湖南省长沙市雅礼中学2023届高三上学期月考(二)化学试题(含答案)
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化学
命题人:陈莹 审题人:汤建辉
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共10页。时量75分钟,满分100分。
可能用到的相对原子质量:H~1 C~12 N~14 O~16 Na~23 Al~27 S~32 C1~35.5 V~51 Mn~55
Fe~56 Cu~64 Ba~137
第Ⅰ卷(选择题 共46分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分,每小题只有一个选项符合题意。)
1.中国古代诗词中蕴含着许多化学知识。下列说法不正确的是( )
A“九秋风露越窑开,夺得千峰翠色来”中的“翠色”来自氧化亚铜
B.“东风夜放花千树,更吹落,星如雨”中的焰火实质上是金属化合物在灼烧时呈现的各种艳丽色彩
C.“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”说明金的化学性质很稳定
D.“梨花淡白柳深青,柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分属于糖类
2.化学与生产、生活、环保等方面密切相关,下列说法正确的是( )
A.煤的气化、液化与石油的裂化、分馏均为化学变化
B.人体各种体液都有一定的pH,以保证正常的生理活动
C.核酸是生物体遗传信息的载体,通过红外光谱可检测其结构中存在多种单键、双键、氢键等化学键
D.城市内的光化学烟雾污染与氮、碳及硫的氧化物都有关
3.若表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法正确的是( )
A.1 mol 含有个键。
B.50mL溶液和10mL溶液中所含分子数目相等
C.在标准状况下,11.2L由甲烷和乙烯组成的混合气体含极性键的数目为
D.8.7g与40mL浓盐酸充分反应,此时转移的电子数目为
4.下列有关说法正确的是( )
A.明矾既可作净水剂,又可起到杀菌消毒的作用
B.利用溶液或均可以鉴别和溴蒸气
C.加热NaI与浓溶液混合物可制备HI,说明酸性比HI强
D.工业上用焦炭和二氧化硅高温下制取粗硅时生成粗硅和气体
5.已知通入溶液无明显现象。某同学利用下图所示装置探究与溶液反应生成白色沉淀的条件,则下列判断正确的是( )
A.e、f两管中的试剂可以分别是浓硝酸和铜片
B.乙中产生的必须为氧化性气体,溶液才可能产生沉淀
C.玻璃管会使空气中的氧气进入广口瓶,从而影响反应,应该去除
D.c、d两根导管都必须插入溶液中,保证气体与充分接触
6.一种新型的合成氨的方法如图所示。下列说法正确的是( )
A.反应①中发生了氧化反应
B.反应①和②均属于“氮的固定”
C.反应③为
D.三步循环的总结果为
7.的资源化利用有利于缓解温室效应并解决能源转化问题,一种以催化加氢()合成低碳烯烃的反应过程如下图所示:
下列说法错误的是( )
A.异构化反应过程中发生化学键的断裂和形成
B.第ii步反应过程中每生成1mol转移个电子
C.该反应总过程即加氢合成低碳烯烃的原子利用率为100%
D.催化剂的使用不会影响加氢合成低碳烯烃的
8.下列实验装置正确且能达到相应实验目的的是( )
A.制备并收集少量 | B.制备并收集乙烯 |
C.制备并检验气体 | D.制备并收集 |
9.卤素间形成的化合物如“、BrC1、IBr”等称为卤素互化物,化学性质与卤素单质类似,则下列关于卤素互化物的性质的描述及发生的相关反应正确的是( )
A.和卤素单质分子都是非极性分子
B.
