河北省部分高中2024届高三下学期一模化学试卷(含答案)
展开一、单选题
1.化学与人类生产生活关系极为密切,下列说法不正确的是( )
A.“影覆香罗帕,光生碧玉台”,“香罗帕”为天然有机高分子材料
B.“红砖绿瓦,碧海蓝天”,“砖”和“瓦”都属于硅酸盐产品
C.“日照香炉生紫烟”,没有涉及氧化还原反应
D.“一杯醉驾酒,多少离别愁”,检验酒驾时乙醇使重铬酸钾溶液褪色
2.下列化学用语或图示不正确的是( )
A.氯化铯晶胞
B.乙基,辛二烯结构简式
C.三氯化磷结构式
D.电子式
3.下列有关“共存”说法正确的是( )
A.、、三种气体可以大量共存
B.在澄清透明溶液中,、、、可以大量共存
C.、与水蒸气可以大量共存,无需密闭保存
D.常温下,在的溶液中,、、、可以大量共存
4.下列装置或仪器使用不存在错误的是( )
A.蒸发结晶B.制乙炔C.制备蒸馏水D.保存溶液
5.依据物质结构与反应原理分析,下列演绎或推论不正确的是( )
A.通常状况下,氯化铝为分子晶体,可推知也为分子晶体
B.常温下,浓硫酸或浓硝酸能使铁钝化,可推知钴、镍也可能会钝化
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可推知也不能使之褪色
D.如图装置可以制备无水氯化镁,也可由制备
6.下列方程式表达不正确的是( )
A.肼与氨气性质相似,水解的离子方程式:
B.与少量氢氧化钠溶液反应的离子方程式:
C.丙醛使溴水褪色的化学方程式:
D.氯化铜溶液中滴入过量氨水:
7.某离子化合物结构如图,其中元素A为过渡金属,W、Y、Z、M、X为原子序数依次增大的五种短周期元素,且位于同周期的原子位置相邻,原子半径:,M基态原子的所有s轨道上共有6个电子。下列说法错误的是( )
A.化合物中除A外,其他原子均达到稀有气体的稳定结构
B.W与M、Z均可形成18电子微粒,沸点前者高
C.化合物的空间结构为正四面体形,可做灭火剂
D.电负性:
8.“分铜液净化渣”主要含铜、碲(Te)、锑(Sb)、砷(As)等元素的化合物,回收工艺流程如图所示。
已知:①“碱浸”时,铜、锑转化为难溶物,碱浸液b含有、。
②“酸浸”时,浸渣中含锑元素生成难溶;极易水解。
③常温下,的各级电离常数为、、。
下列说法不正确的是( )
A.“碱浸”时,与反应的离子方程式为
B.滤液c中元素主要存在形式为
C.“氯盐酸浸”时,通入的目的是将还原为
D.“水解”时,生成的化学方程式为
9.某锂离子电池其原理如图所示,下列说法不正确的是( )
A.隔膜为阳离子交换膜
B.放电时,A极发生反应为
C.充放电过程中,只有一种元素化合价发生变化
D.用此电池电解(惰性电极)足量溶液,当有离子穿过隔膜时,产生气体分子数目为
10.参与的乙苯脱氢机理如图所示(,表示乙苯分子中C或H原子的位置:A、B为催化剂的活性位点,其中A位点带部分正电荷,、位点带部分负电荷)。下列说法不正确的是( )
A.乙苯脱氢反应中作氧化剂
B.乙苯脱氢后所得有机产物中所有原子可以共平面
C.步骤Ⅰ可表述为乙苯带部分正电荷,被带部分负电荷的位点吸引,随后解离出并吸附在位点上
D.步骤Ⅱ可描述为位点上的与位点上中带部分负电荷的C作用生成,带部分正电荷的C吸附在带部分负电荷的位点上
11.甘草素是从甘草中提炼制成的甜味剂,其结构如图所示。下列说法错误的是( )
A.甘草素与足量溴水反应最多消耗
B.甘草素与足量反应的产物中有5个手性碳原子
C.甘草素的一氯代物有8种
D.甘草素的同分异构体中,核磁共振氢谱有7组峰,含有2个苯环和基团,并有两个酚羟基的物质共有4种
12.下列实验中对应的实验现象及结论有错误的是( )
A.AB.BC.CD.D
