(
3
.
化合物
T
是一种用于合成药物的重要试剂,其结构简式如图所示
。
已知
X
、
Y
、
Z
、
M
、
N
为
原子序数依次增大的前四周期主族元素,
Z
、
M
位于同一主族,
X
、
Y
、
N
的最外层电子数之
和等于
Z
的最外层电子数
。下列有关叙述错误的是
(
)
A
.
简单离子半径:
M
>
N
>
Z
B
.
简单氢化物稳定性:
Z
>
M
>
Y
C
.
化合物
YM
2
与
YZM
均为直线形分子
D
.
化合物
T
中所有原子均满足
8
电子相对稳定结构
4.
2021
年
9
月
24
日,中科院天津工业生物技术研究所成果
“
无细胞化学酶系统催化
CO
2
合成
淀
粉
”
在
国际学术期刊《自然》上发表
。其中一步核心反应如图所示,设
N
A
为阿伏加德罗常数的
值
。
)
树德中学高 2021 级高二下学期 5 月阶段性测试化学试题
考试时间:100 分钟 分值:100 分 命题:谭晓彬 审题:宋京美 李华栋 罗俊玲
可能用到的相对原子质量:H- 1 C- 12 N- 14 O- 16 S-32 K-39 V-51 Mn-55 Ge-73
第 I 卷 (共 40 分)
一、选择题 (本题共 20 小题,每小题 2 分,共 40 分。每题只有一项符合要求的答案)
1. 化学密切联系生产、生活实际,下列说法正确的是 ( )
A. 冶炼铝选择 AlCl3 为原料,冰晶石作助熔剂
B. 电解精炼粗铜时,粗铜作阴极
C. 锅炉内壁装上若干镁合金用来保护钢铁设备,原理是牺牲阳极的阴极保护法
D. 铁皮上电镀锌时,锌作阳极;镀锌铁皮的镀层破损后,铁皮会加速腐蚀
2. 高效率和高选择性将 CO2 转化为 CH4 是 CO2 资源化利用的途径之一,我国科研工作者开发了一 种空腔串联反应器,为电催化还原 CO2 提供了一种可行的转化方案,其原理如图所示。
设 NA 为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是 ( )
A. 22gCO2 中所含共用电子对数目为 4NA
B. 1molCH4 中所含质子数和中子数均为 10NA
C. 若途径 1 所得产物的物质的量之比为 1 :1 ,形成共价键数目为 6NA
D. 若途径 2 生成标准状况下 22.4L CH4 ,反应转移电子数为 8NA
下列说法错误的是 ( ) A .CH3OH 与 DHA 可以发生酯化反应 B . 由甘油选择性制备 DHA 的反应的反应类型为氧化反应 C . 1mol DHA 分子中最多有 8NA 个原子共平面 D. 淀粉与纤维素的分子式相同,但二者不互为同分异构体 5. 聚乳酸是一种新型的生物可降解高分子材料,其合成路线如下:
下列说法错误的是 ( )
A. m=n- 1 B. 聚乳酸分子中含有两种官能团
C. 1mol 乳酸与足量的钠反应生成 1mol H2 D. 两分子乳酸反应能够生成含六元环的分子 6 .下列离子方程式正确的是 ( )
A. Cl2 通入冷的 NaOH 溶液:Cl2 + 2OH- =Cl-+ClO-+H2O
B. 用醋酸和淀粉—KI 溶液检验加碘盐中的 IO3- : IO3-+ 5I- + 6H+ = 3I2 + 3H2O
C. 硫酸酸化的 FeSO4 溶液中加入 H2O2 : 6Fe2+ + 3H2O2 = 2Fe(OH)3 ↓ + 4Fe3+
D. NaHCO3 溶液与少量的 Ba(OH)2 溶液混合:Ba2++OH-+HCO3-=BaCO3 ↓+H2O
7. 根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是 ( )
选项 实验目的 实验及现象 结论
A 探 究 氢 离 子 浓 度 对 CrO42-、Cr2O72-相互转化 的影响 向 K2CrO4 溶液中缓慢滴加 硫酸,黄色变橙色 增加氢离子浓度,转化平衡 向生成 Cr2O72- 的方向移动
B 检验乙醇中是否含水 向乙醇中加入一小粒金属 钠,产生无色气体 乙醇中含水
C 检验铁锈中是否含有二 价铁 将铁锈溶于浓盐酸 , 滴入 KMnO4 溶液,紫色褪去 铁锈中含有二价铁
D 比较 CH3COO—和 HCO3— 的水解常数 分别测定浓度均为 0. 1mol/L 的 CH3COONH4 和 NaHCO3 的 pH ,后者大于前者 Kh(CH3COO—) < Kh(HCO3—)
高二化学 2023-05 阶考 第 1 页 共 6 页
8.从电解阳极泥中提取单质硒的工艺流程如下:
已知:Se 在阳极泥中主要以 Cu2Se 形式存在,焙烧后转化为 Na2SeO3,硒化物有毒。
下列说法中正确的是 ( )
A. 若焙烧时反应为 ,反应转移电子 12mol
B. 焙烧时需要使用玻璃棒、陶瓷坩埚等仪器
C. 还原过程中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为 2:1
D. 硒代硫酸钠 (Na2SeSO3)与 H2SO4 反应可以得到固体 Se
9. 一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下:
下列说法错误的是 ( )
10. 下列有关选项描述不正确的是( )
A. 第一电离能:N > O > Be > B
B. 干冰与冰两种晶体对比密度和空间利用率大小:干冰 > 冰
C. 第四周期某元素的基态原子中 3d 能级上有 4 个未成对电子,则价电子排布式为 3d44s2 或 3d64s2
D. CH3CH3 与氨硼烷(NH3 ·BH3)互为等电子体,其中 C 、N 、B 原子的杂化类型均为 sp3
11. Fe 、HCN 与K2 CO3 在一定条件下发生如下反应:
Fe + 6HCN + 2K2 CO3 = K4 [Fe(CN)6 ] + H2 ↑+ 2CO2 ↑+ 2H2 O 。下列说法错误的是( )
A. 此化学方程式中涉及的部分主族元素的电负性由大到小的顺序为 O > N > C > H
B. 配合物K4 [Fe(CN)6 ]的中心离子的价电子排布图为 ,该中心离子的配位数是 6
C. 配合物K4 [Fe(CN)6 ]的配体为 CN—, 配位原子为 N
D. K2 CO3 中阴离子的空间构型为平面三角形,其中碳原子的杂化方式为 sp2
12. 下列有关说法正确的是 ( )
A. SiO2 、SiCl4 、SiC 的晶体类型与化学键类型均相同
B. 四氨合铜离子[Cu(NH3)4]2+ 中 H-N-H 键角大于 NH3 分子中 H-N-H 键角
C. 离子晶体受热分解温度比较:MgCO3 > BaCO3
D. 酸性强弱比较:HNO3 < HNO2
13. 如图表示一个晶胞,该晶胞为正方体结构,图中粒子 (原子、分子或离子) 位于正方体的顶点
和面心。下列有关说法不正确的是 ( )
A. 该晶胞若为分子晶体或者金属晶体的一个晶胞时,与每个粒子距离最近且
距离相等的粒子数均为 12
B. 若这是一个不完整的金刚石晶胞,则晶胞中其他碳原子的数目为 4 个,假
设 C 原子半径为 r ,则晶胞边长为 8r/
C. 若这是一个不完整的 CaF2 晶胞,则图中所示实心球表示 Ca2+,而 F—离子填充在顶点和最近的三 个面心组成的 8 个正四面体空隙中,且 F— 离子配位数为 8
D. 若这是一个不完整的氯化钠晶胞,则图中粒子可均为钠离子,也可均为氯离子
14. 某探究性学习小组认为 AgNO3 与 KI 溶液反应时,能发生以下反应:
A. 石墨 I 为正极,盐桥内溶质为 KCl
B. 石墨 II 的电极反应式为 Ag+ - e-=Ag
C. 往 KI 溶液中加入淀粉可检验生成的产物
D. 平衡常数K:K1 >K2 ;反应活化能:①>②
高二化学 2023-05 阶考 第 2 页 共 6 页
15. 基于硫化学的金属硫电池是有望替代当前锂离子电池技术、满足人类社会快速增长的能源需求,
该电池的结构及原料如图所示。
下列有关叙述正确的是 ( )
16. 某温度下,反应 CH2=CH2(g) + H2O = CH3CH2OH(g) 在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的 是 ( )
A. 增大压强,v 正 > v 逆 ,平衡常数增大
B. 加入催化剂,平衡时 CH3CH2OH(g)的浓度增大
C. 恒容下,充入一定量的 H2O(g) ,平衡向正反应方向移动
D. 恒容下,充入一定量的 CH2=CH2(g) ,CH2=CH2(g)的平衡转化率增大
17. 常温下,一元酸 HA 的 Ka(HA)=1.0×10-3 ,在某体系中,H+与 A— 离子不能穿过隔膜,未电离 的 HA 可自由穿过该膜 (如图所示)。
(
17
题图
)
设溶液中 C 总 (HA) = C(HA)+C(A ) 当达到平衡时,下列叙述正确的是 ( )
18. 甘氨酸 (NH2CH2COOH) 是人体必须氨基酸之一,在 25 °C 时,NH3+CH2COOH、
(
)
)下列说法错误的是 (
(
A
.
