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青海省西宁市大通回族土族自治县2022-2023学年高三下学期开学摸底考试化学试卷（Word版含答案）
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这是一份青海省西宁市大通回族土族自治县2022-2023学年高三下学期开学摸底考试化学试卷（Word版含答案），文件包含青海省西宁市大通回族土族自治县2022-2023学年高三下学期开学摸底考试化学试卷docx、高三化学答案pdf等2份试卷配套教学资源，其中试卷共14页， 欢迎下载使用。
青海省大通县教学研究室2〇23届高三开学摸底考试 化 学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分 。满分 1〇〇 分 ,考试时间 9〇 分钟 。 2.答题前 ,考生务必用直径 〇.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时 ,请将答案答在答题卡上 。选择题每小题选出答案后 ,用 2B铅笔把答题卡 上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径 〇.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上 各题的答题区域内作答 ,超出答题区域书写的答案无效 ,在试题卷、草稿纸上作
答无效 。 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "
4.本卷命题范围:高考范围。
" " "
5.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Fe56 Cu64 I127
一、选择题(本题共 16小题 ,每小题3分 ,共计48分 。在每小题列出的四个选项中 ,只有一项是 符合题目要求的)
1.化学与生产、生活密切相关 。下列说法正确的是
A.加快石油等化石燃料的开采和使用 B.食品包装塑料袋属于不可回收垃圾
C.推广电动汽车和开展植树造林 D.燃煤中加人 CaO可以减少温室气体的排放
2.关于下列仪器使用的说法正确的是
A.①可用于滴加 NaOH标准溶液 B.②、③均可以直接加热
C.②、④可用于物质分离 D.③、⑤可用作反应容器
3.下列说法正确的是
A."新冠"变异病毒"奥密克戎"中不可能含有氮元素
B.纤维二糖(C12H22O11)属于天然高分子化合物
C.医疗上用的"钡餐"和漂白粉的有效成分均属于盐类
D.工业上可通过石油的蒸馏生产苯、甲苯等芳香烃
4.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.浓硫酸具有强氧化性 ,可用作酯化反应的催化剂
B.SiO2 晶体熔点高、硬度大 ,可用于制造光导纤维
C.BaCO3 能与 HC1溶液反应 ,可用于治疗胃酸过多症
【高三开学摸底考试 .化学 第 1页(共 6页)】 233〇26Z
D.Na2CO3 易水解 ,可用其热溶液除去餐具表面油污 5.关于反应I:3I2 +6NaOH_5NaI+NaIO3 +3H2O和反应 Ⅱ:I2 +5C12 +6H2O_2HIO3
+1〇HC1,下列说法正确的是
A.NaIO3和 HIO3均为氧化产物
B.反应I中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1 :5
C.两反应中 I2都只发生了氧化反应
D.两反应中分别消耗 2.54g I2时 ,转移电子数目相同 6.氮是各种生物体生命活动中不可缺少的重要元素 。 自然界中的氮循环为生物体提供了氮元
素 。下列有关氮元素说法不正确的是
A.铵态氮肥被植物吸收的过程属于氮的固定
B.雷雨发庄稼的起因是打雷时空气中 N2与 O2化合成 NO
C.城市空气中的氮氧化物主要来源是燃油汽车产生的尾气
