江西省部分重点中学2024届高三下学期第二次联考化学试题(原卷版+解析版)

江西省部分重点中学2024届高三下学期第二次联考化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分100分,考试时间75分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区城内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:高考范围.
5.可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 Ni 59 Cu 64 Ag 108
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共计42分.在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 化学与生活、生产、科技密切相关。下列说法正确的是
A. 葡萄糖酸内酯常用作制豆腐的凝固剂
B. 量子通信材料螺旋碳纳米管、石墨烯等纳米材料属于胶体
C. 石油经干馏后可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油
D. “嫦娥五号”使用的太阳能电池阵可将化学能转变成电能
2. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 分子的球棍模型:
B. 电子式:
C. 的电离方程式:
D. 乙二酸二乙酯的结构简式:
3. 下列有关物质性质的叙述正确的是
A. 由氨制成碳酸氢铵或硫酸铵属于氮的固定
B. 金属钠可用于除去乙醚()中微量的水
C. 碳单质有多种不同的存在形式,如金刚石、、、等
D. 稀硝酸与铁反应,无论哪种过量,都可以用同一个离子方程式表示
4. 化学中有很多化学思想,下列叙述符合化学思想的是
A. 的水溶液可以导电,所以是电解质,符合“分类”思想
B. 由Fe与S反应生成FeS,可推知Cu与S反应可生成,符合“类比”思想
C. 对工业生产硝酸产生的废气、废水进行严格处理,符合“绿色化学”思想
D. 溶于水的水解反应为,符合“水解平衡”思想
5. 下列关于N、O、F及其相关微粒的说法错误的是
A. 、OF2、NF3的键角大小顺序为>NF3>OF2
B. 基态N3-、O2-、F-核外电子空间运动状态均为5种
C. N、O、F三种元素形成的单质分子均为非极性分子
D. 、的VSEPR模型相同,均为平面三角形
6. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次递增,它们中的两种元素可组成化合物甲,另外两种元素可组成化合物乙,常温下,甲为液态,乙为固态,甲乙→白色沉淀气体(刺激性气味),X、Y的原子序数之和与Z的相等,W原子的最外层电子数等于最内层电子数,下列说法错误的是
A. 原子半径: B. W的单质能与甲发生置换反应
C. 工业上常用电解WZ的方法制取W的单质 D. X与Z形成的化合物中可能含非极性键
7. 甲霜灵是一种典型的内吸性酰胺类杀菌剂,具有热稳定性强、无腐蚀性、低毒性等特点,其结构简式如图所示。下列关于甲霜灵的说法正确的是
A. 分子式为C20H22N2O3 B. 分子中不含手性碳原子
C. 含有酯基和肽键,能水解生成氨基酸 D. 1 mol甲霜灵最多能与2 mol NaOH反应
8. 二氟双草酸磷酸锂常作为锂离子电池等非水电解液电池用添加剂,其结构如图,可由反应合成,下列说法错误的是
A. 第一电离能: B. 分子的稳定性:
C. C、O、P、F均为p区元素 D. 与中均存在配位键
9. 下列过程中化学反应,相应的离子方程式正确的是
A. Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水:
B. 用漂白液吸收少量二氧化硫气体:
C. NH4HSO4溶液中加入少量Ba(OH)2溶液:
D. 硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸反应:
10. 由下列实验操作及现象,能推出相应结论的是
选项 操作 现象 结论
A 将镁条点燃,迅速伸入集满的集气瓶中 集气瓶中产生大量白烟,并有黑色颗粒产生 具有氧化性
B 向制备乙酸乙酯后剩余的反应液中加入碳酸钠溶液 有气泡产生 说明乙酸有剩余
C 向双氧水中滴加酸性溶液 迅速有大量气泡生成 对分解具有催化作用
D 向某甲酸样品中先加入足量NaOH溶液,再做银镜反应实验 出现银镜 该甲酸样品中混有甲醛
A. A B. B C. C D. D
11. 二氧化氯(,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂,实验室以、盐酸、(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备:
下列说法错误的是
A. 溶液中存在
B. “电解”时阳极反应式为
C. “分离”时,可将混合气体通过盛有碱石灰的U形管获得
D. 溶液X中大量存在的阴离子有、
12. 锂铜二次电池具有制造成本低廉,放电容量高的特点,其工作原理如图,有机电解液和LiNO3溶液、Cu(NO3)2溶液被锂离子固体电解质陶瓷片(LISICON)隔开。下列说法中错误的是
A Li+可以通过陶瓷片,水分子不能
B. 放电时正极的电极反应为Cu2++2e-=Cu
C. 充电时M应与电源的负极相连
D. 放电时若正极区溶液质量减少25 g,则电路中转移2 mol电子
13. 由S、K、Ni三种元素形成的一种超导材料,其晶体的晶胞结构如图所示.下列说法正确的是
A. 基态原子核外未成对电子数: B. Ni位于元素周期表的s区
C. 一个晶胞的质量为 D. 与K原子距离最近且等距离的S原子数目为10
14. 常温下,分别向MnCl2、ZnCl2、CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液,溶液pX[pX=-lgc(X),X代表Mn2+、Zn2+、OH-,]与pH关系如图所示。已知:Ksp[Mn(OH)2]>Ksp[Zn(OH)2]。下列叙述正确的是
A. 图中L2代表,L3代表Mn2+
B. 室温下,Ksp[Zn(OH)2]的数量级为10-13
C. 同时产生两种沉淀时,
D. 的平衡常数K=105.8
二、非选择题:本题共4小题,共58分.
