东北三省精准教学2024年12月高三联考
化学
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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.我国东北地区是古代文明发源地之一。下列文物主要由无机非金属材料制成的是( )
A.“宣和元宝”金币 B.查海遗址龙形石堆塑
C.赤柏松遗址铁器 D.夫余鎏金铜面具
2.下列符号表征或说法正确的是( )
A.NaH的电子式: B.空间结构:平面三角形
C.Fe位于元素周期表d区 D.电离:
3.科研与工业生产都是劳动的体现。下列说法错误的是( )
A.以经济效益为主要考量开发自然资源,可不遵循减量化原则
B.炼焦厂的废水中常含酚类物质,在排放前须经过处理
C.用溶液浸泡锅炉内胆,有利于后续用酸除垢
D.离子液体用作溶剂,可避免因使用有机溶剂而产生的挥发毒害
4.下列关于用与制取乙酸乙酯实验的说法正确的是( )
A.可用NaOH溶液代替溶液来收集乙酸乙酯
B.质谱法检测有机产物分子离子峰的质荷比数值为88
C.收集乙酸乙酯时,乙酸乙酯在溶液的下层
D.产生的蒸气经导管通到饱和溶液上方约0.5cm处
5.工业制备高纯硅的原理示意图如下(已知电负性;),设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.含有分子的数目为
B.反应①消耗,断裂共价键的数目为
C.含有键的数目为
D.(已折算为标准状况)参加反应③,转移电子的数目为
6.下列实验方法或操作能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方法或操作
A 从苯甲酸过饱和溶液中析出苯甲酸晶体 将烧杯置于冰盐浴中急速冷却
B 验证元素的非金属性: 向溶液中加入稀盐酸,观察是否有气泡生成
C 检验溶液中是否含有 取少量样品,滴入溶液,观察是否有蓝色沉淀产生
D 常温常压下,测定 的 选择的溶液和的NaOH溶液进行实验
7.对杂多酸(HPA)催化烷基化反应可起到修饰作用。制备的简易装置如图。下列说法错误的是( )
A.试剂X可以是碱石灰 B.装置中两个冷凝管可以交换使用
C.毛细管连接大气 D.在三颈烧瓶中生成
8.演绎法与归纳法是推理的核心方法。下列基于事实的推理不合理的是( )
选项 事实 推理
A 键能受其所在分子内化学环境的影响 逐个断开分子中的键,每步所需能量不同
B 一般情况下,升高温度,化学反应速率增大 温度越高,工业上合成氨的反应速率越快
C ZnS能溶于稀硫酸而CuS不能 金属硫化物的溶度积是其能否溶于稀硫酸的重要因素
D 与NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO 卤素单质(除外)与碱性溶液都可以发生歧化反应
9.近期,我国科学家报道了一种在室温下由和合成乙酸的辐射催化反应。反应历程如图(表示微粒Y吸附在CuO固体表面),下列说法正确的是( )
A.粒子X为
B.反应④有生成
C.总反应为
D.若将换成,最终产物仍为
10.脂肪酸甲酯作为生物柴油的原料,具有易存储、价格低廉、加工简单方便等优点,其制备过程涉及以下两个反应。恒温制备过程中,部分物质相关浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是( )
①
②
A.该温度下平衡常数:①② B.A点反应②正、逆反应速率相等
C.反应①活化能大于反应② D.反应②加入催化剂会改变其平衡转化率
11.某种杯芳烃分子(如图甲)具有空腔结构,可包合分子形成超分子;它同时还可以识别对甲基苯乙烯分子中的乙烯基,引导对甲基苯乙烯分子进入其空腔内(如图乙),进而将对甲基苯乙烯氧化为(4-甲基苯基)环氧乙烷(如图丙)。下列说法错误的是( )
A.该杯芳烃分子腔外具有疏水性,而腔内具有亲水性
B.对该杯芳烃分子腔内羟基进行成酯修饰,可改变其分子识别能力
C.该杯芳烃分子可以防止将对甲基苯乙烯分子中的甲基氧化
D.(4-甲基苯基)环氧乙烷分子中的氧原子来自该杯芳烃分子
12.铜金纳米合金常被用作催化剂。已知Au无法大量溶于硝酸,某实验室分离铜金纳米合金的流程如下。下列说法正确的是( )