D.工业利用 N2和 H2合成 NH3 ,其中 N2 的来源是空气
7.下列有关化学用语与物质结构的说法正确的是
A.乙烯的结构简式为 CH2 _CH2 B.CO2分子的电子式为 O : :C : :O
C.中子数为 1 的 H原子为1H D.Na2O2与 Na2O互为同素异形体
8.NA表示阿伏加德罗常数的值 。下列说法正确的是
A.42g 由乙烯和丙烯组成的混合物中 ,碳原子的数目为 3NA
B.1 mo1乙酸乙酯中 ,原子的数目为 13NA
C.标准状况下 ,2.24LSO3 中电子数为 4NA
D.电解精炼铜时 ,阳极质量每减少 64g,转移电子数为 2NA
9.铝土矿中主要含有 A12O3 ,还有少量Fe2O3 ,SiO2杂质 ,从铝土矿中冶炼金属铝方法如下图所示(步 骤①、②、③中每步反应结束后经过过滤才进行下一步反应) 。下列有关说法不正确的是
盐酸浸取 足量 NaOH溶液 足量 CO2 电解
铝土矿—一 母液 1 ——————一 母液 2 —一 A1(OH) 3 沉淀 —一 A12O3 —一A1
① ② ③
A.电解熔融氧化铝制取金属铝时加人冰晶石的作用是降低氧化铝熔融所需的温度 B.步骤②的作用是除去母液 1 中的 Fe3+ 的 H+
C.步骤③生成沉淀的离子反应方程式为 A1O2(-)+CO2 +2H2O_HCO3(-)+A1(OH) 3 V D.将步骤①和步骤②顺序颠倒 ,再通人足量 CO2 也能得到氢氧化铝沉淀。
1〇.关于非金属元素及其化合物 ,下列说法正确的是
A.氯原子最外层电子数为 7,所以 C12只具有氧化性
B.SO2、HC1O的水溶液都具有漂白性 ,漂白原理也相同
C.制备酸性 KMnO4溶液时 ,通常用硫酸酸化
D.将 CO2或 SO2通人 Ba(NO3) 2溶液中 ,均无沉淀生成
11.常温下 ,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.1.〇 mo1.L-1 的 KNO3溶液:H+ 、Fe2+ 、C1- 、SO4(2)-
B.能溶解 A12O3 的溶液:Na+ 、K+ 、C1- 、SiO3(2)-
C.无色透明溶液中:A13+ 、Cu2+ 、C1- 、HCO3(-)
D.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+ 、K+ 、C1- 、SO4(2)-
【高三开学摸底考试 .化学 第 2页(共 6页)】 233〇26Z
O— —
12.有机物 M是一种重要的芳香族化合物 ,其结构简式如图所示 。下列有关 M 的说法正确 的是
B.M分子中所有碳原子不可能共平面 — = —
A.M分子中苯环上的一元取代物有 4种 O OH
C.1 mo1M与足量的钠反应生成 H2 的体积为 11.2 L — —
Br
D.一定条件下 ,1 mo1M最多能与 4 mo1H2发生加成反应 M 13.x、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族元素 。化合物 Yx3 的电子总数为 1〇;R元素
的最高正价为+6价 ,且与 Z元素同主族 。下列说法不正确的是
A.原子半径:R>Y>Z>x B.最简单氢化物的稳定性:Z>Y
C.R的最高价氧化物对应的水化物为强酸 D.由 x、Y、Z组成的化合物一定是共价化合物 14.银锌电池的总反应式:Zn+Ag2O+H2O_Zn(OH)2+2Ag。某学习小组以该电池为电源
电解处理含 Ba(OH)2的废水和含 Ni2+ 、C1- 的酸性废水 ,并分别获得 BaC12溶液和单质镍。
电解处理的工作原理如图所示 。下列说法正确的是
A.x 电极与银锌电池的 Zn电极相连
B.若去掉离子膜 M ,则 x 电极的反应式不变
C.离子膜 M为阳离子交换膜 ,离子膜 N为阴离子交换膜
D.电解过程中 b室 BaC12浓度不变
(第 14题)
(第 15题)
15.在 Ni-La表面进行 CO2 甲烷化的一部分反应历程如图所示,( *CO2表示被 Ni-La表面吸 附的 CO2 ,TS为中间产物)。下列有关说法错误的是
