安徽省A10联盟2021届高三下学期开年考
化学试题
一、选择题:本题共有7小题,每小题6分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。
7.2020年11月24日4时30分,嫦娥五号探测器在长征五号遥五运载火箭推送下成功入轨,完成登月后从月球带回了大约2千克的月壤,下列说法不正确的是( )
A.长征五号遥五运载火箭使用液氧液氢燃烧提供动力,因为氢气热值大且燃烧无污染
B.嫦娥五号在月球钻取采样的关键部件一钻杆及其结构件是碳化硅颗粒增强铝基材料,是一种复合材料,具有轻质、高刚度、高强度和耐磨损等特点
C.在月球上展开的中国国旗,抵御住了月表恶劣环境,不褪色、不串色、不变形,其面料是芳纶纤维材料为主的高性能有机合成材料
D.为检验月壤中是否存在铁元素,取少量月壤样品滴加KSCN,观察是否变红
8.工业上利用纤维素制备山梨醇和甘露醇,流程如下:
下列说法不正确的是( )
A.葡萄糖和果糖互为同分异构体 B.山梨醇中六个碳原子可能共线
C.乙二醇和1,2-丙二醇均可氧化为醛 D.葡萄糖异构化时,既有极性键断裂,也有极性键形成
9.由下列实验的现象或测定的数据能推出相应结论的是( )
选项 实验 现象或测定的数据 结论
A 向Cu(CH3COO)2溶液中通入H2S 产生黑色沉淀 酸性:H2S>CH3COOH
B 将白 少量糖投入浓硫酸中,将产生的气体通入澄清石 石灰水变浑浊 白砂糖被氧化成CO2
C 向等体积饱和AgCl溶液和饱和AgI溶液中分别滴加等量的浓AgNO3溶液 得到沉淀n(AgCl)>n(AgI) K(AgCl)>K(AgI)
D 在同一个恒压绝热的容器中,发生2A(g)+B(g)2C(g)、X2(g)+Y2(g)2XY(g)两个放热反应,达平衡后,再通入少量He 测得容器温度下降 通He后,2A(g)+B(g)2C(g)、X2(g)+Y2(g)2XY(g)两个反应均逆向进行
10.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素,X、Y相邻且质子数之和为15,Z与X或Y均可形成多种离子化合物,W原子的价电子数比Y多1个,下列说法错误的是( )
A.最高价氧化物对应水化物酸性:W>X B.简单离子半径大小:W>X>Y>Z
C.ZX3、Z3X均是含有共价键的离子化合物 D.WY2能使Na2SO3转化为Na2SO4
11.羟基自由基(·OH)氧化能力极强,能把苯酚(C6H5OH)氧化为CO2和H2O。利用电解原理(如下图所示)可得到羟基自由基,从而处理含苯酚的废水,下列说法正确的是( )
A.阳极电极反应式:H2O-e=H++·OH B.Na+透过阳离子交换膜进入阳极区
C.当电路中有14mol电子转移就会有1mol苯酚被氧化 D.每生成2mol·OH阴极上就会产生2mol气体
12.常温下向20mL均为0.1mol/L的HX、CH,COOH混合液中滴加0.1mol/L的弱碱ROH,测得混合液的导电能力与加入的ROH溶液的体积(V)的关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.a→b时反应可能为:H++ROH=R++H2O B.V1=20mL
C.若c点c(ROH)D.b→d过程溶液中水的电离程度:先减小后增大
13.MgCl2-6NH3,具有极好的可逆吸、放氨特性,是一种优良的储氨材料。实验室用无水 MgCl2制备MgCl2-6NH3;的装置图如下:
溶剂 溶解性 氨气 氯化镁 六氨氯化镁
水 易溶 易溶 易溶
甲醇(沸点65℃) 易溶 易溶 难溶
乙二醇(沸点197℃) 易溶 易溶 难溶
已知:(1)与Mg2+结合能力:H2O>NH3>HOCH2CH2OH>CH3OH;(2)相关物质的性质见上表。下列说法不正确的是( )
球形干燥管中盛装碱石灰,作用是尾气处理
B.在空气中直接加热MgCl2-6H2O晶体得不到纯的无水MgCl2
C.冰水浴有利于MgCl2-6NH3结晶析出 D.洗涤MgCl2-6NH3晶体时可以选择甲醇
