内容正文:
高三化学第二次月考试题
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Al-27 S-32 Fe-56
第Ⅰ卷 选择题(共45分)
一、选择题(本题包括15个小题,每个小题3分,共45分。每小题只有一个最佳选项符合题意)
1. 2023年江西省评选了“江西博物馆十大镇馆之宝”,相关文物的主要化学成分说法错误的是
A. 商伏鸟双尾青铜虎——青铜的主要成分是铜锡合金
B. 元代青花带盖瓷梅瓶——瓷瓶的主要成分是铝硅酸盐
C. 《齐论语》竹简——竹简的主要成分是纤维素
D. 井冈山八角楼的清油灯——清油的主要成分是植物油,属于烃类
【答案】D
【解析】
【详解】A.青铜是我国最早使用的合金,主要成分为铜锡合金,故A正确;
B.瓷器属于传统硅酸盐材料,以黏土为原料烧制而成,主要成分为铝硅酸盐,故B正确;
C.竹简由竹子茎秆加工制成,植物纤维的主要成分是纤维素,故C正确;
D.清油的主要成分是植物油,属于高级脂肪酸甘油酯,属于酯类物质,含C、H、O三种元素,而烃类仅由C、H两种元素组成,因此植物油不属于烃类,故D错误;
选D。
2. 运用分类法可发现物质及其变化的规律。下列物质分类正确的是
选项
碱性氧化物
非金属单质
酸
醇类
A
B
C
甘油
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.选项中各物质对应分类无误,A正确;
B.苯环上连接羟基,属于酚类,醇类物质是羟基直接与链烃基相连,B错误;
C.二氧化碳属于酸性氧化物而不是碱性氧化物,C错误;
D.铜是金属,属于金属单质,D错误;
故选A。
3. 下列化学用语正确的是
A. CCl4的空间填充模型:
B. 基态Co2+的电子排布式:[Ar]3d7
C. 的VSEPR模型:
D. 聚丙烯的结构简式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.的空间填充模型为四面体形,且空间填充模型中要符合原子半径大小:C<Cl,外面的四个氯比C要大,A错误;
B.Co为27号元素,基态原子电子排布式为,失去2个电子形成时先失4s电子,故电子排布式为,B正确;
C.中心S原子价层电子对数=3+1=4(含1对孤电子对),VSEPR模型为四面体形,C错误;
D.聚丙烯由丙烯加聚而成,只有碳碳双键发生反应,甲基不反应,重复单元应为-CH2-CH(CH3)-,题目结构简式缺少甲基支链,D错误;
故选B。
4. 下列实验的对应操作中,不合理的是
眼睛注视锥形瓶中溶液
A.用标准溶液滴定溶液
B.稀释浓硫酸
C.从提纯后的溶液获得晶体
D.配制一定物质的量浓度的溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.用HCl标准溶液滴定NaOH溶液时,眼睛应注视锥形瓶中溶液,以便观察溶液颜色的变化从而判断滴定终点,A项合理;
B.浓硫酸的密度比水的密度大,浓硫酸溶于水放热,故稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入盛水的烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌,B项合理;
C.NaCl的溶解度随温度升高变化不明显,从NaCl溶液中获得NaCl晶体采用蒸发结晶的方法,C项合理;
D.配制一定物质的量浓度的溶液时,玻璃棒引流低端应该在容量瓶刻度线以下;定容阶段,当液面在刻度线以下约1cm时,应改用胶头滴管滴加蒸馏水,D项不合理;
答案选D。
5. 一次性鉴别、、三种物质,下列方法不可行的是
A. 测定水溶液pH B. 焰色反应 C. 加热 D. 加入溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.K2SO4溶液显中性,NH4Cl溶液显酸性,NaHCO3 溶液显碱性,故可以用测定pH的方法鉴别,故A正确;
B.K2SO4的焰色试验中现象为透过蓝色钴玻璃为紫色,NH4Cl的焰色试验中无现象,NaHCO3的焰色试验中现象为黄色,故可以用焰色试验的方法鉴别,故B正确;
C.K2SO4加热无现象,NH4Cl受热分解产生刺激性气味气体,NaHCO3 受热分解产生无色无味气体,故可以通过加热鉴别,故C正确;
D.NH4Cl中加入溶液微热后有刺激性味气体产生,NaHCO3 溶液、K2SO4溶液中加入溶液均有白色沉淀产生,无法鉴别,故D错误;
故选D。
6. 下列过程对应的离子方程式正确的是
A. 硫化氢溶液久置变浑浊:
B. 锌粉与稀硝酸反应:
C. 银氨溶液与溴化钠溶液反应:
D. 碳酸氢钠溶液与少量氢氧化钡溶液混合:
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫化氢溶液久置变浑浊发生的反应为氢硫酸溶液与氧气反应生成硫和水,反应的离子方程式为,故A错误;
B.锌粉与稀硝酸反应生成硝酸锌、一氧化氮和水,反应的离子方程式为,故B错误;
C.银氨溶液与溴化钠溶液反应生成氯化钠、溴化银沉淀和氨气,反应的离子方程式为,故C正确;
D.碳酸氢钠溶液与少量氢氧化钡溶液反应生成碳酸钠、碳酸钡沉淀和水,反应的离子方程式为,故D错误;
故选C。
7. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 氨水中: B. 稀硫酸中:
C. 溶液中: D. 溶液中:
【答案】A
【解析】
【详解】A.该组离子均与氨水不发生反应,能大量共存,故A正确;
B.与反应生成硫酸钡沉淀,与氢离子反应生成二氧化碳气体,该组离子不能在硫酸中大量共存,故B错误;
C.在酸性环境下具有强氧化性,能氧化,不能大量共存,故C错误;
D.中存在即[Al(OH)4]-离子,能与发生双水解反应不能大量共存,故D错误;
故选:A。
8. 用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新方法。高铁酸钠可通过湿法或干法来制备,反应原理如下:
湿法:
干法:
下列说法不正确的是
A. Na2FeO4中铁元素为+6价,具有强氧化性,能消毒杀菌
B. 湿法中氧化性:<ClO-
C. 干法中Na2O2既是氧化剂又是还原剂
D. 干法中生成1molO2转移8mol电子
【答案】D
【解析】
【详解】A.Na是+1价,O为-2价,根据化合物中元素化合价代数和为0,可知Na2FeO4中铁元素为+6价,该物质具有强氧化性,能使细菌、病毒蛋白质氧化变性而失去其生理活性,因而具有消毒杀菌作用,A正确;
B.氧化剂的氧化性强于氧化产物的,故湿法中氧化性:<ClO-,B正确;
C.干法中Na2O2将FeSO4氧化为Na2FeO4,同时其本身失去电子被氧化产生O2,Na2O2得到电子被还原产生Na2O、Na2FeO4,因此Na2O2既是氧化剂又是还原剂,C正确;
D.干法中Fe由+2价升到+6价,6个Na2O2 中有两个-1价氧升到氧,共升高4×2+2=10价,故生成1molO2转移10mol电子,D错误;
答案选D。
9. 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。
10. 染料木黄酮的结构如图,下列说法正确的是
A. 分子中存在3种官能团
B. 染料木黄酮的分子式为C15H10O5
C. 1mol该物质与足量溴水反应,最多可消耗4molBr2
D. 该物质能发生取代反应,加成反应,消去反应,聚合反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据结构简式可知分子中含有酚羟基、羰基、醚键和碳碳双键,共四种官能团,故A错误;
B.结合该有机物的结构简式,其分子式为C15H10O5,故B正确;
C.酚羟基含有四种邻位或对位H,另外碳碳双键能和单质溴发生加成反应,所以最多消耗单质溴5mol,故C错误;
D.酚羟基的邻、对为能和溴发生取代反应,碳碳双键、苯环、羰基能发生加成反应,碳碳双键能发生聚合反应,不能发生消去反应,故D错误;
故选B。
11. 能够在锂离子电池负极形成稳定、低阻抗的SEI膜。的结构如图所示,图中各原子最外层均能达到8电子稳定结构,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的同一短周期主族元素,原子的核外电子数为5,是形成化合物种类最多的元素。下列说法错误的是
A. 的空间结构为直线形
B. LiW属于离子化合物
C. 简单氢化物的稳定性:
D. 是第二周期第ⅢA族元素
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干要求X、Y、Z、W为原子序数依次增大的同一短周期主族元素,原子的核外电子数为5,是形成化合物种类最多的元素,可以推测为B元素,为C元素,从结构图中可以看出Z可以形成两个共价键为O元素,W为F元素;
【详解】A.YZ2为CO2,C原子采取sp杂化,分子空间结构为直线形,A正确;
B.LiW为LiF,由Li⁺和F⁻通过离子键结合,属于离子化合物,B正确;
C.Z为O,W为F,非金属性F>O,简单氢化物稳定性HF>H2O,即W>Z,C错误;
