内容正文:
长沙市金海高级中学2024年下学期高三年级十月月考
化学试题
分值:100分 时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Ti-48
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 嘀嗒嘀嗒,时间都去哪儿了!计时器的发展史铭刻着化学的贡献。下列说法不正确的是
A. 制作日晷圆盘的石材,属于无机非金属材料
B. 机械表中由钼钴镍铬等元素组成的发条,其材质属于合金
C. 基于石英晶体振荡特性计时的石英表,其中石英的成分为
D. 目前“北京时间”授时以铯原子钟为基准,的质子数为55
【答案】C
【解析】
【详解】A.制作日晷圆盘的石材主要为大理石,属于无机非金属材料,A正确;
B.由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的混合物称为合金,机械表中由钼钴镍铬等元素组成的发条,其材质属于合金,B正确;
C.基于石英晶体振荡特性计时的石英表,其中石英的成分为SiO2,C错误;
D.目前“北京时间”授时以铯原子钟为基准,的质量数为135,质子数为55,D正确;
故选C。
2. 下列化学用语表述错误的是
A. 的电子式:
B. 异丙基的结构简式:
C. NaCl溶液中的水合离子:
D. 分子中键的形成:
【答案】C
【解析】
【详解】A.由Na+和OH-构成,电子式为:,故A正确;
B.异丙基的结构简式:,故B正确;
C.Na+离子半径比Cl-小,水分子电荷情况如图,Cl-带负电荷,水分子在Cl-周围时,呈正电性的H朝向Cl-,水分子在Na+周围时,呈负电性的O朝向Na+,NaCl溶液中的水合离子应为:、,故C错误;
D.分子中的共价键是由2个氯原子各提供1个未成对电子的3p原子轨道重叠形成的p-pσ键,形成过程为:,故D正确;
故选C。
3. 实验室将粗盐提纯并配制的溶液。下列仪器中,本实验必须用到的有
①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯 ⑦滴定管 ⑧酒精灯
A. ①②④⑥ B. ①④⑤⑥ C. ②③⑦⑧ D. ①⑤⑥⑧
【答案】D
【解析】
【详解】实验室将粗盐提纯时,需要将其溶于一定量的水中,然后将其中的硫酸根离子、钙离子、镁离子依次用稍过量的氯化钡溶液、碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液除去,该过程中有过滤操作,需要用到烧杯、漏斗和玻璃棒;将所得滤液加适量盐酸酸化后蒸发结晶得到较纯的食盐,该过程要用到蒸发皿和酒精灯;用提纯后得到的精盐配制溶液的基本步骤有称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等操作,需要用到天平、容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。综上所述,本实验必须用到的有①天平、⑤容量瓶、⑥烧杯、⑧酒精灯,因此本题选D。
4. 抗生素克拉维酸的结构简式如图所示,下列关于克拉维酸的说法错误的是
A. 存在顺反异构
B. 含有5种官能团
C. 可形成分子内氢键和分子间氢键
D. 1mol该物质最多可与1molNaOH反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题干有机物结构简式可知,该有机物存在碳碳双键,且双键两端的碳原子分别连有互不同的原子或原子团,故该有机物存在顺反异构,A正确;
B.由题干有机物结构简式可知,该有机物含有羟基、羧基、碳碳双键、醚键和酰胺基等5种官能团,B正确;
C.由题干有机物结构简式可知,该有机物中的羧基、羟基、酰胺基等官能团具有形成氢键的能力,故其分子间可以形成氢键,其中距离较近的某些官能团之间还可以形成分子内氢键,C正确;
D.由题干有机物结构简式可知,1mol该有机物含有羧基和酰胺基各1mol,这两种官能团都能与强碱反应,故1mol该物质最多可与2molNaOH反应,D错误;
故答案为:D。
