内容正文:
肇庆鼎湖中学2025届高三年级九月考试题
化学
考试时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
相对原子质量:H-1 O-16 S-32 K-39 Cl-35.5 Na-23 Ni-58.7 Mn-55 Fe-56
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题
1. 在33届巴黎奥运会上,中国乒乓球队夺得奥运参赛历史上的首枚混双金牌。下列有关物品的主要材料不属于高分子的是
A
B
C
D
乒乓球
双片红黑胶皮
铁质网架
木质球拍
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.乒乓球的材质为塑料,属于有机高分子,A项不符合题意;
B.胶皮的材质是橡胶,属于有机高分子,B项不符合题意;
C.铁质网架属于合金,金属材料不属于高分子,C项符合题意;
D.木材的主要成分是纤维素,属于高分子,D项不符合题意;
故选C。
2. 下列有关传统文化的解读错误的是
选项
传统文化摘要
解读
A
此即地霜也,所在山泽,冬月地上有霜
扫取以水淋汁,后乃煎炼而成——《开宝本草》
“煎炼”涉及重结晶操作
B
世间丝、麻、裘、褐皆具素质——《天工开物》
文中“裘”的主要成分是纤维素
C
落红不是无情物,化作春泥更护花——《己亥杂诗》
蕴含着自然界中的碳、氮循环
D
日照澄洲江雾开,淘金女伴满江隈——《浪淘沙》
此现象与胶体性质有关
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.“煎炼”过程涉及溶解再蒸发结晶,涉及重结晶操作,故A正确;
B.文中“裘”指的是动物的毛皮,主要成分是蛋白质,故B错误;
C.自然界中的动植物遗体之所以没有堆积如山,是因为腐生细菌使动植物遗体不断地腐烂、分解,转化成二氧化碳、水和无机盐,这些物质又是植物制造有机物的原料的缘故。“落红不是无情物,化作春泥更护花”蕴含了生态系统中的物碳、氮循环,故C正确;
D.丁达尔效应是指当一束光线透过胶体,从垂直入射光方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”的现象,“日照澄洲江雾开”描述的现象与胶体的丁达尔效应有关,D正确;
故选B。
3. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
劳动项目
化学知识
A
宣传使用聚乳酸制造的包装材料
聚乳酸在自然界可生物降解
B
用漂粉精对水池进行杀菌消毒
次氯酸盐具有强氧化性
C
用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃
能与强酸反应
D
学生用标准溶液测定菠菜中铁元素的含量
酸性溶液能氧化
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.酯基能水解,聚乳酸含酯基、在自然界可生物降解,宣传使用聚乳酸制造的包装材料可以减少白色污染,A不符合题意;
B.次氯酸盐具有强氧化性,漂粉精有效成分是次氯酸钙,可以用于水池进行杀菌消毒,B不符合题意;
C.是酸性氧化物,一般不与酸反应,但可与氢氟酸反应,用于溶蚀玻璃生产磨砂玻璃,氢氟酸是弱酸,C符合题意;
D.酸性溶液能氧化,可用标准溶液测定菠菜中铁元素的含量,D不符合题意;
故选C。
4. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 分子的模型:
B. 硼的基态原子轨道表示式:
C. 顺-2-丁烯的结构简式:
D. 的名称:3-甲基戊烷
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子的模型为四面体形,A错误;
B.硼的基态原子轨道表示式违背了泡利原理,B错误;
C.顺—2—丁烯的甲基在同侧,C错误;
D主链有5个碳,主链3号碳原子连接一个甲基,其名称为3-甲基戊烷,D正确;
答案选D。
5. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1mol分子中含有P−P键数目为
B. 标准状况下,5.6L中含有C−Cl键的数目为
C. 28g乙烯和丙烯的混合物完全燃烧,产生的分子数目为
D. 含4mol HCl的浓盐酸与足量反应,转移电子数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.P4分子中存在6个P-P键,故1molP4分子中含有P−P键数目为6NA,A错误;
B.标准状况下,CCl4为液体,不能用摩尔体积计算物质的量,B错误;
C.乙烯和丙烯最简式均为CH2,则混合物可看成28gCH2,所含C原子数=×NAmol-1=2NA,由C原子守恒可知,完全燃烧产生CO2分子数为2NA,C正确;
D.浓盐酸反应过程中浓度会逐渐变稀,不再产生氯气,故含4mol HCl的浓盐酸与足量MnO2反应,生成Cl2的分子数为小于2NA,D错误;
故本题选C。
6. 元素及其化合物的转化在工业生产中具有极其重要的用途。下列物质间转化能实现的是
A. 工业制取漂白粉:饱和食盐水Cl2漂白粉
B. 工业制取镁:MgCl2溶液无水MgCl2Mg
C. 工业制取硫酸:SSO3H2SO4
D. 铝土矿制铝:铝土矿NaAlO2AlCl3Al
【答案】A
【解析】
