辽宁省锦州市2024届高三下学期4月质量检测(一模)化学试卷(含答案)
展开一、单选题
1.化学与人类活动密切相关。下列说法正确的是( )
A.利用活性炭的吸附性淡化海水B.利用石膏作加工豆腐的凝固剂
C.利用光导纤维将太阳能转化为电能D.利用热的纯碱溶液清洗衣物上的汽油污渍
2.下列化学用语表示正确的是( )
A.葡萄糖的一种环状结构简式:
B.聚乙烯链节的结构简式:
C.基态Cr原子的价层电子轨道表示式:
D.的水解方程式:
3.一种利用配合物消除氮氧化物污染的反应为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.键角:
B.1ml中含有键的数目为
C.同温下的数目:1L0.5ml/L溶液>2L0.25ml/L溶液
D.标准状况下,每生成22.4L,该反应转移电子数为
4.给定条件下,下列物质间的转化均能实现的是( )
A.
B.NaCl
C.
D.
5.实验室通过反应:制备。下列实验装置不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制备NOB.用装置乙干燥NO
C.用装置丙制备D.用装置丁处理尾气
6.我国科学家研发出世界首例室温条件下,以固态氢化镧()为氢负离子()导体的新型二次电池,电池工作原理如图所示。已知电池放电时由a极移向b极,下列说法正确的是( )
A.的电子式为H∶
B.电池工作时电势a<b
C.放电时,电池总反应式
D.充电时,每转移2ml电子,a极增重2g
7.利用、与合成的反应主要历程如图所示。下列说法错误的是( )
A.是合成乙醇的中间体
B.合成过程涉及C―O键的断裂和C―C的形成
C.第③步的反应式为
D.若用替代,可生成
8.X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的前20号元素,X元素的s轨道电子数是p轨道电子数的2倍,Z元素的最外层电子数是次外层电子数的3倍,常温下,0.05ml/LW的最高价氧化物对应的水化物溶液中,由水电离出的为,R是前20号元素中电负性最小的元素。下列说法错误的是( )
A.简单离子半径:R<W
B.X、Y、Z的氢化物中,沸点最高的是Z的氢化物
C.Y、Z、W中,第一电离能最大的是Y
D.Z分别与W、R均可形成具有漂白性的化合物
9.为了探究NaClO溶液的性质,某化学研究小组设计并完成了4组实验。下列根据实验现象得出的结论中正确的是( )
A.实验①:与的水解相互促进
B.实验②:无色气体为
C.实验③:氧化性
D.实验④:电离常数
10.锰主要用于钢铁工业生产锰合金钢,工业上由碳酸锰矿粉(主要成分为,另含、、杂质)制备锰的工艺流程如图所示。下列说法错误的是( )
A.“浸渣”的主要成分为
B.“沉铁”时发生反应的离子方程式为
C.“电解”过程中增大溶液中的,电解效率增大
D.该工艺流程中,溶液可循环使用
11.咖啡酸苯乙酯(CAPE)可作抗氧化剂,合成路线如下,下列说法正确的是( )
A.CAPE可作抗氧化剂,可能与酚羟基有关
B.Ⅰ中含有一个手性碳原子
C.Ⅰ与Ⅱ反应的产物除Ⅲ外还有2—丙醇
D.1mlⅢ与足量NaOH溶液反应,消耗3mlNaOH
12.某水性钠离子电池电极材料由、、、组成,嵌入和嵌出立方晶胞体心过程中,与含量发生变化,其过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.基态铁原子价层电子排布式为
B.格林绿晶体中周围等距且最近的数为6
C.普鲁士蓝中与个数比为1∶2
D.普鲁士白的化学式为
13.已知可逆反应,和的消耗速率与其浓度存在如下关系:,(其中、是只与温度有关的常数),一定温度下,消耗速率与浓度的关系图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线Y表示消耗速率与浓度的关系
B.图中A点表示反应达到平衡状态
C.缩小容器的容积,平衡向正反应方向移动,气体的颜色变浅
D.若某温度时,则该温度下平衡常数
14.电芬顿工艺被认为是一种很有应用前景的高级氧化技术,通过电解过程中产生的羟基自由基处理酸性废水中有机污染物[如(苯酚)],其工作原理如图a所示,一段时间内,或电极产生量与电流强度关系如图b所示。下列说法错误的是( )
