新疆乌鲁木齐地区2024届高三下学期第二次质量检测化学试卷 (原卷版+解析版)
展开(考试时间:50分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:V-1
一、选择题:本题共7小题,每小题6分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活生产密切相关。下列说法错误的是
A. 明矾可用于自来水的杀菌消毒
B. 不锈钢的合金元素主要是Cr和Ni
C. 木材、秸秆等富含纤维素,是造纸的原料
D. 用热的纯碱溶液可除去油污
2. 维生素C的结构如图所示。下列有关维生素C的说法不正确的是
A. 维生素C的分子式为C6H8O6
B. 该过程转化发生了氧化反应
C. 维生素C可以使高锰酸钾溶液褪色
D. 酸性条件下,脱氢维生素C水解可以得到2种产物
3. 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、Y、Z可形成结构如图所示的分子,W与Y元素是位于同主族的非金属元素,X是所在短周期中原子半径最大的元素。下列说法不正确的是
A. 元素W的气态氢化物中W的杂化方式为sp3杂化
B. 元素X、Y、Z电负性:X
D. X的氧化物均为碱性氧化物
4. 下列实验方案不能达到探究目的是
A. AB. BC. CD. D
5. 光催化CO2还原是一种有望在固碳和绿色能源领域应用的技术。水溶液中复合材料BM﹣MS(Bi2MO6﹣MS2)光催化CO2还原为醇类的机理图如图,h+是电子跃迁后留下的空穴,具有强氧化性。下列说法不正确的是
A. H2O在富集空穴的MS2材料上发生氧化反应
B. 光催化CO2还原在一定条件下也可以生成甲烷等有机物
C. 在Bi2MO6材料上,消耗标准状况下2.24 LCO2时,转移0.4 ml电子
D. 光催化过程总反应是2CO2+3H2O=C2H5OH+3O2和2CO2+4H2O=2CH3OH+3O2
6. 我国学者开发了一种新型高效的催化剂,大幅度降低了电解所需的电压,同时可将气体变废为宝,其工作原理如图所示,下列说法正确的是
A. 电极与电源负极相连
B. 吸收的反应的离子方程式为
C. 交换膜为质子交换膜,电解时由流向
D. 标况下,若电极上生成,理论上中可处理分子
7. 二元有机酸(H2X)的电离常数Kal=1.67×10﹣8、Ka2=3.34×10﹣17。BaX难溶于水,常温下,将BaX溶解在一定浓度的HY溶液中,直至不再溶解,测得混合液中c2(H+)与c2(Ba2+)的关系如图所示。下列说法不正确的是
已知:HY是一元强酸,BaY2易溶于水。0.382=0.1414,0.192=0.0361
A. NaHX溶液显碱性
B. 溶度积Ksp(BaX)=6.18×10﹣23ml2⋅L﹣2
C. b点:2c(Ba2+)+c(H+)=2c(X2﹣)+c(HX﹣)+c(OH﹣)
D. 若0.1 ml BaX溶于25 mLx ml⋅L﹣1HY溶液中得到c点溶液,则x≈8.38
二、非选择题:共52分
8. 磁性氧化铁是生产颜料、抛光剂、录音磁带和电讯器材的重要原料。以高硫铝土矿(主要含Al2O3、Fe2O3、SiO2和少量的FeS2等)提取氧化铝和磁性氧化铁的流程如图:
(1)基态Fe原子价层电子的轨道表示式(电子排布图)为______;基态Al原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为______形;
(2)“焙烧Ⅰ”过程中采用如图所示“多层逆流焙烧”,“多层逆流焙烧”的优点是:______(任答一点)。
(3)焙烧Ⅱ由氧化铝、氧化铁制得可溶性的NH4Al(SO4)2、NH4Fe(SO4)2.提取率随温度、时间变化曲线如图所示,最佳的焙烧时间与温度是______。写出由氧化铝制得可溶性的NH4Al(SO4)2相关的化学反应方程式为______。
(4)写出“滤渣I”主要成分的一种用途______。
(5)“焙烧Ⅲ”在隔绝空气的条件下进行反应,理论上完全反应时参加反应的n(FeS2):n(Fe2O3)=______。
(6)FeS2晶体的晶胞结构如图所示。晶胞参数为apm,FeS2晶体的密度为ρg•cm−3,阿伏加德罗常数的值为NA,则FeS2的摩尔质量M=______g⋅ml﹣1(用含a、ρ、NA的代数式表示)。
9. 氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体是制备多种含钒产品和催化剂的基础原料和前驱体,难溶于水。能被O2氧化,化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]•10H2O。实验室以V2O5为原料制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体,过程如下:
(1)“步骤I”中生成VOCl2同时还生成N2,该反应的的还原剂是______(填化学式)。已知氧化性V2O5>Cl2,若用浓盐酸与V2O5反应也能制备VOCl2,则会生成污染性气体。该反应的化学方程式为______。
(2)“步骤Ⅱ”可在如下装置中进行:
①仪器E的名称是______;
②上述装置依次连接的合理顺序为B→______(按气流方向,用字母表示)。
③连接好装置,检查装置气密性良好后,加入试剂,开始实验,先打开K1,当______(实验现象),再关闭K1,打开K2,进行实验。
④装置D中每生成1ml氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体,需消耗______mlNH4HCO3。