二、非选择题
26.(14分)
碘元素被称为“智力元素”,海洋植物如海带、海藻中存在丰富的碘元素,一般以碘离子形式存在。某小组设计实验从20.00g海藻中提取碘单质,实验流程如下:
试回答下列问题:
(1)灼烧海藻时,将海藻用 (填化学式)润湿后,置于 (填装置名称)中烧成灰烬。
(2)从下列试剂中选择可做试剂a的是 (双选,填序号)。
A.H2O2 B.MnO2 C.FeCl2 D.SO2
有人提出试剂a可以是Cl2,但是使用时必须控制用量,否则生成的I2,又被Cl2氧化为+5价,该反应的化学方程式为
(3)操作b是 ,滴加稀硫酸时发生的离子反应方程式为 操作c为过滤,滤液可返回至 (填步骤序号)操作后溶液中循环利用。
(4)碘量法常用于测量草药中可能残余的有毒元素As的含量:
①取 1000g草药样品进行前期处理制得待测溶液1000mL,此时样品中含有的砷元素转化为H3AsO3;
②转移100mL待测液至250mL锥形瓶中,加入1.000x10-3mol·L-标准I2溶液20.00mL(H3AsO3 转化为H3AsO4),并加入少量的淀粉溶液;
③用1.000x103mol·L的硫代硫酸钠标准溶液滴定过量的碘(已知:2S2O3+I2=2I-+S4O62-)。滴定终点时消耗22.00mL硫代硫酸钠标准溶液,则草药中砷的含量为 mg/kg;若滴定时溶液酸性过强,会导致测量结果 (填“偏高”或“偏低”)。
27.(14分)
Pb 位于元素周期表第六周期第IVA族,其化合物广泛运用于电池工业、机械制造、特殊玻璃等。某化工厂原以生产PbCO3、PbS为主。现利用废弃铅料,主要成分为PbO2和PbO(PbO溶于稀硝酸),含少量Fe2O3,联合生产三盐基硫酸铅(3PbO·PbSO4·H2O,其相对分子质量为990)和PbO2,设计路线如下:
回答下列问题:
(1)加稀硝酸溶液之前,将废弃铅料在球磨机中磨成粉末,目的是
(2)加CS2的目的是溶解固体中的 (填化学式),加PbS发生的化学反应方程式为
(3)滤液加PbCO3的作用是 ,有人提出达到预期的pH后,应小火煮沸一段时间,再过滤,这样做的目的是
(4)制备三盐基硫酸铅时,将n(PbSO4):n(NaOH)=4:6配比制成浆糊状,在室温下搅拌60min制得,其产品纯度的影响因素很多,其中反应终点pH对产品中PbO和SO3含量的影响如下图(将PbSO4看作是PbO和SO3,经测定三盐基硫酸铅中PbO理论含量90.10%、SO3理论含量8.08%):
则反应终点控制pH的范围是 (填序号)。
A.<8.4 B. 8.4~8.8 C. 8.8~9.2 D.>9.2
(5)PbO转化为PbO2发生的离子反应方程式为
(6)若akg废料最终制备得到bkg三盐基硫酸铅和ckg PbO2,假设加入的PbCO3刚好抵消流程中损耗的铅元素,则原废料中铅元素的含量为 (用含a、b、c的代数式表示)。
28.(15分)
氮的氧化物既是重要的化工原料,也是环境污染物。在适当催化剂存在下用CO可进行脱硝(将氮元素转化为N2),反应为:2CO(g)+2NO(g)=2CO2(g)+N2(g) ΔH。
(1)已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH1=+183kJ·mol',②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1。脱硝反应的ΔH=
(2)为确定温度、压强对脱硝反应的影响,某科研小组向密闭容器中加人等物质的量的CO、NO,分别测得在甲、乙两种催化剂存在下,相同时间时NO的转化率与外界条件X之间的关系如下图所示。
①X表示 (填“温度”或“压强”),a、b两点生成CO速率的大小关系为a b(填“>”“<”或“=”)。
②由图可知脱硝反应中应选择的条件是 ,d点转化率低于a点的原因除平衡移动因素外还可能是
