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2021-2022学年高三化学下学期期中化学试题(八)
考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
一、单选题
1.2022北京冬奥会不仅是运动 ( http: / / www.21cnjy.com )健儿的“竞技场”,也是前沿科技的“大秀台”。我们能够充分感受到祖国科技“更快更高更强”的发展。以下冬奥会中使用的化学材料属于复合材料的是21世纪教育网版权所有
A.滑雪头盔和火炬外壳中的碳纤维
B.冬奥会运动员“战袍”中保暖用的石墨烯
C.火炬“飞扬”中使用的耐高温聚硅氮烷树脂
D.火种灯主材料使用的可再生铝合金
【答案】C
【解析】
【详解】
A.碳纤维属于新型无机非金属材料,故不选A;
B.石墨烯属于新型无机非金属材料,故不选B;
C.聚硅氮烷树脂属于无机和有机的复合材料,故选C;
D.铝合金属于合金材料,故不选D;
选C。
2.谋划能源长远发展,维护国家能源安全。下列有关说法正确的是
A.核电站铀核燃料中的235U和238U互为同位素
B.汽油催化裂化的产物之一乙烯的结构简式为CH2CH2
C.可燃冰是可再生能源
D.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
【答案】A
【解析】
【详解】
A.235U和238U是U元素的两种不同核素,两者质子数相等中子数不同,互为同位素,A正确;
B.乙烯的结构简式为CH2=CH2,官能团不能省略,B错误;
C.可燃冰的主要成分是CH4,是不可再生能源,C错误;
D.燃煤中加入CaO能减少二氧化硫的排放,但煤中的碳元素没有减少,则不可以减少温室气体CO2的排放,D错误;2·1·c·n·j·y
故选:A。
3.葡酚酮是由葡萄籽提取的一种花青素类衍生物(结构简式如图),具有良好的抗氧化活性。下列关于葡酚酮叙述错误的是21·世纪*教育网
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.不能使酸性重铬酸钾溶液变色 B.分子中有2种杂化轨道类型的碳原子
C.能与水溶液发生反应 D.可形成分子内氢键
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A.分子中含有碳碳双键,可以与酸性重铬酸钾溶液额反应使其变色,A错误;
B.分子内的碳原子存在sp2、sp3两种杂化轨道类型,B正确;
C.分子中存在酚羟基,可以与溶液反应,C正确;
D.分子中存在-COOH和-OH可以形成分子间氢键,D正确。
故选A。
4.下列方程式与所给事实不相符的是
A.SO2通入氯水中,溶液褪色:SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4
B.酚酞滴入NaHCO3溶液中变为浅红色:HCOCO+H+
C.冷凝NO2气体得到N2O4液体:2NO2(g)N2O4(l) ΔH<0
D.制备Fe(OH)2时,需除去溶液中的氧气,防止发生:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【答案】B
【解析】
【详解】
A.二氧化硫有还原性,氯气有氧化性,SO2通入氯水中,溶液褪色,发生反应:SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4,A正确;21cnjy.com
B.酚酞滴入NaHCO3溶液中变为浅红色,NaHCO3水解使溶液显碱性,反应的离子方程式为:HCO+H2OH2CO3+OH-,B错误;【来源:21cnj*y.co*m】
C.冷凝NO2气体得到N2O4液体,反应为可逆反应、放热反应,热化学方程式为:2NO2(g)N2O4(l) ΔH<0,C正确;21教育名师原创作品
D.氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为 ( http: / / www.21cnjy.com )氢氧化铁,制备Fe(OH)2时,需除去溶液中的氧气,防止发生:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,D正确;21*cnjy*com
答案选B。
5.某同学进行如下实验:
实验 操作和现象
Ⅰ 向溴水中滴加少量CCl4,振荡,CCl4层显橙色
Ⅱ 向碘水中滴加少量CCl4,振荡,CCl4层显紫色
Ⅲ 向KBr、KI的混合液中加入CCl4。滴加氯水,振荡后CCl4层显紫色;再滴加氯水,振荡后紫色褪去;继续滴加氯水,振荡后CCl4层变为橙色
下列分析不正确的是A.Ⅰ中CCl4层显橙色,说明CCl4层含Br2
B.Ⅱ中的现象说明I2在CCl4中的溶解性大于在水中的溶解性
C.Ⅲ中CCl4层显紫色,说明Cl2的氧化性强于I2
D.Ⅲ中CCl4层变为橙色时,水层中仍含有大量I-
【答案】D
【解析】
【详解】
A.向溴水中滴加少量CCl4,振荡,CCl4将溴水中的溴萃取出来,CCl4层显橙色,说明CCl4层含Br2,A正确;
B.向碘水中滴加少量CCl4, ( http: / / www.21cnjy.com )振荡,CCl4将碘水中的碘萃取出来,CCl4层显紫色,说明CCl4层含I2,I2在CCl4中的溶解性大于在水中的溶解性,B正确;
C.向KBr、KI的混合液中加 ( http: / / www.21cnjy.com )入CCl4,滴加氯水,振荡后CCl4层显紫色,说明CCl4层含I2,氯气将KI中的碘置换出来,Cl2的氧化性强于I2,C正确;
