
?江西省南昌市八一中學(xué)2023屆高三下學(xué)期三模理綜化學(xué)試題
學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________
一、單選題
1.化學(xué)與生活、材料、技術(shù)等密切相關(guān),在我國古代典籍中也涉及到較多的化學(xué)知識(shí)。下列敘述不正確的是
A.高安被譽(yù)為“釉面磚王國”,高安在宋朝時(shí)期就開始了陶瓷生產(chǎn)。精美的陶瓷主要由無機(jī)非金屬材料制成
B.萬載被譽(yù)為“花炮之鄉(xiāng)”,唐朝煉丹家清虛子撰寫了《太上圣祖金丹秘訣》,其中的“伏火礬法”是世界上關(guān)于火藥的最早文字記載。生產(chǎn)花炮所用的原料火藥中的KNO3在反應(yīng)中起氧化劑的作用
C.奉新是明代著名科學(xué)家宋應(yīng)星的故鄉(xiāng),其著的《天工開物》中記載“貴者垂衣裳,煌煌山龍,以治天下。賤者短褐、枲裳,冬以御寒,夏以蔽體,以自別于禽獸。是故其質(zhì)則造物之所具也。屬草木者,為枲、麻、苘、葛?!逼渲袞牎⒙?、苘、葛的主要成分都屬于纖維素
D.“溫泉水滑洗凝脂”,宜豐潭山天沐溫泉是中國珍貴的國寶級(jí)泉質(zhì),具有高含量的、對(duì)人體有益的偏硅酸和鍶元素。偏硅酸通常簡稱為硅酸,是一種可溶性的弱酸
2.下圖三種物質(zhì)的分子式均為。下列說法不正確的是
A.①能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
B.②的二氯代物有5種
C.②分子中所有碳原子可能處于同一平面
D.③可發(fā)生加成、氧化、取代反應(yīng)
3.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCH4與11.2LCl2在光照下充分反應(yīng)后,氣體分子數(shù)為NA
B.46g乙醇中含有的C-H鍵的數(shù)目為5NA
C.1mol·L-1的NaClO溶液中含有的ClO-數(shù)目小于NA
D.1molAl3+完全轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4NA
4.X、Y、Z、W為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,四種元素分別位于不同的主族,且最外層電子數(shù)滿足X+Y=Z+W=9,Y的簡單氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性,Z單質(zhì)常溫下為固體。下列說法錯(cuò)誤的是
A.單質(zhì)的熔點(diǎn):X>Y B.簡單離子半徑:Z<W
C.簡單氫化物的沸點(diǎn):Y<W D.最高價(jià)含氧酸的酸性:X<W
5.僅利用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br />
??
X
Y
Z
目的
A
濃鹽酸
碳酸鈉固體
硅酸鈉溶液
比較鹽酸、碳酸、硅酸的酸性強(qiáng)弱
B
濃鹽酸
氯酸鉀
KI- 淀粉溶液
驗(yàn)證氧化性:Cl2>I2
C
酸性KMnO4溶液
草酸晶體
澄清石灰水
驗(yàn)證酸性高錳酸鉀溶液具有還原性
D
硝酸
硫化鈉固體
硫酸銅溶液
驗(yàn)證硫化銅極難溶于水
A.A B.B C.C D.D
6.一種新型的電池原理如圖所示.其電解質(zhì)為溶液,正極采用含有、的水溶液,負(fù)極采用固體有機(jī)聚合物,聚合物離子交換膜將正負(fù)極分隔開.已知:(為棕色),下列不正確的是
A.圖甲是原電池工作原理圖,圖乙是電池充電原理圖
B.放電時(shí),正極液態(tài)電解質(zhì)溶液的顏色變淺
C.充電時(shí),從左向右通過聚合物離子交換膜
D.放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式為:
7.常溫下,用0. 20 mol?L?1的NaOH溶液滴定10. 00 mL 0.20 mol?L?1某二元弱酸的酸式鹽NaHX溶液,滴定曲線如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
??
A.H2X的二級(jí)電離常數(shù)Ka2≈5×10?10
B.水的電離程度:c>b> a
C.b點(diǎn)溶液中:c(Na+ )>c(X2?)
