯(沸点77℃)和乙醇(沸点78℃)
6.已知X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的前四周期主族元素,其中X、Y、M、Q分别位于不同周期,二聚体(MQ3)2在一定条件下可发生以下反应,下列说法错误的是
(未配平)
A.简单氢化物的稳定性:Q<Z
B.YX3YZ中Y的杂化方式为sp3、sp
C.基态Q原子的简化电子排布式为[Ar]4s24p5
D.M4Y3可与水反应获得YX4
7.硫氰化铵(NH4SCN)可以作为聚合反应的催化剂。NH3不溶于CS2。实验室模拟制备少量NH4SCN样品的装置如图所示(加热与夹持装置已略去),实验原理:CS2+2NH3NH4SCN+H2S,下列说法错误的是
A.装置A中可以用浓氨水和生石灰来制备氨气
B.装置B、D的作用相同
C.装置C虚线框中导管应伸入CS2层
D.装置C中反应完全的标志是C中液体不再分层
8.在容积可变的密闭容器中,充入2n mol NO和n mol O2发生反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)。在不同压强下(P1、P2),测得NO的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.反应容器的体积:b > a,c > a
B.化学平衡常数:a > b > c
C.反应焓变H > 0,压强P1 < P2
D.O2的平衡转化率:a > b = c = 20%
9.科学家报道了一类电化学“穿梭”成对电解反应(如下图所示)。该反应可实现对某些污染物的高效降解。下列说法错误的是
A.图中A是电池的负极
B.图中B端所连电极反应:Br—-2e—= Br+
C.每生成1 mol乙烯,转移电子数为NA
D.利用该电解反应可将六六六()降解为苯
10.在Al2O3存在下,1-苯基丙炔与氯化氢反应,主要产物为氯代烯烃A和B,1-苯基丙炔及产物的含量随时间延长而变化,达到平衡时A与B的含量之比为。下列说法正确的是
A.产物A是
B. 分子中最多有16个原子共平面
C.加入催化剂可以提高1-苯基丙炔的平衡转化率
D.比稳定,可能是因为甲基与苯基之间排斥力小
11.常见物质的转化关系如图(反应条件和部分物质已省略),C为淡黄色固体单质,J为紫红色金属,反应①是工业合成氨,阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法错误的是
A.含F、K、L的尾气均可用氢氧化钠溶液吸收
B.反应③、反应④中G、N所体现的性质相同
C.可用G浓溶液或湿润的蓝色石蕊试纸检验D
D.0.3 mol F发生反应②时转移电子数目为0.2 NA
12.环碳是一类由多个碳原子构成的环状分子。环[48]碳与大环(M)以“机械键”(两个或多个分子在空间上穿插互锁的一种结合形式)形成的某超分子C48·M3结构如图。下列说法错误的是
A.环[48]碳、金刚石、石墨、C60互为同素异形体
B.用红外光谱仪测定C48·M3的化学键或官能团信息
C.环[48]碳分子中所含σ键和π键数目不相等
D.C48·M3中存在极性键、非极性键、范德华力等相互作用力
13.对下列现象或事实的解释正确的是
现象或事实
解释
A
常温下,分别向等体积等pH的苯甲酸和对硝基苯甲酸溶液中加蒸馏水稀释至等体积,测得pH:对硝基苯甲酸>苯甲酸
酸性:苯甲酸>对硝基苯甲酸
B
四氯化碳液流遇到毛皮摩擦过的橡胶棒,液流方向不改变
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,四氯化碳是非极性分子,不受其影响
C
向Na[Al(OH)4]溶液中滴加NaHSO3溶液,有白色沉淀生成
[Al(OH)4]—和HSO3—发生互相促进的水解反应
D
向淀粉溶液中加入少量稀硫酸,加热一段时间后,冷却,取少量水解液,用NaOH溶液调至碱性,再加入少量碘水,溶液不变蓝
淀粉已经完全水解