A.路径 1和路径2均分三步进行
B.路径 1涉及的反应步骤均为放热反应
C.路径 2获得的 *CH 比路径 1更稳定
D.在 Ni-La表面进行的 CO2 甲烷化反应更倾向于通过路径 1进行
16.25℃时 ,用 NaOH标准溶液滴定 1〇〇 mL〇.1 mo1·L-1 KHA溶液(H2A 的 Ka1=1.1× 1〇-3 ,Ka2=4.〇×1〇-7),混合溶液中水电离出的c(OH- )与加人 NaOH溶液体积之间的关
系如图所示 。下列有关说法正确的是
A.x点溶液呈碱性
B.Y点与 W点溶液中水的电离程度不同
C.根据以上信息可以判断 V1 =1〇〇
D.Z点对应溶液中存在c(OH- )=c(H+ )+2c(H2A)+c(HA- )
【高三开学摸底考试 ·化学 第 3页(共 6页)】 233〇26Z
二、非选择题(包括必考题和选考题两部分 。第 17~19题为必考题 ,每个试题考生都必须作答。 第 20、21题为选考题 ,考生根据要求作答)
( 一)必考题:此题包括3小题 ,共37分 。 17.(12分)锂离子电池在我们日常生活中随处可见 ,随之而来的是废旧电池的合理处理 ,否则
会造成新的环境污染 。从废旧锂离子电池正极材料(主要含 LiCoO2、A1等)中回收 Co并制 取 CoC2O4 .2H2O 的工艺流程如图所示:
(NH4) 2C2O4
H2O2 溶液 稀硫酸 浓溶液
过量NaOH溶液 N2、石墨 V—— V—— V—— CoC2O4 .2H2O
正极一→ 除V铝 一→ 高温V还原 一→ 磁力 —→ 酸浸 一→ 沉钻 一→产品
材料 V—— 吸引 →Li2CO3
滤液x
已知:①LiCoO2 与 NaOH溶液不反应;
②金属 Co易被磁铁吸引 ,与稀硫酸反应生成大量氢气。 回答下列问题:
(1)"除铝"前需将废旧锂离子电池经过放电、破碎处理 ,其中破碎的目的是 ,滤液 x的主要溶质是 (填化学式) 。
(2)"高温还原"时 ,有CO生成 ,发生反应的化学方程式为 ; "高温还原"时 ,通人 N2的目的是 。
(3)从安全性角度考虑 ,"酸浸"时先加人过氧化氢溶液 ,再加人稀硫酸的原因是 ,"酸浸"发生的总离子反应方程式为 。
(4)"沉钻"时 ,检验钻离子已沉淀完全的方法是 ,已知钻 离子恰好完全沉淀(离子浓度等于 1〇-5 mo1.L-1 ) 时 ,c(C2 O4(2)- ) =2×1〇-5 mo1.L-1 , 则该温度下 Ksp(CoC2O4) = 。
18.(12分)碳酸亚铁(FeCO3)可用于制备补血剂 。某兴趣小组对 FeCO3 的制备与性质进行如 下探究:
图 1 图 2
回答下列问题:
(1)利用图 1装置制备 FeCO3 :向装置 C 的碳酸钠溶液中通人一段时间 CO2至 pH约为 7, 再滴加一定量 FeSO4溶液 ,产生白色沉淀 ,经过滤、洗涤、干燥 ,得到 FeCO3 固体。
①图 1中装有稀盐酸的仪器名称为 。
②向碳酸钠溶液中通人 CO2 的目的有 、 。
③试剂 a是 (填"饱和食盐水"或"NaOH稀溶液") ,装置 C 中制取 FeCO3 的 离子方程式为 。
【高三开学摸底考试 .化学 第 4页(共 6页)】 233〇26Z
(2)称取一定质量的纯净 FeCO3放人硬质玻璃管中(装置如图 2),打开 K,通人氧气 ,加热硬 质玻璃管 。乙瓶中澄清石灰水不再产生沉淀时 ,停止加热 ,继续通人氧气至玻璃管冷却 , 称量剩余固体的质量。
④若开始时称取 23.2 g FeCO3 固体 ,反应后称得剩余固体质量为 16.〇 g,写出硬质玻璃 管中发生反应的化学方程式: 。
19.(13分)O2 的化学性质非常活泼 ,不仅可以供给呼吸、支持燃烧 ,在化工领域对人类也有着重 要的作用 。 回答下列问题:
(1)甲醇是一种绿色可再生能源 ,已知热化学方程式:
i.2CO(g)+O2 (g)_2CO2 (g) △H1 = -566.〇 kJ.mo1-1 ;
|.2H2 (g)+O2 (g)_2H2O(g) △H2 = -483.6 kJ. mo1-1 ;
