定远县民族中学2021-2022学年高三下学期期中考试
理综化学
第I卷
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na-23 S 32
一、选择题:每小题给出的4个选项中只有一项是符合题意要求的。
7.下列有关化学与生产、生活的说法中,正确的是
A.碳纤维、合成纤维和光导纤维都是无机非金属材料
B.锅炉水垢中的硫酸钙可用碳酸钠溶液处理,使之转化为碳酸钙,再用酸除去
C.使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,肥皂去污能力增强
D.铝合金的大量使用归功于人们能使用焦炭从氧化铝中获得铝
8.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+数日小于NA
B.12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为1.5NA
C.1.2g镁在足量的氧气中燃烧,转移的电子数为0.1NA
D.lmolSO2和0.5mo102在VL的密闭容器中充分反应,生成SO3的分子数目为NA
9.化合物Y能用于高性能光学树脂的合成,可由化合物X与2 甲基丙烯酰氯在一定条件下反应制得:下列有关化合物X、Y的说法不正确的是
A.X分子中所有原子不一定在同一平面上
B.Y与Br2的加成产物分子中含有手性碳原子
C.X、Y均不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.X→Y的反应为取代反应
10.中学化学中很多“规律”都有适用范围,下列根据有关“规律”推出的结论正确的是( )
选项 规律 结论
A 较强酸可以制取较弱酸 次氯酸溶液无法制取盐酸
B 反应物浓度越大,反应速率越快 常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完
C 结构和组成相似的物质,沸点随相对分子质量增大而升高 NH3沸点低于PH3
D 溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化 AgCl沉淀中滴加NaI溶液可以得到AgI沉淀
11.某电动汽车的锂离子电池的正极材料为层状的LiFePO4、负极材料为新型材料石墨烯(LixC6),电解液为LiClO4的丙烯碳酸酯溶液,在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱出;放电时,Li+从负极脱嵌,经过电解质溶液和离子交换膜嵌入正极;充电时则相反;其工作原理如图所示。下列叙述正确的是
A.充电时,电极a与电源负极连接,电极b与电源正极连接
B.电池充电时,阳极的电极反应为LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4+xLi+
C.电池工作时,负极材料质量减少1.4 g,转移0.4 mol电子
D.充电时,阴极发生氧化反应,电极反应为xLi++xe-+C6=LixC6
12.已知X、Y、Z、W都是短周期元素,它们的原子序数依次递增,X原子的电子层数与它的核外电子总数相等,而Z原子的最外层电子数是次外层的3倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物,W的族序数比X的族序数大1,则下列说法错误的是
A.Y和Z可以组成一种Y和Z的质量比为7:20的共价化合物
B.X、Y、Z可以组成一种盐,其中X、Y、Z元素原子个数比为4:2:3
C.Y和W组成的化合物与X和Z组成的化合物反应可生成2种碱性物质
D.由X、Y、Z三种元素中的任意两种组成的具有10电子的微粒有2种
13.已知H3PO4是一种三元中强酸。25℃时,向某浓度H3PO4溶液中逐滴加入NaOH溶液,滴加过程中各种含磷微粒的物质的量分数δ随溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.曲线2表示,曲线4表示PO
B.25℃时,H3PO4的电离常数
C.pH=7.2时,溶液中由水电离出的c(H+)=10-6.8 mol·L-1
D.pH=12.3时,溶液中5c(Na+)=2c(H3PO4)+2c(H2PO)+2c(HPO)+2c(PO)
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。
(一)必考题:
26. (14分)EDTA(乙二胺四乙酸)是螯合剂的代表物(沸点为116~117.2℃),可用于制备EDTAFeNa·3H2O等。实验室制备EDTA的实验步骤如下:
步骤1:在三口烧瓶中加入22.5 g ClCH2COOH、45 mL H2O搅拌至溶解;在不断搅拌下,将含22 g NaOH、60 mL H2O、6.6 g H2NCH2CH2NH2的盐酸盐所配成的溶液,从滴液漏斗中不断滴加到三口烧瓶中。
步骤2:加料完毕后,升温到102~106 ℃并保温,调节并保持 pH约为9,搅拌2 h。
步骤3:加入活性炭,搅拌、静置、过滤。
步骤4:滤液用盐酸酸化至pH=1,放置、结晶、过滤、洗涤、干燥,制得EDTA。
(1)图中冷凝管装置的作用是_____,水从接口_____(填标号)通入。
(2)步骤3中加入活性炭的目的是_____;测定溶液pH的方法是_____。
(3)步骤4中“洗涤”时,能说明已洗涤完全的方法是_____。
(4)请补充完整由EDTA、NaHCO3、FeCl3·6H2O为原料制备EDTAFeNa·3H2O的实验方案(已知EDTANa4+FeCl3 EDTAFeNa + 3NaCl):向250mL烧杯中依次加入160 mL蒸馏水、23 g EDTA,搅拌至完全溶解,_____,再分次加入21.6 g FeCl3·6H2O,保温20 min,调pH小于5,冷却、抽滤、洗涤、干燥得EDTAFeNa·3H2O(实验中须使用的试剂为:NaHCO3,用量为26.8 g)。
27. (14分)以碳酸锰铜矿(主要成分为、,还含有杂质)为原料制备硫酸锰并回收铜的一种工艺流程如下:
已知:常温下,,,,。
(1)写出“酸浸”时,杂质与稀硫酸反应的化学方程式:___________。
(2)“氧化”时除了使用外,还可以使用的试剂有___________(任写一种),若省略“氧化”步骤,造成的后果是___________。
(3)简述加入“除铁”的原理:___________。
(4)“沉铜”时,若滤液1中、,向其中缓慢通入氨气,为了尽可能多的回收铜,控制pH最大值为___________。
(5) “沉锰”时,发生反应的离子方程式为___________。
(6)上述流程中获取金属铜的方法是电解硫酸铜溶液。若电解200mL 0.5 溶液,生成铜3.2g,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________。
28 (15分)处理、回收利用CO是环境科学研究的热点课题。回答下列问题:
(1)CO用于处理大气污染物N2O的反应为CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)。在Zn+作用下该反应的具体过程如图1所示,反应过程中能量变化情况如图2所示。
总反应:CO(g)+N2O(g) CO2(g)+N2(g) ΔH=_______kJ·mol-1;该总反应的决速步是反应_______(填“①”或“②”),该判断的理由是_______
(2)已知:CO(g)+N2O(g) CO2(g)+N2(g)的速率方程为v=k·c(N2O),k为速率常数,只与温度有关。为提高反应速率,可采取的措施是_______(填字母序号)。
A.升温 B.恒容时,再充入CO C.恒压时,再充入N2O D.恒压时,再充入N2
(3)在总压为100kPa的恒容密闭容器中,充入一定量的CO(g)和N2O(g)发生上述反应,在不同条件下达到平衡时,在T1K时N2O的转化率与、在=1时N2O的转化率与的变化曲线如图3所示:
①表示N2O的转化率随的变化曲线为_______曲线(填“I”或“Ⅱ”);
②T1_______T2(填“>”或“<”);
③已知:该反应的标准平衡常数,其中pθ为标准压强(100kPa),p(CO2)、p(N2)、p(N2O)和p(CO)为各组分的平衡分压,则T4时,该反应的标准平衡常数Kθ=_______(计算结果保留两位有效数字,P分=P总×物质的量分数)。
(4)间接电解法除N2O。其工作原理如图4所示,已知:H2S2O4是一种弱酸。从A口中出来的气体是_______(填化学式),电解池的阴极电极反应式为_______,用化学方程式表示吸收池中除去N2O的原理:_______。
(二)选考题:
35. [化学-选修3:物质结构与性质] (15分)
黄铜矿(主要成分为)是一种较常见的铜矿物,是炼铜的主要矿物原料。回答下列问题:
(1)基态的价电子排布式是_________。
(2)分析下表,Cu的第一电离能(I1)小于Zn的第一电离能,而Cu的第二电离能(I2)却大于Zn的第二电离能,其主要原因是_______。
电离能 I1 I2
铜 746 1958
锌 906 1733
(3)的晶体结构与相似,S原子与Cu原子配位数不同,影响这一结果的是离子晶体的________(填“几何”“电荷”或“键性”)因素。
(4)四方晶系的晶胞结构如图1所示。
①中各元素电负性从小到大的顺序为___________,晶胞中S原子的杂化方式为___________。
②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,若图1中原子1的分数坐标为(),则原子2的分数坐标为____。晶体中距离Fe最近的S有_____个。
③晶胞中Cu和Fe的投影位置如图2所示。设阿伏加德罗常数的值为,则该晶体的密度为______。
36. [化学-选修5:有机化学基础] (15分)
三氯苯达唑片对各种日龄的肝片形吸虫均有明显驱杀效果,下图是三氯苯达唑片的合成路线。回答下列问题:
(1)A的系统命名为___________;D的分子式为___________。
(2)由A生成B的反应类型为___________。
(3)由C生成D的化学方程式为___________。
(4)E的结构简式为___________。
(5)H是C的芳香族同分异构体,且与C具有相同的官能团,其核磁共振氢谱有两组峰,且峰面积之比为1∶1,则H的结构简式可能为___________。
(6)请仿照以上路线,设计由对二氯苯合成的路线___________。
参考答案
7.B 8.C 9.C 10.D 11.B 12.D 13.D
26.(1) 冷凝回流水和EDTA B
(2) 脱色 用玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上,半分钟内与标准比色卡比较
(3)取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中,向其中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若不产生白色沉淀,则表明已洗涤完全
(4)将溶液加热到80℃并保温,分次加入26.8 g NaHCO3,搅拌至溶液中无气泡
27.(1)
(2) 去除不完全,影响产品硫酸锰纯度
(3)与反应,降低溶液酸性,促进完全水解生成沉淀而除去
(4)8.0
(5)
(6)
28.(1) -361.22 ① 反应①的活化能是149.6 kJ·mol-1,反应②的活化能是108.22 kJ·mol-1 ,反应②的活化能更小,故反应①是总反应的决速步
(2)AC
(3) II > 3.4
(4) O2
35.(1)
(2)Cu失去一个电子成为,核外电子排布从变为能量较低的稳定结构,而Zn核外电子排布为,较难失去一个电子,所以Cu的第一电离能较Zn小,第二电离能相对较大
(3)电荷
(4) Fe36.(1) 1,2,4 三氯苯 C12H7O3N2Cl3或C12H7N2O3Cl3等
(2) 取代反应(或硝化反应)
(3) ++HCl(或++KOH+KCl+H2O)
(4)
(5) 、
(6)