D.c點(diǎn)溶液中:c(Na+ )=c(HX-) +c(H2X)
二、工業(yè)流程題
8.用軟錳礦(主要成分MnO2)和黃鐵礦(主要成分FeS2)制取MnSO4?H2O的一種主要工藝流程如圖:
已知:①部分金屬離子沉淀的pH如表。(開始沉淀的pH按離子濃度為1.00mol?L-1計(jì)算,離子濃度小于1.0×10-5mol?L-1時(shí),認(rèn)為該離子沉淀完全)
金屬離子
Fe2+
Fe3+
Mn2+
開始沉淀的pH
6.3
1.5
7.8
沉淀完全的pH
8.3
2.8
10.1
②本實(shí)驗(yàn)條件下:2KMnO4+3MnSO4+2H2O=5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4。
回答下列問題:
(1)“混合研磨”的主要目的是 。
(2)“酸浸”時(shí)若生成MnSO4、Fe2(SO4)3和S,則相應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(3)“凈化除雜1”步驟所得酸性濾液可能含有Fe2+,為了除去Fe2+,在調(diào)節(jié)pH前,最好可先加入:下列試劑中的 (填標(biāo)號(hào))。
a.NaOH溶液 b.Na2CO3溶液 c.H2O2溶液 d.KMnO4溶液
在實(shí)際生產(chǎn)過程中,此步驟也可用加入MnO2粉來除去Fe2+,其原理和優(yōu)點(diǎn)是 。
(4)“調(diào)pH除雜2”步驟是先將溶液加熱至沸,然后在不斷攪拌下加入堿溶液調(diào)節(jié)pH至 范圍,有膠狀物沉降后,仍需繼續(xù)煮沸一段時(shí)間,“繼續(xù)煮沸”的主要目的是 ,“濾渣2”的主要成分是 。
(5)測定MnSO4?H2O粗產(chǎn)品純度:準(zhǔn)確稱取6.50g粗產(chǎn)品,加適量水煮沸、冷卻,轉(zhuǎn)移至錐形瓶中,用0.25mol?L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈紅色且半分鐘不褪色,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液80.00mL。計(jì)算MnSO4?H2O樣品的純度為 %。(KMnO4不與雜質(zhì)反應(yīng))
三、實(shí)驗(yàn)題
9.硫酸肼(N2H4·H2SO4)又名硫酸聯(lián)氨,無色或白色棱形結(jié)晶或粉末。易溶于熱水,微溶于冷水,不溶于醇。某實(shí)驗(yàn)小組用水合肼制取硫酸肼。
Ⅰ.水合肼的制取
N2H4·H2O(水合肼)為無色透明油狀發(fā)煙液體,具有強(qiáng)還原性。原理為NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl,可能用到的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
(1)裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
(2)裝置的連接順序是 (填儀器接口小寫字母),試劑x可以是 (填寫化學(xué)式,任寫一種)。
(3)甲同學(xué)認(rèn)為制取N2H4·H2O時(shí),可以將氨氣慢慢通入NaClO溶液中,乙同學(xué)認(rèn)為不可以,乙同學(xué)認(rèn)為不可以的理由是 。
Ⅱ.制取硫酸肼
①將一定量水合肼加入到三口燒瓶內(nèi),將98%的濃硫酸加入滴液漏斗內(nèi),并緩慢滴加至三口燒瓶內(nèi),如圖所示。
②保持燒瓶內(nèi)溫度在0~10℃左右,并用pH試紙測量其酸堿度,在pH值為5~7時(shí)可停止滴加。
③將溶液緩慢降溫,緩慢攪拌然后保溫2h,可沉降出白色固體。向混合溶液內(nèi)加入適量甲醇,沉淀,過濾即可得硫酸肼固體。
(4)保持燒瓶內(nèi)溫度在0~10℃左右,可采用的方法是 。
(5)反應(yīng)結(jié)束后向混合溶液中加入甲醇的目的是 。
(6)水合肼的純度對(duì)制取硫酸肼的質(zhì)量影響較大。稱取水合肼樣品3.0g,加入適量NaHCO3固體(滴定過程中,調(diào)節(jié)溶液的pH保持在6.5左右)加水配成250mL溶液,移出25.00mL置于錐形瓶中,并滴加2~3滴淀粉溶液,用0.15mol·L-1的碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。(已知:N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O)
①滴定時(shí),碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液盛放在 (填“酸式”或“堿式”)滴定管。
