公安县第三中学2022-2023学年高三下学期5月模拟测试
化学试题七
考试时间2023.4.8 时间75分钟
可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 S 32 Fe 56 Ca 40 F 19 Si 28
选择题(每小题只有一个选项符合题意,每题3分,共45分)
1.化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A.“天宫课堂”实验中,乙酸钠过饱和溶液结晶形成温热“冰球”,该过程发生吸热反应
B. 《天工开物》中有“至于矾现五色之形,硫为群石之将,皆变化于烈火”,其中的矾指的是金属硫化物
C.“雨后彩虹”“海市蜃楼”是一种光学现象,与胶体的知识有关
D.CPU制造中的光刻技术是利用光敏树脂在曝光条件下成像,该过程是物理变化
2.下列实验操作或实验仪器的使用正确的是
A.做“海带中碘元素的分离及检验”实验时,须用过量的氯气或双氧水氧化I-
B.用剩的药品能否放回原瓶,应视具体情况而定
C.分离苯和水混合液振荡时,分液漏斗尖嘴应向下倾斜
D.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴不能接触锥形瓶内壁
3.下列化学用语不正确的是
A. 葡萄糖的实验式:
B. 顺式聚异戊二烯的结构简式:
C. 的VSEPR模型:
D. 基态Mn的价电子排布图:
4. ADP的结构简式如图所示,下列说法错误的是
A.框内所有原子共面
B.核磁共振氢谱共有13个吸收峰
C.1mol ADP与足量NaOH溶液反应时消耗6mol NaOH
D.ADP一定条件下可发生氧化、消去、取代、加成反应
5.下列反应的离子方程式正确的是
A.饱和溶液浸泡水垢:
B.溶液中通入少量氯气:
C.丙烯醛与足量溴水反应:
D.水杨酸与过量碳酸钠溶液反应:+→+
6.复兴号高铁车体材质用到Mn、Co等元素。Mn一种配合物化学式为,下列说法错误的是
A.Mn原子的配位数为6 B.与Mn原子配位时,提供孤电子对的是N原子
C.中C原子的杂化类型为、 D.中σ键和π键数目之比为5∶2
7.用下列实验装置能达到相关实验目的的是
A B C D
检查装置的气密性 制取 探究与的反应 实验室制乙烯
8.2—甲基—2—氯丙烷是重要的化工原料,实验室中可由叔丁醇与浓盐酸反应制备,路线如下:
下列说法错误的是
A.由叔丁醇制备2—甲基—2—氯丙烷的反应类型为取代反应
B.用溶液是为了将未反应完的叔丁醇反应掉
C.无水的作用是除去有机相中残存的少量水
D.蒸馏除去残余反应物叔丁醇时,产物先蒸馏出体系
9.一种矿石的化学组成为。X、Y、Z、W为原子序数依次增加的短周期元素,且价层电子数之和为15,X、Z、W处于相邻的主族,和的电荷与半径之比相近,导致两元素性质相似。下列说法正确的是
A.与Z同周期的元素中,第一电离能比Z大的元素有5种
B.四种元素形成的单质中,沸点最高的是Z
C.W、Y的简单氢化物中,中心原子都采取SP3杂化
D.X的单质可以和盐酸反应,不能与氢氧化钠溶液反应
10.类比法是一种重要的化学思维方法。下列各项中的已知和类比结论均正确的是
A.与浓HCl共热可制得,则与浓HBr共热也可制得
B.可以溶解在浓氨水中,则也可以溶解在浓氨水中
C.分子呈直线形,则分子也呈直线形
D. C与浓硝酸共热生成,则S与浓硝酸共热也生成
11.某物质用途非常广泛,可用来制造耐火陶瓷,作颜料,还可以用于冶炼金属。其具有的长方体形晶胞结构可用下图表示,已知6个N原子形成了正八面体,晶胞参数的单位为pm,M原子的相对原子质量为m,N原子的相对原子质量为n。下列说法错误的是
A.该物质的化学式可能为MN2
B.该晶胞密度为
C.M原子的配位数为6,N原子的配位数为3
D.若N1原子的坐标为(x,x,0),则N2原子的坐标为(1-x,1-x,0)
12. 向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2mol X和发1mol Y生反应:,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.ΔH>0
B.气体的总物质的量:na > nc
C.a点平衡常数:K>12
D.反应速率:
13.烯烃不对称环氧化在药物合成中应用广泛,如图为手性酮催化的烯烃不对称环氧化反应的机理图(部分产物未写出):
下列说法不正确的是
A.总反应方程式为OH-+HSO++SO+H2O
B.1是催化剂,反应过程中pH应该控制在合理范围内
C.2、3、4、5均具有较强氧化性
D.4到5的转化过程中有极性键和非极性键的断裂与形成
14.电动客车大多采用LiFePO4电池,其工作原理如图1所示,聚合物隔膜只允许Li+通过。LiFePO4 的晶胞结构示意图如图2(a)所示。O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。下列说法中正确的是