D.再滴加氯水,振荡后紫色褪去,氯气与碘、 ( http: / / www.21cnjy.com )水反应生成了盐酸和碘酸,继续滴加氯水,振荡后CCl4层变为橙色,氯气和溴化钾反应生成溴单质,水溶液中已不存在I-,D错误;
答案选D。
6.下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是
A.溶液中:
B.的溶液中:
C.浓度为氨水和溶液等体积混合:
D.的电离常数,在和混合溶液中,当时,
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.HCOOH溶液中存在电荷守恒,为c(HCOO-)+c(OH-)=c(H+),故A正确;
B.CuSO4 (NH4)2SO4 6H2O电离出2个、2个和1个Cu2+,和Cu2+发生水解,溶液呈酸性,则c()>c()>c(Cu2+),故B正确;
C.两种溶液等浓度等体积混合,则其中N原子和C原子浓度之比为2:1,根据物料守恒,有:,故C正确;
D.HA的电离平衡常数,当pH=4时,即,代入表达式,可得,故D错误;
故选:D。
7.一种可充电的锌锰分液电池,其结构如下图所示:
( http: / / www.21cnjy.com / )
下列说法不正确的是
A.放电时,正极反应为:
B.充电时,Zn作阴极:
C.离子交换膜a和b分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜
D.充电过程中溶液的浓度逐渐降低
【答案】C
【解析】
【详解】
A.放电时,Zn是负极、MnO2是正极,根据图示正极反应为:,故A正确;;
B.放电时,Zn是负极,充电时,Zn作阴极,根据图示,阴极反应式为,故B正确;
C.放电过程中,负极区通过离子交换膜a进入硫酸钾溶液, 正极区K+通过离子交换膜b进入硫酸钾溶液,所以a和b分别为阴离子交换膜和阳离子交换膜,故C错误;
D.充电过程中,K+通过离子交换膜b进入负极区,通过离子交换膜a 进入正极区,所以溶液的浓度逐渐降低,故D正确;【来源:21·世纪·教育·网】
选C。
8.某小组进行以下探究。实验①:Mg条与盐酸-KCl溶液(pH=3.08)反应;实验②:Mg条与0.001 溶液(pH=3.08)反应。两个实验所用的Mg条(打磨过)足量且表面积相同。测得溶液pH随时间变化的曲线如下图所示。两个实验过程中均观察到有无色气体产生,实验②中没有检测到和Fe。
( http: / / www.21cnjy.com / )
下列说法不正确的是
A.无色气体为
B.0~200秒,实验②产生氢气的速率比实验①慢
C.实验①②中pH发生突变与Mg和水的反应有关
D.400秒时,:实验②>实验①
【答案】B
【解析】
【详解】
A.两溶液都呈酸性,均发生反应,无色气体为,故A正确;
B.0~200秒,实验②中氢离子浓度大于实验①,产生氢气的速率比实验①快,故B错误;
C.实验①②,最终pH>7,说明最后发生反应,故C正确;
D.pH发生突变前,实验②氢离子浓度大、反应时间长,所以400秒时,:实验②>实验①,故D正确;
选B。
9.I2的一种制备方法如图所示:
( http: / / www.21cnjy.com / )
下列说法正确的是:
A.“富集”时发生的离子方程式为
B.转化反应为,说明的还原性大于
C.通入过量Cl2,氧化产物只有一种
D.制备的I2可直接用于加碘盐
【答案】A
【解析】
【详解】
A.“富集”时AgNO3与碘离子发生反应生成AgI的黄色沉淀,离子方程式为:,A项正确;
B.转化反应为离子方程式为:,Fe化合价由0价升高到+2价,发生氧化反应,Fe为还原剂,根据氧化还原反应,还原剂大于还原产物可得,Fe的还原性大于,B项错误;www.21-cn-jy.com
C.经过转化后溶液中有和,还原性为>,通入过量Cl2后氧化产物有两种分别为I2和,C项错误;
D.加碘食盐中碘以KIO3形式存在,I2不可直接用于加碘盐中,D项错误;
答案选A。
10.研究NOx之间的转化对大气污染控制具有重要意义,已知:。如图所示,在恒容密闭容器中,反应温度为T1时,c(N2O4)和c(NO2)随t变化为曲线I、II,改变温度到T2,c(NO2)随t变化为曲线III。下列判断正确的是
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.温度T1>T2
B.反应速率v(a)=v(b)
C.在T1温度下,反应至t1时达平衡状态
D.在T1温度下,反应在0—t3内的平均速率为
【答案】D
【解析】
【详解】
A.反应温度T1和T2,以c(NO2)随t变化曲线比较,II比III后达平衡,所以T2>T1,故A错误;21教育网
B.升高温度,反应速率加快,T2>T1,则反应速率v(a)>v(b),故B错误;
C.T1温度下,反应至t1时c(NO2) ( http: / / www.21cnjy.com )=c(N2O4),t1之后c(NO2)、c(N2O4)仍在变化,说明t1时反应没有达到平衡状态,故C错误;
D.T1时,在0-t3内,,则0-t3内,故D正确;
答案选D。
11.城市污水循环用作城市稳定的第 ( http: / / www.21cnjy.com )二水源,对缓解城市水危机有重要意义。高铁酸盐[Fe(VI)]作为一种绿色环保水处理剂,兼具极强的氧化性和良好的絮凝效果,图为电解制备高铁酸盐的装置示意图(电解液为NaOH溶液),下列说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.石墨作阳极,铁作阴极
