许昌高级中学2024-2025学年高三上学期8月月考
化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡的相应位置上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H—1 Cl—35.5 Fe—56 Cu—64
选择题(共15小题,每题3分,共45分)
1.“神州十七号”制作材料中包含了Cu、Ga、Ni、As、O、F、Xe等。下列关于上述元素的表达正确的是( )
A.上述元素在周期表中均位于p区
B.F与H形成的键电子云可表示为:
C.的VSEPR模型:
D.基态的价层电子轨道表示式:
2.下列判断正确的是(NA表示阿伏加 德罗常数)( )
A.常温c(OH-)/c(H+)=10-13的溶液中可能含有K+、Fe2+、NO3-、Cl-四种离子
B.1 L 0.1mol L-1的CH3COONa溶液中CH3COO-和OH-的总数大于0.1NA
C.电子工业上用30%的氯化铁溶液腐蚀敷在印刷线路板上的铜箔:Fe3+ +Cu = Fe2++Cu2+
D.H2的燃烧热为a kJ·mol-1,H2燃烧热的热化学方程式为:O2(g) +2H2(g) = 2H2O(l) ΔH = -2a kJ·mol-1
3.如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是( )
A.操作Ⅱ发生反应的离子方程式为4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O
B.溶液b中阳离子只有Fe2+
C.溶液a转化为溶液b的反应中,SO2被还原
D.加入FeO可以使溶液c转化为溶液a
4.晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1),进行镁离子取代及卤素共掺杂后,可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是( )
A.图1晶体密度为g cm-3 B.图1中O原子的配位数为6
C.图2表示的化学式为 D.取代产生的空位有利于传导
5.下列关于高分子材料的说法正确的是( )
A.酚醛树脂( )可由苯酚和甲醛通过加聚反应制得
B.聚乳酸塑料( )能在酸性或碱性环境中生成小分子而降解
C.天然橡胶的主要成分聚异戊二烯,其结构简式为
D.涤纶( )是由苯甲酸和乙醇通过缩聚反应制得
6.我国科学家成功利用人工合成淀粉,使淀粉生产方式从农耕种植转变为工业制造成为可能,其部分转化过程如下:
已知:是两性氧化物;水解可制得。下列有关物质关系的说法正确的是( )
A.反应①~③在高温下速率更快
B.反应③中发生了取代反应
C.等物质的量的和分子,含有相同的电子数
D.反应①中
7.按照下图进行铜与浓硫酸反应的探究实验,下列说法正确的是( )
A.蘸有品红溶液的滤纸褪色,说明具有强氧化性
B.N形管溶液变为红色,说明有酸性气体进入N形管
C.反应后,从c口抽取反应液加到足量的氨水中最终产生蓝色沉淀
D.实验结束后从b口注入足量NaOH溶液,会有2种物质与NaOH反应
8.对羟基苯甲醛是一种用途极为广泛的有机合成中间体。主要工业合成路线有以下两种:
下列说法错误的是( )
A.①的反应类型为加成反应
B.两种途径获得的对羟基苯甲醛中都可能引入副产物
C.对羟基苯甲醛和对甲基苯酚可以用饱和溴水、银氨溶液鉴别
D.对甲基苯酚的同分异构体中含有苯环的有4种(不包括其本身)
9.在有机合成中,常会将官能团消除或增加,下列相关过程中反应类型及相关产物不合理的是( )
A.乙烯→乙二醇:CH2=CH2
B.溴乙烷→乙醇:CH3CH2BrCH2=CH2CH3CH2OH
C.1-溴丁烷→1-丁炔:CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CH=CH2 CH3CH2C≡CH
D.乙烯→乙炔:CH2=CH2 CH≡CH
10.谷氨酸单钠是味精的主要成分,利用发酵法制备该物质的流程如下。下列说法不正确的是( )
A.可用碘水检验淀粉是否完全水解
B.可用红外光谱仪测定谷氨酸中所含官能团的种类
C.1个谷氨酸分子中含有2个手性碳原子
D.“中和”时需严格控制 Na2CO3的用量
