盐城市四校2024-2025学年高三上学期10月月考
化学试题
本试卷分试题卷和答题卷两部分。试题卷包括1至8页;答题卷1至2页。满分100分。考试时间75分钟。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Cu 64
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1.防治大气污染、打赢蓝天保卫战,下列做法不应该提倡的是( )
A.田间焚烧秸秆 B.开发使用清洁能源
C.积极鼓励植树造林 D.养成低碳生活习惯
2.侯氏制碱法原理为。下列说法正确的是( )
A.基态碳原子价电子排布式: B.H2O为非极性分子
C.NH4Cl的电子式: D.NaHCO3为离子晶体
3.臭氧(O3)在催化下能将烟气中的SO2、NOx分别氧化为和。下列关于N、O、S、Fe元素及其化合物的说法正确的是( )
A.原子半径:N>O>S B.标准大气压下沸点:H2S>H2O>NH3
C.第一电离能: D.1mol含有σ键数目为12mol
4.N2H4·H2O是一种重要的精细化工原料,易溶于水,沸点较低,具有强还原性,其制备原理为。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是( )
A.用甲装置制备NH3 B.用乙装置制备氨水
C.用丙装置制备N2H4·H2O D.用丁装置提纯N2H4·H2O
【阅读下列一段文字,回答5-7题】
卤族元素单质及其化合物应用广泛。海洋是一个巨大的卤素资源宝库,从海水中能获得NaCl,NaCl的晶胞如下图所示。以NaCl为原料可制得Cl2、HClO、ClO2、、。工业常通过电解NaCl饱和溶液制备Cl2,Cl2氧化卤水中Br-可得到Br2,KClO3酸性溶液中加入H2C2O4可制得黄绿色气体ClO2,该气体常用作自来水消毒剂。F2能与熔融的Na2SO4反应生成硫酰氟(SO2F2)。标况下,氟化氢呈液态。卤素互化物(如ICl、IF3)具有强氧化性;卤化银具有感光性。
5.下列说法正确的是( )
A.和中键角相等
B.SO2F2的中心原子S采用sp2杂化
C.Br原子基态核外电子排布式为[Ar]4s24p5
D.NaCl晶胞中,每个Na+周围紧邻且距离相等的Cl-构成正八面体结构
6.在指定条件下,下列选项所示的物质间转化或化学反应表示正确的是( )
A.
B.ICl溶于NaOH溶液:
C.制备:
D.用H2C2O4制备:
7.下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.HClO呈弱酸性,可用于漂白纸张
B.ClO2具有强氧化性,可用于自来水杀菌消毒
C.AgI具有感光性,可用于人工降雨
D.HF分子内H-F键能大,HF沸点较高
8.“碳达峰·碳中和”是我国社会发展的重大战略之一,CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一,相关主要反应有:
Ⅰ:,
Ⅱ:,
下列说法正确的是( )
A.反应Ⅰ的平衡常数
B.该工艺每转化0.2molCO2可获得0.4molCO
C.有利于提高CO2平衡转化率的条件是高温低压
D.反应Ⅱ的ΔS<0
9.利用电化学原理,可将H2、CO2转化为C2H5OH,其工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.电极2是电源的负极
B.H+由右侧通过质子膜移向左侧
C.该装置工作时电能转化为化学能
D.电极1上电极反应式为
10.化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体,可由下列反应制得:下列有关X、Y、Z的说法正确的是( )
A.X分子中所有原子一定共面
B.1molY最多与2molNaOH发生反应
C.Z分子不存在顺反异构体
D.Z与足量HBr反应生成的有机化合物分子中存在1个手性碳原子
11.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
选项 实验操作和现象 结论
A 将适量苯加入溴水中,充分振荡后分层,水层接近无色 苯能与溴水发生加成反应
B 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,加热,然后加入新制悬浊液,加热未观察到砖红色沉淀 蔗糖未水解或水解的产物不是还原性糖
