重庆市第八中学校2023-2024学年高三上学期12月高考适应性月考(四)化学试题含答案
展开注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.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,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 S-32 K-39 Fe-56 Se-79
一、选择题:本题共14小题,每小题3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。
1.下列物质属于纯净物的是
A.冰水混合物 B.水煤气 C.汽油 D.天然油脂
2.下列说法正确的是
A.焰火灿烂美丽,燃放烟花的过程中发生了氧化还原反应
B.漂粉精能用于游泳池消毒,漂粉精的主要成分为NaClO
C.SiO2作为光导纤维,是因为其有良好的导光和导电能力
D.合金硬度比纯金属小,是因合金内原子层之间的相对滑动更加困难
3.单质磷有多种类型,如白磷、红磷、黑磷等,白磷可溶在热的浓碱液中,发生反应P4+3KOH+3H2O=-PH3↑+3KH2PO2。下列说法错误的是
A.白磷、红磷为单质磷的同素异形体 B.白磷仅为该反应的氧化剂
C.PH3的电子式为 D.H2O和PH3中非氢原子均为sp3杂化
4.下列物质性质的比较,不能用元素周期律解释的是
A.酸性:H2SO4>H3PO4 B.还原性:S2->Cl-
C.热稳定性;NH3>CH4 D.沸点:H2O>H2S
5.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
的NH4Cl溶液中浓度小于0.1NA
B.标况下22.4LCl2发生歧化反应
环氧乙烷()中所含σ键数目为0.3NA
D.1ml基态Al原子位于p能级上的电子数为1NA
6.下列离子方程式书写正确的是
A.NaHSO3溶液的水解方程式:+H2OH3O++
B.氯气与水反应方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO
C.铅酸蓄电池充电时的阳极反应:Pb2++2H2O-2e-=PbO2+4H+
D.向碳酸氢铵稀溶液中加足量稀氢氧化钡溶液:++2OH-=NH3·H2O++H2O
7.下列实验装置正确且能达到实验目的的是
8.有机物TSH的结构如图1,下列有关TSH的说法正确的是
A.TSH的分子式为C16H14N
B.分子中最多有7个碳原子共直线
C.该分子中有两个手性碳
D.1ml的TSH最多能与6mlH2发生加成反应
9.在一密闭容器中充入2mlCl2(g)和3mlF2(g),恰好完全反应,放出303kJ热量,若只发生如下两个反应:
①Cl2(g)+F2(g)=2ClF(g)
②ClF(g)+F2(g)=ClF3(g) △H2=akJ/ml,已知,键能F-Cl(ClF中)为248kJ/ml,F-Cl(ClF3中)为172kJ/ml,则计算F-F键能(kJ/ml)为
A.243 B.248 C.157 D.111
10.下列实验操作、现象正确且能达到实验目的的是
11.如图2甲装置可将催化剂同时作用在阳极和阴极,从而进行甲醇和CO2的混合电解。图乙为CO2→CO在不同催化剂条件下的反应历程。下列说法正确的是
A.电极B与电源负极相连,甲醇被氧化
B.电极A发生的反应是CO2+2e-+H2O=CO+2OH-
C.选择Ni8-TET催化剂催化,会比Ni-TPP消耗更多电能
D.若有2mlH+穿过质子交换膜,则理论上有44gCO2
12.在2L恒容密闭容器中充入2mlX和1mlY发生反应:Y(g)+2X(g)3Z(g),测得混合体系中X的体积分数[ψ(X)]与温度的关系如图3,下列推断正确的是
A.△H>0
B.其他条件一定时,容器内压强不变时,反应达平衡状态
C.W、Q、M三点中,Y的转化率最大的为Q点
D.平衡时充入Z,达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大
13.一种新型超导材料由Li、Fe、Se组成,晶胞如图4所示(Fe原子均位于面上)。晶胞棱边夹角均为90°,X的坐标为(0,1,),Y的坐标为(,,),设NA为阿伏加德罗常数的值(已知:以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标)。
下列说法正确的是
A.可通过红外光谱和质谱测定原子坐标
B.坐标为(,1,)的原子是Li原子
C.Se原子X与Se原子Y之间的距离为
D.该晶体的密度为