11.已知的分子式为,从制备的合成路线及与反应制备的实验装置如图所示。下列说法错误的是( )
A.图中存在氧化、取代和加成三种有机反应类型
B.试管甲中加试剂的顺序是先加浓硫酸,再加乙醇、乙酸及碎瓷片
C.、、三种物质可以用饱和溶液鉴别
D.试管乙中导气管要在液面的上方,目的是防止倒吸发生危险
12.如图所示是几种常见的化学电源示意图,有关说法不正确的是( )
A.上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池
B.干电池工作时,Cl-向锌筒移动
C.铅蓄电池工作过程中,负极质量增加
D.甲醇燃料电池的正极反应是:O2+4e-+2H2O=4OH-
13.由软锰矿(主要成分,及少量、)制备的工艺流程如下:
已知:“沉锰”所得在空气中“焙烧”时转化为、、的混合物,酸性条件下易发生歧化反应。下列说法正确的是( )
A.“浸取”时利用了的还原性,反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为
B.“除杂”后的溶液中主要存在的阳离子有、、、、
C.“沉锰”时反应的离子方程式为
D.“酸浸”时每反应转移电子为
14.近期我国科技工作者研发了一种“酸碱混合硝酸”锌电池,其工作原理如图所示。图中“双极膜”中间层中的解离为和,并在电场作用下分别向两极迁移。下列说法错误的是( )
A.膜是阴离子交换膜,膜是阳离子交换膜
B.催化电极上的电势比锌电极上的高
C.负极区的反应式为
D.当正极区的变化为时,锌电极质量会减少
15.已知:氧化还原反应可看成由两个半反应组成,每个半反应具有一定的电极电势(用“E”表示),E越大则该电对中氧化型物质的氧化性越强,E越低则该电对中还原型物质的还原性越强。下表为部分电极的电极电势。
氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极电势() 氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极电势()
0.77 1.36
(或) 1.69 0.151
1.51 0.54
根据表格数据分析,下列说法错误的是( )
A.氧化性:
B.酸化高锰酸钾溶液时,不可使用氢碘酸
C.往淀粉溶液中滴加溶液,可发生的反应
D.向含的酸性溶液中加,滴加溶液,可观察到溶液变红
二.非选择题(共4小题,共55分)
(13分)16.扁桃酸又称为苦杏仁酸,其广泛应用于有机合成和医药工业。由甲苯制备G(),合成扁桃酸和化合物合成线路如下(部分产物、反应条件已略去):
已知:I.
II.
III.
(1)化合物A中官能团名称为 ;C物质的名称为 。
反应③的反应类型为 。
(2)扁桃酸的结构简式为 。
(3)写出反应②的化学方程式 。
(4)化合物X是比扁桃酸多1个碳原子的扁桃酸的同系物,且苯环上也只有1个取代基。则满足条件的X有 种。
(5)参照上述合成路线,设计以C6H5CH2Cl和CH3CHO为原料合成肉桂醛()的路线(无机试剂任选,用流程图表示)。
(15分)17.亚硝酸钠(NaNO2)是一种白色固体,在生活中应用广泛:少量可做食品的护色剂,可防止肉毒杆菌在肉类食品中生长等。某学习小组查阅资料得知:2NO+Na2O2=2NaNO2,该小组利用下列装置进行了干燥NaNO2的制备(夹持及加热装置略去)及相关实验探究。
已知:①NO能被高锰酸钾氧化,但不能被浓硫酸氧化。
②酸性KMnO4溶液可将NO2氧化为。
回答下列问题:
I.NaNO2的制备:
(1)盛放浓硝酸的仪器名称为 ,仪器按气流方向连接顺序为b→g→h→ (装置可重复使用)。
(2)反应开始前打开止水夹a,通入过量氮气,其目的是 ,反应结束后打开止水夹a,继续通入过量氮气,其目的是 。
(3)盛水的洗气瓶的作用是 ;为了提高产率,可在该洗气瓶中加入铜片,请用化学方程式解释加入铜片的作用 。
II.HNO3的制备及浓度测定:
(4)另一小组将制备NaNO2后多余的NO与足量空气一并通入水中制得HNO3,发生反应的化学方程式为 。
(5)取50mL该HNO3溶液与铜反应,恰好消耗9.6g铜并产生4.48L(已换算成标准状况)NO和NO2混合气体(不考虑NO2与N2O4的相互转化),则c(HNO3)= mol/L。
