精品解析：2023-2024学年顺德华侨中学高三上学期化学期中试卷

顺德华侨中学2024届高三第一学期港澳台班期中 化学测试 试题总分：150分；考试时间：120分钟 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N16 O16 Na23 Mg24 S32 Cl35.5 Co59 Ni59 第Ⅰ卷 一、单项选择题(本题共15小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意) 1. 中华文明源远流长，下列文物的主要成分不属于无机非金属的是 A. 清鎏金莲瓣纹圣水壶 B. 清尹湛纳希石枕 C. 玛瑙串饰 D. 彩绘陶罐 【答案】A 【解析】 【详解】A．清鎏金莲瓣纹圣水壶是铜制的，主要成分不属于无机非金属材料，A符合； B．清尹湛纳希石枕是石制的，主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，B不符合； C．玛瑙串饰的主要成分为二氧化硅，属于无机非金属材料，C不符合； D．彩绘陶罐主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，D不符合； 选A。 2. 从海带提取碘的实验过程中，不需要用到的仪器是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】海带中含有碘元素，可通过以下步骤提取：①灼烧海带成灰（需用到坩埚、泥三角、酒精灯、三脚架），②将海带灰转移，加入蒸馏水，搅拌，煮沸（需用到烧杯、玻璃棒、石棉网、酒精灯），③过滤（需用到烧杯、漏斗、玻璃棒），向滤液中滴入氯水，振荡；④将氧化后溶液转移，向其中加入CCl4振荡，静置，综上所述，蒸发皿在该实验中用不到，故答案选D。 3. 下列化学用语使用正确的是 A. 的结构式： B. 的电子式： C. 的电离方程式： D. 与互为同素异形体 【答案】C 【解析】 【详解】A．SiO2是共价晶体，在该晶体中每个Si原子与4个O原子形成4个Si-O键，Si-O键构成的是正四面体结构，每个O原子与2个Si原子形成Si-O单键，A错误； B．分子中两个原子之间为单键，图示电子式中两个氧原子形成双键，不符合其结构，其电子式为：，B错误； C．是强电解质，难溶于水但溶解的部分完全电离，给出的电离方程式书写正确，C正确； D．与是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素，互为同位素，同素异形体是同种元素形成的不同单质的互称，D错误； 故答案选C。 4. 下列有关物质的叙述错误的是 A. 可以发生取代反应、加成反应和氧化反应 B. 核磁共振氢谱有4组峰 C. 具有含苯环的同分异构体 D. 分子中所有碳原子不可能共平面 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质含有羟基，可发生取代反应和氧化反应，含碳碳双键可发生加成反应，故A正确； B．该物质有4种H原子，则核磁共振氢谱有4组峰，故B正确； C．该物质分子式为C8H12O2，不饱和度为3，而苯环的为4，则不可能具有含苯环的同分异构体，故C错误； D．含有饱和碳原子，分子中所有碳原子不可能共平面，故D正确； 故选：C。 5. 劳动创造美好生活。下列与劳动项目相关的解释正确的是 选项 劳动项目 解释 A 工人向食品中添加少许维生素C防止食品变质 维生素C有较强还原性 B 医护人员利用酒精消毒 乙醇具有强氧化性 C 科学家用硅材料制作各种电脑芯片 SiO2可以传导光信号 D 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 NaHCO3溶液显碱性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．维生素C是重要的营养物质，该物质具有还原性，能够抗氧化，可以延长食品的保质期，故食品中可以适当添加维生素C，A正确； B．医护人员利用酒精消毒，是由于乙醇能够使细菌、病毒的蛋白质由于缺少水分而失去其生理活性，而不能说乙醇具有强氧化性，B错误； C．科学家用硅材料制作各种电脑芯片，是由于Si单质的导电性介于导体与绝缘体之间，与SiO2可以传导光信号的性质无关，C错误； D．面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包，是由于NaHCO3不稳定，受热会发生分解反应产生CO2气体，能够使面团松软，与其水溶液显碱性无关，D错误； 故合理选项是A。 6. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 钠与水反应： B. 用白醋除水垢： C. 溶液与稀硫酸反应： D. 用KSCN溶液检验的存在： 【答案】A 【解析】 【详解】A．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式为，A正确； B．醋酸是弱酸，不能拆，B错误； C．溶液与稀硫酸反应的离子方程式应为，C错误； D．硫氰化铁不是沉淀，D错误； 故选A。 7. 部分含氮物质的分类与相应化合价如图所示。下列推断不合理的是 A. 液态a可用作制冷剂，g是农业上常用的化肥 B. b的化学性质非常稳定，不能一步实现b→c的转化 C. 工业上由b出发制备e的路线： D. 将分别蘸有e、f浓溶液的两根玻璃棒靠近时，可观察到白烟产生 【答案】B 【解析】 【分析】根据N元素的价类图可知a是NH3，b是N2，c是NO，d是NO2，e是HNO3，f是NH3·H2O，g是铵盐，可以是NH4Cl，然后结合物质的性质分析判断。 【详解】A．a是NH3，液态氨气气化会从周围环境中吸收能量，使环境温度降低，因此液态NH3可用作制冷剂；g是铵盐，可以为农作物生长提供肥料，因此铵盐是农业上常用的化肥，A正确； B．