14.Li、In、Cl三种元素组成的固体电解质其晶体结构如图1,Zr4+替代部分In3+会产生锂空位可提高晶体导电性(替代过程中各元素化合价不变),导电时锂离子迁移如图2所示,下列说法错误的是
A.图1中,该物质的化学式为Li3InCl6
B.图1中,In的配位数为6
C.Zr4+替代部分In3+,化学式表示为LiyIn1-xZrxCl6,x = 0.6时,锂空位与锂离子个数比为4:1
D.导电时,锂空位移动方向与电子移动方向相同
15.常温下,在10 mL浓度均为0.1 mol/L的FeCl2、MgCl2的混合溶液中滴加V mL同浓度的氨水,溶液中某些粒子浓度的负对数pX[ pX =-lgc(X),X = Mg2+、Fe2+、]与pH的关如图所示,已知常温下,Mg(OH)2溶解度大于Fe(OH)2。下列叙述错误的是
A.L2代表-lgc(Mg2+)与pH关系
B.Ksp[Fe(OH)2]的数量级为10—17
C.的K < 100
D.V = 40时,溶液中c(OH—) > c(NH3·H2O)
第II卷(非选择题,共55分)
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16.(13分)宁德时代推出的第二代钠电池以Na2ZrCl6作为固态电解质,工业上以天然锆英石(ZrSiO4,含Fe2O3、Cr2O3、Pb3O4、SiO2等杂质)为原料生产Na2ZrCl6工艺流程如下:
已知:①“溶浸”后溶液中金属元素的存在形式为ZrO2+、Cr3+、Fe3+、[PbCl4]2—;
②[PbCl4]2—PbCl2(s)+2Cl—;
③“还原”前后相关物质升华温度及沸点如右图:
(1)Zr与Ti同族相邻,属于周期表第 族元素。
(2)Pb3O4在“溶浸”过程中产生黄绿色气体,写出相关反应的离子方程式 。
(3)加入的物质A既可以达到“沉铅”的目的,又不引入新的杂质离子,物质A最好是 (填标号)。 a.氨水 b.PbO c.ZrO2 d.AgNO3
(4)“调pH”后,废液中,则废液中c(Cr3+)为 mol/L。(已知:25℃时,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5)
(5)“高温氯化”时,ZrO2转化为ZrCl4,同时生成一种还原性气体,该反应的化学方程式为 。
(6)CrCl3沸点远高于FeCl3的原因可能是 ;“升华”的主要目的是 。
17.(13分)哈拉西泮(G)具有镇静、催眠作用,常用作催眠药。哈拉西泮的一种合成路线如下图所示(略去部分试剂与条件):
已知:
(1)E中含氧官能团的名称为 。
(2)B的化学名称为 ,EF的反应类型为 。
(3)X的结构简式为 。
(4)D的同分异构体中,同时满足下列条件的有 种。
①含有二苯甲酮结构单元“”
②与D具有相同的官能团
(5)FG,可看作如下三步完成:(哈拉西泮)
①J的结构简式为 。
②写出的总化学方程式 。
18.(16分)实验小组探究碘酸铜Cu(IO3)2溶度积常数(Ksp)的测定方法,对照理论数据判断方法的可行性。
【理论分析】25℃时,纯净的Cu(IO3)2固体微溶于水。其饱和溶液中存在关系:
c(Cu2+)∶c(IO3—)=1∶2,只需测定c(IO3—),即可计算出Ksp[Cu(IO3)2]。
【实验探究】
序号
实验内容及现象
Ⅰ
25℃时。将的两种溶液混合制备Cu(IO3)2沉淀,取反应后浊液25 mL,调节pH = 3.5,加入足量EDTA二钠盐充分反应后,再加入足量KI溶液,溶液呈棕黄色,用Na2S2O3标准溶液进行滴定,记录体积。
Ⅱ
25℃时,将的两种溶液混合制备Cu(IO3)2沉淀,静置后取上层清液25 mL,调节pH = 3.5,之后重复实验1的步骤。
已知:i.I2+2S2===2I—+S4;S2;S4均为无色。
ii.2Cu2++4I—===2CuI↓+I2;CuI对I2有吸附作用。
iii.EDTA二钠盐结构简式如右图,它能与金属阳离子形成稳定的配合物。
(1)上述实验滴定时选用淀粉作指示剂,滴定终点的现象是 。用离子方程式表示KI的作用: 。
