湖南省湖湘名校教育联合体2023届高三上学期9月大联考化学试题
试卷更新日期:2022-10-14 类型:月考试卷
一、单选题
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1. 生活中处处有化学,下列叙述错误的是( )A、荷兰物理学家范德华首先研究出了分子间作用力,因此这种力也称为范德华力 B、“蛟龙”号潜水器用到钛合金,22号钛元素属于过渡元素 C、元代青花瓷“萧何月下追韩信”梅瓶属于硅酸盐制品 D、棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物2. 脱落酸有催熟作用,可延长鲜花盛开时间,其结构简式如图所示。下列说法错误的是( )A、脱落酸有4种官能团 B、一定条件下,脱落酸可以发生氧化、加成、加聚、取代反应 C、一定条件下,1mol脱落酸可与5molH2发生加成反应 D、脱落酸存在手性异构体3. 下列实验方案中,能达到相应实验目的的是( )
选项
A
B
C
D
方案
目的
证明乙炔使溴水褪色
检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化硫
比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱
配制0.10mol/LNaOH溶液
A、A B、B C、C D、D4. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,且X、Z的原子序数之和是Y、W的原子序数之和的。甲、乙、丙、丁是由这些元素组成的二元化合物,M是某种元素对应的单质,乙和丁的组成元素相同,且乙是一种“绿色氧化剂”,化合物N是具有漂白性的气体(常温下)。上述物质间的转化关系如图所示(部分反应物和生成物略去)。下列说法正确的是( )A、沸点:丁<丙,热稳定性:丁>丙 B、X、Y、Z、W四种元素能够形成两种常见的酸式盐,且能反应生成N C、Y与Z形成的化合物中,阴、阳离子个数比可以为1∶1 D、基态Y原子核外未成对电子数为35. 用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )A、标准状况下,20gHF的体积为22.4L B、1molCl2溶于足量水,所得溶液中HClO、Cl-、ClO-粒子数之和为2NA C、已知反应:2NH3+NO2+NO=2N2+3H2O,每生成28g N2 , 转移的电子数目为3NA D、0.1mol环氧乙烷()中含有共价键的总数为0.3NA6. 以印刷线路板的酸性蚀刻废液(主要成分为CuCl2、HCl)为原料可制备CuCl等产品,反应过程如图所示。已知CuCl难溶于水和乙醇,易溶于浓的NaCl溶液,原理为:CuCl(s)+Cl-(aq) (aq),潮湿时易被空气氧化。下列说法正确的是( )
A、加入N2H4•H2O的反应:2Cu(OH)3Cl+N2H4•H2O+2H++6Cl-=4+N2↑+7H2O B、加入足量水是为了溶解CuCl(s) C、“系列操作”可以是:过滤、用蒸馏水洗涤固体、干燥固体 D、蚀刻废液中可能存在[CuCl4]2-7. 自然界中不同价态硫元素之间的转化如图所示。下列说法错误的是( )A、在地球表面附近,由于受氧气和水的长期作用,硫化物会转化为硫酸盐,如石膏(CaSO4•2H2O)、芒硝(Na2SO4•10H2O)等 B、黄铁矿(FeS2)是工业制取硫酸的原料,生成SO2的反应为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。生成物SO2既是氧化产物又是还原产物,转移电子的物质的量为44mol C、SO2具有强还原性,把少量SO2通入过量的次氯酸钙溶液中,发生氧化还原反应,其反应的离子方程式为Ca2++3ClO-+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl-+2HClO D、雄黄(As4S4)是中国传统中药材,具有杀菌、解毒功效,其结构式为 , 其中硫元素的化合价为-2价8. 我国科研人员将单独脱除SO2的反应与H2O2的制备反应相结合,实现协同转化。①单独制备H2O2:2H2O+O2=2H2O2 , 不能自发进行
②单独脱除SO2:4OH-+2SO2+O2=2SO+2H2O,能自发进行协同转化装置如图所示,在电场作用下,双极膜中间层的H2O解离为OH-和H+ , 并向两极迁移。下列叙述错误的是( )
