阿克陶县2022-2023学年高三上学期期中考试
化学
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.我国提出争取在2030年前实现碳达峰,2060年实现碳中和。下列有关说法中正确的是
A.使用光导纤维进行太阳能发电,获得绿色电力
B.利用新型材料和技术将二氧化碳“填埋”有利于实现碳中和
C.利用催化技术将二氧化碳氧化制成甲醇等清洁能源
D.向燃煤中添加碳酸钙,减少污染气体排放,有利于碳中和
2.一种2-甲基色酮内酯(Y)可通过下列反应合成,下列说法正确的是
A.一定条件下,X可以发生加成、缩聚、消去、氧化反应
B.X、Y分子中所有碳原子处于同一平面
C.1molX最多能与含3molBr2的浓溴水发生反应
D.Y与H2完全加成,每个产物分子中含有5个手性碳原子
3.化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法中正确的是
A.易与反应生成,可用作水的消毒剂和絮凝剂
B.过氧化钠可用于食品、羽毛和织物等的漂白
C.医用酒精、次氯酸钠等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
D.有些淡水短缺的国家,常利用电解法大规模地将海水淡化为可饮用水
4.下列关于铁与水蒸气反应的叙述不正确的是( )
A.是氧化还原反应 B.铁是还原剂
C.需在高温条件下进行 D.产物是氧化铁和氢气
5.下列说法正确的是
A.化学反应中形成化学键会吸收能量
B.有能量变化必然伴随有化学变化
C.化学反应中放出或吸收的热量与反应物或生成物的状态无关
D.化学反应中若反应物的总能量大于生成物的总能量,则该反应是放热反应
6.用表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.的溶液中的氮原子数为
B.常温常压下,和的混合物共,所含氧原子数目一定为
C.标准状况下与充分反应后气体的分子数为
D.与足量的充分反应,反应中转移的电子数为
7.下列离子组在室温下可能大量共存的是
A.pH=2的溶液:HCO3-、Na+、ClO-、NO3-
B.=106的溶液:Al3+、NH4+、Cl-、S2-
C.水电离出的c(H+)=10-4 mol/L的溶液:Na+、K+、SO42-、CO32-
D.使石蕊呈红色的溶液:NH4+、NO3-、AlO2-、I-
8.已知:有机物X、Y、Z的名称和结构简式如图所示,下列说法错误的是
X Y Z
名称 扁桃酸 没食子酸 丁香酸
结构简式
A.X、Y、Z都能与NaHCO3溶液反应
B.没食子酸的分子式为C7H6O2
C.X、Y、Z在一定条件下都能发生取代反应、加成反应、氧化反应
D.X、Y互为同系物,X、Z互为同分异构体
9.下列离子方程式书写正确的是
A.硫酸铝溶液中滴加过量浓氨水:Al3+ + 4OH- = AlO+ 2H2O
B.NaHCO3溶液水解:HCO+ H2O = H2CO3 + OH-
C.浓氢氧化钠溶液吸收少量SO2气体:SO2+ 2OH- = SO+ H2O
D.向小苏打溶液中加入醋酸溶液:HCO+ H+ = CO2↑+ H2O
10.研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应,下列说法正确的是
A.反应总过程△H>0
B.其他条件保持不变,升高温度可以提高反应速率
C.Fe+、FeO+都是该反应催化剂,能降低反应的活化能
D.Fe++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2两步反应均为吸热反应
11.以废旧电路板为原料制备硫酸铜可以变废为宝。下图是某科研小组设计的工艺流程(流程中 RH 为萃取剂),下列说法不正确的是
A.“粉碎”可以增大反应的接触面积,提高浸取速率和铜的浸取率
B.“浸取”发生的离子反应为 Cu+H2O2+2NH3 +2NH4+=Cu(NH3)42++2H2O
C.工艺流程中循环使用的物质有 NH3、NH4Cl、RH 和有机溶剂
D.从硫酸铜溶液获得纯净的硫酸铜晶体的操作是:加入适量乙醇,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、热水洗涤、干燥
12.利用光电催化技术分解水,并实现CO2转化为CH3OH,其简易电化学装置如图所示。下列说法中错误的是