②下列能導(dǎo)致水合肼的含量測定結(jié)果偏高的是 。(填標(biāo)號(hào))
a.錐形瓶清洗干凈后未干燥??????????????b.滴定前,滴定管內(nèi)無氣泡,滴定后有氣泡
c.讀數(shù)時(shí),滴定前平視,滴定后俯視??????d.盛標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管水洗后,直接裝標(biāo)準(zhǔn)液
③實(shí)驗(yàn)測得消耗I2溶液的平均值為20.00mL,水合肼(N2H4·H2O)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
四、原理綜合題
10.H2S的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護(hù)的重要研究課題?;卮鹣铝袉栴}:
(1)苯硫酚(C6H5SH)是一種重要的有機(jī)合成中間體,工業(yè)上常用氯苯(C6H5Cl)和硫化氫(H2S)來制備苯硫酚。已知下列兩個(gè)反應(yīng)的能量關(guān)系如圖所示,則C6H5Cl與H2S反應(yīng)生成C6H5SH的熱化學(xué)方程式為 。
(2)H2S與CO2在高溫下反應(yīng)制得的羰基硫(COS)可用于合成除草劑。在610 K時(shí),將0.40 mol H2S與0.10 mol CO2充入2.5 L的空鋼瓶中,發(fā)生反應(yīng):H2S(g)+CO2(g)?COS(g)+H2O(g)??ΔH=+35 kJ/mol,反應(yīng)達(dá)平衡后水蒸氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.02。
①在610 K時(shí),反應(yīng)經(jīng)2 min達(dá)到平衡,則0~2 min的平均反應(yīng)速率v(H2S)= 。
②實(shí)驗(yàn)測得上述反應(yīng)的速率方程為:v正=k正·c(H2S)·c(CO2),v逆=k逆·c(COS)·c(H2O),k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù),速率常數(shù)k隨溫度升高而增大。則達(dá)到平衡后,僅升高溫度,k正增大的倍數(shù) (填“>”“N2,故A正確;
B.電子層數(shù)越多半徑越大,簡單離子半徑:Mg2+<Cl-,故B正確;
C.NH3分子間形成氫鍵,簡單氫化物的沸點(diǎn):NH3>HCl,故C錯(cuò)誤;
D.Cl的非金屬性大于C,最高價(jià)含氧酸的酸性:H2CO3<HClO4,故D正確;
選C。
5.B
【詳解】A.濃鹽酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)性的鹽酸與硅酸鈉溶液反應(yīng)生成硅酸,不能比較碳酸、硅酸的酸性強(qiáng)弱,A錯(cuò)誤;
B.氯酸鉀氧化濃鹽酸生成氯氣,氯氣氧化KI生成碘,淀粉遇碘變藍(lán),可驗(yàn)證氧化性,B正確;
C.酸性高錳酸鉀溶液可氧化草酸生成二氧化碳,石灰水變渾濁,可知酸性高錳酸鉀具有氧化性,C錯(cuò)誤;
D.硝酸可氧化硫化鈉,不生成硫化氫,則不能驗(yàn)證硫化銅極難溶于水,D錯(cuò)誤;
故答案為:B。
6.A
【詳解】A.由該電池工作原理可知,“電池的正極是含有I-、Li+的水溶液”且正極發(fā)生得電子還原反應(yīng),即I3-+2e-=3I-,觀察兩張圖可知,圖乙是原電池工作原理圖,圖甲是電池充電原理圖,故A錯(cuò)誤;
B.放電時(shí),正極反應(yīng)式為I3-+2e-=3I-,含I3-的溶液呈棕黃色,c(I)減小,電解質(zhì)溶液的顏色變淺,故B正確;
C.充電時(shí),Li+由陽極移向陰極,Li+從左向右通過聚合物離子交換膜,故C正確;
D.放電時(shí),負(fù)極固體有機(jī)聚合物發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為-2ne-=,故D正確;
故選C。
7.D
【詳解】A.H2X的二級(jí)電離常數(shù)Ka2=,其中c(H+)≈c(X-)=1×10-5mol?L?1,c(HX-)≈0.02mol?L?1,因此Ka2≈,A正確;
B.NaHX溶液呈酸性,說明HX-的電離程度大于水解程度,則NaHX抑制水電離,X2-能水解而促進(jìn)水電離,b點(diǎn)溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的Na2X、NaHX,比a點(diǎn)抑制水電離程度小,所以水的電離程度: c> b> a,B正確;
C.b點(diǎn)溶液中存在等物質(zhì)的量濃度的NaHX和Na2X,顯然c(Na+ )>c(X2?),C正確;
