精品解析:吉林省长春市农安县第二实验中学2025-2026学年高三上学期第三次月考化学试题
2026-08-24
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内容正文:
高三年级第三次月考
化学试卷
考试时间:75分钟
注意事项:
1. 答题前填写好自己的姓名、班级、座位号等信息
2. 请将答案正确填写在答题卡上
可能要用到的相对原子质量:H-1 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 AS-75
一、单项选择
1. 在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵仪式上,众多先进武器装备震撼亮相。下列说法正确的是
A. 东风-5C发射井深埋地下数百米,井筒采用的超高强度钢属于金属材料
B. 191型自动步枪护木所用的工程塑料属于天然有机高分子材料
C. 新型察打一体无人机机身结构采用的碳纤维属于有机高分子材料
D. 东风-17高超音速导弹使用的耐高温特种陶瓷是传统无机非金属材料
【答案】A
【解析】
【详解】A.金属材料包括纯金属及其合金,钢是铁合金,属于金属材料,A正确;
B.工程塑料(如聚碳酸酯)为人工合成的高分子材料,不属于天然有机高分子材料,B错误;
C.碳纤维由碳元素通过石墨化结构形成,属于无机非金属材料,而非有机高分子材料,C错误;
D.耐高温特种陶瓷(如氮化硅、碳化硅)属于新型无机非金属材料,传统无机非金属材料包括普通陶瓷、玻璃、水泥等,D错误;
故答案选A。
2. 下列化学用语、图示或说法表达正确的是
A. H2S的空间填充模型为
B. CS2的电子式:
C. 基态Cr原子的价层电子排布图:
D. 和互为同素异形体
【答案】B
【解析】
【详解】A.图示为H2S的球棍模型,而非空间填充,A错误;
B.CS2的电子式类比CO2,符合双键结构及孤电子对要求,B正确;
C.Cr为24号元素,基态Cr原子价层电子排布为3d541(半满结构更稳定),则价层电子排布图中3d轨道有5个电子,分占5个轨道(洪特规则),4s轨道有1个电子,C错误;
D.两者是同种元素的不同核素,互为同位素,而非同素异形体,D错误;
故答案选B。
3. 下列性质的比较,不能用元素周期律解释的是
A. 酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3 B. 碱性:KOH>NaOH>LiOH
C. 热稳定性:H2O>H2S>PH3 D. 非金属性:F>O>N
【答案】A
【解析】
【详解】A.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强,由于S元素最高价含氧酸是H2SO4,不是H2SO3,因此不能根据元素周期律判断酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3,A错误;
B.同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性:K>Na>Li,所以碱性:KOH>NaOH>LiOH,B正确;
C.同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强;同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱。元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性:O>S>P,所以氢化物的热稳定性:H2O>H2S>PH3,C正确;
D.同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强,所以元素的非金属性:F>O>N,D正确;
故合理选项是A。
4. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 的电子式: B. 分子的球棍模型:
C. 的结构示意图: D. 乙炔的结构式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.是共价化合物,其电子式为,故A错误;
B.为正四面体形,分子的球棍模型:,故B正确;
C.Al的原子序数为13,即的结构示意图:,故C正确;
D.乙炔含有碳碳三键,结构式为:,故D正确;
故选A。
5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 的中子数,比的多
B. 与水蒸气完全反应,生成的数目为
C. 在的溶液中,的数目为
D. 标准状况下的与足量反应,形成的共价键数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.的中子数为10,的中子数为8,每个O2分子含2个O原子,1mol比1mol多4NA个中子,A错误;
B.Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,1mol Fe生成mol H2,数目为NA,B错误;
C.在水中会水解,溶液中的数目小于0.1NA,C错误;
D.1mol Cl2与H2反应生成2mol HCl,形成2mol H-Cl键,共价键数目为2NA,D正确;
