山西省兴县2023届高三(上)摸底检测化学试题(word版,含答案)
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理科综合(化学试题)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、姓名、班级、准考证号填写在答题卡上相应的位置。
2.全部答案在答题卡上完成,答在本试卷上无效。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案用0.5毫米及以上黑色笔迹签字笔写在答题卡上。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ti-48 Zn-65
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
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,只有一项符合题目要求.)
1. 2022年北京冬奥会被誉为科技奥运绿色奥运,从清洁能源到环保材料,化学高科技所起的作用功不可没。下列有关说法错误的是
A. 二氧化碳跨临界直冷制冰技术环保节能安全无毒
B. 颁奖礼服内胆添加的石墨烯发热材料为有机高分子材料
C. 滑雪服采用的剪切增稠流体材料可有效减小空气阻力
D. 冬奥火炬“飞扬”外壳采用的是碳纤维与高性能树脂制成的新型复合材料
2. 20世纪40年代,传统法合成己二酸工艺就已成熟,一直沿用至今。2020年我国科学家利用8种酶采用“一锅催化法”高效绿色合成了己二酸,其流程如图:
下列说法错误的是
A. 温度越高,上述2种方法合成己二酸的速率越快
B. 传统法合成己二酸会产生大气污染物,原子利用率低
C. “一锅催化法”属于绿色化学工艺
D. 1mol己二酸与足量NaHCO3反应生成88gCO2
3. 在实验室采用如图所示装置进行气体的干燥、收集和尾气处理,合理的是
选项 | 气体 | 溶液X |
A | NO | 氢氧化钠溶液 |
B | NH3 | 水 |
C | SO2 | 氢氧化钠溶液 |
D | Cl2 | 饱和食盐水 |
A. A B. B
C. C D. D
4. 从工业废水(主要成分为KI和BaCl2)中回收单质碘流程如图所示:
下列有关说法错误的是
A. 萃取的过程中,加入苯充分振荡后,要及时打开分液漏斗的活塞放气
B. 碘的升华与加热分离NaCl和NH4Cl固体混合物的原理相同
C. 蒸馏时,温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口处
D. 整个过程应注意防止环境的污染
5. 下图为某物质的结构。已知:W、Y、Z属于不同周期、不同主族的短周期元素,W、Y、Z原子最外层电子数之和等于X原子最外层电子数,W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是
A. Y元素在周期表中的位置为第二周期IVA族
B. W、X对应的简单离子半径:X>W
C. 该物质具有强氧化性,可以用作漂白剂
D. 该物质中,Y、X原子的最外层均满足8电子结构
6. 某军用水下动力电池Al–Ag2O2电池,其原理如图所示。下列有关说法正确的是
A. Ag2O2为电池的负极,发生还原反应
B. 工作一段时间后,溶液的pH不变
C. 隔膜为阳离子交换膜
D. 电路中通过1mol e-时,消耗9gAl
7. 谷氨酸[ HOOC(CH2)2CH(NH2)COOH,用H2R表示]是人体内的基本氨基酸之一,在水溶液中存在如下平衡:H2R HR-R2-。常温下,向一定浓度的H2R溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中lgx[x表示或]随pOH[pOH=- lgc(OH- )] 的变化如图所示。下列说法正确的是
A. K1=1×10-9.7
B. pH=7时,c(HR-)>c(H2R)>c(R2-)
C. 曲线II表示pOH与lg的变化关系
D. M点时,c(H+ )+c(Na+ )=c(OH-)+3c(HR-)
第Ⅱ卷(非选择题)
二、非选择题(本题包括必考题和选考题两部分,共58分。第8题~第10题为必考题,每个试题考生都必须作答,第11题~第12题为选考题,考生根据要求作答)
(一)必考题
8. 铂钌催化剂是甲醇燃料电池的阳极催化剂。一种以钌矿石[主要含Ru(CO3)2,还含少量的FeO、MgO、RuO4、CaO、SiO2]为原料制备钌(Ru)的流程如图。回答下列问题:
(1)Na2Fe4(SO4)6(OH)2中Fe的化合价为____。
(2)“酸浸”时,Na2SO3的作用____。“滤渣”的主要成分有SiO2和____(填化学式)。“酸浸”中钌的浸出率与浸出温度、pH的关系如图所示,“酸浸”的最佳条件是____。
(3)“除铁”的离子方程式为____。(提示:1molNaClO3参与反应,转移6mol电子)
(4)从“滤液2”中可提取一种化肥,其电子式为____。
(5)“灼烧”时Ar的作用是____。
(6)某工厂用10t钌矿石[含8.84tRu(CO3)2、165kgRuO4],最终制得3636kgRu,则Ru的产率为____。(保留三位有效数字)
9. 某实验小组用SiCl4和(CH3CO)2O合成四乙酸硅,装置如图所示(夹持装置略),相关物质的性质如表所示:
物质 | 相对分子质量 | 性质 |
SiCl4 | 170 | 无色油状液体,能剧烈水解生成硅酸和HCl |
乙酸酐[(CH3CO)2O] | 102 | 无色油状液体,吸湿性很强 |
四乙酸硅[Si(CH3COO)4] | 264 | 米黄色晶体,可溶于苯,遇水会迅速水解,超过160℃时可分解成乙酸酐和二氧化硅 |
乙酰氯(CH3COCl) | 78.5 | 无色油状液体,遇水剧烈反应 |
回答下列问题:
(1)仪器①的名称是_______,管口A所接干燥管中盛装的试剂是_______(填“P2O5”、“CaCl2”或“碱石灰”)。
(2)写出(CH3CO)2O水解的化学方程式_______。
(3)检查完装置气密性,取255g SiCl4放入1L仪器①中,关闭旋塞⑤,再由分液漏斗滴入稍过量的乙酸酐,反应发生,放出大量的热,混合物略微带色,不久仪器①底部析出大颗粒晶体。写出制备四乙酸硅的化学方程式:_______ ,该过程中,玻璃管③的管口必须保持在液面上方的原因是_______。
(4)待放置一段时间,用干冰—丙酮冷冻剂冷却,然后_______(填具体操作),小心缓慢地除去仪器①中的残留液体,接着再分两次由分液漏斗各滴入75mL左右的乙酸酐,再缓慢除去,最后得到335g精制的四乙酸硅,则四乙酸硅的产率为_______%(保留一位小数)。
10. 碳中和目标背景下,我国加快低碳技术的发展和应用推广,其中二氧化碳碳捕集、利用与封存技术已经成为近期化学研究的热点,回答下列问题:
(1)已知常温常压下下列反应的能量变化如图所示:
写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式:_______。
(2)CO2催化加氢制取甲醇,反应如下:
主反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ∆H1=-49.5kJ·mol-1
副反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ·mol-1
①在一定条件下,向某1L恒容密闭容器中充入1molCO2和amolH2发生主反应。图中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系的是曲线_______(填“m”或“n”),判断依据是_______。
②副反应的反应速率v=v正-v逆=k正c(CO2)·c(H2)k逆cm(CO)·cn(H2O),其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数。该反应的平衡常数K=,则m=_______,升高温度时k正-k逆_______(填“增大”减小”或“不变”)。
③在一定温度下,①中的起始总压强为21.2MPa。实验测得CO2的平衡转化率和平衡时CH3OH的选择性随温度变化如图所示:
已知:CH3OH的选择性=×100%。图中表示平衡时CH3OH的选择性的曲线为_______(填“X”或“Y”),温度高于280°C时,曲线Y随温度升高而升高的原因是_______。240°C时,反应20min容器内达平衡状态,副反应的K,初始充入H2的物质的量a=_______mol,主反应的平衡常数Kp=_______(MPa)-2(①用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数;②计算结果保留1位小数)。