14.将CaCO3(s)或ZnCO3(s)悬浊液置于分压固定的CO2气相中,体系中pH与lgc关系如图5所示,c为溶液中H2CO3、、、Ca2+、Zn2+的浓度,单位为ml/L。已知:Ksp(CaCO3)>Ksp(ZnCO3),CO2(g)+H2O(1)H2CO3(aq)。下列说法正确的是
A.L1表示lgc()~pH曲线
B.向a点对应的ZnCO3悬浊液中加入ZnCl2固体,可以达到b点溶液
C.=1×103
D.CaCO3(s)+Zn2+(aq)ZnCO3(s)+Ca2+(aq),平衡常数:K==104.4
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)工业上,处理低晶位黄铜矿[二硫化亚铁铜(CuFeS2)含量较低]常采用生物堆浸法。堆浸所得的溶液可用于制备绿矾(FeSO4·7H2O)和胆矾(CuSO4·5H2O),相关流程如图6。
(1)基态Cu2+核外电子的空间运动状态有______种。
(2)生物堆浸过程的反应在T.f细菌的作用下进行,主要包括两个阶段,第一阶段的反应为CuFeS2+4H++O2Cu2++Fe2++2S+2H2O。第二阶段反应为Fe2+继续被氧化转变成Fe3+,反应的离子方程式为_________。
(3)过程Ⅰ需将Fe3+还原为Fe2+,请回答下列问题:
①若过程Ⅰ中只加入了一种试剂,在下列常见试剂中可选择_____(填序号)。
a.Na2S b.Na2SO3 c.Na2S2O3 d.Cu
②若过程Ⅰ加入了过量的Na2S2O3作为还原剂,在该酸性环境中发生反应的离子方程式有(已知:作还原剂时,通常被氧化为,忽略该过程中所有涉及配合物的反应)。
(4)向过程Ⅰ所得的CuS固体中加H2O2和稀硫酸,使CuS完全溶解,其中H2O2的作用是_____(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(5)制备胆矾的“一系列操作”包含______、过滤、洗涤、干燥。
(6)绿矾的纯度可通过“KMnO4滴定法”测定。取mg绿矾晶体,加适量稀硫酸溶解,然后加入适量MnSO4固体作催化剂。用物质的量浓度为cml/L的KMnO4溶液滴定。滴定终点的现象为________,此时,消耗KMnO4溶液的体积为VmL,则绿矾晶体质量分数的计算式为______。
(FeSO4·7H2O摩尔质量为278g/ml)
16.(15分)某学习小组实验室模拟工业制备硫氰化钾(KSCN)。实验装置如图7所示:
已知:①CS2不溶于水,密度比水大;NH3不溶于CS2;
②热稳定性;NH4HS低于NH4SCN。
实验步骤如下:
(1)制备NH4SCN溶液:
制备NH4SCN原理为CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS(该反应比较缓慢)。
①实验前,经检验装置的气密性后装入试剂。其中,盛放碱石灰的玻璃仪器为______仪器名称)。向三颈烧瓶内装入固体催化剂、CS2和水,三颈烧瓶左侧的进气管口必须浸没到CS2液体中,目的是_________。
②实验开始时打开K1,加热装置A、D,使装置A中产生的气体缓缓通人装置D中,当看到三颈烧瓶中________现象时说明该反应接近完全,装置C的作用是________。
(2)制备KSCN晶体:熄灭装置A中的酒精灯,关闭K1,移开水浴,将装置D继续加热至105℃一段时间,其目的是__________;然后打开K2,再趁热滴加适量的KOH溶液,制得较纯净的KSCN溶液,该反应的化学方程式为________;最后提纯得到硫氰化钾晶体。
(3)装置E用来吸收尾气,防止污染环境,吸收NH3生成无色无味气体的离子方程式为_______(铬元素被还原为Cr3+)
(4)使用制得的晶体配制成0.100ml/L的KSCN标准溶液来滴定25.00mL未知浓度的AgNO3溶液,以Fe(NO3)3溶液作指示剂,测得溶液中pAg=-lgc(Ag+)随加入KSCN溶液的体积变化如图8所示。已知:SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色),A点为滴定终点(滴定过程不考虑氧化SCN-)。当加入15.00mLKSCN溶液时,溶液中c(SCN-)=________。
17.(13分)利用“萨巴蒂尔反应”空间站的水气整合系统将CO2转化为CH4和水蒸气,配合O2生成系统可实现O2的再生。回答下列问题:
Ⅰ.萨巴蒂尔反应为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H1
(1)常温常压下,已知:①H2和CH4的燃烧热(△H)分别为-285.5kJ/ml和-890.0kJ/ml;
②H2O(1)H2O(g) △H2=+44.0kJ/ml。则△H1=______kJ/ml。