C.1 mol BrCl与足量溶液完全反应时转移的电子为1mol
D.IBr与NaOH溶液发生的反应不是氧化还原反应
10.向21.6g铁粉和铜粉的混合物中加入1L1mol/L硝酸溶液,充分反应后放出NO气体而且金属有剩余。则反应后溶液中为(假设溶液体积保持不变)( )
A.0.45 mol/L B.0.6 mol/L C.0.75 mol/L D.0.9 mol/L
二、不定项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一个或两个选项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
11.空气中的氮气可通过人工固氮获得氨气,氨气是重要的化工原料,通过氨氧化法可制得硝酸,反应过程如下图:
硝酸是一种强氧化性酸,制硝酸工业产生的尾气中含有氮氧化物,应处理后才能排放。下列说法不正确的是( )
A.固体能溶于稀硝酸,生成,同时放出气体
B.工业上,当转化①的反应达到平衡时,需不断地从混合气体中分离出,将未反应的原料气送回合成塔以提高原料的利用率
C.工业尾气中常用碱液吸收处理,、的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是
D.向浓溶液中插入红热炭,产生红棕色气体,则可证明炭与浓溶液一定反应生成
12.白色固体混合物A,含有KCl、、、、中的几种,在常温常压下进行如下实验(已知可溶于硝酸):
①A溶于足量水,最终得到无色溶液B和固体C
②固体C与过量稀硝酸作用得到无色气体D、蓝色溶液E和固体F
下列推断不正确的是( )
A.无色溶液B的
B.固体F中有
C.混合物A中一定含有、和
D.若溶液B加酸化,无沉淀;再加,有白色沉淀生成,则A中有KCl
13.氯化亚铜(CuC1)为白色结晶,微溶于水,不溶于硫酸、稀硝酸和乙醇,溶于氨水、浓盐酸,并生成配合物,它露置于空气中易被氧化为绿色的高价铜盐。其工业生产流程如下左图,实验室可在如下右图所示装置中完成合成反应。以下说法正确的是( )
A.右图玻璃容器的名称是圆底烧瓶
B.反应①的化学方程式为
C.洗涤烘干时,应用稀硫酸洗涤,主要目的是洗去晶体表面的杂质离子及水分,减小CuCl的溶解损失
D.从环保角度考虑,当反应容器上方红棕色气体最终全部变为无色才能停止通入氧气
14.研究表明固体(固体组成用表示)热分解得到的过程可分为四步,每一步产生和的物质的量之比依次为2:1、x:y、3:2、3:2。某实验小组取23.40g固体进行热重分析,剩余固体的质量与温度的关系如下图所示:
下列有关分析错误的是( )
A.可表示
B.150℃时,剩余固体的组成可表示为
C.已知180℃时,剩余固体的组成可表示为,则x:y=1:1
D.上图中m的值为18.20
第Ⅱ卷(非选择题 共54分)
三、非选择题(本题共4小题,共54分。)
15.(14分)某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、A1、Fe及其对应氧化物,还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体():
常温下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金属离子 | ||||
开始沉淀时()的pH |
|
|
|
|
沉淀完全时()的pH |
|
|
|
|
回答下列问题:
(1)“碱浸”中NaOH作用之一是洗去油脂,其另一作用是______。
(2)为回收金属,可将过量二氧化碳通入“滤液①”,最终生成沉淀。写出该反应的离子方程式:______。
(3)“转化”中可用于替代的物质是______。
(4)如果“转化”后的溶液中浓度为,则“调pH”应控制pH范围是______。
(5)硫酸镍在强碱溶液中用NaC1O氧化,可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式:______。
(6)基态Ni原子核外电子排布式为____________。
F、K和Ni三种元素组成的一种化合物的晶胞如图所示。
下列说法错误的是______(填标号)。
A.Ni位于元素周期表d区
B.该物质的化学式为
C.的配位数为6
D.该晶体属于分子晶体
16.(14分)碳排放问题是第26届联合国气候变化大会讨论的焦点。下面是转化为高附加值化学品的反应。相关反应的热化学方程式如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
反应Ⅳ:
反应Ⅴ:
请回答下列问题:
(1)反应Ⅲ一般认为通过反应Ⅰ、Ⅱ来实现,则反应Ⅰ的______;
已知:由实验测得反应Ⅰ的,(、为速率常数,其与温度、催化剂有关)。若平衡后升高温度,则______(填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)在一定条件下催化加氢生成,主要发生三个竞争反应(即反应Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ),为分析催化剂对反应的选择性,在1L恒容密闭容器中充入2.0 mol 和5.3mol,若测得反应进行相同时间后,有关物质的物质的量随温度变化如下图所示:
①该催化剂在较低温度时主要选择反应______(填“Ⅲ”“Ⅳ”或“Ⅴ”)。研究发现,若温度过高,三种含碳产物的物质的量均会迅速降低,其主要原因可能是______。
②在一定温度下达到平衡,此时测得容器中部分物质的含量为:,,。则该温度下反应Ⅲ的平衡常数______(保留两位小数)。
(3)常温下,以NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工产品。用1L溶液将2.33 g 固体全都转化为,再过滤,则下列说法正确的是______(填标号)。
[已知:常温下,;忽略溶液体积的变化。]
A.所用的溶液的物质的量浓度至少为
B.溶液中存在:
C.反应正向进行,需满足
D.过滤后所得清液中一定存在:且
(4)研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时零排放,其基本原理如下图所示。温度小于900℃时进行电解反应,碳酸钙先分解为CaO和,电解质为熔融碳酸钠,阳极的电极反应为,则阴极的电极反应为______。
17.(15分)次氯酸溶液是常用的消毒剂和漂白剂。将氯气和空气(不参与反应)按体积比1:3混合通入潮湿的碳酸钠中可以制得。
已知:①;
②,反应温度为18~25℃;
③用水吸收(不含)制得次氯酸溶液。
(1)各装置的连接顺序为______。(每种装置只用一次)。
(2)实验中控制氯气与空气体积比的方法是______。
(3)装置C应盛装______,其主要作用是______。
(4)产品浓度分析:取一定体积的E中溶液,加入______以及一定量的稀溶液,充分反应。以淀粉溶液为指示剂,用标准溶液滴定,终点现象是______。
(5)HC1O的VSEPR模型为______,其中氧原子的杂化方式为______,其分子的空间结构为______。
18.(11分)有机物K()是一种常用的赋香剂,其合成路线如图所示:
已知:①;②。
请回答下列问题:
(1)K分子中含有官能团的名称为______。
(2)X的名称为______。
(3)G在铜作催化剂条件下,发生催化氧化反应的化学方程式为______。
(4)M是D的同分异构体。M分子核磁共振氢谱显示有四种峰,峰面积之比为3:2:1:1,则M可能的结构简式为______(写出其中一种即可)。
(5)结合本题信息,设计以乙醇、乙醚和苯甲醇为原料,制备的合成路线:______。
雅礼中学2023届高三月考试卷(二)
化学参考答案
一、选择题(本题包括10小题,共30分,每小题只有一个选项符合题意。)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
答案 | A | B | C | B | A | C | C | C | D | C |
1.A 【解析】是砖红色固体,诗句中的“翠色”不可能来自,A错误;焰火实质上是焰色,各种不同金属化合物在灼烧时火焰呈现出的各种艳丽色彩,B正确;“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”说明自然界中存在金的单质,故金的化学性质很稳定,C正确;柳絮的主要成分为纤维素,多糖纤维素属于糖类,故D正确。
2.B 【解析】煤的气化、液化与石油的裂化属于化学变化,石油的分馏为物理变化,A错误;由于各种酶作用的适宜pH各不相同,故人体各种体液都有一定的pH,以保证正常的生理活动,B正确;红外光谱可检测化学键及官能团,氢键不属于化学键,C错误;光化学污染与氮的氧化物有关,与碳、硫的氧化物无关,D错误。
3.C 【解析】1mol 含有个键,A错误;醋酸是一元弱酸,电离程度和浓度有关系,所以50mL溶液和10mL溶液中所含分子数不相等,B错误;甲烷和乙烯分子中C-H极性键数均为4,标准状况下,11.2L由甲烷和乙烯组成的混合气体含极性键的数目为,C正确;浓盐酸变稀后,该反应不能进行,40mL浓盐酸不能完全反应,D错误。
4.B
5.A 【解析】与溶液反应产生沉淀,溶液中必须存在大量的或,右侧Y型管中应能生成碱性气体或氧化性气体,若是碱性气体,溶液中存在大量的,若是氧化性气体,溶液中可生成,则生成的沉淀可能为或;容器内压强增大,气体不容易导入,所以玻璃管的作用是保持集气瓶内外气压平衡,以便左右两边产生的气体顺利导入,去掉玻璃管,形成封闭体系,存在危险性,由此分析解答。
6.C 【解析】反应①中氮得电子,化合价降低,发生还原反应,A错误;“氮的固定”是将游离态的氮转化为含氮化合物的过程,①是氮的固定,②不是,B错误;③是LiOH通电条件下生成Li、、,反应方程式为,C正确;该合成氨反应中没有参与,氢元素来源于水,且伴有生成,三步循环的总结果为,D错误。
7.C