13.某温度下,向恒温、恒压容器中充入和,在催化剂作用下发生反应:,平衡时体系中、和的物质的量分数与平衡总压的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.曲线a可表示随压强的变化情况
B.其他条件不变,及时分离出水蒸气,有利于平衡正向移动,但平衡常数不变
C.Q点的转化率为75%
D.将容器改为恒容容器,平衡时:
14.25℃时,用溶液分别滴定一元酸溶液和溶液,[p表示负对数,M表示,]与溶液的变化关系如图所示。已知:①易溶于水,②平衡常数时反应进行完全。下列说法错误的是( )
A.该温度下,的
B.滴定溶液至x点时,改为滴加溶液,沉淀逐渐完全溶解
C.25℃,溶液中,水解常数的数量级为
D.滴定HA溶液至x点时,溶液中
二、实验题
15.硫脲是一种白色晶体,熔点180℃,易溶于水和乙醇,受热时部分发生异构化反应而生成硫氰化铵。回答下列问题:
Ⅰ.硫脲的制备:
将石灰氮溶液加热至80℃时,通入气体反应可生成溶液和石灰乳。某小组同学连接装置进行模拟实验。
(1)检查装置气密性的操作为①______,在装置F中加水至浸没导管末端;②微热装置A处三颈烧瓶,观察到装置F处导管末端有气泡冒出,移走酒精灯;③一段时间后,装置F处导管末端形成一段水柱,且高度不变。
(2)装置A中的试剂最佳组合是______(填字母)。
A.固体浓硫酸
B.固体稀硝酸
C.固体稀盐酸
(3)装置B中的试剂名称为______。装置E的作用为______。
(4)装置D中反应温度控制在80℃,温度不宜过高或过低的原因是______,装置D中反应的化学方程式为______。
Ⅱ.硫脲的分离及产品含量的测定:
(5)反应后将装置D中的液体过滤,将滤液减压蒸发浓缩,当有______现象时停止加热,冷却结晶,离心分离,烘干即可得到产品。
(6)称取产品,加水溶解配成溶液,量取于锥形瓶中,滴加一定量的酸化,用标准溶液滴定,初始读数为,当滴入最后半滴溶液时,溶液颜色______,且半分钟无变化时达到滴定终点,标准溶液读数为。
已知:。(硫脲的相对分子质量为76)样品中硫脲的质量分数为______%(用含m、c、、的式子表示)。
三、填空题
16.砷化镓是一种半导体化合物,可用于太阳能电池。一种砷化镓废料(主要成分为,含、、等杂质)中回收单质镓和砷的化合物的工艺流程如图所示。
已知:①“碱浸”时,中以的形式进入溶液。
②离子完全沉淀时的:为8,为5.6。
(1)As在周期表中的位置为______,最高能级电子云轮廓图为______形。第一电离能比较:______(填“”“”或“”,下同),原子半径比较:______。
(2)下图为砷化镓晶胞,白球所代表原子的配位数是______。已知:晶胞参数为,密度为,则阿伏加德罗常数可表示为______(用含a、d的式子表示)。
(3)“碱浸”时,参加的离子方程式为______。
(4)“调①”时,______最合适;滤液②的溶质成分为______(写化学式)。
(5)写出用情性电极电解制备镓单质的电极反应方程式:______。
四、推断题
17.常用于机合成。回答下列问题:
已知:①;
②;
③。
(1)反应的平衡常数表达式为______。(用上述反应涉及的K表示)
(2)、的对数随(T代表温度)的变化如图所示。
由图可知,代表反应①的曲线是______(填“Q”或“R”),判断理由是______。
(3)一定压强下,向恒容密闭容器中充入和,只考虑发生反应③。在相同时间内,的消耗速率与的分解速率随温度(T)的关系如图所示。能表示平衡点的是______(填“a”“b”或“c”),图中b、c点的反应速率、、大小比较正确的是______。
A.