【详解】A.电解食盐水生成氯气,氯气通入石灰乳中反应生成次氯酸钙得到漂白粉,A正确;
B.由于MgCl2水解生成Mg(OH) 2和HCl,HCl易挥发,故直接蒸干MgCl2溶液得不到无水MgCl2,B错误;
C.硫与过量的O2燃烧只能生成SO2,SO2经催化氧化才能制得SO3,且工业上制备硫酸是煅烧含硫矿物来制得SO2,C错误;
D.工业上电解熔融氧化铝制取铝单质,D错误;
故选A。
7. 常温下,下列各组离子在指定的条件下能大共存的是
A. pH=12的溶液中:、、、
B. 含0.1 的溶液中:、、、
C. 使甲基橙变红的溶液中:、、、
D. 与铝粉反应能放出的溶液中:、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.pH=12的溶液为碱性,碱性溶液中、、、相互不反应,能共存,故A符合题意;
B.铜离子和硫离子生成硫化铜沉淀,不共存,故B不符合题意;
C.使甲基橙变红的溶液为酸性,氢离子和反应生成二氧化碳和水,不共存,故C不符合题意;
D.与铝粉反应能放出的溶液可能为酸性或碱性,酸性中亚铁离子被硝酸根离子氧化,碱性中亚铁离子和氢氧根离子生成沉淀,不共存,故D不符合题意;
故选A。
8. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 向溶液中滴加氨水至溶液深蓝色:
B. 向溶液中通过量
C. 向溶液中加入双氧水产生沉淀:
D. 向溶液中通入少量
【答案】C
【解析】
【详解】A.向溶液中滴加氨水至溶液深蓝色,是生成了[Cu(NH3)4]2+而不是氢氧化铜沉淀,正确的离子方程式为Cu2++4NH3⋅H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O,A错误;
B.由于CO2过量,碳酸根会转化为碳酸氢根,正确的离子方程式为[Al(OH)4]−+CO2=Al(OH)3↓+,B错误;
C.向溶液中加入双氧水,亚铁离子被氧化为铁离子,铁离子易水解生成氢氧化铁沉淀,选项所给离子方程式正确,C正确;
D.SO2少量,即NaClO过量,过量的次氯酸根和氢离子反应生成HClO,正确的离子方程式为3ClO−+SO2+H2O=+Cl−+2HClO,D错误;
故选C。
9. 铬(Cr)与铝的性质相似,其转化关系如图所示,下列推断正确的是
A. 向溶液中加入过量NaOH溶液可制备
B. 可用酸性溶液检验酒驾
C. 向溶液中加入稀硫酸,溶液由黄色变为橙色
D. 由上图可知铬的金属活动性弱于锌
【答案】C
【解析】
【详解】A.由铬与铝的性质相似可知,加氢氧化钠溶液:Al3+→Al(OH)3→[Al(OH)4]-,则溶液中加入过量NaOH溶液:Cr3+→Cr(OH)3→[Cr(OH)4]-或,A错误;
B.由于K2Cr2O7具有强氧化性,能将乙醇氧化,故可用酸性溶液检验酒驾,B错误;
C.溶液中加稀硫酸,会发生,溶液由黄色变为橙色,C正确;
D.过量锌与反应生成,说明锌无法置换出铬,锌的金属活动性弱于铬,D错误;
故选C。
10. 由下列事实或现象能得出相应结论的是
选项
事实或现象
结论
A
将气体通入溴水中,橙黄色褪去
具有漂白性
B
向溶液中滴入足量盐酸,将生成的气体通入溶液中,溶液变浑浊
碳的非金属性大于硅
C
小试管中放入一小块铝片,再加入5mL稀盐酸,铝片溶解,一段时间后有气体生成
氧化铝和铝均能与盐酸反应
D
向裹有的脱脂棉上滴加蒸馏水,脱脂棉燃烧
有强氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.向橙黄色溴水中通入,颜色褪去说明具有还原性而非漂白性,故A错误;
B.盐酸具有挥发性,也会与溶液反应,无法得出结论,故B错误;
C.未打磨的铝片表面有一层致密的氧化膜,铝片溶解,一段时间后有气体生成,氧化铝与盐酸反应而溶解,但没有气体生成,后有气体生成,是铝与盐酸反应生成了氢气,故C正确;
D.向裹有的脱脂棉上滴加蒸馏水,脱脂棉燃烧,说明过氧化钠和水的反应放热,无法得出有强氧化性的结论,故D错误;
选C。
11. 为早日实现“碳中和碳达峰”目标,科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化和反应生成HCOOH.反应机理如图所示,已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是
A. 反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成
B. 物质Ⅰ为该反应的催化剂,物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物
C. 催化剂能降低活化能,加快反应速率,改变反应热,从而提高转化率
D. 通过和反应制备液态HCOOH,每转移1mol,放出31.2kJ的热量
【答案】B
【解析】
【详解】A.由反应示意图可知反应过程中存在碳氧等极性键断裂、氢氢非极性键断裂,碳氢等极性键生成,但不存在非极性键的形成,A错误;
B.物质Ⅰ为反应起点存在的物质,且在整个过程中量未发生改变,物质Ⅰ为催化剂,物质Ⅱ、Ⅲ为中间过程出现的物质,为中间产物,B正确;
C.催化剂可以降低反应的活化能,但不能改变反应的焓变,C错误;