D.X为B,原子序数5,位于第二周期第ⅢA族,D正确;
故答案选C。
12. 如图所示装置可用于酯化反应,烧瓶中加入乙醇、浓硫酸和乙酸。下列说法不正确的是
A. 烧瓶中需加入沸石
B. 冷凝管的作用是冷凝回流,冷水应a口进,b口出
C. 分水器可及时分离出水,提高转化率
D. 为避免乙酸乙酯流出,实验过程分水器的活塞需始终保持关闭
【答案】D
【解析】
【详解】A.液体加热需加入沸石防止暴沸,A项正确;
B.为保证冷凝管外管充满冷水,冷凝水需下口进、上口出,B项正确;
C.水冷凝后流入分水器,使水及时分离出来,平衡向正反应方向移动,从而提高转化率,C项正确;
D.酯化反应是可逆反应,及时分离水能促进平衡正向移动,当分水器内下层水面接近支管口时,应打开活塞放出一部分水,避免水进入烧瓶,D项不正确;
故选D。
13. 下列实验操作和现象不能得出相应结论或目的的是
选项
实验操作
结论或目的
A
向2 mL 0.1 mol·L-1的FeCl3溶液中加足量铁粉,振荡,加1滴KSCN溶液,黄色逐渐消失,加KSCN溶液颜色不变
还原性:
B
向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液,观察颜色变化
探究维生素C的还原性
C
向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出
Fe2+的氧化性弱于Cu2+的氧化性
D
向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色
X溶液中一定含有Fe2+
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶液加足量铁粉后,发生反应,加KSCN不变红说明被完全消耗。反应中Fe是还原剂,是还原产物,根据氧化还原规律还原剂还原性强于还原产物,可得出还原性,结论成立,A正确;
B.具有氧化性,若维生素C具有还原性,可将黄色的还原为浅绿色的,通过颜色变化可探究维生素C的还原性,B正确;
C.反应中,是氧化剂,是氧化产物,氧化剂氧化性大于氧化产物,故氧化性弱于,C正确;
D.若X溶液中原本就含有,滴加氯水后再加KSCN溶液也会变红,无法证明一定含有,检验的正确操作为:先加溶液无明显现象,排除干扰,再加氯水,溶液变红才可证明原溶液含,因此不能得出"X溶液一定含有"的结论,D错误;
故选D。
14. 已知mmol某体的质量为ag,则bg该气体在标准状况下的体积(L)为
A. 22.4am/b B. 22.4b/am C. 22.4bm/a D. 22.4a/bm
【答案】C
【解析】
【详解】由公式可得该物质的摩尔质量为:,又由可得,带入相关数据可得,综上分析可得C符合,故选C。
答案选C。
15. 8.34gFeSO4•7H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线)如图所示,下列说法正确的是
A. 温度为 78℃时固体物质M的化学式为 FeSO4•5H2O
B. 温度为 159℃时固体物质 N的化学式为 FeSO4•3H2O
C. 温度为 373℃时固体物质 P的化学式为FeSO4
D. 温度为 633℃时固体物质 Q的化学式为 Fe3O4
【答案】C
【解析】
【分析】8.34g FeSO4•7H2O样品物质的量==0.03mol,其中m(H2O)=0.03mol×7×18g/mol=3.78g,如晶体全部失去结晶水,固体的质量应为8.34g-3.78g=4.56g,故P的化学式为FeSO4,可知在加热到373℃之前,晶体失去部分结晶水,结合质量的变化可确定在不同温度时加热后固体的化学式,加热至633℃时,固体的质量为2.40g,其中n(Fe)=n( FeSO4•7H2O)=0.03mol,m(Fe)=0.03mol×56g/mol=1.68g,则固体中m(O)=2.40g-1.68g=0.72g,n(O)==0.045mol,则n(Fe):n(O)=0.03mol:0.045mol=2:3,则固体物质Q的化学式为Fe2O3;
【详解】A.温度为78℃时,固体质量为6.72g,其中m(FeSO4)=4.56g,m(H2O)=6.72g-4.56g=2.16g,n(H2O)==0.12mol,则n(H2O):n(FeSO4)=0.12mol:0.03mol=4:1,则化学式为FeSO4•4H2O,故A错误;