B.
C.
(4)恒温恒容密闭容器中,按投料比进行投料,只考虑发生反应②和③,初始压强为。在相同时间内不同温度下的转化率、的产率的变化如图:
①在以上,升高温度,的转化率比的产率降低快的主要原因是______。
②下,反应达到平衡时,反应②的平衡常数______。(用分压代替浓度进行计算,结果用分数表示)。
18.芳香化合物A()在一定条件下可以发生如图所示的转化(其他产物和水已略去)。回答下列问题:
(1)B的名称为______,A中官能团的名称为______,的反应类型为______。
(2)写出A与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式:______。
(3)写出由C生成D的化学方程式:______。
(4)某有机物M与足量酸性高锰酸钾溶液反应,可以得到和,M的结构简式为______,其______(填“是”或“否”)存在顺反异构。
(5)写出由乳酸()经四步反应制备有机物C的合成路线(其他试剂任选):______。
参考答案
1.答案:D
解析:选项A,“影覆香罗帕,光生碧玉台","香罗帕"”为天然有机高分子材料,这是正确的,因为"香罗帕“是由天然纤维制成的,属于天然有机高分子材料。故A正确;
选项B,"红砖绿瓦,碧海蓝天”,“砖"和“瓦"都属于硅酸盐产品,这是正确的,因为"“砖"和“瓦“都是由硅酸盐材料制成的。故B正确;
选项C,“日照香炉生紫烟”,没有涉及氧化还原反应,这是正确的,因为“日照香炉生紫烟"是由于光的折射和反射造成的,没有涉及氧化还原反应。故C正确;
选项D,“一杯醉驾酒,多少离别愁”,检验酒驾时乙醇使重铬酸钾溶液褪色,这是错误的,因为乙醇不能使重铬酸钾溶液褪色。故D错误;
2.答案:B
解析: A.氯化铯晶胞属于体心立方堆积,A正确:
B. 的名称为5-乙基-1,4-辛二烯,B错误;
C.三氯化磷结构式为,C正确;
D. 电子式为,D正确;
故选B。
3.答案:B
解析: A. 、、三种气体两两之问均能反应,不可以大量共存,选项A错误;
B.在澄清透明溶液中,、、、好相互之间不反应,可以大量共存,选项在B正确;
C. 、水蒸气均会发生双水解而不能大量共存,需密闭保存,选项C错误;
D.常温下,的溶液为强酸或强碱性溶液,强酸性中不能大最存在,强碱性中不能大量存在,选顶D错误;
答案选B。
4.答案:C
解析:A,蒸发结晶应该用蒸发皿,而不是用坩埚,A错误;
B.电石和水反应生成乙炔和氢氧化钙,氢氧化钙微溶于水,容易堵塞玻璃纤维,使反应无法持续进行,B错误;
C.蒸馏时冷凝水应该下进上出,C正确:
D.容量瓶只能用来配制溶液,不能用来长期保存溶液,D错误;
故选C。
5.答案:C
解析:A.根据对角线规则,Al与Be性质相似,氯化铝为分子品体,可推知也为分子晶体,故A正确;
B.铁、钴、镍都是第4周期第Ⅷ族元素,其有相似性,浓硫酸或浓硝酸能使铁钝化,则钴、镍也可能会钝化,故B正确;
C. 没有还原性,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C错误;
D.HCl能抑制的水解,也能抑制的水解,故如图装置可以制备无水氯化筷,也可由制备,故D正确。答案选C。
6.答案:A
解析:A.依据铵根离子水解的方程式可知,水解的离子方程式为:
,A错误;
B,羧基电离能力强于酚羟基,所以与少量氢氧化钠溶液反应,羧基参与反应,离子方程式为
,B正确;
C,丙醛使溴水褪色原因是醛基将溴单质还原为溴离子,反应的离子方程式为,C正确;
D.氯化铜溶液中滴入过量氨水:,D正确;