(2)实验中加入EDTA二钠盐的目的是 。
(3)实验I中取浊液测定,会使所测Ksp值 。(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
(4)结合理论分析,实验Ⅱ中Ksp计算值偏小的原因是 。
(5)实验过程中如果滴定时间超过15 min,发生反应 (写离子方程式),则会导致测定结果偏高。
【实验改进】
(6)设计准确测定Cu(IO3)2溶度积常数的实验方案:25℃时,取实验Ⅱ过滤所得沉淀,
,调节pH=3.5,加入足量EDTA二钠盐充分反应后,再加入足量KI溶液,用Na2S2O3标准溶液在15 min内完成滴定,记录体积。
(7)按照上述测定方案实施实验,若量取待测液为25 mL,重复滴定3次,平均消耗0.1000 mol/L Na2S2O3标准溶液为V mL,则该条件下的Cu(IO3)2的Ksp为 (列出计算式)。将本实验计算结果与25℃时Cu(IO3)2的标准Ksp进行比较,可判断实验方案的可行性。
19.(13分)N,N-二甲基甲酰胺(DMF)是一种常见的有机溶剂,高温易分解。一种CO2加氢偶合二甲胺制备DMF的反应如下:
Ⅰ:(g)+CO2(g)+H2(g)(g)+H2O(g) K1
Ⅱ:(g)+CO2(g)+3H2(g)(g)+2H2O(g) K2
(1)反应(g)+2H2(g)(g)+H2O(g) ,该反应在 (填“较高”、“较低”或“任意”)温度下可自发进行。
(2)已知平衡常数K仅与温度有关,且(R与C为常数),若升高温度,则
1 (填“>”、“<”或“=”)。
(3)DMA在ZnO-TiO2催化剂表面不同位点的部分反应路径如图1所示。
①在 位点上(填“Zn-O-Ti”或“Zn-O-Zn”),更有利于HCOO✽与DMA反应生成DMF。
②恒容条件下,下列说法正确的是 (填字母)。
a.ZnO-TiO2可以降低反应的焓变
b.混合气体密度保持不变,说明反应均达到平衡状态
c.适当增大压强,可提高DMA的转化率
d.温度越高,DMF的回收率越高
(4)300℃时,向2 L恒容密闭容器中加入DMA、CO2 1 mol,1.0
H2 2.22 mol,含氮物种的物质的量随时间的变化关系如图2所示。
0~2 min内,H2的化学反应速率为 。若
平衡总压为P0 kPa,反应Ⅰ的平衡常数Kp= 。
(Kp为平衡分压代替平衡浓度的平衡常数,平衡分压=总压×该气体物质的量分数)
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孝感高中 2023 级高三年级
化学试题(九)参考答案
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
C
C
D
A
C
B
A
题号
9
10
11
12
13
14
15
答案
C
D
C
C
B
C
D
二、非选择题
16.(13分,除标记外每空2分)
(1) ⅣB (1分)
(2)
(3) b
(4)
(5)
(6) CrCl3是离子晶体,FeCl3是分子晶体
将ZrCl4与其他氯化物分离,以得到高纯的ZrCl4
17.(13分,除标记外每空2分)
(1) (酮)羰基 (1分)
(2) 苯甲酸 取代反应
(3) (4) 19
(5)
18.(16分,每空两分)
(1) 溶液恰好由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复 (2) 与Cu2+发生配位反应,避免Cu2+与I—反应产生CuI吸附I2,造成测定结果不准确 (3) 偏大
(4) 计算时所用c(Cu2+)小于其在溶液中的实际浓度
(5)
(6) 洗涤沉淀后,加蒸馏水充分溶解配成饱和溶液,静置后取一定体积的上层清液
(7)
19.(13分,除标记外每空2分)
(1) -156 (1分) 较低
(2) <
(3) ① Zn-O-Ti ② c
(4) 0.06
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