15. 从实验室含银废液(主要含和AgCl)中利用方法①和②回收高价值的流程如下:
已知:ⅰ.“离子交换”原理为(为离子交换树脂);
ⅱ.“洗脱”原理为。
回答下列问题:
(1)“沉银”时,检验所加NaCl溶液已经足量的方法是________________.
(2)写出用浓氨水“溶解”过程中反应的离子方程式:________________;常温下,该反应的平衡常数________.{已知:常温下,, }
(3)“还原”时,若氧化剂与还原剂的物质的量之比为,则氧化产物的电子式为________.
(4)“离子交换”的目的是除去________(填离子符号),试剂X是________(填化学式).
(5)写出稀硝酸溶解Ag的化学方程式:________________,溶解Ag制备用稀硝酸而不用浓硝酸的原因是________________.
(6)银的一种化合物可用作固体导电材料,其晶胞结构为四方晶系(即长方体),晶胞参数为apm、apm和2apm,已知Hg位于晶胞的顶点和体心,设为阿伏加德罗常数的值,的摩尔质量为,该晶体的密度为________.
16. 以CO、为原料进行资源化利用,对于环境、能源均具有重要意义。已知存在如下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
回答下列问题:
(1)已知某反应的平衡常数表达式为,则该反应的热化学方程式为__________。
(2)向一容积为2L的恒容密闭容器中通入1mol和3mol,一定温度下发生反应Ⅰ.起始总压为pPa,20min时达到化学平衡状态,测得的物质的量分数为12.5%。
①平衡时总压为________Pa。
②0~20min内,用表示的平均反应速率________,的平衡浓度________
(3)在一定条件下发生反应Ⅰ、Ⅲ(过量),若反应Ⅰ中的转化率为90%,Ⅲ中的转化率为40%,则的产率为________.
(4)工业上,以一定比例混合的与的混合气体以一定流速分别通过填充有催化剂a、催化剂b的反应器,发生反应Ⅰ.转化率与温度的关系如图1所示.在催化剂b作用下,温度高于时,转化率下降的原因可能是__________。
(5)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始时CO、分别为1mol、2mol时,发生反应Ⅳ,平衡后混合物中的体积分数()如图2所示。
①其中,、和由大到小的顺序是________。
②若在250℃、的条件下,反应达到平衡,则该反应的平衡常数________(分压总压物质的量分数)。
17. 高氯酸铜晶体易溶于水,120℃开始分解,常用于生产电极和燃烧的催化剂等.实验室以硫酸铜为原料制备少量高氯酸铜晶体的步骤如下:
Ⅰ.称取12.5g和9.6g,混合研细后,投入100mL70~80℃热水,快速搅拌,静置得绿色沉淀;
Ⅱ.冷却,过滤,用少量蒸馏水洗涤沉淀2~3次;
Ⅲ.在沉淀中慢慢滴加70%溶液,适度加热搅拌至不再产生气体;
Ⅳ.过滤,得蓝色高氯酸铜溶液;
Ⅴ.在通风橱中蒸发至不再产生白雾,继续蒸发至有晶膜出现,冷却、结晶、过滤、洗涤,得蓝色晶体;
Ⅵ.60℃下,在烘箱中干燥2h,得16.695g晶体。
回答下列问题:
(1)“步骤Ⅰ”中研磨用到的仪器名称是________,“步骤Ⅴ”中蒸发需要用到下列仪器中的________(填字母序号).
(2)“步骤Ⅰ”将和研细的目的是________________,写出它们在溶液中反应生成的离子方程式:________________,实际操作中与的物质的量之比大于,原因是________________。
(3)“步骤Ⅱ”中检验沉淀是否洗净所需试剂为________。
(4)“步骤Ⅴ”在通风橱中进行的原因是________________。
(5)某温度下,高氯酸铜同时按以下两种方式分解:(A);(B),若测得,则按(A)式分解高氯酸铜的质量分数为________(用含a的代数式表示)。
(6)上述过程中的产率为________。
18. 有机物M可用于治疗冠心病、高血压等心血管疾病,一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)有机物A中,—OH为取代基,A化学名称为________.