D.该图为钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图,反应生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量,反应中氢化合价由0变为+1,电子转移关系为HCOOH~H2~2e-,则每转移1mol,放出15.6kJ的热量,D错误;
故选B。
12. 利用电化学原理去除天然气中的,装置如图所示,总反应为。下列说法不正确的是
A. 在碳电极上发生还原反应
B. 负极区发生的反应为
C. 可将溶液换为溶液
D. 工作一段时间后,的去除效率会降低
【答案】C
【解析】
【分析】该电化学装置是原电池,由总反应可知,铁失去电子发生氧化反应,铁为负极,则碳为正极;
【详解】A.由总反应可知,在正极碳电极上得到电子发生还原反应,A正确;
B.负极的铁失去电子,发生氧化反应和硫化氢生成硫化亚铁和氢离子,发生的反应为,B正确;
C.溶液换为溶液,反应就不能将铁转化为硫化亚铁,C错误;
D.根据总反应可知,生成的FeS附着在铁碳材料的表面,负极的表面积减少,化学反应速率减慢,导致的去除效率会降低,D正确;
故选C。
13. W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,这四种元素构成化合物的结构式如图所示,其中X、Y原子的最外层都满足8电子结构:X、Z同主族,W的一种同位素原子是核聚变的原料,Y是地壳中含量最多的元素(用一根短线“—”表示一对共用电子对的式子称为结构式,如的结构式表示为)。下列说法错误的是
A. 离子半径:
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
C. 最简单氢化物的热稳定性:
D. X组成的某些化合物可以造成水体富营养化
【答案】B
【解析】
【分析】短周期元素W、X、Y、Z构成的化合物结构式如图所示,其中X、Y原子的最外层都满足8电子结构; W的一种同位素原子是核聚变的原料,则,W为H,Y是地壳中含量最多的元素,则Y为O,X有三个价键,X、Z同主族,则X为N,Z为P。综上所述:W、X、Y、Z分别为H、N、O、P。
【详解】A.同周期从左到右原子半径依次递减,则原子半径N>O,即:,故A正确;
B.根据非金属性越强,其最高价氧化物的水化物的酸性越强,非金属性N>P,则最高价氧化物对应水化物的酸性,故B错误;
C.非金属性越强,其最简单氢化物的稳定性越强,非金属性O>N,则最简单氢化物的稳定性,故C正确;
D.X(N)组成的某些化合物会造成水体富营养化,使水草等植物生长旺盛,鱼类缺少氧气而死亡,故D正确;
故选B。
14. 在一定条件下,向Al2O3和过量C粉的混合物中通入纯净的氯气,可制得易水解的AlCl3,反应的原理为,装置如下图。下列说法错误的是
A. 装置a的作用是制备纯净的氯气
B. 装置b、c中盛装的分别是稀硫酸和浓硫酸
C. 装置d、e之间应添加一个干燥装置
D. e装置不能将此实验的尾气完全除干净
【答案】B
【解析】
【分析】向氧化铝和过量碳粉的混合物中通入氯气,可制得易水解的氯化铝,由实验装置可知,a中浓盐酸与二氧化锰加热可生成氯气,b中饱和食盐水可除去HCl,c中浓硫酸干燥氯气,d中反应制备氯化铝,e为尾气处理,依此解答该题。
【详解】A.装置a中浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下反应生成氯气,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,而后除杂得到纯净的氯气,故A正确;
B.b为饱和食盐水,可用于除去氯化氢,c为浓硫酸,起到干燥作用,故B错误;
C.氯化铝易水解,则应在d、e之间添加一个干燥装置,防止空气中的水进入d中,故C正确;
D.尾气除氯气外还有CO,不能与NaOH溶液反应,因此e装置不能将此实验的尾气完全除干净,故D正确;
故答案选B。
15. 2024年上半年,甲型流感来势汹汹,患者可能出现发热、咳嗽、喉痛、头痛等症状,布洛芬是人们常用于退烧镇痛的一种药物,一种合成路线如图所示,下列有关说法不正确的是
A. 合成时中A到B的反应类型为取代反应
B. 物质B不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 布洛芬分子含有1个手性碳原子
D. 布洛芬分子中所有碳原子不可能共平面
【答案】B
【解析】
【详解】A.合成时,A到B苯环上H原子被- COCH3取代,可知反应类型为取代反应,故A正确;
B.物质B中含苯环,与苯环相连的相连的碳原子上有H原子,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误;
C.布洛芬分子含有1个手性碳原子,如图所示,故C正确;
D.布洛芬含6个sp3杂化的碳原子,由连接2个甲基的碳原子可知,所有碳原子一定不能共面,故D正确;
故选B。
16. MnO2在电池、玻璃、有机合成等工业生产中应用广泛。利用粗MnO2 (含有杂质MnO和MnCO3)制取纯MnO2的流程如图(已知MnO2与浓盐酸可反应生成MnCl2),下列说法正确的是
A. 酸浸过程中可以用浓盐酸代替稀硫酸
B. 氧化过程发生反应的离子方程式为:
C. 操作X的名称是过滤
D. 可以循环使用的物质有CO2、NaClO3
【答案】C
【解析】