(3)装置D中加入VOCl2溶液使反应完全,取下三颈烧瓶,立即塞上瓶塞,将其置于CO2保护下的干燥器中,静置,得到紫红色晶体,然后抽滤,并用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次,再用无水乙醇洗涤2次,最后用乙醚洗涤2次。抽干称重。其中用无水乙醇洗涤的目的是______。
(4)测定粗产品中钒的含量。实验步骤如下:称量ag产品于锥形瓶中,用20mL蒸馏水与30mL稀硫酸溶解后,加入0.02ml﹣1•L﹣1KMnO4溶液至稍过量,将钒元素氧化为VO2+。再加入某还原剂除去过量的KMnO4.最后用cml•L﹣1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为bmL。
(已知:+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O)
①粗产品中钒的质量分数表达式为______(用含a、b、c的代数式表示)。
②若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质,则测定结果______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
10. NO是人体不可缺少的“健康信使”,在心脑血管疾病的治疗中起到重要作用。但NO也是一种有毒的物质,如果在空气中含量过高,存在一定的危害。研究NO的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。请按要求回答下列问题:
(1)汽车发动机工作时会引发N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H=+180kJ•ml﹣1,其能量变化为:
则断开1mlNO中化学键所需要的能量为______。
(2)已知2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH<0.
①在密闭容器中充入一定量CO和NO,发生反应,图甲为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
温度:T1______T2(填“<”或“>”);若反应在D点达到平衡,此时对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的______点。
②探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中NO含量,从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率),结果如上图乙所示。曲线上a点的脱氮率______(填“是>”、“<”或“=”)对应温度下的平衡脱氮率。催化剂Ⅱ条件下,450℃后,脱氮率随温度升高而下降的原因可能是______;
(3)T3K时,在刚性密闭容器中充入物质的量之比为2∶2∶1的CO、NO和N2的混合气体,起始气体总压强为P0kPa,达平衡时气体总压强为0.9P0kPa.则CO的平衡转化率为______,用气体分压表示KP=______(用含有P0的代数式表示)。
(4)以铂为电极,饱和食盐水作电解液,对含有NO的烟气进行脱氮的原理如图所示,NO被阳极产生的氧化性物质氧化为,尾气经NaOH溶液吸收后排入空气。NO被阳极产生的氧化性气体氧化的离子方程式为______。
11. 有机物M是一种新型药物的合成中间体。其一种合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)B中官能团的名称为______。
(2)E+N→M的反应类型为______。
(3)C→D反应的化学方程式为______。
(4)设计F→G和H→I两步反应目的为______。
(5)N的沸点高于I的原因为______。M中手性碳原子的数目为______
(6)化合物W的分子组成比化合物C少一个CH2 原子团,同时满足下列条件的化合物W的同分异构体有______种(不考虑立体异构)
①属于芳香族化合物②与NaHCO3溶液反应产生CO2③遇FeCl3溶液能发生显色反应;其中核磁共振氢谱显示5组峰,且峰面积比为2:2:2:1:1的同分异构体的结构简式为______。
(7)参照上述合成路线,设计由乙醛为原料制备的合成路线______(无机试剂任选)。选项
探究方案
探究目的
A
将两支盛有等体积、等浓度的Na2S2O3溶液的试管分别置于冷水、热水中,再同时加入等体积、等浓度的稀硫酸,观察现象
温度对化学反应速率的影响
B
将溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热,将产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液中,观察溶液是否褪色
溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中是否发生消去反应
C
室温下,用pH计测量同浓度的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH
比较HClO和CH3COOH的酸性强弱
D
向菠菜提取液中加入少量稀硝酸,再滴加几滴KSCN溶液,振荡,观察现象
检查菠菜中是否含有铁元素
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