(13分)18.合成氨是目前人工固氮最重要的途径,研究合成氨的反应和氨气的用途具有重要意义,历史上诺贝尔化学奖曾经3次颁给研究合成氨的化学家。工业上合成氨的反应为:。请回答下列问题:
(1)t℃时,向体积为2L的密闭容器中充入一定量的和合成氨,实验中测得随时间的变化如下表所示:
时间/min 5 10 15 20 25 30
0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20
①10~15min内的平均反应速率 。
②下列措施能加快反应速率,缩短达到平衡所用时间的有 (填标号)。
a.压缩容器的体积 b.往容器中加入催化剂 c.降低温度
③若该反应在t℃,体积为2L的刚性密闭容器中发生,下列说法不能作为反应达到平衡状态的依据的是 (填标号)。
A.的体积分数不再变化 B.、、的物质的量之比为1:3:2
C. D.的质量保持不变
(2)合成氨反应在Fe催化剂上进行,反应物和断键的过程要 (填“吸收”或“放出”)较多的能量。氮元素的非金属性较强,但氮气的化学性质却很稳定,从结构角度解释可能的原因: 。
(3)已知由反应物到生成物,在催化剂表面要经历:吸附(附着催化剂表面)、断键……成键、脱附(脱离催化剂表面)等过程,则和在催化剂表面合成的反应过程的顺序为c→ (用字母标号表示)。
(4)潜艇中使用的氨—氧燃料电池工作原理如图所示。
①电极b为电池的 (填“正极”或“负极”)。
②该电池的总反应为 。
(14分)19.铷和铯在电子器件、催化剂、特种玻璃、生物化学及医药等应用领域有重要作用。自然界中的铷、铯储量丰富,但是含量偏低,常和其他碱金属共生。一种由钾铷铯混合矾(含少量、、等硫酸盐)制备铯盐和碳酸铷的部分工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)铷位于元素周期表中的第 周期。
(2)“滤渣Ⅰ”中有Al(OH)3和一种重要的硫酸盐,该硫酸盐在医疗上的主要用途为 。工艺流程中分两次调pH的主要目的为 。
(3)“萃铯余液”进行“碳化”的目的是除去溶液中的等杂质离子。
①“碳化”过程中除去时,发生反应的离子方程式为 。
②继续通入CO2至过量,“碳化”后溶液中含有大量,的分解温度约为175℃,从溶液中制得碳酸铷的操作是蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、 。
(4)利用叠氮酸(HN3)和Rb2CO3两步制取少量金属铷,每一步都会生成一种无色无味气体,已知叠氮酸的酸性大于碳酸的酸性。该制备过程的化学方程式为 、 。化学答案
1.C
2.B
3.A
4.C
5.B
6.C
7.B
8.C
9.B
10.C
11.B
12.D
13.A
14.D
15.C
(非选择题,无特殊标注,每空1分)
(13分) 16.(1) 羟基 对硝基甲苯(或4-硝基甲苯) 氧化反应
(2) ( 2分)
(3) ( 2分)
(4) 4 ( 2分)
(5)( 4分)
(15分) 17.(1) 分液漏斗 e→f→c→d→e→f→i或e→f→d→c→e→f→i ( 2分)
(2) 排除装置内空气,防止NO、Na2O2与空气中的成分反应 ( 2分) 将残留的NO全部排入酸性高锰酸钾溶液中吸收,防止氮氧化合物污染空气 ( 2分)
(3) 吸收挥发的HNO3、将NO2转化为NO ( 2分) 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ( 2分)
(4) 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 ( 2分)
(5) 10 ( 2分)
(13分) 18.(1) 0.008 ab ( 2分) AD ( 2分)
(2) 吸收 氮分子内两个氮原子间以共价三键结合,断开该化学键需要较多的能量 ( 2分)
(3) b→e→a→d ( 2分)
(4) 正极 4NH3+3O2=2N2+6H2O ( 2分)
(14分) 19. (1) 5
(2) 钡餐
第一次调节pH为7.2是为了除去Al3+,并防止Al(OH)3溶解,第二次调pH至13.2是为了除去Mg2+(4分)
(3) ( 2分) 冷却结晶 175℃以上干燥
(4) 2HN3+Rb2CO3= RbN3+CO2↑+H2O ( 2分) 2RbN32Rb+3N2↑ ( 2分)
答案第1页,共2页