B.阳极的电极方程式为:
C.生成1mol高铁酸盐,II室溶液质量理论上增大56g
D.工作时,I室和II室溶液的pH均增大
【答案】B
【解析】
【详解】
A.根据电解装置示意图,石墨电极生成氢气,铁电极生成,石墨作阴极,铁作阳极,故A错误;
B.根据电解装置示意图,阳极铁失电子生成,阳极的电极方程式为,故B正确;
C.根据阳极的电极方程式,可知生成1mol高铁酸盐,理论上会有6molNa+通过阳离子交换膜移向阴极,II室溶液质量理论上会减小23g×6-56g=82g,故C错误;
D.阳极的电极方程式为,阳极消耗氢氧根离子,溶液的pH减小,D错误;
选B。
12.水溶性荧光超支化聚合物P在生物、医药及组织工程和生物成像等领域都有较好的应用,合成P的单体由M()和W( ( http: / / www.21cnjy.com / ))在一定条件下反应得到,P的结构片段如下:
( http: / / www.21cnjy.com / )
下列说法不正确的是
A.W不存在顺反异构
B.聚合物P的单体由M与W通过取代反应得到
C.M与W形成的单体通过缩聚反应制得聚合物P,同时有生成
D.聚合物P具有较好水溶性可能与存在多个亲水基团-OH有关
【答案】B
【解析】
【详解】
A.W中碳碳双键上的原子有三个氢原子,不存在顺反异构,A正确;
B.有结构简式可知,聚合物P的单体由M加成到W的碳碳双键后形成的单体缩聚得到,B错误;
C.M与W形成的单体通过缩聚反应制得聚合物P,羟基中的H和酯基断裂C-O单键产生的-OCH3结合生成,C正确;
D.聚合物P存在多个亲水基团-OH,具有较好水溶性,D正确;
故选B。
13.常压下羰基化法精炼镍的原理:。230℃时,该反应的平衡常数。已知:的沸点为42.2℃,固体杂质不参与反应。
第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态;
第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230℃制得高纯镍。
下列判断不正确的是
A.恒容下,增加,有利于提高CO的平衡转化率
B.该反应达到平衡时,
C.第一阶段,在30℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃
D.第二阶段,分解率较低
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.恒容下,增加,由于反应物只有一种气态,因此相当于是增大压强,平衡正向移动,CO的平衡转化率增大,故A正确;
B.反应达到平衡状态时正逆反应速率相等,则,故B正确;
C.的沸点为42.2℃,应大于沸点,便于分离出,则第一阶段,在30℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃,故C正确;
D.第二阶段,分解方程式与互为逆反应,则化学平衡常数互为倒数,所以分解反应平衡常数==5×104,分解平衡常数很大,所以其分解率较高,故D错误;
故选D。
14.实验小组探究双氧水与KI的反应,实验方案如下表。
序号 ① ② ③
实验装置及操作 ( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / )
实验现象 溶液无明显变化 溶液立即变为黄色,产生大量无色气体;溶液温度升高;最终溶液仍为黄色 溶液立即交为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出溶液无明显变化
下列说法不正确的是A.对分解有催化作用
B.对比②和③,酸性条件下氧化的速率更大
C.对比②和③,②中的现象可能是因为分解的速率大于H2O2氧化的速率
D.实验②③中的温度差异说明,氧化的反应放热
【答案】D
【解析】
【详解】
A.比较实验①②的现象可知,对分解有催化作用,A正确;
B.对比②和③,由实验③的现象溶液立即交为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出溶液无明显变化,可知酸性条件下氧化的速率更大,B正确;
C.对比②和③,②中的现象为溶液立即变为黄色,产生大量无色气体;溶液温度升高;最终溶液仍为黄色,实验③现象为:溶液立即交为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出溶液无明显变化,故可能是因为分解的速率大于H2O2氧化的速率,C正确;
D.实验②中主要发生H2O2分解,温度明显升高,而实验③中主要发生H2O2氧化KI的反应,温度无明显变化,说明H2O2催化分解是一个放热反应,不能说明氧化的反应放热,D错误;
故答案为:D。
15.向100mL 溶液中滴加 溶液,测得溶液电导率的变化如图。下列说法不正确的是
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.和都是强电解质
B.A→B电导率下降的主要原因是发生了反应:
C.B→C,溶液中的减小
D.A、B、C三点水的电离程度:A<B<C
【答案】B
【解析】
【详解】
A. 和在溶液中均完全电离,均属于强电解质,故A正确;
B.A→B加入的物质的量小于的物质的量,发生的反应为,故B错误;
C.B→C时加入的继续消耗氢氧根离子,C点两者恰好完全反应,因此B→C溶液中减小,故C正确;