【分析】粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品加入硫酸,MnO2不溶于硫酸,所以加稀硫酸时样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4,同时产生二氧化碳,过滤后得二氧化锰固体及含有硫酸锰的滤液,向滤液中加入氯酸钠,反应的离子方程式5Mn2++2+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+,将产生的氯气和热的氢氧化钠溶液反应可以得到氯酸钠的溶液,将反应后的溶液过滤得固体二氧化锰,滤液为含有硫酸的溶液,据此分析解题。
【详解】A.由于MnO2和浓盐酸加热能够发生反应放出有毒气体Cl2,且造成MnO2的损失,故酸浸过程中不可以用浓盐酸代替稀硫酸,A错误;
B.由分析可知,氧化过程发生反应的离子方程式为:5Mn2++2+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+,B错误;
C.由分析可知,操作X用于分离固体和液体,为过滤操作,C正确;
D.由流程可知NaClO3可用于氧化过程,则可循环使用,但CO2流程图中没有作为反应物的工艺,即CO2不能循环使用,D错误;
故答案为:C。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、解答题
17. 的制备实验是实验研究的热点,某化学学习小组设计了下列方法制备氢氧化亚铁。方法一:用如图所示装置(夹持仪器省略)制备氢氧化亚铁。
实验步骤如下:
Ⅰ.检查装置气密性后,关闭,打开,使装置A中产生的气体进入装置B中,排尽B中空气。
Ⅱ.待B中空气排尽后,关闭,打开,将A中溶液压入B中并观察现象。
Ⅲ.关闭,打开,使C中气体通入B中并观察现象。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________,B中长玻璃管的作用___________。
(2)的电子式___________。
(3)装置A中金属离子的检验方法___________。
(4)步骤Ⅲ装置B中的现象是___________,其发生反应的化学方程式为___________。
方法二:用铁和石墨作电极材料,通过电解法制备氢氧化亚铁,装置如图所示。
(5)铁与电源的___________(填“正”或“负”)极相连。
(6)阴极发生的电极反应方程式___________。
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗 ②. 平衡气压或辅助排除装置B中的空气
(2) (3)取少量装置A烧瓶中的液体于洁净试管中,滴加几滴溶液,无红色出现,再滴加溶液变为红色,则证明存在
(4) ①. 白色沉淀逐渐变为灰绿色,最后变为红褐色 ②.
(5)正 (6)
【解析】
【小问1详解】
根据仪器a的特点,仪器a为恒压滴液漏斗;该实验制备氢氧化亚铁,氢氧化亚铁容易被氧气氧化,因此打开K1、K3、K4,关闭K2和K5,装置A中产生H2排除装置B中的氧气,让空气沿导管排除,因此长导管作用之一是辅助排除装置B中的空气,同时长导管作用之二是平衡压强,防止装置中压强过大,发生危险;
【小问2详解】
过氧化氢为共价化合物,其结构式为H-O-O-H,因此过氧化氢的电子式为;
【小问3详解】
装置A中发生Fe+2H+=Fe2++H2↑,金属离子为Fe2+,检验Fe2+操作方法是取少量装置A烧瓶中的液体于洁净试管中,滴加几滴KSCN溶液,无红色出现,再滴加H2O2,溶液变为红色,则证明存在Fe2+;
【小问4详解】
装置C中过氧化氢在MnO2催化剂下分解成水和氧气,打开K5,关闭K1、K2,氧气进入B装置,发生,观察到白色沉淀逐渐变为灰绿色,最后变为红褐色;
【小问5详解】
已知用铁和石墨作电极材料,通过电解法制备氢氧化亚铁,即铁单质最终要变成氢氧化亚铁,化合价升高,失去电子,所以铁极为阳极,与电源正极相连;
【小问6详解】
阴极得到电子,化合价降低,根据阳离子放电顺序水电离出的氢离子先放电,所以电极反应式为。
18. NiCoCr-LDHs是一种新型吸附材料,可用作吸附剂去除水中的有机阴离子污染物,下面是利用含镍工业废料合成其重要原料Ni(NO3)2·6H2O的工艺流程。
已知:
a.Ksp[Ni(OH)₂]=2×10-15,Ksp[Cr(OH)₃]=6.3×10-31,镍的+2价较为稳定;
b.含镍废料中含有Ni、Cr、Fe、Cu、Zn、Pb的化合物,其中Cr元素的存在形式为+3价。
请回答下列问题:
(1)基态Ni的价电子排布式为___________。
(2)请写出“部分除Cu”工序中除铜的离子方程式:___________。
(3)M物质的加入主要是为了调节溶液的pH,则物质M是___________。
(4)滤渣Ⅱ的主要成分为ZnS和___________。
(5)“除铁”时双氧水的作用是___________。
(6)硝酸镍的阴离子的空间构型是___________。
(7)Ni(NO3)2·6H2O经过灼烧可以生成一种Ni的氧化物,其晶胞结构如图。其中Ni的配位数为___________。已知该晶胞的晶胞参数均相同,晶胞内两个O原子的最短距离为apm,设NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为___________g•cm-3(写出计算式即可)。
【答案】(1)3d84s2
(2)
(3)Ni(OH)2 (4)CuS
(5)将亚铁离子氧化为铁离子,利于铁离子转化为氢氧化铁沉淀而除去
(6)平面三角形 (7) ①. 6 ②.