A、负极区域存在反应为SO2+2OH-=+H2O B、双极膜中间层的H2O的解离可不断提供OH-和H+ , 故不需要补加H2SO4 C、协同转化总反应为SO2+O2+2NaOH=H2O2+Na2SO4 D、当正极生成1molH2O2时,负极区域的溶液质量增重64g9. 已知亚磷酸(H3PO3)的结构式为。常温下,将NaOH溶液滴加到亚磷酸溶液中,溶液的pH与溶液中离子浓度变化的关系如图所示。下列说法正确的是( )A、表示溶液的pH与lg变化的关系是曲线II B、三氯氧磷(POCl3)遇水强烈水解,水解得到的含氧酸为亚磷酸 C、Na2HPO3属于酸式盐 D、H3PO3分子中的中心原子为sp3杂化10. 某种新型储氢材料的晶胞如图(是一种金属硼氢化物氨合物),八面体中心为金属离子M2+ , 顶点均为配体NH3;四面体中心为硼原子,顶点均为氢原子。该晶体属立方晶系,晶胞棱边夹角均为90°,棱长为apm,阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是( )A、金属离子M2+的配位数为6 B、该晶体的化学式为M(NH3)6(BH4)2 C、若该晶体的摩尔质量为196g•mol-1 , 则0.5mol•L-1MSO4溶液呈深蓝色 D、金属离子M2+与硼原子间最短距离为a×10-10cm11. 甲烷和二氧化碳催化重整制备合成气的反应为CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H>0。我国学者通过计算机模拟对该反应进行理论研究,提出在Pt-Ni合金或Sn-Ni合金催化下,以甲烷逐级脱氢开始反应。脱氢阶段的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面,吸附过程产生的能量称为吸附能)。下列说法错误的是( )A、在Sn-Ni合金催化下,该历程中最大能垒(活化能)为3.809eV•mol-1 B、在Sn-Ni合金催化下,第二个反应阶段的化学方程式为CH3*+H*→CH2*+2H* C、在Pt-Ni合金催化下,甲烷脱氢反应分为3个基元反应阶段 D、两种催化剂比较,脱氢反应阶段催化效果更好的是Pt-Ni合金12. 下列说法正确的是( )A、化学平衡发生移动,化学平衡常数不一定改变 B、从综合经济效益看,工业合成氨时,压强越高越好,因为高压有利于氨气的生成 C、工业制取金属钾:Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g),为了使K变成蒸气从反应混合物中分离出来,反应温度越高越好 D、对于反应:H2NCOONH4(s) CO2(g)+2NH3(g),在反应容器中投入一定量的H2NCOONH4(s)固体,反应一段时间后,当CO2的体积分数不再改变时,则该反应达到了化学平衡状态二、多选题
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13. 下列离子方程式正确的是( )A、制备漂白粉:3Cl2+6OH-=5Cl-+ClO+3H2O B、将1mol Cl2通入含1mol FeI2的溶液中:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- C、AlO和HCO不能大量共存的原因:AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO D、用惰性电极电解硫酸铜溶液:2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑14. 下列实验操作和现象正确并与预期实验目的或结论一致的是( )
选项
实验操作和现象
预期实验目的或结论
A
将过量稀硫酸加入碳酸钠溶液中,观察到有无色气泡产生
非金属性:S>C
B
向品红溶液中通入足量Cl2 , 观察到品红溶液褪色
Cl2具有漂白性
C
向0.1mol•L-1FeCl3溶液中滴加稀氨水,观察到溶液由黄色变为红褐色
制备Fe(OH)3胶体
D
将10~15滴溴乙烷和1mL5%NaOH溶液混合后加热,然后静置,待溶液分层后,取上层液体于另一支试管中,先加入足量稀硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,观察到有浅黄色沉淀生成
检验溴乙烷中的溴原子
A、A B、B C、C D、D三、综合题
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15. 四氯化锡是一种重要的化工产品,实验室可用熔融的锡与Cl2反应制备SnCl4 , 装置如图所示。
已知:①金属锡的熔点为231℃,化学活泼性与铁相似;
②干燥的氯气与熔融金属锡反应生成SnCl4 , SnCl4常温下为无色液体,沸点为114℃;
③SnCl4极易水解生成SnO2•xcH2O,并产生白雾;
④Sn2+易被氧化。
回答下列问题:
(1)、检查装置气密性并加入Sn,先加热装置(填“A”或“E”),装置A内发生反应的离子方程式为。(2)、如果去掉装置B,从实验安全的角度看可能产生的影响是。(3)、实验过程中,发现装置G中有产生(填现象),改进的措施为。(4)、所得产品中可能含有SnCl2 , 可用碘量法测定产品SnCl4的纯度。准确称取该样品mg,放入锥形瓶中,用少量浓盐酸溶解,再加水稀释,用淀粉溶液作指示剂,用0.1mol•L-1碘标准溶液滴定,发生反应Sn2++I2=Sn4++2I— , 滴定到终点时消耗碘标准溶液40.00mL。产品中SnCl4的纯度为(用含m的代数式表示)。下列情况会导致纯度的测定值偏小的是(填标号)。A.滴定管未用碘标准溶液润洗
B.Sn2+在盐酸中被空气氧化
C.滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成
16. 我国公布了碳达峰、碳中和的时间节点。降低空气中二氧化碳的含量、研发二氧化碳的利用技术、将二氧化碳转化为能源是缓解环境和能源问题的方案之一。回答下列问题:(1)、以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.5kJ•mol-1
