河北省唐山市2019-2020学年高三上学期化学9月月考试卷
试卷更新日期:2019-10-31 类型:月考试卷
一、单选题
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1. 《本草纲目》中对玻璃有如下叙述:“本作颇黎。颇黎,国名也。其莹如水,其坚如玉,故名水玉,与水精(即水晶,主要成分为SiO2)同名。有酒色、紫色、白色,莹澈与水精相似。”下列说法错误的是( )A、文中所描述的玻璃颜色,来自某些金属氧化物 B、玻璃质地坚硬,不易破碎 C、将石灰石、纯碱、石英在高温下熔融,可制得普通玻璃 D、不能用带有磨口玻璃塞的玻璃试剂瓶盛放NaOH溶液2. 关于化合物 ,下列说法正确的是( )A、分子式为C9H10 B、分子中所有碳原子均处于同一平面 C、与 互为同分异构体 D、易溶于水3. 实验室用如图所示装置(图中夹持仪器略去)测定牙膏样品中碳酸钙的质量分数,下列说法错误的是( )A、实验过程中持续通入空气可起到搅拌B,C中的反应物的作用 B、实验过程中滴加盐酸的速率不宜过快 C、依据装置C在反应前后的质量差测定的结果会偏高 D、C中的沉淀经过滤、干燥、称重后可确定牙膏样品中碳酸钙的质量4. NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A、pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA B、Na2O2与足量H2O反应生成0.1mol O2时转移电子的数目为0.4NA C、常温常压下,23g NO2与N2O4的混合气体中共含有NA个氧原子 D、常温常压下,22.4L CO2中含有NA个CO2分子5. 常温下,用0.1000mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000 mol·L-1某酸(HA)溶液,溶液中HA、A-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示。[已知δ(X)= ]下列说法正确的是( )A、Ka(HA)的数量级为10-5 B、溶液中由水电离出的c(H+):a点>b点 C、当pH=4.7时,c(A-)+c(OH-)=c(HA)+c(H+) D、当pH=7时,消耗NaOH溶液的体积为20.00mL6. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等,Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍,由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是( )A、元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z B、Y单质的熔点高于X单质 C、W分别与X、Y、Z形成的二元化合物均只有一种 D、化合物M中W不都满足8电子稳定结构7. 通过膜电池可除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚( ),其原理如图所示,下列说法错误的是( )A、该方法能够提供电能 B、B极上的电势比A极上的电势低 C、A极的电极反应为 +H++2e-→Cl-+ D、电池工作时H+通过质子交换膜由正极区向负极区移动
二、综合题
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8. 四氯化钛(TiCl4)是制取航空材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成分是FeTiO3 , 不溶于水)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如图:
回答下列问题:
(1)、“酸浸”时需要将钛铁矿粉碎,其目的是。(2)、浸出液呈强酸性,含有TiO2+、Fe2+及少量Fe3+、Al3+等离子,则生成TiO2+的离子方程式是。(3)、“反应”时需加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生:2Fe3++Fe=3Fe2+
2TiO2+(无色)+Fe+4H+=2Ti3+(紫色)+Fe2++2H2O
Ti3+(紫色)+Fe3++H2O=TiO2+(无色)+Fe2++2H+
加入铁屑的作用是。
(4)、通过控制条件,可以使过程①中生成的TiO2·nH2O形成一种液态分散系,用一束光照射该分散系能够产生丁达尔效应,则分散质颗粒直径的范围是。(5)、过程①制得的固体TiO2·nH2O需用过量酸清洗以除去其中的Fe(OH)3杂质,检验Fe(OH)3杂质除净的实验方法是。(6)、过程③生成的废气中含有CO,则TiO2和焦炭、氯气在高温下发生反应的化学方程式是。(7)、上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是(只要求写出一项)。(8)、依据表中信息,可采用方法精制含少量SiCl4杂质的TiCl4。TiCl4
SiCl4
熔点/℃
-25.0
-68.8
沸点/℃
136.4
57.6
9. 研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物,主要有以下反应:反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.6 kJ/mol
反应Ⅱ:CH3OCH3(g)+H2O(g) 2CH3OH(g) △H2=+23.4 kJ/mol
反应Ⅲ:2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3