5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中含有键的数目为
B. 溶液中含的数目为
C. 和的混合气体含有的分子数目为
D. 与反应生成,转移电子数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A.26gC2H2的物质的量为1mol,一个C2H2分子中含有3个键,故26gC2H2中含有键的数目为3NA,A正确;
B.在水溶液中发生水解,1L1mol⋅L-1NH4NO3溶液中含的数目小于NA,B错误;
C.CO和H2均由分子构成,1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为NA,C错误;
D.Na与H2O反应生成11.2LH2,由于未给出气体所处的状态,无法求出生成气体的物质的量,也无法得出转移电子数目,D错误;
故选A。
6. 取一定体积的两种试剂进行反应,改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为),反应现象没有明显差别的是
选项
试剂①
试剂②
A
氨水
溶液
B
溶液
溶液
C
溶液
酸性溶液
D
溶液
溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.向氨水中滴加溶液并振荡,由于开始时氨水过量,振荡后没有沉淀产生,发生的反应为,继续滴加产生沉淀;向溶液中滴加氨水并振荡,开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为;当氨水过量后,继续滴加氨水沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解,发生的反应为,因此,改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别,A不符合题意;
B.向中滴加溶液并振荡,由于开始时过量,振荡后没有沉淀产生,发生的反应为;向溶液中滴加并振荡,开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为;当过量后,继续滴加沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解,发生的反应为,因此,改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别,B不符合题意;
C.向溶液中滴加酸性溶液并振荡,由于开始时是过量的,可以被完全还原,可以看到紫红色的溶液褪为无色,发生的反应为;向溶液中滴加酸性溶液并振荡,由于开始时是过量的,逐渐被还原,可以看到紫红色的溶液逐渐变浅,最后变为无色,因此,改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别,C不符合题意;
D.向溶液中滴加溶液,溶液立即变为血红色;向溶液中滴加溶液,溶液同样立即变为血红色,因此,改变两种试剂的滴加顺序后反应现象没有明显差别,D符合题意;
综上所述,本题选D。
7. 化合物可作肥料,所含的5种元素位于主族,在每个短周期均有分布,仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满,X的基态原子价层电子排布式为,X与M同周期,E在地壳中含量最多。下列说法正确的是
A. 元素电负性: B. 氢化物沸点:
C. 第一电离能: D. 和的空间结构均为三角锥形
【答案】A
【解析】
【分析】E在地壳中含量最多为氧元素,X的基态原子价层电子排布式为,所以, ,X为镁或者 ,X为锂,Y的基态原子价层p轨道半充满所以可能为氮或磷,Y和M同族所以为氮或磷,根据X与M同周期、化合价之和为零,可确定Z为氢元素、M为磷元素、X为镁元素、E为氧元素、Y氮元素。
【详解】A.元素电负性:氧大于氮大于氢,A正确;
B.磷化氢、氨气、水固体均是分子晶体,氨气、水固体中都存在氢键沸点高,磷化氢没有氢键沸点低,所以氢化物沸点:冰大于氨大于磷化氢,B错误;
