牡丹江二中2024—2025学年度第一学期高三第二次月考
化学
考生注意:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必将密封线内项目填写清楚。考生作答时,请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答,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。
3.本试卷主要命题范围:金属及其化合物;氯及其化合物;选择性必修2;选择性必修3。
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 S32 Cu64 Ga70 As75 In115
第I卷(选择题 共45分)
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与生活、生产等领域密切相关。下列说法不正确的是( )
A.白醋可除水垢中的CaCO3
B.添加氟化物的牙膏可预防龋齿
C.明矾可用作消毒剂
D.Na2S可用作沉淀剂除废水中的Cu2+
2.化学用语是化学专业语言,是学习化学的工具。下列有关化学用语的说法正确的是( )
A.基态Mn2+的价电子轨道表示式:
B.聚丙烯的链节:—CH2—CH2—CH2—
C.甲醛中π键的电子云轮廓图:
D.二氯化二硫(S2Cl2)的电子式:
3.下列方程式不正确的是( )
A.氯气用于自来水消毒:
B.电解饱和食盐水制取Cl2:
C.浓氨水检验泄漏的氯气,产生白烟:8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
D.氯气“泄漏处理”中NaHSO3溶液的作用:
4.下列关于钠及其化合物的叙述正确的是( )
A.Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2
B.钠与浓NH4Cl溶液反应,放出的气体中含H2和NH3
C.石蕊试液中加入Na2O2粉末,溶液先变蓝后褪色,没有气泡生成
D.将Na投入盐酸中,Na先与水反应,生成的NaOH再与HCl反应
5.实验是化学研究的基础,关于下列各实验装置的叙述中正确的是( )
A.装置①常用于分离互不相溶液体混合物
B.装置②可用于吸收HCl气体,并防止倒吸
C.以NH4HCO3为原料,装置③可用于实验室制备少量NH3
D.装置④b口进气,用排空气法可收集CO2、NO等气体
6.已知还原性由强到弱的顺序为;向NaBr、NaI、Na2SO3的混合溶液中通入一定量的氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧,得到的剩余固体物质的组成可能是( )
A.NaCl B.NaCl、NaBr、Na2SO4
C.NaCl、Na2SO4、I2 D.NaCl、Na2SO4、NaI
7.下列各组物质中,满足图一步转化关系的选项是( )
选项 X Y Z
A Na Na2O2 NaOH
B Ca CaCl2
C Cu CuO CuSO4
D Al Al2O3
8.化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素,可表示为“价一类”二维图。铁元素的“价—类”二维图如图所示,下列说法正确的是( )
A.铁元素位于元素周期表第四周期第VⅢA族
B.Fe3O4俗称铁红,可用于制造录音磁带和电讯器材
C.要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3,可加入适量铁粉并过滤
D.Fe2O3、FeO均为碱性氧化物,可与水生成对应的碱Fe(OH)3、Fe(OH)2
9.是一种重要的化工产品,实验室可利用CoCl2制取该配合物:。已知的空间结构如图,其中1~6处的小圆圈表示NH3分子,各相邻的NH3分子间的距离相等,中心离子Co3+位于八面体的中心,NH3分子到中心离子的距离相等(图中虚线长度相等),下列说法正确的是( )
A.H2O2为非极性分子
B.NH3中键角∠HNH小于H2O中键角∠HOH
C.1mol含有σ键的数目为
D.若中两个NH3被Cl-替代,得到的有2种结构