i.CO(g)+2H2 (g)_CH3OH(g) △H3 = -574.4 kJ.mo1-1。
写出 1 mo1CH3OH(g)燃烧生成 CO2 (g)和 H2O(g)的热化学方程式:
。
(2)合成硝酸工艺中涉及反应:2NO(g)+O2 (g)_2NO2 (g) △H1 <〇、2NO2 (g)=一 N2O4 (g) △H2<〇 。初始温度为 T〇 K 时 ,向容积为 2 L、绝热恒
容的密闭容器中通人1mo1NO(g)和 1 mo1O2 (g),容器内总压强
p随着时间t的变化趋势如图所示。
①下列选项中 ,能作为判断反应达到平衡状态依据的是 (填字母)。
A.容器内温度不再变化 B.2o正 (NO2)=o逆 (N2O4)
C.容器内气体密度不变 D.容器内气体平均摩尔质量不变
②t2 min时 ,测得容器中 n(N2O4 )=〇.2 mo1,则 t2 min内 ,o(N2O4 )= mo1.L-1 . min-1 (用 含 有 t2 的 式 子 表 示),此 时 ,容 器 内 温 度 为 T K,反 应 2NO2 (g)=一N2O4 (g)的平衡常数 K= ;若a点压强为 p〇 ,反应达到平衡 状态后 ,总压强 p (填">,"<,或"=,)〇.65p〇 。
(3)利用 CH4和 O2设计燃料电池并模拟氯碱工业电解 饱和 NaC1溶液 ,装置如图所示:
①装置 A中燃料电池的负极与装置 B中 (填"a,或"b,)电极相连 ,燃料电池负极发生的电极 反应式为 。
②电解饱和食盐水产生 4〇 g NaOH 时 ,消耗的甲 烷质量为 g。
(二)选考题:共 15分 。请考生从给出的两道题中任选一题作答 。如果多做 ,则按所做的第一题 计分。
2〇.[选修3:物质结构与性质](15分)
KZnF3被认为是良好的光学基质材料 ,可由 K2CO3、ZnF2、NH4HF2制备 。 回答下列问题:
(1)基态 Zn原子的价电子轨道表达式为 ;基态 N原子中 未成对电子数为 。
(2)O的第一 电离能小于 N 的第一 电离能的原因为 ; NH4HF2 的组成元素的电负性由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
【高三开学摸底考试 .化学 第 5页(共 6页)】 233〇26Z
_
_
(5) 参照上述流程 ,设计以 HO 为原料 ,合成 的路线: —
R
(3)K2CO3 中阴离子的立体构型为 ;其中 C原子的杂化方式为 ;HF 的沸点远大于 HC1的原因是 。
(4)ZnF2具有金红石型四方结构 ,KZnF3具有钙钛矿型立方结构 ,两种晶体的晶胞结构如图所示:
①ZnF2和 KZnF3 晶体(晶胞顶点为 K+ )中 ,Zn的配位数之比为 。
②若 NA表示阿伏加德罗常数的值 ,则 ZnF2 晶体的密度为 g .cm-3 (用含 a、 c、NA 的代数式表示) 。
③KZnF3 晶胞中原子坐标参数 A为(〇 ,〇 ,〇) ,B为(1,〇 ,〇) ,C为(〇 ,1,〇) ,则 D 的原子坐
标参数为 。
21.[选修5:有机化学基础](15分)
研究表明 ,肉桂硫胺 F对新型冠状病毒(2〇19-nCoV)可能有抑制作用 ,以下为其合成路线:
O
OH C
O
l │
CH2OH
SOC12
Cu,O2 (CH3CO) 2O
l
l
│
l │ C1「
D
H2N
S
—→
O
HN
△ CH3COOH
△
│ —→ C7 H6O—→
B
A
NH3 ,CH2C12
△
—————→
l
S
F
│
N l
l │–
N
l
E
(CH3CO) 2O
已知: R1—CH2—COOH + R2—CHO —————→
均为烷基) 。
回答下列问题:
2
COOH
C_C +H2O(R1、R2
H R1
(1)有机物 B的名称为 ;C中含有的官能团为 (填名称) 。
(2)A→B的化学方程式为 。
(3)C→D发生反应的类型为 反应 ,E与足量氢气发生加成反应后 ,分子内手性碳 的数目为 。
(4)满足下列条件的 C的同分异构体有 种(不含立体异构) 。