D.酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离,A点溶液中全部是,水的电离受到抑制,电离程度最小,B点为反应一半点,氢氧化钡还有剩余,C点和恰好完全反应,因此水的电离程度:A<B<C,故D正确;
答案选B。
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
二、原理综合题
16.铁的腐蚀与防护与生产生活密切相关。
Ⅰ.研究铁的腐蚀
实验步骤如下:
步骤1:将铁粉放置于0.002 溶液中浸泡,过滤后用水洗涤。
步骤2:向15.00 mL 1 NaCl溶液(用盐酸调pH=1.78)中加入浸泡过的Fe粉。
步骤3:采集溶液pH随时间变化的数据。
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)第一阶段,主要发生析氢腐蚀,Cu上发生的电极反应为___________。
(2)第二、三阶段主要发生吸氧腐蚀。
①选取b点进行分析,经检验溶液中含有,写出Fe被腐蚀的总反应___________。
②取b点溶液向其中滴加KSCN无明显现象,加入稀盐酸后立即变红。写出b点被氧化的离子方程式___________。
③依据b点发生的反应,分析第二阶段pH上升的原因是___________。
Ⅱ.研究铁的防护
(3)在铁表面镀锌可有效防止铁被腐蚀
已知:放电的速率缓慢且平稳,有利于得到致密、细腻的镀层。
①镀件Fe应与电源的___________相连。
②向电解液中加入NaCN溶液,将转化为,电解得到的镀层更加致密、细腻,原因是___________。
(4)电镀后的废水中含有,一种测定其含量的方法是:取废水50 mL,再加KI溶液1 mL,用c 溶液滴定,消耗溶液V mL。已知:(无色) , 。
①滴定终点的现象是___________。
②废水中的含量是___________(填计算式)。
【答案】(1)
(2) 相同时间内,铁被氧化成消耗的量大于被氧化成产生的量
(3) 负极 通过反应降低,使得放电速率减缓,同时通过平衡的移动补充放电消耗的,使其浓度保持相对稳定,达到放电速率平稳的作用
(4) 溶液中产生黄色沉淀,现象稳定不变时达终点
【解析】
(1)
由题意可知,第一阶段铁铜在氯化钠酸性溶液中构成原电池发生析氢腐蚀,铜为原电池的正极,氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气,电极反应式为,故答案为:;
(2)
①由题意可知,b点铁铁铜在氯化钠溶液中构成原电池发生发生吸氧腐蚀,总反应为酸性条件下铁与氧气和水反应生成亚铁离子和水,反应的离子方程式为,故答案为:;
②由b点溶液中滴加硫氰化钾溶液无明显现象,加入稀盐酸后立即变红可知,铁发生吸氧腐蚀生成的亚铁离子在溶液中与空气中的氧气反应生成氢氧化铁胶体和氢离子,反应的离子方程式为,故答案为:;www-2-1-cnjy-com
③由b点铁发生吸氧腐蚀生成亚铁离子和溶液中亚铁离子被氧化生成氢氧化铁胶体的反应方程式可知,相同时间内,铁被氧化生成亚铁离子消耗氢离子的量大于亚铁离子被氧化成氢氧化铁胶体生成氢离子的量导致溶液的pH增大,故答案为:相同时间内,铁被氧化成消耗的量大于被氧化成产生的量;
(3)
①由电镀的工作原理可知,电镀时,与直流电源正极相连的锌做电镀池的阳极,与负极相连的镀件铁做阴极,故答案为:负极;
②电镀时,向硫酸锌电解液中加入氰化钠溶液,溶液中存在如下平衡,溶液中锌离子浓度减小,使得锌离子在阴极放电速率减缓,同时通过平衡的移动补充放电消耗的锌离子,使其浓度保持相对稳定,达到放电速率平稳的作用,使得阴极的镀层更加致密、细腻,故答案为:通过反应降低,使得锌离子放电速率减缓,同时通过平衡的移动补充放电消耗的,使其浓度保持相对稳定,达到放电速率平稳的作用;
(4)
①由平衡常数的大小可知,碘化钾为 ( http: / / www.21cnjy.com )滴定的指示剂,当银离子与氰酸根离子完全反应时,滴入最后一滴硝酸银溶液,溶液中产生黄色沉淀,且沉淀不溶解时说明滴定达到终点,故答案为:溶液中产生黄色沉淀,现象稳定不变时达终点;
②由终点时滴定消耗VmLcmol/L氰化钠溶液可知, 50 mL废水中氰酸根离子的浓度为=g/L,故答案为:。
三、有机推断题
17.芳基烯炔在有机合成中有广泛的应用,尤其是对复杂环系、天然产物以及药品的合成有重大意义。一种芳基烯炔的合成路线如下:
( http: / / www.21cnjy.com / )
已知:(R为烃基)。
回答下列问题:
(1)A的命名为_______。
(2)B→C所需反应条件及试剂为_______。
(3)C→D的反应类型为_______。
(4)G中的含氧官能团名称是_______。
(5)D和E反应产物除了F外还有HBr,请写出E的结构简式_______。
(6)F的芳香同分异构体M中,满足下列条件的有_______种。请写出其中一种的结构简式:_______。
a.苯环上只有两个取代基。
b. 1molM和足量的银氨溶液反应可以生成4mol的Ag。
c.能使溴的四氯化碳溶液褪色。
d.分子中有一个手性碳(手性碳是指连有四个不同原子或者原子团的饱和碳原子)。
(7)根据上述信息,以甲苯为原料合成(其他试剂任选)_______。
【答案】(1)间甲基苯酚(3-甲基苯酚)
(2)铁粉/溴化铁,液溴
(3)氧化反应
(4)羟基、醚键
(5)CH≡C—CH3
(6) 3种 ( http: / / www.21cnjy.com / )