甘氨酸具有两性
)B. 曲线 c 代表 NH2CH2COO—
19. 已知:25 °C 时,某些弱酸的电离常数如下表,下列说法正确的是( )
H2 SO3 H2CO3 CH3COOH HClO
K1=1.54×10-2 K1=4.30×10-7 K=1.8×10-5 K=2.95×10-8
K2=1.02×10-7 K2=5.61×10- 11
A. 向漂白粉溶液中加入少量 NaHSO3 可增强漂白性
B .向 Na2CO3 溶液中通入少量 SO2 发生反应的离子方程式为 2CO3 (2)-+SO2+H2O===2HCO3 (-)+SO3 (2)- C.相同浓度的 NaClO 、Na2CO3 、NaHCO3 溶液的 pH 值由大到小的顺序为
NaClO > Na2CO3 > NaHCO3
D .相同浓度的 CH3COONa 和 NaClO 溶液混合后,溶液中各离子浓度的大小关系为: c(Na+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
20.工业上以 SrSO4(s)为原料生产 SrCO3(s), 对其工艺条件进行研究。现含 SrCO3(s)的 0. 1
B. a= -6.5
C. 曲线④代表含 SrCO3(s)的 1.0mol ·L- 1Na2CO3 溶液的变化曲线
D.溶液 I 和 II 中的 c 总 (HA) 之比为 10-4
发生沉淀转化
高二化学 2023-05 阶考 第 3 页 共 6 页
第 II 卷 (共 60 分)
二、填空题 (本题共 5 小题,共 60 分)
21. ( 15 分) 锗 (Ge) 是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。
请回答下列问题:
(1) 基态锗原子的核外电子排布式为[Ar] ,有 个未成对电子。
(2) Ge 与 C 是同族元素,C 原子之间可以形成双键、三键,但 Ge 原子之间难以形成双键或三键。 从原子结构的角度分析,原因是 。
(3) 比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析变化的规律及原因 。
GeCl4 GeBr4 GeI4
熔点/℃ -49.5 26 146
沸点/℃ 83. 1 186 约 400
(4) 光催化还原 CO2 制备 CH4 反应中,带状纳米 Zn2GeO4 是该反应的良好催化剂。Zn 、Ge 、O 电 负性由大到小的顺序是 。
(5) Ge 单晶具有金刚石型结构,其中 Ge 原子的杂化方式为 ,微粒之间存在的作 用力是 。
(6) 晶胞有两个基本要素:
①原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置。下图为 Ge单晶的晶胞,其中原子坐标参数 A 为 (0 ,0 ,0);C 为 (1/2 ,1/2 ,0) 。则 B 原子的坐标参数为 。
②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状。已知 Ge 单晶的晶胞参数 a =565.76 pm ,其密度为 g/cm3 (列出计算式即可)。
21 题图
22. ( 12 分) 某软锰矿的主要成分是 MnO2 ,还含有 CaO 、Al2O3 、FeS 等杂质, 以该软锰矿为原料 制备碳酸锰 (MnCO3)的工业流程图如下:
已知:①部分阳离子沉淀时溶液的 pH 如下表。
阳离子 Mn2+ Ca2+
开始沉淀的 pH 8.8 10.6
沉淀完全的 pH 10. 1 13. 1
②CaF2 为难溶物 回答下列问题:
( 1)用稀硫酸“浸出”软锰矿时,要在适当的高温下进行,并不断搅拌的目的是 ;若 在“浸出”液中加入 KSCN 溶液 ,溶液呈血红色 ,写出在酸溶过程中 FeS 发生反应的离子方程 式: 。
(2)“操作 I”需要加入试剂 X 调节溶液的 pH ,试剂 X 最好选用 (填字母);
A. Ca(OH)2 溶液 B. NaOH 溶液 C. 氨水 D. MnCO3 固体
