哈师大附中2021级高三第三次调研考试化学试题含答案解析
展开可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Cr 52
一.选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.化学与生产生活密切相关,下列有关说法正确的是
A.使用La−Ni合金储氢是利用其与H2形成金属氢化物
B.石墨烯可做礼服材料是利用烯烃碳碳双键发生加聚反应
C.苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
D.Al2O3陶瓷可做灯具是利用金属材料能导电的特点
2.下列有关化学用语表示正确的是
A.HClO的电子式: B.O3的分子空间填充模型:
C.基态As原子的电子排布式:[Ar]3d104s24p3 D.反式聚异戊二烯的结构简式:
3.下列鉴别或检验能达到实验目的的是
A.用金属钠检验乙醇中混有少量的水
B.用硝酸银溶液鉴别氯苯与溴苯
C.用酸性KMnO4溶液鉴别维生素C水溶液与葡萄糖溶液
D.用BaCl2溶液鉴别SO2和SO3
4.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1 ml C2H2中含σ键的数目为NA
B.0.1 ml·L−1CH3COONa溶液中,含CH3COO-的数目小于0.1NA
C.含0.2 ml H2SO4的浓硫酸与足量的镁反应,转移的电子数大于0.2NA
D.常温下,1 L pH=11的Ba(OH)2溶液中含OH-的数目为0.002NA
5.下列关系错误的是
A.沸点:CO>N2B.第一电离能:Si<P<S
C.在水中的溶解度:SO2>CO2D.还原性:稀盐酸<浓盐酸
6.科学家利用X−射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程,反应过程的示意图如下,下列说法正确的是
A.CO和O生成CO2是吸热反应 B.在该过程中,CO断键形成C和O
C.CO和O生成了具有极性共价键的CO2 D.状态I到状态III表示CO与O2反应的过程
7.颠茄酮(分子式为C8H13NO)合成方法之一如下图所示,下列关于该合成所涉及的物质说法错误的是
A.顾茄酮属于酰胺类化合物
B.“−Me”表示甲基
C.顾茄酮具有碱性,能与盐酸反应形成盐
D.上述合成中所涉及的烃的含氧衍生物一定条件下均可与H2发生加成
8.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,W、X、Z分别位于不同周期,Z的原子半径在同周期元素中最大。科学家将这四种元素的原子“组装”成一种超分子,具有高效的催化性能,其分子结构如右图所示(实线代表共价键,其他重复单元的W、X未标注),
下列说法错误的是
A.电负性:Y>X
B.离子半径:Z>Y
C.W与X可组成多种共价化合物
D.简单氢化物的键角:X>Y
9.海水中有丰富的锂资源,我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术,提取原理如下图所示,下列说法错误的是
A.该装置将光能间接转变为化学能
B.a极为阴极,电极上发生还原反应
C.电解过程中b极附近溶液的pH减小
D.固体陶瓷膜允许Li+、H2O等较小微粒通过
10.新型NaBH4/H2O2燃料电池(DBFC)的结构如图所示,该电池总反应的化学方程式为NaBH4 + 4H2O2 === NaBO2 + 6H2O,有关的说法不正确的是
A.电极b为正极
B.放电过程中,Na+从正极区向负极区迁移
C.电池负极的电极反应为BH4- + 8OH- − 8e- === BO2- + 6H2O
D.在电池反应中,每消耗1 L 6 ml·L−1 H2O2溶液,理论上流过电路中的电子为12ml
11.设计如下实验探究草酸(H2C2O4)的性质(室温时,0.1 ml·L−1 H2C2O4溶液的pH为1.3),由以下对草酸的描述得到的结论及解释正确的是
A.草酸有酸性:H2C2O4 2H+ + C2O42-
B.H2C2O4酸性强于H2CO3:NaHCO3 + H2C2O4 === NaHC2O4 + CO2↑+ H2O
C.草酸具有还原性:2MnO4-+ 5C2O42- +16H+ === 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O
D.草酸能发生酯化反应生成具有香味的酯类物质,浓硫酸在此过程中仅为脱水剂
12.某实验小组进行不同价态硫转化的探究实验,向硫化钠溶液中通入过量二氧化硫,产生黄色浑浊,过滤后取滤液分成两份,向其中一份中加入品红溶液,品红褪色:向另一份溶液中加入酸性高锰酸钾溶液,溶液也褪色。下列关于该实验的相关说法错误的是
A.黄色浑浊是单质硫
B.不考虑温度变化,SO2的通入抑制了原硫化钠溶液中水的电离
C.产生浑浊的离子方程式为:2S2- + SO2 + 2H2O === 3S↓+ 4OH-
D.两份溶液褪色的原理不相同
13.氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂;立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示,关于这两种晶体的说法正确的是
