内容正文:
大港三中2025-2026学年度高三年级上学期第二次月考
化学试卷
可能用到的原子量:Si- 28 H-1 D-2 O-16 C-12
一、选择题(每题只有一个答案,共36分)
1. 天津博物馆藏品丰富,以下研究文物的方法达不到目的的是
A. 用断代法测定北朝历史文物的年代
B. 用红外光谱法测定清代满族服饰中有机分子的相对分子质量
C. 用X射线衍射法分析玉器的晶体结构
D. 用原子光谱法鉴定西周太保鼎表层的元素种类
【答案】B
【解析】
【详解】A.14C断代法通过测量碳-14的衰变程度推断含有机物的文物年代,北朝文物若含有机材料(如木材、织物)可用此法,A正确;
B.红外光谱用于分析有机物的官能团和化学键,而测定相对分子质量需用质谱法,B错误;
C.X射线衍射法通过衍射图谱解析晶体结构,适用于玉器等矿物分析,C正确;
D.原子光谱法通过特征谱线鉴定元素种类,适用于金属文物表层元素分析,D正确;
故答案为B。
2. 声波封印;材料是音乐存储技术的基础。下列说法错误的是
A. 制作黑胶唱片使用的聚氯乙烯,其单体存在顺反异构现象
B. 磁带可由四氧化三铁涂覆在胶带上制成,具有磁性
C. 光碟擦写过程中材料在晶态和非晶态间的可逆转换,涉及物理变化
D. 固态硬盘芯片常使用单晶硅作为基础材料,单晶硅是一种共价晶体
【答案】A
【解析】
【详解】A.聚氯乙烯的单体应为氯乙烯(),1号碳原子上连的两个原子相同,不存在顺反异构现象,A错误;
B.四氧化三铁()具有磁性,常用于磁带制作,B正确;
C.光碟擦写时晶态与非晶态转换属于物理变化(无新物质生成),C正确;
D.单晶硅为共价晶体,固态硬盘芯片使用单晶硅作为基础材料,D正确;
故答案选A。
3. 下列各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶体类型也相同的是
A. 和 B. 和
C. NaCl和HCl D. 和KCl
【答案】B
【解析】
【详解】A.CO2是分子晶体(共价键),SiO2是共价晶体(共价键),化学键类型相同但晶体类型不同,A错误;
B.SO3和H2O均为分子晶体,且化学键均为共价键(S-O键和O-H键),B正确;
C.NaCl为离子晶体(离子键),HCl为分子晶体(共价键),化学键和晶体类型均不同,C错误;
D.CCl4为分子晶体(共价键),KCl为离子晶体(离子键),化学键和晶体类型均不同,D错误;
故选B。
4. NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 28g晶体Si中Si-Si键数目为4NA
B. 1molSiO2中有Si-O键为2NA
C. 一定条件下,32g SO2与足量O2反应,转移的电子数为NA
D. 18g重水(D2O)中含有的质子数为9NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.28g晶体的物质的量为,晶体中每个原子形成4个键,每个键被2个原子共用,故1mol晶体中键数目为,A错误;
B.晶体中每个原子形成4个键,不存在共用情况,故1mol中键数目为,B错误;
C.32g的物质的量为,与生成的反应为可逆反应,反应物无法完全转化,故转移电子数小于,C错误;
D.18g重水的物质的量为,每个分子含有10个质子,故含有的质子数为,D正确;
故选D。
5. 下列模拟工业生产中物质的转化合理的是
A. 饱和NaCl溶液晶体
B. 海水()沉淀溶液
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.侯氏制碱法中应向饱和氯化钠溶液中先通NH3使溶液呈碱性,再通CO2以增大CO2吸收量,促进NaHCO3析出,A错误;
B.电解MgCl2溶液中氢离子在阴极得电子生成氢气,得不到金属Mg,工业上需电解熔融MgCl2制取Mg,B错误;
C.NH3催化氧化生成NO,NO氧化为NO2,NO2与水反应生成HNO3,符合工业制硝酸流程,C正确;
D.S燃烧生成SO2,工业制硫酸需SO2催化氧化为SO3后再与水反应,D错误;
故选C。
6. 下列对相关实验说法正确的是
A.证明氨气易溶于水
B.制备胶体
C.制取晶体
D.制备干燥的氨气
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A. 氨气极易溶于水,将盛有NH3的烧瓶倒置在水中,打开止水夹后,水迅速进入烧瓶(形成喷泉),可证明氨气易溶于水,A 正确;
B. 制备Fe(OH)3胶体的正确方法是:向沸水中滴加饱和FeCl3溶液并煮沸至红褐色;而用Fe2(SO4)3饱和溶液与沸水混合,生成的Fe(OH)3易与形成沉淀(而非胶体),B错误;