10.下列实验设计可以达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验设计
A 检验Fe(NO3)2晶体是否已经氧化变质 将少量Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4中,滴加几滴KSCN溶液,观察溶液是否变红
B 检验待测液中含有Na+ 用玻璃棒蘸取待测液在无色火焰上灼烧观察现象
C 制备Fe(OH)3胶体 将5~6滴饱和FeCl3溶液滴加到煮沸的蒸馏水中,C继续煮沸至液体呈红褐色为止
D 室温下,用pH试纸测定浓度均为0.1mol/L的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH 比较HClO和CH3COOH的酸性强弱
11.化合物F是合成环酯类抗生素药物的一种中间体,其合成路线如下,下列说法错误的是( )
A.A的结构简式为
B.C既能发生水解反应,又能发生银镜反应
C.E可以发生缩聚反应生成高分子化合物
D.步骤①③的目的是保护A中的某官能团
12.化合物Z是一种抗骨质疏松药的一种重要中间体,可由下列反应制得。下列有关X、Y、Z的说法正确的是( )
A.X分子中C原子杂化类型有2种
B.Z与足量的氢气加成后产物中含有5个手性碳原子
C.Z可发生取代、加成和消去反应
D.可用氯化铁溶液鉴别Y、Z两种物质
13.治疗注意力缺陷的药物托莫西汀(W)的一种新合成路线如图所示:
下列说法正确的是( )
A.X分子中所有原子共平面
B.X、Y分子中均含有手性碳原子
C.Z的分子式为C16H18OCl
D.上述流程中涉及的反应类型有还原反应、取代反应
14.砷化镓是超级计算机、光信号处理器的理想材料。图甲为它的一种立方晶胞结构,图乙为该晶胞沿z轴投影图。已知该晶胞边长为dpm,a、b两点原子的分数坐标分别为(0,0,0),(1,1,1)。下列说法错误的是( )
A.Ga原子占据As原子形成的四面体空隙
B.两个As原子间最短距离是
C.该晶胞的密度为
D.c点原子的分数坐标为
15.工业上以硫酸泥(主要含S、Se、Fe2O3、CuO、ZnO、SiO2)为原料提取硒,流程图如图所示。下列说法不正确的是( )
A.脱硫过程中,需要控制温度
B.氧化过程中,Se转化为H2SeO3的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为4:5
C.滤液Ⅲ中主要存在的金属离子有Na+、Zn2+、Fe3+、Cu2+
D.还原过程中生成粗硒的离子方程式为:
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、非选择题(本题包括4小题,共55分)
16.(13分)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,根据所学知识回答下列问题:
(1)铜器在空气中久置会和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生绿锈,该绿锈俗称铜绿[主要成分为],铜绿能与酸反应生成铜盐、CO2和H2O。将少量的铜绿粉末加入足量的稀盐酸中,可观祭到的现象为_________,与出反应的离子方程式:_________。
(2)高温下铝粉与氧化铁的反应可用来焊接钢轨,其原理是反应放出大量的热,置换出的铁呈熔融态,熔融的铁流入钢轨的裂缝里,冷却后就将钢轨牢牢地焊接在一起。该反应的化学方程式为__________,其中,氧化剂是_________(填化学式,下同),被氧化的物质是__________。
(3)KOH、NaHCO3和BaCl2三种无色溶液是实验室常用的化学试剂,仅选用一种试剂把它们鉴别出来,该试剂可能为_________(填化学式)。
(4)高铁酸钠Na2FeO4是一种新型净水剂。
①高铁酸钠主要通过如下反应制取:,则X的化学式为_________。
②高铁酸钠在水中可以发生如下反应:。由此看来,高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它具有_________性,而能够除去水中悬浮物是因为_________。