(7) ( http: / / www.21cnjy.com / )
【解析】
【分析】
A的酚羟基发生取代反应生成B,B在醚键的对位取代溴原子,C的甲基在流程中的反应条件中转化为醛基,D和E反应产物除了F外还有HBr,说明D和E发生的是取代反应,,可推出E为CHC—CH3;21*cnjy*com
(1)
由A的结构可知,A的名称为间甲基苯酚或者3-甲基苯酚;
(2)
B到C发生的是苯环上的取代反应,应该是 ( http: / / www.21cnjy.com )和液溴在铁粉或者溴化铁的催化下反应,在甲基的邻位引入一个溴原子,B→C所需反应条件及试剂为铁粉/溴化铁,液溴;
(3)
对比C和D的结构,甲基变成了醛基,氧原子多了,氢原子少了,加氧去氢是氧化反应;
(4)
由G的结构可知,G的含氧官能团为羟基、醚键;
(5)
D和E反应产物除了F外还有HBr,说明D和E发生的是取代反应,,可推出E为CHC—CH3;
(6)
F的芳香同分异构体,苯环侧链有五个碳、两个氧、Ω=3.要满足条件:1molM和足量的银氨溶液反应可以生成4mol的Ag,说明有两个醛基;能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明有一个碳碳双键,除此之外,还剩下一个饱和碳原子;考虑苯环上有两个取代基,分子中有一个手性碳,只可以是 连在苯环上,苯环上还有一个醛基,两个基团位于苯环上有邻、间、对共3种;其中一种的结构简式: ( http: / / www.21cnjy.com / );
(7)
由甲苯合成 ,可用逆推法,模仿了F到G的反应,可逆推回前一步的反应物为 和 , 是来自 , 和均可由甲苯合成,故合成路线为: ( http: / / www.21cnjy.com / )。【出处:21教育名师】
四、工业流程题
18.从印刷电路板的腐蚀废液(主要含CuCl2、FeCl3、FeCl2等)中回收FeCl3、制备CuSO4·5H2O的流程如下。【版权所有:21教育】
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)上述流程中能加快反应速率的措施有_______。
(2)粗品的主要成分是硫酸铜晶体,而不是硝酸铜晶体,分析有两种可能的原因:
①相对于Cu2+,粗液中浓度过小,原因是_______(用离子方程式表示),不能得到硝酸铜晶体。
②粗液中浓度较大,但由于_______,不能得到硝酸铜晶体。
(3)测量粗品中铁(含、)的含量,评定纯度等级。
Ⅰ.用水溶解一定质量粗品,加入稀和溶液,加热。
Ⅱ.待溶液冷却后,加入试剂X至溶液。过滤、洗涤,得到红褐色沉淀。
Ⅲ.用稀溶解红褐色沉淀,滴入溶液,稀释至一定体积。将溶液红色的深浅与标准色阶对照,确定含量。
已知:完全沉淀的pH为6.7,完全沉淀的pH为2.8
①Ⅰ中将氧化为的离子方程式是_______。
②试剂X是_______。
(4)电解:在不同电压、不同pH(pH<7)条件下电解溶液,研究溶液的再生条件。
序号 电压 阴极现象 阳极产物
i a 无气泡,少量金属析出 无,有
ii b 较多气泡,极少量金属析出 无,有
iii a 少量气泡,少量金属析出, 有,有
(,)
①iii中产生的原因有、_______。
②溶液再生的合适条件是_______(填实验序号)。
【答案】(1)加热、搅拌
(2) 3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O Cu(NO3)2的溶解度比CuSO4的大
(3) 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O 氨水
(4) 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ii
【解析】
(1)
常用加快化学反应速率的措施有加热,溶解时搅拌等,根据流程图,加快化学反应速率的措施有:加热,搅拌,故答案为:加热、搅拌;
(2)
①由于离子反应3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O,导致溶液中相对于Cu2+,粗液中浓度过小,不能得到硝酸铜晶体,故答案为:3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O;
②粗液中浓度较大,但由于Cu(NO3)2的溶解度比CuSO4的大,也能导致不能得到硝酸铜晶体,故答案为:Cu(NO3)2的溶解度比CuSO4的大;21·cn·jy·com
(3)
①Ⅰ中加入稀硫酸和H2O2的目的就是将氧化为,便于后续调节pH来产生氢氧化铁沉淀而除去铁,该反应的离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,故答案为: 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;
②该步骤的目的是制备硫酸铜晶体,为了不引入新的杂质,故加入的试剂X是氨水等,故答案为:氨水;
(4)
,故答案为:①由表中信息可知,iii中产生了Cl2,Cl2能够将Fe2+氧化为Fe3+,故iii中产生的原因有、2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故答案为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