故选D。
6. 下图表示元素X及其化合物的部分转化关系,X元素的焰色为黄色。下列说法错误的是
A. 反应①中是氧化剂 B. XOH为一元强碱
C. 和溶液均显碱性 D. X的氧化物一定是碱性氧化物
【答案】D
【解析】
【分析】X元素的焰色为黄色,X为Na,XOH为NaOH,XHCO3为NaHCO3,X2CO3为Na2CO3;
【详解】A.反应①钠与水反应生成氢气,是氧化剂,A正确;
B.NaOH在水溶液中完全电离,为一元强碱,B正确;
C.和溶液均能使酚酞变红,均显碱性,C正确;
D.Na的氧化物中的过氧化钠是过氧化物,不是碱性氧化物,D错误;
故选D。
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 足量NaOH溶液脱除烟气中的:
B. 明矾溶液与过量氨水混合:
C. 溶液与过量NaOH溶液共热:
D. 制备“84”消毒液(主要成分是NaClO):
【答案】D
【解析】
【详解】A.足量氢氧化钠溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,反应的离子方程式为:,A错误;
B.明矾溶液与过量氨水反应生成硫酸钾、硫酸铵、氢氧化铝沉淀和水,反应的离子方程式为:,B错误;
C.碳酸氢铵溶液与过量氢氧化钠溶液共热反应生成碳酸钠、氨气和水,反应的离子方程式为:,C错误;
D.氯气制备84消毒液的反应为氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为:,D正确;
故选D。
8. 用压强传感器探究生铁分别在pH=2.0、4.0和6.0的酸性溶液中发生电化学腐蚀,得到反应体系气体压强与时间的关系如图。有关叙述错误的是
A. 负极的电极反应式均为:
B. pH=2.0时,压强增大主要是因为产生了
C. pH=4.0时,不发生析氢腐蚀,只发生吸氧腐蚀
D. pH=6.0时,正极一定会发生的电极反应为
【答案】C
【解析】
【详解】A.锥形瓶内Fe粉和C粉构成了原电池,Fe粉作为原电池的负极,发生的电极反成式为,故A正确;
B.pH=2.0的溶液,酸性较强,因此锥形瓶中的Fe粉发生析氢腐蚀,产生氢气,会导致锥形瓶内压强增大,故B正确;
C.若pH=4.0时只发生吸氧腐蚀,则锥形瓶内的压强会有所下降,而图中pH=4.0时,锥形瓶内的压强几乎不变,说明除了吸氧腐蚀,Fe粉还发生了析氢腐蚀,消耗氧气的同时还产生了氢气,因此锥形瓶内压强几乎不变,故C错误;
D.由图可知,pH=6.0时,锥形瓶内溶解氧减少,且锥形瓶内气压减小,说明发生了消耗氧气的吸氧腐蚀,正极电极反应式为,故D正确;
故选C。
9. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,X原子有两个单电子且电负性是四种元素中最大的,Y原子的最外层电子数是X原子内层电子数的2倍,Z原子s能级上电子数与p能级上电子数之比为2:3,W第一电离能大于Z。下列说法正确的是
A. 电负性:Y<Z<W B. 四种元素基态原子的未成对电子数:Y<Z<W<X
C. 原子半径:X<Z<W<Y D. 简单氢化物的稳定性:Z<Y<W<X
【答案】A
【解析】
【分析】短周期主族元素中,有两个单电子的原子,其价电子排布可能是(如C、Si)或(如O、S)。由于X的电负性最大,且原子序数最小(在四种元素中),X很可能是O(氧)元素,O的电子排布为,有两个单电子,符合条件。
如果X是O(原子序数8),其内层(K层)电子数为2。那么Y的最外层电子数为。已知原子序数X<Y<Z<W,Y是短周期主族元素,最外层4个电子,且原子序数大于8,所以Y只能是第三周期的Si(硅)元素(原子序数14)。Z原子s能级上电子数与p能级上电子数之比为2:3。Z电子排布为。此时Z为P(磷)元素(原子序数15)。Z是P(第VA族),W原子序数大于15,是短周期主族元素,所以W可能是S(16)或Cl(17)。P的3p轨道半满,第一电离能大于S,所以W只能是Cl(氯)(第VIIA族,第一电离能大于P)。原子序数15<17,符合条件。所以X为,Y为,Z为,W为。
【详解】A.同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,、、为同周期元素,电负性,即,A正确;
B.各元素基态原子未成对电子数:有2个,有3个,有1个,有2个,正确顺序为,B错误;
C.原子半径规律:电子层数越多半径越大,同周期元素核电荷数越大半径越小,故半径顺序为,即,C错误;
D.元素非金属性越强简单氢化物稳定性越强,非金属性,故稳定性顺序为,即,D错误;
故答案选A。
10. 和氨气是大气污染物,利用固体催化处理以上污染物的机理示意图(高温会发生副反应生成碳,不考虑)如图所示。下列说法错误的是
A. 总反应的化学方程式为
B. 该反应历程中氧化产物的物质的量比还原产物的物质的量大
C. 温度过高,催化剂的催化效率会降低
D. 催化处理过程中CO做还原剂
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据机理图中反应物为CO、NO2、,产物为,根据图中比例关系,总反应方程式应为,A错误;