C.同周期第一电离能自左向右总趋势逐渐增大,当出现第ⅡA族和第ⅤA族时比左右两侧元素电离能都要大,所以氮大于氧大于镁 ,C错误;
D.价层电子对为 ,有一对孤电子对,空间结构为三角锥形,价层电子对为,没有孤电子对,空间结构为平面三角形,D错误;
故选A。
8. 下列实验装置或操作能够达到实验目的的是
A
B
C
D
制取
转移溶液
保护铁件
收集
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯化铵受热分解为氨气和氯化氢,两者遇冷又会生成氯化铵,不适合制取氨气,A不符合题意;
B.转移溶液时玻璃棒应该伸入容量瓶刻度线以下,正确,B符合题意;
C.保护铁件应该连接比铁更活泼的金属使得铁被保护,而不是连接惰性电极石墨,C不符合题意;
D.NO会与空气中氧气反应,不适合排空气法收集,D不符合题意;
故选B。
【点睛】
9. 利用金属Al、海水及其中的溶解氧可组成电池,如图所示。下列说法正确的是
A. b电极为电池正极
B. 电池工作时,海水中的向a电极移动
C. 电池工作时,紧邻a电极区域的海水呈强碱性
D. 每消耗1kgAl,电池最多向外提供37mol电子的电量
【答案】A
【解析】
【分析】铝为活泼金属,发生氧化反应为负极,则石墨为正极;
【详解】A.由分析可知,b电极为电池正极,A正确;
B.电池工作时,阳离子向正极移动,故海水中的向b电极移动,B错误;
C.电池工作时,a电极反应为铝失去电子生成铝离子,铝离子水解显酸性,C错误;
D.由C分析可知,每消耗1kgAl(为),电池最多向外提供mol电子的电量,D错误;
故选A。
10. 在溶液中能大量共存的离子组是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.三种离子会反生氧化还原反应而不能大量共存,故A不符合题意;
B.会生成离子而不能大量共存,故B不符合题意;
C.会生成沉淀而不能大量共存,故C不符合题意;
D.虽然不同程度水解,但水解是微弱的,能大量共存,故D符合题意;
答案D。
11. 处理某铜冶金污水(含)的部分流程如下:
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示:
物质
开始沉淀
1.9
4.2
6.2
3.5
完全沉淀
3.2
6.7
8.2
4.6
②。
下列说法错误的是
A. “沉渣Ⅰ”中含有和
B. 溶液呈碱性,其主要原因是
C. “沉淀池Ⅱ”中,当和完全沉淀时,溶液中
D. “出水”经阴离子交换树脂软化处理后,可用作工业冷却循环用水
【答案】D
【解析】
【分析】污水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子,首先加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离子,过滤后,加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子,再次过滤后即可达到除去其中的杂质,以此解题。
【详解】A.根据分析可知氢氧化铁当pH=1.9时开始沉淀,氢氧化铝当pH=3.5时开始沉淀,当pH=4时,则会生成氢氧化铝和氢氧化铁,即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3,A正确;
B.硫化钠溶液中的硫离子可以水解,产生氢氧根离子,使溶液显碱性,其第一步水解的方程式为:S2-+H2O⇌HS-+OH-,B正确;
C.当铜离子和锌离子完全沉淀时,则硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡,则,C正确;
D.污水经过处理后其中含有较多的钙离子以及没有除净的铝离子,故“出水”应该经过阳离子交换树脂软化处理,达到工业冷却循环用水的标准后,才能使用,D错误;
故选D。
12. 过量与以下的溶液反应,下列总反应方程式错误的是
溶液
现象
化学方程式
A
产生淡黄色沉淀
B
溶液由棕黄色变浅绿色
C
溶液褪色,产生白色沉淀
D
(含酚酞)
溶液由红色变无色