b是N2，c是NO。由于N2中2个N原子通过共价三键结合，因此其化学性质非常稳定，但N2与O2在电火花作用下反应产生NO，因此能一步实现b→c的转化，B错误； C．N2与H2在高温、高压、催化剂条件下反应产生NH3，NH3与O2在催化剂存在条件下加热，发生氧化反应产生NO，NO被O2氧化产生NO2，NO2与H2O反应产生HNO3、NO，因此可以实现上述物质之间的转化关系，C正确； D．e是HNO3，f是NH3·H2O，二者都有挥发性，在空气中HNO3、NH3反应产生NH4NO3，因此会将分别蘸有e、f浓溶液的两根玻璃棒靠近时，会观察到产生白烟，D正确； 故合理选项是B。 8. 印刷电路腐蚀废液中主要成分为、、。实验室从印刷电路腐蚀废液中回收和Cu的流程如下： 下列说法不正确的是 A. “还原”时，氧化剂为、 B. “滤渣”主要成分为Cu和Fe C. “蒸发浓缩”时，可用代替HCl D. “系列操作”包括趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤 【答案】C 【解析】 【详解】A．还原时、被还原为、，作氧化剂，A正确； B．加进去除杂的铁粉过量，故滤渣的主要成分是Cu和Fe，B正确； C．“蒸发浓缩”时，若用代替HCl则得不到产物，C错误； D．系列操作是溶液得到晶体的过程，则“系列操作”包括趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤，D正确； 故选C。 9. 一种由四种短周期主族元素组成的化合物(如图所示)可用作化肥和木材、纸张、织物的防火剂，也用于制药和反刍动物饲料添加剂，其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且X与Y、Z均相邻。下列有关说法错误的是 A. 该化合物中Z的化合价为+5价 B. 简单氢化物的沸点：X＞Z C. 原子半径：Z＞X＞Y＞W D. Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸 【答案】D 【解析】 【分析】短周期元素W只形成1个共价键，其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大且X与Y、Z均相邻，则W是H元素；X是N元素，Y能够形成2个共价键，且可以与H形成共价键，则Y是O；根据元素在周期表中与N元素相邻,原子序数大于O，则Z是P元素，然后根据问题分析解答。 【详解】由上述分析可知W、X、Y、Z分别为H、N、O、P元素。 A．根据物质结构可知该化合物化学式是NH4H2PO4，其中P元素化合价为+5价，A正确； B．X是N，Z是P元素，二者位于同一主族，它们形成的氢化物NH3、PH3都是由分子构成的物质，但由于NH3分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，导致物质的沸点升高，故氢化物的沸点：NH3＞PH3，B正确； C．同一周期元素，原子序数越大，原子半径越小；不同周期元素，元素的周期序数越大，原子半径就越大，则四种元素的原子半径大小关系为：Z(P)＞X(N)＞Y(O)＞W(H)，C正确； D．Z是P元素，P的最高价氧化物对应的水化物是H3PO4，H3PO4属于中强酸，不属于强酸，D错误； 故合理选项是D。 10. 基于电子传递链的钯催化甲烷氧化制甲醇的机理如图所示： 下列有关说法不正确的是 A. 上述反应机理中催化剂为 B. 酸性强弱： C. 进一步水解可以得到 D. 总反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．Pd2+参与第一步反应，在第二步反应中又生成，Pd2+是该反应的催化剂，A正确； B．由于F具有强拉电子性(诱导效应)，因此CF3COO-电子分散，更稳定，CF3COOH更易电离，CF3COOH的酸性比醋酸强，B正确； C．CF3COOCH3含有酯基，可水解生成CH3OH和CF3COOH，C正确； D．由反应机理图知反应物为CH4、CF3COOCH3、H2O，生成物为CF3COOCH3、H2O，所以总反应式为：，D错误； 故选D。 11. 设为阿伏加德罗常数的数值。下列有关叙述不正确的是 A. 2.3g钠在足量中燃烧，转移的电子数为0.1 B. 标准状况下，5.6L 和混合气体中含有的氧原子数为0.5 C. 0.1mol的分子中含有的键数目为0.4 D. 1L pH=2的溶液中含有的数为0.01 【答案】C 【解析】 【详解】A．2.3g钠为0.1在足量中燃烧变成0.05个过氧化钠，转移电子数为0.1，A正确； B．和中氧原子的个数相同，体积一样物质的量就一样，则所含氧原子数相同，B正确； C．根据分子结构可知，甲醇可看作甲烷中一个氢原子被-OH取代，所以0.1mol的分子中含有的键数目为0.5，C错误； D．1L pH=2的溶液中含有的数为0.01，D正确； 故选C。 12. 下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应生成的所有气体产物。下列说法不正确的是 A. 物质甲可以是无水粉末 B. 浓硫酸在反应中表现强氧化性 C. 戊中可用NaOH溶液吸收尾气 D. 丙中溶液褪色，丁中溶液变浑浊，说明反应中生成气体 【答案】D 【解析】 【分析】碳和浓硫酸在加热下发生反应，生成二氧化硫、二氧化碳和水，甲装置用于检验水蒸气的生成，乙装置品红用于检验二氧化硫，丙中高锰酸钾用于吸收二氧化硫、且通过高锰酸钾不褪色证明二氧化硫被完全吸收；丁中澄清石灰水用于检验二氧化碳的生成， 戊中NaOH溶液，用于吸收二氧化硫等尾气，防止污染环境。 【详解】A．无水是白色固体，与水反应生成蓝色固体，颜色变化明显，可用于水的检验， A正确； B．浓硫酸与木炭粉的反应为，S的化合价降低，发生还原反应，表现出强氧化性，B正确； C．