内容正文:
2023级高三学年下学期阶段性测试
化学 答案
1. 选择题(本题共15小题,每题3分,共45分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
C
C
D
B
B
D
A
C
C
B
D
C
B
C
C
二.非选择题(本题共4小题,共55分)
16. (13分)(除标注外,每空2分)
(1)第五周期第IIIA族(1分) (2)1:6 (3)SiO2、PbSO4
(4) (5)3.4 (6)B
(7)Al与Se形成的化学键中共价键成分更少,电子在晶体中的传导相对较困难,形成的半导体导电性较弱
17.(14分)(除标注外,每空2分)
(1)-90.97 (2)任何温度下正反应不能自发进行(1分) (3)B (4)50% ; 等于
(5)520K时,反应Ⅰ、Ⅱ都达平衡,升温时反应Ⅰ平衡向左移动,反应Ⅱ平衡向右移动(或催化剂活性降低等合理即可) ; 甲醇已液化(1分)(6)或
18.(14分)(除标注外,每空2分)
(1)恒压(分液)漏斗(1分) ; 浓盐酸(1分) ; 冷凝回流,防止其挥发(1分)
(2) (3)
(4)将氧化为 增大比和废水的pH,从而提高磷的回收率
(5)a(1分) (6)
19.(14分)(除标注外,每空2分)
(1) 取代反应
(2)羧基(1分) 先加 NaOH溶液,再加盐酸,则酯先完全水解生成酸的钠盐,再转化为酸,提高了D的转化率
(3)12 或
(4)FeBr3(1分) ++2CH3OH
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2023级高三学年下学期阶段性测试
化学 试 题
时长:75分钟 分值:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 Cu 64 P 31
一、选择题(本题共15小题,每题3分,共45分)
1.各类材料的应用推动了科技发展。下列说法错误的是( )
A.具有较强的抗腐蚀能力的硬铝属于合金材料
B.质轻、透光好的聚碳酸酯(PC)属于有机高分子材料
C.量子通信材料螺旋碳纳米管、石墨烯等纳米材料属于胶体
D.可用作砂纸和砂轮的磨料的碳化硅属于新型无机非金属材料
2.格氏试剂是含卤化镁的有机金属化合物,在有机合成上十分有用。由法国化学家维克多·格林尼亚发现,其合成反应为。下列化学用语不正确的是( )
A.的VSEPR模型: B.的结构示意图:
C.溴乙烷的空间填充模型: D.溴化镁电子式:
3.发蓝工艺是将钢铁浸入热的NaNO2碱性溶液中,在其表面形成一层四氧化三铁薄膜,其中铁经历了如图所示的转化(假设NaNO2的还原产物均为NH3),下列说法错误的是(设NA为阿伏加德罗常数的值)( )
A.1.8 g 15NH3含有的孤对电子为0.1NA
B.1 L 1 mol/L NaNO2溶液中阴离子总物质的量大于1 mol
C.反应①中生成34 g NH3时,反应①转移电子数目为12NA
D.足量的Fe与0.4 L 10 mol/L硝酸溶液反应,可生成标准状况下44.8 L NO2
4.下列关于物质性质解释错误的是( )
选项
性质
解释
A
HF的沸点高于HCl
HF分子间存在氢键
B
金刚石的硬度远大于石墨
金刚石中键的键能大于石墨
C
熔融NaCl可导电,NaCl晶体不导电
NaCl晶体中离子不能自由移动,熔融后离子可以自由移动
D
在中的溶解度比在中的高
分子有极性,但极性微弱
5.下列离子方程式书写正确的是( )
A.向溶液中加入过量的溶液:
B.溴与冷的溶液反应:
C.向溶液中通入过量
D.饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2:CO+ CO2 + H2O = 2HCO
6.根据下列实验操作和现象,能合理推出结论的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
将5mL溴丙烷和10mL饱和KOH乙醇溶液混合,加热,产生气体通入稀酸性KMnO4溶液使之褪色
溴丙烷与KOH醇溶液共热时能生成丙烯
B
向1mL 20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4,水浴加热,再加入银氨溶液,未出现银镜
蔗糖在此条件下不能水解生成葡萄糖
C
常温下,用pH计测得CH3COONa溶液的pH约为9.2,Na2CO3溶液的pH约为12.4
此条件下Ka(CH3COOH)>Ka2 (H2CO3)
D
常温下,向2 mL 0.03 mol·L-1Na2HPO4溶液中滴加2~3滴酚酞试液,溶液变浅红色
此条件下HPO的水解程度强于其电离程度
7.一种由短周期元素构成的洗涤剂中间体结构式如图所示,X、Q、Z、Y、W原子序数依次增大,X和W同主族,Q、Z、Y同周期,基态Q原子核外成对电子对数与未成对电子数相等。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径:
B.第一电离能:
C.Z元素的氧化物对应水化物为强酸
