靖远县2024届高三上学期第一次联考
化学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号,座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 K 39 I 127 Nd 144
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.人民对美好生活的向往,就是我们的奋斗目标。下列生活中使用的物质的主要成分不是高分子材料的是( )
选项 A B C D
生活中使用的物质
名称 防紫外线树脂眼镜 大理石玉石蓝纹背景墙 有机玻璃板 飞机上使用的芳砜纶纤维
A.A B.B C.C D.D
2.下列化学用语的表述错误的是( )
A.的结构模型:
B.2-丁烯的键线式:
C.分子的电子式:
D.基态O原子的轨道表示式:
3.下列有关物质性质与用途的对应关系正确的是( )
选项 物质性质 物质用途
A 溶液显碱性 可用于除去附着在某些金属表面的油污
B 胶体具有吸附性 可用于自来水的杀菌消毒
C 醋酸具有挥发性 可用作除垢剂
D 硅酸钠耐热性好 它的水溶液常用作黏合剂
A.A B.B C.C D.D
4.下列物质的应用中,涉及氧化还原反应的是( )
A.袋装食品常用铁粉和生石灰来防止食品变质
B.含硫酸钙的卤水点制豆腐
C.热的纯碱溶液洗涤油污
D.食醋用于清除水壶中的少量水垢(主要成分为)
5.离子键的百分数是依据电负性的差值计算出来的,差值越大,离子键的百分数越大,下列几种化合物的化学键中离子键的百分数最大的是( )
A. B. C. D.
6.下列离子方程式与所给事实不相符的是( )
A.明矾净水:(胶体)
B.向浊液中通入,浊液变黑:
C.向溶液中加入足量的溶液:
D.向二元弱酸亚磷酸溶液中滴加过量的溶液:
7.有机纳米管(CONTs)是通过共价键由离散分子构建块构成的延伸网状结构。在一定条件下,四氨基三蝶烯(TAT)和邻茴香醛可合成有机物M,进一步合成有机纳米管N。下列说法中错误的是( )
A.有机纳米管属于高分子化合物
B.室温下,在水中的溶解度:
C.若将均匀地分散在水中,形成的混合物能发生丁达尔效应
D.TAT和邻茴香醛的核磁共振氢谱中,峰的组数相同
8.下列有关说法中正确的是( )
A.冰在室温下自动融化成水,是因为体系混乱度降低
B.硫酸工业中采用的高温,有利于增大反应正向进行的程度
C.常温下,反应不能自发进行,则该反应的
D.工业生产中,合成氨采用的压强越高,温度越低,越有利于提高经济效益
9.1825年偶然地发现了组成为的黄色晶体,其中含乙烯,配位化学确立后,证明其中存在组成为的配合物,铂的配合物顺式二氯二氨合铂[常称“顺铂”,化学式为]具有抗癌活性。下列说法正确的是( )
A.为极性分子
B.的VSEPR模型为V形
C.分子中含有4个键
D.分子中的键的键角小于顺铂中的键
10.利用下列装置和试剂进行实验,设计合理且能达到实验目的的是( )
A.分离乙醇和水 B.用铜片与浓硫酸制取 C.鉴别和 D.铁片上镀铜
A.A B.B C.C D.D
11.有关晶体的结构如图所示,下列说法中错误的是( )
A.晶胞中,的配位数为6
B.氧化镁晶体中与距离最近且等距的有8个
C.在碘晶体中,存在非极性共价键和范德华力
D.在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键的数目之比为
12.枙子苷是中草药枙子实的提取产品,可用作治疗心脑血管、肝胆等疾病的原料药物,其结构简式如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.分子中有4种含氧官能团
B.分子中的碳原子采用的杂化方式均为杂化
C.该化合物既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能使溴水褪色
D.该化合物最多与发生反应
13.某教授团队设计了具有空位的电极,由此设计的某种电解池如图,在电极可收集到和少量,下列说法中错误的是( )
A.电极为阳极,发生氧化反应
B.电极上的电极反应之一为
C.若以铅蓄电池为电源,则电极与电极相连
D.当电路中有电子通过时,则生成的在标准状况下的体积为
14.常温下,向溶液中滴入等浓度的溶液,所得溶液中与的关系如图所示。已知,下列说法错误的是( )
A.