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.过量 与的溶液反应,生成产生的淡黄色沉淀是S,还生成,过量不能生成,因此,总反应的化学方程式为,A错误;
B.过量 与的溶液反应,生成,总反应的化学方程式为,B正确;
C.过量 与的溶液反应,生成的白色沉淀是,总反应的化学方程式为,C 正确;
D.水解使溶液显碱性,其水溶液能使酚酞变红;过量 与的溶液反应,生成,溶液显酸性,因此,溶液由红色变无色,总反应的化学方程式为,D正确;
综上所述,本题选A。
13. 油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现,在不同的空气湿度和光照条件下,颜料雌黄褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应:
下列说法正确的是
A. 和的空间结构都是正四面体形
B. 反应Ⅰ和Ⅱ中,元素和S都被氧化
C. 反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的:Ⅰ<Ⅱ
D. 反应Ⅰ和Ⅱ中,氧化转移的电子数之比为3∶7
【答案】D
【解析】
【详解】A.的中心原子S形成的4个σ键的键长不一样,故其空间结构不是正四面体形,A错误;
B.中As的化合价为+3价,反应Ⅰ产物中As的化合价为+3价,故该过程中As没有被氧化,B错误;
C.根据题给信息可知,反应I的方程式为:,反应Ⅱ的方程式为:,则反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的:Ⅰ>Ⅱ,C错误;
D.中As为+3价,S为-2价,在经过反应Ⅰ后,As的化合价没有变,S变为+2价,则1mol失电子3×4mol=12mol;在经过反应Ⅱ后,As变为+5价,S变为+6价,则1mol失电子2×2mol+3×8mol=28mol,则反应Ⅰ和Ⅱ中,氧化转移的电子数之比为3∶7,D正确;
故选D。
14. “肼合成酶”以其中的配合物为催化中心,可将与转化为肼(),其反应历程如下所示。
下列说法错误的是
A. 、和均为极性分子
B. 反应涉及、键断裂和键生成
C. 催化中心的被氧化为,后又被还原为
D. 将替换为,反应可得
【答案】D
【解析】
【详解】A.NH2OH,NH3,H2O的电荷分布都不均匀,不对称,为极性分子,A正确;
B.由反应历程可知,有N-H,N-O键断裂,还有N-N键的生成,B正确;
C.由反应历程可知,反应过程中,Fe2+先失去电子发生氧化反应生成Fe3+,后面又得到电子生成Fe2+,C正确;
D.由反应历程可知,反应过程中,生成的NH2NH2有两个氢来源于NH3,所以将NH2OH替换为ND2OD,不可能得到ND2ND2,得到ND2NH2和HDO,D错误;
故选D。
二、填空题(共58分,共4题,每空2分)
15. 某研究小组以为原料制备新型耐热材料TiN。
步骤一:水解制备(实验装置如图A,夹持装置省略):滴入,边搅拌边加热,使混合液升温至,保温3小时。离心分离白色沉淀并洗涤,煅烧制得。
(1)装置A中冷凝水的入口为________(填“a”或“b”)。
(2)装的仪器名称是________。
(3)判断沉淀是否洗涤干净,可使用的检验试剂有________。
步骤二:由制备TiN并测定产率(实验装置如下图,夹持装置省略)。
(4)装置C中试剂X为________。
(5)装置D中反应生成、和,该反应的化学方程式为________________________。
(6)装置E的作用是________________。
(7)实验中部分操作如下:
a.反应前,称取样品;
b.打开装置B中恒压滴液漏斗旋塞;
c.关闭装置B中恒压滴液漏斗旋塞;
d.打开管式炉加热开关,加热至左右;
e.关闭管式炉加热开关,待装置冷却;
f.反应后,称得瓷舟中固体质量为0.496g。
①正确的操作顺序为:________(填标号);
②TiN的产率为________。
【答案】(1)b (2)恒压滴液漏斗(或恒压分液漏斗)
(3)稀硝酸和硝酸银溶液
(4)碱石灰 (5)
(6)吸收过量的氨气,防止污染空气;防止空气中的水蒸气进入管式炉
(7) ①. b d e c ②.