B.氧化产物:NH3生成的N2,物质的量为1mol,CO生成的CO2,物质的量为9mol,还原产物为NO2生成的N2,物质的量为3mol,因此氧化产物的物质的量比还原产物的物质的量大,B正确;
C.高温发生副反应生成碳,可能覆盖催化剂或导致催化剂失活,催化效率降低,C正确;
D.CO中C元素从+2价升至+4价(生成CO2),失电子被氧化,作还原剂,D正确;
故选A。
11. 用下列仪器或装置(夹持装置略)进行相应实验,能达到实验目的的是
I
II
III
IV
A. 装置Ⅰ:模拟侯氏制碱法制
B. 装置Ⅱ:测量铜与浓硝酸反应生成气体的体积
C. 装置Ⅲ:左侧装置产生气泡速度较快,可以说明对的催化效果更好
D. 装置Ⅳ:制备干燥的氨气
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于CO2在水中的溶解度较小,而易溶于碱性溶液,因此先通在水中溶解度大的NH3,后通入CO2,故A错误;
B.Cu与浓HNO3反应生成NO2,NO2会与H2O反应,故B错误;
C.只有催化剂不同,且催化剂中阴离子种类和浓度相等,符合控制单一变量原则,则左侧装置产生气泡速度较快,可以说明FeCl3对H2O2的催化效果更好,故C正确;
D.浓氨水与氢氧化钠固体反应生成氨气,氨气会和氯化钙反应,不能使用无水氯化钙干燥氨气,故D错误;
故答案为C。
12. 一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示(KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH)存在)。电池放电时,下列叙述错误的是
A. Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移
B. Ⅰ区的SO通过隔膜向Ⅱ区迁移
C. MnO2电极反应:MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O
D. 电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)+Mn2++2H2O
【答案】A
【解析】
【分析】根据图示的电池结构和题目所给信息可知,Ⅲ区Zn为电池的负极,电极反应为Zn-2e-+4OH-=Zn(OH),Ⅰ区MnO2为电池的正极,电极反应为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O;电池在工作过程中,Ⅲ中消耗OH-,故K+通过阳离子交换膜进入Ⅱ;Ⅰ中消耗H+,故通过阴离子交换膜进入Ⅱ;故左侧离子隔膜为阴离子交换膜,右侧离子隔膜为阳离子交换膜。据此分析答题。
【详解】A.根据分析,Ⅱ区的K+应向正极移动,但左侧离子隔膜为阴离子交换膜,故Ⅱ区的K+不能移动,A错误;
B.根据分析,Ⅰ区的SO向Ⅱ区移动,B正确;
C.MnO2电极的电极反应式为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O,C正确;
D.电池的总反应为Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)+Mn2++2H2O,D正确;
故答案选A。
13. 硝酮是重要的有机合成中间体,可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶液的主要成分(酸性)及反应过程如图所示。
下列说法错误的是
A. 惰性电极2为阳极
B. 反应前后WO/WO数量不变
C. 阴极电极反应式:O2+2e-+2H2O=H2O2+2OH-
D. 外电路通过1mol电子,可得到1mol水
【答案】C
【解析】
【分析】惰性电极1,1mol氧气得到2mol电子生成1mol,则惰性电极1为阴极,惰性电极2上失去电子被氧化为,为阳极,循环反应,数量不变。
【详解】A.惰性电极2,被氧化为,惰性电极2为阳极,A项正确;
B.如图可知,循环反应,反应前后数量不变,B项正确;
C.根据分析可知,惰性电极1为阴极,1mol氧气得到2mol电子生成1mol,电极方程式为:,C项错误;
D.根据电极反应,,外电路通过1 mol电子,生成0.5 mol H2O2,最终转化为0.5 mol H2O,同时二丁基-N-羟基胺转化为硝酮,该过程转移1mol电子生成0.5mol水,共计生成1 mol水,D项正确;
答案选C。
14. 下列实验操作、现象和结论相对应的是
选项
实验操作、现象
结论
A
还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声
H2O具有还原性
B
向2mL0.1mol/LNa2S溶液中滴加几滴溴水,振荡,产生淡黄色沉淀
氧化性:Br2>S
C
向CuSO4溶液中通入H2S气体,出现黑色沉淀(CuS)
酸性:H2S<H2SO4
D
向氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液,生成沉淀
碱性:NaOH>Mg(OH)2
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁与水蒸气反应生成的气体是H2,该反应中H由+1价变为0价,被还原,体现了H2O的氧化性,A错误;