(2)B中官能团的名称为________.
(3)写出B→C的化学方程式:________________,该反应类型为________.
(4)D与F之间可相互转变:,根据此信息,下列关于的说法不正确的是________(填字母).
A. 能发生银镜反应 B. 能发生加聚反应
C. 能与NaOH溶液反应 D. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
(5)X的结构简式为________.
(6)分子中只含一种官能团,且能发生银镜反应和水解反应的B的芳香族同分异构体有________种(不含立体异构)。其中核磁共振氢谱有四组峰,峰面积比为的B的同分异构体的结构简式为________________(写一种).
(7)已知:(、、、为烃基或H),写出以、和为原料制备的合成路线流程图:________________(无机试剂和有机溶剂任用).江西省部分重点中学2024届高三下学期第二次联考化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分100分,考试时间75分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区城内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:高考范围.
5.可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 Ni 59 Cu 64 Ag 108
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共计42分.在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 化学与生活、生产、科技密切相关。下列说法正确的是
A. 葡萄糖酸内酯常用作制豆腐的凝固剂
B. 量子通信材料螺旋碳纳米管、石墨烯等纳米材料属于胶体
C. 石油经干馏后可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油
D. “嫦娥五号”使用的太阳能电池阵可将化学能转变成电能
【答案】A
【解析】
【详解】A.葡萄糖酸内酯白色结晶性粉末,在使用中常作为稳定凝固剂,A正确;
B.胶体是混合物,螺旋碳纳米管、石墨烯等纳米材料是纯净物,不属于胶体,B错误;
C.石油分馏可得石油气、汽油、煤油、柴油等,C错误;
D.太阳能电池是将光能转化为电能,D错误;
故选A。
2. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 分子的球棍模型:
B. 的电子式:
C. 的电离方程式:
D. 乙二酸二乙酯的结构简式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.图示为VSEPR模型,不是球棍模型,SO2分子的球棍模型应该是V形,A项错误;
B.中含过氧键,没有,其电子式为,B项错误;
C.是一元弱酸,电离方程式为,C项正确;
D.乙二酸二乙酯的结构简式为,D项错误;
故选C。
3. 下列有关物质性质的叙述正确的是
A. 由氨制成碳酸氢铵或硫酸铵属于氮的固定
B. 金属钠可用于除去乙醚()中微量的水
C. 碳单质有多种不同的存在形式,如金刚石、、、等
D. 稀硝酸与铁反应,无论哪种过量,都可以用同一个离子方程式表示
【答案】B
【解析】
【详解】A.由生成含氮化合物属于氮的固定,A项错误;
B.Na和水反应得到NaOH和,加热蒸馏可除去乙醚中微量的水,B项正确;
C.、不是C元素的单质,C项错误;
D.稀硝酸与铁反应,若铁过量,生成,若硝酸过量,生成,离子方程式不同,D项错误;
故本题答案选B。
4. 化学中有很多化学思想,下列叙述符合化学思想的是
A. 的水溶液可以导电,所以是电解质,符合“分类”思想
B. 由Fe与S反应生成FeS,可推知Cu与S反应可生成,符合“类比”思想
C. 对工业生产硝酸产生的废气、废水进行严格处理,符合“绿色化学”思想
D. 溶于水的水解反应为,符合“水解平衡”思想
【答案】B
【解析】
【详解】A.的水溶液可以导电,是因为生成,电离出H+和,使溶液导电,不是电解质,A项错误;
B.Fe与S生成低价态的FeS,Cu与S反应生成低价态的,符合“类比”思想,B项正确;
C.对工业生产硝酸产生的废气、废水进行严格处理,不是从根本上减少或杜绝污染,不符合“绿色化学”思想,C项错误;
D.的水解反应为,D项错误;
答案选B。
5. 下列关于N、O、F及其相关微粒的说法错误的是
A. 、OF2、NF3的键角大小顺序为>NF3>OF2
B. 基态N3-、O2-、F-核外电子空间运动状态均为5种
C. N、O、F三种元素形成的单质分子均为非极性分子
D. 、的VSEPR模型相同,均为平面三角形
【答案】C
【解析】
【详解】A.、OF2、NF3中心原子杂化方式分别为sp、sp3、sp3,是直线型分子,键角是180°;sp3、sp3的VSEPR模型是四面体形,但NF3分子中的中心N原子有1对孤电子对,OF2中的中心O原子上有2对孤电子对,由于孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对的排斥作用,导致键角减小,故键角由大到小的顺序为:>NF3>OF2,A正确;