已知室温下 Ksp[Al(OH)3]= 1×10-33,Ksp[Fe(OH)3]= 3×10-39,则室温下“操作 I”中除去杂质离子 (要求杂 质离子浓度均小于 1×10-6 mol/L)所需调节溶液的 pH 在 范围内。 (3)写出“沉锰”时加入足量 NaHCO3 的离子方程式为 ; “沉锰”后需要过滤、洗涤碳酸锰沉淀,检验碳酸锰洗涤干净的方法是 。 23. (11 分) 实验室制备氧钒 (IV) 碱式碳酸铵{(NH4)5 [(VO)6(CO3)4(OH)9] · 10H2O}的实验步骤如图:
步骤 i.将 V2O5 加入足量盐酸酸化的 N2H4 ·2HCl 溶液中,微沸数分钟。
步骤 ii.把制得的 VOCl2 溶液缓慢加入到足量 NH4HCO3 溶液中,有气泡产生并析出紫红色晶体。 步骤iii 反应结束后抽滤,用饱和 NH4HCO3 溶液洗涤 3 次,再用无水乙醇洗涤 2 次,静置一段时间 后得到产品。
请回答下列问题:
(1) 步骤i 中生成了一种空气中的主要气体,写出反应的化学方程式: 。 (2) 已知 VO2+ 能被 O2 氧化,步骤 ii 可以在如下图装置中进行 (夹持仪器略去) ,利用 A 中反应产 生的气体将装置中空气排尽。
高二化学 2023-05 阶考 第 4 页 共 6 页
①仪器 M 的名称是 ,A 中反应的离子方程式为 。
②B 装置盛装的试剂是 。
(3) 步骤 iii 中用无水乙醇洗涤的目的是 。
(4)称量 m 克产品,用 KMnO4 溶液氧化,再除去多余的 KMnO4 (方法略),最后用 c mol/L(NH4)2 Fe(SO4 )2 标准溶液滴定至终点(滴定过程只发生反应 VO2++Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O) ,消耗标准溶液的体积为
VmL ,产品中钒的质量分数为 %(用含有 m 、c 、V 的式子表示)。
若实验测得钒的质量分数偏大,则可能的原因是 。(填序号)
A. 滴定终点时俯视读数 B. (NH4 )2 Fe(SO4)2 标准溶液被氧化
24. (12 分) 二甲醚 (CH3OCH3)主要用作有机合成材料,也用作溶剂、气雾剂、制冷剂和麻醉剂等, 工业上可由合成气 (CO 和 H2)反应制取。
(1) 碘甲烷法是制取二甲醚 (CH3OCH3)的常用方法,由碘甲烷与甲醇钠在一定条件下制得,其化 学方程式为 。
(2) 已知:①2CO(g)+4H2(g) = 2CH3OH(g) △H1 =x kJ/mol
② 2CH3OH(g) = CH3OCH3+H2O(g) △H2 = y kJ/mol
③CO(g) + H2O(g) = CO2(g)+H2(g) △H3 = z kJ/mol
则 3CO(g)+3H2(g)= CH3OCH3(g)+CO2(g) △H4 = kJ/mol (用X、Y、Z 表示)。
(3) 在密闭容器中加入 3molCO 和 3molH2,发生 3CO(g)+3H2(g)= CH3OCH3(g)+CO2(g) △H4 。
平衡常数随温度和压强的变化如表甲所示:
请回答:
1 △H4 (填“>”或“<”) 0 。
② a = ,f= 。
表甲; 表乙
(4) 已知反应 3CO(g)+3H2(g)= CH3OCH3(g)+CO2(g)生成 CH3OCH3 的初始速率与 CO 、H2 的初始 浓度的关系为 在 800°C 时测得的相关数据如表乙所示。
请回答:
①800°C 时,的值为 (只写数值,不写单位)。
②若 800°C 时,初始浓度 c(CO)=c(H2)=3.00×10-3mol/L,则生成 CH3OCH3 的初始速率为 。
(5) 一种二甲醚燃料电池如图所示
①石墨 2 电极为 (填“正”或“负”) 极。
②石墨 1 电极发生的电极反应式为 。 25. (10 分) 水溶液是中学化学的重点研究对象。
( 1) 水是极弱的电解质,也是最重要的溶剂。常温下某电解质溶解在水中后,溶液中水电离出的 c(H+)=10-3 mol ·L-1 ,则该电解质可能是 (填序号)。
