2024届江西省南昌市第十九中学高三下学期模拟预测化学试题
展开考试时间:75分钟 满分100分
相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 P 31 Cu 64 Ba 137 Hg 201
第I部分
一、选择题(14题,共42分)
1.化学与生活密切相关,下列叙述正确的是
A.医用外科口罩使用的材料聚丙烯,能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.用于光学望远镜的高致密碳化硅特种陶瓷材料是一种传统无机非金属材料
C.NOx和碳氢化合物是造成光化学烟雾污染的主要原因
D.中国研制的先进微纳米光刻机,其材料之一四甲基氢氧化铵,难溶于水
2.下列化学用语正确的是
A. 基态原子的价电子轨道表示式:
B. 连四硫酸根(结构为“”)中S的化合价为+5价和0价
C. Fe在元素周期表中位于ds区
D. 用系统命名法命名:2-甲基丁醇
3.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.常温下,2.7g铝片投入足量的浓硫酸中,铝失去的电子数为0.3NA
B.含0.5ml Cr2O72-的酸性溶液与足量H2O2反应生成,转移电子数4NA
C.1ml XeF4中氙的价层电子对数为4NA
D.标准状况下,22.4L CH4和44.8L Cl2在光照下充分反应后的分子数为3NA
4.下列反应的离子方程式正确的是
A.向FeI2溶液中通入一定量氯气,测得有50%的Fe2+被氧化:
B.氢氧化铁溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+ =Fe3++3H2O
C.CuO溶于溶液:
D.向有AgCl沉淀的溶液中滴加氨水,沉淀消失:
5.双酚A的结构如图1,可利用其制备某聚合物B (如图2),B的透光性好,可制成车船的挡风玻璃,以及眼镜镜片、光盘等。
下列说法错误的是
A.B可由碳酸二甲酯和双酚A发生缩聚反应制得
B.B中每个链节中最少有9个碳原子共平面
C.双酚A的一氯代物有三种
D.若平均相对分子质量为25654 (不考虑端基),则B的平均聚合度n为101
6.2022年12月,首架国产大飞机C919正式交付,国之重器,世界瞩目。铼(Re)是生产飞机发动机叶片必不可少的材料。X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大且位于不同主族的短周期元素,其中X、Y、Z三种元素可与铼元素组成一种化合物(结构如图),该化合物与X的单质反应可得到铼。Q是地壳中含量最丰富的金属元素,Z与W形成的化合物为共价晶体。下列说法正确的是
A.元素第一电离能:Z>Y>W>Q
B.图中的阳离子存在三个共价键和一个配位键,四个键的性质不同
C.熔点:W晶体大于W、Y形成的晶体
D.Q的最高价氧化物对应水化物可以和强碱反应
7.磷酸氢二铵[]常用于干粉灭火剂。某研究小组用一定浓度磷酸吸收氨气制备(控制),装置如图所示(搅拌装置已省略)。下列有关叙述正确的是
A. 本实验尾气处理可以选用碱石灰做吸收剂
B. 活塞的作用是防止倒吸,产生倒吸时应同时打开
C. 若用酚酞做指示剂,当溶液由无色变为浅红时,停止通
D. 若后继续通,溶液中浓度将不再变化
8.铅磷青铜具有很高的耐腐蚀性和耐磨性,常用于制作耐磨零件和滑动轴承。如图为铅磷青铜的一种晶胞结构,已知A点原子的分数坐标为(0,0,0),B点原子的分数坐标为(1,1,0);下列说法不正确的是
A.该晶胞的化学式为PbCu3P
B.C点原子的分数坐标为(0.5,0.5,1)
C.晶胞中,Pb位于第六周期第ⅣA族,Cu属于第ⅠB位于d区
D.晶体中基态磷原子的核外电子共有9种空间运动状态
9.物质的结构决定其性质,下列实例与解释不相符的是( )
10.一定条件下,2,3-二甲基-1,3-丁二烯与溴单质发生液相加成反应(1,2-加成和1,4-加成同时存在),已知体系中两种产物可通过中间产物互相转化,反应历程及能量变化如图所示:
下列说法正确的是( )
A.比稳定,因此任意条件下主产物均为
B.由小于可知,升温有利于→
C.