A.用粗铜作阴极电解浸铜液回收金属铜 B.“浸铜”过程中,需持续高温以加快反应速率
C.加入盐酸的作用是提高硝酸的氧化能力 D.在浸金液中存在的配合物
13.用计算机进行理论模拟,以为底物制备金属有机框架材料,其阳离子结构如下。、、、、是原子序数依次增大的前四周期元素,其中原子半径:,基态M原子含有1个单电子且前三能层被电子充满。下列说法错误的是( )
A.工业上,常用沉淀废水中的 B.该阳离子中,和均为配位键
C.简单氢化物键角: D.该阳离子可以继续与进行配位
14.稀土元素铕()掺杂的锂钛氧化物基材料()通常以改善材料的扩散性为目的,铕并不参与电子的转移。该材料与嵌锂石墨()组成的电池原理如图。下列说法错误的是( )
A.放电时,正极反应为
B.放电时,溶液中的浓度减小
C.充电时,a极材料中Ti元素的化合价升高
D.充电时,若转移1mol电子,嵌锂石墨将增重7g
15.常温下,溶液的分布系数与pH的变化关系如图甲,浊液中与的关系如图乙[比如:]。常温下,将等体积且浓度均为的溶液与溶液混合。下列说法错误的是( )
A.溶液中存在
B.向溶液中加入等体积的水,几乎不变
C.向浊液中通入,增加
D.混合后溶液中不会产生白色沉淀
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.(14分)自然界绝大部分的氮是以稳定的单质状态存在的,除铵盐和硝酸盐外,其他氮的化合物的稳定性都很差。分子中存在键,其键能很高,所以氮气分子比其他双原子分子稳定。但随着温度的升高,的化学活性增强。回答下列问题:
(1)常温下,的________0(填“”“”或“”)。
(2)高温时,与焦炭发生反应生成氰气,其化学方程式为________;中C原子采取sp杂化,分子中4个原子共线,则的结构式为________。
(3)在酸性溶液中能将氧化为。其反应机理为
步骤1: 快反应
步骤2: 快反应
步骤3: 慢反应
总反应的热化学方程式为________,控速步骤为________。在碱性溶液中,无法将氧化,从反应机理角度推测,其原因是________。
(4)由于氮的孤电子对之间的相互排斥,使得全氮类物质(如、)极不稳定,例如化学家检测到过(),但其存在时间极短,()在常温下爆炸式分解。请为化学科研工作者提供使全氮类物质变得较为稳定的一种思路:________。分子结构与相似,但比稳定,从结构的角度分析,其原因是________。
17.(14分)钐钴永磁材料属于稀土永磁合金,主要金属是钐()和钴,合金中还会有铜、铁等取代部分钴。从钐钴磁性废料中提取钐和钴的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)元素周期表中,与Co位于同周期同族的元素还有________。
(2)为提高酸浸率,可采取的措施有________(写出1条即可),“酸浸渣”的主要成分是________。
(3)“沉钐”过程中生成沉淀,逐渐加热分解该沉淀,得到固体质量变化百分数与温度关系如图甲所示,则________(取整数)。写出分解为的化学方程式:________。
(4)写出“除铁”的离子方程式:________。
(5)“除铁”操作中双氧水的实际用量通常要大于理论用量,原因是________。
(6)如图乙是草酸钴()在空气中灼烧得到的钴的氧化物晶体结构的一部分,该过程的化学方程式为________。
18.(13分)合成氨是化学工业的重要基础,在我国广泛应用以天然气为原料的合成氨工艺。
(一)原料气的制取
以甲烷为原料制取氢气:
(1)依据图甲,可以判断a________0(填“”或“”),判断的依据是________。
(2)影响甲烷转化为氢气的平衡因素有温度、压强和水碳比,影响关系分别如图乙和图丙所示。从热力学角度分析,甲烷转化反应宜选择________(填序号)。
A.低温高压 B.高温低压 C.高水碳比 D.低水碳比
(3)在恒温恒压条件下,当原料气中时,甲烷平衡体积分数为,则甲烷的平衡转化率为________。
(二)原料气的净化
原料气中含有一定量的。改良蒽醌二磺酸钠(ADA)法是一种常见脱硫方案,其原理如下:
I.