(3)T℃时,某刚性反应器中仅发生如下反应:CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)ΔH,化学反应速率v正=k正p(CO)p(NO2)、v逆=kmp(CO2)p(NO),k正、km为只与温度有关的反应速率常数,该温度下k正=10(kPa·s)-1。若反应初始时p(CO)=p(NO2)=a kPa,反应tmin时达到平衡,测得体系中p(NO)=bkPa。①平衡时v= kPas(用含有a和b的代数表示,下同),该反应的化学平衡常数Kp= (Kp,是以分压表示的平衡常数)。
②若升温时k逆增大程度比k正大,则该反应的ΔH 0(填“>”或“<”)。
(4)利用NH3也可以脱硝且脱硝过程中还可获得电能,工作原理如下图所示:
则正极上电极反应式为
35.【化学-选修3:物质结构与性质】(15分)
砷化镓(GaAs)半导体材料与传统的硅材料相比,同样条件下,它能更快地传导电流。且它不仅可以用来制作发光二极管、光探测器,还能用来制备半导体激光器,广泛应用于光通信等领域。回答下列问题:
(1)Ga 基态原子核外电子排布式为 第四周期主族元素中,第一电离能介于Ga、As之间的元素是 (填元素符号)。
(2)砷与卤素可形成AsXs、AsX3型两类化合物,其中三卤化砷的熔点和沸点数据如下表所示。
砷的卤化物 AsF3 AsCl3 AsBr3 AsI3
熔点/℃ -6 -18 31.1 140.9
沸点/℃ 57.8 130.2 221 424
①三卤化砷晶体类型是 其熔点变化规律及原因是:
②已知AsCl3的空间构型是三角双锥,则它是 (填“极性”、“非极性”)分子。
(3)在GaH3、NH3、AsH3中,GaH3是平面三角形分子而AsH3是三角锥形分子,判断的依据是 三种氢化物中,易与H+形成配位键的是
(4)砷化镓的立方晶胞结构如下图所示,晶胞参数为a nm,砷化镓晶体的密度为pg/cm3。则Ga的配位数是 ,阿伏加德罗常数NA= /mol(用含a、p的式子表示)
【化学-选修5:有机化学基础】(15分)
聚苯丙烯酸苯酚酯Q()是一种用途广泛的高分子酯,P是合成某新型农药的重要中间体,以芳香烃A为基本原料合成它们的一种流程如下:
(1)A的名称是 ,D中官能团名称为 。
(2)H→Q的反应类型为 Y的结构简式为
(3)写出B→C的化学方程式:
(4)F有多种芳香族同分异构体,其中符合下列条件的同分异构体有 种,写出一种核磁共振氢谱有5组峰的物质结构简式
①能发生银镜反应、水解反应 ②能使Br2的CCl4溶液褪色
(5)写出以1.3-丁二烯、CH2=CHCHO为原料合成 的流程图(无机试剂任选):
参考答案
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,满分42分。每小题只有一个正确答案)
题号 7 8 9 10 11 12 13
答案 D B C C A D A
7.D 欲检验铁元素,应取少量月壤样品,先加酸溶解,再加KSCN和K3[Fe(CN)6]来检验,故D项错误。
8.B 由图示可知,葡萄糖和果糖的分子式均为C6H12O6,A项正确;山梨醇中单键碳的连接方式类似烷烃,为锯齿形,六个碳原子不可能共线,B项错误;乙二醇和1,2-丙二醇均含伯醇,可氧化为醛,C项正确;葡萄糖异构为果糖时,有O-H的断裂和形成,D项正确。
9.C Cu(CH3COO)2+H2S=2CH3COOH+CuS↓,反应发生的原因是产生了CuS沉淀、故不能说明酸性:H2S>CH3COOH,A项错误;使澄清石灰水变浑浊的原因可能是浓硫酸产生的SO2,或者蔗糖被氧化生成的CO2,故不能得到相应结论,B项错误;向饱和 AgCI溶液和饱和Agl 溶液中分别滴加等量的浓AgNO3溶液,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq), Agl(s)=Ag+(aq)+I-(aq)平衡逆向移动产生AgCl和Agl,由得到沉淀n(AgCl)>n(AgI)可知,原饱和溶液AgCI浓度更大,故Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),C项正确;通入少量He,2A(g)+B(g)=2C(g)反应首先逆向进行,反应吸热,体系温度下降,导致X2(g)+Y2(g)→2XY(g)反应正向进行,D项错误。
