河南省新乡市2024届高三第二次模拟考试理综化学试卷(含答案)
展开一、单选题
1.化学与生产、生活密切相关。下列有关说法错误的是( )
A.传统陶瓷是典型的绝缘材料
B.食盐、味精的主要成分都是盐类
C.硅胶可作食品袋中的抗氧化剂
D.纯碱溶液可用于除去酯类油污
2.下列实验装置正确且能达到相应实验目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
3.一种抗胃溃疡剂M的结构简式如图,下列有关说法正确的是( )
A.M含有的含氧官能团有2种
B.1mlM发生加成反应最多能消耗2ml
C.1个M分子中含1个手性碳原子
D.M能发生氧化反应、取代反应
4.由乌洛托品与发烟硝酸作用制得的“黑索金”()是一种爆炸力极强的烈性炸药,引爆“黑索金”会产生等体积的、及CO气体。下列有关说法正确的是( )
A.硝酸分子为非极性分子
B.第一电离能:C
D.等物质的量的CO和分子中含有的配位键数目相等
5.25℃时,固体酸分子筛催化乙醇脱水,乙醇的分子间脱水和分子内脱水过程与相对能量变化如图所示。
下列说法正确的是( )
A.在该反应条件下,产物1比产物2稳定
B.固体酸分子筛可通过氢键吸附乙醇
C.固体酸分子筛能减小图示反应的焓变
D.生成产物1的决速步骤的活化能为36.7
6.自由基因为化学性质不稳定往往不能稳定存在,羟基自由基(·OH)有极强的氧化性,其氧化性仅次于氟单质。我国科学家设计的一种能将苯酚()氧化为和的原电池—电解池组合装置如图所示,该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法错误的是( )
A.该装置工作时,电流方向为电极b→Ⅲ室→Ⅱ室→Ⅰ室→电极a
B.当电极a上有1ml生成时,c极区溶液仍为中性
C.电极d的电极反应为
D.当电极b上有0.3ml生成时,电极c、d两极共产生气体11.2L(标准状况)
7.常温下,向的浊液中滴加稀盐酸,混合物中随的变化关系如图所示(整个过程无气体逸出,忽略第二步水解)。已知:,,。下列叙述正确的是( )
A.
B.N点与M点的之比约为
C.M点:
D.向N点溶液中加固体,溶液的pH不变
二、实验题
8.是生活中常用的消毒剂。已知在酸性介质中墨绿色的易发生歧化反应,生成和,回答下列问题:
实验(一)实验室制备。
(1)“熔融”时分批加入粉末的目的是_______,“熔融”时不需选用的仪器是_______(填标号)。
A.铁坩埚
B.玻璃棒
C.泥三角
D.坩埚钳
(2)“抽滤”时选择乙装置,相对甲,乙的主要优点是_______(任写一条)。
(3)“歧化”时,若通入过多,最终得到的产量会_______(填“增大”“减小”或“不变”),理论上锰元素进入产品的百分率约为_______%(保留三位有效数字),用盐酸代替的后果是_______。
(4)工业上,常用“电解”代替“歧化”,提高锰元素利用率。电解的总反应方程式为_______。
实验(二)实验室测定产品纯度。
取wg溶于水配成250mL.溶液,取25.00mL于锥形瓶中,加入适量稀硫酸酸化,用c标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液VmL。
(5)下列叙述正确的是_______(填标号)。
A.滴定终点时溶液由无色变为紫红色
B.滴定时眼睛始终注视锥形瓶中溶液颜色变化
C.若锥形瓶未干燥,测得结果会偏高
D.本实验需要托盘天平、量筒、容量瓶、滴定管
(6)该产品的纯度为_______。
三、填空题
9.以辉铋矿(主要成分为,含、、杂质)为原料制备铝酸铋的一种工艺流程如图所示:
已知常温下,部分难溶物的溶度积常数如表:
(1)铋与氮同主族,则铋元素位于元素周期表_______(填“s”“p”“d”或“ds”)区。
(2)已知“滤渣1”中含有S单质,写出“浸取”时生成S的主要反应的离子方程式:_______。
(3)“还原”时发生主要反应的离子方程式为_______,“碱溶”步骤中加入的目的是_______。
(4)常温下,“沉淀”前,若“滤液”中Cu浓度为0.005,浓度为0.01,则“沉淀”时调pH的最大值应小于_______。[已知:当某离子浓度小于或等于时,认为该离子已完全沉淀,;不溶于氨水]