17.(14分)铟(In)是一种主要用于液晶显示屏和半导体生产的重要稀有金属,从铜烟灰中(主要含PbO、CuO、SiO2、In2S3、In2O3)提取铟的工艺流程如下:
已知:氧化浸出后铟元素主要以In3+形式存在,性质与Al3+相似。
回答下列问题:
(1)写出元素In在周期表中的位置:_________,属于_________区元素。
(2)“氧化浸出”工艺中,In2S3的硫元素被氧化为SO4-,写出In2S3发生反应的离子方程式:_________。
(3)“滤渣”的主要成分是_________。
(4)“水相”中主要存在的金属离子是Cu2+,经提纯后可将溶液用于铜的电镀实验,电镀前还须滴加浓氨水至溶液为深蓝色,目的是_______。
(5)“萃取”工艺中,加入HR时,发现当溶液pH>1.5后,铟萃取率随pH值的升高而下降,原因是__________。
(6)太阳能材料CuInS2晶体为四方晶系,其晶胞参数及结构如图所示,晶胞棱边夹角为90°。已知A处In原子坐标为(0.5,0,0.25)。B处Cu原子坐标为(0,0.5,0.25)。
①C处S原子坐标为_______。
②设该晶体密度为dg·cm-3,则阿伏伽德罗常数的值为_______。
18.(14分)科学家舍勒和戴维对氯气的制取和研究做出了重大贡献。某兴趣小组利用所给仪器在实验室制备纯净干燥的氯气,并模拟工业制漂白粉。请回答下列问题:
I.氯气的制备(装置如图所示)
(1)装置G的名称为_______,装置F的作用为_______。
(2)从图中选择合适装置制备并收集纯净干燥的氯气(仪器不重复使用),仪器连接顺序为_______(填写仪器下方字母)。
Ⅱ.漂白粉的制备(装置如图所示)
查阅资料可知:①氯气与碱反应放出热量;
②。
(3)装置甲中发生反应的化学方程式为_______。
(4)多孔球泡的作用是_______,使用冰水浴的目的是______。
(5)测定装置甲中Ca(ClO)2物质的量浓度的方法如下:取甲中溶液10.0mL于锥形瓶中,加入硫酸酸化,加入过量KI溶液,盖紧瓶塞并在暗处充分发生反应。用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定该锥形瓶中的溶液,滴入2~3滴淀粉指示剂,当加入最后一滴Na2S2O3标准溶液时,其现象为_______达到滴定终点,此时消耗Na2S2O3溶液的体积为20.00mL。(已知:。该漂白粉溶液中Ca(ClO)2的物质的量浓度为_______mol/L。(保留4位有效数字)
19.(14分)氨布洛芬(G)是布洛芬酰胺类衍生物,具有消炎、解热、镇痛作用,氨布洛芬的一种制备方法如图所示。
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型为_________,D的官能团名称为_______。
(2)下列关于E的说法正确的是_______(填序号)。
a.E比苯甲酸在水中的溶解性更好
b.能发生取代、氧化、加成等反应
c.1molE与足量的NaHCO3反应产生1molCO2
d.该分子中有2个手性碳原子
(3)写出F→G的化学方程式_______。
(4)已知H为比A少1个碳原子的A的同系物,则符合条件的H有_______种,其中核磁共振氢谱有2组峰且峰面积之比为3:1的结构简式为_______。
(5)根据题中合成路线的信息,写出利用甲苯和甲胺(CH3NH2)为原料合成有机中间体甲苯甲酰胺()的合成路线图_______(无机原料任选)。
牡丹江二中2024—2025学年度第一学期高三第二次月考·化学
参考答案、提示及评分细则
1.C A.白醋的主要成分是醋酸,醋酸的酸性比碳酸强,醋酸能与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,故白醋可除水垢中的CaCO3,A项正确;B.牙齿表面釉质层的主要成分是难溶的,使用含氟牙膏,可发生沉淀的转化,更难溶于水、且能抵抗酸的侵蚀,故牙膏中添加氟化物可预防龋齿,B项正确;C.明矾溶于水,电离产生的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体具有吸附性,能吸附水中悬浮物并使之沉降,所以明矾不能作消毒剂,C项错误;D.Na2S与Cu2+反应生成CuS沉淀,所以Na2S可用作沉淀剂除去废水中的Cu2+,D项正确。