①可以发生银镜反应和加聚反应;
②苯环上有三个取代基。
OH HOOC COOH
—
(无机试剂及有机溶剂任选) 。
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青海省大通县教学研究室2〇23届高三开学摸底考试 化 学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分 。满分 1〇〇 分 ,考试时间 9〇 分钟 。 2.答题前 ,考生务必用直径 〇.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时 ,请将答案答在答题卡上 。选择题每小题选出答案后 ,用 2B铅笔把答题卡 上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径 〇.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上 各题的答题区域内作答 ,超出答题区域书写的答案无效 ,在试题卷、草稿纸上作
答无效 。 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "
4.本卷命题范围:高考范围。
" " "
5.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Fe56 Cu64 I127
一、选择题(本题共 16小题 ,每小题3分 ,共计48分 。在每小题列出的四个选项中 ,只有一项是 符合题目要求的)
1.化学与生产、生活密切相关 。下列说法正确的是
A.加快石油等化石燃料的开采和使用 B.食品包装塑料袋属于不可回收垃圾
C.推广电动汽车和开展植树造林 D.燃煤中加人 CaO可以减少温室气体的排放
2.关于下列仪器使用的说法正确的是
A.①可用于滴加 NaOH标准溶液 B.②、③均可以直接加热
C.②、④可用于物质分离 D.③、⑤可用作反应容器
3.下列说法正确的是
A."新冠"变异病毒"奥密克戎"中不可能含有氮元素
B.纤维二糖(C12H22O11)属于天然高分子化合物
C.医疗上用的"钡餐"和漂白粉的有效成分均属于盐类
D.工业上可通过石油的蒸馏生产苯、甲苯等芳香烃
4.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.浓硫酸具有强氧化性 ,可用作酯化反应的催化剂
B.SiO2 晶体熔点高、硬度大 ,可用于制造光导纤维
C.BaCO3 能与 HC1溶液反应 ,可用于治疗胃酸过多症
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D.Na2CO3 易水解 ,可用其热溶液除去餐具表面油污 5.关于反应I:3I2 +6NaOH_5NaI+NaIO3 +3H2O和反应 Ⅱ:I2 +5C12 +6H2O_2HIO3
+1〇HC1,下列说法正确的是
A.NaIO3和 HIO3均为氧化产物
B.反应I中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1 :5
C.两反应中 I2都只发生了氧化反应
D.两反应中分别消耗 2.54g I2时 ,转移电子数目相同 6.氮是各种生物体生命活动中不可缺少的重要元素 。 自然界中的氮循环为生物体提供了氮元
素 。下列有关氮元素说法不正确的是
A.铵态氮肥被植物吸收的过程属于氮的固定
B.雷雨发庄稼的起因是打雷时空气中 N2与 O2化合成 NO
C.城市空气中的氮氧化物主要来源是燃油汽车产生的尾气
D.工业利用 N2和 H2合成 NH3 ,其中 N2 的来源是空气
7.下列有关化学用语与物质结构的说法正确的是
A.乙烯的结构简式为 CH2 _CH2 B.CO2分子的电子式为 O : :C : :O
C.中子数为 1 的 H原子为1H D.Na2O2与 Na2O互为同素异形体
8.NA表示阿伏加德罗常数的值 。下列说法正确的是
A.42g 由乙烯和丙烯组成的混合物中 ,碳原子的数目为 3NA