(5)中国科学院福建物质结构研究所某团队将掺杂(晶胞结构为a)获得空位有序型双钙钛矿纳米晶体(晶胞结构为b),过程如图所示。若a和b的晶胞参数均为xnm,晶胞a中的的配位数为_______,晶胞b中两个最近的的距离为_______nm,晶体b的密度为_______(写计算式即可)。
10.人类利用二氧化碳合成淀粉对社会的发展起着重要作用,合成过程首先是利用二氧化碳制备甲醇,合成甲醇的反应为。回答下列问题:
(1)已知:
①;
②;
③a、b均为大于零的数,且a>b。
_______(用含a、b的式子表示)。某研究小组设计合成的路线及的部分应用如图所示,图中熔融碳酸盐燃料电池的正极电极反应式为_______。
(2)研究合成甲醇的催化剂时,在其他条件不变仅改变催化剂种类的情况下,对反应器出口产品进行成分分析,结果如图所示。在以上催化剂中,该反应应选择的最佳催化剂为_______。
(3)在研究该反应历程时发现:反应气中水蒸气含量会影响的产率。为了研究水分子对该反应机制的内在影响,我国学者利用计算机模拟,研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响(如图所示,吸附在催化剂表面的物种用*标注)。
①依反应历程图所示,写出有水参与时反应的化学方程式:_______。
②结合图3及学过的知识推测,有水参与的历程,反应速率加快的原因是_______。
(4)在T℃时,将6ml(g)和12ml(g)充入容积为10L的恒容容器中,只发生,初始压强为kPa,测得体系中剩余(g)的物质的量随时间变化如图中状态Ⅰ所示。
①T℃时,0~1min内甲醇的反应速率_______,该反应的平衡常数_______。(用平衡分压代替平衡浓度计算,列出计算式)
②保持投料量不变,仅改变某一个条件后,测得随时间变化如图中状态Ⅲ所示,与状态Ⅰ相比,状态Ⅲ改变的条件可能是_______。
11.化合物A(对硝基苯酚)广泛用作合成农药、医药、染料等精细化学品的中间体。某科研单位以A为原料合成某药物的关键中间体F的路线如图。
已知:
Ⅰ.
Ⅱ.
(1)化合物A的分子式是_______,化合物E中所含官能团的名称为_______。
(2)用系统命名法命名,则的名称为_______;化合物D的结构简式为_______。
(3)反应④的反应类型为_______。
(4)化合物C在一定条件下与足量新制的发生反应的化学方程式为_______。
(5)化合物W为的同分异构体,满足下列条件的W的结构共有_______种(不考虑立体异构)。
①含苯环,苯环上只有三个氢原子
②硝基与苯环直接相连
③能发生银镜反应,不与钠单质反应
其中核磁共振氢谱中峰面积比为1∶1∶1∶1∶3,且能发生水解反应的结构简式为_______(写一种)。
参考答案
1.答案:C
解析:A.传统陶瓷是以粘土等天然硅酸盐为主要原料烧成,是传统无机非金属材料,属于典型的绝缘材料,A正确;
B.食盐是氯化钠的俗称,是由钠离子和氯离子构成的,属于盐,味精(谷氨酸钠)是由钠离子和谷氨酸离子构成的,属于盐,因此食盐、味精的主要成分都是盐类,B正确;
C.硅胶疏松、多孔,吸水能力强,常用作袋装食品的干燥剂,但是它没有还原性,因此不能作抗氧化剂,C错误;
D.热的纯碱溶液显碱性,可用于去除酯类油污,因为酯类油污可以在碱性条件下水解,D正确;
故选C。
2.答案:B
解析:A.是强酸弱碱盐,在溶液中水解产生和HCl,HCl加热时挥发逸出,水解进行程度增大,最终得到沉淀,继续加热会使氢氧化铁分解产生氧化铁,而得不到固体,A不符合题意;B.海水中的盐属于离子化合物,其沸点高,由分子构成的水的沸点低,通过蒸馏方法分离得到,因此可以通过蒸馏方法获得蒸馏水,B符合题意;C.铁钉在NaCl溶液等中性溶液中发生吸氧腐蚀,而不是析氢腐蚀,C不符合题意;D.制备并收集乙酸乙酯时,为除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇,可以使用饱和碳酸钠溶液,但导管不能伸入饱和碳酸钠溶液液面以下,应该在液面以上,D不符合题意;故合理选项是B。