B.8.34g FeSO4•7H2O样品物质的量==0.03mol,由分析可知,在加热到373℃之前晶体失去部分结晶水,温度为l59℃时,固体质量为5.10g,其中m(FeSO4)=0.03mol×152g/mol=4.56g,m(H2O)=5.10g-4.56g=0.54g,n(H2O)==0.03mol,则n(H2O):n(FeSO4)=0.03mol:0.03mol=1:1,则N的化学式为FeSO4•H2O,故B错误;
C.如晶体全部失去结晶水,固体的质量应为8.34g-3.78g=4.56g,故P的化学式为FeSO4,由分析可知温度为 373℃时固体物质 P的化学式为FeSO4,故C正确;
D.根据分析可知,其中n(Fe)=n( FeSO4•7H2O)=0.03mol,m(Fe)=0.03mol×56g/mol=1.68g,则固体中m(O)=2.40g-1.68g=0.72g,n(O)==0.045mol,则n(Fe):n(O)=0.03mol:0.045mol=2:3,则固体物质Q的化学式为Fe2O3,故D错误;
故选:C。
第Ⅱ卷 (共55分)
16. Ⅰ.化学实验中,如使某步中的有害产物作为另一步的反应物,形成一个循环,就可以减少该有害物质向环境排放。例如:
(1)在上述转化中,元素化合价不变的步骤是_______(填序号)。
(2)反应①为:(未配平)。其中还原剂为_______,还原产物为_______。
(3)完成反应④的配平(系数若为1也请写出)_______。
反应④为:__________________________________________H2O
Ⅱ.锰广泛存在于自然界中,工业可用软锰矿(主要成分是MnO2)制备锰。
资料:①MnCO3难溶于水,可溶于稀酸。
②在Mn2+催化下,SO2在水溶液中被氧化成H2SO4。
(4)写出高温下用铝还原MnO2制备锰的化学方程式:___________________________。
(5)工业上制备锰时,会产生大量废水和锰渣。锰渣煅烧会产生含高浓度的烟气,可用以下方法处理。
①用软锰矿进行脱硫可生成硫酸锰,从而达到资源的循环使用。写出Mn的价层电子排布式:____________________。
②研究表明,用Fe2+/Fe3+可强化脱硫效果,其过程如图所示:
过程Ⅰ:……
过程Ⅱ:
过程Ⅰ的离子方程式是_______________________。
【答案】(1)②⑥ (2) ①.
① ②.
②
(3)
(4)
(5) ①.
① ②.
②
【解析】
【小问1详解】
计算各步骤Cr的化合价:步骤②中、中Cr均为+3价,步骤⑥中、中Cr均为+6价,两个步骤Cr化合价无变化;
【小问2详解】
反应中Cr元素化合价从+6降低为+3,作氧化剂,发生还原反应生成还原产物;部分Cl元素化合价从-1升高为0,中Cl元素从-1价升高到的0价,失电子作还原剂;
【小问3详解】
Cl元素化合价从+5降为-1,每个得6e-;Cr元素化合价从+3升为+6,每个失3e⁻,根据得失电子守恒确定系数为1、系数为2;再根据电荷守恒,左边补充2个平衡电荷,最后根据原子守恒配平H、O的系数,;
【小问4详解】
该反应为铝热反应,Al作还原剂还原生成Mn和,化学方程式,;
【小问5详解】
①Mn是25号元素,价层电子包括最外层4s电子和次外层3d电子,价层电子排布式为;
②过程Ⅰ中将氧化为,自身被还原为,酸性条件下反应,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平得到离子方程式。
17. 工业上以铝土矿(主要成分为,含少量等杂质)为主要原料制备氧化铝,流程如下:
已知:常温条件下,饱和溶液的约为。
(1)酸浸:
①为提高铝土矿的酸浸速率,通常可采用的方法有_______。(任写出一点即可)
②浸渣的主要成分为_______(填化学式)。
(2)氧化:“氧化”过程发生的离子方程式:_______,为证明已完全被氧化为,所需的试剂可为_______。
A. KSCN溶液 B.KSCN溶液、新制氯水 C.酸性溶液
(3)沉淀:用溶液调节pH,将转化为氢氧化物沉淀,溶液终点pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。
为获得较高的铝、铁沉淀率,应控制溶液pH最佳为_______左右。
A. B. C.
用溶液沉淀,反应过程中还生成了一种无色无味的气体,写出溶液沉淀的离子方程式:_______。
(4)碱溶:碱溶后的溶液中的阴离子主要是和_______(写出离子符号)。
(5)碳分:向碱溶后的溶液中通入过量气体,生成沉淀的离子方程式为_______。
(6)用含铝的高品位铝土矿,经上述流程制得,的产率为_______%(结果保留1位小数)。
【答案】(1) ①. 将铝土矿粉碎、加热、适当提高溶液的浓度 ②.