C 向Na2SO3溶液中滴加稀硝酸,有气泡产生 该气体是SO2
D 向两支盛有等体积等浓度AgNO3溶液的试管中分别加入2滴等浓度的NaCl和NaI溶液,一支试管中产生黄色沉淀,另一支中无明显现象
A.A B.B C.C D.D
12.已知:、。室温下,通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 测量0.1mol·L-1的NaHCO3溶液的pH为7.8
2 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中持续通入CO2,溶液的pH减小
3 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中加入少量溶液,产生白色沉淀
4 向0.5mol·L-1的NaHCO3溶液中滴加少量0.5mol·L-1的CaCl2溶液,产生白色沉淀和无色气体
下列有关说法正确的是( )
A.实验1溶液中存在:
B.实验2中随CO2的不断通入,溶液中的值逐渐增大
C.实验3反应的离子方程式为
D.实验4所得溶液中存在
13.CO2催化加氢制甲醇,在减少CO2排放的同时实现了CO2的资源化,该反应可表示为
,保持起始反应物,T=250℃时随压强变化的曲线和时随温度变化的曲线如图。
已知:表示平衡体系中甲醇的物质的量分数。
下列说法正确的是( )
A.该反应正反应活化能大于逆反应活化能
B.图中曲线变化说明高温、低压有利于提高原料利用率
C.当p=6×105Pa、T=210℃时,达平衡后
D.a、b曲线交点处CO2转化率相同,平衡常数不同
二、非选择题:共4题,共61分。
14.(14分)利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量SiO2、FeO、Fe2O3、MnO2)制备二次电池添加剂的流程如下。
已知:①25℃时,;
②部分金属离子浓度c与pH的关系如图所示;
③沉淀过快无法形成;
④在碱性溶液中易被氧化。
离子 Fe3+ Fe2+ Co2+ Mn2+
开始沉淀pH 1.9 7.0 7.2 8.1
完全沉淀pH 3.2 9.0 9.2 10.1
回答下列问题:
(1)“酸浸”中Co2O3反应的离子方程式为______。固液混合时,将水钴矿和亚硫酸钠溶液混合形成悬浊液再滴加硫酸,而不是将矿石先和硫酸混合再滴加亚硫酸钠,其原因是______。
(2)已知酸浸后溶液中各离子开始沉淀的pH和完全沉淀的pH如上表,“沉铁”中pH控制的理论范围为______。
(3)萃取剂对Co2+、Mn2+萃取率随pH的影响如图,应选择萃取剂______(填“M”或“N”)。
若萃取剂萃取某金属离子的分配系数K=18[分配系数K=c(有机相)/c(水相)],用10mL萃取剂萃取20mL水溶液中的该金属离子,则萃取率=______(萃取率=某离子被萃取的量/该离子总量×100%)。
(4)过程中,先加氨水再缓慢加NaOH溶液的理由是______
(5)“沉钻”中使用热NaOH溶液的目的是______
15.(15分)化合物F用于治疗甲癣,其合成路线如下:
(1)B分子中采取sp3杂化的碳原子数有______个。
(2)B→C的反应类型是______。
(3)D的结构简式为______。
(4)写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式:______。
分子中含有3种不同化学环境的氢原子;能发生银镜反应;分子中含有一个手性碳原子。
(5)已知:①
写出以CH3MgBr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,合成路线流程图示例见本题题干)。
16.(16分)CuCl在染色和催化领域中应用广泛。某实验小组设计如图所示装置(加热及夹持装置均略去)将SO2通入CuCl2溶液中制备CuCl。
已知:CuCl是白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇及稀硫酸,能溶于浓盐酸,在空气中迅速被氧化为绿色。实验步骤:
①打开装置A的分液漏斗旋塞,向蒸馏烧瓶中加入一定量的70%硫酸,向三颈烧瓶中通一段时间SO2,关闭分液漏斗旋塞;
②打开仪器a的旋塞,向三颈烧瓶中加入盐酸,调pH至2~3,关闭仪器a的旋塞;
③继续向蒸馏烧瓶中加入70%硫酸,向三颈烧瓶中通入过量的SO2,产生白色沉淀,待反应完全后,关闭装置A中分液漏斗旋塞;