②由实验现象可知,ii阴极由较多气泡,极少量金属析出,则Fe2+的损失少,且阳极上不产生Cl2,对环境无污染,故溶液再生的合适条件是ii,故答案为:ii。
五、结构与性质
19.以、和为主要成分的镀液可在某些材料上镀铜,原理如下:
(1)基态原子的价层电子排布式为_______。
(2)根据反应原理分析
①镀铜反应中,利用了的_______性。
②选择进行化学镀铜的原因之一是它易溶于水。下列分析正确的是_______
a.、均属于极性分子
b.与之间能形成氢键
c.在醛基的碳氧双键中,电子偏向碳原子
(3)镀液中的、、三种微粒,空间结构为三角形的是_______。
(4)为防止与形成沉淀,可加入使形成配合物。能电离出和。
( http: / / www.21cnjy.com / ) (EDTA4-)
中除部分O外,还能与配位的原子是_______。
(5)铜—镍镀层能增强材料的耐蚀性。按照核外电子排布,把元素周期表划分为5个区。位于_______区。2-1-c-n-j-y
(6)聚酰亚胺具有高强度、耐紫外线、优良的热氧化稳定性等性质。某聚酰亚胺具有如下结构特征:
( http: / / www.21cnjy.com / )
上述方法不适合在该聚酰亚胺基材上直接镀铜。原因是:
①_______。
②聚合物有可能与配位。
【答案】(1)3d104s1
(2) 还原 ab
(3)HCHO
(4)N
(5)d
(6)该聚酰亚胺基材上存在酰胺键,在碱性条件下易发生水解而遭到破
【解析】
(1)
已知Cu是29号元素,则基态原子的价层电子排布式为3d104s1,故答案为:3d104s1;
(2)
①镀铜反应中,Cu2+被还原为Cu,HCHO被氧化为HCOO-,则HCHO为还原剂体现还原性,故答案为:还原;
②a.根据相似相溶原理可知,、均属于极性分子,a正确;
b.能够形成分子间氢键的物质之间的溶解性增大,则与之间能形成氢键,b正确;
c.由于O的电负性比C的大,在醛基的碳氧双键中,电子偏向氧原子,c错误;
故答案为:ab;
(3)
镀液中的、、三种微粒中中心原子S原子周围的价层电子对数为:4+=4,中心原子C原子周围的价层电子对数为:3+=3,中心原子O原子周围的价层电子对数为:2+=4,根据价层电子对互斥理论可知,它们的空间结构分别为正四面体形、平面三角形和V形,故答案为:HCHO;
(4)
由的结构简式可知, 部分O原子和N原子上有孤电子对,能与Cu2+形成配位键,则中除部分O外,还能与配位的原子是N,故答案为:N;
(5)
已知Ni是28号元素,位于元素周期表第四周期第Ⅷ族,则位于d区,故答案为:d;
(6)
①由于该聚酰亚胺基材上存在酰胺键,在碱性条件下易发生水解而遭到破坏,②聚合物中的O和 N中存在孤电子对,可能与配位,则上述方法不适合在该聚酰亚胺基材上直接镀铜,故答案为:该聚酰亚胺基材上存在酰胺键,在碱性条件下易发生水解而遭到破坏。
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2021-2022学年高三化学下学期期中化学试题(八)
考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
一、单选题
1.2022北京冬奥会不 ( http: / / www.21cnjy.com )仅是运动健儿的“竞技场”,也是前沿科技的“大秀台”。我们能够充分感受到祖国科技“更快更高更强”的发展。以下冬奥会中使用的化学材料属于复合材料的是【来源:21·世纪·教育·网】
A.滑雪头盔和火炬外壳中的碳纤维
B.冬奥会运动员“战袍”中保暖用的石墨烯
C.火炬“飞扬”中使用的耐高温聚硅氮烷树脂
D.火种灯主材料使用的可再生铝合金
2.谋划能源长远发展,维护国家能源安全。下列有关说法正确的是
A.核电站铀核燃料中的235U和238U互为同位素
B.汽油催化裂化的产物之一乙烯的结构简式为CH2CH2
C.可燃冰是可再生能源
D.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
3.葡酚酮是由葡萄籽提取的一种花青素类衍生物(结构简式如图),具有良好的抗氧化活性。下列关于葡酚酮叙述错误的是www.21-cn-jy.com
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A.不能使酸性重铬酸钾溶液变色 B.分子中有2种杂化轨道类型的碳原子
C.能与水溶液发生反应 D.可形成分子内氢键
4.下列方程式与所给事实不相符的是
A.SO2通入氯水中,溶液褪色:SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4
B.酚酞滴入NaHCO3溶液中变为浅红色:HCOCO+H+
C.冷凝NO2气体得到N2O4液体:2NO2(g)N2O4(l) ΔH<0
D.制备Fe(OH)2时,需除去溶液中的氧气,防止发生:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
5.某同学进行如下实验:
实验 操作和现象
Ⅰ 向溴水中滴加少量CCl4,振荡,CCl4层显橙色
Ⅱ 向碘水中滴加少量CCl4,振荡,CCl4层显紫色
Ⅲ 向KBr、KI的混合液中加入CCl4。滴加氯水,振荡后CCl4层显紫色;再滴加氯水,振荡后紫色褪去;继续滴加氯水,振荡后CCl4层变为橙色
下列分析不正确的是A.Ⅰ中CCl4层显橙色,说明CCl4层含Br2
B.Ⅱ中的现象说明I2在CCl4中的溶解性大于在水中的溶解性
C.Ⅲ中CCl4层显紫色,说明Cl2的氧化性强于I2
D.Ⅲ中CCl4层变为橙色时,水层中仍含有大量I-