(2) ①. ②. C
(3) ①. B ②.
(4)
(5)
(6)75.0
【解析】
【分析】由题干工艺流程图可知,向铝土矿中加入硫酸,可将Al2O3、Fe2O3、FeO分别转化为Al3+、Fe3+和Fe2+,过滤后可分离出不溶于硫酸的SiO2,向滤液中通入氧气,氧气将Fe2+转化为Fe3+,加入溶液调节pH,转化为Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,过滤后得到沉淀,向沉淀中加入NaOH溶液,Al(OH)3沉淀溶于NaOH溶液转化为Na[Al(OH)4],过滤得到Fe(OH)3,向Na[Al(OH)4]溶液中通入过量的CO2,生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3溶液,过滤洗涤沉淀,Al(OH)3经灼烧得到Al2O3。
【小问1详解】
①为提高铝土矿的酸浸速率,通常可采用的方法有:将铝土矿粉碎、加热、适当提高溶液的浓度等。
②Al2O3、Fe2O3、FeO能溶于硫酸分别转化为Al3+、Fe3+和Fe2+,而SiO2不溶于稀硫酸,所以浸渣的主要成分为SiO2。
【小问2详解】
“氧化”过程中,O2将氧化为,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒,反应的离子方程式为;证明已完全被氧化为的关键是证明溶液中已无,可向反应后所得的溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,溶液不褪色,说明已完全被氧化为,故选C(KSCN溶液只能用于检验,而反应后的溶液中一定含,A、B不符合题意)。
【小问3详解】
由题干图示信息可知,pH为时铝、铁的沉淀率均接近100%,再提高pH沉淀率增大不显著,且会消耗更多的溶液,故为获得较高的铝、铁沉淀率,应控制溶液pH最佳为左右,选B。
用溶液沉淀时,与发生双水解反应生成Al(OH)3沉淀和无色无味的气体CO2,根据电荷守恒和原子守恒,反应的离子方程式为。
【小问4详解】
向沉淀中加入NaOH溶液,Al(OH)3沉淀溶于NaOH溶液转化为Na[Al(OH)4],反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=,则碱溶后的溶液中的阴离子主要是和。
【小问5详解】
向碱溶后的溶液中通入足量CO2气体,和二氧化碳反应生成Al(OH)3沉淀和,反应的离子方程式为。
【小问6详解】
根据铝元素守恒,存在计量关系:,则含铝的高品位铝土矿理论上可制得的,故上述流程的产率为。
18. 吡咯类化合物在导电聚合物、化学传感器及药物制剂上有着广泛应用。一种合成1-(4-甲氧基苯基)-2,5-二甲基吡咯(用吡咯X表示)的反应和方法如下:
实验装置如图所示,将100 mmol己-2,5-二酮(熔点:-5.5℃,密度:)与100 mmol 4-甲氧基苯胺(熔点:57℃)放入①中,搅拌。
待反应完成后,加入50%的乙醇溶液,析出浅棕色固体。加热至65℃,至固体溶解,加入脱色剂,回流20 min,趁热过滤。滤液静置至室温,冰水浴冷却,有大量白色固体析出。经过滤、洗涤、干燥得到产品。
回答下列问题:
(1)量取己-2,5-二酮应使用的仪器为_______(填名称)。
(2)仪器①用铁夹固定在③上,③的名称是_______;仪器②的名称是_______。
(3)“搅拌”的作用是_______。
(4)“加热”方式为_______。
(5)使用的“脱色剂”是_______。
(6)“趁热过滤”的目的是_______;用_______洗涤白色固体。
(7)若需进一步提纯产品,可采用的方法是_______。
【答案】(1)量筒 (2) ①. 铁架台 ②. 球形冷凝管
(3)使固液充分接触,加快反应速率
(4)水浴加热 (5)活性炭
(6) ①. 除去不溶性杂质,避免固体产物析出 ②. 50%的乙醇溶液
(7)重结晶
【解析】
【分析】将100 mmol己-2,5-二酮(熔点:-5.5℃,密度:)与100 mmol 4-甲氧基苯胺(熔点:57℃)放入两颈烧瓶中,利用球形冷凝管进行冷凝回流提高原料利用率,通过搅拌来提高反应速率,反应完成后,加入50%的乙醇溶液,析出浅棕色固体(即含杂质的产品),加热至65℃,至固体溶解,加入脱色剂(脱色剂为不溶于水和乙醇等溶剂的固体,如:活性炭),回流20min,趁热过滤,使产品尽可能多地进入滤液,滤液静置至室温,冰水浴冷却,有大量白色固体析出,经过滤、洗涤、干燥得到产品。