D.c點(diǎn)NaHX和NaOH完全反應(yīng),為Na2X溶液,根據(jù)物料守恒,則c(Na+ )=2[c(HX-) +c(H2X)+c(X2-)],D錯(cuò)誤;
答案選D。
8.(1)增大接觸面積,提高浸取速率和浸取率
(2)3MnO2+2FeS2+6H2SO4=3MnSO4+Fe2(SO4)3+4S+6H2O
(3) c MnO2能將Fe2+氧化成Fe3+,并增加Mn的含量
(4) 2.8≤pH<7.8 破壞Fe(OH)3膠體,使沉淀顆粒變大便于過濾分離 Fe(OH)3
(5)78
【分析】由流程可知,兩種礦物經(jīng)粉碎研磨后,用稀硫酸溶解,由于MnO2在酸性條件下具有氧化性,因此反應(yīng)生成S、MnSO4及Fe2(SO4)3,經(jīng)過濾后,濾液用堿溶液處理,除去鐵元素后,濾渣為氫氧化鐵,溶液經(jīng)濃縮結(jié)晶得產(chǎn)品MnSO4?H2O;
【詳解】(1)步驟①混合研麻麿成細(xì)粉的主要目的是增大反應(yīng)物的接觸面積,提高硫酸浸取時(shí)的浸取速率和浸取率,提高原料的利用率;
(2)硫酸浸取的反應(yīng)方程式為3MnO2+2FeS2+6H2SO4=3MnSO4+Fe2(SO4)3+4S+6H2O;
(3)由于Fe2+具有較強(qiáng)還原性,在酸性條件下可用軟錳礦粉(MnO2)或H2O2將其氧化為Fe3+,既不引入雜質(zhì),又能達(dá)到除雜的目的,故選c;加入MnO2粉來除去Fe2+的原理和優(yōu)點(diǎn)是:MnO2能將Fe2+氧化成Fe3+,并增加Mn的含量;
(4)“調(diào)pH除雜2”步驟目的是將Fe3+、Mn2+轉(zhuǎn)化為沉淀,由表可知,用堿液處理時(shí),需將溶液加熱至沸騰,然后在不斷攪拌下調(diào)節(jié)pH為2.8~7.8,再繼續(xù)煮沸一段時(shí)間,以破壞Fe(OH)3膠體并使沉淀顆粒增大,便于過濾分離,得到的濾渣為Fe(OH)3,故答案為:2.8≤pH<7.8;破壞Fe(OH)3膠體,使沉淀顆粒變大便于過濾分離;Fe(OH)3;
(5)根據(jù)反應(yīng)原理2KMnO4+3MnSO4+2H2O═5MnO2+K2SO4+2H2SO4可知2KMnO4~3MnSO4,n(KMnO4)=0.25mol/L×80.00×10-3L=2.0×10-2mol,MnSO4?H2O的物質(zhì)的量為2.0×10-2mol×=0.03mol,則樣品的純度為×100%=78%。
9.(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
(2) ehi(ih)abc(d) CCl4
(3)由于NaClO溶液有強(qiáng)氧化性,氨氣緩慢通入,生成的水合肼容易被NaClO溶液氧化
(4)利用冰水浴通過溫度計(jì)控制溫度
(5)降低硫酸肼的溶解度,有利于析出產(chǎn)品
(6) 酸式 d 25%
【分析】本題通過NaClO溶液將氨氣氧化成水合肼,因水合肼具有還原性,不可將氨氣通入NaClO溶液避免NaClO溶液氧化水合肼。將98%的濃硫酸緩慢滴加至一定量水合肼內(nèi),在pH值為5~7時(shí)可停止滴加。將溶液緩慢降溫,緩慢攪拌然后保溫2h,可沉降出白色固體。向混合溶液內(nèi)加入適量甲醇,沉淀,過濾即可得硫酸肼固體。
【詳解】(1)裝置C用于實(shí)驗(yàn)室制備氨氣,發(fā)生的化學(xué)方程式是2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O。
(2)制取氨氣后,在氣體制備裝置和水合肼制備裝置之間應(yīng)增加安全瓶裝置以防倒吸,最右側(cè)用水吸收氨氣作為尾氣處理裝置。故正確連接順序?yàn)閑hi(ih)abc(d)。為防尾氣吸收時(shí)發(fā)生倒吸應(yīng)在B中增添密度密度大于水的非極性試劑如CCl4作為緩沖試劑。
(3)不可以將氨氣慢慢通入NaClO溶液中,其原因在于NaClO溶液有強(qiáng)氧化性,氨氣緩慢通入,生成的水合肼容易被NaClO溶液氧化。
(4)保持燒瓶內(nèi)溫度在0~10℃左右,可采用的方法是利用冰水浴通過溫度計(jì)控制溫度。
(5)硫酸聯(lián)氨不溶于醇,反應(yīng)結(jié)束后向混合溶液中加入甲醇可降低硫酸肼的溶解度,有利于析出產(chǎn)品。
