
?安徽省蚌埠市2023屆高三第二次教學(xué)質(zhì)量檢查考試?yán)砜凭C合化學(xué)試題
學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________
一、單選題
1.化學(xué)與人們的生活密切相關(guān),下列敘述正確的是
A.二氧化硫有毒,不能用做食品添加劑
B.活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu),可用于除異味和殺菌
C.水泥是應(yīng)用較廣的人造材料,主要化學(xué)成分是二氧化硅
D.K2FeO4是一種新型凈水劑,還原產(chǎn)物可以水解生成膠體
【答案】D
【詳解】A.二氧化硫有毒,但是能做某些食品添加劑,如葡萄酒中可添加二氧化硫作抗氧化劑,A錯(cuò)誤;
B.活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu),可用于除異味,不能殺菌,B錯(cuò)誤;
C.水泥是應(yīng)用較廣的人造材料,主要化學(xué)成分是石灰石、二氧化硅和粘土,C錯(cuò)誤;
D.K2FeO4是一種新型凈水劑,還原產(chǎn)物可以水解生成Fe(OH)3膠體,D正確;
故答案為:D。
2.核酸采樣管里的紅色病毒保存液,其主要成分是胍鹽和少量的雙咪唑烷類,一種胍鹽和雙咪唑烷的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,以下說(shuō)法中不正確的是
A.雙咪唑丁烷可以與羧酸反應(yīng)生成酰胺
B.鹽酸胍易溶于水,雙咪唑丁烷難溶于水
C.鹽酸胍的分子式為CH6N3Cl,屬于鹽類
D.雙咪唑丁烷常用作配體,其配位原子是N
【答案】A
【詳解】A.雙咪唑丁烷屬于烴的衍生物,不含胺基或亞胺基,不可以與羧酸反應(yīng)生成酰胺,A錯(cuò)誤;
B.鹽酸胍含有胺基和亞胺基,屬于鹽,易溶于水,雙咪唑丁烷為烷烴的含氮衍生物,難溶于水,B正確;
C.根據(jù)結(jié)構(gòu)信息,鹽酸胍的分子式為CH6N3Cl,屬于鹽類,C正確;
D.雙咪唑丁烷中的氮原子含有孤對(duì)電子,常用作配體,配位原子是N,D正確;
故選A。
3.某種藥物分子結(jié)構(gòu)如圖所示。其中W的原子核只有1個(gè)質(zhì)子,元素X、Y、Z原子序數(shù)依次增大,且均位于W的下一周期,元素Q的原子比Z原子多8個(gè)電子。下列說(shuō)法正確的是
A.X、Y、Z原子半徑逐漸增大
B.分子中Y原子為sp3雜化
C.1mol該分子中含孤電子對(duì)數(shù)22NA
D.Y、Z、Q最簡(jiǎn)單氫化物水溶液酸性逐漸減弱
【答案】B
【分析】W的原子核只有1個(gè)質(zhì)子,則W為H;元素X、Y、Z原子序數(shù)依次增大,且均位于W的下一周期,則為第二周期元素,結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu),X形成四個(gè)共價(jià)鍵,為C;Y形成兩個(gè)共價(jià)鍵,為O;Z形成一個(gè)共價(jià)鍵,為F;元素Q的原子比Z原子多8個(gè)電子,為Cl,據(jù)此解答。
【詳解】A.X、Y、Z為第二周期元素,隨著原子序數(shù)的增大,原子半徑逐漸減小,A錯(cuò)誤;
B.分子中Y原子為O,形成兩個(gè)鍵,含有兩個(gè)孤對(duì)電子,為sp3雜化,B正確;
C.該分子中含孤電子對(duì)的為F(3對(duì))、O(2對(duì))、Cl(3對(duì)),則1mol該分子中含孤電子對(duì)數(shù)20NA,C錯(cuò)誤;
D.Y、Z、Q最簡(jiǎn)單氫化物為H2O、HF、HCl,水溶液酸性逐漸增強(qiáng),D錯(cuò)誤;
故選B。
4.下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是
實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn)象
結(jié)論
A
向某溶液中滴加氯水,再加KSCN溶液
溶液變?yōu)榧t色
溶液中一定含F(xiàn)e3+
B
