江西省上饶市婺源天佑中学2024-2025学年高三上学期10月化学自测卷
可能用到的相对原子质量有:H 1 O 16 Ne 20 C 12 N 14 Na 23 Fe 56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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.氮化硅(Si3N4)可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制取:,NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.0.1molSi3N4中所含电子的数目为7NA
B.4.48LN2参与该反应,理论上转移电子的数目为1.2NA
C.常温常压下,28gN2和CO的混合气体中所含的原子数为2NA
D.1molSiO2中含Si-O键的数目为4NA
2.下列各组反应,最终一定能得到白色沉淀的是
A.向Na2CO3溶液中加入CaCl2溶液
B.向CuSO4溶液中加入NaOH溶液
C.向FeCl2溶液中加入过量NaOH溶液
D.向Al2O3固体中加入过量NaOH溶液
3.化学与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述中不正确的是
A.石墨烯液冷散热技术是华为公司首创,石墨烯是一种有机高分子材料
B.我国自主研发的“东方超环”(人造太阳)应用的氕、氘、氚互为同位素
C.射电望远镜所用的高性能碳化硅属于新型无机非金属材料
D.我国海洋开发走向“深蓝时代”,大型舰船的底部常镶嵌锌块做负极,防止船底腐蚀
4.已知X、Y、Z、E、F五种常见物质含有同一元素M,在一定条件下它们有如下转化关系。下列推断不合理的是
A.若Z为NO,则X可能是N2
B.若F为H2SO4,则Y可能是H2S或是单质S
C.若Z为NO、X为H2O、Y为单质,则Y生成Z的反应一定是化合反应
D.若X为单质Fe,F为硫酸盐,则Z可以是FeCl2或FeCl3
5.可用于制备一种新型、多功能绿色水处理剂高铁酸钠,主要反应:。下列说法不正确的是
A.具有强氧化性,能杀菌消毒
B.该反应中,还原剂是和
C.由上述反应可得,的氧化性比的强
D.上述反应中,理论上若有电子发生转移,可生成
6.资源、能源、材料、环保、健康、安全等是当今社会重要的研究课题,下列说法不正确的是
A.在规定范围内合理使用食品添加剂,对人体健康不会产生不良影响
B.施用化肥和农药是保障农作物增产、减少农作物损失的重要措施
C.处方药需要凭医生处方才能从药房或药店获得,并要在医生的指导下使用。
D.当前,新能源使用量已超过化石能源,成为人类使用的主要能源
7.CO用于处理大气污染物,在催化剂作用下该反应的具体过程如图1所示,反应过程中能量变化情况如图2所示。下列说法正确的是
A.总反应的催化剂为
B.稳定性:
C.反应①和反应②均为放热反应
D.总反应的
8.多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态),甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图:
下列说法正确的是
A.反应Ⅱ的热化学方程式为:
B.在反应中生成又消耗,可认为是催化剂
C.和的总能量小于和的总能量
D.选择优良的催化剂可以降低反应Ⅰ和Ⅱ的活化能,减少过程中的能耗和反应的焓变
9.如图1所示为一种用双氧水去除废水中的持久性有机污染物的工作原理,工作10min时,Fe2+、H2O2电极产生量(mmol-1)与电流强度关系如图2所示:
下列说法正确的是
A.图1装置需不断补充Fe3+
B.Pt电极为阳极,苯酚在Pt电极失电子生成CO2
C.据图2可知电流强度越高,去除苯酚的效果越好
D.若处理47.0g苯酚,理论上消耗14molH2O2
10.咖啡中含有较丰富的咖啡鞣酸,其结构如图所示。它可以阻碍身体对食物中碳水化合物的吸收,减少脂肪细胞堆积。下列相关表述错误的是
A.1mol咖啡鞣酸最多可与4molH2加成
B.咖啡鞣酸存在顺反异构体
C.1mol咖啡鞣酸与足量饱和溴水反应,最多可消耗3molBr2
D.咖啡鞣酸分子中有4个手性碳原子
11.嫦娥三号卫星上的PIC元件(热敏电阻)的主要成分——钡钛矿的晶胞结构如图所示。若该晶体的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.Ti4+位于O2-围成的正八面体的中心
B.Ba2+周围距离最近的O2-数目为12
C.两个O2-的最短距离为cm
D.Ba2+与Ti4+之间的最短距离为×10-10pm
12.乙烯是一种重要的化工原料,某学习小组用如图所示装置设计实验制备乙烯并制备1,2-二溴乙烷。下列说法错误的是
A.装置A中温度计插入到反应溶液液面以下,便于控制温度在170℃
B.装置B中盛放酸性高锰酸钾溶液,目的是除去
C.装置C中盛放品红溶液,目的是检验是否被除净
D.随着反应的进行,装置D的试管中溴水颜色逐渐褪去,溶液分层