A.Pt电极应与直流电源的正极相连
B.HMC-3电极反应有:;
C.根据图b可判断合适的电流强度约为60mA
D.若处理0.1ml,理论上HMC-3电极消耗2.8ml
15.四氯金酸()由王水和纯金反应制得,可用于工业元件的镀金。常温时,用0.1ml/L的NaOH溶液滴定20mL0.1ml/L的溶液,滴定过程中测得混合溶液的温度T、NaOH溶液体积V(NaOH)与pH的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.常温时,四氯金酸()的电离平衡常数约为
B.n点溶液中,
C.p、n、q三点对应的水解平衡常数:
D.p点对应的溶液中,
二、填空题
16.氧化铈()是一种应用非常广泛的稀土氧化物。现以氟碳铈矿(含、BaO、等)为原料制备氧化铈,其工艺流程如图所示:
已知:①稀土离子易与形成复盐沉淀;
②硫脲具有还原性,酸性条件下易被氧化为;
③在空气中易被氧化为,氧化性:。
回答下列问题:
(1)滤渣A的主要成分是______(填化学式)。
(2)步骤①加入稀硫酸浸出,Ce的浸出率与温度、稀硫酸的浓度的变化关系如图所示,应选择的适宜条件为______(填标号);硫酸浓度过大时,浸出率降低的原因是______。
A.65℃、2.0ml/LB.75℃、2.0ml/L
C.85℃、2.5ml/L D.100℃、2.5ml/L
(3)加入硫脲的目的是将还原为,反应的离子方程式为______。
(4)步骤③加入盐酸后,通常还需加入,其主要目的是______。
(5)常温下,,步骤④中恰好沉淀完全,,此时溶液的,则溶液中______ml/L。
(6)若经步骤⑤充分灼烧后质量减少5.8t,则获得的质量为______t。
17.利用和合成甲醇(),在催化剂作用下涉及以下反应:
反应ⅰ
反应ⅱ
反应ⅲ
回答下列问题:
(1)反应ⅲ在______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下能自发进行。
(2)反应ⅲ的反应历程如下图所示,图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量,其中吸附在催化剂表面的物质用*标注,决定该过程的总反应速率的基元反应方程式为______。
(3)对于上述和合成涉及的三个反应,下列说法正确的是______(填标号)。
A.减小的浓度有利于提高的转化率
B.当气体的平均相对分子质量保持不变时,说明反应体系已达平衡
C.体系达平衡后,若压缩体积,则反应ⅰ平衡正向移动,反应ⅱ平衡不移动
D.选用合适的催化剂可以提高在单位时间内的产量
(4)在恒压密闭容器中,按照投料发生反应ⅰ和反应ⅱ。
Ⅰ.反应达平衡时,测得转化率和甲醇的选择性随温度的变化如下图所示。
①温度选择______K(填“473”、“513”或“553”)时,反应体系内甲醇的产量最高。
②的平衡转化率随温度升高而增大的原因是______。
Ⅱ.用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数,随温度的倒数()的变化关系如下图所示。(已知:分压=总压×该气体的物质的量分数;压强的单位为kPa)
③反应ⅱ的变化关系对应上图中______(填“m”或“n”)。
④通过调整温度可调控平衡时的分压比值,A点对应温度下,平衡时,则______kPa。
⑤当体系总压为10kPa时,B点对应温度下体系达到平衡时的转化率为80%,反应i的______(用分数表示)。
18.有机物K是重要的药物中间体,一种K的合成路线如下:
已知:①
②
回答下列问题:
(1)G中含有官能团的名称为______。
(2)H+J→K的反应类型为______。
(3)F的结构简式为______。
(4)B→C的化学方程式为______。
(5)L是D与乙醇酯化后的产物,符合下列条件的L的同分异构体有______种(不考虑立体异构);
①含有苯环
②能发生水解反应且1ml物质需要2mlNaOH发生反应
写出其中一种核磁共振氢谱峰面积之比为6∶2∶1∶1的物质的结构简式______。