B.1 mo1乙酸乙酯中 ,原子的数目为 13NA
C.标准状况下 ,2.24LSO3 中电子数为 4NA
D.电解精炼铜时 ,阳极质量每减少 64g,转移电子数为 2NA
9.铝土矿中主要含有 A12O3 ,还有少量Fe2O3 ,SiO2杂质 ,从铝土矿中冶炼金属铝方法如下图所示(步 骤①、②、③中每步反应结束后经过过滤才进行下一步反应) 。下列有关说法不正确的是
盐酸浸取 足量 NaOH溶液 足量 CO2 电解
铝土矿—一 母液 1 ——————一 母液 2 —一 A1(OH) 3 沉淀 —一 A12O3 —一A1
① ② ③
A.电解熔融氧化铝制取金属铝时加人冰晶石的作用是降低氧化铝熔融所需的温度 B.步骤②的作用是除去母液 1 中的 Fe3+ 的 H+
C.步骤③生成沉淀的离子反应方程式为 A1O2(-)+CO2 +2H2O_HCO3(-)+A1(OH) 3 V D.将步骤①和步骤②顺序颠倒 ,再通人足量 CO2 也能得到氢氧化铝沉淀。
1〇.关于非金属元素及其化合物 ,下列说法正确的是
A.氯原子最外层电子数为 7,所以 C12只具有氧化性
B.SO2、HC1O的水溶液都具有漂白性 ,漂白原理也相同
C.制备酸性 KMnO4溶液时 ,通常用硫酸酸化
D.将 CO2或 SO2通人 Ba(NO3) 2溶液中 ,均无沉淀生成
11.常温下 ,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.1.〇 mo1.L-1 的 KNO3溶液:H+ 、Fe2+ 、C1- 、SO4(2)-
B.能溶解 A12O3 的溶液:Na+ 、K+ 、C1- 、SiO3(2)-
C.无色透明溶液中:A13+ 、Cu2+ 、C1- 、HCO3(-)
D.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+ 、K+ 、C1- 、SO4(2)-
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O— —
12.有机物 M是一种重要的芳香族化合物 ,其结构简式如图所示 。下列有关 M 的说法正确 的是
B.M分子中所有碳原子不可能共平面 — = —
A.M分子中苯环上的一元取代物有 4种 O OH
C.1 mo1M与足量的钠反应生成 H2 的体积为 11.2 L — —
Br
D.一定条件下 ,1 mo1M最多能与 4 mo1H2发生加成反应 M 13.x、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族元素 。化合物 Yx3 的电子总数为 1〇;R元素
的最高正价为+6价 ,且与 Z元素同主族 。下列说法不正确的是
A.原子半径:R>Y>Z>x B.最简单氢化物的稳定性:Z>Y
C.R的最高价氧化物对应的水化物为强酸 D.由 x、Y、Z组成的化合物一定是共价化合物 14.银锌电池的总反应式:Zn+Ag2O+H2O_Zn(OH)2+2Ag。某学习小组以该电池为电源
电解处理含 Ba(OH)2的废水和含 Ni2+ 、C1- 的酸性废水 ,并分别获得 BaC12溶液和单质镍。
电解处理的工作原理如图所示 。下列说法正确的是
A.x 电极与银锌电池的 Zn电极相连
B.若去掉离子膜 M ,则 x 电极的反应式不变
C.离子膜 M为阳离子交换膜 ,离子膜 N为阴离子交换膜
D.电解过程中 b室 BaC12浓度不变
(第 14题)
(第 15题)
15.在 Ni-La表面进行 CO2 甲烷化的一部分反应历程如图所示,( *CO2表示被 Ni-La表面吸 附的 CO2 ,TS为中间产物)。下列有关说法错误的是
A.路径 1和路径2均分三步进行
B.路径 1涉及的反应步骤均为放热反应
C.路径 2获得的 *CH 比路径 1更稳定
D.在 Ni-La表面进行的 CO2 甲烷化反应更倾向于通过路径 1进行