C. 直接加热小苏打溶液会使NaHCO3分解为Na2CO3,无法得到NaHCO3晶体,C错误;
D. 制备干燥氨气时,生石灰与浓氨水反应生成氨气,但干燥氨气应使用碱石灰(不能用P2O5,因 P2O5是酸性干燥剂,会与氨气反应),D错误;
故选A。
7. 下列方程式不能准确解释事实的是
A. 向NaClO溶液中通入过量SO2气体:
B. 将Cl2通入冷的石灰乳中,制得漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
C. 呼吸面具中用Na2O2吸收CO2并供氧:
D. 少量的碳酸氢钠与澄清石灰水:
【答案】A
【解析】
【详解】A.具有强氧化性,具有还原性,二者会发生氧化还原反应,过量通入溶液的正确反应为,给出的方程式不符合反应事实,A符合题意;
B.和冷石灰乳发生歧化反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,该反应是工业制漂白粉的反应原理,方程式书写正确,B不符合题意;
C.和反应生成碳酸钠和氧气,可用于呼吸面具供氧,方程式书写正确,C不符合题意;
D.少量与澄清石灰水反应时,完全反应,1 mol 消耗1 mol 生成的与结合为沉淀,方程式书写正确,D不符合题意;
故选A。
8. 元素的“价-类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图。下图为铁元素的“价-类”二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是
A. 铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化①
B. 加热Fe(OH)3发生转化⑥,Fe2O3加水溶解可转化为Fe(OH)3
C. 由图可预测:高铁酸盐(FeO)具有强氧化性,可用于饮用水的消毒
D. FeO是一种黑色粉末,只能用作还原剂
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁与高温水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,不能实现上述转化①,故A错误;
B.加热Fe(OH)3发生转化⑥分解生成氧化铁,Fe2O3不溶于水,加水不溶解,不可实现转化③,故B错误;
C.高铁酸盐(FeO)具有强氧化性,与水反应生成Fe(OH)3胶体,其中Fe元素化合价由+6价变为+3价,则O元素化合价由-2价变为0价,即有氧气生成,可用于消毒,则反应的离子方程式为4FeO+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-,生成的氢氧化铁胶体具有较大表面积,吸附悬浮杂质可以作净水剂,故C正确;
D.FeO是一种黑色粉末,其中Fe元素显+2价既可作氧化剂又可作还原剂,故D错误;
故答案为C
9. 化合物M是从红树林真菌代谢物中分离得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是
A. 既能发生取代反应,又能发生加成反应
B. 1mol M最多能消耗4 mol NaOH
C. 能形成分子间氢键,但不能形成分子内氢键
D. 分子中所有的原子可能共平面
【答案】A
【解析】
【详解】A.M中含有苯环,可与氢气发生加成反应,含有羟基、羧基、酯基,能发生酯化、水解、苯环上的取代等反应,因此既能发生取代反应又能发生加成反应,A正确;
B.1 mol M含2 mol酚羟基、1 mol羧基、1 mol酚酯基,酚羟基、羧基与NaOH按1:1反应,酚酯基水解后生成的羧酸和酚都能与NaOH反应,1 mol酚酯基消耗2 mol NaOH,因此总共消耗5 mol NaOH,B错误;
C.M中羟基、羧基可形成分子间氢键,同时邻位的羟基与羧基等基团可形成分子内氢键,C错误;
D.分子中含有甲基、甲氧基中的饱和碳原子,为四面体结构,所有原子不可能共平面,D错误;
故选A。
10. 一种工业洗涤剂中间体的结构如图,其中X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大且分属三个短周期。下列说法正确的是
A. 图中的阴离子中各原子都满足8电子稳定结构
B. X、Y、Q形成的酸一定为二元弱酸
C. X、Y、Z、Q四种元素可形成离子化合物
D. 简单离子半径:Q<Z<W