6.下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是
A.溶液中:
B.的溶液中:
C.浓度为氨水和溶液等体积混合:
D.的电离常数,在和混合溶液中,当时,
7.一种可充电的锌锰分液电池,其结构如下图所示:
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下列说法不正确的是
A.放电时,正极反应为:
B.充电时,Zn作阴极:
C.离子交换膜a和b分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜
D.充电过程中溶液的浓度逐渐降低
8.某小组进行以下探究。实验①:Mg条与盐酸-KCl溶液(pH=3.08)反应;实验②:Mg条与0.001 溶液(pH=3.08)反应。两个实验所用的Mg条(打磨过)足量且表面积相同。测得溶液pH随时间变化的曲线如下图所示。两个实验过程中均观察到有无色气体产生,实验②中没有检测到和Fe。21世纪教育网版权所有
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下列说法不正确的是
A.无色气体为
B.0~200秒,实验②产生氢气的速率比实验①慢
C.实验①②中pH发生突变与Mg和水的反应有关
D.400秒时,:实验②>实验①
9.I2的一种制备方法如图所示:
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下列说法正确的是:
A.“富集”时发生的离子方程式为
B.转化反应为,说明的还原性大于
C.通入过量Cl2,氧化产物只有一种
D.制备的I2可直接用于加碘盐
10.研究NOx之间的转化对大气污染控制具有重要意义,已知:。如图所示,在恒容密闭容器中,反应温度为T1时,c(N2O4)和c(NO2)随t变化为曲线I、II,改变温度到T2,c(NO2)随t变化为曲线III。下列判断正确的是21·cn·jy·com
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A.温度T1>T2
B.反应速率v(a)=v(b)
C.在T1温度下,反应至t1时达平衡状态
D.在T1温度下,反应在0—t3内的平均速率为
11.城市污水循环用作城市 ( http: / / www.21cnjy.com )稳定的第二水源,对缓解城市水危机有重要意义。高铁酸盐[Fe(VI)]作为一种绿色环保水处理剂,兼具极强的氧化性和良好的絮凝效果,图为电解制备高铁酸盐的装置示意图(电解液为NaOH溶液),下列说法正确的是
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A.石墨作阳极,铁作阴极
B.阳极的电极方程式为:
C.生成1mol高铁酸盐,II室溶液质量理论上增大56g
D.工作时,I室和II室溶液的pH均增大
12.水溶性荧光超支化聚合物P在生物、医药及组织工程和生物成像等领域都有较好的应用,合成P的单体由M()和W( ( http: / / www.21cnjy.com / ))在一定条件下反应得到,P的结构片段如下:21cnjy.com
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下列说法不正确的是
A.W不存在顺反异构
B.聚合物P的单体由M与W通过取代反应得到
C.M与W形成的单体通过缩聚反应制得聚合物P,同时有生成
D.聚合物P具有较好水溶性可能与存在多个亲水基团-OH有关
13.常压下羰基化法精炼镍的原理:。230℃时,该反应的平衡常数。已知:的沸点为42.2℃,固体杂质不参与反应。
第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态;
第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230℃制得高纯镍。
下列判断不正确的是
A.恒容下,增加,有利于提高CO的平衡转化率
B.该反应达到平衡时,
C.第一阶段,在30℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃
D.第二阶段,分解率较低
14.实验小组探究双氧水与KI的反应,实验方案如下表。
序号 ① ② ③
实验装置及操作 ( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / )
实验现象 溶液无明显变化 溶液立即变为黄色,产生大量无色气体;溶液温度升高;最终溶液仍为黄色 溶液立即交为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出溶液无明显变化
下列说法不正确的是A.对分解有催化作用
B.对比②和③,酸性条件下氧化的速率更大
C.对比②和③,②中的现象可能是因为分解的速率大于H2O2氧化的速率
D.实验②③中的温度差异说明,氧化的反应放热
15.向100mL 溶液中滴加 溶液,测得溶液电导率的变化如图。下列说法不正确的是
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A.和都是强电解质
B.A→B电导率下降的主要原因是发生了反应:
C.B→C,溶液中的减小
D.A、B、C三点水的电离程度:A<B<C
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
