湖南省邵东市第一中学2023-2024学年高二下学期第一次月考化学试题(含解析)
展开考试范围:必修一至选必修二第三章第三节
(本试卷满分100分,考试用时75分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Mg-24 Cr-52 Mn-55 S-32
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.化学与我们的生活息息相关,下列有关基本营养物质的说法正确的是( )
A.吃馒头时越嚼越感觉甜是因为淀粉发生了水解反应
B.变质的油脂有难闻的哈喇味是因为油脂发生了加成反应
C.人体中没有水解纤维素的酶,所以纤维素在人体中没有任何作用
D.牛奶中含有丰富的蛋白质,所以羊毛衫上沾有奶渍时可以用加酶洗衣粉洗涤
2.下列描述原子结构的化学用语正确的是( )
A.氯化铵的电子式:
B.基态铜原子的价层电子排布式:
C.乙烯分子的结构简式为
D.的VSEPR模型:
3.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.将含溶质的饱和溶液滴入沸水制得胶体,其中胶粒数为
B.标准状况下,乙炔中键数为
C.由和组成的混合固体中数目为
D.溶液中含和的离子总数为
4.下列关于分子性质的解释错误的是( )
A.丙酸酸性弱于乙酸,是因为丙酸的烃基长,推电子效应大,其羧基中羟基的极性小
B.H2O比H2S沸点高,是因为O-H键能大于S-H键能
C.乙醇与水任意比互溶,主要是因为乙醇与水易形成分子间氢键
D.沸点:I2>Cl2,是因为范德华力:I2>Cl2
5.下列说法不正确的是( )
A.中性溶液中一定存在c(H+)=c(OH-)
B.常温下,足量的金属镁分别与pH和体积均相同的盐酸和醋酸溶液反应,醋酸溶液放出的氢气多
C.0.1ml/LpH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液反应的离子方程式为:HA-+OH-=H2O+A2-
D.0.1ml/L氨水和0.1ml/LNH4Cl溶液等体积混合后所得溶液pH>7,则c(NH)>c(NH3·H2O)
6.下列实验操作和现象与结论均正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
7.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的原子序数是Z的原子序数的一半,W、X、Y三种元素形成的化合物M结构如图所示。下列叙述正确的是( )
原子半径:
B.简单气态氢化物的稳定性:
C.与均为分子晶体
D.化合物M中所有原子的最外层均满足8电子稳定结构
8.下列实验设计或装置能达到实验目的的是( )
A.利用图甲装置测定中和热
B.利用图乙装置测量锌与稀硫酸的反应速率
C.利用图丙装置验证勒夏特列原理
D.使用图丁方法排出盛有溶液的滴定管内的气泡
9.向三个容积不等的恒容密闭容器中分别充入和,发生反应:,的平衡体积分数随温度变化如图所示,下列说法中正确的是( )
A.高温下有利于该反应自发进行 B.容器的容积:①>②>③
C.甲醇的逆反应速率: D.化学平衡常数:
10.氨和硝酸是重要的化工原料,工业上常以N2为原料利用下列流程制备氨和硝酸。已知:“尾气处理”常用Na2CO3吸收含NOx尾气,发生的反应为:NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2、2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2。下列说法正确的是( )
A.氮元素在转化过程中均被氧化
B.为提高“合成塔”平衡体系中NH3的百分含量,应选择高温、高压的条件
C.HNO3中的氮原子采用的是sp3杂化形式
D.将含NO和NO2共2ml的尾气通入Na2CO3溶液中,若NOx被完全吸收,则消耗的Na2CO3的物质的量为1ml
11.常温下,向某浓度的H2A溶液中滴加NaOH溶液,若定义pc=-lgc,则测得pc(H2A)、pc(HA-)、pc(A2-)变化如图所示。下列说法错误的是( )
pH=3时溶液中pc(A2-)
C.NaHA溶液中c(H+)>c(OH-)
D.从a点到c点,先增减小后增大
12.硫化镉是一种难溶于水的黄色颜料,在水溶液中存在如下溶解平衡:,其沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A.图中温度
B.图中各点对应的的关系为:
C.向m点的溶液中加入少量固体,溶液组成由m沿线向p方向移动