B.向2mL0.1mol/LNa2S溶液中滴加几滴溴水,振荡,产生淡黄色沉淀,说明发生反应:S2-+Br2=2Br-+S↓,氧化剂的氧化性大于氧化产物,因此氧化性:Br2>S,B正确;
C.出现黑色沉淀(CuS),是因为硫化铜的溶解度较小,不能说明酸性H2S<H2SO4,C错误;
D.向氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液,会发生复分解反应,生成难溶的氢氧化镁,与氢氧化钠和氢氧化镁的碱性无关,不能由此得出氢氧化钠的碱性比氢氧化镁强,D错误;
故选B。
15. 一种以软锰矿还原浸出液(主要成分为)为原料制备电池级硫酸锰的工艺流程如图所示。下列说法错误的是
已知:“除钾钠”时生成了KFe3[SO4(OH)3]2、NaFe3[SO4(OH)3]2沉淀。
A. “除钾钠”时未发生氧化还原反应
B. “滤渣2”的主要成分为Fe2(CO3)3
C. 上述流程分离出“滤渣1,2,3,4”均需采用的操作为过滤
D. 实验室模拟“系列操作”需要使用到玻璃棒
【答案】B
【解析】
【分析】向以软锰矿还原浸出液(主要成分为)中加入Fe2(SO4)3进行除钾钠即将生成了KFe3[SO4(OH)3]2、NaFe3[SO4(OH)3]2沉淀,过滤得到滤渣1和溶液,向溶液中加入MnCO3调节pH进行除铁即转化为Fe(OH)3,过滤得到滤渣2和溶液,向溶液中继续加入MnF2进行除钙镁,过滤得到滤渣3即CaF2、MgF2和溶液,向溶液中通入H2S进行除锌即转化为ZnS,过滤得到滤渣4,对滤液进行蒸发浓缩、冷却结晶,过滤洗涤、干燥即得MnSO4固体,据此分析解题。
【详解】A.“除钾钠”生成KFe3[SO4(OH)3]2和NaFe3[SO4(OH)3]2沉淀,反应前后K+、Na+、Fe3+等元素化合价均未变化,未发生氧化还原反应,A正确;
B.“除铁”时加入MnCO3,MnCO3与溶液中H+反应使pH升高,Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀,滤渣2主要成分为Fe(OH)3而非Fe2(CO3)3[Fe3+与会发生双水解生成Fe(OH)3],B错误;
C.流程中各滤渣均为固体沉淀,分离固体与液体的操作为过滤,C正确;
D.“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等,蒸发时需玻璃棒搅拌,过滤时需玻璃棒引流,均使用玻璃棒,D正确;
故答案为B。
16. 砷()、溴()是重要的非金属元素。回答下列问题:
(1)非金属性:As______(填“>”或“<”)Br;核素的中子数为______。
(2)砷及其化合物几乎都有毒,通常+3价砷化合物毒性强于+5价砷化合物。利用单质铁可处理水体砷污染,其原理为单质铁在水体中被氧化腐蚀得到水合氧化铁[和FeOOH],吸附沉降砷的化合物。在其他条件一定时,调节水样的pH,得到除砷效率曲线如图所示。
①海产品中含有微量+5价砷化合物,食用海鲜后不能马上进食水果的原因是______。
②水样酸性较强时,除砷效率较低的原因是______。
③某水样中含砷总浓度为,若控制水样的,出水后的砷浓度为______。
(3)海水中溴元素以形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图所示:
①步骤ⅲ反应的化学方程式是______。
②从理论上考虑,下列物质不能充分吸收的是______(填字母)。
A.NaOH B. C. D.
③步骤ⅴ蒸馏过程中,温度应控制在。温度过高或过低都不利于生产,若温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸气中水分增加;若温度过低,则______。
【答案】(1) ①. < ②. 46
(2) ①. 水果中富含维生素C等还原性物质,会把+5价砷还原成毒性更强的+3价砷 ②. 酸性较强时,不易生成水合氧化铁,从而导致砷化合物的吸附效率降低 ③.
(3) ①. ②. D ③. 溴不能完全蒸出,产率太低
【解析】
【小问1详解】
由于As在元素周期表中与Br处于同一周期,并且As在Br的左侧,根据元素周期律可知,非金属性:As<Br,由核素的符号可知,其质量数为81,原子序数为35,故中子数为;
【小问2详解】
水果中富含维生素C等还原性物质,能被+5价砷氧化,同时+5价砷被还原成剧毒的+3价砷;单质铁需要通过氧化腐蚀生成水合氧化铁才能起到吸附沉降砷化合物的作用,但在酸性条件下,铁容易反应生成游离的铁离子,不利于水合氧化铁的形成,导致除砷效率降低;由图可知,在pH=6时,As去除率为80%,因此此时出水后的As浓度为,计算可得其浓度为;
【小问3详解】
由图可知,步骤ⅲ中使用了对含溴空气中的溴进行了吸收,由于具有还原性,溴具有氧化性,可以推导出其反应方程式为;从理论上考虑,NaOH可与溴反应生成NaBr和,有利于的溶解,中的二价铁离子和中的亚硫酸根离子都具有还原性,可与溴反应,也有利于其溶解,而水只会与溴发生可逆的反应:,且反应限度有限,故理论上不能充分吸收,选D;在蒸馏过程中,需要达到足够的温度才能使溴有效地分离,若温度过低,溴无法被完全蒸发,会导致产率过低。
17. NaClO是一种强氧化剂,能够起到漂白、消毒、杀菌的作用。回答下列问题:
(1)溶于冷且稀的NaOH溶液中生成、及。然而溶于热且浓的NaOH溶液时生成、及。上述生成的反应中,氧化产物和还原产物的物质的量之比为______。
(2)向NaClO溶液中通入少量时,发生反应的离子方程式为______。
(3)某“84”消毒液中NaClO的质量分数为,已知其密度为,则该“84”消毒液的物质的量浓度为______(保留三位有效数字)。欲用NaClO固体配制480mL上述物质的量浓度的消毒液,下列说法正确的是______(填字母)。
A.如图所示的仪器中,有两种不需要
B.需要称量NaClO固体的质量为142.7 g
C.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于配制溶液
D.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯会导致结果偏低
(4)实验室测定NaClO溶液的pH的方法是______。
(5)若以单位质量的物质所得到的电子作为衡量该物质的氧化效率,则氧化效率:NaClO______(填“>”或“<”)。
(6)碱性条件下,NaClO能氧化制备,工艺流程如图所示:
①“氧化”时反应的化学方程式为______。
②由溶液与饱和KOH溶液反应生成,说明相同条件下,溶解度:______(填“>”或“<”)。
【答案】(1)1:5 (2)
(3) ①. 3.99 ②. AD
(4)使用pH计测量 (5)<
(6) ①. ②. >
【解析】
【小问1详解】
溶于热且浓的NaOH溶液时生成、及,其反应的化学方程式为,氧化产物为,还原产物为,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:5。
【小问2详解】
NaClO具有强氧化性,可以氧化SO2为,本身被还原为Cl-,则向NaClO溶液中通入少量时,发生反应的离子方程式为。
【小问3详解】
由公式,可得出该“84”消毒液的物质的量浓度为;
A.欲用NaClO固体配制480mL上述物质的量浓度的消毒液,需要的仪器有烧杯、玻璃棒、托盘天平、500 mL容量瓶,胶头滴管,下图中不需要的仪器有圆底烧瓶、分液漏斗,A正确;
B.欲用NaClO固体配制480mL上述物质的量浓度的消毒液,选用的容量瓶为500 mL,则n(NaClO)=3.99 mol/L×0.5 L=1.995 mol,m(NaClO)=1.995 mol×74.5 g/mol148.6 g,B错误;
C.容量瓶洗净后无需烘干,C错误;
D.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯会导致溶质损失,结果偏低,D正确;
故答案选AD。
【小问4详解】
NaClO具有漂白性,不能用pH试纸测量其pH,所以可以用pH计测量其pH。
【小问5详解】
1 molNaClO可以得到2 mol电子,NaClO的氧化效率为,1 molCl2可以得到2 mol电子,Cl2的氧化效率为,所以NaClO的氧化效率小于Cl2的氧化效率。
【小问6详解】
根据图中所示,可以知道“氧化”时的反应物有、、,生成物有,根据原子守恒,得失电子守恒得出该反应的化学方程式为。
反应物是溶液与饱和KOH溶液,说明是可溶的,生成物是,若的溶解度小于,则会以沉淀的形式析出,从而推动反应的进行,因此的溶解度大于的溶解度。
18. 硫酰氯(SO2Cl2)对眼睛和上呼吸道黏膜有强烈的刺激性,但其在工业上有重要作用。其与硫酸的部分性质如下表:
物质
熔点/℃
沸点/℃
其他性质
SO2Cl2
-54.1
69.1
①易水解,产生大量白雾;
②易分解:
H2SO4
10.4
338
强吸水性、稳定不易分解
实验室用干燥且纯净的氯气和过量的二氧化硫在活性炭的催化作用下合成硫酰氯,反应方程式为 ,其实验装置如图所示(夹持仪器已省略):
(1)仪器C的名称为_______,装置E盛放的试剂为_______。
(2)仪器B中盛放药品的主要作用是①_______;②_______。
(3)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO2OH)直接分解获得,反应方程式为。请问:在分解产物中分离出硫酰氯的实验操作名称是_______。
(4)装置C中选用的硫酸浓度不宜太低,原因是_______。戊中发生反应的化学方程式为_______。
(5)反应一段时间后,需在丙装置的三颈烧瓶外面加上冷水浴装置,其原因是_______。
(6)若缺少装置乙和丁,则硫酰氯会水解。硫酰氯水解的化学方程式为_______。
(7)测定硫酰氯纯度:称取0.500 g硫酰氯试样溶于25 mL 0.5000 mol·L-1 NaOH溶液中,充分反应后,用0.1000 mol·L-1盐酸滴定过量的NaOH至终点,消耗盐酸25.00 mL(杂质不参加反应),该试样纯度为_______%。
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗 ②. 饱和食盐水
(2) ①. 防止空气中的水蒸气进入丙装置 ②. 吸收过量的SO2和Cl2
(3)蒸馏 (4) ①. 硫酸浓度太低,含水量大,会有较多SO2溶于水,不能充分逸出(或硫酸浓度太低反应速率慢,且溶液中水的含量大,二氧化硫不会充分逸出) ②.