【解析】
【分析】装置A为水解制备的装置;装置B为制备氨气的装置;装置C中试剂X为碱石灰,用于吸收氨气中的水蒸气;装置D是利用与生成的氨气反应制备;装置E是吸收过量的氨气,防止污染空气,也防止空气中的水蒸气进入管式炉,由此解答;
【小问1详解】
冷凝水水流方向应与气流方向相同,从下口进上口出,因此装置A中冷凝水的入口为b;
【小问2详解】
装的仪器名称是恒压滴液漏斗(或恒压分液漏斗);
【小问3详解】
判断沉淀是否洗涤干净,只要检验洗涤液中是否含有氯离子即可,检验氯离子需要用到的试剂为稀硝酸和硝酸银;
【小问4详解】
C中试剂X为碱石灰,用于除去氨气中的水蒸气;
【小问5详解】
与生成的氨气加热至生成、和,因此该反应的化学方程式为;
【小问6详解】
由分析可知,装置E的作用是吸收过量的氨气,防止污染空气,也防止空气中的水蒸气进入管式炉;
【小问7详解】
①该实验应先称取一定量的固体,将放入管式炉中,提前通入氨气排出管式炉中空气再进行加热,当反应结束后,应先停止加热,待冷却至室温后再停止通入氨气,则正确的实验操作步骤为a→b→d→e→c→f;
②称得瓷舟中固体质量为0.496g,因此生成的的物质的量为,因此参与反应的的物质的量为,质量为,因此的产率为。
16. 是一种用途广泛的磁性材料,以为原料制备并获得副产物水合物的工艺如下。
25℃时各物质溶度积见下表:
物质
溶度积
回答下列问题:
(1)中Fe元素的化合价是+2和________。的核外电子排布式为________________。
(2)反应釜1中的反应需在隔绝空气条件下进行,其原因是________________________。
(3)反应釜2中,加入CaO和分散剂的同时通入空气。
①反应的离子方程式为________________________。
②为加快反应速率,可采取的措施有________________________________。(写出一项即可)
(4)称取水合物1.000g,加水溶解,加入过量,将所得沉淀过滤洗涤后,溶于热的稀硫酸中,用标准溶液滴定,消耗24.00mL。滴定达到终点的现象为__________________________________________________________________________________________。
(5)该副产物中的质量分数为________。
【答案】(1) ①.
+3 ②.
(2)
防止二价铁被空气中的氧气氧化为三价铁
(3) ①.
②.
适当升高温度(或搅拌等)
(4)
滴入最后半滴标准液后,溶液变为淡红色,且半分钟内不褪色
(5)
【解析】
【分析】通过分步反应调控铁的价态,保留、氧化部分为,再利用与的特定比例合成 ;同时,参与反应生成,最终通过分离提纯获得目标产物与副产物,实现了资源的高效利用。
【小问1详解】
可看作,因此其中元素的化合价为和价。氧原子获得2个电子形成,其核外有10个电子,核外电子排布式为;
【小问2详解】
反应釜1的目的是生成,由于和生成的极易被空气中的氧气氧化,因此必须在隔绝空气的条件下进行,以防止二价铁被氧化为三价铁;
【小问3详解】
①反应釜2中通入空气,将氧化为,同时与水反应生成的与结合生成沉淀,根据电子守恒和电荷守恒,反应的离子方程式为;
②适当升高温度、加快搅拌速率或增大通入空气的流速等均可有效加快反应速率。
【小问4详解】
用高锰酸钾标准溶液滴定草酸,高锰酸钾本身呈紫红色,滴定终点时,草酸完全反应,微量过量的高锰酸钾使溶液显色。因此滴定终点的现象为:滴入最后半滴标准液后,溶液变为淡红色,且半分钟内不褪色;
【小问5详解】
根据反应过程,转化为沉淀,再溶于硫酸生成,最后用滴定。根据电子转移守恒可得关系式:。 消耗的。 则。的质量为 。该副产物中的质量分数为 。
17. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。
注:加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于,其他金属离子不沉淀,即认为完全分离。
已知:①,,。
②以氢氧化物形式沉淀时,和溶液pH的关系如图所示。
回答下列问题:
(1)“酸浸”步骤中,CoO发生反应的化学方程式是________________________________________。
(2)“沉铜”步骤中,发生反应的离子方程式是________________________________________。
(3)假设“沉铜”后得到的滤液中和均为,向其中加入至沉淀完全,此时溶液中________,据此判断能否实现和的完全分离________(填“能”或“不能”)。
(4)“沉锰”步骤中,生成,产生的物质的量为________。
(5)“沉淀”步骤中,用NaOH调,分离出的滤渣是________。
(6)“沉钴”步骤中,控制溶液,加入适量的NaClO氧化,其反应的离子方程式为________________________________________________________________。
【答案】(1)
(2)
(3) ①.