D.Y的简单氢化物的空间结构为平面三角形
8.能满足下列物质间直接转化关系的是( )
A.X可为Na,物质Y为 B.X可为N2,物质Y为NaOH
C.X可为S,物质Y为NaClO D.X可为Fe,物质Y为HCl
9.对多酚物质的研究如图所示,以下说法正确的是( )
已知:多酚类化合物能发生烯醇式和酮式的互变异构:
A.甲的名称为1,3,5-三苯酚 B.O-H的极性:甲乙醇
C.的互变异构体为 D.可以发生加成、水解和消去反应
10.GaN晶体是一种重要的第三代半导体材料,其立方晶胞结构如图所示:
下列说法错误的是( )
A.相邻两个N原子的最短距离为 pm
B.已知晶体中Ga-N键长为a pm,则a与b的关系为
C.若A原子坐标分数为(0,0,0),则B原子坐标分数为
D.为阿伏加德罗常数的值,则GaN晶体的密度可表示 g·cm-3
11.有机物电化学合成是化学研究的重要方向。用铅蓄电池组成的电解装置将硝基苯()转化成对氨基苯酚()的示意图如下。下列说法正确的是( )
A.催化电极b为阴极,电极反应式为:
B.与催化电极a相连的铅蓄电池的电极,其电极反应式为:
C.电解池工作时,H+透过离子交换膜由b极区移向a极区
D.阳极产生标准状况下时,理论上可生成27.25 g对氨基苯酚
12.我国科研工作者利用作为光催化剂,以、和芳香烃为原料可制得氯代芳烃。研究发现,该方法可选择性地对进行氯化,有关反应机理如图所示:
下列说法正确的是( )
A.步骤①~③中,与均属于中间产物
B.步骤③反应为
C.每制得,消耗的物质的量为
D.若用代替,则最终可得到
13.某实验室废液废渣主要含AgNO3、AgCl、Ag2CrO4,按如下流程回收Ag,下列说法不正确的是( )
25℃时,相关数据如下:H2S 、;;;;;饱和Na2S溶液的浓度为2 mol/L。
A.饱和Na2S溶液中,离子浓度大小关系为:
B.若不加铁粉,则固体B为AgCl
C.AgCl、Ag2CrO4可完全转化为固体A
D.固体A可溶于浓硝酸
14.载氧体化学链燃烧技术(CLC)是一种燃烧效率更高的新技术。以H2为燃料,以CaSO4为载氧体的CLC体系工作原理如下左图,“燃料反应器”中发生的反应有:
ΔH 1<0
ΔH2>0
将1 mol H2和1 mol CaSO4投入“燃料反应器”中,平衡时各产物物质的量随温度变化关系曲线如下右图,下列说法不正确的是( )
A. 曲线②表示CaS
B.“燃料反应器”中应采用低温高压条件
C.1000℃平衡时,将“燃料反应器”容积压缩,重新平衡后c(SO2)增大
D. 曲线②、③交点处CaSO4和H2转化率之比为2:5
15.
向饱和溶液(有足量固体)中通入HCl气体,调节体系pH促进溶解,总反应为,平衡时、分布系数(其中M代表、或)与pH的变化关系如图所示,
比如,已知:,下列说法错误的是( )
A.曲线Ⅱ表示与pH的变化关系
B.时,
C.时,溶液中
D.总反应的平衡常数为
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16.(13分)铟是一种银白色的金属,它在合金制造、液晶显示器和太阳能电池等领域有若广泛而重要的应用。含铟化合物是一种重要的半导体材料。利用铟烟灰渣(主要成分为,还含有、PbO、等杂质)为原料生产金属铟的工艺流程如下:
已知:①常温下,,。
②“热熔解”时浓硫酸作氧化剂,将转化为。
③难溶于水,但可溶于硫酸。
请回答下列问题:
(1)In在元素周期表的位置为___________。
(2)“热熔解”时生成与的物质的量之比为___________。
(3)“浸渣”的主要成分为___________(写化学式)。
(4)“还原除砷”时,可将溶液中的转化为,写出反应的离子方程式___________。
(5)已知“滤液1”中含有,和,其中的浓度为0.1 ,经氧化后调节pH使沉淀完全,则应调节___________。
(6)工业上常用电解法精炼粗铟。已知粗铟中含有少量Zn、Fe、Ag等杂质(活动性)。电解过程中,保持电流恒定。下列说法错误的是___________(填标号)。
A.粗铟为阳极,纯铟为阴极
B.电解过程中,电解液的质量在增加
C.电解过程中需补加
D.电解一段时间后,阴极析出铟的速率下降,可能是因为电解液中浓度降低
(7)含铟化合物是一种重要的半导体材料。半导体材料的导电能力与晶体中化学键的共价性(在材料中,共价键可以被认为是电子的传导路径)密切相关,将铜铟硒()中的In替换为Al(电负性),得到另一种半导体材料铜铝硒(),两种半导体具有相同的黄铜矿型结构,但的导电能力更弱,请从化学键角度解释原因:___________。
17.(14分)CO2回收和利用有助于实现“碳中和”。工业上,利用CO2制备CH3OH涉及反应如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-48.97kJ·mol-1;
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH2=+42kJ·mol-1.