NaOH能与酸性气体反应，可用于吸收尾气中的酸性气体，即戊中可用NaOH溶液吸收尾气，C正确； D．丙中酸性高锰酸钾溶液褪色，说明进入丁中的气体含有，会干扰的检验， D错误； 答案选D。 13. 根据实验操作及现象。下列结论中正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，再加入新制悬浊液，无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解 B 取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 待测液中含有铵根离子 C 向溶液中逐滴加入氨水，得到蓝色沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解 属于两性氢氧化物 D 将补铁剂溶于盐酸，过滤，将滤液加入酸性溶液中，溶液紫色褪去 补铁剂中含有 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．蔗糖水解后要先加入氢氧化钠反应至碱性，再加入氢氧化铜悬浊液才会出现砖红色沉淀，A错误； B．加入氢氧化钠产生能使湿润的红色石蕊变蓝的气体，则能证明含有铵根离子，B正确； C．向溶液中逐滴加入氨水，得到蓝色沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解是生成了，C错误； D．盐酸中的氯离子具有还原性物质，也能被高锰酸钾氧化，所以不能确定有，D错误； 故选B。 14. 100℃时，向某恒容密闭容器中加入1.6mol⋅L-1的Q后会发生如下反应：，其中M的物质的量浓度随时间的变化如图所示，下列说法错误的是 A. 前60s内，平均反应速率mol⋅L-1⋅s-1 B. a、b两时刻生成Q的速率； C. 用Q表示的ab、bc两个时段内的反应速率： D. 其他条件相同，起始时容器中加入0.8mol⋅L-1M，反应达平衡时，mol⋅L-1 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，60s时M的浓度为，，反应速率之比等于化学计量数之比，故，A正确； B．生成Q的速率为逆反应速率，随着反应进行，生成物M的浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大，b点达到平衡，逆反应速率最大，故，B正确； C．ab段：反应正向进行，Q的浓度逐渐减小，正反应速率（Q的消耗速率）逐渐减小，但不为0。bc段：反应达到平衡状态，但是为动态平衡，故正、逆反应速率相等且不为0，则，C错误； D．恒温恒容下，反应前后气体分子数不等，起始加入，按计量数换算到左侧相当于，与原投料完全相等，二者为全等平衡，平衡时各物质浓度相同，故，D正确； 故选C。 15. MFC—电芬顿技术不需要外加能量即可发生，通过产生羟基自由基(·OH)处理有机污染物，可获得高效的废水净化效果。其耦合系统原理示意图如图，下列说法不正确的是 A. 乙池中溶液需为酸性 B. 电子移动方向：X→b→质子交换膜→a→Y C. Y电极上得到双氧水的反应为O2+2e-+2H+=H2O2 D. 甲池中每消耗22.4LO2(标准状况)，乙池中理论上可产生2mol·OH 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知乙中生成了二氧化碳，且氧化亚铁离子时有氢离子参与反应，因此可知电解质应为酸性环境，故A正确； B．电子只能在电极和导线间移动，不能进入电解质溶液，也不能通过质子交换膜，故B错误； C．由乙图可知Y电极上氧气得电子生成，电极反应为：O2+2e-+2H+=H2O2，故C正确； D．甲池中氧气得电子生成水，1mol氧气得4mol电子，甲池消耗22.4LO2(标准状况)时电路中转移4mol电子，结合乙中的电极反应O2+2e-+2H+=H2O2，转移4mol电子生成2mol，而与亚铁离子反应为：，则生成2mol参与反应生成的为2mol，故D正确； 故选：B。 第Ⅱ卷 二、解答题：本题包括16-21题，共90分。 16. 三氯化六氨合钴，在钴化合物的合成中是重要原料。实验室以为原料制备，步骤如下： Ⅰ．的制备。 可以通过钴和氯气反应制得，实验室制备纯净可用下图实验装置实现(已知：钴单质在：300℃以上易被氧气氧化，易潮解)。 （1）仪器Y的名称为___________，试剂Z为___________。 （2）X中发生反应的化学方程式为______________________。 （3）装置的连接顺序为A→______→B(按气流方向，用大写字母表示)。 Ⅱ．三氯化六氨合钴(Ⅲ)的制备。 原理为： （4）水浴温度不超过60℃的原因是____________。 （5）加入浓盐酸，析出产品的离子方程式为______________________。 Ⅲ．测定中钴的含量。 （6）原理：利用将KI氧化成，被还原为。然后用淀粉溶液作指示剂，0.015mol⋅L标准溶液滴定生成的，转化为，若称取样品的质量为0.27g，滴定时，达到终点消耗标准溶液的平均体积为54.00mL。滴定终点的现象为____________，该样品中钴元素的质量分数为___________。 【答案】（1） ①. 直形冷凝管 ②. 碱石灰 （2） （3）E→C→D （4）减少氨气的挥发、和一水合氨的分解 （5） （6） ①. 当滴入最后半滴标准溶液时，溶液由蓝色变为无色，并且半分钟内不再恢复蓝色 ②. 17.7% 【解析】 【分析】A装置的作用是制取，生成的中含有和水蒸气，装置E的作用是除去中含有的，装置C的作用是除去中含有的水蒸气，装置D中氯气与金属Co加热反应生成，易潮解，装置B中为碱石灰，其作用是防止空气中的水蒸气进入装置D中，同时吸收多余的，据此解答。 