四川省成都市双流中学2022-2023学年高三上学期9月月考理科综合化学试题
展开双流中学2022-2023学年高三9月月考
理科综合能力测试化学
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,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 K-39 Mn-55 Cu-64
一、选择题:本题共7小题,每小题6分,共 42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。
7.化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A.使用煤气化和液化技术,可减少温室气体的排放
B.疫苗一般应冷藏存放,以避免蛋白质变性
C.地沟油回收,可用于制取肥皂
D.电热水器用镁棒防止内胆腐蚀,原理是牺牲阳极的阴极保护法
8.下列有关应用不涉及氧化还原反应的是
A. 谷物发酵酿造食醋 B. 小苏打用作食品膨松剂
C. 燃料电池用作发电装置 D. 含氯消毒剂用于环境消毒
9.下列叙述正确的是
A.糖类和蛋白质都能发生水解反应
B.乙烯和乙醇都能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应
C.乙酸和乙醇都能与金属Na和NaOH溶液发生反应
D.苯和植物油能与溴的四氯化碳发生加成反应
10.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下22.4L乙醇中,含O-H 键的数目为NA
B.密闭容器中2moINO与1molO2充分反应,产物的分子数目为2NA
C.1L0.50mol/L的硝酸铵溶液中,含NO3- 数目为0.5NA
D.1molCH4与1molCl2在光照下充分反应生成的CH3Cl分子数目为NA
11.下列实验操作规范且能达到目的是
选项 | 目的 | 操作 |
A | 配制0.01mol/L的 KMnO4溶液 | 称取KMnO4固体0.1580g,放入100mL容量瓶中,加水 稀释到刻度线 |
B | 除去CO2中混有的HCl | 将气体通过盛有饱和Na2CO3溶液的洗气瓶 |
C | 检验Na2SO3是否被氧 化 | 取少量配成溶液后,滴加硝酸酸化的BaCl2溶液 |
D | 制备Fe(OH)3胶体 | 向25mL沸腾的蒸馏水中滴加6滴饱和 FeCl3溶液,继 续煮沸至溶液呈红褐色 |
12.为体现节能减排的理念,中国研制出了新型固态氧化物燃料电池(SOFC),该电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.电子从b极经导线流向a极
B.正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH-
C.还可以选用NaOH固体作固态电解质
D.若反应中转移1 mol电子,则生成22.4 L(标准状况)CO2
13.下列离子方程式中,书写正确的是
A.Na2S2O3溶液中加入稀盐酸:2S2O32-+2H+===SO42-+3S↓+H2O
B.氯化铁溶液与适量铜粉混合:Cu+Fe3+===Cu2++Fe2+
C.磁性氧化铁溶于足量稀硝酸:3Fe3O4+28H++NO3-===9Fe3++NO↑+14H2O
D.碳酸氢铵溶液与足量NaOH 溶液混合:HCO3-+OH-===CO32-+H2O
三、非选择题:第22-32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第 33-38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:
26.(14分)为验证氧化性Cl2>Fe3+>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略,气密性已检验)。实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T形 导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。
Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,关闭K2。
Ⅳ.打开活塞b,使约 2 mL的溶液流入D 试管中,检验其中的离子。
Ⅴ.打开K3和活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后关闭K3。
Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。
(1)过程Ⅰ的目的是__________________________________________________。
(2)盛装浓盐酸和70%浓硫酸的仪器名称为_____________。棉花中浸润的溶液为________。
(3)A 中发生反应的化学方程式:_______________________________________。
(4)SO2与FeCl3溶液发生反应的离子方程式为________________________。
(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是________(填“甲”“乙”或“丙”)。