故选A。
7.答案:B
解析: M基态原子的所有s轨道上共有6个电子,M为第三周期元素。W、Y、Z、 M、X为原子序数依次增大的五种短周期元素,X带一个单位负电荷可知X为第三周期的C1元素:M和X同周期,且原子位置相邻,原子序数比X的小,M为S元索:Y形成4个共价键,可知Y为C元素;Z形成3个共价键且和原子序数比C的大,原子半径比C的小可知Z为N元素:W形成1个共价键,且原子序数最小,原子半径最小,可知W为H元素。
A,化合物中H原子达到2电子的稳定结构,C、N、P、C1均达到8电子的稳定结构,A为过渡金属未达到稀有气体的稳定结构,A正确;
B.W为H元素、M为S元素、Z为N元素,形成18电子的微粒分别为,分子间存在氢键,分子间存在范德华力,故沸点:,B错误;
C.Y为C元素,X为Cl元素,两者形成的中C采取杂化,呈正四面体形,不支持燃烧,可做灭火剂,C正确;
D.W为H元素、M为S元素、Y为C元素,电负性:H
8.答案:B
解析:结合题干信息,分铜液加入氢氧化钠溶液进行碱浸,铜、锑转化为难溶氢氧化物或氧化物,碱浸液含有、;过滤后向滤渣中加入硫酸进行酸浸,铜的氢氧化物或氧化物均溶解,锑元素反应生成滩溶,浸渣,过滤后向浸渣中加入盐酸、氯化钠和二氧化硫,反应生成三氯化锑,三氯化锑水解生成转化为SbOCl;碱浸液中加入酸调节pH=4,,转化生成亚碲酸,亚碲酸不稳定分解生成二氧化碲;
A ,属于酸性氧化物,与NaOH反应的离子方程式为:,A正确;
B.由题干信息可知,的各级电离常数为、、,pH=4,则,,,故As主要以
形式存在,B不正确;
C.根据分析知,“氯盐酸浸”时,通入入的目的是将还原为,C正确;
D.“水解时,生成的化学方程式为,D正确;答案选B。
9.答案:C
解析:由图可知,放电时B极S→T,S失去电子,发生氧化反应,则放电时B极为负极,A极为正极,充电时,B极为阴极,A极为阳极。
A.放电时B极S T,S失去电子,发生氧化反应,释放处的阳离了锂离子移向正极,所以隔膜为阳离子交换膜,A正确;
B.放电时,A极为正极,发生还原反应,电极反应式为:,B正确;
C.充放电过程中,C元素和I元素的化合价发生变化,O元素化合价不发生变化,C错误;
D.用此电池电解(惰性电极)足量溶液,阳极发生,阴极发生,当有1ml离子穿过隔膜时(转移电了1ml),产生氧气0.25ml,分子数目为,D正确:故选C。
10.答案:D
解析: A.由反应机理可知,乙苯脱氢反应中,作氧化剂,A正确;
B.乙苯脱氢后所得有机产物为苯乙烯,苯分子为平面型结构,乙烯分子也为平面型结构,两者通过单键相连,单键可以旋转,所以两个平面型结构可以在同一平面上,所以苯乙烯中所有原子可以共平面,B正确;
C.根据图中反应机理,步骤I可表述为乙苯带部分正电荷,被带部分负电荷的,位点吸引,随后解离出并吸附在位点上,C正确;
D.步骤Ⅱ可描述为位点上的与位点上中带部分负电荷的O作用生成,带部分正电荷的C吸附在带部分负电荷的,位点上,D错误;
故选D
11.答案:C
解析: A.1ml甘草素含4ml酚羟基的邻、对氢原子,能与4ml溴发生取代反应,故A正确;
B.甘草素中苯环和羰基可以发生加成反应,反应生成
分子中含5个于性碳原子,如图所示:
故B正确;
C.甘草素中除羟基外有7种氢原子,故有7种一氯代物,故C错误;
D.甘草素的同分异构体中,核磁共振氢谱有7组峰,含有2个苯环和基团,并有两个酚羟基,可知其结构对称,符合的结构有:
,共4种,故D正确;
故选:C。
12.答案:D
