虹口区2021学年度第一学期期终学生学习能力诊断测试
高三化学 试卷 2021.12
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32
一、选择题(本题共40分,每小题2分,每题只有一个正确选项)
1. 下列垃圾应倒入到贴有右图标志的垃圾桶的是
A. 废弃的电池 B. 用过的餐巾纸
C. 铝制的易拉罐 D. 过期的药品
2. 科学家在宇宙里发现13C17O分子,13C17O和12C16O两种分子
A. 互为同素异形体 B. 互为同位素
C. 具有相同的性质 D. 具有相同的质子数
3. 将氢氧化钠加热至熔融后进行电解,可得到金属钠、氧气和水,此过程中不存在
A. 离子键破坏 B. 共价键断裂
C. 离子键形成 D. 共价键形成
4. 一定条件下,CO2气体(X)可以转化为原子晶体CO2(Y),下列说法错误的是
A. X的电子式为
B. X、Y中均含极性键
C. 右图表示的是Y的晶体结构
D. 上述转化是化学变化
5. 下列物质分离的操作中,必须加热的是
A. 蒸馏 B. 分液 C. 纸上层析 D. 过滤
6. 硒是人体必需的微量元素,右图是硒在周期表中的信息,关于硒元素的说法正确的是
A. 位于VI族 B. 质量数为34
C. 原子中能量最高的电子有6个 D. 相对原子质量为78.96
7. a g O2和a g X气体在相同压强下体积随温度变化存在如右图关系,推测X气体可能是
A. H2 B. CH4
C. SO2 D. O3
8. Na、Mg、S、Cl是第三周期的四种元素,下列判断错误的是
A. 碱性NaOH>Mg(OH)2 B. 原子半径r(Mg)C. 热稳定性HCl>H2S D. 氧化性S9. 我国药学家屠呦呦因创制新型抗疟药青蒿素而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。下列关于青蒿素的说法正确的是
A. 具有较好的水溶性
B. 具有芳香气味,是芳香族化合物
C. 在酸、碱溶液中均能稳定存在
D. 含有“-O-O-”基团,可能具有一定的氧化性
10. 下列反应中,通入的气体既作氧化剂又作还原剂的是
A. 二氧化氮通入水中 B. 二氧化硫通入氢硫酸中
C. 乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中 D. 氨气通入氯化铝溶液中
11. 关于新制氯水说法错误的是
A. 既含氯离子又含氯分子 B. 通入一定量二氧化硫,漂白性减弱
C. 加入小苏打粉末,有气泡产生 D. 久置后溶液酸性减弱
12. 已知某酯类化合物能发生如下反应:C6H8O4+2H2O2X(已配平)。符合该反应的有机物X有(不考虑立体异构)
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
13. 利用人工模拟光合作用合成甲烷的原理为:CO2+2H2O→CH4+2O2,装置如图所示,下列说法错误的是
A. 该装置将太阳能转化为电能和化学能
B. 电子从氮化镓电极经负载流向铜电极
C. 铜电极上电极反应式:CO2+8H+-8e→CH4+2H2O
D. 向装置中加入少量稀硫酸可提高合成工作效率
14. 研究表明,在一定条件下,气态HCN(a)与HNC(b)两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. HNC比HCN更稳定
B. HCN转化为HNC,反应条件一定要加热
C. HNC(g)→HCN(g)+59.3kJ
D. 加入催化剂,可减小反应的热效应
15. 下列实验装置或操作正确的是
A. 配制浓硫酸与浓硝酸的混酸 B. 配制一定物质的量浓度的溶液 C. 观察铁是否发生吸氧腐蚀 D. 实验室制乙炔
16. 在pH=1的溶液中,含有浓度都为0.1mol/L的NH4+、NO3-、SO42-、Cl-和X离子,则X可能是
A. Al3+ B. Mg2+ C. Ag+ D. Fe2+
17. 已知含硫元素的几种物质间具有如图转化关系。NA表示阿伏伽德罗常数值,下列说法正确的是
A. 反应①中3.2gS充分燃烧后生成2.24LSO2
B. 反应②中若转移2NA个电子,生成1.5mol S
C. NA个SO2分子与足量氧气经反应③可以制得NA个SO3分子
D. pH=3的二氧化硫水溶液中H+的物质的量为1×10-3mol
18. 下列实验现象或数据不能用勒沙特列原理解释的是
A. 探究卤化银沉淀的转化 B. 探究难溶性钡盐的生成
C. 测定不同温度纯水的导电性 D. 测定不同浓度氨水的pH