| 过程Ⅳ B溶液中含有的离子 | 过程Ⅵ B溶液中含有的离子 |
甲 | 有Fe3+无Fe2+ | 有SO2- |
乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有SO2- |
丙 | 有Fe3+无Fe2+ | 有Fe2+ |
27. (15分)“低碳经济”是建设美丽中国的发展方向。
已知:①CH4(g)+H2O(g)====CO(g)+3H2(g) △H1=+206kJ/mol
②2H2(g)+CO(g)====CH3OH(l) ∆H2=-128kJ/mol
③2H2(g)+O2(g)====2H2O(g) △H3=-482kJ/mol
(1)常温下,在合适催化剂的作用下,采用CH4和O2一步合成液态CH3OH的热化学方程式为CH4(g)+1/2O2(g)= CH3OH(l) △H=______KJ/mol 。
(2)二甲醚(CH3OCH3)是清洁能源。利用合成气合成二甲醚
的原理是2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3+H2O(g) △H<0。
在一定条件下,该反应中CO 的平衡转化率α(CO)与温
度(T)、投料比n(H2)/n(CO)的关系如图1所示,平衡常
数K与温度(T)的关系如图2所示。
①图1中,X代表__________;Y1__________ Y 2(填“>”“<”或“=”)
②图2中,曲线__________(填“I”或“Ⅱ”)符合平衡常数变化规律。
(3) 在1L恒容密闭容器中充入2a(a>0)molH2和 a mol CO,在一定条件下合成甲醇,反应为: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),达到平衡时各物质的量总和为1.8amol。
①在该温度下,平衡常数K=__________(用含a的代数式表示)。
②下列情况表明反应达到平衡状态的是__________。
A.c(CH3OH)/[c(CO)·c2(H2)]不再改变 B.CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率
C.混合气体的平均摩尔质量不再改变 D.混合气体的密度不再改变
(4)通过人工光合作用可将CO 转变成 HCOOH,可用电化学法消除废水中 HCOOH,其原理是_______,用惰性材料作电极,电解CoSO4稀硫酸和HCOOH的混合溶液,用电解产生的Co3+将HCOOH氧化成CO2,离子方程式为2Co3++HCOOH=2Co2++CO2+2H+。则阳极反应式为________。
28.(14分)四川含有非常丰富的矿产资源。以川西铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2、少量FeS2)为原料,生产Fe3O4的部分工艺流程如下:
(1)Fe3O4___________(填“属于”或“不属于”)碱性氧化物。
(2)为了提高碱浸效率,常采用的方法有___________。(写出一条即可)
(3)已知上述流程中两次焙烧均会产生SO2,滤渣中含大量的Fe2O3。
①矿粉焙烧过程中还原剂和氧化剂物质的量之比为 ,该过程加入少量CaO的目
的是__________,用NaOH溶液吸收处理SO2的离子方程式为___________。
②“过滤”得到的滤液中含有的阴离子有OH-、______、 。
③Fe2O3与FeS2混合后焙烧(缺氧条件下)反应的化学方程式为_____________。
(二)选考题:共45分。请考生从 2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则每科按所做的第一题计分。
35.[化学—选修3:物质结构与性质](15分)
向CuSO4溶液中加入足量氨水可得到深蓝色透明溶液,加入乙醇可析出深蓝色晶体[Cu(NH3)4]SO4·5H2O。
(1)基态Cu原子的价层电子排布式为____________,O 和N第一电离能较大的是_________________。
(2)[Cu(NH3)4]SO4中含有的化学键类型有____________。
(3)H2O 中O原子的杂化轨道类型为___________________。
(4)CH4、NH3相对分子质量相差不大,但是沸点差异大,原因是______。
(5)上述反应析出深蓝色晶体时加入乙醇的作用是________________________。
(6)Cu 单质的晶胞结构如图所示,Cu 原子半径为 rpm,Cu 晶体密度的计算式为 ____________g·cm3。(用含 NA、r的表达式表示)
36.[化学—选修5:有机化学基础](15分)本次未命题
化学参考答案
7.A 8.B 9.B 10.C 11.D 12.A 13.C
7.【答案】A
解析:A项,煤液化生成甲醇,并没有减少碳原子数量,推广使用煤液化技术,不能减少CO2等温室气体的排放,错误;选A 疫苗是生物制品,温度过高,会导致蛋白质变性,使疫苗效果降低或失去作用,B项正确;C项,油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐,高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分,C项正确;装有镁棒的电热水器,是一个以镁棒为负极(阳极)、内胆为正极(阴极)的原电池,D项正确。
