江苏省南京市江宁区等5地2024届高三下学期期初联合调研考试化学试卷(含答案)
展开一、单选题
1.中华文化源远流长,化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是( )
A.青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金
B.长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素
C.蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸,该过程不涉及化学变化
D.铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料,经高温烧结而成
2.工业上制备保险粉的反应为。下列有关说法正确的是( )
A.的结构示意图为
B.的电子式为
C.HCOONa中含有键和键的数目之比为
D.基态原子的外围电子的轨道表达式为
3.实验室制备水合肼()溶液的反应原理为,能与剧烈反应。下列装置和操作能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取
B.用装置乙制备溶液
C.用装置丙制备水合肼溶液
D.用装置丁分离水合肼和混合溶液
4.化合物可作肥料,所含的5种元素位于主族,在每个短周期均有分布,仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满,X的基态原子价层电子排布式为,X与M同周期,E在地壳中含量最多。下列说法正确的是( )
A.元素电负性:B.氢化物沸点:
C.第一电离能:D.和的空间结构均为三角锥形
5.含氰废水中氰化物的主要形态是和,具有较强的配位能力,能与形成一种无限长链离子,其片段为;结合能力弱于。氰化物浓度较低时,可在碱性条件下用或将其转化为;浓度较高时,可加入、和溶液反应生成溶液。下列说法正确的是( )
A.基态核外电子排布式为
B.中的配位数为6
C.与形成的离子的化学式为
D.某铁晶体(晶胞如图所示)中与每个紧邻的数为6
6.含氰废水中氰化物的主要形态是和,具有较强的配位能力,能与形成一种无限长链离子,其片段为;结合能力弱于。氰化物浓度较低时,可在碱性条件下用或将其转化为;浓度较高时,可加入、和溶液反应生成溶液。下列物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.的化学性质稳定,可用于金属焊接保护
B.具有还原性,可用于处理含氰废水
C.溶液显酸性,可用于刻蚀覆铜板
D.溶液显碱性,可用于治疗胃酸过多
7.含氰废水中氰化物的主要形态是和,具有较强的配位能力,能与形成一种无限长链离子,其片段为;结合能力弱于。氰化物浓度较低时,可在碱性条件下用或将其转化为;浓度较高时,可加入、和溶液反应生成溶液。下列化学反应表示正确的是( )
A.溶液通入少量的:
B.与溶液反应:
C.处理含氰废水:
D.水解:
8.某工厂采用如下工艺制备,已知焙烧后Cr元素以+6价形式存在,下列说法错误的是( )
已知:
A.“焙烧”中产生
B.滤渣的主要成分为
C.滤液①中Cr元素的主要存在形式为
D.淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用
9.光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
异山梨醇碳酸二甲酯聚碳酸异山梨醇酯
下列说法错误的是( )
A.该高分子材料可降解
B.该聚合反应为缩聚反应
C.反应式中化合物X为甲醇
D.异山梨醇分子中有2个手性碳
10.电喷雾电离等方法得到的(、、等)与反应可得。与反应能高选择性的生成甲醇。分别与、反应,体系的能量随反应进程的变化如下图所示(两者历程相似,图中以示例)。已知:直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢。下列说法错误的是( )
A.步骤I和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是I
B.与反应的能量变化应为图中曲线c
C.若与反应,氘代甲醇的产量
D.若与反应,生成的氘代甲醇有2种
11.探究卤族元素单质及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
12.工业上可利用氨水吸收和,原理如下图所示。已知:时,的,的,,下列说法正确的是( )
A.向氨水中通入恰好生成:
B.反应的平衡常数
C.向氨水中通入至;
D.被吸收的离子方程式:
13.肼()是一种含氢量高的燃料。向恒容密闭容器内加入,一定条件下体系中存在以下平衡:
I.
II.