(5)制备硫酰氯的反应为放热反应,一段时间后温度升高,可能使产品分解或挥发
(6)
(7)67.5
【解析】
【分析】该实验通过使用二氧化硫与氯气反应制备硫酰氯,其中装置甲和乙用于制备和纯化二氧化硫气体,硫酸被滴加并与亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体:,乙用于干燥二氧化硫气体,其中应盛放浓硫酸;装置丁、E、戊用于制备和纯化氯气,其中浓盐酸被滴加至戊中与氯酸钾反应生成氯气:,装置E中盛放饱和食盐水用于吸收氯气中混有的HCl,并且经过装置丁进行干燥,丁中应当盛放浓硫酸用于干燥氯气;二氧化硫和氯气在装置丙中经活性炭催化反应生成硫酰氯:;据此分析;
【小问1详解】
仪器C为恒压滴液漏斗,用于以可控且固定的速率向反应液中滴加硫酸以制备二氧化硫气体;由分析知装置E中盛放饱和食盐水用以吸收氯气中混有的HCl;
【小问2详解】
由分析知丙中可能存在二氧化硫和氯气等气体,且反应需要严格无水,故装置B的作用为:①防止空气中的水进入反应装置,②吸收过量的二氧化硫和氯气;
【小问3详解】
由表可知,硫酰氯与硫酸在常温下都为液体,并且硫酸的沸点远高于硫酰氯的沸点,故将二者分离应采用的实验操作为蒸馏;
【小问4详解】
由于二氧化硫易溶于水,硫酸浓度太低会导致含水量大,不利于二氧化硫的逸出,故应选择较高浓度的硫酸;由分析知戊用于制备氯气,其中发生的反应方程式为;
【小问5详解】
由题意知制备硫酰氯的反应为放热反应,反应一段时间后会导致温度过高,会导致产物分解或挥发,故应在丙装置的三颈烧瓶外加上冷水浴装置;
【小问6详解】
硫酰氯水解会生成硫酸和氯化氢,反应的化学方程式为;
【小问7详解】
硫酰氯溶于NaOH会与NaOH发生反应:,滴定消耗0.1000 mol/L的盐酸25.00 mL,则过量的NaOH的物质的量为,故硫酰氯试样中,与硫酰氯反应的NaOH的物质的量为,因此,硫酰氯的物质的量为,其质量为,故该试样纯度为。
19. 替芬泰(G)是一种抗乙肝新药,一种合成替芬泰的方法如下(略去部分试剂与反应条件)。
回答下列问题:
(1)B的结构简式为___________;A+B→C的反应类型为___________。
(2)请用“*”标出A中的手性碳原子:;A能与盐酸反应,从物质的结构角度分析A中基团能与反应的原因:___________。
(3)D中官能团的名称为酰胺基、___________。
(4)A的芳香族同分异构体中,同时满足条件①和②的有___________种;其中核磁共振氢谱只有3组峰的有机物的结构简式为___________。
①能与FeCl3发生显色反应 ②含有和4个
(5)一种合成A的路线如下,则醇X的名称为___________;第①步生成和两种气体的化学方程式为___________。
【答案】(1) ①. ②. 取代反应
(2)、中的N原子含有孤电子对,能与形成配位键
(3)(酚)羟基、羧基、
(4) ①. 3 ②.
