河北省保定市定州市第二中学2024-2025学年高三上学期10月联考 化学试题

这是一份河北省保定市定州市第二中学2024-2025学年高三上学期10月联考 化学试题，共14页。试卷主要包含了5mlN2转移电子的数目为，下列图示实验中，操作规范的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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：H1 C12 O16 Ti48 Ba137
一、选择题：本题共14小题，每小题3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.河北省的大批考古发掘成果展示了河北悠久而辉煌的历史。对下列河北出土文物的说法错误的是（ ）
A.白玉双龙高纽文璧主要成分是二氧化硅
B.四龙四凤铜方案的主要成分是铜锡合金
C.白釉黑彩孩儿鞠球纹枕的主要成分是硅酸盐
D.元青花龙纹食盒的“青”色源于含钴矿料“钴蓝”
2.关于实验室安全，下列表述正确的是（ ）
A.加热硝酸铵和消石灰的混合物制取氨气
B.钡属于重金属元素，很多钡盐有毒，不能随便丢弃
C.实验剩余的钠、钾不可放回原试剂瓶中，应投入废液缸中
D.苯酚不慎沾到手上，先用稀NaOH溶液冲洗，再用水冲洗
3.下列化学用语或表述正确的是（ ）
A.水分子的球棍模型：B.甲烷分子的共价键类型：s-pσ键
C.氨分子的VSEPR模型：三角锥形D.基态钒原子的价层电子排布式：3d34s2
4.高分子材料在生产和生活中应用广泛，下列说法错误的是（ ）
A.聚氯乙烯塑料中不含碳碳双键，耐化学腐蚀，不耐高温
B.脲醛塑料由尿素和甲醛缩聚合成，耐酸且绝缘性好
C.硫化橡胶具有网状结构，具有更好的弹性和化学稳定性
D.聚苯胺、聚苯等高分子材料经掺杂处理后具有一定的导电性
5.活性炭吸附NO2的反应为，为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是（ ）
A.12g活性炭中含共价键的数目为
B.标准状况下11.2LNO2中含NO2分子的数目为
干冰晶体中含σ键的数目为
D.该反应生成0.5mlN2转移电子的数目为
6.咖啡中含有较丰富的咖啡鞣酸，其结构如图所示。它可以阻碍身体对食物中碳水化合物的吸收，减少脂肪细胞堆积。下列相关表述错误的是（ ）
A.1ml咖啡鞣酸最多可与4mlH2加成
B.咖啡鞣酸存在顺反异构体
C.1ml咖啡鞣酸与足量饱和溴水反应，最多可消耗3mlBr2
D.咖啡鞣酸分子中有4个手性碳原子
7.下列图示实验中，操作规范的是（ ）
8.实验室制备氨气的反应为，其中W、X、Y、Z、Q分别代表相关的化学元素。下列说法正确的是（ ）
A.原子半径：Q>W>YB.第一电离能；X>Y>Q
C.简单氢化物的沸点：Y>Z>XD.电负性：X>Y>W
9.下列实验操作及现象能得出相应结论的是（ ）
10.利用图示装置不能完成相应气体的制备和收集实验的是（加热、除杂和尾气处理装置任选）（ ）
11.物质的结构决定性质，下列实例与解释不相符的是（ ）
12.嫦娥三号卫星上的PIC元件（热敏电阻）的主要成分——钡钛矿的晶胞结构如图所示。若该晶体的密度为ρg·cm-3，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（ ）
A.Ti4+位于O2-围成的正八面体的中心
B.Ba2+周围距离最近的O2-数目为12
C.两个O2-间的最短距离为
D.Ba2+与Ti4+之间的最短距离为
13.双氧水在医药、新能源、造纸、污水治理等多领域有广泛应用。为了应对其市场需求的迅速增加，科研工作者研发出一种用H2制备H2O2的反应原理如图所示，该制备工艺能耗低、方法简单。下列叙述错误的是（ ）
A.Pd降低了反应的活化能B.X是O2，在该反应中作氧化剂
C.[PdCl2O2]2-中Pd的化合价是+2D.反应过程中有极性键和非极性键的断裂及形成
