沈阳市名校2022-2023学年高三上学期期中考试
化学试题
说明:1.测试时间:75分钟 总分:100分
2.客观题涂在答题纸上,主观题答在答题纸的相应位置上
第I卷 (45分)
可能用到的相对原子质量:H:1 B:11 C:12 O:16 Ca:40 Cu:64 Zn :65
一、选择题:(每题只有一个正确选项,每题3分)
1.化学与社会、生产、生活和科技都密切相关。下列有关说法正确的是( )
A.“天宫二号”使用的碳纤维,是一种新型有机高分子材料
B.利用化石燃料燃烧产生的CO2合成聚碳酸酯可降解塑料,有利于实现“碳中和”
C.阿司匹林可用于治疗胃酸过多,碘酸钾可用作营养强化剂
D.二氧化氯泡腾片和酒精可杀灭新型冠状病毒,二者消毒时均表现为强氧化性
2.下列有关描述及化学用语的表示方法正确的是( )
A As原子的简化电子排布式为[Ar]3s23p3
B.KCI 形成过程:K·+-→K
C.基态Mg原子的核外电子排布图为
D.Se在周期中属于p区元素,Zn属开ds区元素
3.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1molD318O+(其中D代表H)中含有的中子数为10NA
B.用1L 1.0mol/L FeCl3溶液制备氢氧化铁胶体,所得氢氧化铁胶粒的数目可能为2NA
C. 34g中含有的极性键数目为3NA
D.用浓盐酸分别和MnO2、KC1O3反应制1mol氯气,转移的电子数均为2NA
4. 下列离子反应方程式书写正确的是( )
A. CuSO4与过最浓氮水反应的离子方程式:Cu2++2NH3·H20=Cu(OH)2+2NH4+电解
B. 惰性电极电解氯化镁溶液:2C1- +2H2OH2↑+Cl2↑ +20H-
C. 向Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液,产生白色沉淀:
Mg2++2HCO3-+20H- = MgCO3 + CO32-+2H20
向 NH4Fe(SO4)2溶液中加入少量Ba(OH)2溶液:
2Fe2++3SO42-+3Ba2++6OH-= 3BaSO4↓ +2Fe(OH)3↓
5.下列说法正确的一组是( )
①按照纯净物、混合物、强电解质、弱电解质和非电解质顺序排列的是CuSO4·5H20、漂白粉、苛性钠、次氯酸、
氮气
② 电解质溶液导电的原因是电解质在外界电源的作用下电离出能自由移动的阴阳离子
③NH3键角比PH3的大,是因为NH3的成键电子对间排斥力较大
④由于离子键作用力很强,所以离子晶体的熔点都很高
⑤马口铁《镀锡铁》表面出现破损时,腐蚀速率会加快
⑥电解精炼铜,阳极为纯铜,阴极为粗铜
⑦Na与HCl反应是放热反应,而NaHCO3与HCl反应是吸热反应
⑧电解硫酸铜溶液一段时间后,向电解后的溶液中加入Cu(OH)2固体,溶液不可能快复到原来浓度
A. ①③⑤⑧ B.②④⑥⑦ C.①③⑤⑦ D.②③⑤⑧
6..下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是( )
A.利用图1装置可从氯化铁溶液中直接蒸发结晶获得氯化铁晶体
B.利用图2装置可分离石油,得到汽油、煤油和柴油等各种馏分
C.利用图3装置可分离饱和Na2CO3 溶液和CH3COOC2H5
D.利用图2和图3可进行粗盐提纯
7.H2C=C=CH2(丙二烯,沸点为-23.2℃)的燃烧热(ΔH)为-1942.6kJ/mol,CH3C=CH(丙炔,沸点为-34.5℃)的燃烧
热(ΔH)为-1849.5kJ/mol。下列说法或热化学方程式书写正确的是( )
A. CH3C=CH(g)+4O2(g)=3CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-1849.6kJ/mol
B. H2C=C=CH2(g)+402(g)=3CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1942.6kJ/mol
C. H2C=C=CH2(g)+02(g)=3CO(g)+2H2O(l) ΔH=-1942.6kJ/mol
D. 丙二烯比丙炔稳定
8.下列各实验的现象及结论都正确的是( )
9.通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获得难溶性的Li2CO3和MnO2,电解示意图如图(其中滤布的作用是阻挡固体
颗粒,但离子可以自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是( )
A.电极B为阳极,发生氧化反应
B.电极A的电极反应:2LiMn2O4+6e-+16H+ = 2Li++ 4Mn2+ + 8H2O
C.电解一段时间后溶液中Mn2+浓度保持不变
D.电解结束,可通过调节pH除去Mn2+,再加入Na2CO3溶液以获得Li2CO3
10.有M、A、B、D、N、E六种短周期元素原子序数依次增大,M元素的单质是自然界最轻的气体,N元素的原子
半径是所在周期中最大的,A、B、D、E四种元素在周期表中的相应位置如图所示,E的核电荷数是D的2倍,下
列说法不正确的是( )
A B D
E
A.沸点:M2D >BM3 > AM4
B.化合物AnM2n分子中既含有极性健又含有非极性健
C.B元素的简单化合物与D元素的单质在一定条件下能发生置换反应,且氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:3
