天津市七校2023届高三总复习质量调查(一)化学试题
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学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.2022北京冬奥会向全世界展示了“中国智造”,下列说法不正确的是
A.“冰墩墩”材质中用到的芳香烃可以通过煤的干馏获得,该过程属于化学变化
B.镁、铝等合金广泛用于各场馆建造,合金熔点通常低于其组成金属熔点
C.新型材料石墨烯和金刚石、石墨互为同素异形体
D.奥运火炬外壳以碳纤维材质为主,碳纤维是有机高分子材料
2.下列化学用语或图示表达不正确的是。
A.乙炔的结构简式为
B.的结构式为
C.基态原子电子轨道表示式为
D.的电子式为
3.《神农本草经》中记载白矾的主要成分为。下列说法错误的是
A.离子半径: B.碱性:
C.热稳定性: D.第一电离能:
4.为阿伏伽德罗常数的值.下列叙述正确的是。
A.金刚石中键的数目为
B.与足量水反应,转移电子数为
C.常温下,的溶液中,发生电离的水分子数为
D.含的溶液中含有的氧原子数为
二、多选题
5.下列方案设计、现象和结论中不正确的是
选项
目的
方案设计
现象和结论
A
比较与的酸性
向溶液中通入
溶液中出现白色沉淀,能确定酸性:
B
比较、的溶解度
的溶液中滴加2滴的溶液,再滴加2滴的溶液
白色沉淀转化为红褐色沉淀不能确定两者溶解度大小
C
比较羟基的活泼性
将大小相同的金属钠分别投入水和乙醇中
钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈,说明乙醇羟基中氢原子不如水分子中的氢原子活泼
D
比较和的氧化性
向含有淀粉的酸性溶液中滴入溶液,观察溶液颜色变化
溶液变蓝能确定氧化性:
A.A B.B C.C D.D
三、单选题
6.下列反应方程式书写正确的是
A.过氧化钠与水反应:2O+2H2O=O2↑+4OH-
B.用白醋除水垢:CaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ca2+
C.电解熔融MgCl2制镁:2Cl-+Mg2+Mg+Cl2↑
D.Al2(SO4)3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液:Al3++SO+Ba2++3OH-=Al(OH)3↓+BaSO4↓
7.我国学者利用催化剂催化丙烷氧化脱氢的历程如图(吸附在催化剂表面的物质用标注)。下列说法正确的是
A.反应历程中第一步化学反应为决速步骤
B.催化剂改变了丙烷氧化脱氢的焓变()
C.过渡态物质的稳定性:过渡态2小于过渡态1
D.吸附过程为吸热过程
8.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A.加入铝产生氢气的溶液:
B.澄清透明的溶液:
C.能使甲基橙试液显红色的溶液:
D.水电离的的溶液:
9.时,下列说法正确的是
A.的某酸溶液中一定存在:
B.的氨水溶液稀释10倍后
C.相同的溶液、溶液、溶液,其浓度大小关系:
D.常温下,溶液中,由水电离产生的浓度为
10.中国企业华为宣布:利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出石墨烯电池,电池反应式为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2,其工作原理如图。下列关于该电池的说法正确的是
A.该电池若用隔膜可选用阴离子交换膜
B.进行充电时,要将外接电源的负极与锂离子电池的石墨烯极相连
C.放电时,LiCoO2极发生的电极反应为:LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+
D.对废旧的该电池进行“放电处理”让Li+嵌入石墨烯中而有利于回收
11.合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类,请结合图示判断下列说法不正确的是
A.合成氨采用400~500℃是为了提高原料转化率和反应速率
B.湿润的淀粉KI试纸不可以鉴别气体2和溴蒸气
C.生成固体1的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
D.1L气体1、2的混合气与1 L NH3在一定条件下转化为对环境无害的物质,混合气中二者的体积比为1∶1