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大且分属三个短周期,在化合物中,X形成1个共价键,则其为H元素;Y形成4个共价键、Z形成3个共价键、Q形成2个共价键,则Y、Z、Q分别为C、N、O元素;W形成W+,则其最外层电子数为1,其为Na元素。从而得出X、Y、Z、Q、W分别为H、C、N、O、Na。
【详解】A.图中的阴离子中,C、N、O原子都满足8电子稳定结构,但H原子不满足8电子稳定结构,A不正确;
B.X、Y、Q形成的酸可能为HCOOH,其为一元弱酸,B不正确;
C.X、Y、Z、Q四种元素分别为H、C、N、O,可形成离子化合物NH4HCO3或(NH4)2CO3,C正确;
D.Z、Q、W分别为N、O、Na,N3-、O2-、Na+的电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,则简单离子半径:Na+<O2-<N3-,D不正确;
故选C。
11. Be及其化合物的转化关系如图。下列说法错误的是
A. 是两性氢氧化物
B. 和的晶体类型相同
C. 中Be原子的杂化方式为
D. 与反应:
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图中转化信息可知,既能与盐酸反应生成盐和水,又能与氢氧化钠反应生成盐,因此其是两性氢氧化物,A正确;
B.由题中信息可知,的熔点远远高于的,因此不可能是分子晶体,而的熔点和沸点均较低,其为分子晶体,因此两者的晶体类型不相同,B错误;
C.中 Be 原子与4个羟基形成4个σ键,没有孤电子对,只有4个成键电子对,因此,其杂化方式为 sp3,C正确;
D.中的Be化合价为+2,C的化合价为-4,因此其与反应生成和,该反应的化学方程式为,D正确;
综上所述,本题选B。
12. 200 mL硝酸与一定量铝铁合金反应生成 3.36 L NO(标况),向反应后的溶液中加入150 mL 3 mol·L-1的NaOH溶液,使铝铁元素恰好全部转化为沉淀,则原硝酸的浓度是
A. 3 mol·L-1 B. 2.25 mol·L-1 C. 1. 5 mol·L-1 D. 无法计算
【答案】A
【解析】
【详解】硝酸和金属反应生成硝酸盐和NO,硝酸盐和NaOH完全反应生成氢氧化物沉淀,硝酸根离子和氢氧根离子都带一个单位负电荷,则生成氢氧化物、硝酸盐消耗的n(OH-)=n(NO3-)=3mol/L×0.15L=0.45mol,原来溶液中n(HNO3)=n(NO3-)+n(NO)=0.45mol+ =0.6mol,则原来硝酸浓度=0.6mol\0.2L=3mol/L,答案选A。
【点晴】该题为高频考点,侧重考查学生分析计算能力,如果采用常规方法进行计算较麻烦且反应方程式较多,如果采用等量代换能化繁为简,明确硝酸盐中硝酸根离子与氢氧根离子物质的量关系是解本题关键。许多有关化学反应的计算,如果能够巧妙地运用守恒规律可以达到快速解题的目的,常见的守恒关系有:①反应前后元素种类和某种原子总数不变的原子守恒;②电解质溶液中的电荷守恒;③氧化还原反应中得失电子数守恒、原电池或电解池中两极通过的电子总数相等;④从守恒思想出发还可延伸出多步反应中的关系式,运用关系式法等计算技巧巧妙解题。
二、简答题:共4道大题题,共64分。
13. 下表是元素周期表的一部分,用化学用语回答下列问题:
(1)⑩元素最高价氧化物对应的水化物的化学式是______。
(2)元素①、②、③的简单氢化物的稳定性最强的是______(用化学式表示,下同)。
(3)④、⑤、⑧的简单离子半径由大到小的顺序______。
(4)④的过氧化物与H2O反应的化学方程式______。
(5)④的最高价氧化物的水化物与⑤单质反应的离子方程式______。
(6)⑦、⑧、⑨元素原子的第一电离能由大到小的顺序______(用元素符号表示)。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)Cl>P>S
【解析】
【分析】由元素在周期表中的相对位置可知,①为N元素、②为O元素、③为F元素、④为Na元素、⑤为Al元素、⑥为Si元素、⑦为P元素、⑧为S元素、⑨为Cl元素、⑩为Br元素。
【小问1详解】
溴元素的最高价氧化物对应的水化物是化学式为的高溴酸;
【小问2详解】
同周期元素,从左到右非金属性依次增强,简单氢化物的稳定性依次增强,则氮元素、氧元素、氟元素的简单氢化物的稳定性最强的是氟化氢;
【小问3详解】
离子的电子层数越大,离子半径越大,则硫离子、钠离子、铝离子中硫离子的离子半径最大;电子层数相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则钠离子的离子半径大于铝离子,所以三种离子的离子半径大小顺序为:;
【小问4详解】
