内容正文:
2026%。,£%a°i闽侯一中学第二学期高三第一次一£.°f一`·
高中三年化学科试卷
命题教师:洪苏敏审核教师:林丽萍
考试日期:3月24日完卷时间:75分钟满分:100分
可能用到的相对原子量:H-1C-12N-140-16I-127S-32C1-35.5
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题4分,共40分)
1.中国古代化学工艺是中华文明瑰宝的一部分,下列有关说法正确的是(
)
A.《本草纲目》中对酿酒有如下记载:“.以大麦蒸热,和曲酿瓮中七日,以甑蒸取,其清如水,味
极浓烈..”。其中用到的操作为蒸馏和过滤
B.战国时期《周礼·考工记》中记载:“以说水沤其丝。说水为草木灰的水浸液,内含大量的KOH
C.古代炼丹家由丹砂炼水银的方法属于现代金属冶炼工艺中的热还原法
D.汉成书记载有“石胆化铁则为铜”,该过程涉及了置换反应
2.超临界CO2碳酸化技术(反应如下,其中R-代表烃基)是实现我国“双碳”目标的有效途径之一,下列叙
述正确的是(
)
OH
C02
CH OH
催化剂
催化剂
R
个
化合物1
化合物2
化合物3
化合物4
A.上述转化过程中涉及的反应类型只有取代反应
B.化合物4不存在手性碳原子
C.化合物2与化合物3含有相同的官能团
D.1ol甲醇和化合物4分别与足量Na反应产生的H2之比为2:1
3.由五种元素组成的某配离子是一种常用的有机催化剂,结构如图。X、Y、Z、M、Q五种元素原子序
数依次增大,Y、Z、M同周期,Y元素化合物种类数最多,Q+离子的价电子排布式为3d°。下列说法不正
确的是(
YM:
YM3
A.元素电负性大小:M>Z>Y
Y=Z、
xZ=Y、
X2Y
YX
B.X,Z分子中含有的孤电子对数是2
Y=Z不
KZ-Y/
C.含有X、Y、Z的酸的分子式可能是X4YZ?
YM3
YM:
D.Q的最高价氧化物对应的水化物能溶于强酸,不溶于任何碱
1
4.下列描述或解释有误的是(
描述
解释
N的第一电离能大于O
N的2p能级半充满,比较稳定
B
非金属与氢形成的共价化合物中,氢可能为负价
氢的电负性小于该非金属
NaHSO4晶体受热转化为NaS,O,和H,O
该过程涉及σ键的断裂与生成
两者中心原子杂化类型相同,孤电子对数相同,
D
键角:PH3>AsH
电负性P>As,PH成键电子对之间的斥力更大
5.某理论研究认为:燃料电池(图2)的的电极I和Ⅱ上所发生的催化机理示意图分别如图1和图3,其
中O获得第一个电子的过程最慢。由此可知,理论上(
H
O。+H
气体
气体
H'+e
H'te
H
H
+e
质子交换膜
H'+e
H+e
H,O
图1
图2
图3
A.负极反应的催化剂是i
B.图1中,1到iⅱ过程的活化能一定最低
C.电池工作过程中,负极室的溶液质量保持不变
D.相同时间内,电极I和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同
6.以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量SiO、F2O3和Al2O)为原料制备高纯镁砂(Mg0)的工艺流程
如下:
氯化铵溶液
氨水
菱镁矿
煅烧
·轻烧粉
浸出→浸出液→
沉镁
→氢氧化镁→
煅烧
→高纯镁砂
废渣氨气
滤液
已知浸出时产生的废渣中有SiO2、Fe(OHD3和Al(OH)3。下列说法正确的是(
A.浸出镁的反应离子方程式为MgO+2NH+=Mg2++2NH3↑+HO
B.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C.得到的高纯镁砂在工业上用来电解制备金属镁
D.分离Mg2+与A1+、Fe3+是利用了Mg(OHD2的Kp远小于Fe(OHD3、Al(OHD3的Km
2
7.某小组同学利用如下实验探究平衡移动原理。
加热
降温
实验1:
CoCl2溶液
溶液变蓝
溶液变红
(红色)
实验2:
水
②
浓盐酸
均分为两份
目溶液变红
①
过量
ZnCl2(s)
CoCL2溶液
溶液变蓝
(红色)
③
溶液变红
已知:i.[Co(H,O)6]2++4CI、[CoCL]2+H,0
△H;
ⅱ.ZnCl2溶液为无色。
下列说法正确的是(
)
A.等物质的量的[Co(HO)6]2+和[CoC14]2-中o键数之比为3:2
B.结合实验可知反应△H<0
C.②中加水,溶液变红,说明平衡逆向移动,[Co(H,O)]+的浓度增大
D.③中加入ZnCl2,溶液变红,推测Zn+与C1形成了配合物
8.分子Z(C42H26)有超长碳-碳σ键(C1一C2键长180.6pm),被2氧化过程如图。设
