万安县中2023-2024学年高三上学期开学考试
化学
一.单选题(每小题3分,共42分)
1.下列有关物质应用的说法中错误的是
A.硅胶作瓶装药品的干燥剂 B.液氨用作医疗制冷剂
C.小苏打作烘焙食品的膨松剂 D.用石英坩埚熔融纯碱
2.下列化学用语表达不正确的是
A.的结构式:N≡N
B.的结构示意图:
C.形成过程:
D.石墨的一种同素异形体的分子式:
3.可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、乙酸溶液的一组试剂是
A.碳酸钠溶液、蒸馏水 B.碳酸钠溶液、溴水
C.酸性高锰酸钾溶液、溴水 D.酸性高锰酸钾溶液、蒸馏水
4.为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.1mol 含有极性共价键的数目为12
B.11.2L 和22.4L (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5
C.标准状况下,22.4L 中含有的共用电子对数目为4
D.46.0g 完全燃烧,断裂C-H键的数目一定为5
5.下列分子的一氯取代产物(指有机产物)只有一种的是
A.甲苯 B.对二甲苯
C.2,2,3,3—四甲基丁烷 D.异丁烷
6.某有机物的结构如下式,在以下六种反应类型: ①加成②水解③酯化④氧化⑤中和⑥消去中,它在一定条件下能够发生的反应是
A.②③④ B.①③⑤⑥ C.②③④⑤⑥ D.①③④⑤
7.在一定条件下,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,化学方程式如图, 下列叙述错误的是
A.植物油的不饱和程度比动物油高,植物油更易氧化变质
B.生物柴油是不同酯组成的混合物
C.“地沟油”可用于制备生物柴油
D.动植物油脂是高分子化合物
8.某有机物结构简式为,关于该有机物叙述不正确的是
A.能使酸性KMnO4溶液褪色 B.能使溴水褪色
C.所有碳原子可能处于同一平面上 D.能发生取代反应
9.史上最早应用的还原性染料是靛蓝,其结构简式如图所示
下列关于靛蓝的叙述中错误的是
A.靛蓝分子间有氢键 B.是芳香族化合物
C.能与强酸发生酸碱反应 D.不能发生取代反应
10.左氧氟沙星是一种广谱抗菌药物,其结构简式如图,则对左氧氟沙星说法正确的是
A.分子式为C18H18FN3O4
B.1 mol左氧氟沙星和足量Na反应生成11.2LH2
C.左氧氟沙星含有3种含氧官能团
D.该有机物能使KMnO4溶液、溴水褪色,原理相同
11.下列方案设计、现象和结论有不正确的是
目的 方案设计 现象和结论
A 检验硝酸钠中是否含有亚硝酸钠 取少量固体加水溶解,加入硝酸银溶液,再加入稀硝酸,观察现象 先出现白色沉淀,后沉淀溶解,说明含有亚硝酸钠
B 检验碳酸与苯酚的酸性强弱 向碳酸钠溶液中加入稀硫酸,反应产生的气体通入苯酚钠溶液中,观察现象 溶液变浑浊,说明酸性:碳酸>苯酚
C 检验乙酰水杨酸中是否含有水杨酸 取少量乙酰水杨酸晶体,加入盛有3ml蒸馏水的试管中,加1~2滴1%氯化铁溶液,观察现象 溶液出现紫色,说明含有水杨酸
D 检验Fe2+与I-的还原性强弱 向含0.1mol的FeI2溶液中通入0.1molCl2,再滴加淀粉溶液,观察现象 溶液变蓝色,说明还原性:I->Fe2+
A.A B.B C.C D.D
12.由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、R五种短周期主族元素组成的离子化合物结构如图所示。已知W的最简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物发生化合反应。Z、R的最简单气态氢化物均为化合物。下列说法正确的是
A.最高正价: B.XZW的空间结构为V形
C.氢化物的沸点: D.分子中所有原子均满足8电子稳定结构
13.某同学将淡紫色的溶于水后再依次加溶液和溶液,发现溶液出现下列变化:
已知:为浅紫色、为红色、为无色。
下列说法错误的是
A.含12molσ键
B.溶液I可能因含而显黄色
C.加入溶液,转化成
D.上述试剂换成、,现象不变
14.是锂离子电池正极材料,晶体中围绕形成八面体,八面体共棱形成层状空间结构,与层交替排列。在充放电过程中,(Ⅲ)与(Ⅳ)相互转化,在层间脱出或嵌入,晶胞组成变化如图所示。下列说法正确的是