过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为:;
【小问5详解】
铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为:;
【小问6详解】
同周期元素,从左至右第一电离能呈增大趋势,磷原子的3p轨道处于较稳定的半充满状态,第一电离能大于相邻元素,则三种元素的第一电离能的大小顺序为:Cl>P>S。
14. 化学的发展支撑国家科技的进步。回答下列问题:
(1)O、P、S三种元素中,电负性最小的元素位于元素周期表的______区。
(2)肼(N2H4)的电子式______。
(3)正硝酸钠(Na3NO4)是一种重要的化工原料。Na3NO4阴离子的空间结构为______,其中心原子杂化方式为______杂化。
(4)基态硒原子的价层电子排布式为______;SeO2晶体熔点为350℃,加热易升华,固态SeO2属于______晶体。
(5)碳原子与氮原子还可形成六元环状化合物吡啶,吡啶中的各种元素的电负性由小到大的顺序为______,吡啶在水中的溶解度大于苯,主要原因是_______________、_________________。
(6)基态Al原子核外电子云轮廓图呈哑铃形的能级上电子数为______。在下列状态的铝元素中,电离最外层一个电子所需能量由高到低的顺序是______。(填标号)
A. B.
C. D.
(7)利用SiH4与CH4反应可制得碳化硅晶体,晶胞结构如图所示,硅原子位于立方体的顶点和面心,碳原子位于立方体的内部。
①碳化硅晶体中每个Si原子周围等距且最近的C原子数目为______。
②已知A点的坐标是(0,0,0),则B点的坐标是______。
③已知碳化硅的晶胞边长为cnm,阿伏加德罗常数为NA,碳化硅晶体的密度为_________g/cm3。
【答案】(1)p (2)
(3) ①. 正四面体形 ②.
(4) ①. ②. 分子
(5) ①. ②. 吡啶能与水分子间形成氢键,而苯不能 ③. 吡啶和水均为极性分子,苯为非极性分子,符合相似相溶原理
(6) ①. 7 ②. D>C>A>B
(7) ①. 4 ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
同一周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,同一主族元素从上到下电负性逐渐减小。O、P、S三种元素中,电负性大小顺序为,因此电负性最小的是P元素。P元素原子序数为15,位于元素周期表第三周期第ⅤA族,最后填入的电子在p轨道,属于p区。
【小问2详解】
肼()分子中,两个N原子之间共用1对电子形成单键,每个N原子分别与2个H原子各共用1对电子,且每个N原子最外层保留1对孤电子对,N满足8电子稳定结构,其电子式为。
【小问3详解】
阴离子为,中心原子N的价层电子对数,孤电子对数为0。根据价层电子对互斥理论,其空间结构为正四面体形,中心原子N的杂化方式为杂化。
【小问4详解】
Se是34号元素,基态原子的核外电子排布式为,其价层电子排布式为。晶体熔点较低(350℃)且加热易升华,这些物理性质是典型的分子晶体特征,故固态属于分子晶体。
【小问5详解】
吡啶由C、H、N三种元素组成,根据电负性变化规律,电负性由小到大的顺序为。吡啶在水中溶解度大于苯的主要原因有两点:①吡啶分子中的N原子含有孤电子对,能与水分子形成分子间氢键,而苯不能;②吡啶和水均为极性分子,苯为非极性分子,根据“相似相溶”原理,吡啶更易溶于水。
【小问6详解】
基态Al原子的核外电子排布式为,电子云轮廓图呈哑铃形的是p能级,包括和,共有个电子。分析给定的四种状态:A为基态Al原子,失去最外层一个电子所需能量为第一电离能();B为Al原子的激发态,能量高于基态,失去最外层电子所需能量小于第一电离能;C为,失去最外层一个电子所需能量为第二电离能();D为,失去最外层一个电子所需能量为第三电离能()。由于同一元素逐级电离能依次增大(),且激发态最易失去电子,故所需能量由高到低的顺序为D>C>A>B。
【小问7详解】
①碳化硅晶体结构与金刚石相似,每个Si原子与周围最近的4个C原子形成共价键,构成正四面体结构,故最近的C原子数目为4。
②结合晶胞结构,A点为原点。B点代表的C原子位于晶胞右后下方的八分之一小立方体的体心位置。沿x轴(向右)、y轴(向后)、z轴(向上)的投影均在、、处,故B点坐标为。
③根据均摊法,晶胞中Si原子位于顶点和面心,数目为;C原子全部位于晶胞内部,数目为4。一个晶胞包含4个“”。晶胞的质量;晶胞的体积;则碳化硅晶体的密度。
15. 以A和芳香烃E为原料制备除草剂茚草酮中间体I()的合成路线如下:
(1)E的化学名称为___________。
(2)H官能团名称为___________。
(3)D+H→I的反应类型为___________。
(4)F→G的方程式为___________。
(5)F的同分异构体中,满足下列条件的结构有___________种。
条件:①含有苯环且苯环上只有三种取代基
②能发生银镜反应且遇FeCl3溶液显紫色
③1 mol该物质与足量的Na反应产生1 mol H2
其中苯环上取代基均不相邻的结构简式为___________。
(6)在D和H合成I的反应中,K2CO3可以提高原料利用率,试分析其原因___________。
(7)关于路线中各物质的说法正确的是___________(填字母)。
A. H不存在手性碳原子
B. E中所有碳原子共平面,均为sp2杂化
C. C→D的反应中有sp3-sσ键的断裂和sp3-pσ键的形成
D. D→I的反应中K2CO3和CH3CN为催化剂
(8)利用原子示踪技术追踪G→H的反应过程如下:
根据上述信息,写出乙醇和合成的路线___________(无机试剂任选)。
【答案】(1)邻二甲苯或1,2-二甲基苯
(2)羰基或酮羰基 (3)取代反应
(4)+2CH3CH2OH+2H2O
(5) ①. 10 ②.
(6)与取代生成的氯化氢反应,促进平衡向产物方向移动 (7)AC
(8)CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3 或CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3
【解析】
【分析】A发生反应生成B,B中醇羟基发生消去反应生成C中碳碳双键,C中甲基上的氢原子被氯原子取代生成D﹔根据E的分子式及G的结构简式知,E结构简式为,根据F的分子式可知,E中甲基被氧化为F分子中的羧基-COOH,则F结构简式为,F和乙醇发生酯化反应生成G,G发生反应生成H,D和H发生取代反应生成Ⅰ。
【小问1详解】
根据上述分析可知E物质分子结构简式为,其名称为邻二甲苯或1,2-二甲基苯;
【小问2详解】
根据H物质结构简式,可知H物质含有的官能团为羰基或酮羰基;
【小问3详解】
根据D、H、I结构简式的不同,可知D+H→I+HCl,其反应类型是取代反应;
【小问4详解】
F是,F与C2H5OH在浓硫酸存在条件下加热,发生酯化反应产生G、H2O,该反应是可逆反应,该反应的化学方程式为:+2CH3CH2OH+2H2O;
【小问5详解】
F是,F的同分异构体同时符合条件:①含有苯环且苯环上只有三种取代基;②能发生银镜反应且遇FeCl3溶液显紫色,说明含有-CHO、酚羟基;③1 mol该物质与足量的Na反应产生1 mol H2,说明含有2个酚-OH或1个酚-OH、1个-COOH,则其同分异构体中含有的三个取代基为-OH、-CHO、-COOH,根据它们在苯环的位置关系可知有10种不同结构,其中苯环上取代基均不相邻的结构简式为;
【小问6详解】
D与H发生取代反应产生化合物I和HCl,该反应是可逆反应。在D和H合成I的反应中,K2CO3可以与取代生成的HCl反应,从而能够促进平衡向产物方向移动,从而可以提高原料利用率;
【小问7详解】
A.手性碳原子是连接四个不同的原子或原子团的碳原子,根据H结构简式可知:H物质分子中不含有手性碳原子,A正确;
B.E物质分子结构简式为,苯分子是平面分子,-CH3中C原子取代苯环上H原子的位置,在苯分子的平面上。苯环上的C原子采用sp2杂化,-CH3中的饱和碳原子采用sp3杂化,B错误;
C.C发生取代反应产生D,断裂-CH3中C-H键变为-CH3中C-Cl键,则C→D的反应中有sp3-sσ键的断裂和sp3-pσ键的形成,C正确;
D.在D→I的反应中,CH3CN为溶剂,K2CO3为反应物,均不是催化剂,D错误;
故合理选项是AC;
【小问8详解】
CH3CH2OH被酸性KMnO4溶液氧化为CH3COOH(或先与O2在Cu催化下加热氧化为CH3CHO,然后CH3CHO催化氧化产生CH3COOH),CH3COOH与CH3CH2OH在浓硫酸催化下加热,发生酯化反应产生CH3COOCH2CH3,CH3COOCH2CH3先与、NaH作用,然后在H+/H2O条件下加热,发生反应产生,故以CH3CH2OH与合成的路线为CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3 ;或CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3。
16. 某校化学兴趣小组拟探究SO2与Ca(NO3)2溶液的反应。