19. 某种天然碱的化学式为aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O,取一定量该天然碱溶于水,逐滴加入稀盐酸,溶液中的NaHCO3的物质的量与加入HCl的物质的量变化如图所示,以下说法正确的是
A. a:b=2:1
B. N点溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)
C. 水的电离程度:N>M>P
D. 取天然碱溶液加入盐酸,离子方程式可能是:3HCO3-+2CO32-+7H+→5CO2↑+5H2O
20. T℃,体积均为1L的甲、乙、丙容器中发生反应:2X(g)+Y(g)3Z(s)+Q(Q>0),K=0.2。t1时刻容器中X、Y与Z的物质的量如下表,下列说法正确的是
X Y Z
甲 1mol 5mol 3mol
乙 2mol 1mol 2mol
丙 4mol 2mol 3mol
A. 甲容器中v正>v逆
B. 乙容器若降低温度,达到平衡是c(X)可能为2mol/L
C. 乙、丙容器达到平衡后,X的浓度不相等
D. 若丙容器中X的体积分数不变,则该反应已达平衡
二、(本题共15分)
硼及其化合物在工业中有很多用处。一些硼的卤化物的沸点如图所示:
卤化物 BF3 BCl3 BBr3
沸点/℃ -100.3 12.5 90
完成下列填空:
21. 硼原子的核外共有______种形状不同的电子云;溴原子的最外层电子排布式为_____________。
22. 上表中三种卤化物分子的空间构型均为平面正三角形,由此推断F-B-F的键角为___________,
BF3属于_______分子(填“极性”或“非极性”)。
23. 解释表中三种卤化硼沸点存在差异的原因:______________________________________________。
硼酸H3BO3是一种具有防腐作用的弱酸,其电离过程的微观图示如下:
24. 含氧酸的通式一般可以表示为(HO)mROn,酸的强度与酸中的非羟基氧原子数n有关,n越大,酸性越强。据此判断,与H3BO3酸性接近的含氧酸是________(选填编号)。
a. HClO b. H4SiO4 c. H3PO4 d. H2CO3
25. 向NaOH溶液中滴加少量硼酸,反应的离子方程式为____________________________________。
26. 在氧化剂存在下,硼和强碱共熔发生如下反应:
____B+____NaOH +____KNO3→____NaBO2+____KNO2+____H2O
配平上述反应。该过程中被还原的元素是___________。
写出该反应体系中属于弱电解质的物质的电子式:____________________________。
三、(本题共15分)
CO2是一种廉价的碳资源,综合利用CO2对构建低碳社会有重要意义。完成下列填空:
Ⅰ. 工业生产中可以以CO2与H2为原料制备清洁能源甲醇:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
27. 该反应的平衡常数表达式为___________________________________。
28. 一定温度下,在固定容积的密闭容器中发生上述反应,下列能判断该反应达到平衡状态的是____(选填编号)。
a. 容器中的压强不再改变 b. 混合气体的密度不再改变
c. 3v正(CH3OH)=v正(H2) d. CO2与H2O的物质的量之比保持不变
29. 将CO2(g)和H2(g)按下表所示加入到两个体积均为2L的恒容密闭容器中,进行反应并达到平衡(已知T1实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min
CO2 H2 CH3OH H2O
1 T1 1 3 0.8 t1
2 T2 1 3 0.7 t2
(1)实验1中以v(H2)表示的到达平衡时的平均反应速率为 ___________________。
(2)该反应是_____(填“吸热”或“放热”)反应。以下为H2的平衡转化率随某一物理量变化的曲线图,则横坐标x表示的物理量除压强外,还可以是___________(任意写一种)。
Ⅱ. 有人提出把富含CO2的空气吹入饱和碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后也可变为甲醇,流程如下:
30. 用离子方程式表示碳酸钾溶液呈碱性的原因:_____________________________________________。