(6)参照上述合成路线,设计以和为原料合成的合成路线______(其他试剂任选)。
三、实验题
19.含钴配合物在催化、药物和材料科学领域具有广泛应用,在不同的制备条件下,钴可以形成多种配位结构。三氯化六氨合钴(Ⅲ)是一种重要的含钴配合物,实验室可用活性炭为催化剂,由、浓氨水、、制备。
已知:①在溶液中较稳定;具有较强还原性;
②常温下,。
实验过程操作步骤如下(省略加热和夹持装置):
步骤1:将固体溶在水中,加入研细的晶体,溶解得到混合溶液。
步骤2:实验装置如图,将混合溶液转移至三颈烧瓶中,加入活性炭,再加入溶液与浓氨水,水浴加热至55℃,保持20min。
步骤3:趁热过滤,冷却后加入适量浓盐酸,过滤、洗涤、干燥,得到粗产品。
回答下列问题:
(1)仪器c的名称是______,d中无水的作用是______。
(2)步骤1中,加入有利于后续配离子的生成,其原因是______。
(3)步骤2中,加入溶液与浓氨水时,应先打开活塞______(填“a”或“b”)。
(4)步骤3中加入浓盐酸的目的是______。
(5)制备的总反应化学方程式为______。
(6)已知是以为中心的正八面体结构(如图所示),若其中2个被取代,则所形成的的空间结构有______种。
(7)上述实验中若不用活性炭作催化剂,会生成六配位配合物,向含0.1ml该配合物溶液中加入足量溶液,得到白色沉淀28.7g,其配离子的化学式为______。
参考答案
1.答案:B
解析:详解:
A.活性炭的吸附性主要为物理吸附色素、异味,不能吸附海水中的氯化钠等物质,不能用来淡化海水,故A错误;
B.豆浆中加入石膏水使得胶体聚沉,因此可以利用石膏作加工豆腐的凝固剂,故B正确;
C.光导纤维可以利用全内反射原理传递光信号不能将太阳能转化为电能,单质硅可以,故C错误;
D.汽油是矿物油、不溶于热的纯碱溶液,不能利用热的纯碱溶液清洗衣物上的汽油污渍,故D错误;故选B。
2.答案:A
解析:A.葡萄糖的结构简式为,其中的醛基和羟基发生加成反应生成环状分子:,A正确;
B.聚乙烯链节的结构简式:,B错误;
C.基态原子的价层电子排布式为,价层电子轨道表示式:C错误;
D.水解生成和,离子方程式为:,D错误;故选A。
3.答案:B
解析:A.氨气中N原子价层电子对数为,有一对孤电子对,水中原子价层电子对数为,有两对孤电子对,孤电子对之间排斥力大,键角小,故键角,A正确;
B.一个中含有4个与形成的配位键和12个键,故含有键的数目为,B错误;
C.物质的量相等,浓度越大,水解程度越小,故溶液中的数目更多,C正确;
D.由反应可知,中由+2价变为0价,由+2价变为+1价,每产生,转移电子数为正确;故选B。
4.答案:C
解析:
5.答案:D
解析:A.甲中利用稀硝酸和碳酸钻反应生成的二氧化碳先排尽装置中的空气,然后用与稀硝酸反应制备NO,故A正确;
B.装置乙中碱石灰可干燥NO,故B正确;
C.丙中发生,故C正确;
D.丁中吸收尾气的导气管需深入液面以下,而且与氧气反应的用量不好控制与操作,多余的可能会从支管口溢出,不能达到尾气处理的目的,故D错误;故选D。
6.答案:D
解析:A.原子核外有1个电子,得到1个电子,得到,即的电子式为,故A错误;
B.根据上述分析,电极a为正极,电极b为负极,则电势:,故B错误;
C.电极的反应式为:,电极b的反应式为,总反应式为,故C错误;
D.充电时,电极a的反应式为,每转移电子,a极增重质量为,故D正确;
答案为D。
7.答案:D
解析:A.由图可知,是反应①的产物,反应②的反应物,故是合成乙醇的中间体,故A正确;
B.反应①中甲醇生成,甲醇中的键断裂,反应③中甲醇生成乙醇,涉及C-C键形成,故B正确;
C.根据分析可知,第③步的反应式为,故C正确;
D.根据反应3可知反应产生乙醇中的上原子种类取决于中的原子的种类,而与上的原子种类无关,所以若用替代,生成的乙醇仍然是,而不会是,故D错误;
故选:D。
8.答案:B
解析:
9.答案:A
解析:溶液水解显碱性,溶液水解显酸性,二者混合相互促进水解,生成,白色胶状沉淀,故A正确;
B.在醋酸溶液中滴加溶液,根据强酸制弱酸原理,有次氯酸生成,且强光照射下次氯酸能分解生成氧气,有无色气泡冒出,故B错误;