I.实验一:用如图所示装置制备SO2,然后将SO2,通入Ca( NO3)2溶液中,有白色沉淀M产生。
(1)A装置中发生反应的化学方程式为_______。仪器a的名称是_______。
(2)装置D的作用是_______。
(3)配制1mol·L-1Ca(NO3)2溶液时所用蒸馏水必须除去溶解的氧气,除氧方法是____。
II.根据所学知识推测:白色沉淀M可能为CaSO3或CaSO4,也可能是二者混合物。(查阅资料得知:CaSO4微溶于水; CaSO3难溶于水)
实验二:探究白色沉淀M的成分。反应后将装置C中物质转移到烧杯中静置,→b→c→得到沉淀M。取沉淀M少许于试管中,加入过量的HCl充分反应,发现沉淀部分溶解。由此可知白色沉淀M含有CaSO3。
(4)操作b, c的名称分别为_______,_______。
(5)取加入过量稀HCl静置后的上层溶液于试管中,加入一种试剂,可进一步证实沉淀M中含有CaSO3,则所加试剂及现象是_______。
实验三:探究的产生途径,将SO2分别缓慢通入物质的量浓度相等的无氧CaCl2溶液、有氧CaCl2溶液、无氧Ca(NO3)2溶液中,一段时间后,测溶液的pH,结果表明:①无氧CaCl2溶液中无沉淀,其他两溶液中均有沉淀;②三种溶液均呈酸性,其中无氧CaCl2溶液酸性最弱,有氧CaCl2溶液酸性最强。
(6)有氧CaCl2溶液中通入SO2发生反应的离子方程式为_______。
(7)从上述实验现象,你认为对SO2氧化起主要作用的是_______ (填 “O2”或“”),其理由是_______。
【答案】(1) ①. Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O ②. 分液漏斗
(2)尾气处理、防倒吸
(3)将蒸馏水煮沸 (4) ①. 过滤 ②. 洗涤
(5)过氧化氢;产生白色沉淀
(6)2Ca2++2SO2+O2+2H2O=2CaSO4↓+4H+
(7) ①. O2 ②. 氯化钙溶液在有氧条件下比硝酸钙溶液在无氧条件下的酸性要强
【解析】
【分析】浓硫酸与亚硫酸钠反应,产生二氧化硫气体,通过饱和亚硫酸氢钠溶液除去硫酸蒸汽,随后SO2通入硝酸钙溶液中,发生氧化还原反应生成硫酸钙沉淀,装置D用于尾气处理,结合物质的性质、问题分析解答。
【小问1详解】
装置A制备二氧化硫,方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O;根据仪器构造可知仪器a的名称为分液漏斗;
【小问2详解】
二氧化硫有毒,易溶于水,装置D的作用是尾气处理,同时防止倒吸;
【小问3详解】
配制1mol·L-1Ca(NO3)2溶液时所用蒸馏水必须除去溶解的氧气,除氧方法是将蒸馏水煮沸,故答案为:将蒸馏水煮沸;
【小问4详解】
反应后将装置C中物质转移到烧杯中静置,过滤、洗涤即得到沉淀M。
【小问5详解】
取加入过量稀HCl静置后的上层溶液于试管中,加入过氧化氢,如果存在亚硫酸根离子即可被氧化成硫酸根离子,然后产生白色沉淀,可进一步证实沉淀M中含有CaSO3,故答案为:过氧化氢;产生白色沉淀;
【小问6详解】
有氧CaCl2溶液中通入SO2,SO2被氧化为三氧化硫,随后溶于水产生硫酸根离子和钙离子产生硫酸钙沉淀,对应的离子方程式为2Ca2++2SO2+O2+2H2O=2CaSO4↓+4H+;
【小问7详解】
结合实验现象和方程式可知,从上述实验现象可得出对SO2氧化起主要作用的是氧气,其理由是氯化钙溶液在有氧条件下比硝酸钙溶液在无氧条件下的酸性要强,这个强度是硫酸所体现的,故答案为:O2;氯化钙溶液在有氧条件下比硝酸钙溶液在无氧条件下的酸性要强。
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大港三中2025-2026学年度高三年级上学期第二次月考
化学试卷
可能用到的原子量:Si- 28 H-1 D-2 O-16 C-12
一、选择题(每题只有一个答案,共36分)
1. 天津博物馆藏品丰富,以下研究文物的方法达不到目的的是
A. 用断代法测定北朝历史文物的年代
B. 用红外光谱法测定清代满族服饰中有机分子的相对分子质量
C. 用X射线衍射法分析玉器的晶体结构
D. 用原子光谱法鉴定西周太保鼎表层的元素种类
2. 声波封印;材料是音乐存储技术的基础。下列说法错误的是
A. 制作黑胶唱片使用的聚氯乙烯,其单体存在顺反异构现象
B. 磁带可由四氧化三铁涂覆在胶带上制成,具有磁性
C. 光碟擦写过程中材料在晶态和非晶态间的可逆转换,涉及物理变化
D. 固态硬盘芯片常使用单晶硅作为基础材料,单晶硅是一种共价晶体
3. 下列各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶体类型也相同的是