N为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
Z(C42H26)
Z·
A.1.0molZ的sp杂化碳原子数为2NA
B.1.0mol[Z]+的未成对电子数为Na
C.1.0molZ2+的sp2杂化碳原子数为40Na
D.0.1molZ完全氧化为Z2+,生成的阴离子数为0.2Na
3
9.钒催化剂对HO,氧化苯制备苯酚的反应具有良好的催化活性,反应机理如图所示,其中步骤③为放热
反应。下列说法错误的是(
HO
OH
①
VO
②
③
HO
-H
OH
A.步骤①反应为VO++H2O2→VO+·OH十H
B.步骤③正、逆反应的活化能关系为E正<E逆
C.VO在催化循环中起氧化作用
D.步骤③生成的物质Z是H2
10.常温下,将一定浓度的氨水逐滴加入25mL0.12mol·LAgNO3溶液中,该过程中溶液
c(H)
AGAG=lg
与加入氨水体积V的关系如图所示,已知点对应的溶液迅速由浑浊变澄清,且此时
c(OH)
溶液中的c(Ag)与c(H)均约为2×103molL1。下列叙述正确的是()
AG↑
b
0
3
5V(氨水)mL
2
-4
d
6
e(4.7,-6.5)
-8
A.最好选择d€段溶液与葡萄糖等含有醛基的有机物发生银镜反应
B.a点对应溶液中由水电离出的c(H)=10molL
C.b点对应溶液中:c(Ag)+c[Ag(NH)2]>c(No)-c(NH)
D.常温下,反应Ag++2NH=「Ag(NH),T的平衡常数的数量级为10
4
二、非选择题(共4题,共60分)
11.(16分)我国是金属材料生产大国,绿色生产是必由之路。一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、
Ni等并探究新型绿色冶铁方法的工艺如下
S02
空气
+浸取液DH3.Q高压
常温
选择…→Cu配合物
矿粉
酸浸
滤液1
→滤液2
加热
沉铝
萃取…→Ni配合物
固体残渣
NH:
H
NaOH溶液
滤饼
Fe
700℃加热
-Fe20,→电解→Fe
含SO水溶液Ni,Cu,N
已知:多金属精矿中主要含有Fe、Al、Cu、
Ni、O等元素。
氢氧化物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Cu(OH)2
Ni(OH)2
Kp(298K)
2.8×10-39
1.3×10-3
2.2×10-20
5.5×10-16
(1)“酸浸”中,提高浸取速率的措施有
(写一条)
(2)“高压加热时,生成Fe203的离子方程式为:一+02+_H20
Fe203↓+H+
(3)沉铝时,pH最高可调至
(溶液体积变化可忽略)。
己知:滤液1中,c(Cu2+)=0.022mol/L,c(Ni2+)=0.042mol/L
COOC10H21
H19Co
(4)“选择萃取中,镍形成如图的配合物。镍易进入
OH2
有机相的原因有」
H2O
A.镍与N、O形成配位键
B.配位时Ni+被还原
C.配合物与水能形成分子间氢键D.烷基链具有疏水性
H21C1000C
(⑤)Ni.CuN:晶体的立方晶胞中原子所处位置如图。已知:同
种位置原子相同,相邻原子间的最近距离之比d小.cuN=√2:1,
●顶点
0
。面心
⊙体心
则x:y:=
晶体中与Cu原子最近且等距离的原子的数目为
(6)“700℃加热”步骤中,混合气体中仅加少量H,但借助工业合成氨的逆反应,可使Fe不
断生成。该步骤发生反应的化学方程式为
和
12.(14分)氢碘酸常用于合成碘化物。某化学兴趣小组用如图装置(夹持装置等略)制备氢碘酸。
K
H2S→0
→尾气
N2→
尾气
磁力搅拌器
电热套
步骤如下:
i.在A中加入150LH0和127gI2,快速搅拌,打开K1通入HS,反应完成后,关闭K1,
静置、过滤得滤液:
ⅱ.将滤液转移至B中,打开K通入N2,接通冷凝水,加热保持微沸,直至HS除尽;
ii.继续加热蒸馏,C中收集沸点为125~127C间的馏分,得到1171mL氢碘酸(密度为
1.7gmL1,HI质量分数为57%)。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称
,通入HS发生反应的化学方程式:
(2)步骤中快速搅拌的目的:
(填序号)
a.便于产物分离
b,防止暴沸
c,防止固体产物包覆碘
(3)步骤中随着反应的进行,促进碘溶解的原因:
(用离子方程式表示)。
(4)步骤中的尾气常用】
(填化学式)溶液吸收。
(5)步骤实验开始时的操作顺序:先通入N2,再加热;步骤实验结束时相对应的操作顺