C.在硫酸亚铁酸性溶液中滴加溶液,二价铁离子和次氯酸根发生氧化反应生成的三价铁离子遇KSCN使溶液显红色,即说明三价铁离子氧化性小于次氯酸根,故C错误;
D.没有发生明显现象,不能说明电离常数大小,故D错误。
10.答案:C
解析:
11.答案:A
解析:A.由结构简式可知,CAPE分子中含有酚羟基,能与空气中的氧气反应起到抗氧化剂的作用,故A正确;
B.由结构简式可知,I分子中被含有手性碳原子,故B错误;
C.由方程式可知,I与П反应的产物除亚外还有丙酮,故C错误;
D.由方程式可知,工分子中羧基和酯基能与氢氧化钠溶液反应,则1ml Ⅲ最多消耗2ml氢氧化钠故D错误;故选A。
12.答案:C
解析:A.是26号元素,位于元素周期表中第四周期第VIIII族,价层电子排布式为,故A正确;
B.格林绿晶体中与顶点的周围等距且最近的位于棱心,则格林绿晶体中周围等距且最近的数为6,故B正确;
C.普鲁士蓝晶胞一个小立方体中个数为1原子个数为个数为,则化学式为为-1价、的化合价为+1价,该化学式中元素化合价为与个数比为1:1,故C错误;
D.普鲁士白晶胞中1个晶胞含有的为8个,原子个数为个数为离子、个数比为,化学式为,故D正确。
13.答案:D
解析:
A.由速率方程可知,曲线X表示二氧化氮消耗速率与浓度关系、曲线Y表示四氧化二氮消耗速率与浓度关系,故A错误;
B.由方程式可知,二氧化氮的消耗速率是四氧化二氮的消耗速率2倍时,反应达到平衡,由图可知,A点二氧化氮的消耗速率与四氧化二氮的消耗速率相等,则A点正反应速率大于逆反应速率,反应未达到平衡,故B错误;
C.缩小容器的容积,气体的浓度增大,气体的颜色变深,故C错误;
D.,则
,平衡时,,若某温度时,则该温度下反应的平衡常数,故D正确;故选D。
14.答案:C
解析:A.由分析可知,Pt电极为阳极,故Pt电极应与直流电源的正极相连,故A正确;
B.由分析可知,电极为阴极,电极反应式分别为,故B正确;
C.由反应可知,电极产生量比为1:1,可判断合适的电流强度范围为,故C错误;
D.由分析中反应过程可知阴极消耗,故处理苯酚消耗氧气28,即处理苯酚,消耗氧气为,故D正确;
故选:C。
15.答案:B
解析:A项,由图像可知,常温时,当时,对应溶液的,此时溶液中的,A项正确;
项,根据电荷守衡,在n点:,n点时温度高于,故,当时,,则,B项错误;
C项,升高温度能促进的水解,水解平衡常数增大,由题图可知,温度:,则三点对应的水解平衡带数:,C项正确;
D项,p点时,,根据电荷守恒有,根据物料守恒有,两式联立消去,解得,项正确。
16.答案:(1)、
(2)①.C;②.溶液中增大,易与稀土离子形成复盐沉淀
(3)2
(4)防止被氧化
(5)0.2(6)15.1
解析:(1)由分析可知,滤渣A的主要成分是、;
(2)由图可知,选择的适宜条件为:温度,硫酸浓度,故选C;硫酸浓度过大时,浸出率降低的主要原因是:溶液中增大,易与稀土离子形成复盐沉淀;
(3)硫脲的结构简式为:,具有还原性酸性条件下易被氧化为,加入硫脲的目的是将还原为,反应的离子方程式为:2;
(4)在空气中易被氧化为,步骤③加入盐酸后,通常还需加入,其主要目的是防止被氧化;
(5),⑤恰好沉淀完全,,此时溶液的,则溶液中;
经步骤⑤充分灼烧后质量减少5.8t,减少的质量为二氧化碳质量,
,
则获得的质量为。
17.答案:(1)低温
(2)
(3)BCD
(4)①.553K;②.升高温度促进反应ⅱ平衡正向移动的程度大于促进反应ⅰ平衡逆向移动的程度;③.n;④.4;⑤.
解析:
18.答案:(1)羰基、碳氯键
(2)取代反应
(3)
(4)+4NaOH
(5)①.13;②.或
(6)
解析:
19.答案:(1)①.球形冷凝管;②.吸收挥发的氨气
(2)增加,抑制电离,防止生成
(3)a
(4)增大,降低在水中的溶解度,有利于其结晶析出
(5)
(6)2
(7)
解析:
实验装置
序号
试剂X
实验现象
①
溶液
产生白色沉淀
②
溶液
光照管壁有无色气泡产生
③
酸性溶液和KSCN溶液
溶液变红
④
溶液
无明显现象
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