解析:A.锌、铜作电极,柳橙作电解质,形成闭合回路后,形成原电池,灯泡变亮,可判断有电子转移,故A正确;
B.葡萄糖滴入银氨溶液,然后置于热水浴中,试管内壁出现银镜,可知葡萄糖将银氨溶液还原为Ag,说明葡萄糖是还原性糖,故B正确;
C.抽出玻璃片后,甲与乙中的空气瓶均出现红棕色,甲中出现红棕色是因为二氧化氮的密度比空气大,二氧化氮从上向下扩散;乙中出现红棕色是因为二氧化氮向上扩散为熵增过程,故C正确;
D.钠与乙醇生成氢气,氢气燃烧生成水,加澄清石灰水无现象,故D错误;
故选:D。
13.答案:D
解析:【解析】【分析】由热化学方程式可知,随着平衡总压的增大,平衡正向移动,产物的物质的量分数增大,则曲线a表示随压强的变化情况,曲线b、c均表示反应物的物质的量分数随压强的变化情况,该反应为放热反应,其他条件不变,降低温度,平衡正向移动,和减小, b表示的物质的量分数随压强的变化,c表示的物质的量分数随压强的变化。
A.由热化学方程式可知,随若平衡总压的增大,平衡正向移动,产物的物质的量分数增大,则曲线表示随压强的变化情况,A正确;
B.其他条件不变,及时分离出水蒸气,有利于平衡正向移动,温度不变,平衡常数不变,B正确;
C.b表示的物质的量分数随压强的变化,c表示的物质的量分数随压强的变化,假设Q点时,转化的的物质的量是aml,Q点平
衡时、物质的量分数相等,即二者物质的量相等,可得3-3a=a,a=0.75,则Q点的转化率为,C正确;
D.该反应为气体体积减小的反应,若起始压强为,将容器改为恒容容器,则随着反应进行,压强减小,平衡逆向移动,水的含量减小,即平衡时,D错误;故选D。
14.答案:B
解析:根据NaOH溶液与HA溶液、溶液的反应可知,随若NaOH溶液的滴加,pH增大,逐渐减小,变大:分析可知,线①代表滴定溶液时pM与溶液pH的变化关系:线②代表滴定一元酸HA溶液pM与溶液pH的变化关系
A.根据线①上的点,当pM=0时,,pH=4.2,,的,故A正确;
B.若发生反应,则该反应的
根据线①与横坐标轴的交点可知pM=0,即时,,所以,放沉淀不能完全溶解,做B错误;
C.氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,随若NOH溶液的滴加,pH增大,故逐渐减小,变大,所以曲线①代表滴定CSO4溶液时pM与溶液pH的变化关系,曲线②代表滴定一元酸HA溶液时pM与pH的变化关系,曲线②与横坐标轴的交点时,时,,水解常数,数量级为, 故C正确;
D.x点溶液呈酸性,则,根据电荷守恒得,所以,再根据x点的pM>0,即
15.答案:I.(1)关闭、、
(2)C
(3)饱和硫氢化钠溶液;防倒吸
(4)温度过高,硫脲会部分发生异构化反应而生成硫氰化铵;温度过低,反应速率缓慢
Ⅱ.(5)出现一层晶膜或有晶膜出现
(6)由无色变为浅紫色或浅红色或(紫)红色
解析: FS周体与盐酸在装置A中反应生成,生成的中混有盐酸挥发出的HCl气体,经饱和NaHS溶液除杂后,通入装置D中与石灰氮溶液加热至80℃,反应生成溶液:为避免有多余的气体逸山污染空气,装置末端需连接尾气处理装置;
(1)检查装置气密性的操作:①关闭K1、K2、K3,在装罔F中加水至浸没导管末端:②微热装置A处三颈烧瓶,观察到装置F处导管末端有气泡冒出,移走酒精灯:③一段时间后,装置F处导管末端形成一段水柱,且高度不变;(2)浓硫酸和稀硝酸均具有氧化性,会将S元素氧化,无法生成气体,所以应选FS固体+稀盐鞍药品组合;
(3)根据分析可知,装置B中的试剂名称:饱和硫氢化钠溶液;装置E的作用:防倒吸;