【小问1详解】
己-2,5-二酮的摩尔质量为,根据题中所给数据可知,所需己-2,5-二酮的体积为,所以选用量筒。
【小问2详解】
③为铁架台;仪器②用于冷凝回流,为球形冷凝管。
【小问3详解】
己-2,5-二酮的熔点为-5.5℃,常温下为液体,4-甲氧基苯胺的熔点为57℃,常温下为固体,搅拌可使固液反应物充分接触,加快反应速率。
【小问4详解】
由题给信息“加热至65℃”可知,应用水浴加热,这样便于控制温度,且受热更均匀。
【小问5详解】
“脱色剂”的作用是吸附反应过程中产生的有色物质,结合题中信息,加入脱色剂后回流,趁热过滤,保留滤液,即脱色剂为不溶于水和乙醇等溶剂的固体,所以可以选用活性炭作脱色剂。
【小问6详解】
由题给信息可知,产品吡咯X为白色固体,加热至65℃可溶解在50%的乙醇溶液中,所以需趁热过滤,除去不溶性杂质,避免固体产物析出;由加入50%的乙醇溶液,析出浅棕色固体(即含杂质的产品)可知,常温下产品不溶于50%的乙醇溶液,所以为减少溶解损失,洗涤时可用50%的乙醇溶液。
【小问7详解】
由产品的分离提纯过程可知,若需进一步提纯,可采用的方法为重结晶。
19. 关注化学反应中的物质和能量变化是认识和研究化学反应的重要视角。
(1)在2.0 L恒温恒容密闭容器中充入和,发生反应:,反应时测得H2的物质的量为。
①内,=_______(用含的代数式表示)。
②反应至时,的转化率为_______。
(2)甲烷可以消除氮氧化物的污染:。若在恒温恒容密闭容器中充入1molCH4和2 mol 发生上述反应,下列叙述能说明反应达到平衡状态的是_______(填序号)。
A. 、、的物质的量之比为1:1:2
B. 混合气体中NO2的物质的量分数保持不变
C. 混合气体的密度不再改变
D. 混合气体的压强不再改变
(3)在催化剂作用下,利用含的废气协同处理烟气中的,转化为无污染气体的同时得到单质,该反应的化学方程式为___________________________。
【答案】(1) ①. ②. (2)BD
(3)
【解析】
【小问1详解】
① 反应至时,消耗的的物质的量为。根据化学方程式计量数关系可知,生成的的物质的量为。则内,。
② 消耗的的物质的量为,则的转化率为。
【小问2详解】
A.、、均为生成物,无论是否达到平衡,其增加的物质的量之比始终等于化学计量数之比,不能说明反应达到平衡状态;
B.混合气体中的物质的量分数保持不变,说明各组分的浓度不再发生变化,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态;
C.反应在恒容密闭容器中进行,气体总质量不变,容器体积不变,因此混合气体的密度始终保持不变,不能说明反应达到平衡状态;
D.该反应是气体分子数增大的反应,在恒温恒容条件下,混合气体的总压强随反应的正向进行而增大,当压强不再改变时,说明反应达到平衡状态;
故答案选BD。
【小问3详解】
在催化剂作用下,与反应生成无污染的气体(即和)以及单质。反应中元素化合价由价降低至价,元素化合价由价升高至价,根据得失电子守恒和原子守恒配平,该反应的化学方程式为。
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高三化学第二次月考试题
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Al-27 S-32 Fe-56
第Ⅰ卷 选择题(共45分)
一、选择题(本题包括15个小题,每个小题3分,共45分。每小题只有一个最佳选项符合题意)
1. 2023年江西省评选了“江西博物馆十大镇馆之宝”,相关文物的主要化学成分说法错误的是
A. 商伏鸟双尾青铜虎——青铜的主要成分是铜锡合金
B. 元代青花带盖瓷梅瓶——瓷瓶的主要成分是铝硅酸盐
C. 《齐论语》竹简——竹简的主要成分是纤维素
D. 井冈山八角楼的清油灯——清油的主要成分是植物油,属于烃类
2. 运用分类法可发现物质及其变化的规律。下列物质分类正确的是
选项
碱性氧化物
非金属单质
酸
醇类
A
B
C
甘油
D
A. A B. B C. C D. D
3. 下列化学用语正确的是