A.中
B.每个晶胞中与Co(Ⅳ)个数比为
C.每个晶胞转化为晶胞转移的电子数为4
D.相同质量的分别转化为与转移电子数之比为
二、填空题(共58分)
15.哈尔滨工业大学的李惠等人和加州大学洛杉矶分校的黄昱、段镶锋合作合成了具备超轻、高力学强度和超级隔热三大特点的氮化硼(hBNAGs)以及碳化硅(-SiCAGs)陶瓷气凝胶材料,这种坚固的材料系统非常适用于当作极端条件下的超热绝缘体使用,主要用于航天器领域。回答下列问题:
(1)硅原子的价电子排布图为 。B、N、O、Al的第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
(2)硼元素深受配位化学家的喜爱,其原因在于B容易与配体形成配位键,如BF。硼酸[B(OH)3]在水中电离产生H+过程为:B(OH)3 + H2OH+ + [B(OH)4] 。
① 从原子结构分析B容易与配体形成配位键的原因 。
② 下列有关硼酸及其相关化合物的说法正确的是 (填标号)。
A.硼酸的电离过程中有配位键形成
B.硼酸为三元酸
C.Na[B(OH)4]的水溶液呈碱性
D.硼酸和[B(OH)4] 中的键角相同
(3)氨硼烷(NH3BH3)具有良好的储氢能力。已知B、N、H三种元素的电负性如下:
元素符号 H B N
电负性 2.1 2.0 3.0
① 下列有关氨硼烷(NH3BH3)的说法中错误的是 (填标号)。
A.H元素为+1价
B.氨硼烷中有配位键
C.N和B原子均为sp3杂化
D.氨硼烷在一定条件下能与水反应产生氢气
② 氨硼烷中H N H的键角 (填“>”“<”或“=”)H B H的键角。
16.一水硫酸四氨合铜是一种易溶于水的晶体,可作高效安全的广谱杀菌剂。回答下列问题
Ⅰ.制备少量晶体,设计实验方案如下:
(1)仪器A的名称为 ,对比铜和浓硫酸加热制备硫酸铜,该方案的优点是 。
(2)利用溶液C制备“产物晶体”时,需用玻璃棒摩擦试管内壁的目的是 。
Ⅱ.氨含量的测定。精确称取g晶体,加适量水溶解,注入如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入V10%溶液,通入水蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,并用蒸馏水冲洗导管内壁,用的盐酸标准溶液完全吸收。取下接收瓶,用标准溶液滴定过剩的,到终点时消耗溶液。
(3)“玻璃管2”的作用 ,样品中氨的质量分数的表达式 。
Ⅲ.探究四氨合铜离子的性质
用所得晶体配成水溶液,取三份1试样,分别加入0.5的水、稀硫酸、氢氧化钠溶液,实验现象记录如下:
加入试剂 水 稀硫酸 氢氧化钠
现象 几乎无变化 溶液颜色变成浅蓝色,与同浓度硫酸铜颜色相当
(4)上述实验现象与配位离子的解离平衡有关,请用适当的化学用语表示该配位离子的解离平衡 ,则加入氢氧化钠溶液后的现象为 。
17.环己酮( )是一种重要的化工原料,一种由氧化环己醇( )制备环己酮的实验方法如下:
相关数据如下:
物质 密度(g/mL) 沸点/℃(101kPa) 与水形成共沸物的沸点/℃ 摩尔质量() 部分性质
环己醇 0.96 161.0 97.8 100 能溶于水,具有还原性,易被氧化
环己酮 0.95 155.0 98.0/3.4kPa 95.0 98 微溶于水,遇氧化剂易发生开环反应
回答下列问题:
(1)的作用是 ;加入食盐的目的是 。
(2)环己酮的产率受用量的影响,当环己酮产率达最大值后,增加的用量其产率反而下降,原因是 。
(3)减压蒸馏的装置如下图所示,为了便于控制温度,加热方式最好选用 (填“水浴”或“油浴”)。进行减压蒸馏时,使用磁力加热搅拌器加热,磁子的作用除防止暴沸外,还有 。
减压蒸馏的操作顺序为:打开双通旋塞,打开真空泵,缓慢关闭双通旋塞,接通冷凝水,开启磁力加热搅拌器,进行减压蒸馏。减压蒸馏完成后,需进行下列操作,正确的操作顺序是: → →c→ (填标号)。
a.关闭真空泵
b.关闭磁力加热搅拌器,冷却至室温
c.缓慢打开双通旋塞
d.停止通冷凝水
(4)本实验中环己酮的产率为 (保留2位有效数字)。
(5)传统的制备环己酮实验用酸性作氧化剂氧化环己醇,请写出该反应的离子方程式为 。
18.盐酸阿比朵儿是光谱抗病毒药物,对禽流感病毒有抑制作用,合成路线之一为:
请回答下列问题:
(1)CH3NH2的名称为 ,其水溶液显碱性,用化学用语表示CH3NH2溶液显碱性的原因: 。