8.【答案】B
【详解】小苏打小苏打用作食品膨松剂的原理是分解产生CO2,不涉及氧化还原反应
9.【答案】B
A项, 单糖不水解,B正确,C项乙醇不与NaOH溶液反应,D项,苯不与溴发生加成反应,苯的加成一般仅仅限于氢气。
10.【答案】C
【详解】A.乙醇在标准状况下不是气体,22.4L乙醇不是1mol,(大于1mol),含O-H键的数目大于NA,故A错误;B.密闭容器中2moI NO与1molO2,发生2NO+O2=2NO2的反应,生成2NO2,但由于2NO2N2O4存在,所以产物的分子数目小于2NA,故B错误;C.1L0.50mo/L的硝酸铵溶液中,含硝酸铵0.5mol,NH4+水解,但是NO3-不水解,还需注意,溶液中含有氮原子的数目为NA,故C正确;D.1mol CH4与1mol Cl2在光照下充分反应,生成的是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CHCl4和HCl的混合物,生成的CH3Cl分子数目小于NA,故D错误;
11.【答案】D
【详解】A.容量瓶只能用于配制一定浓度的溶液,且只能在常温下使用,不能在容量瓶中溶解固体,故A错误;B.除去CO2中混有的HCl,将气体通过盛有饱和Na2CO3溶液的洗气瓶,将会发生CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3
应该选择饱和NaHCO3溶液,故B错误;C.滴加硝酸酸化的BaCl2溶液,可直接将Na2SO3氧化成Na2SO4,,故无法检验Na2SO3是否被氧化故C错误;D.向25ml沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液6滴,并加热至溶液呈红褐色时,铁离子水解生成Fe(OH)3胶体,操作合理,故D是正确;
12.【答案】A
【详解】燃料电池通入氧气的电极为正极,则a为正极,电子从b极经导线流向a极,故A正确;介质为固态熔融介质,不存在水溶液,则正极的电极反应式为O2+4e-=2O2-,故B错误;CO2能与NaOH反应生成Na2CO3,则不可选用NaOH固体作固态电解质,故C错误;若反应中转移1 mol电子,参加反应的氧气为0.25 mol,生成CO2为0.5 mol,体积为11.2 L(标准状况),故D错误。
13.【答案】C
【详解】A项,Na2S2O3溶液中加入稀盐酸,反应生成二氧化硫和硫单质,正确的离子方程式为S2O+2H+= S↓+SO2↑+H2O,错误。B项,离子方程式中电荷不守恒,离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+;C项,磁性氧化铁溶于稀硝酸,硝酸具有氧化性,能够将亚铁离子氧化成Fe3+,反应的离子方程式为3Fe3O4+28H++NO===9Fe3++NO↑+14H2O,正确(刚好这个方程式较复杂,平时考试的时候可以先看其他一些简单的选项)。D项,由于碱过量,NH和HCO都要和 OH-反应二者反应生成一水合氨和水以及CO32-,离子方程式为NH+HCO+2OH-=NH3·H2O+H2O+CO32-。
26(14分)除注明外每空2分
【答案】答案:(1)排出装置中的空气,防止干扰
(2)分(滴)液漏斗 NaOH溶液
(3)MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O(3分)
(4)2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO+4H+(3分)
(5)乙、丙
26【详解】(1)Fe2+也可能被空气氧化,因此需要排除系统中的空气,(2)多余的Cl2和SO2都可以被NaOH溶液吸收,(4)根据氧化还原方程式书写方法,可以写出Fe3+与SO2反应的离子方程式。(一点说明:制备二氧化硫用较浓硫酸,因为SO2的溶解度较大,该反应是复分解反应,而不是氧化还原反应,因为S的价态相邻,所以浓硫酸不能氧化+4价的S)。(5)甲、乙、丙在过程Ⅳ B溶液中都可确定含有Fe3+,则可证明氧化性Cl2>Fe3+;甲在过程Ⅳ B溶液中如果含有Cl2,可把SO2氧化成SO,无法证明氧化性Fe3+>SO2,故甲不合理;由乙在过程Ⅳ B溶液中含有的离子可知溶液中无Cl2,通过Ⅵ B溶液中含有SO可证明Fe3+>SO2,故乙合理;在丙中Ⅵ B溶液中含有Fe2+可知在此过程发生还原反应,由Fe3+→Fe2+可推SO2→SO,氧化性Fe3+>SO2,故丙合理。
27.(14分)【除标注外其余每空2分】
【答案】(1)-163 ;
(2)①温度 > ②Ⅱ
(3)(3)① 75/32a2 (3分) ②C
(4)(4)Co2+-e-=Co3+
【详解】(1)依据盖斯定律,①+②+1/2③得到:CH4(g)+1/2O2(g)= CH3OH(l) △H=-163KJ/mol
(2)①由图可知,α(CO)随X的增大而减小,因为2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3+H2O(g) △H<0,是放热反应,随温度升高,α(CO)减小,随投料比n(H2)/n(CO)的增大而增大,所以X为温度、Y1和Y2为不同的投料比。在相同温度下,由图可以看出在相同温度下,Y1对应的α(CO)较大,故Y1大于Y2;
②因为反应为放热反应,所以升高温度,平衡向逆向移动,K减小,所以Ⅱ符合平衡常数变化规律;