3.答案:D
解析:A.M含有的含氧官能团有3种,羰基、羧基、醚键,A错误;
B.M含有3个碳碳双键,1mlM最多能与3ml溴单质发生加成反应,B错误;
C.手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子,M分子中不含手性碳原子,C错误;
D.M含有碳碳双键,能发生氧化反应;同时M也能发生取代反应,D正确;
故选D。
4.答案:C
解析:A.硝酸分子为极性分子,A错误;
B.由于氮原子的2p轨道处于半充满状态,第一电离能反而比O要高,三者的第一电离能大小为:C
D.CO分子中有配位键,分子中没有配位键,D错误;
故选C。
5.答案:B
解析:A.由图可知产物1的能量大于产物2的能量,故产物2更稳定,A错误;
B.由图可知固体酸分子筛中有-OH,乙醇中也有-OH,可通过分子间氢键使固体酸分子筛吸附乙醇,B正确;
C.由题意可知,固体酸分子筛作反应催化剂,催化剂不能改变反应的焓变,C错误;
D.由图可知生成产物1的决速步骤相对能量从-9.3变为36.7,活化能为46,D错误;
答案选B。
6.答案:D
解析:A.根据分析,a为正极,b为负极,该装置工作时,内电路电流由b极经Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ室流向a极,A正确;
B.a极每产生1mlCr(OH)3,转移3ml电子,c极上的电极反应式为,生成1.5ml,与此同时,有3ml从阳极室透过质子交换膜进入阴极室,因此c极区溶液仍为中性,B正确;
C.d极区为阳极区,电极反应为,C正确;
D.电极b的电极反应式为,电极c的电极反应式为电极d为电解池阳极,电极反应为可进一步氧化苯酚,化学方程式为,当电极b上有0.3ml生成时,电极c、d两极共产生气体22.4L(标准状况),D项错误;
故选D。
7.答案:A
解析:A.N点,根据,求出N点,整个过程无气体逸出,忽略第二步水解,存在物料守恒:,,,计算可得,则,A正确;
B.根据物料守恒:,N点与M点的之比即两点之比,N点,M点,,可得,,,求得,,N点与M点的之比约为,B错误;
C.根据B项分析,M点:,C错误;
D.向N点溶液中加硫酸钠固体,溶液中硫酸根离子浓度增大,硫酸根离子与钡离子生成难溶的硫酸钡,钡离子浓度减小,碳酸钡的溶解平衡右移,浓度增大,水解溶液呈碱性,则溶液的pH增大,D错误;
故选A。
8.答案:(1)防止氯酸钾受热分解、且可以避免反应过于剧烈;B
(2)过滤较快或固体和液体较易分离等
(3)不变;66.7;产品产率降低,有有毒气体产生
(4)
(5)BD
(6)
解析:(1)氯酸钾在二氧化锰做催化剂条件下会发生分解反应生成氯化钾和氧气,所以“熔融”时应分批加入二氧化锰,防止氯酸钾受热分解、且可以避免反应过于剧烈;熔融KOH可与SiO2反应,故“熔融”时用到的仪器为铁坩埚、泥三角、酒精灯、坩埚钳,不能用到玻璃棒,故选B;
(2)相对甲,抽滤装置乙可以加快过滤速率,使得固体和液体较易分离;
(3)“歧化”时发生的反应为,若通入过多,碳酸根离子转化为碳酸氢根离子,但不会影响最终得到的产量;由方程式可知,反应消耗3ml锰酸根离子时,生成2ml高锰酸根离子,则锰元素进入产品的百分率约为×100%=66.7%;锰酸根离子具有氧化性,能与盐酸反应生成生成有毒的氯气造成环境污染,降低高锰酸钾的产率,所以不能用盐酸代替二氧化碳;
(4)常用“电解”代替“歧化”,则阳极锰酸根离子失去电子发生氧化反应生成锰酸根离子、阴极水放电发生还原反应生成氢气和氢氧根离子,总反应为:;
(5)A.高锰酸钾的酸性溶液与草酸钠溶液完全反应后,滴入最后半滴草酸钠溶液,溶液会由浅紫色变为无色,则滴定终点时溶液由浅紫色变为无色,故错误;
B.滴定时,左手控制滴定管、右手控制锥形瓶、眼睛始终注视锥形瓶中溶液颜色变化,故正确;
C.锥形瓶未干燥不影响高锰酸钾的物质的量和草酸钠溶液的体积,对测得结果无影响,故错误;
D.由题意可知,配制高锰酸钾溶液时,需要用到托盘天平、量筒、容量瓶等,滴定时需要用到滴定管等,故正确;
故选BD;
(6)滴定中锰化合价由+7变为+2、碳化合价由+3变为+4,由得失电子数目守恒可得如下关系式:,则产品的纯度为。