B.N3-、O2-、F-三种离子均为10电子微粒,电子排布式为1s22s22p6,故基态离子的核外电子空间运动状态均为5种,B正确;
C.O3为由非极性键构成的极性分子,C错误;
D.和中N原子杂化方式均为sp2,VSEPR模型相同,均为平面三角形,D正确;
故合理选项是C。
6. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次递增,它们中的两种元素可组成化合物甲,另外两种元素可组成化合物乙,常温下,甲为液态,乙为固态,甲乙→白色沉淀气体(刺激性气味),X、Y的原子序数之和与Z的相等,W原子的最外层电子数等于最内层电子数,下列说法错误的是
A. 原子半径: B. W的单质能与甲发生置换反应
C. 工业上常用电解WZ的方法制取W的单质 D. X与Z形成的化合物中可能含非极性键
【答案】C
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次递增,它们中的两种元素可组成化合物甲,另外两种元素可组成化合物乙,常温下,甲为液态,乙为固态,甲乙→白色沉淀气体(刺激性气味),X、Y的原子序数之和与Z的相等,W原子的最外层电子数等于最内层电子数,则X为H元素、Y为N元素、Z为O元素、W为Mg元素、甲为水、乙为氮化镁、白色沉淀为氢氧化镁、刺激性气味的气体为氨气。
【详解】A.元素的电子层数越多,原子半径越大,同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则原子半径的大小顺序为Mg>N>O>H,故A正确;
B.镁是活泼金属,能与沸水发生置换反应生成氢氧化镁和氢气,故B正确;
C.工业上常用电解熔融氯化镁方法制备镁单质,不能选用熔点很高的氧化镁,故C错误;
D.过氧化氢是含有极性键和非极性键的共价化合物,故D正确;
故选C。
7. 甲霜灵是一种典型的内吸性酰胺类杀菌剂,具有热稳定性强、无腐蚀性、低毒性等特点,其结构简式如图所示。下列关于甲霜灵的说法正确的是
A. 分子式为C20H22N2O3 B. 分子中不含手性碳原子
C. 含有酯基和肽键,能水解生成氨基酸 D. 1 mol甲霜灵最多能与2 mol NaOH反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据物质结构简式,可知甲霜灵分子式为C20H24N2O3,A错误;
B.手性C原子是连接4个不同的原子或原子团的C原子。根据甲霜灵分子结构简式,可知其分子中含有一个手性碳原子,就是连接两个酰胺基和一个甲基的C原子,B错误;
C.根据甲霜灵分子结构简式,可知其分子中含有酰胺基和醚键,而不含有酯基,C错误;
D.甲霜灵分子中含2个酰胺基,其水解产生2个羧基,故1 mol甲霜灵最多能与2 mol NaOH反应,D正确;
故合理选项是D。
8. 二氟双草酸磷酸锂常作为锂离子电池等非水电解液电池用添加剂,其结构如图,可由反应合成,下列说法错误的是
A. 第一电离能: B. 分子的稳定性:
C. C、O、P、F均为p区元素 D. 与中均存在配位键
【答案】B
【解析】
【详解】A.同周期主族元素,从左到右第一电离能呈增大的趋势,氢元素核外电子处于半充满稳定状态,则第一电离能:,A正确;
B.Si—F键长短,键能大,分子更稳定,B错误;
C.C、O、P、F均为p区元素,C正确;
D.与中P为价,形成6个化学键,存在配位键,D正确;
故选B。
9. 下列过程中的化学反应,相应的离子方程式正确的是
A. Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水:
B. 用漂白液吸收少量二氧化硫气体:
C. NH4HSO4溶液中加入少量Ba(OH)2溶液:
D. 硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸反应:
【答案】C
【解析】
【详解】A.向Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水,反应产生CaCO3沉淀、(NH4)2CO3、H2O,该反应离子方程式应该为:Ca2++2+2NH3·H2O=CaCO3↓+2++2H2O,A错误;
B.漂白液中ClO-具有强氧化性,SO2具有还原性,当漂白液吸收少量二氧化硫气体时,发生氧化还原反应,产生Cl-、、HClO,则其离子方程式为,B错误;
C.NH4HSO4溶液中加入少量Ba(OH)2溶液,反应产生BaSO4沉淀、(NH4)2SO4、H2O,离子方程式为:,C正确;
D.硫代硫酸钠与稀硫酸反应产生Na2SO4、S、SO2、H2O,离子方程式应该为,D错误;
故合理选项是C。
10. 由下列实验操作及现象,能推出相应结论的是
选项 操作 现象 结论
A 将镁条点燃,迅速伸入集满的集气瓶中 集气瓶中产生大量白烟,并有黑色颗粒产生 具有氧化性
B 向制备乙酸乙酯后剩余的反应液中加入碳酸钠溶液 有气泡产生 说明乙酸有剩余
C 向双氧水中滴加酸性溶液 迅速有大量气泡生成 对分解具有催化作用
D 向某甲酸样品中先加入足量NaOH溶液,再做银镜反应实验 出现银镜 该甲酸样品中混有甲醛
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.燃着的金属镁能在装有的集气瓶中反应生成MgO和C,碳元素化合价降低,说明具有氧化性,故A正确;