不同温度下达到平衡时,均几乎完全分解,分解产物的物质的量如图。下列说法不正确的是( )
A.曲线a对应的物质是
B.低于M点对应温度时,以反应Ⅱ为主
C.体系中还存在
D.N点时,体系内为3:4
二、推断题
14.电解精炼粗铜过程中,从阳极进入到电解液中的少量砷会与铜一起沉积在阴极,形成黑铜泥(主要成分是、)阻碍精炼正常进行。黑铜泥可用于制备砷酸、三氧化二砷等重要化工原料。其部分实验流程如下。
(1)基态原子的核外电子排布式为___________。
(2)“酸浸”时提高元素浸出率的措施有____________。(写出任意两项)。
(3)请写出“酸浸”步骤中反应生成的化学方程式___________。
(4)工业生产中也可以用雄黄()代替作还原剂。已知雌黄()的结构如图,雄黄()中没有键且各原子最外层均达8电子稳定结构,试画出雄黄()结构图___________。
(5)水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与的关系如图1所示。
①的电离常数分别为、、,则a点____________。
②工业含废水具有剧毒,常用铁盐处理后排放。其原理是:铁盐混凝剂在溶液中产生胶粒,其表面带有正电荷,可吸附含砷化合物。不同条件下铁盐对水中的去除率如图2所示。在溶液中,越大,铁盐混凝剂去除水中的速率越快,原因是___________。
图1图2
15.英菲替尼(化合物L)是治疗胆管癌的新型药物,其合成路线如下。
(1)C→D的反应类型为____________。
(2)E的结构简式为____________。
(3)由G→J的转化过程可知,G转化为H的目的是___________。
(4)H的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:___________。碱性条件水解后酸化得到两种产物,其中一种为—氨基酸且含有手性碳原子;另一产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1:2
(5)1,3—二苯基脲()是某些药物分子的重要结构单元。参照上述合成路线,写出以苯为原料制备1,3—二苯基脲的合成路线(无机试剂任选)。___________
16.工业尾气脱硝是减少空气污染的重要举措。
(1)已知相关反应的热力学数据如下:
脱硝反应的____________
(2)模拟工业尾气脱硝:一定条件下,将的气体与混合,匀速通过催化脱硝反应器,测得去除率和转化率随反应温度的变化如图1。当温度低于时,的去除率随温度升高而升高,可能原因是____________;高于时,的去除率随温度升高而降低,可能原因是____________。
图1
(3)催化电解吸收液可将还原为,其催化机理如图2所示。在相同条件下,恒定通过电解池的电量,电解得到部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图3所示。已知,,表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量,F表示法拉第常数;表示电解过程中通过的总电量。
图2图3
①当电解电压为时,催化电解生成的电极反应式为____________。若电路中有1ml电子流过,其中生成的选择性为95%,电解池阴极生成的的物质的量为____________ml。
②电解电压大于后,随着电解电压的不断增大,的法拉第效率迅速增大,可能原因是_____________(吸附在催化剂上的物种可加“*”表示,如、等)。
三、实验题
17.氯化镍()常用于电镀、陶瓷等工业,某实验室以单质为原料制取氯化镍的实验步骤如下:
已知:①完全沉淀为3.2;完全沉淀为9.2。(离子浓度小于时可认为沉淀完全)。
②易水解,从溶液中获取须控制。
(1)在三颈烧瓶中(装置见下图)加入一定量粉和水,通入空气,滴入稀硝酸和稀硫酸的混酸,至反应结束,过滤,制得溶液。
①向A装置中通入空气的作用除搅拌外还有___________。
②若镍粉过量,判断反应完成的现象是___________。
(2)将所得溶液与溶液混合反应得到沉淀,过滤,洗涤。沉淀反应的离子方程式为___________。
(3)所得固体中混有少量。请补充完整由固体制备的实验方案:
向固体中加入盐酸至固体全部溶解,所得溶液中,___________。
[溶解度曲线如图所示。实验中须选用的仪器和试剂:计、盐酸、冰水、]