(6)碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液偏弱酸性,宜用酸式滴定管。用碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定水合肼過程中,錐形瓶清洗干凈后未干燥不影響測量結(jié)果;滴定前,滴定管內(nèi)無氣泡,滴定后有氣泡和讀數(shù)時(shí),滴定前平視,滴定后俯視均導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液體積讀數(shù)偏小,使水合肼的含量測定結(jié)果偏低;盛標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管水洗后,直接裝標(biāo)準(zhǔn)液導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液濃度偏低,滴定樣品時(shí)所耗體積偏高,使水合肼的含量測定結(jié)果偏高。
由N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O可知水合肼(N2H4·H2O)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
10.(1)C6H5Cl(g)+H2S(g)=C6H5SH(g)+HCl(g)??ΔH=–16.8 kJ/mol
(2) 0.002 mol/(L·min) > BD
(3) P3>P2>P1 該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),其他條件不變時(shí),減小壓強(qiáng)使平衡正向移動(dòng),H2S的平衡轉(zhuǎn)化率增大,由圖像上看,相同溫度,P1條件下H2S的平衡轉(zhuǎn)化率最大,P3條件下H2S的平衡轉(zhuǎn)化率最小 及時(shí)分離出產(chǎn)物H2或S2 1
【詳解】(1)根據(jù)圖像可知:①,
②,①-②得到C6H5Cl與H2S反應(yīng)生成C6H5SH的熱化學(xué)方程式為:;
(2)①設(shè)達(dá)到平衡時(shí),H2S轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為amol,列出三段式:,因達(dá)到平衡后水蒸氣物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.02,所以,解得a=0.01,則;
②該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱,升溫平衡正向移動(dòng),V正>V逆,所以僅升高溫度,K正增大倍數(shù)大于K逆增大倍數(shù);
③A.該反應(yīng)不涉及非氣體物質(zhì)參與反應(yīng),氣體總質(zhì)量不變,容器體積不變,所以密度始終不變,無法判斷反應(yīng)是否平衡,故A錯(cuò)誤;
B.v正(H2S)=v逆(COS)表示不同反應(yīng)進(jìn)行方向,且速率大小符合計(jì)量數(shù)之比,所以可以判斷反應(yīng)達(dá)到平衡,故B正確;
C.該反應(yīng)前后氣體總物質(zhì)的量不變,且溫度和體積也不變,所以壓強(qiáng)始終不變,不能判斷該反應(yīng)是否平衡,故C錯(cuò)誤;
D.H2S與CO2的質(zhì)量之比為,質(zhì)量之比不變,說明各組分含量不變,可以證明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故D正確;
答案選BD。
(3)①該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),其他條件不變時(shí),減小壓強(qiáng)使平衡正向移動(dòng),H2S的平衡轉(zhuǎn)化率增大,由圖像上看,相同溫度,P1條件下H2S的平衡轉(zhuǎn)化率最大,P3條件下H2S的平衡轉(zhuǎn)化率最??;
②及時(shí)將生成物移出可促使平衡正向移動(dòng);
③設(shè)向容器中通入1份H2S,在溫度T2、P3=5Mpa條件下,H2S平衡轉(zhuǎn)化率為50%。即消耗的0.5,列出三段式:,則H2S、H2、S2分壓分別為,所以,即答案為1。
11.(1) d
(2) +5 Mn2?的價(jià)電子排布式為3d?,V2?的價(jià)電子排布式為3d3,Mn2?的3d軌道處于半充滿狀態(tài),能量更低更穩(wěn)定,使得Mn失去第3個(gè)電子所需能量更高
(3) H
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這是一份江西省景德鎮(zhèn)市2023屆高三下學(xué)期三模理綜化學(xué)試題(含解析),共18頁。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,結(jié)構(gòu)與性質(zhì),有機(jī)推斷題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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