【解析】
【分析】含镍工业废料加入硝酸酸浸后加入硫代硫酸钠,还原部分铜离子为铜单质,生成硫酸根离子和铅转化为硫酸铅沉淀,滤液加入M调节pH除去铬,滤液加入氢氧化钠使得镍转化为沉淀,滤液加入硫化氢将锌离子、剩余的铜离子转化为硫化锌、硫化铜沉淀,滤液加入碳酸镍调节pH,加入过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子,利于铁离子转化为氢氧化铁沉淀而除去,滤液加入硝酸钡除去硫酸根离子,滤液结晶得到产品;
【小问1详解】
基态Ni为28号元素,原子的价电子排布式为3d84s2;
【小问2详解】
硫代硫酸钠具有还原性,能将铜离子还原为铜单质,同时硫代硫酸根离子被氧化生成硫酸根离子,故“部分除Cu”工序中除铜的离子方程式:;
【小问3详解】
M物质的加入主要是为了调节溶液的pH,则物质M为碱性,结合流程可知,镍、铬分步沉淀,且不引入新杂质,则M为氢氧化镍较为合适,故填Ni(OH)2;
【小问4详解】
部分除铜过程中存在铜离子没有被除尽,而铅离子已经被转化为硫酸铅沉淀,故滤渣Ⅱ的主要成分为ZnS和铜离子生成的硫化铜CuS;
【小问5详解】
过氧化氢具有氧化性,能将硫代硫酸钠还原生成的亚铁离子氧化为铁离子,利于铁离子转化为氢氧化铁沉淀而除去;
【小问6详解】
在中N原子的价层电子对数为,N为sp2杂化,离子的空间构型为平面三角形;
【小问7详解】
由图可知,Ni在xyz轴方向各有2个最近的氧,则配位数为6。晶胞内两个O原子的最短距离为apm,此距离为晶胞面对角线的二分之一,则晶胞边长为apm,根据“均摊法”,晶胞中含个Ni2+、个O2-,则晶体密度为。
19. 近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下:
(1)反应Ⅰ:2H2SO4(l)=2SO2(g) + 2H2O(g) + O2(g) ΔH1 = +551 kJ·mol-1
反应Ⅲ:S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH3 = -297 kJ·mol-1
反应Ⅱ的热化学方程式:3SO2(g)+2H2O (g)=2H2SO4 (l)+S(s) ΔH2= _______。
(2)对反应Ⅱ,平衡常数的表达式为K = _________,在某一投料比时,两种压强下H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。
p1_______p 2(填“>”或“<”),得出该结论的理由是______。
(3)I-可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂,可能的催化过程如下。将i补充完整。
i.SO2+______=S↓+ 2I2 + 2H2O
ii.I2 + 2H2O + SO2=SO+ 4H+ + 2I-
(4)探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系,实验如下:分别将18 mL SO2饱和溶液加入到2 mL下列试剂中,密闭放置观察现象。(已知:I2易溶解在KI溶液中)
A
B
C
D
试剂组成
0.4 mol·L-1 KI
a mol·L-1 KI
0.2 mol·L-1 H2SO4
0.2 mol·L-1 H2SO4
0.2 mol·L-1 KI
0.0002 mol I2
实验现象
溶液变黄,一段时间后出现浑浊
溶液变黄,出现浑浊较A快
无明显现象
溶液由棕褐色很快褪色,变成黄色,出现浑浊较A快
①B是A的对比实验,则a=__________。
②比较A、B、C,可得出的结论是:I−是SO2歧化反应的催化剂;________。
【答案】 ①. −254 kJ·mol−1 ②. c(SO2) −3·c(H2O) −2 ③. < ④. 此反应是气体物质的量减小的反应,T一定时,增大P使平衡正向移动,H2SO4的物质的量分数增大 ⑤. 4I-+4H+ ⑥. 0.4 ⑦. H+可以加快歧化反应速率
【解析】
【详解】(1)将反应Ⅰ加上反应Ⅲ,再左右颠倒得到反应Ⅱ的热化学方程式:3SO2(g)+2H2O (g)=2H2SO4 (l)+S(s) ΔH2=−254 kJ·mol−1;故答案为:−254 kJ·mol−1。
(2)对反应Ⅱ,平衡常数的表达式为,根据图中信息,再120℃,从下到上,硫酸的物质的量分数增大,说明正向移动,由于该反应是体积减小的反应,因此增大压强才能正向移动,所以p1<p2;故答案为:c(SO2) −3·c(H2O) −2;<;此反应是气体物质的量减小的反应,T一定时,增大P使平衡正向移动,H2SO4的物质的量分数增大。
(3)SO2中S化合价降低,则I应该化合价升高,生成了I2,说明是I-参与反应,再根据氢守恒,因此SO2+4H+ + 4I-=S↓+ 2I2 + 2H2O;故答案为:4H+ + 4I-。
(4)①B是A的对比实验,则A和B的KI浓度应该相等,因此a=0.4;故答案为:0.4。
②比较A、B、C,可得出的结论是:I−是SO2歧化反应的催化剂;根据A、B现象得到H+可以加快歧化反应速率;故答案为:H+可以加快歧化反应速率。
20. 不对称合成在有机合成中有重要意义,某科研小组利用该技术制备得到化合物ⅵ,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)化合物ⅰ的名称为_______。