D.简单子半径: rE>rB>rD>rN
11.某同学设计用NO—空气质子交换膜燃料电池探究将雾霾中的SO2、NO转化为(NH)2SO4的原理。
下列说法正确的是( )
甲、乙装置中NO均被氧化、物质A为HNO3
若甲装置中消耗22.4LO2(标况) 则乙装置中SO2和NO转化的物质的量共有2.8mol
C. 燃料电池放电过程中正极电极反应式为NO - 3e-+ 2H2O = NO3- + 4 H+
D. 该装置中,电子的转移方向为Pt(1)→石墨(II)→电解质溶液→石墨(1)→Pt(II)
12. 下列有关说法正确的是( )
A.水合铜离子的模型如图1,水合铜离子中存在极性共价键、配位键、离子键
B.图2是某化合物品胞,其中黑球为K+,白球是氧原子,由图可知该晶体化学式为K2O
C.H原子的电子云如图3,多个电子在原子核附近运动
D.CaF2晶体的晶胞如图4,距离F-最近的Ca2+组成正四面体
13.X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大。X的核外电子数等于其周期数,YX3分子呈三角锥
形,Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族,Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正
确的是( )
A.X与Z形成的10电子微粒有2种
B.Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
C.M2Z与MQ的晶体类型不同
D.由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
14. 常温下pH=1的某溶液A中含有NH4+、K+、Na+、Fe3+、Al3+、Fe2+、CO32-、NO3-、Cl-、I-、SO42-中的几种,且溶液
中各离子的物质的量浓度均为0.1moL/L,现取该溶液进行有关实验,实验结果如图所示:下列有关说法正确的是( )
该溶液中一定有上述离子中的NO3-、Al3+、SO42-、Cl-四种离子
B. 实验消耗Cu14.4g,则生成气体丁的体积为3.36L
C. 可用焰色试验确定原溶液中是否含有Na+, 若含有Na+灼烧时火焰呈黄色,是因为基态的电子跃迁激发态
若未见黄色火焰则无Na+
D.一定没有Fe3+,但是无法确定是否含有I-
15.从铜氨废液含[Cu(NH3)3·CO]+、(Cu(NH3)2]2+、[Cu(NH3)2]2+、NH3,CH3COO-、C032-等中回收铜的工艺流程如图:
20%硫酸 20%NoS溶液 刑酸 NO 硫酸 过滤、
己知硫化铜的溶解度小于氢氧化铜的溶解度,下列说法正确的是( )
步骤(I)的热空气的作用只是将碳元素转化为二氧化碳
由步骤(Ⅱ)可确定NH3与H+的结合能力比与Cu2+的强,同理,向银氨溶液(主要成分为[Ag(NH3)2]OH)中加入盐
酸,可产生白色沉淀
步骤(Ⅲ)“沉铜”时,利用Na2S溶液,而不选用NaOH溶液是因为硫化钠廉价易得
该流程中没有可以循环利用的物质
第Ⅱ卷 (55分)
二、填空题
16.(12分)甲醇是重要的含碳燃料。
(1)以CO和H为原料合成甲醇是工业上的成熟方法,直接以CO2为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家
用CO2人工合成淀粉时,第一步就需要将CO2转化为甲醇。已知:①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1=-90.5 kJ/mol
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.1 kJ/mol
CO2与H2合成甲醇的热化学方程式为_______________________________________。
(2)工业上可采用CH3OHCO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国研究人员采用量子力学方法,通过计算
机模拟,研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程,其中吸附在铝催化剂表面上的物种用*标注。下图为
计算机模拟的各步反应的能量变化示意图:
该历程中最大能垒(活化能)E正= ____________________kJ/mol,该历程中,放热最多的步骤的化学方程式为 ____________________
________________________________________
(3)用甲醇(CH3OH)燃料电池(装置甲)作为电源,以Ni、Fe作电极,电解浓KOH溶液制备K2FeO4(装置乙),示意
图如下:
①装置甲中,b是 ____________________(填“甲醇”或“氧气”),负极的电极反应式为________________________________________
②装置乙中,Ni电极作____________________极(填“阴”或“阳”),Fe电极上电极反应式为________________________________________
17.(13分)B和Ni均为新材料的主角,回答下列问题:
(1)基态B原子的外电子有____________________种空间运动状态;基态Ni原子核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形为
