陕西省宝鸡市渭滨区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. 下列关于我国最新科技成果的化学解读错误的是
| 科技成果 | 化学解读 |
A | 首次发现烷基型产甲烷的古菌,原油有望高效转化成天然气 | 天然气、沼气、坑气主要成分都是CH4,它们都是不可再生能源 |
B | 纳米Cu2O表面改性控制CO2电化学还原制备C2H4和合成气 | 其他条件相同时,接触面积越大,反应速率越快 |
C | 利用催化剂Ni2Al3实现原生生物质大分子高选择性转化成CH4 | 催化剂能降低反应的活化能,提高活化分子的百分数 |
D | 锂电池或二次电池的研究引领全球清洁能源 | 锂电池能将化学能转化成电能 |
A. A B. B C. C D. D
2. 有机物Q的合成路线如下图所示,相关说法错误的是
A. N可以直接合成高分子化合物
B. O生成P的反应类型为加成反应
C. P可以在Cu的催化作用下发生氧化反应
D. Q分子存在属于芳香族化合物的同分异构体
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. 海带中含有丰富的碘元素,某化学兴趣小组设计的海带提碘实验流程如下图,下列说法中正确的是
A. 上述流程中各步操作用到的仪器包括:、、、、
B. “氧化”时,试剂可选用O2、H2O2或Br2
C. 上述流程包括三个氧化还原反应和三种分离操作
D. “反萃取”时,反应的离子方程式为I2+2OH-=I-+IO+H2O
5. 某化合物由W、X、Y、Z四种短周期主族元素组成,W、X、Y、Z的原子序数依次增大,最外层电子数之和为15,且四种元素的最外层电子数均不相同,其中X、Y、Z为同周期相邻元素。下列说法错误的是
A. 原子半径:X>Y>Z>W
B. XW是一种优质的耐高温材料
C. 最高正化合价:X<Y<Z<W
D. 该化合物的化学式可能为X2Y4Z5W18
6. 某微生物燃料电池以对氯苯酚(分子式:C6H5OC1,用RCl表示)和醋酸钠为原料,其工作原理如下图所示。下列说法错误的是
A. 工作时H+通过质子交换膜向左侧电极迁移
B. 左侧电极反应式为:C6H5OC1+2e-+H+=C6H5OH+Cl-
C. 反应中1molCH3COO-参与放电可生成8molH+
D. 放电后体系pH降低
7. 已知:AgA、Ag2B都是难溶盐。室温下,向体积均为10mL、浓度均为0.1mol·L-1的NaA溶液、Na2B溶液中分别滴加0.1mol·L-1的AgNO3溶液,溶液中pX与AgNO3溶液体积的关系如图所示[已知:pX=—lgc(A—)或—lgc(B2—)]。下列推断错误的是
A. 室温下,Ksp(Ag2B)=4×10-3a
B. 对应溶液中c(Ag+):e>f
C. 室温下,溶解度:S(AgA)<S(Ag2B)
D. 若c(AgNO3)变为0.05mol·L-1,则c点向e点移动
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. 碳酸钴(CoCO3)是一种红色粉末,常用作催化剂、选矿剂和家装涂料的颜料。以含钴废渣(主要成分为CoO、Co2O3,还含有Al2O3、ZnO等杂质)为原料制备CoCO3的一种工艺流程如下:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol· L-1计算)。
金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Co2+ | 7.6 | 9.4 |
Al3+ | 3.0 | 50 |
Zn2+ | 5.4 | 8.0 |
回答下列问题:
(1)“酸浸”时通入SO2的目的是_________,反应的离子方程式为________________。此处的SO2也可以用Na2SO3代替,Na2SO3用量和钴的浸取率之间的关系如图1所示,则较为适宜的条件为__________。
(2)除铝时,应控制溶液的pH范围为_______,除铝的离子方程式为_____________。
(3)“萃取”过程可表示为ZnSO4 (水层) +2HX(有机层) ZnX2(有机层) + H2SO4(水层),由有机层获取ZnSO4溶液的操作是_______________。