(2)根据化合物ⅱ的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
结构特征
反应试剂、条件
反应形成的新结构
反应类型
①
-Br
_______
_______
取代反应
②
_______
_______
加成反应
(3)化合物ⅲ与x发生加成反应生成ⅳ,x的结构简式为_______。ⅳ中所含官能团有_______(写名称)。化合物y是ⅳ的同分异构体,且满足以下条件:①与FeCl3溶液作用显色,②核磁共振氢谱有5组峰,③只有苯环一种环状结构且苯环上只有2个取代基。y的结构简式为_______(写一种)。
(4)下列说法不正确的是_______。
A. 化合物ⅳ能与水形成氢键
B. 化合物ⅴ→ⅵ的反应有C-O键的断裂
C. 化合物ⅲ中,碳原子均采用sp2杂化
D. 化合物ⅵ中存在手性碳原子
(5)以和为起始原料,参考上述合成路线,其他无机试剂任选,合成。
①写出最后一步的反应方程式:_______。
②合成过程中,相关步骤涉及卤代烃制炔烃的反应,其化学方程式为_______(注明反应条件)。
【答案】(1)苯乙烯 (2) ①. NaOH水溶液,加热 ②. -OH ③. H2,催化剂,加热 ④.
(3) ①. CH3CHO ②. 碳碳三键、羟基 ③. 或 (4)C
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】ii中的碳溴键在氢氧化钠水溶液中加热发生取代反应生成羟基;ii与x发生加成反应生成iv,对比ii和iv的结构简式,可推出X含有醛基,根据原子守恒可知X为CH3CHO;iv中有碳碳三键和羟基2种官能团;化合物y是iv的同分异构体,与FeCl3溶液作用显色,说明含有酚羟基;核磁共振氢谱有5组峰,只有苯环一种环状结构且苯环上只有2个取代基,则说明为对称结构,另一个取代基应含有碳碳三键,据此分析作答。
【小问1详解】
由系统命名法可得化合物ⅰ的名称为苯乙烯,答案为:苯乙烯。
【小问2详解】
①ⅱ中的碳溴键发生取代反应所需试剂与条件是氢氧化钠水溶液,加热,反应后得到羟基;②苯环的结构与氢气在催化剂的作用下加热,可发生加成反应,产物为饱和结构。答案为:NaOH水溶液,加热;-OH;H2、催化剂、加热;。
【小问3详解】
化合物ⅲ与x发生加成反应生成ⅳ发生加成反应,对比化合物ⅲ和ⅳ的结构,可推导含有醛基,为,ⅳ中的官能团由题图可得,ⅳ有10个碳,6个不饱和度,1个氧原子,与溶液作用显色,说明属于苯酚的衍生物;核磁共振氢谱有5组峰,只有苯环一种环状结构且苯环上只有2个取代基,说明剩余4个碳连接在苯环的对位上,故答案为:CH3CHO;碳碳三键、羟基;或。
【小问4详解】
A.化合物ⅳ含有羟基,可与水形成氢键,A项正确;
B.化合物ⅴ→ⅵ的反应中断裂C-O键,生成C-C键,B项正确;
C.化合物ⅲ中,苯环上的碳原子采用杂化,䂣碳三键上的碳原子采用sp杂化,C项不正确;
D.化合物ⅵ中与氰基相连的碳为手性碳原子,D项正确;
答案为:C。
【小问5详解】
①参考信息从ⅳ到v的流程,最后一步发生的酯化反应;②参考信息ⅱ到ⅲ的流程,发生消去反应,条件为氢氧化钠的乙醇溶液、加热;答案为:;。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
肇庆鼎湖中学2025届高三年级九月考试题
化学
考试时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
相对原子质量:H-1 O-16 S-32 K-39 Cl-35.5 Na-23 Ni-58.7 Mn-55 Fe-56
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题
1. 在33届巴黎奥运会上,中国乒乓球队夺得奥运参赛历史上的首枚混双金牌。下列有关物品的主要材料不属于高分子的是
A
B
C
D
乒乓球
双片红黑胶皮
铁质网架
木质球拍
A. A B. B C. C D. D
2. 下列有关传统文化的解读错误的是
选项
传统文化摘要
解读
A
此即地霜也,所在山泽,冬月地上有霜
扫取以水淋汁,后乃煎炼而成——《开宝本草》
“煎炼”涉及重结晶操作
B
世间丝、麻、裘、褐皆具素质——《天工开物》
文中“裘”的主要成分是纤维素
C
落红不是无情物,化作春泥更护花——《己亥杂诗》
蕴含着自然界中的碳、氮循环
D
日照澄洲江雾开,淘金女伴满江隈——《浪淘沙》
此现象与胶体性质有关
A. A B. B C. C D. D
3. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
劳动项目
化学知识
A
宣传使用聚乳酸制造的包装材料
聚乳酸在自然界可生物降解
B
用漂粉精对水池进行杀菌消毒
次氯酸盐具有强氧化性
C
用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃
能与强酸反应
D
学生用标准溶液测定菠菜中铁元素的含量
酸性溶液能氧化
A. A B. B C. C D. D
4. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 分子的模型:
B. 硼的基态原子轨道表示式:
C. 顺-2-丁烯的结构简式:
D. 的名称:3-甲基戊烷
5. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1mol分子中含有P−P键数目为
B. 标准状况下,5.6L中含有C−Cl键的数目为
C. 28g乙烯和丙烯的混合物完全燃烧,产生的分子数目为
D. 含4mol HCl的浓盐酸与足量反应,转移电子数目为
6. 元素及其化合物的转化在工业生产中具有极其重要的用途。下列物质间转化能实现的是
A. 工业制取漂白粉:饱和食盐水Cl2漂白粉
B. 工业制取镁:MgCl2溶液无水MgCl2Mg
C. 工业制取硫酸:SSO3H2SO4
D. 铝土矿制铝:铝土矿NaAlO2AlCl3Al
7. 常温下,下列各组离子在指定的条件下能大共存的是
A. pH=12的溶液中:、、、
B. 含0.1 的溶液中:、、、
C. 使甲基橙变红的溶液中:、、、
D. 与铝粉反应能放出的溶液中:、、、
8. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 向溶液中滴加氨水至溶液深蓝色:
B. 向溶液中通过量
C. 向溶液中加入双氧水产生沉淀:
D. 向溶液中通入少量
9. 铬(Cr)与铝的性质相似,其转化关系如图所示,下列推断正确的是
A. 向溶液中加入过量NaOH溶液可制备
B. 可用酸性溶液检验酒驾
C. 向溶液中加入稀硫酸,溶液由黄色变为橙色
D. 由上图可知铬的金属活动性弱于锌
10. 由下列事实或现象能得出相应结论的是
选项
事实或现象
结论
A
将气体通入溴水中,橙黄色褪去
具有漂白性
B
向溶液中滴入足量盐酸,将生成的气体通入溶液中,溶液变浑浊
碳的非金属性大于硅
C
小试管中放入一小块铝片,再加入5mL稀盐酸,铝片溶解,一段时间后有气体生成
氧化铝和铝均能与盐酸反应
D
向裹有的脱脂棉上滴加蒸馏水,脱脂棉燃烧
有强氧化性
A. A B. B C. C D. D
11. 为早日实现“碳中和碳达峰”目标,科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化和反应生成HCOOH.反应机理如图所示,已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是
A. 反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成
B. 物质Ⅰ为该反应的催化剂,物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物
C. 催化剂能降低活化能,加快反应速率,改变反应热,从而提高转化率
D. 通过和反应制备液态HCOOH,每转移1mol,放出31.2kJ的热量
12. 利用电化学原理去除天然气中的,装置如图所示,总反应为。下列说法不正确的是
A. 在碳电极上发生还原反应
B. 负极区发生的反应为
C. 可将溶液换为溶液
D. 工作一段时间后,的去除效率会降低
13. W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,这四种元素构成化合物的结构式如图所示,其中X、Y原子的最外层都满足8电子结构:X、Z同主族,W的一种同位素原子是核聚变的原料,Y是地壳中含量最多的元素(用一根短线“—”表示一对共用电子对的式子称为结构式,如的结构式表示为)。下列说法错误的是
A. 离子半径:
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
C. 最简单氢化物的热稳定性:
D. X组成的某些化合物可以造成水体富营养化
14. 在一定条件下,向Al2O3和过量C粉的混合物中通入纯净的氯气,可制得易水解的AlCl3,反应的原理为,装置如下图。下列说法错误的是
A. 装置a的作用是制备纯净的氯气
B. 装置b、c中盛装的分别是稀硫酸和浓硫酸
C. 装置d、e之间应添加一个干燥装置
D. e装置不能将此实验的尾气完全除干净
15. 2024年上半年,甲型流感来势汹汹,患者可能出现发热、咳嗽、喉痛、头痛等症状,布洛芬是人们常用于退烧镇痛的一种药物,一种合成路线如图所示,下列有关说法不正确的是
A. 合成时中A到B的反应类型为取代反应
B. 物质B不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 布洛芬分子含有1个手性碳原子
D. 布洛芬分子中所有碳原子不可能共平面
16. MnO2在电池、玻璃、有机合成等工业生产中应用广泛。利用粗MnO2 (含有杂质MnO和MnCO3)制取纯MnO2的流程如图(已知MnO2与浓盐酸可反应生成MnCl2),下列说法正确的是
A. 酸浸过程中可以用浓盐酸代替稀硫酸
B. 氧化过程发生反应的离子方程式为:
C. 操作X的名称是过滤
D. 可以循环使用的物质有CO2、NaClO3
第Ⅱ卷(非选择题)
二、解答题
17. 的制备实验是实验研究的热点,某化学学习小组设计了下列方法制备氢氧化亚铁。方法一:用如图所示装置(夹持仪器省略)制备氢氧化亚铁。
实验步骤如下:
Ⅰ.检查装置气密性后,关闭,打开,使装置A中产生的气体进入装置B中,排尽B中空气。
Ⅱ.待B中空气排尽后,关闭,打开,将A中溶液压入B中并观察现象。
Ⅲ.关闭,打开,使C中气体通入B中并观察现象。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________,B中长玻璃管的作用___________。