序:
(6)列出本实验产率的计算表达式:
(7)氢碘酸见光易分解,易被空气氧化,应保存在
13.(15分)依拉雷诺(Q)是一种用于治疗非酒精性脂肪性肝炎的药物,其“一锅法”合成路
线如下:
COOH
CICH,CH,CI CISO,H
Br2
OH
NaOH
-COOH
粉末
Br
D
NaOH/H.O THF
B
E
G
THF
THF/正丙醇
THF/正丙醇
THF/正丙醇
室温
NaOH,50C
NaOH.50C
NaOH,△
2h
HCI/H,O
COOH
NaOH
H,O
(1)Q中含氧官能团的名称:
(2)A→B的反应类型:
(3)C的名称:
(4)C→D反应中,在加热条件下滴加溴时,滴液漏斗末端位于液面以下的目的:
(5)“一锅法”合成中,在NaOH作用下,B与D反应生成中间体E,该中间体的结构简
式:
(6)合成过程中,D也可与NaOH发生副反应生成M,图甲、图乙分别为D和M的核磁共
振氢谱,推断M的结构,写出该反应的化学方程式:
6H
3H
2H
1H
人
12
10
86
4
0
43
δ/ppm
/ppm
甲
乙
(7)写出满足下列条件A的芳香族同分异构体的结构简式:
(a)不与FeCl溶液发生显色反应:
(b)红外光谱表明分子中不含C-0键:
(c核磁共振氢谱有三组峰,峰面积比为1:1:3;(d芳香环的一取代物有两种。
14.(15分)在温和条件下,将C0转化为C4烃类具有重要意义。采用电化学-化学串联催化
策略可将CO高选择性合成C4H1加,该流程示意图如下:
NCO、C2H4、H
出▣
反应器
KOH
KOH
电解池
(1)电解池中电极M与电源的
极相连。
(2)CO放电生成CH4的电极反应式为
(3)在反应器中,发生如下反应:
反应i:2C,H4(g)、=C4Hg(g)△H1=-104.7 kJ.mol-1
反应ii:2C,H4(g)+H,(g)C4H1o(g)△H2=-230.7kJ·mol
计算反应C,H(g)+H,g)→C4H(g)的△H=
kJ.mol,该反应
(填标号)。
A,高温自发B.低温自发C,高温低温均自发D.高温低温均不自发
(4)一定温度下,CO、C2H4和H2(体积比为x:2:1)按一定流速进入装有催化剂的恒容反
应器(入口压强为100Pa)发生反应i和i。有C0存在时,反应ii的反应进程如图1所示。
转化为目的产物所消耗乙烯的量
×100%
随着x的增加,CH4的转化率和产物的选择性(选择性
已转化的乙烯总量
如图2所示。
▣C,Ho
▣C,H
100
100
0
C.H(g)+*H
90
-1
80
-2
*H+*C2Ha
解80
TS II
60
*C2H
TS II*C.Hs+*H
70
-3
C.H
40
*CH+*CHa
C.H(g)
60
-4
*C,H,+*H
50
20
5
*表示吸附在催化剂表面上的物种
TS表示过渡态
40
0
2
4
6
反应进程
图1
图2
①根据图1,写出生成C4H的决速步反应式
;C4H1o的选择性大于C4H3
的原因是
②结合图2,当x≥2时,混合气体以较低的流速经过恒容反应器时,反应近似达到平衡,随
着x的增大,C2H4的转化率减小的原因是
当x=2时,该温度下反应i
的K=
kPa)?(保留两位小数)
8
2026%。,£%ai”、》元§、高三第一次一£..T°°f-·
化学参考答案
DCDBC
ADCDB
11.(16分)
,(1)搅拌、粉碎多金属精矿、提高酸浸温度等
(2)4Fe+02+4H0
压2Fe.0,↓+8H
△
(3)5
(4)AD
(5)3:1:112(6)①2NH
催化剂+3L
加热、加压
②Fe03l70℃2Fe+30目
△
12.(14分)
(1)①圆底烧瓶
②.I+HSS+2HI
(2)c
(3)I,+H=1
(4)NaOH
(5)先停止加热,再通一段时间的N2
117x1.7×57%
(6)
128
£7'a¥it`SB",ii
13.(15分)
(1)羰基
醚键羧基
(2)取代反应
(3)异丁酸或2-甲基丙酸
(4)溴易挥发,减少损失,提高利用率
COONa
(5)
CH
50°C
CH
(6)H,C-C-COOH
+2NaOHNaBr+2H.O+H.C-C-COONa
TF/正丙醇
(7)
9
14.(15分)
(1)正
(2)2C0+6H,0+8e=C,H,+8OH
(3)-126.0
B
(4)①*C,H+*C,H4→*C,H。
由*CH生成CH1(g)的能垒(或活化能)低于生成CHs(g)的能垒(或活化能),生成CHo(g)
的速率大于CHs(g)
②反应ⅰ和ⅱ为气体体积减小的反应,入口压强不变,随着x增大,反应体系的分压越
小,平衡向左移动
0.16
10