(4)用得到CoCO3等为原料,采用微波水热法和常规水热法发可以制得两种CoxNi(1-x) Fe2O4,(其中Co、Ni均为+2价),均可用作H2O2分解的催化剂,有较高的活性。图2是两种不同方法制得的CoxNi(1-x) Fe2O4在10° C时催化分解6%的H2O2溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知: _______________法制取得到的催化剂活性更高,由此推测Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是_________。
(5)用纯碱沉淀转化法也可以从草酸钴(CoC2O4)废料中得到CoCO3,向含有CoC2O4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液,当有CoCO3沉淀生成时,溶液中 =______(保留两位有效数字)。[已知:Ksp(CoC2O4)=6.3×10-8,Ksp(CoCO3)=1.4×10-13]
9. 某小组在实验室用NaClO溶液和NH3反应制备N2H4,并进行相关的性质探究实验。
Ⅰ.制备N2H4
(1)仪器a的名称是___________。
(2)装置C中盛放的试剂是___________。装置B的作用是___________。
(3)制备N2H4的离子方程式为___________。
Ⅱ.测定产品中水合肼(N2H4 · H2O)的含量
(4)称取产品6.0 g,加入适量NaHCO3固体(滴定过程中,调节溶液的pH保持在6.5左右), 加水配成250 mL溶液,移取25.00 mL置于锥形瓶中,并滴加2 ~ 3滴淀粉溶液,用 0.3000 mol • L-1的碘标准溶液滴定(已知:N2H4·H2O+2I2 =N2↑ +4HI+H2O)。
①滴定到达终点的现象是___________。
②实验测得消耗碘标准溶液的平均值为20.00 mL,产品中水合腓的质量分数为___________。
Ⅲ.探究的还原性与碱性。将制得的耕分离提纯后,进行如图实验。
【查阅资料]AgOH在溶液中不稳定,易分解生成黑色的Ag2O,Ag2O可溶于氨水。
【提出假设】黑色固体可能是Ag、Ag2O中的一种或两种。
【实验验证】设计如下方案,进行实验。
操作 | 现象 | 实验结论 |
i.取少量黑色固体于试管中,加入适量①_________ | 黑色固体部分溶解 | 黑色固体有Ag2O |
ii.取少量黑色固体于试管中加入足量稀硝酸,振荡 | ②_________ | 黑色固体是Ag和Ag2O |
(5)请完成表中的空白部分:①___________;②___________。
(6)实验表明,黑色固体主要成分是Ag,还有少量氧化银,请解释原因:___________。
10. 工业上常用合成气(主要成分为CO、H2及少量CO2、H2O)制备甲醇,然后再利用甲醇合成其它化工产品,部分合成原理如下图所示:
回答下列问题:
(1)反应2为副反应,为了减少该副反应的发生,提高反应1的选择性,要优先考虑_______,已知298K时,由稳定态单质生成1mol化合物的焓变叫该物质在此温度下的标准生成焓()。下表为几种物质的标准生成焓,反应2的ΔH=_______kJ·mol-1
物质 | CO2(g) | CO(g) | H2O(g) |
(kJ·mol-1) | -394 | -111 | -242 |
(2)500K温度下,在2L的刚性容器中充入4molCO和8molH2制备二甲醚(忽略反应2的发生),4min达到平衡,平衡时CO的转化率为80%,且2c(CH3OH)=c(CH3OCH3)。
①从开始到平衡,反应1的v(H2)=_______mol·L-1·min-1。
②反应4中甲醇的转化率为_______,反应1的平衡常数Kc=_______。
(3)在T2K、1.0×104kPa下,等物质的量的CO与CH3OH混合气体只发生反应3。反应速率v正-v逆=k正·p(CO)·p(CH3OH)-k逆·p(CH3COOH),k正、k逆分别为正、逆反应的速率常数,p为气体的分压(气体分压p=气体总压p总×体积分数)。用气体分压表示的平衡常数Kp=4.5×10-5,当CO的转化率为20%时,=________。
