2023-2024学年新疆乌鲁木齐市达坂城区三校联考2024届高三上学期1月月考化学试卷(人教版)含答案
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这是一份2023-2024学年新疆乌鲁木齐市达坂城区三校联考2024届高三上学期1月月考化学试卷(人教版)含答案,共29页。试卷主要包含了单项选择题,综合题等内容,欢迎下载使用。
总分100分 考试时间90分钟
一、单项选择题(共16小题,每题3分共48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。)
1.分类法是化学学习的重要方法,下列说法正确的是( )
①冰水混合物属于纯净物,高分子化合物属于混合物
②CaCl2、NaOH、HCl、HT四种物质都是化合物
③0℃,101kPa,含有lml硫原子的SO2和SO3的混合物,其体积小于22.4L
④既能与酸反应又能与碱反应的氧化物属于两性氧化物
⑤AlCl3属于共价化合物,故AlCl3是非电解质;胆矾、苛性钠、冰醋酸、氧化钾均是电解质
⑥向新制氯水中加入碳酸钙粉末,能提高溶液中HClO的浓度
⑦1mlBrCl与H2O完全反应生成氯化氢和次溴酸,转移的电子的物质的量为1ml
⑧碘的升华、NaOH潮解、胶体渗析、氯化钠溶液导电、煤的干馏均属于物理变化
A.①④⑦⑧B.③④⑤⑥⑧C.②⑤⑥⑦D.①③⑥
2.分类方法在化学学科的发展中起到了重要的作用。下列分类标准合理的是( )
A.根据纯净物的元素组成,将纯净物分为单质、化合物和氧化物
B.根据溶液导电能力强弱,将电解质分为强电解质和弱电解质
C.根据元素的化合价是否变化,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
D.根据反应中的能量变化,将化学反应分为“化合、分解、复分解、置换”四类
3.中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为鉝。下列关于质量数293的Lv原子的叙述错误的是( )
A.中子数为177B.该原子可表示为
C.核外电子数116D.鉝元素的相对原子质量293
4.下列实验设计能达到实验目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
5.合成氨大大提高了农作物的产量,同时也是制取硝酸、炸药等的原料。下列说法中正确的是( )
A.N2和H2在点燃或光照条件下可合成NH3
B.NH3和HNO3溶于水后都能导电,故两者都是电解质
C.NH3遇到浓硝酸会发生反应产生大量白烟
D.由NH3制HNO3的过程中,氮元素被还原
6.联氨(N2H4)可用于处理锅炉水中的溶解氧,防止锅炉被腐蚀,其中一种反应机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A.①转化中N2H4是还原剂B.工业上也可使用Na2SO3处理锅炉水中的溶解氧
C.1ml N2H4可处理水中1.5 mlO2D.③中发生反应后溶液的pH增大
7.下列方程式书写正确的是( )
A.氯化铁溶液腐蚀铜箔制印刷电路板:
B.醋酸的电离方程式:
C.盐酸滴入氨水中:
D.铜与稀硝酸反应:
8.下列说法正确的是( )
A.常压下,顺-2-丁烯的熔点比反—2—丁烯的熔点大
B.按系统命名法,的名称为2,3,6—三甲基—4—乙基庚烷
C.肌醇与葡萄糖的元素组成相同,化学式均为C6H12O6,满足Cm(H2O)n,因此,均属于糖类化合物
D.1ml的最多能与含3ml NaOH的水溶液完全反应
9.Y是合成药物查尔酮类抑制剂的中间体,可由X在一定条件下反应制得,下列叙述不正确的是( )
A.反应过程中加入K2CO3的作用是提高X的转化率
B.X的所有原子可能共平面
C.Y分子中含有2种含氧官能团