8.C 【解析】氯化铵受热易分解生成氯化氢和氨气,在管口遇冷又生成氯化铵,所以不能用A装置和药品制取氨气,A错误;在浓硫酸存在下,乙醇消去制乙烯需要迅速升温到170℃,B错误;浓硫酸和铜在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,二氧化硫能使品红褪色,二氧化硫属于酸性氧化物,能和氢氧化钠溶液反应,C正确;二氧化氮与水反应,不能用排水法收集,D错误。
9.D 【解析】是极性分子,A错误;氧化性:,IBr与Fe反应生成,B错误;转移电子为2mol,C错误;IBr可以与NaOH溶液生成NaIO和NaBr,不是氧化还原反应,D正确。
10.C 【解析】铁粉、铜粉和硝酸反应后金属有剩余,剩余的金属肯定有铜,或有铜和铁,所以反应后溶液中不可能有铁离子,生成物中金属离子为亚铁离子或铜离子,设金属为M,则方程式为,硝酸根离子在反应中有1/4被还原生成一氧化氮气体,有3/4留在溶液中,所以溶液中的硝酸根的物质的量为0.75mol。
二、不定项选择题(本题包括4小题,每小题4分,共16分。每小题有一个或两个选项正确。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
题号 | 11 | 12 | 13 | 14 |
答案 | AD | C | BD | C |
11.AD
12.C 【解析】溶液B中一定含有,可能含有和,因此溶液B可能是中性或碱性,故pH≥7,A正确;硅酸不溶于硝酸,则F中含有,B正确;A中一定含有、以及、中至少一种,不能确定是否含有KCl,C错误;无色溶液B中加酸化,无沉淀,可排除,再滴加,有白色沉淀生成,白色沉淀为AgCl,说明A中含有KCl,D正确。
13.BD 【解析】图中玻璃容器的名称是三颈烧瓶,A错误;观察反应①的反应物和生成物,即可确定该反应的化学方程式为,B正确;洗涤CuCl宜选用无水乙醇,不选用稀硫酸,虽然CuCl难溶于稀硫酸,但用稀硫酸洗涤,会给CuCl表面带来少量的和杂质,C错误;通可消除的污染,D正确。
14.C
三、非选择题(本题共4小题,共54分。)
15.(14分,每空2分)(1)溶解铝及其氧化物
(2)
(3)(或空气)
(4)3.2~6.2
(5)
(6) D
【解析】由工艺流程分析可得,向废镍催化剂中加入NaOH溶液进行“碱浸”,可除去油脂,并发生反应、将A1及其氧化物溶解,得到的滤液①含有,滤饼①为Ni、Fe及其氧化物和少量其他不溶性杂质,加稀硫酸“酸浸”后得到含有、、的滤液②,经氧化为后,加入NaOH溶液调节pH使转化为沉淀除去,再“控制pH浓缩结晶”得到硫酸镍的晶体。
(4)由表格信息可知,的,如果“转化”后的溶液中浓度为,为避免沉淀,此时,则,即;完全沉淀的pH为3.2,因此“调pH”应控制的pH范围是3.2~6.2。
(5)由题干信息,在强碱溶液中被NaClO氧化得到NiOOH沉淀,即反应中被氧化为沉淀,被还原为,则根据氧化还原得失电子守恒可得离子方程式为。
(6)Ni是28号元素,核外电子排布式为,位于元素周期表d区;晶胞中含有K为,F为。Ni为,则该物质的化学式为;由图像可知,每个Ni周围距离最近的F有6个,故Ni的配位数为6;该晶胞由阳离子和阴离子构成,属于离子晶体。
16.(14分,每空2分)(1)+41.0 减小
(2)①Ⅳ 温度升高催化剂活性降低 ②1.92
(3)D
(4)
【解析】(1)根据盖斯定律:反应Ⅲ——反应Ⅱ可得 ,反应Ⅰ属于吸热反应,升温平衡正向移动,,则减小。
(2)①在较低温度时主要生成甲烷,该催化剂在较低温度时主要选择反应Ⅳ。研究发现,若温度过高,三种含碳产物的物质的量会迅速降低,其主要原因可能是温度升高催化剂活性降低。
②列三段式:
起始 2 5.3 0 0
转化 0.5 1.5 0.5 0.5
平衡 1.5 3.8 0.5 0.5
起始 1.5 3.8 0 0.5
转化 0.1 0.4 0.1 0.2
平衡 1.4 3.4 0.1 0.7
起始 1.4 3.4 0 0.7
转化 0.8 2.4 0.4 1.6
平衡 0.6 1 0.4 2.3
(3)2.33 g 固体的物质的量为0.01Mol,根据可知,设所用的溶液浓度为,所得1L溶液中,反应平衡常数,平衡时,,,则所用的溶液的物质的量浓度至少为。
(4)温度小于900℃时进行电解反应,碳酸钙先分解为CaO和,电解质为熔融碳酸盐,熔融碳酸钠中的碳酸根移向阳极,阳极的电极反应为,阴极得电子发生还原反应生成碳,则阴极的电极反应为。
17.(15分,除标注外,每空2分)(1)ADBCE
(2)通过观察D中产生气泡的速率调节流速,从而控制氯气与空气体积比
(3)HgO 除去中的
(4)过量KI溶液溶液由蓝色变为无色且30秒无变化
(5)四面体形(1分) (1分) V形(1分)
【解析】将氯气和空气(不参与反应)以体积比约1:3混合通入含水8%的碳酸钠中制备,可通过观察D中产生气泡的速率调节流速,从而控制氯气与空气体积比。
18.(11分,除标注外,每空2分)(1)碳碳双键、酯基
(2)丙烯酸
(3)
(4)(或)
(5)
【解析】根据题意,以及已知信息,和发生1,4-加成成环反应,生成,则D为,E为,F为,G为.
合成流程图及反应类型如下图:
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