(4)对于反应2(不考虑其他反应),若CO和CO2的浓度随时间发生变化的曲线如图所示。则t2时刻改变的条件可能是_______(任写一种),若t4时刻通过改变容积的方法将压强增大为原来的2倍,在图中t4~t5区间内画出CO、CO2浓度变化曲线,并标明物质_________(假设各物质状态均保持不变)。
(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. 目前已经确认了16种元素是植物生长所必需的,其中硼、铁、铜、钼等7种元素为必需的微量元素。回答下列问题:
(1)钼位于第5周期与Cr同族,试写出钼的基态价电子排布式_______,钼位于周期表第_______纵行。
(2)铁元素能与多种分子或离子形成配位键,如[FeCl2(H2O)4]+、Fe(CO)5。
①[FeCl2(H2O)4]+中每个H2O的O周围σ键电子对有_______对,游离态的水中H-O-H的键角比该配离子中H-O-H的键角小,其原因是_______。
②CO分子中C原子和O原子,上均存在孤电子对,在Fe(CO)5中_______(填元素符号)更容易Fe提供孤电子对。
(3)硼氢化钠(NaBH4)具有很强的还原性,常用于有机合成,的VSEPR模型为_______与其互为等电子体的阳离子有_______(写一种)。
(4)一种铜的溴化物立方晶胞如图所示。
该化合物的化学式为_______,在晶体中与Br紧邻的Br有_______个,若Cu原子与最近的Br原子的核间距为apm,则该晶体的密度计算表达式为_______g·cm-3(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
【化学--选修5:有机化学基础】
12. 化合物W是合成风湿性关节炎药物罗美昔布的一种中间体,其合成路线如下:
已知:(i)
(ii)
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_______,B中具有的官能团的名称是_______,
(2)由C生成D的反应类型是_______。
(3)D→E和F→G的作用是_______。
(4)写出由G生成H的化学方程式_______。
(5)写出I的结构简式_______。
(6)X的同分异构体中,符合下列条件的有机物有_______种。
i)只含两种官能团且不含甲基;
ii)含-CH2Br结构,不含C=C=C和环状结构。
(7)设计由甲苯和制备的合成路线_______试剂任选)。
参考答案
一.选择题
1. A 2. C 3. B 4. A 5. C 6. C 7. D
二. 非选择题
8. (1)①. 将Co3+还原为Co2+ ②. 2Co3+ + SO2+ 2H2O=2Co2+ + +4H+ ③. n(Na2SO3) : n(Co)的值在2.5~3均可
(2)①. 5. 0≤pH<5.4 ②. 2Al3+ +3 +3H2O =2Al(OH)3↓+3CO2↑
(3)向有机层中加入适量的硫酸溶液充分振荡,静置,分液
(4)①. 微波水热 ②. Co2+
(5)2.2×10- 6
9. (1)圆底烧瓶
(2)①. NaOH溶液 ②. 平衡气压,收集多余氯气
(3)2NH3+ClO-=N2H4+Cl-+H2O
(4)①. 当加入最后一滴(或半滴)碘标准溶液时,溶液恰好变为蓝色,且半分钟内不褪色 ②. 25%
(5)①. 加入足量氨水 ②. 黑色固体溶解,并有气体产生
(6)肼具有还原性将Ag+还原为Ag,肼具有碱性,与Ag+反应生成AgOH,AgOH分解生成黑色的Ag2O
10. (1)①. 使用合适催化剂 ②. -41
(2)①. 0.8 ②. 80% ③. 1.25
(3)0.8
(4)①. 降低温度或增大水蒸气的量或减少氢气的量
②.
11. (1)①. 4d55s1 ②. 6
(2)①. 3 ②. 游离态的水分子中O原子孤电子对对σ键的斥力比该配离子水分子中O原子的σ键之间的斥力大,造成H—O—H键角减小 ③. C
(3)①. 正四面体 ②.
(4)①. CuBr ②. 12 ③.
12. (1) ①. 氟苯或1-氟苯 ②. 氟原子,硝基
(2)取代反应
(3)防止副产物生成,影响反应产率
(4)+HBr
(5)
(6)7
(7)
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