(2)的电子式___________。
(3)装置A中金属离子的检验方法___________。
(4)步骤Ⅲ装置B中的现象是___________,其发生反应的化学方程式为___________。
方法二:用铁和石墨作电极材料,通过电解法制备氢氧化亚铁,装置如图所示。
(5)铁与电源的___________(填“正”或“负”)极相连。
(6)阴极发生的电极反应方程式___________。
18. NiCoCr-LDHs是一种新型吸附材料,可用作吸附剂去除水中的有机阴离子污染物,下面是利用含镍工业废料合成其重要原料Ni(NO3)2·6H2O的工艺流程。
已知:
a.Ksp[Ni(OH)₂]=2×10-15,Ksp[Cr(OH)₃]=6.3×10-31,镍的+2价较为稳定;
b.含镍废料中含有Ni、Cr、Fe、Cu、Zn、Pb的化合物,其中Cr元素的存在形式为+3价。
请回答下列问题:
(1)基态Ni的价电子排布式为___________。
(2)请写出“部分除Cu”工序中除铜的离子方程式:___________。
(3)M物质的加入主要是为了调节溶液的pH,则物质M是___________。
(4)滤渣Ⅱ的主要成分为ZnS和___________。
(5)“除铁”时双氧水的作用是___________。
(6)硝酸镍的阴离子的空间构型是___________。
(7)Ni(NO3)2·6H2O经过灼烧可以生成一种Ni的氧化物,其晶胞结构如图。其中Ni的配位数为___________。已知该晶胞的晶胞参数均相同,晶胞内两个O原子的最短距离为apm,设NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为___________g•cm-3(写出计算式即可)。
19. 近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下:
(1)反应Ⅰ:2H2SO4(l)=2SO2(g) + 2H2O(g) + O2(g) ΔH1 = +551 kJ·mol-1
反应Ⅲ:S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH3 = -297 kJ·mol-1
反应Ⅱ的热化学方程式:3SO2(g)+2H2O (g)=2H2SO4 (l)+S(s) ΔH2= _______。
(2)对反应Ⅱ,平衡常数的表达式为K = _________,在某一投料比时,两种压强下H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。
p1_______p 2(填“>”或“<”),得出该结论的理由是______。
(3)I-可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂,可能的催化过程如下。将i补充完整。
i.SO2+______=S↓+ 2I2 + 2H2O
ii.I2 + 2H2O + SO2=SO+ 4H+ + 2I-
(4)探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系,实验如下:分别将18 mL SO2饱和溶液加入到2 mL下列试剂中,密闭放置观察现象。(已知:I2易溶解在KI溶液中)
A
B
C
D
试剂组成
0.4 mol·L-1 KI
a mol·L-1 KI
0.2 mol·L-1 H2SO4
0.2 mol·L-1 H2SO4
0.2 mol·L-1 KI
0.0002 mol I2
实验现象
溶液变黄,一段时间后出现浑浊
溶液变黄,出现浑浊较A快
无明显现象
溶液由棕褐色很快褪色,变成黄色,出现浑浊较A快
①B是A的对比实验,则a=__________。
②比较A、B、C,可得出的结论是:I−是SO2歧化反应的催化剂;________。
20. 不对称合成在有机合成中有重要意义,某科研小组利用该技术制备得到化合物ⅵ,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)化合物ⅰ的名称为_______。
(2)根据化合物ⅱ的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
结构特征
反应试剂、条件
反应形成的新结构
反应类型
①
-Br
_______
_______
取代反应
②
_______
_______
加成反应
(3)化合物ⅲ与x发生加成反应生成ⅳ,x的结构简式为_______。ⅳ中所含官能团有_______(写名称)。化合物y是ⅳ的同分异构体,且满足以下条件:①与FeCl3溶液作用显色,②核磁共振氢谱有5组峰,③只有苯环一种环状结构且苯环上只有2个取代基。y的结构简式为_______(写一种)。
(4)下列说法不正确的是_______。
A. 化合物ⅳ能与水形成氢键
B. 化合物ⅴ→ⅵ的反应有C-O键的断裂
C. 化合物ⅲ中,碳原子均采用sp2杂化
D. 化合物ⅵ中存在手性碳原子
(5)以和为起始原料,参考上述合成路线,其他无机试剂任选,合成。
①写出最后一步的反应方程式:_______。
②合成过程中,相关步骤涉及卤代烃制炔烃的反应,其化学方程式为_______(注明反应条件)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$