12.已知常温时的的,现将和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馏水稀释,随溶液体积的变化如图所示,下列叙述正确的是
A.曲线Ⅱ为氢氟酸稀释时的变化曲线
B.取相同体积a点的两种酸溶液,中和相同浓度的溶液,消耗溶液体积较小
C.b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小
D.从b点到d点,溶液中的值变小(代表或)
四、结构与性质
13.奥运版复兴号高铁列车上依托5G技术打造的超高清直播演播室,实现了超高清信号的长时间稳定传输。请回答下列问题:
(1)5G芯片主要材质是高纯硅。基态原子的电子排布式为______;该原子价层电子的运动状态有_____种。
(2)硅元素能够形成多种化合物,其中,沸点:____(填“>”或“<”),原因是____。
(3)复兴号高铁车体材质用到等元素。
①的一种配合物的化学式为,其中原子的配位数为______,中C原子的杂化类型为_______。
②均为第四周期过渡金属元素,两元素的部分电离能数据如下表所示:
元素
电离能
717
759
1509
1561
3248
2957
锰元素位于第四周期第VIIB族。比较两元素的,可知,气态再失去1个电子比气态再失去1个电子难,对此你的解释是_________________。
(4)时速的磁浮列车需用到超导材料。超导材料具有型结构(如图),晶胞参数(晶胞边长)为,其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,该氮化钛的密度__________(列出计算式即可)。
五、有机推断题
14.研究发现肉桂硫胺是抗击新型冠状病毒的潜在用药,其合成路线如下:
已知:I.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)C的化学名称为__________。
(2)G生成H的反应类型是__________。
(3)F的结构简式为__________,该分子中共平面的原子个数最多为__________个。
(4)由D生成E的反应的化学方程式为____________________。
(5)有机化合物M为相对分子质量比E大14的E的同系物,符合下列条件的M的同分异构体有__________种(不考虑立体异构)。
①具有两个取代基的芳香族化合物 ②能水解,也能发生银镜反应,水解后产物遇到溶液显紫色 ③能使溴的四氯化碳溶液褪色
其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为__________(任写一种)。
(6)写出以乙酸和苯为原料制备乙酰苯胺()的合成路线(无机试剂任选):_________。
六、实验题
15.丙烯腈是合成纤维、合成橡胶和合成树脂的重要单体,可以由乙炔与反应制得。原理为
I.制备催化剂
(1)通过查阅资料有两种方案可以制备:
方案1:铜屑与在浓盐酸中反应;
方案2:铜丝在氯气中燃烧。
方案1的实验原理如图所示。
①仪器a的名称:__________。
②请写出方案1的反应原理:____________________(用离子方程式表达)。
(2)用恒压滴液漏斗分批多次滴加,且过量,原因是____________________。
(3)方案2燃烧后的固体溶于水,过滤后发现一些白色固体X,为检测X的成分,某同学将其溶于稀硫酸,白色固体变为红色,且溶液呈蓝色,推测X为__________。
Ⅱ.合成丙烯腈
已知:①电石的主要成分是,还含有少量硫化钙;
②HCN易挥发,有毒,具有较强的还原性。
(4)的电子式:__________。
(5)上述制备乙炔过程中,B装置的作用是____________________。
(6)装置D中可盛放的溶液是__________。
A.饱和食盐水 B.溶液 C.高锰酸钾溶液 D.盐酸溶液
(7)工业用含质量分数的电石,生产得到丙烯腈,产率为__________。
七、原理综合题
16.羰基硫是一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害,利于粮食的长期储存.在容积不变的密闭容器中,将和混合后在催化剂和加热条件下达到下列平衡:。
(1)已知结构与相似,则分子的空间结构为__________。
(2)若反应前的物质的量为,达到平衡时的物质的量为,且化学平衡常数为0.1。下列说法正确的是__________。
a.增大压强,化学平衡正向移动
b.增大浓度,正反应速率增大,逆反应速率减小
c.反应前的物质的量为
d.达到平衡时的转化率为
(3)①在不同温度下达到化学平衡时,的转化率如图所示,则该反应是__________(填“吸热”或“放热”)反应。