A.充电时,Li+通过隔膜向阳极迁移
B.该电池工作时某一状态如图2(b)所示,可以推算x=0.3125
C.充电时,每有0.5mol电子通过电路,阴极质量理论上增加3.5g
D.放电时,正极的电极反应方程式为:Li1-xFePO4+xLi+ -xe- = LiFePO4
15.易溶于水,光谱研究表明,的水溶液中存在下列平衡:
其中、、为各步的平衡常数,且 [表示的平衡压强]
下列说法正确的是
A.的焓变
B.在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)为c,则
C.若pH=6.2时,溶液中,则pH=8.2时,溶液中
D.当的平衡压强为p时,测得,则溶液
非选择题(本题包括4小题,共55分)
16.(14分)二亚硫酸钠(Na2S2O4)在印染工业中能使染好的布褪色,而使布能重新染色,故俗称保险粉。Na2S2O4易溶于水,难溶于甲醇,具有极强的还原性,易被空气氧化,在碱性介质中稳定。实验室模拟工业上用甲酸钠法制备Na2S2O4,如下图:
检查装置气密性后,B中加入足量Na2SO3固体,A中加入70%浓硫酸,D的三口烧瓶中加入HCOONa溶液。打开K1,一段时间后,打开K2,滴加NaOH溶液充分反应,保持温度为60-70℃。(C、D中溶剂为甲醇和去氧水,质量比为78:22),过滤、洗涤、干燥,收集产品。
(1)装置F的作用是_________________________________________________。
(2)D中析出Na2S2O4晶体,同时产生一种无毒气体,该制备反应的化学方程式为___________________________________________________________________________。
(3)C、D中溶剂为甲醇和去氧水,其中甲醇的作用是______________________________。
(4)干燥步骤如图所示,选用此装置的目的是_________________________________。
(5)向含银离子的溶液中,滴加用NaOH碱化的连二亚硫酸钠溶液可生成纳米级银粉,该方法能用来测定Na2S2O4纯度。
①若将等体积0.04mol/LAgNO3溶液和0.02mol/L Na2S2O4碱性溶液混合,两者恰好完全反应,反应后溶液中有纳米级的银粉生成,则反应的离子方程式为___________________。
②现取5.000g粗产品用上述方法测定纯度,将制得的纳米级银过滤、洗涤、干燥、称量,其质量为4.320g。则计算粗产品中连二亚硫酸钠的质量分数为___________________。
③某同学用此方法测得连二亚硫酸钠的纯度比实际值偏小,若排除实验过程中的操作误差,分析可能的原因是_____________________________。(答一点即可)
17.(13分)光刻胶是半导体光刻工艺的核心材料,2020年12月我国自主研发的第一支ArF光刻胶通过产品验证,打破了国外垄断。从A合成某酯类光刻胶I的一种合成路线如图所示,其中代表的是330弱碱性环氧系阴离子交换树脂。回答下列问题:
已知:RCOCl+R′OH→RCOOR′+HCl
(1)C的名称是______________________。
(2)H中官能团的名称为_____________________________。
(3)反应⑥的反应类型是__________________。
(4)反应④的化学方程式为___________________________________________________。
(5)G只含有C、H、O三种元素,G的分子式为______________,满足下列条件G的同分异构体有_______种(考虑立体异构)。
①含碳碳双键 ②能发生银镜反应 ③核磁共振氢谱的峰面积之比为6:1:1
(6)利用羟醛缩合反应原理设计以A和甲醛为原料制备D的路线(其它试剂任选)_______。
18.(14分)铂(Pt)是一种贵金属,广泛用于化工领域。从某废催化剂(主要含有Pt、C、Al2O3、MgO)中回收Pt的一种工艺流程如图所示。
(1)焙烧的作用为________________________。
(2)实验人员采用三种不同的浸出液分别研究II中Pt的浸出率。所用的浸出液分别是HCl-H2SO4-NaClO3、HCl-NaClO3和HCl-H2O2。
①写出浸出液为HCl-NaClO3时,反应II的离子方程式。
____Pt+ClO+__________________ = ____ [PtCl6]2-+__________________
②当NaClO3或H2O2作为氧化剂浸出等量Pt时,n(NaClO3):n(H2O2)=_______。