B.滴入溶液后,溶液中存在:
C.随着溶液的加入,逐渐增大
D.滴入溶液后,溶液中存在:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)KI可用作制有机化合物及制药原料,医疗上用于防治甲状腺肿和甲状腺功能亢进的手术前准备所需药物,也可用作祛痰药。某实验小组设计制备一定量KI的实验(加热及夹持装置已省略)如下:
(1)实验开始前,先进行的操作为________.
(2)仪器a的名称是________.
(3)实验中不能用稀硝酸代替稀硫酸的根本原因是________________.
(4)久置KI溶液易被氧化而变质,实验小组取久置KI溶液进行实验,如图所示。
关于溶液立即变蓝的原因,该实验小组进行了如下探究:
①提出猜想
猜想Ⅰ.酸性条件下,空气中的将迅速氧化成;
猜想Ⅱ.溶液久置过程中产生了,在酸性条件下与反应生成。
②实验与结论
实验编号 实验方案 实验现象 结论与解释
Ⅰ 往试管中,加入新制溶液并加入几滴淀粉溶液,________,露置于室温下的空气中 后溶液变蓝 猜想Ⅰ不成立
Ⅱ 取少量溶液与少量溶液混合,加入淀粉溶液,再滴加稀调节至5 溶液立即变蓝 猜想Ⅱ成立。写出相关反应的离子方程式:________.
(5)测定的纯度:称取样品溶于水,加入稍过量硫酸酸化的充分反应后,加热除去过量,加入几滴淀粉溶液,用的标准溶液滴定()。
①滴定前装有标准液的滴定管排气泡时,应选择图中的________(填标号,下同)。
②若用的滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积________.
a. b. c. d.
③滴定终点时消耗标准溶液,则样品的纯度为________(计算结果保留两位有效数字)。
16.(15分)钕铁硼废料的主要成分为,还有少量的硅酸盐和。在实验室中回收钕铁硼废料中的稀土元素的工艺流程如图所示。
已知:
①钕的活动性较强,能与稀酸发生置换反应;硼不与稀酸反应;
②室温下,。
回答下列问题:
(1)“酸溶”操作中,为提高钕的浸出率,可采取的措施有________________(任写一点)。
(2)“复盐沉淀”过程中得到的沉淀,写出生成沉淀的化学方程式:________________.
(3)“一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥等,其中检验洗涤干净的操作是________。实验室中,“煅烧”过程可在________(填仪器名称)中进行。
(4)“转沉”过程中,当完全沉淀时,的最小浓度为________。
(5)针对钕铁硼废料中金属离子浸出成本高、污染大的问题,某研究团队提出采用电化学阳极氧化技术直接浸出钕铁硼废料中的钕和铁元素,以________为阳极,溶液为电解质溶液进行电解。研究表明溶液不需要外加酸即可达到分离钕和铁元素的目的,原因是________{已知,}。
(6)钕是最活泼的稀土金属之一,晶体为六方晶系,结构如图所示,钕原子以六方最密堆积方式连接。晶胞参数:。每个晶胞含有________个钕原子,设阿伏加德罗常数的值为,则金属钕的密度为________(列出计算表达式)。
17.(14分)研究的资源综合利用,对实现“碳达峰”和“碳中和”有重要意义。
(1)已知:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
①________。
②一定条件下,向体积为的恒容密闭容器中通入和,发生上述反应,达到平衡时,容器中的物质的量为的物质的量为,此时的浓度为________。
(2)在催化下,同时发生反应Ⅰ、Ⅲ,此方法是解决温室效应和能源短缺问题的重要手段。保持温度时,在容积不变的密闭容器中,充入一定量的及,起始及达到平衡时(时恰好达到平衡),容器内各气体物质的量及总压强如下表:
物质的量 总压强
起始 0.5 0.9 0 0 0
平衡 0.3
若反应Ⅰ、Ⅲ均达到平衡时,,则表中________;内,的分压变化率为________,反应Ⅰ的平衡常数________(用含的式子表示)。
(3)催化加氢制甲烷涉及的反应主要有:
主反应:
副反应:
若将和按体积比为混合,匀速通入装有催化剂的反应容器中,发生反应(包括主反应和副反应)。反应相同时间,转化率、和选择性随温度变化的曲线分别如图所示。
①a点的正反应速率和逆反应速率的大小关系为________(填“>”、“=”或“<”)。
②催化剂在较低温度时主要选择________(填“主反应”或“副反应”)。
③,转化率呈现减小的变化趋势,其原因是________________.