【小问1详解】 仪器Y的名称为直形冷凝管，根据以上分析可知，试剂Z是碱石灰； 【小问2详解】 X中与浓盐酸反应加热生成，发生的化学方程式为； 【小问3详解】 本实验目的是制备纯净无水，根据已知信息：钴单质300℃以上易被氧气氧化、易潮解，因此整个流程需要制氯气→除氯化氢气体→干燥氯气→氯气与钴反应→尾气防护，因此装置的连接顺序为A→E→C→D→B； 【小问4详解】 由于温度过高会导致氨气的挥发、和一水合氨的分解，而温度较低时反应速率又太慢，不利于反应的发生，保持温度为60℃时，能够保证较快的反应速率，同时也可以减少氨气的挥发、和一水合氨的分解； 【小问5详解】 溶液中加入浓HCl，氯离子浓度增大，根据沉淀溶解平衡理论，平衡向生成晶体的方向移动，所以加入浓HCl的目的是有利于析出，提高产率，则析出产品的反应方程式为； 【小问6详解】 碘遇淀粉显蓝色，所以滴定至终点的现象是当滴入最后半滴标准溶液，溶液由蓝色变为无色，并且半分钟内不再恢复蓝色；碘量法测定钴的含量涉及的反应方程式为，，反应的关系式为，硫代硫酸钠的物质的量为，则样品中钴元素的质量分数为。 17. 某废催化剂主要成分为镍、钒、铁、铝及其硫化物，为实现金属资源的再利用，对其处理的流程如下图所示。 按要求回答下列问题： （1）Ni在元素周期表中的位置为_________。聚合氯化铁的化学式为，其中铁元素的化合价为_________。 （2）“滤液”的处理 ①“滤液”中，阴离子主要有、和_________。 ②从“滤液”中获取钒单质的流程如下图所示，其中“离子交换”和“洗脱”可简单表示为(其中ROH为离子交换树脂)。 向流出液中通入过量可得到沉淀该沉淀的化学式为_________。“电解”时阴极的电极反应为_____________________。 （3）聚合氯化铁的制备 ①“转化”过程中，实际加入的量远大于按方程式计算所需的量，其原因为_______________。 ②“转化”过程中，溶液的pH必须控制在一定的范围内。pH偏小时______，pH偏大时则形成沉淀。 （4）氯化镍晶体()纯度的测定(杂质不含氯元素) ⅰ．用适量蒸馏水溶解5.00g样品，再稀释至500.00mL。 ⅱ．取25.00mL待测液，加入指示剂，用0.1000mol/L标准液滴定，多次平行实验情况如下表和图所示。 滴定次数 标准液体积 滴定前的刻度/mL 滴定终点的刻度/mL 第1次 2.35 第2次 0.70 20.85 第3次 0.75 22.90 ⅲ．另取25.00mL蒸馏水，进行空白对照实验，消耗标准液的平均用量为0.20mL。 ①标准液滴定溶液中的，采用为指示剂，利用与生成砖红色沉淀，指示达到终点。当达到滴定终点时，溶液中的恰好沉淀完全(浓度为mol⋅L)，此时溶液中______mol⋅L-1。[已知：，。] ②氯化镍晶体的纯度为______%。(已知的摩尔质量为238g/mol)。 【答案】（1） ①. 第四周期第Ⅷ族 ②. +3 （2） ①. ②. ③. （3） ①. 受热易分解，且会催化分解为氧气和水 ②. pH偏小，水解程度较弱，难以形成聚合氯化铁 （4） ①. ②. 【解析】 【分析】金属硫化物在空气中焙烧，S元素转化为进入烟气；金属转化为金属氧化物（NiO、）；两性氧化物、钒的氧化物和强碱反应：生成，不与NaOH反应，留在滤渣， 滤液：含有；滤渣：Ni、Fe的氧化物；NiO、溶于盐酸，滤液中含有，加入调节pH，使生成聚合氯化铁；易受热分解，因此实际投料远大于理论用量，pH不能太小，pH过小铁不易形成聚合氯化铁；pH过大直接生成沉淀， 分离除去铁的化合物，溶液主要剩余；最后通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，获得氯化镍晶体，后续滴定测定晶体纯度，以此解答。 【小问1详解】 Ni是28号元素，核外电子排布式为，故Ni元素位于元素周期表中的第四周期第Ⅷ族；设化合价为x，利用正负化合价代数和为0得；； 【小问2详解】 ①焙烧后Al及其硫化物转化为氧化铝，氧化铝与NaOH反应生成；钒转化为，碱浸滤液含、； ②滤液经“离子交换”后得到的流出液中主要含、，通入过量，和二氧化碳反应生成沉淀；电解池中阴极上得到电子生成V，电极反应：； 【小问3详解】 ①受热易分解，且会催化分解，因此需要加入过量保证充分氧化； ②转化过程中要使部分水解转化为聚合氯化铁沉淀，pH偏小，水解程度较弱，难以形成聚合氯化铁； 【小问4详解】 ① ②由图可知，第一组滴定终点读数为22.60mL，第一组消耗标准硝酸银溶液体积为，第二组消耗标准硝酸银溶液体积为第三组消耗标准硝酸银体积为，第三组数据偏差过大舍弃，取第一组和第二组数据取平均值，；由对照空白试验可知，25.00mL待测液：；500mL溶液总质量：。 18. 环戊二烯(C5H6)是一种重要的有机化工原料。 Ⅰ.环戊二烯容易反应生成双环戊二烯(C10H12)：2C5H6(g) C10H12(g)，不同温度下，溶液中环戊二烯(C5H6)浓度(初始浓度为1.5 mol·L-1 )与反应时间的关系如图所示： （1）反应开始至b点时，用环戊二烯(C5H6)表示的平均速率为___________。 （2）T1_______T2，a点的正反应速率___________b点的逆反应速率(两空均选填“>”、“<”或“=”)。 （3）一定量的环戊二烯气体在恒温恒压的密闭容器中发生上述反应，可说明一定达化学平衡状态的是___________(填字母)。 a．v(C5H6)=2v(C10H12) b．容器内气体压强不再变化 c．容器内混合气体的密度不再变化 d．容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化 Ⅱ．可用环戊烯(C5H8)制备环戊二烯(C5H6)，有如下反应： 反应i：C5H8(g) C5H6(g) + H2 (g) ∆H1 K1 反应ii：2HI(g) H2 (g) + I2(g) ∆H2 = +11.0 kJ·mol-1 K2 反应iii：C5H8(g) + I2(g) C5H6(g) + 2HI(g) ∆H3 = + 89.3 kJ·mol-1 K3 （4）反应i的焓变∆H1=___________，反应iii的平衡常数K3为___________(用K1，K2表示)。 （5）某温度时在恒容密闭容器中充入等物质的量的碘和环戊烯发生反应iii，起始总压为P0，平衡时总压为1.2P0。 ①平衡时HI的体积分数为___________% ②用平衡分压(分压=总压×物质的量分数)代替平衡浓度计算压强平衡常数Kp =___________(要求用最简整数比，含p0的代数式表示)。 ③达到平衡后，欲增加环戊烯(C5H8)的平衡转化率，同时加快反应速率可采取的措施有___________(仅写一条)。 【答案】（1）0.90 mol/(L·h) （2） ①. < ②. < （3）cd （4） ①. +103kJ/mol ②. （5） ①. 33.3 ②. ③. 升高温度或适当增大I2浓度 【解析】 【小问1详解】 由图可知，b点时，环戊二烯的浓度为0.6mol/L，则反应开始至b点时，环戊二烯的反应速率为=0.90 mol/(L·h)，故答案为：0.90 mol/(L·h)； 【小问2详解】 由图可知，相同时间时，T2条件消耗环戊二烯浓度的变化量大于T1条件，反应速率大于T1条件，所以T2大于T1；浓度越大，反应速率越快，故a点的正反应速率>b点的正反应速率，b点未到达平衡状态，反应正向进行，b点的正反应速率>b点逆反应速率，所以a点的正反应速率>b点的逆反应速率，故答案为：<；<； 【小问3详解】 a．v(C5H6)=2v(C10H12)不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； b．恒压的密闭容器内气体压强始终不变，则气体压强不再变化不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； c．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应是气体体积减小的反应，反应中容器的体积减小，容器内混合气体的密度增大，则容器内混合气体的密度不再变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； d．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应是气体物质的量减小的反应，反应中容器内混合气体的平均相对分子质量增大，则容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； 故选cd； 【小问4详解】 由盖斯定律可知，反应ii+ iii可得到反应i，则焓变∆H1=∆H2+∆H3=(+11.0kJ/mol)+( +89.3kJ/mol)= +103kJ/mol，反应iii的平衡常数K3=，故答案为：+103kJ/mol；； 【小问5详解】 设起始碘和环戊烯的物质的量均为1mol，反应生成环戊二烯的物质的量为amol，由方程式可知，平衡时，碘、环戊烯的物质的量均为1mol—amol，碘化氢的物质的量为2amol，由压强之比等于物质的重之比可得：=，解得a=0.4mol； ①由分析可知，平衡时，碘化氢的物质的量为0.8mol、混合气体的总物质的量为2.4mol，则碘化氢的体积分数为×100%≈33.3%，故答案为：33.3%； ②由分析可知，平衡时，碘、环戊烯、环戊二烯、碘化氢的物质的量为0.6mol、0.6mol、0.4mol、0.8mol，混合气体的总物质的量为2.4mol，由混合气体的压强为1.2p0可知，反应的压强平衡常数Kp ==，故答案为：； ③该反应为气体分子数增大的吸热反应，适当升高温度，化学反应速率增大，平衡向正反应方向移动，环戊烯的平衡转化率增大，增大碘的浓度，化学反应速率增大，平衡向正反应方向移动，环戊烯的平衡转化率增大，达到平衡后，欲增加环戊烯的平衡转化率，同时加快反应速率可采取的措施为升高温度、适当增大碘浓度，故答案为：升高温度或适当增大I2浓度。 19. 硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根()可看作是中的一个O原子被S原子取代的产物。 （1）基态S原子的简化电子排布式是___________。 （2）比较S原子和O原子的电负性大小．从原子结构的角度说明理由：___________________。 （3）的空间结构是___________。 （4）同位素示踪实验可证实中两个S原子的化学环境不同，实验过程： 过程ⅱ中，断裂的只有硫硫键，若过程ⅰ所用试剂是和，过程ⅱ含硫产物是______。 （5）的晶胞形状为长方体，边长分别为anm、bnm、cnm，结构如图所示。晶胞中的个数为______。已知阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为ρg·cm-3，的摩尔质量______g·mol-1(1nmcm，用含有字母的代数式表示)。 （6）浸金时，作为配体可提供孤电子对与形成。分别判断中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由；______________________。 【答案】（1） （2）O的电负性大于S；O和S为同主族元素，O原子的电子层数比S原子少，原子半径较小，原子核对最外层电子的吸引力更强 （3）四面体形 （4）、 （5） ①. 4 ②. （6）端基S原子有孤电子对，能做配位原子；中心S原子无孤电子对，不能做配位原子 【解析】 【小问1详解】 S元素的原子序数为16，其基态原子的核外电子排布式为，题目要求填写简化电子排布式，故为。 【小问2详解】 O和S属于同主族元素，O原子的核外电子层数为2，S原子为3。O原子的电子层数比S原子少，原子半径比S原子小，导致O原子核对最外层电子的吸引力较强，因此O原子的电负性大于S原子。 【小问3详解】 可看作是中的一个O原子被S原子取代的产物。