A. 和 B. 和
C. NaCl和HCl D. 和KCl
4. NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 28g晶体Si中Si-Si键数目为4NA
B. 1molSiO2中有Si-O键为2NA
C. 一定条件下,32g SO2与足量O2反应,转移的电子数为NA
D. 18g重水(D2O)中含有的质子数为9NA
5. 下列模拟工业生产中物质的转化合理的是
A. 饱和NaCl溶液晶体
B. 海水()沉淀溶液
C.
D.
6. 下列对相关实验说法正确的是
A.证明氨气易溶于水
B.制备胶体
C.制取晶体
D.制备干燥的氨气
A. A B. B C. C D. D
7. 下列方程式不能准确解释事实的是
A. 向NaClO溶液中通入过量SO2气体:
B. 将Cl2通入冷的石灰乳中,制得漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
C. 呼吸面具中用Na2O2吸收CO2并供氧:
D. 少量的碳酸氢钠与澄清石灰水:
8. 元素的“价-类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图。下图为铁元素的“价-类”二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是
A. 铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化①
B. 加热Fe(OH)3发生转化⑥,Fe2O3加水溶解可转化为Fe(OH)3
C. 由图可预测:高铁酸盐(FeO)具有强氧化性,可用于饮用水的消毒
D. FeO是一种黑色粉末,只能用作还原剂
9. 化合物M是从红树林真菌代谢物中分离得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是
A. 既能发生取代反应,又能发生加成反应
B. 1mol M最多能消耗4 mol NaOH
C. 能形成分子间氢键,但不能形成分子内氢键
D. 分子中所有的原子可能共平面
10. 一种工业洗涤剂中间体的结构如图,其中X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大且分属三个短周期。下列说法正确的是
A. 图中的阴离子中各原子都满足8电子稳定结构
B. X、Y、Q形成的酸一定为二元弱酸
C. X、Y、Z、Q四种元素可形成离子化合物
D. 简单离子半径:Q<Z<W
11. Be及其化合物的转化关系如图。下列说法错误的是
A. 是两性氢氧化物
B. 和的晶体类型相同
C. 中Be原子的杂化方式为
D. 与反应:
12. 200 mL硝酸与一定量铝铁合金反应生成 3.36 L NO(标况),向反应后的溶液中加入150 mL 3 mol·L-1的NaOH溶液,使铝铁元素恰好全部转化为沉淀,则原硝酸的浓度是
A. 3 mol·L-1 B. 2.25 mol·L-1 C. 1. 5 mol·L-1 D. 无法计算
二、简答题:共4道大题题,共64分。
13. 下表是元素周期表的一部分,用化学用语回答下列问题:
(1)⑩元素最高价氧化物对应的水化物的化学式是______。
(2)元素①、②、③的简单氢化物的稳定性最强的是______(用化学式表示,下同)。
(3)④、⑤、⑧的简单离子半径由大到小的顺序______。
(4)④的过氧化物与H2O反应的化学方程式______。
(5)④的最高价氧化物的水化物与⑤单质反应的离子方程式______。
(6)⑦、⑧、⑨元素原子的第一电离能由大到小的顺序______(用元素符号表示)。
14. 化学的发展支撑国家科技的进步。回答下列问题:
(1)O、P、S三种元素中,电负性最小的元素位于元素周期表的______区。
(2)肼(N2H4)的电子式______。
(3)正硝酸钠(Na3NO4)是一种重要的化工原料。Na3NO4阴离子的空间结构为______,其中心原子杂化方式为______杂化。
(4)基态硒原子的价层电子排布式为______;SeO2晶体熔点为350℃,加热易升华,固态SeO2属于______晶体。
(5)碳原子与氮原子还可形成六元环状化合物吡啶,吡啶中的各种元素的电负性由小到大的顺序为______,吡啶在水中的溶解度大于苯,主要原因是_______________、_________________。
(6)基态Al原子核外电子云轮廓图呈哑铃形的能级上电子数为______。在下列状态的铝元素中,电离最外层一个电子所需能量由高到低的顺序是______。(填标号)