A.交换膜为质子(H+ )交换膜
B.该电化学装置中能量转化形式不止一种
C.N电极反应式之一为6H++CO2+6e-=CH3OH+H2O
D.若电极M上分解18g水,则电极N有2g H2生成
13.达到平衡状态的可逆反应X( )+Y( )Z( )+W( ),在其他条件不变的情况下,增大压强,反应速率变化的图象如图所示,则下列说法正确的是
A.Z、W中至少有一种是气体,X、Y皆非气体
B.X、Y、Z、W四种物质的速率比始终等于化学方程式的计量数比
C.X或Y的浓度保持不变,可作为反应达到平衡状态的标志
D.t0到t1时间段内的平均反应速率小于t2到t3时间段内的平均反应速率
14.25℃时,向一定浓度的Na2C2O4溶液中滴加盐酸,混合溶液的pH与离子浓度变化关系如图所示。已知H2C2O4是二元弱酸,X表示,下列叙述错误的是
A.从M点到N点的过程中,c(H2C2O4)逐渐增大
B.直线n表示pH与的关系
C.由N点可知Ka1 (H2C2O4)的数量级为10 -2
D.pH=4.18的混合溶液中:c(Na+)>c(HC2O4-)= c(C2O42-) =c(Cl-)> c(H+)>c(OH-)
二、填空题、共58分
15.某实验小组在实验室探究二氧化氮与水的反应,实验过程如下:
实验一:制取二氧化氮
(1)在图1装置中用铜与浓硝酸反应制取并收集NO2,NO 是_______色气体(填“黄绿色”或“红棕色”);收集NO 气体所使用的方法是_______(填“向下”或“向上”)排空气法收集。尾气可以用_______ 性(填“酸”或“碱”)溶液吸收。
实验二:二氧化氮溶于水
(2)将盛满二氧化氮的试管A倒扣入水中(如图2)轻轻晃动试管,一段时间后观察到的现象是试管内颜色褪去,试管内液面上升至离试管底部1/3处。试管中所得的液体是_______(填化学式)溶液,要使试管内剩余的气体继续被水吸收可向其中通入纯净的_______(填化学式)
16.以高硫铝土矿(主要成分为,少量和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得的部分工艺流程如下:
(1)焙烧过程均会产生,用溶液吸收过量的离子方程式为___________。
(2)添加和不添加的矿粉焙烧,其硫去除率随温度变化曲线如图所示。
已知:多数金属硫酸盐的分解温度都高于
①不添加CaO的矿粉在低于焙烧时,去除的硫元素主要来源于___________。
②焙烧时,添加 CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低,其主要原因是___________。
(3)“过滤”得到的滤渣中含大量的。与混合后在缺氧条件下焙烧生成和,理论上完全反应消耗的 ___________。
17.甲醇(CH3OH)在化工生产中应用广泛。其中利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,可能发生的反应如下:
I.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH1=-41.0kJ·mol-1
II.CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH2=-90.0kJ·mol-1
III.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3
(1)则ΔH3=___________,在上述制备甲醇的两个反应中,反应II与反应III比较,优点为___________。
(2)在一恒温1L恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2进行反应Ⅲ,测得CO2和CH3OH浓度随时间变化如图所示。
①该反应达平衡状态的依据是___________(填序号)。
A.v正(CH3OH)=3v逆(H2) B.混合气体的密度不变
C.c(CH3OH)=c(H2O) D.混合气体总物质的量不变
②3min时,反应的v正______v逆(填“<”、“>”或“=”)。该化学反应平衡常数k=_______。