③c(H+)相同、浸出时间相同时,三种浸出液对Pt的浸出率如表。
[注:c(NaClO3)按照②中的物质的量关系换算成c(H2O2)计]。
氧化剂浓度/mol·L-1 0.1 0.2 0.3 0.4
甲 HCl-H2SO4-NaClO3对Pt的浸出率/% 72.7 78.2 77.5 75.4
乙 HCl-NaClO3对Pt的浸出率/% 79.6 85.3 82.1 81.6
丙 HCl-H2O2对Pt的浸出率/% 80.0 85.6 83.2 82.5
a.以HCl-NaClO3为例,说明当其中氧化剂浓度大于0.2mol·L-1时,Pt的浸出率降低的原因:随着c(NaClO3)增大,其氧化性增强,____________________________。
b.氧化剂浓度均为0.2mol·L-1时,甲中Pt的浸出率最低的可能原因:由于三种浸出液中的c(H+)均相同,____________________________________________________。
(3)III中萃取剂(R3N)的萃取机理如下(O表示有机体系,A表示水溶液体系)。
i.R3N(O)+H+(A)+Cl-(A) R3NHCl(O)
ii.2R3NHCl(O)+[PtCl6]2-(A) (R3NH)2[PtCl6](O)+2Cl-(A)
①分离“操作x”的名称是____________________________。
②IV中向含Pt的有机物中加入NaOH溶液可使[PtCl6]2-进入水溶液体系,反应的离子方程式是___________________________________________________________。
19.(14分)丙烯是一种重要的化工原料,可以通过多种途径制得。请回答:
(1)丙烯可以在催化剂作用下由丙烷脱氢制备。反应原理:
热解反应: 副反应:
已知相关键能的数据如下表所示:
化学键 C—C C=C C—H H—H
键能/ 348 615 413 436
①热解反应的___________。
②裂解气中存在浓度不低的,从结构角度解释原因___________。
③恒定不同压强(、),热解气中丙烷及丙烯平衡物质的量分数随温度变化如图所示。
压强:___________(填“>”或“<”)。若,则a点对应温度下,热解反应的平衡常数___________MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
④裂解反应的选择性随温度变化如图所示,则丙烷裂解应控制温度在___________。
(2)向容器中通入一定量进行丙烷氧化脱氢,可提高产物丙烯的选择性。恒温刚性密闭容器中通入气体分压比为的混合气体,已知某反应条件下只发生如下反应(k,均为速率常数):
反应I:
反应II:
①实验测得丙烯的净生成速率方程为,试推测丙烯的浓度随时间的变化,在下图中画出变化趋势图________。
②关于上述反应,下列说法不正确的是________(填字母)。
A.将空气经碱液净化处理后,按合适比例与混合,可作原料气制丙烯
B.提高原料气中的体积分数,能使反应I平衡右移,可能提高丙烯产率
C.实际生产过程中,应该根据反应达平衡后丙烯的体积分数最大值确定反应的温度
参考答案
1-15答案】
CBCBC CABCA BCDCD
16.(14分)
【答案】(1)①吸收多余的二氧化硫,防止污染大气 ②防止倒吸。
(2)HCOONa+2SO2+NaOH======Na2S2O4↓+CO2+H2O
(3)降低Na2S2O4的溶解度,有利于Na2S2O4的析出,提高产品产率
(4)①抽除空气,防止Na2S2O4被氧化 ②减压降低甲醇沸点,有利于甲醇挥发
(5)①2Ag+ +S2O42 +4OH =2Ag↓+ 2SO32 + 2H2O ②69.6%
③连二亚硫酸钠具有强还原性,部分被空气中的氧气氧化
(或生成的纳米级银粉有部分穿过滤纸进入滤液导致银质量减少)。
17.(13分)
【答案】(1)甲基丙烯醛(2 甲基 2 丙烯醛) (1分)
(2)酯基、羟基、碳碳双键 (2分)
(3)加聚反应(1分)
(4) (2分)
(5)C10H16O2(2分) 6 (2分)
(6) (3分)
18.(14分)
【答案】(1)除碳(2分)
(2)① 3Pt+16Cl +2ClO3 +12H+=3[PtCl6]2 +6H2O(2分) ② 1:3 (2分)
③a. 部分ClO3 被Cl 还原而消耗(2分)
b. 甲中c(Cl )最小,不利于[PtCl6]2 的形成 (2分)
(3)① 分液(2分)
② (R3NH)2[PtCl6](O)+2OH (A) = 2R3N(O)+[PtCl6]2 (A)+2H2O(A) (2分)
19.【答案】(1) ①. +123 ②. 温度升高,利于碳碳键的断裂,有利于乙烯的生成 ③. > ④. 0.03 ⑤. 650℃(640~650℃均对)
(2) ①. ②. C