A.两种晶体中B原子的杂化方式均为sp2
B.两种晶体均为共价晶体
C.六方相氮化硼层间共价键键能较小,所以可做高温润滑剂
D.每个立方氮化硼晶胞中含有4个B原子和4个N原子
14.HA、HB为两种一元酸,为研究25°C时反应A-(aq) + HB(aq) === HA(aq) + B-(aq)的相关性质,查阅此温度下相关数据:∆H= + 29.1 kJ·ml−1;∆S= + 150.0 J·K·ml−1,下列说法正确的是
A.由于此过程∆H>0,故HB比HA内能更低
B.∆S对该反应自发性的影响小于∆H
C.相对于B-,A-与质子的结合能力更强
D.体积和物质的量浓度均相同的NaA和NaB两溶液中,前者离子总数更多
15.向恒容密闭容器中充入物质的量之比为1:3的CO2和H2,发生反应CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g),反应相同时间,体系中甲醇的百分含量(a)和温度(T)的关系如图所示。下列说法正确的是
A.该反应的∆H>0
B.反应速率:vA=vB
C.容器内总压强p:pA>pC
D.化学平衡常数K:KA>KB=KC
二.非选择题(本题包括4小题,共55分。)
16.(14分)废旧太阳能电池CIGS具有较高的回收利用价值,其主要组成为。某探究小组回收处理流程如图:
回答下列问题:
(1)硒元素(Se)位于第4周期,与硫元素同主族,Se的原子序数为 ;镓(Ga)和铟(In)位于元素周期表第IIIA族,中Cu元素呈 价;
(2)“酸浸氧化”发生的主要氧化还原反应的离子方程式为 ;
(3)已知:25°C,Kb(NH3·H2O)≈2.0×10−5,Ksp[Ga(OH)3]≈1.0×10−35,Ksp[In(OH)3]=1.0×10−33。当金属阳离子浓度小于1.0×10−5 ml∙L−1时沉淀完全,In3+恰好完全沉淀时溶液的pH约为 (保留一位小数);为探究Ga(OH)3在氨水中能否溶解,计算反应Ga(OH)3(s) + NH3·H2O [Ga(OH)4]- + NH4+的平衡常数K= ;(已知:Ga3+ + 4OH-[Ga(OH)4]-,K'=≈1.0×1034)
(4)“回流过滤”中加入的SOCl2是一种液态化合物,极易与水反应,写出SOCl2与水反应的化学方程式 ;SOCl2的作用:①将氢氧化物转化为氯化物;② ;
(5)“高温气相沉积”过程中发生反应的化学方程式为 。
17.(11分)无水CrCl3可用于制铬酸盐、催化剂等。实验室制备无水CrCl3的反应原理为:
Cr2O3 + 3CCl42CrCl3 + 3COCl2。相关实验装置如图(夹持装置略)。
实验的主要步骤为:
I.加热并维持A的温度在60~65°C;
II.打开K,通入N2并保证锥形瓶中每分钟有约250个气泡逸出;
III.点燃B处酒精喷灯,使瓷舟的温度升至720°C左右,恒温反应2h;
IV.先后停止加热A、B;
V.冷却,并继续通入一段时间的N2。
已知:①CCl4的沸点是76.8°C。
②COCl2(俗称光气)有剧毒,遇水发生反应:COCl2 + H2O === CO2 + 2HCl。
回答下列问题:
(1)装置A的锥形瓶中盛放的物质是 (填化学式);
(2)装置D中发生反应的化学方程式为 ;
(3)步骤V中“继续通入一段时间N2”的主要目的是 ;
(4)CrCl3纯度的测定:称取a g瓷舟中制得的样品,配制成100mL溶液,移取20.00mL溶液于锥形瓶中,加入Na2O2,充分反应,然后加入过量稀H2SO4至溶液呈强酸性,此时铬元素主要以Cr2O72−存在,充分加热煮沸后,冷却至室温,加入过量KI溶液,塞紧玻璃塞,摇匀,静置一段时间后,加入2滴淀粉溶液,用碱式滴定管盛装c ml·L−1硫代硫酸钠(Na2S2O3)标准溶液,滴定至终点。重复滴定多次,平均消耗标准溶液体积为V mL。
已知: I2 + 2S2O32− === S4O62− + 2I-
①充分加热煮沸的目的是 ,判断滴定终点的依据是 ;
②样品中CrCl3的纯度为 (用含a、V和c的计算式表示,无需化简)。
18.(15分)我国提出2060年前实现碳中和,降低大气中CO2含量是当今世界重要科研课题之一,以CO2为原料制备甲烷、戊烷、甲醇等能源物质具有较好的发展前景。回答下列问题:
(1)CO2在固体催化剂表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应:
主反应:CO2(g) + 4H2(g) CH4(g) + 2H2O(g) ΔH1=− 156.9 kJ·ml−1
副反应:CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) ΔH2=+ 41.1 kJ·ml−1
①已知:2H2(g) + O2(g) === 2H2O(g) ΔH3=− 395.6 kJ·ml−1
则CH4燃烧的热化学方程式CH4(g) + 2O2(g) === CO2(g) + 2H2O(g) ΔH= ;