B.酯化反应中使用浓硫酸作催化剂,反应后仍有硫酸,而硫酸能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,所以有气泡产生不能证明乙酸有剩余,故B错误;
C.双氧水能被酸性高锰酸钾氧化生成氧气,所以迅速有大量气泡生成不能说明高锰酸钾对过氧化氢分解具有催化作用,故C错误;
D.加入足量NaOH溶液后HCOOH转化为HCOONa,HCOONa中仍具有醛基的结构特征,会干扰甲醛的检验,故D错误;
故答案为:A。
11. 二氧化氯(,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂,实验室以、盐酸、(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备:
下列说法错误的是
A. 溶液中存在
B. “电解”时阳极反应式为
C. “分离”时,可将混合气体通过盛有碱石灰的U形管获得
D. 溶液X中大量存在的阴离子有、
【答案】C
【解析】
【分析】由生产流程可知氯化铵在盐酸溶液中进行电解,阴极生成氢气,阳极生成NCl3,加入NaClO2溶液反应生成ClO2、NH3、溶液X,X中含Cl-、OH-,由信息可知,ClO2易溶于水,氨气为碱性气体,利用性质差异分离提纯,据此解答。
【详解】A.根据质子守恒可知溶液中存在,A项正确;
B.电解时的反应式为,阳极反应式为,B项正确;
C.碱石灰不能吸收氨气,而能与反应,C项错误;
D.制备的反应为,溶液X中大量存在的阴离子有、,D项正确;
故本题答案选C。
12. 锂铜二次电池具有制造成本低廉,放电容量高的特点,其工作原理如图,有机电解液和LiNO3溶液、Cu(NO3)2溶液被锂离子固体电解质陶瓷片(LISICON)隔开。下列说法中错误的是
A. Li+可以通过陶瓷片,水分子不能
B. 放电时正极的电极反应为Cu2++2e-=Cu
C. 充电时M应与电源的负极相连
D. 放电时若正极区溶液质量减少25 g,则电路中转移2 mol电子
【答案】D
【解析】
【分析】根据装置图可知:在放电时Li电极为负极,失去电子发生氧化反应,Cu电极为正极发生还原反应,电池总反应为2Li+Cu2+=2Li++Cu。充电时Li电极连接电源负极,作阴极,Cu电极连接电源正极为阳极。
详解】A.由装置图可知:固体电解质陶瓷片将有机电解液和LiNO3溶液、Cu(NO3)2溶液隔开,Li+可以通过陶瓷片,水分子不能,A正确;
B.电池在放电时Li电极为负极,发生氧化反应;Cu电极为正极,发生还原反应,电极反应式为:Cu2++2e-=Cu,B正确;
C.放电时Li电极为负极,发生氧化反应;充电时Li电极连接电源负极,作阴极,发生还原反应,故充电时M应与电源的负极相连,C正确;
D.放电时若电路中若转移1 mol电子,则会有1 mol Li+移向正极,同时有0.5 mol Cu2+得到电子变为单质Cu析出,则正极区溶液减少的质量为△m=64 g/mol×0.5 mol-7 g=25 g,D错误;
故合理选项是D。
13. 由S、K、Ni三种元素形成一种超导材料,其晶体的晶胞结构如图所示.下列说法正确的是
A. 基态原子核外未成对电子数: B. Ni位于元素周期表的s区
C. 一个晶胞的质量为 D. 与K原子距离最近且等距离的S原子数目为10
【答案】C
【解析】
【详解】A.基态原子核外未成对电子数S和Ni均是2个,K是1个,即:,A项错误;
B.Ni位于元素周期表的d区,B项错误;
C.晶胞中K原子位于顶点和体内,一个晶胞中钾原子数目为;Ni原子位于晶胞面上,一个晶胞中镍原子数目为;S原子位于晶胞棱上和体内,一个晶胞中硫原子数目为,故该超导材料的化学式为,故一个晶胞的质量为,C项正确;
D.由图可知,与K原子距离最近且等距离的S原子数为8,D项错误;
故本题答案选C。
14. 常温下,分别向MnCl2、ZnCl2、CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液,溶液pX[pX=-lgc(X),X代表Mn2+、Zn2+、OH-,]与pH关系如图所示。已知:Ksp[Mn(OH)2]>Ksp[Zn(OH)2]。下列叙述正确的是
A. 图中L2代表,L3代表Mn2+
B. 室温下,Ksp[Zn(OH)2]的数量级为10-13
C. 同时产生两种沉淀时,
D. 的平衡常数K=105.8
【答案】D
【解析】
【分析】由b(4,10)可知,pH+pX=14,则L1代表OH-,L3、L4两条线平行,说明代表Mn2+、Zn2+,则L2代表;根据a、c、d点坐标可知,Ka(CH3COOH)=10-4.75,c点Ksp=10-12.7,d点Ksp=10-16.15,因Ksp[Mn(OH)2]>Ksp[Zn(OH)2],故L3代表Zn2+,L4代表Mn2+,然后根据问题分析解答。
【详解】A.根据上述分析可知:L2代表与溶液pH关系,A错误;
B.根据图示可知:c点Ksp=10-12.7,d点Ksp=10-16.15,因Ksp[Mn(OH)2]>Ksp[Zn(OH)2],故L3代表Zn2+与溶液pH关系,L4代表Mn2+与溶液pH关系。d点Ksp=10-16.15,可知Ksp[Zn(OH)2]的数量级为10-17,B错误;
C.同时产生两种沉淀时,,C错误;
D.的离子反应为,则其平衡常数,D正确;
故合理选项是D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分.