13.下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的 方案设计 现象和结论
A 探究固体样品是否变质 取少量待测样品溶于蒸馏水,加入足量稀硝酸,再加入足量溶液 若有白色沉淀产生,则样品已经变质
B 判断某卤代烃中的卤素 取卤代烃样品于试管中,加入水溶液混合后加热,冷却后加入稀硝酸酸化,再滴加溶液 若产生的沉淀为白色,则该卤代烃中含有氯元素
C 探究与反应的限度 取溶液于试管中,加入溶液,充分反应后滴入5滴溶液 若溶液变血红色,则与的反应有一定限度
D 检验乙醇消去反应的产物 取乙醇,加入浓硫酸、少量沸石,迅速升温至,将产生的气体通入溴水中 若溴水褪色,则乙醇消去反应的产物为乙烯
A.A B.B C.C D.D
14.我国科研人员首次以CO2为原料合成了葡萄糖和长链脂肪酸,这项突破为人工和半人工合成“粮食”提供了新技术。合成路线如下:
下列说法不正确的是
A.过程①、②中电能转化为化学能
B.葡萄糖分子中含有醛基、羟基
C.CH3COOH和C7H13COOH互为同系物
D.葡萄糖不能发生水解反应
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)某实验小组拟制备无水并探究其性质。回答下列问题:
实验(一) 制备无水:
(1)盛装浓硫酸的仪器的名称是 。
(2)装置中的试剂是 (填名称),装置中倒置漏斗的作用是 。
(3)已知:装置固体产物中酸式盐、正盐的物质的量之比为,中反应的总化学方程式为 。
(4)设计简单实验证明装置中吸收了氯化氢: 。
实验(二) 探究性质:
(5)已知:;实验室常用(亚铁氰化钾,即黄血盐)检验,产生蓝色沉淀。为了探究的热稳定性,设计如图所示实验:
①加热之前,通入的目的是 。
②能证明发生了分解反应的实验现象是 。
③当小试管里有明显现象时停止加热。取少量残留固体溶于水,分成甲、乙、丙、丁四份溶液,分别滴加下列试剂,根据实验现象推断合理的是 (填标号)。
a.向甲中滴加酸性溶液,紫色褪去,则一定生成了
b.向乙中滴加溶液,产生蓝色沉淀,则一定生成了
c.向丙中滴加溶液,产生蓝色沉淀,则分解反应一定是可逆反应
d.向丁中滴加苯酚溶液,溶液变为紫色,则残留固体中含
(6)文献报道:形成配离子后,氧化能力显著降低,不能与反应。请你设计实验证明该文献真实性: 。通过实验证明氧化能力小于的。
供选择试剂:溶液、溶液、淀粉溶液。
16.(14分)某化学兴趣小组在实验室探究SO2的相关性质
Ⅰ.制备并收集SO2仪器
(1)仪器a名称为 ,装置A中发生反应的化学方程式为 。
(2)把右图装置C接回左图装置中,按照从左往右的顺序应该先连接 (填b或c),当D中出现 现象时,证明气体已集满,停止加热。装置D中试管口的棉花应提前在 溶液(填化学式)中浸湿。
(3)当D处有明显的现象时,关闭旋塞K,移去酒精灯。但由于余热的作用,A处仍有气体产生,B中盛放的液体是 (填字母),B中的现象为 。
a.水 b.酸性高锰酸钾溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.浓硫酸
Ⅱ.探究SO2和Na2O2的反应
(4)将实验Ⅰ中收集的SO2直接通入中,将带火星的木条靠近的试管口,发现木条复燃,据此现象甲同学认为SO2和CO2性质相似,其产物应为Na2SO3和O2,但是乙同学不赞同,他认为木条复燃可能另有原因,请用化学方程式来解释乙的观点 。
(5)乙同学认为反应生成的是另外一种盐,因为SO2具有 性(还原或氧化)。
(6)丙同学认为两种盐都有,取中完全反应后所得的固体进行如下操作:
操作 现象 结论
ⅰ 取ag E中固体溶于水,加入足量BaCl2溶液 有白色沉淀产生
ⅱ 将浊液过滤,然后向沉淀中加入过量① ② 丙同学假设成立
充分反应之后,将沉淀过滤、洗涤、干燥、称量最后剩余固体质量为bg,则Na2SO3在原固体中所占质量分数为 (用含a和b的计算式表达。已知BaSO4的摩尔质量为223g/mol;Na2SO4的摩尔质量为142g/mol)。
17.(14分)盐酸与溶液在如图所示的装置中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应的反应热。回答下列问题:
(1)A的仪器名称为 。
(2)实验操作过程中,实验数据如下表:
温度实验次数 起始温度 终止温度
HCl 平均值
1 26.2 26.0 26.1 29.4
2 27.0 27.4 27.2 31.2
3 25.9 25.9 25.9 29.4
4 26.4 26.2 26.3 29.7
上述实验中温度变化的平均值为 ℃,若近似认为稀盐酸与溶液的密度均为,反应所得溶液的比热容,则中和热的数值为 (保留1位小数)。
(3)假定该学生的操作完全同上,实验中改用盐酸跟氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所求中和热 (填“相等”或“不相等”)。