18.(14分)化合物F是一种重要的有机合成中间体,某研究小组按下列路线进行合成:
已知:
请回答下列问题:
(1)有机物B所含的官能团名称是________,B→C的反应类型为________.
(2)化合物E的结构简式是________________.
(3)写出D→E的化学方程式:________________.
(4)1分子有机物F中含有的手性碳原子数为________.
(5)有机物H是D的同分异构体,写出符合下列条件的H的结构简式:________________(任写一种)。
①IR谱检测表明:分子中含有一个苯环,有键,无、键。
②谱检测表明:分子中共有5种不同化学环境的氢原子。
③仅含有两种官能团,其中一种为,且氨基与苯环直接相连。
(6)设计以乙烯为原料合成A的路线(用流程图表示,无机试剂任选)。
高三化学考试参考答案
1.B 【解析】本题主要考查高分子化合物,侧重考查学生对基础知识的认知能力。大理石、玉石均为无机物,B项符合题意。
2.D 【解析】本题主要考查化学用语,侧重考查学生对基础知识的理解能力。基态O原子的轨,D项错误。
3.A 【解析】本题主要考查常见化学物质的性质与用途之间的关系,侧重考查学生对基础知识的认知能力和简单应用能力。胶体具有吸附性,可促进水中悬浮颗粒物的沉降,但不可用于自来水的杀菌消毒,B项不符合题意;醋酸具有酸性,能和一些污垢反应,可用作除垢剂,C项不符合题意;硅酸钠溶液具有良好的黏结性,常用作黏合剂,与耐热性无关,D项不符合题意。
4.A 【解析】本题主要考查与氧化还原有关的化学变化,侧重考查学生对基础知识的认知能力和简单应用能力。能够吸收氧气防止食品变质,该过程涉及氧化还原反应,A项符合题意。
5.A 【解析】本题主要考查离子键的相关知识,侧重考查学生分析和解决问题的能力。金属元素的电负性:,非金属元素的电负性:,故上述化合物中电负性差值最大的是,故离子键的百分数最大的是,A项符合题意。
6.C 【解析】本题主要考查对离子方程式书写的正误判断,侧重考查学生分析和解决问题的能力。向溶液中加入足量的溶液,碳酸氢根离子完全反应,离子方程式为,C项错误。
7.D 【解析】本题主要考查化学物质的性质、结构等相关知识,侧重考查学生对基础知识的认知能力和简单应用能力。TAT的核磁共振氢谱有5组峰,邻茴香醛有6组峰,D项错误。
8.C 【解析】本题主要考查化学反应限度与方向的相关知识,侧重考查学生对基础知识的认知能力和简单应用能力。冰融化成水的过程为吸热过程,即,室温条件下该过程为自发过程,根据,则,体系混乱度增加,A项错误;硫酸工业中涉及的反应都是放热反应,升高温度会加快反应速率,但温度升高会使涉及的可逆反应向逆反应方向移动,B项错误;温度低,催化剂的活性低,反应速率慢,产量低,所以不利于提高经济效益,D项错误。
9.D 【解析】本题主要考查化学物质的性质、结构等相关知识,侧重考查学生对基础知识的认知能力和简单应用能力。为非极性分子,A项错误;的VSEPR模型为四面体形,B项错误;分子中含有10个键,C项错误。
10.C 【解析】本题主要考查基础实验,侧重考查学生对实验装置的应用和分析能力。乙醇与水互溶,不能通过分液分离,A项不符合题意;铜和浓硫酸反应需要加热,B项不符合题意;在铁上镀铜,镀层金属铜作阳极,镀件铁作阴极,故铁作阴极连接电源负极,D项不符合题意。
11.B 【解析】本题主要考查晶胞结构的相关知识,侧重考查学生对基础知识的认知能力和简单应用能力。氧化镁晶体中与距离最近且等距的有12个,B项错误。
12.C 【解析】本题主要考查有机物的结构与性质,侧重考查学生对官能团性质的应用能力。分子中含有羟基、酯基、醚键3种含氧官能团,A项错误;该化合物中含有碳碳双键,碳碳双键中的碳原子采用的是杂化,B项错误;该化合物中的酯基能与溶液反应,该化合物最多消耗,D项错误。
13.D 【解析】本题主要考查电解池的相关知识,侧重考查学生分析和解决问题的能力。在阴极除了生成外,还有少量氢气生成,D项错误。