15. 从实验室含银废液(主要含和AgCl)中利用方法①和②回收高价值的流程如下:
已知:ⅰ.“离子交换”原理(为离子交换树脂);
ⅱ.“洗脱”原理为。
回答下列问题:
(1)“沉银”时,检验所加NaCl溶液已经足量的方法是________________.
(2)写出用浓氨水“溶解”过程中反应的离子方程式:________________;常温下,该反应的平衡常数________.{已知:常温下,, }
(3)“还原”时,若氧化剂与还原剂的物质的量之比为,则氧化产物的电子式为________.
(4)“离子交换”的目的是除去________(填离子符号),试剂X是________(填化学式).
(5)写出稀硝酸溶解Ag的化学方程式:________________,溶解Ag制备用稀硝酸而不用浓硝酸的原因是________________.
(6)银的一种化合物可用作固体导电材料,其晶胞结构为四方晶系(即长方体),晶胞参数为apm、apm和2apm,已知Hg位于晶胞的顶点和体心,设为阿伏加德罗常数的值,的摩尔质量为,该晶体的密度为________.
【答案】(1)静置,向上层清液中继续滴加NaCl溶液,若溶液不变浑浊,则NaCl已足量
(2) ①. ②.
(3) (4) ①. ②.
(5) ①. ②. 消耗相同物质的量的硝酸,浓硝酸生成硝酸银较少,且生成污染性气体较多或消耗相同物质的量的硝酸,稀硝酸生成硝酸银较多,且生成污染性气体较少等合理即可
(6)
【解析】
【分析】含银废液(主要含和AgCl)加入氯化钠沉银,所得氯化银沉淀用浓氨水溶解转化为,加入N2H4·H2O还原得到单质银,生成的银用稀硝酸溶解得到硝酸银溶液,然后蒸发结晶得到硝酸银晶体;若通过离子交换转化为,然后加入硝酸洗脱得到硝酸银溶液,蒸发结晶得到硝酸银晶体,据此解答。
【小问1详解】
氯化银不溶于水也不溶于酸,则“沉银”时,检验所加NaCl溶液已经足量的方法是静置,向上层清液中继续滴加NaCl溶液,若溶液不变浑浊,则NaCl已足量。
【小问2详解】
浓氨水“溶解”过程中反应的离子方程式为;已知的,溶解反应的平衡常数为。
【小问3详解】
“还原”时,若氧化剂与还原剂的物质的量之比为,氧化剂,转移4mol,设的还原产物的化合价为x,根据电子得失守恒可得,,,即生成物为,电子式为。
【小问4详解】
洗脱时需用到酸溶液,不能引入新杂质,结合制备产物知,试剂x为稀硝酸;“离子交换”原理为,因此离子交换的目的是除去。
【小问5详解】
稀硝酸和银反应的化学方程式为。由于消耗相同物质的量的硝酸,浓硝酸生成硝酸银较少,且生成污染性气体较多或消耗相同物质的量的硝酸,稀硝酸生成硝酸银较多,且生成污染性气体较少,因此解Ag制备用稀硝酸而不用浓硝酸。
【小问6详解】
Hg位于晶胞顶点和体心,故晶胞中含有2个Hg,根据化学式可知,每个晶胞含有2个,故晶体的密度为。
16. 以CO、为原料进行资源化利用,对于环境、能源均具有重要意义。已知存在如下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
回答下列问题:
(1)已知某反应的平衡常数表达式为,则该反应的热化学方程式为__________。
(2)向一容积为2L的恒容密闭容器中通入1mol和3mol,一定温度下发生反应Ⅰ.起始总压为pPa,20min时达到化学平衡状态,测得的物质的量分数为12.5%。
①平衡时总压为________Pa。
②0~20min内,用表示的平均反应速率________,的平衡浓度________
(3)在一定条件下发生反应Ⅰ、Ⅲ(过量),若反应Ⅰ中的转化率为90%,Ⅲ中的转化率为40%,则的产率为________.