已知中中心S原子采取杂化，空间结构为正四面体形，取代一个O原子后，其空间结构仍为四面体形。 【小问4详解】 过程ⅰ中，作为端基原子结合到上形成。过程ⅱ中断裂的只有硫硫键，根据反应机理，端基最终结合转化为，而中心保留在亚硫酸根部分并被氧化转化为，故含硫产物为和。 【小问5详解】 根据晶胞结构图，位于晶胞的顶点、侧棱、上下底面心和体心，利用均摊法计算其个数为：。晶胞的体积，由密度公式可得，该物质的摩尔质量。 【小问6详解】 形成配位键的条件是配体必须具备孤电子对。在中，中心S原子的价层电子对数为4，形成4个键，无孤电子对，因此不能做配位原子；而端基S原子上存在孤电子对，可以提供孤电子对与中心离子配位，故能做配位原子。 20. 有机高分子化合物在社会生产、生活中有着广泛的应用，由烯烃A制备高分子聚合物G的合成路线如图(部分条件略去)： 已知：，R-CNR-COOH （1）A的名称为_______。 （2）B中官能团的名称为_______，E的结构简式为_______。 （3）B→C的化学方程式为______________。 （4）根据F的结构特征，分析预测其可能的化学性质，参考①的示例，完成下表。 序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型 (1) 加成反应 (2) ______ ______ ______ 取代反应 （5）C生成D的过程中会生成另一副产物H，且H是D的同分异构体，H的结构简式为_______。 （6）结合所学知识及题目所给信息，设计以乙烯为原料制备丁二酸的合成路线____________________________ (其它无机试剂任选)。 【答案】（1）丙烯 （2） ①. 碳碳双键，碳氯键 ②. （3）+NaOHNaCl+ （4） ①. -OH ②. HCl ③. -Cl （5） （6）    【解析】 【分析】由C的结构式可知烯烃A为丙烯，其结构式为 ，丙烯与Cl2在500℃的条件下发生取代反应生成B，其结构式为，在NaOH水溶液中发生水解反应生成C，由题中已知可知二烯烃与烯烃发生加成反应成环，因此C与发生加成反应生成的D结构式为；通过倒推法结合G的结构式可知F同时含羟基和羧基,，二者发生缩聚反应生成G，因此F的结构式为，由题给已知可知，氰基在酸性条件下可发生水解反应生成羧基，故E的结构简式为，而E中的氰基可由D中的Cl原子与NaCN发生取代反应生成。 【小问1详解】 根据分析，A为丙烯； 【小问2详解】 由上述可知B的结构式为，含有碳碳双键和碳氯键；E的结构简式为 ； 【小问3详解】 由上述分析可知B为，与NaOH溶液发生水解反应，其方程式为：+NaOHNaCl+； 【小问4详解】 由上述分析可知F为，其中含有碳碳双键，羧基和羟基等官能团，能发生取代反应的有羟基和羧基。羟基能与氯化氢发生取代反应生成碳氯键； 【小问5详解】 C与发生加成反应成环时，环上的两取代基可以是对位也可以位于间位，D是两取代基位于对位，则H是两取代基位于间位，因此H的结构式为 ； 【小问6详解】 通过倒推法，丁二酸中的羧基可由氰基水解得到，而氰基可由碳氯键与NaCN发生取代反应得到，而碳氯键可由乙烯与氯气发生加成反应得到，故由乙烯为原料制备丁二酸的合成路线为：   。 21. 电化学降解硝酸盐中的原理如图所示；电解质溶液为中性。 （1）分别写出阳极、阴极反应式______________、______________。 （2）若电解过程中转移了2mol电子，计算膜两侧电解液的质量变化差()=______________(单位：g)。 【答案】（1） ①. ②. （2）-14.4 g 【解析】 【小问1详解】 该装置为电解池，右侧转化为​，N元素化合价从+5降低到0，发生还原反应，因此右侧电极为阴极，对应电源B为负极、A为正极，左侧电极为阳极。阳极（左侧）：中性条件下，失电子发生氧化反应生成​，配平得到反应式。阴极（右侧）：得电子被还原为，结合中性环境、电荷守恒和原子守恒配平，得到反应式。 【小问2详解】 转移2 mol电子时，阳极反应生成0.5 mol ​（质量为，从体系逸出），同时有2mol （质量为）通过质子膜迁移到右侧，因此左侧质量共减少，即。根据反应式，每转移10 mol电子生成1 mol ​，转移2 mol电子生成0.2 mol  ，质量为，从体系逸出，同时有2mol （质量2g）从左侧迁入，因此右侧质量变化为迁入的质量减去逸出的质量，即，也就是右侧质量减少了3.6 g，。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 顺德华侨中学2024届高三第一学期港澳台班期中 化学测试 试题总分：150分；考试时间：120分钟 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N16 O16 Na23 Mg24 S32 Cl35.5 Co59 Ni59 第Ⅰ卷 一、单项选择题(本题共15小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意) 1. 中华文明源远流长，下列文物的主要成分不属于无机非金属的是 A. 清鎏金莲瓣纹圣水壶 B. 清尹湛纳希石枕 C. 玛瑙串饰 D. 彩绘陶罐 2. 从海带提取碘的实验过程中，不需要用到的仪器是 A. B. C. D. 3. 下列化学用语使用正确的是 A. 的结构式： B. 的电子式： C. 的电离方程式： D. 与互为同素异形体 4. 下列有关物质的叙述错误的是 A. 可以发生取代反应、加成反应和氧化反应 B. 核磁共振氢谱有4组峰 C. 具有含苯环的同分异构体 D. 分子中所有碳原子不可能共平面 5. 劳动创造美好生活。下列与劳动项目相关的解释正确的是 选项 劳动项目 解释 A 工人向食品中添加少许维生素C防止食品变质 维生素C有较强还原性 B 医护人员利用酒精消毒 乙醇具有强氧化性 C 科学家用硅材料制作各种电脑芯片 SiO2可以传导光信号 D 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 NaHCO3溶液显碱性 A. A B. B C. C D. D 6. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 钠与水反应： B. 用白醋除水垢： C. 溶液与稀硫酸反应： D. 用KSCN溶液检验的存在： 7. 部分含氮物质的分类与相应化合价如图所示。下列推断不合理的是 A. 液态a可用作制冷剂，g是农业上常用的化肥 B. b的化学性质非常稳定，不能一步实现b→c的转化 C. 工业上由b出发制备e的路线： D. 将分别蘸有e、f浓溶液的两根玻璃棒靠近时，可观察到白烟产生 8. 印刷电路腐蚀废液中主要成分为、、。实验室从印刷电路腐蚀废液中回收和Cu的流程如下： 下列说法不正确的是 A. “还原”时，氧化剂为、 B. “滤渣”主要成分为Cu和Fe C. “蒸发浓缩”时，可用代替HCl D. “系列操作”包括趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤 9. 一种由四种短周期主族元素组成的化合物(如图所示)可用作化肥和木材、纸张、织物的防火剂，也用于制药和反刍动物饲料添加剂，其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且X与Y、Z均相邻。下列有关说法错误的是 A. 该化合物中Z的化合价为+5价 B. 简单氢化物的沸点：X＞Z C. 原子半径：Z＞X＞Y＞W D. Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸 10. 基于电子传递链的钯催化甲烷氧化制甲醇的机理如图所示： 下列有关说法不正确的是 A. 上述反应机理中催化剂为 B. 酸性强弱： C. 进一步水解可以得到 D. 总反应： 11. 设为阿伏加德罗常数的数值。下列有关叙述不正确的是 A. 2.3g钠在足量中燃烧，转移的电子数为0.1 B. 标准状况下，5.6L 和混合气体中含有的氧原子数为0.5 C. 0.1mol的分子中含有的键数目为0.4 D. 1L pH=2的溶液中含有的数为0.01 12. 下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应生成的所有气体产物。下列说法不正确的是 A. 物质甲可以是无水粉末 B. 浓硫酸在反应中表现强氧化性 C. 戊中可用NaOH溶液吸收尾气 D. 丙中溶液褪色，丁中溶液变浑浊，说明反应中生成气体 13. 根据实验操作及现象。下列结论中正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，再加入新制悬浊液，无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解 B 取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 待测液中含有铵根离子 C 向溶液中逐滴加入氨水，得到蓝色沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解 属于两性氢氧化物 D 将补铁剂溶于盐酸，过滤，将滤液加入酸性溶液中，溶液紫色褪去 补铁剂中含有 A. A B. B C. C D. D 14. 100℃时，向某恒容密闭容器中加入1.6mol⋅L-1的Q后会发生如下反应：，其中M的物质的量浓度随时间的变化如图所示，下列说法错误的是 A. 前60s内，平均反应速率mol⋅L-1⋅s-1 B. a、b两时刻生成Q的速率； C. 用Q表示的ab、bc两个时段内的反应速率： D. 其他条件相同，起始时容器中加入0.8mol⋅L-1M，反应达平衡时，mol⋅L-1 15. MFC—电芬顿技术不需要外加能量即可发生，通过产生羟基自由基(·OH)处理有机污染物，可获得高效的废水净化效果。其耦合系统原理示意图如图，下列说法不正确的是 A. 乙池中溶液需为酸性 B. 电子移动方向：X→b→质子交换膜→a→Y C. Y电极上得到双氧水的反应为O2+2e-+2H+=H2O2 D. 甲池中每消耗22.4LO2(标准状况)，乙池中理论上可产生2mol·OH 第Ⅱ卷 二、解答题：本题包括16-21题，共90分。 16. 三氯化六氨合钴，在钴化合物的合成中是重要原料。实验室以为原料制备，步骤如下： Ⅰ．的制备。 可以通过钴和氯气反应制得，实验室制备纯净可用下图实验装置实现(已知：钴单质在：300℃以上易被氧气氧化，易潮解)。 （1）仪器Y的名称为___________，试剂Z为___________。 （2）X中发生反应的化学方程式为______________________。 （3）装置的连接顺序为A→______→B(按气流方向，用大写字母表示)。 Ⅱ．三氯化六氨合钴(Ⅲ)的制备。 原理为： （4）水浴温度不超过60℃的原因是____________。 （5）加入浓盐酸，析出产品的离子方程式为______________________。 Ⅲ．测定中钴的含量。 （6）原理：利用将KI氧化成，被还原为。然后用淀粉溶液作指示剂，0.015mol⋅L标准溶液滴定生成的，转化为，若称取样品的质量为0.27g，滴定时，达到终点消耗标准溶液的平均体积为54.00mL。滴定终点的现象为____________，该样品中钴元素的质量分数为___________。 17. 某废催化剂主要成分为镍、钒、铁、铝及其硫化物，为实现金属资源的再利用，对其处理的流程如下图所示。 按要求回答下列问题： （1）Ni在元素周期表中的位置为_________。聚合氯化铁的化学式为，其中铁元素的化合价为_________。 （2）“滤液”的处理 ①“滤液”中，阴离子主要有、和_________。 ②从“滤液”中获取钒单质的流程如下图所示，其中“离子交换”和“洗脱”可简单表示为(其中ROH为离子交换树脂)。 