向蔗糖水解液中加入新制的Cu(OH)2懸濁液加熱煮沸
有磚紅色沉淀生成
蔗糖完全水解
C
向5mLCuSO4溶液中滴入適量同濃度的
NaOH溶液,再滴入幾滴等濃度Na2S溶液
先產(chǎn)生藍(lán)色沉淀而后沉淀變黑
發(fā)生了沉淀的轉(zhuǎn)化
D
加熱氯化銨和氫氧化鈣混合物,在試管口放一片濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙
試紙無(wú)明顯變化
無(wú)氨氣生成
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【詳解】A.向該溶液中滴加氯水,再加KSCN溶液,溶液變紅,不能說(shuō)明溶液中一定含有Fe3+,可能含有Fe2+,因?yàn)槁葰饩哂袕?qiáng)氧化性,能將Fe2+氧化成Fe3+,再加KSCN溶液,溶液也能變紅,故A錯(cuò)誤;
B.蔗糖部分水解,中和酸后,加入新制氫氧化銅懸濁液,也能產(chǎn)生磚紅色沉淀,故B錯(cuò)誤;
C.加入適量NaOH溶液,NaOH與CuSO4恰好完全反應(yīng),生成藍(lán)色沉淀Cu(OH)2,后加入Na2S溶液,藍(lán)色沉淀變?yōu)镃uS黑色沉淀,說(shuō)明發(fā)生了沉淀的轉(zhuǎn)化,故C正確;
D.氨氣溶于水,顯堿性,能使紅色或紫色石蕊變藍(lán)色,即題中應(yīng)用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙,故D錯(cuò)誤;
答案為C。
5.卡塔爾世界杯上,來(lái)自中國(guó)的888臺(tái)純電動(dòng)客車組成的“綠色軍團(tuán)”助力全球“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)?,F(xiàn)階段的電動(dòng)客車大多采用LiFePO4電池,其工作原理如圖1所示,聚合物隔膜只允許Li+通過(guò)。LiFePO4 的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如圖2(a)所示。O圍繞Fe和P分別形成正八面體和正四面體,它們通過(guò)共頂點(diǎn)、共棱形成空間鏈結(jié)構(gòu)。下列說(shuō)法中正確的是
A.充電時(shí),Li+通過(guò)隔膜向陽(yáng)極遷移
B.該電池工作時(shí)某一狀態(tài)如圖2(b)所示,可以推算x=0.3125
C.充電時(shí),每有0.5mol電子通過(guò)電路,陰極質(zhì)量理論上增加3.5g
D.放電時(shí),正極的電極反應(yīng)方程式為:Li1-xFePO4+xLi+ -xe- = LiFePO4
【答案】C
【詳解】A.充電時(shí)是電解池,陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),Li+通過(guò)隔膜向陰極遷移,A錯(cuò)誤;
B.圖2(b)晶胞中鋰原子數(shù)8×+3×+3×=3.25,F(xiàn)ePO4數(shù)為4,則Li1-xFePO4的化學(xué)式為L(zhǎng)i0.8125FePO4,解得x=0.1875,B錯(cuò)誤;
C.充電時(shí),陰極反應(yīng)為L(zhǎng)i++e-=Li,每有0.5mol電子通過(guò)電路,陰極生成0.5mol鋰,質(zhì)量為3.5g,C正確;
D.放電時(shí),F(xiàn)ePO4與Li+反應(yīng)生成LiFePO4,正極的電極反應(yīng)方程式為:FePO4+Li++e-= LiFePO4,D錯(cuò)誤;
故答案為:C。
6.已知復(fù)雜反應(yīng)的速率由反應(yīng)歷程中活化能最大的一步基元反應(yīng)決定。鹵代烴的取代反應(yīng)有以下兩種反應(yīng)歷程,其反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示:
下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是
A.鹵代烴的取代為放熱反應(yīng)