(2)G中含氧官能团的名称为 。
(3)由A生成B的反应若视为分两步进行,则相应有机反应类型依次为 、 。
(4)由C生成D的化学方程式为 。
(5)1molE最多能和 molNaOH反应(已知与苯环直接相连的溴原子很难与NaOH反应,本题不予考虑)。
(6)A的同分异构体中既能与NaHCO3反应,又能发生银镜反应的有 种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为1:1:2:6的结构简式为 (任写一种)。
1.D
A. 袋装的硅胶可以用作瓶装药品的干燥剂,A正确;B. 液氨挥发为氨气时,可以吸收大量的热量,故可用作制冷剂,B正确;C. 小苏打受热分解产生二氧化碳和水蒸气,故可用作烘焙食品的膨松剂 ,C正确;D. 纯碱在高温下能与石英反应生成硅酸钠和二氧化碳,所以不能用石英坩埚熔融纯碱,D不正确。本题选D。
2.C
A.分子中含有三键,结构式:N≡N,A正确;
B.的核外电子数是10,结构示意图:,B正确;
C.是离子化合物,形成过程:,C错误;
D.由同一种元素形成的不同单质互为同素异形体,则石墨的一种同素异形体的分子式可以为,D正确;
答案选C。
3.C
A.乙酸遇到碳酸钠溶液有气泡冒出,己烯、甲苯、乙酸乙酯均不溶于水,且密度比水小,均在上层,无法用蒸馏水鉴别,故A错误;
B.滴加碳酸钠溶液有气泡冒出的是乙酸,分层的是己烯、甲苯、乙酸乙酯,再滴加溴水,褪色的是己烯,甲苯、乙酸乙酯无法鉴别,故B错误;
C.滴加酸性高锰酸钾溶液,褪色的是己烯和甲苯,分层油状液体在上层的是乙酸乙酯,不分层溶解的是乙酸,再向己烯和甲苯中分别滴加溴水,褪色的是己烯,分层上层有颜色的是甲苯,故C正确;
D.滴加酸性高锰酸钾溶液,褪色的是己烯和甲苯,分层油状液体在上层的是乙酸乙酯,不分层溶解的是乙酸,再向己烯和甲苯中分别滴加蒸馏水,上层都是油状液体,无法鉴别 ,故D错误;
故选:C。
4.D
A.是烷烃,含有12个C-H共价键,1mol 含有极性共价键的数目为12,故A正确;
B.和发生取代反应,反应前后分子数目不变,即反应后分子数为0.5+=1.5,故B正确;
C.标准状况下,为气体,有四对共用电子对,故C正确;
D.的结构未知,可能为或,C-H键断裂的数目无法确定,故D错误;
答案选D。
5.C
A.等效氢有四种,一氯取代产物共有四种,故A不符合题意;
B.对二甲苯等效氢有2种,一氯取代产物共有二种,故B不符合题意;
C.2,2,3,3,-四甲基丁烷等效氢有1种,一氯代物有一种,故C符合题意;
D.异丁烷等效氢有2种,一氯代物有两种,故D不符合题意;
故答案为:C。
6.D
①有机物含有醛基、苯环,则它能和氢气发生加成反应;
②有机物中不含有卤原子、酯基等能发生水解反应的官能团,则不能发生水解反应;
③有机物含有羧基能和醇羟基发生酯化反应,含有的醇羟基也能羧基发生酯化反应;
④有机物含有醇羟基结构,醇羟基能被氧化成醛基,同时含有醛基,醛基能被氧化成羧基,即能够发生氧化反应;
⑤有机物含有羧基,具有酸性,能和碱发生中和反应;
⑥有机物中含有醇羟基,但与醇羟基相连碳原子的邻碳上没有氢原子,故不能发生消去反应;
故答案为D。
7.D
A.植物油为不饱和高级脂肪酸甘油酯,而动物油一般为饱和高级脂肪酸甘油酯,植物油更易氧化变质,故A正确;
B.生物柴油通常是指以动植物油脂为原料生产的、以不同脂肪酸甲酯组成的混合物,故B正确;
C.“地沟油”中含有动植物油脂,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,故C正确;
D.动植物油脂是高分子化合物相对分子质量小于10000,不是高分子化合物,故D错误;
故选D。
8.C
A.含碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,A正确;
B.含碳碳双键,与溴水发生加成反应,能使溴水褪色,B正确;
C.含有多个类似甲烷结构的碳原子,因此所有碳原子不可能处于同一平面上,C错误;
D.苯环上H、甲基上H、—Cl均可发生取代反应,D正确;
故选C。
9.D
A.根据有机物的结构简式,以及形成氢键的条件,该有机物中含有 结构,靛蓝能形成分子间氢键,故A说法正确;
B.该有机物中含有苯环,靛蓝属于芳香族化合物,故B说法正确;
C.靛蓝中含有“ ”,“ ”具有碱性,因此靛蓝显碱性,能与酸发生酸碱反应,故C说法正确;