②.
不能 (4)
(5)
(6)
【解析】
【分析】炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质,经稀硫酸酸浸时,铜不溶解,Zn及其他+2价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外,其他均转化为相应的+2价阳离子进入溶液;然后通入硫化氢沉铜生成CuS沉淀;过滤后,滤液中加入Na2S2O8将锰离子氧化为二氧化锰除去,同时亚铁离子也被氧化为铁离子;再次过滤后,用氢氧化钠调节pH=4,铁离子完全转化为氢氧化铁沉淀除去;第三次过滤后的滤液中加入次氯酸钠沉钴,得到Co(OH)3。
【小问1详解】
“酸浸”步骤中,Cu不溶解,Zn单质及其他+2价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外,其他均转化为相应的+2价阳离子进入溶液,即转化为CoSO4,反应的化学方程式为;
【小问2详解】
根据分析可知“沉铜”步骤中发生反应的离子方程式是;
【小问3详解】
假设“沉铜”后得到的滤液中和均为,向其中加入至沉淀完全,此时溶液中,则,小于,说明大部分也转化为硫化物沉淀,据此判断不能实现Zn2+和Co2+的完全分离;
【小问4详解】
“沉锰”步骤中,Na2S2O8将Mn2+氧化为二氧化锰除去,发生的反应为,因此,生成1.0mol,产生的物质的量为;
【小问5详解】
“沉锰”步骤中,同时将氧化为,“沉淀”步骤中用调pH=4,可以完全沉淀为,因此,分离出的滤渣是;
【小问6详解】
“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0~5.5,加入适量的NaClO氧化,其反应的离子方程式为。
18. 白藜芦醇(化合物1)具有抗肿瘤、抗氧化、消炎等功效。以下是某课题组合成化合物I的路线。
回答下列问题:
(1)C中的官能团名称为________。
(2)B的结构简式为________。
(3)由A生成B的反应类型为________________。
(4)由E生成F的化学方程式为________________。
(5)已知G可以发生银镜反应,G的化学名称为________________________。
(6)选用一种鉴别H和I的试剂并描述实验现象____________________________________________________________。
(7)I的同分异构体中,同时满足下列条件的共有________种(不考虑立体异构)。
①含有手性碳(连有4个不同的原子或基团的碳为手性碳);②含有两个苯环;③含有两个酚羟基;④可发生银镜反应。
【答案】(1)羟基 (2)
(3)还原反应 (4) +P(OC2H5)3→ +C2H5Br;
(5)4-甲氧基苯甲醛(或对甲氧基苯甲醛)
(6)鉴别试剂为:FeCl3溶液,操作及实验现象为:分别取少量有机物H和有机物I溶液,向溶液中分别滴加FeCl3溶液,溶液呈紫色的即为有机物I
(7)9
【解析】
【分析】A发生还原反应生成B,B是;C发生取代反应生成D,D发生取代反应生成E,E与P(OC2H5)3反应生成F,由F逆推,可知D是、E是;F和G反应生成H,由H逆推,可知G是。