16.25℃时 ,用 NaOH标准溶液滴定 1〇〇 mL〇.1 mo1·L-1 KHA溶液(H2A 的 Ka1=1.1× 1〇-3 ,Ka2=4.〇×1〇-7),混合溶液中水电离出的c(OH- )与加人 NaOH溶液体积之间的关
系如图所示 。下列有关说法正确的是
A.x点溶液呈碱性
B.Y点与 W点溶液中水的电离程度不同
C.根据以上信息可以判断 V1 =1〇〇
D.Z点对应溶液中存在c(OH- )=c(H+ )+2c(H2A)+c(HA- )
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二、非选择题(包括必考题和选考题两部分 。第 17~19题为必考题 ,每个试题考生都必须作答。 第 20、21题为选考题 ,考生根据要求作答)
( 一)必考题:此题包括3小题 ,共37分 。 17.(12分)锂离子电池在我们日常生活中随处可见 ,随之而来的是废旧电池的合理处理 ,否则
会造成新的环境污染 。从废旧锂离子电池正极材料(主要含 LiCoO2、A1等)中回收 Co并制 取 CoC2O4 .2H2O 的工艺流程如图所示:
(NH4) 2C2O4
H2O2 溶液 稀硫酸 浓溶液
过量NaOH溶液 N2、石墨 V—— V—— V—— CoC2O4 .2H2O
正极一→ 除V铝 一→ 高温V还原 一→ 磁力 —→ 酸浸 一→ 沉钻 一→产品
材料 V—— 吸引 →Li2CO3
滤液x
已知:①LiCoO2 与 NaOH溶液不反应;
②金属 Co易被磁铁吸引 ,与稀硫酸反应生成大量氢气。 回答下列问题:
(1)"除铝"前需将废旧锂离子电池经过放电、破碎处理 ,其中破碎的目的是 ,滤液 x的主要溶质是 (填化学式) 。
(2)"高温还原"时 ,有CO生成 ,发生反应的化学方程式为 ; "高温还原"时 ,通人 N2的目的是 。
(3)从安全性角度考虑 ,"酸浸"时先加人过氧化氢溶液 ,再加人稀硫酸的原因是 ,"酸浸"发生的总离子反应方程式为 。
(4)"沉钻"时 ,检验钻离子已沉淀完全的方法是 ,已知钻 离子恰好完全沉淀(离子浓度等于 1〇-5 mo1.L-1 ) 时 ,c(C2 O4(2)- ) =2×1〇-5 mo1.L-1 , 则该温度下 Ksp(CoC2O4) = 。
18.(12分)碳酸亚铁(FeCO3)可用于制备补血剂 。某兴趣小组对 FeCO3 的制备与性质进行如 下探究:
图 1 图 2
回答下列问题:
(1)利用图 1装置制备 FeCO3 :向装置 C 的碳酸钠溶液中通人一段时间 CO2至 pH约为 7, 再滴加一定量 FeSO4溶液 ,产生白色沉淀 ,经过滤、洗涤、干燥 ,得到 FeCO3 固体。
①图 1中装有稀盐酸的仪器名称为 。
②向碳酸钠溶液中通人 CO2 的目的有 、 。
③试剂 a是 (填"饱和食盐水"或"NaOH稀溶液") ,装置 C 中制取 FeCO3 的 离子方程式为 。
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(2)称取一定质量的纯净 FeCO3放人硬质玻璃管中(装置如图 2),打开 K,通人氧气 ,加热硬 质玻璃管 。乙瓶中澄清石灰水不再产生沉淀时 ,停止加热 ,继续通人氧气至玻璃管冷却 , 称量剩余固体的质量。
④若开始时称取 23.2 g FeCO3 固体 ,反应后称得剩余固体质量为 16.〇 g,写出硬质玻璃 管中发生反应的化学方程式: 。
19.(13分)O2 的化学性质非常活泼 ,不仅可以供给呼吸、支持燃烧 ,在化工领域对人类也有着重 要的作用 。 回答下列问题:
(1)甲醇是一种绿色可再生能源 ,已知热化学方程式:
i.2CO(g)+O2 (g)_2CO2 (g) △H1 = -566.〇 kJ.mo1-1 ;
|.2H2 (g)+O2 (g)_2H2O(g) △H2 = -483.6 kJ. mo1-1 ;
i.CO(g)+2H2 (g)_CH3OH(g) △H3 = -574.4 kJ.mo1-1。
写出 1 mo1CH3OH(g)燃烧生成 CO2 (g)和 H2O(g)的热化学方程式:
。