D.由反应历程及能量变化图可知,该加成反应为放热反应
11.下列实验方案设计、现象和结论均正确的是
12.电解苯酚的乙腈(CH3CN)水溶液可在电极上直接合成扑热息痛(),电极材料均为石墨。下列说法错误的是
A. 电极d为阴极
B. 装置工作时,乙室溶液pH增大
C. 电极c的电极反应式为 +2H+
D. 合成1ml扑热息痛,理论上甲室质量增重96g
13.某温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量浓度的X(g)和Y(g),同时发生以下两个反应:①X(g)+Y(g)Z(g)+W(g),②X(g)+Y(g)Z(g)+M(g)。反应①的速率可表示为v1=k1c2(X),反应②的速率可表示为v2=k2c2(X)(k1、k2为速率常数)。反应体系中组分X(g)、W(g)的物质的量浓度c随时间的变化情况如图所示。下列说法错误的是
A.0~10min,Y(g)的平均反应速率为0.025ml•L-1•min-1
B.体系中W和M的浓度之比保持不变,说明反应已平衡
C.平衡时,反应②的平衡常数K=
D.反应①的活化能比反应②的活化能更大
14.乙二胺(H2NCH2CH2NH2)有类似于NH3的性质。25℃时,向0.01ml/L乙二胺溶液中通入HCl气体,所得溶液(忽略溶液体积的变化)的pH与体系中含N微粒浓度的对数值()、反应物的物质的量之比关系如下图所示。下列有关说法正确的是
A. 图中曲线Y表示
B. P3所示溶液:
C. P4所示溶液:
D. 图中M点对应的
第II部分
二、填空题(15-18题,共58分)
15.(14分)钕铁硼废料是一种具有较高经济价值的废弃物,主要成分为稀土元素钕(Nd)、Fe、B.一种采用分步沉淀从钕铁硼油泥中回收Nd2(C2O4)3·10H2O和FeC2O4·2H2O的工艺流程如图:
已知:①200℃下氧化焙烧,钕铁硼废料中钕和铁主要以Nd2O3和Fe2O3的形式存在,硼常温下稳定,加热至300℃被氧化,不与稀酸反应。
②H2CO4易与Fe3+形成多种配合物离子,易与Fe2+形成FeC2O4·2H2O沉淀。
回答下列问题:
(1)“预处理”是洗去钕铁硼表面的油污,可选择 (填化学式)溶液。
(2)“滤渣1”的主要成分是 (填名称)。“浸出”时,盐酸浓度和固液比对钕、铁的浸出率影响如图所示,则浸出过程的最佳条件是 。
(3)写出“沉钕”时生成沉淀的离子方程式: 。
(4)“沉铁”时,加入铁粉的作用是 。
(5)FeC2O4·2H2O晶体结构片段如图所示。
其中,Fe2+的配位数为 ;碳原子采用 杂化。现测定草酸亚铁晶体纯度。准确称取Wg样品于锥形瓶,加入适量的稀硫酸,用cml·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液bmL。滴定反应:(未配平)。该样品纯度为 %。
16.(14分)苯乙酮不仅是重要的化工原料,还是精细化学品,如农药、医药、香料的中间体。一种制备苯乙酮的实验方法及相关信息如下:
I.反应原理:
++CH3COOH
已知:①苯乙酮能与氯化铝在无水条件下形成稳定的配合物;
②制备过程中存在副反应CH3COOH+AlCl3→CH3COOAlCl2+HCl↑。
Ⅱ.相关数据:
Ⅲ.实验步骤:
步骤1:合成
实验装置如图,在三颈烧瓶中加入20g AlCl3和30mL苯,在不断搅拌的条件下通过装置M慢慢滴加5.1mL乙酸酐和10mL苯的混合液,在70~80℃下加热回流1小时。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称:___________。
(2)若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈烧瓶,可能导致___________。
A.反应太剧烈 B.液体太多搅不动 C.反应变缓慢
(3)反应中所使用的氯化铝会过量很多,原因是___________。
步骤2:分离提纯
(4)可通过如下步骤对粗产品提纯:
a.冰水浴冷却下,边搅拌边滴加浓盐酸与冰水的混合液,直至固体完全溶解后停止搅拌,静置,分液。
b.水层用苯萃取,萃取液并入有机层。
c.依次用5% NaOH溶液和水各20mL洗涤。
d.加入无水MgSO4固体。
e.过滤。
f.蒸馏除去苯后,收集198℃~202℃馏分。
其中c操作的目的是除掉有机层中的有机物为___________;f操作中收集198℃~202℃馏分的最佳加热方式为___________。
A.水浴 B.酒精灯直接加热 C.油浴
(5)本实验为收集产品用了减压蒸馏装置(如图二),其中毛细管的作用是___________。经蒸馏后收集到4.8g纯净物,其产率是___________ %(保留三位有效数字)。
17.(15分)2022年4月16日,中国空间站的3名航天员乘神舟十三号载人飞船平安返回地球。空间站处理CO2的一种重要方法是对CO2进行收集和再生处理,重新生成可供人体呼吸的氧气。其技术路线可分为以下三步:
Ⅰ.固态胺吸收与浓缩CO2
在水蒸气存在下固态胺吸收CO2反应生成酸式碳酸盐(该反应是放热反应),再解吸出CO2的简单方法是加热。
Ⅱ.CO2的加氢甲烷化
H2还原CO2制CH4的部分反应如下:
i.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H1=+41kJ•ml-1
ii.CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) △H2=-246kJ•ml-1
(1)反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的△H= kJ•ml-1。
(2)向恒容绝热的密闭容器中充入amlCO与2amlH2(g),进行反应ii,下列能判断反应已达化学平衡状态的是
a.容器中混合气体密度不变 b.混合气体中c(CH4)与c(H2O)之比不变
c.v正(H2)=3v逆(H2O) d.容器内温度不变
Ⅲ.CO2和H2合成甲烷也是CO2资源化利用的重要方法。对于上述(1)的反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H,催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如图所示:
(3)高于320℃后,以Ni为催化剂,CO2转化率仍在上升,其原因是 。
(4)对比上述两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是 ,使用的合适温度为 。
(5)控制起始时=4,p=1atm,恒容条件下,若只发生反应i、ii,平衡时各物质的量分数随温度的变化如图所示:
①图中代表CH4的曲线是 (填“a”、“b”或“c”);温度低于500℃时,CO的物质的量分数约为0,说明此条件下,反应 (填“i”或“ii”)化学平衡常数大,反应完全。
②M点(T<500℃)时,平衡分压p(CO2)= atm,反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的平衡常数Kp= atm-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数)。
18.(15分)多环化合物是合成很多药物的中间体,下面是一种多环化合物G的合成路线:
已知:RNH2++2H2O
回答下列问题:
(1)A的分子式为 ,A侧链上的碳原子的杂化类型有 。
(2)由B生成D的反应类型为 。
(3)E中含氧官能团的名称为 ,E→F反应的方程式为 。
(4)C的同分异构体中,同时满足以下两个条件的有 种(考虑碳碳双键的顺反异构)。
ⅰ.除苯环外不含其他的环状结构;
ⅱ.能发生银镜反应。
(5)G的结构简式为 。
(6)结合题中相关信息,设计以和为原料制备的合成路线 (其他无机试剂任选)。
选项
实例
解释
A
邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点
分子间氢键使熔沸点升高,分子内氢键使熔沸点降低
B
与形成配合物
中的有空轨道,可接受中的孤电子对
C
的沸点高于
原子半径小,键能大
D
超分子冠醚(18-冠-6)如图所示,其空穴与尺寸适配
两者能通过弱相互作用(非化学键)形成超分子
目的
方案设计
现象和结论
A
检验乙醇是否发生消去反应
将乙醇和浓H2SO4共热产生的气体依次通入足量的KOH溶液、稀酸性KMnO4 溶液
KMnO4 溶液褪色,证明发生了消去反应
B
检验Fe2+与I-的还原性强弱
向含0.1ml FeI2的溶液中通入0.1ml Cl2,再滴加淀粉溶液,观察现象
溶液变蓝色,说明还原性I->Fe2+
C
鉴别同为白色粉末状晶体的尿素[CO(NH2)2]和氯化铵
分别取少量晶体于试管中,加入足量浓溶液加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,观察试纸是否变色
若试纸不变蓝色,说明该晶体为尿素,若试纸变蓝色,说明该晶体为氯化铵
D
探究温度对化学反应速率的影响
向两支试管各加入2mL0.1ml·L-1酸性KMnO4 溶液和2mL0.01ml·L-1H2C2O4溶液,将其中一支放入冰水中,一支放入80℃热水中
80℃热水中褪色快,说明温度升高,反应速率加快
物质
沸点/℃
密度
(g/cm3、20℃)
相对分子质量
溶解性
苯乙酮
202
1.03
120
不溶于水,易溶于多数有机溶剂
苯
80
0.88
78
难溶于水
乙酸
118
1.05
60
能溶于水、乙醇、乙醚、等有机溶剂
乙酸酐
139.8
1.08
102
遇水反应,溶于氯仿、乙醚和苯
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