B.SN1 反應(yīng)速率與c(Nu:-)和c(R3CX)相關(guān)
C.SN2反應(yīng)速率與c(RX)和c(Nu:-)相關(guān)
D.SN1機(jī)理為兩步反應(yīng),SN2機(jī)理為一步反應(yīng)
【答案】B
【詳解】A.鹵代烴的取代反應(yīng)中生成物能量低于反應(yīng)物,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),A項(xiàng)正確;
B.SN1為單分子親核取代反應(yīng),反應(yīng)物先解離為碳正離子與帶負(fù)電荷的離去基團(tuán),這個(gè)過(guò)程的活化能大,決定反應(yīng)速率,所以SN1反應(yīng)速率只和c(R3CX)相關(guān),B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.SN2反應(yīng)為雙分子親核取代反應(yīng),只有一個(gè)階段,其反應(yīng)速率與c(RX)和c(Nu:-)相關(guān),C項(xiàng)正確;
D.SN1反應(yīng)是兩步反應(yīng),第一步是反應(yīng)物在溶劑中離解成為碳正離子和由離去基團(tuán)形成的負(fù)離子(慢反應(yīng)),第二步是碳正離子與X-結(jié)合(快反應(yīng))。SN2反應(yīng)中R-X的斷裂與新的R-Nu鍵的形成是同時(shí)的,為一步反應(yīng),D項(xiàng)正確。
答案選B。
7.相同溫度和壓強(qiáng)下,研究X2(g)分別在不同濃度的HX(aq)和NaX(aq)中的溶解情況,實(shí)驗(yàn)測(cè)得X2(g)的飽和濃度c(X2)與HX( aq)和NaX(aq)的濃度關(guān)系如圖所示。
已知:X2(g)溶解過(guò)程發(fā)生如下反應(yīng):
①X2(aq) +X- (aq)(aq) K1=0.19
②X2(aq) +H2O(1)H+(aq) +X- (aq) + HXO( aq) K2=4.2×10-4
③HXO(aq) H+(aq) +XO- (aq) Ka=3.2×10-8
下列說(shuō)法正確的是
A.a(chǎn)點(diǎn)溶液中存在:c(H+) >c(X-) >c(XO-) >c(HXO) >c() >c(OH-)
B.b點(diǎn)溶液中存在:c(X-) +c() +c(XO- )>c(H+) +c(Na+)
C.對(duì)比圖中兩條曲線可知X-對(duì)X2的溶解存在較大的抑制作用
D.NaX曲線中,隨著X2溶解度的減小,溶液中增大
【答案】D
【詳解】A.由反應(yīng)②可知,HX為強(qiáng)酸,完全電離,溶液中反應(yīng)程度①>②>③,a點(diǎn)主要溶質(zhì)為HX、X2,由于HX(aq)= H+(aq) +X- (aq),X-會(huì)與X2反應(yīng),所以c(H+)> c(X-)> c()>c(HXO) > c(XO-)>c(OH-),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.b點(diǎn)溶液中存在電荷守恒: c(H+)+c(Na+)= c(X-)+ c()+ c(XO-)+ c(OH-),所以c(H+)+c(Na+)> c(X-)+ c()+ c(XO-),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C.HX和NaX溶液均能完全電離出X-,在HX溶液中,隨著c(X-)增大,X2的飽和濃度增大,在NaX溶液中,隨著c(X-)減小,X2的飽和濃度增大,X-對(duì)X2的溶解度無(wú)明顯作用,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;
D.NaX溶液中,,隨著X2的溶解度減小,其溶液中c(H+)減小,所以增大,即增大,選項(xiàng)D正確;
答案選D。
二、實(shí)驗(yàn)題
8.[Co( NH3)6]Cl3(三氯六氨合鈷)是一種重要的化工產(chǎn)品,實(shí)驗(yàn)室制備過(guò)程如下:
①將一定量的氯化銨和濃氨水置于錐形瓶中,混合均勻;