D.等物质的量的X、Y分别与H2反应,最多消耗H2的物质的量之比为3:4
10.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的4种短周期元素,其中Y和Z的单质是组成空气的主要成分,W的原子半径是短周期主族元素中最大的,X、Y、Z三种元素可组成一种化合物M,M的结构式为。下列说法正确的是( )
A.M中各原子最外层均达8电子稳定结构
B.Y、Z分别与X形成的最简单的化合物的稳定性:Y>Z
C.Y、Z、W形成的简单离子半径大小顺序为W>Y>Z
D.M中Y元素的化合价为-1价
11.用电解法制取有广泛性的Na2Fe04,同时获得氧气的工作原理如图所示。c(Na2Fe04)随初始(NaOH)的变化如图所示。下列说法不正确的是:( )
已知:FeO42-为紫红色;Na2Fe04只在强碱性条件下稳定,易被H2还原;溶液中c(OH-)过高,铁电极区会产生红褐色物质。
A.电解过程中,需将阴极产生的气体及时排出
B.制备Na2Fe04的电极反应为Fe-6e-+80H-=FeO42-+4H20
C.M、N两点中c(Na2Fe04)低于最高值的原因不同,M点是因为有Fe(OH)3生成
D.若图中是阴离子交换膜,当阴极生成67.2L(标况)气体时,交换膜左侧减少2mlOH-
12.下列有关物质结构与性质的说法不正确的是( )
A.分子中存在配位键,N原子提供孤电子对
B.(结构如图)中B原子、O原子均采用杂化
C.中与氮原子相连的氢带部分正电荷,与硼原子相连的氢带部分负电荷
D.与的原子总数、电子总数均相等,熔点比低
13.与纯水的电离相似,液氨中也存在着微弱的电离:2NH3NH4++ NH2-,据此判断以下叙述中错误的是( )
A.液氨中含有NH3、NH4+、NH2-等微粒
B.一定温度下,液氨中c(NH4+)·c(NH2-)是个常数
C.液氨的电离达到平衡时:c(NH3)=c(NH4+)=c(NH2-)
D.只要不加入其他物质,液氨中c(NH4+)=c(NH2-)
14.我国科学家已实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如图:( )
下列说法不正确的是:
A.反应①中分解H2O制备H2需从外界吸收能量
B.反应②中涉及到极性键、非极性键的断裂
C.C6→淀粉的过程中只涉及O-H键的断裂和形成
D.核磁共振、X射线衍射等技术可检测合成淀粉与天然淀粉的结构组成是否一致
15.298K时,分别向体积、浓度均为20mL0.1ml·L−1的HX溶液、HY溶液中滴加等浓度的NaOH溶液,混合溶液的pH与加入NaOH溶液体积(V)之间的关系如图所示。(注明:弱电解质的电离度等于已电离的电解质的量与电解质总量之比)下列说法正确的是( )
A.298K时,0.1ml·L−1HX溶液中HX的电离度为0.1%,Ka(HX)≈10-7
B.V=10mL时,同时微热溶液(忽略体积变化),逐渐减小
C.V=20mL时,HX曲线对应的溶液中c(Na+)=c(X−)>c(H+)=c(OH−)
D.滴定这两种溶液时都可以选择甲基橙替代酚酞作指示剂
16.下列关于氢氧化铁胶体的说法不正确的是( )
A.往NaOH饱和溶液中滴加FeCl3饱和溶液,加热煮沸制备氢氧化铁胶体
B.氢氧化铁胶体的胶粒大小在1-100nm之间
C.氢氧化铁胶体可发生丁达尔效应
D.往氢氧化铁胶体中滴加电解质溶液可发生聚沉现象
二、综合题(本题共5小题,共52分。请根据答题卡题号及分值在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效。)
17.A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大。A与D同主族;C与E同主族;B、C同周期;B原子最外层电子数比其次外层电子数多2;B、A两元素的核电荷数之差等于它们的原子最外层电子数之和;F元素是同周期元素中原子半径最小的主族元素。A、B、C、D、E、F形成的化合物甲、乙、丙、丁、戊、己的组成如下表所示。
