林州市第一中学2024-2025学年高三上学期10月月考
化学试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27
一、选择题(本题包括20小题,每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列关于古籍中的记载说法错误的是( )
A.《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用”涉及的是分解反应
B.制造“司母戊鼎”的青铜和举世轰动的“超级钢”均属于合金
C.“半江瑟瑟(碧绿色)半江红”描述的是丁达尔效应
D.诗句“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”涉及了化学变化
2.维生素C又称“抗坏血酸”,广泛存在于水果蔬菜中,结构简式如图。下列关于维生素C的说法错误的是( )
A.能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
B.可发生消去反应和加聚反应
C.与葡萄糖互为同分异构体
D.服用补铁剂(含Fe2+)时,搭配维生素C效果更好
3.化学用语是化学学习和表达的一种语言,下列化学用语或描述正确的是( )
A.基态硼原子最高能级的电子云轮廓图:
B.碳化钙的电子式:
C.1s22s22p→1s22s22p过程中形成的是吸收光谱
D.SO的VSEPR模型:
4.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.常温、常压下,1.4 g环丁烷与环丙烷混合气体中含有的氢原子数为0.2NA
B.标准状况下,22.4 L氯气、氢气和一氧化碳的混合气体中含有2NA个原子
C.100 g 32%的甲醇溶液中含有的氢原子数为4NA
D.两份质量均为5.6 g的铁粉分别与足量硫粉、碘单质充分反应,转移的电子数均为0.2NA
5.下列离子方程式与所述事实相符且正确的是( )
A.硫酸滴加到氢氧化钡溶液中:H++OH-===H2O
B.Fe(OH)3固体溶于HI溶液:Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
C.向NaHSO4中滴入Ba(OH)2溶液至恰好显中性:2H++SO+Ba2++2OH-===2H2O+BaSO4↓
D.向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至生成沉淀的物质的量最多:Al3++2SO+2Ba2++4OH-===AlO+2BaSO4↓+2H2O
6.下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( )
A.在0.1 mol·L-1氨水中:Ag+、Cu2+、NO、SO
B.在0.1 mol·L-1氯化钠溶液中:Fe3+、I-、Ba2+、HCO
C.在0.1 mol·L-1醋酸溶液中:SO、NH、Br-、H+
D.在0.1 mol·L-1硝酸银溶液中:K+、Cl-、Na+、CO
7.工业上以铜阳极泥(主要成分是Cu2Te)为原料提取碲,涉及反应:
①Cu2Te+2O2+2H2SO4===2CuSO4+TeO2+2H2O,②TeO2+2SO2+2H2O===2H2SO4+Te。以下说法正确的是( )
A.Cu2Te中Cu元素的化合价是+2价 B.反应①中氧化剂是O2,氧化产物是TeO2
C.每制备1 mol Te理论上共转移12 mol e- D.氧化性强弱顺序为O2>SO2>TeO2
8.镓及其化合物可用于制取第三代半导体材料。Ga与Al同主族,化学性质相似。从某金属废渣(主要含Ga2O3、Fe2O3)中提取镓并制备GaN的工艺流程如下:
下列说法错误的是( )
A.“碱浸”时发生反应:Ga2O3+2NaOH===2NaGaO2+H2O
B.滤渣的主要成分为Fe(OH)3
C.“电解”中金属Ga在阴极析出
D.制备GaN的反应中,NH3作氧化剂
9.下列实验操作规范且可行的是( )
A.过滤 B.配制一定物质的量浓度的NaOH溶液 C.测定醋酸溶液的pH D.吸收HCl
10.某有机物X的结构简式如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.X的分子式为C12H16O3
B.X在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化反应
C.在催化剂的作用下,1 mol X最多能与1 mol H2加成
D.不能用酸性高锰酸钾溶液区分苯和X
11.穿心莲内酯具有祛热解毒,消炎止痛之功效,被誉为天然抗生素药物,结构简式如图所示。下列说法错误的是( )
A.该物质的分子式为C20H30O5
B.1 mol该物质最多可与2 mol H2发生加成反应
C.等量的该物质分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者的物质的量之比为3∶2
D.该物质能与酸性KMnO4溶液反应
12.氮氧化物是大气污染物之一,如图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理,下列说法不正确的是( )
A.过程Ⅰ中NO既作氧化剂又作还原剂
B.过程Ⅱ中每生成1 mol O2时,转移电子的数目约为4×6.02×1023
C.过程中涉及的反应均为氧化还原反应
D.整个过程中Ni2+作催化剂
13.碳元素的单质有多种形式,C60、石墨和金刚石的结构如图所示。
下列说法错误的是( )
A.C60、石墨互为同素异形体
B.1个金刚石晶胞中含有8个C原子
C.12 g石墨晶体中含有C—C的物质的量为3 mol
D.加热熔融石墨晶体既破坏共价键,又破坏分子间作用力
14.三氯乙烯(C2HCl3)是某市地下水中有机污染物的主要成分,研究显示,在该地下水中加入H2O2可将其中的三氯乙烯除去,发生的反应如下:3H2O2+C2HCl3===2H2O+2CO2↑+3HCl。常温下,在某密闭容器中进行上述反应,测得c(H2O2)随时间的变化如表所示:
时间/min 0 2 4 6 8 …
c(H2O2)/(mol·L-1) 1.20 0.90 0.70 0.60 0.55 …
已知:在反应体系中加入Fe2+,可提高反应速率。下列说法错误的是( )
A.Fe2+为该反应的催化剂 B.反应过程中可能产生O2
C.H2O2与CO2的空间结构相同 D.0~4 min内,v(H2O2)=0.125 mol·L-1·min-1
15. X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素,由其组成化合物的结构如图所示,Q原子的最外层电子数是电子层数的3倍,下列说法正确的是( )
A.原子半径:W>Q>Z>Y>X
B.Z2X4中既有极性键,又有非极性键
C.电负性:Z>Q>Y
D.W、Q形成的二元化合物与X2Q、YQ2反应一定都是氧化还原反应
16.反应2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g) ΔH=-620.9 kJ·mol-1分三步进行,各步的相对能量变化如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所示:
下列说法正确的是( )
A.三步分反应中决定总反应速率的是反应Ⅲ
B.过渡状态a、b、c的稳定性:b>c>a
C.Ⅰ、Ⅱ两步的总反应为CO(g)+2NO(g) CO2(g)+N2O(g) ΔH=-513.5 kJ·mol-1
D.反应Ⅲ的逆反应活化能为554.9 kJ·mol-1
17.碳链的增长是有机合成构建碳骨架的重要任务之一,以丙烯为原料构建碳骨架的流程如图所示。下列说法错误的是( )
A.M—H为总反应的催化剂 B.最终产物含1个手性碳原子
C.该历程涉及π键的断裂和生成 D.该历程总反应原子利用率为100%
18.利用气相沉积法制备TiN的反应为2TiCl4(g)+N2(g)+4H2(g) 2TiN(s)+8HCl(g) ΔH=-346.2 kJ·mol-1。现将一定量的三种反应物投入到密闭容器中,测得反应过程中TiN的质量(m)和反应体系的压强(p)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅰ表示的是TiN的质量随温度变化曲线
B.曲线Ⅱ中a、b、c三点均已达到平衡状态
C.混合气体的平均摩尔质量:M(a)>M(c)
D.该反应的平衡常数:K(b)<K(c)
19.一种双阴极微生物燃料电池装置如图所示。该装置可以同时进行硝化和反硝化脱氯,其中硝化过程中NH被O2氧化。下列叙述正确的是( )
A.电池工作时,“厌氧阳极”为正极,“缺氧阴极”和“好氧阴极”为负极
B.电池工作时,“缺氧阴极”电极附近的溶液pH减小
C.“好氧阴极”存在反应:NH-6e-+8OH-===NO+6H2O
D.“厌氧阳极”区质量减少28.8 g时,该电极输出电子2.4 mol
20.常温下,用0.10 mol·L-1盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L-1CH3COONa溶液和NaCN溶液,所得滴定曲线如图(忽略体积变化)。下列说法正确的是( )
A.溶液中阳离子的物质的量浓度之和:点②等于点③
B.点①所示溶液中:c(CN-)+c(HCN)<2c(Cl-)
C.点②所示溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
D.点④所示溶液中:c(Na+)+c(CH3COOH)+c(H+)>0.10 mol·L-1
二、非选择题(本题包括4小题,共40分)
21.(10分)某科研小组模拟工业尿素法生产硫酸肼(N2H6SO4),并测量其纯度,具体方案为在尿素溶液中逐滴滴入次氯酸钠和氢氧化钠混合溶液,然后在催化剂存在的条件下反应制得肼,利用氮气吹出混合物中的肼,用硫酸吸收肼制备硫酸肼。制备实验装置图如图:
已知:①肼是一种无色、易溶于水的液体,沸点为113.5 ℃,长期暴露在空气中或短时间受高温作用会爆炸分解。
②硫酸肼为无色无味鳞状结晶或斜方结晶,微溶于冷水,易溶于热水,不溶于乙醇和二氯乙烷等有机溶剂,有还原性。
③密度:ρ(硫酸肼)>ρ(二氯乙烷)>ρ(稀硫酸)。
回答下列问题:
(1)盛装尿素溶液的装置名称为________;实验开始时肼不足量时可以得到酸式盐,该盐的化学式为________________。
(2)反应前应先通入一段时间氮气,其目的为_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)装置A中发生反应制备肼的离子方程式为_________________________________。
(4)装置B中二氯乙烷的作用为_____________________________________________;
使用冰水浴的作用为______________________________________________________。
(5)装置B反应完全后需经过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肼,洗涤过程中最好选择________作洗涤剂(填字母)。
A.冷水 B.热水
C.无水乙醇 D.饱和食盐水
22.(10分)实验室以含锌废液(主要成分为ZnSO4,及少量的Fe2+、Mn2+)为原料制备碱式碳酸锌[ZnCO3·2Zn(OH)2]的实验流程如下:
回答下列问题:
(1)已知S2O2-8中含有1个过氧键(—O—O—),则其中硫元素的化合价为______,“氧化除锰”操作中生成MnO2和SO的离子方程式为____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)验证加入“试剂X”之前的溶液中不含Fe2+的实验方案是_________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为提高碱式碳酸锌的产量,试剂X可以选择______________;常温下,调节溶液的pH,使溶液中铁元素完全沉淀,则理论上pH的最小值为______________{当溶液中某离子浓度c≤1.0×10-5 mol·L-1时,可认为该离子沉淀完全;常温下,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38}。
(4)ZnCO3·2Zn(OH)2可用于制备ZnSO4·7H2O晶体,具体操作为将ZnCO3·2Zn(OH)2溶于足量稀硫酸,______________,洗涤、低温干燥,即可得到ZnSO4·7H2O晶体。
23.(14分)随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。
Ⅰ.以CO2和NH3为原料合成尿素的反应为2NH3(g)+CO2(g)??CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH<0。
(1)上述反应中,有利于加快NH3反应速率的措施是________(填字母,下同),有利于提高CO2平衡转化率的措施是________。
A.高温低压 B.低温高压
C.高温高压 D.低温低压
(2)研究发现,合成尿素反应分两步完成,其热化学方程式如下:
第一步:2NH3(g)+CO2(g)??H2NCOONH4(s) ΔH1=-159.5 kJ·mol-1
第二步:H2NCOONH4(s)??CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH2=+72.5 kJ·mol-1
则合成尿素总反应的热化学方程式为___________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.以CO2和CH4催化重整制备合成气的反应为CO2(g)+CH4(g)? 2CO(g)+2H2(g)。在恒容密闭容器中通入物质的量均为0.2 mol的CH4和CO2,在一定条件下发生上述反应,CH4的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
(3)若反应在恒温、恒压密闭容器中进行,能说明反应到达平衡状态的是________(填字母)。
A.反应速率:2v正(CO2)=v逆(H2)
B.同时断裂2 mol C—H和1 mol H—H
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.容器中混合气体的密度保持不变
(4)由图可知,Y点速率v正________(填“>”“<”或“=”,下同)v逆;容器内压强p1________p2。
(5)已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp,则X点对应温度下的Kp=________(用含p2的代数式表示)。
Ⅲ.电化学法还原二氧化碳制取乙烯:在强酸性溶液中通入CO2气体,用惰性电极进行电解可制得乙烯。其原理如图所示:
(6)该装置中,当电路中通过2 mol电子时,产生标况下O2的体积为________L;阴极的电极反应式为______________________________________________________________。
24.(6分)加兰他敏是一种天然生物碱,可作为阿尔茨海默症的药物,其中间体的合成路线如下。
已知:
①Bn为
②+R3NH2―→(R1为烃基,R2、R3为烃基或H)
回答下列问题:
(1)A中与卤代烃成醚活性高的羟基位于酯基的______________位(填“间”或“对”)。
(2) 用O2代替PCC完成D→E的转化,化学方程式为_______________________________________
________________________________________________________________________。
(3) H→I的反应类型为______________。
(4) 某药物中间体的合成路线如下(部分反应条件已略去),其中M和N的结构简式分别为______________和______________。
化学试卷参考答案
1.C
2.C 3. D 4. C 5. C
6.C
7.C
8. B
9. D 10.B 11.C
12.B
13.C
14.C
15.B
16. D 17. B
18.C
19 .D
20.D
二、非选择题(本题包括4小题,共40分)
21.(1)三颈烧瓶(1分) N2H6(HSO4)2(1分)
(2)赶走装置中的空气,避免空气中氧气与肼反应(2分)
(3)ClO-+2OH-+CO(NH2)2N2H4+Cl-+CO+H2O(2分)
(4)防倒吸,同时使产物硫酸肼脱离反应混合液(1分) 防止肼因温度高而爆炸分解,同时利于产物硫酸肼析出(1分)(合理即可)
(5)C (2分)
22.(1)+6 (1分)Mn2++S2O+2H2O===MnO2↓+2SO+4H+(2分)
(2)取少量溶液于洁净的试管中,滴入几滴铁氰化钾溶液,不产生蓝色沉淀,证明溶液中不含Fe2+(2分)
(3)ZnO、ZnCO3、Zn(OH)2等 (1分) 3 (2分)
(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤(2分)
23.(1)C (1分)B (1分)
(2)2NH3(g)+CO2(g)??CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=-87 kJ·mol-1 (2分)
(3)ABD (2分)
(4)> < (2分)
(5)p(2分)
(6)11.2 (2分)2CO2+12e-+12H+===C2H4+4H2O(2分)
24. (1)对
(2) 2+O22+2H2O(2分,其他每空1分)
(3)取代反应
(4)