II.
III.(氧化态)(还原态)
IV.(还原态)(氧化态)
(4)原料气进入合成塔前须除去,目的是________。
(5)该方法的可循环的物质有________。
(三)氨气的合成
工业合成氨的原理为 在合成塔中使用某催化剂时,合成氨的速率方程可表示为
(6)按照一定氮氢比投料,反应速率并不总是随温度的升高而增大,如图丁所示。结合上述速率方程分析,其原因为________。
19.(14分)某实验小组用市售漂白粉制备氯气,进行氯气性质的学习,并测定该漂白粉的有效氯含量。
I.氯气的制备及性质
该实验小组设计如图实验装置,推动装有稀盐酸的注射器,逐滴滴加稀盐酸,开始实验。已知:足量的可将氧化为。
(1)盛装漂白粉的仪器为________。
(2)实验中观察到干燥蓝色石蕊试纸几乎无变化,而湿润蓝色石蕊试纸先变红后褪色,原因是_______。
(3)实验中可观察到湿润的淀粉-KI试纸发生变化的现象为_________。
(4)实验结束后,将浓氨水推入反应装置,用于清除装置中剩余的,可观察到有白烟产生,该过程的化学方程式为________。
II.漂白粉中有效氯含量的测定
“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,定义为与单位质量的含氯消毒剂的氧化能力相同的质量,通常用百分数表示。
实验小组用碘量法测定实验中漂白粉的有效氯含量,步骤如下:取漂白粉1g,加水100mL充分溶解后,加入3g碘化钾,再加入冰醋酸。用标淮液滴定。当被测液略带微红时,再加入淀粉指示剂滴,继续滴入标准液至滴定终点。重复滴定操作3次,得到实验数据如下表:
序号 起始读数 终点读数
1 0.00 32.19
2 0.20 34.20
3 2.00 34.21
已知:,。
(5)判断滴定终点的现象为________。
(6)该漂白粉的有效氮含量为________(精确到0.1%)。
(7)将标准液的浓度配制为,而非、或的目的为________。
化学参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
B C A D C D B B C A D D C B D
16.(除标注外,每空2分,共14分)
(1)(1分)
(2)
(3)
步骤3(1分) 碱性溶液中太小,步骤1难以发生
(4)引入中心原子或离子,使全氮类物质中氮原子的孤电子对与中心原子或离子形成配位键
P原子的半径大于N原子的半径,分子中孤电子对间的距离大于分子中孤电子对间的距离,因此分子中 电子对之间的排斥力较小
17.(除标注外,每空2分,共14分)
(1)、
(2)将废料粉碎、搅拌、适当增加盐酸浓度等(合理即可)(1分) Cu(1分)
(3)8
(4)[或]
(5)“除铁”过程中产生的会催化分解
(6)
18.(除标注外,每空2分,共13分)
(1)(1分) 温度升高,减小,1g K增大,即该反应的平衡常数增大,该反应为吸热反应
(2)BC
(3)
(4)防止催化剂中毒(或防止其腐蚀设备等合理答案)
(5)、(氧化态)、(或、)、
(6)温度较低时,随着温度升高,增大的程度大于增大的程度,而当温度较高时,随着温度的升高,增大的程度小于增大的程度,所以总反应速率随着温度升高先增大后减小
19.(每空2分,共14分)
(1)具支试管
(2)本身不具有漂白性和酸性,与水反应生成具有酸性和漂白性的物质
(3)先变蓝后褪色
(4)
(5)加入最后半滴标准液时,溶液的蓝色恰好褪去,且30s内不恢复
(6)
(7)当标准溶液浓度为时,若取样1g,滴定达到终点时消耗的标准溶液的体积以mL为单位时,其数值恰好近似等于样品的有效氯含量的数值,可简化计算,避免计算过程出错。