内容正文:
孝感高中 2023 级高三年级
化学试题(十一)参考答案
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
D
C
B
D
B
A
题号
9
10
11
12
13
14
15
答案
D
A
C
D
C
A
B
二、非选择题
16.(12分,每空两分)
(1) -65
(2) B
(3) ① c
②
③ 0.2 ΔH2<0,ΔH3>0,500~600℃时,随温度升高,反应Ⅱ平衡逆向移动的程度大于反应Ⅲ平衡正向移动的程度
17.(14分,每空两分)
(1) 3TI+ + 2MnO4—+ 8H+===3Tl3+ + 2MnO2 ↓+ 4H2O
(2) H2S (3) Zn2+、TI+
(4)
(5) H2SO4 (6) 蒸发浓缩、冷却(或降温)结晶 (7) D
18.(16分,每空两分)
(1) BCDA(D)E
(2) ②
(3) 蒸馏
(4) 确保完全中和 保证完全转化为
19.(13分,除标记外每空2分)
(1) 酰胺基 (1分) 4-硝基苯胺或对硝基苯胺
(2)中和产生的酸,促进反应正向进行
(3)
(4)或
(5) 取代反应
答案第1页,共2页
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孝感高中 2023 级高三年级
化学试题(十一)
可能用到的相对原子质量:H:1 B:11 C:12 N:14 O:16 Mg:24
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.实验安全是科学探究的前提。下列符合实验安全要求的是
A.蒸馏实验忘加碎瓷片,应停止加热,立即加入碎瓷片后继续蒸馏
B.用泡沫灭火器对制备镁的电解装置灭火
C.用酒精灯直接加热蒸发皿
D.不慎将金属汞撒落桌面,必须尽可能收集,并深埋处理以防挥发
2.下列化学实例与方程式不匹配的是
选项
实例
方程式
A
纯碱熔样致石英(SiO2)坩埚损坏
Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑
B
早期用铬酸酐(CrO3)检测酒驾
C
用熟石灰净化酸性高氟废水
D
用氮化镁(Mg3N2)干燥液氨
3.SnCl2是一种良好的催化剂,具有较强的还原性,易水解。一种制备纯净SnCl2的实验装置如图所示(夹持装置略)。下列说法正确的是
A.试剂a为饱和食盐水
B.该装置存在一处缺陷
C.为得到纯净的SnCl2,可用Cl2代替HCl
D.装置D的作用是除去未反应的HCl和防倒吸
4.下列有关氯氧化合物的说法,不正确的是
A.Cl2O的空间结构为V形
B.ClOClO3(高氯酸氯)中氯元素的化合价分别为+1,+7
C.Cl2O7分子中所有O原子所处的化学环境相同
D.已知气态ClO2分子中氯原子采取sp2杂化,则分子中有一个离域π键
5.以下为有机物的制备实验装置。下列相关说法错误的是
A.图1右侧试管中观察到淡黄色沉淀,可证明制备溴苯的反应为取代反应
B.图2所制得的硝基苯因溶解有NO2略带黄色,可加入NaOH溶液过滤除去
C.图3导气管口应在右侧试管中Na2CO3溶液液面上方,以防止倒吸
D.图4酸性高锰酸钾溶液褪色,可说明乙烯具有还原性
6.我国科学家开发出一类具有优异物理性能的新一代可循环聚酯塑料P,其合成路线如下。
下列说法不正确的是
A.X→Y的反应属于取代反应 B.X中的官能团提高了α-H的活泼性
C.Y和P的最终水解产物相同 D.Y→P和P→Y互为可逆反应
7.短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,W与Z处于同主族,Y原子p能级上有一对成对电子。甲、乙、丙、丁、戊均由上述二种或三种元素组成,乙和丁均为分子中含有10个电子的二元化合物,有关物质的转化关系如图所示,下列说法正确的是
A.甲中含有σ键和π键
B.X的最高价的含氧酸可能为强酸或弱酸
C.简单离子的半径:W<Y<Z
D.W、X组成化合物的沸点一定比X、Y组成化合物的沸点低
8.设想Na2CO3固体溶于水的过程示意图如下,由此理解其溶解过程中的能量变化。
已知:Na2CO3存在多种水合物Na2CO3∙xH2O (x=1,7,10)。下列说法不正确的是
A.利用图2装置可直接测定ΔH1、ΔH2或ΔH3
B.ΔH1 =-92.3 kJ·mol-1
C.ΔH4 + ΔH5 =-26.7 kJ·mol-1,且ΔH4 > ΔH5
D.溶解过程的能量变化,与Na2CO3固体和Na2CO3溶液中微粒间作用力有关
9.下列实验操作和现象所得结论正确的是
操作
现象
结论
A