A. B.
C. D.
(7)利用SiH4与CH4反应可制得碳化硅晶体,晶胞结构如图所示,硅原子位于立方体的顶点和面心,碳原子位于立方体的内部。
①碳化硅晶体中每个Si原子周围等距且最近的C原子数目为______。
②已知A点的坐标是(0,0,0),则B点的坐标是______。
③已知碳化硅的晶胞边长为cnm,阿伏加德罗常数为NA,碳化硅晶体的密度为_________g/cm3。
15. 以A和芳香烃E为原料制备除草剂茚草酮中间体I()的合成路线如下:
(1)E的化学名称为___________。
(2)H官能团名称为___________。
(3)D+H→I的反应类型为___________。
(4)F→G的方程式为___________。
(5)F的同分异构体中,满足下列条件的结构有___________种。
条件:①含有苯环且苯环上只有三种取代基
②能发生银镜反应且遇FeCl3溶液显紫色
③1 mol该物质与足量的Na反应产生1 mol H2
其中苯环上取代基均不相邻的结构简式为___________。
(6)在D和H合成I的反应中,K2CO3可以提高原料利用率,试分析其原因___________。
(7)关于路线中各物质的说法正确的是___________(填字母)。
A. H不存在手性碳原子
B. E中所有碳原子共平面,均为sp2杂化
C. C→D的反应中有sp3-sσ键的断裂和sp3-pσ键的形成
D. D→I的反应中K2CO3和CH3CN为催化剂
(8)利用原子示踪技术追踪G→H的反应过程如下:
根据上述信息,写出乙醇和合成的路线___________(无机试剂任选)。
16. 某校化学兴趣小组拟探究SO2与Ca(NO3)2溶液的反应。
I.实验一:用如图所示装置制备SO2,然后将SO2,通入Ca( NO3)2溶液中,有白色沉淀M产生。
(1)A装置中发生反应的化学方程式为_______。仪器a的名称是_______。
(2)装置D的作用是_______。
(3)配制1mol·L-1Ca(NO3)2溶液时所用蒸馏水必须除去溶解的氧气,除氧方法是____。
II.根据所学知识推测:白色沉淀M可能为CaSO3或CaSO4,也可能是二者混合物。(查阅资料得知:CaSO4微溶于水; CaSO3难溶于水)
实验二:探究白色沉淀M的成分。反应后将装置C中物质转移到烧杯中静置,→b→c→得到沉淀M。取沉淀M少许于试管中,加入过量的HCl充分反应,发现沉淀部分溶解。由此可知白色沉淀M含有CaSO3。
(4)操作b, c的名称分别为_______,_______。
(5)取加入过量稀HCl静置后的上层溶液于试管中,加入一种试剂,可进一步证实沉淀M中含有CaSO3,则所加试剂及现象是_______。
实验三:探究的产生途径,将SO2分别缓慢通入物质的量浓度相等的无氧CaCl2溶液、有氧CaCl2溶液、无氧Ca(NO3)2溶液中,一段时间后,测溶液的pH,结果表明:①无氧CaCl2溶液中无沉淀,其他两溶液中均有沉淀;②三种溶液均呈酸性,其中无氧CaCl2溶液酸性最弱,有氧CaCl2溶液酸性最强。
(6)有氧CaCl2溶液中通入SO2发生反应的离子方程式为_______。
(7)从上述实验现象,你认为对SO2氧化起主要作用的是_______ (填 “O2”或“”),其理由是_______。
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