②若采用恒压,当温度高于后,的转化率出现了断崖式下跌,原因可能是__________、__________(写出任意两点即可)。
(4)增大的值,的转化率__________(填“增大”或“减小”)。工业上尾气的处理方法中,克劳斯法是将三分之一氧化为,再在转化炉中将剩下的转化为S单质,写出转化炉中反应的化学方程式:__________。实验室中气体常用过量的氢氧化钠溶液吸收,写出反应的离子方程式:__________。
参考答案:
1.D
【详解】A.芳香烃可以通过煤的干馏获得,煤的干馏指将煤隔绝空气加强热使煤分解的过程,该过程属于化学变化,故A正确;
B.合金熔点通常低于其组成金属熔点,故B正确;
C.石墨烯和金刚石、石墨是碳元素的不同单质,它们互为同素异形体,故C正确;
D.碳纤维是无机物,不是有机高分子材料,故D不正确;
答案选D。
2.C
【详解】A.乙炔中碳碳叁键,碳氢单键,其结构简式为,故A正确;
B.中心原子为氧,其结构式为,故B正确;
C.基态原子价电子轨道表示式为,故C错误;
D.含有钠离子和过氧根离子,过氧根中氧与氧是共用一对电子,其电子式为,故D正确。
综上所述,答案为C。
3.C
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;离子半径:r(Al3+)
C.据非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,则最简单氢化物的稳定性:H2S
4.B
【详解】A.金刚石是空间网状正四面体结构,一个碳与周围四个碳原子连接,则金刚石中键的数目为,故A错误;
B.,2mol过氧化钠转移2mol电子,生成1mol氧气,则与足量水反应,转移电子数为,故B正确;
C.常温下,的溶液中c(H+)=1×10−9mol∙L−1,醋酸根水解显碱性,因此溶液中的氢氧根才是水电离出的,c(OH-)=1×10−5mol∙L−1,则1L溶液中发生电离的水分子数为,故C错误;
D.由于溶液中水含有氧原子,因此含的溶液中含有的氧原子数大于,故D错误。
综上所述,答案为B。
5.BD
【详解】A.向溶液中通入,溶液中出现白色沉淀,说明生成了硅酸,能确定酸性:,A正确;
B.氢氧化钠溶液过量,再滴入氯化铁溶液后能成红褐色的氢氧化铁沉淀,不能说明发生了沉淀的转化,故不能比较氢氧化镁和氢氧化铁两者溶解度大小,B错误;
C.其他条件相同时,钠与乙醇反应速率不如与水反应速率快,说明乙醇羟基中氢原子不如水分子中的氢原子活泼,C正确;
D.酸性条件下硝酸根具有强氧化性,也能将碘离子氧化为碘单质,故溶液变蓝不能确定铁离子氧化性强于碘单质,D错误;
故选BD。
6.C
【详解】A.过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,离子方程式为:,A错误;
B.白醋可除去水壶中的水垢,白醋为弱酸,不可拆成离子形式,离子方程式为:,B错误;
C.工业上电解熔融的氯化镁制金属镁,发生反应的离子方程式为:2Cl-+Mg2+Mg+Cl2↑,C正确;
D.Ba(OH)2足量,最终会得到偏铝酸根,D错误;
故选C。
7.A
【详解】A.化学反应的决速步骤是慢反应,而活化能越大,反应的速率越慢,由图可知能垒(活化能)最大的是到过渡态I的能量,故第一步化学反应为决速步骤,A正确;
B.催化剂不能改反应的焓变(),B错误;
C.物质具有的能量越低越稳定,故过渡态2更稳定,C错误;
D.由图可知吸附过程为放热过程,D错误;
故答案为:A。
8.B
【详解】A.加入铝产生氢气的溶液可能是酸性或碱性,若为碱性,则氢氧根离子会和氢离子、镁离子反应,不共存,A不符合题意;
B.相互不反应,能共存,B符合题意;
C.能使甲基橙试液显红色的溶液为酸性,则氢离子和次氯酸根离子会结合为弱酸次氯酸, C不符合题意;
D.水电离的的溶液可能是酸性或碱性,若为酸性,则氢离子和碳酸氢根离子、亚硫酸根离子反应;若为碱性,氢氧根离子会和碳酸氢根离子反应,不共存,D不符合题意;
故选B。
9.C
【详解】A.若H2A为强酸,溶液中不存在H2A和HA—,不存在物料守恒关系,故A错误;
B.氨水中存在电离平衡,pH为11的氨水溶液稀释10倍后溶液pH大于10,故B错误;
C.醋酸钠和碳酸钠是强碱弱酸盐,溶液中存在水解平衡,酸越弱,酸根离子水解程度越大,则pH相同的醋酸钠、碳酸钠和氢氧化钠溶液的浓度大小关系:,故C正确;
D.硫酸氢钠是是强酸的酸式盐,在溶液中完全电离出氢离子,抑制水的电离,则常温下,0.1mol/L硫酸氢钠溶液中氢离子浓度为0.1mol/L,由水电离产生的氢离子浓度为10—13 mol/L,故D错误;