②分批加入氯化鈷粉末,邊加邊攪拌,直至溶液呈棕色稀漿;
③再向其中滴加30%H2O2,當(dāng)固體完全溶解后,慢慢加入濃鹽酸加熱10~15min;
④在室溫下冷卻,過(guò)濾,可得到橙黃色[Co(NH3)6]Cl3晶體。
(1)[ Co( NH3)6]Cl3中Co的化合價(jià)是__________,該配合物中心離子的核外電子排布式為_______。
(2)“加熱”應(yīng)控溫在60°C進(jìn)行,控溫方式可采取_____________________,溫度不宜過(guò)高的原因是___________。
(3)溶液中CoCl2、NH4Cl和濃氨水混合后與H2O2溶液反應(yīng)生成[ Co(NH3)6]Cl3的化學(xué)方程式是_________。
(4)加入濃鹽酸的作用是____________________________。
(5)沉淀滴定法測(cè)定產(chǎn)品中Cl-的質(zhì)量分?jǐn)?shù):
i.準(zhǔn)確稱取mg的產(chǎn)品,配制成100mL溶液,移取20mL于錐形瓶中;.
ii.滴加幾滴K2CrO4溶液為指示劑,用c mol· L-1AgNO3溶液滴定至終點(diǎn);
iii.重復(fù)滴定三次,消耗AgNO3溶液體積的平均值為VmL,計(jì)算晶體中Cl-的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
已知溶解度:AgCl 1.3×10-6mol · L-1,Ag2CrO4(磚紅色)6.5×10-5mol ·L-1
①ii中,滴定至終點(diǎn)的現(xiàn)象是____________________。
②制備的晶體中Cl-的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_________(列計(jì)算式即可)。
【答案】(1)???? +3價(jià)???? 1s22s22p63s23p63d6或[ Ar]3d6
(2)???? 水浴加熱???? 溫度過(guò)高,會(huì)使加快H2O2的分解和濃鹽酸的揮發(fā)
(3)2CoCl2 + 10NH3·H2O +2NH4Cl+ H2O2=2[ Co( NH3)6]Cl3 + 12H2O
(4)降低[ Co( NH3 )6]Cl3的溶解度,便于晶體的析出
(5)???? 滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液,溶液中出現(xiàn)磚紅色沉淀,半分鐘內(nèi)不消失????
【分析】根據(jù)題意,在氨氣和氯化銨存在條件下,用雙氧水氧化CoCl2溶液來(lái)制備[Co(NH3)6]Cl3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CoCl2 + 10NH3·H2O +2NH4Cl+ H2O2=2[ Co( NH3)6]Cl3 + 12H2O;將粗產(chǎn)品溶于熱的稀鹽酸中,再向?yàn)V液中緩慢加入濃鹽酸,有大量橙黃色晶體析出,冰浴冷卻后過(guò)濾,說(shuō)明加入熱的稀鹽酸后應(yīng)過(guò)濾;先用冷的HCl溶液洗滌晶體,再用少許乙醇洗滌,干燥,得產(chǎn)品。
【詳解】(1)[Co(NH3)6]Cl3中NH3為配體,氯的化合價(jià)為-1價(jià),則Co的化合價(jià)是+3價(jià),Co的原子序數(shù)是27,基態(tài)Co原子核外電子排布式為[Ar]3d74s2,失去3個(gè)電子形成該配合物中心離子Co3+,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6或[ Ar]3d6;
(2)“加熱”應(yīng)控溫在60°C進(jìn)行,控溫方式可采取水浴加熱;溫度不宜過(guò)高的原因是溫度過(guò)高,會(huì)使加快H2O2的分解和濃鹽酸的揮發(fā);
(3)溶液中CoCl2、NH4Cl和濃氨水混合后與H2O2溶液反應(yīng)生成[ Co(NH3)6]Cl3的化學(xué)方程式是:2CoCl2 + 10NH3·H2O +2NH4Cl+ H2O2=2[ Co( NH3)6]Cl3 + 12H2O;
(4)加入濃鹽酸可增大氯離子濃度,作用是降低[ Co( NH3 )6]Cl3的溶解度,便于晶體的析出;
(5)①由題可知:AgCl的溶解度小于Ag2CrO4的溶液度,所以在滴加AgNO3時(shí)Ag+會(huì)與Cl-反應(yīng)生成AgCl沉淀,當(dāng)Cl-消耗完時(shí)再與結(jié)合,所以滴定終點(diǎn)時(shí)是Ag+與結(jié)合生成磚紅色沉淀,故答案為:滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液,溶液中出現(xiàn)磚紅色沉淀,半分鐘內(nèi)不消失;
②由AgCl沉淀的化學(xué)式可知:反應(yīng)時(shí)Ag+與Cl-物質(zhì)的量之比為1:1,滴定時(shí)消耗AgNO3的物質(zhì)的量為cmol/L×V×10-3L=cV×10-3mol,則20mL溶液中Cl-物質(zhì)的量為cV×10-3mol,100mL溶液中Cl-的質(zhì)量為:m=n×M=cV×10-3mol×35.5g/mol×=5×35.5cV×10-3g,故質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:。
三、工業(yè)流程題
9.如圖是以硼鎂礦(含Mg2B2O5 ·H2O、SiO2及少量Fe2O3、A12O3)為原料生產(chǎn)硼酸及輕質(zhì)氧化鎂的工藝流程:
回答下列問(wèn)題:
(1)為了提高硼鎂礦的“溶浸”速率,工業(yè)中可以采取下列適當(dāng)措施______________( 填序號(hào))。
A.升高溶浸溫度?????????B.加快攪拌速度???????C.縮短酸浸時(shí)間
(2)濾渣的主要成分有____________________。
(3)吸收過(guò)程中發(fā)生的離子方程式為___,的空間構(gòu)型為_____________。
(4)沉鎂時(shí)調(diào)pH≈6.5的原因是________________。
(5)已知溶浸后得1000L含Mg2+3.0mol·L-1的溶液,假定過(guò)濾I和過(guò)濾II兩步Mg2+損.耗率共10%,沉鎂時(shí)沉淀率99.9% ,最多能生成Mg( OH)2· MgCO3________kg(保留到小數(shù)點(diǎn)后第1位)。
【答案】(1)AB
(2)SiO2、Fe2O3、Al2O3
(3)???? NH3 += + ???? 正四面體形
(4)pH過(guò)小Mg2+難水解生成Mg(OH)2,pH過(guò)大生成Mg(OH)2過(guò)多,不利于Mg(OH)2·MgCO3生成
(5)191.5
【分析】硼鎂礦(含Mg2B2O5 ·H2O、SiO2及少量Fe2O3、A12O3)加入硫酸銨溶液,得到氣體,根據(jù)硼鎂礦和硫酸銨化學(xué)式知,得到的氣體為NH3,用NH4HCO3吸收NH3,發(fā)生反應(yīng)NH3+NH4HCO3=(NH4)2CO3,根據(jù)過(guò)濾2及沉鎂成分知,過(guò)濾1中得到的濾渣為難溶性的SiO2、Fe2O3、Al2O3,調(diào)節(jié)溶液pH=3.5時(shí)得到H3BO3,濾液中含有MgSO4,沉鎂過(guò)程發(fā)生的反應(yīng)為2Mg2++3+2H2O=Mg(OH)2· MgCO3↓+2,加熱分解可以得到輕質(zhì)MgO;母液中含有(NH4)2SO4;
【詳解】(1)根據(jù)流程圖知,硼鎂礦粉中加入硫酸銨溶液,為了提高溶浸速率,可以采取適當(dāng)升溫、適當(dāng)增大溶浸液濃度、研磨成粉末、攪拌等措施,答案選AB;
(2)根據(jù)分析可知,濾渣為難溶性的SiO2、Fe2O3、Al2O3;
(3)得到的氣體為NH3,用NH4HCO3吸收NH3,發(fā)生反應(yīng)NH3+NH4HCO3=(NH4)2CO3,發(fā)生的離子方程式為NH3 += + ;
中心原子N電子對(duì)數(shù)=4+=4,中心原子是sp3雜化,沒(méi)有一對(duì)孤電子對(duì),所以的立體結(jié)構(gòu)是正四面體型;
(4)沉鎂時(shí)調(diào)pH≈6.5的原因是:pH過(guò)小Mg2+難水解生成Mg(OH)2,pH過(guò)大生成Mg(OH)2過(guò)多,不利于Mg(OH)2·MgCO3生成;