二、原理综合题
16.铁的腐蚀与防护与生产生活密切相关。
Ⅰ.研究铁的腐蚀
实验步骤如下:
步骤1:将铁粉放置于0.002 溶液中浸泡,过滤后用水洗涤。
步骤2:向15.00 mL 1 NaCl溶液(用盐酸调pH=1.78)中加入浸泡过的Fe粉。
步骤3:采集溶液pH随时间变化的数据。
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(1)第一阶段,主要发生析氢腐蚀,Cu上发生的电极反应为___________。
(2)第二、三阶段主要发生吸氧腐蚀。
①选取b点进行分析,经检验溶液中含有,写出Fe被腐蚀的总反应___________。
②取b点溶液向其中滴加KSCN无明显现象,加入稀盐酸后立即变红。写出b点被氧化的离子方程式___________。2·1·c·n·j·y
③依据b点发生的反应,分析第二阶段pH上升的原因是___________。
Ⅱ.研究铁的防护
(3)在铁表面镀锌可有效防止铁被腐蚀
已知:放电的速率缓慢且平稳,有利于得到致密、细腻的镀层。
①镀件Fe应与电源的___________相连。
②向电解液中加入NaCN溶液,将转化为,电解得到的镀层更加致密、细腻,原因是___________。21·世纪*教育网
(4)电镀后的废水中含有,一种测定其含量的方法是:取废水50 mL,再加KI溶液1 mL,用c 溶液滴定,消耗溶液V mL。已知:(无色) , 。
①滴定终点的现象是___________。
②废水中的含量是___________(填计算式)。
三、有机推断题
17.芳基烯炔在有机合成中有广泛的应用,尤其是对复杂环系、天然产物以及药品的合成有重大意义。一种芳基烯炔的合成路线如下:www-2-1-cnjy-com
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已知:(R为烃基)。
回答下列问题:
(1)A的命名为_______。
(2)B→C所需反应条件及试剂为_______。
(3)C→D的反应类型为_______。
(4)G中的含氧官能团名称是_______。
(5)D和E反应产物除了F外还有HBr,请写出E的结构简式_______。
(6)F的芳香同分异构体M中,满足下列条件的有_______种。请写出其中一种的结构简式:_______。2-1-c-n-j-y
a.苯环上只有两个取代基。
b. 1molM和足量的银氨溶液反应可以生成4mol的Ag。
c.能使溴的四氯化碳溶液褪色。
d.分子中有一个手性碳(手性碳是指连有四个不同原子或者原子团的饱和碳原子)。
(7)根据上述信息,以甲苯为原料合成(其他试剂任选)_______。
四、工业流程题
18.从印刷电路板的腐蚀废液(主要含CuCl2、FeCl3、FeCl2等)中回收FeCl3、制备CuSO4·5H2O的流程如下。21*cnjy*com
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(1)上述流程中能加快反应速率的措施有_______。
(2)粗品的主要成分是硫酸铜晶体,而不是硝酸铜晶体,分析有两种可能的原因:
①相对于Cu2+,粗液中浓度过小,原因是_______(用离子方程式表示),不能得到硝酸铜晶体。
②粗液中浓度较大,但由于_______,不能得到硝酸铜晶体。
(3)测量粗品中铁(含、)的含量,评定纯度等级。
Ⅰ.用水溶解一定质量粗品,加入稀和溶液,加热。
Ⅱ.待溶液冷却后,加入试剂X至溶液。过滤、洗涤,得到红褐色沉淀。
Ⅲ.用稀溶解红褐色沉淀,滴入溶液,稀释至一定体积。将溶液红色的深浅与标准色阶对照,确定含量。
已知:完全沉淀的pH为6.7,完全沉淀的pH为2.8
①Ⅰ中将氧化为的离子方程式是_______。
②试剂X是_______。
(4)电解:在不同电压、不同pH(pH<7)条件下电解溶液,研究溶液的再生条件。
序号 电压 阴极现象 阳极产物
i a 无气泡,少量金属析出 无,有
ii b 较多气泡,极少量金属析出 无,有
iii a 少量气泡,少量金属析出, 有,有
(,)
①iii中产生的原因有、_______。
②溶液再生的合适条件是_______(填实验序号)。
五、结构与性质
19.以、和为主要成分的镀液可在某些材料上镀铜,原理如下:
(1)基态原子的价层电子排布式为_______。
(2)根据反应原理分析
①镀铜反应中,利用了的_______性。
②选择进行化学镀铜的原因之一是它易溶于水。下列分析正确的是_______
a.、均属于极性分子
b.与之间能形成氢键
c.在醛基的碳氧双键中,电子偏向碳原子
(3)镀液中的、、三种微粒,空间结构为三角形的是_______。
(4)为防止与形成沉淀,可加入使形成配合物。能电离出和。
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中除部分O外,还能与配位的原子是_______。
(5)铜—镍镀层能增强材料的耐蚀性。按照核外电子排布,把元素周期表划分为5个区。位于_______区。21教育网
(6)聚酰亚胺具有高强度、耐紫外线、优良的热氧化稳定性等性质。某聚酰亚胺具有如下结构特征:
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上述方法不适合在该聚酰亚胺基材上直接镀铜。原因是:
①_______。
②聚合物有可能与配位。
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