(1)、△H3=kJ/mol。(2)、恒温恒容条件下,在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2 , 发生反应I。下列描述能说明反应I达到平衡状态的是___(填序号)。A、反应体系总压强保持不变 B、容器内的混合气体的密度保持不变 C、水分子中断裂2NA个H-O键,同时氢分子中断裂3NA个H-H键 D、CH3OH和H2O的浓度之比保持不变(3)、反应II在某温度下的平衡常数为0.25,此温度下,在密闭容器中加入等物质的量的CH3OCH3(g)和H2O(g),反应到某时刻测得各组分浓度如下:物质
CH3OCH3(g)
H2O(g)
CH3OH(g)
浓度/mol·L-1
1.8
1.8
0.4
此时v正v逆(填“>”、“<”或“=”),当反应达到平衡状态时,混合气体中CH3OH体积分数(CH3OH)% =%。
(4)、在某压强下,反应III在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下,将6mol CO2和12mol H2充入2 L的密闭容器中,5min后反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=;KA、KB、KC三者之间的大小关系为。(5)、恒压下将CO2和H2按体积比1:3混合,在不同催化剂作用下发生反应I和反应III,在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图。其中:CH3OH的选择性= ×100%①温度高于230℃,CH3OH产率随温度升高而下降的原因是。
②在上述条件下合成甲醇的工业条件是。
A.210℃ B.230℃ C.催化剂CZT D.催化剂CZ(Zr-1)T
10. 镍、钴、钛、铜等元素常用作制备锂离子电池的正极材料或高效催化剂。NA表示阿伏加德罗常数,请填写下列空白。(1)、基态Co原子的电子排布式为。(2)、镍与CO生成的配合物Ni(CO)4中,易提供孤电子对的成键原子是(填元素名称);1 molNi(CO)4中含有的σ键数目为;写出与CO互为等电子体的一种阴离子的化学式。(3)、Ti(BH4)2是一种储氢材料。BH4-的空间构型是 , B原子的杂化方式。与钛同周期的第ⅡB族和ⅢA族两种元素中第一电离能较大的是(写元素符号),原因是。(4)、CuFeS2的晶胞如图所示,晶胞参数分别为anm、bnm、cnm;CuFeS2的晶胞中每个Cu原子与个S原子相连,晶体密度ρ=g·cm−3(列出计算表达式)。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图中原子2和3的坐标分别为(0,1, )、( , ,0),则原子1的坐标为。
三、实验题
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11. 二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂,可由二苯基羟乙酮氧化制得,相关物质的物理参数、化学方程式及装置图(加热和夹持装置已略去)如下:
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
密度/g•cm-3
溶解性
二苯基羟乙酮
212
133
344
1.310
不溶于冷水,溶于乙醇
二苯基乙二酮
210
97
348
1.084
不溶于水,能溶于乙醇
+2FeCl3 +2FeCl2+2HCl
在反应装置中,加入10mL冰醋酸、5.50g FeCl3固体、10mL水及少量碎瓷片,加热至沸腾,停止加热,待沸腾平息后加入2.12g二苯基羟乙酮,继续加热回流至二苯基羟乙酮完全反应。反应结束后加水煮沸,冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出,用70%乙醇水溶液重结晶提纯,得到1.80g产品。
重结晶过程如下:
加热溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥
请回答以下问题:
(1)、装置图中仪器a的名称是 , 其作用是。(2)、加入碎瓷片的作用是。若加热后发现未加碎瓷片,应采取的正确方法是。(3)、实验中可采用薄层色谱跟踪反应进程,其原理和操作与纸上层析类同,通过观察薄层色谱展开后的斑点(在实验条件下,只有二苯基羟乙酮和二苯基乙二酮能够产生斑点)判断样品中的成分。如图分别为加入二苯基羟乙酮后反应开始、回流15min、30min、45min和60min时,用毛细管取样、点样,薄层色谱展开后的斑点:该实验条件下加热____后可认为反应结束。
A、15min B、30min C、45min D、60min(4)、上述重结晶过程中,(填步骤名称)操作除去了不溶性杂质。(5)、在重结晶过程中,不可选用明火直接加热,原因是。(6)、不选择蒸馏的方法提纯二苯基乙二酮粗产品的原因是。(7)、本实验的产率是%。(保留3位有效数字)四、推断题
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12. 有机物M可由A(C2H4)按如图路线合成:
已知:①RCHO+CH3CHO RCH=CHCHO+H2O;
②同一个碳原子上连有两个羟基的有机物不稳定,易脱水形成羰基。
③C、F均能发生银镜反应。
回答下列问题:
(1)、A的名称是 , B含有的官能团是。(2)、①的反应类型是 , ③的反应类型是。(3)、G的结构简式是。(4)、反应②的化学方程式是。(5)、L是M的同分异构体,分子中除含有1个苯环外无其他环状结构,且苯环上只有一个侧链,1 mol的L可与1 mol的NaHCO3反应,L共有种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱为六组峰,峰面积比为3∶2∶2∶1∶1∶1的结构简式是(任写一种)。(6)、参照上述合成路线,设计以C为原料制备高吸水性树脂 的合成路线(无机试剂任选)。
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