回答下列问题
(1)元素B的元素符号是: 化合物丙的电子式为 。化合物丁存在的化学键类型是 。
(2)化合物甲的沸点比戊 (填“高”或“低”),B、C、D原子半径从大到小依次为 (用元素符号)
(3)向含有0.2 ml乙的水溶液中加入少量MnO2,使乙完全反应,发生转移的电子数为 NA (NA代表阿伏加德罗常数)
(4)A单质与C单质在KOH溶液中可以组成燃料电池,则正极附近溶液的pH将 ;放电一段时间KOH的物质的量 (填“变大”“变小”“不变”)
(5)用电子式表示己的形成过程: 。
18.高铁酸钾(K2FeO4)具有极强的氧化性,是一种优良的水处理剂。
(1)请完成FeO与水反应的方程式:4FeO+10H2O⇌4Fe(OH)3+8OH-+ 。K2FeO4在处理水的过程中所起的作用是 和 。
(2)常温下,Fe(OH)3的Ksp= 4.0×10-38,请写出Fe(OH)3在水中的溶解平衡方程式
(3)将适量K2FeO4配制成c(FeO)=1.0 mml·L-1的试样,将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中,测定c(FeO)的变化,结果见图Ⅰ。第(1)题中的反应为FeO变化的主反应,则温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是 ;发生反应的△H 0(填“>”、“<”或“=”)。
(4)FeO在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法正确的是 (填字母)。
A.不论溶液酸碱性如何变化,铁元素都有4种存在形态
B.向pH=2的这种溶液中加KOH溶液至pH=10,HFeO的分布分数先增大后减小
C.向pH=8的这种溶液中加KOH溶液,发生反应的离子方程式为:
H2FeO4+OH-=HFeO+H2O
19.当前,我国公布了实现“碳达峰、碳中和”目标的具体时间。因此,含碳化合物的综合利用,有效缓解温室效应成为研究热点。回答下列问题:
(1)CO2可与 H2制甲醇:
在催化剂作用下,发生以下反应:
I. CO2(g)+3 H2 (g) CH3OH(g)+H2O(g) H1 = - 49 kJ·ml-1
II. CO2(g)+ H2 (g) CO(g)+ H2O(g) H2 = + 41 kJ·ml-1
则:III. CO (g) + 2H2(g) CH3OH(g) H = 。若将等物质的量的 CO 和 H2 充入恒温恒容密闭容器中进行反应III,下列事实能说明此反应已达到平衡状态的是 。
A.生成 CH3OH 的速率与生成 H2的速率相等
B.CO 的体积分数保持不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.CO和 H2 的物质的量之比为 1: 2
(2)在钯基催化剂表面上,甲醇制氢的反应历程如图所示,其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。该历程中最大能垒(活化能)Ea = kJ·ml-1,写出该步骤的化学方程式: 。
(3)利用 CO2和 CH4重整也是实现“碳中和”目标的重要途径: CO2 (g)+CH4 (g)2CO(g)+2H2(g) H > 0,在密闭容器中通入物质的量均为 0.1 ml 的 CH4和CO2,在一定条件下发生上述反应, CH4的平衡转化率与温度及压强(单位:Pa)的关系如图所示。
①结合图示,p1 p2,在p2下,y点时v正 v逆 (填“>”“c(X−)>c(OH−)>c(H+),故C错误;