【小问1详解】
根据C的结构简式,可知C中的官能团名称为羟基;
【小问2详解】
A发生还原反应生成B,B是;
【小问3详解】
A生成B是A中硝基变为氨基,分子中“去氧加氢”,反应类型为还原反应;
【小问4详解】
根据分析,有机物E与P(OC2H5)3发生反应得到有机物F,反应方程式为 +P(OC2H5)3→ +C2H5Br;
【小问5详解】
G是,G的化学名称为4-甲氧基苯甲醛(或对甲氧基苯甲醛);
【小问6详解】
I含有酚羟基,H不含有酚羟基,可以由此进行鉴别,鉴别试剂为FeCl3溶液,分别取少量有机物H和有机物I溶液,分别滴加FeCl3溶液,溶液呈紫色的即为有机物I;
【小问7详解】
①含有手性碳;②含有两个苯环;③含有两个酚羟基;④可发生银镜反应,说明含有醛基。符合条件的I的同分异构体有、、、、、、、、,共9种。
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化学试题
分值:100分 时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Ti-48
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 嘀嗒嘀嗒,时间都去哪儿了!计时器的发展史铭刻着化学的贡献。下列说法不正确的是
A. 制作日晷圆盘的石材,属于无机非金属材料
B. 机械表中由钼钴镍铬等元素组成的发条,其材质属于合金
C. 基于石英晶体振荡特性计时的石英表,其中石英的成分为
D. 目前“北京时间”授时以铯原子钟为基准,的质子数为55
2. 下列化学用语表述错误的是
A. 的电子式:
B. 异丙基的结构简式:
C. NaCl溶液中的水合离子:
D. 分子中键的形成:
3. 实验室将粗盐提纯并配制的溶液。下列仪器中,本实验必须用到的有
①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯 ⑦滴定管 ⑧酒精灯
A. ①②④⑥ B. ①④⑤⑥ C. ②③⑦⑧ D. ①⑤⑥⑧
4. 抗生素克拉维酸的结构简式如图所示,下列关于克拉维酸的说法错误的是
A. 存在顺反异构
B. 含有5种官能团
C. 可形成分子内氢键和分子间氢键
D. 1mol该物质最多可与1molNaOH反应
5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中含有键的数目为
B. 溶液中含的数目为
C. 和的混合气体含有的分子数目为
D. 与反应生成,转移电子数目为
6. 取一定体积的两种试剂进行反应,改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为),反应现象没有明显差别的是
选项
试剂①
试剂②
A
氨水
溶液
B
溶液
溶液
C
溶液
酸性溶液
D
溶液
溶液
A. A B. B C. C D. D
7. 化合物可作肥料,所含的5种元素位于主族,在每个短周期均有分布,仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满,X的基态原子价层电子排布式为,X与M同周期,E在地壳中含量最多。下列说法正确的是