故选C。
10.B
【分析】由总电池反应式可以看出,放电时,负极(石墨烯):LixC6-xe- =xLi++C6,正极(LiCoO2):Li1-xCoO2+ xe- +xLi+= LiCoO2。
【详解】A.该电池中,利用Li+在石墨烯表面和电极之间快速移动传导电流,若用隔膜则可选用阳离子交换膜,A不正确;
B.放电时,石墨烯极为负极,则充电时,石墨烯极为阴极,要与外接电源的负极相连,B正确;
C.放电时,LiCoO2极为正极,发生的电极反应为:Li1-xCoO2+ xe- +xLi+= LiCoO2,C不正确;
D.对废旧的该电池进行“放电处理”时,石墨烯极发生反应为LixC6-xe- =xLi++C6,此时Li+从石墨烯中游离出来,D不正确;
故选B。
11.A
【分析】由图可知:NH3在催化剂条件下与氧气反应生成气体1为NO气体,NO被氧化生成气体2为NO2气体,NO2气体与水反应生成硝酸,NH3与CO2、H2O、NaCl反应生成固体1为NaHCO3,NaHCO3受热分解生成固体2为Na2CO3,据此答题。
【详解】A.合成氨反应为放热反应,温度越低,反应越向着正向移动,原料的转化率越高,所以400~500℃不利于提高原料的转化率,故A错误;
B.由分析可知:气体2为NO2气体,NO2气体和溴蒸气都有较强的氧化性,都能使淀粉碘化钾试纸变蓝,故B正确;
C.固体1为碳酸氢钠,氯化钠、二氧化碳、水和氨气可以生成碳酸氢钠固体,故方程式为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,故C正确;
D.由分析可知:气体1为NO,气体2为NO2,1LNO、NO2的混合气与1LNH3在一定条件下转化为对环境无害的物质,反应方程式为:,NO、NO2的体积比等于化学计量数之比,为1:1,故D正确;
故选A。
12.D
【详解】A.酸性越强,加水稀释时溶液pH变化越大,HF酸性强于HClO,加水稀释时pH变化大,所以曲线Ⅰ代表HF稀释时pH变化曲线,选项A错误;
B.pH相同的两种酸,越弱的酸其浓度越大,消耗的NaOH溶液体积更多,HF酸性强于HClO,所以中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液,消耗溶液体积较大,选项B错误;
C.酸越弱,电离出H+趋势越小,对水的电离抑制程度越低,所以b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大,选项C错误;
D.溶液中==,Ka和Kw只随温度的改变而改变,所以从b点到d点,溶液中保持不变,选项D正确;
答案选D。
13.(1) 1s22s22p63s23p2 2
(2) > 二氧化硅为共价晶体而四氯化硅为分子晶体
(3) 6 sp3、sp 价电子排布为3d6,价电子排布为3d5,3d轨道为半满较稳定状态
(4)
【详解】(1)硅为14号元素,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2;该原子价层电子排布为3s23p2,其电子运动状态有4种。
(2)二氧化硅为共价晶体而四氯化硅为分子晶体,共价晶体沸点高于分子晶体,则沸点:>;
(3)①由化学式可知,原子的配位数为6;中甲基碳为sp3杂化,-C≡N中碳为sp杂化,故C原子的杂化类型为sp3、sp;
②价电子排布为3d5,3d轨道为半满较稳定状态;价电子排布为3d6,容易失去1个电子,故气态再失去1个电子比气态再失去1个电子难;
(4)根据“均摊法”,晶胞中含个、个Ti3+,则晶体密度为。
14.(1)苯乙醛
(2)取代反应
(3) 18
(4)+H2O
(5) 9
(6)
【分析】A发生水解反应生成B(苯乙醇),B发生催化氧化变为C(苯乙醛),根据信息I,苯乙醛和HCN在酸性条件下反应生成D(),D在浓硫酸加热作用下发生小区反应生成E(),根据信息Ⅱ,E在SOCl2、苯作用下反应生成F(), F和H反应生成I。
【详解】(1)根据前面分析得到C的化学名称为苯乙醛;故答案为:苯乙醛。
(2)根据G的分子式和H的结构简式得到G生成H的反应类型是取代反应;故答案为:取代反应。
(3)根据前面分析得到F的结构简式为,根据苯环、乙烯、中的原子都在同一平面,碳碳单键可以旋转,因此该分子中共平面的原子个数最多为18个;故答案为:;18。
(4)D再浓硫酸加热条件下发生消去反应生成E,则由D生成E的反应的化学方程式为+H2O;故答案为:+H2O。