14.如图1所示为一种用双氧水去除废水中的持久性有机污染物的工作原理，工作10min时，Fe2+、H2O2电极产生量（mml·L-1）与电流强度关系如图2所示：
下列说法正确的是（ ）
A.图1装置需不断补充Fe3+
B.Pt电极为阳极，苯酚在Pt电极失电子生成CO2
C.据图2可知电流强度越高，去除苯酚的效果越好
D.若处理47.0g苯酚，理论上消耗14mlH2O2
15.缺铜会造成一系列的严重后果。一种有机补铜剂二甘氨酸合铜的制备过程如下：
CuSO4溶液深蓝色溶液 Cu(OH)2沉淀溶液收集滤液冷却结晶干燥
回答下列问题：
（1）已知：二甘氨酸合铜有顺式（）和反式（）两种结构.则二甘氨酸合铜中铜原子的配位数为_________；顺式二甘氨酸合铜的极性_________反式二甘氨酸合铜（填“大于”或“小于”）。
（2）向硫酸铜溶液中滴加氨水，先出现蓝色沉淀，然后沉淀溶解形成深蓝色的溶液。写出此蓝色沉淀溶解的化学方程式_________。
（3）为检验沉淀已洗涤于净，设计实验方案_________。
（4）抽滤装置如图所示，抽滤的优点是_________；抽滤完毕需进行下列操作，从实验安全角度考虑，你认为接下来最合理的第一步操作为_________（填标号）。
①取下布氏漏斗②关闭水泵开关③打开活塞K④拔下抽滤瓶处橡皮管
（5）制备二甘氨酸合铜时加入10mL95%乙醇溶液的作用是_________。
（6）二甘氨酸合铜产率的测定实验如下：
已知：i.2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，；
ⅱ.加入适量NH4SCN溶液目的是将CuI转化为CuSCN，释放出CuI吸附的I2。
若进行三次平行实验，平均消耗0.01000ml·L-1Na2S2O3溶液25.00mL，则产品中二甘氨酸合铜（相对分子质量用M表示）的产率为________%（用含M的式子表示）。
16.（15分）一种以锰尘（主要成分为Mn2O3，杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物）为原料制备高纯MnCO3的清洁生产新工艺流程如下：
已知：i.相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
ii. ，。
回答下列问题：
（1）写出锰元素在周期表中的位置__________，基态锰元素的最外层电子云轮廓图为__________。
（2）写出“酸浸”过程中主要反应的化学方程式__________。
（3）滤渣①的主要成分为__________（填化学式）。
（4）除杂②工序中逐渐加入NaF溶液时，若Ca2+、Mg2+浓度接近，则先沉淀。Ca2+、Mg2+均沉淀完全时，溶液中的c（F-）=___________。
（5）写出“沉锰”反应的离子方程式__________，“沉锰”时控制溶液的pH不宜过高，原因是__________。
（6）过滤分离沉淀操作时，将漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，转移溶液时用__________，滤液沿烧杯壁流下。
17.（14分）丙烯是很重要的化工原料，我国丙烷储量丰富，丙烷脱氢制丙烯有以下方式：
直接脱氢法：
反应I：
氧化法：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
（1）根据下列数据计算__________，反应I在__________（填“高温”“低温”或“任意温度”）条件下可以自发进行。
（2）利用反应Ⅱ制丙烯时会发生反应：，保持温度不变，将8ml丙烷和6ml氧气充入2L恒容密闭容器中发生反应，初始总压为28kPa，经3min后达到平衡，测得产生丙烯与水蒸气的物质的量分数之比为5:6，平衡时容器内的总压强为32.4kPa，则CO2的平均反应速率为__________，反应Ⅱ的压强平衡常数___________。相较于直接脱氢法制丙烯，试分析氧化法的优缺点__________。
（3）在恒温恒容的密闭容器中，加入一定量的丙烷和CO2，发生反应Ⅲ与副反应。体系中丙烯的平衡产率随温度、压强的变化曲线如图1所示，甲烷选择性与温度的变化曲线如图2所示：
①压强的大小关系为________________（填“>”“Y（O）>W（H），A项错误；第一电离能：X（N）>Y（O）>Q（Ca），B项正确；简单氢化物的沸点：Y（O）>X（N）>Z（Cl），C项错误；电负性：Y（O）>X（N）>W（H），D项错误。
9.A【解析】试管中只有少量气体溶解，则Cl2难溶于饱和食盐水，A项符合题意；加热若有乙醇气体挥发，乙醇能使酸性KMnO4溶液褪色，不能由此说明生成了SO2，B项不符合题意；C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3，说明电离出H+的能力：H2CO3>C6H5OH，C项不符合题意；若待测液中含，滴加BaCl2溶液生成BaSO3，滴加稀硝酸，BaSO3被氧化为BaSO4，沉淀不溶解，D项不符合题意。
10.B【解析】铜片与浓硝酸反应生成NO2，其密度比空气大，收集装置正确，A项不符合题意；乙醇在浓硫酸作用下需控制温度在170℃反应生成C2H4，气体发生装置必须有温度计，且C2H4密度与空气接近，不能用排空气法收集，B项符合题意；食盐与浓硫酸加热可生成HCl，且HCl的密度比空气大，收集装置正确，C项不符合题意；FeS与稀硫酸反应生成H2S，H2S的密度比空气大，收集装置正确，D项不符合题意。
11.D【解析】H2O分子间和HF分子间均可以形成氢键，因为氢键具有方向性和饱和性，每个H2O可与4个H2O形成氢键，而每个HF可与2个HF形成氢键，所以H2O的沸点更高，A项正确；硼原子有空轨道，氮原子有孤电子对，B项正确；氯元素电负性较大，吸电子能力强，CCl3COOH中羟基的极性更大，C项正确；冠醚（18-冠-6）的空穴与K+尺寸适配，两者能通过弱相互作用形成超分子，但两者之间不存在离子键，D项错误。
12.D【解析】据图示可知，Ti4+位于六个面心的O2-围成的正八面体的中心，A项正确；Ba2+最近的O2-经延伸，结构如图有3个这样的面，所以Ba2+周围距离最近的O2-数目为3×4=12，B项正确；该晶胞的化学式为BaTiO3，其相对分子质量为233，设晶胞的边长为acm，则晶体的密度，则，两个O2-间的最短距离为，C项正确；
Ba2+与Ti4+之间的最短距离为晶胞体对角线的，即，D项错误。
13.A【解析】据题意和图示可知，第一步反应为，最后一步反应又生成，所以是该反应的催化剂，而Pd是反应的中间产物，不能降低反应的活化能，A项错误；据图示可知X为第二步反应物，依据质量守恒可知X为O2，在该步反应中得到电子，作氧化剂，B项正确；据图示可知，中Pd的化合价为+2，结合图示可知，中Pd分别与两个Cl和两个O形成4个键，所以Pd的化合价为+2价，C项正确；反应过程中有H-Cl键等极性键的断裂与形成，也有H-H、O-O非极性键的断裂与O-O非极性键的形成，D项正确。
14.D【解析】图1装置为电解池，电解池中的溶液呈酸性，HMC-3电极为阴极，该电极反应式为O2+2H++2e-=H2O2，Fe3++e-=Fe2+，在电解池中Fe2+被H2O2氧化为Fe3+，同时H2O2转化为·OH，可见Fe3+在反应中作催化剂，不需要补充，A项错误；据图示可知，苯酚被·OH氧化为CO2，Pt电极为阳极，H2O在阳极失电子生成O2，电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑，B项错误；据图2可知电流强度越高，越有利于生成H2O2，但Fe2+产生量却降低，导致去除苯酚的效果减弱，C项错误；47.0g苯酚物质的量为0.5ml，据图生成·OH的反应为Fe2++H2O2+H+=Fe3++·OH+H2O，去除苯酚的反应为C6H5OH+28·OH=6CO2↑+17H2O，可见C6H5OH~28H2O2，则处理0.5ml苯酚，理论上消耗14mlH2O2，D项正确。
15.（14分，除标注外每空2分）
（1）4（1分） 大于（1分）
（2）Cu（OH）2+4NH3=[Cu（NH3）4]（OH）2或Cu（OH）2+4NH3·H2O=[Cu（NH3）4]（OH）2+4H2O
（3）取少量最后一次洗涤液于试管中，先加稀盐酸，再加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，证明已洗涤干净
（4）分离固液速度更快，且产品更干燥 ③
（5）减小产品的溶解度，有利于产品结晶析出
（6）0.25M
【解析】（1）根据结构图可知，铜原子的配位数为4；反式二甘氨酸铜对称性更高，极性小。
（2）在硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水，先出现蓝色沉淀，最后沉淀溶解形成深蓝色的溶液，化学方程式：Cu（OH）2+4NH3=[Cu（NH3）4]（OH）2或Cu（OH）2+4NH3·H2O=[Cu（NH3）4]（OH）2+4H2O。
（3）Cu（OH）2沉淀表面会吸附硫酸根，证明沉淀已洗涤干净的方案为取少量最后一次洗涤液于试管中，先加稀盐酸，再加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，证明已洗涤干净。
（4）抽滤的优点是分离固液速度更快，且产品更干燥；抽滤完毕应首先打开活塞K，保持抽滤瓶与外界大气沟通，使内外压强保持平衡，避免有危险发生，故选③；
（5）乙醇的极性小于水，上述步骤中，加入乙醇溶液的作用是减小产品的溶解度，有利于产品结晶析出。
（6）由离子式可知：，则，则0.5g产品中含甘氨酸合铜的质量为；所以二甘氨酸合铜的产率为。
16.（15分，除标注外每空2分）
（1）第四周期ⅦB族（1分） 球形（1分）
（2）（浓）（不写反应条件扣1分）
（3）Fe（OH）3、Al（OH）3（填对一个给1分）
（4）Mg2+ 10-1.65ml·L-1
（5）
pH过高会产生Mn（OH）2沉淀，引入杂质
（6）玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三层滤纸处（1分）
【解析】（1）基态锰元素位于元素周期表的第四周期ⅦB族，价层电子排布式为3d54s2，最外层为4s能级，电子云为球形。
（2）据流程分析“酸浸”时浓盐酸作还原剂，被Mn2O3氧化生成Cl2，反应的化学方程式为
（浓）。
（3）据流程分析除杂①控制pH=5~6的目的是除去Fe3+和Al3+，所以滤渣①的主要成分为Fe（OH）3和Al（OH）3。
（4），所以若Ca2+、Mg2+浓度接近，除杂②工序中逐渐加入NaF溶液时，Mg2+先沉淀，Ca2+完全沉淀时，Mg2+已完全沉淀，此时溶液中。
（5）据流程分析，“沉锰”时NH4HCO3提供，反应的离子方程式为，若溶液的pH过高，会产生Mn（OH）2沉淀，引入杂质。
（6）分离沉淀进行过滤时，转移溶液时用玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三层滤纸处，滤液沿烧杯壁流下。
17.（14分，除标注外每空2分）
（1）+113kJ·ml-1高温（1分）
（2）0.1ml·L-1·min-1 优点：自发反应，无需高温能耗低；缺点：会发生副反应
（3）①CHCl2CO0H
Cl3C-的极性大于Cl2CH-的极性，导致CCl3COOH中羟基的极性更大
D
超分子冠醚（18-冠-6）如图所示，其空穴适配K+
两者之间能形成离子键
金属离子
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Al3+
Mg2+
开始沉淀的pH
8.1
6.3
1.5
3.4
8.9
沉淀完全的pH
10.1
8.3
2.8
4.7
10.9
化学键
C-C
C-H
H-H
C-C
键能（kJ·ml-1
332
414
436
611
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
A
B
D
B
D
C
D
B
A
B
D
D
A
D