(5) ①. 甲醇 ②. +SOCl2→+SO2↑+HCl↑
【解析】
【分析】A和B反应生成C,由A、C的结构简式和B的分子式可知,B是;F和发生取代反应生成G,根据G的结构简式逆推,F是。
【小问1详解】
根据以上分析,B的结构简式为;B与A发生取代反应生成C ,A+B→C的反应类型为取代反应。
【小问2详解】
中与氨基相连的碳原子为手性碳原子(*标出); 中的N原子含有孤电子对,能与形成配位键,会发生反应生成;
【小问3详解】
根据D的结构简式,可知含有酰胺基、酚羟基、羧基;
【小问4详解】
能与发生显色反应,说明含有酚羟基;同时还含有和4个,符合要求的A的同分异构体有、、,共3种结构;其中核磁共振氢谱只有3组峰的有机物为。
【小问5详解】
与发生取代反应生成
+SOCl2→+SO2+HCl;与发生取代反应生成A()和HCl。
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高三年级第三次月考
化学试卷
考试时间:75分钟
注意事项:
1. 答题前填写好自己的姓名、班级、座位号等信息
2. 请将答案正确填写在答题卡上
可能要用到的相对原子质量:H-1 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 AS-75
一、单项选择
1. 在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵仪式上,众多先进武器装备震撼亮相。下列说法正确的是
A. 东风-5C发射井深埋地下数百米,井筒采用的超高强度钢属于金属材料
B. 191型自动步枪护木所用的工程塑料属于天然有机高分子材料
C. 新型察打一体无人机机身结构采用的碳纤维属于有机高分子材料
D. 东风-17高超音速导弹使用的耐高温特种陶瓷是传统无机非金属材料
2. 下列化学用语、图示或说法表达正确的是
A. H2S的空间填充模型为
B. CS2的电子式:
C. 基态Cr原子的价层电子排布图:
D. 和互为同素异形体
3. 下列性质的比较,不能用元素周期律解释的是
A. 酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3 B. 碱性:KOH>NaOH>LiOH
C. 热稳定性:H2O>H2S>PH3 D. 非金属性:F>O>N
4. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 的电子式: B. 分子的球棍模型:
C. 的结构示意图: D. 乙炔的结构式:
5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 的中子数,比的多
B. 与水蒸气完全反应,生成的数目为
C. 在的溶液中,的数目为
D. 标准状况下的与足量反应,形成的共价键数目为
6. 下图表示元素X及其化合物的部分转化关系,X元素的焰色为黄色。下列说法错误的是
A. 反应①中是氧化剂 B. XOH为一元强碱
C. 和溶液均显碱性 D. X的氧化物一定是碱性氧化物
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 足量NaOH溶液脱除烟气中的:
B. 明矾溶液与过量氨水混合:
C. 溶液与过量NaOH溶液共热:
D. 制备“84”消毒液(主要成分是NaClO):
8. 用压强传感器探究生铁分别在pH=2.0、4.0和6.0的酸性溶液中发生电化学腐蚀,得到反应体系气体压强与时间的关系如图。有关叙述错误的是
A. 负极的电极反应式均为:
B. pH=2.0时,压强增大主要是因为产生了
C. pH=4.0时,不发生析氢腐蚀,只发生吸氧腐蚀
D. pH=6.0时,正极一定会发生的电极反应为
9. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,X原子有两个单电子且电负性是四种元素中最大的,Y原子的最外层电子数是X原子内层电子数的2倍,Z原子s能级上电子数与p能级上电子数之比为2:3,W第一电离能大于Z。下列说法正确的是
A. 电负性:Y<Z<W B. 四种元素基态原子的未成对电子数:Y<Z<W<X
C. 原子半径:X<Z<W<Y D. 简单氢化物的稳定性:Z<Y<W<X
10. 和氨气是大气污染物,利用固体催化处理以上污染物的机理示意图(高温会发生副反应生成碳,不考虑)如图所示。下列说法错误的是
A. 总反应的化学方程式为
B. 该反应历程中氧化产物的物质的量比还原产物的物质的量大
C. 温度过高,催化剂的催化效率会降低
D. 催化处理过程中CO做还原剂
11. 用下列仪器或装置(夹持装置略)进行相应实验,能达到实验目的的是
I
II
III
IV
A. 装置Ⅰ:模拟侯氏制碱法制
B. 装置Ⅱ:测量铜与浓硝酸反应生成气体的体积
C. 装置Ⅲ:左侧装置产生气泡速度较快,可以说明对的催化效果更好
D. 装置Ⅳ:制备干燥的氨气
12. 一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示(KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH)存在)。电池放电时,下列叙述错误的是
A. Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移
B. Ⅰ区的SO通过隔膜向Ⅱ区迁移
C. MnO2电极反应:MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O
D. 电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)+Mn2++2H2O
13. 硝酮是重要的有机合成中间体,可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶液的主要成分(酸性)及反应过程如图所示。
下列说法错误的是
A. 惰性电极2为阳极
B. 反应前后WO/WO数量不变
C. 阴极电极反应式:O2+2e-+2H2O=H2O2+2OH-
D. 外电路通过1mol电子,可得到1mol水
14. 下列实验操作、现象和结论相对应的是
选项
实验操作、现象
结论
A
还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声
H2O具有还原性
B
向2mL0.1mol/LNa2S溶液中滴加几滴溴水,振荡,产生淡黄色沉淀
氧化性:Br2>S
C
向CuSO4溶液中通入H2S气体,出现黑色沉淀(CuS)
酸性:H2S<H2SO4
D
向氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液,生成沉淀
碱性:NaOH>Mg(OH)2
A. A B. B C. C D. D
15. 一种以软锰矿还原浸出液(主要成分为)为原料制备电池级硫酸锰的工艺流程如图所示。下列说法错误的是
已知:“除钾钠”时生成了KFe3[SO4(OH)3]2、NaFe3[SO4(OH)3]2沉淀。
A. “除钾钠”时未发生氧化还原反应
B. “滤渣2”的主要成分为Fe2(CO3)3
C. 上述流程分离出“滤渣1,2,3,4”均需采用的操作为过滤
D. 实验室模拟“系列操作”需要使用到玻璃棒
16. 砷()、溴()是重要的非金属元素。回答下列问题:
(1)非金属性:As______(填“>”或“<”)Br;核素的中子数为______。
(2)砷及其化合物几乎都有毒,通常+3价砷化合物毒性强于+5价砷化合物。利用单质铁可处理水体砷污染,其原理为单质铁在水体中被氧化腐蚀得到水合氧化铁[和FeOOH],吸附沉降砷的化合物。在其他条件一定时,调节水样的pH,得到除砷效率曲线如图所示。
①海产品中含有微量+5价砷化合物,食用海鲜后不能马上进食水果的原因是______。
②水样酸性较强时,除砷效率较低的原因是______。
③某水样中含砷总浓度为,若控制水样的,出水后的砷浓度为______。
(3)海水中溴元素以形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图所示:
①步骤ⅲ反应的化学方程式是______。
②从理论上考虑,下列物质不能充分吸收的是______(填字母)。
A.NaOH B. C. D.