向流出液中通入过量可得到沉淀该沉淀的化学式为_________。“电解”时阴极的电极反应为_____________________。 （3）聚合氯化铁的制备 ①“转化”过程中，实际加入的量远大于按方程式计算所需的量，其原因为_______________。 ②“转化”过程中，溶液的pH必须控制在一定的范围内。pH偏小时______，pH偏大时则形成沉淀。 （4）氯化镍晶体()纯度的测定(杂质不含氯元素) ⅰ．用适量蒸馏水溶解5.00g样品，再稀释至500.00mL。 ⅱ．取25.00mL待测液，加入指示剂，用0.1000mol/L标准液滴定，多次平行实验情况如下表和图所示。 滴定次数 标准液体积 滴定前的刻度/mL 滴定终点的刻度/mL 第1次 2.35 第2次 0.70 20.85 第3次 0.75 22.90 ⅲ．另取25.00mL蒸馏水，进行空白对照实验，消耗标准液的平均用量为0.20mL。 ①标准液滴定溶液中的，采用为指示剂，利用与生成砖红色沉淀，指示达到终点。当达到滴定终点时，溶液中的恰好沉淀完全(浓度为mol⋅L)，此时溶液中______mol⋅L-1。[已知：，。] ②氯化镍晶体的纯度为______%。(已知的摩尔质量为238g/mol)。 18. 环戊二烯(C5H6)是一种重要的有机化工原料。 Ⅰ.环戊二烯容易反应生成双环戊二烯(C10H12)：2C5H6(g) C10H12(g)，不同温度下，溶液中环戊二烯(C5H6)浓度(初始浓度为1.5 mol·L-1 )与反应时间的关系如图所示： （1）反应开始至b点时，用环戊二烯(C5H6)表示的平均速率为___________。 （2）T1_______T2，a点的正反应速率___________b点的逆反应速率(两空均选填“>”、“<”或“=”)。 （3）一定量的环戊二烯气体在恒温恒压的密闭容器中发生上述反应，可说明一定达化学平衡状态的是___________(填字母)。 a．v(C5H6)=2v(C10H12) b．容器内气体压强不再变化 c．容器内混合气体的密度不再变化 d．容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化 Ⅱ．可用环戊烯(C5H8)制备环戊二烯(C5H6)，有如下反应： 反应i：C5H8(g) C5H6(g) + H2 (g) ∆H1 K1 反应ii：2HI(g) H2 (g) + I2(g) ∆H2 = +11.0 kJ·mol-1 K2 反应iii：C5H8(g) + I2(g) C5H6(g) + 2HI(g) ∆H3 = + 89.3 kJ·mol-1 K3 （4）反应i的焓变∆H1=___________，反应iii的平衡常数K3为___________(用K1，K2表示)。 （5）某温度时在恒容密闭容器中充入等物质的量的碘和环戊烯发生反应iii，起始总压为P0，平衡时总压为1.2P0。 ①平衡时HI的体积分数为___________% ②用平衡分压(分压=总压×物质的量分数)代替平衡浓度计算压强平衡常数Kp =___________(要求用最简整数比，含p0的代数式表示)。 ③达到平衡后，欲增加环戊烯(C5H8)的平衡转化率，同时加快反应速率可采取的措施有___________(仅写一条)。 19. 硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根()可看作是中的一个O原子被S原子取代的产物。 （1）基态S原子的简化电子排布式是___________。 （2）比较S原子和O原子的电负性大小．从原子结构的角度说明理由：___________________。 （3）的空间结构是___________。 （4）同位素示踪实验可证实中两个S原子的化学环境不同，实验过程： 过程ⅱ中，断裂的只有硫硫键，若过程ⅰ所用试剂是和，过程ⅱ含硫产物是______。 （5）的晶胞形状为长方体，边长分别为anm、bnm、cnm，结构如图所示。晶胞中的个数为______。已知阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为ρg·cm-3，的摩尔质量______g·mol-1(1nmcm，用含有字母的代数式表示)。 （6）浸金时，作为配体可提供孤电子对与形成。分别判断中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由；______________________。 20. 有机高分子化合物在社会生产、生活中有着广泛的应用，由烯烃A制备高分子聚合物G的合成路线如图(部分条件略去)： 已知：，R-CNR-COOH （1）A的名称为_______。 （2）B中官能团的名称为_______，E的结构简式为_______。 （3）B→C的化学方程式为______________。 （4）根据F的结构特征，分析预测其可能的化学性质，参考①的示例，完成下表。 序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型 (1) 加成反应 (2) ______ ______ ______ 取代反应 （5）C生成D的过程中会生成另一副产物H，且H是D的同分异构体，H的结构简式为_______。 （6）结合所学知识及题目所给信息，设计以乙烯为原料制备丁二酸的合成路线____________________________ (其它无机试剂任选)。 21. 电化学降解硝酸盐中的原理如图所示；电解质溶液为中性。 （1）分别写出阳极、阴极反应式______________、______________。 （2）若电解过程中转移了2mol电子，计算膜两侧电解液的质量变化差()=______________(单位：g)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $