江西省南昌市2024届高三下学期第三次模拟测试化学试卷(含答案)
展开一、单选题
1.下列有关我国传统文化和现代科技的说法正确的是( )
A.“天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于有机高分子材料
B.《天工开物》记载“凡火药,硫为纯阳。硝为纯阴”,“硫”指的是硫酸
C.是我国自研的先进微纳米光刻机材料之一,其可溶于水
D.《本草纲目》记载“盖此矾色绿味酸,烧之则赤”。“矾”指的是
2.下列有关化学用语表示正确的是( )
A.氨基的电子式:
B.质量数为78、中子数为44的原子:
C.反式聚异戊二烯的结构简式:
D.的模型:
3.反应可用于冶金。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
与的混合物中所含质子数与中子数均为
B.100mL1NaCN溶液中阴离子数为0.1
C.1ml中含键数目为6
D.该反应消耗22.4L,转移电子数为4
4.根据下列图示所得出的结论正确的是( )
A.图甲显示密闭容器中到达平衡时、的转化率与压强、温度的变化关系曲线,说明
B.图乙是室温下用溶液滴定某一元酸的滴定曲线,说明是一元弱酸,Q点
C.图丙表示炭黑作用下生成活化氧过程中能量变化情况,说明生成活化氧分子时释放能量
D.图丁是室温下在水中的沉淀溶解平衡曲线,若向a点加入固体,则溶液组成可实现b点状态
5.部分含N及S物质的分类与相应化合价之间的关系如图所示,下列推断合理的是( )
A.在催化剂的作用下.a与a′都可经一步反应到它们的最高价氧化物
B.a分别溶于的溶液和的溶液所得的盐溶液均显碱性
C.用玻璃棒分别蘸取浓的a溶液和浓的e溶液,玻璃棒靠近时有白烟产生
D.工业上通过来制备
6.绿原酸有抗病毒作用,其有效成分的结构简式如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.绿原酸与足量的饱和溴水反应.最多消耗
B.绿原酸能够发生加聚反应、酯化反应、水解反应、氧化反应
C.绿原酸分子有顺反异构、且分子中含有4个手性碳原子
D.绿原酸分子中含氧官能团有7个
7.二氧化锗常用作有机反应的催化剂以及制备半导体的原料.某大型化工厂提纯二氧化锗废料(主要含)的工艺如图,下列有关说法正确的是( )
已知:①与碱反应生成与碱反应生成;
②的熔点为,沸点为,极易水解:,沸点为.
A.在周期表中位于第四周期第族
B.“氧化”时,离子反应为
C.“操作1”是分液,“操作2”所用仪器主要为玻璃棒、漏斗、烧杯
D.“操作1”加入的盐酸为,若改成可节省原料同时不影响产率
8.下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
9.在作用下,将转化为.转化历程如下所示:
下列说法中错误的是( )
A.总反应的热化学方程式为
B.转化过程中的一段时间内.可存在中间体2的浓度大于另外两种中间体的浓度
C.转化中断裂与形成的共价键种类不同
D.转化过程中的成键数目未变化
10.由四种短周期主族元素形成的某有机物甲的结构如图所示,的原子序数依次增大,的原子半径依次减小。下列说法错误的是( )
A.通常状况下,由于甲分子间形成氢键使甲呈固态
B.为直线形分子,其中2个Y原子均采取杂化
C.电负性:
D.第一电离能:
11.将和充入恒容密闭容器中,发生反应:。测得的平衡转化率随温度变化的曲线如图1所示:在催化剂、一定温度下,经过相同时间测得的转化率与反应温度的关系曲线如图2所示。下列叙述不正确的是( )
A.图1中A点逆反应速率小于B点正反应速率
B.图2中C点的转化率低于B点的原因可能是催化剂活性降低或平衡逆向移动
C.图1中时反应的平衡常数
D.图2中两点的平衡常数
12.某晶体立方晶胞如图所示。已知图中微粒1的分数坐标是,阿伏伽德罗常数的值为。下列说法正确的是( )
A.周围距离最近且相等的个数是6
B.微粒2的分数坐标是
C.已知银与铜位于同一族,银元素位于元素周期表的d区
D.若晶胞边长为apm,则晶体密度为
13.室温下,向溶液中加入固体,溶液中、随的变化如下图所示(忽略该过程中溶液体积和温度的变化)。已知:室温时,。下列说法不正确的是( )
A.曲线分别代表的变化
B.随的加入,的值不断减小
C.M点存在:
D.N点时,溶液的为9.26
二、多选题
14.利用氢氧燃料电池可实现由白磷电解法制备,并能实现的循环利用,其工作原理如图所示。(已知:Me为甲基;电极均为石墨电极)
下列说法正确的是( )
A.电池工作时电极a连接电极d
B.当生成9g时,电极a消耗的体积(标准状况)为2.24L
C.通电一段时间后,若隔膜e为阴离子交换膜,则减小
D.电极c的电极方程式为
三、填空题
15.以铜钴矿[主要成分为,另含少量及含砷化合物]制备锂电池正极原料,生产流程如图甲所示。
甲
已知:①酸浸液中含有的阳离子为;
②萃取除铜的过程可表示为;
③。
(1)一种钴的氧化物的晶胞结构如图乙所示,该氧化物中钴离子的价电子排布式为_________,该氧化物中钴离子的配位数是_________。
(2)酸浸液中结以形式存在,生成的化学方程式为_________。酸浸过程中可适当升温以加快反应速率,但温度过高,单位时间内钴的浸出率明显降低.原因是_________。
(3)实验室模拟萃取除铜,加入萃取剂后充分振荡静置,如图丙所示,则分离出含铜有机溶剂的具体实验操作为__________________。
(4)除铁过程中,溶液中的转化为沉淀,该反应的离子方程式为_________。常温条件下,若除铁结束后溶液,则是否完全沉淀(离子浓度低于时,可认为该离子完全沉淀)?通过计算说明:________。
16.甲醛释氢对氢能源和含甲醛污水处理有重要意义。
(1)电催化释氢
催化电解含较低浓度的混合溶液,可获得与(如图所示)、其中电极b表面覆盖一种与P形成的化合物(晶胞结构如图所示)作催化剂。
①催化剂可由与混合物与高温灼烧制得(反应中N元素化合价不变),该反应的化学方程式为__________________。
②电解时,电极b上同时产生与的物质的量之比为、则电极b上的电极反应式为__________________,此种情况下,电解过程中每产生,通过阴离子交换膜的为_________。
(2)水化释氧
时.碱性条件下作催化剂可将甲醛转化为,反应的机理如图所示。
使用时将纳米颗粒负载在表面以防止纳米团聚.其他条件不变.反应相同时间。
浓度对氢气产生快慢的影响如图所示。
①若将甲醛中的氢用D原子标记为.得到的氢气产物为_________(填化学式)。
②若浓度过大,的产生迅速减慢的原因可能是__________________。
(3)氢气在化学工业中应用广泛,一定条件下,在某恒容密闭容器中,按投料比发生如下反应:
①下列能够说明该反应已达到化学平衡状态的是_________(填标号)。
A.
B.混合气体的密度不再变化
C.容器内总压强不再变化
D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
②研究表明该反应速率方程式为。其中k为速率常数。与温度、活化能有关,若投料比时的初始速率为,当转化率为时。反应速率为。由此可知_________。设此时反应的活化能为,不同温度条件下对应的速率常数分别为,存在关系:(R为常数)。据此推测:升高一定温度,活化能越大,速率常数增大倍数_________(填“越大”“越小”或“不变”)。
17.以胍盐离子液体为催化剂合成化合物G的路线如下:
(1)化合物G中杂化的碳原子数目之比为_________,B中官能团名称为_________。
(2)过程中还可能经历,其中物质X与C互为同分异构体,X的结构简式为________。
(3)的反应过程中加入溶液可以提高F的产率,其原因是_______。
(4)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:_______。
能发生水解反应,生成两种产物均含苯环且两种产物中核磁共振氢谱分别为2个峰和4个峰。
(5)已知氮原子电子云密度越大,碱性越强,氨、苯胺、甲胺碱性由强到弱顺序为:________。
(6)已知:①;②
(写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)
四、实验题
18.溴戊二酸二甲酯(相对分子质量为239)是某抗癌药物的重要中间体。其制备的反应原理如图所示:
制备装置如图所示(夹持装置已略去):
实验步骤如下:
步骤一:制备
将戊二酸(相对分子质量为132)加入到三颈烧瓶中,再向其中加入三氯甲烷,搅拌均匀,保持条件下,依达缓慢滴加氯化亚砜、3滴催化剂、液溴,随后回流;回流完毕后,将三颈烧瓶置于冰盐浴中.将溶液温度降到后,缓慢滴加甲醇(沸点),保持滴加过程中温度不超过。
步骤二:除杂
向三颈绕瓶中加入饱和碳酸氢钠溶液进行洗涤,分液除去上层水相,下层有机相再用饱和氯化钠溶液洗涤3次,洗涤完毕,用无水硫酸镁干燥,过滤。
步骤三:提纯
过滤后的液体置于热浴容器中(外温),接上精馏装置,进行减压蒸馏。
步骤四:收集
收集的馏分,得到无色透明油状液体。
回答下列问题:
(1)使用装置A的优点是_________。
(2)步骤一中采取“温度降到”“缓慢滴加”这些措施的可能原因有________。
a.减缓反应速率
b.防止高温下发生复杂的有机副反应
c.避免原料挥发,使反应物充分反应
(3)步骤二中用饱和氯化钠溶液洗涤的目的是_______。
(4)步骤三中使用减压蒸馏的目的是_______。
(5)中间产物I比戊二酸的沸点低很多的原因是_________,反应中生成戊二酰氯的同时得到两种有刺激性气味的气体,该反应的化学方程式为________。
(6)从环保角度分析,该实验装置存在明显不足之处.解决的办法是_________。
(7)本实验的产率是_________。
参考答案
1.答案:C
解析:A.氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料,故A错误;B.“硫”指的是单质硫,“硝”是,故B错误;C.是一种有机碱,可溶于水,故C正确;D.“矾”指的是,故D错误;故选:C。
2.答案:A
解析:A.氨基的电子式,故A正确。
3.答案:A
解析:与的相对分子质量均为20,1个分子中均含10个质子、10个中子,2.0g与的混合物的物质的量为0.1ml,所含质子数与中子数均为,A项正确;NaCN溶液中存在电荷守恒,,溶液中阴离子数大于0.1,B项错误;1个含1个键,1个Au与2个形成2个配位键,则1ml中含键数目为4,C项错误;未说明气体所处的状况,D项错误。
4.答案:C
解析:C.图丁中反应物的总能量高于生成物的总能量,所以表示在炭黑作用下生成活化氧过程中释放能量,故C正确。
5.答案:C
解析:A.氨气和氧气催化反应转化为NO,不能一步反应到它们的最高价氧化物,A错误;B.氨气具有碱性,与稀硫酸反应生成强酸酸式盐硫酸氢铵,硫酸氢铵在溶液中能电离出氢离子使溶液呈酸性,B错误;C.氨气和硝酸蒸气反应生成离子化合物硝酸钹,会有大量白烟产生,则用玻璃棒分别蘸取挥发性的浓氨水和浓硝酸,玻璃靠近时挥发出的氨气和硝酸蒸气反应生成离子化合物硝酸铵,会有大量有白烟产生,C正确;D.氨气和氧气催化反应转化为NO,NO和氧气生成二氧化氮,二氧化氮和水生成硝酸,D错误;故选C。
6.答案:A
解析:A.绿原酸与足量的饱和溴水反应时,酚羟基的邻位和对位会发生取代反应,碳碳双键发生加成,故1ml绿原酸最多消耗,A错误。
7.答案:B
解析:A. Ge在周期表中位于第四周期第IVA族,故A错误;B.氧化时,+3价砷转化为+5价砷,离子反应为,故B正确;C.操作1是蒸馏,操作2为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,所用仪器主要为蒸发皿、铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒、漏斗、烧杯,故C错误;D.极易发生水解,若改成1ml的盐酸,可能造成水解,产率降低,故D错误;故选B。
8.答案:D
解析:A.若氯气过量,则过量的氯气也会氧化亚硫酸根离子为硫酸根离子,滴加氧化钡出现白色沉淀,不能说明氧化性。A错误;B.二氧化硫和水生成亚硫酸,亚硫酸和氢氧化钠反应导致溶液碱性消失,也会使得溶液褪色,B错误;C.实验中阳离子、阴离子均不同,存在2个变量,不能说明比的催化效果更好,C错误;D、有白色沉淀生成,说明和碳酸氢根离子反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠,则结合能力比强,D正确;故选D。
9.答案:D
解析:由图知该反应是放热反应,A正确;由于中间体2→中间体3的活化能最大,故此步反应速率最慢,故消耗中间体2的速率最慢,B正确;断裂有极性键、非极性键,形成的是极性键,C正确;由图知,转化过程中Ni的成键数目发生变化,D错误。
10.答案:D
解析:
11.答案:D
解析:D.反应为放热反应,温度越高平衡常数K越小,图2中B、C两点温度B
12.答案:D
解析:A.根据晶胞结构可知,周围距离最近且相等的个数是4,A错误;
B.图中微粒1的分数坐标是,则微粒2的分数坐标是,B错误;
C.银与铜位于同一族,所以银在元素周期表的ds区,C错误;
D.个数为4,为,则密度,D正确;
故选D。
13.答案:B
解析:B.随的加入,酸性逐渐减弱,氢离子浓度逐渐减小,温度不变,不变,的值不断增大,B错误;
故选B。
14.答案:AD
解析:A.由分析可知,电池工作时,右侧装置为电解池,与电极a连接的电极d为阴极,故A正确;
B.由分析可知,左侧装置为氢氧燃料电池装置,通入氢气的电极a为负极,氢气在负极失去电子生成氢离子,右侧装置为电解池,电极c为阳极,氰化锂作用下白磷在阳极失去电子发生氧化反应生成和锂离子,由得失电子数目守恒可知,标准状况下,生成9g时,电极a消耗氢气的体积为××22.4L/ml=1.12L,故B错误;
C.由分析可知,左侧装置为氢氧燃料电池装置,通入氧气的电极b为正极,水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子,氢氧根离子通过阴离子交换膜进入负极区,则通电一段时间后,正极区中消耗水导致溶液体积偏小,氢氧化钾的浓度增大,故C错误;
D.由分析可知,右侧装置为电解池,通入氧气的电极b为正极,与电极b连接的电极c为阳极,氰化锂作用下白磷在阳极失去电子发生氧化反应生成和锂离子,电极反应式为,故D正确;
故选AD。
15.答案:(1)①;②6
(2)①;②温度升高,的溶解度降低,所以钴的浸出率下降
(3)先打开上口玻璃塞,再打开下口活塞,将下层液体由下口放出,关闭活塞,再将上层含铜有机溶剂从上口倒出
(4)①;
②时,溶液中
,则,所以沉淀完全
解析:(1)由图乙可知,1个晶胞中含有4个C原子和4个O原子,该氧化物的化学式为CO,其中C以形式存在,C为27号元素,则的价电子排布式为。以晶胞体心处的分析,可得出的配位数为6。
(2)酸浸过程中,COOH被还原为,发生反应:。若温度过高,的溶解度降低,反应体系中还原剂的浓度减小,反应速率减小,所以单位时间内钴的浸出率下降。
(4)除铁过程中,被氧化为被氧化为并结合生成被还原为,根据得失电子守恒、质量守恒和电荷守恒可写出生成的离子方程式,见答案。
16.答案:(1)①;②;③1
(2)①HD;②溶解载体,使纳米颗粒发生团聚,催化活性下降
(3)①CD;②1;③越大
解析:
17.答案:(1);羰基、碳碳双键
(2)
(3)中和消去反应生成的,降低浓度促进反应正向进行
(4)或
(5)甲胺>氨>苯胺
(6)
解析:
18.答案:(1)平衡气压,便于液体顺利流下
(2)abc
(3)除去有机相中残留的
(4)降低有机物沸点
(5)①戊二酸分子间存在氢键,中间产物I分子间不存在氢键;②
(6)在冷凝管上端尾部连接装有碱石灰的球形干燥管
(7)
解析:(1)由实验装置图可知,装置A为恒压滴液漏斗,使用恒压滴液漏斗的目的是平衡气压,便于所盛溶液顺利流下,故答案为:平衡气压,便于液体顺利流下;
(2)步骤一中采取“温度降到−10℃”“缓慢滴加”这些措施的目的是减缓反应速率,使反应物充分反应,同时防止温度过高导致副反应的发生,避免原料受热挥发造成损失,故选abc;
(3)由题意可知,步骤二中向三颈烧瓶中加入25mL饱和碳酸氢钠溶液进行洗涤的目的是除去有机物中的酸性物质,下层有机相再用25mL饱和氯化钠溶液洗涤3次的目的是除去有机物中残留的碳酸氢钠,故答案为:除去有机相中残留的;
(4)减压可降低有机物的沸点,蒸馏时减少其挥发,则步骤三中使用减压蒸馏的目的是降低有机物沸点,减少挥发;
(5)戊二酰氯与戊二酸都是由分子组成的物质,戊二酸结构中含有羧基,分子间能形成氢键,戊二酰氯分子间不存在氢键,所以戊二酰氯比戊二酸的沸点低很多;由题意可知,戊二酸与氯化亚砜反应生成戊二酰氯、二氧化硫和氯化氢,反应的化学方程式为,故答案为:戊二酸分子间存在氢键,戊二酰氯分子间不存在氢键;;
(6)由于反应中产生污染性气体,所以从绿色化学角度分析,该实验装置的明显不足之处是没有尾气处理装置,应在冷凝管处连接装有碱石灰的球形干燥管,故答案为:应在冷凝管上端尾部连接装有碱石灰的球形干燥管;
(7)由题意可知,10.0g戊二酸制得10.86g2-溴戊二酸二甲酯,则由碳原子守恒可知,实验的产率为×100%≈60%。
选项
实验操作
实验现象
结论
A
将通入溶液中,之后将所得溶液分为两份,一份滴加溶液,另一份加入溶液和溶液
第一份溶液变红,第二份出现白色沉淀
氧化性:
B
将二氧化硫气体通入滴有酚酞的稀溶液中
溶液褪色
具有漂白性
C
向两支均盛有的溶液的试管中分别加入的溶液和溶液
加入的试管中产生气泡快,加入的试管产生气泡慢
均可以加快的分解;比的催化效果更好
D
将溶液加入溶液中
有白色沉淀生成
结合能力比强
江西省南昌市2024届高三下学期第三次模拟测试化学试题: 这是一份江西省南昌市2024届高三下学期第三次模拟测试化学试题,文件包含江西省南昌市2024届高三下学期第三次模拟测试化学试题pdf、扫描件_化学参考答案及评分意见pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共8页, 欢迎下载使用。
江西省南昌市2024届高三下学期第三次模拟测试化学试题: 这是一份江西省南昌市2024届高三下学期第三次模拟测试化学试题,文件包含江西省南昌市2024届高三下学期第三次模拟测试化学试题pdf、扫描件_化学参考答案及评分意见pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共8页, 欢迎下载使用。
江西省南昌市2024届高三下学期第三次模拟测试化学试题: 这是一份江西省南昌市2024届高三下学期第三次模拟测试化学试题,文件包含江西省南昌市2024届高三下学期第三次模拟测试化学试题pdf、扫描件_化学参考答案及评分意见pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共8页, 欢迎下载使用。