吸收池溶液中,所有离子浓度间一定存在关系_______________=_______________。
31. 上述流程中采取的能够降低成本的主要措施是_______________________________。
四、(本题共14分)
六氯化钨(WCl6)可用作有机合成催化剂,极易水解。实验室中,先将三氧化钨(WO3)用氢气还原为金属钨再制备WCl6,装置如图所示(夹持装置略):
已知相关物质性质如下表所示:
W WO3 WCl6
颜色 银白色 黄色 蓝色
熔点/℃ 3422 1473 275
沸点/℃ 5660 1750 347
完成下列填空:
32. 检查装置气密性并加入WO3。先通N2,其目的是______________________________________。
33. 一段时间后,加热管式电炉,以一定速率通入H2,升温至1000℃,并对装置末端逸出的H2进行后续处理。
装置A的作用除干燥气体外,还能_________________________________________;
C中冷却水从____(选填“a”或“b”)口通入;
反应过程中,B中的现象是________________________________________________。
WO3完全还原后,进行的操作为:①冷却,停止通H2;②以E替换D,在硬质玻璃管末端缠上电热丝;③……;④加热至1000℃,通Cl2,同时将电热丝温度保持在350℃;……
34. 操作③必不可少,否则可能会导致危险事故,该操作是__________________________________。
35. 制备WCl6的化学方程式为_________________________________________。
在制备过程中保持电热丝温度在350℃的作用是________________________________________。
36. U型管中碱石灰的作用是___________________________________________________________。
五、(本题共16分)
普鲁本辛(M)常用于胃和十二指肠溃疡的辅助治疗,其合成路线如下所示:
已知:R-OHR-CN
完成下列填空:
37. 反应①所需的试剂与条件是____________。反应③的反应类型为________________。
38. 反应②的化学方程式为____________________________________________________。
39. X的结构简式为___________;Z的分子式为___________。
40. 写出满足下列条件的Y的一种同分异构体的结构简式 ________。
i. 含有两个苯环,且能发生银镜反应 ii. 分子中有三种不同化学环境的氢原子
41. 写出仅以乙烯为有机原料合成丁二酸(HOOCCH2CH2COOH)的合成路线(其他无机原料任选,合成路线常用的表示方式为:AB目标产物)。
参考答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C D C D A D C B D A
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
D B C C A B B D D B
二、21. 2;4s24p5
22. 120°;非极性
23. 三种卤化硼均为分子晶体,其沸点与分子间相互作用力有关,在结构相似情况下,相对分子质量越大,分子间相互作用力越大,沸点越高,因此三种卤化硼的沸点由BF3→BCl3→BBr3依次增大
24. ab
25. H3BO3+OH-→B(OH)4-
26. 2,2,3→2,3,1;+5价N;
三、27.
28. ad
29. mol/(L·min);放热;CO2的物质的量或浓度等
30. CO32-+H2OHCO3-+OH-、HCO3-+H2OH2CO3+OH-;c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)
31. 将分解池中反应后的溶液送回吸收池
四、32. 排出装置中的空气,防止混合气体加热发生爆炸
33. 监控气体流速;b;固体由黄色逐渐变为银白色
34. 再次通N2
35. W+3Cl2WCl6;防止WCl6在玻璃管末端固化造成管口堵塞
36. 吸收空气中的水蒸气,防止产品水解,吸收多余的氯气,防止污染空气
五、37. Cl2/光照;还原反应
38.
39. ;C8H19NO
40.
41.