D.HX是弱酸,HX溶液滴定终点溶液呈碱性,不能用甲基橙替代酚酞作指示剂,故D错误;
选A。
16.A
【解析】A.往NaOH饱和溶液中滴加FeCl3饱和溶液,得到氢氧化铁红褐色沉淀,故A错误;
B.胶体的胶粒大小在1-100nm之间,这是胶体区别与其它分散系的本质特征,故B正确;
C.胶体可发生丁达尔效应,可借助此性质区分胶体与溶液,故C正确;
D.往氢氧化铁胶体的胶粒带电,滴加电解质溶液可发生聚沉现象,故D正确;
答案为A。
17.(1) C 离子键、非极性共价键
(2) 高
(3)
(4) 变大 不变
(5)
【分析】六种元素是短周期元素,B原子最外层电子数比其次外层电子数多2,推出B为C,B、A两元素的核电荷数之差等于它们的原子最外层电子数之和且A的原子序数小于B的原子序数,推出A为H,A与D同主族,且D的原子序数大于C的,推出D为Na,F是同周期中原子半径最小的主族元素,根据原子序数增大, F是第三周期的,推出F为Cl,甲是氢化物分子式:,推出C 的最低价态是-2价,即C为O,C和E同主族推出E为S,推出六种物质分别是:、、、、、,据以上分析解答。
【解析】(1)根据以上分析B是C,丙是乙炔,其电子式:,丁是过氧化钠,其电子式:,含有化学键:离子键、共价键;
(2)甲是,常温下是液态,戊是H2S,常温下是气体,的沸点高于,原子半径大小比较:同周期从左向右减小(稀有气体除外),电子层数越多半径越大,推出原子半径大小是:;
(3)过氧化氢在二氧化锰作催化剂下,分解成氧气和水,反应方程式:,参加此反应转移,推出参加反应转移;
(4)构成氢氧燃料电池,正极电极反应式:,氢氧根离子浓度增大,pH将增大,负极,两式相加得:总电极反应式,因此的物质的量保持不变;
(5)己是,属于离子化合物,用电子式表示形成过程:。
18.(1) 3O2 杀菌消毒 吸附(净水)
(2)Fe(OH)3(S)⇌Fe3+(aq)+ 3 OH-(aq)
(3) 温度升高,反应速率加快,平衡向正反应方向移动 >
(4)B
【解析】(1)根据元素守恒可知未知产物应含氧元素,反应中Fe元素化合价降低,则氧元素化合价升高,所以产物为氧气,根据原子守恒可知为3O2;高铁酸钾(K2FeO4)具有极强的氧化性,是一种优良的水处理剂,起到杀菌消毒作用,形成的胶体具有吸附悬浮杂质的作用;
(2)Fe(OH)3在水中的溶解平衡方程式为Fe(OH)3(s)⇌Fe3+(aq)+ 3 OH-(aq);
(3)由图1数据可知,温度越高,相同时间内FeO浓度变化越快,高铁酸钾溶液平衡时FeO浓度越小,温度越高FeO浓度越小,正向反应是吸热反应,故△H>0;
(4)A.不同PH值时,溶液中铁元素的存在形态及种数不相同,比如在PH值等于6时,就只有两种形态,故A错误;
B.根据图片知,改变溶液的pH,当溶液由pH=2变化至pH=10的过程中,HFeO的分布分数先增大后减小,故B正确;
C.向pH=8的这种溶液中加KOH溶液,发生反应的离子方程式为:HFeO+OH-=FeO+H2O,故C错误;
故答案为B。
19.(1) -90 kJ·ml-1 BCD
(2) 179.6 CO*+4H*=CO*+2H2(g)[或4H*=2H2(g)]
(3) < >
【解析】(1)根据题干信息可知,由盖茨定律可知,反应Ⅰ-反应Ⅱ=反应Ⅲ, CO (g) + 2H2(g) ⇌CH3OH(g) ;
A.生成 CH3OH 的速率与生成 H2的速率相等时,正逆反应速率不相等,反应没有达到平衡状态,A不符合题意;
B.CO 的体积分数保持不变,说明反应达到平衡状态,B符合题意;
C.反应为气体分子数改变的反应,混合气体的平均相对分子质量不变,说明反应达到平衡状态,C符合题意;
D.投料比不是反应中的系数之比,当CO和 H2 的物质的量之比为 1: 2,说明反应达到平衡状态,D符合题意;
故选BCD。