④将三颈烧瓶中的白色沉淀减压过滤,用乙醇洗涤、烘干、称重。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是______。装置A中用70%硫酸而不用稀硫酸是因为______。
(2)实验步骤①的目的是______。
(3)装置C中发生反应的离子方程式是______。
(4)单向阀的作用是______。
(5)实验步骤④中,采用减压过滤的优点是______。
(6)测定CuCl产品的纯度:称取所制备的CuCl产品2.000g,将其置于足量FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,配成250mL溶液,移取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.1000mol·L-1的标准溶液滴定至终点,进行3次平行实验,平均消耗标准溶液18.80mL,反应中Ce4+被还原为Ce3+,则产品中CuCl的纯度为______%(写出计算过程)。
17.(16分)为了缓解温室效应与能源供应之间的冲突,从空气中捕集CO2并将其转化为燃料或增值化学品成为了新的研究热点。
Ⅰ.CO2的捕集
(1)吸收剂X(乙醇胺,HOCH2CH2NH2)可完成对空气中CO2的捕集。
乙醇胺溶液能够吸收和解吸CO2的原因是______。
Ⅱ.CO2的资源化
(2)二氧化碳甲烷化,其主要反应为:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
在密闭容器中,1.01×105Pa,时,CO2平衡转化率在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如图所示。
①反应______
②580℃以后CO2平衡转化率升高的主要原因是____________。
(3)为了进一步研究CO2的甲烷化反应,科学家研究催化剂M/TiO2(M表示Ni或Ru)在300℃光照的条件下进行反应,催化反应的核心过程如图所示:
①步骤Ⅲ发生的反应为______(*X代表吸附态中间体)
②研究发现,光诱导电子从TiO2转移到M,富电子的M表面可以促进H2的解离和CO2的活化,从而提高反应效率。已知Ni和Ru的电负性分别为1.91和2.20,使用Ru/TiO2催化剂的反应效率______(填“高于”或“低于”)使用Ni/TiO2作催化剂的反应效率。
(4)利用高炉炼铁尾气中的CO2制取有机物的过程如图。
相同条件下,恒定通过电解池的电量,电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图所示:
,
①“电解”在质子交换膜电解池中进行,当电解电压为0.7V,阴极发生的电极反应式为:______。
②当电解电压为0.95V时,生成HCHO和HCOOH的选择性之比为______。
化学答案
一、单项选择题:1-13ADCCD CBCCD DBD
二、非选择题:
14.(14分,每空2分)(1),防止亚硫酸钠与硫酸反应产生SO2逸出,不利于亚硫酸钠的还原反应。
(2)3.2—7.2(或3.2≤pH<7.2) (3)N 90%
(4)NaOH碱性太强,生成沉淀太快,防止沉淀过快无法形成
(5)温度高可减少溶解氧,且形成NH3气氛隔绝空气,防止产物被氧化
15.(15分)
(1)4 (2)消去反应 (3) (4)
(5)
(5)
16.(16分,每空2分,最后一问4分)
(1)恒压滴液漏斗 防止生成的SO2溶于水,不利于SO2的逸出
(2)排尽整套装置内的空气,防止生成的CuCl被空气中的氧气氧化
(3)
(4)防止装置D中的溶液倒吸入装置C中
(5)过滤速度快,防止CuCl被氧化
(6)93.53
CuCl与足量FeCl3溶液反应的离子方程式为,加入标准溶液发生反应:,则可得关系式,,产品中CuCl的纯度为。
17.(16分除(1)和(2)中有一问各3分,其余每空2分)
(1)乙醇胺含有氨基,有碱性,可与二氧化碳和水反应生成盐;该盐在较低温度下又可以充分分解为乙醇胺和二氧化碳(3分)
(2)-247.1 反应Ⅰ为放热反应,温度升高反应平衡常数K减小,CO2转化的量减小;反应Ⅱ为吸热反应,温度升高反应平衡常数K增大,CO2转化的量增大,580℃以后,CO2转化量增大的幅度大于减小的幅度(3分)
(3)*COOH→*CO+*OH 高于
(4) 2∶1