A .CuSO4 B .HCl C .Na2 S D .NaOH E .K2 SO4
(2) 常温下,将 pH=3 的盐酸a L 分别与下列三种溶液混合,结果溶液均呈中性。
①浓度为 1.0×10-3 mol ·L-1 的氨水 b L;
②c(OH-)=1.0×10-3 mol ·L-1 的氨水 c L;
③c(OH-)=1.0×10-3 mol ·L-1 的氢氧化钡溶液 d L。
则 a 、b 、c 、d 之间的关系是 。 (3)强酸制弱酸是水溶液中的重要经验规律。已知 HA 、H2B 是两种弱酸,存在以下关系:H2B(少量) + 2A - ===B2 - + 2HA , 则 A - 、 B2 - 、 HB - 三 种 阴 离 子 结 合 H + 的 能 力 由 弱 到 强 的 顺 序 为 。
(4)已知:H2A===H++HA- ,HA- = H++A2-。
则 NaHA 溶液中各种离子浓度大小关系为 。
(5) 已知 :Ksp[Mg(OH)2 ]=2×10- 11 , 向 200 mL 的 0.002 mol · L - 1 的 MgSO4 溶 液 中加入相 同体积 的 0. 10 mol ·L - 1 的氨 水溶 液 , 已 知 电 离 常 数
Kb (NH3 ·H2 O)=2×10- 5 ,计算难溶电解质的离子积 Qc= ,通过分析判断 (填“有”或“无”) Mg(OH)2 沉淀生成。
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树德中学高 2021 级高二下学期 5 月阶段性测试化学试题答案
一、选择题 (40 分,每题 2 分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
C D D A B A A D D C C B C C C C B D B D
二、填空题 (60 分)
21 、( 15 分) (除标记外,其余每空均 2 分)
(1) 3d104s24p2 ,2 ( 1 分)。
(2) Ge 半径大,原子间形成的共价键较长,p-p 轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不重叠。
(3) 按氯溴碘顺序,熔沸点依次升高;原因是它们结构相似,相对分子质量按氯溴碘顺序依次增 大,分子间作用力逐渐增大。
(4) O>Ge>Zn (1 分) (5) sp3 (1 分) ,共价键 (1 分)
(6) (1/2 ,0 ,1/2) , 8×73×107/ (6.02×565.763 ) (3 分 用 NA 表示,合理也给分)
22 、(12 分) (每空均 2 分)
(1) 加速酸溶的速率,提高锰的浸出率;2FeS+ 12H++3MnO2=2Fe3++2S+3Mn2++6H2O
(2) D ;5<pH<8.8
(3) Mn2++2HCO3- = MnCO3 ↓+H2O+CO2 ↑ ; 取少量最后一次洗涤液于试管中,先加入盐酸酸化, 再滴加氯化钡溶液,若没有沉淀生成,则沉淀已洗净。
23 、( 11 分)
(3)HB-
(5) 10-9 (2 分) 有(1 分)
( 1)N2H4 ·2HCl+2V2O5+6HCl 沸 N2 ↑+4VOCl2+6H2O (2 分)
(2)①长颈漏斗 ( 1 分) , 2H++CaCO3=Ca2++CO2 ↑+H2O ( 1 分)
②饱和 NaHCO3 ( 1 分)
(3)洗去固体表面的水分和 NH4HCO3 ,快速干燥晶体 (2 分)
(4) 5. 1cv/m (2 分) , B (2 分)
24 、(12 分) (除标记外,其余每空 1 分)
一定条件
(1) CH3I+CH3ONa → CH3OCH3+NaI (2) x+y+z
(3) > 9 25
(4) 4×105 (2 分) 1.08×10-2 (2 分)
(5) 正 CH3OCH3- 12e-+3H2O=2CO2 ↑+12H+ (2 分)
25 、 (10 分)
( 1)A 、C (全对给 1 分)
(2)b>a=d>c 或 c高二化学 2023-05 阶考 第 6 页 共 6 页