2.C A.基态Mn原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s2,失去2个电子得到Mn2+,则Mn2+基态的价层电子轨道表示式:,故A项错误;B.聚丙烯的链节:,故B项错误;C.甲醛中π键是以轨道垂直于键轴以“肩并肩”方式重叠所形成的化学键,电子云轮廓图:,故C项正。确;D.二氯化二硫的电子式为,故D项错误
3.A A.氯气用于自来水消毒,离子方程式为:,故A错误;B.电解饱和食盐水产物为氢氧化钠、氢气和氯气,离子方程式为,故B正确;C.浓氨水检验泄漏的氯气,产生的白烟为NH4Cl,化学方程式为8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2,故C正确;D.氯气“泄漏处理”中NaHSO3溶液参与氧化还原反应,离子方程式为,故D正确。
4.B Na2O2具有强氧化性,与SO2反应生成Na2SO4而不是Na2SO3,A项错误;钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠和氯化铵能反应生成氯化钠、氨气;B项正确;Na2O2粉末与水反应生成氢氧化钠和氧气,所得溶液呈碱性,使石蕊试液变蓝;过氧化钠因有强的氧化性而具有漂白性,可以使石蕊试液褪色,所以石蕊试液中加入Na2O2粉末,溶液先变蓝后褪色,并有气泡产生,C项错误;将Na投入盐酸中,Na先与HC反应生成氢气和氯化钠,若Na过量,过量的Na再与水反应,D项错误。
5.C A.装置①常用于分离互溶液体且沸点相差较大的混合物,A错误;B.因氯化氢极易溶于水,装置②中氯化氢直接通入水,易形成倒吸现象,B错误;C.用装置③加热NH4HCO3,产生的杂质气体(CO2、H2O)被碱石灰吸收,此装置可用于实验室制备少量NH3,C正确;D.NO易与空气中氧气反应,不能用装置④排空气法收集NO气体,D错误。
6.B还原性最强的Na2SO3优先与Cl2反应(Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl)生成Na2SO4,所以固体中一定含有Na2SO4;其余依次为NaI、NaBr分别与Cl2反应生成NaCl、I2、Br2,则固体中一定含有NaCl;有可能NaBr未反应完全,但不会NaBr反应完全而剩余NaI,生成的Br2、I蒸干并灼烧时将分别挥发,升华脱离固体,所以得到的剩余固体物质的组成可能是NaCl、NaBr、Na2SO4,答案选B。
7.C A.Na与O2在加热的条件下反应生成Na2O2,Na2O2与H2O反应生成NaOH,但NaOH不能一步生成Na,只能采用电解熔融的NaCl才能得到Na,故A错误;B.Ca与Cl2反应生成CaCl2,但CaCl2不能一步生成Ca(OH)2,故B错误;C.Cu与O2在加热的条件下反应生成CuO,CuO与H2SO4反应产生CuSO4,CuSO4与Fe发生置换反应生成Cu,故C正确;D.Al与O2在加热的条件下反应生成Al2O3,但Al2O3不能一步生成Al(OH)3,故D错误。
8.C A.铁原子序数为26,铁元素位于元素周期表第四周期第Ⅲ族,A项错误;B.Fe3O4俗称磁性氧化铁,Fe2O3俗称铁红,B项错误;C.除去FeCl2溶液中少量的FeCl3,可加入适量铁粉将铁离子转化为亚铁离子,并过滤除去过量的铁粉,C项正确;D.Fe2O3、FeO不溶于水,不与水反应,D项错误。
9.D A.H2O2的结构:,正负电荷中心不能重合,为极性分子,A错误;B.NH3中中心原子N有1个孤电子对,H2O中中心原子O有2个孤电子对,孤电子对对成键电子的斥力大于成键电子对之间的斥力,因此∠HNH大于∠HOH,NH3中键角∠HNH大于H2O中键角∠HOH,B错误;C.中NH3与Co3+形成6个配位键,6个NH3中有18个N—H键,所以1mol含有σ键的数目为,C错误;D.由图可知,若中两个NH3被Cl-替代,得到的有2种结构,D正确。