(3)设CO变化的物质的量为bmol,则有CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
起始(mol)a 2a 0
变化(mol)b 2b b
平衡(mol)a-b 2a-2b b
根据题意:(a-b)+(2a-2b)+b=1.8amol,解得b=0.6a
容器的体积为1L,所以,平衡常数K===75/32a2
②A. c(CH3OH)/[c(CO)·c2(H2)]=K不再改变,平衡常数只与温度有关化学反应既达到平衡状态,故A不能表明达到平衡状态;
B.CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率,和是否平衡无关,故B不能表明达到平衡状态;
C.对于该反应,前后气体的物质的量有变化,所以混合气体的平均摩尔质量不再改变,既达到平衡,故C能表明达到平衡状态;
D在恒容的容器中进行的此反应,密度不会改变,混合气体的密度不再改变,不能表示已经平衡,故D不能表明达到平衡状态;
(4)电解时,阳极失去电子发生氧化反应,故阳极电极反应式为:Co2+-e-=Co3+;
28.(14分)【除标注外其余每空2分】
【答案】(1)不属于
(2)适当提高碱的浓度,或适当加热,充分搅拌等
(3)①4:11②固硫,防止污染环境(与SO2反应使其转化成CaSO3,最终转化成CaSO4,防止污染)SO22OH-=SO32-+H2O 或SO2OH-=HSO3- ③SiO32-、AlO2- (各1分,共2分) FeS216Fe2O311Fe3O42SO2↑
【详解】(1)FeO、Fe2O3属于碱性氧化物,但是Fe3O4不是碱性氧化物;(2)适当提高碱的浓度,或适当加热,充分搅拌等都可以提高速率和效率;(3)FeS2与O2反应时,转化为Fe2O3和SO2,1molFeS2失去11mol电子,1molO2得到4mol电子,所以氧化剂与还原剂物质的量之比为4:11,CaO与SO2反应使其转化成CaSO3,最终转化成CaSO4,防止污染,NaOH用量未知,NaOH和SO2反应,生成Na2SO3和H2O,离子方程式为:SO22OH-=SO32-H2O 或SO2OH-=HSO3-;铝、硅氧化物均可以和碱反应进入溶液,因此滤液中含有SiO32-、AlO2- ,Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,化学方程式为:FeS2+16Fe2O311Fe3O42SO2↑ ;
35.(15分)【除标注外其余每空2分】
(1)3d104s1 N
(2)(极性)共价键、离子键、配位键(答对2个1分,答对3个2分)
(3)sp3杂化(1分)
(4)NH3分子间有氢键,而甲烷分子间没有氢键(只有范德华力)
(5)乙醇的极性小于水的极性,降低[Cu(NH3)4]SO4的溶解度
(6) (或)(3分)
【详解】(1)29Cu原子的排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar] 3d104s1 ,不是1s22s22p63s23p63d94s2或[Ar] 3d104s1 ,元素N、O属于同一周期元素且原子序数依次增大,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,但第ⅤA族的大于第ⅥA族的,所以其第一电离能大小顺序是N>O,(2)[Cu(NH3)4]SO4属于配合物,其中含有的化学键类型有(极性)共价键、离子键、配位键(注意含有的σ键数目有20个),(3)H2O中心原子的价层电子对数为4(两个σ键电子对数,两对孤电子对),故是sp3杂化;
(5)向CuSO4的水溶液中加入过量的氨水,由于氨水过量,生成铜氨络离子。可得到深蓝色透明溶液,离子方程式为: Cu2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O,乙醇的极性小于水的极性,在溶液中加入乙醇,能够减小溶剂的极性,降低[Cu(NH3)4]SO4的溶解度,所以在溶液中加入乙醇析出深蓝色晶体;
(6)铜单质为面心立方晶体,含有铜原子数为8×1/8+6×1/2=4,1mol晶胞其质量为4×64g,1mol体积NA()3cm3,故e晶体密度的计算式为:g·cm3;
四川省成都市双流棠湖中学2023-2024学年高三上学期11月期中化学试题含答案: 这是一份四川省成都市双流棠湖中学2023-2024学年高三上学期11月期中化学试题含答案,共22页。试卷主要包含了5 Fe, 下列物质属于电解质的是, 下列关于胶体的说法中正确的是, 下列说法中,正确的是, 下列离子方程式正确的是等内容,欢迎下载使用。
四川省成都市双流棠湖中学2023-2024学年高三上学期11月期中化学试题含答案: 这是一份四川省成都市双流棠湖中学2023-2024学年高三上学期11月期中化学试题含答案,共22页。试卷主要包含了5 Fe, 下列物质属于电解质的是, 下列关于胶体的说法中正确的是, 下列说法中,正确的是, 下列离子方程式正确的是等内容,欢迎下载使用。
四川省成都市双流棠湖中学2023-2024学年高三上学期11月期中化学试题(Word版附解析): 这是一份四川省成都市双流棠湖中学2023-2024学年高三上学期11月期中化学试题(Word版附解析),共17页。试卷主要包含了5 Fe, 下列物质属于电解质的是, 下列关于胶体的说法中正确的是, 下列说法中,正确的是, 下列离子方程式正确的是等内容,欢迎下载使用。