D.温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿线向p方向移动
13.有关下列四个电化学装置的叙述,正确的是( )
A.图Ⅰ装置,电子流向:导线溶液→盐桥溶液
B.图Ⅱ装置,做催化剂
C.图Ⅲ装置,正极反应式:
D.图Ⅳ装置,气体A是
14.硒化锌晶胞结构如图所示,其晶胞参数为apm。下列叙述不正确的是( )
该晶体中锌的配位数为4
B.相邻的Se2-与Zn2+之间的距离为pm
C.已知原子坐标:A点为(0,0,0),B点为(1,1,1),则C点的原子坐标为(,,)
D.若硒化锌晶体的密度为,则阿伏加德罗常数的值为
二、填空题(每空2分,共58分)
15(16分)Ⅰ .已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答下列问题:
CO32-的空间结构是
溶液呈 (填“酸性”“碱性”或“中性”)
(3)物质的量浓度均为0.1ml·L−1的下列四种溶液:pH由小到大排列的顺序是 。(填序号) ①CH3COONa ②Na2CO3 ③NaClO ④NaHCO3
(4)写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式: 。
Ⅱ.为实现“双碳”目标,用二氧化碳制备甲醇可实现二氧化碳资源化利用、降低碳排放。回答下列问题:
已知:反应1:
反应2:
(1)则反应3:催化加氢制取的热化学方程式为 。
(2)反应2的反应历程如下图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。
图中决速步骤反应的方程式是 。
Ⅲ.为了探究电解池的工作原理,某研究性学习小组用下图所示的装置进行实验。实验时该小组同学发现两极均有气体产生,且Y极处溶液逐渐变成紫红色;停止实验观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料知,高铁酸根()在溶液中呈紫红色。
请根据实验现象及所查信息,回答下列问题:
电解过程中,Y极发生的电极反应为 、 。
16(14分).三氯化铬(CrCl3)是常用的媒染剂和催化剂,易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化。实验室制取CrCl3的反应为Cr2O3(s)+3CCl4(g)2CrCl3(s)+3COCl2(g),其实验装置如图所示:
已知:①COCl2(俗称光气)有毒,遇水发生水解;
②碱性条件下,H2O2可将Cr3+氧化为CrO;酸性条件下,H2O2将Cr2O还原为Cr3+
回答下列问题:
(1)基态Cr原子的简化核外电子排布式为 。
(2)无水CaCl2的作用是 。
(3)装置E用来收集产物。实验过程中若D处出现堵塞,可观察到的现象是 ;可通过 (填操作)使实验继续进行。
(4)装置G中发生反应生成两种盐的化学方程式为 。
(5)测定产品中CrCl3质量分数的实验步骤如下:
I.取5gCrCl3产品,在强碱性条件下,加入过量的30%H2O2溶液,小火加热使CrCl3完全转化为CrO,继续加热一段时间;
Ⅱ.冷却后,滴入适量的稀硫酸和浓磷酸(浓磷酸的作用是防止指示剂提前变色),使CrO转化为Cr2O,再加适量的蒸馏水将溶液稀释至100mL;
Ⅲ.取25.00mL溶液,加入适量浓硫酸混合均匀,滴入3滴试亚铁灵作指示剂,用新配制的1.0ml•L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,溶液由黄色经蓝绿色变为红褐色即为终点,重复2~3次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液21.00mL(已知Cr2O被Fe2+还原为Cr3+)。
①该样品中CrCl3的质量分数为 %(保留小数点后两位)
②下列操作将导致产品中CrCl3质量分数测定值偏低的是 (填标号)。
A.步骤I中未继续加热一段时间
B.步骤Ⅲ中所用(NH4)2Fe(SO4)2溶液已变质
C.步骤Ⅱ中未加浓磷酸
D.步骤Ⅲ中读数时,滴定前俯视,滴定后平视
17(14).Mn2O3是一种重要的化工产品。以菱锰矿(主要成分为MnCO3,还含有少量Fe3O4、FeO、CO、Al2O3)为原料制备Mn2O3的工艺流程如图。
25℃时,相关物质的Ksp见表。
已知:氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液。
(1)MnOOH中Mn的化合价为 价。
(2)向“沉淀池I”中加入MnO2,MnO2的作用是 ,在“沉淀池I”中,滴加氨水调节溶液的pH,使溶液中铝、铁元素完全沉淀,则理论上pH的最小值为 (当溶液中某离子浓度c≤1.0×10-5ml•L-1时,可认为该离子沉淀完全)。