(5)有机化合物M为相对分子质量比E大14的E的同系物,则M分子式为C10H10O2,符合下列条件①具有两个取代基的芳香族化合物;②能水解,也能发生银镜反应,水解后产物遇到溶液显紫色,则说明是酚酸酯,③能使溴的四氯化碳溶液褪色,含有碳碳双键,是另外一个取代基团,其M的同分异构体有(邻、间、对三种),(邻、间、对三种),(邻、间、对三种)共9种;其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为;故答案为:9;。
(6)根据信息I反应,可知乙酸与SOCl2在苯的作用下反应生成,与反应可生成目标产物,结合已知信息Ⅱ反应,可知硝基苯在Fe、HCl的条件下,可以被还原为,而苯发生硝化反应生成硝基苯,其合成路线为:;故答案为:。
15.(1) 分液漏斗
(2)过氧化氢不稳定,受热易分解
(3)CuCl
(4)
(5)除掉乙炔中硫化氢气体
(6)C
(7)80%
【分析】铜和浓盐酸在加热过程中缓缓加入双氧水并过量,反应生成氯化铜和水,尾气用氢氧化钠溶液吸收。电石和饱和食盐水反应生成乙炔和氢氧化钙,电石中含有硫化钙,因此乙炔中含有硫化氢杂质,硫化氢常用硫酸铜溶液吸收,HCN和乙炔在氯化铜催化剂加热作用下反应生成丙烯腈,由于HCN有毒,常用高锰酸钾溶液处理尾气。
【详解】(1)①根据图中得到仪器a的名称:分液漏斗;故答案为:分液漏斗。
②铜屑与在浓盐酸中反应生成氯化铜和水,其反应的离子方程式为:;故答案为:。
(2)过氧化氢不稳定,受热易分解,需要用恒压滴液漏斗分批多次滴加,且过量,使铜充分反应,原因是过氧化氢不稳定,受热易分解;故答案为:过氧化氢不稳定,受热易分解。
(3)白色固体X溶于稀硫酸,白色固体变为红色,且溶液呈蓝色,说明白色固体在酸性条件下生成了铜单质和铜离子,则白色固体中Cu为+1价,则推测X为CuCl;故答案为:CuCl。
(4)是共价化合物,氢碳共用一对电子,碳氮共用三对电子,其电子式: ;故答案为: 。
(5)电石中含有少量硫化钙,可知乙炔中伴有臭鸡蛋气味的物质是硫化氢,硫化氢和硫酸铜反应生成硫酸和硫化铜沉淀,则上述制备乙炔过程中,B装置的作用是除掉乙炔中硫化氢气体;故答案为:除掉乙炔中硫化氢气体。
(6)HCN易挥发,有毒,具有较强的还原性,要将HCN转化为无毒、无害的物质,NaCN也是有毒的,因此要利用氧化还原反应来进行转化,则装置D中可盛放的溶液是高锰酸钾溶液;故答案为:C。
(7)根据关系式,工业用含质量分数的电石,理论上得到丙烯腈质量为,产率为;故答案为:80%。
16.(1)直线形
(2)cd
(3) 放热 硫化氢在高温下分解 催化剂活性降低
(4) 增大 2H2S(g)+SO2(g)═3S(g)+2H2O(g) H2S+2OH-=2H2O+S2-
【详解】(1)二氧化碳结构为O=C=O为直线形分子,已知COS结构与CO2相似,则COS也为直线形分子;
(2)a.CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)是反应前后气体体积不变的反应,增大压强,化学平衡不移动,故a错误;
b.增大CO浓度,反应物浓度增大,正反应速率瞬间增大,逆反应速率也增大,故b错误;
c.反应前CO物质的量为10mol,达到平衡时CO的物质的量为8mol,且化学平衡常数为0.1,设反应前H2S物质的量为amol,容器体积为VL,列三段式计算如下:
K= =0.1,解得a=7,反应前H2S的物质的量为7mol,故c正确;
d.达到平衡时CO的转化率为 =20%,故d正确;
故选cd;
(3)①升高温度,硫化氢的转化率减小,平衡逆向移动,则该反应是放热反应。
②若采用恒压,当温度高于300℃后,H2S的转化率出现了断崖式下跌,原因可能是硫化氢在高温下分解、催化剂活性降低;
(4)增大c(H2S)/c(CO)的值,相当于提高硫化氢的浓度,反应正向进行,可以增大CO的转化率。将三分之一H2S氧化为SO2,反应炉中的反应:2H2S(g)+3O2(g)═2SO2(g)+2H2O(g);再在转化炉中将剩下的H2S转化为S单质,则转化炉中反应为二氧化硫和硫化氢生成硫单质和水,化学方程式2H2S(g)+SO2(g)═3S(g)+2H2O(g),克劳斯工艺中获得气态硫黄的总反应2H2S(g)+O2(g)═2S(g)+2H2O(g);实验室中H2S气体常用过量的氢氧化钠溶液吸收,生成硫化钠和水,反应的离子方程式H2S+2OH-=2H2O+S2-。
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2022届天津市河西区高三年级总复习质量调查(二)化学试题(含答案): 这是一份2022届天津市河西区高三年级总复习质量调查(二)化学试题(含答案),共6页。