(2)合成硝酸工艺中涉及反应:2NO(g)+O2 (g)_2NO2 (g) △H1 <〇、2NO2 (g)=一 N2O4 (g) △H2<〇 。初始温度为 T〇 K 时 ,向容积为 2 L、绝热恒
容的密闭容器中通人1mo1NO(g)和 1 mo1O2 (g),容器内总压强
p随着时间t的变化趋势如图所示。
①下列选项中 ,能作为判断反应达到平衡状态依据的是 (填字母)。
A.容器内温度不再变化 B.2o正 (NO2)=o逆 (N2O4)
C.容器内气体密度不变 D.容器内气体平均摩尔质量不变
②t2 min时 ,测得容器中 n(N2O4 )=〇.2 mo1,则 t2 min内 ,o(N2O4 )= mo1.L-1 . min-1 (用 含 有 t2 的 式 子 表 示),此 时 ,容 器 内 温 度 为 T K,反 应 2NO2 (g)=一N2O4 (g)的平衡常数 K= ;若a点压强为 p〇 ,反应达到平衡 状态后 ,总压强 p (填">,"<,或"=,)〇.65p〇 。
(3)利用 CH4和 O2设计燃料电池并模拟氯碱工业电解 饱和 NaC1溶液 ,装置如图所示:
①装置 A中燃料电池的负极与装置 B中 (填"a,或"b,)电极相连 ,燃料电池负极发生的电极 反应式为 。
②电解饱和食盐水产生 4〇 g NaOH 时 ,消耗的甲 烷质量为 g。
(二)选考题:共 15分 。请考生从给出的两道题中任选一题作答 。如果多做 ,则按所做的第一题 计分。
2〇.[选修3:物质结构与性质](15分)
KZnF3被认为是良好的光学基质材料 ,可由 K2CO3、ZnF2、NH4HF2制备 。 回答下列问题:
(1)基态 Zn原子的价电子轨道表达式为 ;基态 N原子中 未成对电子数为 。
(2)O的第一 电离能小于 N 的第一 电离能的原因为 ; NH4HF2 的组成元素的电负性由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
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_
_
(5) 参照上述流程 ,设计以 HO 为原料 ,合成 的路线: —
R
(3)K2CO3 中阴离子的立体构型为 ;其中 C原子的杂化方式为 ;HF 的沸点远大于 HC1的原因是 。
(4)ZnF2具有金红石型四方结构 ,KZnF3具有钙钛矿型立方结构 ,两种晶体的晶胞结构如图所示:
①ZnF2和 KZnF3 晶体(晶胞顶点为 K+ )中 ,Zn的配位数之比为 。
②若 NA表示阿伏加德罗常数的值 ,则 ZnF2 晶体的密度为 g .cm-3 (用含 a、 c、NA 的代数式表示) 。
③KZnF3 晶胞中原子坐标参数 A为(〇 ,〇 ,〇) ,B为(1,〇 ,〇) ,C为(〇 ,1,〇) ,则 D 的原子坐
标参数为 。
21.[选修5:有机化学基础](15分)
研究表明 ,肉桂硫胺 F对新型冠状病毒(2〇19-nCoV)可能有抑制作用 ,以下为其合成路线:
O
OH C
O
l │
CH2OH
SOC12
Cu,O2 (CH3CO) 2O
l
l
│
l │ C1「
D
H2N
S
—→
O
HN
△ CH3COOH
△
│ —→ C7 H6O—→
B
A
NH3 ,CH2C12
△
—————→
l
S
F
│
N l
l │–
N
l
E
(CH3CO) 2O
已知: R1—CH2—COOH + R2—CHO —————→
均为烷基) 。
回答下列问题:
2
COOH
C_C +H2O(R1、R2
H R1
(1)有机物 B的名称为 ;C中含有的官能团为 (填名称) 。
(2)A→B的化学方程式为 。
(3)C→D发生反应的类型为 反应 ,E与足量氢气发生加成反应后 ,分子内手性碳 的数目为 。
(4)满足下列条件的 C的同分异构体有 种(不含立体异构) 。
①可以发生银镜反应和加聚反应;
②苯环上有三个取代基。
OH HOOC COOH
—
(无机试剂及有机溶剂任选) 。
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