(5)根據(jù)鎂守恒可知,最多能生成Mg( OH)2· MgCO3的質(zhì)量為1000L3.0mol/L(1-10%)99.9%142g/mol=191.5kg。
四、原理綜合題
10.CH4和CO2兩種引發(fā)溫室效應(yīng)氣體可以轉(zhuǎn)化為合成氣(H2和CO)進(jìn)而可以解決能源問(wèn)題:
(1)甲醇是新型的汽車動(dòng)力燃料。工業(yè)上可通過(guò)H2和CO化合制備甲醇,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
2H2(g) + CO(g)= CH3OH(1) ΔH1= -116kJ ·mol-1
已知:CO(g) +O2(g) =CO2(g) ΔH2= -283 kJ ·mol-1
H2(g) +O2(g) =H2O(g) ΔH3= -242 kJ ·mol-1
H2O(g) =H2O(1) ΔH4= -44 kJ ·mol-1
表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為________。
(2)CH4制備合成氣反應(yīng)CH4(g) +H2O(g)CO(g) + 3H2(g)通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)。在400 ~ 1200°C,操作壓強(qiáng)為3. 0MPa條件下,不同水碳比(1 ~10)進(jìn)行了熱力學(xué)計(jì)算,反應(yīng)平衡體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與水碳比、平衡溫度的關(guān)系如圖所示。
據(jù)模擬實(shí)驗(yàn)可知,該反應(yīng)是_______(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。平衡溫度為750°C ,水碳比為5時(shí), H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.3,則CH4的轉(zhuǎn)化率為_______,用各物質(zhì)的平衡分壓計(jì)算Kp=_______ MPa2。 (分壓=總壓 ×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),結(jié)果保留2位小數(shù))
(3)利用制備的甲醇可以催化制取丙烯,過(guò)程中發(fā)生如下反應(yīng):
3CH3OH(g)C3H6(g) + 3H2O(g)。
該反應(yīng)VanˊtHoff方程的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖中曲線a所示,已知VanˊtHoff方程為+C(ΔH為該反應(yīng)的焓變,假設(shè)受溫度影響忽略不計(jì),K為平衡常數(shù),R和C為常數(shù)) ,則該反應(yīng)的焓變?chǔ) =________kJ·mol-1。對(duì)于另一反應(yīng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖中的曲線b所示,若該反應(yīng)焓變?yōu)棣 ',則△H_________ΔH ' (填“>”“
這是一份安徽省蚌埠市2023屆高三下學(xué)期第四次質(zhì)量檢查理科綜合化學(xué)試題(含解析),共17頁(yè)。試卷主要包含了單選題,實(shí)驗(yàn)題,工業(yè)流程題,原理綜合題,有機(jī)推斷題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份安徽省蚌埠市2023屆高三化學(xué)第二次教學(xué)質(zhì)量檢查考試試題(Word版附解析),共15頁(yè)。
這是一份安徽省蚌埠市2023屆高三二模理科綜合化學(xué)試題含答案,共7頁(yè)。
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