10.C A.酸性条件下硝酸根离子有强氧化性,能将亚铁离子氧化为铁离子,因此该实验不能证明亚铁离子已经氧化变质,故A错误;B.玻璃中含有硅酸钠,因此不能用玻璃棒做焰色试验,应该用铂丝或洁净铁丝,故B错误;C.饱和氯化铁溶液在加热条件下水解平衡正向移动,当出现红褐色时即可制得氢氧化铁胶体,故C正确;D.次氯酸钠有强氧化性不能用pH试纸测定其pH,故D错误。
11.B由有机物的转化关系可知,在浓硫酸作用下与足量乙酸共热发生酯化反应生成,则A为,B为;在催化剂作用下与氧气共热发生催化氧化反应生成,则C为;与氢氧化钠溶液共热反应生成,则D为;与酸反应生成,则E为;在浓硫酸作用下发生分子内酯化反应生成。A.由分析可知,A的结构简式为故A正确;B.由分析可知,C的结构简式为分子中不含有醛基,不能发生银镜反应,故B错误;C.由分析可知,E的结构简式为,分子中含有羟基和羧基,一定条件下能发生缩聚反应生成高分子化合物,故C正确;D.由分析可知,A、E中均含有羟基,所以步骤①③的目的是保护A中的羟基,故D正确。
12.DA.X中含有—CH2—、苯环、—C≡N,C原子杂化类型分别为sp3、sp2、sp共3种,选项A错误;B.Z与足量的氢气加成后产物中含有4个手性碳原子,如图,选项B错误;C.Z中含有酚羟基和羰基,可发生取代反应、加成反应,但不能发生消去反应,选项C错误;D.Y中不含有酚羟基而Z中含有酚羟基,可用氯化铁溶液鉴别Y、Z两种物质,选项D正确;答案选D。
13.D A.X分子中含有饱和碳原子,分子中的所有原子不可能共平面,A错误;B.X无手性碳原子,B错误;C.由Z的结构简式可知其分子式为C16H17OCl,C错误;D.上述流程中,X→Y的反应类型为还原反应;Y→Z、Z→W均是取代反应,D正确。
14.C A.根据晶胞结构可知,Ga原子占据As原子形成的四面体空隙,故A正确;B.两个As原子间最短距离为面对角线的一半,为,故B正确;C.根据均摊法知,晶胞中含有4个As,,化学式为GaAs,该晶胞的密度为,故C错误;D.根据图中信息,a、b两点原子的分数坐标分别为(0,0,0),(1,1,1),则c点原子的坐标分数为,故D正确。
15.C硫酸泥中加煤油将S溶解,过滤后以滤液的形式除去,加入NaClO3、稀H2SO4滤渣中的Se氧化成H2SeO3,同时Fe2O3、CuO、ZnO被硫酸溶解过滤,滤渣Ⅱ为SiO2,滤液中主要含有Na+、Zn2+、Fe3+、Cu2+、H2SeO3、,加入Na2SO3溶液,H2SeO3被还原成Se,Fe3+被还原成Fe2+,然后过滤使Na+、Zn2+、Fe2+、Cu2+等以滤液Ⅲ的形式除去,得到粗硒。S溶于煤油,Se、Fe2O3、CuO、ZnO、SiO2等不溶于煤油,过滤可除去S和煤油,温度太低,硫在煤油中溶解度降低,温度太高,煤油挥发量大,均导致脱硫率低,A正确;氧化过程方程式为,氧化剂和还原剂的比为4:5,B项正确;由流程分析,滤渣Ⅱ为SiO2;加入Na2SO3,H2SeO3被还原成Se,Fe3+被还原为Fe2+,滤液Ⅲ中主要存在的金属离子有Na+、Zn2+、Fe2+、Cu2+,C项错误;还原过程中生成粗硒的离子方程式为:,D项正确;答案选C。
16.(1)固体溶解,有气泡产生且溶液由无色变为蓝色(2分)
(2分)
(2)(2分) Fe2O3(1分) Al(1分)
(3)H2SO4(2分)
(4)①NaCl(1分)
②氧化(1分) 生成的在水中形成胶体能吸附水中的悬浮杂质(1分)
17.(除标注外,每空2分)
(1)第五周期第ⅢA族(1分) p(1分)
(2)
(3)PbSO4、SiO2
(4)降低电镀液中铜离子的浓度来降低镀层金属的沉积速度,使镀层更加致密
(5)In3+转为In(OH)3沉淀
(6)①(0.75,0.25,0.625) ②
18.(1)分液漏斗(1分) 除去Cl2中混有的HCl(1分)
(2)B→F→E→D→C(2分)
(3)(2分)
(4)增大氯气和石灰乳的接触面积,提高吸收效率(2分) 氯气与碱反应为放热反应,采用冰水浴可避免氯气与石灰乳发生副反应生成氯酸钙(2分)
(5)溶液由蓝色变为无色,半分钟内溶液不再变为蓝色(2分) 0.05000(2分)
19.(1)取代反应(1分)酯基、碳氯键(2分)
(2)bc(2分)
(3)(2分)
(4)8(2分) (2分)
(5)(3分)