(4)准确称取晶体产品于锥形瓶中,加入足量的蒸馏水溶解配成溶液,取所配溶液于锥形瓶中,用的标准溶液滴定至终点(发生反应),四次实验消耗标准液的体积分别为、、,则的纯度为___________%(只列计算式,不考虑杂质反应)。
参考答案
1.答案:C
解析:A.四羊方尊由青铜制成,在当时铜的冶炼方法还不成熟,铜中常含有一些杂质,因此青铜属合金范畴,A正确;
B.竹木简牍由竹子、木头等原料制成,竹子、木头的主要成分为纤维素,B正确;
C.蔡伦用碱液制浆法造纸,将原料放在碱液中蒸煮,原料在碱性环境下发生反应使原有的粗浆纤维变成细浆,该过程涉及化学变化,C错误;
D.陶瓷是利用黏土在高温下烧结定型生成硅酸铝,D正确;
故答案选C。
2.答案:C
解析:的最外电子层上有8个,且的核电荷数为11,A错误:NaOH为离子化合物,其电子式为,B错误;HCOONa中含有的。σ键和π键全部位于中,其结构式为,其中单键为键,双键中有1个σ键和1个π键,故HCOONa中含有σ键和π键的数目之比为3:1,C正确;基态S原子核外价电子数为6,电子先排3s能级的s轨道上,根据洪特规则,在3p能级的p轨道中排布的电子,要优先单独占据每一个轨道,即基态S原子核外价电子的轨道表达式,D错误。
3.答案:B
解析:A.浓盐酸与二氧化制取氯气需要加热,A装置不满足条件,A不符合题意;
B氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸氯化钠,B装置可达到实验目的,B符合题意;
C.氨气可被次氯酸钠氧化,反应剧烈,NaCIO过量,可氧化生成,应将NaCIO注入氨水,C装置不能达到实验目的,C不符
合题意;
D. 沸点较低,溶于水,应该采取蒸馏的方式提纯,蒸留时温度计测定留分的温度、冷凝管中冷水下进上出,D装置不能达到实验目的,D不符合题意;
故选B。
4.答案:A
解析:A.元素电负性:氧大于氮大于氢,A正确;
B.磷化氢、氨气、水固体均是分子晶体,氨气、水固体中都存在氢键沸点高,磷化氢没有氢键沸点低,所以氢化物沸点:冰大于氨大于磷化氢,B错误;
C.同周期第一电离能自左向右总趋势逐渐增大,当出现第ⅡA族和第ⅤA族时比左右两侧元素电离能都要大,所以氮大于氧大于镁,C错误;
D.价层电子对为,有一对孤电子对,空间结构为三角锥形,价层电子对为,没有孤电子对,空间结构为平面三角形,D错误;
故选A。
5.答案:D
解析:A.基态核外电子排布式为,A错误;
B.根据化学式可知,的配位数为6,B正确;
C.由图可知,与3个相连,其中2个被2个共有,则与的个数之比为,所以化学式应该为,C错误; D.以面心的Fe为例,与其紧邻的Fe有l2个,因此与每个Fe紧邻的Fe数为l2,D错误;
故答案选B。
6.答案:A
解析:A. 的化学性质稳定,可用于金属焊接保护,A正确;
B. 可将氰化物转化为氮气,氰化物中N元素化合价升高,作还原剂,则在该反应中表现氧化性,B错误;
C. 能与Cu生成可溶性氯化铜,表现出较强氧化性,可用于蚀刻印刷电路板,与溶液显酸性无关,C错误;
D. 性质不稳定,受热易发生分解反应生成,能使面团松软多孔,可用作食品膨松剂;能治理哦胃酸过多是因为能与胃酸中的盐酸反应, D错误;
答案选A。
7.答案:A
解析:A.结合能力弱于,所以NaCN溶液通入少量的生成碳酸氢根,即,A正确;
B.由于亚铁离子能与结合生成,,即,B错误;
C.碱性条件下,产物中不能出现氢离子,所以方程式为,C错误;
D.水解是分步水解,主要为第一步水解,即,D错误;
故选A。
8.答案:B
解析:A.氧化亚铁、三氧化二铬在焙烧过程中与氧气、碳酸钠反应生成高价态的对应的钠盐和二氧化碳,因此“焙烧”中产生,故A正确;
B.FeO与氧气反应后,铁元素应以+3价存在,故B错误;
C.滤液①中Cr元素的价态为+6价,溶液呈碱性,因此铬元素的主要存在形式为,故C正确;
D.滤液①主要是,与淀粉水解液反应,铬元素化合价降低,说明淀粉水解液作了还原剂,因此淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用,故D正确;
综上所述,答案为B。
9.答案:D
解析: A.该高分子材料中含酯基,一定条件下可降解,故A正确;
B.,该缩聚反应生成的小分子为甲醇,故B正确;
C反应的化学方程式可知,生成高聚物的同时,生成了小分子,为缩聚反应,故C正确;
D.异山梨醇分子中有4个手性碳,如图标记所示:,故D错误;
故选:D。
10.答案:C