向0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中滴加饱和的CaCl2溶液
溶液变浑浊
Ca(HCO3)2难溶于水
B
向0.1 mol·L-1 K2S溶液中滴加少量等浓度的ZnSO4溶液,再滴加少量等浓度的CuSO4溶液
先产生白色沉淀,后产生黑色沉淀
Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
C
在N2氛围中高温加热FeSO4固体使其分解,将气体产物依次通Ba(NO3)2溶液、品红溶液
Ba(NO3)2溶液中产生白色沉淀,品红溶液不褪色
FeSO4分解的气体产物中有SO3没有SO2
D
将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某试剂瓶瓶口
试剂瓶瓶口有白烟生成
该试剂可能是挥发性酸
10.物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是
选项
实例
解释
A
、N、NH3键角依次减小
孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力
B
18-冠-6的部分氢原子被氟原子取代后,与K+形成的超分子稳定性将减弱
氟原子为吸电子原子,使氧原子电子云密度减小,结合能力降低
C
室温下,将50 mL CH3COOH与50 mL苯混合,混合溶液体积为101 mL
混合过程中削弱了CH3COOH分子间的氢键,且苯与CH3COOH分子间作用力弱于氢键
D
CH3I水解生成HI,而CF3I水解生成HIO
电负性F > I ≈ C,氟原子吸电子,导致C-I电子对偏向C碳,使碘呈正价
11.一种新型储氢材料[Mg(NH3)6](BH4)2的立方晶胞如图1所示(BH4-的位置未标出),该晶胞沿z轴方向的投影如图2所示,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.BH4-与NH3的空间结构相同,键角不等
B.晶体中由[Mg(NH3)6]2+围成的正四面体空隙的占用率为50%
C.晶体中只存在离子键、极性共价键和配位键
D.晶体的密度为
12.基于新材料3CeH2@BaH2优异的氢负离子传导特性,中科院某研究团队以储氢化合物NaAlH4、贫氢材料CeH2为电极,组装了世界首例氢负离子电池实体原型。该电池为电源,设计双极膜BP(能将水解离为离子)制备氘代酸碱装置,电极3、4为惰性电极,A、B为离子交换膜。下列说法正确的是
A.氢负离子电池放电时,电极1的电势高
B.产品室1、2分别得到KOD和D2SO4
C.为维持原料室溶液浓度不变,产品室1中BP膜解离40 g重水时,应补加0.5 mol K2SO4固体
D.氢负离子电池等质量的两极因放电导致质量差为2 g时,氘代酸碱装置室生成0.75 mol气体
13.从CPU针脚(含有铜、镍和钴等金属)中回收金的实验步骤如图。下列说法不正确的是
A.α-环糊精属于寡糖,水解可生成葡萄糖
B.溶金与王水溶金原理相同,会生成一种无色气体,遇到空气变为红棕色
C.富集后,K[AuBr4]主要存在于滤液中
D.还原步骤中有SO42-生成
14.在某强酸性溶液X中仅含有NH4+、Al3+、Ba2+、Fe2+、Fe3+、C、S、S、Cl—、N中的一种或几种(忽略水的电离及离子的水解),取该溶液进行连续实验,实验过程如图,下列有关推断正确的是
A.生成气体A的离子反应:3Fe2++4H++N===3Fe3++NO↑+2H2O
B.溶液X中一定含有H+、Fe2+、S、Cl—、
C.加热灼烧沉淀F,其产物一定是磁性氧化铁
D.沉淀H中一定含有Al(OH)3和BaCO3沉淀
15.常温下,将0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴入50 mL 0.1 mol·L-1 H3T溶液中,溶液中含T微粒(H3T、H2T—、HT2—、T3—)的分布系数、溶液pH与加入NaOH溶液的体积V的关系如
图所示。已知:。下列叙述错误的是
A.a、c线分别代表H3T、HT2—的分布系数变化情况
B.pH=7时,c(Na+) < 3c(HT2—) + 3c(T3—)
C.pH=3时,c(H3T) = 10—0.9c(H2T—)
D.由M至N的滴定过程中,不可用甲基橙作指示剂
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16.MgCO3/MgO循环在CO2捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成CH4的路线,主要反应如下:
I.
II.
III.