(4)若将一定量的稀氨水、稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液分别和的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为、、,则、、的大小关系为 。
18.(15分)资料表明Co2+还原性很弱,某小组同学为实现,进行如下探究。
(1)理论分析:氧化半反应一般很难发生。从平衡移动的角度来看,降低c(Co3+)或 均能促进Co2+失电子,提高其还原性。
【实验】①
②
已知:ⅰ.,;
ⅱ.HNO2不稳定,易分解:
(2)②是①的对照实验,目的是 。
(3)经检验,橙红色溶液中存在。经分析,①中能实现的原因是Co3+形成配离子,且的氧化性被提高。
a.解释Co3+能与形成配位键的原因: 。
b.结合还原半反应解释的氧化性被提高的原因: 。
【实验Ⅱ】
③
④
已知:Co(OH)2 (粉红色)和Co(OH)3 (棕黑色)的Ksp分别是10-14.2和10-43.8。
(4)对比③④可知,本实验条件下还原性:Co(OH)2 Co2+ (填“>”或“<”)。
(5)分析④中能实现的原因:
a.该条件下,Co2+的还原性同时受“c(Co3+)降低”和“c(Co2+)降低”的影响,前者影响更 (填“大”或“小”)。
b.当c(Co2+):c(Co3+)>1014时,Co2+能被Cl2氧化。结合Ksp计算,④中通入少量Cl2后溶液c(Co2+):c(Co3+)= ,因此能实现转化。
(6)实验启示:通常情况下,为促进低价金属阳离子向高价转化,可将高价阳离子转化为 或 。
参考答案
1.【答案】B
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算
2.【答案】A
【知识点】离子反应发生的条件;镁、铝的重要化合物;铜及其化合物
3.【答案】A
【知识点】无机非金属材料;金属的腐蚀与防护;元素、核素
4.【答案】C
【知识点】氨的性质及用途;含硫物质的性质及综合应用
5.【答案】D
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较
6.【答案】D
【知识点】化学科学的主要研究对象;常见的食品添加剂的组成、性质和作用;药物的主要成分和疗效
7.【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应;热化学方程式
8.【答案】C
【知识点】反应热和焓变;热化学方程式;有效碰撞理论
9.【答案】D
【知识点】电解原理
10.【答案】C
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;有机物的结构和性质
11.【答案】D
【知识点】晶胞的计算
12.【答案】B
【知识点】乙烯的实验室制法
【解析】【解答】A.该反应温度为170℃,则装置A中温度计插入到反应溶液液面以下,便于控制温度在170℃,故A正确;
B.酸性高锰酸钾会将乙烯氧化,则装置B中不可盛放酸性高锰酸钾溶液,故B错误;
C.装置C中盛放品红溶液,目的是检验是否被除净,故C正确;
D.装置D中生成的1,2二溴乙烷微溶于水,反应过程中橙黄色溶液褪色,静置后出现分层现象,上层为透明的水层,下层为无色的1,2二溴乙烷油状液体,故D正确;
故答案为:B。
【分析】装置A为浓硫酸和乙醇发生消去反应制备乙烯,但是会含有二氧化硫杂质,所以B装置盛装的药品为除去二氧化硫,可以选择氢氧化钠溶液,C装置为鉴于是否出尽,D装置为乙烯和溴水发生加成反应,据此解答即可。
13.【答案】B
【知识点】卤代烃简介
14.【答案】C
【知识点】电解原理;单糖的性质和用途;同系物
15.【答案】分液漏斗;浓硫酸;防倒吸;;测定溶液,再滴加溶液,产生白色沉淀;排尽装置内空气;小试管中淀粉溶液变蓝色;bd;实验方案如下
步骤 操作 现象
Ⅰ 向2mL0.1溶液中滴加2滴KI-淀粉溶液 溶液变蓝色
Ⅱ 先向2mL0.1溶液中加入2mL0.6KSCN溶液,再滴加2滴KI-淀粉溶液 溶液不变蓝色
【知识点】配合物的成键情况;氯气的化学性质
16.【答案】分液漏斗;Cu+2H2SO4(浓)SO2↑+CuSO4+2H2O;b;品红溶液褪色;氢氧化钠;c;广口瓶内液面下降;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;还原;盐酸;沉淀部分溶解;
【知识点】二氧化硫的性质;探究物质的组成或测量物质的含量;性质实验方案的设计
17.【答案】(1)玻璃搅拌器
(2)3.4;-56.8
(3)相等
(4)
【知识点】中和热;中和热的测定
18.【答案】提高c(Co2+);证明该条件下遇CH3COOH不会产生气泡;Co3+能够提供空轨道,能够提供孤电子对;还原半反应为2H+++e-=NO+H2O,CH3COOH电离出H+,使c(H+)增大,促进得电子;>;大;1027.6;更稳定的配合物;更难溶的沉淀
【知识点】配合物的成键情况;化学平衡的影响因素;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质