D.靛蓝含有苯环,能发生取代反应,故D说法错误;
答案为D。
10.C
A.由结构简式可知分子式为C18H20FN3O4,故A错误;
B.气体存在的条件未知,不能确定体积大小,故B错误;
C.含有官能团为羧基、羰基、醚键,故C正确;
D.含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,与酸性高锰酸钾发生氧化反应,故D错误。
故选C。
11.D
A.亚硝酸银是不溶于水,可溶于稀硝酸的白色沉淀,因此取少量固体加水溶解,加入硝酸银溶液,再加入稀硝酸,先出现白色沉淀,后沉淀溶解,说明含有亚硝酸钠,A正确;
B.向碳酸钠溶液中加入稀硫酸,反应产生的二氧化碳气体通入苯酚钠溶液中,溶液变浑浊,说明有苯酚生成,因此可证明酸性:碳酸>苯酚,B正确;
C.由于水杨酸含有酚羟基,因此取少量乙酰水杨酸晶体,加入盛有3ml蒸馏水的试管中,加1~2滴1%氯化铁溶液,溶液出现紫色,可说明含有水杨酸,C正确;
D.向含0.1mol的FeI2溶液中通入0.1molCl2,再滴加淀粉溶液,溶液变蓝色,说明有单质碘生成,但不能说明亚铁离子是否被氧化,所以不能证明还原性:I->Fe2+,D错误;
答案选D。
12.D
X、Y、Z、W、R五种短周期主族元素的原子序数依次增大,且Z、R的最简单气态氢化物均为10e-化合物,则X、Y、Z、W 、R五种短周期主族元素的原子序数小于10, W的最简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物发生化合反应,则W为N元素;根据离子化合物中元素的价键情况可知,X为H元素,Y为B元素,Z为C元素,R为F元素
A.F元素非金属性强,没有最高正价,故A错误;
B.HCN分子中含有C-H单键和碳氮三键,中心C原子的价层电子数为2,则HCN的空间结构为直线形,故B错误;
C.HF分子间、NH3分子间均存在氢键,导致二者沸点较高,但C、B的氢化物种类多,有的是固体,如聚乙烯的沸点较高,则不能进行比较,故C错误;
D.NF3分子中含有N-F键,N原子还含有1对孤电子对,则NF3分子中所有原子均满足8电子稳定结构,故D正确;
故本题选D。
13.A
A.六水合铁离子中配位键为σ键,水分子氢氧键为σ键,则1mol六水合铁离子中σ键的物质的量为18mol,故A错误;
B.由题给信息可知,淡紫色的九水硝酸铁溶于水得到淡黄色溶液,说明铁离子在溶液中水解生成了能使溶液显黄色的,故B正确;
C.由题给信息可知,向溶液Ⅱ中加入氟化钠溶液后,溶液由红色变为无色说明红色的离子转化为了无色的离子,故C正确;
D.由题给信息可知,将题给试剂试剂换成、后,溶液中发生的反应依然是红色的离子转化为了无色的离子,实验现象不会发生改变,故D正确;
故选A。
14.B
A.由图可知,中的个数为2+8=3,中的个数为1+8=2,则,x=,故A错误;
B.由A可知中,设每个晶胞中Co(Ⅳ)的个数为a,(Ⅲ)的个数为b,根据化合价代数和为零可知,+4a+3b=2×2,a+b=1,解得a=,b=,与Co(Ⅳ)个数比为,故B正确;
C.中的个数为1+8=2,中的个数为1+4= ,每个晶胞转化为晶胞过程中失去个,转移的电子数为,故C错误;
D.每个晶胞转化为转移的电子数为,中的个数为2+8=3,每个晶胞转化为过程中得到1个,转移1个电子,则相同物质的量的分别转化为与转移电子数之比为,故D错误;
故选B。
15.(1) N>O>B>Al
(2)B存在空的2p轨道,能接受孤电子对形成配位键 AC
(3)A >
16.(1)坩埚 没有SO2生成,更环保且硫酸利用率高
(2)充当晶种,诱导结晶
(3)平衡气压,防止堵塞和倒吸
(4)[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3 有蓝色沉淀生成,静置后,上层溶液颜色变浅或变为无色
17.(1)催化剂 降低环己酮在水中的溶解度,便于液体分离
(2)环己酮进一步被氧化发生开环反应
(3)油浴 搅拌使混合物均匀受热 b d a
(4)83%或者0.83
(5)5 +2+6H+→5 +2Mn2++8H2O
18.(1)甲胺 CH3NH2+H2OCH3NH+OH-
(2)羟基、酯基
(3)加成反应 消去反应
(4) +CH3COCl→ +HCl
(5)4
(6)12 (CH3)2C(CHO)CH2COOH或(CH3)2C(COOH)CH2CHO