A. CCl4的空间填充模型:
B. 基态Co2+的电子排布式:[Ar]3d7
C. 的VSEPR模型:
D. 聚丙烯的结构简式:
4. 下列实验的对应操作中,不合理的是
眼睛注视锥形瓶中溶液
A.用标准溶液滴定溶液
B.稀释浓硫酸
C.从提纯后的溶液获得晶体
D.配制一定物质的量浓度的溶液
A. A B. B C. C D. D
5. 一次性鉴别、、三种物质,下列方法不可行的是
A. 测定水溶液pH B. 焰色反应 C. 加热 D. 加入溶液
6. 下列过程对应的离子方程式正确的是
A. 硫化氢溶液久置变浑浊:
B. 锌粉与稀硝酸反应:
C. 银氨溶液与溴化钠溶液反应:
D. 碳酸氢钠溶液与少量氢氧化钡溶液混合:
7. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 氨水中: B. 稀硫酸中:
C. 溶液中: D. 溶液中:
8. 用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新方法。高铁酸钠可通过湿法或干法来制备,反应原理如下:
湿法:
干法:
下列说法不正确的是
A. Na2FeO4中铁元素为+6价,具有强氧化性,能消毒杀菌
B. 湿法中氧化性:<ClO-
C. 干法中Na2O2既是氧化剂又是还原剂
D. 干法中生成1molO2转移8mol电子
9. 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
10. 染料木黄酮的结构如图,下列说法正确的是
A. 分子中存在3种官能团
B. 染料木黄酮的分子式为C15H10O5
C. 1mol该物质与足量溴水反应,最多可消耗4molBr2
D. 该物质能发生取代反应,加成反应,消去反应,聚合反应
11. 能够在锂离子电池负极形成稳定、低阻抗的SEI膜。的结构如图所示,图中各原子最外层均能达到8电子稳定结构,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的同一短周期主族元素,原子的核外电子数为5,是形成化合物种类最多的元素。下列说法错误的是
A. 的空间结构为直线形
B. LiW属于离子化合物
C. 简单氢化物的稳定性:
D. 是第二周期第ⅢA族元素
12. 如图所示装置可用于酯化反应,烧瓶中加入乙醇、浓硫酸和乙酸。下列说法不正确的是
A. 烧瓶中需加入沸石
B. 冷凝管的作用是冷凝回流,冷水应a口进,b口出
C. 分水器可及时分离出水,提高转化率
D. 为避免乙酸乙酯流出,实验过程分水器的活塞需始终保持关闭
13. 下列实验操作和现象不能得出相应结论或目的的是
选项
实验操作
结论或目的
A
向2 mL 0.1 mol·L-1的FeCl3溶液中加足量铁粉,振荡,加1滴KSCN溶液,黄色逐渐消失,加KSCN溶液颜色不变
还原性:
B
向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液,观察颜色变化
探究维生素C的还原性
C
向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出
Fe2+的氧化性弱于Cu2+的氧化性
D
向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色
X溶液中一定含有Fe2+
A. A B. B C. C D. D
14. 已知mmol某体的质量为ag,则bg该气体在标准状况下的体积(L)为
A. 22.4am/b B. 22.4b/am C. 22.4bm/a D. 22.4a/bm
15. 8.34gFeSO4•7H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线)如图所示,下列说法正确的是
A. 温度为 78℃时固体物质M的化学式为 FeSO4•5H2O
B. 温度为 159℃时固体物质 N的化学式为 FeSO4•3H2O
C. 温度为 373℃时固体物质 P的化学式为FeSO4
D. 温度为 633℃时固体物质 Q的化学式为 Fe3O4
第Ⅱ卷 (共55分)
16. Ⅰ.化学实验中,如使某步中的有害产物作为另一步的反应物,形成一个循环,就可以减少该有害物质向环境排放。例如:
(1)在上述转化中,元素化合价不变的步骤是_______(填序号)。