(4)装置D中反应温度不宜过高或过低的原因温度过高,硫脲会部分发生异构化反应而生成疏氰化铵:温度过低,反应速率缓慢;
(5)反应后将装置D中的液体过滤,将滤液减压蒸发浓缩,当有出现一层晶膜现象时停止加热,冷却结晶,离心分离,烘干即可得到产品;
(6)可被酸性高锰酸钾氣化,到达滴定终点,滴入最后半滴溶液时,溶液颜色由无色变为浅紫色或浅红色或(紫)红色;滴定过程消耗酸性高锰酸钾物质的量:,根据反应计量数,物质的量:
,样品中硫脉的质量分数:
16.答案:(1)第四周期第VA族;哑铃;;
(2)4;
(3)
(4)8;、
(5)
解析:Ga在周期表中位于A的正下方,性质与A1相似,砷化镓废料,砷化镓废料(主要成分为GaAs,含、等杂质)制备镓,将砷化镓废料粉碎后,加入氢氧化钠和碱浸后,转化为,GaAs转化为和,难溶于氢氧化钠溶液形成滤渣1,由于离子完全沉淀的pH值,为8,为5.6,所以陆续生成和沉淀,利用调节pH1,生成滤渣2为,再利用调节pH2,生成滤渣,对滤渣3利用氢氧化钠溶液进行沉淀转溶,再进行电解得到嫁,滤液3中主要成分为,经过蒸发浓缩和冷却结晶后得到,据此分析解题。
(1)As在周期表中的位置为第四周期第VA族;最高能级为4p,其电子云轮廊图为哑铃形;As和As处于同一周期,而处于VA的As外围电子处于半满的较稳定结构,故As的第一电离能大于G;同周期主族元素原子半径从左到右依次减小,所以As的原子半径小于Ga;
(2)由图可知,黑球的配位数为4,砷化镓的化学式GaAs可知白球的配位数也为4;每个晶胞中含有4个As和4个Ga,则晶胞的密度可表示为
,则
(3)碱浸时GaAs转化为和,离子方程式为
(4)“调pH①时是为了沉淀,根据题中信息可知pH=8;利调节pH2,生成滤渣3为,为确保沉淀完全,过量所以溶液中为、
(5)电解是的电子转化为Ga单质,其电极反应式为:
17.答案:(1)
(2)R;反应①的,随温度升高平衡正移,平衡常数K增大,即随的增大而减小
(3)c;B
(4)①以上,反应体系达到平衡,升高温度,两个反应平衡都逆向移动,但温度对反应②平衡的影响比对反应③的大
②
18.答案:(1)邻羟基苯甲酸(或水杨酸);酯基、碳氯键;缩聚(反应)
(2)
(3)
(4);否
(5)
解析:在碱性条件下两个酯基和碳氯键都发生水解反应,然后酸化得到B和C,根据其分子式可推出B为,C为 C催化氧化得到D,则D为,然后和新制得的氢氧化铜溶液反应再酸化得到,E E与乙二醇在浓硫酸加热条件下发生缩聚反应得到F
(1)B的名称为邻羟基苯甲酸(或水杨酸);A
中官能团的名称为酯基、碳氩键;E→F的反应类型为缩聚反应;
(2)A与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:
(3)由c生成D的化学方程式为:
(4)E为被高锰酸钾溶液氧化得到羧基和酮羰基,说明原来的结构为双键结构,得3ml,说阴原来是结构,组合起来M的结构简式为:此结构中双键碳原子都连接两个氢原子,所以不存在顺反异构:
(5)由乳酸经四步反应制备有机物C C需要引入一个羟基,可以用消去反应得到双键结构,然后和卤素单质发生加成反应,再水解得到,所以其合成路线为
选项
方案
现象
结论
A
灯泡亮
有电子转移
B
有银镜出现
葡萄糖是还原性糖
C
抽出玻璃片后,甲与乙中的空气瓶均出现红棕色
主要原因是前者为密度比空气大,而后者为熵增
D
点燃时烧杯内壁有水雾生成,倒入澄清石灰水有浑浊生成
乙醇与钠反应后产生氢气
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