(2)根据图示信息可知,该历程中最大能垒(活化能)Ea =;反应的方程式为CO*+4H*=CO*+2H2(g)[或4H*=2H2(g)];
(3)①根据题干信息可知,正反应为体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,甲烷的转化率减小,故p1v逆;
②由图可知,1100℃反应达到平衡时,甲烷的转化率为50%,由方程式可知,平衡时二氧化碳、甲烷、一氧化碳、氢气的物质的量分别为、、、,则反应的平衡常数。
20. 分液漏斗 a 将浓硫酸沿器壁慢慢注入冰醋酸中,并不断搅拌 CH3COOH+H2O2CH3COOOH+H2O 吸水剂 1:1 5 B 1.000
【分析】
冰醋酸与30%的双氧水在浓硫酸作用下,通过减压蒸馏法制备过氧乙酸。分析表中数据,找出最佳反应时间和最佳配比。根据化学方程式计算产品的浓度。
【解析】
(1)根据A仪器的结构可知其为分液漏斗,C仪器为冷凝管,其中冷水下进上出,故其冷水流入口是a。
(2)类比浓硫酸的稀释,配制冰醋酸与浓H2SO4的混合溶液时,将浓硫酸沿器壁慢慢注入冰醋酸中,并不断搅拌。
(3)双氧水将乙酸氧化为过氧乙酸,生成过氧乙酸的化学方程式是CH3COOH+H2O2CH3COOOH+H2O,浓硫酸的作用是作吸水剂,提高过氧乙酸的产率。
(4)由表中数据可知,反应时间为5小时、反应物的比例为1:1时,过氧乙酸的含量最高,因此,反应物最佳比例是1:1,反应所需最佳时间约5小时。
(5)为更好地控制反应温度,防止温度过高加快双氧水的分解,给B反应器加热宜采用带温度计控制的水浴加热,故选B。
(6)取10.00 mL过氧乙酸试样,滴加酸性KMnO4溶液至恰好呈粉红色,以除去残余H2O2,加入1.000 ml·L-1的HI溶液20.00 mL恰好将过氧乙酸反应完全。由反应CH3COOOH+2HI=I2+CH3COOH+H2O可知,n(CH3COOOH)=0.5n(HI)=0.51.000 ml·L-120.00 10-3L=0.01000 ml,该样品中过氧乙酸的物质的量浓度是1.000 ml·L-1。
21.(1) 酯基、羟基 光照
(2)+CH3CH2OH+H2O
(3)
(4) 16
【分析】由有机物的转化关系可知,在光照条件下与氯气发生取代反应生成,先发生水解反应,后酸化得到,则C为;在浓硫酸作用下,与乙醇共热发生酯化反应生成,则D为;与发生加成反应生成,则E为;与NH(CH3)2发生环加成反应生成HOCH2CH2N(CH3)2,则F为HOCH2CH2N(CH3)2;HOCH2CH2N(CH3)2与发生取代反应生成。
【解析】(1)由结构简式可知,环喷托酯的含氧官能团为酯基、羟基;由分析可知,A生成B的反应为在光照条件下与氯气发生取代反应生成和氯化氢,故答案为:酯基、羟基;光照;
(2)由分析可知,C生成D的反应为在浓硫酸作用下,与乙醇共热发生酯化反应生成和水,反应的化学方程式为+CH3CH2OH+H2O,故答案为:+CH3CH2OH+H2O;
(3)由结构简式可知,HOCH2CH2N(CH3)2与发生取代反应生成时,也可以发生分子内取代反应生成,则分子式为的副产物为,故答案为:;
(4)D的同分异构体能发生银镜反应,能与2倍物质的量的氢氧化钠反应,苯环上的取代基不超过3个说明取代基可能为—OOCH和—CH2CH2CH3,或—OOCH和—CH(CH3)2,或—OOCH、—CH2CH3和—CH3,其中苯环上取代基为—OOCH和—CH2CH2CH3、—OOCH和—CH(CH3)2各有3种结构,苯环上取代基为—OOCH、—CH2CH3和—CH3有10种结构,共有16种,核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为,故答案为:16;。
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