(4)工业上,以一定比例混合的与的混合气体以一定流速分别通过填充有催化剂a、催化剂b的反应器,发生反应Ⅰ.转化率与温度的关系如图1所示.在催化剂b作用下,温度高于时,转化率下降的原因可能是__________。
(5)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始时CO、分别为1mol、2mol时,发生反应Ⅳ,平衡后混合物中的体积分数()如图2所示。
①其中,、和由大到小的顺序是________。
②若在250℃、的条件下,反应达到平衡,则该反应的平衡常数________(分压总压物质的量分数)。
【答案】(1)
(2) ①. 0.8p ②. 0.01 ③. 0.9
(3)54% (4)催化剂的活性降低
(5) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
某反应的平衡常数表达式为,可得方程式,根据盖斯定律Ⅰ×2+Ⅲ可得该反应,则该反应的热化学方程式为 。
【小问2详解】
向一容积为2L的恒容密闭容器中通入1mol和3mol,一定温度下发生反应,起始总压为pPa,20min时达到化学平衡状态,测得的物质的量分数为12.5%,列出三段式:
①,得n=0.4,平衡时总压为。
②0~20min内,用表示的平均反应速率,的平衡浓度
【小问3详解】
在一定条件下发生反应Ⅰ、Ⅲ(过量),若反应Ⅰ中的转化率为90%,Ⅲ中的转化率为40%,列出三段式:
则的产率为。
【小问4详解】
催化剂在特定温度下催化能力最强,在催化剂b作用下,温度高于时,转化率下降的原因可能是催化剂的活性降低。
【小问5详解】
①该反应为体积减小的反应,压强增大,平衡正向移动,甲醇的体积分数增大,结合图像,、和由大到小的顺序是。
②若在250℃、的条件下,反应达到平衡,列出三段式:
,解得m=,CO、H2、CH3OH分压分别为,则该反应的平衡常数。
17. 高氯酸铜晶体易溶于水,120℃开始分解,常用于生产电极和燃烧的催化剂等.实验室以硫酸铜为原料制备少量高氯酸铜晶体的步骤如下:
Ⅰ.称取12.5g和9.6g,混合研细后,投入100mL70~80℃热水,快速搅拌,静置得绿色沉淀;
Ⅱ.冷却,过滤,用少量蒸馏水洗涤沉淀2~3次;
Ⅲ.在沉淀中慢慢滴加70%溶液,适度加热搅拌至不再产生气体;
Ⅳ.过滤,得蓝色高氯酸铜溶液;
Ⅴ.在通风橱中蒸发至不再产生白雾,继续蒸发至有晶膜出现,冷却、结晶、过滤、洗涤,得蓝色晶体;
Ⅵ.60℃下,在烘箱中干燥2h,得16.695g晶体。
回答下列问题:
(1)“步骤Ⅰ”中研磨用到的仪器名称是________,“步骤Ⅴ”中蒸发需要用到下列仪器中的________(填字母序号).