(3)使用不同方法制得的Cu2O(Ⅰ)和Cu2O(Ⅱ)可用于CH3OH的催化脱氢:CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g)。在相同的密闭容器中,利用控制变量法进行实验,测得CH3OH的浓度c(mol·L-1)随时间t(min)的变化如下表:
序号 温度 催化剂 0 10 20 30 40 50
① T1 Cu2O(I) 0.050 0.0492 0.0486 0.0482 0.0480 0.0480
② T1 Cu2O(II) 0.050 0.0490 0.0483 0.0480 0.0480 0.0480
③ T2 Cu2O(II) 0.050 0.044 0.040 0.040 0.040 0.040
可以判断:实验温度T1______T2(填“>”、“<”,下同);催化剂的催化效果Cu2O(I)_______Cu2O(II)。
18.深井岩盐的主要配料为:精制盐、碘酸钾(KIO3)、亚铁氰化钾[K4Fe(CN)6·3H2O]。其中亚铁氰化钾的无水盐在高温下会发生分解:3K4[Fe(CN)6]2(CN)2↑+12KCN+N2↑+Fe3C+C。请回答下列问题:
(1)①基态Fe原子价电子排布图(轨道表示式)为_________________________
②C、N和O三种元素的第一电离能的大小顺序为_____________,原因是__________。
③IO3-的中心原子的杂化方式为______。一种与CN-互为等电子体的分子的电子式为_______。
④1molFe(CN)63 中含有σ键的数目为____mol。
(2)配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x=___。Fe(CO)x常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)x晶体属于__________(填晶体类型)。
(3)如图是从铁氧体离子晶体Fe3O4中取出的能体现其晶体结构的一个立方体,该立方体中三价铁离子处于氧离子围成的________(填空间结构)空隙。
(4)Fe能形成多种氧化物,其中FeO晶胞结构为NaCl型。晶体中实际上存在空位、错位、杂质原子等缺陷,晶体缺陷对晶体的性质会产生重大影响。由于晶体缺陷,在晶体中Fe和O的个数比发生了变化,变为FexO(x<1),若测得某FexO晶体密度为5.71g cm﹣3,晶胞边长为4.28×10﹣10 m,则FexO中x=____。(用代数式表示,不要求算出具体结果)。
19.生活中常用的某种香料X的结构简式为:
已知:
香料X的合成路线如下:
(1)A的结构简式是________________。
(2)检验有机物C中含有碳碳双键所需用的试剂_____________。
a.银氨溶液 b.酸性高锰酸钾溶液
c.溴水 d.氢氧化钠溶液
(3)D→X的化学方程式为____________________________。
(4)有机物B的某种同分异构体E,具有如下性质:
a.与浓溴水反应生成白色沉淀,且1 mol E最多能与4 mol Br2反应
b.红外光谱显示该有机物中存在碳碳双键
则E的结构简式为________________。
(5)糠叉丙酮()是一种重要的医药中间体,请参考上述合成路线,设计一条由丙烯[CH3CH=CH2]和糠醛()为原料制备糠叉丙酮的合成路线(无机试剂任用,用结构简式表示有机物),用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)____________________。
参考答案
B 2.C 3.A 4.D 5.D 6.B 7.C 8.D 9.C 10.B 11.D 12.D 13.A 14.D
15.(1) 红棕色 向上 碱
(2) HNO3 O2
16. 硫元素转化为而留在矿粉中
17.(1) -49.0 kJ·mol-1 反应Ⅱ符合“原子经济性”的原则即原子利用率为100%(绿色化学)
(2) D > 5.33
(3) < <
18.(1) N>O>C 同一周期中,第一电离能呈增大趋势,但N处于VA族,其最外层p能级处于半充满状态,第一电离能反常 sp3 、 12
(2) 5 分子晶体
(3)正八面体
(4)
(1) CH3CH2CHO (2)ac
2+O22+2H2O (4)
CH3CH=CH2CH3CHBrCH3CH3CHOHCH3CH3COCH3