9.答案:(1)p
(2)
(3);将转化为可溶性的,不与氨水反应,从而过滤除去
(4)7.3
(5)8;;
解析:(1)铋元素与氮元素同主族,则铋元素位于元素ⅤA族,为p区元素;
(2)辉铋矿主要成分为,铁离子具有氧化性,将负二价硫氧化为硫单质,铁离子被还原为亚铁离子,结合电子守恒可知,反应为:;
(3)由分析可知,“还原”时,加入铋的目的是将溶液中的铁离子还原为亚铁离子,铋被氧化为铋离子,故“还原”时发生主要反应的离子方程式为;得到沉淀中含有氢氧化铋、氢氧化铜,“碱溶”步骤中加入可以将转化为可溶性的,不与氨水反应,从而过滤除去,分离出沉淀;
(4)由分析可知,“沉淀”时调pH使得铋离子、铜离子转化为氢氧化铋、氢氧化铜沉淀,而亚铁离子不能转化为沉淀,由溶度积可知,当亚铁离子开始沉淀时,溶液中的氢氧根离子浓度为,pOH=6.7,pH为7.3,则“沉淀”时调pH的最大值应小于7.3;
(5)由图可知,晶胞a中以面心为例,其上下层各有4个,则的配位数为8;由图可知,晶胞b中两个最近的的距离为面对角线的一般,为nm;据“均摊法”,晶胞b中含个、个、8个,则晶体密度为。
10.答案:(1);
(2)
(3);有水参与的历程,活化能较小,反应速率加快
(4)0.2;;升高温度
解析:(1)根据方程式可知其等于已知反应①加上反应②,由盖斯定律可求得;图中燃料电池以熔融碳酸盐为电解质,氧气进入正极,正极电极反应式为;
(2)根据分析,催化剂为得到的甲醇最多且CO少,该反应应选择的最佳催化剂为;
(3)依反应历程图所示,有水参与时反应的化学方程式为:有水参与的历程,反应速率加快的原因是有水参与的历程,活化能较小,反应速率加快;
(4)从图中可知,1min时的物质的量为6ml,起始的的物质的量为12ml,变化的的物质的量为6ml,故变化的甲醇的物质的量为2ml,0~1min内甲醇的反应速率根据图示,8min后的物质的量保持不变,体系达到平衡状态,的物质的量为2ml,根据题意有,
平衡时候总的物质的量,,,该反应的平衡常数==;状态Ⅲ与状态Ⅰ相比,的物质的量增加,参与反应的氢气的物质的量减少,平衡逆向移动,同时从图中可知达到平衡的时间变短,该反应是一个放热反应,综合可知改变的条件可能是升高温度。
11.答案:(1);氨基、酯基
(2)3—戊醇;
(3)取代反应
(4)
(5)20;
解析:(1)由分析可知,A的结构简式为:,则化合物A的分子式是,E的结构简式为:,则化合物E中所含官能团的名称为酯基、氨基,故答案为:;酯基、氨基;
(2)根据醇的系统命名法可知,的名称为3-戊醇,由分析可知,化合物D的结构简式为:,故答案为:3-戊醇;;
(3)由分析可知,B的结构简式为:,则反应④为:B的结构简式为:++HCl,则该反应的反应类型为取代反应,故答案为:取代反应;
(4)由分析可知,C的结构简式为:HCHO,故化合物C在一定条件下与足量新制的发生反应的化学方程式为,故答案为:;
(5)化合物W为的同分异构体,满足下列条件①含苯环,苯环上只有三个氢原子即含有三个取代基,②硝基与苯环直接相连,③能发生银镜反应即含有醛基或甲酸酯基,不与钠单质反应即不含羧基、羟基,则三个取代基有:-、-和-OOCH;-、-和-CHO两组,每一组又分别有10种位置异构,即符合条件的W的结构共有2×10=20种,其中核磁共振氢谱中峰面积比为1∶1∶1∶1∶3,且能发生水解反应即含有酯基的结构简式为:,故答案为:20;。
A加热溶液得到无水固体
B实验室用海水制取蒸馏水
C验证铁的析氢腐蚀
D制备并收集乙酸乙酯
难溶物
(不溶于氨水)
河南省新乡市2024届高三第二次模拟考试理综化学试卷(含答案): 这是一份河南省新乡市2024届高三第二次模拟考试理综化学试卷(含答案),共17页。试卷主要包含了单选题,实验题,填空题等内容,欢迎下载使用。
河南省新乡市2021届高三第三次调研考试理综化学试卷(含答案): 这是一份河南省新乡市2021届高三第三次调研考试理综化学试卷(含答案),共14页。
河南省焦作市2022届高三第二次模拟考试理综化学试卷(扫描版含答案): 这是一份河南省焦作市2022届高三第二次模拟考试理综化学试卷(扫描版含答案),共18页。