(2)“步骤Ⅰ”将和研细的目的是________________,写出它们在溶液中反应生成的离子方程式:________________,实际操作中与的物质的量之比大于,原因是________________。
(3)“步骤Ⅱ”中检验沉淀是否洗净所需试剂为________。
(4)“步骤Ⅴ”在通风橱中进行的原因是________________。
(5)某温度下,高氯酸铜同时按以下两种方式分解:(A);(B),若测得,则按(A)式分解的高氯酸铜的质量分数为________(用含a的代数式表示)。
(6)上述过程中的产率为________。
【答案】(1) ①. 研钵(研杵) ②. b c e
(2) ①. 加速溶解及提高反应速率 ②. ③. 易分解,过量的可以维持溶液的碱性
(3)盐酸、溶液
(4)蒸发时有挥发
(5)
(6)90%
【解析】
【分析】称取12.5g和9.6g,混合研细后,投入100mL70~80℃热水,快速搅拌,静置得绿色沉淀,反应的离子方程式为;冷却,过滤得到固体,用少量蒸馏水洗涤固体可除去固体中含有的Na+、等杂质,向沉淀中慢慢滴加70%溶液,适度加热搅拌至不再产生气体,过滤,得蓝色高氯酸铜溶液,蒸发高氯酸铜溶液时,会有HClO4挥发出,故该操作应在通风橱中进行,蒸发至不再产生白雾,继续蒸发至有晶膜出现,冷却、结晶、过滤、洗涤,得蓝色晶体。
【小问1详解】
“步骤Ⅰ”中研磨用到的仪器为研钵(研杵);“步骤Ⅴ”中蒸发需要用到的仪器有:蒸发皿、玻璃棒、酒精灯,故答案选bce;
【小问2详解】
“步骤Ⅰ”将和研细,可以使和快速溶于水中,提高反应速率;由分析可知,反应的离子方程式为;碱性条件下,和反应生成,过量的可以维持溶液的碱性,且该反应在70~80℃下进行,易分解,故实际操作中与的物质的量之比大于;
【小问3详解】
固体中含有Na+、等杂质,检验最后一次洗涤液中时候含有即可验证沉淀是否洗净,检验的试剂为盐酸、溶液;
【小问4详解】
蒸发高氯酸铜溶液时,会有HClO4挥发出,故该操作应在通风橱中进行;
【小问5详解】
测得,设为x mol,则为ax mol,则根据(B)式可知,(B)式中生成O2的物质的量为3.5x mol,分解的物质的量为x mol,则(A)式中,生成O2的物质的量为(ax-3.5x) mol,分解的物质的量为,则分解的总物质的量为,则按(A)式分解的高氯酸铜的质量分数为=;
【小问6详解】
12.5g的物质的量为,则理论上生成的物质的量为0.05mol,的产率为。
18. 有机物M可用于治疗冠心病、高血压等心血管疾病,一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)有机物A中,—OH为取代基,A的化学名称为________.
(2)B中官能团的名称为________.
(3)写出B→C的化学方程式:________________,该反应类型为________.
(4)D与F之间可相互转变:,根据此信息,下列关于的说法不正确的是________(填字母).
A. 能发生银镜反应 B. 能发生加聚反应
C. 能与NaOH溶液反应 D. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
(5)X的结构简式为________.
(6)分子中只含一种官能团,且能发生银镜反应和水解反应的B的芳香族同分异构体有________种(不含立体异构)。其中核磁共振氢谱有四组峰,峰面积比为的B的同分异构体的结构简式为________________(写一种).
(7)已知:(、、、为烃基或H),写出以、和为原料制备的合成路线流程图:________________(无机试剂和有机溶剂任用).
【答案】(1)邻羟基苯甲酸(2-羟基苯甲酸)
(2)酯基、羧基 (3) ①. ②. 取代(酯化)反应 (4)C
(5) (6) ①. 18 ②. 或或或(任写一种)
(7)
【解析】
【分析】B和甲醇发生酯化反应生成C,则C的结构简式为;C在碱性条件下反应生成D,D与H2加成反应生成E,结合M的结构简式和X的化学式,可以推出X的结构简式为。
【小问1详解】
有机物A中,-OH为取代基,则A的化学名称为邻羟基苯甲酸(2-羟基苯甲酸);
【小问2详解】
由B的结构简式可知,B中官能团为酯基、羧基;
【小问3详解】
B和甲醇发生酯化反应生成C,化学方程式为,该反应为酯化反应或取代反应;
【小问4详解】
D与F之间可相互转变:,则和CH3CH2CHO可相互转化:
A.和CH3CH2CHO可相互转化,含有醛基,能发生银镜反应,A项正确;
B.中含有碳碳双键,能发生加聚反应,B项正确;
C.和CH3CH2CHO与NaOH溶液均不能发生反应,C项错误;
D.中含有碳碳双键、羟基,CH3CH2CHO中含有醛基,故二者均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D项正确;
答案选C;
【小问5详解】
由分析可知,X的结构简式为;
【小问6详解】
B的芳香族同分异构,分子中只含一种官能团,且能发生银镜反应和水解反应,则含有酯基,且有甲酸酯基,当苯环上的取代基为-OOCH、-OOCH、-CH3时,有6种同分异构体;当苯环上的取代基为-OOCH、-CH2OOCH时,有3种同分异构体;当苯环上的取代基为-OOCH、-OOCCH3时,有3种同分异构体;当苯环上的取代基为-OOCH、-COOCH3时,有3种同分异构体;当苯环上的取代基为-CH(OOCH)2时,有1种同分异构体;当苯环上的取代基为时,有1种同分异构体;当苯环上的取代基为时,有1种同分异构体,共18种;其中核磁共振氢谱有四组峰,峰面积比为的B的同分异构体的结构简式为或或或;
【小问7详解】
和(CH3CO)2O发生酯化反应生成,CH3CH=CH2和H2O发生加成反应生成,发生催化氧化生成,和在碱性条件下发生题给已知反应生成,则合成路线为。

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