10.C 易推出X是N,Y是O;由Z与O作用形成多种离子化合物可推出Z是Na,由“W原子的价电子数比Y多1个”及原子序数关系知W是Cl。HCIO4,是最强的无机含氧酸,故最高价氧化物对应水化物的酸性:HCIO4>HNO3,A项正确;Na+、N3-、O2-电子层结构相同,Na+半径最小,B项正确;Na3N中只有离子键,C项错误;CIO2有强氧化性,可将SO32-氧化为SO42-],D项正确。
11.A 由图知活性炭电极上H2O转化为·OH与H会失去电子,活性炭是阳极,A项正确;电解中阳离子移向阴极,B项错误; O与苯酚反应的化学方程式:C6H5OH+28·OH=6CO2↑+17H2O,由阳极电极反应知,当有14mol电子转移时就会生成14mol·OH,结合反应方程式知C项错误;阴极产物是H2,由得失电子守恒原理知,生成2mol·OH阴极上就会产生1mol气体,D项错误。
12.D 由图知,a→b导电能力减弱,说明a→b过程中随着 ROH溶液的滴人离子浓度减小,而ROH与CH3COOH之间的反应生成的CH3COOR是强电解质,溶液的导电性应增大,故a→b是HX与ROH反应(溶液体积增大导致离子浓度减小),HX酸性强于CH3COOH,当HX是强酸时,相应的离子反应为H++ROH=R++H2O,正确;b点离子浓度最小,说明HX与ROH恰好反应完,B项正确;c点时CH3COOH与ROH恰好反应,此时c(R+)>c(CH3COO-),而c(ROH)<c(CH3COOH),根据电离平衡常数的表达式可得K(CH3COOH)<K(ROH),C项正确;
13:A 与Mg2+结合能力:H2O>NH3,故碱石灰的作用是防止后续装置的水蒸气进人三颈烧瓶中,从而生成MgCl2-6H2O,A项错误;在空气中直接加热MgCl2·6H2O,因Mg2+水解,往往得到Mg(OH)Cl固体,B项正确;降温有助于MgCl2-6NH3溶解度降低,便于结晶析出,C项正确;洗涤MgCl2-6NH3晶体表而的MgCl2时,用甲醇可以减少MgCl2·6NH3溶解,达到洗去MgCl2的目的,D项正确。
非选择题:
26:(1)C2H5OH(1分);坩埚(1分)(2)AB(2分);6H2O+5Cl2+I2=10HCl+2HIO3(2分)
(3)蒸发浓缩(蒸发)(1分);6H++5I-+IO3-=3I2↓+3H2O(2分);④(1分)
(4)6.75(2分);偏低(2分)
27.(14分)
(1)增大反应物间的接触面积,加快反应速率(提高浸取率)(1分)
(2)S(1分);PbS+PbO2+2H2SO4=2H2O+2PbSO4+S(2分)
(3)调节pH,使Fe3+沉淀完全(2分);促进Fe(OH)3胶体聚沉,便于后续过滤除杂(2分)
(4)B(2分)
28.(15分)
(1)-749kJ mol-1(2分)(2)①温度(2分);>(1分)
②使用催化剂甲、温度控制为X1(2分);温度过高导致催化剂催化活性降低(其他合理说法也可,1分)
(3)①10(a-b)2(1分);(2分)②<(2分)
(4)2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-(2分)
35.(15分)8
(1)[Ar]3d104s24p1(其他合理写法也对,2分);Ca、Ge、Se(全对2分、填2个且无错误得1分)3
(2)①分子晶体(1分);随着相对分子质量增大,熔点升高;原因是它们均为分子品体,相对分子质量越大,范德华力越大(2分)②非极性(1分)
GaH3的中心原子是sp2杂化、AsH3的中心原子是sp3杂化(2分);NH3(1分)
(4)4(2分); (2分)
36
(1)3-苯基丙烯(或苯丙烯)(1分);羰基、羧基(2分)
加聚反应(1分);
5
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