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北京市顺义区2023-2024学年高三上学期第一次统练化学试题 (原卷版+解析版)
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本试卷分第一部分和第二部分两部分。满分100分,考试时间90分钟
可能用到的相对原子质量: H 1 C 12 N 14 O 16 Ti 48 Ba 137
第一部分
本部分共14小题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 我国科研人员发现g-C3N4非金属半导体可以在光照下催化水产生氢气。g-C3N4是一种平面二维片层结构,其基本结构如图,基本单元无限延伸,形成网状结构。下列说法正确的是
A. 基态碳原子的轨道表示式是
B. g-C3N4中每个氮原子均与3个碳原子成键
C. g-C3N4中的碳原子均以sp杂化轨道成键
D. g-C3N4属于离子晶体
【答案】A
【解析】
【详解】A.碳是6号元素,基态碳原子的轨道表示式是,A正确;
B.由图可知,g-C3N4中每个氮原子均与2个碳原子成键,B错误;
C.由图可知,g-C3N4中的碳原子均形成双键,以sp2杂化轨道成键,C错误;
D.g-C3N4是一种平面二维片层结构,基本单元无限延伸,形成网状结构,原子之间以共价键相连,不属于离子晶体,D错误;
故选A。
2. 适当补充线粒体调节剂尿石素a,可以调节“老年”造血干细胞的血液再生能力。尿石素a的结构如图,下列关于尿石素a的说法错误的是
A. 分子式为
B. 分子中不含手性碳原子
C. 1ml尿石素a最多消耗3mlNaOH
D. 分子中含有2种含氧官能团
【答案】C
【解析】
【详解】A.由尿石素a的结构简式可知分子式是C13H8O4,A正确;
B.根据手性碳原子的定义,分子中没有饱和碳原子,故分子中不含手性碳原子,B正确;
C.分子中酯基能水解,水解后生成的羧基、酚羟基有酸性,他们均和氢氧化钠反应,另外分子中有2个酚羟基也有酸性,故1ml尿石素a最多可消耗4mlNaOH,C错误;
D.尿石素a中含有的官能团为酚羟基、酯基,分子中含有2种含氧官能团,D正确;
故本题选C。
3. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 基态氯原子的电子排布式为
B. 1-戊烯的球棍模型为
C. 的空间结构模型为
D. 的电子式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯是17号元素,基态氯原子的电子排布式为,故A正确;
B.1-戊烯的结构简式为CH2=CHCH2CH2CH3,球棍模型为,故B正确;
C.中C原子价电子对数为3,无孤电子对,空间结构模型平面结构,故C错误;
D.是离子化合物电子式为,故D正确;
选C。
4. 下列实验中的颜色变化与氧化还原反应无关的是
A. 将充满NO2的试管倒立在水中充分振荡,气体由红棕色变为无色
B. 向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液,固体由白色变为红褐色
C. 将湿润的有色布条放入盛有干燥Cl2的集气瓶中,布条褪色
D. 将一块绿豆大Na放入坩埚中加热,有淡黄色固体生成
【答案】B
【解析】
【详解】A.NO2的试管倒立在水中充分振荡,发生反应,气体气体由红棕色变为无色,与氧化还原反应有关,A不符合题意;
B.向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液发生反应, ,使固体由白色变为红褐色,与还原反应无关,B符合题意;
C.Cl2与水反应,生成的次氯酸使布条褪色,与氧化还原反应有关,C不符合题意;
D. Na与氧气反应,生成淡黄色固体为过氧化钠,与氧化还原反应有关,D不符合题意;
故答案为:B。
5. 下列事实与解释不对应的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.Na与K位于同一主族,原子半径:NaK,K更容易失去电子,所以第一电离能:Na > K,A正确;
B.冰中水分子间主要以氢键结合,硫化氢晶体中硫化氢分子间主要以范德华力结合,为面心立方堆积,所以晶体中每个分子紧邻的分子数:硫化氢晶体(12个)>冰(4个),B正确;
C.分子的极性:NH3>CH4,因为氨气为三角锥,没有对称中心,甲烷为正四面体,有对称中心,C错误;
D.AlF3属于离子晶体, AlCl3属于分子晶体,一般为离子晶体的熔沸点大于分子晶体,所以熔点:AlF3(1040 ℃ )>AlCl3 (178℃),D正确;
故选C。
6. 某小组探究不同pH时钢铁的腐蚀,实验装置及结果如下。下列说法正确的是
A. pH=2.0时,300~400s的反应速率比100~200s的速率快,可能与反应放热有关
B. pH=2.5时,碳粉作正极,发生的主要反应为O2+2H2O+4e-=4OH-
C. pH=4.0时,仅发生析氢腐蚀
D. 当析氢腐蚀为主时,pH越大,反应速率越大
【答案】A
【解析】
【详解】A.pH=2.0时,正极电极反应:2H++2e-=H2↑,300~400 s的氢离子浓度小于100~200 s的氢离子浓度,但气体压强增大,可能与反应放热有关,反应为放热反应,温度影响为主,故A正确;
B.pH=2.5时,碳粉作正极,主要是析氢腐蚀,电极反应:2H++2e-=H2↑,故B错误;
C.图象分析可知,pH=4.0时,气体压强减小,原因是发生了吸氧腐蚀,故C错误;
D.当析氢腐蚀为主时,pH越大,反应速率越慢,故D错误;
故选:A。
7. 我国科研人员研制出一种一体式过氧化氢循环电池(UR-HPCC),可实现在H2O2电解模式下高效产氢,在燃料电池模式下合成过氧化氢。其工作原理示意图如下。下列说法正确的是
A. 电解模式下H2在阳极生成
B. 电解模式下化学能转化为电能
C. 电池模式下正极反应为:O2+2H++2e-=H2O2
D. 电池模式下Ⅱ中H+通过质子交换膜移向Ⅰ
【答案】C
【解析】
【分析】根据燃料电池原理示意图可知,左侧通入氢气失电子发生氧化反应,左侧电极为负极,右侧通入氧气得电子发生还原反应,右侧电极为正极;
【详解】A.电解模式下,氢离子得到电子发生还原反应,H2在阴极生成,A错误;
B.电解模式为电解装置,电能转化为化学能,B错误;
C.电池模式下正极反应为氧气得到电子发生还原反应生成过氧化氢:O2+2H++2e-=H2O2,C正确;
D.电池模式下阳离子向正极移动,则Ⅰ中H+通过质子交换膜移向Ⅱ,D错误;
故选C。
8. 完成下述实验,装置或试剂不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙醇、乙酸、浓硫酸,可以在试管中加热反应制取乙酸乙酯,并用碳酸钠饱和溶液收集,A正确;
B.氯化氢极易溶于水,氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小,可用饱和食盐水吸收氯气中的氯化氢气体,B正确;
C.氯化铵和氢氧化钙反应可以制取氨气,用塞有棉花的试管收集氨气,C正确;
D.二氧化氮密度比空气大,应该有向上排空气法收集,D错误;
故选D。
9. 火箭推进剂中常使用N2H4(肼,结构式为)作为燃烧剂,N2O4作为氧化剂。反应的化学方程式为:2N2H4+N2O4=3N2+4H2O。下列说法不正确的是
A. 电负性:H
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