②500°C时,向1 L恒容密闭容器中充入4ml CO2和12ml H2,初始压强为p,20min时主、副反应都达到平衡状态,测得c(H2O)=5ml·L−1,体系压强为p,则0~20min内v(CH4)=
,平衡时CH4选择性= (CH4选择性=,计算保留三位有效数字);
(2)我国科研人员将CO2和H2在Na−Fe3O4/HZSM−5催化下转变为汽油(C5~C11的烃),反应过程如下图所示:
①若CO2在该条件下转化为戊烷(C5H12),则该反应的化学方程式为
;
②催化剂中的Fe3O4可用电解法制备。电解时以稀硫酸为电解质溶液,以Fe电极作电解池的 极,其电极反应式为 ;
(3)在催化剂作用下,以甲醇为原料制丙烯的反应为3CH3OH(g) CH2=CHCH3(g) + 3H2O(g),该反应的Arthenius经验公式的实验数据如图所示,已知Arhenius经验公式R Ink=− + C (Ea为活化能,k为速率常数,R和C均为常数):
则曲线a所表示的该反应的活化能Ea= kJ·ml−1,当改变外界条件时,实验数据如图中的曲线b所示,则实验可能改变的外界条件是 。
19.(15分)化合物Q是一种药物的中间体,某研究小组设计如下合成路线制备化合物Q:
已知:
Ⅰ.RCOCl RCONHR′
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)的化学名称为 ,反应②的试剂和反应条件为 ;
(2)有机物B的结构简式为 ,有机物C中官能团的名称为 ;
(3)反应⑥的反应类型为 ;反应⑦的化学方程式为 ;
(4)下列说法不正确的是 (填字母);
A.设计反应①和⑤是为了保护酚羟基
B.有机物E、G的结构中均含有2个手性碳原子
C.反应①、⑦中K2CO3的作用相同
D.反应⑨、⑩的反应类型分别为水解反应、消去反应
(5)有机物D的同分异构体中,同时含有苯环和硝基的有 种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱显示含3组吸收峰,且吸收峰面积比为6∶2∶1的同分异构体的结构简式为 。
哈师大附中2021级高三上学期第三次调研考试
化学试卷参考答案
一.选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意。)
二.非选择题(本题包括4小题,共55分。)
16.(14分)
(1)34 +1 (每空1分)
(2)Cu2O + H2O2 + 4H+ === 2Cu2+ + 3H2O (2分)
(3)4.7 2.0×10−6 (每空2分)
(4)SOCl2 + H2O === SO2 + 2HCl 作溶剂 (每空2分)
(5)GaCl3 + NH3GaN + 3HCl (2分,反应条件占1分)
17.(11分)
(1)CCl4 (1分)
(2)COCl2 + 4NaOH === Na2CO3 + 2NaCl + 2H2O (2分)
(3)将装置中剩余的COCl2全部导入装置D中进行吸收 (2分)
(4)①使过氧化物全部转化为O2除去,避免KI被过氧化物氧化,干扰CrCl3纯度测定 (2分)
当最后半滴Na2S2O3标准液滴入待测液时,溶液蓝色褪去,且30s不恢复为蓝色 (2分)
② (2分)
18.(15分)
(1)①−634.3 kJ·ml−1 ②0.1ml/(L·min) 66.7% (每空2分,单位占1分)
(2)①5CO2 + 16H2C5H12 + 10H2O (2分,一定条件可以不写)
②阳 (1分) 3Fe + 4H2O − 8e− === Fe3O4 + 8H+ (2分)
(3)64 使用更高效的催化剂(增大催化剂比表面积等合理答案均给分) (每空2分)
19.(15分)
(1)苯甲醚(甲苯醚) 浓HNO3、浓H2SO4、加热 (每空1分)
(2) 醚键、酰胺基 (每空2分)
(3) 取代反应 (1分)
(2分)
(4)BD (2分)
(5)14 (每空2分)
实验
装置
试剂a
现象
①
Ca(OH)2溶液(含酚酞)
溶液褪色,产生白色沉淀
②
少量NaHCO3溶液
产生气泡
③
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
④
C2H5OH和浓硫酸
加热后产生有香味物质
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
A
C
D
C
B
C
A
B
D
B
B
C
D
C
D
哈师大附中2023-2024学年高一(上)期中考试化学试题含答案: 这是一份哈师大附中2023-2024学年高一(上)期中考试化学试题含答案,共4页。
哈师大附中2023-2024学年度高二上学期期中考试化学试题含答案解析: 这是一份哈师大附中2023-2024学年度高二上学期期中考试化学试题含答案解析,共6页。试卷主要包含了5 Ag 108,0×10-10,醋酸Ka=1,1×10-3,Ka1=1等内容,欢迎下载使用。
哈师大附中2023-2024学年度高二上学期期中考试化学试题含答案解析: 这是一份哈师大附中2023-2024学年度高二上学期期中考试化学试题含答案解析,共6页。试卷主要包含了5 Ag 108,0×10-10,醋酸Ka=1,1×10-3,Ka1=1等内容,欢迎下载使用。