14.D 【解析】本题主要考查电解质溶液,侧重考查学生对电解质溶液图像的分析能力。随着溶液的加入,溶液中存在,溶液中会不断增大,电离平衡常数不变,故增大,C项正确;向其中滴入等浓度的溶液后,根据元素质量守恒可得,根据电荷守恒可知,两式相加,整理可得关系式,D项错误。
15.(1)检查装置的气密性
(2)锥形瓶
(3)稀具有强氧化性,无法制取
(4)用稀调至溶液;
(5)①c ②d ③
【解析】本题主要考查实验设计与探究,侧重考查学生对实验装置的应用和分析能力。
(3)稀具有强氧化性,无法制取,故实验中不能用稀硝酸代替稀硫酸。
(4)猜想Ⅰ.酸性条件下,空气中的将迅速氧化成。往试管中加入新制溶液并加入几滴淀粉溶液,用稀调至溶液,露置于室温下的空气中,后,溶液变蓝,(或酸性)条件下,淀粉溶液没有立即变蓝,猜想Ⅰ不成立。猜想Ⅱ.溶液久置过程中产生了,在酸性条件下与反应生成。取少量溶液与少量溶液混合,加入淀粉溶液,再滴加稀,溶液立即变蓝,发生反应的离子方程式为,猜想Ⅱ成立。
(5)①标准溶液显碱性,所以应该选择碱式滴定管,碱式滴定管排气泡的方式是将滴定管末端的尖嘴抬起,挤压橡胶管中的玻璃珠,使液体充满尖嘴,c项符合题意。
②滴定管下端有一段是没有刻度的,且滴定管刻度从上往下数值由小到大,所以当用的滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,溶液体积应,d项符合题意。
③根据方程式可知关系式,则,其质量,样品的纯度。
16.(1)适当升高温度(或搅拌等合理答案均可)
(2)
(3)取最后一次洗涤液于试管中,向其中先滴加稀盐酸,再滴加氯化钡溶液,无白色沉淀生成;坩埚
(4)
(5)钕铁硼废料;阳极发生电极反应,,易被氧化为,根据可知,更易形成沉淀与分离
(6)2;
【解析】本题主要考查利用钕铁硼废料制备钕的工艺流程,考查学生对元素化合物的理解能力和综合运用能力。
(1)适当升温或者提高酸的浓度、搅拌、延长浸取时间等均可提高的浸出率。
(3)洗涤的主要目的是洗去表面吸附的可溶性离子,故可通过检验硫酸根离子进行判断。
(4)若完全沉淀,,根据,则可得溶液中。
(5)若采用电化学阳极氧化技术直接浸出钕铁硼废料中的钕和铁元素,则以钕铁硼废料为阳极进行电解。阳极发生电极反应,,阴极有生成,根据可知,更易形成沉淀,电解时,产生的浓度较小,在中性时,不易形成沉淀,使和分离。
17.(1)① ②0.4
(2)0.2;;
(3)① ②主反应
③,化学反应已达到平衡,且主要发生主反应,而主反应是放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,转化率减小
【解析】本题主要考查化学反应原理,考查学生对化学反应原理的理解能力和综合运用知识的能力。
(2)设平衡时的物质的量为的物质的量为的物质的量为,根据
C守恒:
守恒:
守恒:
解得:
平衡后物质的总量:
平衡后各物质分压:、、、
起始时分压,
则的分压变化率为。
(3)①根据图像可知,之前,的选择性为,即之前,发生主反应,主反应为放热反应,根据温度与转化率的关系图可知,时反应达到平衡,之前的转化率逐渐增大,说明反应未达到平衡,即。
②根据题中图像可知,低温下,的选择性为,即该催化剂在较低温度主要选择主反应。
③根据上述分析,时主反应达到平衡,,化学反应已达到平衡,且主要发生主反应,而主反应是放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,转化率减小。
18.(1)酰胺基、醛基;加成反应
(2)
(3)
(4)2
(5)(或
(6)
【解析】本题主要考查有机化学基础,考查学生对有机物推断、理解的能力和综合运用知识的能力。
(4)有机物F()中,标*的碳原子为手性碳原子。
(6)乙烯和水加成得到催化氧化得到,2分子缩合可得与加成即制得正丁醇,正丁醇催化氧化生成A。