(二)选考题(.请考生从给出的2道题任选一题作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必修与所涂题目的题号一致,并且在解答过程中写清每问的小题号,在答题卡指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
【化学--选修3:物质结构与性质】
11. 磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车动力电池之一。
(1)写出基态Fe2+的核外电子排布式_______,请从原子结构角度解释Fe为何能呈+2价_______,与Fe同周期元素中,与Fe最外层电子数相等的副族元素有_______种。
(2)PO的立体构型_______,由两种短周期同主族元素构成且与磷酸根互为等电子体的粒子为_______,P的杂化轨道与O的2p轨道形成_______。
(3)Li2O具有反萤石结构,为立方晶系晶体,其晶胞参数为apm。该晶胞中离子的分数坐标为:
氧离子:(0,0,0);(,,0);(,0,);(0,,);……
锂离子:(,,);(,,);(,,);(,,);……
①在图上画出氧化锂晶胞沿x轴投影的俯视图_______。
②锂离子的配位数为_______。
③设NA为阿伏加德罗常数的值,氧化锂的晶体密度为_______g·cm-3(列出计算表达式)。
【化学--选修5:有机化学基础】
12. M是合成某药物的中间体,以A为原料合成M的路线如下(部分条件和产物省略):
已知:RCHO
请回答下列问题:
(1)芳香化合物A的化学名称为___________,M中所含的含氧官能团除羟基外,还有___________。
(2)B有多种同分异构体,其中能同时满足下列条件的芳香族化合物的结构简式为___________。
①能发生水解反应,但不能发生银镜反应
②核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1:2:2:3
(3)试剂R的结构简式为___________,由D生成E的化学方程式为___________。
(4)由A生成B的多步反应中,存在反应,结合合成路线中的相关反应,说明设计该反应的目的为___________。
(5)参照上述流程,写出以乙醇为原料合成2-丁醇的路线:(其他试剂自选) ___________。
参考答案
一.选择题
1. B 2. A 3. B 4. B 5. A 6. D 7. D
二. 非选择题
8. (1)+3价
(2)①. 溶解RuO4 ②. CaSO4 ③. 温度为65℃、pH为1.0
(3)6Na++12Fe2++2ClO+18SO+6H2O=3Na2Fe4(SO4)6(OH)2↓+2Cl-+6OH-
(4)
(5)作保护气,防止钌与空气中的氧气反应
(6)87.8%
9. (1) ①. 三颈烧瓶(或三口烧瓶、三口瓶) ②. 碱石灰
(2)(CH3CO)2O+H2O=2CH3COOH
(3) ①. SiCl4+4(CH3CO)2O=Si(CH3COO)4+4CH3COCl ②. 防止结晶析出的四乙酸硅堵塞③的导气管口
(4) ①. 将③的管口插入到液体中(或“插入到烧瓶底部”),再慢慢打开旋塞⑤ ②. 84.6
10. (1)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l) ∆H=-50kJ·mol-1
(2)①. m ②. 主反应焓变小于零,为放热反应,温度升高平衡逆向移动,平衡常数减小 ③. 1 ④. 增大 ⑤. X ⑥. 温度高于280°C时,以副反应为主,副反应为吸热反应,平衡正向移动,二氧化碳转化率升高 ⑦. 1.12 ⑧. 4.2
11. (1)①. [Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6 ②. Fe的价电子排布为3d64s2,其4s上的2个电子易失去显+2价 ③. 5
(2)①. 正四面体 ②. SO ③. σ
(3)①. ②. 4 ③.
12. (1)①. 甲苯 ②. 羰基、醚键
(2)、
(3) ①. ②. 2+O22+2H2O
(4)保护酚羟基,防止在酚羟基反应过程中被氧化
(5)
山西省夏县2023届高三(上)摸底检测化学试题(word版,含答案): 这是一份山西省夏县2023届高三(上)摸底检测化学试题(word版,含答案),共7页。试卷主要包含了5 Ti-48 Zn-65等内容,欢迎下载使用。
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