A. 元素电负性: B. 氢化物沸点:
C. 第一电离能: D. 和的空间结构均为三角锥形
8. 下列实验装置或操作能够达到实验目的的是
A
B
C
D
制取
转移溶液
保护铁件
收集
A. A B. B C. C D. D
9. 利用金属Al、海水及其中的溶解氧可组成电池,如图所示。下列说法正确的是
A. b电极为电池正极
B. 电池工作时,海水中的向a电极移动
C. 电池工作时,紧邻a电极区域的海水呈强碱性
D. 每消耗1kgAl,电池最多向外提供37mol电子的电量
10. 在溶液中能大量共存的离子组是
A. B.
C. D.
11. 处理某铜冶金污水(含)的部分流程如下:
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示:
物质
开始沉淀
1.9
4.2
6.2
3.5
完全沉淀
3.2
6.7
8.2
4.6
②。
下列说法错误的是
A. “沉渣Ⅰ”中含有和
B. 溶液呈碱性,其主要原因是
C. “沉淀池Ⅱ”中,当和完全沉淀时,溶液中
D. “出水”经阴离子交换树脂软化处理后,可用作工业冷却循环用水
12. 过量与以下的溶液反应,下列总反应方程式错误的是
溶液
现象
化学方程式
A
产生淡黄色沉淀
B
溶液由棕黄色变浅绿色
C
溶液褪色,产生白色沉淀
D
(含酚酞)
溶液由红色变无色
A. A B. B C. C D. D
13. 油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现,在不同的空气湿度和光照条件下,颜料雌黄褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应:
下列说法正确的是
A. 和的空间结构都是正四面体形
B. 反应Ⅰ和Ⅱ中,元素和S都被氧化
C. 反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的:Ⅰ<Ⅱ
D. 反应Ⅰ和Ⅱ中,氧化转移的电子数之比为3∶7
14. “肼合成酶”以其中的配合物为催化中心,可将与转化为肼(),其反应历程如下所示。
下列说法错误的是
A. 、和均为极性分子
B. 反应涉及、键断裂和键生成
C. 催化中心的被氧化为,后又被还原为
D. 将替换为,反应可得
二、填空题(共58分,共4题,每空2分)
15. 某研究小组以为原料制备新型耐热材料TiN。
步骤一:水解制备(实验装置如图A,夹持装置省略):滴入,边搅拌边加热,使混合液升温至,保温3小时。离心分离白色沉淀并洗涤,煅烧制得。
(1)装置A中冷凝水的入口为________(填“a”或“b”)。
(2)装的仪器名称是________。
(3)判断沉淀是否洗涤干净,可使用的检验试剂有________。
步骤二:由制备TiN并测定产率(实验装置如下图,夹持装置省略)。
(4)装置C中试剂X为________。
(5)装置D中反应生成、和,该反应的化学方程式为________________________。
(6)装置E的作用是________________。
(7)实验中部分操作如下:
a.反应前,称取样品;
b.打开装置B中恒压滴液漏斗旋塞;
c.关闭装置B中恒压滴液漏斗旋塞;
d.打开管式炉加热开关,加热至左右;
e.关闭管式炉加热开关,待装置冷却;
f.反应后,称得瓷舟中固体质量为0.496g。
①正确的操作顺序为:________(填标号);
②TiN的产率为________。
16. 是一种用途广泛的磁性材料,以为原料制备并获得副产物水合物的工艺如下。
25℃时各物质溶度积见下表:
物质
溶度积
回答下列问题:
(1)中Fe元素的化合价是+2和________。的核外电子排布式为________________。
(2)反应釜1中的反应需在隔绝空气条件下进行,其原因是________________________。
(3)反应釜2中,加入CaO和分散剂的同时通入空气。
①反应的离子方程式为________________________。
②为加快反应速率,可采取的措施有________________________________。(写出一项即可)
(4)称取水合物1.000g,加水溶解,加入过量,将所得沉淀过滤洗涤后,溶于热的稀硫酸中,用标准溶液滴定,消耗24.00mL。滴定达到终点的现象为__________________________________________________________________________________________。
(5)该副产物中的质量分数为________。
17. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。
注:加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于,其他金属离子不沉淀,即认为完全分离。
已知:①,,。
②以氢氧化物形式沉淀时,和溶液pH的关系如图所示。
回答下列问题:
(1)“酸浸”步骤中,CoO发生反应的化学方程式是________________________________________。
(2)“沉铜”步骤中,发生反应的离子方程式是________________________________________。
(3)假设“沉铜”后得到的滤液中和均为,向其中加入至沉淀完全,此时溶液中________,据此判断能否实现和的完全分离________(填“能”或“不能”)。
(4)“沉锰”步骤中,生成,产生的物质的量为________。
(5)“沉淀”步骤中,用NaOH调,分离出的滤渣是________。
(6)“沉钴”步骤中,控制溶液,加入适量的NaClO氧化,其反应的离子方程式为________________________________________________________________。
18. 白藜芦醇(化合物1)具有抗肿瘤、抗氧化、消炎等功效。以下是某课题组合成化合物I的路线。
回答下列问题:
(1)C中的官能团名称为________。
(2)B的结构简式为________。
(3)由A生成B的反应类型为________________。
(4)由E生成F的化学方程式为________________。
(5)已知G可以发生银镜反应,G的化学名称为________________________。
(6)选用一种鉴别H和I的试剂并描述实验现象____________________________________________________________。
(7)I的同分异构体中,同时满足下列条件的共有________种(不考虑立体异构)。
①含有手性碳(连有4个不同的原子或基团的碳为手性碳);②含有两个苯环;③含有两个酚羟基;④可发生银镜反应。
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