③步骤ⅴ蒸馏过程中,温度应控制在。温度过高或过低都不利于生产,若温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸气中水分增加;若温度过低,则______。
17. NaClO是一种强氧化剂,能够起到漂白、消毒、杀菌的作用。回答下列问题:
(1)溶于冷且稀的NaOH溶液中生成、及。然而溶于热且浓的NaOH溶液时生成、及。上述生成的反应中,氧化产物和还原产物的物质的量之比为______。
(2)向NaClO溶液中通入少量时,发生反应的离子方程式为______。
(3)某“84”消毒液中NaClO的质量分数为,已知其密度为,则该“84”消毒液的物质的量浓度为______(保留三位有效数字)。欲用NaClO固体配制480mL上述物质的量浓度的消毒液,下列说法正确的是______(填字母)。
A.如图所示的仪器中,有两种不需要
B.需要称量NaClO固体的质量为142.7 g
C.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于配制溶液
D.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯会导致结果偏低
(4)实验室测定NaClO溶液的pH的方法是______。
(5)若以单位质量的物质所得到的电子作为衡量该物质的氧化效率,则氧化效率:NaClO______(填“>”或“<”)。
(6)碱性条件下,NaClO能氧化制备,工艺流程如图所示:
①“氧化”时反应的化学方程式为______。
②由溶液与饱和KOH溶液反应生成,说明相同条件下,溶解度:______(填“>”或“<”)。
18. 硫酰氯(SO2Cl2)对眼睛和上呼吸道黏膜有强烈的刺激性,但其在工业上有重要作用。其与硫酸的部分性质如下表:
物质
熔点/℃
沸点/℃
其他性质
SO2Cl2
-54.1
69.1
①易水解,产生大量白雾;
②易分解:
H2SO4
10.4
338
强吸水性、稳定不易分解
实验室用干燥且纯净的氯气和过量的二氧化硫在活性炭的催化作用下合成硫酰氯,反应方程式为 ,其实验装置如图所示(夹持仪器已省略):
(1)仪器C的名称为_______,装置E盛放的试剂为_______。
(2)仪器B中盛放药品的主要作用是①_______;②_______。
(3)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO2OH)直接分解获得,反应方程式为。请问:在分解产物中分离出硫酰氯的实验操作名称是_______。
(4)装置C中选用的硫酸浓度不宜太低,原因是_______。戊中发生反应的化学方程式为_______。
(5)反应一段时间后,需在丙装置的三颈烧瓶外面加上冷水浴装置,其原因是_______。
(6)若缺少装置乙和丁,则硫酰氯会水解。硫酰氯水解的化学方程式为_______。
(7)测定硫酰氯纯度:称取0.500 g硫酰氯试样溶于25 mL 0.5000 mol·L-1 NaOH溶液中,充分反应后,用0.1000 mol·L-1盐酸滴定过量的NaOH至终点,消耗盐酸25.00 mL(杂质不参加反应),该试样纯度为_______%。
19. 替芬泰(G)是一种抗乙肝新药,一种合成替芬泰的方法如下(略去部分试剂与反应条件)。
回答下列问题:
(1)B的结构简式为___________;A+B→C的反应类型为___________。
(2)请用“*”标出A中的手性碳原子:;A能与盐酸反应,从物质的结构角度分析A中基团能与反应的原因:___________。
(3)D中官能团的名称为酰胺基、___________。
(4)A的芳香族同分异构体中,同时满足条件①和②的有___________种;其中核磁共振氢谱只有3组峰的有机物的结构简式为___________。
①能与FeCl3发生显色反应 ②含有和4个
(5)一种合成A的路线如下,则醇X的名称为___________;第①步生成和两种气体的化学方程式为___________。
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