(1)计算_____。
(2)提高CH4平衡产率的条件是_______。
A.高温高压 B.低温高压 C.高温低压 D.低温低压
(3)100 kPa下,在密闭容器中H2(g)和MgCO3(s)各1 mol发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如下图(反应III在360℃以下不考虑)。注:含碳生成物选择性
①表示CH4选择性的曲线是_______(填字母)。
②点M温度下,反应Ⅱ的Kp=______ (kPa)-2(列出计算式即可)。
③在550℃下达到平衡时,n(CO)=_______mol。500~600℃,随温度升高H2平衡转化率下降的原因可能是_______。
17.Ⅰ.湿法炼锌工业废水中主要阳离子有Zn2+、H+、TI+、Tl3+。废水除铊的工艺流程如下。
已知:①Tl+能够在pH为0~14的范围内以离子态稳定存在,不易与OH—形成沉淀
②Tl3+易与废水中的有机物分子形成稳定的配合物,为了简便,通常用Tl3+表示
③部分物质的Ksp物质
物质
Zn(OH)2
Tl(OH)3
ZnS
Tl2S
Ksp
6.8×10-17
1.5×10-14
1.6×10-24
5.0×10-21
(1)已知“氧化”步骤中KMnO4被还原为MnO2且Tl+氧化不彻底,请写出该反应的离子方程式__________。
(2)“预中和”步骤,加Ca(OH)2至溶液的pH约为7,可减少“硫化”步骤中Na2S的使用量,还能减少__________(填化学式)污染物的生成。
(3)“硫化”步骤的主要目的是除去__________(填离子符号)。
Ⅱ.利用废料钴渣【主要成分是CoO、Co2O3含少量Ni、Al2O3等杂质】为原料制取CoCO3,工艺流程如下【萃取原理(未配平):】。
(4)“沉钴”时还可用NaHCO3溶液代替,写出其离子方程式__________。
(5)“试剂X”是__________溶液(填化学式)。
(6)从NiSO4溶液中得到NiSO4·7H2O的操作包括__________过滤、洗涤、干燥。
(7)实验室进行萃取操作时,需要不时打开分液漏斗活塞放气,正确的放气图_____(填标号)。
18.三氯乙醛(CCl3CHO)在医药领域作为一种重要的药物前体,可用于合成多种药物。某研究小组人员利用下列仪器制备三氯乙醛(加热和夹持装置已略去)。
已知:①CCl3CHO易溶于水和乙醇,易被HClO氧化生成CCl3COOH。
②部分物质的沸点
物质
CCl3CHO
CCl3COOH
CH3CH2Cl
沸点/℃
97.8
198
12.3
(1)实验装置从左到右的连接顺序为_______(填大写字母,装置可重复使用)。
(2)控制温度80~90℃,装置A的加热方式为_______(填序号),仪器a内生成CCl3CHO的化学方程式为_____________________。
①油浴 ②热水浴 ③沙浴
(3)反应结束后,测得产物CCl3CHO中混有CCl3COOH、CH3CH2Cl杂质,生成杂质CH3CH2Cl反应的化学方程式为______________,从产物中提纯CCl3CHO的方法是__________。
(4)测定粗产品中CCl3CHO(含有CCl3COOH、CH3CH2Cl杂质)含量:
i.产品预处理:准确称取样品0.40 g于碘量瓶中,加入20.00 mL 0.1 mol/L NaOH标准溶液,振荡5 min;补加10.00 mL 0.1 mol/L NaOH溶液,40℃水浴反应10 min。
ii.碘氧化反应:待反应后的溶液冷却至室温,加入10.00 mL 10% H2SO4酸化;再加入30.00 mL 0.1 mol/L I2标准溶液,避光放置15 min。
iii.滴定剩余碘:用0.1 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至淡黄色;加入2 mL淀粉指示剂,继续滴定至蓝色消失(共消耗Na2S2O3标准溶液体积V mL)。(已知:;;;)。
①产品预处理中加入20.00 mL 0.1 mol/L NaOH标准溶液,振荡5 min的目的是_________;补加10.00 mL 0.1 mol/L NaOH溶液,40℃水浴反应10 min的目的是___________。
②粗产品中CCl3CHO (M=147.5 g/mol)的质量分数为_________(列出含V的代数式即可)。
19.一种受体拮抗剂中间体P合成路线如下。
已知:①;②试剂a是;
③;④M含有1个sp杂化的碳原子。
(1)B分子中的官能团名称为______E的化学名称为______。
(2)合成路线中E→F中K2CO3的作用为______。
(3)J→K的化学方程式为______。
(4)G的同分异构体中,同时满足下列条件的结构简式为______(写出一种即可)。
①含苯环 ②能水解且能发生银镜反应 ③核磁共振氢谱有4组峰
(5)以G和M为原料合成P的三步反应如下:
M的结构简式为______,X→Y的反应类型为______。
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