(2)在某一恒容密闭容器中充入CO2、H2,其分压分别为15kPa、30kPa,加入催化剂并加热使其发生萨巴蒂尔反应。研究表明CH,的反应速率v(CH4)=1.2×10-6.p(CO2)p4(H2)(kPa.s-1),某时刻测得H2O(g)的分压为10kPa,则该时刻v(H2)=________kPa.s-1。反应达平衡后,继续向该容器中充入与起始等量的CO2、H2,重新达平衡后H2的转化率将______(填“增大”“减小”或“不变”)。
Ⅱ.某研究团队经实验证明,CO2在一定条件下与H2O发生氧再生反应:CO2(g)+2H2O(g)-=CH(g)+2O2(g) △H2=+802.3kJ/ml
(3)恒压条件时,按c(CO2):c(H2O)=1:2投料,进行氧再生反应,测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图9。
350℃时,A点的平衡常数为K=_______(填计算结果)。为提高CO2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施为________。
(4)氧再生反应可以通过酸性条件下半导体光催化转化实现;反应机理如图10甲所示:
①光催化CO2转化为CH4的阴极的电极反应式为_______,反应一段时间后,阴极附近溶液的pH将_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
②催化剂的催化效率和CH4的生成速率随温度的变化关系如图乙所示。300℃到400℃之间,CH4生成速率加快的原因是__________。
18.(15分)M是某药物合成时的中间产物,其合成路线如图11。
已知:Ⅰ. +R2CH2COOR3;
Ⅱ.R1COOR2+R3OH+R1COOR3+R2OH;
Ⅲ. +R2OH。
(1)A分子无支链,只含有一种官能团,则A的名称是__________。
(2)C中所含官能团的名称为_______,B→D的反应类型为________。
(3)A→B的化学方程式是_________。
(4)除苯环外,E中还含有1个五元环,则E的结构简式为_________。
(5)J的核磁共振氢谱中只有2种氢,则J的同分异构体中符合下列条件的有______种,任写出一种核磁共振氢谱峰面积之比为1:1:2:6的有机分子的结构简式_________。
①有两个官能团
②1ml有机物与足量碳酸氢钠溶液反应产生1ml气体
请结合题干信息,设计以乙醇为原料制备CH3CH(OH)CH2COOCH2CH3的合成路线(其他无机试剂有机溶剂任选)。
参考答案
1-7:AABDBBB 8-14:CCBDCCC
15. (1)14
(2) 4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O
(3)①a ②+2H+= S↓+SO2+H2O,2+2Fe3+=+2Fe
(4)氧化剂.
(5)蒸发浓缩、冷却结晶
(6)加入最后半滴KMnO4溶液,溶液恰好由黄色变为浅红色,且30s内不变色
16. (1)①(球形)干燥管
防止发生倒吸(使反应物充分接触)
②CS2层消失观察气泡速率, 以便控制加热温度
(2)使NH4HS分解除去KOH+NH4SCN=≌=KSCN+NH3↑+H2O
(3) 2NH3++8H+=2Cr3++N2↑+7H2O
(4)4×10-1ml/L
17. (1)-164.0
(2) 0.48 增大 (1分)
(3) 1 减少c(CO2):c(H2O)的投料比(或及时移出产物) (1分)
(4)①CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O
增大②300℃到400℃之间,温度比催化剂对甲烷的生成速率影响大,因此温度升高,化学反应速率加快,所以甲烷生成速率加快
18. (1)丁二酸
(2)醛基、醚键 加成反应
(3)HOOCCH2CH2COOH+2C2H5OHC2H5OOCCH2CH2COOC2H5+2H2O
(4) A.测定H2O2分解的化学反应速率
B.用标准酸溶液测定未知浓度的碱溶液
C.混合乙醇和浓硫酸
D.检验氯化铵受热分解产物
选项
实验操作
实验现象
实验目的
A
向制备乙酸乙酯反应后的剩余溶液中滴加Na2CO3溶液
有气泡生成
证明合成乙酸乙酯的反应是有限度的
B
向2mL0.10ml/LNaCl溶液中先滴加2滴0.10ml/LAgNO3溶液,振荡后再滴加4滴0.10ml/LKI溶液
先生成白色沉淀,后沉淀变为黄色
验证溶解度:AgCl>AgI
C
将与酸性高锰酸钾溶液混合
酸性高锰酸钾的紫红色变浅
证明碳碳双键的存在
D
用pH计测定饱和Na2CO3和NaHCO3溶液的pH
pH分别为10.3和8.6
证明水解程度:Na2CO3>NaHCO3
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