(2)反应①为:(未配平)。其中还原剂为_______,还原产物为_______。
(3)完成反应④的配平(系数若为1也请写出)_______。
反应④为:__________________________________________H2O
Ⅱ.锰广泛存在于自然界中,工业可用软锰矿(主要成分是MnO2)制备锰。
资料:①MnCO3难溶于水,可溶于稀酸。
②在Mn2+催化下,SO2在水溶液中被氧化成H2SO4。
(4)写出高温下用铝还原MnO2制备锰的化学方程式:___________________________。
(5)工业上制备锰时,会产生大量废水和锰渣。锰渣煅烧会产生含高浓度的烟气,可用以下方法处理。
①用软锰矿进行脱硫可生成硫酸锰,从而达到资源的循环使用。写出Mn的价层电子排布式:____________________。
②研究表明,用Fe2+/Fe3+可强化脱硫效果,其过程如图所示:
过程Ⅰ:……
过程Ⅱ:
过程Ⅰ的离子方程式是_______________________。
17. 工业上以铝土矿(主要成分为,含少量等杂质)为主要原料制备氧化铝,流程如下:
已知:常温条件下,饱和溶液的约为。
(1)酸浸:
①为提高铝土矿的酸浸速率,通常可采用的方法有_______。(任写出一点即可)
②浸渣的主要成分为_______(填化学式)。
(2)氧化:“氧化”过程发生的离子方程式:_______,为证明已完全被氧化为,所需的试剂可为_______。
A. KSCN溶液 B.KSCN溶液、新制氯水 C.酸性溶液
(3)沉淀:用溶液调节pH,将转化为氢氧化物沉淀,溶液终点pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。
为获得较高的铝、铁沉淀率,应控制溶液pH最佳为_______左右。
A. B. C.
用溶液沉淀,反应过程中还生成了一种无色无味的气体,写出溶液沉淀的离子方程式:_______。
(4)碱溶:碱溶后的溶液中的阴离子主要是和_______(写出离子符号)。
(5)碳分:向碱溶后的溶液中通入过量气体,生成沉淀的离子方程式为_______。
(6)用含铝的高品位铝土矿,经上述流程制得,的产率为_______%(结果保留1位小数)。
18. 吡咯类化合物在导电聚合物、化学传感器及药物制剂上有着广泛应用。一种合成1-(4-甲氧基苯基)-2,5-二甲基吡咯(用吡咯X表示)的反应和方法如下:
实验装置如图所示,将100 mmol己-2,5-二酮(熔点:-5.5℃,密度:)与100 mmol 4-甲氧基苯胺(熔点:57℃)放入①中,搅拌。
待反应完成后,加入50%的乙醇溶液,析出浅棕色固体。加热至65℃,至固体溶解,加入脱色剂,回流20 min,趁热过滤。滤液静置至室温,冰水浴冷却,有大量白色固体析出。经过滤、洗涤、干燥得到产品。
回答下列问题:
(1)量取己-2,5-二酮应使用的仪器为_______(填名称)。
(2)仪器①用铁夹固定在③上,③的名称是_______;仪器②的名称是_______。
(3)“搅拌”的作用是_______。
(4)“加热”方式为_______。
(5)使用的“脱色剂”是_______。
(6)“趁热过滤”的目的是_______;用_______洗涤白色固体。
(7)若需进一步提纯产品,可采用的方法是_______。
19. 关注化学反应中的物质和能量变化是认识和研究化学反应的重要视角。
(1)在2.0 L恒温恒容密闭容器中充入和,发生反应:,反应时测得H2的物质的量为。
①内,=_______(用含的代数式表示)。
②反应至时,的转化率为_______。
(2)甲烷可以消除氮氧化物的污染:。若在恒温恒容密闭容器中充入1molCH4和2 mol 发生上述反应,下列叙述能说明反应达到平衡状态的是_______(填序号)。
A. 、、的物质的量之比为1:1:2
B. 混合气体中NO2的物质的量分数保持不变
C. 混合气体的密度不再改变
D. 混合气体的压强不再改变
(3)在催化剂作用下,利用含的废气协同处理烟气中的,转化为无污染气体的同时得到单质,该反应的化学方程式为___________________________。
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