(3)MnSO4转化为MnOOH的离子方程式为 。
(4)MnSO4转化为MnOOH中“III实验操作”包含过滤、洗涤、干燥。检验MnOOH是否洗涤干净,具体操作为 。
(5)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型,MnS晶胞结构如图所示。
①以晶胞参数为单位长度建立坐标系,可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子坐标。在MnS晶胞坐标系中,1号S原子坐标为(0,0,0),3号S原子坐标为(1,1,1),则2号S原子坐标为 。
②已知:MnS晶体的边长为bnm,NA为阿伏加德罗常数的值。则MnS晶胞密度为 g•cm-3(列出计算式即可)。
18.(14分)Ⅰ.工业上用丙烯加成法制备1,2二氯丙烷CH2ClCHClCH3,主要副产物为3氯丙烯,反应原理为:
①CH2==CHCH3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g) ΔH1=-134 kJ·ml-1
②CH2==CHCH3(g)+Cl2(g)CH2==CHCH2Cl(g)+HCl(g) ΔH2=-102 kJ·ml-1
(1)一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2==CHCH3(g)和Cl2(g),在催化剂作用下发生反应①②,容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。
用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率,即v=eq \f(Δp,Δt),则反应①前180 min内平均反应速率v(CH2ClCHClCH3)=________ kPa·min-1(保留小数点后2位)。
Ⅱ.丙烯的制备方法
方法一:丙烷无氧脱氢法制备丙烯反应C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) ΔH=+124 kJ·ml-1
(2)①某温度下,在刚性容器中充入C3H8,起始压强为10 kPa,平衡时总压强为14 kPa,C3H8的平衡转化率为________。该反应的平衡常数Kp=_______ kPa(保留小数点后2位)。
②总压分别为100 kPa和10 kPa时发生该反应,平衡体系中C3H8和C3H6的物质的量分数随温度变化关系如图1所示。
10 kPa时C3H8和C3H6的物质的量分数随温度变化关系的曲线分别是____________、_______________。
方法二:丙烷氧化脱氢法制备丙烯还生成CO、CO2等副产物,制备丙烯的反应:
C3H8(g)+eq \f(1,2)O2(g)C3H6(g)+H2O(g) ΔH=-118 kJ·ml-1,在催化剂的作用下C3H8的转化率和C3H6的产率随温度变化关系如图2所示。
(3)图中C3H8的转化率随温度升高而上升的原因是____________________,观察图2,回答能提高C3H6选择性的措施是________。(C3H6的选择性=eq \f(C3H6的物质的量,反应的C3H8的物质的量)×100%)
选项
实验操作和现象
结论
A
取两支试管,分别加入酸性溶液,然后向第一支试管加入溶液,向第二支试管加入溶液,第二支试管先褪色
证明草酸浓度越大,反应速率越快
B
向溶液中加入溶液,充分反应后,滴入KSCN溶液,溶液变红
与发生的反应为可逆反应
C
用pH计分别测定饱和溶液和饱和溶液的pH,前者的pH较小
酸性:
D
向含有酚酞的溶液中加入少量固体,有白色沉淀生成,溶液红色变浅
溶液中存在水解平衡
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数
Ka=1.810−5
Kal=4.310−7、Ka2=5.610−11
Ka=3.010−8
物质
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Al(OH)3
Mn(OH)2
C(OH)2
Ksp
1×10-16.3
1×10-38.6
1×10-32.3
1×10-12.7
1.09×10-15
时间/min
0
60
120
180
240
300
360
压强/kPa
80
74.2
69.4
65.2
61.6
57.6
57.6
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