II.CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H2=-90.4kJ•mol-1
III.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H3
△H3=kJ•mol-1。
(2)、科学家采用金属钌等做催化剂,将从空气中捕获的CO2直接转化为甲醇燃料,其转化原理如图所示。下列说法错误的是____(填标号)。A、第2步反应的产物是离子化合物 B、第4步反应中有σ键和π键的断裂和形成 C、是该反应的催化剂 D、该过程的总反应为CO2+3H2CH3OH+H2O(3)、一定温度下,在容积为2L的恒容密闭容器中,加入2molCO2和3molH2以及催化剂,发生反应I。能说明该反应达到化学平衡状态的是____(填标号)。A、v正(H2)=v逆(CH3OH) B、c(CH3OH):c(H2O)=1:1 C、混合气体的总压强不再变化 D、混合气体的密度不再变化 E、混合气体的平均相对分子质量不再变化 F、H2O(g)的体积分数不再变化(4)、在一定条件下,选择合适的催化剂只进行反应III,调整CO2和H2初始投料比,测得在一定投料比和一定温度下,CO2的平衡转化率如图所示(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。①若A、B两点的起始浓度相同,则A、B两点对应的反应速率大小:vAvB(填“<”“>”或“=”)。
②已知反应速率v= v正-v逆=k正•x(CO2)•x(H2)-k逆•x(CO)•x(H2O),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,x为物质的量分数,D点为平衡状态,计算D点所示的投料比在从起始到平衡的过程中,当CO2的转化率达到40%时,=。
③图中A、E、G三点对应的反应温度TA、TE、TG的关系是。
(5)、电催化CO2制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时,阳极的电极反应式为。17. 以固体废锌催化剂(主要成分为ZnO及少量Fe2O3、CuO、MnO、SiO2)为原料制备锌的工艺流程如图:已知:①“浸取”时,ZnO、CuO转化为[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+进入溶液;
②25℃时,Ksp(CuS)=6.4×10-36 , Ksp(ZnS)=1.6×10-24;
③深度除杂标准:溶液中≤2.0×10-6。
(1)、为了提高锌的浸出率,可以采取的措施是。“操作a”的名称为。(2)、“浸取”时,CuO溶解的离子方程式为。(3)、“深度除铜”时,锌的最终回收率、除铜效果【除铜效果以反应后溶液中铜锌比表示】与“(NH4)2S加入量”【以×100%表示】的关系如图所示。①当(NH4)2S加入量≥100%时,锌的最终回收率下降的原因是(用离子方程式表示)。
②“深度除铜”时,(NH4)2S加入量最好应选(填标号)。
A.100% B.110% C.120% D.130%
(4)、以HR表示萃取剂,HR萃取Zn2+的反应为Zn2++2HRZnR2+2H+。其它条件相同时,不同萃取体系中,萃取剂浓度对锌元素萃取率的影响如图所示。则在反萃取步骤中最合适的反萃取试剂为____(填标号)。
A、氯化钠溶液 B、碳酸钠溶液 C、硫酸钠溶液 D、稀硫酸溶液(5)、另一研究团队也以该废催化剂为原料,采用下列实验操作方法也得到了Zn。废催化剂[Zn(NH3)4]2+……Zn(NH3)2Cl2沉淀→一次水解→二次水解……→电解ZnSO4→Zn
若一次水解时,产物为Zn(OH)xCly。取一次水解产物10.64g,经二次水解、干燥,得到9.9gZn(OH)2(假设各步均转化完全),则一次水解产物的化学式为。
(6)、“电解”时,必须及时取下阴极产物,不然有可能造成Zn的产量大大减小,可能的原因是。18. 近日,由蒋华良院士和饶子和院士领衔的联合课题组,综合利用虚拟筛选和酶学测试相结合的策略进行药物筛选,发现肉桂硫胺是抗击新型冠状病毒的潜在用药,其合成路线如图:已知:I.
II.
回答下列问题:
(1)、D中所含官能团名称为。(2)、F的结构简式为。(3)、由A生成B的化学方程式为。(4)、下列说法正确的是____(填标号)。A、验证由C生成D后的反应混合液中还残留有C,可以采用酸性高锰酸钾溶液 B、E的化学名称为3-苯基丙烯酸,1molE与足量的H2反应,最多可以消耗5molH2 C、I的分子式为C20H25N2OS,F与H生成I的反应为取代反应 D、C分子中最多有15个原子共平面(5)、符合下列条件的D的同分异构体共有种。①含有苯环;与NaOH溶液反应时,最多可消耗3molNaOH
②能水解,且能发生银镜反应其中核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢,且峰面积之比为6∶2∶1∶1的结构简式为(任写一种)。
(6)、设计由乙醇制备的合成路线(无机试剂任选)。