已知反应Ⅱ的平衡常数与温度关系如下表所示:
T/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题:
(1)反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)的ΔH=______kJ·mol-1。
(2)工业上,不采用下列反应制备CH3OH,其原因是______。
CO2(g)+2H2O(g)⇌CH3OH(g)+O2(g) ΔH=+676.48kJ•mol-1,ΔS=-43.87J·mol-1·K-1
(3)在反应器中充入适量CO2和H2,发生上述反应Ⅰ合成CH3OH,下列条件下能同时提高CO2平衡转化率和反应速率的是______(填字母)。
A.降低温度 B.缩小体积,增大压强 C.选择高效催化剂 D.增大CO2浓度
(4)830℃,向恒容密闭容器中充入1mol CO2和1mol H2,只发生上述反应Ⅱ.达到平衡时CO2的转化率为______。若达到平衡后,再向反应器中充入2mol CO2和2mol CO,此时v(正)______(填“大于”“小于”或“等于”)v(逆)。
(5)在总压5MPa,n(H2):n(CO2)=3:1,催化剂为Cu-Zn-Al-Zr纳米纤维,反应相同时间时,甲醇产率与温度关系如图1所示。在520K,其他条件相同,甲醇体积分数与压强关系如图2所示(假设只发生上述反应Ⅰ、反应Ⅱ)。
图1中,温度高于520K时,甲醇产率降低的原因可能是______。图2中,当压强大于P0 MPa,CH3OH体积分数急剧降低,其原因是______。
(6)某温度下,在总压为100kPa恒压条件下,向反应器中充入1mol CO2和1.8mol H2,发生上述反应Ⅰ、Ⅱ,平衡时CO2转化率为50%,CH3OH选择性为80%。反应Ⅰ的平衡常数Kp=______(kPa)-2(分数表示即可)。提示:用分压计算平衡常数为压强平衡常数Kp。气体分压=总压×物质的量分数,
甲醇选择性=
18.(14分)三氯氧磷常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料,常温下为无色透明液体,易挥发,易水解。某实验小组在实验室制备并测定产品含量。回答下列问题:
I.制备。
、水、氯气(纯净、干燥)通过氯化水解法制备三氯氧磷所需的装置如下:
(1)仪器3的名称是___________,仪器1中装入的物质为___________,仪器2的作用是___________。
(2)按气流方向,上述装置正确的连接顺序是___________(用小写字母连接)。
(3)装置E中反应的化学方程式为___________。
(4)用氯化水解法生产三氯氧磷会产生含磷(主要为等)废水。在废水中先加入适量漂白粉,再加入生石灰,可将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀并回收。
①漂白粉的主要作用是___________。
②不同条件对磷的沉淀回收率的影响如图所示(“”表示钙磷比,即溶液中与的浓度比),则回收时加入生石灰的目的是___________。
Ⅱ.测定产品的含量。
通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量(杂质中不含Cl元素),进一步可以计算产品的纯度,实验步骤如下:
①取产品于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液,待完全水解后加稀硝酸至溶液呈酸性。
②向锥形瓶中加入溶液,使完全沉淀。
③向其中加入硝基苯,振荡,使沉淀表面被有机物覆盖。
④加入指示剂,用溶液滴定过量至终点,所用溶液体积为。
(5)滴定选用的指示剂是___________(填标号)。
a. b. c.淀粉 d.酚酞
(6)产品中三氯氧磷的纯度为___________(用含相关字母的计算式表示)。
19.(14分)奥泽沙星(F)是一种新型隆诺酮类广谱抗生素,是临床治疗敏感菌感染的重要药物之一。它的一种合成路线如下(部分试剂和条件省略)。
回答下列问题:
(1)试剂a的结构简式为___________,C→D的反应类型是___________。
(2)对比D→E反应的结构变化,E分子中新构筑的官能团名称为___________,从官能团转化的角度解释先加碱后加酸的原因为___________。
(3)G是比A多了一个碳原子的卤代芳香烃,分子式为C8H8Br2。若G分子苯环上只有2个取代基,则满足条件的同分异构体有___________种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为1:2:2:3的结构简式为___________(写出一种即可)。
(4)参照上述合成路线和信息,以苯为原料合成M(部分试剂和条件省略)。
①实验室反应的催化剂为___________(填化学式)。
②J→M反应的化学方程式为___________。
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