解析: A.步骤涉及碳氢键的断裂和氢氧键的形成,步骤中涉及碳氧键形成,所以涉及氢原子成键变化的是步骤Ⅰ,故A正确:
B.直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢,说明正反应活化能会增大,则与反应的能量变化应为图中曲线c,故B正确;
C.直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢,故氘代甲醇的产量,故C错误;
D.若与反应,生成的氘代甲醇可能为或,共2种,故D正确;故选:C。
11.答案:A
解析:
12.答案:B
解析:
13.答案:D
解析:
14.答案:
(1)或;
(2)适当提高温度;适当提高、的浓度等(合理即可);
(3);
(4)
(5)①10.65
②增大,更多的转变为(或中的物质的量分数增大),带负电荷的更易被带正电荷的胶粒吸附除去;增大,胶粒的量增多,吸附效果增强
解析:(1)As的序数为33,基态As原子的核外电子排布式为或,故答案为:或
(2)“酸浸"时提高As元素浸出率的措施有适当提高温度;适当提高、的浓度等,故答案为:适当提高温度,适当提高、的浓度等;
(3)根据原子守恒、化合价升降守恒,可得“酸浸”步骤中反应生成的化学方程式故答案为:
(4)工业生产中也可以用雄黄()代替作还原剂。已知雌黄()的结构如图,雄黄()中没有π键且各原子最外层均达8电子稳定结构,则雄黄()的结构图为:
(5)的电离常数分别为、、,,由图可知,a点: ,则,,则a点pH=10.65,故答案为:10.65:
②工业含As(Ⅲ)废水具有剧毒,常用铁盐处理后排放。其原理是:铁盐混凝剂在溶液中产生胶粒,其表面带有正电荷,可吸附含砷化合物。不同pH条件下铁盐对水中As(Ⅲ)的去除率如图2所示。在pH=5一9溶液中,pH越大,铁盐混凝剂去除水中As(Ⅲ)的速率越快,原因是增大,更多的转变为(或As(III)中的物质的量分数增大),带负电荷的更易被带正电荷的胶粒吸附除去;另增大,胶粒的量增多,吸附效果也增强,故答案啊为:增大,更多的转变为(或中的物质的量分数增大),带负电荷的更易被带正电荷的胶粒吸附除去;增大,胶粒的量增多,吸附效果增强
15.答案:(1)还原反应(2)
(3)保护氨基
(4)
(5)
解析:A和B发生取代反应生成C,根据D的分子式及F的结构简式知,C中硝基发生还原反应生成D中氨基,D为,D和E发生取代反应生成F,结合E的分子式及F的结构简式知,E为;G发生取代反应生成H,H中氢原子被取代生成1,中酰胺基发生水解反应生成J,J中氨基发生取代反应生成K,F和K发生加成反应生成L;
(5)以苯为原料制备苯和硝酸发生取代反应生成硝基苯,硝基苯被氢气还原生成苯胺,苯胺和发生取代反应然后再和苯胺发生加成反应得到目标产物。
16.答案:(1)
(2)当温度低于时,反应未达到平衡,升高温度,反应速率加快(或反应正向进行的程度增大),的去除率升高
高于时,升高温度,催化剂活性降低,部分被氧化,的去除率随温度升高而降低
(3)①0;.19
②随着电解电压的不断增大,结合与得到(或)的量增多;在催化剂表面失水转化成(或)的选择性增大,导致的量增多
17.答案:(1)将生成的部分转化为,便于被溶液完全吸收三颈烧瓶内无红棕色气体出现
(2)
(3)
解析:(3)向所得溶液中加入至反应液,静置,过滤,向滤液中加入适量盐酸,用计控制溶液小于2,蒸发浓缩,冷却至左右结晶,过滤,用冰水洗涤,干燥(4)舍去误差明显偏大的19.60mL,消耗EDTA溶液平均体积为20.00mL,根据反应可知,纯度为,故答案为:。
实验方案
现象
结论
A
往碘的溶液中加入等体积浓溶液,振荡
分层,下层由紫红色变为浅粉红色,上层呈棕黄色
碘在浓溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力
B
用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上
试纸变白
次氯酸钠溶液呈中性
C
向溶液中先滴加4滴溶液,再滴加4滴溶液
先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀
D
取两份新制氯水,分别滴加溶液和淀粉溶液
前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
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