____________________
(2)硼的卤化物的沸点如表所示,解释表中卤化物之间费点差异的原因____________________。
镍可做许多有机合成的催化,如Ni(PPh3)2,其中Ph表示基,PPh3表示分子,PPh3的空间构型为
____________________; Ni(PPh3)2晶体中存在的化学键类型有____________________(填字母).
A.离子健 B.极性键 C.非极性键 D.金属键 E.配位键 F.氢键
(4)鉴定Ni2+的特征反应如图;
在1mol鲜红色沉淀中,含有sp2杂化原子的数目为____________________个(阿伏加德罗常数的值为NA),丁二酮肟中,各元
素电负性大到小的顺序为____________________ (用元素符号表示)。
(3)硼化钙可用于新型半导体材料,一种硼化钙的晶跑结构及沿z轴方向的投影如图所示,硼原子形成的正八
面体占顶角位置,若阿伏加德罗常数的值为NA,晶体密度____________________g/cm.(列出计算式)
18.(14分)硫氰化钾(KSCN)俗称玫瑰红酸钾,是一种用逾广泛的化学药品。实验室模拟
工业制备硫氰化钾的实验装置如下图所示:
己知①CS2不溶于水,密度比水的大;②NH3不于CS2;③硫氧化钾熔点172℃;④三颈烧瓶内盛放有CS2、水和催
化剂,回答下列问题:
Ⅰ.制餐NH4SCN溶液:
(1)实验前,检查装置气密性良好后,装入药品。装置B中的试剂是____________________;三颈烧瓶的下层CS2液体必须
浸没导气管口,目的是________________________________________。
(2)实验开始时,打开K1,加热装置A、D.将A中产生的气体缓缓通入D中,发生反应
CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS(该反应比较缓慢)当看到____________________ 现象时说明该反应接近完全。
Ⅱ.制备KSCN溶液:
(3)熄灭A处的酒精灯,关闭K1,移开水浴,将装置D维续加热至105℃,当NH4HS完全分解后
(NH4HSH2S↑+NH3↑),打开K2,继续保持液温105℃,缓缓滴入适量的KOH溶液,发生反应的化学方程式
为____________________________________________________________。
(4)装置E可用于处理尾气,多孔球泡的作用是:____________________。已知酸性重铬酸钾溶液能将H2S氧化生成浅黄色
沉淀,铬元素被还原为Cr3+,写出其氧化H2S的离子方程式____________________________________________________________
Ⅲ.制备KSCN晶体
先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂,再在减压条件下,____________________ 、过滤、洗涤、干燥,得到硫氰化钾晶
体。
19.(16分)工业上可利用炼锌矿渣(主要含铁酸Ca2(Fe2O4)3、铁酸锌ZnFe2O4)获得3种金属盐,并进一步利用镓
盐例制备具有优异光电性能的氮化镓(GaN),部分工艺流程如下:
已知:①常温下,浸出液中各离子的浓度及其开始形成氢氧化物沉淀的pH与金属离子在该工艺条件下的萃取率
(进入有机层中金属离子的百分数)见表。
②与铝的化学性质相似.
③当溶液中剩余离子的浓度小于10-5mol/L时,视为沉淀完全。
回答下列问题:
(1)Ca2(Fe2O4)3中Ga的化合价为____________________ ,“浸出”时其发生反应的离子方程式为________________________________________。
(2)滤饼的主要成分是____________________ 萃取前加入的固体X为____________________。
(3)电解过程包括电解反萃取液制粗镓和粗镓精炼两个步骤。写出第一步电解产生粗镓的电极反应式:
________________________________________
(4)GaN可采用MOCVD(金属有机物化学气相淀积)技术制得:以“合成”步骤中产生的三甲基镓(Ga(CH3)3)为原
料,使其与NH3发生系列反应得到GaN和另一种产物,该过程的化学方程式为________________________________________
(5)由滤液可制备ZnC2O4·2H2O,再通过热分解探究其产物,已知ZnC2O4·2H2O(M=189)的TG-DTA(热重分析一差热
分析)曲线如图所示。(热流:是指反应过程中,单位时间内通过反应体系传递的热量。)
则ZnC2O4·2H2O分解是____________________反应(填“放热”或“吸热”),分解的总化学方程式为
____________________________________________________________。
参考答案
B 2.D 3.C 4.D 5.C 6.C 7.D 8.B 9.C 10.C 11.B 12.D 13.B 14.A 15.B
(1)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.4 kJ/mol
(2)179.6kJ/mol;CHO*+3H*=CO*+4H*;
(3)甲醇;CH3OH -6e- +H2O = CO2 +6H+ ;阴;Fe -6e- +8OH- =Fe2O42-+4H2O
(1)3;球形;
(2)相对分子质量越大,熔沸点越高;
(3)三角锥形,BCE;
(4)8NA个,O>N>C>H
(5)106/(ax10-7)3NA
(1)碱石灰,是反应物氨气和二硫化碳充分接触,并防止发生倒吸;
(2)二硫化碳油层消失;
(3)NH4SCN+KOHKSCN+NH3+H2O
(4)碳酸钾能与硫氰化铵反应产生更多二氧化碳和氨气,有利于残留在装置中的硫化氢逸出;Cr2O72- + 3H2S +8H+=2Cr3++ 3S +7H2O
(5)蒸发浓缩、冷却结晶
(1)+3;Fe2O42-+8H+=2Fe3++4H2O
(2)Fe(OH)3 、Ga(OH)3 ;Fe
(3)GaO2-+3e-+2H2O = Ga+4OH-
(4)Ga(CH3)3 +NH3=3CH4 + GaN
(5)吸热;ZnC2O4·2H2OZnO +CO↑ +CO2↑ + 2H2O